Tổ chức dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng ”- Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh
Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, kiến thức liên quan chặt chẽ với cuộc sống hằng ngày. Việc lựa chọn các phương pháp dạy học sao có sự kết nối giữa lí thuyết và thực tiễn là rất quan trọng. Chương trình môn Vật lí năm 2018 đã nhấn mạnh: “Các phương pháp giáo dục của môn Vật lí góp phần phát huy tính tích cực, chủ động và sáng tạo của người học, nhằm hình thành năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí (năng lực vật lí) cũng như góp phần hình thành các phẩm chất và năng lực chung được quy định trong Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể”.
Để thực hiện thành công mục tiêu phát học phát triển phẩm chất và năng lực học sinh như đã đề ra, bên cạnh đổi mới về chương trình, sách giáo khoa, thiết bị, thí nghiệm…, thì quan trọng nhất là giáo viên từng bộ môn phải có năng lực thiết kế kế hoạch bài dạy và tổ chức được các bài dạy đã xây dựng. Để thực hiện điều này, trong gần 2 năm qua, Bộ Giáo dục và đào tạo (đầu mối là Vụ giáo dục Trung học) và Chương trình ETEP đã xây dựng tài liệu và tổ chức tập huấn cho đội ngũ giáo viên các cấp về nội dung chương trình, phương pháp dạy học, công cụ kiểm tra đánh giá, xây dựng các loại kế hoạch dạy học và giáo dục hướng phát triển phẩm chất và năng lực học sinh, trong đó có kế hoạch bài dạy thông qua các mô đun tập huấn[1].
Để tạo sự đồng bộ, thống nhất trong việc xây dựng các loại kế hoạch dạy học và giáo dục của giáo viên hướng phát triển PC và NL học sinh khi chương trình mới vận hành, ngày 18/12/2020, Bộ Giáo dục và đào tạo đã ban hành công văn số 5512 về việc xây dựng và tổ chức thực hiện kế hoạch giáo dục của nhà trường, trong đó định hướng cấu trúc các loại kế hoạch dạy học và giáo dục của Nhà trường, của Tổ chuyên môn và của giáo viên.
Trong chương trình Vật lí 11, chương “ Khúc xạ ánh sáng” có ý nghĩa quan trọng trong nghiên cứu vật lí và đời sống kĩ thuật – công nghệ, có nội dung kiến thức gắn liền với thực tiễn cuộc sống. Để làm được điều đó thì mỗi giáo viên không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho học sinh những kiến thức, kỹ năng đã được tích lũy mà cần phải phát triển năng lực vật lí cho học sinh, qua đó giúp học sinh nâng cao kiến thức, phát triển năng lực vật lí cho bản thân. Từ đó, học sinh có thể giải quyết tốt các vấn đề trong học tập và cuộc sống.
Từ những lí do trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Tổ chức dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng ”- Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh”.
2. Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Thiết kế và tổ chức dạy học các kiến thức chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh.
Nếu vận dụng lý luận về dạy học phát triển năng lực và công văn 5512 của Bộ Giáo dục và Đào tạo để thiết kế tiến trình dạy học các kiến thức chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 thì sẽ phát triển được năng lực vật lí của học sinh.
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
5.1. Đối tượng nghiên cứu
– Năng lực vật lí.
– Quá trình dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 hướng phát triển năng lực Vật lí của học sinh.
5.2. Phạm vi nghiên cứu
– Phạm vi về nội dung: Chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 hiện hành.
– Phạm vi về không gian: Học sinh lớp 11B5, Trường THPT Số 2 Nghĩa Hành, huyện Nghĩa Hành, tỉnh Quảng Ngãi.
– Phạm vi về thời gian: Từ tháng 7/2021 đến tháng 6/2022.
– Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển năng lực vật lý của học sinh trong chương trình giáo dục phổ thông năm 2018.
– Nghiên cứu mục tiêu, cấu trúc, nội dung dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng ” Vật lí 11.
– Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” Vật lí 11 ở một số trường THPT thuộc huyện Nghĩa Hành, tỉnh Quảng Ngãi.
– Thiết kế các tiến trình dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” Vật lí 11 theo định hướng phát triển năng lực vật lí.
– Tổ chức dạy học thực nghiệm ở trường THPT Số 2 Nghĩa Hành – huyện Nghĩa Hành – tỉnh Quảng Ngãi.
– Thực nghiệm sư phạm các tiến trình dạy học đã thiết kế. Từ đó, tiến hành sửa đổi, bổ sung và hoàn thiện đề tài.
7.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận
7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
7.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
7.4. Phương pháp thống kê toán học
– Trình bày được cơ sở lý luận về năng lực vật lí của học sinh trung học phổ thông, hệ thống hóa được một số lí luận về dạy học phát triển năng lực học sinh (phương pháp, kĩ thuật dạy học, công cụ kiểm tra, đánh giá; thiết kế kế hoạch bài dạy hướng phát triển năng lực học sinh).
