Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Xây dựng lớp học Vật lý trực tuyến nhằm hỗ trợ học sinh tự học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lý 10 Nâng cao)

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:173

Thêm vào BST

Báo xấu

73
lượt xem 19
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Xây dựng lớp học Vật lý trực tuyến nhằm hỗ trợ học sinh tự học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lý 10 Nâng cao) được thực hiện nhằm xây dựng nội dung LHVLTT nhằm hỗ trợ quá trình tự học của HS; đề xuất phối hợp giữa LHVLTT với lớp học truyền thống; đánh giá hiệu quả của quá trình học tập bộ môn vật lý trên lớp khi sự hỗ trợ của LHVLTT.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học: Xây dựng lớp học Vật lý trực tuyến nhằm hỗ trợ học sinh tự học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lý 10 Nâng cao)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Ngọc Phượng XÂY DỰNG LỚP HỌC VẬT LÝ TRỰC TUYẾN NHẰM HỖ TRỢ HỌC SINH TỰ HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÝ 10 NÂNG CAO) LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Ngọc Phượng XÂY DỰNG LỚP HỌC VẬT LÝ TRỰC TUYẾN NHẰM HỖ TRỢ HỌC SINH TỰ HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÝ 10 NÂNG CAO) Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC TS. ÐỖ XUÂN HỘI Thành phố Hồ Chí Minh – 2009
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài. Trong thời đại hiện nay, khi mà công nghệ thông tin (CNTT) phát triển vượt bậc, các thành tựu khoa học liên tiếp nhau ra đời đã làm cho việc học và dạy học có những đổi mới phù hợp. Mỗi cá nhân phải biết cách tự tìm kiếm nguồn thông tin phù hợp, xử lý nguồn thông tin đó để vận dụng vào các vấn đề cụ thể. Vì vậy học và dạy học cần có những bước chuyển mình theo xu hướng của thời đại mới. Để đáp ứng cho nhu cầu của xã hội, nền giáo dục nước ta cũng đã có những biến chuyển tích cực với những định hướng đổi mới phương pháp giáo dục. Mục tiêu hàng đầu đặt ra cho giáo dục là phải phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh (HS). HS sẽ là chủ, là trung tâm của quá trình nhận thức diễn ra trong mỗi tiết học. Để làm được điều này một trong những vấn đề cần phải lưu ý đến là việc tự học của HS. HS không chỉ cần nắm bắt được nội dung kiến thức mà các em còn cần phải biết đến phương pháp, đến cách thức tìm ra và sử dụng chúng sao cho hiệu quả nhất. Khả năng tự học, tự tìm tòi không những quan trọng trong quá trình học tập khi HS còn đến trường mà còn rất quan trọng trong khoảng thời gian về sau, khi các em lên các cấp học trên, và nhất là khi các em đã trưởng thành. Tuy nhiên, trong thực tế, đối với môn vật lý nói riêng, để tổ chức một giờ học trên lớp theo định hướng mới như hiện nay mà trong đó HS giữ vai trò làm chủ quá trình nhận thức trong tiết học đó quả thật là không dễ dàng. Thời lượng mỗi tiết học chỉ có bốn mươi lăm phút (kể cả thời gian ổn định lớp, tổ chức hoạt động của lớp) nhưng lượng kiến thức trong mỗi bài lại khá nhiều (nhất là ở chương trình nâng cao) đã gây ra khá nhiều điều bất cập, khó áp dụng các phương pháp dạy học mới. Bên cạnh đó, sĩ số mỗi lớp học hiện tại là quá đông nên đối với GV việc quan tâm đến từng cá nhân trong lớp học, đến các băn khoăn, suy nghĩ, những vướng mắc của các em hiện vẫn còn rất hạn chế. Chính những vướng mắc không được quan tâm, giải đáp kịp thời rất dễ làm HS cảm thấy chán nản, mất tự tin và đây sẽ là những rào cản cho các em trong việc thu nhận thêm các các kiến thức vật lý nói chung và các thông tin khoa học hiện đại về sau nói chung.
