ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
HỒ THỊ KIM LOAN
BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC
VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC
NHÓM CHƢƠNG “LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG”,
VẬT LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
THEO ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU
Thừa Thiên Huế, năm 2017
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
HỒ THỊ KIM LOAN
BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC
VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC
NHÓM CHƢƠNG “LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG”,
VẬT LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Chuyên ngành: Lí luận và Phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 60140111
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
THEO ĐỊNH HƢỚNG NGHIÊN CỨU
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
PGS.TS. LÊ PHƢỚC LƢỢNG
Thừa Thiên Huế, năm 2017
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi,
các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và
chưa từng công bố trong bất kì công trình nào khác.
Tác giả luận văn
Hồ Thị Kim Loan
ii
LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng quản lý sau đại học. Ban
chủ nhiệm Khoa Vật lí, trƣờng Đại học Sƣ phạm Huế cùng quý Thầy Cô tham gia
giảng dạy lớp Cao học khóa 24.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu quý thầy cô giáo tổ vật lí
Trƣờng THPT Thuận An giúp đỡ, trao đổi, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trong
quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Lê Phƣớc Lƣợng ngƣời đã
tận tình hƣớng dẫn cho tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình, bạn bè cùng
các bạn học viên lớp Cao học vật lí khóa XXIV, đã luôn động viên, giúp đỡ rất
nhiều trong thời gian tôi thực hiện luận văn.
Huế, tháng 10 năm 2017
Tác giả
Hồ Thị Kim Loan
iii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt
Cụm từ
DH
Dạy học
ĐC
Đối chứng
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
LTAS
Lƣợng tử ánh sáng
NLVDKT
Năng lực vận dụng kiến thức
PPDH
Phƣơng pháp dạy học
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thực nghiệm
TNSP
Thực nghiệm sƣ phạm
iv
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Thống kê số lƣợng mẫu nghiên cứu trong quá trình điều tra khảo sát HS .....32
Bảng 1.2 Thống kê số lƣợng mẫu nghiên cứu trong quá trình điều tra khảo sát GV ....32
Bảng 3.1 Bảng số liệu HS các nhóm TN và ĐC .......................................................85
Bảng 3.2 Bảng thống kê điểm số (Xi) của bài kiểm tra ............................................87
Bảng 3.3 Bảng phân phối tần suất .............................................................................87
Bảng 3.4 Bảng phân phối tần suất tích lũy ...............................................................88
Bảng 3.5 Bảng phân loại theo học lực ......................................................................89
Bảng 3.6 Bảng các tham số thống kê ........................................................................90
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung của chƣơng “LTAS” ...........................................43
Hình 3.1 Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm TN và ĐC ........................................87
Hình 3.2 Biểu đồ phân bố tần suất điểm của hai nhóm TN và ĐC ...........................88
Hình 3.3 Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy điểm Xi trở xuống của hai nhóm TN
và ĐC ........................................................................................................88
Hình 3.4 Biểu đồ phân loại học lực HS ....................................................................89
v
MỤC LỤC
TRANG PHỤ BÌA ...................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ......................................................................................................ii
LỜI CẢM ƠN .......................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT .............................................................. iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ........................................................................................ v
DANH MỤC CÁC HÌNH ......................................................................................... v
MỤC LỤC .................................................................................................................. 1
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 5
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................. 5
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu.................................................................................... 7
3. Mục tiêu của đề tài ............................................................................................... 8
4. Giả thuyết khoa học .............................................................................................. 8
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................... 8
6. Đối tƣợng - phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 9
7. Phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................................................... 9
8. Đóng góp của đề tài ............................................................................................ 10
9. Cấu trúc của luận văn ......................................................................................... 10
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG
NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH
QUA DẠY HỌC NHÓM Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG ................................. 11
1.1 Hoạt động dạy và học vật lí theo hƣớng vận dụng kiến thức vào thực tiễn
cho HS................................................................................................................ 11
1.1.1 Khái niệm .............................................................................................. 11
1.1.2 Đặc điểm DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn. ..... 17
1.1.3 Bản chất của việc DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào
thực tiễn ......................................................................................................... 19
1.1.4 Vai trò của việc vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn trong dạy học 19
1.1.5 Ý nghĩa của việc vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn ..................... 20
1
1.2 Dạy học nhóm .............................................................................................. 22
1.2.1 Khái niệm .............................................................................................. 22
1.2.2 Các đặc trƣng cơ bản của DH nhóm ..................................................... 23
1.2.3 Vai trò của việc tổ chức DH nhóm đối với việc phát triển NLVDKT
vào thực tiễn cho HS ...................................................................................... 31
1.3 Thực trạng DH vật lí theo hƣớng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS
ở một số trƣờng THPT hiện nay ........................................................................ 31
1.3.1 Kết quả điều tra về hoạt động dạy và học theo hƣớng vận dụng kiến
thức vào thực tiễn cho HS ở một số trƣờng THPT ở địa bàn Tỉnh Thừa Thiên
- Huế hiện nay ................................................................................................ 31
1.3.2 Nguyên nhân của thực trạng ................................................................. 33
