BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI -    - NGUYỄN THỊ THỦY BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC THEO LAMAP PHẦN NHIỆT HỌC – THCS Chuyên ngành: LL&PP dạy học môn Vật lý Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: GS.TS ĐỖ HƯƠNG TRÀ HÀ NỘI - 2018 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan công trình nghiên cứu khoa học riêng tác giả Các kết nghiên cứu luận án trung thực, khách quan chưa công bố cơng trình khoa học Hà Nội, tháng năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Thủy LỜI CẢM ƠN Để hồn thành Luận án, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới: Ban Giám hiệu, Phịng Khoa học cơng nghệ, Phịng Sau đại học, Ban chủ nhiệm Khoa Vật lí, thầy mơn LL PPDH mơn Vật lí - Khoa Vật lí, Trường đại học Sư phạm Hà Nội tạo điều kiện giúp đỡ tơi q trình học tập nghiên cứu Ban Giám hiệu Trường đại học Hải Phịng, Lãnh đạo Khoa KHTN, Bộ mơn Vật lí giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi vật chất, tinh thần thời gian cho trình thực nghiên cứu Q thầy (cơ) giáo, q đồng nghiệp em HS trường: THCS Thị Trấn – Tiên Lãng, THCS Quán Toan – Hồng Bàng, THCS Hoàng Động – Thủy Nguyên, THCS Lê Lợi – Hải An, giúp đỡ nhiệt tình cho tơi trình tìm hiểu thực tiễn dạy học triển khai thực nghiệm Đặc biệt, lòng tơn kính mình, tơi xin cảm ơn gửi lời tri ân tới GS.TS Đỗ Hương Trà, người tận tình hướng dẫn, động viên giúp đỡ tơi suốt q trình thực luận án tất tận tâm nhiệt huyết Tơi xin chân thành cảm ơn gia đình, cảm ơn bạn bè, cảm ơn người thân yêu ln khuyến khích, động viên, giúp đỡ tơi suốt trình thực LA Hà Nội, tháng năm 2018 Tác giả Nguyễn Thị Thủy DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ DH Dạy học DHVL Dạy học vật lí DH TTKP Dạy học tìm tịi khám phá ĐHSP Đại học sư phạm ĐG Đánh giá HĐ Hoạt động HS Học sinh HT Học tập KH Khoa học KT Kiến thức KHTN Khoa học tự nhiên LAMAP Bàn tay nặn bột (La main la pâte) NC Nghiên cứu NCKH Nghiên cứu khoa học GP Giải pháp GV Giáo viên GD Giáo dục GD & ĐT Giáo dục Đào tạo GQVĐ Giải vấn đề NL Năng lực GQVĐ giải vấn đề PP Phương pháp PPDH Phương pháp dạy học PPNC Phương pháp nghiên cứu PT Phổ thông SGK Sách giáo khoa VL Vật lí VĐ Vấn đề TTKP Tìm tịi khám phá THCS Trung học sở THPT Trung học phổ thông TNSP Thực nghiệm sư phạm MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Lời cảm ơn Danh mục chữ viết tắt Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình Danh mục hình MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN LỊCH SỬ CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Các nghiên cứu dạy học với việc bồi dưỡng NLGQVĐ .6 1.1.1 Các kết nghiên cứu giới 1.1.2 Các nghiên cứu Việt Nam .8 1.2 LAMAP - kiểu tổ chức DH vận dụng tiếp cận tìm tịi khám phá 11 1.2.1 Sự đời LAMAP 11 1.2.2 Các nghiên cứu DH theo LAMAP Việt Nam 12 1.3 Các nghiên cứu dạy học tìm tịi khám phá 14 1.3.1.Các nghiên cứu khái niệm dạy học tìm tịi khám phá 14 1.3.2.Các nghiên cứu sở lí thuyết dạy học tìm tòi khám phá 16 1.3.3 Nghiên cứu qui trình dạy học tìm tịi khám phá .17 1.3.4 Những nghiên cứu đặc điểm lợi ích DH tìm tịi khám phá 19 1.5 Các nghiên cứu dạy học Nhiệt THCS 20 Chương CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO LAMAP VỚI VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 22 2.1 Dạy học theo định hướng phát triển lực .22 2.1.1 Khái niệm lực .22 2.1.2 Cấu trúc lực .23 2.2 Năng lực giải vấn đề 24 2.2.1 Một số khái niệm 24 2.2.2 Cấu trúc lực giải vấn đề 26 2.2.3 Bồi dưỡng lực giải vấn đề dạy học KHTN .29 2.2.4 Đánh giá lực giải vấn đề 30 2.3 Dạy học theo LAMAP 32 2.3.1 Khái niệm DH theo LAMAP 32 2.3.2 Các nguyên tắc LAMAP .32 2.3.3 Các đặc trưng bật DH theo LAMAP 36 2.3.4 Nguyên tắc DH theo LAMAP với nguyên tắc bồi dưỡng NLGQVĐ 38 2.4 Dạy học theo Lamap dạy học KHTN trường THCS .40 2.4.1 Đặc điểm tâm sinh lí học sinh THCS 40 2.4.2 Tiến trình tổ chức dạy học theo LAMAP THCS 41 2.5 Điều tra thực tiễn .50 2.5.1 Mục đích điều tra 50 2.5.2 Đối tượng điều tra 50 2.5.3 Phương pháp điều tra 50 2.5.4 Kết điều tra 50 KẾT LUẬN CHƯƠNG 56 Chương 3.THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC THEO LAMAP NỘI DUNG PHẦN NHIỆT HỌC – THCS 57 3.1 Phân tích nội dung kiến thức nhiệt học THCS 57 3.1.1 Lịch sử phát triển kiến thức nhiệt học 57 3.1.2 Các kiến thức Nhiệt học THCS 61 3.1.3 Mối quan hệ Nhiệt học với Sinh học, Địa Lí 64 3.2 Đề xuất số nội dung tổ chức dạy học theo Lamap THCS 65 3.3 Thiết kế tiến trình DH số chủ đề thuộc phần Nhiệt học THCS 68 3.3.1 Chủ đề “Sự nở nhiệt chất” 68 2.3.2: Tiến hành NC chất rắn dãn nở nhiệt với PA khác .74 2.3.3: Phân tích tài liệu .74 3.4 Xây dựng công cụ ĐG NLGQVĐ DH môn KHTN THCS 92 3.4.1 Đánh giá NLGQVĐ học 93 3.4.2 Đánh giá NLGQVĐ qua dự án 94 KẾT LUẬN CHƯƠNG 97 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 98 4.1 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 98 4.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 98 4.1.2 Đối tượng thời gian thực nghiệm 98 4.1.3 Phương pháp triển khai thực nghiệm 99 4.1.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm 99 4.2 Kết thực nghiệm sư phạm 100 4.2.1 Phân tích diễn biến hoạt động học chủ đề “Sự nở nhiệt”- Nhiệt lớp 6101 4.2.3 Kết đánh giá định lượng NLGQVĐ nhóm HS lớp .116 4.3.4.Kết thực nghiệm với nhóm HS lớp 128 4.3 Ý kiến giáo viên tiến trình dạy học soạn thảo với quan điểm (các nguyên tắc) LAMAP 134 KẾT LUẬN CHƯƠNG 136 KẾT LUẬN CHUNG VÀ KHUYẾN NGHỊ .139 NHỮNG CƠNG TRÌNH LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO 144 PHỤ LỤC DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 2.1: Thành tố NLGQVĐ DH môn khoa học tự nhiên .27 Bảng 2.2: Nguyên tắc DH theo LAMAP định hướng CTGDPT sau 2018 33 Bảng 2.3: Thống kê HĐ HS học môn KH tự nhiên 53 Bảng 3.1: Nội dung phần Nhiệt học chương trình VL hành 61 Bảng 3.2: Nhiệt học mơn Sinh học Địa lí THCS 65 Bảng 3.4: Kế hoạch dạy học chủ đề nở nhiệt 74 Bảng 3.7: Bảng Rubic đánh giá NLGQVĐ .93 Bảng 3.8: Bảng kiểm quan sát NLGQVĐ dự án .95 Bảng 3.9 Thang đo NLGQVĐ thông qua tự đánh giá đánh giá đồng đẳng 96 Bảng 