Ngoài những nguyên nhân khách quan như đã nêu thì một trong những nguyên nhân chủ quan chính dẫn đến các khó khăn này là việc tự học của HS còn chưa được tốt làm ảnh hưởng khá nhiều đến quá trình học tập. Việc chuẩn bị bài ở nhà của HS thường mang tính chất đối phó tạm thời. Thông thường các em không xem bài trước hoặc nếu có cũng chỉ dừng lại ở mức độ trả lời các câu hỏi do GV yêu cầu một cách máy móc, ngoài ra không có sự đầu tư suy nghĩ thêm các vấn đề có liên quan. Sự chuẩn bị bài mới thiếu chu đáo cũng khiến cho việc học tập trên lớp của HS gặp nhiều hạn chế. Khi được yêu cầu tự đưa ra nhận xét hay trình bày lại những nội dung đã tìm hiểu được thì HS thường tỏ ra khá lúng túng. Phần đông các em HS vẫn còn tiếp nhận kiến thức được GV truyền đạt một cách thụ động. Để giúp HS có thể thực sự làm chủ của quá trình nhận thức, phát huy được các khả năng của bản thân thì cần có thêm thời gian, cần có thêm nữa các hỗ trợ từ phía GV để HS có thể tự học nhiều hơn, hiệu quả hơn nữa. Đặc biệt, đối với HS đầu cấp như HS lớp 10 học chương trình vật lý nâng cao thì sự hỗ trợ để giúp các em tự học là rất cần thiết. Với chương “Động lực học chất điểm”, đây là chương học khá quan trọng đóng vai trò cơ sở cho các chương học sau đó, hơn thế nữa nó còn là chương học có khá nhiều ứng dụng gần gũi trong đời sống. Tuy nhiên do vừa chuyển từ khối THCS sang khối THPT, lượng kiến thức cần tiếp thu, các kỹ năng cần rèn luyện lúc này đối với các em HS là khá nhiều. Nếu không có sự hỗ trợ thì từ chương học này sẽ trở nên khá nặng nề đối với các em, với các khó khăn nhất định dễ dẫn đến tình trạng HS học vẹt, học đối phó. Bên cạnh thực trạng trên, với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ thông tin, các phương tiện hỗ trợ cho giáo dục cũng tăng lên mạnh mẽ. Học tập không còn nhất thiết phải đến lớp và gặp trực tiếp với GV mà một người hoàn toàn có thể tíếp nhận một, hoặc nhiều lớp học trực tuyến cùng lúc bằng hệ thống Internet với những hình ảnh, âm thanh minh họa, hỗ trợ thiết thực từ công nghệ hiện đại. Thời gian học của người học không còn bó gọn trong thời gian bốn mươi lăm phút trong mỗi tiết học mà nó sẽ kéo dài hơn, ở mọi lúc mọi nơi (có hệ thống Internet) cho đến khi nào
họ cảm thấy là mình đã thực sự nắm vững kiến thức mới. Đó là hình thức học e- learning (học tập điện tử). Do đó, tôi nghĩ rằng rất cần thiết nên có một một lớp học vật lý trực tuyến (LHVLTT) nhằm hỗ trợ cho việc tự học bộ môn này cho học sinh trung học phổ thông (THPT) theo hình thức e-learning. Những thông tin được cung cấp, được trao đổi thông qua lớp học này sẽ giúp cho HS cảm thấy tự tin hơn, hứng thú và thực sự làm chủ được quá trình nhận thức trên lớp với từng tiết học vật lý theo phương pháp mới ở trường phổ thông hiện nay. HS sẽ thật sự trở thành trung tâm của tiết học. Hơn thế nữa, sau khi đã làm quen với cách học với sự hỗ trợ từ các thông tin trên mạng Internet, cảm thấy hứng thú với cách học này với các kết quả mà nó đem lại, người học, mà cụ thể là HS vẫn có thể chủ động tự học về sau. Chính vì những lý do trên, tôi đã chọn đề tài : Xây dựng lớp học vật lý trực tuyến nhằm hỗ trợ học sinh tự học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lý 10 Nâng cao) 2. Mục đích nghiên cứu - Xây dựng nội dung LHVLTT nhằm hỗ trợ quá trình tự học của HS. - Đề xuất phối hợp giữa LHVLTT với lớp học truyền thống. - Đánh giá hiệu quả của quá trình học tập bộ môn vật lý trên lớp khi sự hỗ trợ của LHVLTT. 3. Giả thuyết khoa học Nếu lớp học vật lý trực tuyến chương “Động lực học chất điểm” được xây dựng và đưa vào sử dụng thành công trong việc hỗ trợ học sinh tự học thì việc học của học sinh trong chương này sẽ trở nên hiệu quả hơn, do đó cũng đem lại những kết quả tốt hơn.
4. Đối tượng nghiên cứu - Hoạt động học và tự học của HS THPT. - Nội dung, mục tiêu, yêu cầu cần đạt được của chương “Động lực học chất điểm” thuộc chương trình vật lý 10 nâng cao. - Hình thức học e-learning dưới dạng lớp học trực tuyến và vai trò của nó trong việc hỗ trợ quá trình tự học của HS. - Hệ thống xây dựng LHVLTT. - Nội dung cho LHVLTT nhằm hỗ trợ quá trình tự học cho HS THPT. 5. Phạm vi nghiên cứu - Chương “Động lực học chất điểm” thuộc chương trình vật lý 10 Nâng cao. - Đối tượng HS đang theo học chương trình vật lý 10 Nâng cao tại trường THPT. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu - Cơ sở lý luận của việc sử dụng CNTT trong dạy và học môn vật lý. - Hoạt động học và tự học của HS. - Nội dung, cấu trúc, mục tiêu, yêu cầu và các tài liệu hỗ trợ dạy và học của chương “Động lực học chất điểm”, thuộc chương trình vật lý 10 Nâng cao. - LHVLTT theo hình thức dạy học e-learning và vai trò của nó trong việc hỗ trợ hoạt động tự học của HS. - Xây dựng cấu trúc và nội dung cụ thể LHVLTT. - Đề xuất hướng sử dụng và phối hợp LHVLTT nhằm hỗ trợ cho quá trình tự học của HS. - Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và hiệu quả mà đề tài đem lại.