1.4 Hình thức tổ chức DH vật lí theo hƣớng vận dụng kiến thức vào thực tiễn
cho học sinh qua DH nhóm ............................................................................... 33
1.4.1 Hình thức trực quan .............................................................................. 33
1.4.2 Trình bày những ứng dụng vật lí trong thực tiễn theo nhóm ................ 34
1.4.3 Hƣớng dẫn HS làm việc theo nhóm tìm hiểu các ứng dụng của kiến
thức vật lí đang học vào thực tiễn .................................................................. 34
1.4.4 Kết nối bài giảng với những kinh nghiệm và hiểu biết đã có của học
sinh trong thực tiễn......................................................................................... 36
1.4.5 Giải quyết các vấn đề liên quan với thực tiễn ....................................... 36
1.5 Các biện pháp tổ chức DH nhóm theo hƣớng bồi dƣỡng NLVDKT vật lí
vào thực tiễn cho HS .......................................................................................... 36
1.5.1 Tạo động cơ, hứng thú cho HS trong DH ............................................. 36
1.5.2 Khai thác và sử dụng dụng cụ trực quan có liên quan với thực tiễn
trong DH......................................................................................................... 37
1.5.3 Thông qua các hoạt động theo nhóm hƣớng dẫn HS chỉ ra những ứng
dụng của vật lí trong thực tiễn từ các kiến thức vật lí đã học ........................ 37
1.5.4 Thông qua các hoạt động theo nhóm hƣớng dẫn HS giải thích những
hiện tƣợng, quá trình liên quan trong thực tiễn từ các kiến thức vật lí đã học37
2
1.5.5 Thông qua các hoạt động theo nhóm hƣớng dẫn HS vận dụng kiến thức
vật lí đã học để giải thích các nguyên lí, nguyên tắc, cơ chế hoạt động của
một số máy móc, thiết bị liên quan trong thực tiễn. ...................................... 38
1.5.6 Tổ chức HS hoạt động tham quan, ngoại khoá ..................................... 38
1.6 Thực trạng DH chƣơng “LTAS” ................................................................. 39
1.6.1 Kết quả điều tra về hoạt động dạy và học chƣơng “LTAS” hiện nay .. 39
1.6.2 Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình dạy và học chƣơng
“LTAS” .......................................................................................................... 39
1.6.3 Kết luận chung về phƣơng pháp giảng dạy đang đƣợc áp dụng đối với
chƣơng “LTAS” ............................................................................................. 40
1.7 Kết luận chƣơng 1 ........................................................................................ 41
CHƢƠNG 2. SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƢƠNG “LƢỢNG
TỬ ÁNH ÁNH SÁNG”, VẬT LÍ 12 THPT THEO HƢỚNG BỒI DƢỠNG
NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN CHO
HỌC SINH ............................................................................................................... 42
2.1 Đặc điểm, cấu trúc và nội dung của chƣơng “LTAS”, Vật lí 12 THPT ...... 42
2.1.1 Đặc điểm của chƣơng “LTAS”, Vật lí 12 THPT .................................. 42
2.1.2 Cấu trúc của chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng”, Vật lí lớp 12 THPT ......... 43
2.1.3 Nội dung của chƣơng “LTAS”, Vật lí lớp 12 THPT ............................ 44
2.2 Ý đồ chung về soạn thảo các tiến trình DH chƣơng “LTAS” Vật lí 12
THPT theo hƣớng bồi dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực tiễn cho HS ............... 49
2.3 Hệ thống những ứng dụng của vật lí trong thực tiễn ở chƣơng “LTAS”, Vật
lí 12 THPT ......................................................................................................... 50
2.4 Quy trình thiết kế tiến trình DH nhóm theo hƣớng bồi dƣỡng NLVDKT vật
lí vào thực tiễn cho HS ...................................................................................... 50
2.4.1 Nguyên tắc vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn trong DH ............. 50
2.4.2 Xác định mục tiêu và kiến thức trọng tâm của bài DH ......................... 50
2.4.3 Lựa chọn dữ liệu về các ứng dụng của vật lí trong thực tiễn vào bài DH
cụ thể trong chƣơng “LTAS” ......................................................................... 52
2.4.4 Thiết kế bài DH ..................................................................................... 56
3
2.4.5 Tổ chức DH thử nghiệm ....................................................................... 58
2.4.6 Hoàn thiện bài DH ................................................................................ 60
2.5 Soạn thảo tiến trình DH một số bài tổ chức DH nhóm cụ thể theo hƣớng bồi
dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực tiễn cho HS .................................................... 61
2.5.1 Bài “Hiện tƣợng quang điện trong” ...................................................... 61
2.5.2 Bài “Hiện tƣợng quang – phát quang” .................................................. 71
2.5.3 Bài “Sơ lƣợc về Laze” .......................................................................... 79
CHƢƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .......................................................... 84
3.1 Mục đích, nhiệm vụ TNSP .......................................................................... 84
3.1.1 Mục đích TN ......................................................................................... 84
3.1.2 Nhiệm vụ TN ........................................................................................ 84
3.2 Đối tƣợng, nội dung của TNSP ................................................................... 84
3.2.1 Đối tƣợng TN ........................................................................................ 84
3.2.2 Nội dung TN ......................................................................................... 84
3.3 Phƣơng pháp TNSP ..................................................................................... 85
3.3.1 Cách tiến hành ....................................................................................... 85
3.3.2 Cách đánh giá ........................................................................................ 86
3.4 Kết quả thực nghiệm .................................................................................... 86
3.4.1 Phân tích, hoạt động dạy và học qua bài học cụ thể trong quá trình
TNSP .............................................................................................................. 86
3.4.2 Đánh giá kết quả thực nghiệm .............................................................. 86
3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê .............................................................. 91
3.5 Kết luận quá trình thực nghiệm sƣ phạm..................................................... 92
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 94
PHỤ LỤC
4
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong quá trình học tập môn Vật lí, muốn đạt đƣợc kết quả tốt thì ngƣời học
không những nắm kiến thức về lý thuyết, mà còn phải vận dụng đƣợc chúng vào
thực tiễn cuộc sống. Ngƣời học phải biết đối chiếu những khái niệm, định luật, mô
hình vật lí, những sản phẩm do trí tuệ con ngƣời sáng tạo với thực tiễn khách quan
để nắm đƣợc bản chất của nó. Đồng thời, ngƣời học cần biết chúng đƣợc sử dụng để
phản ánh, miêu tả, biểu đạt đặc tính gì, quan hệ nào của hiện thực khách quan cũng
nhƣ giới hạn phản ánh đến đâu.
Trong thời đại ngày nay, xu thế hội nhập toàn cầu với sự bùng nổ của khoa
học kĩ thuật, công nghệ thông tin đã làm cho tri thức nhân loại tăng lên từng ngày.
