Dạy và học tích cực dưới sự hỗ trợ của bảng tương tác thông minh và phần mềm activinspire thể hiện qua phần 2 “quang hình học” vật lý 11 cơ bản.

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÝ

----------------

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

NGÀNH SƯ PHẠM VẬT LÝ

Đề tài:

DẠY VÀ HỌC TÍCH CỰC DƯỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢNG

TƯƠNG TÁC THÔNG MINH VÀ PHẦN MỀM ACTIVINSPIRE

THỂ HIỆN QUA PHẦN HAI “ QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÝ 11

CƠ BẢN

Người hướng dẫn:

PGS.TS. Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

Người thực hiện:

Đinh Thị Vĩnh Liên

Đà Nẵng, tháng 5/2013

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 2

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt thời gian thực hiện đề tài, em đã nhận được rất nhiều sự

quan tâm, giúp đỡ tận tình của các quý thầy cô, người thân, và bạn bè để

em có thể hoàn thành được đề tài nghiên cứu: “Dạy và học tích cực dưới

sư hỗ trợ của bảng tương tác thông minh và phần mềm activinspire thể

hiện qua phần hai “Quang hình học” Vật lý 11 Cơ bản”

Để hoàn thành đề tài nghiên cứu này, em xin gửi lời cảm ơn chân

thành đến Thầy PGS.TS. Nguyễn Bảo Hoàng Thanh đã tận tình hướng

dẫn em về phương pháp giảng dạy, phương pháp xây dựng đề tài và các

phương pháp nghiên cứu trong đề tài. Và em cũng xin gửi lời cảm ơn

chân thành đến gia đình, các bạn bè đã động viên và thầy cô cùng các em

học sinh trường PT Dân tộc nội trú – Quảng Nam đã tạo điều kiện và hỗ

trợ để em có thể hoàn thành đề tài nghiên cứu này.

Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện đề tài, em không thể tránh

khỏi những sai sót. Em rất mong quý thầy cô cũng như các bạn thông

cảm và đóng góp cho em để đề tài của em được hoàn thiện hơn.

Chân thành cảm ơn!

Đà Nẵng, tháng 5 năm 2013

Sinh viên thực hiện

Đinh Thị Vĩnh Liên

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 3

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 6

2. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI 9

3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 9

4. PHẠM VI NGHIÊN CỨU 9

5. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC 9

6. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 10

7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 10

7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 10

7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 10

7.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 11

7.4. Phương pháp thống kê toán học 11

8. CẤU TRÚC ĐỀ TÀI 11

NỘI DUNG 12

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC DẠY VÀ HỌC

TÍCH CỰC DƯỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢNG TƯƠNG TÁC THÔNG MINH

