Tài liệu Ứng dụng Moodle để xây dựng hệ thống các bài thí nghiệm thực hành vật lí lớp 10 (nâng cao)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÍ ---- Nguyễn Thị Minh Quỳnh ỨNG DỤNG MOODLE ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÁC BÀI THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VẬT LÍ LỚP 10 (NÂNG CAO) Ngành: SƯ PHẠM VẬT LÍ (VẬT LÍ) Mã số: 102 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. ThS. Mai Hoàng Phương. Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 09/05/2013 2 Mục lục Trang phụ bìa………………………………………………………………...1 Mục lục.............................................................................................................2 Lời cảm ơn .......................................................................................................4 Mở đầu .............................................................................................................5 Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng hệ thống Moodle trong dạy học thí nghiệm Vật lí phổ thông lớp 10. .....................................................9 1. thông. Thí nghiệm Vật lí và vai trò của nó trong dạy học Vật lí ở trường phổ .............................................................................................................9 1.1. Thí nghiệm Vật lí trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông ..........9 1.2. Vai trò của thí nghiệm Vật lí trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông: 2. ......................................................................................................12 Thực trạng việc dạy – học các bài thí nghiệm thực hành ở trường trung học phổ thông : ............................................................................................13 2.1. Thực trạng của việc dạy – học các bài thí nghiệm thực hành ở các trường trung học phổ thông ...............................................................................13 2.2. Đề xuất biện pháp giải quyết thực trạng : .....................................14 3. Cơ sở lí luận về sử dụng hệ thống Moodle trong dạy học thí nghiệm Vật lí phổ thông lớp 10. ........................................................................................16 3.1. Tổng quan về E-learning và Moodle. ...........................................16 3.2. Vai trò của hệ thống Moodle trong dạy - học các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10. .....................................................................................25 4. Moodle. Tổ chức dạy – học các bài thí nghiệm thực hành thông qua hệ thống ...........................................................................................................26 3 5. Cơ sở thực tiễn của việc sử dụng Moodle hỗ trợ dạy – học các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10. ............................................................................29 Chương 2. Xây dựng các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 với sự hỗ trợ của phần mềm Moodle. .......................................................................................33 1. Các yếu tố chính của tự học ..............................................................33 1.1. Tự học là gì? .................................................................................33 1.2. Các hình thức tự học: ....................................................................34 1.3. Quy trình tự học ............................................................................34 2. Những khó khăn mà học sinh gặp phải trong quá trình tự học các bài thí nghiệm thực hành và sự trợ giúp của giáo viên đối với các vấn đề trên: ........35 2.1. Những khó khăn mà học sinh gặp phải trong quá trình tự học ....35 2.2. Trợ giúp của giáo viên: .................................................................37 3. Xây dựng các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 với sự hỗ trợ của phần mềm Moodle ..........................................................................................38 3.1. Cấu trúc chương trình vật lí 10 .....................................................38 3.2. Cấu trúc bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10. .........................39 3.3. Quy trình xây dựng chung cho các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 ......................................................................................................46 3.4. Xây dựng một số tài nguyên khác ................................................85 Kết quả luận văn: ...........................................................................................97 Tài liệu tham khảo........................................................................................100 Phụ lục 1 : Quy trình xây dựng bài thí nghiệm thực hành số 3 : " Tổng hợp lực " .........................................................................................................................102 Phụ lục 2: Quy trình xây dựng bài thực hành số 4: " Xác định hệ số căng bề mặt của chất lỏng " ..................................................................................................110 4 Lời cảm ơn Lời đầu tiên, em xin gửi lời cám ơn đến ThS. Mai Hoàng Phương, người đã tận tình hướng dẫn và chỉ bảo em trong suốt quá trình học tập cũng như nghiên cứu đề tài khóa luận tốt nghiệp này. Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trong tổ bộ môn Phương pháp dạy học Vật Lí và Ban chủ nhiệm khoa Vật Lí trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em trong quá trình hoàn thành đề tài khóa luận này. Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban giám hiệu, thầy cô trong tổ bộ môn Vật Lí, thầy Nguyễn Đình Trí – giáo viên hướng dẫn thực tập sư phạm của em, và các em học sinh lớp 11A3 trường Trung học phổ thông Trưng Vương – nơi em thực tập và thực nghiệm sư phạm, đã tạo điều kiện hết sức thuận lợi cho em hoàn thành luận văn, đặc biệt là quá trình thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình, những người thân và bạn bè trong suốt thời gian qua đã luôn giúp đỡ, động viên em trong quá trình thực hiện đề tài. Tp. Hồ Chí Minh 2013. 5 Mở đầu 1.Đặt vấn đề: Khẩu hiệu của UNESCO đặt ra cho Giáo dục và Đào tạo của thế kỉ XXI là: "Học ở mọi nơi, học ở mọi lúc, học suốt đời, dạy cho mọi người với mọi trình độ tiếp thu khác nhau”. Và để làm được theo khẩu hiệu đó thì việc giáo dục không chỉ gói gọn trong phạm vi nhà trường mà nó cần được mở rộng về không gian, thời gian và đa dạng hơn về cách tổ chức dạy học cũng như cách tiếp cận với tri thức để đáp ứng nhu cầu “ tự học” cũng như “ học suốt đời” của mỗi người. Theo đề án "Xây dựng xã hội học tập giai đoạn 2005 - 2010" của Chính phủ cũng nêu rõ: "Xây dựng cả nước trở thành một xã hội học tập với tiêu chí cơ bản là tạo cơ hội và điều kiện thuận lợi để mọi người ở mọi lứa tuổi, mọi trình độ được học tập thường xuyên, học liên tục, học suốt đời ở mọi nơi, mọi lúc, mọi cấp, mọi trình độ; huy động sức mạnh tổng hợp của toàn xã hội tham gia xây dựng và phát triển giáo dục; mọi người, mọi tổ chức đều có trách nhiệm, nghĩa vụ trong việc học tập và tham gia tích cực xây dựng xã hội học tập". Vì vậy để giải quyết cho vấn đề này thì việc nghiên cứu đưa hệ thống học trực tuyến kết hợp với phương pháp học truyền thống là một trong những cách giải quyết tối ưu và cần thiết nhất. Với những ưu điểm và tính năng của mình, công nghệ thông tin đã góp phần cải tạo và đổi mới phương pháp và hình thức tổ chức dạy và học. Trong đó, E learning là một trong những cách ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học được xem là hữu hiệu đáp ứng cho nhu cầu "Học mọi nơi, học mọi lúc, học mọi thứ, học mềm dẻo, học một cách mở và học suốt đời" của mọi người. Tuy nhiên, E – leaning vẫn chưa thể thay thế hoàn toàn vai trò của cách học truyền thống nhất là đối với đất nước có truyền thống và văn hóa học tập lâu đời như ở nước ta. Vì vậy việc tìm ra một giải pháp kết hợp cả E-learning và cách học truyền thống là điều hết sức cần thiết đối với giáo dục hiện nay. Nền giáo dục của nước ta hiện nay còn đặt nặng vấn đề thi cử, đặt nặng lý thuyết hơn là kĩ năng thực hành nên vai trò của thí nghiệm chưa được quan tâm đúng mức. Trong khi đó thí nghiệm chính là phương tiện để kiểm tra lại sự đúng 6 đắn của lý thuyết cũng như tạo ra những ý tưởng để đưa ra những lý thuyết mới. Yêu cầu của việc dạy Vật lí hiện nay là ngoài dạy cho các em kiến thức còn phải dạy các em kĩ năng thực hành thông qua các bài thí nghiệm thực hành. Để giải quyết vấn đề đó ngoài việc đổi mới chương trình và nâng cao vai trò của thí nghiệm hơn trong môn Vật lí thì cần đổi mới cách dạy và học, hình thức tổ chức, đa dạng hóa các tiếp cận với các bài thí nghiệm. Hiện nay, những giải pháp học trên mạng Internet dưới các hình thức như website, blog, ... đang dần hình thành và phát triển, có thể thấy được những kết quả hết sức khả quan từ các mô hình này. Tuy nhiên, các mô hình này chỉ dừng lại ở mức hỗ trợ người học tự do trong việc ôn luyện, củng cố kiến thức, kiểm tra đánh giá, luyện tập cho các kì thi hay cung cấp kiến thức mới chứ chưa có một mô hình nào tổ chức dạy - học các bài thí nghiệm thực hành. Với những lí do trên, em tiến hành nghiên cứu đề tài: " ỨNG DỤNG MOODLE ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG CÁC BÀI THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH VẬT LÍ LỚP 10 (NÂNG CAO) " . 2.Mục đích nghiên cứu: Xây dựng hệ thống các bài thí nghiệm thực hành với sự hỗ trợ của phần mềm Moodle để góp phần nâng cao hiệu quả dạy - học các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 ( Nâng cao). 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu: 3.1. Đối tượng nghiên cứu: - Hình thức tổ chức dạy học qua hệ thống Moodle. - Các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 ( Nâng cao ) 3.2. Khách thể: Giáo viên và học sinh trung học phổ thông có điều kiện tổ chức dạy học qua mạng. 4. Giả thiết khoa học: Nếu xây dựng hệ thống các bài thí nghiệm thực hành trong chương trình Vật lí phổ thông lớp 10 (nâng cao) dựa trên ứng dụng Moodle sẽ góp phần đổi mới cách thức tổ chức dạy – học và giúp nâng cao chất lượng dạy – học các bài thí nghiệm thực hành trong trường trung học phổ thông. 7 5. Giới hạn nghiên cứu: Đây là nội dung nghiên cứu còn khá mới trong điều kiện dạy và học ở Việt Nam. Với thời gian và điều kiện cho phép, nghiên cứu chỉ tập trung vào xây dựng các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 ( Nâng cao). 6. Nhiệm vụ nghiên cứu: - Nghiên cứu cơ sở lý luận liên quan đến đề tài: Hình thức tổ chức dạy học, hình thức tổ chức dạy học có hỗ trợ công nghệ thông tin. - Nghiên cứu, đánh giá thực trạng khai thác, vận dụng Internet vào hoạt động dạy và học trong trường phổ thông hiện nay. - Nghiên cứu, đánh giá một số mô hình đào tạo trực tuyến ở Việt Nam hiện nay. - Nghiên cứu, ứng dụng phần mềm Moodle vào xây dựng mô hình học kết hợp để dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông. - Nghiên cứu cấu trúc nội dung và xây dựng các bài thí nghiệm thực hành Vật lí 10 ( Nâng cao) 7. Phương pháp nghiên cứu: 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: - Nghiên cứu văn bản của Chính phủ, Bộ Giáo dục và Đào tạo về chủ trương chính sách trong giáo dục, đặc biệt là việc ứng dụng công nghệ thông tin trong giáo dục. - Nghiên cứu tài liệu và một số công trình khoa học đã công bố có liên quan đến các nội dung trong đề tài. - Nghiên cứu công cụ và phương tiện hỗ trợ dạy học qua mạng Internet như phần mềm và những ứng dụng trên mạng Internet. - Nghiên cứu chương trình và nội dung sách giáo khoa Vật lí lớp 10 nâng cao để xây dựng bài dạy qua mạng đạt hiệu quả. 7.2. Điều tra cơ bản: 8 Điều tra tình hình sử dụng và khai thác mạng Internet vào hoạt động dạy và học cũng như thái độ của giáo viên và học sinh đối với việc dạy và học qua mạng Internet. 8. Đóng góp của đề tài: Qua đề tài này giáo viên và học sinh sẽ được tiếp cận với một trong rất nhiều hướng ứng dụng công nghệ thông tin vào trong quá trình dạy – học mà cụ thể ứng dụng hệ thống Moodle vào việc dạy – học các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 - một trong những khía cạnh của Vật lí mà chưa được nhiều người quan tâm. Với hướng ứng dụng công nghệ thông tin này, giáo viên và học sinh sẽ tiết kiệm được rất nhiều về mặt thời gian. Cụ thể giáo viên sẽ tiết kiệm thời gian chuẩn bị do nội dung của đề tài đã cung cấp các bài giảng thí nghiệm cần thiết thích hợp với chương trình học của nước ta, hỗ trợ cho giáo viên về mặt cung cấp kiến thức cho học sinh trước khi tiến hành thí nghiệm với dụng cụ thật. Về phía học sinh sẽ được chủ động hơn trong các bài học, nắm được các dụng cụ thí nghiệm các bước tiến hành, góp phần nâng cao vai trò của thí nghiệm. Bên cạnh đó đề tài cũng xây dựng một quy trình đánh giá kết quả chặt chẽ hơn so với cách đánh giá thông thường là qua bài báo cáo. Ở đây việc đánh giá kết quả bài thí nghiệm kết hợp bài báo cáo trên lớp với những hoạt động trên trang web có ứng dụng hệ thống quản lí Moodle. 