Tài liệu Skkn sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học, kiểm tra theo hướng phát triển năng lực học sinh chủ đề “cân bằng và chuyển động của vật rắn

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. SƠ YẾU LÝ LỊCH Họ và tên: Lý Minh Hòa. Ngày, tháng, năm sinh: 03/9/1984. Giới tính: Nữ. Chức vụ: Giáo viên. Đơn vị công tác: Trường THPT Dương Quảng Hàm. Trình độ chuyên môn: Cử nhân. Hệ đào tạo: Chính quy. Nhiệm vụ được giao: Giảng dạy môn vật lý. Tên sáng kiến: “Sử dụng bài tập thực tiễn dạy học, kiểm tra theo hướng phát triển năng lực học sinh chủ đề “cân bằng và chuyển động của vật rắn’” 10. Lĩnh vực áp dụng: Môn Vật Lý MỤC LỤC PHẦN I: MỞ ĐẦU................................................................................................1 I.1. Lí do chọn đề tài.........................................................................................1 I.2. Giả thuyết khoa học....................................................................................2 I.3. Mục đích của đề tài......................................................................................2 I.4. Nhiệm vụ nghiên cứu...................................................................................3 I.5. Phương pháp nghiên cứu.............................................................................3 I.6. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu...............................................................4 I.7. Kế hoạch nghiên cứu...................................................................................4 PHẦN II: NỘI DUNG...........................................................................................5 II.1. Cơ sở lí luận...............................................................................................5 II.1.1. Về sử dụng bài tập thực tiễn.................................................................5 II.1.2. Về dạy học............................................................................................8 II.1.3 Về kiểm tra, đánh giá..........................................................................11 II.1.4. Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học và kiểm tra đánh giá...........12 II.2. Cơ sở thực tiễn..........................................................................................13 II.3. Nghiên cứu tổng quan tài liệu liên quan...................................................14 II.4. Các năng lực chuyên biệt cần đạt được....................................................15 II.4.1 Các năng lực chuyên biệt cần đạt được của bộ môn vật lý.................15 II.4.2 Các năng lực chuyên biệt cần đạt được khi sử dụng bài tập thực tiễn .......................................................................................................................15 II.5. Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học chủ đề:“ Cân bằng và chuyển động của vật rắn”.............................................................................................16 II.5.1. Phân tích nội dung kiến thức.............................................................16 II.5.2. Các bước cần thực hiện khi thiết kế dạy học theo hướng sử dụng bài tập thực tiễn phát triển năng lực cho học sinh.........................................17 II.5.3. Thiết kế dạy học và kiểm tra đánh giá theo hướng sử dụng bài tập thực tiễn phát triển năng lực cho học sinh qua một số chuyên đề...............19 II.6. Thực nghiệm sư phạm và kết quả............................................................64 II.6.1. Thực nghiệm sư phạm........................................................................64 II.6.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm............................................................64 Chuyên đề 1: Cân bằng của vật rắn chịu tác dụng của hai lực và ba lực không song song. Các dạng cân bằng...........................................................79 Chuyên đề 2: Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Momen lực. Ngẫu lực........................................................................................................80 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ....................................................82 TÀI LIỆU THAM KHẢO....................................................................................... XÁC