MỤC LỤC Trang phụ bìa i Lời cam đoan .ii Lời cảm ơn iii MỤC LỤC .1 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .3 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH THEO ĐỊNH HƯỚNG DHGQVĐ 9 1.1. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý 9 1.1.1. Hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý 9 1.1.2. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý 9 1.1.2.1. Cơ sở tâm lý của việc tổ chức hoạt động nhận thức .10 Quá trình hoạt động nhận thức được phân chia làm hai trình độ: Nhận thức cảm tính và nhận thức lý tính. [19], [21] .10 Trình độ nhận thức cảm tính là quá trình phản ánh thực tiễn dưới dạng cảm giác, tri giác và biểu tượng. Nhờ có cảm giác và tri giác mà thiết lập được mối liên hệ trực tiếp giữa nhận thức của con người với thế giới bên ngoài. Trong các biểu tượng đã xuất hiện các yếu tố của khái quát hóa nhưng sự hiểu biết của con người là trực quan và cụ thể. Tác động của HS lên đối tượng cũng như quan sát các đối tượng, nhận biết các dấu hiệu được lặp đi lặp lại nhiều lần, mô tả bằng lời diễn biến của hiện tượng là quan trọng đối với trình độ nhận thức cảm tính.10 Trình độ nhận thức lý tính đôi khi còn gọi là trình độ logic hay đơn giản gọi là tư duy. Tư duy là sự nhận thức khái quát và gián tiếp của con người những sự vật và hiện tượng của thực tế khách quan trong những tính chất, những mối liên hệ bản chất của chúng. Ở trình độ nhận thức đó, HS khái quát hóa các dữ kiện mà họ đã tiếp thu một cách cảm tính bằng cách hệ thống hóa chúng, đi đến thiết lập mối quan hệ giữa chúng, đi đến hiểu được mối quan hệ bản chất giữa các hiện tượng nghiên cứu, thiết lập các định luật, phát triển các thuyết, rút ra những hệ quả của những thuyết đó có thể kiểm tra bằng thực nghiệm . [21] 11 Thành tựu quan trọng nhất của tâm lý học thế kỷ 20 dùng làm cơ sở cho việc đổi mới phương pháp dạy học là lý thuyết hoạt động được Vưgôtxki khởi xướng và A.N.Lêônchiep phát triển. Theo lý thuyết này, bằng hoạt động và thông qua hoạt động, mỗi người tự sinh thành ra mình, tạo dựng và phát triển ý thức và nhân cách của mình. Vận dụng vào dạy học, việc học tập của HS có bản chất hoạt động: bằng hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức thái 1 độ [21]. Vì vậy, bản chất của hoạt động dạy học chính là việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS .11 Theo quan điểm hiện đại thì dạy học là dạy giải quyết vấn đề, quá trình dạy - học bao gồm "một hệ thống các hành động có mục đích của GV tổ chức hoạt động trí óc và tay chân của HS, đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định". Trong quá trình dạy học, GV tổ chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức vật lý của HS phỏng theo tiến trình của chu trình sáng tạo khoa học. Như vậy, chúng ta có thể hình dung diễn biến của hoạt động dạy học như sau:[24] 11 - GV tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ cho HS): HS hăng hái đảm nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề cần tìm tòi giải quyết. Dưới sự chỉ đạo của GV, vấn đề được diễn đạt chính xác, phù hợp với mục tiêu dạy học và các nội dung cụ thể đã xác định .11 - HS tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra. Với sự theo dõi, định hướng, giúp đỡ của GV, hoạt động học của HS diễn ra theo một tiến trình hợp lí, phù hợp với những đòi hỏi phương pháp luận .12 - GV chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của HS, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, thể chế hóa tri thức, kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định .12 1.1.2.2. Cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động nhận thức [19], [20] 12 CHƯƠNG 3 64 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 64 3.1. MỤC ĐÍCH CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 64 - Việc phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo và hợp tác của HS trong học tập.64 - Kết quả học tập của HS ở trên lớp cũng như ở nhà. .64 3.2. NỘI DUNG THỰC NGHIỆM .64 3.3. PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 64 3.3.1. Chọn mẫu .64 3.3.2. Quan sát giờ học 65 Tất cả các giờ học ở các lớp thực nghiệm đều được quan sát và ghi chép các hoạt động của GV và HS theo các nội dung sau: .65 - Hoạt động dạy học của GV: 65 + Mức độ tăng cường BTVL tổ chức hoạt động nhận thức cho HS theo định hướng DHGQVĐ trong các khâu khác nhau của quá trình dạy học 65 + Hiệu quả của việc tổ chức sử dụng BTVL tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong các khâu khác nhau của quá trình dạy học .65 - Hoạt động học tập của HS: 65 2 + Không khí lớp học, tính tích cực của HS qua thái độ học tập, hoạt động xây dựng bài học… .65 + Khả năng lĩnh hội và vận dụng kiến thức qua kết quả trả lời các BT ở phần củng cố, vận dụng kiến thức 65 Sau mỗi giờ học, trao đổi với GV và HS để rút kinh nghiệm, điều chỉnh cho các tiết dạy tiếp theo .65 3.4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 65 3.4.1. Đánh giá về hoạt động của giáo viên và học sinh trong các giờ học .66 Quan sát các giờ học ở các lớp thực nghiệm được tiến hành theo tiến trình đã thiết kế, chúng tôi nhận thấy: .66 - Số lượng và mức độ BT đưa vào trong mỗi tiết học là vừa phải đối với HS. Việc sử dụng các câu hỏi hỗ trợ cho các BT “chốt” một cách phù hợp đã điều tiết được nhịp độ giờ học, đảm bảo định hướng cho các đối tượng HS tham gia thảo luận xây dựng bài học 66 3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm .66 Để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm, chúng tôi đã tiến hành cho HS các lớp thực nghiệm và đối chứng làm bài kiểm tra cùng lúc với thời gian 45 phút. Thời điểm kiểm tra là sau khi kêt thúc chương "Dòng điện không đổi". Nội dung bài kiểm tra giống nhau đảm bảo tính công bằng, khách quan trong việc đánh giá mức độ nắm vững và vận dụng kiến thức của HS 66 3.4.2.1. Xử lí kết quả học tập 66 Để so sánh, đánh giá mức độ tiếp thu và vận dụng kiến thức của HS ở các lớp thực nghiệm (TNg) và đối chứng (ĐC), cần tính các giá trị sau [9]: 66 - Giá trị trung bình cộng: .66 - Độ lệch chuẩn: 67 KẾT LUẬN .72 1. NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC .72 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT BT : Bài tập BTVL : Bài tập vật lí GQVĐ : Giải quyết vấn đề ĐC : Đối chứng 3 GV : Giáo viên HS : Học sinh SGK : Sách giáo khoa TNg : Thực nghiệm TNSP : Thực nghiệm sư phạm THPT : Trung học phổ thông PHT : Phiếu học tập PPDH : Phương pháp dạy học DHGQVĐ : Dạy học giải quyết vấn đề 4 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Đổi mới giáo dục là một trong những nhiệm vụ hàng đầu và cấp bách hiện nay của ngành giáo dục và đào tạo nước ta. Đổi mới giáo dục phổ thông phải là một quá trình đổi mới từ mục tiêu, nội dung chương trình, đổi mới về phương pháp giảng dạy, phương tiện giáo dục, cách đánh giá chất lượng giáo dục, kể cả đổi mới cách xây dựng chương trình . để đảm bảo tạo ra một "sản phẩm giáo dục" có thể đáp ứng được những yêu cầu mới của xã hội. Trong đó đổi mới phương pháp giáo dục đóng một vai trò quan trọng, trực tiếp, hiện thực hóa kết quả đổi mới các yếu tố khác. Nhiệm vụ đổi mới phương pháp giáo dục đặt lên vai người giáo viên, người quyết định chất lượng của quá trình giáo dục. Luật giáo