1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA GIÁO DỤC TIỂU HỌC PHÙNG THỊ HOÀN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC “CHỦ ĐỀ VÀ CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG” MÔN KHOA HỌC 4 THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Phương pháp dạy học Tự nhiên và xã hội HÀ NỘI, 2011 2 Phần 1: MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Xã hội loài người đang sống những năm đầu của thế kỷ XXI, thế kỷ mà tri thức và kỹ năng con người được coi là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội. Sự phát triển đó đòi hỏi nền giáo dục nước ta phải có một sự đổi mới cao độ trong nhận thức khoa học và PPDH nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, đồng thời nhằm đào tạo những con người đủ năng lực sáng tạo, có kiến thức, có cách giải quyết mới để làm chủ khoa học kỹ thuật hiện đại. Đây cũng là một đòi hỏi có ý nghĩa chiến lược của đất nước ta trong nhiệm vụ giáo dục đào tạo. Cùng với xu thế phát triển chung của cả thế giới, nước ta cũng đang thực hiện đổi mới PPDH từ các trường Đại học đến các trường Tiểu học nhằm phù hợp với nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của giáo dục mà Nghị quyết Đại hội Đảng lần 2 khóa VIII xác định “xây dựng những con người và thế hệ thiết tha với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội…, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi…”. Cũng trong Nghị quyết này chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, bảo đảm điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh ”. Tư tưởng chỉ đạo đó của Đảng lại được nhấn mạnh trong Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX “Đổi mới phương pháp giảng dạy, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học, coi trọng thực hành ngoại khóa, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét học vẹt, học chay” Thực hiện Nghị quyết 40 của Quốc hội, ngành Giáo dục - Đào tạo đang từng bước triển khai đổi mới chương trình và sách 3 giáo khoa phổ thông bắt đầu từ năm học 2002 - 2003. Mục tiêu quan trọng nhất của việc đổi mới chương trình và sách giáo khoa lần này là phải đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học ở trường Tiểu học. Thực trạng giáo dục ở nước ta qua nghiên cứu cho thấy, việc giảng dạy kiến thức cho học sinh nói chung và kiến thức Khoa học nói riêng vẫn còn được tiến hành theo lối “thông báo - tái hiện”, học sinh tiểu học có quá ít điều kiện để nghiên cứu, quan sát và tiến hành các thí nghiệm trong môn Khoa học. Thực tế dạy học như vậy đòi hỏi phải có những thay đổi có tính chiến lược và toàn diện về phương pháp giảng dạy các môn ở Tiểu học. Tìm ra hướng giải quyết vấn đề này, một phần không thể thiếu là phải đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh với sự góp phần quan trọng của thí nghiệm và các phương tiện dạy học khác. Chủ đề “Vật chất và năng lượng” trong môn Khoa học 4 là các bài học có kiến thức gắn liền với cuộc sống thực tiễn của học sinh, đó là các sự vật, hiện tượng trong thực tế. Vì vậy, sử dụng thí nghiệm khoa học và các phương tiện dạy học khác nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong nhà trường là một biện pháp hữu hiệu nhất. Việc giảng dạy chủ đề “Vật chất và năng lượng” nói riêng và môn Khoa học 4 nói chung ở Tiểu học hiện nay cần phải được tiến hành thông qua việc tăng cường phối hợp sử dụng các thí nghiệm khoa học. Sự cần thiết phải sử dụng các thí nghiệm khoa học trong quá trình dạy học còn được quy định bởi tính chất của quá trình nhận thức của học sinh dưới sự hướng dẫn của giáo viên, và nó có tác dụng rất lớn trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong giờ học Khoa học ở trường Tiểu học. 4 Trong thực tiễn giảng dạy theo chương trình nội dung sách giáo khoa mới hiện nay, rất nhiều giáo viên lúng túng khi sử dụng phương pháp dạy học thí nghiệm và các đồ dùng thí nghiệm. Trước sự phát triển ngày càng nhanh về khoa học công nghệ, đòi hỏi giáo viên phải có một sự năng động sáng tạo trong việc sử dụng phương pháp thí nghiệm và các thiết bị dạy học đặc biệt là các thiết bị dạy học hiện đại, nhằm nâng cao chất lượng giáo dục ở bậc Tiểu học. Vì vậy, chúng tôi chọn đề tài “Vận dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh” 2. Mục đích nghiên cứu Đề xuất quy trình dạy học bằng phương pháp thí nghiệm theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh. Qua đó, góp phần vào nâng cao chất lượng dạy và học môn Khoa học nói chung và chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 nói riêng. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu Tìm hiểu định hướng đổi mới PPDH Tiểu học hiện nay. Tìm hiểu cơ sở lí luận của phương pháp thí nghiệm, thực trạng sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học môn khoa học lớp 4. Thực trạng việc sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 ở một số trường Tiểu học. Đề xuất quy trình dạy học trong chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh. 4. Đối tượng nghiêm cứu đề tài Quá trình dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh. 5. Phạm vi nghiên cứu 5 Do thời gian có hạn nên phạm vi nghiên cứu đề tài chỉ dừng lại ở việc vận dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh. 6. Khách thể nghiên cứu Việc sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4. 7. Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng phương pháp thí nghiệm để dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh trong môn Khoa học 4 sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” nói riêng, các môn Khoa học nói chung. 8. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu tài liệu lí luận - Phương pháp trò chuyện - Phương pháp điều tra - Phương pháp quan sát 6 Phần 2: NỘI DUNG Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Cơ sở lí luận 1.1.1. Phương pháp dạy học ở Tiểu học 1.1.1.1. Khái niệm PPDH Hêghen quan niệm: “Phương pháp là cách thức làm việc của chủ thể, cách thức này phụ thuộc vào nội dung vì phương pháp là sự vận động bên ngoài của nội dung”. Thuật ngữ PPDH bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp Method có nghĩa là con đường để đạt được mục đích dạy học. Theo đó PPDH là con đường để đạt được mục đích dạy học. PPDH là hình thức, cách thức hoạt động của giáo viên và học sinh trong những điều kiện dạy học xác định nhằm đạt được mục đích dạy học. PPDH đặc trưng bởi tính chất hai mặt gồm hoạt động của thầy và trò. Hai hoạt động này tồn tại tiến hành trong mối quan hệ biện chứng, trong đó hoạt động của thầy giữ vai trò chủ đạo, hoạt động của trò tự động (tự tổ chức, tự điều khiển hoạt động). 1.1.1.2. Một số định hướng đổi mới PPDH 1.1.1.2.1. Sự cần thiết phải đổi mới PPDH Đổi mới PPDH là vấn đề đang được toàn Đảng và toàn dân quan tâm trong giai đoạn hiện nay. Đổi mới PPDH không phải là sự thay thế các phương pháp cũ bằng hàng loạt các phương pháp mới. Về mặt bản chất, đổi mới PPDH là đổi mới cách tiến hành các phương pháp, đổi mới các phương tiện và các hình thức tổ chức triển khai phương pháp trên cơ sở khai thác triệt để ưu điểm của phương pháp truyền thống và vận dụng linh hoạt một 7 số phương pháp mới nhằm phát huy tối đa tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học, giúp người học sớm đạt