PHẦN I :ĐẶT VẤN ĐỀ 1. Lý do chọn đề tài. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ về kinh tế trong quá trình toàn cầu hóa, nền kinh tế tri thức và xã hội tri thức được thiết lập và phát triển ở hầu hết các quốc gia với mục đích tạo ra những con người mới nhằm đáp ứng những yêu cầu cấp thiết của một thế giới đang thay đổi. Trong đổi mới giáo dục ở nước ta hiện nay, người ta đặc biệt nhấn mạnh đến việc đổi mới phương pháp, hình thức tổ chức dạy học theo hướng phát huy tính năng động, sáng tạo của người học và phát huy khả năng học tập suốt đời để chủ động tồn tại trong một thế giới mới. Chiến lược phát triển giáo dục 2001 - 2010, mục 5.2 ghi rõ: “Đổi mới và hiện đại hoá phương pháp giáo dục. Chuyển từ việc truyền thụ tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức; dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách có hệ thống và có tư duy phân tích, tổng hợp, phát triển năng lực cho mỗi cá nhân; tăng cường tính chủ động, tính tự chủ của học sinh, sinh viên trong quá trình học tập…” . Ở trường phổ thông, đổi mới phương pháp dạy học nghĩa là tạo mọi điều kiện để học sinh có thể tiếp thu kiến thức một cách tích cực, tự lực và biết vận dụng sáng tạo tri thức để giải quyết các vấn đề trong học tập và cuộc sống. Với tinh thần đó, chúng ta đang thực hiện đổi mới phương pháp dạy học theo hướng đưa học sinh vào vị trí chủ thể của hoạt động nhận thức. Học sinh hoạt động tích cực, tự lực của mình chiếm lĩnh được kiến thức. Hoạt động đó nếu được lặp đi lặp lại nhiều lần sẽ góp phần hình thành và phát triển năng lực tư duy cho các em . Kiến thức chương “Dòng điện không đổi” có những khái niệm, hiện tượng vật lí, các ứng dụng khá quen thuộc và gần gũi với các em học sinh. Một số kiến thức của chương đã được trình bày ở sách giáo khoa (SGK) Vật lí lớp 7 và lớp 9. Các thiết bị thí nghiệm đều được trang bị đầy đủ ở các trường 1 phổ thông nhưng do thói quen ngại sử dụng nên nhiều giáo viên vẫn dạy chay, lựa chọn phương pháp diễn giảng để truyền đạt kiến thức cho học sinh. Học sinh chỉ tiếp nhận kiến thức một cách thụ động, chấp nhận các kết quả mà không được quan sát các hiện tượng hay tiến hành làm một thí nghiệm nào cụ thể dẫn đến giờ học trở nên nhàm chán. Từ những lí do trên, chúng tôi thấy rằng để tổ chức các hoạt động dạy học vật lí nói chung, dạy học chương “Dòng điện không đổi” nói riêng đạt hiệu quả cao thì người giáo viên cần quan tâm đến việc xây dựng và đưa vào áp dụng các biện pháp phát triển năng lực tư duy( NLTD) cho học sinh. Chính vì vậy, tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực tư duy cho học sinh trong dạy học chương Dòng điện không đổi Vật lí 11 nâng cao” với mong muốn đóng góp một phần nhỏ vào việc nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở nhà trường phổ thông. 2. Mục tiêu của đề tài 2.1. Hệ thống hóa được cơ sở lí luận của việc phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học vật lí. 2.2. Đề xuất được một số biện pháp phát triển NLTD cho học sinh phù hợp với thực tiễn và mang lại hiệu quả cao trong dạy học Vật lí nói chung và dạy học chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11 nâng cao nói riêng. 