Vận dụng tư tưởng Sư phạm tích hợp trong dạy học một số kiến thức về ’Hạt nhân nguyên tử’ lớp 12 nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Để thực hiện công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước và tiếp cận nhanh chóng với nền công nghệ cao, trong những năm gần đây đổi mới giáo dục được đặt lên như một nhiệm vụ quan trọng hàng đầu ở nước ta, trong đó đòi hỏi sự đổi mới đồng bộ cả mục đích, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học. Luật giáo dục năm 2005 điều 28.2 có ghi [1] : “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 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". Thực tế dạy học vật lý ở trường phổ thông cho thấy việc dạy học phần “Hạt nhân nguyên tử” còn có một số vấn đề cần quan tâm nghiên cứu: - Từ năm học 2005- 2006 trở về trước việc kiểm tra đánh giá kiến thức cấp học THPT thông qua các kì thi tốt nghệp, các kiến thức về hạt nhân nguyên tử ít được đề cập, nên việc dạy học phần này thường bị xem nhẹ. - Việc vận dụng bài tập của chương này liên quan nhiều đến kiến thức toán học khó, nội dung lý thuyết trừu tượng. - Trong khi đó phần kiến thức về “Hạt nhân nguyên tử” có ý nghĩa khoa học, kỹ thuật và giáo dục rất quan trọng. Trước hết là vấn đề sản xuất điện nguyên tử, công nghệ hạt nhân đã và đang có vai trò to lớn trong cuộc sống con người. Đồng thời các kiến thức ở phần này có vai trò rất lớn trong việc GDTGQ, GDKTTH, GDMT cho HS. Trong bối cảnh đó chúng tôi nhận thấy cần tìm kiếm một tư tưởng dạy học sao cho có thể nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện cho HS khi dạy Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 2 học phần này, đồng thời nâng cao hứng thú học tập cho HS. Qua nghiên cứu LTSPTH, chúng tôi thấy có thể vận dụng lý thuyết này cho việc dạy học phần “Hạt nhân nguyên tử”. Đó là lý do chúng tôi lựa chọn đề tài: “ Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp trong dạy học một số kiến thức về “Hạt nhân nguyên tử” lớp 12 nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh” II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu vận dụng TTSPTH vào dạy học một số kiến thức về “Hạt nhân nguyên tử” nhằm nâng cao chất lượng giáo dục HS góp phần đổi mới PPDH vật lý ở nhà trường phổ thông. III. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Quá trình dạy học phần “Hạt nhân nguyên tử, trong chương trình vật lý THPT. IV. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu vận dụng hợp lý TTSPTH khi dạy học các kiến thức về “Hạt nhân nguyên tử” thì chất lượng dạy học và giáo dục HS sẽ được nâng cao. V. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu cơ sở lý luận về vận dụng TTSPTH vào dạy học vật lý ở trường phổ thông. - Nghiên cứu thực t iễn thực hiện mục tiêu, các nhiệm vụ giáo dục trong dạy học vật lý ở trường THPT. - Nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức phần "Hạt nhân nguyên tử” theo TTSPTH. - Thực nghiệm sư phạm. VI. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU. 1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu các tài liệu về DHTH. - Nghiên cứu tổng quan các luận văn, những công trình đã công bố. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 3 - Dựa trên định hướng chỉ đạo từ các văn kiện Đảng về giáo dục và tầm quan trọng của đổi mới PPDH. 2.Phương pháp khảo sát thực trạng - Dùng các phiếu đánh giá, thăm dò đối với GV và HS khi dạy và học phần kiến thức “Hạt nhân nguyên tử" - Kiểm tra đánh giá thông qua các phiếu kiểm tra trắc nghiệm khách quan (hoặc kết hợp giữa trắc khách quan với trắc nghiệm tự luận). 3.Phương pháp thực nghiệm sư phạm: - Dạy thực nghiệm một số giáo án thiết theo TTSPTH ở các lớp TN và ĐC. 4. Phương pháp chuyên gia - Xin ý kiến góp ý, đánh giá của các chuyên gia. 5. Phương pháp thống kê toán học - Sử lý các số liệu thực nghiệm. VII.NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 1. Đóng góp về mặt lý luận - Đã hệ thống hóa các nội dung cơ bản của LTSPTH, phù hợp với thực tế vận dụng của HS phổ thông. - Đã nghiên cứu triển khai cụ thể hóa LTSPTH vào thực tế dạy học vật lý ở trường THPT. 2.Về mặt thực tiễn - Đã nghiên cứu và đánh giá thực trạng dạy học vật lý ở một số trường THPT theo TTSPTH. - Đã nghiên cứu và xây dựng tiến trình dạy học cụ thể một số bài của phần “Vật lý hạt nhân” lớp 12 THPT theo TTSPTH góp phần nâng cao chất lượng giáo dục HS. Các bài học đã được vận dụng vào thực tế dạy học ở một số trường THPT tỉnh Thái Nguyên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 4 VIII CẤU TRÚC VÀ NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN Luận văn gồm phần mở đầu và ba chương: Chương I. Cơ sở lý luận và thực tiễn vận dụng TTSPTH trong dạy học vật lý ở trường THPT. Chương II. Xây dựng tiến trình dạy học một số bài về phần “Những kiến thức sơ bộ về hạt nhân nguyên tử" theo TTSPTH nhằm nâng cao chất lượng giáo dục HS. Chương III. Thực nghiệm sư phạm. Tài liệu tham khảo và phụ lục. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 5 Chương I CỞ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VẬN DỤNG TƯ TƯỞNG SƯ PHẠM TÍCH HỢP TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 1.1. TTSPTH trong giáo dục 1.1.1. Khái niệm tích hợp và DHTH 1.1.1.1 Khái niệm tích hợp` - Theo từ điển tiếng Việt [31] “Tích hợp nghĩa là sự hợp nhất, sự hoà nhập, sự kết hợp,, - Theo từ điển bách khoa toàn thư [32] : “Tích hợp hệ thống là phối hợp các thiết bị và công cụ khác nhau để cùng làm việc với nhau trong một hệ thống - một chương trình nhằm giải quyết những nhiệm vụ chung nào đó” 1.1.1.2. Dạy học tích hợp Theo Dương Tiến Sỹ [27]: Tích hợp là sự kết hợp một cách hữu cơ, có hệ thống các kiến thức (khái niệm) thuộc các môn học khác nhau thành một nội dung thống nhất, dựa trên các mối liên hệ về lý luận và thực tiễn đề cập trong các môn học đó. LTSPTH sàng lọc cẩn thận nh ững thông tin có ích để hình thành các năng lực và mục tiêu tích hợp,, Theo PGS.TS Nguyễn Văn Khải [15] từ góc độ lý luận dạy học: “Dạy học tích hợp tạo ra các tình huống liên kết tri thức các môn học, đó là cơ hội phát triển các năng lực của học sinh. Khi xây dựng các tình huống vận dụng kiến thức, học sinh sẽ phát huy được năng lực tự lực, phát triển tư duy sáng tạo. DHTH các khoa học sẽ làm giảm trùng lặp nội dung dạy học các môn học, việc xây chương trình các môn học theo hướng này có ý nghĩa quan trọng làm giảm tình trạng quá tải của nội dung học tập, đồng thời hiệu quả dạy học được nâng lên. Nhất là trong bối cảnh hiện nay, do đòi hỏi của xã hội, nhiều tri thức cần thiết mới đều muốn được đưa vào nhà trường". Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 6 - Theo Xaviers Roegiers [ 25] định nghĩ a: “LTSPTH Là một quan niệm về quá trình học tập trong đó toàn thể các quá trình học tập góp phần hình thành ở học sinh những năng lực rõ ràng, có dự tính trước những điều cần thiết cho học sinh, nhằm phục vụ cho quá trình học tập tương lai, hoặc nhằm hoà nhập học sinh vào cuộc sống lao động. LTSPTH tìm cách làm cho quá trình học tập có ý nghĩa” - Theo De Ketele[25] “Ngoài các quá trình học tập đơn lẻ cần thiết cho các năng lực, LTSPTH dự định những hoạt động tích hợp trong đó học sinh học cách sử dụng phối hợp những kiến thức, những kỹ năng và những động tác đã lĩnh hội rời rạc" 1.1.1.3 Lý do và tình hình vận dụng TTSPTH a) Lý do: Chọn cái gì để dạy cho thế hệ trẻ, trong xu thế các thi thức và kinh nghiệm xã hội của loài người phát triển như vũ bão, trong khi thời gian ngồi trên nghể nhà trường của HS có hạn? Việc tìm kiếm con đường cải tiến nội dung giáo dục là rất cần thiết. Một trong các hướng đó là đưa khoa học tích hợp vào nhà trường. * Từ góc độ khoa học: - Nhiều nhà khoa học đã đề xuất [15,16,25]: “Nếu ta có một tri thức xác thực toàn diện, chúng ta phải liên kết bối cảnh hóa, tổng hợp hóa các thông tin và hiểu biết của chúng ta, tức là cần một tri thức phức hợp, thay thế “Phương thức tư duy cổ điển” mang nặng tính cơ giới, bằng tư duy hệ thống tư duy phức hợp. Xavier Rogiers [25] cho rằng: Nếu nhà trường chỉ quan tâm dạy cho HS các khái niệm một cách rời rạc thì nguy cơ sẽ hình thành ở HS cách suy luận theo kiểu khép kín, sẽ hình thành những con người “Mù chức năng” nghĩa là những người đã lĩnh hội kiến thức nhưng không có khả năng sử dụng kiến thức đó hàng ngày. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 7 Vì vậy nhà trường cần phải tập trung dạy HS sử dụ ng kiến th ức của mình vào tình huống có ý nghĩa tức là quan tâm phát triển năng lực ở HS. Nói cách khác, nhà trường phổ thông phải thực hành dạy học tích hợp. Từ những lý do trên, vận dụng TTSPTH vào quá trình dạy học là rất cần thiết. b) Việc vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp. * Trên thế giới: DHTH hiện nay là một xu hướng của lý luận dạy học đã được nhiều nước trên thế giới quan tâm thực hiện [25] như ở Liên Xô, Cộng hòa dân chủ Đức, Pháp … *Ở Việt Nam: LTSPTH cũng đã được nghiên cứu và vận dụng từ những năm 60 nhưng đến nay vẫn chưa trở thành phổ biến. Trong thực tế đổi mới PPDH ở nhiều môn học như: Ngữ văn, Sinh học, Hóa học, Giáo dục công dân… DHTH cũng đã được nghiên cứu vận dụng cụ thể: Tác giả Nguyễn Văn Đường (2002)[10] : Tích hợp trong dạy học ngữ văn bậc trung học cơ sở. Tác giả Nguyễn Trọng Hoàn (2002) [12] : Tích hợp và liên hội hướng tới kết nối trong dạy học Ngữ vă n. Tác giả Nguyễn Minh Phương - Cao Thị Thặng (2002) [17]: Xu thế tíc h hợp môn học trong nhà trường. Tác giả Nguyễn Văn Khải (2007): Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp trong dạy học vật lý để nâng cao chất lượng giáo dục HS. Tác giả Nguyễn Văn Khải (Chủ biên cùng nhóm tác giả) ( 2008): Giáo dục bảo vệ môi trường trong môn vật lý trung học phổ thông … Tuy nhiên việc vận dụng đầy đủ LTSPTH vào thực tế dạy học gặp nhiều khó khăn, đặc biệt là khi dạy các môn học ở bậc học THPT. Lý do là các môn học theo CT và SGK hiện nay đã được phân hóa sâu sắc, khối lượng kiến thức ở mỗi môn học lại khá lớn. Với lý do như vậy nên trong luận văn này chúng tôi sử dụng thuật ngữ TTSPTH như vậy sẽ phù hợp với thực tế vận dụng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 8 1.1.2. Mục tiêu của TTSPTH a) Làm cho quá trình học tập có ý nghĩa. Làm cho các quá trình học tập có ý nghĩa bằng cách đặt các quá trình học tập trong hoàn cảnh có ý nghĩa đối với HS, đó là các nội dung kiến thức không tách rời với cuộc sống hàng ngày. Không có hai thế giới riêng biệt đó là nhà trường và đời sống. Trái lại TTSPTH giúp tìm cách hoà nhập thế giới nhà trường với thế giới cuộc sống, thông qua việc liên kết kiến thức từ các lĩnh vực khác nhau, nhiều cách thức khác nhau, phương tiện khác nhau, cùng sự đóng góp của nhiều môn học. b) Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng hơn. Phân biệt cái cốt yếu với cái ít quan trọng đó là không đặt tất cả các quá trình học tập ngang bằng nhau. Cần có sự sàng lọc trong quá trình dạy và học những vấn đề có liên quan, có ích cho cuộc sống hàng ngày hoặc là cơ sở cho quá trình học tập tiếp theo cần được nhấn mạnh và dành nhiều thời gian trong quá trình học tập và ngược lại. c) Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống. Dạy sử dụng kiến thức trong tình huống nhằm nêu bật các cách sử dụng kiến thức mà HS đã lĩnh hội được, vận dụng được các kiến thức đó trong các tình huống khác nhau có hiệu quả. Giúp cho HS trở thành người công dân tự lập, có năng lực, có trách nhiệm không chỉ là vận dụng lý thuyết mà còn vận dụng cụ thể trong đời sống, trở thành người lao độn g có năng lực. d) Lập mối quan hệ giữa các khái niệm đã học. Lập mối quan hệ giữa các khái niệm, giữa các môn học khác nhau nhằm đảm bảo cho HS khả năng huy động có hiệu quả những kiến thức, năng lực của mình để giải quyết có hiệu quả các tình huống xuất hiện trong học tập và lao động. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 9 1.1.3. Cơ sở giáo dục học của TTSPTH Lý thuyết giáo dục nghiên cứu về phong cách dạy và phong cách học phản ánh quan điểm về người dạy và người học Xavíer Roegies [25] gọi các quan điểm đó là trào lưu sư phạm. Những trào lưu sư phạm đó đóng góp vào hình thành TTSPTH và cũng được vận dụng để đổi mới PPDH hiện nay đó là: a.Trào lưu sư phạm theo mục tiêu Dựa vào việc phân chia mục tiêu học tập thành các mục tiêu nhỏ cần đạt kế tiếp nhau theo cách phân chia hợp lý với vai trò người học trung tâm của quá trình học tập mà người ta chờ đợi sự biến đổi, dần dần quan sát được đảm bảo cho việc đạt được các mục tiêu. b. Trào lưu sư phạm theo hợp đồng Đề xuất với mỗi HS một bản hợp đồng về công việc cần thực hiện theo những điểm mạnh, yếu của HS. Mỗi HS được học tập theo nhịp độ riêng của mìnhvà theo cách thức phù hợp với mình nhất. c. Trào lưu sư phạm theo thể chế Chủ trương trao trách nhiệm cho nhóm HS trong việc học tập và quản lý lớp học bằng các công việc khác nhau đã được đề ra. d. Trào lưu sư phạm theo dự án Coi HS là nhân vật chính đối với sự trưởng thành của bản thân. ở đây HS học tập bằng cách thực hiện các dự án do các em chuẩn bị và tự mình thực hiện. Trong đó người học là nhân vật chính của dự án, và người dạy tạo điều kiện cho việc quản lý dự án. e. Trào lưu sư phạm phân hoá Tạo điều kiện cho mỗi HS học tập theo cách riêng của mình trên bình diện nhận thức và tri thức. Ngườì dạy tổ chức quá trình học nhằm cho mỗi HS tiến bộ theo nhịp điệu riêng. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 10 g. Trào lưu sư phạm giải quyết vấn đề Quan tâm dạy cho HS cách giải quyết vấn đề, tạo ra các trạng thái tâm lý cần thiết của sự sáng tạo, phát hiện giải quyết vấn đề, qua đó HS học được các tri thức mới. h. Trào lưu sư phạm tìm hiểu môi trường xung quanh Mở cửa nhà trường ra môi trường xung quanh, xu hướng này tạo cơ hội tích hợp các môn học. trong quá trình học tập, HS học tập bằng cách tích cực phát hiện môi trường xung quanh. 1.1.4. Các khái niệm cơ bản của TTSPTH 1.1.4.1. Nội dung giáo dục Nội dung được hiểu là “Vấn đề giảng dạy” hay một đối tượng học tập. 1.1.4.2. Kỹ năng cơ bản Là khả năng thực hiện một vấn đề nào đó, đó là một hoạt động trí tuệ ổn định, có thể tái hiện trong các trường kiến thức khác nhau cụ thể [11]: - Kỹ năng nhắc lại: Là những hoạt động nói lại hoặc kh ôi phục một thông tin được học hay được cung cấp mà không có sự biến đổi gì đáng kể. - Kỹ năng nhận thức: Là những hoạt động nhận thức ở trình độ cao hơn, là những hoạt động đòi hỏi việc biến đổi thông tin được cung cấp hoặc không được cung cấp như: Nhận biết, so sánh, tổng hợp, sắp xếp, phân tích… - Kĩ năng xử sự: Là những hoạt động trong đó chủ thể biểu lộ cách nhận thức, thái độ, tình cảm, phản ứng và hành động của bản thân về những tình huống trong hoạt động học và đời sống nói chung. - Kĩ năng hoạt động chân tay: Là những hoạt động chủ yếu bằng động tác đòi hỏi sự làm chủ cảm giác vận động. Loại kỹ năng này đòi hỏi tích hợp các kỹ năng trên và nó khác với kĩ năng lặp lại hoạt động trong một tình huống khác đòi hỏi cao hơn nhắc lại các động tác đơn giản. -Kĩ năng tự phát triển: Là những hoạt động theo dự án, xây dụng dự án, kế hoạch thực hiện dự án, điều chỉnh dự án. Học tập theo dự án là một hoạt Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 11 động phức hợp, đòi hỏi đi qua nhiều giai đoạn, cụ thể là biết đoán trước một trạng thái tương lai. Tích hợp những lựa chọn cá nhân đối với những điều kiện giới hạn của môi trường, điều chỉnh những yếu tố đó theo định hướng và hành động một cách thích ứng, TTSPTH dựa nhiều vào khoa dự án nên kĩ năng tự phát triển là kỹ năng đặc biệt quan trọng. 1.1.4.3. Khái niệm mục tiêu Mục tiêu là tác động của một kỹ năng lên một nội dung (Ký hiệu * bằng tác động). Mục tiêu = ( Kỹ năng *Nội dung ) Ở trường phổ thông mỗi nội dung có thể đặt ra cho HS những mục tiêu, mức độ, yêu cầu khác nhau trong đó các mục tiêu đơn lẻ được phân biệt với các mục tiêu tích hợp như sau [16]: + Mục tiêu thuộc về kỹ năng nhắc lại hoạt động đề ra cho HS là hoạt động nhắc lại. + Mục tiêu thuộc kỹ năng lặp lại. + Mục tiêu thuộc kỹ năng xử sự. + Mục tiêu thuộc kỹ năng nhận thức: Hoạt động đề ra cho HS là hoạt động nhận thức. + Mục tiêu thuộc kỹ năng hoạt động chân tay 1.1.4.4. Khái niệm năng lực Theo X.Roegies [25] định nghĩa: Năng lực là sự tích hợp các kỹ năng tác động một cách tự nhiên lên các nội dung trong một loạt tình huống cho trước để giải quyết những vấn đề do những tình huống này đặt ra. Sơ đồ hoá: Năng lực = (Những kỹ năng * Những nội dung) * Những tình huống Năng lực = (Những mục tiêu) * (Những tình huống) Năng lực là một khái niệm tích hợp ở chỗ nó bao hàm cả những nội dung, những hoạt động cần thực hiện, những tình huống trong đó diễn ra các hoạt động. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 12 Có thể diễn đạt khác đi là: “Năng lực là tập hợp các kỹ năng (các hoạt động) tác động lên các nội dung trong một tình huống có ý nghĩa đối với HS”. Hình thành năng lực: - Cần trình bày cho HS nhiều tình huống tương đương để tránh cho HS chỉ tái hiện những điều đã học, để HS biểu lộ được năng lực giải quyết một tình huống. - Để hình thành nhiều năng lực cần nhiều kỹ năng tác động lên nhiều nội dung và ở nhiều tình huống khác nhau, nếu kỹ năng đạt được dần dần trong suốt cả cuộc đời, thì năng lực cũng đạt được dần dần, lâu dài, đòi hỏi sự đóng góp của nhiều môn học, hình thành năng lực theo quy trình[15]: 1. Năng lực được phân tích thành những mục tiêu trong bảng mục tiêu. Các nội dung Các kỹ năng 1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 Các mục tiêu (Bảng mục tiêu) 2. GV thực hiện ba hoạt động trong lớp: * Những hoạt động liên quan đến mỗi mục tiêu. * Những hoạt động trong đó GV đề nghị HS tích hợp nhiều mục tiêu trong một tình huống tích hợp có ý nghĩa, đây là một mức của năng lực. * Những hoạt động trong đó GV yêu cầu HS tích hợp toàn bộ các mục tiêu trong một tình huống tích hợp có ý nghĩa đối với HS, để xác đinh xem HS có làm chủ được năng lực hay không. Quan trọng hơn cả là tạo điều kiện cho HS tích hợp kiến thức đã lĩnh hội, một HS có thể làm chủ tất cả các mục tiêu cần thiết để giải quyết hàng loạt tình Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 13 huống có vấn đề nhưng chưa chắc có năng lực. Năng lực không những bao hàm sự làm chủ các mục tiêu tạo nên năng lực mà còn bao hàm cả kĩ năng huy động các mục tiêu này và phối hợp các mục tiêu đó trong tình huống cùng loại. Bên cạnh những bài học với các mục tiêu đơn lẻ TTSPTH còn dự tính đến những tác động những bài học nhằm tích hợp các vấn đề đã được lĩnh hội. Đó là những bài học nhằm hình thành những mức năng lực được xác định đồng thời bằng những mức trung gian của nội dung. 1.1.4.5 Mục tiêu tích hợp MTTH là một năng lực, có những đặc trưng sau [30]: + Năng lực này tác động t rong một tình huống tích hợp, nghĩa là một tình huống bao gồm thông tin cốt yếu và thông tin nhiễu (thông tin không thích hợp để giải quyết tình huống) và vận dụng các quá trình học tập trước đó, đó là các kiến thức kỹ năng đã lĩnh hội. + Năng lực này là một hoạt động phức hợp đòi hỏi sự tích hợp chứ không phải sự đặt cạnh nhau các kiến thức và kỹ năng. + Tình huống này càng gần với một tình hưống tự nhiên mà HS có thể gặp càng tốt, như vậy tình huống tích hợp có chức năng xã hội. + MTTH vận dụng các kỹ năng xử sự và kỹ năng phát triển hướng đến phát triển tính tự lập. MTTH trên thường được gọi là mục tiêu tích hợp “Cuối thời đoạn” nghĩa là những mục tiêu này nhằm thực hiện sự tổng hợp của cả một năm học, hoặc cả một cấp học. Như vậy mục tiêu tích hợp cuối thời đoạn tích hợp những năng lực khác nhau trong một tình huống. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 14 1.1.5.Tầm quan trọng của việc dự tính những hoạt động tích hợp những kiến thức đã lĩnh hội Điều quan trọng là tạo điều kiện cho HS tích hợp những kiến thức đã lĩnh hội. Một HS có thể làm chủ tất cả các mục tiêu cần thiết để giải quyết một loạt tình huống có vấn đề. Bên cạnh những bài học với các mục tiêu đơn lẻ, TTSPTH còn dự tính những bài học nhằm tích hợp tổng hợp những điều đã được lĩnh hội. Đó là những bài học nhằm hình thành những năng lực được xác định đồng thời bằng những mức trung gian của nội dung. Trong các loại hình học tập, khái niệm mức năng lực cũng như khái niệm năng lực là một khái niệm trung tâm, vì nó cho phép vượt lên trên những gián đoạn do sự thay đổi GV. Khái niệm mức năng lực [16] : Những hoạt động trong đó GV đề nghị HS tích hợp nhiều mục tiêu trong một tình huống có ý nghĩa là một “Mức” của năng lực.Trong lớp học GV nắm bắt ba loại hình hoạt động: + Những hoạt động liên quan đến mục tiêu. + Những hoạt động trong đó GV yêu cầu HS tích hợp nhiều mục tiêu trong một tình huống. + Những hoạt động trong đó GV đề nghị HS tích hợp toàn bộ các mục tiêu trong một tình huống tích hợp có ý nghĩa đối với HS, để xác định xem HS có làm chủ năng lực hay không. Các khái niệm gần với khái niệm năng lực cơ bản: Năng lực cốt yếu, năng lực tối thiểu, người ta lưu ý không quá 5 - 6 năng lực cơ bản trong mỗi năm học và ở mỗi môn học, 8 - 10 năng lực cơ bản trong mỗi năm và ở từng nhóm môn học. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 15 1.1.6. Ảnh hưởng của TTSPTH 1.1.6.1. Ảnh hưởng của TTSPTH đối với chương trình giáo dục Một chương trình giáo dục có chức năng chủ yếu là chính xác hoá các mục tiêu và năng l ực mà nền giáo dục muốn phát triển trên phạm vi toàn quốc. Nói khác đi một chương trình dạy học xác định các năng lực cần đạt được dựa theo một hệ thống giá trị. X.Roegier [25] đã đưa ra định nghĩa chương trình đầy đủ để phân biệt với chương trình dạy học truyền thống, một chương trình đầy đủ bao gồm: * Những nội dung. * Những mục đích và năng lực cần phát triển ở HS. * Các phương pháp sư phạm. * Những đích cuối cùng. * Các cách thức đánh giá. Với chương trình đầy đủ là một kế hoạch hành động sư phạm rộng hơn, nó là công cụ chỉ đạo GV, là văn bản. - Vừa có tính chất hệ tư tưởng chính trị do phải chuyển tải kiến thức. - Vừa có tính chất kỹ thuật do phải chuyển tải những cách thức và phương pháp. 1.1.6.2. Ảnh hưởng của TTSPTH để đánh giá kết quả học tập của HS Theo J.De ketele [25] đánh giá có nghĩa là: - Thu thập một tập hợp thông tin đầy đủ thích hợp, có giá trị và đáng tin. - Xem xét mức độ phù hợp giữa tập hợp thông tin này và một tập hợp tiêu chí phù hợp với mục tiêu định ra ban đầu hay điều chỉnh trong quá trình thu thập thông tin. - Nhằm ra một quyết định. Có bốn phương pháp cơ bản để thu thập thông tin đó là: Hệ thống câu hỏi, phỏng vấn, quan sát, nghiên cứu tài liệu. Kiểm tra là một quá trình trong đó các tiêu chí đã được định ra từ trước, trong đó kiểm tra sự phù hợp của sản phẩm với các tiêu chí đã định ra, không Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 16 quan tâm đến các quyết định cần đề ra. Th eo TTSPTH để đánh giá các năng lực hoặc một MTTH cần phải tạo ra các tiêu chí [16]: + Các tiêu chí tuyệt đối. + Các tiêu chí tối thiểu, tương ứng với cái tối cần thiết phải lĩnh hội để chuyển sang các quá trình học tập tiếp theo, các tiêu chí này quyết định đạt hay không đạt yêu cầu. + Tiêu chí đề cao, nhằm phân loại HS so với nhau. Tuỳ theo việc vận dụng TTSPTH ở mức độ nông hay sâu, người ta xác nhận mức đạt yêu cầu của HS bằng cách đánh giá. - Chỉ ra các nội dung và các mục tiêu quan trọng nhất. - Những năng lực của mỗi môn học. - MTTH của mỗi môn học hoặc chung cho nhiều môn học. Quan điểm sư phạm tích hợp đi sâu phân biệt giữa đánh giá uốn nắn và đánh giá xác nhận. Đánh giá xác nhận có mục đích quyết định sự đạt yêu cầu hay không đạt yêu cầu thì quyết định của đánh giá uốn nắn là khắc phục những khó khăn mà HS vấp phải. 1.1.6.3. Ảnh hưởng của TTSPTH đối với SGK SGK mới theo định hướng TTSPTH thể hiện hai loại quá trình học tập [16]. - Quá trình học tập đơn lẻ - Quá trình học tập tích hợp. Trong quá trình học tập tích hợp có hai loại: Một là quá trình học tập tích hợp “Đi trước,, đề xuất các tình huống trước khi tiến hành quá trình học tập người ta gọi đó là “ Thành phần cấu trúc giới thiệu,,. Hai là Quá trình học tập tích hợp “Đi sau” ở đây các đơn vị có nội dung tích hợp chủ yếu dựa trên việc khai thác các tình huống có ý nghĩa. Đây là những thông tin rất có ích cho việc phân tích cấu trúc, nội dung và tư tưởng chỉ đạo của SGK hiện nay. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 17 Qua những nội dung nêu trên có thể nhận thấy LTSPTH thể hiện một tư tưởng sư phạm h iện đại, hướng tới v iệc phát triển có h iệu quả các năng lực của HS. Tuy nhiên có các thách thức khi hiện thực hoá tư tưởng sư phạm tiến bộ này vào giáo dục phổ thông nói chung và bậc học PTTH nói riêng. Vì xu hướng dạy học các môn học riêng rẽ vẫn đang chiếm ưu thế. Mặc dù thế việc nghiên cứu vận dụng TTSPTH ở mỗi một môn học sẽ có ích lợi to lớn khi định hướng tới mục tiêu đầy đủ của môn học và tìm cách nâng cao chất lượng của quá trình dạy học, cũng như chất lượng giáo dục phổ thông nói chung. 1.2. VẬN DỤNG TTSPTH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 1.2.1. Các nhiệm vụ dạy học vật lý ở trường phổ thông 1.2.1.1. Vật lý học và vai trò của nó trong dạy học, giáo dục HS - Vật lý học là một môn khoa học nghiên cứu cấu trúc và các hình thức vận động của vật chất. Những kiến thức vật lý là cơ sở của nhiều ngành khoa học tự nhiên, nhất là của hoá học và sinh học [29]. - Vật lý học ở trường phổ thông chủ yếu là phương pháp thực nghiệm, đó là phương pháp nhận thức có hiệu quả trên con đường đi tìm chân lý khách quan. - Vật lý học nghiên cứu các dạng vận động cơ bản nhất của vật chất nên nhiều kiến thức vật lý có liên quan chặt chẽ với các vấn đề cơ bản của triết học, tạo điều kiện phát triển thế giới quan duy vật biện chứng ở HS. - Vật lý học là cơ sở lý thuyết của việc chế tạo máy móc thiết bị dùng trong đời sống và sản xuất. - Vật lý học là một môn khoa học chính xác, đòi hỏi vừa phải có kỹ năng quan sát tinh tế, khéo léo tác động vào tự nhiên khi làm thí nghiệm vừa phải có tư duy lôgíc chặt chẽ, biện chứng vừa phải trao đổi thảo luận để khẳng định chân lý. Quá trình dạy học môn vật lý là một bộ phận của quá trình giáo dục nói chung, tuân theo những quy luật chung của giáo dục [29]. Dạy học vật lý không phải đơn thuần là truyền thụ cho HS những kiến thức vật lý mà thông Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 18 qua dạy học môn vật lý phải góp phần hình thành và phát triển phẩm chất, nhân cách toàn diện cho HS. Bởi vậy phương pháp dạy học vật lý phải vận dụng những kết quả nghiên cứu của giáo dục học vào việc xác định mục đích, nhiệm vụ môn vật lý trong hệ thống giáo dục, xác định những hình thức, cách thức hoạt động của GV và HS trong giờ học vật lý , phù hợp với phương pháp chung hình thành nhân cách HS. 1.2.1.2. Các mục tỉêu của giáo dục phổ thông Văn bản chương trình giáo dục cấp THPT đã trình bày mục tiêu cấp học theo luật giáo dục quy định [1]: “ Giáo dục trung học phổ thông nhằm giúp học sinh củng cố và phát triển những kết quả giáo dục THCS, hoàn thiện học vấn phổ thông, có những hiểu biết thông thường về hướng nghiệp, có điều kiện lựa chọn hướng phát triển và phát huy năng lực cá nhân, tiếp tục học đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp, hoặc đi vào cuộc sống lao động,, 1.2.1.3 Các mục tiêu dạy học vật lý Mục tiêu tổng quát của dạy học Vật lý ở trường phổ thông là góp phần thực hiện mục tiêu giáo dục phổ thông. Các mục tiêu cụ thể của dạy học Vật lý ở trường phổ thông gồm: 1. Về kiến thức Đạt được một hệ thống kiến thức Vật lý phổ thông cơ bản và phù hợp với những quan điểm hiện đại bao gồm : - Khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình Vật lý thường gặp trong đời sống và sản xuất. - Các đại lượng, các định luật và nguyên lý Vật lý cơ bản. - Những nội dung chính của một số thuyết Vật lý quan trọng nhất. - Những ứng dụng phổ biến của Vật lý trong đời sống và sản xuất. - Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù của Vật lý, trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 19 2.Về kỹ năng - Biết quan sát các hiện tượng và quá trình Vật lý trong tự nhiên, trong đời sống hàng ngày hoặc trong các thí nghiệm, biết điều tra sưu tầm, tra cứu các tài liệu từ các nguồn khác nhau để thu thập thông tin cần thiết cho cho việc học tập môn Vật lý. - Sử dụng các dụng cụ đo phổ biến của Vật lý, biết lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm Vật lý đơn giản. - Biết phân tích, tổng hợp và sử lý các thông tin thu được, rút ra kết luận để đưa ra các dự đoán đơn giản về các mối quan hệ hay về bản chất các hiện tượng hoặc quá trình Vật lý, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra. - Vận dụng được kiến thức Vật lý để mô tả, giải thích các hiện tượng và quá trình Vật lý, giải các bài tập Vật lý và giải quết các vấn đề đơn giản trong đời sống và sản xuất ở mức độ phổ thông. - Sử dụng các thuật ngữ Vật lý, các biểu, bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết cũng như những kết quả thu được qua thu thập và sử lý thông tin. 3. Về thái độ - Có hứng thú học Vật lý, yêu thích tìm tòi khoa học, trân trọng những đóng góp của Vật lý cho sự tiến bộ của xã hội và công lao của các nhà khoa học. - Có thái độ khách quan, trung thực. Có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác và có tinh thần hợp tác trong việc học tập môn lý cũng như trong việc áp dụng các hiểu biết đã đạt được. - Có ý thức vận dụng những hiểu biết Vật lý vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như bảo vệ môi trường sống tự nhiên. - Có thế giới quan, nhân sinh quan, tư duy khoa học và những phẩm chất năng lực theo mục tiêu của giáo dục phổ thông. 1.2.1.4 Các nhiệm vụ dạy học vật lý Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 20 Theo các tài liệu về lý luận dạy học Vật lý, các nhiệm vụ dạy học Vật lý ở trường phổ thông được xác định như sau [16, 30,31…]: - Trang bị cho HS những kiến thức phổ thông, cơ bản, hiện đại, có hệ thống gồm: Các khái niệm vật lý, các định luật vật lý cơ._. bản, nội dung chính của các thuyết vật lý, các ứng dụng quan trọng của vật lý trong đời sống và sản xuất, các phương pháp nhận thức phổ biến dùng trong vật lý. - Phát triển tư duy khoa học ở HS: Rèn luyện những thao tác, hành động, phương pháp nhận thức cơ bản nhằm chiếm lĩnh kiến thức vật lý, vận dụng sáng tạo để giải quyết vấn đề trong học tập và hoạt động thực tiễn sau này. - Trên cơ sở kiến thức vật lý vững chắc, có hệ thống, bồi dưỡng cho HS TGQDVBC, giáo dục lòng yêu nước, thái độ lao động, đối với cộng đồng và những đức tính khác của người lao động. - Góp phần GDKTTH, GDMT và GDHN cho HS , làm cho HS nắm được những nguyên lý cơ bản về cấu tạo và hoạt động của các máy móc được dùng phổ biến trong nền kinh tế quốc dân. Có kỹ năng sử dụng những dụng cụ vật lý, dụng cụ đo lường, kỹ năng lắp ráp thiết bị thực hiện các thí nghiệm vật lý. Trong quá trình đó HS cần nhận thức rõ vai trò của bản thân về bảo vệ môi trường. Những nhiệm vụ cơ bản trên luôn gắn liền với nhau, hỗ trợ lẫn nhau, góp phần đào tạo ra những con người phát triển hài hoà, toàn diện, theo sơ đồ sau: sơ đồ [16]: Hình thành kiến thức, kỹ năng vật lý Phát triển tư duy, năng lực sáng tạo Hình thành TGQ, DVBC, thái độ, phẩm chất Giáo dục kỹ thuật tổng hợp, hướng nghiệp Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 21 Để kiến thức, kỹ năng, tư duy và niềm tin khoa học của HS hình thành, phát triển vững chắc có thể vận dụng chúng vào thực tiễn cuộc sống và sản xuất phải gắn quá trình dạy học vật lý với nhiệm vụ GDKTTH, HN, trách nhiệm bảo vệ môi trường . Đó cũng là mục đích cuối cùng đào tạo con người lao động mới. Như vậy việc đưa các nhiệm vụ GDTGQVBC, GDKTTH - HN, GDMT cho vào quá trình dạy học vật lý vừa có ý nghĩa về mặt mục tiêu giáo dục, vừa có ý nghĩa về mặt nhận thức. Tính phức tạp của việc thực hiện các nhiệm vụ dạy học vật lý thể hiện ở chỗ, phải đồng thời thực hiện bốn nhiệm vụ trong quá trình dạy học: Các nhiệm vụ phát triển tư duy, GDTGQ, GDKTTH, GDHN, GDMT không được thể hiện tường minh như nhiệm vụ hình thà nh kiến thức, kỹ năng vật lý. Điều này thể hiện rất rõ qua chương trình, SGK hiện nay. Vì vậy việc thực hiện các nhiệm vụ trên phụ thuộc vào năng lực của GV theo PGS.TS Nguyễn Văn Khải [16]: Để thực hiện các nhiệm vụ này người GV cần được trang bị - Các kiến thức liên môn. - Các tài liệu hướng dẫn và tham khảo - Sự chỉ đạo chuyên môn của nhà quản lý - Phương pháp dạy học tích hợp. Sự cần thiết vận dụng TTSPTH vào dạy học vật lý còn thể hiện ở chỗ: Các nhiệm vụ phát triển tư duy, GDTGQ, GDKTTH GDHN, GDMT cũng là nhiệm vụ chung của các môn học trong nhà trường, vì vậy có thể xem nó như một mục tiêu tích hợp. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 22 - Thực hiện MTTH trên đây dẫn đến liên kết các môn học cụ thể, khi dạy học môn vật lý, có thể liên kết rõ nét với các môn học sau: Toán học, Hoá học, Sinh học, Giáo dục công dân, Công nghệ, Thể dục, Lịch sử, Văn học… 1.2.1.5. Ch ất lượng giáo dục và Các con đường thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lý Muốn thực hiện tốt các nhiệm vụ dạy học vật lý, phải xác định đúng con đường nhận thức vật lý và tổ chức hoạt động của HS để chiếm lĩnh kiến thức vật lý. a. Khái niệm chất lượng giáo dục Theo Nguyễn Hải Châu [7] CLGD gồm hai vấn đề cơ bản nhất đó là chất lượng dạy của thầy, chất lượng học của trò. Chất lượng học là sản phẩm đầu ra của một quá trình tác động có chủ định của hoạt động dạy học. Theo GS Vũ Văn Tảo[29]: CLGD là sự phù hợp với mục tiêu giáo dục, cụ thể: Theo quan điểm mục tiêu phát triển CLGD là sự phù hợp với mục tiêu phát triển giáo dục, đó là CLGD trong một giai đoạn cụ thể của hệ thống giáo dục. Theo quan điểm của mục tiêu đào tạo “ Chất lượng giáo dục là sự phù hợp với mục tiêu đào tạo” - Theo Nguyễn Gia Cốc (1997)[8]: “Chất lượng dạy học chính là chất lượng của người học hay tri thức phổ thông mà người học lĩnh hội được - Vốn học vấn phổ thông toàn diện, vững chắc ở mỗi người là chất lượng đích thực của dạy học”. b. Con đường nhận thức vật lý V.I Lênin đã khái quát hoá những thành tựu của rất nhiều nhà khoa học trên con đường đi tìm chân lý nhiều khi phải trải qua những cuộc đấu tranh gian khổ, quyết liệt và đã chỉ ra [30]: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, của sự nhận thức hiện thực khách quan”. V.G Razumôpki trên cơ sở khái quát hoá n hững lời phát biểu giống nhau của những nhà vật lý nổi tiếng như: A. Anhstanh, M.Plăng, M.Bôcnơ, Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 23 P.L.Kapitsa … Đã trình bày những khía cạnh chính của quá trình sáng tạo khoa học dưới dạng chu trình như sau [30]: Ta có thể mô tả quá trình nhận thức vật lý chi tiết hơn, gồm các giai đoạn điển hình. Thực tiễn → Vấn đề → Giả thuyết → Hệ quả → Định luật → Lý thuyết→ Thực tiễn. Chu trình và sơ đồ nói trên mô tả toàn bộ quá trình nhận thức vật lý. Đối với mỗi nhà vật lý trong một công trình nghiên cứu của mình có thể chỉ tham gia một số giai đoạn. Như vậy, con đường đi tìm chân lý xuất phát từ thực tiễn và cuối cùng trở lại thực tiễn, lấy thực tiễn làm chân lý. Những tính chất và quy luật vận động của thế giới vật chất tồn tại khách quan, không phụ thuộc vào ý muốn của con người . c. Hoạt động nhận thức vật lý của HS Dạy học là một dạng hoạt động đặc trưng của loài người nhằm truyền lại cho thế hệ sau những kinh nghiệm xã hội mà loài người đã tích luỹ được, biến chúng thành “Vốn liếng” kinh nghiệm và phẩm chất, năng lực của cá nhân người học. Hoạt động dạy học bao gồm hai hoạt động liên quan với nhau, tác động qua lại với nhau đó là: Hoạt động dạy của GV (truyền thụ kiến thức), hoạt động học của HS (lĩnh hội kiến thức) hai hoạt động đều có chung Mô hình giả định trừu tượng Các hệ quả lôzic Thí nghiệm kiểm tra Những sự kiện khởi đầu Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 24 một mục đích là làm cho HS lĩnh hội được nội dung học, đồng thời phát triển được nhân cách, năng lực của mình. d. Bản chất của hoạt động học vật lý Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích luỹ được đồng thời phát triển những phẩm chất năng lực của người học. Theo lý thuyết hoạt động , hoạt động học có cấu trúc gồm nhiều thành phần, có quan hệ và tác động lẫn nhau thể hiện qua sơ đồ sau [29]. Động cơ học tập có thể được kích thích hình thành từ những tác động bên ngoài như: Nhu cầu của xã hội, sự tôn vinh của xã hội, đem lại vinh dự cho gia đình, đất nước… Động cơ tự hoàn thiện bản thân của HS, nó tạo ra thói quen, lòng ham thích tìm hiểu, hoạt động tự giác và tích cực. e. Những hành động phổ biến trong hoạt động nhận thức vật lý Hiện tượng vật lý rất phức tạp và đa dạng. Trong lịch sử phát triển khoa học, các nhà vật lý đã sáng tạo ra rất nhiều cách làm khác nhau để đạt được mục đích mong muốn, rất nhiều hành động đã được áp dụng [30]: 1. Quan sát, nhận biết những dấu hiệu đặc trưng của sự vật hiện tượng. 2. Phân tích một hiện tượng phức tạp thành những hiện tượng đơn giản. 3. Xác định những giai đoạn diễn biến của hiện tượng. 4. Tìm các dấu hiệu giống nhau của các sự vật, hiện tượng. 5. Bố trí một thí nghiệm để tạo ra hiện tượng trong những điều kiện xác định. Động cơ Hoạt động Hành động Thao tác Mục đích Phương tiện Điều kiện Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 25 6. Tìm những tính chất chung của nhiều sự vật hiện tượng. 7. Tìm mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa các sự vật hiện tượng. 8. Tìm mối quan hệ nhân quả giữa các sự vật hiện tượng. 9. Mô hình hoá các sự kiện thực tế quan sát được dưới những dạng khái niệm, những mô hình lý tưởng để sử dụng chúng làm công cụ tư duy. 10. Đo một đại lượng vật lý. 11. Tìm mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng vật lý biểu diễn bằng công cụ toán học. 12. Dự đoán diễn biến của một hiện tượng trong những điều kiện thực tế xác định. 13. Giải thích một hiện tượng thực tế. 14. Xây dựng giả thuyết. 15. Từ giả thuyết suy ra hệ quả. 16. Lập phương án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết. 17. Tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế của những khái niệm,định luật vật lý. 18. Diễn đạt bằng lời những kết quả thu được qua hành động. 19. Đánh giá kết quả hành động. 20. Tìm phương pháp chung để giải quyết một loạt vấn đề. g. Những thao tác phổ biến cần dùng trong hoạt động nhận thức vật lý 1. Thao tác vật chất [30] - Nhận biết bằng các giác quan, tác động lên các vật thể bằng công cụ. Ví dụ: Chiếu sáng, tác dụng lực, làm di chuyển, làm biến dạng, hơ nóng, làm lạnh, cọ xát …Sử dụng các dụng cụ đo, l àm thí nghiệm,thu thập tài liệu, số liệu thực nghiệm, thay đổi các điều kiện thí nghiệm. 2. Thao tác tư duy gồm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 26 Phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hoá, cụ thể hoá, suy luận quy nạp, suy luận diễn dịch, suy luận tương tự. * Lựa chọn một lôgíc nội dung bài học thích hợp: Phân chia bài học thành những phần nhỏ, phù hợp với trình độ xuất phát của HS, xác định hệ thống những hành động học tập mà HS có thể thực hiện được với sự cố gắng vừa sức. * Rèn HS kỹ năng thực hiện một số thao tác cơ bản: Cần phải giúp đỡ cho HS sao cho họ có thể thành công trong khi thực hiện các hành đ ộng. GV có thể rèn luyện cho HS những kỹ năng này theo hai cách: * Làm theo m ẫu nhiều lần theo một angôrit (một trình tự chặt chẽ, máy móc) * Rèn luyện theo những cơ sở định hướng (những sơ đồ, những kế hoạch tổng quát). 1.2.2. Nghiên cứu thực trạng thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lý. a. GV đối với việc thực hiện các nhiệm vụ dạy học vật lý Tiến hành phỏng vấn một số GV về việc dạy vật lý tại một số trường THPT: Lương Ngọc Quyến, Lương Thế Vinh, Chu Văn An , Đồng Hỷ (Thái Nguyên), Cẩm Phả (Quảng Ninh), số GV tham gia phỏng vấn 45 (mẫu phiếu phụ lục 1). + Có 100% GV khẳng định trong quá trình giảng dạy vật lý quan tâm đến việc truyền thụ kiến thức cơ bản cho HS. + Có 98% GV khẳng định trong quá trình giảng dạy vật lý quan tâm đến việc phát triển tư duy, rèn luyên kỹ năng cho HS. +Có 83% GV khẳng định trong quá trình giảng dạy vật lý quan tâm đến việc giáo dục tư tưởng đạo đức, năng lực sáng tạo ở HS. + Có 25% GV khẳng định trong quá trình dạy học vật lý quan tâm đến việc GDKTTH, HN cho HS. + Có 12% GV khẳng định trong quá trình dạy học vật lý quan tâm đến việc GDMT, GDTGQ cho HS. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 27 b. Cách thức, mức độ quan tâm của giáo viên đến nhiệm vụ dạy học + 90% GV thực hiện các nhiệm vụ trên theo kinh nghiệm, và thường xuyên tiến hành trong quá trình dạy học theo mục tiêu bài học. + 62% GV chỉ quan tâm theo sách giáo khoa. + 20% GV ch ỉ quan tâm thực hịên nhiệm vụ dạy học nêu trong chương trình. c. Mục tiêu của bài học vật lý + Có 15% GV cho rằng đó là yêu cầu đặt ra với HS nắm được kiến thức của bài học. + Có10% GV cho rằng đó là nhiệm vụ truyền thụ kiến thức mà GV cần thực hiện. + Có 75% GV cho rằng đó là những chỉ tiêu, phẩm chất cần đạt được ở HS về kiến thức, kỹ năng, thái độ tình cảm. d. Việc xác định mục tiêu ảnh hưởng đến kết quả dạy học. + Có 75% GV cho rằng rất quan trọng. + Có 25% GV cho rằng quan trọng. e. Quan điểm của giáo viên về “dạy học tích hợp,, trong dạy học vật lý. + Có 50% GV cho rằng dạy học tích hợp là quá trình dạy học có lồng ghép các nội dung, các phương tiện, kỹ năng các nội dung giáo dục tư tưởng, KTTH, MT… + Có 15% GV cho rằng là quá trình thực hiện mục tiêu tích hợp trong các tình huống tích hợp. + Có 10% GV cho rằng là quá trình thực hiện đầy đủ mục tiêu bài học do giáo viên đặt ra. + Có 25% ý kiến khác của GV cho rằng chưa rõ về khái niệm tích hợp và dạy học tích hợp. Thăm dò trên phạm vi hẹp, nhưng phần nào thấy được việc thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lý ở các trường phố thông chưa được quan tâm chỉ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 28 đạo, đúng mức. Việc xác định mục tiêu bài giảng chưa rõ ràng nên ảnh hưởng lớn đến chất lượng giáo dục HS đối với môn học. Việc thực hiện các nhiệm vụ giáo dục KTTH, TGQDVBC, HN và GDMT trong mỗi bài học mỗi GV thực hiện theo một cách khác nhau theo kinh nghiệm riêng của bản thân, không thường xuyên. Đối với GV cũng gặp rất nhiều khó khăn trong công cuộc đổi mới PPDH, đổi mới chương trình, đổi mới SGK. Đặc biệt là mức độ quan tâm của các nhà quản lý giáo dục về vấn đề đổi mới PPDH chưa thoả đáng. Việc kiểm tra đánh giá, thi cử chưa quan tâm đến mức độ đạt được của các mục tiêu giáo dục bộ môn. 1.2.3. Vận dụng các PPDHTC trong DHTH. 1.2.3.1 Việc vận dụng TTSPTH trong dạy học Vật lý Ngoài những công trình nghiên cứu của PGS. TS Nguyễn Văn Khải đã nêu ở mục vận dụng TTSPTH ở Việt Nam còn có luận văn thạc sỹ khoa học giáo dục của tác giả Dương Xuân Hải (2006) [11] : Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp vào dạy học một số bài học phần “Từ trường” và “Cảm ứng địên từ” lớp 11 THPT nhằm nâng cao chất lượng giáo dục HS. Là những công trình nghiên cứu quan trọng khởi đầu cho việc đưa tư tưởng sư phạm tiến bộ này dạy học Vật lý ở trường phổ thông, tuy nhiên để Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 29 hoàn thiện lý thuyết sư phạm này cần có ngày càng nhiều hơn nữa những GV bắt tay vào cùng nghiên cứu và vận dụng . 