Lựa chọn và sử dụng bài tập chương “dòng điện trong các môi trường” vật lí 11 trung học phổ thông theo hướng phát triển năng lực nhận thức vật lí

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÍ

PHAN LÊ TẤN

LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC

MÔI TRƯỜNG” VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VẬT LÍ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng – Năm 2021

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA VẬT LÍ

PHAN LÊ TẤN

LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC

MÔI TRƯỜNG” VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VẬT LÍ

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Chuyên ngành: Sư phạm Vật lí

Khóa học: 2017 – 2021

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

Đà Nẵng – Năm 2021

Trang I

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Số thứ tự Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

1 NL Năng lực

2 GQVĐ Giải quyết vấn đề

3 NL GQVĐ Năng lực giải quyết vấn đề

4 DH Dạy học

5 DHVL Dạy học vật lí

6 PH & GQVĐ Phát hiện & giải quyết vấn đề

7 ĐHSP Đại học Sư Phạm

8 GDPT Giáo dục phổ thông

9 GV Giáo viên

10 HS Học sinh

11 NXB Nhà xuất bản

12 PPDH Phương pháp dạy học

13 SGK Sách giáo khoa

14 THCS Trung học cơ sở

15 THPT Trung học phổ thông

16 TN Thí nghiệm

17 TNSP Thực nghiệm sư phạm

18 BDG&ĐT Bộ giáo dục và đào tạo

Trang II

DANH MỤC BẢNG

BẢNG TÊN BẢNG TRANG

Bảng 1.1 Rubric đánh giá năng lực nhận thức Vật lí. 8

Bảng 1.2a Bảng quy ước cách tính điểm và phân loại năng lực cá nhân 11

Bảng 1.2b

Bảng quy ước cách tính điểm và phân loại năng lực nhóm n

học sinh 11

Bảng 1.3

Thực trạng của việc lựa chọn và sử dụng bài tập chương Dòng

điện trong các môi trường – Vật lí 11 của giáo viên dạy học Vật

Lí ở trường THPT (18 giáo viên) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam

16

Bảng 1.4

Thực trạng của việc học Vật lí theo định hướng phát triển năng

lực ở trường THPT (205 học sinh) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.

17

Bảng 2.1

Phân phối chương trình của chương Dòng điện trong các môi

trường – Vật lí 11 THPT

24

Bảng 2.2

Các chỉ số của Chuẩn kiến thức kĩ năng của từng bài Dòng điện

trong các môi trường thuộc chương III "Dòng điện trong các

môi trường"

24

Bảng 2.3

Bảng liên hệ giữa chỉ số hành vi môn vật lí với chỉ số hành vi

của chủ đề dòng điện trong các môi trường

25

Bảng 2.4

Ma trận đề bài theo hướng dẫn của BGD&ĐT theo 4 bậc của

bloom: Biết – hiểu – vận dụng – vận dụng cao

27

Bảng 2.5 Cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường” – Vật lí 11 31

Trang III

DANH MỤC HÌNH

HÌNH TÊN HÌNH TRANG

Hình 1

Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu khảo sát thực trạng của

giáo viên (18 giáo viên)

17

Hình 2

Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu khảo sát thực trạng của

học sinh (205 học sinh) 19

Hình 3

Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu đánh giá của giáo viên

(18 giáo viên) 89

Trang IV

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng đào tạo, Ban chủ nhiệm khoa, Quý Thầy

Cô giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng và Quý Thầy cô trực tiếp

giảng dạy, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập.

Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn

Bảo Hoàng Thanh – người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến

quý báu cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành khoá luận tốt nghiệp và TS.

Trần Quỳnh đã đóng góp ý kiến phản biện, nhận xét cho đề tài hoàn thiện hơn.

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè đã giúp đỡ, động

viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện khoá luận tốt nghiệp này.

Đà Nẵng, tháng 5 năm 2021

Tác giả

Phan Lê Tấn

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT............................................................................................I

DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................................... II

DANH MỤC HÌNH .....................................................................................................................III

LỜI CẢM ƠN ..............................................................................................................................IV

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

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

2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu...................................................................................2

3. Mục tiêu nghiên cứu......................................................................................................2

4. Giả thuyết khoa học.......................................................................................................2

5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .................................................................................3

5.1. Đối tượng.......................................................................................................................3

5.2. Phạm vi nghiên cứu .......................................................................................................3

6. Nhiệm vụ nghiên cứu ....................................................................................................3

7. Phương pháp nghiên cứu...............................................................................................3

7.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết.................................................................................3

7.2. Phương pháp nghiên cứu chuyên gia.............................................................................3

8. Đóng góp của đề tài.......................................................................................................4

9. Cấu trúc khóa luận.........................................................................................................4

CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG

BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC

VẬT LÍ CỦA HỌC SINH.............................................................................................. 5

1.1. Năng lực vật lí ...............................................................................................................5

1.2. Bài tập vật lí.................................................................................................................12