2.3. Xây dựng được một số tiết học trong chương “Dòng điện không đổi” theo hướng phát triển NLTD cho học sinh. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3.1. Đối tượng nghiên cứu - Hoạt động dạy học vật lí lớp 11 (chương trình nâng cao) theo hướng phát triển NLTD cho học sinh. 3.2. Phạm vi nghiên cứu - Chương “Dòng điện không đổi” - Vật lí lớp 11 chương trình nâng cao. - Kết quả học tập môn Vật lí của học sinh các lớp 11 (nâng cao) trường THPT Bình Sơn có sử dụng các biện pháp phát triển NLTD cho học sinh . 2 PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1. Tư duy 1.1.1. Khái niệm tư duy Tư duy là một quá trình nhận thức lí tính, phản ánh những thuộc tính bên trong, bản chất, những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của sự vật hiện tượng mà trước đó chúng ta chưa biết. Tư duy phản ánh sự vật hiện tượng một cách gián tiếp và mang tính khái quát cao. Bởi vậy, phát triển tư duy cho học sinh là một việc làm cần thiết, là một trong những mục đích của hoạt động dạy học nhằm phát triển trí tuệ cho người học. Quá trình tư duy được nhà tâm lý học Liên Xô (cũ) K.K. Platônôv phân chia thành các giai đoạn hết sức cụ thể theo sơ đồ sau: Hình 1.1. Sơ đồ các giai đoạn của quá trình tư duy 3 Nhận thức vấn đề Xuất hiện các liên tưởng Sàng lọc liên tưởng và hình thành giả thuyết Kiểm tra giả thuyết Khẳng định Phủ địnhChính xác hóa Giải quyết vấn đề Hành động tư duy mới 1.1.2. Tư duy vật lí Tư duy vật lí là sự quan sát các hiện tượng vật lí, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lí, dự đoán các hệ quả mới từ các lý thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát thu được vào thực tiễn. 1.2. Năng lực tư duy 1.2.1. Khái niệm năng lực tư duy Trong triết học người ta định nghĩa NLTD như sau: “Năng lực tư duy là tổng hợp các phẩm chất tâm, sinh lý, tri thức của chủ thể nhằm đáp ứng các yêu cầu phát hiện và giải quyết một vấn đề nào đó do nhận thức và thực tiễn đặt ra với một mục đích xác định và đem lại hiệu quả nhất định”. Năng lực tư duy được thể hiện ở các khả năng như tính toán, phân tích, tổng hợp và nhận định Người có NLTD tốt thường có trí nhớ tốt, thích lí luận, giỏi làm việc với các con số, nhìn nhận vấn đề logic, khoa học Tố chất này giúp người ta dễ thành công trong các lĩnh vực khoa học và công nghệ như: Toán học, Vật lí, Tin học 1.2.2. Vai trò của việc phát triển năng lực tư duy cho học sinh trong dạy học Vật lí ở trường THPT Trong dạy học vật lí, việc phát triển NLTD giúp học sinh tự xây dựng được kiến thức vật lí một cách logic, sâu sắc; biết vận dụng kiến thức vào thực tiễn linh hoạt, không máy móc. Từ đó, kiến thức mà học sinh thu nhận được trở nên vững chắc và sinh động hơn. Nó tạo cho học sinh thói quen tự nghiên cứu, làm việc độc lập, suy nghĩ có phương pháp, tạo tiềm lực lâu dài cho cuộc sống sau này. 1.2.3. Bản đồ tư duy và vai trò của