ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ MINH QUANG KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO TIẾP CẬN PISA CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨ
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
LÊ MINH QUANG
KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO TIẾP CẬN PISA CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG
KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN
LUẬN VĂN THẠC SĨ LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY
HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ
Đà Nẵng - Năm 2019
Trang 2ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
LÊ MINH QUANG
KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO TIẾP CẬN PISA CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG
KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN
Chuyên ngành: Lí luận và PPDH Bộ môn Vật lí
Trang 3LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi, các kết quả nghiên cứu
và các số liệu nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chƣa từng đƣợc công bố bất kỳ một công trình nào khác
Lê Minh Quang
Trang 4LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành tốt luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của thầy cô, bạn
bè đồng nghiệp, các em học sinh và người thân gia đình
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng đào tạo phụ trách sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Vật lí và bộ môn Lí luận và Phương pháp dạy học Bộ môn Vật lí trường Đại Học Sư Phạm Đà Nẵng
Đặc biệt, tôi chân thành cảm ơn tới PGS TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh đã dành nhiều thời gian trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô tổ Vật lí – Công nghệ, học sinh lớp 11A2, 11A4 trường Trung học phổ thông Trần Quang Diệu – Bình Định
và học sinh lớp 11 trường THPT Huỳnh Thúc Kháng – Gia Lai và các trường THPT trong tỉnh Bình Định đã tạo điều kiện thuận lợi và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian thực nghiệm sư phạm
Cuối cùng, tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè và các bạn học viên Cao học khóa K36 đã động viên giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này
Xin chân thành cảm ơn!
Đà Nẵng, tháng 7 năm 2019
Lê Minh Quang
Trang 5TÊN ĐỀ TÀI: KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO TIẾP CẬN PISA CHƯƠNG
“CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN
Ngành: Lý luận và PPDH Bộ môn Vật lí
Họ tên học viên: Lê Minh Quang
Người hướng dẫn khoa học: PGS TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh
Cơ sở đào tạo: Trường Đại Học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng
Tóm tắt
1 Kết quả nghiên cứu
Đề tài đã nghiên cứu được các vấn đề sau:
- Trình bày được cơ sở lý luận về PISA và cách đánh giá năng lực khoa học của PISA
- Trình bày được cơ sở lý luận về dạy học theo hướng phát triển NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS trong dạy học vật lí, từ đó xây dựng bảng tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
- Khảo sát thực trạng dạy học bài tập vật lí chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 ở các trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai, đề xuất giải pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn thông qua bài tập theo tiếp cận PISA
- Đề xuất được quy trình xây dựng bài tập theo tiếp cận PISA Từ đó vận dụng để khai thác và xây dựng được 20 tình huống gồm 98 bài tập theo tiếp cận PISA chương “Cảm ứng điện từ” nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn của học sinh
- Thiết kế được 3 tiến trình dạy học chương “Cảm ứng điện từ”– Vật lí 11, gồm 1 tiết bài tập, 2 tiết dạy kiến thức mới và thiết kế 2 đề kiểm tra có sử dụng các bài tập theo tiếp cận PISA để đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn của học sinh
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ba tiết dạy (tiết 44, 45 - Bài 23: Từ thông- Cảm ứng điện từ; Tiết 46: Bài tập từ thông - Cảm ứng điện từ)
- Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm cho thấy, HS đã bộc lộ, hình thành và phát triển các thành tố của NL vận dụng kiến thức vào thực tiễn
2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Góp phần cụ thể hóa được lý luận năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn về khái niệm, cấu trúc; quy trình xây dựng bài tập vật lí theo tiếp cận PISA theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh
- Khai thác được các bài tập vật lí theo tiếp cận PISA và sử dụng một cách phù hợp trong dạy học chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 nhằm phát triển được năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh
- Đề tài là tài liệu tham khảo hữu ích cho các GV trong dạy học môn Vật lí trong chương trình giáo dục phổ thông mới
3 Hướng nghiên cứu tiếp theo của đề tài
- Có thể mở rộng phạm vi nghiên cứu về việc khai thác và sử dụng bài tập theo tiếp cận PISA nhằm phát triển NL vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho các phần, các chương còn lại của chương trình Vật lí THPT
Từ khóa: Bài tập vật lí, PISA, bài tập PISA, năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn, cảm ứng điện
từ, tiêu chí đánh giá năng lực
Xác nhận của giáo viên hướng dẫn
Nguyễn Bảo Hoàng Thanh
Người thực hiện đề tài
Lê Minh Quang
Trang 6NAME OF THESIS: THE EXPLOITATION AND USE OF THE EXERCISES BASED ON PISA IN “ELECTRONMAGNETIC INDUCTION” CHAPTER- PHYSICS 11 TO DEVELOP THE CAPACITY TO APPLY PHYSICS KNOWLEDGE INTO PRACTICE
Major: Theory and method of teaching physics
Full name of Master student : Lê Minh Quang
Supervisors: PhD Nguyễn Bảo Hoàng Thanh
Training institution: University of Education, The University of Da Nang
Abstract
1 Research results
Thesis has studied the following issues:
+ Present the theoretical basis of PISA and the PISA assessment of scientific literacy
+ Present the theoretical basis for teaching and learning development, applying knowledge into the practice of pupils in physics teaching, and developing criteria table for assessing the capacity to apply physics knowledge into practice
+ Survey on the reality of teaching physical problems in the chapter "Electromagnetic Induction"- Physics 11 in high schools in Binh Dinh and Gia Lai provinces, propose solutions to develop the capacity to apply knowledge into practice through the Exercises based on PISA
+ Proposed 6-step process in the construction of exercises based on PISA From that, we can use 20 situation about 98 exercises based on PISA in the "Electromagnetic Induction" chapter to develop the capacity to apply physics knowledge into practice
+ Design three teaching processes in chapter "Electromagnetic Induction" - Physics 11, including 1 teaching of practical problems, 2 lessons of new knowledge and 2 tests design using exercises based on PISA to assess the capacity to apply physical knowledge into practice
+ Conducting experimental teaching of three lessons
+ Analyzing and evaluating the experimental results showed that students have exposed, formed and developed components of the capacity to apply knowledge into practice
2 The scientific and practical significance of the thesis
+ Contributing to specify the theory of the capacity to apply knowledge into practice about the concept, structure; process in the construction of the physics exercises based on PISA to develop the capacity
to apply knowledge into practice of students
+ Construction physics exercises based on PISA and appropriately used in teaching
“Electromagnetic induction” chapter- Physics 11 for development the capacity to apply knowledge into practice
+ Thesis is the useful references for the physics teachers to teach in the new education program
3 Next research thesis
+ Extend the scope of research on the construction and use of exercises based on PISA to develop the capacity to apply physics knowledge into practice for the remaining chapters of the physics program at high school
Key words: physics exercises, exercises based on PISA, capacity to apply physics knowledge into practice, construction of practical physics problems, electromagnetic induction, criteria for assessing the capacity
` Supervisor’s confirmation Student
PhD Nguyễn Hoàng Bảo Thanh Lê Minh Quang
Trang 7MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN I LỜI CẢM ƠN II MỤC LỤC V DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VII DANH MỤC CÁC BẢNG VIII DANH MỤC CÁC HÌNH IX
