Luận Văn Tổ chức hoạt động giải bài tập Vật lí chương Các định luật bảo toàn lớp 10 trung học phổ thông theo

MỤC LỤC Trangphụbìa .i
Lờicamđoan ii
Lời cảm ơn iii
MỤC LỤC 1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 4
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG, BIỂU VÀ ĐỒ THỊ. 5
MỞ ĐẦU 6
1. Lí do chọn đề tài 6
2. Lịch sử nghiên cứu của đề tài 8
3. Mục tiêu nghiên cứu. 9
4. Giả thuyết khoa học. 9
5. Nhiệm vụ nghiên cứu. 9
6. Đối tượng nghiên cứu. 10
7. Phạm vi nghiên cứu. 10
8. Phương pháp nghiên cứu. 10
9. Cấu trúc luận văn. 11
NỘI DUNG 12
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 12
1.1. Tính tích cực và tự lực của học sinh. 12
1.1.1. Tính tích cực của học sinh. 12
1.1.2. Tính tự lực của học sinh. 12
1.1.3. Mối liên hệ giữa tính tích cực và tự lực của học sinh. 13
1.1.4. Những biểu hiện của tính tích cực, tự lực của học sinh. 13
1.1.5. Các biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong dạy học vật lí 14
1.1.6. Tiêu chí đánh giá tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập. 15
1.2. Bài tập vật lí và vai trò của bài tập vật lí trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 17
1.2.1. Bài tập vật lí 17
1.2.2. Vai trò của bài tập vật lí trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 20
1.3. Tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí ở trường trung học phổ thông. 21
1.3.1. Phương pháp giải bài tập vật lí 21
1.3.2. Những kĩ năng cơ bản cần rèn luyện cho học sinh để giải bài tập vật lí 23
1.4. Thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh ở trường trung học phổ thông. 25
1.4.1. Thực trạng về việc tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh ở một số trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi 25
1.4.2. Nguyên nhân của thực trạng. 26
1.5. Kết luận chương 1. 28
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ CHO CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH 29
2.1. Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. 29
2.1.1. Nguyên tắc thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. 29
2.1.2. Tiến trình tổ chức hoạt động giải bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh. 30
2.2. Nội dung kiến thức cơ bản của chương “Các định luật bảo toàn”. 39
2.2.1. Đặc điểm chung của chương. 39
2.2.2. Mức độ cần đạt được về kiến thức, kĩ năng của chương “Các định luật bảo toàn” 41
2.3. Xây dựng hệ thống bài tập vật lí chương “Các định luật bảo toàn” theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trung học phổ thông. 42
2.3.1. Nguyên tắc xây dựng. 42
2.3.2. Hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo toàn”. 43
2.4. Tổ chức hoạt động giải bài tập chương “Các định luật bảo toàn” theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. 48
2.5. Kết luận chương 2. 65
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM . 66
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 66
3.1.1. Mục đích thực nghiệm 66
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm 66
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 66
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm 66
3.2.2. Nội dung thực nghiệm 66
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm 67
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm 67
3.3.2. Quan sát giờ học. 67
3.3.3. Kiểm tra đánh giá. 68
3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm 68
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm 74
3.5.1. Đánh giá kết quả quan sát giờ dạy. 74
3.5.2. Đánh giá kết quả học tập của học sinh. 76
3.6. Kết luận chương 3. 80
KẾT LUẬN 82
TÀI LIỆU THAM KHẢO 85
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
[TABLE="class: MsoNormalTable"]
[TR]
[TD="width: 138"] Viết tắt
[/TD]
[TD="width: 228"] Viết đầy đủ
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] BT
[/TD]
[TD="width: 228"] Bài tập
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] BTVL
[/TD]
[TD="width: 228"] Bài tập vật lí
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] ĐC
[/TD]
[TD="width: 228"] Đối chứng
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] ĐLBT
[/TD]
[TD="width: 228"] Định luật bảo toàn
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] GV
[/TD]
[TD="width: 228"] Giáo viên
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] HS
[/TD]
[TD="width: 228"] Học sinh
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] PP
[/TD]
[TD="width: 228"] Phương pháp
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] PPDH
[/TD]
[TD="width: 228"] Phương pháp dạy học
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] THPT
[/TD]
[TD="width: 228"] Trung học phổ thông
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] TN
[/TD]
[TD="width: 228"] Thực nghiệm
[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="width: 138"] TNSP
[/TD]
[TD="width: 228"] Thực nghiệm sư phạm
[/TD]
[/TR]
[/TABLE]
​