Điều đó, đòi hỏi con ngƣời không những có trình độ học vấn cao, năng lực chuyên
môn giỏi mà còn phải năng động, sáng tạo và rèn luyện kĩ năng thực hành, nghiên
cứu khoa học đáp ứng nhu cầu tự học và học tập suốt đời. Để vƣợt qua thách thức đó
đòi hỏi ngành Giáo dục và Đào tạo phải đổi mới một cách toàn diện, mạnh mẽ, để
đuổi kịp sự phát triển chung của khu vực và thế giới. Sự nghiệp Giáo dục và Đào tạo
phải đáp ứng đòi hỏi đào tạo thế hệ trẻ thành những lớp ngƣời biết làm việc khoa học,
tự chủ, sáng tạo có khả năng độc lập trong suy nghĩ và giải quyết các vấn đề thực tiễn
[6]. Nghị quyết Hội nghị Ban chấp hành Trung ƣơng Đảng lần 2 khóa VIII xác định
nhiệm vụ của giáo dục trong giai đoạn mới là: “Một mặt phải đảm bảo cho thế hệ trẻ
tiếp thu đƣợc những tinh hoa của nền văn hóa nhân loại, mặt khác phải phát huy tính
năng động cá nhân, bồi dƣỡng 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”
[14]. Điều 28 Luật Giáo dục qui định: “Phƣơng pháp giáo dục phổ thông phải biết
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 dƣỡng phƣơng pháp tự học, khả năng làm việc theo
nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại
niềm vui hứng thú học tập cho mọi học sinh” [15]. Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04
tháng 11 năm 2013 của Ban Chấp hành Trung ƣơng Đảng khóa XI về đổi mới căn
bản, toàn diện giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa, hiện đại hóa
5
trong điều kiện kinh tế thị trƣờng định hƣớng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế đã
xác định mục tiêu giáo dục phổ thông: "Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát
triển trí tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi
dƣỡng năng khiếu, định hƣớng nghề nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lƣợng giáo
dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tƣởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại
ngữ, tin học, năng lực và kĩ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn…”
[13]. Bên cạnh đó năng lực biết liên hệ, vận dụng kiến thức đã học vào trong thực tiễn
là các năng lực rất quan trọng và cần thiết cho mọi ngƣời.
Vì vậy những phẩm chất và năng lực về tính tự lực, tích cực hoạt động, sự tƣ
duy và sáng tạo phải đƣợc rèn luyện. Cần bồi dƣỡng các năng lực đó ngay khi còn HS
phổ thông. Ở lứa tuổi THPT, HS bắt đầu hình thành những phẩm chất mới về trí tuệ,
nhân cách phù hợp cho việc bồi dƣỡng các năng lực tự học, vận dụng kiến thức vào
thực tiễn, hợp tác, làm việc nhóm,… cho các em. HS dần hoàn thiện về nhân cách và
lối sống. Đây là giai đoạn quan trọng để mỗi HS có cái nhìn đúng đắn, lựa chọn nghề
nghiệp riêng cho mình sau này. Do đó, việc DH các môn học nói chung, môn vật lí
nói riêng ở bậc THPT cần đề cao việc bồi dƣỡng NLVDKT vào thực tiễn cho HS.
Đồng thời trong những năm qua, nền giáo dục nƣớc ta có nhiều đổi mới từ
đổi mới chƣơng trình, đổi mới sách giáo khoa đến PPDH nhằm nâng cao chất lƣợng
giáo dục. Trong đó, việc đổi mới PPDH đã đƣợc các nhà giáo dục học nghiên cứu
và thử nghiệm. Tuy nhiên vẫn còn tồn tại một số vấn đề chƣa thể giải quyết nhƣ DH
thiên về lý thuyết, nội dung gò bó theo sách giáo khoa. Điều kiện để HS mở rộng
kiến thức, ứng dụng kiến thức vào thực tiễn ít đƣợc quan tâm. Mối liên hệ giữa kiến
thức vật lí đƣợc học ở nhà trƣờng và những ứng dụng thực tế liên quan đến kiến
thức đó trong đời sống chỉ hình thành một cách mờ nhạt. Lối truyền đạt kiến thức
một chiều từ thầy đến trò vẫn còn duy trì khá phổ biến ở nhiều nơi. Cách đánh giá
kết quả học tập vẫn đƣợc thực hiện chủ yếu theo PPDH truyền thống dựa vào kết
quả kiểm tra viết, thiếu quan tâm đến ý kiến, sáng tạo của HS. Trong thực tế giảng
dạy ở các trƣờng phổ thông hiện nay, hầu hết các GV chỉ chú trọng việc cung cấp
kiến thức lí thuyết, nội dung bài học cho HS, rèn luyện kĩ năng làm các bài thi, bài
kiểm tra bằng các câu hỏi lí thuyết, trắc nghiệm ... việc rèn luyện kỹ năng vận dụng
kiến thức vật lí vào thực tiễn đời sống, vào giải quyết các vấn đề thực tiễn còn chƣa
6
đƣợc chú trọng. Môn Vật lí có đặc thù riêng là luôn gắn chặt với các ứng dụng trong
đời sống và kĩ thuật. Vì vậy, trong DH việc rèn luyện và nâng cao cho HS kỹ năng
vận dụng kiến thức để giải quyết một số vấn đề thực tiễn là rất thiết thực và cần
phải đặc biệt quan tâm. Đặc biệt, chƣơng LTAS lớp 12 có nhiều mối liên hệ với các
ứng dụng trong thực tiễn chƣa đƣợc nhiều GV quan tâm. Do đó, tôi chọn đề tài: “Bồi
dƣỡng năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh qua dạy học
nhóm chƣơng Lƣợng tử ánh sáng Vật lí 12 THPT” để làm luận văn tốt nghiệp.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Hoạt động vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS có vai trò quyết định đến
chất lƣợng và hiệu quả của quá trình DH ở trƣờng THPT [6]. Đây là vấn đề đƣợc
nhiều nhà lý luận DH quan tâm nghiên cứu. Đã có một số tác giả nghiên cứu về việc
phát triển năng lực của HS, nâng cao hiệu quả dạy học qua tổ chức dạy học theo
nhóm nhƣ:
- Võ Lê Phƣơng Dung (2005), Hình thành năng lực tự học vật lí cho học sinh
trung học phổ thông thông qua việc sử dụng sách giáo khoa, Luận văn thạc sĩ Giáo
dục học, trƣờng ĐHSP Huế [1]. Tác giả đã chỉ ra đƣợc sự hình thành năng lực tự
học vật lí, vai trò của sách giáo khoa. Xây dựng đƣợc cơ sở lí luận của việc hình
thành năng lực tự học vật lí cho HS thông qua việc sử dụng sách giáo khoa, và đề ra
đƣợc các biện pháp tổ chức sử dụng sách giáo khoa nhằm hình thành năng lực tự
học vật lí cho HS.
- Võ Thị Cẩm Quyên (2009), Bồi dƣỡng năng lực tự học cho học sinh trong
dạy học chƣơng động học chất điểm vật lí 10 qua khai thác và sử dụng bài tập vật
lý, Luận văn thạc sĩ Giáo dục học, trƣờng ĐHSP Huế [6]. Tác giả đã xây dựng đƣợc
cơ sở lí luận của việc bồi dƣỡng năng lực tự học vật lý, biện pháp sử dụng bài tập
vật lý nhằm nâng cao hiệu quả DH cho HS.
