Tài liệu Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chương “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 ====== HOÀNG ĐỨC TUYẾN XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG” – VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Hà Nội, 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 ====== HOÀNG ĐỨC TUYẾN XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG” – VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lý Mã số: 8 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS.TS. Nguyễn Văn Biên Hà Nội, 2018 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.Các kết quả, số liệu nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chƣa từng đƣợc công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào. Hà Nội tháng…. năm 2018 Tác giả luận văn Hoàng Đức Tuyến ii LỜI CẢM ƠN Em xin bầy tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS-TS Nguyễn Văn Biên ngƣời đã trực tiếp hƣớng dẫn và chỉ bảo tận tình cho em trong suốt quá trình thực hiện bản luận văn này. Em xin chân thành cảm ơn các thày cô giáo trong phòng sau đại học, khoa vật lí trƣờng ĐHSP Hà Nội 2 đã tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp đỡ em trong quá trình học tập và nghiên cứu tại khoa. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các cô giáo bộ môn Vật lí trƣờng THPT Đông Thụy Anh – Thái Bình đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sƣ phạm. Tôi xin chân thành cảm ơn những ngƣời thân yêu, các bạn bè đồng nghiệp đã tạo điều kiện, động viên, khích lệ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luậnvăn. Hà Nội, tháng …. năm 2018 Tác giả Hoàng Đức Tuyến iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt STT Chữ viết đầy đủ 1. GV Giáo viên 2. HS Học sinh 3. SGK Sách giáo khoa 4. THPT Trung học phổ thông iv MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT .............................................................. iii MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài. .......................................................................................... 1 2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 2 3. Giả thuyết khoa học ...................................................................................... 2 4. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 2 5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ................................................................. 3 6. Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................... 4 7. Đóng góp của đề tài………………………………………………………...4 8. Cấu trúc luậnvăn ........................................................................................... 5 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN VỀ VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH ....................................................................... 6 1.1. Cơ sở lí luận về việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực vật lí vủa học sinh. ..................................................................... 6 1.1.1. Khái niệm năng lực ................................................................................. 6 1.1.2. Phân loại nănglực .................................................................................... 6 1.1.3. Khung năng lực vậtlí ............................................................................... 7 1.1.3.1. Cơ sở xây dựng khung năng lực vật..................................................... 7 1.1.3.2. Khung năng lực vậtlí ............................................................................ 8 1.1.3.3. Phânmứcđộchấtlƣợngchocácchỉsốhànhvinănglựcvậtlý. .................... 12 1.1.4. Bài tập vậtlí ........................................................................................... 14 1.1.4.1. Khái niệm bài tập vậtlí ....................................................................... 