1.2.3.2 Hoạt động của người GV khi vận dụng TTSPTH Người GV khi vận dụng TTSPTH trong dạy học vật lý cần thực hiện một số hoạt động sau: Hoạt động1: Xác định mục tiêu của bài học vật lý. Nghiên cứu chương trình, SGK để xây dựng mục tiêu dạy học cho các bài học mới, bài tập cho từng phần, ôn tập chương, ôn học kỳ, ôn cuối năm … Trong đó nội dung là quan trọng nhất, b iến đổi các nội dung thành mục tiêu, từ đó hình thành các năng lực. Cách xác định mục tiêu giáo dục cho từng bài và mối liên hệ giữa các cấp độ đã được Th.S Phan Thị Thanh Hội diễn đạt theo sơ đồ sau [14]: Các nguồn Xã hội Mục tiêu bài Các kỹ năng Các lĩnh vực; chỉ tiêu phẩm chất Các môn học Học sinh Nhận thức Tình cảm, thái Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 30 Hoạt động 2: Xác định nội dung tích hợp. Theo quan điểm sư phạm tích hợp, GV phải tìm hiểu rõ nội dung quan trọng của kiến thức từ đó đưa ra được vấn đề tiềm ẩn cần giải quyết. Bằng tình huống tiềm ẩn đó GV hướng dẫn cách sao cho HS tự giải quyết vấn đề tương ứng với với việc xây dựng tri thức khoa học cần dạy. Hoạt động 3: Xác định các mục tiêu tích hợp các năng lực cần hình thành. Đó là những kỹ năng cần thiết để làm chủ nội dung, năng lực chịu tác động của những kỹ năng đó. Theo hướng sư phạm tích hợp thì các nội dung phải được tích hợp vào các mục tiêu và năng lực. Phương pháp phát triển năng lực tiến hành theo hướng tích hợp dần dần các mục tiêu của bài học. Hoạt động 4: Xây dựng tiến trình dạy học vật lý theo hướng tích hợp. GV xác định nội dung quan trọng của kiến thức trong từng phần, chương, đưa ra tình huống có vấn đề tiềm ẩn cần giải quyết. Trên cơ sở đó đưa ra các mục tiêu tích hợp ở vị trí thích hợp. Hoạt động 5: GV xây dựng tiến trình dạy học cụ thể . Sau khi có được sơ đồ lôgíc khoa học hình thành kiến thức. 1.2.3.3 Kết hợp các PPDHTC khi dạy học theo TTSPTH * Lựa chọn và vận dụng các PPDH phù hợp với các PPDHTC, những dấu hiệu đặc trưng của PPDHTC[30]: - Dạy học thông qua các tổ chức hoạt động của HS. - Dạy học chú trọng phương pháp tự học, hơn là truyền thụ kiến thức. - Dạy tự học, tăng cường học tập cá thể, phối hợp các hoạt động hợp tác. - Kết hợp đánh giá của GV với đánh giá của trò. PPDHTC hoạch định được sự tương tác nhất thiết giữa GV và HS, trong tiến trình này GV tổ chức, chỉ đạo, HS là đối tượng hoạt động theo TTSPTH, kết quả là HS chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định ban đầu. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 31 a. Sử dụng phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề theo hướng tích cực hoá hoạt động của HS. Mục đích của việc này là nhằm thu hút sự chú ý của HS và tạo tâm thế học tập, thiết lập mối quan hệ giữa kiến thức cũ và kiến thức mới đồng thời giới thiệu mục tiêu bài học, tạo ra “Tình huống có vấn đề” “Tình huống có vấn đề,, là tình huống mà HS khi tham gia thì gặp phải khó khăn, HS ý thức được vấn đề, mong giải quyết vấn đề đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hy vọng có thể giải quyết được. Nghĩa là tình huống này kích thích hoạt động nhận thức của HS đó là đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề đã được đề xuất. Sử dụng phương pháp này GV đưa HS vào các tình huống và yêu cầu HS phải giải quyết các tình huống đó. Phương pháp này giúp GV tích hợp được các mục tiêu vào những hoạt động chiếm lĩnh kiến thức, nhằm hình thành và phát triển các năng lực của HS. b. Sử dụng phương pháp vấn đáp đàm thoại theo hướng tích cực hoá hoạt động học tập của HS. Là phương pháp trong đó GV đặt ra một hệ thống câu hỏi, HS sẽ trả lời hay trao đổi với GV hoặc tranh luận vói các thành viên trong lớp qua đó HS sẽ củng cố, ôn tập kiến thức cũ và tiếp thu kiến thức mới (đó là những câu hỏi đàm thoại tái hiện). Ngoài ra còn sử dụng những câu hỏi phụ để gợi ý khi HS gặp khó khăn (đó là những câu hỏi đàm thoại gợi mở). Sử dụng phương pháp này GV có thể hướng chú ý của HS vào vấn đề đang được quan tâm đồng thời kịp thời uốn nắn những sai lệch khi giải quyết vấn đề. Phương pháp này giúp GV tích hợp được kiến thức cũ tổng hợp kiến thức đồng thời lồng ghép GDKTTH, giáo dục tư tưởng tình cảm, cũng như phát triển năng lực tư duy cho HS. c. Dạy và học hợp tác theo nhóm nhỏ. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 32 Theo cách dạy này lớp học được chia thành nhiều nhóm nhỏ, tuỳ thuộc vào mục đích sư phạm và vấn đề học tập mà GV phân nhóm thích hợp. Các nhóm được giao cùng một nhiệm vụ hoặc nhiệm vụ khác nhau có nhóm trưởng phụ trách. GV là trung tâm cố vấn, cần có biện pháp để tạo ra không khí thi đua giữa các nhóm. Các nhóm thảo luận trình bày kết quả thu được, giáo viên điều khiển trao đổi tổng kết trước cả lớp, có nhận xét bổ xung, chỉnh lý đưa ra kết luận cuối cùng, chỉ ra kiến thức HS cần lĩnh hội. Phương pháp dạy học này đòi hỏi có sự cố gắng, nỗ l ực của tất cả HS trong lớp. Nhờ đó GV vận dụng tích hợp về thái độ trách nhiệm với môn học, các năng lực diễn đạt, khả năng làm việc độc lập vận d ụng kiến thức đã lĩnh hội vào giải quyết vấn đề tạo môi trường giao tiếp giữa Thầy - Trò - Trò - Thầy trong quá trình tự lực chiếm lĩnh kiến thức mới. d. Dạy học theo lý thuyết kiến tạo Là tư tưởng dạy học huy động kiến thức sẵn có của HS để tìm hiểu xây dựng kiến thức mới hoặc giải quyết các vấn đề có liên quan tới tri thức đó . Theo quan điểm này HS tích cực xây dựng kiến thức cho bản thân, kinh nghiệm về thế giới tự nhiên và tương tác xã hội. Dạy học theo phương pháp này gồm ba pha đó là : - Chuyển giao nhiệm vụ (làm cho HS ý thức được nhiệm vụ học tập) - Hành động giải quyết vấn đề (HS tham gia hoạt động xây dựng kiến thức cho bản thân dưới sự trợ giúp của GV) - Tranh luận hợp thức hoá kiến thức và vận dụng kiến thức mới. Phương pháp này đề cao vai trò hoạt động của H S, GV có vai trò là người tổ chức, điều khiển, hướng dẫn hoạt động. Vận dụng TTSPTH giúp HS tích góp nhiều kiến thức có liên quan đến tri thức mới được hình thành, đồng thời trong quá trình học tập những ý tưởng, quan niệm được bộc lộ, sử dụng đánh giá và thách thức, cũng có nghĩa là trong quá trình đó GV đã giúp HS Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 33 biết vận dụng tích hợp các kiến thức, kỹ năng, qua đó thực hiện GDKTTH, GDTGQ, tư tưởng đạo đức tác phong cho HS. 1.2.3.4 Các cơ hội vận dụng TTSPTH trong dạy học vật lý ở trường phổ thông a. Hình thành những khái niệm vật lý mới Khái niệm vật lý là hình thức cơ bản của nhận thức lý tính, được hình thành do kết quả của hoạt động tư duy, đặc biệt là hai quá trình gắn bó mật thiết là khái quát hoá và trừu tượng hoá. Một khái niệm mới thường được hình thành trong quá trình tìm hiểu một khía cạnh mới của hiện tượng, sự vật mà ta không hiểu được, không mô tả được, không lý giải được bằng những khái niệm cũ. Các khái niệm phản ánh các tính chất của các sự vật cũng như mối quan hệ giữa các tính chất đó. Nhưng sự phản ánh đó có đúng đến đâu, đầy đủ đến mức nào còn tuỳ thuộc vào trình độ nhận thức thế giới khách quan của con người. Bởi vậy khái niệm vật lý không phải là vĩnh viễn bất biến mà nội dung của nó có thể thay đổi, trở thành phong phú hơn.Trong khái niệm vật lý, một loại khái niệm có tầm quan trọng đặc biệt, đó là khái niệm về đại lượng vật lý như: Vận tốc, gia tốc, lực, cường độ dòng điện… Trong dạy học vật lý, khi vận dụng vào xây dựng từng khái niệm cụ thể, có thể thay đổi tiến hành thông qua các giai đoạn điển hình là: * Giai đoạn phát hiện đặc điểm định tính của khái niệm. * Giai đoạn chỉ ra đặc điểm định lượng của khái niệm. * Giai đoạn định nghĩa đại lượng vật lý phải thực hiện hai nhiệm vụ: Phân biệt sự vật cần định nghĩa với tất cả những sự vật khác tiếp cận với nó. Vạch ra những dấu hiệu bản chất của sự vật cần định nghĩa. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 34 * Giai đoạn xác định đơn vị đo, đo một đại lượng vật lý cần thoả mãn hai yêu cầu: - So sánh hai đại lượng cùng loại với nhau là phải chọn một “Vật mẫu,, để so sánh với vật khác có đặc điểm định lượng bằng đặc điểm định lượng của vật mẫu. - Xác định được một đại lượng cùng loại có định lượng gấp đôi vật mẫu. * Giai đoạn vận dụng khái niệm vào thực tiễn.Trong quá trình vận dụng khái niệm vào thực tiễn sẽ có lúc ta gặp những sự kiện mới đòi hỏi phải mở rộng bổ xung cho khái niệm được hoàn chỉnh. Tuy nhiên việc bổ xung này còn phụ thuộc vào trình độ của HS mà xác định mức độ cho thích hợp. b. Xây dựng các định luật vật lý mới Theo V.I Lênin [30] “Khái niệm về quy luật là một trong những mức độ nhận thức của con người về sự thống nhất và sự liên hệ, sự phụ thuộc lẫn nhau và sự toàn bộ của một quá trình trong vũ trụ. Định luật là phản ánh của vật chất tồn tại trong vận động” Định luật vật lý là mối liên hệ khách quan, phổ biến giữa các thuộc tính của các đối tượng, các quá trình và trạng thái được mô tả thông qua các đại lượng vật lý. Các định luật vật lý mô tả những sự vật, hiện tượng trong tự nhiên có thể phân biệt bởi con người có ba loại định luật đó là: * Định luật động lực học cho biết một đối tượng riêng lẻ trong những điều kiện đã cho sẽ hoạt động như thế nào. * Định luật thống kê cho biết một số lớn các đối tượng riêng lẻ trong tập hợp sẽ thể hiện như thế nào trong những điều kiện xác định đã cho. * Định luật bảo toàn cho biết có một đại lượng vật lý nào đó không đổi. Dựa trên đặc điểm của hoạt động nhận thức trong khi đi tìm chân lý, có những con đường hình thành các định luật vật lý: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 35 - Đạt tới định luật thông qua sự quan sát trực tiếp và khái quát hoá thực nghiệm. - Đạt tới định luật thông qua quan sát trực tiếp và khái quát hoá lý thuyết. - Con đường nhận thức định luật vật lý thông qua quan sát trực tiếp kết hợp với khái quát hoá lý thuyết diễn ra qua các giai đoạn sau: * Quan sát nhằm thu thập những cứ liệu thực nghiệm, ở giai đoạn này HS phải mô tả bằng lời hiện tượng quan sát được và những điều kiện trong đó hiện tượng diễn ra. * Khái quát hoá những kết quả quan sát được làm nổi bật cái chung, cái bản chất, cái giống nhau của các sự vật, hiện tượng cụ thể khác nhau. Phân biệt những điều kiện không cơ bản với những điều kiện cơ bản mà trong đó hiện tượng xảy ra. Giải thích những kết quả quan sát được, kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết, vận dụng định luật vào thực tiễn. c. Hình thành các thuyết vật lý Một thuyết khoa học là một hệ thống những tư tưởng, quy tắc, quy luật dùng làm cơ sở cho một ngành khoa học để giải thích các sự kiện, hiện tượng, để hiểu rõ bản chất sâu xa của sự kiện, hiện tượng đó, tạo cho con người có khả năng tác động mạnh hơn, có hiệu quả hơn vào thực tế khách quan. Thuyết Vật lý gồm: Tính thực tiễn -Tính trừu tượng -Tính hệ thống - Tính khái quát. Cơ sở của thuyết vật lý gồm cơ sở thực nghiệm, cở sở kinh nghiệm, các khái niệm, định luật thực nghiệm, các mô hình lý tưởng như mô hình cấu trúc, mô hình chức năng. Và các tư tưởng cơ bản, những định luật nguyên lý cơ bản, những phương trình cơ bản, những hằng số cơ bản. Con đường hình thành: Hình thành thuyết vật lý gồm các giai đoạn sau [30]: Thực tiễn -> Vấn đề -> Giả thuyết -> Định luật -> Thuyết -> Hệ quả -> Thực tiễn. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 36 Trong dạy học do sự hạn chế và trình độ tư duy của HS nên không có khả năng để HS tự lực thực hiện tất cả các giai đoạn nghiên cứu một thuyết vật lý. Để nâng cao được năng lực nhận thức cần phải cho HS hiểu được những yếu tố cơ bản trong cả ba thành phần cấu trúc của thuyết. 