Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học chương " cân bằng và chuyển động của vật rắn" - Vật lí 10 Trung học phổ thông

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

HÀ THỊ THU HÀ

LƯẠ CHOṆ , SOẠN THẢO VÀ SỬ DUNG B ̣ ÀI TÂP̣

THÍNGHIÊṂ TRONG DAY Ḥ ỌC CHƯƠNG “CÂN BẰNG VÀ

CHUYỂN ĐỘNG CỦA VÂT Ṛ ẮN’’ - VÂT LÍ ̣ 10 THPT

LUÂṆ VĂN THAC S ̣ Ĩ KHOA HOC GI ̣ ÁO DUC̣

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

HÀ THỊ THU HÀ

LƯẠ CHOṆ , SOẠN THẢO VÀ SỬ DUNG B ̣ ÀI TÂP̣

THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CÂN BẰNG VÀ

CHUYỂN ĐỘNG CỦA VÂT Ṛ ẮN’’ - VÂT LÍ ̣ 10 THPT

Chuyên ngành: LL & PPDH BỘ MÔN VẬT LÝ

Mã số: 60 14 01 11

LUÂṆ VĂN THAC̣ SĨKHOA HỌC GIÁO DUC̣

Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. ĐỖ HƯƠNG TRÀ

THÁI NGUYÊN - 2015

i

LỜI CAM ĐOAN

Luận văn: Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học

chương “Cân bằng và chuyển động của vật rắn” - Vật lí 10 THPT được thực hiện

từ tháng 8 năm 2014 đến tháng 8 năm 2015.

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết

quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa từng được công

bố trong bất kỳ một công trình của các tác giả nào khác.

Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015

Tác giả

Hà Thị Thu Hà

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng sau đại học, Khoa Vật lí -

Trường Đại học Sư phaṃ Thá

i Nguyên.

Em chân thành cám ơn các thầy cô trong Tổ bộ môn Phương pháp đã giảng

dạy Vật lí đã luôn động viên, quan tâm và tạo điều kiện cho em trong quá trình học

tập và thực hiện luận văn.

Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới cô giáo PGS.TS

Đỗ Hương Trà đã tiếp tục hướng dẫn em bước đi những bước đi vững chắc trên con

đường khoa học và giáo dục. Mặc dù bận nhiều công việc, nhưng cô vẫn nhiệt tâm,

khích lệ hướng đẫn em để em có đủ tự tin, say mê hoàn thành luận văn này.

Tôi xin chân thành cám ơn tới các thầy cô giáo và các em học sinh lớp 10A1,

10A2 trường THPT Lê Hồng Phong- Cẩm Phả- Quảng Ninh đã nhiệt tình giúp đỡ

trong thời gian thực nghiệm sư phạm. Tôi xin cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân và

các anh chị em học viên cao học cùng lớp đã luôn bên cạnh động viên, giúp đỡ tôi

trong mọi lúc.

Thá

i Nguyên, tháng 8 năm 2015

Tác giả luận văn

HàThị Thu Hà

iii

MỤC LỤC

Trang

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

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

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

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ........................................iv

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

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

1. Lí do chọn đề tài ..............................................................................................1

2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu...............................................................................2

3. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................4

4. Đối tương v ̣ à pham vi nghiên c ̣ ứu ...................................................................4

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

6. Nhiệm vụ nghiên cứu ......................................................................................5

7. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................5

8. Phạm vi nghiên cứu .........................................................................................5

9. Đóng góp của luận văn ....................................................................................6

10. Cấu trúc luận văn...........................................................................................6

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BỒI DƯỠNG TƯ DUY PHÊ

PHÁN VÀ TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THÔNG QUA

BÀI TÂP TH ̣ Í NGHIÊM V ̣ ÂT LÍ ̣ ....................................................................7

1.1. Tư duy...........................................................................................................7

1.1.1. Tư duy và đăc đi ̣ ểm của tư duy.............................................................7

1.1.2. Phân loại tư duy ....................................................................................8

1.2. Tư duy phê phán và

tư duy sáng taọ .............................................................8

1.2.1. Tư duy phê phán ...................................................................................8

1.2.2. Tư duy sáng tạo.....................................................................................9

1.2.3. Mối quan hê ̣giữa tư duy sáng tạo và tư duy phê phán.......................10

iv

1.3. Rèn luyên tư duy sáng tạo và tư duy phê phán cho h ̣ oc sinh ̣ .....................11

1.4. Bài tập thí nghiệm trong day ḥ oc Ṿ ât ḷ í

- công cu ̣để rèn tư duy sáng

tạo và tư duy phê phán cho hoc sinh ̣ .................................................................12

1.4.1. Khá

i niêm v ̣ ề bài tập thí nghiệm.........................................................12

1.4.2. Phân loại bài tập thínghiệm ...............................................................13

1.4.3. Cơ sở lưa ch ̣ on ṿ àsoan th ̣ ảo bài tập thí nghiệm......................................15

1.5. Tác dụng của bà

i tâp th ̣ í nghiêm Ṿ ât lí đối với việc bồi dưỡng TDPP ̣

và TDST.............................................................................................................18

1.5.1. Bài tập thínghiệm vớ

i viêc bồi dưỡng TDPP ̣ ...................................18

1.5.2. Bài tập thí nghiệm vớ

i viêc bồi dưỡng tư duy sáng tạo ̣ ....................20

1.6. Sử dung bài tập thí nghiệm trong d ̣ ay ḥ oc Ṿ ât lí ̣ ........................................21

1.7. Một số lưu ý khi sử dụng bài tập thínghiệm..............................................22

Kết luận chương 1..............................................................................................23

Chương 2. LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

BÀI TẬP THÍ NGHIỆM PHẦN CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG

CỦA VẬT RẮN................................................................................................24

2.1. Mục tiêu dạy học chương “Cân bằng và chuyển động của vật rắn” Vật lí

lớp 10..................................................................................................................24

2.1.1. Về kiến thức.......................................................................................24

2.1.2. Về kỹ năng.........................................................................................25

2.1.3. Về phát triển tư duy...........................................................................25

2.1.4. Về tình cảm, thái độ...........................................................................26

2.2. Tìm hiểu thực trạng việc dạy học chương: Cân bằng và chuyển động

của vật rắn lớp 10 ở trường THPT.....................................................................26

2.2.1. Mục đích điều tra ...............................................................................26

2.2.2. Nội dung điều tra ...............................................................................26

2.2.3. Đối tượng điều tra..............................................................................27

2.2.4. Phương pháp điều tra .........................................................................27

v

2.2.5. Kết quả điều tra..................................................................................27

2.2.6. Nguyên nhân của thưc tr ̣ ang̣ ..............................................................30

2.2.7. Đề xuất một số biện pháp cần thiết khi sử dụng BTTN nhằm

bồi dưỡng TDPP và TDST của học sinh trong dạy học Vật lí ....................30

2.3. Soan th ̣ ảo bà

i tâp th ̣ í nghiêm ph ̣ ần “Cân bằng và chuyển đông c ̣ ủa

vât ṛ ắn”...............................................................................................................31

2.3.1. Muc đ̣ ích chung của bà

i tâp thí nghiệm chương ̣ “Cân bằng và

chuyển đông c ̣ ủa vât ṛ ắn”............................................................................31

2.3.2. Hệ thống bài tập thí nghiệm phần “Cân bằng và chuyển đông ̣

của vât ṛ ắn”..................................................................................................32

2.4. Sử dụng bài tập thí nghiệm trong day h ̣ oc chương ̣ “Cân bằng và

chuyển đông c ̣ ủa vât ṛ ắn” ..................................................................................54

2.5. Soan th ̣ ảo tiến trình day ḥ oc ṃ ôt ṣ ố bà

i tâp thí nghi ̣ êṃ .............................55

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

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

3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm .................................................................66