14 1.1.4.2. Vai trò của bài tập vật lí trong quá trình dạy học .............................. 14 1.1.4.3. Phân loại bài tập vậtlí ......................................................................... 15 1.1.5. Bài tập vật lí theo định hƣớng phát triển năng lực................................ 16 v 1.1.5.1. Khái niệm về bài tập định hƣớng phát triển năng lực ........................ 16 1.1.5.2. Đặc điểm của bài tập định hƣớng phát triển năng lực ....................... 16 1.1.5.3. Phân loại bài tập định hƣớng phát triển năng lực [10]....................... 16 1.1.5.4. Vai trò của bài tập vật lí định hƣớng phát triển năng lực với sự hình thành và phát triển năng lực củaHS ............................................................... 17 1.1.5.5. Vai trò của bài tập vật lí định hƣớng phát triển năng lực trong kiểm tra đánh năng lựcHS ........................................................................................ 18 1.2. Cơ sở thựctiễn .......................................................................................... 18 1.2.1. Mục đích điềutra ................................................................................... 18 1.2.2. Nội dung điềutra .................................................................................... 18 1.2.3. Phƣơng pháp điềutra ............................................................................. 18 1.2.4. Đối tƣợng điều tra ................................................................................. 18 1.2.5. Kết quả điềutra ...................................................................................... 19 1.2.6. Đề xuất biện pháp khắcphục. ................................................................ 20 1.3. Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập. .................................................... 20 1.4 Sử dụng bài tập. ......................................................................................... 21 1.4.1. Nghuyên tắc sử dụng. ............................................................................ 21 1.4.1.1. Phù hợp với mục đích sử dụng........................................................... 21 1.4.1.2. Học sinh phải trực tiếp tham gia vào thực hiện yêu cầu của bài tập. 21 1.4.1.3. Phải phù hợp với thực tiễn dạyhọc..................................................... 21 1.4.1.4. Phải gắn với đổi mới kiểm tra đánh giá. ............................................ 21 1.4.2. Định hƣớng sử dụng…………………………………………………..22 1.4.2.1 Sửdụngbàitậplinhhoạtvàotấtcảcáckhâucủaquátrìnhdạyhọc ................ 22 1.4.2.2. Phải sử dụng đa dạng các bài tập. ...................................................... 22 1.4.2.3. Tăng cƣờng giao bài tập về nhà cho HS. ........................................... 22 1.4.3. Quy trình sử dụng bài tập ...................................................................... 23 TIỂU KẾT CHƢƠNG 1.................................................................................. 27 CHƢƠNG 2 : XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƢƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”- VẬT LÝ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÝ vi CHO HỌC SINH. ............................................................................................ 28 2.1. Những căn cứ để xây dựng bài tập........................................................... 28 2.1.1. Chuẩn kiến thức kĩ năng. ...................................................................... 28 2.1.2.Cấu trúc của năng lực vậtlý. ................................................................... 28 2.1.3. Thực tiễn dạyhọc ................................................................................... 28 2.2. Chuẩn kiến thức kĩ năng chƣơng “ Khúc xạ ánh sáng- Vật lí 11THPT. . 