9. Cấu trúc khóa luận - Mở đầu: Giới thiệu vấn đề nghiên cứu. - Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng hệ thống Moodle trong dạy học thí nghiệm Vật lí phổ thông lớp 10. - Chương 2: Ứng dụng Moodle để xây dựng các bài giảng thí nghiệm Vật lí phổ thông lớp 10 tích hợp theo chuẩn Scorm. - Kết luận và đề nghị. - Tài liệu tham khảo. - Phụ lục. 9 Chương 1.Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc sử dụng hệ thống Moodle trong dạy học thí nghiệm Vật lí phổ thông lớp 10. 1. Thí nghiệm Vật lí và vai trò của nó trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông. 1.1. Thí nghiệm Vật lí trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông . Trong các trường trung học phổ thông thí nghiệm Vật lí có thể chia làm hai loại: thí nghiệm biểu diễn và thí nghiệm thực hành. Mỗi loại thí nghiệm có tính chất khác nhau. 1.1.1. Thí nghiệm biểu diễn: - Trong tài liệu[1] theo tác giả Nguyễn Mạnh Hùng thì thí nghiệm biểu diễn là thí nghiệm trong đó giáo viên tiến hành các thí nghiệm Vật lí, tác động lên các đối tượng Vật lí nhằm thông qua đó trình bày lại cho học sinh phương pháp nghiên cứu và những kiết quả nghiên cứu đối tượng Vật lí. Học sinh chủ yếu theo dõi để hiểu tiến trình thí nghiệm, kết quả thí nghiệm, những kết luận tổng quát rút ra từ những kết quả đó và có tham gia với một mức độ nhất định vào thí nghiệm dưới sự yêu cầu cụ thể của giáo viên. - Phân loại: Theo tác giả Nguyễn Mạnh Hùng thí nghiệm biểu diễn có các loại sau đây:  Thí nghiệm vật lí mở đầu: là thí nghiệm mà giáo viên thực hiện ở đầu tiết học chỉ chiếm khoảng từ 5 đến 10 phút. Mục đích của thí nghiệm là nhằm tạo ra một hiện tượng Vật lí, tạo ra tình huống có vấn đề. Từ đó, dẫn vào nội dung cần nghiên cứu. Ví dụ: Khi dạy bài rơi tự do trước khi bắt đầu vào bài học, giáo viên thực hiện thí nghiệm sau: thả rơi hai tờ giấy xuống đất ở cùng một độ cao. Một tờ để nguyên và một tờ vo tròn . Nhận thấy ngay tờ giấy vo tròn rơi xuống trước tuy cà hai đều có cùng khối lượng. Từ đó đặt ra vấn đề là sự rơi của các vật không chịu sức cản của không khí có phụ thuộc vào khối lượng hay không? 10  Thí nghiệm nghiên cứu : là những thí nghiệm có mức độ và quy mô lớn ( trong phạm vi dạy học) về thiết bị, về hệ thống các thao tác và về thời gian. Mục đích của thí nghiệm là tác động trực tiếp lên đối tượng để nghiên cứu những thuộc tính vật lí của chúng hoặc tìm ra những định luật vật lí. Đặc điểm của loại thí nghiệm này là thí nghiệm định lượng. Trong loại thí nghiệm này người ta còn phân ra hai loại đó là : thí nghiệm khảo sát và thí nghiệm kiềm chứng – minh họa.  Thí nghiệm khảo sát là loại thí nghiệm tiến hành theo con đường quy nạp. Từ những kết quả của nhiều lần thí nghiệm, trong cùng những điều kiện nhất định mà khái quát hóa thành một kết luận chung cho các hiện tượng cùng loại.  Thí nghiệm kiểm chứng – minh họa là loại thí nghiệm tiến hành theo con đường diễn dịch. Những kết quả của các thí nghiệm này sẽ kiểm chứng hoặc minh họa cho những kết luận rút ra từ con đường tiên đề hoặc là từ những suy luận toán học.  Thí nghiệm củng cố: là loại thí nghiệm trình bày những ứng dụng của vật lí vào trong khoa học, kĩ thuật và đời sống hoặc những thí nghiệm thể hiện những hiện tượng vật lí đã học. Mục đích của thí nghiệm này là cho học sinh thấy được vai trò của Vật lí trong thực tế và để vận dụng lý thuyết đã học vào trong việc giải thích chúng. Ví dụ: Sau khi dạy bài “Lực đàn hồi” giáo viên có thể làm thí nghiệm ứng dụng để chế tạo lực kế dựa trên kiến thức về lực đàn hồi. - Kĩ thuật khi tiến hành thí nghiệm biểu diễn: Khi tiến hành thí nghiệm biểu diễn giáo viên cần lưu ý làm đúng những kĩ thuật sau:  Dụng cụ thí nghiệm phải được sắp đặt đúng cách. Những dụng cụ chính phải được sắp đặt ở những vị trí dễ nhìn nhất, những dụng cụ bổ trợ có thể che khuất để học sinh dễ tập trung.  Phải làm cho toàn bộ học sinh theo dõi được các dụng cụ thí nghiệm và tiến trình thí nghiệm.  Phải làm cho học sinh theo dõi được các số chỉ của các loại dụng cụ đo. 11  Phải làm cho học sinh thấy được sự thay đổi của các đại lượng phụ thuộc sự thay đổi yếu tố nào của thí nghiệm.  