MỤC LỤC

Lời cảm ơn

Danh cục các từ viết tắt

Mục lục

Trang

Mở đầu 1

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG LTKT TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

1.1. Cơ sở lí luận của việc vận dụng LTKT trong dạy học 6

1.1.1 DHKT, vai trò của người học và QĐKT trong DH. 6

1.1.1.1 Những nghiên cứu về DHKT 6

1.1.1.2 Quan niệm về kiến tạo trong DH 8

1.1.1.3 Một số luận điểm cơ bản của LTKT trong DH 10

1.1.1.4 Đặc điểm cơ bản của quá trình DH kiến tạo 13

1.1.1.5 Đặc điểm cơ bản của học tập theo LTKT 15

1.1.2 Các loại kiến tạo trong DH 16

1.1.2.1 Kiến tạo cơ bản 16

1.1.2.2 Kiến tạo xã hội 21

1.1.3 Mô hình DH theo quan điểm của LTKT 23

1.1.3.1 Mô hình truyền thống 23

1.1.3.2 Mô hình DH theo QĐKT 24

1.1.4 Tổ chức DH theo quan điểm của LTKT 25

1.1.4.1 Khái niệm tổ chức DH 25

1.1.4.2 Mục tiêu, nhiệm vụ của DH vật lí ở trường phổ thông 27

1.1.4.3 Yêu cầu với việc tổ chức DH vật lí theo quan điểm của 28LTKT

1.1.4.4 Các nguyên tắc DH vật lí theo LTKT 31

1.1.4.5 Các pha của tiến trình DH vật lí theo LTKT 31

1.1.4.6 DH vật lí theo QĐKT là việc thực hiện mục tiêu đổi 32 mới PPDH để nâng cao chất lượng nắm vững kiếnthức của HS

1.1.5 Quá trình tổ chức DH vật lí theo LTKT 33

1.2 Cơ sở thực tiễn của việc vận dụng LTKT trong DH vật lí ở 35trường phổ thông

Kết luận chương 1 38

Chương 2: TỔ CHỨC QUÁ TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” (VẬT LÍ 10 -NÂNG CAO) THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO

2.1 Các định luật bảo toàn 39

2.1.1 Tổng quan về các định luật bảo toàn 39

2.1.2 Các định luật bảo toàn trong chương trình vật lí THPT 40

2.1.2.1 Chương trình vật lí THPT(cơ bản và nâng cao) 40

2.1.2.2 Chương trình SGK vật lí 10 nâng cao 40

2.1.2.3 So sánh sự phân bố nội dung giữa SGK xuất bản trước 40

năm 2006 và SGK xuất bản sau năm 2006

2.1.3 Hệ cô lập và các định luật bảo toàn 41

2.1.4 Đặc điểm của chương “Các định luật bảo toàn” - SGK vật lí 10 42

nâng cao

2.1.5 Phân tích nội dung kiến thức khoa học chương “Các định luật 43 bảo toàn” (SGK - Vật lí 10 nâng cao)

2.1.5.1 Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng 43

2.2.5.2 Chuyển động bằng phản lực 46

2.1.5.3 Công và công suất 48

2.1.5.4 Động năng - Định lí động năng 49

2.1.5.5 Thế năng 50

2.1.5.6 Định luật bảo toàn cơ năng 51

2.1.6 Yêu cầu về nội dung kiến thức, kĩ năng HS cần nắm vững và 53

thái độ hình thành ở HS khi học chương “Các định luật bảotoàn”

2.1.6.1 Về nội dung kiến thức cơ bản 53

2.1.6.2 Về kĩ năng 56

2.1.6.3 Về thái độ, tình cảm 56

2.1.7 Tìm hiểu thực tế DH chương “các định luật bảo toàn” 57

2.1.7.1 Mục đích của việc tìm hiểu thực tế 57

2.1.7.2 Các phương pháp điều tra đã sử dụng 57

2.1.7.3 Kết quả thu được thông qua điều tra 57

2.1.7.4 Thuận lợi, khó khăn của GV-HS khi dạy - học chương 58

“Các định luật bảo toàn”

2.1.7.5 Những biện pháp, phương pháp mà GV đã sử dụng 59

2.1.7.6 Mức độ nắm vững kiến thức và những sai lầm của HS 60thường mắc phải khi học chương “Các định luật bảotoàn”

2.1.7.7 Những hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS trước khi học chương “các định luật bảo toàn”

2.1.8 Vận dụng các quan điểm của LTKT xây dựng tiến trình DHmột số nội dung kiến thức của chương

2.1.8.1 Tiến trình DH theo hướng để HS bộc lộ QNS và xâydựng quan niệm đúng

2.1.8.2 Sơ đồ cấu trúc hoạt động học trong quá trình HS tựbộc lộ QNS

2.1.9 Xây dựng tiến trình DH vật lí theo hướng vận dụng LTKT 67

2.1.9.1 Chuẩn bị bài

2.1.9.2 Xây dựng phương án DH

2.2 Thiết kế phương án DH 71

2.2.1 Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn động lượng 71

2.2.2 Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập về định luật 87 bảo toàn động lượng

2.2.3 Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng 96

Kết luận chương 2 111

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 112

Mục đích, nội dung và tiến trình thực nghiệm sư phạm

Mục đích của thực nghiệm

Nội dung thực nghiệm

Tổ chức thực nghiệm

Nhiệm vụ và phương pháp thực nghiệm sư phạm

3.1.4.1 Điều tra cơ bản

3.1.4.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

3.1.5.1 Các căn cứ để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

3.1.5.2 Đánh giá xếp loại

3.1.5.3 Khống chế các tác động không thực nghiệm sư phạm

Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm

Phân tích diễn biến cụ thể trên lớp theo tiến trình DH soạn thảo

3.2.1.1 Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn động lượng

3.2.1.2 Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập vềđịnh luật bảo toàn động lượng

3.2.1.3 Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng 121

3.2.2 Kết quả và sử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 123

3.2.2.1 Yêu cầu chung của việc sử lí kết quả thực nghiệm sư

phạm

3.2.2.2 Phân tích, sử lí các kết quả định tính của thực nghiệm

sư phạm

3.2.3 Phân tích và sử lí các kết quả định lượng của thực nghiệm sư

phạm

3.2.3.2 Bài kiểm tra số 2

3.2.3.3 Bài kiểm tra số 3

3.2.3.4 Bài kiểm tra số 4

3.3 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm

Kết luận chương III

Kết luận chung

Tài liệu tham khảo

Phụ lục 1: Sơ đồ tiến trình DH kiến tạo

Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn học sinh

Phụ lục 3: Phiếu kiểm tra trắc nghiệm kiếm thức

Phụ lục 4: Bài thực nghiệm sư phạm số 1

Phụ lục 5: Bài thực nghiệm sư phạm số 2

Phụ lục 6: Bài thực nghiệm sư phạm số 3

Phụ lục 7: Bài thực nghiệm sư phạm số 4

Phụ lục 8: Phiếu phỏng vấn giáo viên

MỞ ĐẦU

Mục đích của việc đổi mới PPDH ở phổ thông là thay đổi lối DH truyền thống truyền thụ một chiều sang DH theo phương pháp DH tích cực nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và năng lực tự học, tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và trong thực tiễn: tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú trong học tập. “Học” là quá trình kiến tạo; HS tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và sử lý thông tintự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, dạy HS cách tìm ra chân lý. Chú trọng hình thức năng lực tự học, sáng tạo, hợp tác,để đáp ứng những yêu cầu của cuộc sống hiện tại, tương lai. Những điều đã học cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và cho sự phát triển xã hội.

Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động.

Một số phương pháp DH tích cực được nhiều nhà nghiên cứu giáo dục cũng như các GV đang trực tiếp giảng dạy quan tâm: DH giải quyết vấn đề, DH hợp tác trong nhóm, DHKT,...

Thực tế DH Vật lí ở trường phổ thông cho thấy nhiều giờ chưa đáp ứng

được yêu cầu đổi mới phương pháp: HS tiếp thu một cách thụ động, ít phát triển được tư duy sáng tạo, GV chủ yếu thuyết trình, giảng giải. Một trong những nguyên nhân dẫn tới tình trạng này là người GV ít quan tâm đến những vốn hiểu biết sẵn có của HS, làm hạn chế sự tham gia chủ động tích cực của người học trong quá trình xây dựng kiến thức. Để khắc phục nguyên nhân chính này là DH theo QĐKT. Theo quan điểm của LTKT mà ở đó HS phải tham gia tích cực vào quá trình xây dựng kiến thức cho bản thân dựa vào những kinh nghiệm sẵn có của mình, là một quan điểm DH đáp ứng được đòi hỏi đổi mới của PPDH. Quan điểm này đối lập với quan điểm cho rằng: việc DH là sự chuyển giao- tiếp nhận thông tin một cách thụ động từ người này sang người khác. Trong quá trình học tập kiến tạo, những hiểu biết, quanniệm của HS được sử dụng, được thử thách, được đánh giá, từ đó làm thay đổi những QNS, hình thành phát triển quan điểm và kiến thức khoa học. Hơn thế nữa, quá trình kiến tạo kiến thức mới không chỉ dựa vào những kinh nghiệm cá nhân người học có do tương tác với thế giới vật chất mà phải có sự tương tác giữa xã hội với người học giữa người học với người học và giữa người học với GV. Những điều này đảm bảo cho những kiến thức mà HS có được là những kiến thức khoa học thực sự có chất lượng, sâu sắc và vững chắc, và hệ thống. Việc đổi mới PPDH, trong đó có DH vật lí nhằm thực hiện tốt mục tiêu DH hiện đang là một trong những vấn đề hết sức được coi trọng.

Chương IV - Các định luật bảo toàn trong chương trình vật lí lớp 10 (chương trình nâng cao), so với chương trình cơ bản và chương trình SGK xuất bản trước năm 2006 có nhiều thay đổi về cấu trúc và nội dung. Trong chương này có nhiều hiện tượng vật lí gắn liền với thực tế cuộc sống, gần gũi và quen thuộc với các em HS, nhưng lại là những hiện tượng xảy ra nhanh và rất phức tạp gây nhiều khó khăn và dễ dẫn đến những quan điểm sai lầm cho HS khi tiếp thu kiến thức. Theo đánh giá của nhiều GV một số nội dung kiến thức trong chương “Các định luật bảo toàn” là chủ đề “KHÓ” với HS, nhưngđược vận dụng rất nhiều trong đời sống và trong khoa học kỹ thuật.

Với mục đích nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động của HS khi học các nội dung chương “các định luật bảo toàn”, những năm gần đây, đã có một số tác giả quan tâm, nghiên cứu đổi mới PPDH, ví dụ như [45, 49], Trong các công trình đó các tác giả đã vận dụng phương pháp tổ chức và định hướng hoạt động học tự chủ sáng tạo của HS, và phương pháp Graph. Dưới góc độ lí luận DH, lí luận bộ môn, những năm gần đây, nghiên cứu LTKT trong DHđược đề cập đến và vận dụng lí thuyết này vào một số lĩnh vực DH cụ thể, đãđược công bố rải rác trên các tạp chí khoa học qua các công trình nghiên cứu. Trong các công trình đó các tác giả đều đã làm rõ những luận điểm cơ bản của LTKT trong nhận thức và trong DH, vận dụng lý thuyết này cho một số môn học như là môn toán hoặc các môn khoa học khác ở bậc THCS và Tiểu học, ít có những công trình nghiên cứu DH theo LTKT ở môn vật lí bậc THPT.

Những lý do phân tích trên, với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng DH vật lí ở các trường THPT, chúng tôi chọn và nghiên cứu đề tài:

"Nghiên cứu, tổ chức quá trình DH một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” (Vật lí lớp 10 - nâng cao) theo quan điểm kiến tạo”

II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu, tổ chức quá trình DH một số nội dung kiến thức chương "Các định luật bảo toàn" trên cơ sở vận dụng các quan điểm của LTKT nhằm nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của HS.

III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU

1. Khách thể Nghiên cứu

Quá trình DH vật lí lớp 10 (nâng cao)THPT

2. Đối tượng nghiên cứu

Hoạt động dạy và học của GV, HS về một số nội dung chương "Các định luật bảo toàn" chương trình lớp 10 THPT (nâng cao).

IV. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu vận dụng hợp lý các quan điểm của LTKT vào DH thì có thể nâng cao được chất lượng nắm vững và hiểu sâu kiến thức, nâng cao tính tích cực độc lập nhận thức của HS.

V. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỤ THỂ

1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về LTKT và khả năng vận dụng lý thuyết

này vào trong DH Vật lí.

2. Phân tích mục tiêu, yêu cầu, nội dung, cấu trúc logic các nội dung kiến thức chương "Các định luật bảo toàn".

3. Tìm hiểu vốn hiểu biết và quan niệm sẵn có của HS có liên quan đến kiến thức chương "Các định luật bảo toàn".

4. Vận dụng quan điểm của LTKT để thiết kế tiến trình DH một số nội dung kiến thức chương "Các định luật bảo toàn".

5. Triển khai dạy thực nghiệm, đánh giá kết quả thực nghiệm và hoànthiện các tiến trình DH đó. Một số đề xuất cụ thể.

VI. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

1. Phương pháp nghiên cứu lý luận: được sử dụng để tìm, phân loại và đọc các sách báo, các công trình nghiên cứu liên quan đến vấn đề nghiên cứu của đề tài.

2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế, tổng kết kinh nghiệm: được sử dụng để tìm hiểu, điều tra thực trạng dạy và học trong thực tế hiện nay và chuẩn bị cho phần thực nghiệm. Phương pháp này cũng được sử dụng để tìm hiểu các QNS của HS. Kết quả điều tra được phân tích để rút ra kết luận.

3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm: được sử dụng để kiểm chứng giả thiết khoa học của đề tài luận văn. Kế hoạch thực nghiệm và tổ chức thực nghiệm tại một số trường THPT của tỉnh Quảng Ninh.

4. Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục: được sử

dụng để sử lí định lượng các kết quả điều tra và kết quả thực nghiệm sư phạm.

VII. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN

1. Làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc vận dụng các quan điểm của LTKT

khi DH một nội dung kiến thức vật lí cụ thể.

2. Thiết kế tiến trình đưa vào thực tế DH một số kiến thức chương "Các định luật bảo toàn" theo các quan điểm của LTKT nhằm nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của HS, góp phần ứng dụng lý luận vào thực tiễn.

3. Góp phần đổi mới phương pháp DH vật lí ở THPT. Chúng tôi đã nghiên cứu chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản phục vụ cho việc DH các kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” để phục vụ tốt cho các tiến trình DH đã soạn thảo, góp phần kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực và nâng cao khả năng nhận thức của HS

4. Một số kết quả của luận văn được công bố trên Tạp chí Khoa học và

Công nghệ, số 2 (46) - tập 2 năm 2008 của Đại học Thái Nguyên.