3.10 Thang đo NLGQVĐ thông qua đánh giá hợp tác 96 Bảng 4.1 Thống kê trường lớp thực nghiệm 98 Bảng 4.2: Tiến trình thực nghiệm sư phạm nội dung Nhiệt học lớp 100 Bảng 4.3a: Tiến trình thực nghiệm sư phạm nội dung Nhiệt học lớp 100 Bảng 4.3b: Điểm số NLGQVĐ trình điểm số NLGQVĐ thực dự án 123 Bảng 4.4 Các số thống kê test đo lường lực GQVĐ lớp 125 Bảng 4.5 Năng lực ước tính HS .127 Bảng 4.6 Các số thống kê test đo lường NL GQVĐ lớp 131 Bảng 4.7 Năng lực ước tính HS lớp .133 Bảng 4.8:Ý kiến tiến trình DH với quan điểm LAMAP 135 DANH MỤC HÌNH Trang Hình 2.1 Mơ hình tảng băng cấu trúc lực 23 Hình 2.2:Các đặc trưng DH theo LAMAP 36 Hình 2.3.Tiến trình dạy học môn KH tự nhiên theo LAMAP 42 Hình 2.4: Sự cụ thể hóa DH giải VĐ DH theo LAMAP 48 Hình 2.5: Hoạt động GV HS tiến trình DH theo LAMAP 49 Hình 2.6: Quan niệm tổ chức dạy học THCS 51 Hình 2.7: Quan niệm hoạt động TT- NC người học 52 Hình 2.8: Điều kiện áp dụng hoạt động TT - NC thực tế 53 Hình 2.10: Tần suất vận dụng KT vào giải thích tượng thực tế 54 Hình 3.1: Sơ đồ cấu trúc nội dung Nhiệt học THCS .65 Hình 3.2 Tiến trình dạy học kiến thức nở nhiệt chất lỏng 71 Hình 3.3 Tiến trình dạy học kiến thức nở nhiệt chất rắn 72 Hình 3.4 Tiến trình dạy học nở nhiệt chất khí 73 Hình 4.1 HS tìm hiểu nhiệt kế chất lỏng 101 Hình 4.2 Sản phẩm HS so sánh loại nhiệt kế chất lỏng 102 Hình 4.3 HS thực GP trạm .104 Hình 4.4 HS vẽ cấu tạo nhiệt kế kim .106 Hình 4.5 HS đề xuất giải pháp TN chứng minh dãn nhiệt VR .107 Hình 4.6 HS thực TN chứng minh nở nhiệt VR 107 Hình 4.7: HS tiến hành TN chất khí dãn nở nhiệt chất khí 109 Hình 4.8: Một số hình ảnh sản phẩm báo cáo nhóm kỹ sư XD 111 Hình 4.9: Sản phẩm nhóm bác sỹ nha khoa .114 Hình 4.10: Sản phẩm nhóm kỹ sư điện thơng minh 116 Hình 4.11: Đồ thị biểu diễn tăng điểm số NL phát trình bày VĐ 117 Hình 4.12: Đồ thị biểu diễn phát triển NL đề xuất GP .118 Hình 4.13: Đồ thị biểu diễn phát triển NL thực GP 118 Hình 4.14: Đồ thị biểu diễn phát triển NL điều chỉnh, đánh giá GP 119 Hình 4.15: Đồ thị biểu diễn NLGQVĐ HS qua 120 Hình 4.16a: Đồ thị biểu diễn điểm số NLGQVĐ HS tăng nhanh 121 Hình 4.16b: Đồ thị biểu diễn điểm số NLGQVĐ HS tăng chậm 122 Hình 4.20 Đường cong thông tin đề kiểm tra 125 Hình 4.21 Bản đồ cân độ khó 16 câu hỏi lực học sinh lớp 126 Hình 4.22: Đồ thị biểu diễn điểm NLGQVĐ chủ đề “Các hình thức truyền nhiệt” 129 Hình 4.23 Đường cong thơng tin đề kiểm tra .130 Hình 4.24 Bản đồ cân độ khó 14 câu hỏi NL học sinh lớp 132 ... Dạy học theo LAMAP 32 2.3.1 Khái niệm DH theo LAMAP 32 2.3.2 Các nguyên tắc LAMAP .32 2.3.3 Các đặc trưng bật DH theo LAMAP 36 2.3.4 Nguyên tắc DH theo LAMAP với... dưỡng NLGQVĐ 38 2.4 Dạy học theo Lamap dạy học KHTN trường THCS .40 2.4.1 Đặc điểm tâm sinh lí học sinh THCS 40 2.4.2 Tiến trình tổ chức dạy học theo LAMAP THCS 41 2.5 Điều tra thực... tích quan điểm DH theo LAMAP, chúng tơi lựa chọn VĐ: Bồi dưỡng NLGQVĐ HS dạy học theo LAMAP phần Nhiệt học ? ?THCS làm đề tài NC luận án Mục tiêu nghiên cứu Vận dụng DH theo LAMAP để tổ chức tiến