– Tìm hiểu thực trạng dạy học kiến thức chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 và dạy học phát triển NLVL của HS ở trường THPT Số 2 Nghĩa Hành.
– Xây dựng được kế hoạch bài dạy chương “Khúc xạ ánh ánh sáng” theo hướng phát triển NLVL của HS. Trong đó, đề xuất ý tưởng tổ chức hoạt động dạy học nội dung “ tìm hiểu khúc xạ ánh sáng, tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần” theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề.
– Tiến hành TNSP chương “Khúc xạ ánh sáng”. Thông qua phân tích diễn biến thực nghiệm, đánh giá định tính và định lượng (bằng nghiên cứu trường hợp với 4 học sinh nhóm thực nghiệm), từ đó cho phép rút ra kết luận: Tổ chức dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” Vật lí 11 theo tiến trình đề xuất đã phát triển được năng lực năng lực Vật lí của học sinh.
9. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần Mở đầu, Kết luận và Tài liệu tham khảo, luận văn có 03 chương:
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn về tổ chức dạy học phát triển năng lực vật lí của học sinh trong chương trình giáo dục phổ thông 2018.
Chương 2. Thiết kế kế hoạch bài dạy chương “khúc xạ ánh sáng ” nhằm phát triển năng lực vật lí của học sinh.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH TRONG CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THÔNG 2018
1.1. Năng lực vật lí trong chương trình giáo dục phổ thông 2018
1.1.1. Khái niệm
Theo tác giả Đỗ Hương Trà, NL Vật lí là khả năng sử dụng kiến thức vật lí để xác định câu hỏi và rút ra kết luận dựa trên các bằng chứng để hiểu và đưa ra quyết định về thế giới tự nhiên và những thay đổi đó phù hợp với hoạt động của con người.
1.1.2. Cấu trúc năng lực vật lí.
Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực Vật lí. (theo CTGDPT môn vật lí)
| Năng lực thành phần | Chỉ số hành vi |
|---|---|
| Nhận thức kiến thức vật lí | N1: Nhận biết và nêu được các đối tượng, khái niệm, hiện tượng, quy luật, quá trình vật lí. N2: Trình bày được các hiện tượng, quá trình vật lí; đặc điểm, vai trò của các hiện tượng, quá trình vật lí bằng các hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính, vẽ, lập sơ đồ, biểu đồ. N3: Tìm được từ khoá, sử dụng được thuật ngữ khoa học, kết nối được thông tin theo logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi đọc và trình bày các văn bản khoa học. N4: So sánh, lựa chọn, phân loại, phân tích được các hiện tượng, quá trình vật lí theo các tiêu chí khác nhau. N5: Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình. N6: Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra được những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận. N7: Nhận ra được một số ngành nghề phù hợp với thiên hướng của bản thân. |
| Tìm tòi và khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí | T1: Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí: Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề; phân tích được bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức, kinh nghiệm đã có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất. T2: Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu. T3: Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, tra cứu tư liệu); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu. T4: Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản; so sánh được kết quả với giả thuyết; giải thích, rút ra được kết luận và điều chỉnh khi cần thiết. T5: Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt được quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ được kết quả tìm hiểu một cách thuyết phục. T6: Ra quyết định và đề xuất ý kiến, giải pháp: Đưa ra được quyết định xử lí cho vấn đề đã tìm hiểu; đề xuất được ý kiến khuyến nghị vận dụng kết quả tìm hiểu, nghiên cứu, hoặc vấn đề nghiên cứu tiếp. |
| Vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn | V1: Giải thích, chứng minh được một vấn đề thực tiễn. V2: Đánh giá, phản biện được ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn. V3: Thiết kế được mô hình, lập được kế hoạch, đề xuất và thực hiện được một số phương pháp hay biện pháp mới. V4: Nêu được giải pháp và thực hiện được một số giải pháp để bảo vệ thiên nhiên, thích ứng với biến đổi khí hậu; có hành vi, thái độ hợp lí nhằm phát triển bền vững. |
- Đề xuất cấu trúc và mức độ biểu hiện hành vi của năng lực vật lí
Trên cơ sở YCCĐ của NLVL trong CT giáo dục môn Vật lí, nghiên cứu đã có của tác giả Đỗ Hương Trà [2], chúng tôi xây dựng các thành tố NL, các chỉ số HV và mức độ chất lượng của từng HV thuộc NLVL của HS được thể hiện qua bảng số 1.2.
Trong đó:
– Căn cứ xác định các thành tố NL: Dựa vào quá trình hình thành một NL khoa học của PISA gồm (nhận thức, khám phá, vận dụng).