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN 5
1.1 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh 5
1.1.1 Khái niệm năng lực 5
1.1.2 Các năng lực trong dạy học vật lí 6
1.1.3 Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn 6
1.1.4 Công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 7
1.2 Bài tập vật lí và việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn 8
1.2.1 Khái niệm về bài tập vật lí 8
1.2.2 Vai trò, tác dụng của bài tập vật lí 8
1.2.3 Phân loại bài tập vật lí 10
1.3 Bài tập vật lí hướng tiếp cận PISA 12
1.3.1 Giới thiệu chung về PISA 12
1.3.2 Những năng lực được đánh giá của PISA 13
1.3.3 Các cấp độ và nội dung đánh giá năng lực Khoa học của PISA 14
1.3.4 Cấu trúc của bài tập PISA 16
1.4 Thực trạng việc xây dựng và sử dung bài tập vật lí theo theo tiếp cận PISA ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai 17
1.4.1 Đối tượng và phương pháp điều tra 17
1.4.2 Kết quả điều tra 17
1.5 Nguyên tắc lựa chọn, khai thác bài tập theo tiếp cận PISA nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS 21
1.6 Qui trình khai thác và sử dụng bài tập theo tiếp cận PISA cho một tiết học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS 22
1.7 Qui trình xây dưng, soạn thảo và phân tích đề kiểm tra 23
Trang 81.8 Ý nghĩa của việc sử dụng bài tập hướng tiếp cận PISA để đánh giá năng lực vận
dụng kiến thức vào thực tiễn 28
1.9 Các biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn qua việc sử dụng bài tập vật lí theo tiếp cận PISA 28
1.10 Những thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học 29
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 30
CHƯƠNG II : KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO TIẾP CẬN PISA CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÍ 11 THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN 31
2.1 Phân tích nội dung kiến thức chương cảm ứng điện từ - vật lí 11 31
2.1.1 Phân phối chương trình chương “Cảm ứng điện từ” ở lớp 11 THPT 31
2.1.2 Cấu trúc logic nội dung các kiến thức của chương “Cảm ứng điện từ” trong chương trình vật lí phổ thông 33
2.2 Khai thác và xây dựng các bài tập cụ thể 34
2.2.1 Khai thác và xây dựng các bài tập theo tiếp cận PISA 34
2.2.2 Ma trận phân bố bài tập theo nội dung dựa trên ba cấp độ 48
2.3 Ý tưởng sử dụng từng bài tập theo hướng tiếp cận PISA 49
2.4 Thiết kế một số tiến trình dạy học cụ thể 50
2.4.1 Tiến trình dạy học Bài 23: Từ thông- cảm ứng điện từ (tiết 1 và 2) 50
2.4.2 Tiến trình dạy học tiết bài tập từ thông- cảm ứng điện từ 65
2.5 Tiêu chí đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong từng bài tập/hoặc từng giáo án 68
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 69
CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 71
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 71
3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 71
3.3 Thời điểm thực nghiệm sư phạm 71
3.4 Các bước thực nghiệm sư phạm 71
3.5.Kết quả thực nghiệm 72
3.5.1 Phân tích diễn biến thực nghiệm và đánh giá định tính 72
3.5.2 Đánh giá định lượng 74
3.5.3 Đánh giá NL vận dụng kiến thức của HS lớp TNg và ĐC qua bài kiểm tra 76
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 86
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 88
DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 90 PHỤ LỤC PL1
Trang 10DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1 1 Rubric đánh giá NLVDKT vào thực tiễn 7
Bảng 1 2 Các lĩnh vực được đánh giá qua các chu kỳ PISA 13
Bảng 1 3 Nội dung đánh giá năng lực khoa học trong PISA 15
Bảng 1 4 Các cấp độ của Năng lực Khoa học 15
Bảng 1 5 Thực trạng sử dụng bài tập vật lí của giáo viên tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai (35 giáo viên) 18
Bảng 1 6 Thực trạng học vật lí của học sinh tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai (455 học sinh) 19
Bảng 2 1 Phân phối chương trình chương Cảm ứng điện từ - lớp 11 31
Bảng 2 2 Bảng tham chiếu các mức yêu cầu cần đạt của câu hỏi, bài tập, kiểm tra, đánh giá 31
Bảng 2 3 Thống kê các hành vi của năng lực VDKTVTT trong các tình huống 48
Bảng 2 4 Ý tưởng sử dụng các bài tập/tình huống đã xây dựng 49
Bảng 2 5 Phiếu đánh giá NL VDKT vật lí vào thực tiễn của từng HS lớp TNg 68
Bảng 3 1 Bảng số liệu HS thực nghiệm và đối chứng 71
Bảng 3 2 Điểm đánh giá 4 chỉ số hành vi của HS Nguyễn Thị Ái Vân qua 2 tình huống 74
Bảng 3 3 Điểm đánh giá NL VDKT vật lí vào thực tiễn của các HS nhóm TNg ở 2 tình huống 75
Bảng 3 4 Kết quả điểm bài kiểm tra tự luận của lớp ĐC và lớp TNg 76
Bảng 3 5 Kết quả điểm bài kiểm tra trắc nghiệm của lớp ĐC và lớp TNg 80
Bảng 3 6 Bảng phân phối tần suất 81
Bảng 3 7 Bảng phân phối tần suất tích lũy 82
Bảng 3 8 Bảng phân loại theo học lực của HS 83
Bảng 3 9 Bảng tổng hợp các tham số 84
Trang 11DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2 1 Dynamo xe đạp 34
Hình 2 2 Cấu tạo của máy dynamo xe đạp 34
Hình 2 3 Bếp từ 36
Hình 2 4 Cơ chế hoạt động của bếp từ 37
Hình 2 5 Cấu tạo của nồi nhiễm từ 37
Hình 2 6 Cấu tạo phanh điện từ 40
Hình 2 7 Phanh điện từ 41
Hình 2 8 Sạc điện thoại không dây 43
Hình 2 9 Các vật dụng để làm sạc không dây 45
Hình 3 1 Biểu đồ minh họa số lƣợng học sinh theo các mức điểm qua bài kiểm tra tự luận của lớp TNg và lớp ĐC 77
Hình 3 2 Sơ đồ làm bài của học sinh lớp ĐC 78
Hình 3 3 Sơ đồ làm bài của học sinh lớp TNg 78
Hình 3 4 Biểu đồ minh họa số lƣợng học sinh theo các mức điểm qua bài kiểm tra trắc nghiệm của lớp TNg và lớp ĐC 80
Hình 3 5 Đồ thị phân phối tần suất điểm của hai nhóm 81
Hình 3 6 Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm 82
Hình 3 7 Phân loại theo học lực của HS 83
Trang 12MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Chiến lược phát triển kinh tế - xã hội 2011 - 2020 đã xác định rõ “một trong ba
đột phá là phát triển nhanh nguồn nhân lực, nhất là nguồn nhân lực chất lượng cao, tập trung vào việc đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục quốc dân, gắn kết chặt chẽ phát triển nguồn nhân lực với phát triển và ứng dụng khoa học, công nghệ Sự phát triển của đất nước trong giai đoạn mới sẽ tạo ra nhiều cơ hội và thuận lợi to lớn, đồng thời cũng phát sinh nhiều thách thức đối với sự nghiệp phát triển giáo dục” Trong xã
hội tri thức, nền giáo dục không chỉ trang bị cho học sinh những kiến thức mà nhân loại đã tích lũy được qua lịch sử mà còn phải bồi dưỡng cho họ tính năng động cá nhân, tư duy sáng tạo và phát triển năng lực thực tiễn Như mục 2 điều 28 Luật giáo
dục quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác,
chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” Trước tình hình đó, ngoài việc trang bị cho học sinh những kiến
thức kĩ năng tối thiểu cần thiết, các môn học cần phải trang bị cho học sinh năng lực vận dụng kiến thức đã biết vào các tình huống học tập hoặc tình huống thực tiễn nhằm đáp ứng những yêu cầu phát triển xã hội
Ở trường phổ thông, Vật lí là bộ môn thực nghiệm gắn liền với thực tế sản xuất
và đời sống, là một trong những bộ môn bồi dưỡng cho học sinh năng lực vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tiễn Vấn đề đặt ra đòi hỏi những giáo viên dạy bộ môn này phải tìm tòi, đổi mới các phương pháp và biện pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động của người học Thực tiễn việc dạy và học môn Vật lí hiện nay còn nhiều bất cập như giờ học còn nặng về lí thuyết và nhồi nhét kiến thức, học sinh tiếp thu một cách thụ động không hứng thú từ đó không có niềm say mê học bộ môn Để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn, giải bài tập có nội dung thực tế, theo tiếp cận PISA là một trong những biện pháp quan trọng giúp phát huy sự tích cực trong học tập của học sinh Việc sử dụng bài tập có nội dung thực tế liên quan đến các quá trình, hiện tượng xảy ra trong cuộc sống xung quanh giúp khơi gợi ở học sinh tính tò mò, hứng thú và phát huy năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn Từ đó góp phần vào đáp ứng mục tiêu mà Luật giáo dục và Chiến lược phát triển giáo dục 2011 - 2020 đề
ra
Trang 13Vì những lí do trên nên chúng tôi chọn đề tài: “Khai thác và sử dụng bài tập
theo tiếp cận PISA chương “Cảm ứng điện từ”- Vật lí 11 theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn”
2 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
