Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ THỊ THU NGÂN LỰA CHỌN VÀ PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC NHẰM TĂNG CƯỜNG TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH KHI DẠY MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ "SÓNG ÁNH SÁNG" (VẬT LÝ 12 NÂNG CAO) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THÁI NGUYÊN - 2008 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ THỊ THU NGÂN LỰA CHỌN VÀ PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC NHẰM TĂNG CƯỜNG TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH KHI DẠY MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ "SÓNG ÁNH SÁNG" (VẬT LÝ 12 NÂNG CAO) Chuyên ngành: Phương pháp giảng dạy Vật lý Mã số: 05.07.02 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS NGUYỄN VĂN KHẢI THÁI NGUYÊN - 2008 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng em . Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 LỜI CẢM ƠN Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Phó giáo sư -Tiến sĩ Nguyễn Văn Khải đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình em trong suốt quá trình thực hiện bản luận văn này. Em xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô phản biện đã đọc và cho những nhận xét quý báu đối với bản luận văn này. Nhân dịp này em cũng xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa Vật lý trường Đại học sư phạm Thái Nguyên, các thầy cô giáo trường THPT Chu Văn An, trường THPT Sông Kông, trường THPT Ngô Quyền cùng gia đình, bạn bè đã động viên, giúp đỡ em trong quá trình học tập, nghiên cứu. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN 1. BT Bài tập 2. CNGD Công nghệ giáo dục 3. CNTT Công nghệ thông tin 4. DH Dạy học 5. ĐC Đối chứng 6. GQVĐ Giải quyết vấn đề 7. GTAS Giao thoa ánh sáng 8. GV Giáo viên 9. HS Học sinh 10. KT Kiểm tra 11. LK Lăng kính 12. MH Mô hình 13. MQP Máy quang phổ 14. NXAS Nhiễu xạ ánh sáng 15. PP Phương pháp 16. PPDH Phương pháp dạy học 17. PPMH Phương pháp mô hình 18. PT Phổ thông 19. QN Quan niệm 20. QPLT Quang phổ liên tục 21. SBT Sách bài tập 22. SGK Sách giáo khoa 23. STK Sách tham khảo 24. THPT Trung học phổ thông 25. TKHT Thấu kính hội tụ 26. TN Thực nghiệm 27. T/N Thí nghiệm 28. TNSP Thực nghiệm sư phạm 29. TTC Tính tích cực 30. TTCNT Tính tích cực nhận thức 31. TSAS Tán sắc ánh sáng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 MỤC LỤC Mở đầu 10 I. Lý do ch ọn đề tài 10 II. Mục đích nghiên cứu 11 III. Đ ối tượng nghiên cứu 11 IV. Nhi ệm vụ của đề tài 12 V. Giả thuyết khoa học 12 VI. Phương pháp nghiên c ứu 12 VII. Đóng góp c ủa luận văn 13 VIII. C ấu trúc của luận văn 13 Chương I: Cơ s ở lý luận và thực tiễn của việc lựa chọn và phối hợp các phương pháp d ạy học tích cực khi dạy học Vật lý ở trường THPT 14 1.1. T ổng quan về vấn đề nghiên cứu 14 1.2. Lý lu ận về phương pháp dạy học 15 1.2.1. Khái ni ệm về phương pháp dạy học 15 1.2.2. Xu th ế phát triển của phương pháp dạy học 16 1.2.3. Ảnh hư ởng của phương pháp khoa học đối với phương pháp dạy học 21 1.2.4. Nh ững phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông hiện nay 23 1.2.5. Các phương pháp d ạy học có khả năng tích cực hoá hoạt động nhận thức Vật lý của học sinh 25 1.3. V ấn đề lựa chọn và phối hợp các PPDH tích cực trong dạy học Vật lý 39 1.3.1. Phân tích ưu như ợc điểm của các phương pháp dạy học 39 1.3.2. Cơ s ở lựa chọn phương pháp dạy học 40 1.3.3. Qui trình l ựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học 42 1.4. Tìm hi ểu thực trạng dạy và học Vật lý ở trường trung học phổ thông 44 1.4.1. M ục đích 44 1.4.2. Phương pháp t ìm hiểu thực tế dạy và học 44 1.4.3. Bi ện pháp khắc phục khó khăn trong việc dạy - học Vật lý 48 Kết luận chương I Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 Chương II Xây d ựng tiến trình dạy học một số kiến thức về “Sóng ánh sáng" (SGK Vật lý 12 nâng cao) 2.1. Phân tích n ội dung kiến thức, kĩ năng và thái độ cần hình thành ở học sinh khi dạy học các ki ến thức về " Sóng ánh sáng " 50 2.1.1. Đặc điểm các kiến thức về " Sóng ánh sáng" trong chương trình Vật lý PT 50 2.1.2. Phân tích logic hình thành và phát tri ển các kiến thức về " Sóng ánh sáng " 51 2.1.3. M ức độ yêu cầu nội dung kiến thức, kĩ năng học sinh cần nắm vững và thái độ cần hình thành ở học sinh khi dạy học các kiến thức về " Sóng ánh sáng " 52 2.2. Tìm hi ểu thực tế dạy học một số kiến thức về " Sóng ánh sáng " 54 2.2.1. M ục đích điều tra 54 2.2.2. Phương pháp và n ội dung điều tra 55 2.2.3. K ết quả điều tra 55 2.3. L ựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học tích cực, xây d ựng tiến trình dạy học một số kiến thức về " Sóng ánh sáng" 61 2.3.1. Nh ững định hướng chung của tiến trình xây dựng phương án dạy học một bài cụ thể theo hư ớng nghiên cứu của đề tài 61 2.3.2. Thi ết kế tiến trình dạy học bài 1 " Tán sắc ánh sáng " 63 2.3.3. Thi ết kế tiến trình dạy học bài 2: " Giao thoa ánh sáng - Nhiễu xạ ánh sáng " 75 2.3.4. Thi ết kế tiến trình dạy học bài 3 " Máy quang phổ - Các lo ại quang phổ ". 89 Kết luận chương II 98 Chương III: Thực nghiệm sư phạm 99 3.1. M ục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 99 3.1.1. M ục đích của thực nghiệm sư phạm 99 3.1.2. Nhi ệm vụ của thực nghiệm sư phạm 99 3.2. Đ ối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 99 3.2.1. Đ ối tượng của thực nghiệm sư phạm 99 3.2.2. Phương pháp th ực nghiệm sư phạm 100 3.3. Kh ống chế của các tác động bên ngoài ảnh hưởng đến kết quả TNSP 101 3.4. Chu ẩn bị cho thực nghiệm sư phạm 101 3.4.1. Ch ọn lớp thực nghiệm và đ ối chứng 101 3.4.2. Các bài th ực nghiệm sư phạm 101 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 3.5. Giáo viên c ộng tác thực nghiệm sư phạm 102 3.6. Phương pháp đánh giá k ết quả thực nghiệm sư phạm 102 3.6.1. Căn c ứ để đánh giá 102 3.6.2. Đánh giá và x ếp loại 103 3.7. Ti ến trình dạy học thực nghiệm sư phạm 103 3.7.1. L ịch giảng dạy thực nghiệm 104 3.7.2. Di ễn biến thực nghiệm sư phạm 104 3.7.3. K ết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 109 3.8. Đánh giá chung v ề thực nghiệm sư phạm. 127 Kết luận chương III 129 Kết