– Căn cứ xác định các chỉ số HV: Dựa vào trình tự chuỗi các hành động cần thực hiện của một NL.
– Căn cứ xác định mức độ chất lượng: Dựa vào mức độ tự lực của người học khi thực hiện HV, mức độ phức tạp của nhiệm vụ và mức độ hoàn chỉnh của HV.
1.2. Cấu trúc và quy trình xây dựng kế hoạch bài dạy một chủ đề
1.2.1. Cấu trúc kế hoạch bài dạy.
CẤU TRÚC KẾ HOẠCH BÀI DẠY
(Kèm theo Công văn số 5512/BGDĐT-GDTrH ngày 18 tháng 12 năm 2020 của BộGDĐT)
| Trường:………………. Tổ:………………………. | Họ và tên giáo viên: …………………… |
TÊN BÀI DẠY: …………………………………..
Môn học: ……….; lớp:………
Thời gian thực hiện: (số tiết)
I. Mục tiêu
1.Về năng lực: Nêu cụ thể yêu cầu học sinh làm được gì (biểu hiện cụ thể của năng lực chung và năng lực đặc thù môn học cần phát triển) trong hoạt động học để chiếm lĩnh và vận dụng kiến thức theo yêu cầu cần đạt của chương trình môn học/hoạt động giáo dục.
2.Về phẩm chất:Nêu cụ thể yêu cầu về hành vi, thái độ (biểu hiện cụ thể của phẩm chất cần phát triển gắn với nội dung bài dạy) của học sinh trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ học tập và vận dụng kiến thức vào cuộc sống.
II. Thiết bị dạy học và học liệu
Nêu cụ thể các thiết bị dạy học và học liệu được sử dụng trong bài dạy để tổ chức cho học sinh hoạt động nhằm đạt được mục tiêu, yêu cầu của bài dạy (muốn hình thành phẩm chất, năng lực nào thì hoạt động học phải tương ứng và phù hợp).
III. Tiến trình dạy học
1. Hoạt động 1:Xác định vấn đề/nhiệm vụ học tập/Mở đầu (Ghi rõ tên thể hiện kết quả hoạt động)
a) Mục tiêu: Nêu mục tiêu giúp học sinh xác định được vấn đề/nhiệm vụcụ thể cần giải quyết trong bài học hoặc xác định rõ cách thức giải quyết vấn đề/thực hiện nhiệm vụ trong các hoạt động tiếp theo của bài học.
b) Nội dung: Nêu rõ nội dung yêu cầu/nhiệm vụ cụ thể mà học sinhphải thực hiện (xử lí tình huống, câu hỏi, bài tập,thí nghiệm, thực hành…) để xác định vấn đề cần giải quyết/nhiệm vụ học tập cần thực hiện và đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề/cách thức thực hiện nhiệm vụ.
c) Sản phẩm: Trình bày cụ thể yêu cầu về nội dung và hình thức của sản phẩm hoạt độngtheo nội dung yêu cầu/nhiệm vụ mà học sinh phải hoàn thành: kết quả xử lí tình huống; đáp án của câu hỏi, bài tập; kết quả thí nghiệm, thực hành; trình bày,mô tả được vấn đề cần giải quyết hoặc nhiệm vụ học tập phải thực hiệntiếp theo và đề xuất giải pháp thực hiện.
d) Tổ chứcthực hiện: Trình bày cụ thể các bước tổ chức hoạt động học cho học sinh từ chuyển giao nhiệm vụ, theo dõi, hướng dẫn, kiểm tra, đánh giá quá trìnhvà kết quả thực hiện nhiệm vụ thông qua sản phẩm học tập.
2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới/giải quyết vấn đề/thực thi nhiệm vụ đặt ratừ Hoạt động 1(Ghi rõ tên thể hiện kết quả hoạt động).
a) Mục tiêu: Nêu mục tiêu giúp học sinh thực hiệnnhiệm vụ học tập đểchiếm lĩnh kiến thức mới/giải quyết vấn đề/thực hiện nhiệm vụ đặt ra từ Hoạt động 1.
b)Nội dung:Nêu rõ nội dung yêu cầu/nhiệm vụ cụ thểcủa học sinh làm việc với sách giáo khoa, thiết bị dạy học, học liệu cụ thể (đọc/xem/nghe/nói/làm)để chiếm lĩnh/vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề/nhiệm vụ học tập đã đặt ra từ Hoạt động 1.
c) Sản phẩm: Trình bày cụ thể về kiến thức mới/kết quả giải quyết vấn đề/thực hiện nhiệm vụ học tập mà học sinh cầnviết ra, trình bày được.
d) Tổ chức thực hiện: Hướng dẫn, hỗ trợ, kiểm tra, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện hoạt động của học sinh.