29 2.2.1. Giới thiệu chung. ................................................................................... 29 2.2.2. Vịtrí,nhiệmvụvàmụctiêuvềchuẩnkiếnthứcvàkĩnăng ............................. 29 2.2.2.1. Vị trí chƣơng 6 “Khúc xạ ánh sáng” - Vật lí 11 CB .......................... 29 2.2.2.2. Nhiệm vụ. ........................................................................................... 29 2.2.2.3. Mục tiêu.............................................................................................. 29 2.3. Qui trình xây dựng bài tập. ..................................................................... 34 2.4. Phân mức độ năng lực cho mỗi bàitập ..................................................... 35 2.5. Hệ thống bài tập………………………………………………………...35 2.5.1 Bảng tổng hợp hệ thống bài tập theo chuẩn kiến thức kĩ năng và chỉ số hành vi năng lực vậtlí ...................................................................................... 35 2.5.2. Hệ thống bài tập .................................................................................... 38 TIỂU KẾT CHƢƠNG 2.................................................................................. 57 CHƢONG 3 : THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .................................................. 58 3.1. Mục đích thực nghiệm. ............................................................................ 58 3.2. Nội dung thực nghiệm. ............................................................................. 58 3.3. Quy trình thực nghiệm. ............................................................................ 62 3.4. Đối tƣợng thực nghiệm. ........................................................................... 62 3.4.1. Lấy ý kiến chuyên gia. .......................................................................... 62 3.4.2. Thử nghiệm trên HS .............................................................................. 62 3.5. Tiến trình thực nghiệm ............................................................................. 63 3.5.1. Chuẩn bị. ............................................................................................... 63 3.5.2. Lập kế hoạch thực nghiệm sƣphạm ...................................................... 63 3.5.3.1 Lấy ý kiến chuyên gia ......................................................................... 63 vii 3.5.3.2. Thực nghiệm trên HS ......................................................................... 66 3.6. Thuận lợi và khó khăn. ............................................................................. 66 3.6.1. Thuận lợi. .............................................................................................. 66 3.6.2. Khó khăn. .............................................................................................. 66 3.6.2. Khắc phục.............................................................................................. 66 3.7.Kết quả thực nghiệm. ................................................................................ 66 3.7.1. Tiêu chí đánh giá. .................................................................................. 66 3.7.1.1. Lấy ý kiến chuyên gia. ....................................................................... 66 3.7.1.2. Kết quả từ HS. .................................................................................... 67 3.7.1.3. Việc phân mức trong mỗi bài ............................................................. 67 3.7.1.4. Khả năng đánh giá năng lực của hệ thống bài tập. ............................ 67 3.7.2.1. Đánh giá kết quả lấy ý kiến chuyên gia ............................................. 67 3.7.2.2. Đánh giá kết quả thử nghiệm trên HS. ............................................... 67 3.7.2.3. Đánh giá việc phân mức trong từng bài. ............................................ 