VÀ PHẦN MỀM ACTIVINSPIRE 12

1.1. Cơ sở lý luận của việc dạy và học tích cực 12

1.1.1. Khái niệm về dạy học tích cực 12

1.1.2. Mối quan hệ giữa phương pháp dạy học tích cực và phương tiện

dạy học hiện đại. 13

1.2. Giới thiệu về bảng tương tác thông minh và tinh thần Activinspire 14

1.2.1. Giới thiệu về bảng tương tác thông minh 14

1.2.1.1. Hướng dẫn sử dụng Activpen...............................................................14

1.2.1.2. Giới thiệu bảng tương tác thông minh..................................................15

1.2.2. Giới thiệu về phần mềm activinspire 18

1.2.2.1. Bảng điều khiển....................................................................................18

1.2.2.2. Cửa sổ activinspire ...............................................................................20

1.2.2.3. Chuyển giao diện tiếng Anh sang tiếng giao diện tiếng Việt...............21

1.2.2.4. Hộp công cụ chính (main toolbox).......................................................21

1.2.2.5. Các công cụ thường được sử dụng .......................................................24

1.2.2.6. Bổ sung và một số thao tác trên flipchart.............................................28

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 4

1.2.2.7. Các trình duyệt của activinspire ...........................................................30

1.2.2.8. Một số thuộc tính và hiệu ứng..............................................................32

1.2.3. Tiện ích và chức năng của bảng tương tác thông minh và phần

mềm activinspire 36

1.2.3.1. Tiện ích.................................................................................................36

1.2.3.2. Chức năng.............................................................................................37

1.3. Tổ chức hoạt động dạy học theo phương pháp dạy học tích cực dưới sự

hỗ trợ của bảng tương tác thông minh và phần mềm Activinspire38

1.3.1. Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề: 38

1.3.2. Sử dụng bảng tương tác thông minh trong tổ chức hoạt động dạy

học 41

1.4. Thực trạng của việc sử dụng PMDH vật lý của các trường THPT 45

1.4.1. Thực trạng sử dụng phần mềm dạy học 45

1.4.2. Khái quát về điều tra khảo sát thực tế 45

1.4.2.1. Mục đích và nội dung điều tra..............................................................45

1.4.2.2. Đối tượng và phương pháp điều tra......................................................46

1.4.2.3. Kết quả điều tra khảo sát ......................................................................46

1.5. Kết luận chương 1 49

CHƯƠNG 2: SỬ DỤNG BẢNG TƯƠNG TÁC THÔNG MINH VÀ PHẦN

MỀM ACTIVINSPIRE TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG 51

DẠY HỌC PHẦN 2 “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÝ 11 CƠ BẢN 51

2.1. Vai trò, cấu trúc, đặc điểm của phần “Quang hình học” trong chương

trình Vật lý 11 cơ bản 51

2.1.1. Vai trò của phần “Quang hình học” trong chương trình Vật lí

THPT 51

2.1.2. Sơ đồ cấu trúc nội dung của phần “Quang hình học” Vật lí 11 cơ

bản 51

2.1.3. Đặc điểm nội dung kiến thức phần “Quang hình học” Vật lí 11 cơ

bản 52

2.1.4.1. Chuẩn kiến thức – kỹ năng của phần “Quang hình học” theo quy định

của Bộ GD-ĐT ..................................................................................................56

2.1.4.2. Phân tích chuẩn kiến thức – kĩ năng của các bài trong phần “Quang

hình học” ...........................................................................................................56

2.2. Phương pháp sử dụng bảng tương tác thông minh và phần mềm

activinspire trong tổ chức dạy học Vật lí 61

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 5

2.2.1. Một số lưu ý khi sử dụng bảng tương tác thông minh và phần mềm

activinspire 61

2.3. Thiết kế một số bài dạy học trong phần “Quang hình học” Vật lí 11 cơ

bản 66

2.3.1. Bài 27: Phản xạ toàn phần 67

2.3.2. Bài 34: Kính thiên văn 73

2.3.3. Bài 28: Lăng kính và Bài 33: Kính hiển vi 81

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

3.1. Mục đích, nội dung thực nghiệm sư phạm 82

3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 82

3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 82

3.1.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm 83

3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 83

3.2.1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm 83

3.2.2. Quan sát 84

3.2.3. Kiểm tra 85

3.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 85

3.3.1. Đánh giá định tính 85

3.3.2. Đánh giá định lượng 86

3.4. Kết luận chương 3 92

KẾT LUẬN 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96

PHỤ LỤC 97

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 6

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Hiện nay, đất nước ta đang trên con đường công nghiệp hóa, hiện đại

hóa, mở cửa hội nhập, hòa mình theo xu hướng toàn cầu hóa của thế giới.

Trong bối cảnh thế giới lúc này, nước ta đang đứng trước những cơ hội lớn

chưa từng có để phát triển nhưng bên cạnh đó lại nằm trong tình thế với những

thách thức vô cùng khó khăn đó là sự cạnh tranh kinh tế, sự tụt hậu về khoa

học kỹ thuật,… Và con người là nhân tố quyết định, là chủ thể trong mọi hoạt

động nên yêu cầu đào tạo ra lớp người của thời đại mới chính là mục tiêu của

giáo dục hiện nay.