được năng lực mong muốn. 1.1.1.2.2. Một số định hướng đổi mới PPDH nói chung và PPDH Tiểu học nói riêng Vấn đề đổi mới PPDH nói chung và bậc Tiểu học nói riêng đã và đang được Đảng, Nhà nước và toàn xã hội quan tâm. Điều đó thể hiện trong các văn kiện quan trọng của Đảng và Chính phủ như: Nghị quyết 4 Ban chấp hành Trung ương Đảng khoá VII (1993), Nghị quyết Trung ương II khoá VIII (12/1996), Nghị quyết số 4 (9/2000) của Quốc hội, chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam (2001- 2010). Định hướng trên của Đảng được cụ thể hoá tại Điều 24 Chương 2 Luật giáo dục năm 2005, chương trình Tiểu học mới (11/2001),…Theo đó, đổi mới PPDH thể hiện những định hướng cơ bản sau: Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy cao độ năng lực, tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình lĩnh hội tri thức. Đổi mới PPDH theo hướng “lấy học sinh làm trung tâm” để tổ chức mọi hoạt động, mọi kế hoạch học tập. Theo định hướng này, khi xây dựng kế hoạch giảng dạy giáo viên phải bám sát vào trình độ của học sinh, thiết kế những nội dung phù hợp với từng đối tượng học sinh, đảm bảo tất cả học sinh được khơi dậy và phát huy năng lực vốn có của mình để tham gia các hoạt động học, giải quyết và thực hiện nhiệm vụ học tập. Đổi mới PPDH theo hướng phát triển khả năng tự học của học sinh, học sinh tự phát hiện và chiếm lĩnh tri thức. Tuy nhiên trình độ của mỗi học sinh là khác nhau, có những học sinh phát hiện nhanh và nắm chắc kiến 8 thức nhưng ngược lại có những học sinh chậm hơn, việc phát hiện và chiếm lĩnh kiến thức cần có sự giúp đỡ và gợi mở của giáo viên. Đổi mới PPDH theo hướng kết hợp một cách nhuần nhuyễn các phương pháp dạy học khác nhau (truyền thống và hiện đại) sao cho vừa đạt được mục tiêu dạy học vừa phù hợp với đối tượng và điều kiện cơ sở thực tiễn. Đổi mới PPDH theo hướng tăng cường kĩ năng thực hành, tăng cường việc vận dụng những kinh nghiệm đã có ở học sinh để chiếm lĩnh kiến thức, rèn luyện kĩ năng. Đổi mới PPDH theo hướng đổi mới cả phương pháp kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh. Đổi mới PPDH theo hướng đổi mới cách thiết kế bài dạy, lập kế hoạch bài học và xây dựng mục tiêu bài học. Thực hiện chương trình đổi mới giáo dục phổ thông theo Nghị quyết 40/QH 10 của Quốc hội khoá X thì đổi mới PPDH là một nội dung chủ yếu. Định hướng đổi mới PPDH ở Tiểu học là: Tổ chức các hoạt động phát huy tính tích cực của học sinh, cho học sinh thực hành các thí nghiệm để rút ra các bài học. Ngoài việc yêu cầu học sinh nắm được các yêu cầu cơ bản theo kiến thức và kĩ năng theo các đơn vị kiến thức của bài học thì giáo viên phải khơi dậy và phát huy những năng lực vốn có của học sinh để giải quyết và thực hiện những nhiệm vụ học tập sao cho phù hợp với chính khả năng của các em. Các đơn vị kiến thức cơ bản được tất cả học sinh thực hiện. Học sinh khá giỏi được mở rộng và nâng cao kiến thức trên nền kiến thức cơ bản mà mục tiêu bài học đã đặt ra. Học sinh yếu, kém đạt được cái đích “hiểu và vận dụng được” những kiến thức cơ bản của bài. 9 Trên cơ sở phân tích những định hướng đổi mới của PPDH và qua việc tìm hiểu bản chất của phương pháp thí nghiệm, chúng tôi nhận thấy phương pháp thí nghiệm hoàn toàn thoả mãn được những định hướng trên. Dạy học bằng phương pháp thí nghiệm tạo điều kiện cho học sinh tiếp thu kiến thức một cách trực tiếp, bên cạnh đó phát triển năng lực và kinh nghiệm của bản thân trên cơ sở mục tiêu, nội dung bài học. Tuy nhiên, việc triển khai thực hiện dạy học bằng phương pháp thí nghiệm với đối tượng học sinh sẽ là một vấn đề khó khăn của giáo viên, nếu như không có sự chuẩn bị dụng cụ dạy học chu đáo của các cấp quản lí giáo dục và năng lực sư phạm của giáo viên đứng lớp. 1.1.1.3. Một số đặc điểm của PPDH Tiểu học - PPDH Tiểu học phụ thuộc vào nội dung bài học. Trong nhà trường Tiểu học, học sinh lĩnh hội hệ thống tri thức, kĩ năng, kĩ xảo thông qua các môn học do đó cần phải sử dụng nhiều PPDH khác nhau để phù hợp với đặc điểm nội dung môn học. - PPDH Tiểu học phụ thuộc vào đặc điểm tâm sinh lý của học sinh tiểu học. Với học sinh tiểu học, tư duy cụ thể phát triển vì vậy PPDH trực quan rất phù hợp với học sinh tiểu học. Con đường nhận thức “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng” rất phù hợp với học sinh tiểu học. - PPDH Tiểu học phụ thuộc vào vai trò, vị trí của các nhà sư phạm. Đối với học sinh Tiểu học thầy cô giáo luôn là “thần tượng”, do vậy giờ học thành công phụ thuộc phần lớn vào khả năng sư phạm của người giáo viên. - PPDH Tiểu học còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác: điều kiện cơ sở vật chất trường học, đồ dùng dạy học,… 10 1.1.2. Phương pháp dạy học thí nghiệm 1.1.2.1. Khái niệm phương pháp thí nghiệm Thí nghiệm Theo từ điển Tiếng Việt của tác giả Hoàng Phê thì:“Thí nghiệm là gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để tìm hiểu, kiểm tra hay chứng minh”.[ 10,938] Hay “Thí nghiệm có nghĩa là làm thử để rút ra kinh nghiệm”. Theo Nguyễn Thị Lan thì “Thí nghiệm là những công việc để tạo ra những hiện tượng nhằm phát hiện được đầy đủ bản chất, nguyên nhân của hiện tượng đó”.[7,24] Thí nghiệm có vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học và trong dạy học. Thí nghiệm là một phần của hiện thực khách quan được thực hiên hoặc được tái tạo lại trong điều kiện đặc biệt, trong đó con người có thể chủ động điều khiển các yếu tố tác động vào các quá trình xảy ra để phục vụ cho các mục đích nhất định. Thí nghiệm giúp con người kiểm chứng, làm sáng tỏ những giả thuyết khoa học. Tóm lại có thể nói: Thí nghiệm là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn, là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư duy sáng tạo. Nó là phương tiện duy nhất giúp hình thành ở học sinh kĩ năng, kĩ sảo thực hành và tư duy sáng tạo. Thí nghiệm được thực hiện ở tất cả các khâu của quá trình dạy học. Thí nghiệm được sử dụng dưới các hình thức: - Thí nghiệm do giáo viên tự tay biểu diễn trước học sinh gọi là thí nghiệm biểu diễn của giáo viên. - Thí nghiệm do học sinh tự làm gọi là thí nghiệm của học sinh. - Thí nghiệm ngoại khóa: Thí nghiệm thực hành của học sinh. [...]... luận và nghiên cứu nội dung chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 cho thấy nếu vận dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học hợp lí thì sẽ đem lại hiệu quả dạy học cao Tuy nhiên việc vận dụng phương pháp thí nghiệm còn chưa cao 1.2 .4. 2 Thực trạng sử dụng phương pháp thí nghệm trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 Thực trạng, khi áp dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ. .. sử dụng phương pháp thí nghiệm dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4, làm cơ sở đề xuất quy trình sử dụng phương pháp thí nghiệm theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh 1.2.2 Nội dung điều tra Ở chủ đề này, chúng tôi nghiên cứu thực trạng việc sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4, từ đó đưa ra những nhận xét cần thiết và. .. không sử dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 Điều này cho thấy phương pháp thí nghiệm có rất nhiều ưu điểm nhưng không thiếu những nhược điểm Tiếp theo chúng ta sẽ đi tìm hiểu ưu, nhược điểm của phương pháp thí nghiệm 1.2 .4. 