Ngoài ra cũng có nhiều tác giả nghiên cứu về tổ chức DH theo nhóm nhƣ:
- Hồ Thị Bạch Phƣơng (2007), Nâng cao hiệu quả dạy học Vật lí ở trƣờng
trung học phổ thông thông qua các biện pháp tổ chức hoạt động hợp tác nhóm, Luận
văn thạc sĩ Giáo dục học, trƣờng ĐHSP Huế. Tác giả đã xây dựng đƣợc cơ sở lí
luận của việc nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở THPT, biện pháp tổ chức các hoạt
động học tập theo nhóm nhằm nâng cao hiệu quả dạy học cho HS.
7
- Lê Khắc Thuận (2009), Tổ chức hoạt động học tập theo nhóm trong quá
trình DH phần “Điện và Điện từ” Vật lí 11 nâng cao Trung học phổ thông, Luận
văn thạc sĩ Giáo dục học, trƣờng ĐHSP Huế. Tác giả nêu cơ sở lí luận của việc tổ
chức hoạt động học tập theo nhóm vào quá trình DH, xây dựng đƣợc tiến trình DH
theo nhóm của học phần “Điện và Điện từ”.
Do xuất phát từ các mục đích khác nhau nên các công trình nghiên cứu về
năng lực của HS THPT đã đi sâu vào những khía cạnh khác nhau nhằm bồi dƣỡng
năng lực cho HS trong DH vật lí ở trƣờng THPT. Trong phạm vi đề tài của mình,
tôi sẽ kế thừa những kết quả của các công trình nghiên cứu trƣớc đây. Đồng thời sẽ
tập trung vào việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn theo hƣớng bồi dƣỡng năng lực
cho học sinh qua DH nhóm khi dạy chƣơng “LTAS” Vật lí 12 THPT, góp phần
nâng cao chất lƣợng học tập của HS.
3. Mục tiêu của đề tài
Phát triển đƣợc NLVDKT vật lí vào thực tiễn của HS qua DH nhóm chƣơng
“LTAS” Vật lí 12 THPT.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng đƣợc tiến trình DH chƣơng “LTAS”, Vật lí 12 THPT qua DH
nhóm phù hợp và vận dụng vào DH thì sẽ phát triển đƣợc NLVDKT vào thực tiễn
của HS và nâng cao chất lƣợng DH vật lí ở THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt đƣợc mục đích nghiên cứu trên, đề tài phải thực hiện các nhiệm vụ
nghiên cứu sau:
5.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc bồi dƣỡng NLVDKT vào thực tiễn qua
DH nhóm cho HS ở các trƣờng THPT.
5.2 Nghiên cứu đặc điểm, cấu trúc, nội dung chƣơng “LTAS”, Vật lí 12
THPT. Tìm hiểu những thuận lợi, khó khăn trong việc tổ chức hoạt động DH
chƣơng “LTAS”, Vật lí 12 THPT.
5.3 Điều tra thực trạng việc bồi dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực tiễn trong
DH vật lí ở một số trƣờng THPT hiện nay.
5.4 Nghiên cứu đề xuất các biện pháp bồi dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực
tiễn qua DH nhóm trong DH vật lí ở trƣờng THPT.
8
5.5 Soạn thảo tiến trình DH một số kiến thức chƣơng “LTAS”, Vật lí 12 THPT
theo hƣớng bồi dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực tiễn qua DH nhóm.
5.6 Tiến hành TNSP để kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài và rút
ra kết luận.
6. Đối tƣợng - phạm vi nghiên cứu
Hoạt động dạy và học vật lí ở trƣờng phổ thông theo hƣớng bồi dƣỡng
NLVDKT vật lí vào thực tiễn qua DH nhóm trong tổ chức DH chƣơng "LTAS", Vật
lí 12 THPT.
7. Phƣơng pháp nghiên cứu
Sử dụng kết hợp nhiều phƣơng pháp nhƣ: nghiên cứu lý thuyết, điều tra khảo
sát, TNSP, xử lý số liệu.
7.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lí thuyết:
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng và Nhà nƣớc, các văn bản của Bộ
GD&ĐT có liên quan đến tiến trình đổi mới PPDH ở trƣờng THPT hiện nay.
- Nghiên cứu các tài liệu về lí luận DH, tâm lý học, giáo dục học và các tài
liệu có liên quan đến việc bồi dƣỡng NLVDKT vào thực tiễn, tổ chức hoạt động học
tập theo nhóm.
- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung và nhiệm vụ DH của bộ môn Vật lí ở
trƣờng THPT hiện nay.
- Nghiên cứu nội dung, chƣơng trình sách giáo khoa chƣơng "LTAS", Vật lí
12 THPT.
- Nghiên cứu các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật và đời sống liên quan đến
DH chƣơng "LTAS", Vật lí 12 THPT.
7.2 Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn:
- Dùng phiếu điều tra để nghiên cứu thực trạng việc bồi dƣỡng NLVDKT vật
lí vào thực tiễn cho HS trong DH vật lí ở một số trƣờng THPT.
- Quan sát hoạt động dạy và học của GV và HS trong giờ học vật lí TNSP ở một
số trƣờng THPT trên địa bàn Tỉnh Thừa Thiên - Huế. Trao đổi trực tiếp với GV và HS.
7.3 Phƣơng pháp TNSP:
- Tiến hành DH TN ở một số lớp theo tiến trình DH đã đề xuất.
9
- Phân tích tiến trình hoạt động TNSP, từ đó rút kinh nghiệm nhằm bổ sung,
hoàn thiện tiến trình DH đã soạn thảo để vận dụng vào thực tiễn.
7.4 Phƣơng pháp thống kê toán học:
Sử dụng phƣơng pháp thống kê toán học để xử lý các kết quả của TNSP.
8. Đóng góp của đề tài
mă
uận
- Làm rõ thêm cơ sở lí luận của việc bồi dƣỡng NLVDKT nói chung và kiến
thức vật lí nói riêng vào thực tiễn cho HS trong DH ở trƣờng THPT.
- Đề xuất đƣợc một số tiến trình DH theo hƣớng bồi dƣỡng NLVDKT vật lí
vào thực tiễn cho HS qua DH nhóm trong DH vật lí ở trƣờng THPT.
m t thực ti n
- Đánh giá đƣợc thực trạng về bồi dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực tiễn của
HS trong DH vật lí ở một số trƣờng THPT hiện nay.