1.3. Cơ sở thực tiễn.............................................................................................................15

1.3.1.Mục tiêu nghiên cứu điều tra.....................................................................................15

1.3.2.Nội dung nghiên cứu điều tra ....................................................................................15

1.3.3.Phương pháp nghiên cứu điều tra..............................................................................15

1.3.5.Kết quả nghiên cứu điều tra.......................................................................................16

1.4. Một số thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng BTVL nhằm phát triển năng lực

nhận thức vật lí ở trường THPT. ........................................................................................20

1.4.1.Thuận lợi....................................................................................................................20

1.4.2.Khó khăn ...................................................................................................................20

1.5. Ý nghĩa của việc sử dụng BTVL nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học

sinh......................................................................................................................................20

1.6 . Nguyên tắc lựa chọn, sử dụng bài tập theo định hướng phát triển năng lực nhận thức

vật lí của HS .......................................................................................................................20

1.7 . Quy trình lựa chọn và sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của

HS .....................................................................................................................................22

TIỂU KẾT CHƯƠNG I.............................................................................................................. 23

CHƯƠNG II: LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “DÒNG

ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” – VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG

LỰC NHẬN THỨC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH......................................................... 24

2.1. Đặc điểm, cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường” – Vật lí 11 ...............24

2.1.1. Đặc điểm chương “Dòng điện trong các môi trường” – Vật lí 11 ...........................24

2.1.2. Cấu trúc chương “Dòng điện trong các môi trường” – Vật lí 11 .............................31

2.2. Xây dựng bài tập theo 4 bậc của bloom: biết – hiểu – vận dụng – vận dụng cao.......32

PHẦN : ĐÁP ÁN BÀI TẬP...............................................................................................56

2.3. Thiết kế một số tiến trình dạy học cụ thể có sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực

nhận thức vật lí chương “ Dòng điện trong các môi trường” – Vật lí 11 THPT................67

TIỂU KẾT CHƯƠNG II............................................................................................................. 84

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........................................................................... 85

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm............................................................................85

3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .................................................................................85

3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm.................................................................................85

3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm ..................................................................................85

3.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm............................................................................85

3.6. Tiến hành thực nghiệm:...............................................................................................86

TIỂU KẾT CHƯƠNG III........................................................................................................... 91

TỔNG KẾT VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................................................... 92

TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................................... 94

PHỤ LỤC 1: PHIẾU KHẢO SÁT .......................................................................................... PL1

PHỤ LỤC 2: TIẾN TRÌNH DẠY HỌC ................................................................................. PL9

Trang 1

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

Xu hướng chung của thế giới và đặc biệt là của ngành giáo dục đào tạo nước nhà

đang dần chuyển mình từ dạy học tập trung sang dạy học theo mục tiêu, từ phát triển

nội dung chương trình sang tập trung vào tổ chức hoạt động dạy học nhằm hình

thành năng lực đặc thù và năng lực chung cho học sinh.

Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể ban hành theo thông tư 32 năm

2018 quy định về thay đổi cách kiểm tra đánh giá theo hướng đánh giá năng lực.

Chương trình chuyển từ dạy học nội dung sang hình thành năng lực giúp các học

sinh biết cách giải quyết các vấn đề thường gặp trong thực tiễn. Một vấn đề quan

trọng là việc đổi mới kiểm tra đánh giá học sinh phổ thông, đây là động lực thúc đẩy

các quá trình khác như đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới cách thức tổ chức

hoạt động dạy học. Đổi mới kiểm tra đánh giá sẽ là động lực lớn và chung nhất để

thúc đẩy các quá trình khác trong hoạt động dạy và học nhằm nâng cao chất lượng

giảng dạy tại các trường trung học phổ thông. Thực hiện được việc kiểm tra đánh

giá hướng vào đánh giá quá trình học, giúp phát triển năng lực tổng thể và năng lực

đặc thù của người học thì lúc đó quá trình dạy học sẽ tích cực hơn. Đổi mới phương

pháp giảng dạy nhằm hướng đến nhiều mục tiêu sâu xa, đó là nuôi dưỡng hứng thú

của người học, tạo sự tự giác trong học tập của các em học sinh, đặc biệt đối với

môn Vật lí là tạo niềm tin đối với khoa học, niềm đam mê hứng khởi của các em học

sinh. Điều này cũng vô cùng quan trọng để tạo cho các em định hướng đúng đắn

nghề nghiệp của mình trong tương lai thông qua các hoạt động học tập theo định

hướng mới.

Vì thế không chỉ đánh giá về mặt tri thức mà còn xem trọng hình thức, phương

pháp tổ chức dạy và học. Đòi hỏi giáo viên phải thay đổi về phương pháp tổ chức

dạy học để tạo môi trường cho học sinh phát triển năng lực của bản thân, tương tác

qua lại trong các hoạt động học tập nhằm giúp các em rèn luyện kĩ năng bày tỏ quan

điểm cá nhân, tranh luận và phản biện từ đó giúp nuôi dưỡng tinh thần hăng say học

tập ở các em học sinh.