NHẬN VÀ XẾP LOẠI CỦA HỘI ĐỒNG KHOA HỌC CHẤM SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM........................................................................................... PHẦN I: MỞ ĐẦU I.1. Lí do chọn đề tài Nghị quyết Hội nghị Trung ương khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo xác định "Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh". Thực tiễn cuộc sống có vai trò vô cùng quan trọng trong phát triển khả năng nhận thức và nhân cách của học sinh. Biết được thực tiễn cuộc sống, trước mắt các em sẽ làm tốt các bài thi, bài kiểm tra có nội dung liên quan. Quan trọng hơn, bước đầu các em có sự quan tâm đến những vấn đề, sự kiện diễn ra trong thực tiễn xã hội, giúp các em có vốn sống ngay từ khi còn ngồi trên ghế nhà trường. Đó là phương pháp giáo dục tốt để các em từng bước hình thành và phát triển nhân cách bền vững sau này. Vật lý là môn khoa học gắn liền với thực tiễn. Vật lý có vai trò quan trọng trong kĩ thuật và có nhiều ứng dụng trong đời sống của con người. Nó giúp con người hiểu biết về những bí ẩn của vũ trụ, giúp giải thích nhiều hiện tượng trong tự nhiên. Trong quá trình dạy học vật lý giáo viên phải dùng hệ thống bài tập để học sinh tiếp cận và vận dụng những kiến thức, định luật vào giải thích hiện tượng trong đời sống. Bài tập vật lý có vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình nhận thức của người học phát triển năng lực tư duy của người học, giúp người học ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo… Bài tập vật lý có nhiều dạng trong đó dạng bài tập mà giúp cho người học dễ dàng nắm vững lý thuyết, định luật, định lý… và liên hệ với thực tế nhiều nhất đó là bài tập thực tiễn. Tuy nhiên, bài tập thực tiễn vẫn không được sử dụng rộng rãi trong quá trình dạy học vật lý ở phổ thông. Đa số các giáo viên dạy chỉ quan tâm đến việc truyền thụ những lý thuyết, công thức cơ bản áp dụng vào tính toán, giải bài tập giúp học sinh trong quá trình thi cử. Hầu hết các giáo viên chưa thực sự quan Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 4 tâm đúng mức thường xuyên tới việc làm rõ mối liên hệ giữa vật lý học với thực tiễn cuộc sống . Hoặc nếu có liên hệ với thực tiễn thì chỉ đơn giản ở các phương pháp dạy học diễn giải thuyết trình truyền thống, điều đó ảnh hưởng không nhỏ tới việc các em học sinh vận dụng kiến thức đã học vào cuộc sống lao động, sản xuất, phát triển năng lực của học sinh một cách toàn diện. Mặt khác, trong kiểm tra đánh giá, đa số còn mang tính truyền thống bằng cách đưa ra các câu hỏi mang tính lý thuyết, công thức mà vận dụng kiến thức trong thực tiễn, trong lao động sản xuất còn hạn chế. Vì những lí do trên mà tôi lựa chọn đề tài: “Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học, kiểm tra theo hướng phát triển năng lực học sinh chủ đề “cân bằng và chuyển động của vật rắn””. Tôi hi vọng đây là tài liệu tham khảo và với những kết quả bước đầu sẽ có nhiều giáo viên tích cực tham gia vào việc biên soạn các chủ đề và phương pháp dạy học đạt hiệu quả cao hơn. I.2. Giả thuyết khoa học Học sinh lớp 10 là học sinh đầu cấp còn rất nhiều bỡ ngỡ về nội dung kiến thức học tập, cách tiếp cận bài giảng của thầy cô. Song học sinh lớp 10 mới bước vào bậc Trung học phổ thông có khả năng cập nhật, thích nghi với phương pháp học tập mới cũng thuận lợi hơn do các em đang háo hức, tìm tòi cái mới, muốn tìm hiểu mối liên quan giữa các hiện tượng thường gặp trong cuộc sống và kiến thức các em được học mà từ trước các em chưa thể giải quyết được. Nếu khai thác và sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học và kiểm tra đánh giá sẽ đem lại hiệu quả giáo dục cao hơn, tăng sức hút, tính ứng dụng của môn học, bài học thêm sinh động, tăng hiệu quả của việc dạy và học, góp phần phát triển tư duy, phát triển năng lực học sinh; đồng thời đáp ứng được yêu cầu đổi mới toàn diện của giáo dục trong các giai đoạn tiếp theo. I.3. Mục đích của đề tài - Đáp ứng được yêu cầu đổi mới của ngành và các nhiệm vụ trọng tâm của năm học mà nhà trường và tổ nhóm chuyên môn đề ra. Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 5 - Giới thiệu một số giáo án, tài liệu kiểm tra đánh giá theo hướng phát triển năng lực của học sinh mà cá nhân tôi đã triển khai trong thời gian qua. Với một số kết quả đã đạt được của đề tài, tôi hi vọng đây cũng là nguồn cổ vũ đồng nghiệp cùng chung tay nghiên cứu, biên soạn nhiều giáo án đạt kết quả cao hơn. - Giúp giáo viên sử dụng xây dựng lập luận để giải các dạng bài tập một cách hợp lý, khoa học hơn trong quá trình dạy học. - Từ bài tập thực tiễn giúp học sinh rèn luyện kỹ năng vận dụng lý thuyết để giải thích các hiện tượng vật lý thường gặp trong tự nhiên phát triển năng lực tư duy, sáng tạo… cho học sinh. - Chia sẻ đề tài này tôi mong được thêm nhiều ý kiến đóng góp quý báu của đồng nghiệp giúp tôi tích lũy nhiều kinh nghiệm hơn trong quá trình giảng dạy. I.4. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lý luận việc đổi mới chương trình giáo dục môn vật lý, phương pháp đổi mới dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh. - Nghiên cứu tổng quan tài liệu liên quan trong chương: “Cân bằng và chuyển động của vật rắn”. - Xây dựng giáo án theo đầy đủ các bước và hệ thống bài tập thực tiễn phát huy tính tích cực, chủ động tư duy cho học sinh nhằm tăng hứng thú, say mê học tập bộ môn và phát triển năng lực chung và năng lực cần đạt được của bộ môn vật lý. - Lựa chọn những bài tập có tính thực tiễn, phù hợp với nội dung và đối tượng dạy học. - Thực nghiệm sư phạm, đánh giá kết quả, rút kinh nghiệm. I.5. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu, phân tích, tổng hợp. - Phương pháp điều tra. - Lấy ý kiến đóng góp, trao đổi, chia sẻ của đồng nghiệp. - Thực nghiệm sư phạm. Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 6 I.6. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Các học sinh lớp 10 được phân công giảng dạy (10A2,10A3,10A4,10A6, 10A7) tại trường Trung học phổ thông Dương Quảng Hàm-Văn Giang –Hưng Yên. - Chương trình vật lý 10 trung học phổ thông ban cơ bản. I.7. Kế hoạch nghiên cứu - Kế hoạch thực hiện của đề tài: Đề tài được thử nghiệm, tổng kết, rút kinh nghiệm từ học kỳ I năm học 2015-2016 của tổ nhóm chuyên môn khi thực hiện tại các lớp 10 trường THPT Dương Quảng Hàm- Văn giang- Hưng Yên. - Đề tài được tự tổng kết, rút kinh nghiệm vào tháng 4 năm 2016. Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 7 PHẦN II: NỘI DUNG II.1. Cơ sở lí luận II.1.1. Về sử dụng bài tập thực tiễn 1. Khái niệm bài tập thực tiễn Bài tập thực tiễn là loại bài tập được đưa ra với nhiều hình thức khác nhau: “Câu hỏi thực hành, câu hỏi để lĩnh hội, bài tập logic, bài tập miệng, câu hỏi định tính, câu hỏi kiểm tra…”. Đặc điểm của bài tập thực tiễn là nhấn mạnh về mặt bản chất của các hiện tượng đang khảo sát, hiện tượng quen thuộc tồn tại xung quanh con người. 2. Tác dụng của bài tập thực tiễn trong dạy học và kiểm tra đánh giá của môn vật lý Thông qua bài tập thực tiễn giúp cho học sinh rèn luyện khả năng tư duy logic, tiếp cận thực tiễn, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, tạo điều kiện cho học sinh đào sâu và củng cố các kiến thức, phân tích hiện tượng, làm phát triển khả năng phán đoán, mơ ước sáng tạo, kỹ năng vận dụng những kiến thức lý thuyết để giải thích các hiện tượng trong tự nhiên, trong đời sống, trong kĩ thuật, mở rộng tầm mắt kĩ thuật của học sinh. Bài tập thực tiễn rèn luyện kỹ năng vận dụng các kiến thức của học sinh vào thực tiễn . Để giải các bài tập thực tiễn học sinh phải vận dụng những kiến thức lý thuyết vào thực tiễn, điều đó giúp các em củng cố và khắc sâu kiến thức . Nhờ vậy kiến thức mà các em nắm được sẽ chính xác hơn, vững chắc hơn, có tính hệ thống hơn. Các bài tập thực tiễn cũng có thể sử dụng nghiên cứu kiến thức mới và hình thành tri thức vật lý mới, tức là nâng cao kiến thức vật lý cho học sinh. Vì vậy việc thường xuyên giải bài tập thực tiễn sẽ góp phần đáng kể trau dồi kiến thức vật lý cho học sinh. Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể mà các bài tập đặt ra, học sinh phải sử dụng các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 8 hóa, trừu tượng hóa….Có thể nói bài tập thực tiễn là một phương tiện rất tốt để rèn luyện tính kiên trì trong việc khắc phục những khó khăn trong cuộc sống của học sinh. Bài tập thực tiễn còn là cơ hội để giáo viên đề cập đến những kiến thức mà trong giờ học lý thuyết chưa có điều kiện để đề cập, qua đó bổ sung kiến thức cho học sinh. Bài tập còn cung cấp cho học sinh những số liệu mới về phát minh, những ứng dụng… giúp học sinh hòa nhập với sự phát triển khoa học kỹ thuật của thời đại. Do vậy việc khai thác và sử dụng bài tập mang tính thực tiễn trong quá trình dạy học và kiểm tra đánh giá cũng như trong học tập của học sinh cũng là vấn đề cần được giáo viên quan tâm. 3. Phân loại a. Bài tập thực tiễn định tính Bài tập thực tiễn định tính là những bài tập mà khi giải, học sinh không cần thực hiện các phép tính phức tạp hay chỉ sử dụng vài phép tính đơn giản có thể nhẩm được. Để giải được bài tập định tính học sinh phải thực hiện những phép suy luận logic trên cơ sở hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lý và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể. Bài tập thực tiễn định tính là bài tập có thể đưa ra dưới dạng giải thích hiện tượng: cho biết một hiện tượng đã xảy ra, luôn xảy ra và giải thích nguyên nhân của nó. Nguyên nhân đó chính là những đặc tính của các định luật vật lý. Ưu điểm bài tập thực tiễn định tính: - Tạo điều kiện cho học sinh đào sâu, củng cố kiến thức, là phương tiện kiểm tra kiến thức và kỹ xảo thực hành của học sinh. - Rèn luyện cho học sinh hiểu rõ bản chất vật lý của các hiện tượng và những quy luật của chúng, dạy cho học sinh biết áp dụng những quy luật, kiến thức vào thực tiễn đời sống và lao động, sản xuất. - Có tác dụng tăng khả năng hứng thú đối với môn học, tạo điều kiện phát triển óc quan sát, khả năng phân tích, tổng hợp của học sinh nhờ đưa lý thuyết Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 9 các định luật, quy tắc vật lý vào đời sống xung quanh phát triển khả năng phán đoán, mơ ước, sáng tạo… - Đây là phương tiện tốt nhất phát triển tư duy cho học sinh do phương pháp giải những bài tập này bao gồm những suy luận logic dựa trên những kiến thức vật lý mà các em đã học, những kinh nghiệm của học sinh có được trong đời sống hàng ngày. b. Bài tập thực tiễn định lượng Bài tập thực tiễn định lượng là những bài tập muốn giải được yêu cầu học sinh phải thực hiện một loạt các phép tính để tìm quy luật mối liên hệ giữa các đại lượng vật lý. Các bài tập thực tiễn định lượng đề cập đến những số liệu liên quan trực tiếp tới đối tượng có trong đời sống, kĩ thuật. Trong quá trình dạy học giáo viên có thể sử dụng loại bài tập thực tiễn định lượng tùy vào từng trường hợp, có thể sau khi học xong một định luật, một định lý nào đó thì có thể cho học sinh áp dụng vào để phân tích và giải thích hoặc có thể sử dụng bài tập này để đặt vấn đề cho học sinh tìm hiểu kiến thức mới. Ưu điểm của bài tập thực tiễn định lượng: - Rèn luyện tính cẩn thận trong tính toán, phát triển tư duy cho học sinh về mặt toán học. - Giúp học sinh chú ý phân tích nội dung vật lý, ứng dụng của bài tập tính toán. - Giúp học sinh hiểu được mối liên hệ giữa các kiến thức đã học với các số liệu trong thực tế…. 4. Những lưu ý khi sử dụng bài tập thực tiễn Để phát huy tác dụng của bài tập thực tiễn, khi sử dụng loại bài tập này trong dạy học, giáo viên cần: - Căn cứ vào nội dung kiến thức mà học sinh cần nắm trong một đơn vị kiến thức, một chuyên đề dạy học hay một tiết học, tùy vào điều kiện cụ thể của lớp học, thời gian cho phép cũng như khả năng học tập của học sinh để lượng Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 10 hóa mục tiêu về kiến thức, kĩ năng và thái độ, từ đó lựa chọn các bài tập thực tiễn cho phù hợp. - Các câu hỏi, bài tập có nhiều phương án trả lời để kích thích tư duy, tính tò mò của học sinh. - Hướng dẫn học sinh nhận xét về phương án giải, rút ra kết luận, khái quát hóa để bổ sung. Hoàn thiện kiến thức, đề xuất ý kiến, vận dụng trong cuộc sống. - Bài tập thực tiễn phải có tác dụng giáo dục tư tưởng, đạo đức, thế giới quan khoa học cho học sinh ở từng bài học, từng chuyên đề. - Giáo viên phải xác định những ứng dụng kỹ thuật của từng bài cũng như những ứng dụng của vật lý trong cuộc sống để xây dựng hệ thống bài tập. Bên cạnh đó, trong quá trình giảng dạy, giáo viên cần chú ý những nguyên tắc sau: - Kết hợp, sử dụng trong các phương pháp dạy học hợp lý. - Nội dung bài tập phải có khả năng thực hiện, phù hợp với hoàn cảnh thực tế. - Không lạm dụng quá nhiều, số lượng hơn chất lượng. - Những ứng dụng đưa ra hấp dẫn, có chọn lọc, đảm bảo tính chính xác, khoa học, phù hợp với trình độ của học sinh. - Mang tính phổ biến, thời sự. II.1.2. Về dạy