Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Giáo dục học: Khai thác, sử dụng thí nghiệm tự tạo hỗ trợ tổ chức dạy học nhóm một số kiến thức phần Điện học, Điện từ học Vật lý lớp 9 Trung học cơ sở

1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước là mục tiêu quan trọng trong đường lối xây dựng và phát triển của nước ta. Để thực hiện thành công mục tiêu này, nhân tố quyết định chính là nguồn nhân lực. Nhận thức rõ tầm quan trọng của giáo dục trong sự nghiệp xây dựng và phát triển đất nước, từ Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ IX đã nêu rõ vấn đề cần phải đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) nhằm phát huy tư duy sáng tạo và năng lực tự đào tạo của người học, đặc biệt coi trọng thực hành, thí nghiệm (TN). Trongdạy học vật lý(DHVL) ở trườngphổ thông, các nội dung kiến thức chủ yếu là vật lý (VL) thực nghiệm (TNg), hầu hết các khái niệm, định luật, thuyết VL được rút ra trên cơ sở khảo sát, phân tích các kết quả TN. DHVL ở trường phổ thông không chỉ đơn thuần cung cấp cho học sinh (HS) kiến thức mà cần phải trang bị những kỹ năng (KN), kỹ xảo về thực hành TN như: gia công, lắp ráp, tiến hành TN để thu thập và xử lý kết quả... Thực trạng DHVL hiện nay ở các trường phổ thông vẫn nặng về thông báo, thuyết trình và diễn giải do đó đổi mới PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và chủ động trong học tập của HS là một vấn đề có tính cấp thiết và thực tiễn. Để thực hiện hiệu quả việc đổi mới PPDH đối với bộ môn VL thì luôn cần có sự hỗ trợ của các thiết bị TN, phương tiện DH trực quan. Thực trạng cơ sở vật chất ở các trường phổ thông hiện nay chưa đáp ứng hết nhu cầu DH theo yêu cầu theo hướng đổi mới. Vì vậy, nghiên cứu khai thác, tự tạo và sử dụng TN để hỗ trợ cho việc tổ chức hoạt động học tập của HS là vấn đề cần thiết, phù hợp với xu thế đổi mới giáo dục hiện nay. Đặc biệt, nội dung kiến thức VL được DH ở THCS thường liên quan đến những hiện tượng, quá trình VL cơ bản, đơn giản, định tính nên rất phù hợp với loại TN đơn giản mà giáo viên (GV) và HS có thể tự tạo để sử dụng vào DH nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức (NT) của HS, đó là thí nghiệm tự tạo (TNTT). Các kiến thức phần Điện học, Điện từ học ở chương trình VL lớp 9 trung học cơ sở (THCS) thường liên quan đến nhiều hiện tượng, quá trình VL đòi hỏi phải được trực quan hóa thông qua các TN hoặc mô phỏng trên các phương tiện trực quan trong quá trình DH. Nhưng thực tế, GV vẫn còn mất quá nhiều thời gian để thuyết trình, diễn giải và mô tả hiện tượng nên hiệu quả DH vẫn không cao. Với đặc điểm nội dung kiến thức phần Điện học, Điện từ học và đối tượng HS lớp 9, GV cần tăng cường tổ chức hoạt động học tập theo nhóm để các em được hợp tác, hỗ trợ nhau trong gia công, lắp ráp, tiến hành TN, thu thập, xử lý thông tin, từ đó chủ động, tự lực tìm ra kiến thức cần nghiên cứu. Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi lựa chọn và nghiên cứu đề tài: “Khai thác, sử dụng thí nghiệm tự tạo hỗ trợ tổ chức dạy học nhóm một số kiến thứcphầnĐiệnhọc,Điệntừhọc Vật lýlớp9 Trunghọccơsở”. 2 2. Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu khai thác, tự tạo TN và đề xuất quy trình tổ chức DH nhóm với sự hỗ trợ của TNTT để vận dụng vào tổ chức DH một số kiến thức trong phần Điện học, Điện từ học VL lớp 9 THCS nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS. 3. Giả thuyết khoa học Nếu đề xuất được quy trình tổ chức DH nhóm với sự hỗ trợ của các TNTT đã khai thác, tự tạo sẽ tích cực hóa hoạt động NT của HS, qua đó góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả DHVL ở trường phổ thông. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Hoạt động dạy và học VL ở trườngTHCS, trong đó đi sâu khai thác, tự tạo và sử dụng TN hỗ trợ tổ chức DH nhóm nhằm phát huy tính tích cực, chủ động củaHStrongDHmột sốkiếnthứcphầnĐiệnhọc,Điệntừ học VL9THCS. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt được mục đích nghiên cứu đề ra, đề tài tập trung thực hiện những nhiệm vụ cụ thể sau: - Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động hoạt động NT của HS trong DHVL. - Nghiên cứu nội dung chương trình và sách giáo khoa (SGK) bộ môn VL, trong đó tập trung những nội dung liên quan đến các thiết bị TN, PP sử dụngthí nghiệm vật lý (TNVL) trong DH phần Điện học, Điện từ học VL lớp 9. - Tìm hiểu thực trạng của việc sử dụng TNVL nói chung, TNTT nói riêng và vấn đề vận dụng tổ chức DH nhóm của GV vào DHVL ở một số trường THCS trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên - Huế. - Đề xuất quy trình khai thác, tự tạo TN trong DHVL, quy trình sử dụng TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm và quy trình thiết kế tiến trình DH theo hình thức này. -KhaithácvàtựtạoTNtrongphầnĐiệnhọc,ĐiệntừhọcVLlớp9THCS. - Thiết kế tiến trình DH nhóm với sự hỗ trợ của TNTT trong một số kiến thức phần Điện học, Điện từ học VL 9 THCS. - TNg sư phạm nhằm kiểm nghiệm và đánh giá: tính khả thi của TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm; tính khoa học, hiệu quả của các quy trình, tiến trình DH đã đề xuất. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết. - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn. - Phương pháp thực nghiệm sư phạm. - Phương pháp thống kê toán học. 3 7. Những đóng góp của luận án - Về mặt lý luận: Góp phần làm phong phú thêm cơ sở lý luận và thực tiễn của việc khai thác, sử dụng TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm theo hướng tích cực hóa hoạt động NT của HS. Cụ thể là: + Làm rõ cơ sở lý luận của việc khai thác, sử dụng TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS trong DHVL. + Đề xuất quy trình tự tạo TN, quy trình thiết kế tiến trình DH và sử dụng TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm trong các dạng bài học nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS trong DHVL ở trường phổ thông. - Về mặt thực tiễn: + Khaithác,tựtạo40TNtrongphầnĐiệnhọc,ĐiệntừhọcVLlớp9THCS. + Thiết kế tiến trình DH nhóm với sự hỗ trợ của TNTT một số kiến thức trong phần Điện học, Điện từ học VL lớp 9 THCS theo hướng tích cực hóa hoạt động NT của HS. 8. Cấu trúc của luận án Luận án gồm các phần chính sau: Phần Mở đầu (6 trang); Phần Nội dung (152 trang); Phần Kết luận (3 trang); Phần Tài liệu tham khảo (110 tài liệu); Phần Phụ lục (89 trang). Trong đó phần nội dung gồm 4 chương: Chương 1.Tổng quan vấn đề nghiên cứu (19 trang); Chương 2. Cơ sở lý luận và thực tiễn về sử dụng thí nghiệm tự tạo hỗ trợ tổ chức dạy học nhóm trong dạy học vật lý ở trường phổ thông (50 trang); Chương 3. Sử dụng thí nghiệm hỗ trợ tổ chức dạy học nhóm một số kiến thức phần Điện học, Điện từ học Vật lý 9 ở THCS (55 trang); Chương 4. Thực nghiệm sư phạm (28 trang). Chƣơng 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1. Các nghiên cứu trong và ngoài nƣớc về DH nhóm Hiện nay đã có các nghiên cứu cơ sở lý luận về tổ chức DH nhóm trong DHVL ở trong và ngoài nước. Tuy nhiên những nghiên cứu này chỉ mới dừng lại ở việc xây dựng những lý luận chung và các bước DH cơ bản, cùng một số giải pháp chủ yếu trong tổ chức DH nhóm nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS. Với đặc thù DHVL, trong tổ chức DH nhóm thường gắn liền với hoạt động nhóm nhằm giải quyết nhiệm vụ học tập về hiện tượng, quá trình VL bằng TNg. Trong đó, TNVL là một trong những phương tiện hỗ trợ không thể thiếu. Điều đó cho thấy: vấn đề khai thác, sử dụng TN hỗ trợ tổ chức DH nhóm có tính cấp thiết mà cho đến nay vẫn chưa có công trình khoa học nào công bố. 1.2. Các nghiên cứu về khai thác, sử dụng TNTT trong DHVL Trong thời gian qua, nhiều nước trên thế giới đã quan tâm đến việc khai thác, sử dụng TNTT trong DHVL. Một trong những tổ chức nghiên cứu 4 lớn nhất đó là “Les petits des brouillards”, lúc đầu hình thành ở Canada, sau đó phát triển đến 15 nước khác nhau, trong đó có các nước giáo dục phát triển như Mỹ, Pháp, Trung Quốc… Nhưng có thể thấy rằng trong thời gian qua thì xu hướng khai thác, sử dụng TNTT mạnh nhất tập trung ở Đức, các tác giả J. Wilke, D. K. Nachtigall, J. Diekköfer, G. Peter ở Đức đã có nhiều nghiên cứu về vấn đề này. Nghiên cứu về TNTT trong nước có thể kể đến ở hai nhóm chính sau: TNTT phức tạp, định lượng của các tác giả Nguyễn Anh Thuấn, Dương Xuân Quý, Đặng Minh Chưởng, Nguyễn Hoàng Anh; TNTT đơn giản, dễ làm, rẻ tiền của các tác giả Ngô Quang Sơn, Nguyễn Ngọc Hưng, Lê Văn Giáo, Đồng Thị Diện, Huỳnh Trọng Dương. Tuy nhiên, những nghiên cứu trên chủ yếu tập trung vào việc xây dựng, chế tạo TN mà chưa quan tâm nhiều đến việc khai thác, sử dụng TNTT trong hỗ trợ tổ chức DH theo nhóm. Trong số các TNTT đã được đề xuất thì các TN phần Điện học, Điện từ học VL lớp 9 THCS vẫn chưa được nghiên cứu khai thác, chế tạo và sử dụng trong DH một cách triệt để. 1.3. Hƣớng nghiên cứu của luận án - Nghiên cứu để bổ sung và hoàn chỉnh cơ sở lý luận của việc khai thác, sử dụng TNTT trong hỗ trợ tổ chức DH nhóm theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS. - Nghiên cứu khai thác, tự tạo TNTT để sử dụng vào DH một số nội dung kiến thức phần Điện học, Điện từ học VL 9 THCS. - Sử dụng TNTT hỗ trợ tổ chức DH nhóm một số kiến thức phần Điện học, Điện từ học VL lớp 9 THCS nhằm tích cực hóa hoạt động NT của HS, nâng cao chất lượng và hiệu quả DHVL ở THCS. Đặc biệt nghiên cứu đề xuất quy trình tổ chức DH nhóm với sự hỗ trợ của TNTT trong DHVL, trên cơ sở đó soạn thảo tiến trình DH một số kiến thức phần Điện học, Điện từ học VL 9 THCS. Chƣơng 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TỰ TẠO HỖ TRỢ TỔ CHỨC DẠY HỌC NHÓM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC CƠ SỞ 2.1. Các xu hƣớng tiếp cận trong DH 2.1.1. DH tập trung ở GV DH tập trung ở GV hay còn gọi là DH lấy GV làm trung tâm có PPDH chủ yếu là thuyết trình giảng giải và thầy nói trò ghi. Trong DH tập trung ở GV, HS thường ngồi nghe, ghi chép và tiếp thu kiến thức một cách thụ động. GV là người đảm trách tất cả các chức năng như: chuẩn bị bài giảng và thực hiện bài đó theo đúng một trình tự nhất định; quản lý và vận hành các hoạt động học tập của HS theo phần lớn phương thức can thiệp của GV; GV là người khởi sướng và điều chỉnh mọi hoạt động học tập của HS. 5 2.1.2. DH tập trung ở HS DH tập trung vào HS hay còn gọi là DH lấy HS làm trung tâm có PPDH luôn coi trọng việc rèn luyện cho HS các PP tự học thông qua thảo luận, làm TN, hoạt động tìm tòi tập dượt nghiên cứu, quan tâm vận dụng vốn hiểu biết và kinh nghiệm của từng cá nhân và nhóm HS. HS không còn thụ động ngồi nghe giảng mà chủ động tham gia vào các hoạt động của các PPDH tích cực mà GV tổ chức để tự tìm ra kiến thức cần nghiên cứu. 2.1.3. Đổi mới DH theo hướng tiếp cận tập trung ở HS Yêu cầu của đổi mới PPDH là phát huy tính tích cực, chủ động và tư duy sáng tạo của người học nhằm đào tạo nguồn nhân lực năng động đáp ứng cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước. Muốn vậy, giáo dục Việt Nam cần phải đổi mới DH theo hướng tiếp cận tập trung ở HS. Tức là: GV chuyển từ vai trò người truyền thụ tri thức sang vai trò của người tổ chức, hướng dẫn, điều khiển; HS chuyển từ vai trò thụ động trong NT sang vai trò tích cực, chủ động tìm kiếm và thu nhận kiến thức cần nghiên cứu. 2.1.4. PPDH tích cực trong DH tập trung ở HS Trong DH tập trung ở HS, người học là chủ thể của quá trình NT. Các em phải tự tìm tòi và kiến tạo nên kiến thức dưới sự hướng dẫn của GV. Do đó, các PPDH chủ yếu phải là các PPDH tích cực. HS không thể tích cực, chủ động khi GV sử dụng các PPDH thụ động, mà phải thay vào đó các PPDH tích cực. Theo các tác giả Nguyễn Kỳ và Trần Bá Hoành, PPDH tích cực được sử dụng trong DH hướng vào HS có những đặc trưng chủ yếu là: DH phải hướng vào HS; DH phải chú trọng đến hoạt động của HS; DH tích cực là dạy cho HS PP tự học; Tăng cường học tập cá thể và phối hợp với hợp tác giữa các HS; Kết hợp đánh giá của GV với tự đánh giá của HS. Tóm lại, đổi mới PPDH cần vận dụng PPDH tích cực theo hướng đáp ứng các đặc trưng cơ bản nêu trên. Do đó tổ chức DH nhóm là một trong những hình thức tổ chức DH mang tính thực tiễn và khả thi, phù hợp xu hướng đổi mới trong DHVL ở trường phổ thông hiện nay. 2.2. Tổ chức DH nhóm với sự hỗ trợ của TNVL 2.2.1. Khái niệm DH nhóm Trong lý luận DH có nhiều cách định nghĩa về DH nhóm đã được một số tác giả như Phan Trọng Ngọ, Nguyễn Hữu Châu, Lê Công Triêm nêu ra. Những định nghĩa đó đều thống nhất ở chỗ xem DH nhóm là quá trình DH mà HS làm việc theo nhóm để giải quyết những nhiệm vụ học tập được GV đưa ra, trong đó đòi hỏi mỗi thành viên của nhóm phải tích cực, chủ động hợp tác và hỗ trợ nhau để giải quyết nhiệm vụ học tập chung. Do đó, có thể hiểu khái niệm DH nhóm như sau: DH nhóm là quá trình tổ chức DH trong đó GV sắp xếp HS trong lớp thành những nhóm nhỏ theo hướng tạo ra sự tương tác trực tiếp giữa các thành viên, theo đó HS trong nhóm tích cực, tự lực và chủ động trao đổi, cùng phối hợp làm việc để hoàn thành nhiệm vụ học tập chung của nhóm. ... - tailieumienphi.vn