Tài liệu Soạn thảo và hướng dẫn giải bài tập thí nghiệm phần chất lỏng - vật lý 10 nhằm nâng cao năng lực thực nghiệm cho học sinh

  • Số trang: 103 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 214 |
  • Lượt tải: 0
tailieuonline

Đã đăng 39841 tài liệu

Mô tả:

ĐẠIHỌC HỌCQUỐC QUỐCGIA GIAHÀ HÀNỘI NỘI ĐẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN NGỌC KHẢI SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP THÍ NGHIỆM PHẦN CHẤT LỎNG - VẬT LÍ 10, NHẰM NÂNG CAO NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH. LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí Mã số: 60.14.01.11 HÀ NỘI - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN NGỌC KHẢI SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP THÍ NGHIỆM PHẦN CHẤT LỎNG - VẬT LÍ 10, NHẰM NÂNG CAO NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí Mã số: 60.14.01.11 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. ĐỖ HƯƠNG TRÀ HÀ NỘI – 2014 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình học tập và nghiên cứu để hoàn thành luận văn, tôi luôn nhận được sự giúp đỡ tận tình quý báu của quý Thầy, Cô giáo, bạn bè và gia đình. Tôi xin chân thành cảm ơn: PGS. TS. Đỗ Hương Trà, người hướng dẫn khoa học, đã tận tình giúp đỡ, động viên tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Quý Thầy, Cô giáo đã tham giảng dạy chương trình sau đại học trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, các bạn học và các bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Ban Giám Hiệu, quý Thầy, Cô giáo tổ Vật Lí trường THPT Ba Vì – Ba Vì – Hà Nội đã tạo điều kiện, giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm Hà Nội, tháng 11 năm 2014 Tác giả Nguyễn Ngọc Khải i DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BTTN Bài tập thí nghiệm BT Bài tập BTVL Bài tập vật lí GV Giáo viên HS Học sinh NLTN Năng lực thực nghiệm PTDT Phổ thông dân tộc THPT Trung học phổ thông TN Thí nghiệm ii MỤC LỤC Lời cảm ơn .. ………………………………………………………………….. i Danh mục chữ viết tắt …........................... ………………. ………………….ii Danh mục các bảng ……….………………………………………………….iii MỞ ĐẦU………………..... …………………………………………………..1 CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM QUA BÀI TẬP THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ ......................................... 6 1.1. Khái quát chung về năng lực ....... ………………………………………..6 1.1.1. Khái niệm về năng lực ..... ………………………………………………6 1.1.2. Cấu trúc của năng lực ....... ………………………………………...........7 1.1.3. Phân loại năng lực ....... …………………………………………………7 1.1.4. Mối quan hệ giữa năng lực và các yếu tố khác.... ………………………8 1.2. Năng lực thực nghiệm ........ ………………………………………………9 1.2.1. Khái niệm về năng lực thực nghiệm ......... ……………………………..9 1.2.2. Các mức độ biểu hiện của năng lực thực nghiệm .......... ……………...10 1.3. Bài tập vật lí trong dạy học vật lí ở THPT ........ ………………………...11 1.3.1. Khái niệm bài tập vật lí..... …………………………………………….11 1.3.2. Sử dụng bài tập thí nghiệm vật lí trong quá trình dạy học ............ ……12 1.3.3. Vai trò của bài tập vật lí trong quá trình dạy học ...... …………………12 1.3.4. Phân loại bài tập vật lí ..... ……………………………………………..14 1.3.5. Phương pháp giải bài tập thí nghiệm vật lí ..... ……………………...…17 1.3.6. Bài tập thí nghiệm vật lí với việc bồi dưỡng năng lực thực nghiệm ... . 22 TIỂU KẾT CHƯƠNG 1 ...... ...........................................................................23 CHƯƠNG 2: SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI CÁC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM PHẦN CHẤT LỎNG - VẬT LÍ 10, NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CHO HỌC SINH ..................................... 