nó trong quá trình phát triển năng lực tư duy Bản đồ tư duy (Mind Map) (còn được gọi là bản đồ khái niệm) là một 4 sơ đồ nhằm trình bày một cách rõ ràng những ý tưởng mang tính kế hoạch hay kế hoạch làm việc của cá nhân hay nhóm về một chủ đề. BĐTD có thể được viết trên giấy, trên bản trong, trên bảng hay thực hiện trên máy tính. Vì vậy, BĐTD sẽ giúp người học: Tiết kiệm thời gian vì nó chỉ tận dụng các từ khóa; ghi nhớ tốt hơn; sáng tạo hơn, hiển thị sự liên kết giữa các ý tưởng một cách rất rõ ràng, làm nổi bật các ý tưởng trọng tâm bằng việc sử dụng những màu sắc, kích cỡ, hình ảnh đa dạng; học nhanh và hiệu quả hơn . 1.3. Thực tiễn của việc phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học Vật lí ở các trường THPT Để có cơ sở thực tiễn của đề tài, chúng tôi đã tiến hành quan sát sư phạm, tham khảo giáo án, dự giờ, trao đổi ý kiến với một số giáo viên bộ môn, dùng phiếu thăm dò ý kiến của giáo viên, phiếu điều tra học sinh ở các trường THPT huyện Bình Sơn- Tỉnh Quảng Ngãi nhằm thu thập số liệu cụ thể về thực trạng của việc phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học vật lí ở các trường THPT hiện nay. 1.3.1. Thực trạng của việc phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học vật lí hiện nay Chúng tôi sử dụng phiếu trưng cầu ý kiến của 30 giáo viên bộ môn Vật lí ở các trường THPT trên địa bàn huyện Bình Sơn. Kết quả thăm dò thu được như sau: 5 Bảng 1.1. Kết quả điều tra đối với giáo viên Qua phỏng vấn một số GV, tôi nhận thấy các GV bước đầu đã có sự đổi mới về phương pháp dạy học (PPDH) truyền thống bằng các PPDH tích cực. Tôi tiến hành điều tra về nhu cầu học tập của học sinh đối với bộ môn Vật lí ở 2 trường THPT của huyện Bình Sơn với số lượng học sinh điều tra là 6 Câu hỏi Mức độ SL TL% Câu 1: Quí thầy (cô) có nghe nói đến các khái Thường xuyên 21 70 Thỉnh thoảng 9 30 Không bao giờ 0 0 Câu 2: Theo thầy (cô) việc phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học vật lí là: Rất cần thiết 27 90 Cần thiết 3 10 Không cần thiết 0 0 Câu 3: Quí thầy (cô) có tổ chức các hoạt động dạy học theo hướng phát triển NLTD cho học sinh không? Thường xuyên 10 33,3 Thỉnh thoảng 20 66,7 Không bao giờ 0 0 Câu4: Trong quá trình dạy học vật lí, quí thầy (cô) Thuyết trình 6 20 Đàm thoại 17 56,6 Nêu vấn đề 5 16,7 Ý kiến khác 2 6,7 Câu 5: Quí thầy (cô) cho biết học sinh hứng thú nhất Thầy đọc giảng, trò ghi chép 0 0 Có sử dụng thí nghiệm 11 36,7 Có ứng dụng công nghệ thông tin 13 43,3 Ý kiến khác 6 20 Câu 6: Theo thầy (cô) việc dạy học theo hướng phát triển NLTD cho học sinh có những thuận lợi và khó khăn cơ bản: Thuận lợi: Phù hợp với xu hướng phát triển của thế giới; được sự quan tâm của các ngành, các cấp; nguồn tài liệu phong phú; HS tích cực học tập Khó khăn: Phải chuẩn bị giáo án kỹ nên mất nhiều thời gian; vẫn quen với kiểu “thầy đọc, trò chép”; cơ sở vật chất chưa đáp ứng đủ điều kiện… 310 học sinh: 96 học sinh trường THPT Trần Kỳ Phong và 214 học sinh trường THPT Bình Sơn. Bảng 1.2. Kết quả điều tra đối với