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BẢNG, BIỂU VÀ ĐỒ THỊ Hình 1.1. Phân loại bài tập vật lí .18 Hình 1.2. Lập luận giải BTVL bằng phương pháp phân tích 22 Hình 1.3. Lập luận giải BTVL bằng phương pháp tổng hợp 23 Hình 2.1. Sơ đồ giải bài tập ví dụ .38 Hình 2.2. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Các định luật bảo toàn” .40 Bảng 3.1. Số liệu HS các nhóm TN và ĐC .67 Bảng 3.2. Biểu hiện tính tích cực, tự lực và khả năng vận dụng kiến thức của HS .75 Bảng 3.3. Bảng thống kê các điểm số (X[SUB]i[/SUB]) của bài kiểm tra .76 Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất 76 Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất lũy tích 76 Bảng 3.6. Bảng phân loại theo học lực .77 Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các tham số thống kê 79 Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm 77 Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân loại theo học lực của hai nhóm .78 Đồ thị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm 77 Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm .78
MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Đất nước ta đang trong thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa, hội nhập và phát triển. Tình hình đó đòi hỏi nền giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ, sâu sắc và toàn diện để có thể đào tạo HS trở thành những người lao động năng động, sáng tạo, thích ứng với mọi sự phát triển đa dạng với tốc độ nhanh của xã hội; trở thành người công dân có trách nhiệm cao; những con người phát triển toàn diện, đáp ứng được nhu cầu nhân lực của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Theo nghị quyết Trung ương lần 2 khóa VIII thì mục tiêu của giáo dục trong giai đoạn mới là: “Một mặt phải đảm bảo cho thế hệ trẻ tiếp thu được những tinh hoa của nền văn hóa nhân loại; mặt khác phải phát huy tính năng động cá nhân, bồi dưỡng năng lực sáng tạo. Học sinh bằng hoạt động tích cực, tự lực mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành kỹ năng, phát triển năng lực sáng tạo” [11]. Điều 28, luật Giáo dục năm 2005 cũng đã qui định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” [27]. Như vậy, việc đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS đã và đang được Đảng và Nhà nước quan tâm một cách sâu sắc. Nhờ đó mà trong những năm gần đây, chất lượng giáo dục đã có những bước tiến đáng kể. Tuy nhiên, nhìn chung việc dạy học vẫn chưa đáp ứng tốt yêu cầu phát triển tư duy, năng lực sáng tạo và khả năng thích ứng của HS với nhịp độ phát triển nhanh của cuộc sống. Phương pháp giảng dạy của phần lớn GV chưa đáp ứng được yêu cầu mới. Cách dạy chủ yếu của đa số GV từ nhiều năm nay vẫn là thuyết trình có kết hợp đàm thoại. Thầy chủ động truyền đạt, trò thụ động ghi nhớ. GV chưa phải là người tổ chức cho HS hoạt động trong quá trình nhận thức. HS chưa tích cực, tự lực tham gia vào các hoạt động học tập. Đây là thực trạng của nhiều môn học, trong đó có môn vật lí. Từ những chủ trương chính sách của Đảng, Nhà nước và thực trạng chung ở trên cho thấy việc đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS cần phải được quan tâm nhiều hơn nữa, đặc biệt là đối với đội ngũ GV, những người trực tiếp tham gia giảng dạy. Đổi mới PPDH thì trước hết vai trò của thầy giáo và HS trong quá trình dạy học phải có sự thay đổi. Trong đó, thầy giáo phải chuyển từ vai trò là người chủ động truyền đạt sang vai trò người tổ chức điều khiển, hướng dẫn và giúp đỡ hoạt động học tập của HS. HS phải chuyển từ vai trò thụ động ghi chép sang vai trò tích cực, chủ động tìm kiếm kiến thức dưới sự hướng dẫn và chỉ đạo của thầy [15]. Dạy học không chỉ đơn thuần nhằm mục tiêu duy nhất là giúp HS có được một kiến thức cụ thể nào đó, mà quan trọng hơn là trong quá trình dạy học phải rèn luyện cho HS khả năng nghiên cứu, tự lực giải quyết vấn đề để chiếm lĩnh kiến thức và phát triển năng lực của bản thân. Trong dạy học vật lí, việc giải BTVL đóng vai trò quan trọng vì BTVL giúp củng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ bản của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, là biện pháp quý báu để phát triển năng lực tư duy của HS, có tác dụng sâu sắc về mặt giáo dục tư tưởng, đạo đức. Giải BTVL đòi hỏi HS phải hoạt động trí tuệ tích cực, tự lập và sáng tạo, vì vậy có tác dụng tốt đối với sự phát triển tư duy của HS [31]. Trong thực tế, ở các trường trung học phổ thông, việc giải BTVL chưa được quan tâm đúng mức, chưa phát huy được hết vai trò của BTVL trong dạy học. Hầu hết GV ít chú ý đến việc tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS. Trong các tiết BT, GV chưa tạo ra được sự tương tác qua lại giữa thầy và trò, giữa trò và trò. Về phía HS, đa số các em còn thụ động, chưa tích cực, tự lực trong học tập, trong việc giải BTVL. Vấn đề dạy thêm, học thêm tràn lan, những bài tập giải sẵn trong sách tham khảo, làm cho HS học một cách thụ động, máy móc, ỉ lại, giải BT theo một lối mòn sẵn có mà ít tự mình nỗ lực tìm lời giải cho bài toán. Các em xem việc giải quyết các nhiệm vụ đặt ra trong học tập là sự bắt buộc và thường có tâm lí đối phó. Phần lớn các em có thói quen sau khi đọc đề bài toán xong thì áp dụng ngay công thức để tính toán mà không có sự phân tích để tìm ra ý nghĩa vật lí của bài toán, ít liên hệ với thực tiễn nên việc vận dụng những kiến thức vật lí vào đời sống thực tiễn chưa cao. Tình hình thực tế đó cho thấy việc đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS trong giải BTVL là vấn đề cần được quan tâm. Với những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài “Tổ chức hoạt động giải bài tập Vật lí chương “Các định luật bảo toàn” lớp 10 trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh” để nghiên cứu.
2. Lịch sử nghiên cứu của đề tài Trong giai đoạn đổi mới phương pháp dạy học, vấn đề phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh trong học tập đã và đang được nhiều nhà lí luận dạy học quan tâm nghiên cứu. Trên thế giới, các nhà lí luận dạy học như A.V.Muraviep, N.M.Zverava, K.N.Êlidarốp đã nghiên cứu về tích cực hóa tư duy của học sinh trong giờ học vật lí, về cách dạy học để phát huy tính tự lực của học sinh [1], [22], [25]. Ở Việt Nam cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề này trong dạy học vật lí ở trường phổ thông như: - Các tác giả Trần Bá Hoành, Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Lê Công Triêm, Thái Duy Tuyên đã có công trình nghiên cứu về cơ sở lí luận của việc phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh trong học tập, đã xem đây là một trong những nhiệm vụ chủ yếu của người thầy trong quá trình dạy học [15], [17], [28], [32]. - Các tác giả Phạm Hữu Tòng, Lê Văn Long, An Văn Chiêu, Lê Khắc Mão đã nghiên cứu về BTVL, phương pháp giải BTVL. Các tác giả đã xây dựng hệ thống lí luận về bài tập và phương pháp giải BTVL [12], [31]. - Luận văn Thạc sĩ của các tác giả như: Hồ Thân Em với đề tài: “Nghiên cứu một số biện pháp hướng dẫn học sinh tích cực, tự lực giải quyết vấn đề trong quá trình dạy học chương “Dao động cơ học” lớp 12 trung học phổ thông” [13]; Nguyễn Thị Phương Dung với đề tài: “Tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chương “Chất khí”, vật lí 10 nâng cao theo hướng rèn luyện và phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh” [8]; Phan Hoài Nam với đề tài: “Tổ chức dạy học các nội dung kiến thức chương “dòng điện trong các môi trường” Sách giáo khoa Vật lí 11 nâng cao theo quan điểm dạy học chủ đề nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập” [24]; Các tác giả đã hệ thống được cơ sở lí luận của tính tích cực, tự lực khá đầy đủ và đã đề ra một số biện pháp để phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh, góp phần vào công cuộc đổi mới của ngành giáo dục nước ta. Tác giả Lê Thị Hà với đề tài: “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy giải bài tập vật lí chương “Động học chất điểm” và “Động lực học chất điểm” 10 nâng cao với sự hỗ trợ của Mind map” [16]; Tác giả Lê Thị Minh Lành với đề tài: “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo hướng dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của BTVL chương “Chất khí” lớp 10 nâng cao” [23], các tác giả đã hệ thống cơ sở lí luận về BTVL, vai trò của BTVL trong tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh và phương pháp giải các BTVL. - Các bài viết đăng trên các tạp chí Giáo dục và thời đại, khoa học giáo dục ; các bài tham luận, bài phát biểu trong các hội nghị cũng đã đề cập đến vấn đề phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh [9], [40]. Như vậy, cho đến nay, chưa có tác giả nào nghiên cứu về tổ chức hoạt động giải BTVL chương “các định luật bảo toàn” lớp 10 trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. Với đề tài của mình, chúng tôi kế thừa những cơ sở lí luận của các công trình nghiên cứu trước đây, đồng thời sẽ tập trung vào việc nghiên cứu tổ chức hoạt động giải BTVL theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh khi dạy chương “Các định luật bảo toàn” để nâng cao chất lượng học vật lí ở trường phổ thông. 3. Mục tiêu nghiên cứu