Thủ tướng Chính phủ cũng đã phê duyệt "Chiến lược phát triển giáo dục

2011 - 2020" với mục tiêu tổng quát đến năm 2020, nền giáo dục nước ta được

đổi mới căn bản và toàn diện theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa,

dân chủ hóa và hội nhập quốc tế. Chất lượng giáo dục được nâng cao một cách

toàn diện, gồm: giáo dục đạo đức, kỹ năng sống, năng lực sáng tạo, năng lực

thực hành, năng lực ngoại ngữ và tin học; đáp ứng nhu cầu nhân lực, nhất là

nhân lực chất lượng cao phục vụ sự nghiệp CNH-HĐH đất nước và xây dựng

nền kinh tế tri thức; đảm bảo công bằng xã hội trong giáo dục và cơ hội học tập

suốt đời cho mỗi người dân, từng bước hình thành xã hội học tập.

Có thể nói việc đổi mới phương pháp dạy học là xu thế cũng như là

nhiệm vụ của thời đại. Cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới hoạt động

học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động để đạt được những mục

tiêu của dạy học. Theo lí luận dạy học, quá trình dạy học được xem như là một

quá trình kết hợp biện chứng giữa hoạt động dạy của GV với hoạt động học

của HS. Vì vậy bất cứ một phương pháp dạy học nào cũng là một hệ thống các

hoạt động có định hướng của GV nhằm tổ chức hoạt động nhận thức và hoạt

động thực hành của HS, đảm bảo cho HS nắm vững nội dung trí dục và đạt

được các mục tiêu dạy học đã đặt ra. Nói cách khác, các phương pháp dạy học

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 7

là các cách thức hoạt động có tổ chức và tác động lẫn nhau của người GV và

của HS nhằm đạt được các mục tiêu dạy học đã đặt ra.

Và ngày nay, dưới sự phát triển như vũ bão của công nghệ thông tin

(CNTT) thì việc phải ứng dụng công nghệ thông tin vào tất cả các lĩnh vực là

một điều tất yếu. Trong lĩnh vực giáo dục đào tạo, công nghệ thông tin có tác

dụng mạnh mẽ, làm thay đổi nội dung, phương pháp dạy và học. Mặt khác,

giáo dục và đào tạo đóng vai trò quan trọng thúc đẩy sự phát triển của CNTT

thông qua việc cung cấp nguồn nhân lực cho CNTT. Bộ giáo dục và đào tạo

cũng yêu cầu “đẩy mạnh ứng dụng CNTT trong giáo dục đào tạo ở tất cả các

cấp học, bậc học, ngành học theo hướng dẫn học CNTT như là một công cụ hỗ

trợ đắc lực nhất cho đổi mới phương pháp dạy học ở các môn”.

Trong một thập niên trở lại đây, nhiều quan niệm, phương pháp dạy học

mới đã và đang được nghiên cứu, áp dụng ở trường phổ thông như: dạy học

nêu vấn đề, dạy học tích cực, dạy học lấy HS làm trung tâm, dạy học theo dự

án, dạy học với sự hỗ trợ của công nghệ… . Tất cả đều nhằm mục đích tích cực

hoá hoạt động của HS, phát triển tư duy sáng tạo cho HS. Đặc biệt việc sử

dụng công nghệ tin học để xây dựng bài giảng điện tử (hay giáo án điện tử) các

môn nói chung, dạy học Vật lí nói riêng, được xem là một trong những công cụ

đem lại hiệu qủa tích cực trong việc đổi mới việc dạy và học. Hiện nay, hầu hết

các trường đều được trang bị máy vi tính, phòng học CNTT, kết nối

internet..Máy vi tính được sử dụng hỗ trợ đắc lực cho việc dạy và học chương

trình mới theo hướng tích cực hóa người học. Với sự trợ giúp của máy vi tính

và các PMDH, GV có thể tổ chức quá trình học tập của HS theo hướng phát

huy tính tích cực, chủ động. sáng tạo trong hoạt động nhận thức của HS.