Phải tìm cách đánh dấu và làm nổi bật những đại lượng thay đổi để học sinh theo dõi được 1.1.2. Thí nghiệm thực hành: - Theo tài liệu [1] của tác giả Nguyễn Mạnh Hùng, thí nghiệm thực hành là thí nghiệm trong đó giáo viên tổ chức và hướng dẫn cho học sinh thực hành các thí nghiệm vật lí nhằm mục đích tác động trực tiếp lên đối tượng vật lí để nghiên cứu chúng. - Các loại thí nghiệm thực hành: Cũng theo [1] thí nghiệm thực hành gồm các loại sau đây:  Thí nghiệm thực hành trên lớp : là loại thí nghiệm do học sinh thực hiện trên lớp dưới sự hướng dẫn của giáo viên nhằm mục đích nghiên cứu kiến thức mới. Ví dụ : thí nghiệm mở đầu nhằm nêu ra một hiện tượng cần nghiên cứu như sự rơi tự do, định luật Bôi-lơ Ma-ri-ốt.  Thí nghiệm thực hành trên phòng thí nghiệm: là thí nghiệm do học sinh thực hiện trên các phòng thí nghiệm của nhà trường với thời gian từ một đến hai tiết. Các thí nghiệm loại này thường là các thí nghiệm được tiến hành sau khi đã học xong và nắm vững các kiến thức đã học. Ví dụ thí nghiệm kiểm chứng quy tắc hợp lực đồng quy, kiếm chứng quy tắc hợp lực song song cùng chiều. Thuộc loại này còn có các thí nghiệm đo các đại lượng vật lí như đo hệ số căng bề mặt của chất lỏng, đo hệ số ma sát nghĩ, đo hệ số ma sát trượt…  Thí nghiệm thực hành tại nhà : là loại thí nghiệm do học sinh thực hiện ở nhà dưới sự hướng dẫn trên lớp của giáo viên.Ví dụ: thí nghiệm quan sát hiện tượng khúc xạ ánh sáng, thí nghiệm quan sát hiện tượng tán sắc ánh sáng…Các thí nghiệm thuộc loại này thường quan sát, định tính vì học sinh không thể tự làm các thí nghiệm định lượng. 12 1.2. Vai trò của thí nghiệm Vật lí trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông: Theo [13] thì thí nghiệm Vật lí có các vai trò sau đây: - Thí nghiệm Vật lí đóng vai trò quan trọng. Nó được sử dụng trong tất cả các khâu trong quá trình dạy học từ khâu nêu vấn đề, giải quyết vấn đề, cũng cố, vận dụng. - Thí nghiệm là phương tiện kích thích sự hứng thú học tập, tò mò, phát huy tính tích cực của học sinh trong quá trình nhận thức.Thông qua tiến hành thí nghiệm, học sinh hiểu được bản chất của các hiện tượng, định luật, quá trình Vật lí... khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn của học sinh sẽ linh hoạt và hiệu quả hơn. Thí nghiệm tạo môi trường và cơ hội để học sinh quan sát và đưa ra những dự đoán, từ thí nghiệm học sinh tự mình lắp dụng cụ, tiến hành thí nghiệm, phát hiện ra những vấn đề mới mà trong lí thuyết chưa đề cập, nhờ đó hoạt động nhận thức của học sinh sẽ được tích cực và tư duy của các em sẽ được phát triển. - Thí nghiệm Vật lí giúp cho học sinh dễ tiếp thu hơn, nhớ lâu hơn kiến thức đã học, góp phần làm đơn giản hoá các hiện tượng và quá trình Vật lí, giúp cho học sinh tư duy trên những đối tượng cụ thể, những hiện tượng và quá trình đang diễn ra trước mắt. Thí nghiệm Vật lí góp phần làm nổi bật những khía cạnh cần nghiên cứu của từng hiện tượng và quá trình, giúp học sinh dễ quan sát, dễ theo dõi và dễ tiếp thu bài. - Thí nghiệm giúp học sinh hoàn thiện các phẩm chất và phát triển toàn diện: Qua quá trình tiến hành thí nghiệm, học sinh được rèn luyện và hoàn thiện các kĩ năng mà học sinh cần có như khả năng làm việc cá nhân hoặc làm việc nhóm, tinh thần tập thể, chịu trách nhiệm với công việc của mình. Mặt khác, học sinh có cơ hội trong việc rèn luyện kĩ năng thực hành, góp phần thiết thực vào việc học tập và nghiên cứu sau này. Thí nghiệm còn là điều kiện để học sinh rèn luyện những phẩm chất của người lao động như đức tính cẩn thận, kiên trì, trung thực. 13 2. Thực trạng việc dạy – học các bài thí nghiệm thực hành ở trường trung học phổ thông : 2.1. Thực trạng của việc dạy – học các bài thí nghiệm thực hành ở các trường trung học phổ thông Trong quá trình thực tập ở trường Trung học phổ thông Trưng Vương thông qua phiếu điều tra khảo sát, em đã thống kê các ý kiến và nhận thấy rằng có rất nhiều điều bất cập cũng như khó khăn trong việc dạy và học các bài thí nghiệm thực hành. - Về việc dạy các bài thí nghiệm thực hành còn một số thực trạng sau đây:  Nhà trường chưa thực sự quan tâm trong việc khai thác sử dụng thiết bị thí nghiệm cũng như chưa có chính sách ủng hộ, khích lệ các giáo viên sử dụng thiết bị thí nghiệm trong giảng dạy.  