Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề Từ trường – Vật lí 11 THPT

Chia sẻ: Caphesua | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

57
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích nghiên cứu sáng kiến nhằm hình thành và phát triển các năng lực của HS: năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề (có tính liên môn, tính thực tiễn, sáng tạo), năng lực thu nhận và xử lí thông tin, năng lực tính toán, tư duy, ngôn ngữ, giao tiếp, năng lực tự học, hợp tác, năng lực nghiên cứu khoa học (qua dạy học định hướng STEM), đặc biệt năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong thời đại số 4.0 qua đó hình thành được những phẩm chất công dân của thời đại công nghệ 4.0 góp phần nâng cao chất lượng dạy học của HS khối 11 nói riêng và các lớp THPT nói chung.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề Từ trường – Vật lí 11 THPT

SỞ GD & ĐT VĨNH PHÚC TRƯỜNG THPT TRẦN PHÚ  BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN Tên sáng kiến: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH TRONG CHUYÊN ĐỀ “TỪ TRƯỜNG” VẬT LÍ 11 THPT Tác giả sáng kiến: ThS. ĐÀO THỊ HÀ Môn: Vật Lí Mã sáng kiến: 02.54 1
Vĩnh Phúc, năm 2020 BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN 1. Lời giới thiệu Để hoàn thành "Chiến lược phát triển giáo dục 2011 2020" do Thủ tướng Chính phủ phê duyệt năm 2012, với mục tiêu tổng quát đến năm 2020, nền giáo dục nước ta được đổi mới căn bản và toàn diện theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế, chất lượng giáo dục được nâng cao một cách toàn diện. Để thực hiện chỉ thị số: 2919/CTBGDĐT về nhiệm vụ chủ yếu của năm học 2018 – 2019 của ngành giáo dục với 5 phương hướng, 9 nhiệm vụ và 5 giải pháp chủ yếu, trong đó có nêu rõ: giáo dục phổ thông tiếp tục chuẩn bị các điều kiện để thực hiện chương trình, sách giáo khoa mới, nâng cao chất lượng kiểm tra, đánh giá kết quả học tập, rèn luyện, đặc biệt là kỳ thi trung học phổ thông quốc gia, nâng cao chất lượng đào tạo và nghiên cứu khoa học, tăng cường hội nhập quốc tế và yêu cầu của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, tăng cường giáo dục tư tưởng, đạo đức, lối sống, kỹ năng sống, văn hóa ứng xử trong nhà trường, xây dựng môi trường giáo dục an toàn, lành mạnh, thân thiện, phòng chống bạo lực học đường hiệu quả. Để thực hiện được những điều trên cần phải đổi mới PPDH, chỉ có đổi mới căn bản PPDH mới có thể tạo được sự đổi mới thật sự trong GD nhằm đào tạo được lớp người năng động, sáng tạo, có tiềm năng cạnh tranh trí tuệ trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghệ 4.0 bùng nổ. Một trong những nội dung quan trọng của việc đổi mới PPDH là đổi mới và đa dạng hóa các hình thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh, trong đó không thể thiếu dạy học theo hướng phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề. Tổ chức dạy học dạy học theo hướng phát triển năng lực trong chuyên đề sẽ tạo cơ hội và điều kiện để HS làm việc một cách tự giác, tích cực, biết liên kết, móc nối kiến thức các môn học, các phần trong từng môn lại với nhau, từ đó HS sẽ tự tin mà giải quyết tốt các tình huống ngoài thực tiễn cuộc sống. Căn cứ công văn số: 5555/BGDĐTGDTrH ban hành ngày 08 tháng 10 năm 2014 chỉ rõ một trong những nội dung sinh hoạt tổ/nhóm chuyên môn về 2
đổi mới phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá là xây dựng chuyên đề dạy học. Thay cho việc dạy học đang được thực hiện theo từng bài/tiết trong sách giáo khoa như hiện nay bằng việc lựa chọn nội dung để xây dựng các chuyên đề dạy học phù hợp với việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực trong điều kiện thực tế của nhà trường. Trên cơ sở rà soát chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ theo chương trình hiện hành tôi nhận thấy: Chương trình vật lí 11 THPT hiện nay, kiến thức chương từ trường phù hợp với việc xây dựng thành chuyên đề Từ trường đây cũng là mạch kiến thức đề cập tới những vấn đề có tính liên môn, ứng dụng vào thực tiễn cuộc sống, mang tính cập nhật, “nóng” trong xã hội loài người hiện nay, đồng thời cũng gợi mở để học sinh có thể tự lực tìm hiểu, nghiên cứu dưới sự định hướng của giáo viên. Chuyên đề Từ trường cũng được một số giáo viên xây dựng và tổ chức thực hiện, nhưng đa phần mới sử dụng vào chuyên đề, ít có phần luyện tập tổng kết cho cả chuyên đề, khi tổ chức còn nặng về việc hình thành kiến thức, chưa bám sát kĩ thuật dạy học, thiết kế bài học theo công văn số: 5555/BGDĐTGDTrH ban hành ngày 08 tháng 10 năm 2014, đặc biệt chưa chú trọng phát triển năng lực HS, nhất là năng lực ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông, bắt kịp yêu cầu mới của thời đại số 4.0. Với lí do trên tôi đã chọn đề tài “Xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề ‘Từ trường – Vật lí 11THPT”. 