Dạy học một số chủ đề phần Quang hình học (Vật lý 11) theo hướng phát huy năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề trong học tập của học sinh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHAN VĂN DŨNG

DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ PHẦN

“QUANG HÌNH HỌC” (VẬT LÍ 11) THEO HƯỚNG

PHÁT HUY NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ TRONG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2016

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHAN VĂN DŨNG

DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ PHẦN

“QUANG HÌNH HỌC” (VẬT LÍ 11) THEO HƯỚNG

PHÁT HUY NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ TRONG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp giảng dạy Vật lý

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS VŨ THỊ KIM LIÊN

THÁI NGUYÊN - 2016

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả

nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong một công trình

nào khác.

Thái nguyên, tháng 11 năm 2016

Tác giả

Phan Văn Dũng

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, các đồng

nghiệp, bạn bè, người thân trong quá trình thực hiện luận văn này. Với những tình

cảm chân thành và trân trọng nhất, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô hướng

dẫn PGS.TS. Vũ Thị Kim Liên đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này.

Tôi xin trân trọng cảm ơn quý Thầy Cô khoa Vật lí, Phòng Đào tạo (Bộ phận

sau Đại học) Trường Đại học sư phạm Thái Nguyên đã tận tình giảng dạy, góp

nhiều ý kiến quý báu cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu khoa học và

làm luận văn.

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo của các trường

THPT Gang Thép, THPT Chu Văn An và THPT Điềm Thụy trên địa bàn Tỉnh Thái Nguyên

đã tạo điều kiện, giúp đỡ cho tôi hoàn thành luận văn này.

Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, bạn bè đã giúp đỡ,

khuyến khích tôi trong học tập và hoàn thành luận văn.

Xin trân trọng cảm ơn.

Thái nguyên, tháng 11 năm 2016

Tác giả

Phan Văn Dũng

iii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... i

LỜI CẢM ƠN............................................................................................................... ii

MỤC LỤC ...................................................................................................................iii

NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN......................................................... iv

DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................... v

DANH MỤC CÁC HÌNH............................................................................................ vi

MỞ ĐẦU...................................................................................................................... 1

1. Lý do chọn đề tài ...................................................................................................... 1

2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................ 4

3. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................... 4

4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................. 4

5. Giả thuyết khoa học .................................................................................................. 4

6. Nhiệm vụ nghiên cứu................................................................................................ 4

7. Các phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 5

8. Đóng góp của đề tài................................................................................................... 5

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC THEO

CHỦ ĐỀ NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT

VẤN ĐỀ TRONG HỌC TẬP CHO HỌC SINH...........................................................6

1.1. Sự thay đổi cách tiếp cận mục tiêu dạy học trong nhà trường phổ thông ............. 6

1.1.1. Sự thay đổi mục tiêu giáo dục phổ thông .............................................................. 6

1.1.2. Mục tiêu giáo dục môn Vật lý ở nước ta hiện nay.............................................. 8

1.1.3. Cách tiếp cận mục tiêu dạy học theo hướng hiện đại ......................................... 8

1.2. Tổng quan về dạy học theo chủ đề ...................................................................... 11

1.2.1. Thế nào là dạy học theo chủ đề ........................................................................ 11

1.2.2. Mục tiêu của dạy học theo chủ đề .................................................................... 11

1.2.3. Đặc điểm của dạy học theo chủ đề ................................................................... 12

1.2.4. Các giai đoạn tổ chức dạy học theo chủ đề ...................................................... 13

1.2.5. Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học theo chủ đề ........................... 20

1.2.6. Sự khác biệt của dạy học theo quan niệm truyền thống và dạy học theo chủ đề .. 22

iv

1.3. Cơ sở lý luận về năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề......................................... 24

1.3.1. Khái niệm về năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh

trung học phổ thông........................................................................................... 24

1.3.2. Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề ......................................................... 28

1.3.3. Kiểm tra, đánh giá năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề của học sinh....... 29

1.4. Thực trạng về dạy học theo chủ đề môn Vật lý và dạy học phần “Quang hình

học” ở một số trường PTTH hiện nay................................................................... 32

1.4.1. Mục đích điều tra.............................................................................................. 32

1.4.2. Nội dung điều tra.............................................................................................. 33

1.4.3. Phương pháp điều tra ....................................................................................... 33

1.4.4. Kết quả điều tra ................................................................................................ 33

Kết luận chương 1....................................................................................................... 39

Chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ CHỦ ĐỀ PHẦN “QUANG

HÌNH HỌC” THEO HƯỚNG PHÁT HUY NĂNG LỰC PHÁT HIỆN

VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG HỌC TẬP CỦA HỌC SINH........... 41

2.1. Đặc điểm nội dung phần quang hình học ............................................................ 41

2.1.1. Vai trò, cấu trúc nội dung phần quang hình học............................................... 41

2.1.2. Mục tiêu dạy học phần quang hình học ............................................................ 43

2.1.3. Thực trạng dạy học phần Quang hình học ........................................................ 45

2.2. Lựa chọn và xây dựng chủ đề .............................................................................. 46

2.2.1. Định hướng chung ............................................................................................ 46

2.2.2. Xây dựng các chủ đề......................................................................................... 46

Kết luận chương 2 ....................................................................................................... 65

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM................................................................ 66

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm............................................... 66

3.1.1. Mục đích ........................................................................................................... 66

3.1.2. Nhiệm vụ........................................................................................................... 66

3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm ............................................... 66

3.2.1. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm................................................................ 66

3.2.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm........................................................................ 67

v

3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm .................................................................... 67