Giáo viên ở các trường trung học phổ thông có kinh nghiệm trong việc giảng dạy lý thuyết nhưng lại tương đối yếu về kĩ năng thực hành. Khi còn học trong môi trường sư phạm, nhà trường cũng tổ chức dạy các môn học thí nghiệm nhưng lúc đó sinh viên chưa nhận thức được tầm quan trọng của bộ môn thí nghiệm nên chỉ học cho có, cũng tương tự như vậy các lớp bồi dưỡng kĩ năng thực hành cho giáo viên có tổ chức nhưng chỉ là hình thức, giáo viên không học hỏi được nhiều.  Những tiết thí nghiệm thực hành đúng ra phải thực hiện trong chương trình thì thường được tổ chức thực hành qua loa hoặc chuyển thành giờ luyện tập, ôn thi.  Giáo viên thực hiện các thí nghiệm chỉ dừng lại ở mức độ thí nghiệm biễu diễn chứ chưa khai thác hết các thiết bị thí nghiệm Vật lí trong phòng thí nghiệm dẫn đến tình trạng lãng phí tài nguyên.  Hệ thống đánh giá các bài thí nghiệm thực hành chủ yếu thông qua các bài báo cáo thí nghiệm theo nhóm mà học sinh làm sau khi đã tiến hành thí nghiệm lấy số liệu trên lớp. Với hệ thống đánh giá như trên thì việc đánh giá 14 rất sơ sài và không chính xác do trình độ học sinh trong một nhóm không đồng đều nhưng lại được đánh giá chung do đó cần có bài kiểm tra cá nhân cộng với bài báo cáo theo nhóm như vậy mới đảm bảo tính khách quan của kết quả.  Ở các trường phổ thông đều tổ chức tiến hành thí nghiệm theo cách sau : Giáo viên sẽ chia lớp thành các nhóm sau đó phân dụng cụ thí nghiệm và sẽ hướng dẫn cho chung cho các nhóm thực hiện sau đó về viết báo cáo và xử lí số liệu theo hướng dẫn của sách giáo khoa. Trong quá trình tổ chức thí nghiệm thường gặp một số vấn đề sau :  Mất thời gian để phân chia nhóm và ổn định vị trí cho các nhóm cũng như thời gian phân phát dụng cụ.  Nhiều học sinh không biết các dụng cụ thí nghiệm, chức năng, cách lắp đặt dẫn đến lắp ráp sai làm hư hỏng dụng cụ.  Xử lí số liệu cũng như tính toán sai số còn yếu, học sinh chỉ biết tính toán sai số theo công thức sách giáo khoa chứ chưa chứng minh được.  Giáo viên phải làm việc nhiều, hướng dẫn nhiều nhưng không bao quát được hết lớp và không kịp thời gian. - Về việc học các bài thí nghiệm thực hành :  Học sinh không quan tâm nhiều đến các bài thí nghiệm thực hành do các bài thí nghiệm thực hành không nằm trong nội dung thi.  Học sinh gặp khó khăn trong việc tìm tài liệu liên quan đến các bài thí nghiệm thực hành khi muốn tự học ở nhà.  Học sinh còn yếu trong việc viết báo cáo nhất là trong việc tính sai số, vẽ đồ thị.  Nhiều học sinh không có kĩ năng thực hành dẫn đến việc khi tiến hành thí nghiệm trên lớp làm hư hại dụng cụ thí nghiệm, trong đó có nhiều dụng cụ mắc tiền. 2.2. Đề xuất biện pháp giải quyết thực trạng : Sau đây xin đề xuất một số biện pháp để giải quyết thực trạng trên : 15  Nhà trường cần nhìn rõ được tầm quan trọng của thí nghiệm Vật lí từ đó đưa ra các chính sách thích hợp như :  Khuyến khích giáo viên sử dụng thiết bị thí nghiệm trong các tiết học, tổ chức các tiết thí nghiệm theo phân phối chương trình.  Tổ chức các cuộc thi về khai thác và cải tạo các thiết bị thí nghiệm do giáo viên hoặc nhóm giáo viên thực hiện, có chính sách hỗ trợ để giáo viên nghiên cứu, cải tạo thiết bị thí nghiệm.  Thường xuyên kiểm tra và bổ sung các thiết bị thí nghiệm cần thiết phục vụ cho việc tổ chức thí nghiệm, thay thế các thiết bị hư hỏng kịp thời để các bài thí nghiệm đạt được hiệu quả cao.  Mở các đợt tập huấn cho giáo viên bồi dưỡng các kĩ năng tiến hành thí nghiệm. Trong các lớp tập huấn, giáo viên được tiến hành các bài thí nghiệm có trong danh mục tối thiểu. Sau khi đã hoàn thành các bài thí nghiệm cần thiết, giáo viên sẽ được giới thiệu và hướng dẫn khai thác các phần mềm thí nghiệm ảo và thí nghiệm Vật lí nâng cao để hỗ trợ cho việc tổ chức thí nghiệm có hiệu quả.  Giáo viên nghiên cứu soạn các bộ câu hỏi tự luận hoặc trắc nghiệm mà chỉ học sinh làm các bài thí nghiệm thực hành mới trả lời được.  Đưa nội dung các bài thí nghiệm thực hành vào các đợt kiểm tra mười lăm phút, một tiết hoặc lấy bài báo cáo thí nghiệm của học sinh để làm cột điểm mười lăm phút nhằm nâng cao sự tích cực của học sinh khi học các bài thí nghiệm thực hành.  Giáo viên nên nghiên cứu hệ thống quản lí học tập Moodle – một hệ thống quản lí học tập có nhiều tính năng hỗ trợ cho giáo dục, để ứng dụng trong dạy – học các bài thí nghiệm thực hành nhằm khai thác tối đa những hiệu quả mà công nghệ thông tin mang lại. Ví dụ trước khi học các bài thí nghiệm thực hành trên lớp học sinh sẽ vào trang web được quản lí bởi hệ thống quản lí học tập Moodle để tìm hiểu các kiến thức liên quan đến bài thí nghiệm thực hành. Như vậy khi vào tiết thí nghiệm thực hành trên lớp giáo viên không cần hướng dẫn lại những 16 kiến thức đó, tiết kiệm được một khoảng thời gian. Bên cạnh đó do học trực tuyến nên không gò bó về không gian và thời gian. Trong những giải pháp trên thì giải pháp nghiên cứu hệ thống quản lí học tập Moodle để ứng dụng trong việc dạy – học các bài thí nghiệm thực hành là khả thi nhất bởi nó dễ dàng thực hiện và có thể cùng lúc giải quyết được nhiều thực trạng như giúp tiết kiệm thời gian, giúp cung cấp tài liệu về bài thí nghiệm thực hành cho học sinh, giúp giáo viên quản lí và đánh giá quá trình học bài thí nghiệm thực hành tốt hơn. Vì vậy em chọn giải pháp cuối cùng để nghiên cứu và triển khai xây dựng. Trong phần tiếp theo xin giới thiệu Cơ sở lí luận về sử dụng hệ thống Moodle trong dạy học các bài thí nghiệm thực hành Vật lí lớp 10 3. Cơ sở lí luận về sử dụng hệ thống Moodle trong dạy học thí nghiệm Vật lí phổ thông lớp 10. 3.1. Tổng quan về E-learning và Moodle. 3.1.1. Tổng quan về E-learning. - Có rất nhiều quan niệm về E-learning, mỗi quan niệm thể hiện một khía cạnh, một góc độ nhìn khác nhau về E-leaning. Một số khái niệm điển hình về E-learning:  E-Learning là sự hội tụ của học tập và Internet (Howard Block, Bank of America Securities) [7].  E-Learning là một thuật ngữ dùng để mô tả việc học tập, đào tạo dựa trên công nghệ thông tin và truyền thông (Compare Infobase Inc.)[8] Với hai khái niệm trên thì E-learning là phải gắn liền với Internet, nếu không sử dụng Internet thì không phải là E-leaning.  E-Learning là việc học tập được truyền tải hoặc hỗ trợ qua công nghệ điện tử. Việc truyền tải qua nhiều kĩ thuật khác nhau như Internet, TV, video tape, các hệ thống giảng dạy thông minh, và việc đào tạo dựa trên máy tính ( CBT ) (Sun Microsystems, Inc .)[8]. 17  E- Learning là việc truyền tải các hoạt động, quá trình, và sự kiện đào tạo và học tập thông qua các phương tiện điện tử như Internet, intranet, extranet, CD-ROM, video tape, DVD, TV, các thiết bị cá nhân...( E-learningsite)[8].  E-learning bao gồm tất cả các dạng điện tử hỗ trợ việc dạy và việc học. Các hệ thống thông tin và truyền thông có hoặc không kết nối mạng được dùng như một phương tiện để thực hiện quá trình học tập(wikimedia) [7]. Mặt khác ở các khái niệm này thì E-learning được mở rộng ra ở hạ tầng kĩ thuật. Theo đó, ngoài Internet các dạng yếu tố điện tử được sử dụng để hỗ trợ việc học tập được gọi là E-learning.  E-Learning là một hình thức học tập thông qua mạng Internet dưới dạng các khóa học và được quản lí bởi các hệ thống quản lí học tập đảm bảo sự tương tác, hợp tác đáp ứng nhu cầu học mọi lúc mọi nơi của người học [7]. Với khái niệm này E-learning được mở rộng hơn về hình thức hoạt động và đặc điểm của E-learning đó chính là tồn tại dưới dạng các khóa học đáp ứng nhu cầu của người học mọi lúc mọi nơi. Như vậy với những khái niệm khác nhau ta có góc độ nhìn, đặc điểm khác nhau, triển khai cách dạy và học, sử dụng, ưu điểm và nhược điểm của E-learning cũng khác nhau nhưng với nội dung cũng như phạm vi của bài luận này sẽ sử dụng khái niệm: E-Learning là một hình thức học tập thông qua mạng Internet dưới dạng các khóa học và được quản lí bởi các hệ thống quản lí học tập đảm bảo sự tương tác, hợp tác đáp ứng nhu cầu học mọi lúc mọi nơi của người học. - Rõ ràng với khái niệm trên ta thấy rằng, E-learning phải đầy đủ các đặc điểm sau đây:  Sử dụng Internet.  Tồn tại dưới dạng các khóa học.  Sử dụng hệ thống quản lí học tập.  Thuận tiện, linh hoạt, có thể học mọi lúc mọi nơi. - Ưu điểm: 18  Thời gian :  Tiết kiệm được nhiều thời gian, chi phí đi lại của học sinh và giáo viên.  Có thể nới rộng hoặc rút ngắn thời gian học.  Tiết kiệm thời gian viết bảng của giáo viên.  Học sinh có thể tự điều chỉnh thời gian học phù hợp với thời khóa biểu của mình  Điều kiện dạy và học :  Tạo điều kiện học tập cho tất cả mọi người không phân biệt vùng miền.  Chi phí đào tạo thấp.  Tự động hóa quá trình kiểm tra, cho điểm và đánh giá.  Có thể kết nối với các trung tâm đào tạo khác.  Giải quyết vấn đề thiếu giáo viên ở vùng sâu,vùng xa.  