Đặc thù của Vật lí học là một ngành khoa học nghiên cứu các quy luật,

các tính chất chung nhất của cấu trúc, sự tương tác và chuyển động của vật

chất. Vật lí không chỉ liệt kê, mô tả hiện tượng mà còn đi sâu nghiên cứu bản

chất, khảo sát mặt định lượng và tìm ra các quy luật chung cho chúng. Việc

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 8

hình thành kiến thức Vật lí không chỉ trang bị cho HS những tri thức cần thiết

cho cuộc sống mà còn phát triển tư duy, rèn luyện phương pháp nghiên cứu

khoa học cho HS. Thông qua việc quan sát, phân tích, so sánh, tổng hợp, khái

quát các hiện tượng, các đối tượng Vật lí, đưa ra các giả thuyết, tiến hành thí

nghiệm,…Từ đó phát hiện ra các dấu hiệu, bản chất, tính quy luật của các hiện

tượng vật lí. Tư duy khoa học của HS được hình thành và phát triển, tạo tiền đề

để củng cố và hoàn thiện lí thuyết. Chính vì vậy mà Vật lí là môn khoa học

thực nghiệm nên trong quá hình thành kiến thức mới cho HS, đòi hỏi GV và

HS phải tiến hành thí nghiệm, từ đó tạo niềm tin, phát triển tư duy và góp phần

giáo dục kỹ năng thực hành, phân tích, tổng hợp cho HS. Thế nhưng việc tiến

hành thí nghiệm vật lí hiện nay vẫn còn gặp một số khó khăn. Về khách quan

thì nhiều thí nghiệm với nhiều thao tác phức tạp, một vài thí nghiệm thì không

thực hiện được ở điều kiện bình thường hoặc gây nguy hiểm; một số trường thì

chưa có phòng thí nghiệm hay dụng cụ thí nghiệm hư hỏng, không đầy

đủ,…Về mặt chủ quan thì một số GV cho rằng việc chuẩn bị dụng cụ cũng như

tiến hành thí nghiệm trên lớp tốn khá nhiều thời gian và đôi khi thực hiện

không thành công,…Vì vậy việc ra đời các PMDH và sử dụng phần mềm là

một nhu cầu lớn trong ngành giáo dục bởi một lẽ vừa đáp ứng nhu cầu của môn

học vừa giải quyết được những thực trạng đang xảy ra. Nhưng, mỗi phần mềm

lại có một ưu thế riêng trong từng lĩnh vực và từng loại kiến thức trong quá

trình dạy học, chính vì vậy việc nghiên cứu, khai thác và sử dụng các phần

mềm trong tổ chức dạy học là việc nên làm.

Tuy nhiên, ở nước ta hiện nay các PMDH ít được sử dụng hay thường

được dùng đơn lẻ, không phát huy hết những tiềm năng và GV chủ yếu dạy

học bằng bảng truyền thống hoặc trình chiếu mà chưa có một môi trường

truyền tải được nội dung cho HS và GV có thể tương tác với nhau nên một số

tiết học chưa thật sự phong phú, sinh động và đem lại hiệu quả trong việc dạy

học Vật lí. Vì vậy việc nghiên cứu, khai thác và ứng dụng kết hợp bảng tương

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 9

tác thông minh với các PMDH và sử dụng một cách có hiệu quả trong tổ chức

hoạt động nhận thức môn Vật lí nhằm nâng cao chất lượng dạy học là một yêu

cầu cấp bách hiện nay. Đó chính những lý do tôi chọn đề tài: “Dạy và học tích

cực dưới sư hỗ trợ của bảng tương tác thông minh và phần mềm activinspire

thể hiện qua phần 2 “Quang hình học” Vật lý 11 Cơ bản”

2. Mục tiêu của đề tài

Mục tiêu của đề tài cần đạt được những vấn đề sau:

- Hệ thống hóa cơ sở lý luận của việc tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của

bảng tương tác thông minh và phần mềm activinspire

- Đề xuất ứng dụng bảng tương tác thông minh với phần mềm

activinspire trong tổ chức hoạt động dạy học phần hai “Quang hình học” vật lý

11 cơ bản.

3. Đối tượng nghiên cứu

- Tổ chức hoạt động dạy học Vật lí ở THPT với sự hỗ trợ của bảng bảng

tương tác thông minh và phần mềm activinspire.

- Chương trình Vật lí 11 cơ bản, cụ thể là phần hai “Quang hình học”

4. Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu ứng dụng bảng tương tác thông minh với phần mềm

activispire trong tổ chức hoạt động dạy học phần “Quang hình học” vật lý 11

cơ bản.

5. Giả thuyết khoa học

Ứng dụng công nghệ thông tin vào đổi mới phương pháp dạy hoc là một

chủ đề mới, một xu thế lớn và sẽ làm thay đổi nền Giáo dục Việt Nam một

cách cơ bản trong giai đoạn hiện nay và tương lai.

Nếu việc tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của bảng tương tác thông minh

và phần mềm activinspire một cách thích hợp thì sẽ có tác dụng hỗ trợ tốt cho

hoạt động dạy của GV và tính tích cự trong hoạt động nhân thức và hình thành

tri thức trong HS một cách hiệu quả, đáp ứng yêu cầu đổi mới phương pháp

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 10

dạy học, góp phần nâng cao chất lượng dạy và học phần “Quang hình học” nói

riêng và Vật lí 11 nói chung.

6. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận của việc tổ chức hoạt động dạy học vật lý theo

phương pháp tích cực

- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung chương trình và SGK Vật lý 11 cơ bản

phần “Quang hình học”

- Nghiên cứu bảng tương tác thông minh và phần mềm activinspire

- Thiết kế các bài giảng Vật lí có sử dụng phần mềm activinspire

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của việc ứng

dụng phần mềm dưới sự hỗ trợ của bảng tương tác thông minh trong việc tổ

chức hoạt động dạy học vật lý phần “Quang hình học” vật lý 11 cơ bản.

7. Phương pháp nghiên cứu

7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các chủ trương, chính sách của Đảng, Bộ Giáo dục thông

qua các văn kiện, Luật Giáo dục, các Chỉ thị, các sách, bài báo, tạp chí chuyên

ngành về vấn đề dạy học và đổi mới phương pháp dạy học để nâng cao chất

lượng dạy học của trường THPT.

- Nghiên cứu lý luận dạy học vật lý, mục tiêu, nội dung chương trình

SGK môn Vật lý THPT.

- Nghiên cứu các luận án, luận văn có liên quan đến đề tài nghiên cứu.

7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Nghiên cứu sử dụng các PMDH đặc biệt là phần mềm activinspire với

sự hỗ trợ của bảng tương tác thông minh trong quá trình dạy học Vật lí ở phổ

thông.

- Trao đổi với GV và HS về một số vấn đề sử dụng bảng tương tác

thông minh và phần mềm activinspire trong dạy học vật lý.

Khóa luận tốt nghiệp Khoa Vật lý – ĐH Sư phạm

Trang 11

7.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Tiến hành giảng dạy một số tiết bằng bảng tương tác thông minh được

thiết kế bởi phần mềm activinspire

- Quan sát, kiểm tra, đánh giá hoạt động của HS trong quá trình học các

giờ này.

- So sánh, đối chứng với các lớp khác không học theo phương pháp này,

kết hợp với việc trao đổi ý kiến cảu GV giảng dạy.

7.4. Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày, phân tích kết quả

thực nghiệm sư phạm và kiểm định lại giả thiết về sự khác nhau trong kết quả

học tập của 2 lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.

8. Cấu trúc đề tài

MỞ ĐẦU

NỘI DUNG

CHƯƠNG 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc thay đổi phương pháp

dạy học tích cực dưới sự hỗ trợ của bảng tương tác thông minh và phần mềm

activinspire.

Chương 2: Sử dụng bảng tương tác thông minh và phần mềm

activinspire trong tổ chức hoạt động dạy học phần 2 “Quang hình học” Vật lí

11 cơ bản

CHƯƠNG 3: Thực nghiệm sư phạm

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO