Lựa chọn và hướng dẫn giải các dạng bài tập phần cơ học nhằm phát triển năng lực tự học trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí THCS

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN HOÀNG THÙY LINH

LỰA CHỌN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN CƠ HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC TỰ HỌC TRONG VIỆC BỒI DƯỠNG

HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ THCS

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN, NĂM 2016

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN HOÀNG THÙY LINH

LỰA CHỌN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI

CÁC DẠNG BÀI TẬP PHẦN CƠ HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN

NĂNG LỰC TỰ HỌC TRONG VIỆC BỒI DƯỠNG

HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ THCS

Chuyên ngành: LL & PP dạy học bộ môn Vật lí

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. TÔ VĂN BÌNH

THÁI NGUYÊN, NĂM 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 9 năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Hoàng Thùy Linh

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn của mình đến các thầy cô giáo trong khoa Sau

Đại học, khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái nguyên đã tạo

điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu khoa

học tại khoa.

Tôi xin gửi lời cảm ơn trân trọng nhất tới PGS.TS. Tô Văn Bình - Đại

học sư phạm Thái Nguyên, người đã trực tiếp giảng dạy, nhiệt tình hướng dẫn

tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.

Tôi xin cảm ơn sâu sắc tới lãnh đạo Phòng Giáo dục - Đào tạo Thành phố

Thái Nguyên, Ban giám hiệu, các đồng chí lãnh đạo, giáo viên tổ, nhóm vật lí,

cùng các đồng nghiệp ở các trường THCS trong địa bàn thành phố, đã nhiệt tình

đóng góp ý kiến, tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm.

Tôi xin cảm ơn chân thành tới người thân, các đồng nghiệp trong tổ chuyên

môn, Ban Giám Hiệu trường THCS Chu Văn An - TP Thái Nguyên nơi tôi đang

công tác, đã động viên giúp đỡ tạo điều kiện tốt nhất để tôi hoàn thành khoá học.

Thái nguyên, tháng 9 năm 2016

Tác giả luận văn

Nguyễn Hoàng Thùy Linh

iii

MỤC LỤC

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

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

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

DANH MỤC CÁC CỤM, CHỮ VIẾT TẮT...................................................... iv

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

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

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

2. Mục đích nghiên cứu ........................................................................................3

3. Giả thuyết khoa học..........................................................................................3

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu..................................................................4

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

6. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................4

7. Nhiệm vụ nghiên cứu .......................................................................................4

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

9. Bố cục dự kiến của luận văn.............................................................................5

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN .............................................6

1.1. Bài tập trong dạy học vật lí...........................................................................6

1.1.1. Khái niệm về bài tập vật lí......................................................................6

1.1.2. Tác dụng của bài tập vật lí......................................................................7

1.1.3. Phân loại bài tập vật lí ............................................................................7

1.1.4. Nguyên tắc lựa chọn bài tập dành cho HSG nhằm phát triển

năng lực tự học.................................................................................................8

1.2. Vấn đề bồi dưỡng HSG .................................................................................8

1.2.1. Quan niệm về HSG và giáo dục HSG ....................................................8

1.2.2. Mục tiêu của việc bồi dưỡng HSG.........................................................9

iv

1.2.3. Các hình thức dạy học trong bồi dưỡng HSG .......................................9

1.2.4. Một số biện pháp bồi dưỡng HSG ở bậc THCS....................................9

1.2.5. Mục tiêu, nội dung, phương pháp bồi dưỡng HSG vật lí....................11

1.3. Tự học.........................................................................................................12

1.3.1. Khái niệm về tự học.............................................................................12

1.3.2. Năng lực tự học ...................................................................................13

1.3.3. Các biểu hiện của năng lực tự học.......................................................13

1.3.4. Các hình thức của tự học .....................................................................13

1.3.5. Vai trò của tự học ................................................................................14

1.4. Thực trạng lựa chọn và hướng dẫn giải các dạng bài tập trong bồi

dưỡng HSG Vật lí THCS nhằm phát triển năng lực tự học ..............................14

1.4.1. Mục đích ..............................................................................................14

1.4.2. Phương pháp........................................................................................14

1.4.3. Kết quả điều tra....................................................................................14

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ..................................................................................15

Chương 2. LỰA CHỌN VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI CÁC DẠNG BÀI

TẬP PHẦN CƠ HỌC TRONG BỒI DƯỠNG HSG VẬT LÍ THCS

NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TỰ HỌC.............................................16

2.1. Bài tập phần cơ học trong chương trình bộ môn vật lí THCS ...................16

2.1.1. Vị trí và vai trò của bài tập phần cơ học..............................................16

2.1.2. Cấu trúc nội dung bài tập phần cơ học ................................................16

2.2. Lựa chọn các dạng bài tập vật lí cho HS trong bồi dưỡng HSG nhằm

phát triển năng lực tự học ..................................................................................16

2.2.1. Những yêu cầu về lời giải một bài tập vật lí của HSG........................16

2.2.2. Các tiêu chí rèn luyện phương pháp giải bài tập vật lí cho HSG........17

2.2.3. Quy trình lựa chọn các dạng bài tập dùng trong bồi dưỡng HSG

nhằm phát triển năng lực tự học ....................................................................18

v

2.3. Tiến trình hướng dẫn giải các dạng bài tập phần cơ học nhằm phát

triển năng lực tự học trong việc bồi dưỡng HSG vật lí THCS..........................20

2.3.1. Tổ chức hoạt động tự học ở nhà cho HS .............................................20

2.3.2. Tổ chức hoạt động dạy học trên lớp....................................................20

2.3.3. Kiểm tra, đánh giá và tự kiểm tra đánh giá .........................................20

2.3.4. Hệ thống kiến thức lí thuyết và hướng dẫn giải các dạng bài tập

phần cơ học dùng trong bồi dưỡng HSG vật lí nhằm phát triển năng lực

tự học (Phụ lục 2 - Dùng làm tài liệu tự học cho HS)...................................22

2.5.5. Ví dụ minh họa về phương pháp tổ chức giải các dạng bài tập

phần cơ học cho HS trong việc bồi dưỡng HSG nhằm phát triển năng

lực tự học .......................................................................................................26

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ..................................................................................41

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.......................................................42

3.1. Mục đích thực nghiệm................................................................................42

3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm ...............................................................................42

3.3. Đối tượng, cơ sở, thời gian thực nghiệm....................................................43

3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm...........................................................43

3.5. Thuận lợi và khó khăn trong TNSP............................................................43

3.5.1. Thuận lợi..............................................................................................43

3.5.2. Khó khăn..............................................................................................43

3.6. Phương pháp đánh giá ................................................................................44

3.6.1. Đánh giá qua theo dõi quá trình học tập của HS.................................44

3.6.2. Đánh giá trên kết quả định lượng của các bài kiểm tra.......................46

3.6.3. Đánh giá qua kết quả các kì thi HSG cấp thành phố...........................46

3.6.4. Đánh giá qua ý kiến của các đồng nghiệp...........................................46

3.7. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ................................................................46

3.7.1. Khống chế các tác động của TNSP .....................................................46

3.7.2. Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm....................................................47

vi

3.8. Kết quả thực nghiệm sư phạm....................................................................48

3.8.1. Đánh giá qua theo dõi quá trình học tập của học sinh.........................48

3.8.2. Đánh giá trên kết quả định lượng của các bài kiểm tra.......................50

3.8.3. Đánh giá qua ý kiến của các đồng nghiệp...........................................52

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ..................................................................................53

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.........................................................................54

TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................56

PHỤ LỤC

iv

DANH MỤC CÁC CỤM, CHỮ VIẾT TẮT

VIẾT TẮT VIẾT ĐẦY ĐỦ

BT Bài tập

CĐ Chuyển động

ĐC Đối chứng

DH Dạy học

ĐH Đại học

GD&ĐT Giáo dục & đào tạo

GV Giáo viên

HS Học sinh

HSG Học sinh giỏi

KT Kiểm tra

NDĐ Nhanh dần đều

NXB Nhà xuất bản

PP Phương pháp

PPDH Phương pháp dạy học

PTDH Phương tiện dạy hoc

SGK Sách giáo khoa

THPT Trung học phổ thông

TN Thực nghiệm

TNSP Thực nghiệm sư phạm

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Quy trình lựa chọn các dạng bài tập trong bồi dưỡng HSG

nhằm phát triển năng lực tự học ...................................................19

Bảng 2.2: Ma trận đề kiểm tra khảo sát ........................................................21

Bảng 3.1: Ma trận đánh giá năng lực tự học của HS ....................................44

Bảng 3.2. Phân phối chương trình bồi dưỡng HSG phần cơ học .................48

Bảng 3.3: Ma trận đánh giá năng lực tự học của học sinh............................49

Bảng 3.4: Kết quả kiểm tra lần 1...................................................................50

Bảng 3.5: Xếp loại kiểm tra lần 1..................................................................50

Bảng 3.6: Kết quả kiểm tra lần 2...................................................................50

Bảng 3.7: Xếp loại kiểm tra lần 2..................................................................50

Bảng 3.8: Kết quả hai lần bài kiểm tra..........................................................50

Bảng 3.9: Xếp loại hai lần bài kiểm tra.........................................................51

Bảng 3.10: Kết quả thu được từ kì thi chọn HSG cấp thành phố ...................51

1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Ở nước ta, khả năng, năng lực tự học đã được phát huy qua nhiều thời kì

lịch sử, tuy nhiên vẫn chỉ mang tính cá nhân, thực trạng nên giáo dục hiện nay

hoàn toàn khác. Với việc mở lớp học tràn lan trong khi kết quả của học sinh

không cao và hoàn toàn phụ thuộc vào giáo viên, qua đó mất hẳn hoặc mai một

khả năng tự học của học sinh, giáo dục của thế kỉ XXI đang đứng trước cơ hội và

thách thức lớn. Sự phát triển nhảy vọt của khoa học và công nghệ, đặc biệt là

công nghê thông tin và truyền thông, đang được nhân loại bước vào quá độ sang

nền kinh tế tri thức. Xu thế hội nhập, toàn cầu hóa, dân chủ hóa, đại chúng hóa…

mạnh mẽ đang diễn ra trên thế giới, tác động đến phát triển giáo dục của nước ta.

Trước bối cảnh quốc tế đó, triết lí về giáo dục vào thế kỉ XXI có những

biến đổi to lớn được thể hiện vào tư tưởng chủ đạo là lấy "học thường xuyên

suốt đời" làm nền móng, dựa trên các mục tiêu tổng quát của việc học là: Học

để biết, học để làm, học để chung sống cùng nhau và học để tự khẳng định,

hướng tới xây dựng một "xã hội học tập". Nghị quyết hội nghị TW8 khóa XI về

đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo: "Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ

phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tích cực, chủ động,

sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học; khắc phục lỗi truyền

thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung cách học, cách nghĩ, khuyến

khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhập và đổi mới tri thức, kĩ năng,

phát triển năng lực"[4]. Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011-2020 ban

hành kèm theo nghị quyết 711/QĐ - TTg 13/06/2012 của thủ tướng Chính phủ

ghi rõ: "Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập rèn

luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng

lực tự học cả người học". Trong những định hướng ấy thì việc phát huy tính

tích cực, tự lực của học sinh là một vấn đề quan trọng hàng đầu. Cùng với sự

đổi mới mạnh mẽ về phương pháp dạy nói chung thì việc bồi dưỡng HSG

Vật lí nói riêng cũng có những thay đổi đáng kể.[29]