- Thiết kế đƣợc một số bài DH chƣơng “LTAS”, Vật lí 12 THPT theo hƣớng
bồi dƣỡng NLVDKT vật lí vào thực tiễn cho HS qua DH nhóm.
9. Cấu trúc của luận văn
Cấu trúc luận văn bao gồm phần ba phần nhƣ sau:
Phần I. MỞ ĐẦU
Phần II. NỘI DUNG
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG
NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH
QUA DẠY HỌC NHÓM Ở THPT.
Chƣơng 2: SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƢƠNG “LƢỢNG
TỬ ÁNH ÁNH SÁNG”, VẬT LÍ 12 THPT THEO HƢỚNG BỒI DƢỠNG NĂNG
LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VẬT LÍ VÀO THỰC TIỄN QUA DẠY HỌC
NHÓM CHO HỌC SINH.
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM.
Phần III. KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
10
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC
VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH
QUA DẠY HỌC NHÓM Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
1.1 Hoạt động dạy và học vật lí theo hƣớng vận dụng kiến thức vào thực tiễn
cho HS
1.1.1 Khái niệm
1.1.1.1 Hoạt động học của HS
Học là một hoạt động nhận thức đặc biệt, là nhu cầu cơ bản để con ngƣời tồn
tại và phát triển. Nó không phải là một sự tiếp thu máy móc, sao chép nguyên bản
mà thực chất là tạo ra một sự chuyển hóa, một sự vận động bên trong của chủ thể
nhằm làm phong phú kiến thức của bản thân và tự biến đổi mình.
Lê-nin đã chỉ rõ quy luật chung nhất của hoạt động nhận thức: “Từ trực quan
sinh động đến tƣ duy trừu tƣợng, từ tƣ duy trừu tƣợng đến thực tiễn đó là con đƣờng
biện chứng của sự nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan”. Điều dễ
nhận thấy là hoạt động nhận thức của HS không phải là tìm ra tri thức mới mà chỉ là
sự tái tạo lại tri thức khoa học mà các nhà khoa học đã tìm hiểu trƣớc. Đây là một
điều thuận lợi cho HS. Tuy nhiên, để tái tạo lại, đòi hỏi ngƣời học phải phát huy nội
lực của bản thân (động cơ, ý chí,…), càng phát huy cao bao nhiêu thì việc tái tạo lại
càng diễn ra tốt bấy nhiêu. Trong học tập vật lí, việc HS khám phá ra những định
luật, tính chất vật lí không phải để làm phong phú thêm kho tàng kiến thức của nhân
loại mà HS tái tạo lại chúng để biến chúng thành vốn liếng của bản thân mình. Điều
quan trọng là HS phải tự khám phá lại để tập làm công việc khám phá đó trong hoạt
động thực tiễn sau này. Việc tái tạo này sẽ tạo ra những biến đổi trong bản thân
ngƣời học, sự hình thành phẩm chất và năng lực ở ngƣời học thực sự là những thành
tựu mới, chúng sẽ giúp cho ngƣời học trƣởng thành hơn. Vì vậy, ngƣời học cần phải
có trách nhiệm với chính bản thân mình, vì mình trong quá trình học tập. Ai học thì
ngƣời đó phát triển, không ai có thể thay thế đƣợc [8].
Theo quan điểm DH hiện đại, sự học phải là quá trình hình thành và phát
triển các dạng thức và hành động xác định của ngƣời học, đó là sự thích ứng của
11
chủ thể với tình huống học tập thông qua sự đồng hóa (hiểu đƣợc, làm đƣợc) và sự
điều tiết (có sự biến đổi của bản thân, tạo ra cái mới của chủ thể) nhờ đó ngƣời học
phát triển đƣợc năng lực thể chất, tinh thần và nhân cách.
Việc học tập của HS là một là một loại hoạt động đặc thù của con ngƣời.
Hoạt động học tập của HS bao gồm các thành tố có quan hệ và tác động đến nhau:
Một bên là động cơ, mục đích, điều kiện và một bên là hoạt động, hành động và
thao tác. Cấu trúc tâm lý của hoạt động học:
Động cơ
Hoạt động
Mục đích
Hành động
Phƣơng tiện điều khiển
Thao tác
Động cơ quy định sự hình thành và diễn biến của hoạt động. Muốn thỏa mãn
đƣợc động cơ đó, phải thực hiện lần lƣợt những hành động tƣơng ứng để đạt đƣợc
những mục đích cụ thể. Cuối cùng mỗi hành động đƣợc thực hiện bằng nhiều thao
tác sắp xếp theo một trình tự xác định, ứng với mỗi thao tác phải sử dụng những
phƣơng tiện, công cụ thích hợp. Đối tƣợng của hoạt động học là tri thức, kĩ năng, kĩ
xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung của đối tƣợng này không hề thay đổi sau khi đƣợc
chiếm lĩnh nhƣng chính nhờ có sự chiếm lĩnh này mà các chức năng tâm lí của chủ
thể mới đƣợc thay đổi và phát triển. Kết quả của việc học tập phụ thuộc chủ yếu vào
hoạt động học của HS. Nhƣ vậy, nhiệm vụ của GV là tổ chức, hƣớng dẫn hoạt động
học của HS để thông qua hoạt động đó HS lĩnh hội đƣợc nền văn hóa xã hội tạo ra
sự phát triển những phẩm chất tâm lí, hình thành nhân cách cho họ[8].
Nhƣ vậy, sự học nói chung, là sự thích ứng của ngƣời học đối với những tình
huống thích đáng làm nảy sinh và phát triển ở ngƣời học những dạng thức hoạt
động xác định, phát triển ở ngƣời học những năng lực, thể chất, tinh thần và nhân
cách cá nhân. Nói riêng, sự học có chất lƣợng một tri thức khoa học phải là sự thích
ứng cuả ngƣời học với những tình huống học tập thích đáng. Chính quá trình thích
ứng này là hoạt động của ngƣời học xây dựng nên tri thức mới với tính cách là
phƣơng tiện tối ƣu để giải quyết tình huống mới. Đồng thời đó là quá trinh góp phần
làm phát triển năng lực nhận thức, thực tiễn và nhân cách của ngƣời học[8].
12
1.1.1.2 Hoạt động dạy của giáo viên
DH là hoạt động chủ yếu của nhà trƣờng, là quá trình hoạt động xã hội. Dựa
trên các quan điểm khác nhau, quá trình DH có nhiều khái niệm khác nhau:
- Theo quan điểm tiếp cận nhân cách, DH là quá trình hình thành nhân cách,
phát triển toàn diện cho HS.