học 1. Dạy học phát triển năng lực Ở nước ta, từ năm học 2011-2012, Bộ giáo dục đào tạo triển khai hoạt động nghiên cứu khoa học của học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông và tổ chức Cuộc thi khoa học, kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học( VSEF) và cử học sinh tham dự Cuộc thi khoa học, kỹ thuật quốc tế (Intel ISES) và các cuộc thi hội trợ, triển lãm quốc tế về sáng tạo khoa học kỹ thuật. Cuộc thi vận dụng kiến thức liên môn để giải quyết tình huống thực tiễn dành cho học sinh trung học được tổ chức từ năm 2012-2013 đến nay, thu hút hàng trăm ngàn học sinh tham gia; các dự án của học sinh được tham dự thi và chia sẻ Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 11 qua internet đã thúc đẩy học sinh vận dụng kiến thức trong nhà trường vào giải quyết các vấn đề nảy sinh trong thực tế, tăng cường khả năng tự học, tự nghiên cứu của học sinh. Vấn đề dạy học trong các nhà trường hiện nay cần phải có sự đổi mới theo hướng, gắn lý thuyết sách vở với thực tiễn đời sống, hướng cho học sinh biết quan tâm đến xã hội, để các em có những đồng cảm, chia sẻ và bày tỏ cảm xúc của mình. Việc học sinh tiếp thu tốt các kiến thức trong nhà trường thôi cũng chưa đủ mà phải giúp các em cập nhật thường xuyên những vấn đề, sự việc, hiện tượng đang diễn ra trong cuộc sống hôm nay. Giáo viên phải là người trung tâm trong việc cung cấp thông tin và định hướng thông tin khi đứng trên bục giảng để học sinh nắm bắt chuyển hóa những thông tin trong xã hội thành nhận thức, tình cảm và hành động của mình. Để làm được điều này, đòi hỏi người giáo viên ngoài việc bồi dưỡng nâng cao năng lực soạn giảng, kỹ năng đứng lớp, cần phải thường xuyên nghe đài, xem tivi, đọc sách báo gần gũi với đời sống của nhân dân để am hiểu, nắm bắt tình hình mới tích lũy được vốn kiến thức và một số hiện tượng, sự kiện ngoài sách vở. 2. Phương pháp dạy học Phương pháp dạy học theo quan điểm phát triển năng lực không chỉ chú ý tích cực hoá học sinh về hoạt động trí tuệ mà còn chú ý rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề gắn với những tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp, đồng thời gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, thực tiễn. Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ giáo viên- học sinh theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội. Bên cạnh việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn cần bổ sung các chủ đề học tập phức hợp nhằm phát triển năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp. Những định hướng chung, tổng quát về đổi mới phương pháp dạy học các môn học thuộc chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực là: Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 12 * Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của người học, hình thành và phát triển năng lực tự học (sử dụng sách giáo khoa, nghe, ghi chép, tìm kiếm thông tin,...), trên cơ sở đó trau dồi các phẩm chất linh hoạt, độc lập, sáng tạo của tư duy. * Có thể chọn lựa một cách linh hoạt các phương pháp chung và phương pháp đặc thù của môn học để thực hiện. Tuy nhiên, dù sử dụng bất kỳ phương pháp nào cũng phải đảm bảo được nguyên tắc “Học sinh tự mình hoàn thành nhiệm vụ nhận thức với sự tổ chức, hướng dẫn của giáo viên”. * Việc sử dụng phương pháp dạy học gắn chặt với các hình thức tổ chức dạy học. Cần chuẩn bị tốt về phương pháp đối với các giờ thực hành để đảm bảo yêu cầu rèn luyện kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, nâng cao hứng thú cho người học. * Cần sử dụng đủ và hiệu quả các thiết bị dạy học môn học tối thiểu đã qui định. Có thể sử dụng các đồ dùng dạy học tự làm nếu xét thấy cần thiết với nội dung học và phù hợp với đối tượng học sinh. Tích cực vận dụng công nghệ thông tin trong dạy học. Như vậy dạy học theo hướng phát triển năng lực là phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học, hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học, tức là tập kết vào phát huy tính tích cực của người học chứ không phải là tập kết vào phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì thầy giáo phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động. Phương pháp dạy học phát triển năng lực nhấn mạnh việc lấy hoạt động học làm trung tâm của quá trình dạy học, nghĩa là nhấn mạnh hoạt động học và vai trò của học sinh trong quá trình dạy học, khác với cách tiếp cận truyền thống lâu nay là nhấn mạnh hoạt động dạy và vai trò của giáo viên. Mặc dù có thể được thể hiện qua nhiều phương pháp khác nhau, Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 13 nhưng nhìn chung việc đổi mới phương pháp dạy học của giáo viên được thể hiện qua bốn đăc trưng cơ bản : - Dạy học thông qua tổ chức liên tiếp các hoạt động học tập, từ đó giúp học sinh tự khám phá những điều chưa biết. - Chú trọng rèn luyện phương pháp tự học. - Tăng cường học tập cá thể phối hợp với học tập hợp tác. - Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò. Để đạt được hiệu quả cao trong việc áp dụng các biện pháp dạy học phát triển năng lực, tôi đã khai thác và sử dụng bài tập thực tiễn. Bài tập thực tiễn được sử dụng trong các hình thức tổ chức dạy học: học cá nhân, học nhóm; học trong lớp, học ở ngoài lớp... Tuỳ theo mục tiêu, nội dung, đối tượng và điều kiện cụ thể mà có những hình thức tổ chức thích hợp . II.1.3 Về kiểm tra, đánh giá Định hướng chung trong đánh giá kết quả học tập của học sinh là phải xây dựng đề thi, kiểm tra theo ma trận, chỉ đạo việc ra các câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn thay vì chỉ có các câu hỏi 1 lựa chọn đúng như trước đây. Để đạt được mục tiêu trên, trong kiểm tra đánh giá phải xây dựng các đề thi, đề kiểm tra theo ma trận. Các đề thi, đề kiểm tra bao gồm các loại câu hỏi, bài tập theo 4 mức độ yêu cầu: - Nhận biết: học sinh nhận biết, nhắc lại, mô tả đúng kiến thức, kĩ năng đã học khi được yêu cầu. - Thông hiểu: học sinh diễn đạt đúng kiến thức hoặc mô tả đúng kĩ năng đã học bằng ngôn ngữ theo cách của riêng mình, có thể thêm các hoạt động phân tích, giải thích, so sánh; áp dụng trực tiếp (làm theo mẫu) kiến thức, kĩ năng đã biết để giải quyết các tình huống, vấn đề trong học tập. Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 14 - Vận dụng: học sinh kết nối và sắp xếp lại các kiến thức kĩ năng đã học để giải quyết thành công tình huống, vấn đề mới, không giống với những tình huống, vấn đề tương tự như những tình huống, vấn đề đã học. - Vận dụng cao: học sinh vận dụng được các kiến thức, kĩ năng để giải quyết các tình huống, vấn đề mới, không giống với những tình huống, vấn đề đã học, đã được giáo viên hướng dẫn; đưa ra những phản hồi hợp lí trước một tình huống, vấn đề mới trong học tập hoặc trong cuộc sống. Căn cứ vào mức độ phát triển năng lực của học sinh ở từng học kì và từng khối lớp, giáo viên và nhà trường xác định tỷ lệ câu hỏi, bài tập theo 4 mức độ yêu cầu trong các bài kiểm tra trên nguyên tắc đảm bào sự phù hợp với đối tượng học sinh và tăng dần tỷ lệ các câu hỏi và bài tâp ở mức độ yêu cầu vận dụng, vận dụng cao. II.1.4. Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học và kiểm tra đánh giá 1. Mục đích của việc sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học Bài tập thực tiễn được sử dụng trong quá trình dạy học và kiểm tra đánh giá với các mục đích: - Hình thành nhân cách nghiên cứu khoa học đảm bảo tính tự lực của học sính, tính hấp dẫn của môn học, khơi dậy tiềm năng sáng tạo, kích thích hứng thú học tập, phát triển năng lực cho học sinh. - Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức lí thuyết để giải quyết một vấn đề thực tiễn một cách sinh động và có hiệu quả. Trong khi giải bài tập đòi hỏi phải biết cách vận dụng một cách tổng hợp các kiến thức đã học giúp học sinh ghi nhớ và hiểu vững chắc kiến thức đó. Bài tập thực tiễn còn rèn luyện kĩ năng giải bài tập cơ bản, từng bước tạo cho học sinh trực giác nhạy bén đối với các hiện tượng vật lý. 2. Các hình thức sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học và kiểm tra đánh giá - Bài tập thực tiễn kết hợp cùng với phương pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh : Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 15 + Phương pháp dạy học theo trạm: sử dụng bài tập thực tiễn trong các phiếu học tập của các trạm. + Phương pháp dạy học nghiên cứu tình huống: Đưa ra các tình huống qua bài tập thực tiễn. + Phương pháp học dựa trên sự tìm tòi, khám phá khoa học: Đặt ra các câu hỏi khoa học bằng bài tập thực tiễn. + Phương pháp dạy học khám phá: Dùng bài tập thực tiễn để đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật lý, để mô tả các hiện tượng tự nhiên… + Phương pháp dạy học dự án: dùng bài tập thực tiễn dưới dạng các câu hỏi định hướng. - Bài tập thực tiễn có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn của quá trình dạy học: + Đề xuất vấn đề nghiên cứu: + Hình thành kiến thức kĩ năng mới. + Liên hệ thực tế. + Củng cố kiến thức, kĩ năng đã thu được + Kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh. - Bài tập thực tiễn có thể làm trên lớp, ở nhà hay trong các chương trình nội khóa, ngoại khóa. - Dạy học tích hợp. II.2. Cơ sở thực tiễn Vật lý là một môn khoa học tự nhiên gắn liền với cuộc sống sinh hoạt của con người đồng thời góp phần vào sự phát triển của khoa học và công nghệ. Những kiến thức vật lý luôn được áp dụng trong những hoạt động của con người. Ở đâu đâu cũng có sự hiện diện của vật lý, dựa trên những nguyên lí, những định luật con người có thể phát minh, tìm tòi, khám phá. Những ứng dụng của vật lý rất nhiều, không kể ra hết được. Từ các công viêc đơn giản trong cuộc sống hàng ngày: đưa hàng hóa lên cao, gánh hàng hóa hay đơn giản như mở lắp chai bia là những ví dụ điển hình cho quy tắc đòn bẩy. Đến các ứng Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 16 dụng hiện đại: Máy tính mà chúng ta đang sử dụng từ con chuột, bàn phím, loa, màn hình,… đều là thành quả của ác nghiên cứu trong vật lý (tất nhiên ở đây chưa kể đến sự đóng góp của các lĩnh vực khác như toán học, hóa học,…). Tất cả các hiện tượng, ứng dụng khoa học kỹ thuật, trong các nghành nghề đều thể hiện lần lượt trong các lĩnh vực vật lý: điện và điện tử, quang học, nhiệt học…. trong vật lý. Ngay ở bậc trung học phổ thông, vấn đề giảng dạy để làm sao gắn với thực tiễn và đưa những vấn đề đã học để giải quyết các vấn đề thực tiễn, để học sinh thấy rõ sự liên hệ của kiến thức đã học với thực tiễn. Từ đó, học sinh hiểu được ý nghĩa của bài học, các định luật vật lý và vận dụng chúng một cách dễ dàng. Tuy nhiên, trong thực tế quá trình giảng dạy, đa số giáo viên chỉ cung cấp và giảng dạy theo kiến thức sách giáo khoa đế đảm bảo đủ, đúng nội dung và đúng thời gian quy định. Chính vì thế, học sinh đôi lúc không biết học các kiến thức đó để làm gì. Để phần nào đáp ứng nhu cầu đổi mới nội dung, phương pháp giảng dạy, kiểm tra đánh giá môn vật lý theo định hướng phát triển năng lực của học sinh, tôi quyết định chọn đề tài: “Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học, kiểm tra theo hướng phát triển năng lực học sinh chủ đề “cân bằng và chuyển động của vật rắn””. Với mong muốn được góp một phần nhỏ bé của mình vào sự nghiên cứu và vận dụng vật lý vào thực tiễn trong giảng dạy vật lý trung học phổ thông. Thực tế nhiều trường trung học phổ thông trong giai đoạn thử nghiệm các phương pháp dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực của học sinh. Song cá nhân tôi nhận thấy, để quá trình đổi mới này đạt hiệu quả cao cần có sự thống nhất về yêu cầu, nội dung chương trình và tài liệu phục vụ cho công tác giảng dạy của giáo viên. II.3. Nghiên cứu tổng quan tài liệu liên quan Hiện nay việc đổi mới dạy học và kiểm tra, đánh giá theo hướng phát triển năng lực của học sinh bắt đầu được triển khai rộng rãi ở nhiều trường song những tài liệu mẫu còn rất ít, chủ yếu là các tài liệu tập huấn, các văn bản hướng Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 17 dẫn của Bộ giáo dục, sở giáo dục ở địa phương và của các trường trung học phổ thông. Kiến thức liên môn, bài tập liên quan đến bài học rất nhiều và phong phú nên việc chuẩn bị, sử dụng bài tập thực tiễn trong giảng dạy cần có sự chọn lọc và tinh giảng tránh loãng kiến thức cần nắm vững và sa đà vào những nội dung không trọng tâm. Các tài liệu cần nghiên cứu và tham khảo khi chuẩn bị là chuẩn kiến thức kĩ năng, các tài liệu tập huấn của Bộ giáo dục, sở và bảng mô tả các năng lực cần đạt, sách giáo khoa, sách bài tập vật lý, các sách tham khảo như chìa khóa vàng, tuyển tập câu hỏi định tính, hỏi đáp vật lý…Ngoài ra còn có nguồn tài liệu không thể không nhắc đến chính là mạng internet, các bài giảng thử nghiệm theo hướng phát triển năng lực của đồng nghiệp và chính những thông tin, những vấn đề trong cuộc sống mà học sinh đã rút ra từ các bài học. II.4. Các năng lực chuyên biệt cần đạt được II.4.1 Các năng lực chuyên biệt cần đạt được của bộ môn vật lý Một số phẩm chất cần hình thành và phát triển cho học sinh trong dạy học bộ môn vật lý: - Nhân ái và khoan dung. - Làm chủ bản thân. - Thực hiện nghĩa vụ học sinh. Một số năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh trong dạy học: - Tự học, sáng tạo, phát hiện và giải quyết vấn đề. - Giao tiếp và hợp tác. - Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông. II.4.2 Các năng lực chuyên biệt cần đạt được khi sử dụng bài tập thực tiễn - Phát triển năng lực nhận thức, giáo dục tư tưởng đạo đức và nhân cách, giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh. - Giáo dục tư tưởng, đạo đức và nhân cách cho học sinh việc giải bài tập thực tiễn giúp học sinh rèn luyện nhiều phẩm chất tâm lí quan trọng như sự kiên Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 18 trì, nhẫn nại, ý chí vượt khó, tính cẩn trọng tỉ mỉ, tính có kế hoạch trong hoạt động nhận thức. - Giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp. II.5. Sử dụng bài tập thực tiễn trong dạy học chủ đề:“ Cân bằng và chuyển động của vật rắn”. II.5.1. Phân tích nội dung kiến thức 1. Đặc điểm của chủ đề Chủ đề khảo sát các điều kiện cân bằng của vật rắn cùng một số đặc điểm của chuyển động tịnh tiến và chuyển động quay quanh một trục cố định của vật rắn, các dạng cân bằng dựa trên cơ sở của động lực học có thể phân tích các lực tác dụng lên các điểm trong một thời gian nào đó làm cho vật rắn có thể chuyển động tịnh tiến, cân bằng hay chuyển động quay. Các dạng cân bằng và cân bằng của vật rắn được ứng dụng rất nhiều trong đời sống và những hiện tượng của tự nhiên. Những ứng dụng trong sản xuất sao cho có lợi về công, những trường hợp tiết kiệm được lực, dùng lực nhỏ để nâng vật nặng nhờ cánh tay đòn, những trường hợp làm sao để đảm bảo an toàn giao thông trong nghề nghiệp…. Nhìn chung, kiến thức phần này rất quan trọng và cũng tương đối khó đối với học sinh. Có thể nói nó là nến tảng rất quan trọng để đưa kiến thức từ sách vở vào thực tiễn, nhưng hầu như khi dạy kiến thức phần này, hầu hết các tiết học thông thường giáo viên giảng dạy để đáp ứng nhu cầu trang bị kiến thức về các quy tắc, định luật và các kiến thức về lực cho học sinh còn những ứng dụng thì được đề cập đến rất hạn chế. Thông qua các bài tập thực tiễn, bản chất tự nhiên vốn có của sự vật cũng như hành động quen thuộc của người kéo co, người học võ, người gánh hàng hóa, sự lắc lư của con lật đật….có thế tái hiện một cách sinh động, trên cơ sở đó giúp học sinh tính toán các đại lượng cần thiết giúp học sinh có cái nhìn khách quan hơn về lực tạo hứng thú học, khả năng phán đoán, đào sâu, phân tích hiện tượng, phát triển năng lực, hình thành kinh nghiệm thực tiễn cho học sinh khi học chương này. Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 19 2. Nội dung cơ bản của chủ đề. - Cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song. - Quy tắc hợp lực song song cùng chiều. - Các dạng cân bằng. Cân bằng của một vật có mặt chân đế. - Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Mô men lực . - Chuyển động tịnh tiến của vật rắn. Chuyển động quay của vật rắn quanh một trục cố định. - Ngẫu lực. II.5.2. Các bước cần thực hiện khi thiết kế dạy học theo hướng sử dụng bài tập thực tiễn phát triển năng lực cho học sinh. 1. Xác định mục tiêu a. Mục tiêu kiến thức - Nêu được định nghĩa của vật rắn và giá của lực. - Phát biểu được quy tắc tổng hợp hai lực có giá đồng quy. - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng của hai lực và của ba lực không song song. - Nêu được các dạng cân bằng. Đặc điểm của các dạng cân bằng. - Nêu được định nghĩa mặt chân đế. Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. Mức vững vàng của cân bằng. - Phát biểu được định nghĩa mômen lực, điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. (Quy tắc mômen lực). - Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực, lấy được ví dụ. - Viết được công thức tính và nêu được đặc điểm mômen của ngẫu lực. b. Mục tiêu kỹ năng Trong quá trình cũng như sau khi học một chuyên đề, học sinh sẽ được rèn luyện những kỹ năng cần thiết cho việc học tập kiến thức thực tại và nó cũng góp phần hình thành kỹ năng trong quá trình học tập ở những mức độ cao hơn và trong cuộc sống của bản thân học sinh như: Lý Minh Hòa –Tổ Lí –Hóa, trường THPT Dương Quảng Hàm 20