Trang 2

Đối với môn Vật lí, về đặc thù đây là môn khoa học tự nhiên gắn liền với thực

tiễn đời sống và cực kì quan trọng với con người. Là chìa khóa cũng như cái nôi

nuôi dưỡng để thúc đẩy nhiều lĩnh vực khoa học khác như chế tạo máy, công nghệ

sản xuất,…. và trở thành công cụ thiết yếu cho các ngành khoa học khác phát triển.

Vì vậy trong giáo dục phổ thông cần hướng học sinh đến những ứng dụng thực tiễn,

bài tập liên quan đến thực tế chứ không chỉ là bài tập tính toán đơn thuần. Để nâng

cao chất lượng giảng dạy cần sử dụng những bài tập có nội dung thực tiễn nhằm phát

huy tính say mê, sáng tạo của các em học sinh nhằm định hướng nghề nghiệp trong

tương lai của các em học sinh.

Với những lí do trên tôi đã chọn đề tài nghiên cứu: “Lựa chọn và sử dụng bài

tập chương “Dòng điện trong các môi trường” - Vật lí 11 trung học phổ thông

theo hướng phát triển năng lực nhận thức vật lí ”

2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Lí luận về dạy học phát triển năng lực của học sinh THPT đã được nghiên cứu từ

nhiều năm trước tại Việt Nam. Từ năm 2018 BGD&ĐT ban hành thông tư 32 năm

2018 trong đó có ban hành kèm theo chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí.

Đây là một chương trình mới nhằm đáp ứng và phát triển nhiều yêu cầu cần đạt về

phẩm chất năng lực chung và năng lực đặc thù của bộ môn Vật lí. Từ đây cũng thôi

thúc cho hàng trăm cán bộ giảng viên, sinh viên thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa

học nhằm đáp ứng quy định mới của thông tư 32 năm 2018 về phát triển năng lực

đặc thù của bộ môn.

Tuy nhiên hiện nay chưa có đề tài nghiên cứu về: “Lựa chọn và sử dụng bài tập

chương “Dòng điện trong các môi trường” - Vật lí 11 trung học phổ thông theo

hướng phát triển năng lực nhận thức vật lí ”

3. Mục tiêu nghiên cứu

Lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường”

nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.

4. Giả thuyết khoa học

Nếu lựa chọn và sử dụng được bài tập trong dạy học chương “Dòng điện trong các

môi trường” nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh một cách hợp lí

Trang 3

sẽ phát triển được năng lực vật lí của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy và

học ở trường THPT.

5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

5.1. Đối tượng

Hoạt động dạy và học chương “Dòng điện trong các môi trường” – Vật lí 11 và việc

sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.

5.2. Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu quá trình dạy và học chương “Dòng điện trong các môi trường” – vật lí

11 và việc sử dụng bài tập đánh giá nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí và tiến

hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Nguyễn Khuyến – Quảng Nam.

6. Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về năng lực vật lí của học sinh.

- Nghiên cứu chương trình của chương “Dòng điện trong các môi trường” trong SGK

vật lí 11.

- Nghiên cứu thực trạng giảng dạy và học tập chương “Dòng điện trong các môi

trường” ở trường THPT.

- Nghiên cứu về thực trạng hệ thống bài tập chương “Dòng điện trong các môi

trường” – vật lí 11.

- Đề xuất hướng sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học

sinh trong khi học chương “Dòng điện trong các môi trường”.

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của đề tài và đề xuất giải

pháp để dạy học chương.

7. Phương pháp nghiên cứu

7.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết

- Nghiên cứu các đề tài về dạy học và kiểm tra đánh giá trong dạy học bậc THPT

hiện nay.

- Nghiên cứu nội dung chương trình học môn Vật lí 11 THPT chương Dòng điện

trong các môi trường.

7.2. Phương pháp nghiên cứu chuyên gia

Trang 4

- Trao đổi với các giáo viên THPT tại địa bàn tỉnh Quảng Nam để nắm bắt thực tế

giảng dạy môn Vật lí 11 THPT tại các trường THPT hiện nay và góp ý cho giáo

án và hệ thống bài tập của đề tài này.

8. Đóng góp của đề tài

- Đề tài là nguồn tài liệu phong phú cho giáo viên THPT môn Vật lí tham khảo xây

dựng hệ thống bài tập chương Dòng điện trong các môi trường để giảng dạy phần

bài tập và là tài liệu phong phú cho các bộ câu hỏi kiểm tra đánh giá.

- Đề tài cũng là nguồn dữ liệu các bài tập theo định hướng phát triển năng lực nhận

thức vật lí cho các em học sinh THPT lớp 11 – Vật lí cơ bản.

9. Cấu trúc khóa luận

Ngoài phần mở đầu nội dung của khóa luận gồm có 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc lựa chọn và sử dụng bài tập trong

dạy học nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.

Chương 2: Lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học chương “Dòng điện trong

các môi trường” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.