- Trên cơ sở triết học và tâm lí học, DH là quá trình nhận thức diễn ra theo quy
luật phổ biến về nhận thức luận trong triết học và quy luật đặc thù của tâm lí học.
DH là một quá trình nhận thức: Mục đích của DH là giúp HS lĩnh hội tri thức
và phát triển tƣ duy, phát triển trí tuệ và tình cảm. Vì thế quá trình dạy học là quá
trình nhận thức. Tuy nhiên, quá trình nhận thức trong học tập có sự khác biệt so với
sự nhận thức của các nhà khoa học. Đó là quá trình nhận thức có chọn lọc, không
phải cái gì cũng đem dạy cho HS và không phải cái gì cũng đƣợc HS tiếp nhận.
Chính vì vậy GV cần tổ chức, hƣớng dẫn và điều khiển sự nhận thức của HS theo
một tiến trình đƣợc chọn lọc trƣớc.
Tóm lại, DH không phải là quá trình tác động một chiều từ phía GV đến HS
mà là quá trình hợp tác làm việc giữa GV và HS với nhau. GV là ngƣời đạo diễn,
ngƣời tổ chức, hƣớng dẫn, điều khiển. HS là ngƣời trực tiếp tham gia vào các hoạt
động để tìm tòi, khám phá, chiếm lĩnh kiến thức mới tạo ra sự phát triển tâm lý, hình
thành nhân cách của bản thân.
1.1.1.3 Khái niệm thực tiễn
a. Thuật ngữ thực tiễn trong một số tài liệu ngôn ngữ
Theo từ điển tiếng việt: “Thực tiễn là những hoạt động của con ngƣời, trƣớc hết
là lao động sản xuất, nhằm tạo ra những điều kiện cần thiết cho sự tồn tại của xã hội”.
Còn từ điển HS định nghĩa: “Thực tiễn là toàn bộ những hoạt động của con
ngƣời để tạo ra những điều kiện cần thiết cho đời sống xã hội bao gồm các hoạt
động sản xuất, đấu tranh giai cấp và thực nghiệm khoa học: Không có thực tiễn thì
không có lý luận khoa học”.
b. Phạm trù thực tiễn trong Triết học
Phạm trù thực tiễn là một trong những phạm trù nền tảng, cơ bản của lí luận
nhận thức Mác xít nói riêng, chủ nghĩa Mác - Lê nin nói chung. Theo triết học Mác,
13
thực tiễn là hoạt động vật chất có mục đích mang tính lịch sử - xã hội của con ngƣời
nhằm cải tạo tự nhiên và xã hội là hình thức hoạt động đặc thù của con ngƣời. Thực
tiễn là hoạt động đƣợc chủ thể tiến hành để đạt tới mục đích đƣợc đặt ra từ trƣớc.
Hoạt động thực tiễn là hoạt động bản chất của con ngƣời. Theo Lê nin “Quan điểm
về đời sống, về thực tiễn phải là quan điểm thứ nhất và cơ bản về lý luận nhận
thức”. Tƣ tƣởng của Lê nin về vai trò của thực tiễn đối với nhận thức vẫn đang là
nguyên tắc, phƣơng pháp luận quan trọng hƣớng dẫn chúng ta trong hoạt động thực
tiễn, trong nghiên cứu khoa học. Nếu không bám sát thực tiễn cuộc sống chúng ta
sẽ không thể có lý luận, không thể có khoa học, không xác định nổi bất kỳ đề tài
khoa học nào với đúng nghĩa của nó.
Nhƣ vậy, thực tiễn không phải bao gồm toàn bộ hoạt động của con ngƣời mà
chỉ là những hoạt động vật chất hoạt động đặc trƣng có mục đích có ý thức, năng
động, sáng tạo. Hoạt động này có sự thay đổi qua các giai đoạn lịch sử khác nhau và
đƣợc tiến hành bởi đông đảo quần chúng nhân dân trong xã hội. Con ngƣời sử dụng
các phƣơng tiện, công cụ vật chất, sức mạnh vật chất của mình tác động vào tự
nhiên, xã hội để làm biến đổi chúng trong hiện thực cho phù hợp với nhu cầu của
mình và làm cơ sở để biến đổi hình ảnh sự vật trong nhận thức. “Thực tiễn trở thành
mắt khâu trung gian nối liền ý thức con ngƣời và thế giới bên ngoài”. Con ngƣời và
xã hội loài ngƣời sẽ không thể tồn tại và phát triển đƣợc nếu không có hoạt động
thực tiễn. “Thực tiễn là phƣơng thức tồn tại cơ bản của con ngƣời và xã hội, là
phƣơng thức đầu tiên và chủ yếu giữa mối quan hệ giữa con ngƣời và thế giới”.
1.1.1.4 Khái niệm năng lực và năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
Đây là một vấn đề đƣợc nhiều nƣớc trên thế giới quan tâm trong lĩnh vực
nghiên cứu và thực hiện. Tuy nhiên, đến nay vẫn chƣa có định nghĩa thống nhất về
năng lực nói chung và NLVDKT vật lí nói riêng. Do đó, ở đây tôi dựa trên các
quan niệm sau đây:
a. Năng lực
Là những đặc điểm tâm lý cá nhân của con ngƣời đáp ứng đƣợc yêu cầu của
một loại hoạt động nhất định và là điều kiện cần thiết để hoàn thành có kết quả tốt
đẹp loại hoạt động đó.
14
b. Năng lực vận dụng kiến thức vật lí
Theo từ điển Tiếng Việt của Hoàng Phê, năng lực là phẩm chất tâm sinh lý
và trình độ chuyên môn tạo cho con ngƣời khả năng hoàn thành một loại hoạt động
nào đó với chất lƣợng cao [3].
Theo Dự thảo chƣơng trình giáo dục phổ thông tổng thể trong chƣơng trình
giáo dục phổ thông mới (tháng 7/2015) của Bộ GD&ĐT: Năng lực là khả năng
thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh nhất định nhờ sự huy động
tổng hợp các kiến thức, kỹ năng và các thuộc tính cá nhân khác nhƣ hứng thú,
niềm tin, ý chí,… Năng lực của cá nhân đƣợc đánh giá qua phƣơng thức và kết quả
hoạt động của cá nhân đó khi giải quyết các vấn đề cuộc sống [7].