24 2.1. Nội dung kiến thức phần “Chất lỏng” .......... ............................................24 2.1.1. Phân tích nội dung kiến thức SGK phần “Chất lỏng” lớp 10 THP...24 iii 2.1.2. Mục tiêu dạy học phần “Chất lỏng ” .... .................................................24 2.1.3. Sơ đồ cấu trúc nội dung phần “Chất lỏng”- Vật lí 10 ......... ..................26 2.2. Tìm hiểu tình hình thực tế dạy học kiến thức phần “Chất lỏng” ở trung học phổ thông .................. ……………............................................................27 2.2.1. Nội dung tìm hiểu ........ ………………………………………………..27 2.2.2. Phương pháp tìm hiểu ...... ……………………………………………..27 2.2.3. Kết quả tìm hiểu .... ……………………………………………………27 2.2.4. Đề xuất giải pháp ........ ...........................................................................27 2.3. Soạn hệ thống bài tập thí nghiệm phần “chất lỏng” ............... .................28 2.3.1. Mục đích của hệ thống bài tập .... ..........................................................28 2.3.2. Phân loại bài tập .... ................................................................................28 2.3.3. Hệ thống bài tập .... ................................................................................29 2.3.4. Hướng dẫn giải hệ thống bài tập thí nghiệm ....... ..................................36 2.3.5. Kế hoạch sử dụng hệ thống bài tập ........... ............................................45 2.4. Thiết kế tiến trình dạy học bài tập thí nghiệm phần chất lỏng ......... ........46 2.4.1. Sử dụng bài tập thí nghiệm trong giờ học hình thành kiến thức mới .................................................................... .....................................................46 2.4.2. Sử dụng bài tập thí nghiệm trong giờ học củng cố và vận dụng kiến thức ... ...............................................................................................................57 TIỂU KẾT CHƯƠNG 2 ...... ...........................................................................62 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................... 63 3.1. Mục đích thực nghiệm ........ ......................................................................63 3.2. Đối tượng thực nghiệm .............................................................................63 3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm ....... ......................................................................63 3.4. Nội dung thực nghiệm ........ ......................................................................64 3.4.1. Xây dựng kế hoạch thực nghiệm .... ......................................................64 3.4.2. Chuẩn bị cho thực nghiệm ..... ...............................................................65 3.5. Phương pháp thực nghiệm ....... ................................................................65 iv 3.6. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm sư phạm và cách khắc phục ........... .....................................................................................66 3.6.1. Những thuận lợi ..... ................................................................................66 3.6.2. Những khó khăn .... ................................................................................66 3.6.3. Cách khắc phục ..... ................................................................................66 3.7. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ........... ........................................66 3.7.1. Xác định tiêu chí đánh giá .......... ..........................................................66 3.7.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm ......... .....................................................67 TIỂU KẾT CHƯƠNG 3 ....... ..........................................................................79 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ..... ..........................................................80 TÀI LIỆU THAM KHẢO....... ......................................................................81 PHỤ LỤC..... ..................................................................................................83 v DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Đánh giá năng lực thực nghiệm với các bài thực hiện thí nghiệm theo mô tả, quan sát (nêu)hiện tượng xảy ra và giải thích .............................. 74 Bảng 3.2: Đánh giá năng lực thực nghiệm với các bài thiết kế phương án thí nghiệm từ những dụng cụ thí nghiệm đã cho ................................................. 75 vi MỞ ĐẦU 1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Nước ta đang trong giai đoạn đẩy nhanh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước nhằm tiến kịp với sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và kĩ thuật. Thách thức này đòi hỏi ngành Giáo dục - Đào tạo cần có những đổi mới căn bản, mạnh mẽ, đồng bộ về mọi mặt. Vấn đề đặt ra đối với các trường học là cần không ngừng đổi mới về nội dung và phương pháp dạy học. Giáo dục phải gắn chặt với yêu cầu phát triển của đất nước, phù hợp với xu thế thời đại. Song nền giáo dục nước ta trong giai đoạn vừa qua chưa đáp ứng được điều đó. Trong kiểm điểm việc thực hiện nghị quyết Trung ương 2 khoá VIII đã chỉ rõ những yếu kém và nguyên nhân: “Hoạt động học tập trong các nhà trường ở mọi cấp học chủ yếu vẫn là hướng vào mục đích khoa cử, chưa quan tâm làm cho người dạy ,người học, người quản lý coi trọng thực hiện mục đích học tập đúng đắn. Phương pháp giáo dục nặng về áp đặt thường khuyến khích tiếp thu một cách máy móc, chưa khuy ến khích sự năng động, sáng tạo của người học...”[4] Chính vì vậy Hội nghị TW8 khóa XI đã quyết định từ sau 2015 sẽ đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục. Trong đó, đặc biệt chú trọng đến đổi mới phương pháp dạy học và phương tiện dạy học nhằm chuyển từ dạy học theo hướng tiếp cận kiến thức sang dạy học tiếp cận năng lực. Cùng với xu thế của việc đổi mới phương pháp dạy học của các môn học ở trường phổ thông thì phương pháp dạy học vật lí cũng đã có những đổi mới đáng kể. Trong dạy học vật lí ở trường phổ thông, bài tập vật lí (BTVL) từ trước đến nay luôn giữ một vị trí đặc biệt quan trọng trong việc thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lí bởi: - Chỉ có thông qua bài tập dưới hình thức này hoặc hình thức kia tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thì kiến thức đó mới trở lên sâu sắc. 1 - Vật lí ở trường phổ thông, chủ yếu là vật lí thực nghiệm, nên các thí nghiệm vật lí đóng vai trò hết sức quan trọng trong việc hình thành tri thức vật lí. - Trong dạy học vật lí hiện nay việc bồi dưỡng cho học sinh phương pháp nhận thức vật lí cũng như năng lực thực nghiệm là điều không thể thiếu. Vì nó là một trong những năng lực cần thiết để học tốt vật lí . Để đáp ứng được các yêu cầu đó thì thông qua các bài thực hành của học sinh, thí nghiệm biểu diễn của giáo viên, đặc biệt là việc giải các bài tập thí nghiệm sẽ giúp bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh đạt kết quả cao bởi: Đây là cơ hội để rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học, rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, đời sống.... Qua đó học sinh hiểu sâu hơn về kiến thức vật lí. Trong chương trình vật lí lớp 10 thì phần “ Chất lỏng ” là phần quan trọng không những về mặt lí thuyết mà còn có ý nghĩa trong thực tế. Như vậy, để việc dạy học phần này có hiệu quả, ta cần có một sự nghiên cứu cặn kẽ về nội dung chương trình, phương pháp giảng dạy; trong đó, việc sử dụng bài tập thí nghiệm là vấn đề mà chúng tôi hướng tới. Trước đây, đã có một số luận văn cao học nghiên cứu việc dạy học phần Chất lỏng như: Nguyễn Thị Diệu Linh (2004) - “Tổ chức hoạt động nhận thức khi dạy học phần Chất lỏng, chương Chất rắn, chất lỏng và sự chuyển thể”; Trần Thị La Giang (2010) - “Tổ chức dạy học theo góc nội dung kiến thức phần Chất lỏng, chương chương Chất rắn, chất lỏng và sự chuyển thể”. Đồng thời đã có nhiều luận văn nghiên cứu về BTTN như: Nguyễn Thị Thanh Thủy - “Soạn thảo hệ thống bài tập thí nghiệm và hướng dẫn hoạt động giải khi dạy học các kiến thức phần Quang hình”; Thân Thị Thanh Bình “Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm mở chủ đề điện trở”... Tuy nhiên, những nghiên cứu về BTTN còn ít, đặc biệt là còn thiếu các nghiên cứu về BTTN phần Chất lỏng để bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho HS. 2 Là một học viên cao học đồng thời là một giáo viên dạy học ở trường THPT, tôi nhận thấy việc soạn thảo và hướng dẫn giải các bài tập thi nghiệm cho học sinh là cần thiết và có thể áp dụng khi dạy học các nội dung kiến thức phần “Chất lỏng” vật lí lớp 10, với hy vọng có thể giúp học sinh rèn luyện năng lực thực nghiệm. Từ đó khơi dậy lòng say mê học tập và nghiên cứu Vật lí của học sinh. Từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: “ Soạn thảo và hướng dẫn giải bài tập thí nghiệm phần “Chất lỏng”- vật lí, 10 nhằm bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh ”. 2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU - Soạn thảo và hướng dẫn giải các bài tập thí nghiệm phần “ Chất lỏng ” - vật lí 10, nhằm bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh. 3. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu thực trạng vấn đề sử dụng BTTN ở một số trường THPT trên địa bàn Huyện Ba Vì - Thành phố Hà Nội - Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài tập vật lí nói chung, bài tập thí nghiệm nói riêng: Tác dụng, phân loại, phương pháp giải, việc lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học vật lí. - Nghiên cứu về các đặc trưng của năng lực thực nghiệm và tác dụng của BT thí nghiệm với việc bồi dưỡng năng lực thực nghiệm. - Xây dựng và lựa chọn hệ thống BTTN phần chất lỏng - Vật lí 10 - Thiết kế phương án hướng dẫn HS giải BTTN và thực nghiệm đề tài ở Trường THPT Ba Vì - Huyện Ba Vì - Thành Phố Hà Nội - Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm - Đưa ra qui trình sử dụng các BTTN trong quá trình dạy học vật lí 4. KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU - Khách thể nghiên cứu là hệ thống bài tập thí nghiệm phần “ chất lỏng ” vật lí lớp 10 THPT. 3 - Đối tượng nghiên cứu là hoạt động học của HS trong quá trình giải BTTN và hoạt động của GV trong việc hướng dẫn HS giải BTTN phần “ chất lỏng ”. 5. VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Đề tài tập trung vào nghiên cứu hai vấn đề cơ bản sau: - Soạn thảo hệ thống bài tập thí nghiệm phần “ Chất lỏng” - vật lí 10 THPT. - Hoạt động của GV trong việc hướng dẫn HS giải BTTN và hoạt động của HS trong quá trình giải BTTN phần “ chất lỏng ” - vật lí 10 để bồi dưỡng năng lực thực nghiệm. 6. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Dựa trên cơ sở lí luận về bồi dưỡng năng lực thực nghiệm và bài tập thí nghiệm, trong quá trình dạy học phần “ chất lỏng ” lớp 10 THPT, nếu soạn thảo được hệ thống bài tập thí nghiệm đáp ứng mục tiêu dạy học và hướng dẫn HS tự lực giải BTTN thì sẽ phát triển được năng lực thực nghiệm của HS. 7. GIỚI HẠN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU - Các nghiên cứu khảo sát được tiến hành trên phạm vi một số trường THPT thuộc Huyện Ba Vì - Thành phố Hà Nội. - Xây dựng, soạn thảo và hướng dẫn giải hệ thống các bài tập thí nghiệm phần “ chất lỏng ” - Vật lí 10 THPT. 8. ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI - Làm rõ cơ sở lí luận về dạy học bài tập vật lí, đặc biệt là dạy bài tập thí nghiệm. - Vận dụng cơ sở lí luận của dạy học bài tập vật lí để tổ chức hoạt động hướng dẫn giải bài tập thí nghiệm phần “Chất lỏng” vật lí lớp 10, có thể làm tư liệu tham khảo cho giáo viên và học sinh trong quá trình dạy và học. 9. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Để thực hiện các nhiệm vụ trên, chúng tôi sử dụng các phương pháp sau: - Phương pháp nghiên cứu lí luận: + Nghiên cứu các tài liệu về cơ sở lí luận của dạy học bài tập vật lí để làm cơ sở định hướng cho việc thực hiện mục đích nghiên cứu. 4 + Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên và các tài liệu tham khảo để xác định mức độ nội dung kiến thức vật lí ở phần “Chất lỏng ” mà học sinh cần tiếp thu được. - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: + Tìm hiểu thực tế việc tự học và giải BTVL của HS (thông qua trao đổi với học sinh, phiếu điều tra cơ bản), việc sử dụng bài tập của GV. Đặc biệt là các bài tập thí nghiệm (thông qua phỏng vấn, trao đổi, phiếu điều tra cơ bản với giáo viên) . + Vận dụng lí luận và thực tiễn xây dựng các bài tập thí nghiệm phần “chất lỏng” - Vật lí 10 THPT và cách hướng dẫn giải các bài tập này. - Phương pháp thực nghiệm: + Xác định mục tiêu, đối tượng thực nghiệm sư phạm : chọn hai lớp 10 của trường THPT Ba Vì, Huyện Ba Vì, TP. Hà Nội + Tiến hành thực nghiệm sư phạm. + Xử lý, thống kê, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. Đối chiếu với mục đích nghiên cứu và rút ra kết luận của đề tài. 10. CẤU TRÚC LUẬN VĂN Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, phụ lục và tài liệu tham khảo luận văn dự kiến được trình bày theo ba chương: Chương 1: Cơ sở lí luận về bồi dưỡng năng lực thực nghiệm qua bài tập thí nghiệm trong dạy học vật lí. Chương 2: Soạn thảo và hướng dẫn giải các bài tập thí nghiệm phần “Chất lỏng” - vật lí 10, nhằm bồi dưỡng năng lực thực nghiệm cho học sinh. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 5 CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM QUA BÀI TẬP THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1. Khái quát chung về năng lực 1.1.1. Khái niệm về năng lực Năng lực được định nghĩa theo rất nhiều cách khác nhau bằng sự lựa chọn loại dấu hiệu khác nhau. Có thể phân làm hai loại nhóm chính: + Nhóm lấy dấu hiệu tố chất tâm lí để định nghĩa: “ Năng lực là một thuộc tính tích hợp của nhân cách, là tổ hợp các đặc tính tâm lí của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động xác định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả tốt đẹp” Chẳng hạn như một số tác giả Việt Nam quan niệm về năng lực: * Theo Phạm Minh Hạc: Năng lực là những đặc điểm tâm lí cá nhân đáp ứng được những đòi hỏi của hoạt động nhất định nào đó và là điều kiện để thực hiện có hiệu quả hoạt động đó. * Còn theo Trần Trọng Thủy: Năng lực là sự phù hợp giữa một tổ hợp những thuộc tính nào đó của cá nhân với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, được thể hiện ở sự hoàn thành tốt đẹp hoạt động ấy. Hay năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân, phù hợp với yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có hiệu quả. + Nhóm lấy dấu hiệu về các yếu tố tạo thành khả năng hành động để định nghĩa: “ Năng lực là khả năng vận dụng 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 của cuộc sống”. Hay “ năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kĩ năng, thái độ và vận hành(kết nối) chúng một cách hợp lí vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn đề đặt ra cho cuộc sống”. 6 Dù diễn đạt theo cách nào cũng thấy năng lực có một số đặc điểm chung, cơ bản là: - Đề cập tới xu thế đạt được một kết quả nào đó của một công việc cụ thể, do một con người cụ thể thực hiện( năng lực học tập, năng lực tư duy, năng lực tự quản lí bản thân,... Vậy không tồn tại năng lực chung chung) - Có sự tác động của một cá nhân cụ thể tới một đối tượng cụ thể( kiến thức, quan hệ xã hội,...) để có một sản phẩm nhất định; do đó có thể phân biệt người này với người khác. - Năng lực là một yếu tố cấu thành trong một hoạt động cụ thể. Năng lực chỉ tồn tại trong quá trình vận động, phát triển của một hoạt động cụ thể. Vì vậy năng lực vừa là mục tiêu, vừa là kết quả hoạt động, nó là điều kiện của hoạt động, nhưng cũng phát triển trong chính hoạt động đó. Tuy nhiên, năng lực con người không phải là sinh ra đã có, nó không có sẵn mà nó được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động và giao tiếp. Như vậy bản chất của năng lực là khả năng của chủ thể kết hợp một cách linh hoạt, có tổ chức hợp lí các kiến thức, kĩ năng với thái độ, giá trị, động cơ, nhằm đáp ứng những yêu cầu phức hợp của một hoạt động, bảo đảm cho hoạt động đó đạt kết quả tốt đẹp trong một bối cảnh( tình huống) nhất định. Biểu hiện của năng lực là biết sử dụng các nội dung và các kĩ năng trong một tình huống có ý nghĩa, chứ không ở tiếp thu lượng tri thức rời rạc. 1.1.2. Cấu trúc của năng lực Cấu trúc năng lực gồm ba thành tố - Thành tố 1: Hệ thống tri thức, kĩ năng kĩ xảo để tạo ra năng lực tương ứng với hoạt động. - Thành tố 2: Động cơ hứng thú, xu hướng hoạt động - Thành tố 3: Hành động, là điều kiện để hình thành năng lực. 1.1.3. Phân loại năng lực * Dựa vào mức độ chuyên biệt của năng lực, phân thành hai loại sau: 7 - Năng lực chung: là năng lực cần thiết cho nhiều lĩnh vực hoạt động khác nhau, chẳng hạn những thuộc tính về thể lực, về trí tuệ( quan sát, trí nhớ, tư duy, tưởng tượng, ngôn ngữ...) là điều kiện cần thiết để giúp cho nhiều lĩnh vực hoạt động có hiệu quả. - Năng lực riêng( năng lực chuyên biệt, chuyên môn ): là sự thể hiện độc đáo các phẩm chất riêng biệt, có tính chất chuyên môn, nhằm đáp ứng yêu cầu của một lĩnh vực hoạt động chuyên biệt với kết quả cao như năng lực toán học, văn học, hội họa, âm nhạc, thể thao... * Dựa vào nguồn gốc phát sinh, phân chia năng lực thành hai loại - Năng lực tự nhiên: là loại năng lực có nguồn gốc sinh vật và có quan hệ trực tiếp với tư chất. Năng lực này được di truyền qua gen - Năng lực xã hội: hình thành và phát triển trong quá trình sống và hoạt động của mỗi cá nhân như năng lực ngôn ngữ, năng lực lao động sáng tạo, năng lực giao tiếp...Nhờ năng lực này chúng ta mới có thể hiểu và cải tạo được thế giới. * Dựa vào các mức độ phát triển của năng lực, phân thành hai loại: - Năng lực học tâp, nghiên cứu: là năng lực liên quan đến việc lĩnh hội tri thức, kĩ năng, kĩ xảo... đã có sẵn trong nền văn hóa xã hội. Có thể là năng lực chú ý, phân tích, tổng hợp, so sánh... - Năng lực sáng tạo: là năng lực liên quan đến việc tạo ra một sản phẩm, tri thức, phương thức hoạt động mới cho xã hội loài người. Đây là năng lực đỉnh cao của loài người giúp cho con người hiểu và chinh phục được thế giới. Sự phân chia năng lực ở trên chỉ mang tính tương đối. Trên thực tế các năng lực trên luôn gắn liền, đan xen và tác động qua lại lẫn nhau. 1.1.4. Mối quan hệ giữa năng lực và các yếu tố khác Năng lực có liên quan với các yếu tố khác như: * Năng lực và tư chất: Tư chất là những đặc điểm riêng của cá nhân về giải phẫu sinh lí bẩm sinh của não bộ, hệ thần kinh, cơ quan phân tích, cơ quan vận động tạo ra sự khác biệt giữa con người với nhau. Tư chất là cơ sở vật 8 chất của sự phát triển năng lực, có ảnh hưởng đến tốc độ, chiều hướng và đỉnh cao của năng lực. Tuy nhiên tư chất không qui định trước sự phát triển của năng lực. Dựa trên tư chất đó, việc hình thành năng lực của cá nhân là một quá trình hoạt động tích cực cá nhân trong điều kiện xã hội thuận lợi. * Năng lực và thiên hướng: Khuynh hướng của cá nhân đối với một hoạt động nào đó được gọi là thiên hướng. Như vậy thiên hướng về một hoạt động nào đó và năng lực đối với hoạt động ấy thường ăn khớp với nhau và cùng phát triển với nhau. Thiên hướng mãnh liệt của con người với một hoạt động nào đó có thể coi là dấu hiệu năng lực đang hình thành. * Năng lực và tri thức, kĩ năng, kĩ xảo: Năng lực và tri thức, kĩ năng, kĩ xảo không đồng nhất với nhau mà có quan hệ biện chứng với nhau. Tri thức, kĩ năng, kĩ xảo trong một lĩnh vực nào đó là điều kiện cần thiết để có năng lực trong lĩnh vực ấy. Ngược lại năng lực góp phần làm cho việc tiếp thu tri thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo tương ứng với lĩnh vực của năng lực đó được dễ dàng và nhanh chóng hơn. 1.2. Năng lực thực nghiệm 1.2.1. Khái niệm về năng lực thực nghiệm Theo quan điểm của chúng tôi, NLTN là năng lực nằm trong nhóm năng lực phương pháp bao gồm các năng lực thành phần được trình bày theo bảng 1.1 Bảng 1.1: Cấu trúc của năng lực thực nghiệm Năng lực thực nghiệm Xác định vấn đề cần nghiên cứu Thiết kế phương án thí nghiệm Mô tả - Các giả thuyết được đưa ra có vẻ hợp lí, có căn cứ và có thể kiểm tra được. - Xác định chính xác, đầy đủ mục đích nghiên cứu - Xây dựng bộ dụng cụ cần thiết và thiết kế sơ đồ TN - Xác định các bước thực hiện TN: Cách quan sát, 9 đo đạc, thu thập số liệu. - Biết cách sử dụng các dụng cụ TN. Tiến hành phương án - Lắp đặt sơ đồ TN như đã thiết kế. thí nghiệm đã thiết kế - Thực hiện các thao tác TN, quan sát, thu thập số liệu. - Trình bày thông tin đã quan sát được. - Trình bày số liệu khoa học( lập bảng số liệu) và xử lí số liệu( tính các đại lượng trung gian, giá trị trung Xử lí, phân tích và trình bày kết quả bình, sai số, vẽ đồ thị,…). - Đánh giá kết quả( nhận xét tính đúng đắn của các giả thuyết ban đầu, nếu phủ định các giả thuyết đó thì cần đưa ra các giả thuyết mới có tính khái quát hơn và sẽ được kiểm tra bằng các TN khác). 1.2.2. Các mức độ biểu hiện của năng lực thực nghiệm Theo quan điểm của chúng tôi, NLTN có thể chia theo các mức độ sau đây: Mức độ 1: Quan sát, mô tả lại được hiện tượng vật lí hoặc thực hiện được một thí nghiệm theo mẫu hoặc theo một hướng dẫn chi tiết, cụ thể. Mức độ 2: Với mục đích nghiên cứu hoặc vấn đề mà GV đưa ra, dựa vào các dụng cụ đã có sẵn, người học tự thiết kế phương án TN, thực hiện được TN theo phương án đó và đánh giá được các kết quả TN. Mức độ 3: Dựa theo mục đích nghiên cứu hoặc vấn đề mà GV đưa ra, người học tự đề xuất các dụng cụ cần thiết, phương án TN, bố trí, lắp ráp, các bước tiến hành TN, xử lí số liệu TN. GV là người xem xét các phương án TN đó và chuẩn bị các dụng cụ cần thiết theo đề xuất của người học. Từ đó, HS thực hiện thành công TN và có những đánh giá xác đáng về TN đã thực hiện. 10 Mức độ 4: HS hoàn toàn độc lập trong việc phát hiện ra vấn đề, mục đích nghiên cứu, vấn đề mà GV đưa ra hoặc vấn đề mà HS phát hiện ra trong quá trình thực nghiệm, HS tự thiết kế chế tạo các dụng cụ cần thiết, phương án TN, bố trí, lắp ráp, các bước tiến hành TN, xử lí số liệu TN. Sau đó, HS thực hiện thành công TN. Từ kết quả TN, người học đánh giá đúng đắn về bộ TN và có định hướng cải tiến sao cho ưu việt nhất. GV chỉ có vai trò có những gợi ý, hướng dẫn, giúp đỡ khi cần thiết. Như vậy mỗi mức độ biểu hiện của năng lực thực nghiệm thì nhiệm vụ đối với HS sẽ khác nhau, vai trò của GV ứng với mỗi mức độ cũng khác nhau. Nhưng dù ở mức độ nào thì qua hoạt động giải BTTN, HS được rèn luyện các thao tác thí nghiệm, xử lí kết quả thí nghiệm, tư duy logic…. Các kĩ năng này sẽ càng được nâng cao khi HS càng biểu hiện NLTN ở mức độ cao. Khi đó vai trò của GV cũng sẽ thay đổi, từ người truyền đạt tri thức, trở thành người định hướng, hướng dẫn, người tổ chức hoạt động chiếm lĩnh kiến thức của HS. 1.3. Bài tập vật lí trong dạy học vật lí ở THPT 1.3.1. Khái niệm bài tập vật lí Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí [13, tr.89]. Theo quan niệm này thì BTVL chỉ thuần túy là một nhiệm vụ mà HS phải làm để thể hiện mình nắm vững lí thuyết tới đâu. Điều này rất có lí nếu coi BTVL là công cụ để đánh giá những gì HS đã học trên lớp. Theo chúng tôi, để đánh giá đúng vai trò của BTVL, cần nhìn nhận chúng dưới các góc độ khác nhau về tầm quan trọng của chúng trong dạy học vật lí như: - Nhìn BTVL dưới góc độ là công cụ đánh giá lí thuyết - Nhìn BTVL dưới góc độ là phương tiện để phát triển tư duy cho HS - Nhìn BTVL qua hai mặt: BT mang tính lí thuyết và BT mang tính thực tế. 11 - Nhìn BTVL dưới góc độ phương pháp sử dụng chúng. Có nhìn nhận như vậy thì ta mới đánh giá hết ý nghĩa của BTVL, đồng thời mới có đủ cơ sở để phân loại các BTVL một cách rõ ràng và chính xác. 1.3.2. Sử dụng bài tập thí nghiệm vật lí trong quá trình dạy học - Bài tập thí nghiệm vật lí có thể làm trên lớp, ở nhà hay trong các chương trình ngoại khóa, thăm quan dã ngoại... - Bài tập thí nghiệm vật lí có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn của quá trình dạy học như: + Đề xuất vấn đề nghiên cứu: ví dụ, khi học về hiện tượng căng bề mặt chất lỏng, có thể dùng một vòng dây chỉ gắn với khung dây kim loại mỏng rồi nhúng khung dây vào dung dịch xà phòng để được một màng xà phòng trên khung, sau đó dùng kim nhọn chọc thủng phần màng xà phòng bên trong vòng chỉ. Yêu cầu HS quan sát kết quả và giải thích. Rồi từ đó làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu. + Hình thành kiến thức kĩ năng mới: ví dụ, khi học về hiện tượng mao dẫn, có thể dùng một dải vải cho vào trong một li nước và vắt nó qua miệng li, yêu cầu HS mô tả hiện tượng quan sát được sau vài phút và giải thích. Từ đó HS phân tích, so sánh, liên tưởng tới sự vận chuyển chất ở cây cối trong sinh học. + Củng cố kiến thức, kĩ năng đã thu được và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh. 1.3.3. Vai trò của bài tập vật lí trong quá trình dạy học * Bài tập vật lí giúp cho học sinh nắm vững một cách chính xác, sâu sắc và toàn diện hơn về kiến thức vật lí. Trong nhiều trường hợp, dù giáo viên cố gắng trình bày tài liệu một cách mạch lạc, logic, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu cầu và cho kết quả chính xác thì đó mới chỉ là điều kiện cần chứ chưa phải là điều kiên đủ để học sinh hiểu sâu và nắm vững kiến thức. Trong trường hợp này BTVL sẽ tạo điều kiện cho HS vận dụng linh hoạt các kiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thì kiến thức mà HS 12
- Xem thêm -