73 3.7.2.4. Đánh giá kết quả làm bài.................................................................... 74 3.7.2.5. Đánh giá về khả năng đánh giá năng lực hệ thống bài tập. ............... 77 TIỂU KẾT CHƢƠNG 3.................................................................................. 78 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ. ................................................................ 79 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 81 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Nghị quyết 29-NQ/TW khóa XI chỉ rõ yêu cầu cấp thiết và nhiệm vụ cần đổi mới căn bản, toàn diện GD-ĐT.-”Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phƣơng pháp dạy và học theo hƣớng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của ngƣời 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 ngƣời 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.”- [7] Trƣớc kế hoạch đổi mới SGK năm 2018 theo định hƣớng phát triển năng lực ngƣời học, cần thêm nhiều tài liệu hỗ trợ. Đã có nhiều nghiên cứu đăng tải trên các tạp trí giáo dục uy tín trong nƣớc đề cập đến nhiều khía cạnh khác nhau của việc đƣa ra và áp dụng chƣơng trình giáo dục theo định hƣớng phát triển năng lực của ngƣời học. Các vấn đề đó nhìn nhận chƣơng trình giáo dục theo định hƣớng phát triển năng lực; kiểm tra, đánh giá năng lực; cho đến phƣơng cách để phát triển tối ƣu một loại năng lực nào đó; nhƣng vẫn chƣa có nhiều hệ thống bài tập Vật lí xây dựng theo hƣớng phát triển năng lực đƣợc đƣa ra nhằm phát triển các năng lực vật lí của ngƣời học. Nhƣ vậy, có thể nói việc xây dựng một hệ thống bài tập vật lí đáp ứng nhu cầu hình thành và phát triển năng lực ngƣời học là hết sức cần thiết. Đã có nhiều tác giả xây dựng hệ thống bài tập chƣơng khúc xạ ánh sángVật lý 11. Tuy nhiên hệ thống bài tập đó xây dựng tƣơng ứng với các thành tố của năng lực vật lí và chƣa có sự phân mức độ, chất lƣợng cho mỗi bài 2 tập.Muốn đánh giá đƣợc năng lực của học sinh, hệ thống bài tập phải gắn với từng mức độ của các chỉ số hành vi năng lực, bài tập phải phù hợp với năng lực của từng học sinh để học sinh giỏi không cảm thấy nhàm chán và học sinh yếu không cảm thấy tự ti. Trong chƣơng trình vật lí lớp 11 thì chƣơng “khúc xạ ánh sáng” là nội dụng quan trọng .Vậy hệ thống bài tập phát triển năng lực của chƣơng “khúc xạ ánh sáng” là vấn đề rất quan trọng mà chúngtôi hƣớng tới. Từ những lí do trên tôi lựa chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh”. 2. Mục đích nghiên cứu Dựa trên khung năng lực vật lí xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập gắn với từng mức độ chất lƣợng của các chỉ số hành vi năng lực vật lí chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh. 3. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng đƣợc “ hệ thống bài tập vật lí gắn với từng mức độ chất lƣợng của các chỉ số hành vi năng lực vật lí chƣơng Khúc xạ ánh sáng – vật lí 11” - sẽ bổ xung cho GV và HS một hệ thống bài tập có chất lƣợng. Và nếu sử dụng hợp lýđƣợc “ hệ thống bài tập vật lí gắn với từng mức độ chất lƣợng của các chỉ số hành vi năng lực vật lí chƣơng Khúc xạ ánh sáng – vật lí 11” sẽ góp phần phát triển đƣợc năng lực vật lí của học sinh.nhằm phát triển năng lực chung cho các em. 4. Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt đƣợc mục đích nghiên cứu đã đề ra cần phải thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu sau: - Nghiên cứu thực trạng hệ thống bài tập vật lí chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 của SGK và của một số giáo viên tại một số trƣờng THPT ở 3 Thái Bình - Nghiên cứu cơ sở lí luận về bài tập vật lí nói chung và bài tập vật lí định hƣớng phát triển năng lực; hệ thống bài tập vật lí phát triển năng lực. - Nghiên cứu về khung năng lực môn vật lí: Các nhóm năng lực vật lí, các thành tố và các chỉ số hành vi năng lực. - Nghiên cứu chƣơng