3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm..................................................................................... 67

3.3.2. Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm........................................................... 67

3.3.3. Quan sát giờ học ............................................................................................... 68

3.3.4. Các bài kiểm tra ................................................................................................ 68

3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm.............................................................................. 68

3.4.1. Nhận xét về tiến trình dạy học .......................................................................... 68

3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm .......................................................................... 70

3.5. Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm.................................................................... 70

3.5.1. Xử lí theo thống kê toán học............................................................................ 70

3.5.2. Xử lí theo tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng............................ 71

3.6. Phân tích kết quả thực nghiệm............................................................................ 80

3.6.1. Kết quả bài kiểm tra ......................................................................................... 80

3.6.2. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực phát hiện và GQVĐ của HS ............. 80

3.7. Điều kiện triển khai dạy học theo chủ đề ở trường THPT ................................... 82

Kết luận chương 3 ....................................................................................................... 84

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ........................................................................... 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 87

PHỤ LỤC

iv

NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

DH Dạy học

GD Giáo dục

GV Giáo viên

HS Học sinh

PP Phương pháp

PPDH Phương pháp dạy học

SGK Sách giáo khoa

BT Bài tập

SBT Sách bài tập

T/N Thí nghiệm

PH Phát hiện

VĐ Vấn đề

GQVĐ Giải quyết vấn đề

CHĐH Câu hỏi định hướng

THPT Trung học phổ thông

CNTT Công nghệ thông tin

TN Thực nghiệm

ĐC Đối chứng

TNSP Thực nghiệm sư phạm

KQHT Kết quả học tập

BKT Bài kiểm tra

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Các thành tố cơ bản của các cách tiếp cận mục tiêu môn học ............... 10

Bảng 3.1. Kết quả các bài kiểm tra.......................................................................... 70

Bảng 3.2. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1

trường THPT Gang Thép ........................................................................ 72

Bảng 3.3. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1

trường THPT Chu Văn An...................................................................... 73

Bảng 3.4. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 1

trường THPT Điềm Thụy........................................................................ 74

Bảng 3.5. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2

trường THPT Gang Thép ........................................................................ 75

Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2

trường THPT Chu Văn An...................................................................... 76

Bảng 3.7. Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra số 2

trường THPT Điềm Thụy........................................................................ 77

Bảng 3.8. Bảng phân loại kết quả học tập ............................................................... 78

Bảng 3.9. Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng..................................................... 79

Bảng 3.10. So sánh ĐTB BKT của 2 nhóm (TN-ĐC) trường THPT Gang Thép..... 79

Bảng 3.11. So sánh ĐTB BKT của 2 nhóm (TN-ĐC) trường THPT Chu Văn An........ 79

Bảng 3.12. So sánh ĐTB BKT của 2 nhóm (TN -ĐC) trường THPT Điềm Thụy ... 79

vi

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 3.1. Đồ thị đường phân bố tần suất bài kiểm tra số 1 trường THPT Gang Thép .......72

Hình 3.2. Đồ thị đường phân bố tần suất bài kiểm tra số 1 trường THPT Chu Văn An.....73

Hình 3.3. Đồ thị đường phân bố tần suất bài kiểm tra số 1 trường THPT Điềm Thụy.......74

Hình 3.4. Đồ thị đường phân bố tần suất bài kiểm tra số 2 trường THPT Gang Thép .......75

Hình 3.5. Đồ thị đường phân bố tần suất bài kiểm tra số 2 THPT Chu Văn An............76

Hình 3.6. Đồ thị đường phân bố tần suất bài kiểm tra số 2 THPT Điềm Thụy..............77

Hình 3.7. Đồ thị phân loại KQHT của HS trường THPT Gang Thép (BKT số 1) ........78

Hình 3.8. Đồ thị phân loại KQHT của HS trường THPT Gang Thép (BKT số 2) ........78

Hình 3.9. Đồ thị phân loại KQHT của HS trường THPT Chu Văn An (BKT số 1)......78

Hình 3.10. Đồ thị phân loại KQHT của HS trường THPT Chu Văn An (BKT số 2)......78

Hình 3.11. Đồ thị phân loại KQHT của HS trường THPT Điềm Thụy (BKT số 1)........78

Hình 3.12. Đồ thị phân loại KQHT của HS trường THPT Điềm Thụy (BKT số 2)........78

1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu

mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo

dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Một trong những định hướng cơ bản của

việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời

thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát

huy tính chủ động, sáng tạo của người học. Định hướng quan trọng trong đổi mới

phương pháp giảng dạy hiện nay là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát

triển năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc của người học.

Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo

dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo

hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ

năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc.

Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự

cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu

trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại

khóa, nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông

trong dạy và học”. Để thực hiện tốt mục tiêu về đổi mới căn bản, toàn diện GD&ĐT

theo Nghị quyết số 29-NQ/TW, cần có nhận thức đúng về bản chất của đổi mới

phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học và một số biện

pháp đổi mới phương pháp dạy học theo hướng này.

Đổi mới phương pháp dạy học đang thực hiện bước chuyển từ chương trình

giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học. Chương trình giáo

dục định hướng phát triển năng lực hay dạy học định hướng kết quả đầu ra được

nhiều nhà giáo dục quan tâm và ngày nay đã trở thành xu hướng giáo dục quốc tế.

Giáo dục định hướng phát triển năng lực nhằm mục tiêu phát triển toàn diện các

phẩm chất, nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống

thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc

sống và nghề nghiệp. Chương trình này nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách

chủ thể của quá trình nhận thức.