Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤCMở đầu 1. Lý do chọn đề tài . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Mục đích nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 4. Giả thuyết khoa học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5. Nhiệm vụ nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6. Phương pháp nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 7. Dự kiến đóng góp của đề tài . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 8. Cấu trúc của luận văn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7Chươg 1: Cơ sở lý luận của việc rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh 1.1. Lịch sử nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2. Kỹ năng, rèn luyện kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.1. Kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 1.2.2. Rèn luyện kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.2.3. Rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.3. Nâng cao chất lượng dạy học (các luận điểm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.3.1. Quá trình dạy học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.3.2. Chu trình sáng tạo khoa học Vật lý – Cơ sở nhận thức luận của phương pháp dạy học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.3. Phương pháp dạy học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3.4. Phương pháp thực nghiệm vật lý . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.3.5. Các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý . . . . . 16 1.3.6. Các mức độ dạy học phương pháp thực nghiệm ở trường trung học phổ thông . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.3.7. Vai trò của thí nghiệm vật lý đối với quá trình dạy học . . . . . . . . . . . . . . 19 1.3.8. Nguyên tắc và quy trình tiến hành thí nghiệm vật lý . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1.3.9. Vai trò của thí nghiệm thực hành đối với quá trình hình thành kỹ năng. . 24 1.4. Thực trạng của việc rèn luyện kỹ năng thực hành ở trường phổ thông . . . 25 1.5. Kết luận chương 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26Chương 2: Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm trong dạy học các bài thực hành cơ học lớp 10 2.1. Xây dựng tiến trình . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.1. Mục đích yêu cầu của việc xây dựng tiến trình . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.2. Nguyên tắc hình thành kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.1.3. Quy trình hình thành kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành kỹ năng . . . . . . . . . . . . . 34 2.1.5. Kiểm tra, đánh giá mức độ hình thành kỹ năng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.1.6. Những khó khăn của giáo viên trong quá trình hình thành kỹ năng và quá trình kiểm tra đánh giá . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.2. Cải tiến một số thí nghiệm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.2.1. Sự khác nhau về cách trình bày của sách giáo khoa cơ bản và nâng cao đối với các bài thực hành cơ học lớp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.2.2. Những đề nghị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.2.3. Cải tiến thí nghiệm thực hành. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.3. Biên soạn các kế hoạch, nội dung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.3.1. Một số giáo án của các bài thí nghiệm thực hành cơ học lớp 10 . . . . . . . 41 2.3.2. Giáo án “Xác định hệ số ma sát trượt” bằng băng chuyền . . . . . . . . . . . . 54 2.4. Kết luận chương 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 3.1. Mục đích, phương pháp và đối tượng thực nghiệm sư phạm . . . . . . . . . . . . 59 3.1.1. Mục đích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.1.2. Phương pháp thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.1.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.2. Kết quả điều tra qua phiếu thăm dò . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 3.2.1. Đối với giáo viên . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 3.2.2. Đối với học sinh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3.3. Tiến trình thực nghiệm sư phạm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.3.1. Thiết kế giáo án. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.3.2. Phương pháp đánh giá. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.4. Xử lý định lượng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.4.1. Xử lý số liệu thực nghiệm và kết quả thu được . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.4.2. Đồ thị các đường tần suất và lũy tích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.4.3. Phân tích kết quả thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 3.4.4. Kiểm định độ tin cậy của các kết quả thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 3.5. Kết luận chương 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69Kết luận của luận văn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70Tài liệu tham khảo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71Phụ lụcMỞ ĐẦU1. Lý do chọn đề tài. Học đi đôi với hành là một yêu cầu chủ yếu được đặt ra cho nhà trường trong quá trình giáo dục, giáo dưỡng học sinh. Chính vì lẽ đó chương trình giáo dục phổ thông của chúng ta được xây dựng phải đạt được mục đích “Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho học sinh có phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh”.23 Trong các mục đích đó, việc rèn luyện kỹ năng (KN) vận dụng kiến thức vào thực tiễn đạt hiệu quả sẽ tạo cho học sinh khả năng thích ứng với nghề nghiệp và khả năng lao động đáp ứng yêu cầu phát triển của thị trường tương lai. Trong nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ X đã ghi rõ “Xây dựng chương trình, phương pháp giáo dục, sách giáo khoa (SGK) phổ thông mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện thế hệ trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam, tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông ở các nước phát triển trong khu vực và trên thế giới”.3 Văn bản của nghị quyết yêu cầu cụ thể “Đổi mới chương trình giáo dục phổ thông phải quán triệt mục tiêu, yêu cầu về nội dung, phương pháp giáo dục của các bậc học, cấp học quy định trong Luật Giáo dục ; khắc phục những mặt hạn chế của chương trình, SGK ; tăng cường tính thực tiễn, kỹ năng thực hành, năng lực tự học ; coi trọng kiến thức khoa học xã hội và nhân văn ; bổ sung những thành tựu khoa học và công nghệ hiện đại phù hợp với khả năng tiếp thu của học sinh. Bảo đảm sự thống nhất, kế thừa và phát triển của chương trình giáo dục ; tăng cường tính liên thông giữa giáo dục phổ thông với giáo dục nghề nghiệp; giáo dục đại học; thực hiện phân luồng trong hệ thống giáo dục quốc dân để tạo sự cân đối về cơ cấu nguồn nhân lực ; bảo đảm sự thống nhất về chuẩn kiến thức và kỹ năng, có phương án vận dụng chương trình, SGK phù hợp với hoàn cảnh và điều kiện của các địa bàn khác nhau. Đổi mới nội dung chương trình, SGK, phương pháp dạy và học phải thực hiện đồng bộ với việc nâng cấp và đổi mới trang thiết bị dạy học, tổ chức đánh giá, thi cử, chuẩn hóa trường sở, đào tạo, bồi dưỡng giáo viên (GV) và công tác quản lý giáo dục”.3 Qua thực tiễn dạy học, khả năng thực hành của học sinh còn yếu kém, nhiều giáo viên chưa quan tâm đến thiết bị thí nghiệm và rèn luyện kỹ năng cho học sinh. Từ những lý do trên, tôi chọn đề tài luận văn tốt nghiệp thạc sỹ là: “Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh trong dạy học các bài thí nghiệm thực hành cơ học lớp 10 trung học phổ thông”.2. Mục đích nghiên cứu. Xây dựng được tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành. Vận dụng tiến trình vào việc nâng cao năng lực nhận thức của học sinh, nhờ đó nâng cao chất lượng dạy và học.3. Đối tượng nghiên cứu.3.1. Đối tượng Quá trình dạy học vật lý ở trường phổ thông. Các bài thực hành thí nghiệm vật lý.3.2. Phạm vi nghiên cứu Các bài thực hành thí nghiệm phần cơ học trong dạy học vật lý ở lớp 10 trường THPT Châu Thành II 4. Giả thuyết khoa học. Bằng việc xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý và cho học sinh thực hiện thí nghiệm thực hành theo tiến trình đó thì sẽ góp phần nâng cao được chất lượng dạy học phần cơ học lớp 10 trung học phổ thông.5. Nhiệm vụ nghiên cứu.5.1. Nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp, phân tích các tài liệu có liên quan đến kỹ năng thực hành và rèn luyện kỹ năng thực hành.5.2. Nghiên cứu thực tiễn: Đánh giá hiện trạng sử dụng thí nghiệm, đặc biệt thí nghiệm thực hành của học sinh ở trường trung học phổ thông Châu Thành II nói riêng và các trường phổ thông thuộc tỉnh Đồng Tháp nói chung. Đánh giá việc thực hiện chương trình sách giáo khoa hiện hành. Rút ra những kết luận về tồn tại và khó khăn trong thực tế.5.3. Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm trong dạy học vật lý phần cơ học lớp 10 cho học sinh.5.4. Thực nghiệm sư phạm: Đánh giá kết quả nghiên cứu và rút ra những kết luận, kiến nghị cần thiết cho trường, cho ngành giáo dục.6. Phương pháp nghiên cứu.6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu lý luận về tư duy trong nhận thức khoa học và tư duy vật lý. Nghiên cứu cơ sở của việc hình thành kỹ năng thực hành. Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách tham khảo thực hành thí nghiệm.6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Nghiên cứu thực trạng về việc sử dụng thiết bị và việc giảng dạy các bài thí nghiệm thực hành ở trường phổ thông.6.3. Phương pháp thống kê toán học: Dùng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm từ đó đánh giá mức độ khả thi của đề tài.7. Dự kiến đóng góp của đề tài.7.1. Hệ thống các cơ sở lý luận về kỹ năng, rèn luyện kỹ năng cho học sinh và việc nâng cao chất lượng dạy học bộ môn vật lý ở trường phổ thông.7.2. Xây dựng được tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần cơ học lớp 10. 7.3. Cải tiến một số thí nghiệm thực hành và phương pháp giảng dạy thí nghiệm thực hành.7.4. Biên soạn các kế hoạch dạy học có vận dụng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm phần cơ học vật lý lớp 10.7.5. Đề xuất một số kết luận và kiến nghị cần thiết qua thực nghiệm sư phạm.8. Cấu trúc của luận văn. Luận văn được chia làm 3 phần: Mở đầu Nội dung: Chương 1: Cơ sở lý luận Chương 2: Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm trong dạy học các bài thực hành cơ học lớp 10 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm Kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục
MỤC LỤC Mở đầu 1. Lý do chọn đề tài . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Mục đích nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 4. Giả thuyết khoa học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5. Nhiệm vụ nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 6. Phương pháp nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 7. Dự kiến đóng góp của đề tài . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 8. Cấu trúc của luận văn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Chươg 1: Cơ sở lý luận của việc rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh 1.1. Lịch sử nghiên cứu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2. Kỹ năng, rèn luyện kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.2.1. Kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 1.2.2. Rèn luyện kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.2.3. Rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.3. Nâng cao chất lượng dạy học (các luận điểm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.3.1. Quá trình dạy học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 1.3.2. Chu trình sáng tạo khoa học Vật lý – Cơ sở nhận thức luận của phương pháp dạy học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.3. Phương pháp dạy học . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.3.4. Phương pháp thực nghiệm vật lý . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.3.5. Các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý . . . . . 16 1.3.6. Các mức độ dạy học phương pháp thực nghiệm ở trường trung học phổ thông . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 1.3.7. Vai trò của thí nghiệm vật lý đối với quá trình dạy học . . . . . . . . . . . . . . 19 1.3.8. Nguyên tắc và quy trình tiến hành thí nghiệm vật lý . . . . . . . . . . . . . . . . 22 1 1.3.9. Vai trò của thí nghiệm thực hành đối với quá trình hình thành kỹ năng. . 24 1.4. Thực trạng của việc rèn luyện kỹ năng thực hành ở trường phổ thông . . . 25 1.5. Kết luận chương 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Chương 2: Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm trong dạy học các bài thực hành cơ học lớp 10 2.1. Xây dựng tiến trình . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.1. Mục đích yêu cầu của việc xây dựng tiến trình . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 2.1.2. Nguyên tắc hình thành kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.1.3. Quy trình hình thành kỹ năng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 2.1.4. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành kỹ năng . . . . . . . . . . . . . 34 2.1.5. Kiểm tra, đánh giá mức độ hình thành kỹ năng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.1.6. Những khó khăn của giáo viên trong quá trình hình thành kỹ năng và quá trình kiểm tra đánh giá . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.2. Cải tiến một số thí nghiệm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.2.1. Sự khác nhau về cách trình bày của sách giáo khoa cơ bản và nâng cao đối với các bài thực hành cơ học lớp 10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 2.2.2. Những đề nghị . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.2.3. Cải tiến thí nghiệm thực hành. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 2.3. Biên soạn các kế hoạch, nội dung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.3.1. Một số giáo án của các bài thí nghiệm thực hành cơ học lớp 10 . . . . . . . 41 2.3.2. Giáo án “Xác định hệ số ma sát trượt” bằng băng chuyền . . . . . . . . . . . . 54 2.4. Kết luận chương 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 3.1. Mục đích, phương pháp và đối tượng thực nghiệm sư phạm . . . . . . . . . . . . 59 3.1.1. Mục đích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.1.2. Phương pháp thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.1.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 3.2. Kết quả điều tra qua phiếu thăm dò . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 2 3.2.1. Đối với giáo viên . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 3.2.2. Đối với học sinh . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 3.3. Tiến trình thực nghiệm sư phạm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.3.1. Thiết kế giáo án. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.3.2. Phương pháp đánh giá. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 3.4. Xử lý định lượng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.4.1. Xử lý số liệu thực nghiệm và kết quả thu được . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 3.4.2. Đồ thị các đường tần suất và lũy tích . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 3.4.3. Phân tích kết quả thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 3.4.4. Kiểm định độ tin cậy của các kết quả thực nghiệm . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 3.5. Kết luận chương 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69 Kết luận của luận văn. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 Tài liệu tham khảo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 Phụ lục 3 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Học đi đôi với hành là một yêu cầu chủ yếu được đặt ra cho nhà trường trong quá trình giáo dục, giáo dưỡng học sinh. Chính vì lẽ đó chương trình giáo dục phổ thông của chúng ta được xây dựng phải đạt được mục đích “Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện của từng lớp học; bồi dưỡng cho học sinh có phương pháp tự học, khả năng hợp tác; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách nhiệm học tập cho học sinh”.[23] Trong các mục đích đó, việc rèn luyện kỹ năng (KN) vận dụng kiến thức vào thực tiễn đạt hiệu quả sẽ tạo cho học sinh khả năng thích ứng với nghề nghiệp và khả năng lao động đáp ứng yêu cầu phát triển của thị trường tương lai. Trong nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ X đã ghi rõ “Xây dựng chương trình, phương pháp giáo dục, sách giáo khoa (SGK) phổ thông mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện thế hệ trẻ, đáp ứng yêu cầu phát triển nguồn nhân lực phục vụ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, phù hợp với thực tiễn và truyền thống Việt Nam, tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông ở các nước phát triển trong khu vực và trên thế giới”.[3] Văn bản của nghị quyết yêu cầu cụ thể “Đổi mới chương trình giáo dục phổ thông phải quán triệt mục tiêu, yêu cầu về nội dung, phương pháp giáo dục của các bậc học, cấp học quy định trong Luật Giáo dục ; khắc phục những mặt hạn chế của chương trình, SGK ; tăng cường tính thực tiễn, kỹ năng thực hành, năng lực tự học ; coi trọng kiến thức khoa học xã hội và nhân văn ; bổ sung những thành tựu khoa học và công nghệ hiện đại phù hợp với khả năng tiếp thu của học sinh. Bảo đảm sự thống nhất, kế thừa và phát triển của chương trình giáo dục ; tăng cường tính liên thông giữa giáo dục phổ thông với giáo dục nghề nghiệp; giáo dục đại học; thực hiện phân luồng trong hệ thống giáo dục quốc dân để tạo sự cân đối về cơ cấu nguồn nhân lực ; bảo đảm sự thống nhất về chuẩn kiến thức và kỹ năng, có phương 4 án vận dụng chương trình, SGK phù hợp với hoàn cảnh và điều kiện của các địa bàn khác nhau. Đổi mới nội dung chương trình, SGK, phương pháp dạy và học phải thực hiện đồng bộ với việc nâng cấp và đổi mới trang thiết bị dạy học, tổ chức đánh giá, thi cử, chuẩn hóa trường sở, đào tạo, bồi dưỡng giáo viên (GV) và công tác quản lý giáo dục”.[3] Qua thực tiễn dạy học, khả năng thực hành của học sinh còn yếu kém, nhiều giáo viên chưa quan tâm đến thiết bị thí nghiệm và rèn luyện kỹ năng cho học sinh. Từ những lý do trên, tôi chọn đề tài luận văn tốt nghiệp thạc sỹ là: “Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh trong dạy học các bài thí nghiệm thực hành cơ học lớp 10 trung học phổ thông”. 2. Mục đích nghiên cứu. Xây dựng được tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành. Vận dụng tiến trình vào việc nâng cao năng lực nhận thức của học sinh, nhờ đó nâng cao chất lượng dạy và học. 3. Đối tượng nghiên cứu. 3.1. Đối tượng Quá trình dạy học vật lý ở trường phổ thông. Các bài thực hành thí nghiệm vật lý. 3.2. Phạm vi nghiên cứu Các bài thực hành thí nghiệm phần cơ học trong dạy học vật lý ở lớp 10 trường THPT Châu Thành II 4. Giả thuyết khoa học. Bằng việc xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý và cho học sinh thực hiện thí nghiệm thực hành theo tiến trình đó thì sẽ góp phần nâng cao được chất lượng dạy học phần cơ học lớp 10 trung học phổ thông. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu. 5.1. Nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp, phân tích các tài liệu có liên quan đến kỹ năng thực hành và rèn luyện kỹ năng thực hành. 5 5.2. Nghiên cứu thực tiễn: Đánh giá hiện trạng sử dụng thí nghiệm, đặc biệt thí nghiệm thực hành của học sinh ở trường trung học phổ thông Châu Thành II nói riêng và các trường phổ thông thuộc tỉnh Đồng Tháp nói chung. Đánh giá việc thực hiện chương trình sách giáo khoa hiện hành. Rút ra những kết luận về tồn tại và khó khăn trong thực tế. 5.3. Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm trong dạy học vật lý phần cơ học lớp 10 cho học sinh. 5.4. Thực nghiệm sư phạm: Đánh giá kết quả nghiên cứu và rút ra những kết luận, kiến nghị cần thiết cho trường, cho ngành giáo dục. 6. Phương pháp nghiên cứu. 6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu lý luận về tư duy trong nhận thức khoa học và tư duy vật lý. Nghiên cứu cơ sở của việc hình thành kỹ năng thực hành. Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa, sách tham khảo thực hành thí nghiệm. 6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: Nghiên cứu thực trạng về việc sử dụng thiết bị và việc giảng dạy các bài thí nghiệm thực hành ở trường phổ thông. 6.3. Phương pháp thống kê toán học: Dùng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm từ đó đánh giá mức độ khả thi của đề tài. 7. Dự kiến đóng góp của đề tài. 7.1. Hệ thống các cơ sở lý luận về kỹ năng, rèn luyện kỹ năng cho học sinh và việc nâng cao chất lượng dạy học bộ môn vật lý ở trường phổ thông. 7.2. Xây dựng được tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học phần cơ học lớp 10. 7.3. Cải tiến một số thí nghiệm thực hành và phương pháp giảng dạy thí nghiệm thực hành. 6 7.4. Biên soạn các kế hoạch dạy học có vận dụng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm phần cơ học vật lý lớp 10. 7.5. Đề xuất một số kết luận và kiến nghị cần thiết qua thực nghiệm sư phạm. 8. Cấu trúc của luận văn. Luận văn được chia làm 3 phần: *Mở đầu *Nội dung: Chương 1: Cơ sở lý luận Chương 2: Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm trong dạy học các bài thực hành cơ học lớp 10 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm *Kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục 7 CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC RÈN LUYỆN KỸ NĂNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM VẬT LÝ CHO HỌC SINH 1.1. Lịch sử nghiên cứu. Từ giữa thế kỷ XV đã diễn ra một sự chuyển mình trong đời sống kinh tế, chính trị, văn hóa ở châu Âu. Sự phát triển thủ công nghiệp ở nông thôn, sự hình thành và phát triển các thành phố đã phá vỡ nền kinh tế tự nhiên, tự cấp tự túc. Thương nghiệp phát triển, giai cấp tư sản hình thành với các thương gia, chủ ngân hàng, chủ xưởng giàu có và có thế lực. Trong những cuộc thám hiểm, Côlông đã tìm ra châu Mỹ (1492), Magiclăng đã đi vòng quanh Trái Đất (1519-1522) và chứng minh bằng thực nghiệm rằng Trái Đất là tròn. Sự phát triển đó đòi hỏi phải xây dựng một nền khoa học mới, có đủ khả năng giải quyết những vấn đề thực tiễn. Nhiều nhà khoa học, tiêu biểu là Lêônacđô-đa- Vinxi, đề cao thực nghiệm trong khoa học, không thừa nhận uy quyền của giáo hội trong khoa học. Mở đầu là học thuyết của Côpecnic (1473-1543) về hệ nhật tâm và được Giôđanô-Brunô (1548-1600), Kêple (1571-1630) bảo vệ và phát triển. Galilê là người đi tiếp một bước quyết định, xây dựng cơ sở của một nền vật lý học mới, vật lý học thực nghiệm, chân chính, thay cho vậ lý học của Arixtôt. Franxit-Bêcơn (1561-1626) cho rằng nhà khoa học phải biết làm việc như những con ong, biết rút ra vật liệu từ thế giới bên ngoài và chế biến chúng một cách hợp lý. Bêcơn coi thí nghiệm là cơ sở của phương pháp khoa học. Dựa vào thí nghiệm, vào thực tiễn và dùng phép quy nạp, nhà khoa học phải xây dựng ra những kết luận, những “nguyên nhân và tiên đề”, tức là phải đi từ những sự kiện riêng lẻ đến những khái quát hóa. Sau đó, phải kiểm tra lại những khái quát hóa đó bằng thí nghiệm và thực tiễn. Như vậy chân lý khoa học rút ra từ thí nghiệm và thực tiễn và cũng được thí nghiệm và thực tiễn kiểm tra. Sự phát triển của khoa học không những đòi hỏi những phương pháp mới mà còn đòi hỏi phải có cách tổ chức mới nữa. Bêcơn đã nêu lên rằng việc nghiên cứu khoa 8 học phải được tổ chức như một hoạt động tập thể và phải được xã hội tài trợ. Chính vì thế năm 1657 xuất hiện Viện hàn lâm khoa học đầu tiên. Đó là “Viện hàn lâm thí nghiệm Florenxơ”. Như vậy, tới thế kỷ XVII, cuộc cách mạng khoa học mà Côpecnic khởi đầu từ giữa thế kỷ XVI, đã làm nảy sinh vật lý học cổ điển, với những tư tưởng, những phương pháp, những hình thức tổ chức xác định. Trải qua một quá trình cách mạng phức tạp và khó khăn, vật lý học thực nghiệm chứng tỏ sự đúng đắn của nó không chỉ bằng lý luận, bằng sự tranh cãi, mà quan trọng hơn là bằng cách giải quyết những vấn đề thực tiễn mà vật lý học của Arixtôt không thể giải quyết được. Galilê (1564-1642) được công nhận là ông tổ của vật lý học thực nghiệm, người sáng lập ra phương pháp thực nghiệm. Trước kia, Acsimet đã chú trọng đến thực nghiệm và Rôgiơ đã đề cao thực nghiệm, nhưng chưa nêu lên được thành một phương pháp. Galilê đã sử dụng thực nghiệm một cách hệ thống và đã đề ra phương pháp thực nghiệm trong vật lý. Trước một hiện tượng tự nhiên cần tìm hiểu, Galilê bắt đầu bằng quan sát (trong tự nhiên hay trong thí nghiệm) để xác định rõ vấn đề cần nghiên cứu, đưa ra một cách giải thích lý thuyết có tính chất dự đoán. Từ lý thuyết đó, ông rút ra những kết luận có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm. Sau đó, ông bố trí thí nghiệm thích hợp, tạo điều kiện thí nghiệm và phương tiện thí nghiệm tốt nhất để có thể đạt được kết quả chính xác tin cậy được. Công trình nổi bậc nhất của ông được thể hiện bằng thí nghiệm rất đơn giản về “sự rơi tự do” ở tháp nghiêng Pida. Những thành tựu khác của vật lý học thực nghiệm có thể kể đến như: công trình “Nguyên lý tĩnh học” của Ximôn-Xtêvin (1548-1620) đã nêu ra một cách tiếp cận mới đối với các vấn đề tĩnh học, dựa vào toán học kết hợp với thí nghiệm và thực tiễn kỹ thuật. Torixenli (1608-1674) là người đầu tiên đã chứng minh sự tồn tại của áp suất khí quyển và của “chân không Torixenli” trong ống Torixenli. Bên cạnh đó công trình về quang học và điện học cũng được tìm thấy từ lý thuyết và thực nghiệm. 9 1.2. Kỹ năng, rèn luyện kỹ năng. 1.2.1. Kỹ năng. Theo Đại từ điển tiếng Việt của tác giả Nguyễn Như Ý thì “Kỹ năng là khả năng vận dụng những kiến thức thu nhận được vào thực tế”. “Vận dụng vào thực tế” là để giải quyết các vấn đề của thực tiễn, các nhiệm vụ thực tế. Nói cách khác, kỹ năng là khả năng hành động giải quyết nhiệm thực tế. Theo M.A. Đanilop thì “Kỹ năng là khả năng của con người biết sử dụng một cách có mục đích và sáng tạo những kiến thức và kỹ xảo của mình trong quá trình hoạt động lý thuyết cũng như thực tiễn . . .”[17] Theo định nghĩa kỹ năng của các tác giả Hà Thị Đức, Nguyễn Ngọc Quang, Trần Quốc Thành lại nhấn mạnh quá trình hình thành kỹ năng nhất thiết phải trải qua thực hiện hành động: kỹ năng là khả năng thực hiện có kết quả một hành động trí tuệ hay hành động tay chân nhất định bằng cách vận dụng những tri thức, những kinh nghiệm đã có của cá nhân. Kỹ năng đòi hỏi con người phải có tri thức về hành động và các kinh nghiệm cần thiết, nhưng bản thân tri thức và kinh nghiệm không phải là kỹ năng. Muốn có kỹ năng, con người phải vận dụng vốn tri thức và kinh nghiệm đó vào hoạt động thực tiễn và đạt được kết quả.[17] Theo P.A. Ruđich thì kỹ năng là tập hợp các động tác mà cơ sở của nó là sự vận dụng thực tế của các kiến thức đã tiếp thu được để đạt kết quả trong một hình thức hoạt động cụ thể . . . Ông cho rằng, bất kỳ một hoạt động nào cũng bao gồm những động tác riêng lẻ. Nếu con người không tiếp thu được những thao tác tiêu biểu cho một loại hình hoạt động cụ thể thì sẽ không thể thực hiện tốt hoạt động đó. Theo Thái Duy Tuyên thì “Kỹ năng thường gọi là kiến thức trong hoạt động, vì nó luôn liên hệ với sự ứng dụng kiến thức. Tính khái quát là tính chất quan trọng nhất của kỹ năng. Nhờ vậy mà các nhiệm vụ đặt ra có thể giải quyết trong các điều kiện khác nhau. Mỗi kỹ năng bao gồm một hệ thống thao tác trí tuệ và thực hành. Thực hiện trọn vẹn hệ thống thao tác này sẽ bảo đảm đạt được mục đích đặt ra. Điều đáng chú ý là sự thực hiện một kỹ năng luôn luôn được kiểm tra bằng ý thức”. 10 [...]... thực hành, cần phải xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành Mục đích của chương này là tập trung vào việc xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm cho học sinh trong dạy học các bài thí nghiệm thực hành phần cơ học lớp 10 2.1.2 Nguyên tắc hình thành kỹ năng Phù hợp với quan điểm của lý luận dạy học hiện đại và tâm lý học hoạt động của học sinh, thì hình thành kỹ năng làm thí nghiệm. .. luyện tập thành kỹ xảo Rèn luyện kỹ năng phải bắt đầu từ việc hình thành các thao tác cơ bản đến hệ thống các thao tác, từ kỹ năng đơn giản đến kỹ năng phức tạp Trong quá trình đó phải luyện tập một số kỹ năng nhất định thành kỹ xảo làm cơ sở hình thành các kỹ năng khác 1.2.3 Rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý Kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý là khả năng thực hiện có kết quả các thí nghiệm. .. cụ thí nghiệm vật lý phù hợp và thực hiện được Như vậy để rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh, ta phải bắt đầu từ việc rèn luyện các kỹ năng thành phần như: kỹ năng tìm hiểu phương án, tiến trình thí nghiệm, kỹ năng chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm, kỹ năng chuẩn bị bảng ghi kết quả thí nghiệm, kỹ năng điều khiển thí nghiệm, kỹ năng quan sát hiện tượng thí nghiệm, kỹ năng đo đạt các. .. sửa cho học sinh, nhưng chủ yếu chuyển sang học sinh tự kiểm tra, kiểm tra lẫn nhau và tự sửa lỗi 2.1.3.3 Các kỹ năng thành phần cần hình thành cho học sinh trong các bài thí nghiệm thực hành vật lý Khi thực hiện bài thí nghiệm thực hành đối với môn vật lý, học sinh cần có một số kỹ năng thành phần thể hiện ở bảng 2.1 32 Nhóm kỹ năng Các kỹ năng thành phần - Tìm hiểu phương án và tiến trình thí nghiệm. .. khai thực hiện quy trình trong thực tế 2.1.3 Quy trình hình thành kỹ năng Để học sinh thực hiện tốt bài thí nghiệm thực hành, giáo viên cần hình thành cho học sinh các kỹ năng thành phần để làm cơ sở, đồng thời hình thành cho học sinh nhận thức về quy trình chuẩn bị, thực hiện, xử lý kết quả của bài thí nghiệm thực hành 2.1.3.1 Hình thành nhận thức về quy trình chuẩn bị, thực hiện thí nghiệm vật lý Sau... nghiệm vật lý Kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý là khả năng vận dụng kiến thức về cách thực hành thí nghiệm và các kỹ xảo thí nghiệm vật lý đã có vào việc chuẩn bị, thực hiện và xử lý, đánh giá kết quả thí nghiệm nhằm đạt được mục đích của thí 11 nghiệm Như vậy, rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh là nhằm giúp họ nhận thức được hệ thống hành động, thao tác chuẩn bị, thực hiện,... 2 XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH RÈN LUYỆN KỸ NĂNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CÁC BÀI THỰC HÀNH CƠ HỌC LỚP 10 2.1 Xây dựng tiến trình 2.1.1 Mục đích yêu cầu của việc xây dựng tiến trình Do yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học của Bộ Giáo Dục và Đào Tạo [26] Đối với học sinh “Tích cực suy nghĩ, chủ động tham gia các hoạt động học tập để tự khám phá và lĩnh hội kiến thức, rèn luyện kỹ năng, xây dựng thái... sinh bắt đầu từ việc bố trí, lắp ráp các dụng cụ và tiến hành thực hiện thí nghiệm Trên cơ sở của thí nghiệm, học sinh quan sát hiện tượng vật lý và đo đạc các đại lượng vật lý *Bước 3: Xử lý, đánh giá kết quả Từ những số liệu thu được, học sinh tiến hành xử lý kết quả thí nghiệm và đánh giá kết quả thí nghiệm Đây là cơ sở để học sinh định hướng hành động chuẩn bị, thực hiện các thí nghiệm vật lý Trong. .. trên các dụng cụ đo - Ghi các số liệu vào bảng kết quả Xử lý, đánh giá kết quả - Xử lý kết quả thí nghiệm - Biểu diễn giữa hai đại lượng vật lý cần nghiên cứu trên đồ thị (bảng 2.1) 2.1.3.4 Quy trình hình thành kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh Hình thành kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh phải trải qua hai giai đoạn: Giai đoạn giúp học sinh nhận thức quy trình làm thí nghiệm. .. theo trình độ học sinh và điều kiện cơ sở vật chất, thiết bị nhà trường Sự tự trải nghiệm của giáo viên phụ thuộc rất nhiều vào quá trình đào tạo và tự đào tạo Giáo viên ít làm thí nghiệm thực hành, không có kỹ năng làm thí nghiệm thực hành, không hiểu quy trình hình thành kỹ năng làm thí nghiệm thực hành thì khả năng thiết kế, tổ chức thực hiện các bài dạy học thực hành thí nghiệm để hình thành kỹ năng . Xây dựng tiến trình rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý cho học sinh trong dạy học các bài thí nghiệm thực hành cơ học lớp 10 trung học phổ thông . 2. Mục đích nghiên cứu. Xây dựng. các kỹ năng khác. 1.2.3. Rèn luyện kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý. Kỹ năng thực hành thí nghiệm vật lý là khả năng thực hiện có kết quả các thí nghiệm vật lý. Kỹ năng thực hành thí nghiệm. tượng Quá trình dạy học vật lý ở trường phổ thông. Các bài thực hành thí nghiệm vật lý. 3.2. Phạm vi nghiên cứu Các bài thực hành thí nghiệm phần cơ học trong dạy học vật lý ở lớp 10 trường