dục, điều 28.2 đã ghi "Đổi mới phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú cho người học". Trong dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng, BT là công cụ quan trọng, hỗ trợ đắc lực cho việc củng cố tri thức, sáng tạo ra tri thức mới, mở rộng kiến thức, rèn luyện tính tự lực cho HS, bồi dưỡng năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề, phương pháp nghiên cứu khoa học cho HS. BTVL là yếu tố quan trọng trong quá trình dạy học. Việc giải BT giúp HS thấy được những ứng dụng trong thực tiễn của các kiến thức đã học, giúp HS biết cách phân tích các hiện tượng, phát triễn tư duy sáng tạo . Nhưng thực tiễn hiện nay, việc sử dụng BT chưa phát huy được hết tác dụng to lớn của chúng trong dạy học. Nhiều GV không rõ BT nằm ở vị trí nào trong quá trình dạy học, chỉ thường xuyên sử dụng vào cuối giờ học, khi ôn tập, vận dụng hay kiểm tra kiến thức. BT còn ít được sử dụng trong các khâu như mở bài, giảng dạy kiến thức mới để nâng cao hiệu quả, chất lượng học tập của HS. Trong vật lý BT phần dòng điện không đổi thì rất đa dạng, phong phú, gần gủi với đời sống thường ngày. Với những lý do trên chúng tôi chọn đề tài: “Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của bài tập vật lí, áp dụng cho chương dòng điện không đổi lớp 11 THPT ” 2. Mục đích nghiên cứu Khai thác, xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương "Dòng điện không đổi" Vật lý 11 chương trình chuẩn hỗ trợ việc tổ chức hoạt động nhận thức của HS theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề, nhằm nâng cao hiệu quả dạy học. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu + Quá trình dạy học vật lý. + Dạy học giải quyết vấn đề. Phạm vi nghiên cứu 5 Đề tài chỉ nghiên cứu chương "Dòng điện không đổi" Vật lý 11 chương trình chuẩn và tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Diễn Châu 4 Nghệ An. 4. Giả thuyết khoa học Nếu tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo định hướng DHGQVĐ với sự hỗ trợ của bài tập một cách hợp lý thì sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động của HS, góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý nói chung và dạy học chương "Dòng điện không đổi" Vật lý 11. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc tổ chức hoạt động nhận thức theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề. - Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến bài tập vật lý và sự hỗ trợ của nó trong quá trình tổ chức hoạt động nhận thức của HS. - Tìm hiểu mục tiêu, nội dung, cấu trúc chương "Dòng điện không đổi" Vật lý lớp 11 chương trình chuẩn. - Tìm hiểu thực trạng sử dụng BTVL trong dạy học ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An, đối chiếu với mục tiêu dạy học và đánh giá tính chủ động, tự lực của HS trong hoạt động giải BTVL. - Tuyển chọn, xây dựng hệ thống bài tập chương "Dòng điện không đổi" hỗ trợ quá trình dạy học. - Xây dựng quy trình sử dụng BTVL vào việc tổ chứ hoạt động nhận thức cho HS theo định hướng DHGQVĐ. - Thiết kế các bài học theo hướng tổ chức hoạt động nhận thức cho HS theo định hướng DHGQVĐ với sự hỗ trợ của BTVL. - Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra tính khả thi của đề tài. 6. Phương pháp nghiên cứu 6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu luật giáo dục, các văn kiện đại hội Đảng, các tạp chí giáo dục, các tài liệu lí luận dạy học, phương pháp dạy học vật lý. - Nghiên cứu các tài liệu về tổ chức hoạt động nhận thức cho HS. - Nghiên cứu các tài liệu về BTVL. - Nghiên cứu chương trình sách giáp khoa, sách bài tập, và sách tham khảo. 6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - Điều tra thực trạng về việc sử dụng BTVL hỗ trợ việc tổ chức hoạt động nhận thức của HS của các trường THPT. - Dạy học thực nghiệm sư phạm. - Quan sát, kiểm tra, đánh giá hoạt động của HS trong giờ học. 6.3. Phương pháp thống kê toán học Xử lý thống kê số liệu thu được từ các phiếu điều tra và các kết quả thực nghiệm sư phạm. 7. Cấu trúc luận văn Phần mổ đầu 1. Lý do chọn đề tài 2. Mục đích nghiên cứu. 6 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. 4. Giả thuyết khoa học. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu. 6. Phương pháp nghiên cứu. Phần nội dung Chương 1. Cơ sơ lý luận của việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề 1.1. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý 1.1.1. Hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý. 1.1.2. Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý. 1.2. Khái quát về dạy học giải quyết vấn đề 1.2.1. Định nghĩa và bản chất của DHGQVĐ. 1.2.2. Các khái niệm cơ bản của DHGQVĐ. 1.2.3. Cấu trúc của DHGQVĐ. 1.3. Khái quát về BTVL 1.3.1. Khái niệm 1.3.2. Phân loại 1.4. Sử dụng BTVL hỗ trợ tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh theo định hướng DHGQVĐ. 1.5. Thực trạng vấn đề sử dụng BTVL hỗ trợ tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh ở trường THPT 1.5.1. Thực trạng 1.5.2. Một số nguyên nhân cơ bản 1.5.3. Những thuận lợi và khó khăn 1.5.4. Các biện pháp khắc phục 1.6. Kết luận chương 1 Chương 2. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của bài tập vật lí chương "Dòng điện không đổi" Vật lý 11 chương trình chuẩn 2.1. Đặc điểm của chương dòng điện không đổi 2.2. Nguyên tắc tuyển chọn và xây dựng BTVL hỗ trợ tiến trình dạy học GQVĐ 2.3. Một số biện pháp tuyện chọn, xây dựng và sử dụng BTVL hỗ trợ việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS. 2.4. Hệ thống BTVL chương "Dòng điện không đổi" hỗ trợ việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS theo định hướng DHGQVĐ 2.5. Quy trình sử dụng các BTVL vào việc tổ chức hoạt động nhận thức cho HS theo định hướng DHGQVĐ 2.6. Thiết kế một số bài học theo định hướng DHGQVĐ với sự hỗ trợ của BTVL chương "Dòng điện không đổi" 2.7. Kết luận chương 2 Chương 3. Thực nghiệm sư phạm 3.1. Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 7 3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm 3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm 3.3.2. Quan sát giờ học 3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm 3.4.1. Nhận xét đánh giá về tiến trình dạy học của giáo viên và học sinh 3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 3.4.2.1. Xử lý kết quả học tập 3.4.2.2. Kiểm định giả thuyết thống kê 3.5. Kết luận chương 3 Phần kết luận Tài liệu tham khảo Phần phụ lục 8. Đóng góp của đề tài - Khai thác và biên soạn được hệ thống BTVL hỗ trợ việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo định hướng DHGQVĐ trong quá trình dạy học chương dòng điện không đổi. - Thiết kế được một số bài học theo định hướng tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh với sự hỗ trợ của BTVL. - Làm tài liệu tham khảo cho GV và HS 8 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CHO HỌC SINH THEO ĐỊNH HƯỚNG DHGQVĐ 1.1. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý 1.1.1. Hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý Hoạt động là một trong những phạm trù quan trọng của tâm lí học, là phương thức tồn tại của cuộc sống của chủ thể. Hoạt động sinh ra từ nhu cầu, nhưng lại được điều chỉnh bởi mục tiêu mà chủ thể nhận thức được. Như vậy hoạt động là sự tương tác tích cực của chủ thể với đối tượng, nhằm biến đổi đối tượng theo mục tiêu mà chủ thể tự giác đặt ra, để thoả mãn nhu cầu của bản thân và qua đó chủ thể cũng tự biến đổi. [20], [21] Hoạt động học là một hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển những phẩm chất năng lực của người học. Để tiếp thu những kiến thức đó, người học không phải tiếp thu một cách thụ động mà phải thông qua hoạt động mà tái tạo và chiếm lĩnh chúng. Hoạt động nào cũng có đối tượng. Thông thường, các hoạt động khác có đối tượng là một khách thể, hoạt động hướng vào làm biến đổi khách thể. Trong khi đó, hoạt động học lại làm cho chính chủ thể của hoạt động biến đổi và phát triển. Đối tượng của hoạt động là tri thức, kỹ năng, kỹ xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung của đối tượng này không hề thay đổi sau khi bị chiếm lĩnh, nhưng chính nhờ sự chiếm lĩnh này mà các chức năng tâm lý của chủ thể mới được thay đổi và phát triển. [21], Hoạt động nhận thức vật lý khá phức tạp và là vấn đề khó đối với HS. Vì vậy, GV cần phải khai thác tính hấp dẫn của bộ môn vật lý, GV phải dẫn dắt HS từng bước chiếm lĩnh kiến thức vật lý và tập vận dụng sáng tạo kiến thức đó vào việc giải quyết những vấn đề do thực tiễn đặt ra. 1.1.2. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý 9 Mục tiêu giáo dục trong thời đại mới là không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ những kiến thức, kỹ năng có sẵn cho HS mà điều đặc biệt quan trọng là phải bồi dưỡng cho họ năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, để từ đó có thể sáng tạo ra những tri thức mới, phương pháp mới, cách giải quyết vấn đề mới, góp phần làm giàu thêm nền kiến thức của nhân loại. Vì vậy việc dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng cần phải đổi mới mạnh mẽ về nội dung và phương pháp, nhất là đổi mới phương pháp dạy và học sao cho vai trò tự chủ của HS trong hoạt động xây dựng kiến thức ngày một nâng cao, để từ đó năng lực sáng tạo của họ được bộc lộ và ngày càng phát triển. Để đạt được điều đó, trong quá trình dạy học ở trường phổ thông cần phải tổ chức sao cho HS được tham gia vào quá trình hoạt động nhận thức phỏng theo hoạt động của các nhà khoa học, qua đó ngoài việc có thể giúp HS trang bị kiến thức cho mình, đồng thời còn cho họ được tập luyện hoạt động sáng tạo khoa học, rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề để sau này họ đáp ứng được những đòi hỏi cao trong thời kỳ mới. Để quá trình đổi mới phương pháp dạy và học đạt hiệu quả, các nhà giáo dục phải dựa trên cơ sở tâm lý học và cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động nhận thức để từ đó xây dựng tiến trình dạy học phù hợp. Do đó, việc nghiên cứu các cơ sở này là rất quan trọng và cần thiết đối với GV để tổ chức hoạt động nhận thức vật lý cho HS có hiệu quả và giúp cho HS tự chiếm lĩnh, xây dựng tri thức. 1.1.2.1. Cơ sở tâm lý của việc tổ chức hoạt động nhận thức Quá trình hoạt động nhận thức được phân chia làm hai trình độ: Nhận thức cảm tính và nhận thức lý tính. [19], [21] Trình độ nhận thức cảm tính là quá trình phản ánh thực tiễn dưới dạng cảm giác, tri giác và biểu tượng. Nhờ có cảm giác và tri giác mà thiết lập được mối liên hệ trực tiếp giữa nhận thức của con người với thế giới bên ngoài. Trong các biểu tượng đã xuất hiện các yếu tố của khái quát hóa nhưng sự hiểu biết của con người là trực quan và cụ thể. Tác động của HS lên đối tượng cũng như quan sát các đối tượng, nhận biết các dấu hiệu được lặp đi lặp lại nhiều lần, mô tả bằng lời diễn biến của hiện tượng là quan trọng đối với trình độ nhận thức cảm tính. 10