Trong tâm lý học, năng lực đƣợc hiểu là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của
cá nhân, phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho
hoạt động có kết quả [11].
Nhƣ vậy có thể hiểu: năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của mỗi cá
nhân, nhờ những thuộc tính này mà con ngƣời có thể hoàn thành một loại hoạt động
nào đó với thành công cao. Ngƣời có năng lực về một lĩnh vực nào đó sẽ giải quyết
công việc của lĩnh vực đó nhanh và hiệu quả hơn những ngƣời khác. Đồng thời có
thể vƣợt qua những khó khăn, thách thức mới một cách dễ dàng hơn ngƣời khác.
Dƣới góc độ của giáo dục học, Nguyễn Cảnh Toàn cho rằng năng lực là sự
tích hợp tổng thể cách học và kỹ năng tác động đến nội dụng trong hàng loạt tình
huống vấn đề khác nhau [8].
Khi con ngƣời hoạt động liên tục và lặp lại một loại hoạt động nào đó
chuyên biệt một cách thành thạo mà còn có thể thực hiện linh hoạt và có thể xử lý
các yếu tố liên quan tới công việc với kết quả cao, ngƣời ta nói ngƣời đó có năng
lực làm việc với công việc hay lĩnh vực công việc đó. Năng lực luôn đƣợc xem xét
trong mối quan hệ với hoạt động hay quan hệ nhất định nào đó. Cấu trúc của năng
lực bao gồm ba bộ phận cơ bản: tri thức về lĩnh vực hoạt động hay quan hệ đó, kỹ
năng tiến hành hoạt động, ứng xử với quan hệ nào đó, những điều kiện tâm lý để tổ
chức thực hiện tri thức, kỹ năng đó trong một cơ cấu thống nhất và theo một định
hƣớng rõ ràng.
15
Tác giả Đỗ Văn Năng quan niệm năng lực là khả năng mà mỗi con ngƣời có
thể thực hiện một loại công việc nào đó với khả năng xử lí công việc tốt, linh hoạt
mang lại thành công cao trong lĩnh vực công việc tƣơng ứng. Ngƣời có năng lực về
lĩnh vực nào đó sẽ có động cơ, hứng thú, niềm tin, trách nhiệm và sẵn sàng thực
hiện các công việc thuộc lĩnh vực đó. Năng lực gắn liền với kỹ năng trong lĩnh vực
hoạt động tƣơng ứng. Rèn luyện đƣợc kỹ năng gắn liền với kỹ năng trong lĩnh vực
công việc nào đó tức là đã phát triển đƣợc năng lực làm việc với lĩnh vực đó[5 ].
Nhƣ vậy, có thể nói năng lực là sự kết nối tri thức, hiểu biết, khả năng,
mong muốn…; là khả năng mà mỗi con ngƣời có thể thực hiện một loại công việc
nào đó với khả năng xử lý công việc tốt, linh hoạt mang lại thành công cao trong
lĩnh vực công việc tƣơng ứng. Năng lực gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo trong lĩnh
vực hoạt động tƣơng ứng. Rèn luyện đƣợc kỹ năng, kỹ xảo đối với một lĩnh vực
công việc nào đó nghĩa là đã hình thành đƣợc năng lực làm việc với lĩnh vực đó.
NLVDKT của HS là khả năng của HS có thể vận dụng các kiến thức đã học
để giải quyết thành công các tình huống học tập hoặc tình huống thực tế. Các tình
huống học tập bao gồm:
- Tình huống xây dựng kiến thức mới cần vận dụng các kiến thức đã học
- Tình huống luyện tập giải các bài tập đòi hỏi vận dụng linh hoạt, đầy đủ
các kiến thức đã học
- Tình huống thực tế: là các tình huống thực gắn liền với thực tế cuộc
sống, gắn liền với hoạt động sống, lao động sản xuất của con ngƣời.
Năng lực vận dụng vật lí vào thực tiễn của HS phổ thông là khả năng HS
vận dụng những hiểu biết của mình để chuyển một tình huống thực tiễn về dạng
vật lí. Hay năng lực vận dụng vật lí vào thực tiễn là tổng hợp cuả ba thành tố: Năng
lực thu nhận thông tin vật lí từ tình huống thực tế; năng lực chuyển đổi thông tin
giữa thực tế và vật lí; năng lực thiết lập mô hình vật lí của tình huống thực tế. Sự
vận dụng vừa là mục đích vừa cần thiết trên các phƣơng diện đối với ngƣời học
vận dụng có thể hiểu là khi những nguyên lý tổng quát đƣợc vận dụng để giải
quyết những vấn đề mới, những bài toán mới trong hoàn cảnh mới. NLVDKT là
khả năng của bản thân ngƣời học tự giải quyết những vấn đề đặt ra một cách nhanh
16
chóng và hiệu quả bằng cách áp dụng kiến thức, kỹ năng đã lĩnh hội vào những
tình huống, những hoạt động thực tiễn để tìm hiểu thế giới xung quanh và khả
năng biến đối nó. NLVDKT bao gồm NL hệ thống hóa kiến thức, phân loại kiến
thức vật lý, hiểu rõ đặc điểm nội dung, thuộc tính của loại kiến thức vật lí đó. Khi
vận dụng kiến thức chính là việc lựa chọn kiến thức một cách phù hợp với mỗi
hiện tƣợng, tình huống cụ thể xảy ra trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. Năng lực
phân tích tổng hợp các kiến thức vật lí vận dụng vào cuộc sống thực tiễn là định
hƣớng đƣợc các kiến thức vật lí một cách tổng hợp và khi vận dụng kiến thức vật lí
có ý thức rõ ràng về loại kiến thức vật lí đó đƣợc ứng dụng trong các lĩnh vực gì,
ngành nghề gì, trong cuộc sống, tự nhiên và xã hội. Năng lực phát hiện các nội
dung kiến thức vật lí đƣợc ứng dụng trong các vấn đề các lĩnh vực khác nhau là
phát hiện và nêu rõ đƣợc các ứng dụng của vật lí trong các vấn đề y học, sức khỏe,
sinh hoạt, thực phẩm, khoa học thƣờng thức, sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và
môi trƣờng. Năng lực phát hiện các vấn đề trong thực tiễn và sử dụng kiến thức vật
lí để giải thích là tìm mối liên hệ và giải thích đƣợc các hiện tƣợng trong tự nhiên
và các ứng dụng của vật lí trong cuộc sống và trong các lĩnh vực đã nêu trên dựa
vào các kiến thức vật lí và các kiến thức liên môn khác. Năng lực độc lập sáng tạo
trong việc xử lý các vấn đề thực tiễn là chủ động sáng tạo lựa chọn phƣơng pháp,
cách thức giải quyết vấn đề. Có năng lực hiểu biết và tham gia thảo luận về các vấn
đề vật lí liên quan đến cuộc sống thực tiễn và bƣớc đầu biết tham gia nghiên cứu
khoa học để giải quyết vấn đề đó.