học sinh Câu 1. Trong quá trình học tập vật lí, các hoạt động sau đã được các em sử dụng ở mức độ nào? Tiêu chí Mức độ T.Xuyên T.Thoảng Không SL TL% SL TL% SL TL% 1. Đọc và tóm tắt tài liệu 85 27,42 127 40,97 98 31,61 2. Đặt câu hỏi trong khi học 76 24,5 137 44,2 97 31,3 3. Phát biểu ý kiến trên lớp 235 75,8 75 24,2 0 0 4. Trao đổi ý kiến với bạn cùng lớp 87 28,06 187 60,32 36 11,62 5. Hỏi GV những vấn đề chưa rõ 97 31,3 75 24,2 138 44,5 6. Làm bài tập ngay sau giờ học 256 82,6 22 7,1 32 10,3 7. Tham khảo tài liệu khác 115 37,1 53 17,1 142 45,8 8. Tìm và giải các bài toán khó 94 30,32 38 12,26 178 57,42 Câu 2: Theo các em, trong quá trình học tập môn Vật lí những hoạt động sau là cần thiết hay không cần thiết? Tiêu chí Mức độ Cần thiết Không cần thiết SL TL% SL TL% 1. Giáo viên trình bày đầy đủ lý thuyết như SGK, giao bài tập và HS thực hiện theo yêu cầu của GV 121 39 189 61 2. Giáo viên chỉ cần nêu định hướng, HS sẽ tự nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của GV 207 66,77 103 33,23 3. Quan sát thí nghiệm 186 60 124 40 4. Tăng cường giờ thực hành thí 289 93,22 21 6,78 7 nghiệm 5. Cho học sinh được tự trình bày lý thuyết 193 62,3 117 37,7 6. Tăng cường làm việc nhóm 287 92,6 23 7,4 1.3.2. Nguyên nhân của những thực trạng nói trên * Về phía giáo viên: - Nhiều GV chưa quan tâm đến việc phát triển NLTD cho HS trong các giờ dạy. Một số GV dạy chưa hấp dẫn, ít tạo điều kiện để HS tham gia phát biểu xây dựng bài; chưa tổ chức cho HS tự học, tự nghiên cứu bài, tự làm các thí nghiệm trong bài … Điều này làm cho các em thụ động, không phát huy được tính tích cực, sáng tạo trong học tập. * Về phía học sinh: - Năng lực tư duy của HS còn hạn chế, phát triển không đồng đều ở các HS. - Nhiều HS chưa có phương pháp học tập đúng đắn nên cảm thấy khó khăn khi học môn Vật lí. - Một số HS còn chậm, lười biếng trong học tập môn Vật lí. Kết luận chương 1 Từ nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài cho thấy: -Năng lực tư duy là tổng hợp các phẩm chất tâm, sinh lý, tri thức của chủ thể nhằm đáp ứng các yêu cầu phát hiện và giải quyết một vấn đề nào đó do nhận thức và thực tiễn đặt ra với một mục đích xác định và đem lại hiệu quả nhất định. - Trong dạy học vật lí, việc phát triển NLTD giúp HS tự xây dựng được kiến thức vật lí một cách logic, sâu sắc; biết vận dụng kiến thức vào thực tiễn linh hoạt, không máy móc. Từ đó, kiến thức mà HS thu nhận được trở nên 8 vững chắc và sinh động hơn. Nó tạo cho HS thói quen tự nghiên cứu, làm việc độc lập, suy nghĩ có phương pháp, tạo tiềm lực lâu dài cho cuộc sống sau này. Từ những vấn đề trên, tôi nhận thấy việc phát triển NLTD cho HS trong dạy học nói chung, dạy học vật lí nói riêng là một việc làm cần thiết. CHƯƠNG 2 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI” VẬT LÍ 11 NÂNG CAO 2.1. Một số căn cứ để đưa ra các biện pháp phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học chương “Dòng điện không đổi” Vật lí 11 nâng cao 9 2.1.1. Mục tiêu dạy học Dạy học môn Vật lí trong