7. Phương pháp nghiên cứu  Nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu các tài liệu lý luận dạy học nhằm tìm hiểu về các định hướng đổi mới trong dạy học, cơ sở lý luận của việc tự học, giúp phát huy tính tích cực, chủ động trong học tập của HS. - Nghiên cứu các tài liệu về hoạt động học và tự học của HS. - Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách GV, sách bài tập, và các sách tham khảo chuyên môn để xác định nội dung và cấu trúc logic của lớp học. - Nghiên cứu các tài liệu về hình thức học e-learning, lớp học trực tuyến và tác dụng của nó trong việc hỗ trợ quá trình tự học của HS. - Nghiên cứu, tìm hiểu, lựa chọn hệ thống xây dựng LHVLTT với các chức năng phù hợp.  Điều tra tìm hiểu - Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Động lực học chất điểm” thuộc chương trình vật lý 10 Nâng cao bằng cách trao đổi trực tiếp với các GV trong tổ vật lý trong trường. Phân tích kết quả ban đầu, nhận định nguyên nhân và đưa ra hướng khắc phục. - Phát phiếu điều tra về khả năng sử dụng máy vi tính và truy cập Internet của HS lớp 10 ở trường THPT Nguyễn Khuyến Q.10. - Phát phiếu điều tra tìm hiểu về tác dụng mà những hỗ trợ của LHVLTT đem lại cho HS.  Nghiên cứu thực nghiệm - Nghiên cứu thiết kế các nội dung cụ thể có trong LHVLTT, cách thức sử dụng LHVLTT nhằm hỗ trợ cho việc tự học vật lý của HS có kết quả tốt nhất. - Nghiên cứu tìm ra cách thức tổ chức, hướng dẫn HS hoạt động trong các giờ học thực nghiệm sau khi có sự hỗ trợ từ LHVLTT.  Thực nghiệm sư phạm - Tiến hành các giờ dạy trên lớp dưới sự hỗ trợ từ LHVLTT.
- Ghi nhận, so sánh, phân tích các diễn biến và sự khác biệt của HS trong lớp thực nghiệm (TN) và HS trong lớp đối chứng (ĐC) trong các bài học cụ thể.  Xử lí số liệu và phân tích kết quả - Đánh giá kết quả đạt được. Phân tích những ưu, nhược điểm và đề xuất hướng phát triển tiếp theo của đề tài. 8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài - Cung cấp nguồn tài liệu học tập, giúp HS chuẩn bị, củng cố, mở rộng kiến thức trong quá trình tự học. - Đưa công nghệ hiện đại vào trường học, tập cho HS thói quen tự sử dụng Internet hỗ trợ việc học tập. - Góp phần nâng cao dần khả năng tự học, tự đánh giá, tự tìm kiếm thông tin cần thiết cho HS. - Góp phần nâng cao chất lượng học tập môn vật lý trong trường phổ thông.
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG LỚP HỌC TRỰC TUYẾN HỖ TRỢ QUÁ TRÌNH TỰ HỌC CỦA HỌC SINH - 1.1. Mục tiêu giáo dục trong giai đoạn hiện nay Trước sự phát triển ngày càng nhanh của đất nước, để đáp ứng nhu cầu ngày càng phong phú và đa dạng của xã hội, thực tiễn giáo dục của nước ta hiện nay đã và đang có những bước đổi mới về tất cả các mặt. Trong đó mục tiêu giáo dục, kim chỉ nang cho mọi hoạt động đổi mới trong dạy và học, theo điều 2 của Luật Giáo dục có nêu “Mục tiêu giáo dục hiện nay là đào tạo con người Việt Nam phát triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khoẻ, thẩm mỹ và nghề nghiệp, trung thành với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội; hình thành và bồi dưỡng nhân cách, phẩm chất và năng lực công dân, đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp xây dựng và bào vệ Tổ quốc” [61] Đối với giáo dục phổ thông, theo Chiến lược phát triển giáo dục 2001 – 2010, trong mục 4.2.b về mục tiêu giáo dục phổ thông có nêu “Thực hiện giáo dục toàn diện về trí, đức, thể, mỹ. Cung cấp học vấn phổ thông cơ bản, hệ thống và có tính hướng nghiệp; tiếp cận trình độ phát triển các nước trong khu vực. Xây dựng thái độ học tập đúng đắn, phương pháp học tập chủ động, tích cực, sáng tạo; lòng ham học, ham hiểu biết, năng lực tự học, năng lực vận dụng kiến thức vào cuộc sống” [8] Để thực hiện được mục tiêu trên cần có những cải cách đáng kể về mục tiêu, chương trình, sách giáo khoa và phương pháp giáo dục (PPGD) mà trong đó PPGD là một trong những vấn đề được xem là trọng tâm. Theo Chiến lược phát triển giáo dục 2001 – 2010, trong mục 5.2 về đổi mới và hiện đại hoá PPGD ghi rõ “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 của mỗi cá nhân; tăng cường tích chủ động, tích tự chủ của HS trong quá trình học tập …”[8]
1.2. Ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học 1.2.1. Chủ đề năm học 2008 – 2009 : “Năm học đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin” Riêng đối với năm học 2008 – 2009, nhiệm vụ trọng tâm của ngành giáo dục được nhấn mạnh là "Năm học đẩy mạnh ứng dụng CNTT, đổi mới quản lý tài chính và triển khai phong trào xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực" trong đó có đề cập đến việc “đẩy mạnh ứng dụng CNTT phục vụ đổi mới phương pháp dạy và học” [7] Ngay sau khi Phó Thủ tướng, Bộ trưởng Giáo dục và Đào tạo Nguyễn Thiện Nhân quyết định chọn chủ đề năm học 2008-2009 là “Năm học đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin”, phóng viên Cổng thông tin điện tử Chính phủ đã phỏng vấn ông Quách Tuấn Ngọc - Cục trưởng Cục Công nghệ thông tin (CNTT)–Bộ GDĐT, về bước đột phá của ngành Giáo dục trong lĩnh vực này thời gian qua và công tác triển khai chỉ đạo của Phó Thủ tướng Nguyễn Thiện Nhân đối với năm học mới 2008-2009 trên phạm vi toàn quốc. Để có cái nhìn rõ hơn về việc ứng dụng công nghệ thông tin và đặc biệt là về e-learning tôi xin trích một số phát biểu của ông Quách Tuấn Ngọc trong buổi trao đổi với phóng viên như sau. Về sự chuẩn bị của cục CNTT, ông Tuấn Ngọc cho biết “Năm học 2008- 2009 sẽ là bước ngoặt lớn trong lịch sử Internet ở Việt Nam nói chung và trong giáo dục nói riêng. Ngày 4/1/2008, Tổng công ty Viễn thông Quân đội Viettel đã ký văn bản hợp tác với Cục CNTT về triển khai mạng giáo dục. Theo đó, Viettel cung cấp dịch vụ kết nối Internet băng thông rộng, kết nối kênh thuê riêng (leased line) qua đường cáp quang… nhằm giải quyết tình trạng học sinh, sinh viên, giáo viên là những người cần dùng Internet nhất thì lại gặp khó khăn nhất do giá thành cao, do tốc độ kết nối quá chậm”. Khi nói về việc năm học 2008 – 2009 ứng dụng công nghệ thông tin như thế nào, ông cũng nói rõ “Năm học ứng dụng CNTT sẽ tạo ra bước ngoặt mới về việc làm bài giảng điện tử theo công nghệ e-learning. Trong những năm qua, Cục CNTT
đã xây dựng website e-learning http://el.edu.net.vn để tuyên truyền phổ cập công nghệ, nghiên cứu thử nghiệm và tuyển chọn các phần mềm e-learning thích hợp, đã Việt hoá phần mềm mã nguồn mở Moodle và đến nay đã có khoảng 70 trường ĐH, CĐ sử dụng. Cục CNTT sẽ tổ chức chuyển giao các phần mềm công cụ tạo bài giảng đạt chuẩn quốc tế, phù hợp với yêu cầu Việt Nam cho các Sở. Bộ Giáo dục và đào tạo (Cục CNTT chủ trì) sẽ tổ chức cuộc thi giáo viên làm bài giảng điện tử theo công nghệ e-learning, giáo viên dạy giỏi ứng dụng CNTT, nhằm mục đích khuyến khích động viên giáo viên tiếp cận công nghệ mới cũng như chia sẻ kinh nghiệm. Khẩu hiệu của chúng ta là: Nếu mỗi giáo viên góp mỗi năm 1 bài giảng e-learning, chúng ta sẽ có 1 triệu bài giảng điện tử trong 1 năm và nếu bài giảng đó soạn thêm bằng tiếng Anh, chúng ta có thể chia sẻ với bạn bè giáo viên ở các nước khác về công nghệ làm bài giảng e-learning. Cục CNTT cũng sẽ tổ chức tuyển chọn các phần mềm dạy học khác để phổ biến trên tinh thần tiết kiệm, hợp chuẩn quốc tế, dễ sử dụng và khai thác. Tại sao lại phải là công nghệ e-learning? Đó là vì e-learning có chuẩn công nghệ SCORM, AICC được thế giới công nhận, nên có thể chia sẻ bài giảng giữa các nước với nhau, có nhiều công cụ xây dựng bài giảng hợp chuẩn, đáp ứng nhu cầu học tập mọi nơi, mọi lúc một cách mềm dẻo, có thể học trực tuyến qua Internet, cũng có thể học ngoại tuyến qua đĩa CD. Đổi lại, chúng ta cũng có thể tận dụng các nguồn bài giảng của các nước khác” [58] Như vậy, qua nội dung bài phỏng vấn trên ta có thể thấy không chỉ riêng ngành giáo dục mà cả xã hội hiện nay đang khá quan tâm đến việc ứng dụng CNTT trong giảng dạy. Các chủ trương, chính sách và các điều kiện cơ sở vật chất đã và đang hình thành nhằm tạo điều kiện để đưa những ứng dụng của CNTT vào hỗ trợ cho việc giảng dạy nhằm nâng cao hơn nữa hiệu quả của ngành giáo dục. Trong số các ứng dụng của CNTT thì hình thức dạy học e-learning đang được quan tâm khá nhiều.