Hiện đã có một số bài báo khoa học về PISA đăng trên một số tạp chí chuyên
ngành hoặc Kỷ yếu Hội thảo Quốc gia cụ thể là:
Giới thiệu về PISA: “Chương trình đánh giá HS quốc tế (PISA) (Mục đích, tiến
trình thực hiện, các kết quả chính” của Nguyễn Thị Phương Hoa trên Tạp chí Khoa
học Đại học Quốc gia Hà Nội số 25/2000; “Góp phần tìm hiểu về chương trình đánh
giá HS quốc tế (PISA)” của Nguyễn Ngọc Sơn trên Tập san Giáo dục - Đào tạo số
3/2010; “Chương trình đánh giá HS quốc tế PISA” của Đỗ Tiến Đạt trên Kỷ yếu Hội
thảo Quốc gia về giáo dục Toán học phổ thông năm 2011…
Khai thác tiêu chuẩn của PISA nhằm rèn luyện khả năng toán học hóa (“Rèn
luyện HS trung học phổ thông khả năng toán học hóa theo tiêu chuẩn của PISA” của
Nguyễn Sơn Hà trên Tạp chí Khoa học Đại học Sư phạm Hà Nội số 4/2010) hay để
nâng cao hiểu biết toán học cho HS (“ Sử dụng toán học hóa để nâng cao hiểu biết
định lượng cho HS trung học phổ thông” của Trần Vui trên Tạp chí Khoa học Giáo
dục số 43/2009)…
Luận văn “Khai thác và sử dụng bài tập theo chuẩn PISA trong dạy học
chương dòng điện không đổi-Vật lý 11 THPT” của Nguyễn Văn Ngọc của ĐHSP Huế
năm 2014
Hiện chưa có công trình nghiên cứu nào về việc: “Khai thác và sử dụng bài tập
theo tiếp cận PISA chương “Cảm ứng điện từ”- Vật lí 11 theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn”
3 Mục tiêu của đề tài
- Khai thác đuợc các bài tập vật lí theo tiếp cận PISA chương ”Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11
- Sử dụng các bài tập trong dạy học để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh
4 Giả thuyết khoa học của đề tài
Trang 14Nếu khai thác được hệ thống các bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA và sử dụng một cách phù hợp trong dạy học chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11 thì sẽ góp phần phát triển được năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh, qua đó nâng cao chất lượng dạy học môn vật lí
5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
- Bài tập vật lí nói chung, bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA nói riêng chương “Cảm ứng điện từ” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật
lí vào thực tiễn của học sinh
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục đích đề ra, đề tài có nhiệm vụ chủ yếu sau:
- Nghiên cứu lí thuyết về phát triển năng lực, năng lực vận dụng kiến thức môn vật lí vào thực tiễn và việc dạy học theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
- Nghiên cứu lý luận về bài tập vật lí, bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA
- Nghiên cứu mục tiêu kiến thức, kĩ năng khi dạy học các kiến thức chương
“Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11
- Xây dựng các bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA chương “Cảm ứng điện từ” - Vật lí 11
- Thiết kế bài học vận dụng các bài tập đã xây dựng trong dạy học chương
“Cảm ứng điện từ”- Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả dạy học trong việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
7 Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu sách, báo, các luận án, luận văn, khóa luận tốt nghiệp, chương trình và SGK Vật lí 11 để xây dựng cơ sở lý luận của đề tài và các căn cứ cho những đề xuất về tiến trình xây dựng được hệ thống bài tập chương cảm ứng điện từ gắn với thực tiễn
- Phương pháp điều tra, khảo sát: Điều tra thực trạng dạy học phần kiến thức này ở trường THPT với việc sử dụng phiếu điều tra, dự giờ, tham khảo giáo án, trao đổi với GV, HS
- Thực nghiệm sư phạm
- Thống kê toán học để đánh giá hiệu quả của đề tài
8 Đóng góp của đề tài
Trang 15- Góp phần cụ thể hóa được lý luận về năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn về khái niệm, cấu trúc; quy trình xây dựng bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
- Khai thác và xây dựng hệ thống bài tập theo tiếp cận PISA chương “Cảm ứng điện từ”- Vật lí 11 theo hướng phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
9 Cấu trúc luận văn
- Phần kết luận
- Tài liệu tham khảo
- Phụ lục
Trang 16CHƯƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THEO HƯỚNG TIẾP CẬN PISA HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN
1.1 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh
1.1.1 Khái niệm năng lực
Có rất nhiều định nghĩa về năng lực và khái niệm này đang thu hút sự quan tâm của rất nhiều nhà nghiên cứu Theo cách hiểu thông thường, năng lực là sự kết hợp của tri thức, kỹ năng và thái độ có sẵn hoặc ở dạng tiềm năng có thể học hỏi được của một cá nhân hoặc tổ chức để thực hiện thành công nhiệm vụ Mức độ và chất lượng hoàn thành công việc sẽ phản ánh mức độ năng lực của người đó hoặc tổ chức đó Chính vì thế thuật ngữ “Năng lực” khó mà định nghĩa một cách chính xác
Khái niệm NL có nguồn gốc Latinh: “competentia” nghĩa là “gặp gỡ” Ngày nay khái niệm NL được hiểu dưới nhiều cách tiếp cận khác nhau Theo từ điển giáo
khoa tiếng Việt:“Năng lực là khả năng làm tốt công việc” Theo Bộ Giáo dục và Đào tạo thì “NL được quan niệm là sự kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức,
kỹ năng với thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… nhằm đáp ứng hiệu quả một yêu cầu phức hợp của hoạt động trong bối cảnh nhất định NL thể hiện sự vận dụng tổng hợp nhiều yếu tố (phẩm chất của người lao động, kiến thức và kỹ năng) được thể hiện thông qua các hoạt động của cá nhân nhằm thực hiện một loại công việc nào đó
NL bao gồm các yếu tố cơ bản mà mọi người lao động, mọi công dân đều cần phải có,
đó là các NL chung, cốt lõi” [2]
Howard Gardner (1999): “NL phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết
quả và có thể đánh giá hoặc đo đạc được” [14]
F.E.Weinert (2001) cho rằng: “NL là những kĩ năng kĩ xảo học được hoặc sẵn
có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động
cơ xã hội…và khả năng vận dụng các cách GQVĐ một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt”[21]
OECD (Tổ chức các nước kinh tế phát triển) (2002) đã xác định “NL là khả
năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” [6]
Trong đề tài này, chúng tôi chấp nhận khái niệm năng lực như chương trình giáo dục phổ thông của Indonesia: “NL là những kiến thức, kĩ năng và các giá trị được phản ánh trong thói quen suy nghĩ và hành động của mỗi cá nhân Thói quen tư duy và
Trang 17hành động kiên trì, liên tục có thể giúp một người trở nên có năng lực, với ý nghĩa làm một việc gì đó trên cơ sở có kiến thức, kĩ năng và các giá trị cơ bản” [21]
1.1.2 Các năng lực trong dạy học vật lí
Theo [2], [3], môn Vật lí trong chương trình giáo dục trung học phổ thông mới
sẽ hình thành và phát triển cho HS các NL sau:
Các NL chung: NL giải quyết vấn đề và sáng tạo, NL tự chủ và tự học, NL giao tiếp và hợp tác
Năng lực chuyên môn: NL Vật lí, gồm 3 thành tố năng lực là: Nhận thức kiến thức vật lí; Tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí (chính là NL sử dụng 2 con đường/phương pháp dạy học môn vật lí: thực nghiệm và lý thuyết); Vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
Bên cạnh đó, trong dạy học môn Vật lí còn rèn luyện được các phẩm chất như: trung thực, trách nhiệm, chăm chỉ
1.1.3 Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
Trong đề tài này, chúng tôi quan niệm: “NLVDKT là khả năng của bản thân người học tự giải quyết vấn đề đặt ra một cách nhanh chóng, áp dụng những kiến thức lĩnh hội vào những tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó NLVDKT thể hiện phẩm chất, nhân cách của con người trong quá trình hoạt động để thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức”
Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn có các biểu hiện sau:[3]
– Giải thích/chứng minh một vấn đề thực tiễn
– Phân tích, tổng hợp để giải thích/chứng minh một vấn đề thực tiễn
Trang 18– Đánh giá/phản biện ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn
– Đề xuất một số phương pháp, biện pháp mới, thiết kế mô hình, kế hoạch,
1.1.4 Công cụ đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Từ biểu hiện của cấu trúc NLVDKT ở trên, chúng tôi xây dựng bảng công cụ
để đánh giá sự phát triển NLVDKT của HS trong quá trình dạy học và kiểm tra đánh giá như sau: [21]
Bảng 1 1 Rubric đánh giá NLVDKT vào thực tiễn
Chỉ số hành vi Tiêu chí đánh giá chỉ số hành vi Điểm
1
Giải thích hiện tượng thực tiễn mới, đơn giản thông
Giải thích hiện tượng thực tiễn thông qua vận dụng trực tiếp nhiều kiến thức, mô hình khác nhau 3