3. Hoạt động 3: Luyện tập
a) Mục tiêu: Nêu rõ mục tiêu vận dụng kiến thức đã học và yêu cầuphát triển các kĩ năng vận dụng kiến thức cho học sinh.
b) Nội dung: Nêu rõ nội dung cụ thểcủa hệ thống câu hỏi, bài tập,bài thực hành, thí nghiệm giao cho học sinh thực hiện.
c) Sản phẩm: Đáp án, lời giải của các câu hỏi, bài tập; các bài thực hành, thí nghiệm do học sinh thực hiện, viết báo cáo, thuyết trình.
d) Tổ chức thực hiện: Nêu rõ cách thức giao nhiệm vụ cho học sinh; hướng dẫn hỗ trợ học sinh thực hiện; kiểm tra, đánh giá kết quả thực hiện.
4. Hoạt động 4: Vận dụng
a) Mục tiêu: Nêu rõ mục tiêu phát triển năng lực của học sinh thông qua nhiệm vụ/yêu cầu vận dụng kiến thức, kĩ năng vào thực tiễn (theo từng bài hoặc nhóm bài có nội dung phù hợp).
b) Nội dung: Mô tả rõ yêu cầu học sinh phát hiện/đề xuất các vấn đề/tình huống trong thực tiễn gắn với nội dung bài học và vận dụng kiến thức mới học để giải quyết.
c) Sản phẩm:Nêu rõ yêu cầu về nội dung và hình thức báo cáo phát hiện và giải quyết tình huống/vấn đề trong thực tiễn.
d) Tổ chức thực hiện: Giao cho học sinh thực hiện ngoài giờ học trên lớp và nộp báo cáo để trao đổi, chia sẻ và đánh giá vào các thời điểm phù hợp trong kế hoạch giáo dục môn học/hoạt động giáo dục của giáo viên.
1.2.2. Quy trình xây dựng kế hoạch bài dạy
Bảng 1.3. Quy trình xây dựng kế hoạch bài dạy
1.3 Một số phương pháp dạy học trong dạy học phát triển năng lực.
1.4. Đánh giá năng lực vật lí của học sinh.
1.4.1. Hình thức kiểm tra – đánh giá năng lực vật lí.
| Hình thức đánh giá | Phương pháp đánh giá | Công cụ đánh giá |
|---|---|---|
| Đánh giá thường xuyên | Phương pháp hỏi – đáp | Câu hỏi. |
| Phương pháp quan sát | Ghi chép các sự kiện thường nhật, thang đo, bảng kiểm. | |
| Phương pháp đánh giá qua hồ sơ học tập | Bảng quan sát, câu hỏi vấn đáp, phiếu đánh giá theo tiêu chí (Rubric…) | |
| Phương pháp đánh giá qua sản phẩm học tập | Bảng kiểm, thang đánh giá, phiếu đánh giá theo tiêu chí (Rubric…) | |
| Phương pháp kiểm tra viết | KWLH, câu trả lời ngắn, thẻ kiểm tra… | |
| Đánh giá định kỳ | Phương pháp kiểm tra viết Phương pháp đánh giá qua hồ sơ học tập Phương pháp đánh giá qua sản phẩm học tập | Bài kiểm tra (câu hỏi tự luận, câu hỏi trắc nghiệm), bài luận, phần mềm biên soạn đề kiểm tra, bảng kiểm, phiếu đánh giá theo tiêu chí, thang đo. |
1.4.2. Phương pháp và công cụ đánh giá năng lực vật lí của học sinh
1.5. Thực trạng dạy học phát triển năng lực học sinh ở một số trường trung học phổ thông trên địa bàn tỉnh Quảng Ngãi.
1.5.1. Đối tượng và phương pháp điều tra
1.5.2. Nội dung điều tra
1.5.3. Kết quả điều tra
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Để làm cơ sở lý luận cho đề tài, trong chương 1 chúng tôi đã:
- Trình bày được cơ sở lí luận về NLVL: Khái niệm NL, dạy học theo định hướng phát triển NL HS và chủ yếu tập trung vào khái niệm, cấu trúc, công cụ đánh giá NLVL.
- Hệ thống được một cách khái quát về dạy học phát triển năng lực học sinh theo chương trình giáo dục phổ thông 2018 về phương pháp dạy học, kiểm tra đánh giá, cấu trúc và quy trình thiết kế kế hoạch bài dạy.
– Tìm hiểu được thực trạng dạy học môn Vật lí theo định hướng phát triển NL HS ở một số trường THPT trên địa bàn Quảng Ngãi.
Các vấn đề lý luận trên sẽ là cơ sở để chúng tôi vận dụng trong việc thiết kế kế hoạch bài dạy chương chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 hướng phát triển năng lực học sinh.
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ KẾ HOẠCH BÀI DẠY CHƯƠNG “ KHÚC XẠ ÁNH SÁNG ” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH.
2.1. Cấu trúc và yêu cầu cần đạt chương khúc xạ ánh sáng.
2.1.1. Cấu trúc của chương khúc xạ ánh sáng
2.1.2. Yêu cầu cần đạt của chương khúc xạ ánh sáng.
Bảng 2.2. Yêu cầu cần đạt của chương khúc xạ ánh sáng
| Nội dung | Yêu cầu cần đạt |
| Khúc xạ ánh sáng | – Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng và viết được hệ thức của định luật này |
| Chiết suất của môi trường | – Nêu được chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối là gì ? |
| Sự truyền ánh sáng vào môi trường chiết quang kém hơn | – Nêu được tính chất thuận nghịch của sự truyền ánh sáng và chỉ ra sự thể hiện tính chất này ở định luật khúc xạ ánh sáng. |
| Phản xạ toàn phần | – Mô tả được hiện tượng phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện xảy ra hiện tượng này. – Mô tả được sự truyền ánh sáng trong cáp quang và nêu được ví dụ về ứng dụng của cáp quang. – Giải thích được một số hiện tượng trong thực tế vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng và kiến thức về phản xạ toàn phần |
| Bài tập | Giải các bài tập đặc trưng về khúc xạ ánh sáng và hiện tượng phản xạ toàn phần. |
2.2. Xây dựng kế hoạch dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” Vật lí 11 nhằm phát triển phẩm chất và năng lực học sinh.
2.2.1. Mục tiêu chương “ Khúc xạ ánh sáng”.
a. Về năng lực.
* Năng lực Vật lí
Thành tố nhận thức kiến thức vật lí
[VL.1.1] Phát biểu được định luật khúc xạ ánh sáng và viết được hệ thức của định luật này.
[VL.1.1] Nêu được chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối là gì ?
[VL.1.1]Nêu được tính chất thuận nghịch của sự truyền ánh sáng và chỉ ra sự thể hiện tính chất này ở định luật khúc xạ ánh sáng.
[VL.1.3] Mô tả được hiện tượng phản xạ toàn phần và nêu được điều kiện xảy ra hiện tượng này.
[VL.1.3] Mô tả được sự truyền ánh sáng trong cáp quang và nêu được ví dụ về ứng dụng của cáp quang
Thành tố NL tìm hiểu và khám phá thế giới tự nhiên dưới góc độ Vật lí
[VL.2.1]. Phát hiện được vấn đề, đặt ra câu hỏi: “Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì ?” thông qua thí nghiệm mở đầu.
[VL.2.2]. Đưa ra được dự đoán mối quan hệ giữa góc tới i và góc khúc xạ r. Đưa ra dự đoán về điều kiện để có phản xạ toàn phần.
[VL.2.3]. Xây dựng giải pháp (kế hoạch thực hiện) gồm: Xác định được các dụng cụ thí nghiệm và cách tiến hành thí nghiệm để khảo sát định luật khúc xạ ánh sáng và hiện tượng phản xạ toàn phần.
[VL.2.4]. Thực hiện giải pháp: Tiến hành được thí nghiệm khảo sát định luật khúc xạ ánh sáng và thí nghiệm về hiện tượng phản xạ toàn phần.
[VL.2.5]. Trình bày và thảo luận: Nêu được định luật khúc xạ ánh sáng, kết luận về đường đi của tia sáng khi chiếu tia sáng từ môi trường chiết quang sang môi trường chiết quang kém hơn với các giá trị góc tới i khác nhau, và nêu được điều kiện để có phản xạ toàn phần.
[VL.2.6]. Đánh giá quá trình đã thực hiện, đề xuất giới hạn áp dụng của kết quả và vấn đề nghiên cứu tiếp theo: Đánh giá đựơc ưu, nhược điểm, kinh nghiệm trong quá trình làm thí nghiệm về khảo sát định luật khúc xạ ánh sáng và hiện tượng phản xạ toàn phần.
Thành tố NL vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học
-[VL.3.1] Giải các bài tập đặc trưng về khúc xạ ánh sáng và hiện tượng phản xạ toàn phần.
[VL.3.2] Giải thích được một số hiện tượng trong thực tế vận dụng định luật khúc xạ ánh sáng và kiến thức về phản xạ toàn phần.
* Về năng lực chung
– NL tự chủ và tự học [TC-TH]:
Nêu được khái niệm khúc xạ ánh sáng và viết được định luật khúc xạ ánh sáng, phát biểu được chiết suất của một môi trường là gì, tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng, nêu được hiện tượng phản xạ toàn phần và điều kiện xảy ra hiện tượng phản xạ toàn phần thông qua hướng dẫn trong phiếu học tập và tìm kiếm thêm các nguồn tài liệu tham khảo.
– NL giao tiếp và hợp tác [GT-HT]:
Tự tin, chủ động trong báo cáo, trình bày sản phẩm trước lớp.
Xác định trách nhiệm và hoạt động của bản thân.
– NL giải quyết vấn đề và sáng tạo [GQVĐ]:
Phát hiện và làm rõ vấn đề, tình huống trong cuộc sống; tư duy độc lập, quan tâm đến những lập luận và minh chứng thuyết phục.
b. Về phẩm chất
Chăm chỉ [CC]: kiên trì, tỉ mĩ, cẩn thận trong quá trình quan sát, thu thập và xử lí số liệu thí nghiệm, có ý chí vượt qua khó khăn khi thực hiện các nhiệm vụ học tập vận dụng, mở rộng.
Trung thực [TT]: Khách quan, trung thực trong thu thập và xử lý số liệu, viết và nói đúng với kết quả thu thập.
Trách nhiệm [TN]: Có tinh thần hợp tác, trách nhiệm trong hoạt động nhóm; thực hiện nghiêm túc nhiệm vụ của cá nhân được phân công trong làm việc nhóm.
2.2.2. Thiết bị dạy học và học liệu.
a. Chuẩn bị của GV
b. Chuẩn bị của HS
2.2.3.1 Tóm tắt tiến trình dạy học (Chuỗi các hoạt động dạy học và thời gian dự kiến
Bảng 2.3. Bảng tóm tắt tiến trình dạy học (Chuỗi các hoạt động dạy học và thời gian dự kiến)
| Tên hoạt động cụ thể (thời gian) | Nội dung kiến thức | Phương pháp, kĩ thuật, hình thức tổ chức | Phương án đánh giá (tên công cụ /kiểu đánh giá) | |
|---|---|---|---|---|
| Hoạt động 1. Khởi động (10 phút) | ||||
| Hình thành kiến thức | ||||
| Hoạt động 2.1. Tìm hiểu về sự khúc xạ ánh sáng (25 phút) | Định luật khúc xạ ánh sáng | – PPDH: Giải quyết vấn đề theo con đường thực nghiệm – Hình thức tổ chức: Làm việc theo nhóm. | – Sản phẩm (phiếu HT của nhóm) | |
| Hoạt động 2.2. Tìm hiểu chiết suất của môi trường (5 phút) | Chiết suất tuyệt đối của một môi trường | Làm việc theo nhóm
| Câu hỏi, câu trả lời/dự đoán của HS | |
| Hoạt động 2.3. Tìm hiểu tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng (5 phút) | Tính thuận nghịch của sự truyền ánh sáng | Làm việc nhóm, sử dụng thí nghiệm | ||
| Hoạt động 2.4. Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần (45 phút) | Điều kiện để có hiện tượng phản xạ toàn phần | – PPDH: Giải quyết vấn đề theo con đường thực nghiệm – Hình thức tổ chức: + Làm việc theo nhóm. | Phiếu học tập. | |
| Hoạt động 3. Luyện tập, củng cố (45 phút) | Các bài tập luyện tập, câu hỏi lí thuyết | Làm việc cá nhân + nhóm | Phiếu học tập | |
| Hoạt động 4. Vận dụng, mở rộng (45 phút) – Vận dụng vào thực tiễn | bài tập tổng hợp bài tập/vấn đề có nội dung thực tiễn. | Làm việc cá nhân + nhóm | Phiếu học tập | |
| 4 tiết (180 phút) | ||||
2.2.3.2. Thiết kế các hoạt động dạy học cụ thể.
Hoạt động 1: Khởi động .
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức.
Hoạt động 2.1: Tìm hiểu về sự khúc xạ ánh sáng.
Hoạt động 2.2: Tìm hiểu về chiết suất của môi trường.
Hoạt động 2.3: Tìm hiểu về sự thuận nghịch của sự truyền ánh sáng.
Hoạt động 2.4: Tìm hiểu về hiện tượng phản xạ toàn phần.
Hoạt động 2.5: Tìm hiểu về ứng dụng của hiện tượng phản xạ toàn phần.
Hoạt động 3: Luyện tập.
Hoạt động 4: Vận dụng.
2.3. Công cụ đánh giá NLVL trong dạy học chủ đề “Khúc xạ áng sáng”
2.3.1. Rubric đánh giá NLVL qua hoạt động 2.2. Tìm hiểu khúc xạ ánh sáng
Bảng 2.11. Rubric đánh giá NLVL qua hoạt động 2.2. Tìm hiểu khúc xạ ánh sáng
2.3.2. Rubric đánh giá NLVL qua hoạt động 2.4. Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần.
Bảng 2.12. Rubric đánh giá NL Vật lí qua hoạt động 2.4. Tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần.