trình SGK vật lí 11, chuẩn kiến thức kĩ năng vật lí 11 và các tài liệu khác có liên quan đến nội dung kiến thức chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11. - Đƣa ra cách thức xây dựng bài tập vật lí định hƣớng phát triển năng lực vật lí. - Xây dựng hệ thống bài tập chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh. - Đƣa ra cách sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh. - Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm nghiên cứu mức độ hiệu quả và cách thức sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng. Phân tích kết quả thực nghiệm đã thu đƣợc để đánh giá tính khả thi của đề tài. Từ đó, nhận xét, đánh giá, đề xuất sửa đổi, bổ sung và hoàn thiện để áp dụng vào thực tiễn xây dựng hệ thống bài tập cho toàn bộ chƣơng trình vật lí phổ thông. 5. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu - Đối tƣợng nghiên cứu: Là cách thức xây dựng hệ thống bài tập định hƣớng phát triển năng lực của giáo viên và hoạt động của học sinh trong quá trình giải bài tập chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 - Phạm vi nghiên cứu: Các nghiên cứu khảo sát đƣợc tiến hành giới hạn với hệ thống các hệ thống bài tập của một số giáo viên vật lí THPT; các nghiên cứu thực hành đƣợc nghiên cứu trong phạm vi vật lí 11 của trƣờng Đông Thụy Anh – Thái Bình 4 - Cách thức xây dựng hệ thống bài tập phát triển năng lực môn vật lí; xây dựng và hƣớng dẫn sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 THPT 6. Phƣơng pháp nghiên cứu. Để thực hiện nhiệm vụ trên tôi sử dụng phối hợp các phƣơng pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp nghiên cứu lý luận: Tìm hiểu các tài liệu về các quan điểm dạy học theo định hƣớng phát triển năng lực; lí luận dạy học nói chung, lí luận dạy học vật lí và bài tập vật lí nói riêng; SGK, chuẩn kiến thức kĩ năng và các tài liệu liên quan của chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra thực trạng việc sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 hiện nay và hiệu quả của nó trong việc phát triển năng lực học sinh. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm với hệ thống bài tập đã xây dựng. - Phương pháp thống kê toán học: Phân tích kết quả thu đƣợc, đối chiếu với mục đích nghiên cứu và rút ra kết luận. 7. Đóng góp của luận văn - Luận văn đã bổ xung cho hệ thống bài tập khối THPT nhằm rèn luyện và phát triển năng lực vật lý cho HS. -Đáp ứng đƣợc yêu cầu của nghị quyết 29-NQ/TW khóa XI. - Bổ xung cho GV một hệ thống bài tập có chất lƣợng. - Cung cấp cho HS một hệ thống bài tập nhằm rèn luyện năng lực vật lý. - Là tài liệu hỗ trợ cho việc đổi mới SGK năm 2018. 8. Cấu trúc luậnvăn Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, phụ lục và tài liệu tham khảo luận văn đƣợc trình bày theo ba chƣơng: 5 Chƣơng 1: Cơ sở lý luận của bài tập vật lí theo định hƣớng phát triển năng lực. Chƣơng 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của HS. Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm. Cácluậnđiểmcơbảnvàđónggópmớicủađềtài - Làm rõ cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn về xây dựng và sử dụng bài tập vật lí theo định hƣớng phát triển năng lực, hệ thống bài tập theo định hƣớng phát triển năng lực vậtlí. - Vận dụng cơ sở lí luận để đƣa ra cách thức xây dựng bài tập định hƣớng phát triển năng lực vậtlí. - Xây dựng hệ thống bài tập định hƣớng phát triển năng lực vật lí chƣơng “khúc xạ ánh sáng” – vật lí 11 - Với mục đích và nội dung nghiên cứu nhƣ trên, đề tài có thể làm tài liệu tham khảo cho GV phổ thông, GV vật lí và sinh viên các trƣờng sƣ phạm; tƣ liệu cho GV và HS trong quá trình dạy và học. 6 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN VỀ VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH 1.1. Cơ sở lí luận về việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập nhằm phát triển năng lực vật lí vủa học sinh. 1.1.1. Khái niệm năng lực Đã có rất nhiều tài liệu đƣa ra khái niệm về năng lực khác nhauvà sau khi nghiên cứu các khái niệm nhƣ: Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng cuộc sống [4]; Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong bối cảnh cụ thể [10]; Năng lực là các khả năng và kĩ năng nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học đƣợc,… để giải quyết các vấn đề đặt ra trong cuộc sống. Năng lực cũng hàm chứa trong nó tính sẵn sàng hành động, động cơ, ý chí, và trách nhiệm xã hội đế có thể sử dụng một cách thành công và có trách nhiệm các giải pháp, … trong những tình huống thay đổi [10]; Năng lực là một cấu trúc tâm lý của nhân cách phù hợp với những yêu cầu, đòi hỏi đặc trƣng của từng hoạt động, làm cho hoạt động đạt kết quả cao trong những điều kiện nhất định. Năng lực gắn liền với hoạt động.Năng lực đƣợc hình thành và phát triển qua hành động. Năng lực đƣợc tính bằng hiệu quả của hành động, không đạt hiệu quả cao thì không thể gọi là năng lực,…[3]tôi sử dụng khái niệm về năng lực nhƣ sau: “Năng lực là khả năng vận dụng những kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm và các thuộc tính của cá nhân khác một cách có trách nhiệm để giải quyết thành công các tình huống đặtra”. Năng lực là quá trình vận dụng các kinh nghiệm sự hiểu biết, kiến thức, khả năng tƣ duy của bản thân để giải quyết các vấn đề đƣợc đặt ra. 1.1.2. Phân loại nănglực Có nhiều cách để phân loại năng lực, với tôi tôi dựa trên đặc thù của 7 môn học để xây dựng năng lực môn học. Tuy cách diễn đạt khác nhau nhƣng chƣơng trình của các nƣớc thiết kế theo hƣớng tiếp cận năng lực đều bao gồm các năng lực chung và các năng lực đặc thù môn học. Năng lực môn học có thể đƣợc xây dựng theo 2 cách: Xây dựng trên cơ sở cụ thể hóa năng lực chung hoặc xây dựng dựa trên chính đặc thù của mônhọc. Với quan điểm thứ nhất: xây dựng năng lực môn học dựa trên cơ sở cụ thể hóa năng lực chung, ngƣời ta xác định các năng lực chung trƣớc, chúng là các năng lực mà toàn bộ quá trình giáo dục ở trƣờng phổ thông đều phải hƣớng tới để hình thành ở HS. Sau đó, từng môn học sẽ xác định sự thể hiện cụ thể của các năng lực chung ở trong môn học của mình nhƣ thế nào. [10] Với cách xây dựng này hệ thống năng lực môn Vật lí có thể chia thành 4 nhóm: Nhóm năng lực thành phần liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí (K); nhóm năng lực thành phần về phƣơng pháp học tâp (P); nhóm năng lực thành phần trao đổi thông tin (X); nhóm năng lực thành phần liên quan đến cá nhân(C)..[10]. Với quan điểm thứ hai: xây dựng năng lực môn học dựa trên chính đặc thù của môn học đó. Với cách tiếp cận này, ngƣời ta sẽ dựa trên đặc thù nội dung, phƣơng pháp nhận thức và vai trò của môn học đối với thực tiễn để đƣa ra hệ thống nănglực..[10]. Với quan điểm trên : Xây dựng năng lực môn học dựa trên đặc thù của môn học đó. Với cách tiếp cận này, ngƣời ta sẽ dựa trên đặc thù nội dung, phƣơng pháp nhận thức và vai trò của môn học đối với thực tiễn để đƣa ra hệ thống nănglực.[2]. 1.1.3. Khung năng lực vậtlí Từ hai quan điểm trên Ở luận văn này, tôi đã dựa vào khung năng lực vật lí của tác giả PGS-TS Nguyễn Văn Biên với quan điểm thứ hai [2]. Sau đây tôi sẽ trình bày chi tiết cấu trúc năng lực vậtlí và cách xây dựng nó: 1.1.3.1. Cơ sở xây dựng khung năng lực vậtlí Dựa vào phƣơng pháp chuyên gia và thực nghiệm để xây dựng khung năng lực vật lý đƣợc trình bày theo sơ đồ sau: 8 Hình 1.Sơ đồ để xây dựng cấu trúc năng lực [2] 1.1.3.2. Khung năng lực vậtlí Dựa vào nhận thức của nhà vật lý và của HS vào nội dung của môn học, tôi đƣa ra định nghĩa về năng lực môn Vật lý: là khả năng tìm ra qui luật của thế giới tự nhiên nhằm giải quyết các vấn đề trong đời sống, trong khoa học [2]. Từ đó chia năng lực vật lý thành 3 hợp phần: nghiên cứu lí thuyết; thực hiện thí nghiệm; trao đổi và bảo vệ kết quả. Mỗi hợp phần đƣợc thể hiện thông qua chỉ số hành vi theo Bảng1. Bảng 1: Cấu trúc năng lực vật lí.[2]. Hợp phần Thành tố Chi số hành vi Hợp phần Phát hiện ra giới hạn 1.- xác định đƣợc kiến thức liên quan nghiên cứu của mô hình đến tìnhhuống lý thuyết (líthuyết) đã có. 2.- chỉ ra đƣợc hạn chế của kiến thứchiện có 3. - đặt đƣợc câu hỏi có tính vấn đề 9 Hợp phần thực hiện thí nghiệm 4.- sử dụng đƣợc phƣơng pháp thí Sử dụng các mô hình nghiệm tƣởng tƣợng lí thuyết (trong đó có 5.- xác lập đƣợc những mối quan hệ thí nghiệm tƣởng giữa kiến thức đã biết và kiến thức mới tƣợng) để rút ra hệ 6.- xây dựng đƣợc mô hình phù hợp quả (baogồm cả mô hình trên máy tính) Sử dụng công cụ toán 7.- sử dụng đƣợc các phép suy luận lô và các phép suy gic hình thức trong suy luận luận lô gic để suy ra 8.- thực hiện đƣợc các biến đổi toán học hệ quả có thể kiểm để rút ra hệ quả tra bằng 9.- thực hiện đƣợc các suy luận tƣơng tự thí nghiệm 10.- nhận ra vấn đề có thể khảo sát Phát hiện ra vấn đề từ 11.- quan sát, nhận ra dấu hiệu chung tình huống thực tế, từ của lớp các sự vật, hiện tƣợng thí nghiệm 12.- nhận ra sự mâu thuẫn giữa điều quan sát đƣợc với kiến thức, kinh nghiệm sẵn có Đề xuất giả thuyết Thiết kế phƣơng án thí nghiệm 13.- nêu ra đƣợc câu trả lời dự đoán 14.- đƣa ra các căn cứ của các dự đoán 15.- xác định đƣợc mục đích thí nghiệm 16.- xác định đƣợc đại lƣợng cần đo 17.- xác định đƣợc đại lƣợng phụ thuộc và đại lƣợng độc lập 18.- đề xuất đƣợc cách thay đổi và cách đo các đại lƣợng trong thí nghiệm 19.- xác định đƣợc các dụng cụ thí nghiệm cần sử dụng 20.- mô tả đƣợc cách bố trí thí nghiệm 10 Lắp ráp bố trí thí nghiêm 21.- vẽ đƣợc sơ đồ nguyên lí của thí nghiệm 22.- ƣớc lƣợng đƣợc khoảng độ lớn của đại lƣợng cần đo 23.- lựa chọn đƣợc dụng cụ thí nghiệm (thang đo) phù hợp, bao gồm cả các thiết bị thí nghiệm kết nối với máy vitính 24.- lắprápđƣợc các dụng cụ thínghiệmtheo sơ đồ thiết kế Tiến hành thí nghiệm và thu thập số liệu 25.- tiến hành đƣợc các thínghiệm (bao gồm cả kiểm tra 26.- đọc đƣợc giá trị các đại lƣợng cần mô hình vật chất chức đo năng của ứng dụng kĩ 27.- ghi đƣợc kết quả đo một cách có thuật) nghĩa 28.- đọc đƣợc sai số của dụng cụđo 29.- tính đƣợc sai số phép đo 30.- chỉ ra đƣợc các yếu tố chính ảnh Phân tích và xử lí hƣớng tới kết quả đo số liệu và đánh giá kết 31.- loại bỏ đƣợc những số liệunhiễu quả 32.- đề xuất và thực hiện những biện pháp giảm thiểu sai số phép đo 33.- xác định đƣợc nhu cầu của cuộc sống có Hợp liên quan tới kiến thức vật lí phần trao Đề xuất những 34.- xác định đƣợc nguyên tắc cấu tạo và đổi và bảo ứng dụng của quy luật nguyên tắc hoạt động của ứngdụng vệ kết quả vật lí trong đời sống, 35.- đề xuất đƣợc các mô hình vật chất kĩ thuật chức năng của thiết bị để đáp ứng đƣợc yêu cầuđặt ra 11 Trình bày kết 36.- vẽ đƣợc đồ thị biểu hiện mối quả đo đạc bằng các quan hệ giữa các đạilƣợng cách khácnhau 37.- lựa chọn đƣợc cách trình bày số liệu 44.- nêu đƣợc ƣu điểm và nhƣợc điểm một cách phù hợp của 38.- xác định đƣợc thông tin trọng tâm các ứng dụng kĩ thuật của vật lí 39.- xây dựng đƣợc cách trình bày khác 45.- sử dụng kiến thức vật lí trong sovới nguồn thông tin ban đầu tình huống liên môn 40.- sử dụng hợp lí cách trình bày Đánh giá giải 46.- chỉ ra hạn chế của các mô hình, để giảiquyết vấn đề pháp,mô hình và kết giải pháp của bản thân quả 41.-sử dụng đƣợc các mô hình: mô hình tia 47.- chỉ ra hạn chế, mô hình, giải pháp Trình bày quá sáng, mô hình sóng, mô hình hạt để diễn của thành viên khác trong nhóm, trình vậtlí bằng các đạtnội dung trong lớp cách khácnhau 48.- đề xuất cách cải tiến, nâng cao hiêu quả, chất lƣợng các giải pháp 42.- trình bày đƣợc nguyên tắc cấu . tạo vàhoạt động dựa trên mô hình vật chất chứcnăng 43.- Sử dụng ngôn ngữ vật lí:phân biệtđƣợc ngôn ngữ vật lí và ngôn ngữ đờithƣờng; sử dụng đƣợc các kí hiệu vật lí đặc thù