Đang tải... (xem toàn văn)
Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học vật lí (chương trình và sách giáo khoa cơ bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kỹ thuật tổng hợp – hướng nghiệp
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ------------------------------------------------ NGUYỄN THỊ HOÀN TÍCH HỢP CÁC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG KHI DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC VẬT LÍ (CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CƠ BẢN) GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP – HƢỚNG NGHIỆP CHO HỌC SINH THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thái Nguyên - 2009 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới: PGS.TS Nguyễn Văn Khải, người thầy đã chỉ dẫn và giúp đỡ tận tình trong suốt quá trình làm luận văn. Ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, Các thầy cô giáo trong khoa Sau đại học và khoa Vật lí trường ĐHSP – Đại học Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện cho việc học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn. Sở GD–ĐT Thái Nguyên, Ban giám hiệu các trường THPT Đồng Hỷ - Lê Hồng Phong – Trại Cau, các giáo viên Vật lí đã cộng tác, tạo điều kiện về cơ sở vật chất cho việc học tập và TNSP. Thái Nguyên, tháng 9 năm 2009 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hoàn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 Chƣơng I. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng trong dạy học vật lí ở trƣờng THPT………… 5 1.1. Tổng quan 5 1.1.1. Thực hiện giáo dục kĩ thuật tổng hợp trong dạy học vật lí 5 1.1.2. Các nghiên cứu về dạy học tích hợp 7 1.2. Nhiệm vụ dạy học vật lí ở trường THPT 11 1.2.1. Nhiệm vụ dạy học vật lí ở trường THPT và các con đường thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lí 11 1.2.2. Giáo dục KTTH và hướng nghiệp trong dạy học vật lí. . 16 1.3. Điện năng và sản xuất điện năng. . 19 1.3.1. Điện năng và vai trò của nó đối với sự phát triển kinh tế xã hội…. 19 1.3.2. Sự chuyển hoá các dạng năng lượng thành điện năng . 21 1.3.3. Sản xuất điện năng và vấn đề môi trường sinh thái . 21 1.4. Các biện pháp tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng trong dạy học vật lí ở trường THPT. 23 1.4.1. Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng vào các bài học Vật lí. Các mức độ tích hợp ……………………………………………… 23 1.4.2. Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng khi giải các bài tập có nội dung kĩ thuật …………………………………………………… 24 1.4.3. Tổ chức tham quan, ngoại khoá …………………………………. 25 1.4.4. Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học …………… 27 1.5. Nghiên cứu thực trạng thực hiện giáo dục KTTH và hướng nghiệp trong dạy học vật lí 36 Kết luận chương I . 39 Chƣơng II. Xây dựng tiến trình dạy học một số bài học vật lí có tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng ……………………………. 40 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn 2.1. Phân tích chương trình – sách giáo khoa vật lí phổ thông. Các yếu tố kiến thức làm cơ sở cho sản xuất điện năng. 40 2.1.1. Chương trình – sách giáo khoa Vật lí phổ thông………………… 40 2.1.2. Các yếu tố kiến thức chủ yếu làm cơ sở cho sản xuất điện năng… 44 2.2. Xây dựng chương trình tích hợp kiến thức về sản xuất điện năng theo chương trình – SGK vật lí . 45 2.2.1. Một số nguyên tắc tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng 45 2.2.2. Xây dựng chương trình tích hợp ………………………………… 45 2.3. Xây dựng tiến trình một số bài cụ thể……………………… 50 Giáo án số 1 …………………………………………………… 51 Giáo án số 2 …………………………………………………… 59 Giáo án số 3 …………………………………………………… 68 Kết luận chương II ……………………………………………… 76 Chƣơng III. Thực nghiệm sƣ phạm ………………………………. 77 3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ………………………… 77 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ……………………… . 77 3.3. Đối tượng và cơ sở thực nghiệm sư phạm …………………… . 77 3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm …………………………. 79 3.5. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ……… . 80 3.6. Tiến hành thực nghiệm sư phạm …………………………… . 81 3.7. Kết quả và sử lí kết quả thực nghiệm sư phạm …………… 85 3.8. Đánh giá chung ……………………………………………… 96 Kết luận chương III ……………………………………………… 98 Kết luận chung …………………………………………………… 99 Tài liệu tham khảo ……………………………………………… . 101 Phụ lục 1: Phiếu phỏng vấn giáo viên …………………………… 103 Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn học sinh …………………………… . 105 Phụ lục 3: Bài kiểm tra …………………………………………… . 106 Phụ lục 4: Một số giáo án theo hướng của đề tài ………………… 109 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ĐHSP Đại học sư phạm ĐC Đối chứng TN Thực nghiệm KTTH&HN Kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp GV Giáo viên HS Học sinh GDMT Giáo dục môi trường DHTH Dạy học tích hợp KTTH Kĩ thuật tổng hợp NXB Nhà xuất bản SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông PPDH Phương pháp dạy học TNCC Thí nghiệm củng cố TNTH Thí nghiệm thực hành TNNC Thí nghiệm nghiên cứu TNKT Thí nghiệm kiểm tra Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VÀ ĐỒ THỊ Bảng 3.1: Đặc điểm, chất lượng học tập của HS ở lớp TN và ĐC …. 78 Bảng 3.2: Đặc điểm, chất lượng học tập của HS ở lớp TN và ĐC … 78 Bảng 3.3: Đặc điểm, chất lượng học tập của HS ở lớp TN và ĐC … 79 Bảng 3.4: Kết quả bài kiểm tra số 1 …………………………………. 87 Bảng 3.5: Xếp loại kết quả bài kiểm tra số 1 ………………………… 87 Bảng 3.6: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1 ……………… 88 Bảng 3.7: Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 1 ………………. 89 Bảng 3.8: Kết quả bài kiểm tra số 2 ……………………………… . 90 Bảng 3.9: Xếp loại kết quả bài kiểm tra số 2 ……………………… 90 Bảng 3.10: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1 ……………. 91 Bảng 3.11: Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 2 …………… 92 Bảng 3.12: Kết quả bài kiểm tra số 3 ……………………………… 93 Bảng 3.13: Xếp loại kết quả bài kiểm tra số 3 ………………………. 93 Bảng 3.14: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 3 …………… 94 Bảng 3.15: Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 3 …………… 95 Bảng 3.16: Tổng hợp các thống kê qua ba bài kiểm tra TNSP ……… 96 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 1 …………………… 88 Biểu đồ 3.2: Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 2 …………………… 91 Biểu đồ 3.3: Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 3 …………………… . 94 Đồ thị 3.1: Đồ thị đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 …… 89 Đồ thị 3.2: Đồ thị đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 ……… 92 Đồ thị 3.3: Đồ thị đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 3 ……… 95 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn 0 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM ------------------------------------------------ NGUYỄN THỊ HOÀN TÍCH HỢP CÁC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG KHI DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC VẬT LÍ (CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CƠ BẢN) GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP – HƢỚNG NGHIỆP CHO HỌC SINH THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận & phƣơng pháp dạy học Vật lí Mã số: 60.14.10 Người hướng dẫn khoa học : PGS .TS NGUYỄN VĂN KHẢI Thái Nguyên - 2009 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn 1 MỞ ĐẦU I. Lí do chọn đề tài. Trong công cuộc đổi mới và hội nhập của đất nước hiện nay, nhiệm vụ cơ bản của giáo dục phổ thông là đào tạo những con người mới, những người lao động có tri thức, có năng lực thực hành, tự chủ, năng động, sáng tạo, sẵn sàng tham gia vào lao động sản suất, . Để thực hiện nhiệm vụ đó, Bộ GD&ĐT đã xây dựng chương trình giáo dục phổ thông với hệ thống các môn học phù hợp với những yêu cầu của sự phát triển. Trong đó bộ môn Vật lí đóng vai trò không nhỏ đảm bảo hoàn thành mục tiêu giáo dục. Đây là môn học cung cấp những kiến thức khoa học là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật, góp phần giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp. Các kiến thức Vật lí được vận dụng vào quá trình lao động sản xuất, vào kĩ thuật công nghệ. Một trong những ngành sản xuất ứng dụng kiến thức Vật lí đó là sản xuất điện năng. Hiện nay, điện năng đã trở thành năng lượng không thể thiếu trong sản xuất, sinh hoạt, . Do vậy, vấn đề sản xuất và sử dụng điện năng đang là vấn đề quan tâm của toàn xã hội. Việc lồng ghép dạy học các kiến thức Vât lí và giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh về sản xuất điện năng trong chương trình THPT cũng chính là một trong những nhiệm vụ của người giáo viên. Điện năng được sản xuất theo nhiều cách khác nhau, đó là quá trình chuyển hoá từ một dạng năng lượng nào đó (động năng, thế năng, .) thành điện năng. Chính vì thế, dạy học các kiến thức về điện năng có thể thực hiện từ lớp 10 đến lớp 12. Trong thực tế giảng dạy ở các trường phổ thông, nhiều khi giáo viên chưa để ý đến việc tích hợp các phần kiến thức để tạo thành hệ thống và thông qua đó giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho học sinh. Mặt khác quá trình sản xuất điện năng cũng gây ra ảnh hưởng tới môi trường sống. Sự ô nhiễm môi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn 2 trường đang là vấn đề nhức nhối của nhân loại. Do vậy, việc kết hợp dạy học Vật lí với giáo dục môi trường là nhiệm vụ thiết yếu đối với giáo viên. Trong những năm gần đây, Bộ GD&ĐT đã quan tâm tới việc đưa tư tưởng sư phạm tích hợp vào chương trình sách giáo khoa mới và trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học. Vận dụng tư tưởng này giúp liên kết các kiến thức trong bộ môn Vật lí nói riêng và giữa các môn học nói chung, nhằm vận dụng tốt các phương pháp dạy học tích cực để tăng hiệu quả giáo dục. Với những lí do trên đây, chúng tôi nhận thấy cần phải nghiên cứu vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp trong việc dạy học, cụ thể là dạy kiến thức về sản xuất điện năng. Đó là lí do chúng tôi chọn đề tài: Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học Vật lí (chƣơng trình và sách giáo khoa cơ bản) góp phần nâng cao chất lƣợng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hƣớng nghiệp cho học sinh THPT. II. Mục đích nghiên cứu. Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng vào một số bài học Vật lí (chương trình và sách giáo khoa cơ bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hướng nghiệp cho học sinh THPT. III. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu. - Khách thể: Quá trình dạy và học Vật lí của GV và HS ở trường THPT. - Đối tượng nghiên cứu: Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng vào một số bài học Vật lí. - Giới hạn của đề tài: Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học Vật lí (chương trình và sách giáo khoa cơ bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho học sinh THPT. IV. Giả thuyết khoa học. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn 3 Nếu phối hợp hợp lí các phương pháp và phương tiện dạy học để tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng, thì sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho HS. V. Nhiệm vụ nghiên cứu. Để đạt được mục đích đề ra, đề tài có những nhiệm vụ chủ yếu sau: - Nghiên cứu cơ sở lý luận về giáo dục KTTH – hướng nghiệp. - Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn vận dụng các phương pháp và phương tiện dạy học theo tư tưởng sư phạm tích hợp trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông. - Nghiên cứu về sản xuất điện năng. - Điều tra thực trạng về dạy học các kiến thức về sản xuất điện năng theo chương trình sách giáo khoa cơ bản ở một số trường THPT. - Nghiên cứu việc tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học Vật lí theo chương trình sách và giáo khoa cơ bản, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hướng nghiệp cho học sinh THPT. - Soạn một số giáo án theo hướng của đề tài. - Thực nghiệm sư phạm VI. Phƣơng pháp nghiên cứu. Sử dụng phối hợp các phương pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp nghiên cứu lý luận - Phương pháp tổng kết kinh nghiệm, điều tra, quan sát - Phương pháp thực nghiệm VII. Những đóng góp của luận văn. - Về mặt lý luận: Vận dụng dạy học tích hợp vào việc thực hiện giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho HS qua dạy học môn Vật lí. - Về mặt thực tiễn: [...]... pháp tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng trong dạy học Vật lí ở trƣờng THPT 1.4.1 Tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng vào các bài học Vật lí Các mức độ tích hợp Việc tích hợp các kiến thức về sản suất điện năng có thể thực hiện từ lớp 10 đến lớp 12, với mức độ tích hợp cụ thể như sau: - Lớp 10: Phần cơ học: Bài “Động năng, thế năng sẽ tích hợp giới thiệu việc sử dụng động năng và thế... tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng trong dạy học Vật lí ở trường THPT Chương II Xây dựng tiến trình dạy học một số bài học Vật lí có tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng Chương III: Thực nghiệm sư phạm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4 http://www.Lrc-tnu.edu.vn CHƢƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TÍCH HỢP CÁC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG TRONG DẠY HỌC... tiến trình dạy học tích hợp về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học vật lí theo chương trình và sách giáo khoa cơ bản, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho học sinh THPT + Các bài soạn là tài liệu tham khảo cho GV trong quá trình dạy học VIII Cấu trúc của luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục và tài liệu tham khảo, luận văn gồm 3 chương: Chương I Cơ sở lí luận và. .. tiện dạy học để tạo ra hiệu quả giáo dục cao + Tăng cường khai thác mối quan hệ liên môn và liên kết kiến thức trong nội bộ môn học - Nội dung dạy học tích hợp: + Giáo dục thế giới quan khoa học biên chứng + Giáo dục KTTH và hướng nghiệp cho học sinh + Giáo dục môi trường * Các nghiên cứu về tích hợp kiến thức sản xuất điện năng Sản xuất điện năng là sự biến đổi các dạng năng lượng khác thành điện năng, ... thông, căn cứ vào đặc điểm của bộ môn Vật lí, việc dạy học Vật lí ở trường phổ thông có các nhiệm vụ cơ bản như sau: - Trang bị cho học sinh các kiến thức Vật lí phổ thông cơ bản, hiện đại, có hệ thống bao gồm: các hiện tượng Vật lí, các khái niệm Vật lí, các định luật Vật lí, nội dung chính của các thuyết Vật lí, các thí nghiệm Vật lí cơ bản, một số kiến thức về lịch sử Vật lí, các tư tưởng và phương... thức về sản xuất điện năng khi giải các bài tập có nội dung kĩ thuật Việc tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng không chỉ thực hiện khi dạy lí thuyết mà còn có thể thực hiện thông qua việc giải bài tập Ví dụ: - Ở phần cơ học, khi nghiên cứu về động năng và thế năng của thác nước sẽ tích hợp giới thiệu việc sử dụng động năng và thế năng của thác nước để sản xuất điện năng (nhà máy thuỷ điện) ... các phản ứng hoá học biến đổi thành điện năng Với các hình thức sản xuất điện năng như trên cho ta thấy, có thể tích hợp các kiến thức về sản suất điện năng vào bài giảng mà kiến thức của bài là cơ sở cho việc sản xuất điện năng hoặc thông qua việc giải các bài tập có nội dung kĩ thuật Cụ thể các bài học có thể tích hợp là: Động năng, thế năng, hiện tượng cảm ứng điện từ, máy phát điện xoay chiều,... tế, cách làm thay đổi tần số của dòng điện xoay chiều + Bài “Phản ứng phân hạch” sẽ tích hợp giới thiệu năng lượng nhiệt từ phản ứng hạt nhân để sản xuất điện năng, giới thiệu cấu tạo và hoạt động của nhà máy điện nguyên tử Cùng với việc tích hợp các kiến thức về sản xuất điện năng sẽ tích hợp các kiến thức về vấn đề bảo vệ môi trường sinh thái và vấn đề tiết kiệm điện năng 1.4.2 Tích hợp các kiến thức. .. và hƣớng nghiệp trong dạy học Vật lí 1.2.2.1 Giáo dục KTTH là gì ? Hƣớng nghiệp là gì ? a Giáo dục kĩ thuật tổng hợp Giáo dục kĩ thuật tổng hợp là trang bị cho học sinh những nguyên lí khoa học chủ yếu của những ngành sản xuất chính, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo sử dụng và điều khi n các công cụ sản xuất cần thiết Chuẩn bị cơ sở tâm lí và hoạt động thực tiễn, tạo khả năng định hướng nghề nghiệp và tự tạo... định hướng nghề nghiệp cho học sinh - Việc giáo dục KTTH phải được tiến hành trên cả hai mặt lí thuyết và thực hành, cân đối giữa kiến thức và kĩ năng, đảm bảo mối quan hệ giữa lao động công ích và quá trình dạy học Trên cơ sở đó, học sinh thấy rõ năng lực sở trường của mình để lựa chọn nghề nghiệp và đóng góp tích cực vào quá trình sản xuất 1.3 Điện năng và sản xuất điện năng 1.3.1 Điện năng và vai . TÍCH HỢP CÁC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG KHI DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC VẬT LÍ (CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CƠ BẢN) GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC. tiến trình dạy học tích hợp về sản xuất điện năng khi dạy một số bài học vật lí theo chương trình và sách giáo khoa cơ bản, góp phần nâng cao chất lượng giáo