luận chung 130 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 MỞ ĐẦU I. LÝ DO CH ỌN ĐỀ TÀI Bước vào thế kỷ 21 - thế kỷ mà tri thức và kĩ năng của con người được coi như là yếu tố quyết định sự phát triển xã hội. Trong xã hội tương lai - xã hội dựa vào tri thức, nền giáo dục phải đào tạo ra những con người thông minh, có trí tuệ phát triển, giàu tính sáng tạo và tính nhân văn. " Giáo dục phải là ở hàng đầu và đóng vai trò chủ chốt trong phát triển xã hội tương lai ". Nghị quyết hội nghị lần thứ tư Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khoá VII về tiếp tục đổi mới sự nghiệp giáo dục và đào tạo đã nhận định: " Con ngư ời được đào tạo thường thiếu năng động, chậm thích nghi với nền kinh tế xã hội đang đổi mới ". Từ đó đã nêu rõ một trong những quan điểm chỉ đạo để đổi mới sự nghiệp giáo dục là phải: " Phát triển giáo dục nhằm nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài, đào tạo những con người có kiến thức văn hoá khoa học, có kỹ năng nghề nghiệp, lao động tự chủ, sáng tạo và có tính kỷ luật, giàu lòng nhân ái, yêu nước, yêu CNXH, sống lành mạnh, đáp ứng nhu cầu phát triển đất nước những năm 90 và chuẩn bị cho tương lai ". [24] Để thực hiện được những mục tiêu trên, đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) trong giáo dục đào tạo là một trong những nhiệm vụ cấp bách mà Đảng và nhà nước ta quan tâm. Nghị quyết Ban chấp hành Trung ương II khoá VIII chỉ rõ phải “Đổi mới PPDH, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến, phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh ” Định hướng trên đây đã được pháp chế trong luật giáo dục điều 24.2 “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, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”. [22] (Luật giáo dục năm 2005). Vấn đề đặt ra đối với các trường học là cần không ngừng đổi mới về nội dung và PPDH. Giáo dục phải gắn chặt với yêu cầu phát triển của đất nước, phù hợp với xu thế thời đại. Song nền giáo dục nước ta trong giai đoạn vừa qua chưa đáp ứng được điều đó. Trong ki ểm điểm việc thực hiện nghị quyết Trung ương II khoá VIII đã chỉ rõ những yếu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 11 kém và nguyên nhân: “Hoạt động học tập trong các nhà trường ở mọi cấp học chủ yếu vẫn là hướng vào mục đích khoa cử, chưa quan tâm làm cho người dạy, người học, người quản lý coi trọng thực hiện mục đích học tập đúng đắn. Phương pháp giáo dục nặng về áp đặt thường khuyến khích tiếp thu một cách máy móc, chưa khuy ến khích sự năng động, sáng tạo của người học ” Qua tìm hiểu và thực tế giảng dạy ở trường phổ thông (PT) cho thấy: Sự đổi mới PPDH ở trường phổ thông đang được tiến hành, phát tri ển tương đối nhanh ở các trường thuộc khu vực thành phố, song chuy ển biến còn chậm ở các trường miền núi, vùng sâu. Qua tìm hiểu một số luận văn đã nghiên cứu về vấn đề này, tôi thấy cần bổ sung thêm phần vận dụng công nghệ thông tin, khai thác các thí nghi ệm (T/N) ảo và khai thác trên Internet vào giảng dạy. Cần hướng dẫn học sinh (HS) làm một số T/N đơn giản và tổ chức HS