4 Thuận lợi và khó khăn khi sử dụng phương pháp thí nghiệm dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 1.2 .4. 4.1 Thuận... việc dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” như thế nào để phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh? Dạy học chủ đề này yêu cầu giáo viên sử dụng phối nhiều phương pháp trong đó phương pháp thí nghiệm đóng vai trò chủ đạo giúp học sinh lĩnh hội kiến thức Dưới đây chúng tôi xin đưa ra quy trình sử dụng phương pháp thí nghiệm, áp dụng cho dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học. .. trường Tiểu học Ngô Quyền kết quả thu được như sau: 1.2 .4. 1.Thực trạng dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 Quá trình tìm hiểu thực tế dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” trong môn Khoa học 4 và sử dụng phiếu điều tra (câu 2, phụ lục 1) Chúng tôi thu được kết quả sau: Biểu đồ 1: Mức độ sử dụng các phương pháp dạy học trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 Từ biểu... 10% Biểu đồ 2: Mức độ sử dụng phương pháp thí nghiệm dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 Nhìn vào sơ đồ ta cũng thấy, chỉ gần một nửa giáo viên thường xuyên sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học đó là 42 % Có tới 33% số giáo viên được điều tra rất hiếm khi sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề này Điều này cho thấy,... qua phương pháp chiếm số lượng lớn Phương pháp thí nghiệm phát huy được tối đa vai trò của học sinh trong việc nghiên cứu bài mới và rút ra những kết luận khoa học, Ở chủ đề này cần quan tâm đến thí nghiệm thực hành và thí nghiệm tự nghiên cứu của học sinh 1.1.3.3 Vai trò của phương pháp thí nghiệm trong việc dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 Trên cở sở nghiên cứu đặc điểm, bản chất. .. được tác dụng của phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” nói riêng và trong môn Khoa học 4 nói chung (25% giáo viên được hỏi cho rằng phương pháp thí nghiệm rất tốt và 75% giáo viên cho rằng nó có tác dụng tốt) Hầu hết giáo viên cho rằng, đây là phương pháp dạy học truyền thống nhưng vị trí, vai trò, tác dụng của nó trong môn Khoa học nói chung và chủ đề Vật chất và năng. .. trò tích cực của học sinh và vai trò chủ đạo của giáo viên đòi hỏi đổi mới phương pháp và hình thức dạy học phải phát huy tính tích cực, tự giác, độc lập nhận thức của học sinh và vai trò chủ đạo của giáo viên Vận dụng phương pháp thí nghiệm đảm bảo nguyên tắc trên Trong phương pháp thí nghiệm, tính tự giác tích cực thể hiện ở chỗ học sinh ý thức được đầy đủ mục đích, nhiệm vụ nghiên cứu của thí nghiệm. .. dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” chủ yếu là hình thành những kiến thức gần gũi với học sinh Nên việc vận dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ đề này là không khó và hợp lí Bên cạnh đó, dạy học chủ đề này còn hình thành cho học sinh những kĩ năng thực hành cần thiết trong cuộc sống Vì vậy, việc vận dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ đề là rất hợp lí cho việc hình thành kĩ năng . sử dụng phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4. 7. Giả thuyết khoa học Nếu vận dụng phương pháp thí nghiệm để dạy học chủ đề Vật chất và năng. 4 theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh. 4. Đối tượng nghiêm cứu đề tài Quá trình dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh. . phương pháp thí nghiệm trong dạy học chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 ở một số trường Tiểu học. Đề xuất quy trình dạy học trong chủ đề Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4