Vậy vì đâu mà CNTT, đặc biệt là mạng Internet với một trong những ứng dụng của nó là hình thức học e-learning, cụ thể là lớp học trực tuyến lại được quan tâm nhiều đến vậy? 1.2.2. Vai trò của máy vi tính (MVT) và Internet trong dạy học Đầu tiên ta sẽ xét đến một phương tiện quan trọng và hiệu quả giúp con người có thể tiếp cận với nguồn thông tin vô tận của nhân loại, máy vi tính (MVT). MVT là một trong những phương tiện kỹ thuật khá quan trọng, phục vụ cho nhiều hoạt động trên các lĩnh vực khác nhau của con người. Hiện nay, MVT cũng đã được sử dụng khá rộng rãi trong dạy học như một phương tiện dạy học hiện đại và hiệu quả. 1.2.2.1. Máy vi tính đóng vai trò làm phương tiện dạy học Hiệu quả mà MVT đem lại cho hoạt động dạy và học, cụ thể là dạy và học môn vật lý là nhờ vào một số chức năng nổi bật sau :  Chức năng lưu trữ, xử lý và cung cấp thông tin MVT có khả năng lưu trữ và hiển thị lại một lượng thông tin khá lớn dưới nhiều hình thức khác nhau từ đơn giản như văn bản, hình ảnh, âm thanh, … cho đến những hình thức phức tạp hơn như video, hoạt hình. Khả năng xử lý thông tin nhanh chóng của MVT đã đem lại sự tiện lợi, nhanh chóng cho người dùng. MVT cùng với những phần mềm hỗ trợ tích cực có thể giúp cho GV tạo ra những bài giảng đa dạng, sinh động thu hút sự tập trung của người học. [17]  Chức năng điều khiển, điều chỉnh, kiểm tra và luyện tập Việc học tập trên MVT có tính cá biệt khá cao. Người học có khả năng tự chọn, tự điều chỉnh thời gian học, nội dung học theo trình độ và khả năng của bản thân. Người học còn có thể lặp lại quá trình học tập một nội dung cụ thể vô số lần tùy thích. Hơn thế nữa, với sự phát triển nhanh chóng của các phần mềm phục vụ cho nhu cầu của người dùng cùng với khả năng lưu trữ khá lớn, MVT có khả năng lưu trữ kết quả học tập của người học để từ đó kịp thời đưa ra những thông tin phản
hồi giúp cho người học kiểm tra lại kiến thức, tự điều chỉnh quá trình học tập của bản thân.[14]  Chức năng minh hoạ, trực quan hoá bằng mô phỏng Đối với quá trình dạy học môn vật lý nói riêng và các môn học khác nói chung, muốn cho HS hiểu vấn đề một cách sâu sắc thì phải xây dựng các khái niệm, các thuyết, các định luật từ sự quan sát trực tiếp. Tuy nhiên, trong điều kiện cơ sở vật chất còn hạn chế, và hơn nữa một số hiện tượng vật lý không thể quan sát trực tiếp bằng các giác quan thông thường thì lúc này các phương tiện trực quan là rất cần thiết. Các phương tiện này chẳng những cung cấp cho HS hệ thống kiến thức bền vững, chính xác mà còn giúp HS kiểm tra tính đúng đắn của kiến thức lý thuyết, sửa chữa, bổ sung, đánh giá lại chúng nếu không phù hợp với thực tiễn. Có thể nói, trực quan hoá là cầu nối giữa thế giới tự nhiên bên ngoài và bức trang về nó trong nhận thức con người. Trong khi đa số các phương tiện dạy học khác khó có thể trực quan hoá hầu hết các hiện tượng thì MVT với các phần mềm đồ hoạ như PhotoShop,CorelDraw, 3DStudioMax, … hay các phầm mềm diễn hoạt như Macromedia Flash, các phần mềm lập trình như Visual Basic, Visual C, Turbo Pascal, … lại giúp ích khá nhiều cho GV. GV có thể dễ dàng tạo ra sản phẩm là các mô hình tĩnh hay động dùng để mô phỏng lại các hiện tượng thực tế giúp cho việc dạy và học dễ dàng hơn rất nhiều.[14]  Chức năng hỗ trợ thí nghiệm MVT còn có khả năng hỗ trợ cho các thí nghiệm khá nhiều thể hiện qua các chức năng cụ thể : [14] - MVT đóng vai trò là thiết bị đo, lưu trữ và xử lý kết quả. - MVT dùng để trình bày lại các thí nghiệm đã được chụp ảnh hoặc quay phim. - MVT dùng để mô phỏng các đối tượng thực.