tham quan thực tế. Nhằm khắc phục phần nào còn hạn chế, phát huy tính tích cực trong việc dạy học (DH) bộ môn Vật lý cho học sinh THPT, việc phân tích các PPDH, chỉ ra cách lựa chọn, phối hợp các PPDH một cách phù hợp trong mỗi giờ dạy nhằm phát huy, nâng cao khả năng nhận thức của HS trở thành một yêu cầu cấp bách đối với giáo viên (GV) Vật lý THPT. ở nước ta đã có nhiều công trình, đề tài nghiên cứu về PPDH Vật lý và đổi mới PPDH Vật lý ở các phần khác nhau của chương trình Vật lý PT nhưng vấn đề lựa chọn và kết hợp các PPDH tích cực trong việc giảng dạy một số kiến thức về Sóng ánh sáng nằm trong chương trình lớp 12 THPT nâng cao thì hầu như chưa có đề tài nào đề cập đến. Vì vậy tôi chọn vấn đề: "Lựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học tích cực nhằm tăng cường tính tích cực nhận thức của học sinh khi dạy một số kiến thức về Sóng ánh sáng chương tr ình lớp 12 nâng cao" làm đề tài nghiên cứu. II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Trên cơ sở nghiên cứu lý luận và thực tiễn vận dụng các PPDH, tìm kiếm phương án kết hợp các PPDH Vật lý nhằm phát huy tính tích cực nhận thức (TTCNT) của HS. Góp phần nâng cao chất lượng DH các kiến thức về "Sóng ánh sáng" chương tr ình lớp 12 THPT. III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU Quá trình d ạy học Vật lý ở trường phổ thông. [...]... c im b mụn Vt lý trng ph thụng - Vt lý hc nghiờn cu cỏc hỡnh thc vn ng c bn ca vt cht nờn nhng kin thc Vt lý l c s ca nhiu ngnh khoa h c t nhiờn nht l ca hoỏ hc v sinh hc - Vt lý hc trng PT ch yu l Vt lý TN, PP ca nú ch yu l PP - TN ú l PP nh n thc cú hiu qu trờn con ng i tỡm chõn lý khỏch quan PP - TN xut x t Vt lý hc nhng ngy nay cng c dựng rng rói trong nhiu ngnh t nhiờn khỏc - Vt lý hc nghiờn... ng dng chõn lý, sỏng to ra cỏi mi, thụng qua ho t ng vi mụi trng m hỡnh thnh v phỏt , trin nng lc t duy sỏng to, bn cht ca trớ tu õy l vn nh hng la chn ni dung v PP giỏo dc Túm li, hin nay ang cú xu th thay i trong quan nim o to [34] Chuyển từ kiểu đào tạo lấy thầy và kiến thức làm trung tâm sang kiểu đào tạo lấy trò và năng lực làm trung tâm Học là xuất phát điểm để thiết kế việc dạy Dạy là xuất... dng kin thc khoa hc mt s kin thc v " Súng ỏnh sỏng " (SGK V t lý 12 nõng cao) phự h p vi trỡnh ca hc sinh 3 B sung ti liu tham kho cho GV Vt lý THPT, sinh viờn cỏc tr ng i hc s phm v Cao ng s phm v tin trỡnh DH mt s kin thc v " Súng ỏnh sỏng " theo h ng phỏt huy tớnh tớch cc (TTC), t ch ca HS; gúp ph n i mi PPDH, nõng cao ch t lng DH mụn Vt lý cỏc trng THPT VIII C U TRC CA LUN VN Ngoi ph n m u, phn... gm ba chng: Chng I : C s lý lun v thc tin ca vic la chn v phi hp cỏc PPDH tớch c c khi dy hc Vt lý trng ph thụng Chng II: Xõy dng tin trỡnh dy hc mt s kin thc v " Súng ỏnh sỏng " (SGK Vt lý 12 nõng cao) Chng III: Thc nghim s phm 13 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Chng I C S Lí LUN V THC TIN CA VIC LA CHN V PHI HP CC PHNG PHP DY HC TCH CC KHI DY HC VT Lí TRNG PH... khỏch quan Chng hn Vt lý hc vi t cỏch l " mụn khoa h c ", v Vt lý hc "mụn hc" u nghiờn cu