Thạc Sĩ Nghiên cứu, tổ chức quá trình dạy học một số kiến thức chương "các định luật bảo toàn" (vật lí lớp 1

I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

MỞ ĐẦU


Mục đích của việc đổi mới PPDH ở phổ thông là thay đổi lối DH truyền thống truyền thụ một chiều sang DH theo phương pháp DH tích cực nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và năng lực tự học, tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và trong thực tiễn: tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú trong học tập. “Học” là quá trình kiến tạo; HS tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và sử lý thông tin tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, dạy HS cách tìm ra chân lý. Chú trọng hình thức năng lực tự học, sáng tạo, hợp tác, để đáp ứng những yêu cầu của cuộc sống hiện tại, tương lai. Những điều đã học cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và cho sự Phát triển xã hội.
Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động.
Một số phương pháp DH tích cực được nhiều nhà nghiên cứu giáo dục cũng như các GV đang trực tiếp giảng dạy quan tâm: DH giải quyết vấn đề, DH hợp tác trong nhóm, DHKT, .
Thực tế DH Vật lí ở trường phổ thông cho thấy nhiều giờ chưa đáp ứng
được yêu cầu đổi mới phương pháp: HS tiếp thu một cách thụ động, ít Phát triển được tư duy sáng tạo, GV chủ yếu thuyết trình, giảng giải. Một trong những nguyên nhân dẫn tới tình trạng này là người GV ít quan tâm đến những vốn hiểu biết sẵn có của HS, làm hạn chế sự tham gia chủ động tích cực của người học trong quá trình Xây dựng kiến thức. Để khắc phục nguyên nhân chính này là DH theo QĐKT. Theo quan điểm của LTKT mà ở đó HS phải tham gia tích cực vào quá trình Xây dựng kiến thức cho bản thân dựa vào những kinh nghiệm sẵn có của mình, là một quan điểm DH đáp ứng được đòi hỏi đổi mới của PPDH. Quan điểm này đối lập với quan điểm cho rằng: việc DH là sự chuyển giao- tiếp nhận thông tin một cách thụ động từ người này sang người khác. Trong quá trình học tập kiến tạo, những hiểu biết, quan

niệm của HS được sử dụng, được thử thách, được đánh giá, từ đó làm thay đổi những QNS, hình thành Phát triển quan điểm và kiến thức khoa học. Hơn thế nữa, quá trình kiến tạo kiến thức mới không chỉ dựa vào những kinh nghiệm cá nhân người học có do tương tác với thế giới vật chất mà phải có sự tương tác giữa Xã hội với người học giữa người học với người học và giữa người học với GV. Những điều này đảm bảo cho những kiến thức mà HS có được là những kiến thức khoa học thực sự có chất lượng, sâu sắc và vững chắc, và hệ thống. Việc đổi mới PPDH, trong đó có DH vật lí nhằm thực hiện tốt mục tiêu DH hiện đang là một trong những vấn đề hết sức được coi trọng.
Chương IV - Các định luật bảo toàn trong chương trình vật lí lớp 10 (chương trình nâng cao), so với chương trình cơ bản và chương trình SGK xuất bản trước năm 2006 có nhiều thay đổi về cấu trúc và nội dung. Trong chương này có nhiều hiện tượng vật lí gắn liền với thực tế cuộc sống, gần gũi và quen thuộc với các em HS, nhưng lại là những hiện tượng xảy ra nhanh và rất phức tạp gây nhiều khó khăn và dễ dẫn đến những quan điểm sai lầm cho HS khi tiếp thu kiến thức. Theo đánh giá của nhiều GV một số nội dung kiến thức trong chương “Các định luật bảo toàn” là chủ đề “KHÓ” với HS, nhưng
được vận dụng rất nhiều trong đời sống và trong khoa học kỹ thuật.

Với mục đích nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động của HS khi học các nội dung chương “các định luật bảo toàn”, những năm gần đây, đã có một số tác giả quan tâm, nghiên cứu đổi mới PPDH, ví dụ như [45, 49], Trong các công trình đó các tác giả đã vận dụng phương pháp tổ chức và định hướng hoạt động học tự chủ sáng tạo của HS, và phương pháp Graph. Dưới góc độ lí luận DH, lí luận bộ môn, những năm gần đây, nghiên cứu LTKT trong DH
được đề cập đến và vận dụng lí thuyết này vào một số lĩnh vực DH cụ thể, đã
được công bố rải rác trên các tạp chí khoa học qua các công trình nghiên cứu. Trong các công trình đó các tác giả đều đã làm rõ những luận điểm cơ bản của LTKT trong nhận thức và trong DH, vận dụng lý thuyết này cho một số môn học như là môn toán hoặc các môn khoa học khác ở bậc THCS và Tiểu học, ít có những công trình nghiên cứu DH theo LTKT ở môn vật lí bậc THPT.

Những lý do phân tích trên, với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng DH vật lí ở các trường THPT, chúng tôi chọn và nghiên cứu đề tài:
"Nghiên cứu, tổ chức quá trình DH một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” (Vật lí lớp 10 - nâng cao) theo quan điểm kiến tạo”



MỤC LỤC


Lời cảm ơn
Danh cục các từ viết tắt
Mục lục

Trang

Mở đầu 1
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG LTKT TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
1.1. Cơ sở lí luận của việc vận dụng LTKT trong dạy học 6
1.1.1 DHKT, vai trò của người học và QĐKT trong DH. 6
1.1.1.1 Những nghiên cứu về DHKT 6
1.1.1.2 Quan niệm về kiến tạo trong DH 8
1.1.1.3 Một số luận điểm cơ bản của LTKT trong DH 10
1.1.1.4 Đặc điểm cơ bản của quá trình DH kiến tạo 13
1.1.1.5 Đặc điểm cơ bản của học tập theo LTKT 15
1.1.2 Các loại kiến tạo trong DH 16
1.1.2.1 Kiến tạo cơ bản 16
1.1.2.2 Kiến tạo Xã hội 21
1.1.3 Mô hình DH theo quan điểm của LTKT 23
1.1.3.1 Mô hình truyền thống 23
1.1.3.2 Mô hình DH theo QĐKT 24
1.1.4 Tổ chức DH theo quan điểm của LTKT 25
1.1.4.1 Khái niệm tổ chức DH 25
1.1.4.2 Mục tiêu, nhiệm vụ của DH vật lí ở trường phổ thông 27
1.1.4.3 Yêu cầu với việc tổ chức DH vật lí theo quan điểm của 28
LTKT
1.1.4.4 Các nguyên tắc DH vật lí theo LTKT 31
1.1.4.5 Các pha của tiến trình DH vật lí theo LTKT 31
1.1.4.6 DH vật lí theo QĐKT là việc thực hiện mục tiêu đổi 32 mới PPDH để nâng cao chất lượng nắm vững kiến
thức của HS
1.1.5 Quá trình tổ chức DH vật lí theo LTKT 33
1.2 Cơ sở thực tiễn của việc vận dụng LTKT trong DH vật lí ở 35
trường phổ thông
Kết luận chương 1 38

Chương 2: TỔ CHỨC QUÁ TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHưƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” (VẬT LÍ 10 -
NÂNG CAO) THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO

Trang
39

2.1 Các định luật bảo toàn 39
2.1.1 Tổng quan về các định luật bảo toàn 39
2.1.2 Các định luật bảo toàn trong chương trình vật lí THPT 40
2.1.2.1 Chương trình vật lí THPT(cơ bản và nâng cao) 40
2.1.2.2 Chương trình SGK vật lí 10 nâng cao 40
2.1.2.3 So sánh sự phân bố nội dung giữa SGK xuất bản trước 40
năm 2006 và SGK xuất bản sau năm 2006
2.1.3 Hệ cô lập và các định luật bảo toàn 41
2.1.4 Đặc điểm của chương “Các định luật bảo toàn” - SGK vật lí 10 42
nâng cao
2.1.5 Phân tích nội dung kiến thức khoa học chương “Các định luật 43 bảo toàn” (SGK - Vật lí 10 nâng cao)
2.1.5.1 Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng 43
2.2.5.2 Chuyển động bằng phản lực 46
2.1.5.3 Công và công suất 48
2.1.5.4 Động năng - Định lí động năng 49
2.1.5.5 Thế năng 50
2.1.5.6 Định luật bảo toàn cơ năng 51
2.1.6 Yêu cầu về nội dung kiến thức, kĩ năng HS cần nắm vững và 53
thái độ hình thành ở HS khi học chương “Các định luật bảo
toàn”
2.1.6.1 Về nội dung kiến thức cơ bản 53
2.1.6.2 Về kĩ năng 56
2.1.6.3 Về thái độ, tình cảm 56
2.1.7 Tìm hiểu thực tế DH chương “các định luật bảo toàn” 57
2.1.7.1 Mục đích của việc tìm hiểu thực tế 57
2.1.7.2 Các phương pháp điều tra đã sử dụng 57
2.1.7.3 Kết quả thu được thông qua điều tra 57
2.1.7.4 Thuận lợi, khó khăn của GV-HS khi dạy - học chương 58
“Các định luật bảo toàn”
2.1.7.5 Những biện pháp, phương pháp mà GV đã sử dụng 59
2.1.7.6 Mức độ nắm vững kiến thức và những sai lầm của HS 6
thường mắc phải khi học chương “Các định luật bảo
toàn”
2.1.7.7 Những hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS trước khi học chương “các định luật bảo toàn”
2.1.8 Vận dụng các quan điểm của LTKT Xây dựng tiến trình DH
một số nội dung kiến thức của chương
2.1.8.1 Tiến trình DH theo hướng để HS bộc lộ QNS và xây
dựng quan niệm đúng
2.1.8.2 Sơ đồ cấu trúc hoạt động học trong quá trình HS tự
bộc lộ QNS

2.1.9 Xây dựng tiến trình DH vật lí theo hướng vận dụng LTKT 67
2.1.9.1 Chuẩn bị bài
2.1.9.2 Xây dựng phương án DH
2.2 Thiết kế phương án DH 71
2.2.1 Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn động lượng 71
2.2.2 Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập về định luật 87 bảo toàn động lượng
2.2.3 Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng 96
Kết luận chương 2 111
Chương 3: THỰC NGHIỆM Sư PHẠM 112
3.1 Mục đích, nội dung và tiến trình thực nghiệm sư phạm 112
3.1.1 Mục đích của thực nghiệm 112
3.1.2 Nội dung thực nghiệm 112
3.1.3 Tổ chức thực nghiệm 112
3.1.4 Nhiệm vụ và phương pháp thực nghiệm sư phạm 113
3.1.4.1 Điều tra cơ bản 113
3.1.4.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 114
3.1.5 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 116
3.1.5.1 Các căn cứ để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 116
3.1.5.2 Đánh giá xếp loại 117
3.1.5.3 Khống chế các tác động không thực nghiệm sư phạm 118
3.2 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 119
3.2.1 Phân tích diễn biến cụ thể trên lớp theo tiến trình DH soạn thảo 119
3.2.1.1 Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn động lượng 119
3.2.1.2 Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập về 120
định luật bảo toàn động lượng

Trang

3.2.1.3 Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng 121
3.2.2 Kết quả và sử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 123

3.2.2.1 Yêu cầu chung của việc sử lí kết quả thực nghiệm sư
phạm
3.2.2.2 Phân tích, sử lí các kết quả định tính của thực nghiệm
sư phạm
3.2.3 Phân tích và sử lí các kết quả định lượng của thực nghiệm sư
phạm
3.2.3.1 Bài kiểm tra số 1 126
3.2.3.2 Bài kiểm tra số 2 131
3.2.3.3 Bài kiểm tra số 3 134
3.2.3.4 Bài kiểm tra số 4 138
3.3 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 142
Kết luận chương III 144
Kết luận chung 145
Tài liệu tham khảo 148
Phụ lục 1: Sơ đồ tiến trình DH kiến tạo 153
Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn học sinh 154
Phụ lục 3: Phiếu kiểm tra trắc nghiệm kiếm thức 155
Phụ lục 4: Bài thực nghiệm sư phạm số 1 156
Phụ lục 5: Bài thực nghiệm sư phạm số 2 157
Phụ lục 6: Bài thực nghiệm sư phạm số 3 158
Phụ lục 7: Bài thực nghiệm sư phạm số 4 159
Phụ lục 8: Phiếu phỏng vấn giáo viên 160

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

1. DH: Dạy học

2. DHKT: Dạy học kiến tạo

3. QĐKT: Quan điểm kiến tạo

4. LTKT: Lý thuyết kiến tạo

5. PPDH: Phương pháp dạy học

6. QTDH: Quá trình dạy học

7. GV: Giáo viên

8. HS: Học sinh

9. TN: Thực nghiệm

10. ĐC: Đối chứng

11. ĐVKT: Đơn vị kiến thức

12. THPT: Trung học phổ thông

13. QNS: Quan niệm sai

14. TNSP: Thực nghiệm sư phạm

15. SGK

16. : Động năng

17. : Thế năng

18. : Thế năng đàn hồi

19. : Thế năng trọng trường .

[CHARGE=450]http://up.4share.vn/f/64555d5055575d57/LV_08_SP_VL_NTH.pdf.file[/CHARGE]