nhà trường phổ thông nhằm giúp học sinh: - Đạt được một hệ thống kiến thức Vật lí phổ thông, cơ bản và phù hợp với những quan điểm hiện đại. - Rèn luyện và phát triển các kĩ năng cho học sinh. - Hình thành và rèn luyện các thái độ, tình cảm. 2.1.2. Yêu cầu của chương trình, sách giáo khoa và trình độ của học sinh Chương trình Vật lí hiện nay đã được đổi mới theo hướng chống quá tải, giảm tính hàn lâm, tăng tính thực tiễn, thực hành vận dụng, giảm số tiết học trên lớp, tăng thời gian tự học, mở rộng hoạt động ngoại khóa, tạo điều kiện thuận lợi cho việc hòa nhập với xã hội, phát triển nhân cách, phát triển ở HS năng lực tư duy và năng lực hành động . Hiện nay, một vấn đề đang được quan tâm là chuyển dần từ việc xây dựng chương trình theo từng môn học truyền thống sang xây dựng chương trình tích hợp liên môn, theo từng chủ điểm gần gũi với những vấn đề đặt ra trong đời sống thực tế của HS . Như vậy, để có thể đáp ứng được yêu cầu của chương trình và SGK hiện hành thì người GV cần tìm các biện pháp nhằm phát triển NLTD phù hợp với trình độ của mỗi HS để các em có thể tự lực chiếm lĩnh lấy kiến thức, tích cực, chủ động, sáng tạo hơn trong học tập. 2.1.3. Đặc điểm của chương “Dòng điện không đổi” Chương “Dòng điện không đổi” là chương thứ hai trong chương trình Vật lí 11 nâng cao. Chương này gồm 13 tiết: 7 tiết lý thuyết, 4 tiết bài tập, 2 tiết thực hành . 10 [...]... mò, ham hiểu biết của HS có một ý nghĩa rất quan trọng và không thể thiếu được trong quá trình dạy học Khi HS có hứng thú học tập thì tư duy của HS sẽ luôn ở trạng thái hưng phấn, đó là điều kiện tốt để kích thích HS hoạt động, qua đó phát triển NLTD, năng lực nhận thức của HS 2.2.2 Tổ chức dạy học tích cực Trong dạy học vật lí, để tổ chức dạy học tích cực, để phát triển NLTD cho HS, người GV cần: -... phương pháp dạy học đổi mới để có thể rèn luyện được tư duy phê phán cho HS thì người GV cần tạo ra môi trường học tập thật sự dân chủ, khuyến khích người học tự đặt ra câu hỏi cho mình, động viên người học đưa ra các câu hỏi mở… Sau khi học xong bài Dòng điện không đổi – Nguồn điện có ý kiến cho rằng: Nếu có nguồn điện (phải cắm điện) thì mới có dòng điện chạy qua dây dẫn đến vật tiêu thụ điện Vì vậy,... vậy, tự HS sẽ nhận ra là nguồn điện không phải là cách duy nhất để làm xuất hiện và duy trì dòng điện Ví dụ: Cho bài toán sau: Dùng nguồn điện có suất điện động ξ = 12V và điện trở trong r = 2Ω để nạp điện cho một acquy có suất phản điện ξ p = 6V điện trở trong rp = 1Ω, các dây nối có điện trở R = 1Ω Tìm công suất tỏa nhiệt trong toàn mạch và hiệu suất nạp điện cho acquy Biết rằng toàn bộ điện năng... lại những sai lầm tư ng tự 2.3 Thiết kế tiến trình dạy học một số tiết trong chương Dòng điện không đổi theo hướng phát triển NLTD cho học sinh 2.3.1 Quy trình thiết kế tiến trình dạy học Để thiết kế tiến trình dạy học theo hướng phát triển NLTD cho HS cần tiến hành theo các bước sau: 1 Xác định những kiến thức, kĩ năng đã có ở HS 2 Xác định mục tiêu bài dạy học phù hợp với đối tư