1.2.2.2. Vai trò và chức năng của Internet trong dạy học Internet là hệ thống mạng thông tin của máy tính được liên kết với nhau trên phạm vi toàn thế giới, nhờ đó người sử dụng có thể liên lạc với nhau để trao đổi, dùng chung khai thác các thông tin trên mạng. Các nhà khoa học có thể sử dụng Internet để tìm kiếm tài liệu và thảo luận với nhau. GV và HS có thể tìm kiếm tài liệu, phần mềm phục vụ cho việc dạy và học, giải trí. Các nhà kinh doanh thì sử dụng Internet như một phương tiện quảng cáo, giao dịch thương mại, mua bán hàng hóa. [16] Một trong những yếu tố cần thiết nhằm nâng cao hiệu quả dạy học môn vật lý là việc tìm kiếm nguồn thông tin, tư liệu, hình ảnh, phần mềm phù hợp để bổ sung, mở rộng những nội dung được đề cập đến trong SGK. Internet chính là nguồn tư liệu vô tận cho GV và HS. Hiện nay, mọi loại thông tin, dữ liệu âm thanh hình ảnh đều có thể chuyển về dạng kỹ thuật số để các máy tính lưu trữ, xử lý và gửi chuyển tiếp cho nhiều người. Internet chính là hệ thống mạng thông tin của MVT được liên kết với nhau trên phạm vi toàn thế giới, nhờ đó người sử dụng có thể liên lạc với nhau để trao đổi, dùng chung, khai thác các thông tin trên mạng.  Về dung lượng thông tin Hiện nay Internet đã trở thành kho thông tin khổng lồ và phong phú nhất trong lịch sử nhân loại với hàng trăm triệu các website liên quan đến tất cả các lĩnh vực trong đời sống của con người. Số website cùng với lượng kiến thức mà nó cung cấp đang ngày càng tăng lên nhanh chóng bởi khả năng chia sẻ gần như tuyệt đối của Internet. [17]  Về khả năng truy cập Ngoại trừ một số ít thông tin được bảo vệ thì bất kì người dùng nào sử dụng Internet dù đang ở đâu đều có thể truy cập được các thông tin có trên Internet. Với một MVT được nối mạng Internet là người dùng đã có cơ hội tiếp xúc với một kho tàng kiến thức đồ sộ của nhân loại. [17]
 Về loại hình Internet có khả năng cung cấp thông tin dưới nhiều dạng khác nhau như văn bản, âm thanh, hình ảnh, video, … Khả năng này cho phép người dùng tiếp cận những nguồn tư liệu phong phú và đa dạng hơn rất nhiều so với các loại phương tiện thông tin khác. [17]  Về nội dung Với các công cụ tìm kiếm có sẵn trên Internet như Google, Yahoo, Altavista, …, GV có thể dễ dàng tìm kiếm, chọn lọc được các trang web có nội dung cần thiết một cách dễ dàng nhất. [17] 1.2.3. Ưu điểm của dạy học sử dụng CNTT [4] Khi có sự hỗ trợ của CNTT vào dạy học, ta có thể nhận thấy một số các ưu điểm rõ rệt. - HS học không thụ động, có nhiều thời gian để đào sâu suy nghĩ. - Sử dụng các phần mềm dạy học làm phương tiện hỗ trợ hỗ trợ dạy học một cách hợp lí sẽ cho hiệu quả cao, bởi lẽ khi sử dụng phần mềm dạy học bài giảng sẽ sinh động hơn, sự tương tác hai chiều được thiết lập. Tính chính xác, khoa học của các phần mềm này giúp giải phóng HS khỏi những việc thủ công, tốn nhiều thời gian, dễ nhầm lẫn, nên có điều kiện đi sâu vào bản chất bài học. - Hai công nghệ hiện đại và ứng dụng có hiệu quả nhất trong giáo dục – đào tạo là công nghệ đa phương tiện Multimedia và công nghệ mạng Networking, đặc biệt là mạng Internet. Hai công nghệ này đã giúp cho con người thực hiện được khẩu hiệu học ở mọi nơi, học ở mọi lúc, học suốt đời và dạy cho mọi người với mọi trình độ khác nhau. - Khi ứng dụng CNTT trong dạy học, vai trò của người GV và HS cũng thay đổi. GV là người hướng dẫn HS chứ không đơn thuần là người “rót” thông tin vào đầu HS. HS sẽ tiếp xúc được nguồn thông tin khá đa dạng và phong phú, nên các em cần biết cách đánh giá, lựa chọn những thông tin phù hợp.
HS có thể tận dụng được những hiệu quả mà phương pháp dạy học có sự hỗ trợ của CNTT đem lại hay không là tùy thuộc vào khả năng đánh giá, lựa chọn và xử lí các thông tin mà các em được cung cấp, mà cụ thể trong luận văn này chính là nguồn thông tin được đưa lên sẵn trên lớp học trực vật lý trực tuyến. Để làm rõ điều này, ta tiếp tục tìm hiểu về sự phát triển trí tuệ và hoạt động học tập của HS THPT, là đối tượng mà đề tài hướng đến. 1.3. Sự phát triển trí tuệ và hoạt động học tập của HS THPT [15] Bước vào năm đầu cấp THPT cũng là lúc đồng thời HS phải tiếp nhận nhiều sự thay đổi mới mẻ. Sự thay đổi bắt nguồn từ chính bản thân các em, từ lứa tuổi thiếu niên bước sang giai đoạn thanh niên, cho đến các điều kiện học tập, xã hội đều gây ảnh hưởng đối với sự phát triển và hoàn thiện nhân cách của mỗi cá nhân. 1.3.1. Đặc điểm của sự phát triển trí tuệ ở HS THPT Lứa tuổi HS THPT, tuổi thanh niên mới lớn, tính chủ định được phát triển mạnh ở tất cả các quá trình nhận thức. Tri giác có mục đích đã đạt đến mức cao. Quan sát trở nên có hệ thống và toàn diện hơn. Ở lứa tuổi này, ghi nhớ chủ định giữ vai trò chủ đạo trong hoạt động trí tuệ, đồng thời vai trò của ghi nhớ logic trừu tượng, ghi nhớ ý nghĩa ngày một tăng rõ rệt. Các em không còn học vẹt, học thuộc lòng một cách máy móc mà đã biết cách sử dụng các phương pháp ghi nhớ như tóm tắt ý chính, so sánh, đối chiếu, … Đặc biệt hơn so với lứa tuổi THCS là các em đã tạo được tâm thế phân hoá trong ghi nhớ. Các em bước đầu biết được tài liệu nào cần nhớ từng câu, từng chữ, nội dung nào chỉ cần hiểu mà không cần nhớ. Sự phát triển của cấu trúc, chức năng não, hoạt động tư duy của HS trong giai đoạn này có thay đổi quan trọng. Các em có khả năng tư duy lý luận, tư duy trừu tượng một cách độc lập, sáng tạo trong những đối tượng quen biết đã được học hoặc chưa được học ở trường. Tư duy của các em chặt chẽ hơn, có căn cứ và nhất quán hơn. Đồng thời tính phê phán của tư duy cũng phát triển. Những đặc điểm này tạo điều kiện cho HS thực hiện các thao tác tư duy phức tạp, phân tích nội dung cơ
bản của khái niệm trừu tượng và nắm được mối quan hệ nhân quả trong tự nhiên và xã hội. Nét nổi bật trong phát triển nhân cách ở lứa tuổi THPT là sự tự ý thức phát triển mạnh mẽ. Quá trình này rất phong phú và phức tạp. Các em không chỉ có nhu cầu đánh giá người khác mà còn có nhu cầu đánh giá bản thân một cách sâu sắc hơn. Đây là những đặc điểm phù hợp cho giáo viên giúp học sinh hình thành kĩ năng tự kiểm tra, tự đánh giá, tự điều chỉnh và kĩ năng tranh luận cho HS THPT. 1.3.2. Đặc điểm hoạt động học tập của HS THPT Sự phát triển trí tuệ của HS cấp THPT đã dẫn đến việc nội dung và tính chất của hoạt động học tập của các em rất khác so với hoạt động học tập của HS THCS. Sự khác nhau không dừng ở việc nội dung mà các em phải học ngày một sâu hơn, mà còn ở chỗ hoạt động học tập của HS THPT đòi hỏi tính năng động và tính độc lập ở mức độ cao hơn nhiều. Đồng thời chương trình học, mà cụ thể là SGK ở cấp học này không chỉ đơn giản là tài liệu thông báo các kiến thức có sẵn mà là tài liệu giúp HS tự học, tự phát hiện và giải quyết vấn đề để chiếm lĩnh và vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, chủ động và sáng tạo. Điều này đòi hỏi cần có khả năng tư duy độc lập khá nhiều. Các em dần dần ý thức được rằng mình cần học tập như thế nào. Ý thức và thái độ của các em đối với học tập ngày càng phát triển. Thái độ học tập của HS cấp THPT được thúc đẩy bởi động cơ học tập có cấu trúc khác với lứa tuổi trước. Lúc này, điều có ý nghĩa nhất đối với các em là động cơ thực tiễn (ý nghĩa thực tiễn của môn học đối với cá nhân, khả năng tiếp thu môn học của các em), động cơ nhận thức, sau đó là ý nghĩa xã hội của môn học. Tuy vậy, hiện nay số HS, nhất là HS đầu cấp THPT, đạt được mức tư duy đặc trưng cho lứa tuổi như trên còn chưa nhiều. Nhiều khi các em chưa chú ý phát huy hết năng lực độc lập suy nghĩ của bản thân, còn kết luận vội vàng theo cảm tính. Để phát triển năng lực nhận thức của các em cần có sự hướng dẫn khoa học của GV. Sự hướng dẫn, hỗ trợ này không chỉ giới hạn ở thời gian trên lớp, mà cần
biết cách tận dụng mọi khoảng thời gian để hướng các em đến việc phát huy năng lực, nâng cao hơn nữa hiệu quả học tập. Với các đặc điểm về sự phát triển trí tuệ và hoạt động học tập của HS THPT thì đây là lứa tuổi khá phù hợp để hướng dẫn các em cách tự học dưới sự hỗ trợ của lớp học trực tuyến. Vậy hoạt động học và tự học của HS là gì? Những điều kiện nào là cần thiết cho việc tự học? Vai trò của GV trong việc hướng dẫn HS tự học là gì? 1.4. Hoạt động học và tự học của HS 1.4.1. Tìm hiểu về hoạt động học tập của học sinh 1.4.1.1. Hoạt động học tập ([27], [38]) Học là quá trình trong đó dưới sự định hướng của người dạy (người thầy, GV), người học (HS) tự giác, tích cực, độc lập, tiếp thu tri thức, kinh nghiệm từ môi trường xung quanh bằng các thao tác trí tuệ và tay chân, nhằm hình thành cấu trúc tâm lý mới để biến đổi nhân cách của mình theo hướng hoàn thiện hơn. Như vậy, ta nhận thấy rằng học chính là quá trình tự biến đổi thông tin bên ngoài thành tri thức bên trong con người, thông qua hoạt động tái tạo của cá nhân để hình thành các kĩ năng, kĩ xảo, và sử dụng tri thức giải quyết các vấn đề học tập đặt ra. Hơn thế nữa, hoạt động học còn hướng đến việc tiếp thu phương pháp dành lấy tri thức, cách học. Hoạt động học chỉ có thể đạt kết quả cao khi người học biết phương pháp học. Kết quả của quá trình học tập không chỉ do tập thể sư phạm đánh giá mà quan trọng hơn nữa đó là sự đánh giá của xã hội, môi trường thực tiễn để người học thể hiện, vận dụng những gì mình đã học. Vì vậy, để tránh được những sai lầm đáng tiếc thì học cần có sự hướng dẫn, tổ chức và chỉ đạo của người thầy. Hoạt động học cần được diễn ra trong mối quan hệ biện chứng với hoạt động dạy của thầy. Mối quan hệ này có thể diễn ra trực tiếp hoặc gián tiếp tùy thuộc vào hoàn cảnh và năng lực tự học của người học.
1.4.1.2. Hoạt động tự học Học thực chất là quá trình tiếp nhận và xử lý thông tin, là công việc của người học, do người học, không ai có thể thay thế và chỉ có người học mới có thể thay đổi chính mình. Vì thế học luôn hàm chứa sự tự học. Tuy nhiên, tự học thường được hiểu là học không có người thầy bên cạnh. Cách hiểu như vậy là hơi hẹp. Ngay cả khi có người thầy bên cạnh thì thầy cũng chỉ có thể hướng dẫn, giảng giải, uốn nắn trực tiếp chứ không thể học thay người học. Lúc này, thầy đóng vai trò là ngoại lực tác động đến người học. Ngoại lực này phải tạo được sự cộng hưởng là nội lực cố gắng học tập của trò. Sự cố gắng học tập này mới đúng là tự học thực sự. Nó tồn tại với “học” như hình với bóng. [20] Hay tự học còn được hiểu như là quá trình học tập trong đó người học cùng với những người khác thực hiện các quyết định cần thiết để đáp ứng các nhu cầu của người học. Học cốt lõi là tự học, là quá trình phát triển nội tại, trong đó chủ thể tự thể hiện và biến đổi mình, tự làm phong phú giá trị con người mình bằng cách thu nhận và xử lý thông tin lấy từ môi trường sống xung quanh mình. [65] Tự học có thể xem là một hướng cho giáo dục, tuyệt đối không phải là một tiêu chuẩn. Quá trình tự học có thể diễn ra với các hình thức khác nhau tuỳ thuộc vào các HS khác nhau và nó cũng thay đổi theo chủ đề mà HS quan tâm cũng như khả năng của HS đối với môn học. [65] Hiệu quả của hoạt động tự học có thể thấy qua sơ đồ lưu giữ thông tin trong trí nhớ của HS như sau [24]
Sau 3 ngày Sau 3 giờ 10% Lời nói 30% 20% Hình ảnh 60% 70% Lời và hình 80% 80% Lời, hình và hành động 90% 99% 90% Tự phát hiện Hình 1.1. Sơ đồ lưu giữ thông tin trong trí nhớ của HS Qua sơ đồ trên ta nhận thấy việc HS tiếp thu thông tin qua việc GV dùng lời nói diễn đạt (GV thuyết trình trên lớp) tuy khá dễ dàng và nhanh chóng nhưng chỉ sau 3 giờ thì lượng thông tin lưu lại chỉ còn 30%, sau 3 ngày thì giảm còn 10%. Điều này cho thấy cách dạy bằng thuyết trình đem lại hiệu quả không cao, HS sẽ nhanh chóng quên đi phần lớn kiến thức được truyền thụ. Việc kết hợp lời nói, hình ảnh và hành động nhằm tác động trực tiếp đến cảm giác, tri giác của HS đem lại kết quả cao hơn khi sau 3 giờ HS vẫn còn khả năng lưu giữ đến 90% kiến thức. Nhưng do những kiến thức này là do GV cung cung cấp nên sau 3 ngày thì khả năng lưu giữ giảm xuống còn 80%. Vậy làm cách nào để HS có thể lưu giữ thông tin lâu dài nhằm sử dụng lượng thông tin này một cách hiệu quả nhất? Đó chính là để cho HS tự phát hiện ra những kiến thức mới. Mỗi HS là một cá thể hoàn thiện, kiến thức thật ra là một dạng kinh nghiệm về một sự việc nào đó có được từ trước, vậy mỗi HS sẽ có một cách tiếp nhận kiến thức riêng của mình. Khi HS tự trải nghiệm, tự