Trình bày được nguyên lý cấu tạo và hoạt động ứng
Thiết kế chế tạo được mô hình vật chất chức năng của ứng dụng kĩ thuật của kiến thức đã học 2 Thiết kế chế tạo được ứng dụng kĩ thuật có thể vận
4 Giải thích và đề ra
cách ứng xử thích hợp
Giải thích được các nguyên tắc an toàn cơ bản trong
Trang 19Giải thích được các quy tắc ứng xử với công nghệ
Giải thích được đầy đủ và thực hiện được các nguyên tắc an toàn trong học tập và đời sống 3
1.2 Bài tập vật lí và việc phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
1.2.1 Khái niệm về bài tập vật lí
Bài tập là một nhiệm vụ mà người giải cần phải thực hiện Trong đó có dữ kiện
và yêu cầu cần tìm”
Bài tập bao gồm cả những câu hỏi và bài toán, mà khi hoàn thành HS vừa nắm được vừa hoàn thiện một tri thức hay một kỹ năng nào đó, bằng cách trả lời vấn đáp, trả lời viết hoặc kèm theo thực nghiệm Bài tập không chỉ cung cấp cho HS hệ thống các kiến thức mà còn giúp cho HS tìm thấy được niềm vui khi giải ra kết quả của các bài tập mà bản thân mình nghiên cứu
Theo tác giả Thái Duy Tuyên, “Bài tập là một hệ thống thông tin xác định bao
gồm hai tập hợp gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại với nhau gồm:
Những điều kiện là tập hợp những dự liệu xuất phát, diễn tả trạng thái ban đầu của bài tập từ đó có thể tìm ra cách giải quyết, đó là “cái cho” hay là “giả thuyết”
Những yêu cầu là trạng thái mong muốn đạt tới, đó là “cái phải tìm” hay “kết luận”
Hai tập hợp này tạo thành bài tập nhưng lại không phù hợp nhau, thậm chí mâu thuẫn nhau, từ đó xuất hiện nhu cầu phải biến đổi để khắc phục sự không phù hợp hay mâu thuẫn giữa chúng, đó chính là “lời giải” của bài toán” [19]
Như vậy: Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề được đặt ra đòi hỏi phải giải quyết, bằng những suy luận logic, phép toán và thí nghiệm (TN) trên cơ sở các khái niệm, các thuyết, các định luật và các phương pháp vật lí
1.2.2 Vai trò, tác dụng của bài tập vật lí
Theo tác giả Nguyễn Đức Thâm, “bài tập là một phương tiện hiệu quả để kiểm
tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh” [16] Tùy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra
mà ta có thể phân loại được mức độ nắm vững kiến thức của HS, khiến cho việc đánh giá chất lượng HS được chính xác
Trang 20Việc giảng dạy bài tập vật lí trong nhà trường không chỉ giúp học sinh hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình mà còn giúp các em vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những nhiệm vụ của học tập
và những vấn đề mà thực tiễn đã đặt ra Muốn đạt được điều đó, phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh những kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày Kỹ năng vận dụng kiến thức trong bài tập và trong thực tiễn đời sống chính là thước đo mức độ sâu sắc và vững vàng của những kiến thức mà học sinh đã thu nhận được Bài tập vật lí với chức năng là một phương pháp dạy học có một vị trí đặc biệt trong dạy học vật lí ở trường phổ thông
Trước hết, vật lí là một môn khoa học giúp học sinh nắm được qui luật vận động của thế giới vật chất và bài tập vật lí giúp học sinh hiểu rõ những qui luật ấy, biết phân tích và vận dụng những qui luật ấy vào thực tiễn Trong nhiều trường hợp mặc dù người giáo viên có trình bày tài liệu một cách mạch lạc, hợp lôgíc, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu cầu, qui tắc và có kết quả chính xác thì đó chỉ là điều kiện cần chứ chưa đủ để học sinh hiểu và nắm sâu sắc kiến thức Chỉ thông qua việc giải các bài tập vật lí dưới hình thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống cụ thể thì kiến thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện
Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do các bài tập vật lí đặt ra, học sinh phải sử dụng các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa…để giải quyết vấn đề, do đó tư duy của học sinh có điều kiện để phát triển Vì vậy có thể nói bài tập vật lí là một phương tiện rất tốt để phát triển tư duy, óc tưởng tượng, khả năng độc lập trong suy nghĩ và hành động, tính kiên trì trong việc khắc phục những khó khăn trong cuộc sống của học sinh
Bài tập vật lí là cơ hội để giáo viên đề cập đến những kiến thức mà trong giờ học lý thuyết chưa có điều kiện để đề cập qua đó nhằm bổ sung kiến thức cho học sinh
Đặc biệt, để giải được các bài tập vật lí dưới hình thức trắc nghiệm khách quan học sinh ngoài việc nhớ lại các kiến thức một cách tổng hợp, chính xác ở nhiều phần, nhiều chương, nhiều cấp học thì học sinh cần phải rèn luyện cho mình tính phản ứng nhanh trong từng tình huống cụ thể, bên cạnh đó học sinh phải giải thật nhiều các dạng bài tập khác nhau để có được kiến thức tổng hợp, chính xác và khoa học
“Trong quá trình dạy học vật lí, các bài tập vật lí có tác dụng giúp học sinh ôn tập, đào sâu mở rộng kiến thức”[16] Chẳng hạn khi giải bài tập học sinh phải vận
Trang 21dụng kiến thức vật lí đã học vào để giải quyết các trường hợp cụ thể, đa dạng của bài toán, học sinh sẽ nắm được những ứng dụng quan trọng của kiến thức trong thực tế, trong kĩ thuật Từ đó tạo cho học sinh sự tò mò, hứng thú học tập môn Vật lí
“Bài tập vật lí là điểm khởi đầu để dẫn tới kiến thức mới”[16] Ví dụ khi cho
một bài tập các học sinh sẽ chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức đã học để nhận thức các vấn đề mới Đây là cơ sở nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức mới một cách sâu sắc
“Bài tập vật lí giúp học sinh rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, phát triển thói quen vận dụng kiến thức một cách khái quát”[16] Khi giải
một bài tập Vật lí đòi hỏi học sinh phải kiên trì, tích cực suy nghĩ, vừa làm việc tự lực, vừa làm việc theo nhóm, theo tập thể Từ đó rèn luyện cho học sinh ý chí quyết tâm vượt khó trong học tập
Một bài tập vật lí có thể được giải bằng nhiều phương pháp khác nhau và dù giải theo cách này hay cách khác thì đáp số là như nhau Việc giải bài tập Vật lí theo nhiều phương pháp sẽ gây tranh luận, các học sinh sẽ phát biểu ý kiến, những nhận định riêng của mình từ đó các em sẽ hăng hái tham gia vào quá trình học tập
“Bài tập vật lí có tác dụng kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh”
Thông qua đó giúp cho giáo viên đánh giá chất lượng kiến thức của học sinh được chính xác để từ đó có những biện pháp phù hợp giúp học sinh nâng cao hơn chất lượng nắm vững kiến thức
Bài tập vật lí có vai trò rất toàn diện trong dạy học Vật lí chính vì thế việc sử dụng bài tập vật lí trong dạy học là không thể thiếu, và sử dụng bài tập sẽ giúp học sinh nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của mình
1.2.3 Phân loại bài tập vật lí
Theo tài liệu của Nguyễn Thanh Hải phân loại [7]:
* Phân loại theo các phân môn của VL thì có bài tập cơ học, bài tập nhiệt học, bài tập điện học, bài tập quang học và bài tập về phản ứng hạt nhân
* Phân loại dựa vào các phương tiện giải thì có bài tập định tính, bài tập tính toán, bài tập thí nghiệm, bài tập đồ thị
+ Bài tập định tính đó là những bài tập mà khi giải, HS không cần thực hiện các
phép tính phức tạp, mà chỉ phải làm những phép tính đơn giản, có thể tính nhẩm được, đồng thời phải thực hiện những phép suy luận lôgic trên cơ sở hiểu rõ bản chất của các
Trang 22khái niệm, định luật VL và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể
+ Bài tập tính toán là những bài tập mà muốn giải chúng, ta phải thực hiện một
loạt phép tính và kết quả là thu được một đáp số định lượng, tìm giá trị của một số đại lượng vật lý Có thể chia bài tập tính toán ra làm hai loại: bài tập tính toán tập dượt và bài tập tính toán tổng hợp
Bài tập tính toán tập dượt là những bài tập cơ bản, đơn giản, trong đó chỉ
đề cập đến một vài phép tính đơn giản Những bài tập này có tác dụng củng cố kiến thức cơ bản vừa học, làm cho học sinh hiểu rõ ý nghĩa của các định luật và các công thức biểu diễn chúng, sử dụng các đơn vị vật lý
và thói quen cần thiết để giải những bài tập phức tạp hơn
Bài tập tính toán tổng hợp là bài tập mà muốn giải nó thì phải vận dụng nhiều khái niệm, định luật, dùng nhiều kiến thức Những kiến thức cần
sử dụng trong việc giải bài tập tổng hợp có thể là những kiến thức đã học trong nhiều bài trước Loại bài tập này có tác dụng đặc biệt giúp học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức, thấy rõ những mối liên hệ khác nhau giữa các phần của chương trình vật lý, tập cho học sinh biết phân tích những hiện tượng thực tế phức tạp ra thành những phần đơn giản tuân theo một định luật xác định
+ Bài tập thí nghiệm là bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm chứng lời
giải lý thuyết hoặc để tìm những số liệu cần thiết cho việc giải bài tập Những thí nghiệm này thường là những thí nghiệm đơn giản có thể làm ở nhà, với những dụng cụ đơn giản dễ tìm hoặc tự làm được Để giải các bài tập thí nghiệm, đôi khi cũng cần đến những thí nghiệm đòi hỏi học sinh phải tới phòng thí nghiệm vật lý của trường phổ thông để thực hiện, nhưng dù sao cũng vẫn là những thí nghiệm đơn giản Bài tập thí nghiệm cũng có thể có dạng định tính hoặc định lượng
+ Bài tập đồ thị là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để giải
phải tìm trong các đồ thị cho trước hoặc ngược lại, đòi hỏi học sinh phải biểu diễn quá trình diễn biến của hiện tượng nêu trong bài tập bằng đồ thị
* Phân loại theo độ khó thì có bài tập cơ bản, bài tập nâng cao
* Phân loại theo đặc điểm của hoạt động nhận thức thì có bài tập tái hiện, bài tập sáng tạo
Trang 23+ Bài tập tái hiện là bài tập có phương pháp giải rõ ràng, áp dụng các kiến thức
xác định đã biết để giải Dạng bài tập theo khuôn mẫu nhất định liên quan đến các tình huống quen thuộc Có tính tái hiện kiến thức và không yêu cầu khả năng đề xuất, đánh giá
+ Bài tập sáng tạo là bài tập xây dựng nhằm mục đích bồi dưỡng năng lực tư
duy sáng tạo cho HS BTST là BT mà giả thuyết không có thông tin một cách tường minh liên quan đến hiện tượng hay quá trình VL, có những đại lượng VL được ẩn dấu, điều kiện bài toán không chứa đựng hay chỉ dẫn trực tiếp về PP giải hay kiến thức vật
lí cần sử dụng BTST đòi hỏi ở HS tính nhạy bén trong tư duy, khả năng tưởng tượng (bản chất của hoạt động sáng tạo), vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết vấn đề trong những tình huống mới, hoàn cảnh mới; HS phát hiện ra những điều chưa biết, chưa có Đặc biệt, BTST yêu cầu khả năng đề xuất, đánh giá ý kiến riêng của bản thân HS
* Phân loại theo các bước của quá trình dạy học thì có bài tập để mở bài, bài tập vận dụng khi xây dựng kiến thức mới, bài tập củng cố hệ thống hoá kiến thức, bài tập
về nhà, bài tập kiểm tra
1.3 Bài tập vật lí hướng tiếp cận PISA
1.3.1 Giới thiệu chung về PISA
Chương trình đánh giá học sinh quốc tế (The Programme for International
Student Assessment) - PISA được xây dựng và điều phối bởi tổ chức hợp tác và phát
triển kinh tế (OECD) vào cuối thập niên 90 và hiện vẫn diễn ra đều đặn Khảo sát PISA được thiết kế nhằm đưa ra đánh giá có chất lượng và đáng tin cậy về hiệu quả của hệ thống giáo dục PISA cũng hướng đến thu thập thông tin cơ bản về ngữ cảnh dẫn đến những hệ quả giáo dục trên Càng ngày PISA càng thu hút được sự quan tâm
và tham gia của nhiều nước trên thế giới Do đó, PISA không chỉ đơn thuần là một chương trình nghiên cứu đánh giá chất lượng giáo dục của OECD mà trở thành xu hướng đánh giá quốc tế, tư tưởng đánh giá của PISA trở thành tư tưởng đánh giá học sinh trên toàn thế giới Các nước muốn biết chất lượng giáo dục của quốc gia mình như thế nào, đứng ở đâu trên thế giới này đều đăng ký tham gia PISA
Khảo sát PISA đánh giá học sinh ở độ tuổi 15 (15 năm 3 tháng đến 16 năm 2 tháng), thấp nhất từ lớp 7 trở lên, độ tuổi được xem là kết thúc chương trình giáo dục bắt buộc ở hầu hết các quốc gia Đây là một cuộc khảo sát theo độ tuổi chứ không theo cấp bậc hoặc lớp học Mục đích của cuộc khảo sát là nhằm đánh giá xem học sinh đã
Trang 24được chuẩn bị để đối mặt với những thách thức của cuộc sống xã hội hiện đại ở mức
độ nào trước khi bước vào cuộc sống
PISA được tiến hành dưới sự phối hợp quản lí của các nước thành viên OECD, cùng với đó là sự hợp tác ngày càng nhiều của các nước không thuộc OECD, được gọi là “các nước đối tác” Tổ chức OECD giám sát chương trình thông qua ban điều hành PISA (PGB) và quản lí chương trình thông qua cơ quan thư kí đặt trụ sở tại Pari Trong mỗi kì PISA, OECD lại chọn ra một nhà thầu quốc tế, quá trình chọn lựa này mang tính cạnh tranh và được diễn ra công khai
1.3.2 Những năng lực được đánh giá của PISA
Khảo sát PISA được tổ chức 3 năm một lần ở ba lĩnh vực chính là Đọc hiểu, Toán học và Khoa học Mặc dù mỗi kì đều kiểm tra kiến thức thuộc ba lĩnh vực chính, nhưng lĩnh vực trọng tâm sẽ được lựa chọn quay vòng, để từ đó các dữ liệu chi tiết được cập nhật liên tục theo chu kỳ đối với mỗi lĩnh vực, và được so sánh đánh giá chuyên sâu sau 9 năm một lần Đến chu kỳ 2006, PISA đánh giá thêm kỹ năng giải quyết vấn đề Đến chu kỳ PISA 2009, PISA đánh giá thêm một số năng lực mới là: Năng lực tài chính Đến chu kỳ 2012, PISA đánh giá thêm Năng lực sử dụng máy tính Đến chu kỳ 2018, PISA đánh giá thêm Năng lực Công dân toàn cầu (Bảng 1.2)
Bảng 1 2 Các lĩnh vực được đánh giá qua các chu kỳ PISA
Toán học Toán học Toán học Toán học Toán học Toán học Toán học Khoa học Khoa học Khoa học Khoa học Khoa học Khoa học Khoa học
Kỹ năng giải quyết vấn đề
Kỹ năng giải quyết
vấn đề
Kỹ năng giải quyết vấn đề
Kỹ năng giải quyết vấn đề
Kỹ năng giải quyết
vấn đề
Năng lực tài chính
Năng lực tài chính
Năng lực tài chính
Năng lực
tài chính
Năng lực
sử dụng máy tính
Năng lực
sử dụng máy tính
Năng lực
sử dụng máy tính
Trang 25Năng lực Công dân
toàn cầu
Lĩnh vực in đậm là lĩnh vực chính của mỗi chu kỳ
- Năng lực toán học: là năng lực của một cá nhân để nhận biết và hiểu về vai trò
của toán học trong thế giới, biết dựa vào toán học để đưa ra những suy đoán có nền tảng vững chắc vừa đáp ứng được các nhu cầu của đời sống cá nhân, vừa như một công dân biết suy luận, có mối quan tâm và có tính xây dựng Đó chính là năng lực phân tích, lập luận và truyền đạt ý tưởng (trao đổi thông tin) một cách hiệu quả thông qua việc đặt ra, hình thành và giải quyết vấn đề toán học trong các tình huống và hoàn cảnh khác nhau
- Năng lực đọc hiểu: là năng lực hiểu, sử dụng và phản hồi lại ý kiến của một cá
nhân sau khi đọc một văn bản Khái niệm học và đặc biệt là học suốt đời đòi hỏi phải
mở rộng cách hiểu về việc biết đọc Biết đọc không chỉ còn là yêu cầu của suốt thời kì tuổi thơ trong nhà trường phổ thông, thay vào đó nó còn trở thành một nhân tố quan trọng trong việc xây dựng, mở rộng những kiến thức cá nhân, kĩ năng và chiến lược của mỗi cá nhân trong suốt cuộc đời khi họ tham gia vào các tình huống khác nhau cũng như trong mối quan hệ với người xung quanh
- Năng lực khoa học: là năng lực của một cá nhân biết sử dụng kiến thức khoa
học để xác định các câu hỏi và rút ra kết luận dựa trên chứng cứ để hiểu và đưa ra quyết định về thế giới tự nhiên thông qua hoạt động của con người thực hiện việc thay đổi thế giới tự nhiên Cụ thể là: Có kiến thức khoa học và sử dụng kiến thức để xác định các câu hỏi, chiếm lĩnh kiến thức mới, giải thích hiện tượng khoa học và rút ra kết luận trên cơ sở chứng cứ về các vấn đề liên quan đến khoa học; Hiểu những đặc tính của khoa học như một dạng tri thức của loài người và một hoạt động tìm tòi khám phá của con người; Nhận thức được vai trò của khoa học và công nghệ đối với việc hình thành môi trường văn hóa, tinh thần, vật chất; Sẵn sàng tham gia như một công dân tích cực, vận dụng hiểu biết khoa học vào giải quyết các vấn đề liên quan tới khoa học
1.3.3 Các cấp độ và nội dung đánh giá năng lực Khoa học của PISA
Năng lực khoa học là khả năng bao quát gồm có một nhóm gồm ba năng lực khoa học cụ thể: Xác định các vấn đề khoa học; giải thích các hiện tượng theo khoa học và sử dụng bằng chứng khoa học Khả năng không chỉ là kiến thức và kỹ năng mà còn là khả năng huy động các nguồn nhận thức và ngoài nhận thức vào một ngữ cảnh nào đó
Trang 26Bảng 1 3 Nội dung đánh giá năng lực khoa học trong PISA [6]
- Sử dụng bằng chứng
khoa học
Em biết gì về:
- về thế giới tự nhiên (kiến thức khoa học)
- về chính khoa học (kiến thức về khoa
học) ảnh hưởng như thế nào ?
Em hưởng ứng các vấn đề khoa học như thế nào:
- Quan tâm
- Ủng hộ các tìm hiểu khoa học
- Trách nhiệm
Bảng 1 4 Các cấp độ của Năng lực Khoa học [6]
Cấp độ 1
Xác định các vấn đề
khoa học
- Nhận dạng các vấn đề có thể nghiên cứu bằng khoa học;
- Xác định các từ khóa (keyword) để tìm kiếm thông tin khoa học;
- Nhận dạng các đặc điểm chính (key features) của một cuộc nghiên cứu khoa học (scientific investigation)
Cấp độ 2
Giải thích các hiện
tượng bằng khoa học
- Áp dụng kiến thức khoa học trong một tình huống đặt ra;
- Mô tả hoặc giải thích các hiện tượng bằng khoa học và
dự báo những thay đổi;
- Xác định các phần giới thiệu, giải thích và dự đoán thích hợp
Cấp độ 3
Sử dụng bằng chứng
khoa học
- Giải thích bằng chứng khoa học và đưa ra (make) và
truyền tải (communicate) những kế luận;
- Xác định các giả thiết, bằng chứng và lý do đưa ra những kết luận;
Suy ngẫm những hệ quả (implication) về mặt xã hội của sự
Trang 27phát triển khoa học và công nghệ
1.3.4 Cấu trúc của bài tập PISA
Mỗi đề thi Pisa bao gồm rất nhiều các nhóm unit (bài tập), mỗi unit được bao gồm 4 phần :
- Phần dẫn
- Phần câu hỏi
- Các phương án trả lời
- Mã hóa
Các kiểu câu hỏi được sử dụng trong đề thi Pisa :
Câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn (Multiple–choice) đơn giản hoặc phức tạp;
Câu hỏi đóng đòi hỏi trả lời (dựa trên những trả lời có sẵn) (close – constructed
response question);
Câu hỏi mở đòi hỏi trả lời ngắn (short response question); Câu hỏi mở đòi hỏi trả lời dài (open – constructed response question)
Câu hỏi PISA dạng Multiple choice (nhiều lựa chọn)
Tùy theo mỗi câu hỏi, mỗi mức trên sẽ có một hay một vài mã số được quy định cụ thể trong hướng dẫn chấm điểm
Mã của các câu hỏi thường là 0, 1, 2, 9 hoặc 0, 1, 9 tùy theo từng câu hỏi Các
mã thể hiện mức độ trả lời bao gồm: mức đạt được tối đa cho mỗi câu hỏi và được quy ước gọi là “Mức tối đa”, mức “Không đạt” mô tả các câu trả lời không được chấp nhận
và bỏ trống không trả lời Một số câu hỏi có thêm “Mức chưa tối đa” cho những câu trả lời thỏa mãn một phần nào đó Cụ thể:
- Mức tối đa (Mức đầy đủ): Mức cao nhất (mã 1 trong câu có mã 0, 1, 9 hoặc
mã 2 trong câu có mã 0, 1, 2, 9) Ở đây hiểu là điểm
- Mức chưa tối đa (Mức không đầy đủ) (mã 1 trong câu có mã 0, 1, 2, 9)
- Không đạt: Mã 0, mã 9 Mã 0 khác mã 9 Mã 0: có ghi nhưng sai (không có ý nào đúng hoặc lập luận sai), mã 9: không ghi gì để giấy trắng không trả lời câu hỏi đó
Mã hai chữ số: 00, 01… 21, 22 …
Trang 28Chữ số đầu tiên cho biết mức độ trả lời Chữ số thứ hai được sử dụng để mã hóa đặc tính hay xu hướng của câu trả lời
1.4 Thực trạng việc xây dựng và sử dung bài tập vật lí theo theo tiếp cận PISA ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai
1.4.1 Đối tượng và phương pháp điều tra
Điều tra, khảo sát thực tế 35 giáo viên, 445 học sinh gồm 20 giáo viên, 285 học sinh tại trường THPT Trần Quang Diệu tại tỉnh Bình Định và 15 giáo viên, 160 học sinh trường THPT Huỳnh Thúc Kháng tại tỉnh Gia Lai để tìm hiểu về một số thông tin
Tình hình dạy giải bài tập vật lí hướng tiếp cận PISA của các giáo viên ở một số trường trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai
Tìm hiểu những khó khăn và sai lầm mà học sinh thường mắc phải khi giải bài tập chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11, từ đó tìm hiểu những nguyên nhân dẫn đến những sai lầm đó của học sinh Từ đó, chúng tôi đề xuất phương hướng khắc phục
Điều tra giáo viên: Sử dụng phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp với giáo viên, dự giờ tiết dạy
Điều tra HS: Sử dụng phiếu điều tra, trao đổi trực tiếp với HS, quan sát hoạt động của HS trong các giờ học trên lớp, cho HS làm bài kiểm tra khảo sát năng lực
Thời điểm điều tra: điều tra giáo viên vào ngày 01/3/2019 và 29/3/2019, điều tra học sinh vào ngày 02/3/2019 và 30/3/2019
Phân tích kết quả điều tra
1.4.2 Kết quả điều tra
Đã tiến hành điều tra trên học sinh lớp 11 vào tháng đầu 3 năm 2019 tại trường THPT Trần Quang Diệu và THPT Huỳnh Thúc Kháng đúng giai đoạn học sinh đang học chương “Cảm ứng điện từ” vật lí 11
Điều tra 445 học sinh: Phiếu điều tra sử dụng bài tập vật lí hướng tiếp cận PISA, quan sát hoạt động học của học sinh trong giờ học, kiểm tra khảo sát
Điều tra 35 giáo viên các trường trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai
Trang 29Bảng 1 5 Thực trạng sử dụng bài tập vật lí của giáo viên tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai (35 giáo viên)
Nội dung câu hỏi Nội dung trả lời lượng Số Tỉ lệ
(%)
1 Thầy (cô) đánh giá tầm
quan trọng của việc sử dụng
bài tập hướng tiếp cận PISA
sử dụng kiến thức đã học để giải quyết
35 100.00
4 Yêu cầu HS nhận xét lời giải của người khác, lập luận bác bỏ quan niệm trái ngược và bảo vệ quan điểm của mình
sử dụng kiến thức đã học để giải quyết
35 100.00
4 Yêu cầu HS nhận xét lời giải của người khác, lập luận bác bỏ quan niệm trái ngược và bảo vệ quan điểm của mình
16 45.71
Trang 305 Thay đổi mức độ yêu cầu của bài
trong quá trình giảng bài
mới hoặc trong các giờ
dạy trên lớp
5 Thầy (cô) cho biết kết quả
đó
18 51.43
4 HS sử dụng được các phương tiện, thiết bị kĩ thuật và hiểu được cấu tạo nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật
5 HS tự nghiên cứu và báo cáo được các chủ đề liên quan đến chương trình vật lí phổ thông 7 20.00
Bảng 1 6 Thực trạng học vật lí của học sinh tại các trường THPT trên địa bàn tỉnh Bình Định và tỉnh Gia Lai (455 học sinh)
lượng
Tỉ lệ (%)
Trang 31hướng tiếp cận PISA do thầy
(cô) giao cho
3 Thấy lạ nhưng không cần tìm hiểu 95 21.35
4 Không quan tâm đến vấn đề lạ 1 0.22
3 Em thấy có cần thiết phải
Qua việc tổng hợp kết quả tham khảo ý kiến, trao đổi trực tiếp với giáo viên – học sinh, tham gia dự giờ trên lớp tôi nhận thấy:
* Tình hình sử dụng bài tập theo tiếp cận PISA của giáo viên
Thông qua việc trao đổi với 35 giáo viên dạy bộ môn Vật lí tại các trường THPT trên địa bàn Tỉnh Bình Định và Gia lai về dạy giải bài tập vật lí của giáo viên,
về mức độ sử dụng bài tập theo tiếp cận PISA chúng tôi rút ra được một số nhận định sau:
100% GV cho rằng việc sử dụng bài tập theo tiếp cận PISA phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là rất quan trọng và cần thiết cho học sinh
100% GV cho rằng biện pháp có thể rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là sử dụng bài tập hướng tiếp cận PISA và yêu cầu HS sử dụng kiến thức đã học để giải quyết
80% GV đã sử dụng các bài tập theo theo tiếp cận PISA trong giờ học nhưng không thường xuyên trong chương trình học Mức độ sử dụng bài tập theo theo tiếp cận PISA trong các giờ dạy thường xuyên chỉ 22.86%
Mỗi GV thường chọn cho mình các biện pháp khác nhau để có thể rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn chẳng hạn như: thiết kế bài học logic hợp lí, phương pháp dạy học phù hợp, tăng cường sử dụng các bài tập thực hành, thí nghiệm cách diễn đạt riêng Tuy nhiên việc sử dụng bài tập có tình huống thực tiễn của cuộc sống không tiến hành thường xuyên bởi cần phải có thời gian nghiên cứu kĩ về các vấn
đề thực tế và thời lượng tiết dạy ít không đủ để triển khai dạy các bài tập có nội dung
Trang 32thực tế Giáo viên ít khai thác tài liệu, thông tin thời sự, công nghệ hiện đại, ngại khó khi nghiên cứu xây dựng hệ thống BTVL gắn với thực tiễn Trong quá trình giảng dạy các thầy cô thường chỉ tập trung vào các kiến thức và kỹ năng cần nắm trong bài để phục vụ cho kiểm tra, cho thi cử mà chưa thực sự quan tâm đến việc rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn cho HS Cụ thể là trong quá trình hình thành kiến thức mới, thầy/cô chưa thường xuyên đưa ra các câu hỏi, các tình huống có vấn
đề gắn liền với thực tiễn để HS liên tưởng và áp dụng (20%) Để chuẩn bị cho bài mới, thầy/cô chỉ yêu cầu HS về nhà làm các bài tập trong SGK và sách bài tập mà chưa chú
ý vào việc giao nhiệm vụ cho các em về nhà tìm hiểu cuộc sống, môi trường xung quanh về các vấn đề có liên quan đến kiến thức trong bài giảng kế tiếp để HS có tâm thế vào bài mới một cách hứng thú hơn Và cũng theo đó các thầy/cô chưa chú ý dành thời gian để cho các em đưa ra những khúc mắc để giải đáp cho các em về những hiện tượng các em quan sát được trong đời sống Trong các giờ học nói chung, những mâu thuẫn mà các em tìm được trong các tình huống, các vấn đề thường là mâu thuẫn giữa lí luận với lí luận là chính, còn việc liên hệ giữa lí luận và thực tiễn còn hạn chế Chính vì vậy mà HS dù rất thích vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn (90.34%)
và rất hứng thú khi làm bài tập hướng tiếp cận Pisa (78,42%) nhưng vẫn chưa hình thành được thói quen liên hệ giữa những kiến thức lý thuyết học được với thực tế xung quanh các em
Từ kết quả khảo sát ở trên đặt ra một vấn đề đó là làm thế nào để rèn luyện để nâng cao hơn nữa kỹ năng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn Đó là vấn đề đặt ra