2.3.3. Rubric đánh giá NLVL qua hoạt động vận dụng.
Bảng 2.13. Rubric đánh giá NLVL qua hoạt động vận dụng.
Trong chương 2, chúng tôi đã:
– Phân tích cấu trúc, nội dung và YCCĐ của chương “khúc xạ ánh sáng ” – Vật lí 11 theo CT giáo dục phổ thông môn Vật lí và qua đó nhận thấy, các chủ đề được quy định các nội dung cần đạt về kiến thức gắn liền với các kĩ năng vật lí, ở mỗi nội dung dạy học thì GV cần lựa chọn PPDH, thiết kế và tổ chức các hoạt động dạy học đáp ứng các YCCĐ.
– Xây dựng được tiến trình tổ chức hoạt động dạy học của chương “Khúc xạ ánh sáng” theo cấu trúc và quy trình dạy học phát triển năng lực học sinh đã đề ra.
– Thiết kế được bộ công cụ đánh giá NLVL, bao gồm các thành tố nhận thức vật lí, tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí và vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học thông qua từng hoạt động tương ứng.
Để khẳng định lí luận và áp dụng lí luận trên chúng tôi đã tiến hành thực nghiệm sư phạm trong chương tiếp theo.
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
3.2. Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm
3.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm
3.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.4.2. Tiến hành dạy học và quan sát giờ học
3.4.3. Công cụ và cách thức đánh giá
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.1. Phân tích diễn biến thực nghiệm và đánh giá định tính
3.5.2. Đánh giá định tính.
3.5.3. Đánh giá định lượng.
Bảng 3.2. Đánh giá định lượng năng lực vật lí của học sinh.
| HS | CHỈ SỐ HÀNH VI | TỔNG ĐIỂM | |||||||||
| 1.1 | 1.3 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | 2.4 | 2.5 | 2.6 | 3.1 | 3.2 | 40 điểm | |
| HS1 | 4/4 | 3/4 | 2/4 | 3/4 | 4/4 | 3/4 | 2/4 | 3/4 | 3/4 | 3/4 | 30/40 |
| HS2 | 3/4 | 3/4 | 3/4 | 2/4 | 3/4 | 3/4 | 3/4 | 3/4 | 2/4 | 2/4 | 27/40 |
| HS3 | 3/4 | 3/4 | 2/4 | 2/4 | 1/4 | 2/4 | 3/4 | 3/4 | 1/4 | 1/4 | 21/40 |
| HS4 | 3/4 | 2/4 | 2/4 | 2/4 | 1/4 | 2/4 | 1/4 | 2/4 | 1/4 | 1/4 | 17/40 |
Để đánh giá một cách dê dàng hơn, tôi quy điểm sô thành thang điểm 10 và phân chia các mức độ:
Bảng 3.3. Các mức độ đạt được năng lực vật lí của học sinh.
| Khoảng điểm | Mức độ đạt được |
| Dưới 5,0 điểm | Yếu |
| Từ 5,0 điểm đến 6,4 điểm | Trung bình |
| Từ 6,5 điểm đến 7,9 điểm | Khá |
| Trên 8,0 điểm | Tốt |
Năng lực thành tố thứ 1: Nhận thức vật lí.
Điểm tối đa: 8đ
Bảng 3.4. Mức độ đạt được năng lực thành tố thứ 1 của học sinh.
| Học sinh | Điểm đạt được | Quy đổi thang điểm 10 | Mức độ đạt được |
| HS1 | 7/8 | 8,75 | Tốt |
| HS2 | 6/8 | 7,5 | Khá |
| HS3 | 6/8 | 7,5 | Khá |
| HS4 | 5/8 | 6,25 | Trung bình |
Năng lực thành tố thứ 2: Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí.
Điểm tối đa: 24đ
Bảng 3.5. Mức độ đạt được năng lực thành tố thứ 2 của học sinh.
| Học sinh | Điểm đạt được | Quy đổi thang điểm 10 | Mức độ đạt được |
| HS1 | 17/24 | 7,1 | Khá |
| HS2 | 17/24 | 7,1 | Khá |
| HS3 | 13/24 | 5,4 | Trung bình |
| HS4 | 10/24 | 4,2 | Yếu. |
Năng lực thành tố thứ 3: Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học.
Điểm tối đa: 8đ
Bảng 3.6. Mức độ đạt được năng lực thành tố thứ 3 của học sinh.
| Học sinh | Điểm đạt được | Quy đổi thang điểm 10 | Mức độ đạt được |
| HS1 | 6/8 | 7,5 | Khá |
| HS2 | 4/8 | 5,0 | Trung bình |
| HS3 | 2/8 | 2,5 | Yếu |
| HS4 | 2/8 | 2,5 | Yếu. |
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3
Thông qua thực nghiệm dạy học các hoạt động dạy học đã soạn thảo có sử dụng PPDH theo nhóm, từ đó quan sát hoạt động của HS, phân tích và đánh giá định tính, định lượng những kết quả mà HS đã đạt được, có thể rút ra nhận xét:
Về tính khả thi của PPDH và các tiến trình dạy học đã xây dựng: các hoạt động ứng với từng nhóm đã xây dựng đảm bảo các yêu cầu của một kế hoạch dạy học phát triển NLHS, các nhiệm vụ trong hoạt động là vừa sức với đa số HS (đa số HS thực hiện được nhiệm vụ đặt ra); tiến trình dạy học đã soạn thảo có tính mở trong việc lực chọn cách thức tổ chức, cách thức đánh giá, thời gian dạy học không cố định cứng và đạt được các mục tiêu đề ra.
Về NLVL, cụ thể là thành tố tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí: các nhóm HS đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề vật lí, hoàn thành được các nhiệm vụ học tập với mức độ hoàn thiện càng cao hơn. Thông qua việc thiết kế các tiến trình dạy học theo định hướng phát triển NL và cách thức đánh giá ứng với từng hoạt động giúp GV kịp thời quan sát các biểu hiện của HV và đánh giá sự phát triển NLVL, cũng như là các PC và NL chung khác của HS.
Các kết quả thu được trong quá trình TNSP và kết quả xử lý số liệu đã cho chúng tôi có đủ cơ sở để khẳng định giả thuyết khoa học đã đề ra là đúng đắn và việc vận dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào giảng dạy ở các trường THPT hiện nay là hoàn toàn khả thi.
KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ
Khi thực hiện đề tài “Tổ chức dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” Vật lí 11 nhằm phát triển năng lực Vật lí của học sinh ”, người nghiên cứu đã giải quyết được các nhiệm vụ:
– Trình bày được cơ sở lý luận về năng lực vật lí của học sinh trung học phổ thông, hệ thống hóa được một số lí luận về dạy học phát triển năng lực học sinh (phương pháp, kĩ thuật dạy học, công cụ kiểm tra, đánh giá; thiết kế kế hoạch bài dạy hướng phát triển năng lực học sinh.
– Tìm hiểu thực trạng dạy học kiến thức chương “Khúc xạ ánh sáng” – Vật lí 11 và dạy học phát triển NLVL của HS ở trường THPT Số 2 Nghĩa Hành.
– Xây dựng được kế hoạch bài dạy chương “Khúc xạ ánh ánh sáng” theo hướng phát triển NLVL của HS. Trong đó, đề xuất ý tưởng tổ chức hoạt động dạy học nội dung “ tìm hiểu khúc xạ ánh sáng, tìm hiểu hiện tượng phản xạ toàn phần” theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề.
– Tiến hành TNSP chương “Khúc xạ ánh sáng”. Thông qua phân tích diễn biến thực nghiệm, đánh giá định tính và định lượng (bằng nghiên cứu trường hợp với 4 học sinh nhóm thực nghiệm), từ đó cho phép rút ra kết luận: Tổ chức dạy học chương “Khúc xạ ánh sáng” Vật lí 11 theo tiến trình đề xuất đã phát triển được năng lực năng lực Vật lí của học sinh.
Một số hạn chế:
TNSP diễn ra trong thời gian dịch bệnh COVID-19 diễn biến phức tạp, HS vừa đi học trở lại sau thời gian nghỉ dịch dài nên các em chưa có tinh thần ham học. Do đó, chỉ làm việc nhóm ở một số các hoạt động hình thành kiến thức ( hoạt động 2.1 và hoạt động 2.4), nên làm ảnh hưởng ít nhiều đến hiệu quả sự phát triển NLVL của nhóm thực nghiệm.
NLVL sẽ là một trong các NL cốt lõi cần nhấn mạnh và tập trung phát triển trong môn vật lí trong CT phổ thông mới. Do đó hướng nghiên cứu này cần được các GV nghiên cứu áp dụng và triển khai rộng hơn. Chúng tôi sẽ tiếp tục nghiên cứu và mở rộng hướng này sang các chủ đề dạy học khác trong thời gian tới.
Nội dung luận văn là những kết quả nghiên cứu ban đầu về soạn thảo kế hoạch dạy học phát triển NLVL của HS. Vì trình độ của bản thân và điều kiện thời gian còn hạn chế, chúng tôi mong nhận được những ý kiến góp ý xây dựng của các thầy cô giáo và các bạn đồng nghiệp quan tâm tới vấn đề này.
E:\DỮ LIỆU COP CỦA CHỊ YẾN\DAI HOC DA NANG\LY LUAN VA PHUONG PHAP DẠY HOC VAT LY\NGUYEN THI SANG TAI\SAU BAO VE