3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm................................................................66

3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm.................................................................66

3.4. Nội dung thực nghiệm................................................................................67

3.4.1. Kế hoạch thực nghiệm......................................................................67

3.4.2. Công tác chuẩn bị .............................................................................68

3.4.3. Cách thức tiến hành thực nghiệm.....................................................68

3.5. Kết quả thực nghiệm...................................................................................68

3.5.1. Các tiêu chí đánh giá ........................................................................68

3.5.2. Đánh giá kết quả ...............................................................................78

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

KẾT LUẬN.......................................................................................................85

TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................86

PHỤ LỤC

iv

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

STT Viết tắt Viết đầy đủ

1 BTTN Bài tập thí ngiệm

2 ĐHSP Đại học sư phạm

3 GD & ĐT Giáo dục và Đào tạo

4 GV Giáo viên

5 HS Học sinh

6 NXB Nhà xuất bản

7 PGS.TS Phó giáo sư. Tiến sỹ

8 PPDH Phương pháp dạy học

9 PTDH Phương tiện dạy học

10 SGK Sách giáo khoa

11 TDPP Tư duy phê phán

12 TDST Tư duy sáng tạo

13 THCS Trung học cơ sở

14 THPT Trung học phổ thông

15 TN Thực nghiệm

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Hệ thống BTTN phần “Cân bằng và chuyển động của vật

rắn” lớp 10.....................................................................................54

Bảng 3.1: Quy ước chuyển từ biểu hiện TDPP và TDST sang thang điểm.....80

Bảng 3.2: Đánh giá mức độ biểu hiện TDST qua các bài tập thí nghiệm.....80

Bảng 3.3: Đánh giá mức độ biểu hiện TDPP qua các bài tập thí nghiệm.....82

1

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Tri thức là thước đo của một xã hội thịnh vượng và phát triển. Do đòi hỏi của

tiến bộ xã hội và yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, hệ thống giáo dục

phổ thông của chúng ta đã và đang có nhiều thay đổi đáng kể cả về nội dung, phương

pháp dạy học. Tuy nhiên, một trong những vấn đề mà chúng ta vẫn đang phải đối mặt

đó là tính thực tiễn của những kiến thức phổ thông.

Làm thế nào để gắn các kiến thức trong nhà trường phổ thông với những gì

đang diễn ra xung quanh HS, làm thế nào để phát huy được tư duy phê phán, tư duy

sáng tạo của HS? Đây là một trong những mục tiêu lớn trong giai đoạn tới của nền

giáo dục nước ta. Điều này đã được khẳng định trong luật giáo dục và mới đây nhất là

trong dự thảo chiến lược phát triển giáo dục từ 2011 - 2020: “Giáo dục và đào tạo

phải góp phần tạo nên một thế hệ người lao động có tri thức, có đạo đức, có bản lĩnh

trung thực, có tư duy phê phán, sáng tạo, có kỹ năng sống, kỹ năng giải quyết vấn đề

và kỹ năng nghề nghiệp để làm việc hiệu quả trong môi trường toàn cầu hóa vừa hợp

tác vừa cạnh tranh. Điều này đòi hỏi phải có những thay đổi căn bản về giáo dục từ

nội dung, phương pháp dạy học đến việc xây dựng những môi trường giáo dục lành

mạnh và thuận lợi, giúp người học có thể chủ động, tích cực, kiến tạo kiến thức, phát

triển kỹ năng và vận dụng những điều đã học vào cuộc sống…”[3].

Có nhiều cách thức giúp chúng ta đạt được mục tiêu này, trong đó, việc lựa chọn và

sử dụng một cách hữu hiệu các bài tâp̣ Vật lí trong nôị dung chương trình Vật lí phổ thông

môṭ cách phù hơp̣ là một trong những nhiệm vụ người giáo viên vật lí cần phải làm.

Trong các BTVL thìBTTN đóng vai trò quan trong. BTTN gi ̣ úp gắn kiến thức

Vât lí ̣ vớ

i thưc ti ̣ ễn, phá

t triển các năng lưc th ̣ ưc nghi ̣ êm, đ ̣ ăc bi ̣ êt ḷ à cơ hôi ṭ ốt để phá

t

triển TDPP và TDST. Thông qua các BTTN, hoc sinh ph ̣ ải đề xuất các dựđoán các

giả thuyết đề xuất các phương án thí nghiêm v ̣ à xem xé

t các hiên tư ̣ ơng ̣ Vât lí ̣ dướ

i

nhiều khía canh kh ̣ ác [15].

Xuất phát từ chủ trương, đường lối của Đảng, Nhà nước, ngành, nhận thức

được tầm quan trọng của BTTN vật lí cũng như ý nghĩa của việc tăng cường rèn

luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, giảm khoảng cách giữa lý thuyết và

2

cuộc sống chúng tôi xác định vấn đề: Lựa chọn, soạn thảo và sử dung c ̣ ác bài tâp ̣

thí nghiêm trong d ̣ ay ḥ oc chương ̣ “Cân bằng và chuyển đông c ̣ ủa vât ṛ ắn” Vât lí ̣

10 THPT- nhằm bồi dưỡng tư duy phê phán và

tư duy sáng tao cho ngư ̣ ờ

i hoc̣ làm đề

tài nghiên cứu của luận văn.

2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu

Vào thời kì Phục hưng (khoảng thế kỉ XV và thế kỉ XVI), một số trí thức ở

châu Âu (như Colet, Eramic và Morơ) bắt đầu suy nghĩ một cách có phê phán về tôn

giáo, nghệ thuật, xã hội, tự nhiên, luật và tự do. Họ cho rằng hầu hết các lĩnh vực của

xã hội loài người đều cần phải nghiên cứu, phân tích phê phán. Vào thế kỉ XIX, suy

nghĩ phê phán được mở rộng hơn trong các lĩnh vực cuộc sống xã hội loài người. Nhờ

TDPP, Các Mác đã nghiên cứu phê phán kinh tế xã hội của chủ nghĩa tư bản, Đác -

uyn đã đề ra học thuyết tiến hóa của loài người…

Vào thế kỉ XX, sự hiểu biết về năng lực và bản chất của TDPP được trình bày

một cách tường minh. Vào năm 1906, Uyliam Graham Sumnơ nhận thấy sự cần thiết

của TDPP trong cuộc sống và trong giáo dục: đó chính là cái bảo đảm cho chúng ta

chống lại các ảo tưởng, sự lừa phỉnh, thói mê tín những sự hiểu sai về bản thân chúng

ta và những sự kiện trên trái đất.

Như vậy, TDPP đã được đặt nền móng từ rất lâu. Ngày nay, việc nghiên cứu

về TDPP, đặc biệt là việc nghiên cứu để rèn luyện TDPP ở người học đã và đang là

mối quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu. Tuy nhiên, ở nước ta chưa có nhiều công

trình nghiên cứu liên quan đến vấn đề này.

Ở Việt Nam, vào cuối thập kỷ 70, những hoạt động nghiên cứu liên quan đến

khoa học về TDST còn mang tính chất tự phát. Lớp học dạy về phương pháp luận

sáng tạo được tổ chức năm 1977. Người có công lớn là Phan Dũng với các tác phẩm:

Phương pháp luận sáng tạo khoa học - kỹ thuật giải quyết vấn đề và ra quyết định;

Các nguyên tắc sáng tạo cơ bản; Thế giới bên trong con người sáng tạo; Tư duy logic

biện chứng và hệ thống.

Nguyễn Cảnh Toàn (2005) với “Khơi dậy tiềm năng sáng tạo” đã đưa ra các

vấn đề về sáng tạo học như khái niệm, nguồn gốc, cơ sở thần kinh của hoạt động

sáng tạo[29]. Quyển sách đã chỉ ra cho người giáo viên làm thế nào để dạy học sinh

học tập sáng tạo.