1.Tìm hiểu cơ sở của thuyết Tốt nhất là cho HS quan sát những thí nghiệm cơ bản và yêu cầu họ giải thích những hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm đó bằng những kiến thức đã có. Sự bế tắc trong việc giải thích này đòi hỏi phải xây dựng một thuyết mới. 2.Xây dựng hạt nhân của thuyết Hạt nhân của mỗi thuyết vật lý rất phong phú và sâu sắc, không thể có trong một bài hoặc một phần của chương trình vật lý. Bước đầu chỉ có thể nêu ra những điều cơ bản, định tính về sau có điều kiện sẽ bổ sung hoàn chỉnh thêm, việc đưa ra thuyết mới ph ải dựa trên sự phân tích những sự kiện thực nghiệm trong phần cơ sở của thuyết. Việc đề ra thuyết mới có thể giải thích thành công những sự kiện mới đòi hỏi một sự sáng tạo mới ở trình độ cao. 3.Vận dụng hạt nhân của thuyết Vận dụng hạt nhân của thuyết để giải thích những sự kiện thực nghiệm trong cơ sở của thuyết là bước đầu làm cho HS tin tưởng ở sự đúng đắn của thuyết nhưng chưa đầy đủ, GV cần tận dụng những trường hợp có thể có được suy ra các hệ quả định tính hay bán định lượng. Nó cũng rất bổ ích để HS hiểu rõ ý nghĩa thực tế của các thuyết trừu tượng, đồng thời cũng tạo điều kiện để HS phát triển khả năng suy luận diễn dịch. 4. Các bài học ôn tập Những bài học ôn tập có thể dùng cho một bài, phần, một chương, hoặc một học kỳ, giúp HS hệ thống lại toàn bộ kiến thức nhằm củng cố các kiến thức đã lĩnh hội trước dùng làm cơ sở để hình thành kiến thức mới ở phần sau. Dạy học phần này GV đóng vai trò chỉ đạo, định hướng, điều khiển hoạt động Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 37 củaHS. Vận dụng TTSPTH trong phần này giúp HS tích hợp được nhiều kiến thức đơn lẻ, nhiều phần kiến thức đã học. Như vậy có thể thực hiện mối quan hệ tích hợp hàng ngày và tích hợp xuyên môn, liên môn góp phần hình thành năng lực, và phát triển tư duy của HS. 5. Các bài học luyện tập Là hệ thống những bài tập dưới hình thức phải giải quyết một vấn đề nào đó: Tập dượt, tính toán tổng hợp hoặc áp dụng thực tế sản xuất giúp HS hệ thống, củng cố kiến thức cũ, làm cơ sở hình thành kiến thức mới hoặc vận dụng vào thực tế sản xuất, có những dạng sau: * Bài tập định tính : Là nhữn g bài tập mà khi giải HS không cần phải thực hiện các phép tính phức tạp hay làm các phép tính toán đơn giản, tính nhẩm. Muốn giải bài tập loại này HS cần phải thực hiện những phép suy luận logic và hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lý và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong từng trường hợp cụ thể. * Bài tập định lượng : Là những bài tập mà HS muốn giải chúng phải thực hiện một loạt các phép tính, kết quả thu được là một đáp số định lượng về một giá trị của một đại lượng vật lý nào đó, bài tập định lượng được chia làm ba loại. - Bài tập tập dượt : Có tác dụng củng cố kiến thức cơ bản vừa học làm HS hiểu rõ ý nghĩa các định luật, các công thức biểu diễn, các đơn vị vật lý và thói quen cần thiết để giải bài tập. Loại bài tập này thường được dùng sau mỗi bài hoặc mỗi phần. Sau kh i thực h iện bài tập tính toán tập dượt, HS có khả năng tích hợp từng phần. - Bài tập tổng hợp: Là bài tập cần huy động nhiều khái niệm, định luật, nhiều công thức loại bài tập này có tác dụng đào sâu, mở rộng kiến thức thấy rõ những mối quan hệ khác nhau giữa các phần của chương trình vật lý rèn cho HS biết phân tích hiện tượng thực tế phức tạp thành những phần đơn giản Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 38 theo một định luật xác định. Sau phần bài tập tính toán tổng hợp giúp HS tích hợp hàng ngày những kiến thức đã học sau mỗi phần, mỗi bài hoặc sau một chương, một học kỳ. * Bài tập có nội dung kỹ thuật sản xuất: Đây là một trong những biện pháp cơ bản thực hiện nội dung GDKTTH, nội dung của bài tập có tính kỹ thuật tổng hợp phải được rút ra từ những hiện tượng thực tiễn, kỹ thuật sản xuất và đời sống, những số liệu của bài tập phải phù hợp với thực tế. Những bài tập này có giá trị giáo dục rất hiệu quả, đồng thời vận dụng tích hợp hiệu quả sẽ rất cao bởi có thể thực hiện tích hợp các kiến thức đơn lẻ từ nhiều bài, nhiều phần, từ các tình huống sản xuất. Tích hợp để giáo dục cho HS nhiều khía cạnh: GDKTTH, giáo dục tư tưởng đạo đức, GDTGQ, GDHN, GDMT. Nâng cao hiệu quả giáo dục, kỹ năng vận dụng kiến thức và năng lực tư duy của HS. 1.2.4 Các nguyên tắc thiết kế nhiệm vụ dạy học Vật lý theo TTSPTH Thiết kế nhiệm vụ dạy học vật lý theo TTSPTH dựa trên những nguyên tắc sau[16,25]: a. Vận dụng TTSPTH vào dạy học vật lý một cách có ý nghĩa. Quan điểm này đòi hỏi phải nghiên cứu, lựa chọn các nội dung, tình huống._. tạo, sự an toàn cho một nhà máy điện nguyên tử đồng thời chủ động tìm hiểu vấn đề này ở Việt Nam. GV có thể GDKTTH và HN. * Hầu hết HS đều cho rằng trách nhiệm chính của vấn đề nhân lực cho ngành năng lượng hạt nhân thuộc về họ đây là cơ hội để GDHN. còn hạn chế. *Rất ít HS quan tâm đến việc nhà máy điện n guyên tử của ViệtNam sẽ được xây dựng ở đâu? Khi nào? Cần đảm bảo tiêu chí gì? HS cũng không chủ động tìm hiểu cấu tạo nhà máy điện nguyên tử như thế nào. *Hầu như HS không quan tâm đến vấn đề này, khi được hỏi họ cho rằng dó là nhiệm vụ của các nhà khoa học. 2)Đánh giá kết quả của thực nghiệm sư phạm. Qua đánh giá định lượng kết quả các bài kiểm tra về chất lượng nắm vững kiến th ức, các kỹ năn g vận dụng kiến thức vào giải bài tập và các nhiệm vụ giáo dục khác cho kết quả tổng hợp như sau: Bảng 2: Kết quả bài kiểm tra thứ nhất ( Đề kiểm tra phụ lục 4 ) Nhóm Trường THPT Sĩ số Điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thực nghiệm 12A3 - ĐH 45 0 2 2 3 13 12 7 4 2 0 124 - LNQ 40 0 0 2 2 12 11 6 4 2 1 125 - LTV 45 0 2 3 3 13 12 6 4 2 0 Đối chứng 12A7 - ĐH 45 1 3 4 6 11 11 5 3 1 0 12A9 - LNQ 42 0 2 3 4 12 11 5 3 2 0 12A4 - LTV 43 1 2 5 6 12 10 3 3 1 0 Điểm trung bình cộng: Nhóm TN: X = 5,80 Nhóm ĐC: Y = 5,25. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 94 Bảng 3 : Xếp loại bài kiểm tra số 1. Nhóm Số HS Kém Yếu Trung Bình Khá Giỏi 1→2 3→4 5→6 7→8 9→10 Thực nghiệm 130 4 15 73 31 7 % 3.08 11.54 56.15 23.85 5.38 Đối chứng 130 9 28 67 22 4 % 6.92 21.54 51.54 16.92 3.08 Đồ thị xếp loại bài kiểm tra số1. 0 10 20 30 40 50 60 Kém Yếu T.Bình Khá Giỏi Thực nghiệm Đối chứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 95 Bảng 4: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số1. Nhóm Điểm xi ( yi ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tổng Thực nghiệm 130h/s ni 0.0 4.0 7.0 8.0 38.0 35.0 19.0 12.0 6.0 1.0 130.0 W(%)ni 0.0 3.1 5.4 6.2 29.2 26.9 14.6 9.2 4.6 0.8 100.0 ( )2i in x X− 0.0 57.8 54.9 25.9 24.3 1.4 27.4 58.1 61.4 17.6 328.8 Đối chứng 130h/s ni 2.0 7.0 12.0 16.0 35.0 32.0 13.0 9.0 4.0 0.0 130.0 W(%) 1.5 5.4 9.2 12.3 26.9 24.6 10.0 6.9 3.1 0.0 100.0 ( )2i in y Y− 36.1 73.8 60.5 24.8 2.1 18.2 40.0 68.3 56.4 0.0 370.6 Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 0 5 10 15 20 25 30 35 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thực nghiệm Đối chứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 96 Bảng.5: Các tham số thống kê của bài kiểm tra số1 Tham số Nhóm X S 2 δ V(%) Thực nghiệm 5,80 2,55 1,60 27,53 Đối chứng 5,25 2,95 1,72 32,72 * Kiểm định sự khác nhau giữa các giá trị trung bình qua hệ số Student: ttt = nn nn DCTN DCTN S YX + − ).( = 2,69. Tra bảng hệ số Student với α = 0,005; =n n CDTNn + - 2 , ta có tα = 2,58. So sánh với kết quả tính được ta có : 2,58 < 2,69. Nhận xét: Giá trị của hệ số student theo tính toán lớn hơn giá trị trong lý thuyết với độ tin cậy 99% . Điều này khẳng định giá trị trung bình cộng điểm kiểm tra của bài số 1 là có ý nghĩa. Bảng 6 : Kết quả bài kiểm tra thứ hai ( Đề kiểm tra phụ lục 5 ) Nhóm Trường THPT Sĩ số Điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thực nghiệm 12A3 - ĐH 45 0 1 2 3 13 12 7 5 2 0 124 - LNQ 40 0 0 1 2 12 10 7 4 3 1 125 - LTV 44 0 1 2 4 13 13 6 4 2 0 Đối chứng 12A7 - ĐH 46 1 2 5 6 10 12 4 4 1 0 12A9 - LNQ 42 0 1 3 4 12 11 6 3 2 0 12A4 - LTV 43 1 2 5 5 12 10 4 3 1 0 Điểm trung bình cộng: Nhóm TN: X = 5,94 Nhóm ĐC: Y = 5,33. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 97 Bảng 7 : Xếp loại bài kiểm tra số 2. Nhóm Số HS Kém Yếu Trung Bình Khá Giỏi 1→2 3→4 5→6 7→8 9→10 Thực nghiệm 130 2 14 73 33 8 % 1.54 10.77 56.15 25.38 6.15 Đối chứng 130 7 28 67 24 4 % 5.38 21.54 51.54 18.46 3.08 Đồ thị xếp loại bài kiểm tra số 2. 0 10 20 30 40 50 60 Kém Yếu T.Bình Khá Giỏi Thực nghiệm Đối chứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 98 Bảng 8: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 2. Nhóm Điểm xi ( yi ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tổng Thực nghiệm 130h/s ni 0.0 2.0 5.0 9.0 38.0 35.0 20.0 13.0 7.0 1.0 130.0 W(%)ni 0.0 1.5 3.8 6.9 29.2 26.9 15.4 10.0 5.4 0.8 100.0 ( )2i in x X− 0.0 31.0 43.2 33.8 33.5 0.1 22.5 55.2 65.6 16.5 301.5 Đối chứng 130h/s ni 2.0 5.0 13.0 15.0 34.0 33.0 14.0 10.0 4.0 0.0 130.0 W(%) 1.5 3.8 10.0 11.5 26.2 25.4 10.8 7.7 3.1 0.0 100.0 ( )2i in y Y− 37.5 55.5 70.6 26.6 3.7 14.8 39.0 71.2 53.9 0.0 372.8 Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 0 5 10 15 20 25 30 35 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thực nghiệm Đối chứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 99 Bảng.9: Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 2 Tham số Nhóm X S 2 δ V(%) Thực nghiệm 5,94 2,34 1,53 25,74 Đối chứng 5,33 2,89 1,70 31,89 * Kiểm định sự khác nhau giữa các giá trị trung bình qua hệ số Student: ttt = nn nn DCTN DCTN S YX + − ).( = 3,03. Tra bảng hệ số Student với α = 0,005; =n n CDTNn + - 2 , ta có tα = 2,58. So sánh với kết quả tính được ta có : 2,58 < 3,03. Nhận xét: Giá trị của hệ số student theo tính toán lớn hơn giá trị trong lý thuyết với độ tin cậy 99% . Điều này khẳng định giá trị trung bình cộng điểm kiểm tra của bài số 2 là có ý nghĩa. Bảng 10 : Kết quả bài kiểm tra thứ ba ( Đề kiểm tra phụ lục 5 ) Nhóm Trường THPT Sĩ số Điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thực nghiệm 12A3 - ĐH 45 0 0 2 3 13 12 7 5 3 0 124 - LNQ 40 0 0 1 1 12 9 7 5 4 1 125 - LTV 44 0 0 2 3 15 13 6 4 2 0 Đối chứng 12A7 - ĐH 46 0 2 5 6 11 12 4 4 1 0 12A9 - LNQ 42 0 0 3 5 12 11 6 3 2 0 12A4 - LTV 43 1 2 3 6 12 11 4 3 1 0 Điểm trung bình cộng: Nhóm TN: X = 6,08 Nhóm ĐC: Y = 5,41. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 100 Bảng 11 : Xếp loại bài kiểm tra số 3. Nhóm Số HS Kém Yếu Trung Bình Khá Giỏi 1→2 3→4 5→6 7→8 9→10 Thực nghiệm 130 0 12 74 34 10 % 0.00 9.23 56.92 26.15 7.69 Đối chứng 130 5 28 69 24 4 % 3.85 21.54 53.08 18.46 3.08 Đồ thị xếp loại bài kiểm tra số 3. 0 10 20 30 40 50 60 Kém Yếu T.Bình Khá Giỏi Thực nghiệm Đối chứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 101 Bảng 12: Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 3. Nhóm Điểm xi ( yi ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tổng Thực nghiệm 130h/s ni 0.0 0.0 5.0 7.0 40.0 34.0 20.0 14.0 9.0 1.0 130.0 W(%)ni 0.0 0.0 3.8 5.4 30.8 26.2 15.4 10.8 6.9 0.8 100.0 ( )2i in x X− 0.0 0.0 47.3 30.2 46.4 0.2 17.0 51.8 76.9 15.4 285.2 Đối chứng 130h/s ni 1.0 4.0 11.0 17.0 35.0 34.0 14.0 10.0 4.0 0.0 130.0 W(%) 0.8 3.1 8.5 13.1 26.9 26.2 10.8 7.7 3.1 0.0 100.0 ( )2i in y Y− 19.4 46.4 63.8 33.7 5.8 11.9 35.5 67.2 51.6 0.0 335.4 Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 3 0 5 10 15 20 25 30 35 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Th?c nghi?m Đ?i ch?ng Thự nghiệm Đối chứng Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 102 Bảng.13: Các tham số thống kê của bài kiểm tra số 3 Tham số Nhóm X S 2 δ V(%) Thực nghiệm 6.08 2.21 1.49 24.47 Đối chứng 5.41 2.60 1.61 29.82 * Kiểm định sự khác nhau giữa các giá trị trung bình qua hệ số Student: ttt = nn nn DCTN DCTN S YX + − ).( = 3,48. Tra bảng hệ số Student với α = 0,005; =n n CDTNn + - 2 , ta có tα = 2,58. So sánh với kết quả tính được ta có : 2,58 < 3,48. Nhận xét: Giá trị của hệ số student theo tính toán lớn hơn giá trị trong lý thuyết với độ tin cậy 99% . Điều này khẳng định giá trị trung bình cộng điểm kiểm tra của bài số 3 là có ý nghĩa. Bảng 14 : Thống kê kết quả qua ba lần kiểm tra Lần kiểm tra Số HS Điểm TB S 2 δ V(%) t DC TN DC TN DC TN DC TN DC TN ttt ttt 1 130 130 5,80 5,25 2,55 2,95 1,60 1,72 27,53 32,72 2,69 2,58 2 130 130 5,94 5,33 2,34 2,89 1,53 1,70 25,74 31,89 3,03 3 130 130 6.08 5.41 2.21 2.60 1.49 1.61 24.47 29.82 3,48 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 103 KẾT LUẬN CHƯƠNG III Kết quả thực nghiệm sư phạm cho phép đưa ra các kết luận sau : * Tiến trình soạn thảo và dạy học đã thiết kế là khả thi. Dạy học theo hướng nghiên cứu của đề tài này đã đem lại hiệu quả nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức, phát huy tính tích cực, tự lực của HS , năng cao chất lượng dạy học môn vật lý ở trường THPT. * Thông qua các hoạt động tích hợp kết hợp với các định hướng hoạt động dạy và học của GV và HS. Hình thức thảo luận nhóm phát trển năng lực vận dụng kiến thức vào bài toán, thực tiễn cuộc sống, lao động sản xuất, kỹ thuật, hướng nghiệp và môi trường tạo được hứng thú học tập và nâng cao chất lượng giáo dục. *Tuy nhiên không tránh khỏi những khó khăn : Dạy học theo phương án đã nêu đòi hỏi GV phải có kiến thức sâu về chuyên môn, rộng về nhiều lĩnh vực. Lựa chọn, cân nhắc kỹ các tình huống tích hợp để hoạt động dạy, học đạt kết quả cao cần rất nhiều thời gian cho bài soạn. Sự nắm bắt thông tin về tư tưởng dạy học hiện đại này đối với nhiều GV còn rất mới mẻ. Tài liệu dành cho việc nghiên cứu nó hiện tại rất ít. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 104 KẾT LUẬN CHUNG 1. Đối chiếu với mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài cho thấy việc nghiên cứu vận dụng TTSPTH vào dạy học phần "Hạt nhân nguyên tử" là cần thiết. Đã nghiên cứu những vấn đề : - Lý thuyết SPTH. - Vận dụng TTSPTH trong thực tế hiện nay. - Sự cần thiết phải vận dụng TTSPTH. - Nguyên tắc vận dụng TTSPTH trong dạy học Vật lý. - Các hoạt động của giáo viên vật lý khi vận dụng TTSPTH. ` 2. Vận dụng TTSPTH kết hợp với việc sử dụng các PPDHTC soạn thảo tiến trình dạy học một số bài trong chương “Vật lý hạt nhân”. Căn cứ vào trình độ nhận thức của học sinh, chúng tôi xây dựng một số biện pháp cụ thể nhằm thực hiện mục tiêu mà đề tài đề ra. Dựa vào cơ sở lý luận đưa ra ở chương I vận dụng TTSPTH xây dựng tiến trình dạy học một số bài học cụ thể: Bài I : Phản ứng hạt nhân. Bài II : Bài tập về sự phóng xạ và phản ứng hạt nhân. Bài III : Phản ứng phân hạch – Nhà máy điện nguyên tử. 3.Thông qua các hoạt động tích hợp kết hợp với các định hướng hoạt động dạy và học của GV và HS dạy học theo hướng nghiên cứu của đề tài này đã đem lại hiệu quả nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức, phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh. 4. Đề tài đã đạt được các kết quả nghiên cứu sau: * Đóng góp về mặt lý luận: - Đã hệ thống hóa các nội dung cơ bản của lý thuyết sư phạm tích hợp, phù hợp với thực tế vận dụng của giáo viên phổ thông. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 105 - Đã nghiên cứu triển khai cụ thể hóa TTSPTH vào thực tế dạy học vật lý ở trường THPT. *Về mặt thực tiễn: - Đã nghiên cứu và đánh giá thực trạng dạy học vật lý ở một số trường THPT theo tư tưởng sư phạm tích hợp (TTSPTH). - Đã nghiên cứu và xây dựng tiến trình dạy học cụ thể một số dạng bài của phần “Vật lý hạt nhân” lớp 12 THPT theo TTSPTH góp phần nâng cao chất lượng giáo dục học sinh. Các bài học đã được vận dụng vào thực tế dạy học ở một số trường THPT tỉnh Thái nguyên. 5. Một số đề xuất : Qua việc dạy học một số bài của chương “Hạt nhân nguyên tử” theo TTSPTH đã thu được một số kết quả khả quan, chúng tôi thấy rằng nên nghiên cứu vận dụng phương pháp dạy học này cho nhiều nội dung kiến thức vật lý khác trong chương trình vật lý phổ thông nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh. Để vận dụng TTSPTH vào dạy học vật lý giáo viên phải được bồi dưỡng về lý luận và thực hành dạy học tích hợp do đó cần phải đưa những cơ sở lý luận về TTSPTH vào chương trình đào tạo và bồi dưỡng GVvật lý. Cần soạn thảo các tài liệu hướng dẫn phương pháp cho giáo viên về dạy học tích hợp. Những giáo án chúng tôi đã soạn thảo có thể dùng làm tư liệu tham khảo cho việc giảng dạy vật lý ở các trường phổ thông theo TTSPTH. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Luật giáo dục (2005) - NXB chính trị quốc gia. 2. Bộ giáo dục và đào tạo (2006): Chương trình giáo dục phổ thông – Cấp THPT – NXB giáo dục. 3. Bộ giáo dục và đào tạo (2002): Đưa các nội dung bảo vệ môi trường vào hệ thống giáo dục quốc dân- Hà Nội. 4. Bộ giáo dục và đào tạo (2006): Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương trình thay sách giáo khoa lớp 10 THPT - Hà Nội. 5. Tô Văn Bình (2002): Phân tích chương trình vật lý phổ thông – ĐHSP Thái nguyên. 6. Lương Duyên Bình (Chủ biên) cùng nhóm tác giả (2008): SGK – SBT – SGV Vật lý 12 chuẩn - NXB Giáo dục 7. Nguyễn Hải Châu (chủ biên) cùng nhóm tác giả : chuẩn bị kiến thức ôn thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh đại học, cao đẳng môn Vật lý NXB giáo dục. 8. Nguyễn G ia Cốc (1997): Chất lượng thực của giáo dục phổ thông – Tạp chí nghiên cứu giáo dục 9/1997. 9. Nguyễn Văn Cường (2007): Đổi mới phương pháp dạy học ở trường THPT – Tạp chí Giáo dục 159( Q1/2007 ). 10. Nguyễn Văn Đường (2002): Tích hợp trong dạy học ngữ văn bậc trung học cơ sở - Tạp chí Giáo dục Q4/2002). 11. Dương Xuân Hải (2006): Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp vào dạy học một số bài học phần “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” lớp 11 trung học phổ thông nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh - Luận văn thạc sỹ khoa học giáo dục K14 ĐHSP- ĐH Thái nguyên. 12. Nguyễn Trọng Hoàn (2002): Tích hợp và liên hội hướng tới kết nối trong dạy học Ngữ văn – Tạp chí Giáo dục. 13. Đào Hữu Hồ: Thống kê xã hội học NXB Đại học quốc gia Hà Mội. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 107 14. Phan thị Tha nh Hội (2002): Cơ Sở xác định mục đích yêu cầu của bài học trong dạy học - Tạp chí Giáo dục số 28/ 2002. 15. Nguyễn Văn Khải (2008): vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp vào dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông để nâng cao chất lượng giáo dục học sinh - Báo cáo tổng kết đề tài khoa học cấp bộ tháng 1/2008. 16. Nguyễn Văn Khải (2007) : Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp trong dạy học vật lý để nâng cao chất lượng giáo dục học sinh - Tạp chí Giáo dục số 176 – 1 (11/2007). 17. Nguyễn Văn Khải ( Chủ biên cùng nhóm tác giả) ( 2008): Giáo dục bảo vệ môi trường trong môn vật lý trung học phổ thông – NXB Giáo dục. 18. Nguyễn Văn Khải (Chủ biên) – Nguyễn Duy Chiến – Phạm Thị Mai (2008): Lý luận dạy học vật lý ở trường phổ thông – NXB Giáo dục. 19. Nguyễn Thế Khôi (Chủ biên cùng nhóm tác giả) (2008): SGK - SBT - SGV - Vật lý 12 nâng cao - NXB Giáo dục . 20. Trần Công Phong – Nguyễn Thanh Hải (2005): Câu hỏi và bài tập trắc nghiệm Vật lý 12 cơ bản và nâng cao NXB Đại học quốc gia Hà Nội . 21. Đào Văn Phúc (1998): Học tốt vật lý 12 NXB Giáo dục. 22. Đào Văn Phúc - Dương Trọng Bái - Nguyễn Thượng Chung - Vũ Quang (1994): SGK Vật lý 12 NXB Giáo dục . 23. Nguyễn Minh Phương - Cao Thị Thặng (2002): Xu thế tích hợp môn học trong nhà trường - Tạp chí Giáo dục 22(2/ 2002). 24. Phương pháp dạy học Vật lý ở các nhà trường phổ thông Liên xô và công hòa dân chủ Đức – NXB giáo dục (1993) (Bản dịch: Nguyễn Đức Thâm, An Văn Chiên, Vũ Đào Chỉnh, Phạm Hữu Tòng). 25. Xavier Roegiers (1996 – Bản dịch) Khoa sư phạm tích hợp hay làm thế nào để phát triển các năng lực ở nhà trường (Biên dịch: Đào Trọng Quang – Nguyễn Ngọc Nhị ) NXB Giáo dục . Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 108 26. Nguyễn Trọng Sửu (Chủ biên 2008): Hướng dẫn thực hiện chương trình sách giáo khoa lớp 12 môn Vật lý – NXB Giáo dục. 27. Dương Tiến Sỹ (2001): Giảng dạy tích hợp các khoa học nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo - Tạp chí Giáo dục 9 ( 7/ 2001). 28. Dương Tiến Sỹ (2002): Phương thức và nguyên tắc tích hợp các môn học nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo - Tạp chí Giáo dục 26 (3/2002). 29. Vũ Văn Tảo(2004): Những yêu cầu mới đối với chất lượng giáo dục theo quan điểm chất lượng là sự phù hợp với mục tiêu “Chất lượng giáo dục và vấn đề đào tạo giáo viên” - ĐHQG Hà Nội. 30. Nguyễn Đức Thâm - Nguyễn Ngọc Hưng - Phạm Xuân Quế (2002): Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông - NXB ĐHSP 31. Thái Duy Tuyên: Những vấn đề dạy học (1999): Những vấn đề cơ bản của giáo dục học hiện đại NXB Giáo dục – Hà Nội. 32. Từ điển bách khoa toàn thư (2000): NXB Văn hóa thông tin – Hà Nội. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 109 Phụ lục 1 PHIẾU PHỎNG VẤN GIÁO VIÊN VỀ DẠY HỌC VẬT LÝ (Phiếu này không có mục đích đánh giá giáo viên) Thông tin cá nhân: Đồng chí dạy ở trường THPT: ……………………………………....... Số năm dạy vật lý lớp 12 ở trường THPT: …………………………... Xin đồng chí vui lòng cho biết một số thông tin sau: 1.Trong quá trình dạy học vật lý ý kiến đánh giá về mức độ thực hiện từng nhiệm vụ dạy học vật lý của đồng chí như thế nào? Mức độ thực hiện Nhiệm vụ Rất tốt Tốt Bình thường yếu Không thực hiện 1 Hình thành kiến thức, kỹ năng 2 Phát triển tư duy, năng lực sáng tạo 3 Giáo dục thế giới quan, nhân cách 4 Giáo dục kỹ thuật tổng hợp, h/nghiệp 5 Giáo dục m/ trường, gắn với đời sống 2.Khi thiết kế bài giảng việc xác định mục tiêu bài học trên những cơ sở sau theo đồng chí mức độ cần thiết đánh giá như thế nào? Mức độ đánh giá Cơ sở xác định mục tiêu Rất cần Cần Bình thường Không cần 1 Nội dung kiến thức bài học 2 Theo chương trình sách giáo khoa 3 Theo đối tượng học sinh 4 Theo p/pháp và phương tiện dạy học 5 Theo thái độ tình cảm, kỹ năng, n/thức 3. Khi dạy học vật lý đồng chí gặp khó khăn nhiều nhất ở phần nào? Chương trình nặng. Thiết bị thí nghiệm không đủ và đồng bộ. Học sinh học lệch,bố trí chương trình chưa hợp lý. Hai bộ sách cơ bản và nâng cao chưa có sự tương quan. (Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của đồng chí) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 110 Phụ lục 2 PHIẾU PHỎNG VẤN GIÁO VIÊN VỀ DẠY HỌC “VẬT LÝ HẠT NHÂN” (Phiếu này không có mục đích đánh giá giáo viên) Thông tin cá nhân: Đồng chí dạy ở trườngTHPT: ……………………………………....... Số năm dạy vật lý lớp 12 ở trường THPT: …………………………... Xin đồng chí vui lòng cho biết một số thông tin sau: 1.Trong quá trình dạy học “ Vật lý hạt nhân” ý kiến đánh giá về mức độ thực hiện từng nhiệm vụ dạy học vật lý của đồng chí như thế nào? Mức độ thực hiện Nhiệm vụ Rất tốt Tốt Bình thường Không thực hiện 1 Hình thành kiến thức, kỹ năng 2 Phát triển tư duy, năng lực sáng tạo 3 Giáo dục thế giới quan, nhân cách 4 Giáo dục kỹ thuật tổng hợp, h/nghiệp 5 Giáo dục m/ trường, gắn với đời sống 2. Khi thiết kế bài giảng phần “ Vật lý hạt nhân” việc xác định mục tiêu bài học trên những cơ sở sau theo đồng chí mức độ cần thiết đánh giá như thế nào? Mức độ đánh giá Cơ sở xác định mục tiêu Rất cần Cần Bình thường Không cần 1 Nội dung kiến thức bài học 2 Theo chương trình sách giáo khoa 3 Theo đối tượng học sinh 4 Theo p/pháp và phương tiện dạy học 5 Theo thái độ tình cảm, kỹ năng, n/thức 3.Khi dạy phần “Vât lý hạt nhân” đồng chí gặp khó khăn gì? Kiến thức trừu tượng. Các hình ảnh không trực quan. Sử dụng nhiều kiến thức toán. Trước đây phần kiến thức này ít có trong đề thi tốt nghiệp. 4. Ý kiến khác của đồng chí:…………………………………………………. ……………………………………………………………………………….. (Xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của đồng chí) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 111 Phụ lục3 PHIẾU PHỎNG VẤN HỌC SINH VỀ VIỆC HỌC VẬT LÝ (Phiếu này không sử dụng để đánh giá học sinh) Thông tin cá nhân: Em học ở trường PTTH:………………………….. Lớp 12:…………… Kết quả môn vật lý năm học vừa qua:…………………………………… Mong các em vui lòng trả lời các câu hỏi sau: 1. Em có hứng thú học môn vật lý không:…………. Tại sao?........................... ............................................................................................................................. 2. Khi học vật lý, em có liên hệ g iữa kiến thức vật lý với các lĩnh vực sau không? Ở mức độ nào? Mức độ vận dụng Các lĩnh vực vận dụng Thường xuyên Đôi khi Không bao giờ 1 Vận dụng vào đời sống và kỹ thuật 2 Liên hệ để định hướng nghề nghiệp 3 Liên hệ với môn học khác 4 Trách nhiệm bảo vệ môi trường 3. Khi học phần “hạt nhân nguyên tử” em hãy bày tỏ thái độ của mình? Rất hứng thú. Có hứng thú. Bình thường. Không thích. 4. Trong giờ học về vật lý hạt nhân, em nhận thấy trách nhiệm của thầy cô khi giảng dạy phần này thế nào? □ Rất nhiệt tình, tạo hứng thú môn học. □ Dạy như các phần kiến thức vật lý khác. □ Truyền đạt kiến thức ở sách giáo khoa. □ Dạy qua loa cho hết chương trình. 5. Khi học phần “Hạt nhân nguyên tử” em thường gặp những khó khăn gì? Kiến thức trừu tượng. Không có thí nghiệm trực quan. Sử dụng nhiều kiến thức toán khó. Nằm cuối chương trình ít được quan tâm, ít có trong đề thi tốt nghiệp. (Xin cảm ơn sự hợp tác của em) Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 112 Phụ lục 4 PHIẾU KIỂM TRA KIẾN THỨC CŨ ( Cho tiết phản ứng hạt nhân ) Họ - Tên: ………………………………. Lớp12…... Điểm:……….. Nội dung1: Phát biểu nào sau đây là đúng khi nối về định luật phóng xạ? A. Sau mỗi chu kỳ bán rã Khối lượng chất phóng xạ giảm đi chỉ còn một nửa. B. Sau mỗi chu kỳ bán rã một nửa lượng chất phóng xạ biến đổi thành chất khác. C. Sau mỗi chu kỳ bán rã số hạt phóng xạ giảm đi một nửa. D. Cả A, B và C đều đúng. Nội dung 2: Kết quả nào sau đây là đúng với hiện tượng phóng xạ khi t= T A. m = m0/4 B. T = ln2/λ C. T = λ/0,693 D. λ = T. ln2 Nội dung 3 :Urani 238 có chu kỳ bán rã T = 4,5.10 9 năm. Hằng số phóng xạ là giá trị nào sau đây . A. 0,514.10-9 năm-1 B.0,154.10-9 năm-1 C. 0,415.10-9năm-1 D. Giá trị khác. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 113 Phụ lục 5 PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ( Cho tiết chữa bài tập ) Họ và tên :………………………………. Lớp12………… Điểm : ………….. Hãy tóm tắt những thông tin sau : Nội dung 1: Sơ đồ mô tả phản ứng hạt nhân:………………………. Nội dung 2: Nội dung các định luật trong phản ứng hạt nhân? ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Nội dung 3: X¸c ®Þnh ®­îc h¹t nh©n con khi biÕt lo¹i lo¹i ph©n r· của h¹t nh©n mÑ? Theo quy tắc nào: ………………………………………………. …………………………………………………………………………………. Nội dung 4: Hãy tìm hiểu trên các phương tiện truyền thông về nguy cơ ô nhiễm môi trường hiện nay?Theo em do những nguyên nhân nào? ....................................………………………………………………………… ………………………………………………………………………………. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 114 Phụ lục 6 PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ( Cho bài Phản ứng phân hạch ) Họ tên : ………………………………….Lớp 12…………… Điểm………… Nội dung 1: Hãy đọc trước SGK để biết được phản ứng phân hạch là gì? ……………………………………………………………………………… Thế nào là Nơtron chậm ?............................................................................... .................…………………………………………………………………….. …………...…………………………………………………………………… Nội dung 2: Theo em lò phản ứng hạt nhân ở Việ t Nam được xây dụng ở đâu? Vào thời gian nào? Nhằm mục đích gi?...................................................... ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. Nội dung 3: Hãy tìm hiểu trên các phương tiện thông tin đại chúng để biết Việt Nam dự định xây dựng nhà máy điện nguyên tử ở địa phương nào ? Cần đảm bảo những yêu cầu gì?…………………........................................... ………………………………………………………………………………… ….……………………………………………………………………………… Nội dung4: Tìm hiểu cấu tạo nhà máy điện nguyên tử so sánh với nhà máy nhiệt điện? ........……………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 115 ĐỀ KIỂM TRA LẦN I Thời gian 15 phút. Họ tên: ………………………………………… Lớp12: ……Trường:…………………………… Câu1: Trong phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng của các hạt tham gia : A. Được bảo toàn. B. Tăng. C. Giảm. D. Tăng hoặc giảm tùy theo phản ứng. Câu2: Trong dãy phóng xạ → có bao nhiêu hạt α, β được phát ra: A.3α và 4β . B. 7α và 4β. C. 4α và 7β . D. 7α và 2β . Câu3: Trong phóng xạ β+ hạt prôton biến đổi theo phương trình nào dưới đây: A. P → n + e+ + ν B. P → n + e+ C. n → p + e - + ν D. n → p + e - . Câu4: Một lượng chất phóng xạ ban đầu khối lượng có 1 mg . Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75% chu kỳ bán rã của Rn là: A. 4,0 ngày B. 3,8 ngày C. 3,5 ngày D. 2,7 ngày. Câu5: Cho phản ứng hạt nhân: + X → + n. a) Xác định số khối, nguyên tử số và gọi tên hạt nhân X. b) Phản ứng đó tỏa hay thu năng lượng. Tính năng lượng đó theo đơn vị Jun. Cho biết mAr= 36,956889u , mCl =36,956563u , mn= 1,008665u , mp =1,007276u ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Điểm: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 116 ĐỀ KIỂM TRA LẦN II Thời gian 15 phút. Họ tên: ……………………………………… Lớp12A… Trưởng THPT…………………… Câu 1: Kết luận nào về bản chất của các tia phóng xạ dưới đây là không đúng A.Tia α , β , γ đều có chung bản chất là sóng điện từ có bước sóng khác nhau. C. Tia β là dòng các hạt mang điện. B. Tia γ là sóng điện từ. D. Tia α là dòng các hạt nhân nguyên tử. Câu 2: Phản ứng hạt nhân α + → + n Khối lượng của các hạt nhân là mα = 4,0015u, mAl = 26,97435u , mn= 1,008670u, mp= 29,97005u 1u = 931Mev/c2 . Năng lượng mà phản ứng này tỏa ra hay thu vào là bao nhiêu? A. Tỏa ra 75,3179 MeV. C. Thu vào 75,3179 Mev. B. Tỏa ra 1,2050864.10-11J. D. Thu vào 1,2050864.10-17J. Câu 3: Một chất phóng xạ ban đầu có khối lượng 1mg. Sau 15,2 ngày độ phóng xạ giảm 93,75%. Độ phóng xạ của lượng Rn còn lại là: A. 3,40.1011 Bq. B. 3,88.1011 Bq. C. 3,58. 1011 Bq. D.2,7. 1011 Bq. Câu 4. T¹i thêi ®iÓm t1 ®é phãng x¹ cña mét mÉu chÊt lµ x vµ ë thêi ®iÓm t2 lµ y. NÕu chu k× b¸n r· cña mÉu lµ T th× sè h¹t nh©n ph©n r· trong kho¶ng thêi gian t2 à t1 lµ : A. x - y B. T yx 2ln)( − C. 2ln )( Tyx − D. xt1 àyt2 Câu 5: Theo em các tia phóng xạ có những tác dụng gì? Trong đó tác dụng nào gây nguy hiểm nhất cho sự sống? tia phóng xạ nào có nguy cơ này nhất? …………………………………………………………………………………. ………………………………………………………………………………… Điểm: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 117 ĐỀ KIỂM TRA LẦN III Thời gian 45 phút. Họ tên: ……………………………………… Lớp12A…Trưởng THPT…………………… Câu1. (0,5điểm ) Mét nguån phãng x¹ cã chu k× b¸n r· T vµ t¹i thêi ®iÓm ban ®Çu cã N0 h¹t nh©n. Sau c¸c kho¶ng thêi gian T/2, 2T vµ 3T, sè h¹t nh©n cßn l¹i lÇn l­ît b»ng bao nhiªu ? A. 9 , 4 , 2 000 NNN B. 4 , 2 , 2 000 NNN C. 9 , 4 , 2 000 NNN D. 8 , 4 , 2 000 NNN C©u 2. (0,5điểm) Trong c¸c ph¶n øng h¹t nh©n KKYX AZAZAZAZ 41411 −−−−+ →→→ . C¸c tia phãng x¹ ph¸t ra theo d·y nµo ? A. αβ , vµ γ B. βα , vµ γ C. γβ , vµ α D. αγ , vµ β Câu3. (0,5 điểm) Chọn câu đúng: Chu kỳ bán rã của chất phóng xạ là khoảng thời gian để: A. Quá trình phóng xạ lặp lại như ban đầu. B. Một nửa số nguyên tử ấy biến đổi thành chất khác. C. Khối lượng ban đầu của chất ấy giảm đi một nửa. D. Một nửa số nguyên tử của chất ấy hết khả năng phóng xạ. Câu4. (0,5 điểm) Điều nào sau đây là sai khi nói về tia α ? A. Tia α thức chất là hạt nhân nguyên tử heli. B. Khi qua điện trường giữa hai bản tụ tia α lệch về phía bản âm. C. Tia α phóng ra từ hạt nhân với tốc độ bằng tốc độ ánh sáng. D. Khi đi trong không khí, tia α làm ion hóa không khí và m ất dần năng lượng Câu5. (1 điểm) Cho ph¶n øng h¹t nh©n nArpCl +→+ 37183717 , khèi l­îng cña c¸c h¹t nh©n lµ m(Ar) = 36,956889u, m (Cl) = 36,9565463u, m(n) = 1,00867u, m(p) = 1,007276u, 1u = 932 MeV/c2. N¨ng l­îng mµ ph¶n øng nµy to¶ ra hoÆc thu vµo lµ bao nhiªu ? A. To¶ ra 1,60132 MeV C. Thu vµo 1,60132 MeV Điểm: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 118 B. To¶ ra 2,562112.10-19J D. Thu vµo 2,562112.10-9J C©u 6.(1điểm) Trong c¸c ph¶n øng h¹t nh©n KKYX AZ A Z A Z A Z 4 1 4 11 − − − −+ →→→ . C¸c tia phãng x¹ ph¸t ra theo d·y nµo ? A. αβ , vµ γ B. βα , vµ γ C. γβ , vµ α D. αγ , vµ β Câu7. (1 điểm) Cho ph¶n øng h¹t nh©n nPAl +→+ 30152713α , khèi l­îng cña c¸c h¹t nh©n lµ um 0015,4=α ,mAl = 26,97435u, pm = 29,97005u, mn = 1,008670u, 1u = 931MeV/c2. N¨ng l­îng mµ ph¶n øng nµy to¶ ra hay thu vµo b»ng bao nhiªu ? A. to¶ ra 75,3179 MeV C. thu vµo 75,3179 MeV B. to¶ ra 1,2050864.10-11 J D. thu vµo 1,2050864.1017 J Câu 8. (1 điểm) Những nguyên nhân nào gây ô nhiễm môi trường?................. ............................................................................................................................. ........................................................................................................................... Những nguồn năng lượng nào đang được quan tâm và ưu tiên phát triển trên thế giới hiện nay?............................................................................................... ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Câu 9. (1 điểm) §ång vÞ U23492 sau mét chuçi phãng x¹ α vµ −β biÕn ®æi thµnh Pb20682 . Sè phãng x¹ α vµ −β trong chuçi lµ: A. 7phãng x¹ α , 4 phãng x¹ −β C. 10 phãng x¹ α , 8 phãng x¹ −β B. 5 phãng x¹ α , 5 phãng x¹ −β D. 16 phãng x¹ α , 12 phãng x¹ −β Câu 10. (3 điểm ) Một lượng côban 60C0 có khối lượng 1kg, chu kỳ bán rã 5,33 năm a) Tính khối lượng côban còn lại sau 16 năm. b) Sau bao nhiêu năm thì lượng côban còn lại là 50g. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 119 c) Tính độ phóng xạ của lượng côban còn lại đó. ._.