2. Tên sáng kiến “Xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề ‘Từ trường – Vật lí 11 THPT”. 3. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Sáng kiến “Xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề Từ trường – Vật lí 11 THPT” thuộc lĩnh vực lí luận phương pháp dạy học vật lí nên được áp dụng chính trong lí luận dạy học vật lí nói riêng và có thể làm cơ sở để áp dụng trong lí luận dạy học các môn học khác nói chung. Khi vận dụng sáng kiến này vào trong dạy học Vật lí 11 chương trình chuẩn nói riêng và bộ môn Vật lí nói chung đã giải quyết được các vấn đề như: 3
+ Đáp ứng đúng chủ trương, đường lối, quan điểm chỉ đạo của bộ GD&ĐT về đổi mới dạy học, chuẩn bị tiền đề tốt cho cho công cuộc cải cách, thay SGK sắp tới của bộ GD&ĐT. + Về phía nhà trường Tạo được môi trường học tập thân thiện, HS tích cực, tăng cường giáo dục tư tưởng, đạo đức, lối sống, kỹ năng sống, văn hóa ứng xử trong nhà trường, xây dựng môi trường giáo dục an toàn, lành mạnh, thân thiện, phòng chống bạo lực học đường hiệu quả. Tăng cường hoạt động giao lưu, sinh hoạt tổ nhóm chuyên môn trong nhà trường, giữa các trường với nhau, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục của từng nhà trường và cả nền giáo dục nước nhà. + Về phía giáo viên Giáo viên xây dựng được chuyên đề dạy học theo mạch logic kiến thức và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh theo chuyên đề thay cho việc tổ chức dạy học theo bài đơn lẻ truyền thống, qua đó giáo viên có cơ hội tìm hiểu, rèn luyện kĩ thuật xây dựng chuyên đề dạy học, rèn luyện phương pháp tổ chức dạy học mới, góp phần làm tiền đề tốt chuẩn bị cho công cuộc cải cách thay SGK sắp tới của bộ GD. Giáo viên có cơ hội nâng cao trình độ công nghệ thông tin thông qua việc tìm hiểu và hướng dẫn học sinh cài đặt thiết bị, phần mềm ứng dụng công nghệ 4.0 trong chuyên đề dạy học phát triển năng lực học sinh + Về phía học sinh Học sinh hình thành và phát triển các năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề (có tính liên môn, tính thực tiễn, tính sáng tạo), năng lực thu nhận và xử lí thông tin, năng lực tính toán, tư duy, ngôn ngữ, giao tiếp, năng lực nghiên cứu khoa học, năng lực tự học, hợp tác, đặc biệt năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong thời đại số 4.0 qua đó hình thành những phẩm chất công dân của thời đại công nghệ 4.0. Học sinh biết cách vận dụng kiến thức để giải quyết các tình huống khác nhau gặp phải trong cuộc sống, biết cách bảo vệ tính mạng của bản thân và những người xung quanh, qua đó tăng cường kỹ năng sống, góp phần phát triển trí tuệ, cảm xúc. 4. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu 4
Sáng kiến này được tôi áp dụng thử nghiệm lần đầu tiên vào tháng 2 năm 2019, đến nay tôi đã thử nghiệm, áp dụng . 5. Mô tả bản chất của sáng kiến 5.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 5.1.1. Mục đích nghiên cứu sáng kiến “Xây dựng và tổ chức dạy học phát triển năng lực học sinh trong chuyên đề ‘Từ trường – Vật lí 11 THPT”. nhằm hình thành và phát triển các năng lực của HS: năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề (có tính liên môn, tính thực tiễn, sáng tạo), năng lực thu nhận và xử lí thông tin, năng lực tính toán, tư duy, ngôn ngữ, giao tiếp, năng lực tự học, hợp tác, năng lực nghiên cứu khoa học (qua dạy học định hướng STEM), đặc biệt năng lực ứng dụng công nghệ thông tin trong thời đại số 4.0 qua đó hình thành được những phẩm chất công dân của thời đại công nghệ 4.0 => góp phần nâng cao chất lượng dạy học của HS khối 11 nói riêng và các lớp THPT nói chung . 