Tăng cường tính chủ động của người học.  Giáo viên không phải tốn nhiều công sức.  Có thể trao đổi và thảo luận theo nhiều cách khác nhau như chat, forum  Tài nguyên bài giảng :  Có thể tích hợp các phần mềm tin học khác giúp cho việc học có hiệu quả và hứng thú hơn.  Có thể sử dụng chung các tài nguyên bài giảng, giáo án điện tử, giáo án Elearning, tiết kiệm chi phí.  Các tài liệu và giáo trình trong một khóa học có tính đồng bộ cao. - Nhược điểm :  Phải đầu tư cho cơ sở hạ tầng cao.  Phụ thuộc nhiều vào đường truyền, tốc độ truyền.  Đội ngũ giáo viên cần có khả năng ứng dụng công nghệ thông tin.  Cần có kĩ thuật viên quản lí hệ thống.  Tương tác giữa giáo viên và học sinh kém : thời gian chậm, không truyền đạt được cảm xúc. 19  Đánh giá kết quả từ xa có thể không khách quan do không kiểm soát được người học. - Ưu điểm E – learning:  E – learning giúp người học tiết kiệm thời gian. Người học chủ động trong việc chọn thời gian học, không phải lên lớp theo bất cứ thời gian quy định nào, có thể học ngay khi có thời gian.  E – learning giúp giảm chi phí đào tạo: Có thể thấy với một khóa học bình thường theo phương pháp truyền thống người học phải trả một số tiền không phải là nhỏ nhưng với khóa học trực tuyến chi phí đó được giảm đi rất nhiều do ở các khóa học theo phương pháp truyền thống ngoài trả chi phí cho giáo viên, người học còn phải trả các chi phí khác như phòng học, thiết bị, phương tiện đi lại.  Dễ tiếp cận và thuận tiện: Vì là phương pháp học trực tuyến nên người học có thể học ở bất cứ đâu và bất cứ khi nào. Không phân biệt thành thị hay nông thôn, kết nối người học từ khắp nơi chứ không chỉ gò bó trong một phạm vi nhỏ hẹp là một lớp học.  Tự điều chỉnh và chủ động trong khóa học: Với đặc trưng của E – learning là dạy và học trực tuyến thì người học đóng vai trò trung tâm, hoàn toàn khác biệt với phương pháp truyền thống. Người học chủ động trong việc chọn khóa học, tốc độ học cũng như khối lượng kiến thức mà họ muốn thu nhận.  Tính tương tác và hợp tác cao: Người học có thể giao lưu và tương tác với nhiều người cùng lúc. Người học cũng có thể hợp tác với bạn bè trong nhóm học trực tuyến để thảo luận và làm bài tập về nhà. Đối với phương pháp truyền thống người học thường thụ động và ngại phát biểu, trao đổi với giáo viên vì tâm lí sợ giáo viên, sợ sai hay ngại đứng trước đám đông nhưng với E – learning người học có thể thoải mái trao đổi với giáo viên.  Tính đồng bộ: Vì tất cả các tài liệu và giáo trình đều do một người biên soạn hoặc nếu một nhóm người thì được xem xét, đồng bộ và được đưa lên trang trực tuyến ngay từ ban đầu. 20  Tính định hướng: Vì là học trực tuyến nên người học có thể định hướng cho mình ngay từ đầu bằng việc chọn một khóa học phù hợp với mục tiêu, sở thích và nhu cầu của bản thân điều đó góp phần đem lại hiệu quả cao hơn cho khóa học. - Các hình thức học tập E – learning: Dựa vào mục đích của khóa học mà E – learning được tổ chức dưới hai dạng :  Học tập trực tuyến : là hình thức học tập toàn bộ là trực tuyến, từ khâu đăng kí đến lúc kiểm tra kết thúc khóa học. Với hình thức học tập này toàn bộ ưu điểm của E – learning được khai thác triệt để bên cạnh đó cũng có một số nhược điểm như vai trò của giáo viên không được chú trọng và không khai thác được những ưu điểm của phương pháp học truyền thống  Học tập hỗn hợp : là hình thức học kết hợp E – learning và hình thức học truyền thống. Đây là hình thức học tập phù hợp với nền giáo dục của nước ta hơn. Với sự kết hợp của cả hai hình thức học tập sẽ đem lại hiệu quả cao hơn, khai thác được những ưu điểm của E – learning và phương pháp truyền thống. Như đã trình bày ở trên thì một trong những đặc điểm của E – leaning là sử dụng hệ thống quản lí học tập. Trong phần tiếp theo xin giới thiệu hệ thống quản lí học tập và cụ thể là hệ thống quản lí học tập Moodle 3.1.2. Hệ thống quản lí học tập Moodle ( một trong những yếu tố của E – learning) - Hệ thống quản lí học tập – LMS ( Learning Management System) là phần mềm quản lí, theo dõi các quá trình học tập, phân phát nội dung khóa học tới người học và tạo báo cáo dựa trên tương tác giữa học viên với giáo viên[9]. - Trong [9] chức năng của hệ thống quản lí học tập gồm có :  Đăng kí: Tất cả các hoạt động của học viên đều phải đăng kí và đăng nhập vào hệ thống thông qua môi trường web.