mà đội ngũ GV dạy bộ môn vật lí cần phải trăn trở để có hướng bổ sung vào về phương pháp và nội dung trong quá trình giảng dạy, khắc phục sự nghiệp trồng người của mình
Mặt khác số lượng BTVL theo tiếp cận PISA trong SGK không có, GV phải tự biên soạn các dạng bài tập theo tiếp cận PISA để dạy cho HS Đề thi Vật lí trong các kì thi tốt nghiệp THPT Quốc gia, các kì kiểm tra học kì ở các trường THPT hầu hết đều
sử dụng hình thức trắc nghiệm khách quan nên việc sử dụng các bài tập theo tiếp cận PISA bị hạn chế, khó để đánh giá kĩ năng của HS
1.5 Nguyên tắc lựa chọn, khai thác bài tập theo tiếp cận PISA nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS
Để phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thự tiễn cho HS, việc lựa chọn, xây dựng bài tập theo tiếp cận PISA phải đảm bảo các nguyên tắc sau:
Nguyên tắc 1: phải đảm bảo rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn vào việc giải quyết những vấn đề học tập và thực tiễn của cuộc sống có liên quan
Trang 33đến bộ môn vật lí một cách thường xuyên, kết hợp với việc rèn luyện một số năng lực cần thiết khác
Nguyên tắc 2: phải đảm bảo được mục tiêu giáo dục phổ thông môn vật lí, mục tiêu của chương trình theo chuẩn kiến thức, kĩ năng
Nguyên tắc 3: đảm bảo tính khoa học, chính xác của kiến thức, kĩ năng vật lí Nguyên tắc 4: đảm bảo tính sư phạm dựa trên các yếu tố cơ sở tâm lý, cơ sở lý luận giáo dục, cơ sở lý luận dạy học theo định hướng đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực
1.6 Qui trình khai thác và sử dụng bài tập theo tiếp cận PISA cho một tiết học nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS
Trước hết cần phải khẳng định rằng bài tập hướng tiếp cận PISA chỉ là một thành phần trong hệ thống các bài tập vật lí và không thể thay thế cho các dạng bài tập khác trong dạy học vật lí được, nên việc xây dựng các bài tập hướng tiếp cận PISA chủ yếu nhắm đến mục tiêu góp phần phát huy tính tích cực học tập của HS, trên cơ sở đó nâng cao khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học ở trường THPT
Xuất phát từ những nguyên tắc xây dựng bài tập hướng tiếp cận PISA như đã nêu trên, việc xây dựng các bài tập hướng tiếp cận PISA cho một tiết học có thể thực hiện theo quy trình gồm 4 bước sau:
Bước 1: Căn cứ vào nội dung chương trình và sách giáo khoa để phân tích nội
dung kiến thức vật lí của giờ học, từ đó làm bộc lộ cấu trúc của nội dung Trong đó chỉ
rõ trình tự xây dựng các đơn vị kiến thức cụ thể, những kiến thức nào là trọng tâm, chúng có mối liên hệ gì với những kiến thức của những giờ học trước và những giờ học kế tiếp
Bước 2: Xác định vị trí, nhiệm vụ của các bài tập hướng tiếp cận PISA trong tiến
trình dạy học, chỉ rõ chúng sẽ được sử dụng những hoạt động cụ thể nào, nhằm rèn luyện cho HS những kĩ năng gì trong tổng thể chung của các hoạt động nhận thức sẽ tiến hành trong giờ dạy, từ đó xác định số lượng các bài tập hướng tiếp cận PISA cho từng hoạt động đó
Bước 3: Thu thập thông tin và biên soạn các bài tập hướng tiếp cận PISA Trong
bước này, GV phải đọc nhiều tài liệu, tham khảo nhiều sách bài tập vật lí đã được biên soạn, suy nghĩ tìm tòi những yếu tố, những mối liên hệ cơ bản đang bị che lấp, từ đó
Trang 34tổng hợp lại để biên soạn được những bài tập hướng tiếp cận PISA hay và thích hợp với tiến trình dạy học
Bước 4: Sắp xếp lại các bài tập hướng tiếp cận PISA trong hệ thống đã biên
soạn Chú ý xác định những câu hỏi, bài tập chính và phụ để sử dụng chúng đúng mục đích đề ra Rà soát lại hệ thống các bài tập hướng tiếp cận PISA để đảm bảo sự cân đối giữa các loại đơn giản, nâng cao và sáng tạo
Trong quá trình thực hiện, cần chú ý thêm một số vấn đề sau:
Các bài tập hướng tiếp cận PISA được trình bày dưới dạng tình huống có vấn đề, nhất thiết phải chứa đựng các mâu thuẫn nhận thức nhằm kích thích tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS, với mỗi bài tập đặt ra GV phải dự kiến được HS sẽ không trả lời được một cách hoàn thiện và muốn hoàn thiện câu trả lời thì cần phải lĩnh hội thêm những kiến thức mới nào sẽ được học trong bài học mới Các bài tập hướng tiếp cận PISA đã đặt ra nhất thiết phải được trả lời vào những thời điểm khác trong tiến trình bài giảng (có thể là sau mỗi mục hoặc khi kết thúc bài)
Các bài tập hướng tiếp cận PISA phải được lựa chọn và xây dựng sao cho chúng
có tính tiêu biểu, để khi HS hoàn thành được việc trả lời các câu hỏi và bài tập này, có thể tự mở rộng và vận dụng được vào thực tiễn cuộc sống với những vấn đề tương tự
Số lượng các bài tập hướng tiếp cận PISA đặt ra không quá nhiều (khoảng từ 4 đến 6 câu) để cân đối với các dạng bài tập khác trong một bài dạy học vật lí
Nên có sự phối hợp, lồng ghép các câu hỏi mang tính định tính vào trong nội dung của các dạng bài tập khác, vì về nguyên tắc ngay cả việc giải các bài tập tính toán thì bước đầu tiên bao giờ cũng là sự phân tích bài toán về mặt định tính Thực tiễn dạy học cho thấy, khi giải các bài tập vật lí mà HS không biết cách phân tích bài tập về mặt định tính ban đầu, chỉ chú tâm vào việc lựa chọn công thức, hì hục tính toán để tìm đáp
số, thì điều đó chẳng khác nào là những “thợ làm toán” mà không thấy được ý nghĩa vật lí hay ý nghĩa vận dụng thực tiễn chứa đựng trong các bài tập vật lí
1.7 Qui trình xây dưng, soạn thảo và phân tích đề kiểm tra [25]
* Giai đoạn 1: Xác định mục đích kiểm tra đánh giá
Bước 1: Phân tích nội dung môn học
Các giáo viên xác định nội dung chi tiết các kiến thức và kỹ năng cần thiết,
quan trọng của môn học mà HS phải đạt được Tùy theo thời điểm khảo sát trong năm học, nội dung kiến thức có thể chỉ trong một vài chương hoặc cho một học kỳ hoặc toàn năm học Phân tích nội dung môn học để xác định những nội dung cần được đưa
Trang 35vào kiểm tra, đánh giá là công việc không dễ dàng, vì các nội dung dạy học của một môn học thì rất nhiều, GV phải cân nhắc, chọn lọc kỹ Kết quả công việc trên là một bảng liệt kê những trọng tâm kiến thức cần đo lường Ta cũng đã biết giữa nội dung giảng dạy và nội dung kiểm tra, đánh giá có quan hệ chặt chẽ với nhau Nhưng không nhất thiết tất cả các nội dung của môn học phải được đưa vào kiểm tra.
Bước 2: Xác định mục tiêu nhận thức cho từng môn học:
Mục tiêu của môn học là những gì người học hoàn thành được sau khi học xong môn học về kiến thức, kỹ năng, thái độ Những mục tiêu này được xác định dưới dạng hành vi, có thể quan sát được, chỉ rõ những hành vi mà người học phải thực hiện để chứng tỏ mục tiêu học tập đã hoàn thành
Bước 3: Thiết lập dàn bài trắc nghiệm:
Dàn bài trắc nghiệm (còn gọi Bảng qui định hai chiều, Table of specifications) là một ma trận 2 chiều, trong đó một chiều biểu thị các chủ điểm nội dung, chiều còn lại biểu thị mục tiêu nhận thức mà bài trắc nghiệm muốn khảo sát
* Giai đoạn 2: Soạn đề thi, kiểm tra và tạo các đề tương đương
Bước 4: Soạn câu trắc nghiệm (Tự luận hoặc Khách quan)
Dựa theo dàn bài đã soạn, các GV cùng bộ môn sẽ phân công soạn các câu trắc nghiệm theo dàn bài đã lập Mỗi người thường phải soạn nhiều hơn số câu ghi trong dàn bài vì qua thảo luận có thể phải loại bỏ một số câu Điều lưu ý khi soạn câu trắc nghiệm là phải bám sát nội dung đã xác định và mức độ dễ hay khó của mỗi câu sẽ tùy thuộc vào mức độ mục tiêu nhận thức ghi trong dàn bài Hình thức câu trắc nghiệm cũng có thể đa dạng : Tự luận, câu Đúng – Sai, câu nhiều lựa chọn (MCQ) hay câu điền khuyết Nhưng nếu định hướng xây dựng thành ngân hàng câu hỏi thì nên sử dụng chỉ một loại câu MCQ
Khi biên soạn câu trắc nghiệm, các câu hỏi sẽ phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm của người soạn và tính chất câu trắc nghiệm được dùng Do vậy, mỗi giáo viên cần thấy trách nhiệm của mình, phải nắm vững kỹ thuật để soạn thật cẩn thận, cân nhắc kỹ lưỡng mỗi ý định hỏi và từ ngữ sử dụng Những câu soạn cẩu thả sẽ lộ ra trong quá trình đánh giá câu trắc nghiệm Ngoài ra, cũng cần biết thêm rằng, mỗi giáo viên thường biểu hiện một kiểu tư duy và hành văn quen thuộc, nên cần nhiều người tham gia soạn thì câu trắc nghiệm mới phong phú, đa dạng hơn
Bước 5: Trao đổi trong nhóm đồng nghiệp
Trang 36Các câu hỏi được soạn xong phải được đưa ra thảo luận trong nhóm đồng nghiệp Việc làm này là cần thiết, vì nhiều đồng nghiệp sẽ giúp khẳng định tính chất “đúng” cũng như giúp phát hiện ra điểm yếu hay sai sót mà người soạn không ý thức được Kinh nghiệm các lần thảo luận nhóm cho thấy, qua phản biện của đồng nghiệp, có câu
dù đã được soạn kỹ nhưng vẫn bị phát hiện ý trong câu hỏi chưa rõ, hoặc có một hay vài lựa chọn chưa phù hợp, chưa hay
Bước 6: Làm đề thi, kiểm tra gốc và tạo các đề tương đương
Các câu trắc nghiệm đã được sửa chữa được tập hợp lại thành một (hay một số)
đề gốc đáp ứng đúng cấu trúc, số câu đã qui định trong dàn bài Từ đây, người phụ trách chính về kỹ thuật sẽ tạo ra các đề tương đương (ghi lại mã số từng đề) Số đề tương đương nhiều hay ít thường do tính chất cuộc thi qui định, nhưng hướng chung là càng nhiều càng tốt để tránh thí sinh quay cóp
Có nhiều cách tạo ra các đề tương đương, ở đây đề cập cách làm chỉ sử dụng một
đề gốc dùng phần mềm McMix Đơn giản nhất là từ đề gốc xáo trộn vị trí các câu hỏi
để thành nhiều đề thi có cùng nội dung, chỉ khác nhau về vị trí câu hỏi Nếu đề thuần một hình thức là câu MCQ (thường dùng câu có 4 lựa chọn), có thể tráo đổi thêm thứ
tự các lựa chọn a/ b/ c/ và d/ trong câu Cách này sẽ tạo ra các đề có hiệu quả ngăn chận tiêu cực tốt hơn, vì học sinh khó thông báo đúng đáp án cho nhau
* Giai đoạn 3: Tổ chức kiểm tra và chấm kiểm tra
Bước 7: Tổ chức thi kiểm tra và chấm bài thi, bài kiểm tra
Việc tổ chức thi, kiểm tra và chấm bài thi, kiểm tra sẽ khác nhau tùy theo cho thí sinh thi, kiểm tra trên máy tính hay làm bài trên giấy
- Nếu thi, kiểm tra trên máy tính, khi thời hạn làm bài kết thúc máy có thể thông báo ngay cho thí sinh kết quả số câu làm đúng (hoặc điểm số) Nhưng quan trọng hơn
là các trả lời của từng học sinh sẽ được lưu lại chung trên 1 file dữ kiện, các thông tin này được sử dụng cho giai đoạn 4
- Nếu làm trên giấy, nên thiết kế sử dụng bảng trả lời riêng (answer sheet) để tiện cho việc chấm điểm Số lượng bài thi ít thì dùng bảng đục lỗ đáp án để chấm Nhưng hiện tại đã có máy chấm bài dùng phương pháp quét quang học, rất tiện lợi khi có số lượng bài thi nhiều Các máy chấm bài có nhiều tính năng khác nhau và tốc độ chấm cũng khác nhau Điều cần quan tâm là cài đặt độ phân giải của máy cho phù hợp để máy đọc chính xác và làm việc ổn định khi phải chấm liên tục nhiều giờ
Trang 37* Giai đoạn 4: Phân tích đề và câu trắc nghiệm
Bước 8: Phân tích câu hỏi
Sau khi chấm và ghi điểm của một bài trắc nghiệm, giáo viên phân tích các câu trả lời của học sinh nhằm mục đích:
- Biết được những câu nào là quá khó và quá dễ để loại ra, chỉ giữ lại các câu thoả mãn các tiêu chí đánh giá trong đo lường trắc nghiệm
- Lựa chọn ra được các câu có độ phân cách cao, nghĩa là phân biệt được học sinh giỏi và học sinh kém
- Biết được lí do vì sao câu trắc nghiệm không đạt được hiệu quả mong muốn
và cần phải sửa đổi như thế nào cho tốt hơn
- Việc phân tích các câu hỏi để biết xem học sinh trả lời các câu như thế nào và
từ đó sửa đổi để bài trắc nghiệm có thể đo lường thành quả học tập của học sinh một cách hữu hiệu hơn
- Thông qua kết quả bài trắc nghiệm có thể giúp giáo viên đánh giá mức độ thành công của công việc giảng dạy và học tập để thay đổi phương pháp, lề lối làm việc cho tốt hơn
Phân tích câu trả lời của học sinh nhằm xác định các chỉ số sau: độ khó, độ phân biệt, mức độ lôi cuốn học sinh của các câu trả lời cho sẵn ở mỗi câu hỏi và độ tin cậy của bài trắc nghiệm
Bước 9: Phân tích bài trắc nghiệm
* Điểm trung bình của bài trắc nghiệm:
Với: ni: là số học sinh đạt điểm Xi
n: tổng số học sinh tham gia kiểm tra
Wi: phần trăm học sinh đạt điểm Xi
* Độ khó bài trắc nghiệm: là tỉ số của điểm trung bình của bài trắc nghiệm với điểm tối đa của bài trắc nghiệm
Trang 38ax.100% 100%
X : điểm trung bình của bài trắc nghiệm
* Độ khó vừa phải của bài trắc nghiệm: là tỉ số giữa điểm trung bình lý thuyết với điểm tối đa của bài
Độ khó vừa phải =
ax.100% 100%
X T K T
X
với T là điểm may rủi của bài trắc nghiệm
* Phương sai của bài trắc nghiệm:
s s : là đai lượng diễn tả độ phân tán của điểm số
* Hệ số tin cậy của bài trắc nghiệm:
Do các câu trắc nghiệm trong bài trắc nghiệm có độ khó khác nhau nên để tính hệ
số tin cậy của bài trắc nghiệm ta sử dụng công thức Kuder – Richarson:
10
1 2
1
i i i
p q K
q : tỉ lệ học sinh trả lời sai câu trắc nghiệm thứ i (qi = 1 – pi)
Bước 10: Sửa chữa và lưu trữ câu trắc nghiệm
Trang 39Sau bước 9, ta đã biết được những câu trắc nghiệm tốt và cần ghi dấu những có vấn đề để thẩm tra dần dần Có câu phải loại bỏ, có câu chỉ cần thay một mồi nhử, có câu phải sửa lại ý hỏi, hoặc cách hành văn Cũng có câu phải xem xét toàn bộ phần hỏi
và các lựa chọn Tất cả những điều chỉnh trên một câu trắc nghiệm đều phải căn cứ vào các chỉ số đã tính được và hệ thống kiến thức chuyên môn làm nền tảng
Hoàn tất công đoạn trên, ta cần lưu trữ lại các câu tốt cũng như câu đã sửa, xóa
bỏ câu kém Nhớ lưu lại các chỉ số đã phân tích để theo dõi
1.8 Ý nghĩa của việc sử dụng bài tập hướng tiếp cận PISA để đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Trên thực tế, việc sử dụng bài tập nói chung để đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn vẫn chưa đạt hiệu quả như mong muốn, một phần là do việc kiểm tra đánh giá còn chậm thay đổi Vận dụng cách hỏi của PISA là một trong những hướng đổi mới nhằm đánh giá năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS
Đáp án của PISA hết sức phong phú, ngay cả đối với câu hỏi trắc nghiệm khách quan Có đáp án đơn giản, có đáp án phức tạp theo hướng mở, nhằm hình dung và bao quát hết các khả năng HS có thể trả lời
Các câu hỏi thường gắn với đời sống hiện thực, với các tình huống thiết thực và yêu cầu HS suy nghĩ vận dụng vào đời sống hàng ngày
Bài tập hướng tiếp cận PISA cũng đề cập đến các nội dung thực tế nhưng nó có
ưu điểm hơn bài tập có nội dung thực tế là nó cho phép các câu hỏi đi sâu hơn (so với việc sử dụng các câu hỏi hoàn toàn riêng rẽ – mỗi câu hỏi lại đặt trong một bối cảnh mới hoàn toàn) Điều này cũng cho phép học sinh có thời gian suy nghĩ kĩ càng tài liệu
(do ít tình huống hơn) mà sau đó có thể được sử dụng trong đánh giá ở những góc độ
khác nhau Nó cũng cho phép thuận lợi hơn trong việc gắn với tình huống thực tiễn trong cuộc sống Việc cho điểm của các câu trong một tình huống cũng độc lập và có
mã hóa nên việc đánh giá cũng chính xác hơn
1.9 Các biện pháp phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn qua việc sử dụng bài tập vật lí theo tiếp cận PISA
Biện pháp 1: Sử dụng bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA làm phương tiện
để bồi dưỡng và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA có nội dung gần gũi với thực tế cuộc sống, các tình huống, phần lớn những tình huống và vấn đề mà con người gặp phải trong cuộc sống hàng ngày sẽ yêu cầu cần phải có một số hiểu biết về khoa học và
Trang 40công nghệ trước khi hiểu rõ hoặc giải quyết chúng Những vấn đề liên quan tới khoa học và công nghệ đối diện với con người ở cấp cá nhân, cộng đồng, quốc gia và thậm chí là toàn cầu Do đó, sử dụng bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA là phương tiện rất tốt để bồi dưỡng và phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh
Biện pháp 2: Hướng dẫn học sinh hình thành nhóm học tập, bài tập cùng loại và
tìm tòi angôrít giải chung để cho một nhóm làm, những vấn đề mới phát sinh từ thực tế nhóm này tạo ra dạng bài tập mới
Có thể chia lớp học ra làm nhiều nhóm nhỏ, mỗi nhóm sẽ làm một nhiệm vụ học tập và nhiệm vụ của các nhóm là tìm ra phương pháp chung để giải quyết vấn đề
và có thể tạo ra dạng bài tập mới
Biện pháp 3: Giáo viên cung cấp tri thức phương pháp giải bài tập vật lý cho
học sinh để học sinh tự tìm các bài tập có sử dụng phương pháp đó để phân loại
Giáo viên cung cấp kiến thức và các từ khóa cho học sinh để học sinh tự chọn cho mình một tình huống để xây dựng Sử dụng các nguồn tài liệu khác nhau như sách, báo, tạp chí, internet … Sau đó xây dựng đáp án hoặc cách giải cho mỗi tình huống, có thể đề xuất cách vận dụng kiến thức đó vào thực tiễn
1.10 Những thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng bài tập vật lí theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học
Thuận lợi
Việc sử dụng bài tập Vật lí theo hướng tiếp cận PISA trong dạy học là một vấn
đề mới nên được sự quan tâm của các cấp lãnh đạo trong ngành giáo dục, thầy cô giáo
dễ thích thú với cái mới, học trò Việt Nam cần cù sáng tạo, đam mê khoa học nên đây
là điều kiện tốt nhất để nội dung nghiên cứu của đề tài đi vào thực tiễn
Đội ngũ giáo viên nói chung và giáo viên dạy môn Vật lý nói riêng đa số chưa tiếp cận với cách đánh giá học sinh của tổ chức PISA