5.1.2. Đối tượng và khách thể nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Các biện pháp xây dựng chuyên đề ba định luật Niu Tơn theo hướng phát triển năng lực HS để tổ chức dạy học chuyên đề. Các biện pháp tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực HS trong chuyên đề “Từ trường – Vật lí 11 THPT”. để hình thành và phát triển các năng lực cho HS. Khách thể nghiên cứu Học sinh lớp 11A trường THPT Trần Phú Vĩnh Yên Vĩnh Phúc và HS lớp 11E trường THPT Trần Phú Vĩnh Yên Vĩnh Phúc. 5.1.3. Giả thuyết khoa học Nếu xác định tốt các biện pháp xây dựng chuyên đề ba Định Luật Niu Tơn theo hướng phát triển năng lực HS, và xác định tốt các biện pháp tổ chức dạy học theo hướng phát triển năng lực HS, trong chuyên đề Từ trường – Vật lí 11 THPT” sẽ hình thành và phát triển được các năng lực của HS. Các năng lực đó là: năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề (có tính liên môn, tính thực tiễn, tính sáng tạo), năng lực thu nhận và xử lí thông tin, năng lực tính toán, tư duy, ngôn ngữ, giao tiếp, năng lực nghiên cứu khoa học, năng lực tự học, hợp tác, đặc biệt năng lực ứng dụng công nghệ thông tin qua đó hình 5
thành được những phẩm chất công dân của thời đại công nghệ 4.0 => góp phần nâng cao chất lượng học của HS THPT. 5.1.4. Phạm vi nghiên cứu Thời gian thực hiện: từ học kì 1 năm học 2018 2019 đến kì 2 năm học 2018 – 2019. Điều tra và thực nghiệm tại hai lớp 11 A và 11E trường THPT Trần Phú Vĩnh Yên Vĩnh Phúc trong học kì 2 năm 2019). 5.1.5. Phương pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp các phương pháp nghiên cứu sau Phương pháp nghiên cứu lí thuyết Phương pháp điều tra, quan sát sư phạm + Sử dụng phiếu điều tra, đánh giá để tìm hiểu tình hình của HS trước và sau khi thực hiện đề tài. + Trực tiếp giảng dạy, kiểm tra kết quả, đánh giá việc rèn năng lực của HS. + Quan sát sư phạm để kiểm các biểu hiện về một số năng lực cần hình thành và phát triển cho HS trong quá trình dạy học. Phương pháp thực nghiệm sư phạm + Phối hợp với một số GV THPT có kinh nghiệm, thống nhất nội dung, phương pháp, hệ thống câu hỏi, tình huống (liên môn, ứng dụng thực tiễn) đưa vào quá trình DH ở trường THPT Vĩnh Phúc. + Lớp TN và ĐC được chọn có trình độ tương đương, dựa trên kết quả học tập trước đó. Các lớp TN và ĐC được bố trí như sau: Chọn 2 lớp: 1 lớp ĐC, 1 lớp TN + Lớp ĐC tổ chức dạy học theo bài đơn lẻ, theo phân phối chương trình và theo hướng dẫn của SGK, SGV hiện hành. + Lớp TN được tổ chức dạy học theo các biện pháp dạy học phát triển năng lực HS, trong chuyên đề Từ trường – Vật lí 11 THPT” dựa trên các biện pháp xây dựng chuyên đề ba định luật Niu Tơn theo hướng phát triển năng lực HS. Phương pháp xử lí số liệu + Phân tích, đánh giá định lượng qua các phiếu đánh giá của HS (đánh giá cá nhân, đánh giá theo nhóm). 6
+ Phân tích, đánh giá định lượng các bài kiểm tra + Lập bảng thống kê cho cả 2 nhóm lớp ĐC và TN Phân tích, đánh giá định tính + Về năng lực tự học, sáng tạo, phát hiện và giải quyết vấn đề có tính liên môn, tính thực tiễn, tính sáng tạo… + Về năng lực hợp tác (giữa các thành viên trong nhóm, giữa các nhóm). + Về năng lực nghiên cứu khoa học + Về năng lực ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông. + Về khả năng lưu giữ thông tin (độ bền kiến thức) và mức độ linh hoạt, nhanh nhạy của HS. 5.2. NỘI DUNG 5.2.1. Cơ sở lí luận của đề tài Thực tế qua thời gian tham gia giảng dạy, nghiên cứu (tài liệu, sách báo) của bản thân, cũng như tham khảo ý kiến của 1 số đồng nghiệp cùng chuyên môn, các thầy cô ở bộ môn phương pháp dạy học khoa Vật lí trường Đại học sư phạm Hà Nội, tôi nhận thấy một số thực trạng như sau: Việc dạy học hiện nay vẫn chủ yếu được thực hiện theo bài/tiết theo SKG với lối viết định hướng nội dung là chính, vì vậy rất khó để tổ chức các hoạt động học cho HS theo hướng phát triển năng lực một cách hệ thống, dẫn đến nếu sử dụng phương pháp dạy học tích cực vào đó thì cũng mang tính hình thức, đôi khi còn máy móc kém hiệu quả, chưa thực sự phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh, khả năng vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết tình huống thực tế còn chưa tốt. Mặt khác một số bài trong SGK còn rời rạc, cùng một mảng kiến thức nhưng lại tách sang các bài khác nhau, dẫn tới khó khăn trong việc hệ thống hóa kiến thức. Để khắc phục những hạn chế nói trên, cần phải chủ động sáng tạo, sắp xếp, xây dựng lại nội dung dạy học cho phù hợp với các phương pháp và kỹ thuật dạy học định hướng năng. Việc xây dựng chuyên đề dạy học đang được đổi mới theo chỉ đạo của Bộ Giáo dục và Đào tạo, theo công văn số: 5555/BGDĐTGDTrH ban hành ngày 08 tháng 10 năm 2014, đảm bảo chuẩn bị đủ điều kiện, tâm thế sẵn sàng cho cải cách thay SGK và chương trình THPT mới (dự kiến bắt đầu từ năm học 2022 – 2023). Bộ Giáo dục và Đào tạo đã giao quyền tự chủ cho các nhà trường, 7
được chủ động xây dựng các chủ đề chuyên đề dạy học, chú trọng phát triển năng lực HS, giáo dục đạo đức và giá trị sống, rèn luyện kỹ năng sống, hiểu biết xã hội, thực hành pháp luật. Từ đó, tạo điều kiện cho các nhà trường được linh hoạt áp dụng các hình thức tổ chức giáo dục, các phương pháp dạy học tiên tiến mà không bị áp đặt. Khi đã chủ động và xây dựng được các chuyên đề dạy học phù hợp thì việc tổ chức dạy học chuyên đề đó theo dạy học phát triển năng lực HS là hết sức quan trọng vì: + Dạy học phát triển năng lực HS tức là lấy người học làm trung tâm của quá trình dạy học. Người học là chủ thể của hoạt động học, là người được hướng dẫn để tự mình tìm tòi, khám phá những tri thức mới, đây là hình thức dạy học thông qua tổ chức các hoạt động học ở người học theo một quy trình khoa học. Người dạy thiết kế, tổ chức hoạt động học, chuyển giao nhiệm vụ học tập, người học xây dựng, tiếp nhận và triển khai các nhiệm vụ học tập. + Dạy học phát triển năng lực HS là kết hợp giữa dạy học tích hợp và dạy học phân hóa, dạy học cá thể với dạy học hợp tác, dạy học trong trường với dạy học trong thực tiễn đời sống, thực tiễn công việc, là hình thức dạy học thông qua các tình huống thực tiễn và tăng cường vận dụng kiến thức, kĩ năng, thái độ vào giải quyết những tình huống thực tiễn. + Đặc biệt dạy học phát triển năng lực HS chú trọng dạy cách học, cách phát hiện, giải quyết vấn đề. Tập trung trang bị những tri thức, phương pháp như những quy tắc, quy trình, mô hình hoạt động, phương thức giải quyết vấn đề…để có thể vận dụng vào giải quyết các tình huống khác nhau trong thực tế cuộc sống từ đó hình thành những phẩm chất, năng lực cốt lõi như: năng lực giao tiếp, năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực tự học, năng lực hợp tác, năng lực ứng dụng công nghệ thông tin, năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán… Xuất phát từ những ưu điểm của việc thiết kế và tổ chức dạy học theo phát triển năng lực HS mà hiện nay nó đang được sử dụng, nhân rộng trong dạy học, đáp ứng được những yêu cầu, mong muốn của người học là: học để biết, học để làm, học để cùng chung sống, học để tự khẳng định (theo các trụ cột GD của UNESCO). 5.2.2. Cơ sở thực tiễn của đề tài 8
5.2.2.1. Đặc điểm của chương trình SGK Vật lí THPT ban cơ bản Về kiến thức: nội dung được thiết kế theo từng bài/tiết, các bài thuộc chương từ trường thuộc cùng một mảng kiến thức , trong từng bài đều đề cập chủ yếu nội dung kiến thức. Về kĩ năng: chỉ chú trọng rèn kĩ năng về Vật lí 5.2.2.2. Đặc điểm tâm sinh lí lứa tuổi HS THPT HS THPT bao gồm các em có độ tuổi từ 15 18 tuổi (học đúng tuổi), các em nằm trong độ tuổi vị thành niên và là giai đoạn cuối của tuổi vị thành niên. Giai đoạn này các quan hệ có tính mở và có sự chuyển đổi vai trò và vị thế xã hội: quan hệ với cha mẹ, thầy cô, bạn bè đã trở nên thuận lợi hơn do sự trưởng thành nhất định trong nhận thức của học sinh và sự thay đổi trong cách nhìn nhận của người lớn, đặc điểm nổi bật trong nhân cách của HS thể hiện ở tự ý thức và cái tôi. Trong quan hệ với bạn bè, học sinh THPT có thể tham gia vào nhiều nhóm bạn đa dạng hơn. Về đặc điểm nhận thức và phát triển trí tuệ ở HS THPT: nhận thức, hiểu biết rộng và phong phú hơn, cụ thể: tính độc lập và sáng tạo thể hiện rõ nét, sự phân hóa hứng thú nhận thức rõ nét và ổn định hơn, sự phát triển trí tuệ đạt đến đỉnh cao, sự phát triển trí tuệ gắn liền với năng lực sáng tạo. Sự phát triển nhận thức và trí tuệ không giống nhau ở mỗi cá nhân, đặc biệt phụ thuộc nhiều vào cách dạy học. Giai đoạn này dạy học theo kiểu áp đặt không hiệu quả cao, nhưng dạy học khuyến khích phát triển tư duy thì hiệu quả cao, vì vậy, vai trò của đổi mới phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá là rất quan trọng, đặc biệt là dạy học phát triển năng lực sẽ phát huy hiệu quả cao trong giai đoạn này. 5.2.2.3. Thực trạng xây dựng chuyên đề và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề hiện nay ở trường THPT Đứng trước xu thế đổi mới của GD cũng như để hoàn thành tốt các nhiệm vụ đặt ra trong năm học 2017 – 2018, 2018 – 2019 và những năm học tiếp theo, tập thể cán bộ GV các trường THPT– Vĩnh Phúc luôn tích cực đổi mới PPDH theo hướng tích cực, sáng tạo. Tuy nhiên việc xây dựng chuyên đề dạy học theo định hướng phát triển năng lực của HS và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề ở trường THPT đối với nhiều giáo viên còn hạn chế, chưa được diễn ra thường xuyên. Các phương pháp và kỹ thuật 9
xây dựng chuyên đề, tổ chức dạy chuyên đề còn gặp khó khăn. Điều này được khẳng định qua khảo sát tình hình thực tế như sau: + Với GV: điều tra về xây dựng chuyên đề dạy học và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề cho HS (thể hiện ở kết quả phiếu điều tra 1). + Với HS: điều tra về mức độ được chuyển giao nhiệm vụ học tập, khả năng ứng dụng công nghệ thông tin, khả năng tự học (ở các lớp 11A, 11 E của năm học 2018 2019 trường THPT Trần Phú; * Kết quả phiếu điều tra Phiếu điều tra 1: Xây dựng chuyên đề dạy học và tổ chức dạy học phát triển năng lực cho HS trong chuyên đề Câu Các nội dung điều tra % Phương án trả lờ i Thầy/cô biêt đên vi ́ ́ ệc thiết kế chuyên đề dạy học theo hướng phát triển năng lực HS và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề ở mức độ nào? 1 Biêt rât ro ́ ́ ̃ 81% Co nghe noi ́ ́ 13% Chưa biêt́ 0 Không quan tâm 0 Thầy/cô đã thiết kế chuyên đề dạy học theo hướng phát triển năng lực HS và từng tổ chức 2 dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề ở mức độ nào? Thương xuyên tham gia ̀ 18% ̉ ̉ Thinh thoang tham gia 28% Hiêm khi tham gia ́ 32% Chưa bao giơ tham gia ̀ 22% Thầy/cô (GV Vật lí) đã từng thiết kế và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong 10
chuyên đề “Từ trường – Vật lí 11 THPT”. 3 Đã từng 30% Chưa từng 70% Phiếu điều tra 2: Mức độ hình thành và phát triển năng các năng lực cơ bản ở học sinh Câu Các nội dung điều tra % Phương án trả lờ i Em đã nhận nhiệm vụ nghiên cứu bài học, triển khai, giải quyết nhiệm vụ học tập (cá nhân hoặc theo nhóm) từ GV để tự tìm tòi, khám phá tri thức mớ ở mức độ nào? 1 Thương xuyên tham gia ̀ 10% ̉ ̉ Thinh thoang tham gia 60% Hiêm khi tham gia ́ 30% Chưa bao giơ tham gia ̀ 0% Em đa s̃ ử dụng các phần mền tin học ứng dụng trên máy tính hoặc trên điện thoại để phục vụ 2 cho việc nghiên cứu, tìm hiểu và vận dụng kiến thức trong bộ môn Vật lí ở mức độ nào? Thương xuyên tham gia ̀ 27% ̉ ̉ Thinh thoang tham gia 49% Hiêm khi tham gia ́ 22% Chưa bao giơ tham gia ̀ 2% Em hãy điền tên phần mềm đã sử dụng (nếu có) ………………………...... …………………………………………………………………………….. Nếu không có thầy/cô hướng dẫn hoặc giảng dạy 3 một bài học nào đó theo SGK thì em có thể tự học bài đó ở mức độ nào? 11
Hoàn toàn tự học 3% Tự học được những phần đơn giản 52% Không thể tự học 45% Xac đinh nguyên nhân cua th ́ ̣ ̉ ực trang ̣ ́ ́ ừ kêt qua điêu tra tôi thây: Xuât phat t ́ ̉ ̀ ́ + Về phía các thầy/cô đêu biêt t ̀ ́ ới việc thiết kế chuyên đề dạy học theo hướng phát triển năng lực HS và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề, xong có tới 22% số GV chưa từng thiết kế chuyên đề và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề, 78% số GV đã từng thiết kế chuyên đề và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề với mức độ thường xuyên tổ chức chỉ đạt 18%, một con số khá khiêm tốn => chứng tỏ đa phần GV vẫn dạy học theo lối truyền thống, n ặng v ề truy ền thụ tri thức, theo một khuôn mẫu với số tiết/bài của phân phối chương trình SGK. Điều này rất dễ hiểu vì GV chúng ta chưa thể thoát ra được lối mòn nhiều năm. Với GV Vật lí có tới 70% các thầy/cô chưa từng thiết kế và tổ chức dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề “Từ trường – Vật lí 11 THPT”. + Về phía HS tất cả các em đã từng nhận nhiệm vụ nghiên cứu bài học, triển khai, giải quyết nhiệm vụ học tập (cá nhân hoặc theo nhóm) từ GV để tự tìm tòi, khám phá tri thức mới nhưng có tới 60% số HS chỉ thỉnh thoảng tham gia, có tới 30% số HS hiếm khi tham gia => chứng tỏ việc dạy học định hướng năng lực rèn năng lực có được triển khai nhưng với tần suất rất thấp, vì vậy việc hình thành phát triển các năng lực cơ bản như: năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, năng lực thu nhận và xử lí thông tin , tư duy, ngôn ngữ, hợp tác… rất hạn chế. Có tới 98% HS đa t ̃ ừng sử dụng các phần mềm tin học ứng dụng trên máy tính hoặc trên điện thoại để phục vụ cho việc nghiên cứu, tìm hiểu và vận dụng kiến thức trong bộ môn vật lí tuy nhiên đa phần chỉ dừng ở việc sử dụng phần mềm Word 2013, PowerPoint 2013, các phần mềm truy cập mạng Cốc cốc, Chrome…chưa từng cài đặt các phần mềm đặc trưng cho môn sinh học. Tần suất sử dụng các phần mềm tin học phục vụ trong môn vật lí còn rất thấp: chỉ có 27% HS thường xuyên tham gia, đa phần HS tham gia với tần suất thấp, cá biệt có tới 2% HS chưa từng tham gia => Chứng tỏ kĩ năng công nghệ thông tin phục vụ cho bộ môn vật lí của HS còn thấp (mặc dù đối tượng HS đa phần là HS thành phố, các em đều tiếp cận 12
với máy tính và các thiết bị điện thoại thông minh). Một hệ quả tất yếu là các em lệ thuộc nhiều vào thầy/cô, năng lực tự học còn thấp, thể hiện có tới 45% số HS không thể tự học những bài SGK mà không có thầy/cô giảng dạy và hướng dẫn, 52% số HS chỉ tự học được những phần đơn giản, một con số khiêm tốn là 3% số HS có thể tự học những bài SGK mà không có thầy/cô giảng dạy và hướng dẫn. 5.3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 5.3.1. Các bước thực hiện đề tài 5.3.1.1. Thiết kế nghiên cứu Chọn hai lớp trong 11A và 11E Nhóm Kiểm tra trước tác Tác động Kiểm tra sau động tác động TN O1 Tổ chức dạy học theo O3 các biện pháp dạy học phát triển năng lực HS trong chuyên đề Từ trường – Vật lí 11 THPT”. trên các biện pháp xây dựng chuyên đề theo hướng phát triển năng lực HS. ĐC O2 Dạy học theo hướng dẫn của O4 SGK và SGV Trước tác động, tôi sử dụng bài kiểm tra trong thời gian 15 phút với nội dung như sau: ĐÊ KIÊM TRA ̀ ̉ Môn: Vật lí 11 (Thơi gian lam bai 15 phut, không kê th ̀ ̀ ̀ ́ ̉ ời gian phat đê) ́ ̀ Em hay khoanh tron vao ph ̃ ̀ ̀ ương an tra l ́ ̉ ơi em cho la đung nhât ̀ ̀ ́ ́ Câu 1:Phương của lực từ tác dụng lên dây dẫn mang dòng điện không có đặc điểm nào sau đây? A. Vuông góc với dây dẫn mang dòng điện; B. Vuông góc với vectơ cảm ứng từ; 13
C Vuông góc với mặt phẳng chứa vectơ cảm ứng từ và dòng điệ D. Song song với các đường sức từ. Câu 2:Một dây dẫn mang dòng điện có chiều từ trái sang phải nằm trong một từ trường có chiều từ dưới lên thì lực từ có chiều A. từ trái sang phải. B. từ trên xuống dưới. C. từ trong ra ngoài. D. từ ngoài vào trong. Câu 3:Một dây dẫn mang dòng điện được bố trí theo phương nằm ngang, có chiều từ trong ra ngoài. Nếu dây dẫn chịu lực từ tác dụng lên dây có chiều từ trên xuống dưới thì cảm ứng từ có chiều A. từ phải sang trái..B. từ trái sang phải. C. từ trên xuống dưới D. từ dưới lên trên. Câu 4:Nếu lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện tăng 2 lần thì độ lớn cảm ứng từ A. vẫn không đổi. B. tăng 2 lần. C. tăng 2 lần. D. giảm 2 lần. Câu 5:Khi độ lớn cảm ứng từ và cường độ dòng điện qua dây dẫn tăng 2 lần thì độ lớn lực từ tác dụng lên dây dẫn A. tăng 2 lần. B. không đổi. C. tăng 4 lần. ' D. giảm 2 lần. Câu 6:Một đoạn dây dẫn dài 1,5 m mang dòng điện 10 A, đặt vuông góc trong một từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 1,2 T. Nó chịu một lực từ tác dụng là A. 18 N. B. 1,8 N. C. 1800 N. D. 0 N. Câu 7:Đặt một đoạn dây dẫn thẳng dài 120 cm song song với từ trường đều có độ lớn cảm ứng từ 0,8 T. Dòng điện trong dây dẫn là 20 A thì lực từ có độ lớn là A. 19,2 N. B. 1920 N. C. 1,92 N. D. 0 N. Câu 8:Cảm ứng từ sinh bởi dòng điện chạy trong dây dẫn thẳng dài không có đặc điểm nào sau đây? A. Vuông góc với dây dẫn; B. Tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện C Tỉ lệ nghịch với khoảng cách từ điểm đang xét đến dây dẫn; D. Tỉ lệ thuận với chiều dài dây dẫn. Câu 9:Cho dây dẫn thẳng dài mang dòng điện. Khi điểm ta xét gần dây hơn 2 lần và cường độ dòng điện tăng 2 lần thì độ lớn cảm ứng từ A. tăng 4 lần. B. tăng 2 lần. C. không đổi. D. giảm 4 lần. Câu 10:Độ lớn cảm ứng từ tại tâm vòng dây dẫn tròn mang dòng điện không phụ thuộc A. bán kính tiết diện dây dây. B. bán kính vòng dây. C cường độ dòng điện chạy trong dây. D. môi trường xung quanh. Đáp án đề kiểm tra trước tác động Kết quả kiểm tra của hai nhóm có sự khác biệt nhau. Câu 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Đáp án D C A A C A D D A A 14
TBC 6.72 6.54 Tôi sử dụng phép kiểm chứng T test độc lập để kiểm chứng sự chênh lệch về điểm số trung bình của 2 nhóm trước tác động. Như vậy, hai nhóm được coi là tương đương. 5.3.1.2. Tổ chức thiết kế chuyên đề “Từ trường” theo định hướng phát triển năng lực HS Quy trình xây dựng chuyên đề và cấu trúc trình bày chuyên đề được tôi thiết kế bám sát tài liệu tập huấn: “Xây dựng các chuyên đề dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh” của bộ GD&ĐT xuất bản tháng 12/2014 (trang 25 đến trang 34) và Tài liệu tập huấn: “Sinh hoạt chuyên môn về phương pháp và kỹ thuật tổ chức hoạt động tự học của học sinh trung học phổ thông” của bộ GD&ĐT xuất bản tháng 12/2017 Kết quả tôi thiết kế được chuyên đề Từ trường như sau: Tên chuyên đề: “ TỪ TRƯỜNG ” Chương trình Vật lí 11 THPT – thời lượng dạy trên lớp 7 tiết I. NỘI DUNG CHUYÊN ĐỀ CHUYÊN ĐỀ TỪ TRƯỜNG I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức: + Trình bày được từ trường có ở đâu? + Trình bày được tác dụng của từ trường, nêu được từ trường của dòng trong các trường hợp đặc biệt. + Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải để xác định chiều của đường cảm ứng từ của dòng điện trong các mạch có dạng đặc biệt. + Vận dụng quy tắc bày tay trái để xác định lực từ tác dụng lên dòng điện. 2. Kĩ năng + Vận dụng quy tắc nắm bàn tay phải để xác định chiều của đường cảm ứng từ của dòng điện trong các mạch có dạng đặc biệt..... + Vận dụng kiến thức đã học để nhận biết ở đâu có từ trường. + Vận dụng quy tắc bày tay trái để xác định lực từ tác dụng lên dòng điện. + Tự thiết kế thí nghiệm để xác định từ trường. 3. Thái độ 15
Rèn thái độ chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm, tích cực tìm hiểu, học tập,tự lực nghiên cứu các vấn đề mới trong khoa học. 4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển chi học sinh + Năng lực tự học, giao tiếp và hợp tác nhóm. + Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề và sáng tạo thông qua bài học. + Năng lực tính toán, giải bài tập vật lí + Năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào cuộc sống. + Năng lực ngôn ngữ, trình bày và trao đổi thông tin, năng lực công nghệ thông tin, thẩm mĩ, rèn thể lực tốt. II. Chuẩn bị 1. Giáo viên + Bài soạn, máy tính, máy chiếu. + Thí nghiệm về từ trường + Tranh ảnh và video phục vụ bài giảng. + Hệ thống bài tập về chủ đề. 2. Học sinh + Sách giáo khoa. + Vở ghi, giấy nháp. + Các kiến thức về lực tác dụng. III. Tổ chức hoạt động học của học sinh 1. Hướng dẫn chung Từ việc yêu cầu học sinh quan sát (qua video) mô tả từ trường của nam châm và dòng điện Học sinh có thể suy luận nguyên nhân vì sao hai nam châm , hai dòng điện hay nam châm và dòng điện tương tác với nhau. Trên cơ sở xác định nguyên nhân hai nam châm , hai dòng điện hay nam châm và dòng điện tương tác với nhau để hình thành khái niệm từ trường. Từ việc quan sát các hiện tượng trong thực tế hình thành khái niệm lực từ Mỗi nội dung được thiết kế gồm: Khởi động – Hình thành kiến thức – Luyện tập. Phần vận dụng và tìm tòi mở rộng được GV giao cho HS về nhà tìm hiểu. Có thể mô tả chuỗi hoạt động học và dự kiến thời gian như sau: Các Hoạt Tên hoạt động Thời 16
bước động lượng dự kiến Khởi động Hoạt động Tạo tình huống có vấn đề tương 10 phút 1 tác giữa hai nam châm. Hoạt động Tìm hiểu khái niệm từ trường 35 phút Hình thành 2 kiến thức Hoạt động Tìm hiểu lực từ, cảm ứng từ. 45 phút 3 Hoạt động Tìm hiểu về từ trường của dòng 90 phút 4 điện có dạng đặc biệt Tìm hiểu về lực lorenx 45 phút Hoạt động 5 Luyện tập Hoạt động Hệ thống hóa kiến thức, dùng kiến 90 phút 6 thức lí thuyết giải thích các hiện tượng thực tế và giải bài tập về từ trường. Vận dụng Hoạt động Hướng dẫn về nhà làm các bài tập 60 phút và tìm tòi 7 về Từ trường. mở rộng Tìm hiểu những ứng dụng của từ trường 2. Hướng dẫn chung cụ thể từng hoạt động BƯỚC 1. KHỞI ĐỘNG HĐ 1: Tạo tình huống học tập về tương tác từ a. Mục tiêu hoạt động: Thông qua video để định hướng HS giải thích được tại sao hai nam châm, hai dòng điện ,nam châm với dòng điện lại tương tác được với nhau. b. Gợi ý tổ chức hoạt động: Gv đặt vấn đề bằng cách cho HS xem video mô phỏng rồi yêu cầu HS bằng hiểu biết của mình để giải thích hiện tượng trên. Hs nhận nhiệm vụ chuyển giao, thảo luận nhóm, đưa ra ý kiến của mình và ghi nhận ý kiến của các bạn khác. Gv ghi nhận ý kiến của HS và định hướng HS để ngỏ câu trả lời. Sau khi học xong bài học để tìm câu trả lời đầy đủ. c. Sản phẩm hoạt động: Hoạt động nhóm rồi đưa ra ý kiến BƯỚC 2. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC 17
HĐ 2. Tìm hiểu môi trường xung quanh nam châm, xung quanh dòng điện. a. Mục tiêu hoạt động: Tìm hiểu vi deo TN từ đó giải thích các hiện tượng thực tiễn. Nội dung: + TN từ trường của nam châm + Định nghĩa về từ trường, đường sức từ + Dùng khái niệm từ trường giải thích hiện tượng các nam châm tương với nhau b. Gợi ý tổ chức hoạt động: + GV đặt vấn đề bằng cách thông qua TN và đọc SGK để thực hiện nhiệm vụ học tập. + HS nhận nhiệm vụ chuyển giao của GV, ghi vở ý kiến của mình và của các thành viên trong nhóm. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo về những dự đoán . + Trong quá trình HS hoạt động nhóm, GV quan sát HS tự học, thảo luận , trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ,. Ghi nhận kết quả của các nhóm HS. c. Sản phẩm hoạt động: Báo cáo hoạt động nhóm và nội dung ghi vở HS + Nội dung từ trường + Đường sức từ và tính chất của đường sức từ. HĐ 3: Tìm hiểu Lực từ, cảm ứng từ a. Mục tiêu hoạt động: Tìm hiểu lực từ và khái niệm cảm ứng từ. Nội dung: + Lực từ tác dụng lên day dẫn mang dòng điện F = Bilsin , quy tắc bàn tay trái, Hợp lực = + + + ... + + Phương pháp chiếu véc tơ đề đưa về độ lớn. + Cảm ứng từ: B = F/Ilsin . b. Gợi ý tổ chức hoạt động: Gv đặt vấn đề bằng việc thông qua video để các em thực hiện nhiệm vụ học tập. + HS nhận nhiệm vụ chuyển giao của GV, ghi vở ý kiến của mình và của các thành viên trong nhóm. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo về những dự đoán . 18
+ Trong quá trình HS hoạt động nhóm, GV quan sát HS tự học, thảo luận , trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả của các nhóm HS. c. Sản phẩm hoạt động: Báo cáo hoạt động nhóm và nội dung ghi vở HS + Lực từ tác dụng lên day dẫn mang dòng điện + Cảm ứng từ. + Ứng dụng của lực từ và cảm ứng từ HĐ 4: Từ trường của dòng điện có dạng đặc biệt a. Mục tiêu hoạt động: Tìm hiểu Từ trường của dòng điện có dạng đặc biệt Nội dung: + Từ trường của dòng điện thẳng dài: phương, chiều của đường sức từ + Từ trường của dòng điện tròn phương chiều của đường sức từ + Từ trường của ống dây dài mang dòng điện.phương chiều của đường sức từ + Ứng dụng trong thực tế cuộc sống. b. Gợi ý tổ chức hoạt động: Gv đặt vấn đề bằng việc thông qua video để các em thực hiện nhiệm vụ học tập. + HS nhận nhiệm vụ chuyển giao của GV, ghi vở ý kiến của mình và của các thành viên trong nhóm. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo về những dự đoán . + Trong quá trình HS hoạt động nhóm, GV quan sát HS tự học, thảo luận , trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả của các nhóm HS. c. Sản phẩm hoạt động: Báo cáo hoạt động nhóm và nội dung ghi vở HS + Từ trường của dòng điện thẳng dài: B = 2.107I/r + Từ trường của dòng điện tròn: B = 2.107I /r + Từ trường của ống dây dài mang dòng điện. B = 4.107IN /l HĐ 5: Tìm hiểu về lực lorenx a. Mục tiêu hoạt động:Tìm hiểu về lực lorenx + Phương và chiều của lực lorenx + Độ lớn của lực lorenx + Ứng dụng trong thực tế cuộc sống. b. Gợi ý tổ chức hoạt động: 19
Gv đặt vấn đề bằng việc thông qua video để các em thực hiện nhiệm vụ học tập. + HS nhận nhiệm vụ chuyển giao của GV, ghi vở ý kiến của mình và của các thành viên trong nhóm. Thảo luận nhóm để đưa ra báo cáo về những dự đoán . + Trong quá trình HS hoạt động nhóm, GV quan sát HS tự học, thảo luận , trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả của các nhóm HS. c. Sản phẩm hoạt động: Báo cáo hoạt động nhóm và nội dung ghi vở HS + Phương và chiều của lực lorenx xác định theo quy tắc bàn tay trái + Độ lớn của lực lorenx : f = qvBsin BƯỚC 3: LUYỆN TẬP HĐ 6: Hệ thống hóa kiến thức – bài tập a. Mục tiêu hoạt động: Hệ thống hóa kiến thức về từ trường Vận khái niệm từ trường và lực từ để giải các bài tập định lượng cũng như định tính về bài toán từ trường. Nội dung: + HS làm việc nhóm, tóm tắt các kiến thức về từ trường, nêu nội dung kiến thức về chương từ trường + Vận dụng kiến thức thức giải thích một số hiện tượng và cho HS luyện tập theo một số câu hỏi , bài tập đã biên soạn trong bài. b. Gợi ý tổ chức hoạt động: + GV yêu cầu làm việc nhóm, tắt các kiến thức về từ trường. Gợi ý HS sử dụng sơ đồ tư duy để trình bày. + Nhóm HS thực hiện nhiệm vụ tổng kết kiến thức. + HS giớ thiệu sản phẩm của nhóm trước lớp và thảo luận. + GV hệ thống và cùng HS chốt kiến thức c. Sản phẩm hoạt động: Hoàn thành báo cáo học tập của nhóm và nội dung vở ghi HS. BƯỚC 4: VẬN DỤNG VÀ MỞ RỘNG HĐ 6: Hướng dẫn về nhà làm các bài tập về ba định luật Niu Tơn Tìm hiểu những ứng dụng của từ trường. a. Mục tiêu hoạt động: 20