1.1.2 Đặc điểm DH theo hướng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn.
DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn đòi hỏi GV hƣớng
dẫn HS phát triển đƣợc các thành tố của năng lực vận dụng vật lí vào thực tiễn của
HS THPT.
* Năng lực thu nhận thông tin vật lí từ tình huống thực ti n
- Khả năng quan sát tình huống thực tiễn.
- Khả năng liên tƣởng, kết nối các ý tƣởng toán học với các yếu tố thực tiễn.
- Khả năng ƣớc tính, dự đoán các kết quả của tình huống.
* Năng lực định hướng đến các yếu tố trung tâm của tình huống
17
- Khả năng xác định các yếu tố trung tâm của tình huống
- Khả năng xác lập các mối quan hệ giữa các yếu tố; khả năng đánh giá các
mức độ phụ thuộc.
- Khả năng loại bỏ những gì không bản chất
- Khả năng đặt ra các bài toán có nội dung thực tiễn
* Năng lực sử dụng ngôn ngữ tự nhiên và ngôn ngữ toán học
- Khả năng diễn đạt tình huống bằng ngôn ngữ tự nhiện ngắn gọn chính xác.
- Khả năng sử dụng ngôn ngữ vật lí
- Khả năng diễn đạt một vấn đề dƣới nhiều hình thức khác nhau
* Năng lực xây dựng mô hình vật lí
- Khả năng phát hiện ra quy luật của tình huống thực tiễn
- Khả năng biểu diễn các yếu tố thực tế bằng kí hiệu, khái niệm vật lí
- Khả năng biểu thị các mối quan hệ bằng đồ thị, biểu đồ….
- Khả năng khái quát hóa các tình huống thực tiễn theo quan điểm của vật lí
Để xây dựng đƣợc mô hình vật lí cho tình huống thực tiễn đòi hỏi HS phải có
kỹ năng phát hiện ra quy luật của tình huống từ đó tìm dạng ngôn ngữ vật lí phù
hợp để mô tả, HS phải có vốn văn hóa phổ thông toàn diện, hiểu biết về các quy luật
vận động của tự nhiên và xã hội. HS phải hoạt động trí tuệ nhƣ: phân tích, so sánh,
tổng hợp, trừu tƣợng hóa, khái quát hóa,… Nếu HS khái quát hóa đƣợc nhiều tình
huống thực tiễn thì mô hình xây dựng đƣợc càng có giá trị.
* Năng lực làm việc với mô hình vật lí
- Khả năng làm việc, thực hành trên mô hình.
- Khả năng giải quyết một hay nhiều vấn đề vật lí trên mô hình
- Khả năng dùng mô hình để phán đoán thực tiễn
* Năng lực kiểm tra đánh giá đi u chỉnh mô hình
- Khả năng kiểm tra, đối chiếu kết quả
- Khả năng phê phán, phát hiện giới hạn của mô hình
- Khả năng vận dụng suy luận có lý vào việc đƣa ra các mô hình vật lí cho
tình huống thực tiễn và biết so sánh tìm ra mô hình hợp lí hơn.
18
1.1.3 Bản chất của việc DH theo hướng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
- Trong thời đại ngày nay khi khoa học kĩ thuật ngày càng phát triển thì việc
DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn rất cần thiết;
- DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn đòi hỏi GV phải
chuẩn bị kĩ kế hoạch DH, lựa chọn những nội dung phù hợp và thiết kế đƣợc các
hoạt động giúp HS lĩnh hội, khám phá kiến thức mới một cách tốt nhất,…
- DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn là một trong những
hình thức thực hiện tốt việc DH phát huy tính tích cực, tìm tòi, say mê, sáng tạo
khoa học của HS. Với hình thức này HS đƣợc hấp dẫn, lôi cuốn vào các hoạt động
học thu lƣợm kiến thức cho bản thân với sự gợi mở, hƣớng dẫn, giúp đỡ của GV.
- DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn nhằm khai thác vốn
kiến thức mà HS đã tích lũy, những hiểu biết thực tế trong đời sống, vận dụng kiến
thức vào cuộc sống lao động sản xuất.
- DH theo hƣớng vận dụng kiến thức vào thực tiễn có sự kết hợp giữa nghiên
cứu lý thuyết và vận dụng lý thuyết vào trong hoạt động thực tiễn, thực hành. GV có
thể xuất phát từ những tình huống thực tiễn của xã hội, thực tiễn cuộc sống, thực
tiễn nghề nghiệp và HS đƣợc tham gia chọn tình huống, vấn đề, nội dung học tập
phù hợp. Qua đó sẽ kích thích sự hứng thú, sáng tạo của ngƣời học, tích cực, tự lực
tham gia vào quá trình học tập phát triển đƣợc năng lực vận dụng kiến thức vào
cuộc sống, thực tiễn. HS phát hiện hiểu rõ các ứng dụng của vật lí vào các vấn đề y
học, sức khỏe,… HS dựa vào kiến thức vật lí tìm mối liên hệ, giải thích các hiện
tƣợng tự nhiên, ứng dụng của vật lí trong cuộc sống, trong các lĩnh vực khác.
1.1.4 Vai trò của việc vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn trong dạy học
- Thực tiễn cuộc sống là vô cùng đa dạng và đặt ra vô số vấn đề cần giải
quyết mà những kiến thức vật lí ở từng thời kỳ chƣa cho phép giải quyết ngay đƣợc.
Mâu thuẫn giữa lý luận vật lí và thực tiễn cuộc sống là động lực thúc đẩy vật lí phát
triển để đáp ứng nhu cầu cuộc sống. Vật lí có mối quan hệ mật thiết với thực tiễn,
những mối quan hệ có tính quy luật của hàng loạt sự vật, hiện tƣợng, những điều mà
con ngƣời chƣa biết, cần phải tìm tòi và giải quyết. Vật lí là một dạng phản ánh thực
tế khách quan, cụ thể là:
19