nhng hin tng vt lý, u phi tuõn theo nhng quy lut khỏch quan nh nhau Do ú cỏch thc hnh ng (mt ch quan ca PP) phi cú nhng nột ging nhau Hn na, v mt nhn thc lun, PP khoa hc v PP nhn thc ca HS u l nhng PP nhn thc chõn lý khỏch quan Ch cú iu khỏc l trong nghiờn cu khoa hc nh bỏc hc phỏt hin ra chõn lý mi cho nhõn loi,... phi hp cỏc PPDH tớch cc mt cỏch hp lý linh hot, phự hp vi trỡnh nhn thc ca HS thỡ s nõng cao c cht lng v hiu qu DH cỏc kin thc v " Súng ỏnh sỏng " VI PHNG PHP NGHIấN C U 1 Nghiờn c u lý lun : - Cỏc vn kin ca ng v nh nc, ca B giỏo dc v o to cú liờn quan n vn cn nghiờn cu - Cỏc sỏch, bi bỏo v khoa hc Vt lý phc v cho ti - Cỏc sỏch, bi bỏo v giỏo dc hc mụn Vt lý v tõm lý hc, giỏo dc hc phc , v cho ti... vn ng c bn nht ca vt cht nờn nhiu kin thc Vt lý cú liờn quan cht ch n cỏc vn c bn khỏc ca trit hc, to iu kin phỏt trin th gii quan HS - Vt lý hc l mt khoa hc chớnh xỏc ũi hi va phi cú k nng quan sỏt tinh t, khộo lộo tỏc ng vo t nhiờn khi lm T/N va phi cú t duy lụgic cht ch, bin chng, va phi tho lun trao i tỡm ra chõn lý [9, 17, 33] * Phng phỏp d y hc Vtlý trng ph thụng Quỏ trỡnh DH l tp hp nhng... ny cú nhiu im khụng cũn phự hp, do hai lý do chớnh: - Thụng tin, tri thc gia tng rt nhanh, nh tr ng khụng qu thi gian cho s gia tng tng ng khi lng kin thc phi hc trong khi chng trỡnh o to ang cú chiu hng quỏ ti - S lng vn phi gii quyt cng tng trng ht sc ln, trong khi nh trng ớt chỳ trng cho HS luyn tp GQV, vi s lng ln, t nh n va, nhm xõy dng nng lc GQV, ngay khi ra trng bc vo cuc sng, cú th sm i... lun cú c t cỏc d liu TN (MH xỏc nhn) quy np chp nhn kt qu tỡm c, khi cú s phự hp gia lý thuyt v TN, hoc xột li, b sung, sa i i vi TN hoc i vi s xõy dng v vn hnh MH xut phỏt, khi cha cú s phự hp gia lý thuyt v TN, nhm tip tc tỡm tũi xõy dng cỏi cn tỡm 29 S húa bi Trung tõm Hc liu i hc Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn Trong DH V t lý, cú th mụ phng cỏc pha ca tin trỡnh nhn thc khoa hc ú bng mt... DH ki n thc ú Điều kiện ( tình huống ) xuất phát Vấn đề - Bài toán Giải pháp Kết luận Giải pháp kiểm tra - ứng dụng Sự kiện được giải thích - tiên đoán Sự kiện thu được từ thí nghiệm - quan sát Kết luận Hỡnh 1.2 D ng khỏi quỏt ca s mụ phng tin trỡnh nhn thc khoa h c, xõy dng mt kin thc mi 1.2.5.3 Phng phỏp mụ h ỡnh trong V t lý hc Trong phng phỏp mụ h ỡnh(PPMH) , ngi ta dng li nhng tớnh cht c bn ca . ĐẠI HỌC SƯ PHẠM LÊ THỊ THU NGÂN LỰA CHỌN VÀ PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC NHẰM TĂNG CƯỜNG TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH KHI DẠY MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ. " ;Lựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học tích cực nhằm tăng cường tính tích cực nhận thức của học sinh khi dạy một số kiến thức về Sóng ánh sáng chương tr ình lớp 12 nâng cao". CÁC PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC TÍCH CỰC NHẰM TĂNG CƯỜNG TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH KHI DẠY MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ "SÓNG ÁNH SÁNG" (VẬT LÝ 12 NÂNG CAO) LUẬN VĂN THẠC