ng HS 3 Lựa chọn kiến... (Dành cho phần củng cố) 1 Đối với mạch điện kín gồm nguồn điện với mạch ngoài là điện trở thì cường độ dòng điện chạy trong mạch: A tỉ lệ thuận với điện trở mạch ngoài B giảm khi điện trở mạch ngoài tăng C tỉ lệ nghịch với điện trở mạch ngoài D tăng khi điện trở mạch ngoài tăng 29 2 Hiện tư ng đoản mạch của nguồn điện xảy ra khi: A sử dụng các dây dẫn ngắn để mắc mạch điện B nối hai cực của một nguồn điện. .. đề trong cuộc sống Biết tiết kiệm khi sử dụng các nguồn điện, biết giữ gìn và bảo quản các thiết bị điện khi sử dụng phục vụ cho việc học tập cũng như trong thực tiễn cuộc sống + Có tinh thần nổ lực phấn đấu cá nhân, kết hợp chặt chẽ với tinh thần hợp tác trong học tập 2.2 Một số biện pháp phát triển năng lực tư duy cho học sinh trong dạy học chương Dòng điện không đổi Vật lí 11 Nâng cao 2.2.1.Tạo... Hình 2.1 Sơ đồ kiến thức chương Dòng điện không đổi Nhìn chung, các kiến thức của chương được xây dựng trên cơ sở kế thừa và phát triển từ chương trình vật lí trung học cơ sở Các khái niệm về dòng điện, cường độ dòng điện, nguồn điện, điện năng tiêu thụ, công suất điện ; các định luật: định luật Ôm đối với đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần, định luật Jun – Lenxơ HS đã được học ở chương trình Vật... khác nhau của HS Qua phân tích đặc điểm của chương, tôi biết được HS đã biết những gì và cần hình thành, phát triển những kiến thức, kĩ năng nào cho các em Đó chính là cơ sở để tôi lựa chọn đề tài phát triển NLTD cho học sinh 2.1.4 Mức độ cần đạt được về kiến thức, kỹ năng 2.1.4.1 Về kiến thức Học sinh cần phải: + Nêu được dòng điện không đổi là gì 12 + Nêu được suất điện động của nguồn điện là gì +... Hình 2.2 Sơ đồ tư duy chương Dòng điện không đổi Giáo viên thiết kế BĐTD bằng phần mềm Mindjet MindManager 8 để củng cố kiến thức bài 12: 19 Hình 2.3 Sơ đồ tư duy bài 12 Việc sử dụng BĐTD trong dạy học nói chung, dạy học Vật lí nói riêng sẽ giúp cho GV và HS tiết kiệm thời gian, giúp HS ghi nhớ tốt hơn, học nhanh hơn, hiệu quả hơn, vượt qua các kì thi với điểm số cao hơn; tạo không khí lớp... điện trở rất nhỏ C không mắc cầu chì cho một mạch điện kín D dùng pin hay acquy để mắc một mạch điện kín 3 Một mạch điện kín gồm một nguồn điện có ξ = 1,5V ; r = 1Ω , một điện trở R = 4Ω mắc vào hai cực của nguồn Cường độ dòng điện qua mạch và hiệu điện thế hai đầu điện trở có giá trị: A I = 0,3 A;U = 1, 2V B I = 0, 2 A;U = 2, 4V C I = 0, 4 A;U = 1,6V D I = 0, 5 A; ξ = 2V 4 Một nguồn điện có suất điện . LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI” VẬT LÍ 11 NÂNG CAO 2.1. Một số căn cứ để đưa ra các biện pháp phát triển NLTD cho học sinh trong dạy học chương Dòng điện không. biện pháp phát triển năng lực tư duy( NLTD) cho học sinh. Chính vì vậy, tôi chọn đề tài: Phát triển năng lực tư duy cho học sinh trong dạy học chương Dòng điện không đổi Vật lí 11 nâng cao” với. trường THPT Bình Sơn có sử dụng các biện pháp phát triển NLTD cho học sinh . 2 PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC