LUẬN VĂN SIÊU CẤP CHANNEL
vectorstock.com/5933716
Ths Nguyễn Thanh Tú eBook Collection
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ THUỘC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”-VẬT LÍ 10 (2018) WORD VERSION | 2018 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/DayKemQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ---------------------------------------
LÊ VŨ THÁI SƠN
LÊ VŨ THÁI SƠN
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ BỘ MÔN VẬT LÍ
NGÀNH LÝ LUẬN VÀ PPDH
CỦA HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ THUỘC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”-VẬT LÍ 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ LÝ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ
KHOÁ 34
Đà Nẵng – Năm 2018
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ---------------------------------------
LÊ VŨ THÁI SƠN
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ THUỘC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”-VẬT LÍ 10
Ngành: Lý luận và PPDH Bộ môn Vật lí Mã số: 8.14.01.11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS. TS PHẠM XUÂN QUẾ
Đà Nẵng – Năm 2018
I LỜI CAM ĐOAN
II LỜI CẢM ƠN
III MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .......................................................................................................... I LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. II DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................... VI TÓM TẮT ĐỀ TÀI ....................................................................................................VII DANH MỤC CÁC BẢNG.......................................................................................... XI DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ ..................................................................XII MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................................1 2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu..............................................................................2 3. Mục tiêu của đề tài ....................................................................................................3 4. Giả thuyết khoa học...................................................................................................4 5. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu ................................................................................4 6. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................................4 7. Phương pháp nghiên cứu ..........................................................................................5 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận .......................................................................5 7.2. Phương pháp điều tra, quan sát .........................................................................5 7.3. Phương pháp nghiên cứu thống kê toán học ....................................................5 7.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ..................................................................5 8. Đóng góp của đề tài ...................................................................................................6 9. Cấu trúc luận văn ......................................................................................................6 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH .7 1.1. Năng lực giải quyết vấn đề [15] .........................................................................7
1.1.1. Một số khái niệm ................................................................................ 7 1.1.2. Cấu trúc [1], [16] ................................................................................ 7 1.1.3. Biểu hiện [3] ....................................................................................... 9 1.1.4. Biện pháp phát triển ........................................................................... 9 1.1.5. Phương pháp đánh giá NL GQVĐ .................................................. 13 1.2. Hoạt động ngoại khóa Vật lí ở trường phổ thông .........................................19
1.2.1. Vị trí vai trò của HĐNK trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học vật lí ở trường phổ thông [8]............................................................... 19 1.2.2. Các đặc điểm của HĐNK Vật lí [8] ................................................. 19 1.2.3. Các hình thức ngoại khóa vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh .................................................................................... 20
IV
1.2.5. Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ................................................... 22 1.2.6. Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ................................................................... 22 1.3. Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của vật lí và vai trò của việc dạy học các ứng dụng kĩ thuật vật lí trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh ...................................................................................................................................24
1.3.1. Khái niệm về ứng dụng kĩ thuật của vật lí ...................................... 24 1.3.2. Bản chất của việc nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong dạy học ............................................................................................................... 24 1.3.3. Các con đường nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học ............................................................................................................... 25 1.3.4. Vai trò của việc dạy học các ứng dụng kĩ thuật trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí .................. 26 1.3.5. Tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí ............................... 27 1.4. Điều tra tình hình dạy học HĐNK trong chương trình Vật lí 10 ở trường THPT Nguyễn Hiền huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam ..................................27
1.4.1. Mục đích điều tra ............................................................................. 27 1.4.2. Phương pháp điều tra ...................................................................... 27 1.4.3. Đối tượng điều tra ............................................................................ 28 1.4.4. Kết quả điều tra ................................................................................ 28 1.4.5. Nguyên nhân những hạn chế và cách khắc phục .......................... 34 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ............................................................................................35 CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ THUỘC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VẬT LÍ 10 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH ..36 2.1. Mục tiêu dạy học kiến thức về chương “Chất khí” Vật lí 10 .......................36
2.1.1. Mục tiêu về kiến thức ....................................................................... 36 2.1.2. Mục tiêu về kĩ năng, thái độ ............................................................ 36 2.1.3. Mục tiêu phát triển năng lực ........................................................... 36 2.2. Quy trình thiết kế tổ chức hoạt động ngoại khóa ..........................................36
2.2.1. Xác định mục tiêu của hoạt động ngoại khóa ................................ 36 2.2.2. Xác định nội dung của hoạt động ngoại khóa ................................ 37 2.2.3. Xác định phương pháp dạy học ngoại khóa ................................... 37 2.2.4. Xác định hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa ........................ 38
V
2.2.5. Dự kiến các bước tiến hành hoạt động ngoại khóa ....................... 38 2.2.6. Dự kiến các khó khăn của học sinh trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ và các phương án hỗ trợ ............................................................ 39 2.3. Tiến trình dạy học hoạt động ngoại khóa ......................................................43
2.3.1. Tiến trình dạy học “Thiết kế và chế tạo mô hình vật chất chức năng xy lanh khí nén” ......................................................................................... 43 2.3.2. Tiến trình dạy học “Thiết kế và chế tạo mô hình vật chất chức năng máy nén khí” .............................................................................................. 50 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ............................................................................................56 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ..............................................................57 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm .....................................................................57 3.3. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm .......................................57 3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm ......................................................................57 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ..............................................................57 3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm ........................................................................57
3.5.1. Cách đánh giá mức năng lực .......................................................... 57 3.5.2. Phân tích, đánh giá kết quả TNSP về phát triển năng lực GQVĐ của học sinh ....................................................................................................... 58 3.5.3. Đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa ............................... 76 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ............................................................................................78 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .....................................................................................79 1.Kết luận .................................................................................................................79 2. Kiến nghị ..............................................................................................................79 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................81 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ ........83 PHỤ LỤC ................................................................................................................. PL1 Phụ lục I .................................................................................................................... PL1 Phụ lục II .................................................................................................................. PL9 Phụ lục III............................................................................................................... PL16 Phụ lục IV ............................................................................................................... PL23
VI DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT HĐNK
Hoạt động ngoại khóa
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
PPDH
Phương pháp dạy học
ƯDKT
Ứng dụng kĩ thuật
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
NL GQVĐ
Năng lực giải quyết vấn đề
SGK
Sách giáo khoa
HS THPT
Học sinh trung học phổ thông
GDPT
Giáo dục phổ thông
THPT
Trung học phổ thông
VĐ
Vấn đề
PH $ GQVĐ
Phát hiện và giải quyết vấn đề
DH
Dạy học
NLTP
Năng lực thành phần
VII THÔNG TIN LUẬN VĂN THẠC SĨ
VIII
IX
INFORMATION PAGE OF MASTER THESIS
X
XI DANH MỤC CÁC BẢNG Số hiệu
Tên bảng
Trang
bảng 1.1
Bảng mô tả NL GQVĐ
9
1.2
Tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS
14
1.3
Thành tố năng lực được ưu tiên trong hợp phần năng lực
27
1.4
Kết quả NL GQVĐ đầu vào của HS
28
1.5
Kết quả NL GQVĐ đầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm 1
30
1.6
Kết quả NL GQVĐ đầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm 2
32
2.1
Dự kiến những khó khăn của HS trong quá trình thực hiện
39
nhiệm vụ thiết kế và chế tạo xy lanh khí nén 2.2
Dự kiến những khó khăn của HS trong quá trình thực hiện
41
nhiệm vụ thiết kế và chế tạo máy nén khí 3.1
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 2
57
3.2
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 2
60
3.3
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 3
62
3.4
Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 3
65
3.5
So sánh sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của
67
HS nhóm 1 3.6
So sánh sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của HS nhóm 2
71
XII
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Số hiệu
Tên hình vẽ
Trang
Bểu đồ kết quả NL GQVĐ đầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm
31
hình vẽ 1.1
1 1.2
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ đầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm
33
2 3.1
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 2
59
3.2
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 2
61
3.3
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 3
64
3.4
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 3
66
3.5
Biểu đồ sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của
68
HS nhóm 1 3.6
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Nguyên Hoa qua các nhiệm
70
vụ 3.7
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Hưng Lập qua các nhiệm
71
vụ 3.8
Biểu đồ sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của
72
HS nhóm 2 3.9
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Thị Ngân qua các nhiệm vụ
74
3.10
Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Hoàng Yến qua các nhiệm
75
vụ
1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Giáo dục thế kỷ 21 chịu tác động của nhiều yếu tố như: Sự phát triển như vũ bão của khoa học, kỹ thuật đặc biệt là công nghệ thông tin, sự tương tác ở mức độ cao của hệ thống kinh tế, chính trị, xã hội, nhu cầu tự khẳng định của từng cộng đồng, vùng, lãnh thổ, quá trình toàn cầu hóa...Các yếu tố trên đã dẫn đến nhiều biến đổi trong hệ thống giáo dục. Một trong những sự thay đổi đó chính là sự thay đổi mục tiêu giáo dục: Từ chủ yếu trang bị kiến thức và kỹ năng sang hình thành năng lực, phẩm chất nhân cách của người học. Từ sự thay đổi mục tiêu giáo dục, yêu cầu phương pháp giáo dục cũng thay đổi theo. Trên thế giới và ở nước ta hiện nay đang có rất nhiều công trình nghiên cứu, thử nghiệm về đổi mới phương pháp dạy học theo các hướng khác nhau. Một xu hướng đổi mới cơ bản đó là phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động, sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề (NL GQVĐ) của người học. Chuyển trọng tâm hoạt động từ giáo viên sang học sinh (HS). Chuyển lối học từ thông báo tái hiện sang tìm tòi, khám phá, giải quyết vấn đề. Tạo điều kiện cho học sinh tích cực, chủ động, sáng tạo, phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Định hướng về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo được xác định trong nghị quyết Hội nghị TW 8 khóa XI “tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kĩ năng của người học; Khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhập và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển năng lực; Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội ngoại khóa, nghiên cứu khoa học; Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong dạy và học” [6]. Định hướng này chỉ rõ phát triển năng lực là nhiệm vụ cấp thiết của nền giáo dục hiện đại. Điều 28 luật giáo dục 2005 qui 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 môn học, lớp 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 cho học sinh”[11]. Vấn đề phát triển NL GQVĐ của học sinh đã được nghiên cứu từ lâu. Trong quá trình tìm tòi nghiên cứu phương pháp dạy học nhằm phát triển NL GQVĐ của học sinh, các nhà sư phạm thấy rằng cách tốt nhất là tổ chức cho học sinh hoạt động theo con
2 đường nhận thức của các nhà khoa học và có thể thông qua hoạt động ngoại khóa (HĐNK). Qua quá trình tìm hiểu thực tế, tôi thấy: Việc dạy và học theo chương trình mới đã có nhiều ưu điểm. Tuy nhiên, dạy học nội khóa vẫn còn rất nặng nề, chưa có thời gian và điều kiện kích thích được sự hứng thú học tập và chưa phát triển được NL GQVĐ của HS. Do vậy, để đạt được mục tiêu đã đề ra của nền giáo dục, cần phải đa dạng hóa các hình thức tổ chức hoạt động học tập của học sinh, và cần khẳng định vai trò quan trọng của hoạt động ngoài giờ lên lớp (hay hoạt động ngoại khóa). Đây là một hình thức dạy học mang lại hiệu quả cao nhưng hiện nay chưa được chú trọng ở các trường phổ thông nước ta. Nó giúp học sinh củng cố kiến thức, phát huy tính tích cực, chủ động, phát triển NL GQVĐ. Đây là những điều mà nội khóa làm chưa tốt do điều kiện thời gian, phương tiện dạy học hay do sức ép thi cử. Thực tiễn trong những năm gần đây ở các trường phổ thông hiện nay, HĐNK nói chung và HĐNK vật lí nói riêng ít được tổ chức, lãnh đạo nhà trường và giáo viên bộ môn chưa có sự đầu tư cho hoạt động này. Về mặt lí luận, việc nghiên cứu các hình thức tổ chức HĐNK vật lí trong nhà trường phổ thông cũng chưa được sự quan tâm nghiên cứu thích đáng của các nhà lí luận dạy học bộ môn. Với mong muốn góp phần vào việc nghiên cứu, nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy và học vật lí ở trường trung học phổ thông, chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài: “PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ THUỘC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”-VẬT LÍ 10” 2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu Ở nước ta trong những năm gần đây có nhiều tác giả đã có những công trình nghiên cứu, bài viết khác nhau liên quan đến dạy học theo định hướng phát triển năng lực của người học như: - Vũ Trọng Rỹ, Phạm Xuân Quế. “Kiểm tra đánh giá kết quả học tập môn Vật lí của học sinh ở trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực”. [12] Bài viết trình bày quan niệm về kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh nói chung, trong học tập vật lí ở trường phổ thông nói riêng theo định hướng phát triển năng lực. Đồng thời làm rõ bốn nhóm năng lực đặc thù trong học tập môn vật lí và phương pháp, kĩ thuật, quy trình kiểm tra đánh giá kết quả học tập theo định hướng phát
3 triển năng lực học sinh, trong đó có đề xuất vận dụng cách đánh giá của PISA vào thiết kế đề kiểm tra/thi môn vật lí. - Lương Việt Thái (2011). “Báo cáo tổng kết Đề tài Phát triển chương trình giáo dục phổ thông (GDPT) theo định hướng phát triển năng lực người học”. - Lương Việt Thái (2012). “Một số vấn đề về phát triển chương trình GDPT theo định hướng phát triển năng lực”. Kỉ yếu Hội thảo Khoa học “Giải pháp đột phá đổi mới căn bản toàn diện nền giáo dục Việt Nam” (Tháng 6 - 2012). Hội Khoa học Tâm lí Giáo dục Việt Nam. - Trần Thị Kim Chi (2016). “Tổ chức hoạt động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật của các kiến thức phần điện từ học – Vật lí 11 theo hướng phát huy tính tích cực và năng lực sáng tạo của học sinh”. - Nguyễn Thị Thanh Huế (2017). “Tổ chức hoạt động ngoại khóa về ứng dụng kĩ thuật kiến thức chương “Lượng tử ánh sáng” – Vật lí 12 theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh”. - Nguyễn Ngọc Trâm Kha (2017). “Tổ chức dạy học dự án “Các ứng dụng kĩ thuật của vật lí về âm thanh theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề thực tiễn của học sinh”. Các luận văn trên đã tổ chức các HĐNK, dạy học dự án về ứng dụng kĩ thuật (ƯDKT) vật lí một cách thành công, hiệu quả thông qua đó đã cơ bản phát triển NL GQVĐ của từng học sinh, giúp các em có thể tự giải quyết những vấn đề sẽ gặp trong quá trình học tập cũng như trong cuộc sống. Thông qua nghiên cứu các công bố của các tác giả chúng tôi đồng ý với quan điểm phát triển năng lực học sinh. Chúng tôi nhận thấy các nhóm tác giả đã có đã có những định hướng để phát triển năng lực học sinh và xây dựng được bộ công cụ kiểm tra đánh giá năng lực học sinh. Tuy nhiên các tác giả đã tập trung phát triển năng lực chung hoặc tập trung phát triển một năng lực cụ thể như năng lực giải quyết vấn đề nhưng chưa áp dụng trong hoạt động ngoại khóa với nội dung “Chất khí”, từ đó chúng tôi tập trung nghiên cứu phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua tổ chức HĐNK, nội dung chương Chất khí. 3. Mục tiêu của đề tài Thiết kế và tổ chức hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí thuộc chương “Chất khí” vật lí 10 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
4 4. Giả thuyết khoa học Nếu nghiên cứu và tổ chức được một số chủ đề hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí thuộc chương “Chất khí” vật lí 10 theo hướng thiết kế và chế tạo mô hình thiết bị thì sẽ góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. 5. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu NL GQVĐ của HS được phát triển trong HĐNK về các ƯDKT của vật lí thuộc chương “Chất khí” vật lí 10. Trong thời gian và khả năng cho phép, tôi chỉ tập trung nghiên cứu quá trình tổ chức HĐNK về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí thuộc chương “Chất khí” vật lí 10 nhằm phát triển NL GQVĐ của học sinh ở trường THPT Nguyễn Hiền huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt được mục đích đề ra, đề tài có những nhiệm vụ chủ yếu sau: - Nghiên cứu cơ sở lí luận về phát triển NL GQVĐ của học sinh trong học tập nói chung và trong học tập môn vật lí nói riêng. - Nghiên cứu cơ sở lí luận của HĐNK, đặc biệt là lí luận về HĐNK vật lí. Trong đó có việc nghiên cứu vai trò của việc dạy học các ƯDKT vật lí để phát triển NL GQVĐ của HS. - Tìm hiểu các mục tiêu dạy học về kiến thức, kỹ năng, thái độ và mục tiêu phát triển NL GQVĐ mà học sinh cần đạt được khi học các kiến thức trong chương “Chất khí”. - Điều tra thực trạng về dạy học các kiến thức của chương “Chất khí” theo chương trình vật lí 10 ở một số trường THPT. Từ đó có căn cứ để xây dựng nội dung, phương pháp dạy học và hình thức tổ chức HĐNK nhằm khắc phục các hạn chế (khó khăn, sai lầm về kiến thức) trong giờ học nội khóa cũng như về khả năng phát triển NL GQVĐ của học sinh trong HĐNK. - Nghiên cứu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của một số thiết bị ƯDKT của vật lí thuộc chương “Chất khí” Vật lí 10 trong cuộc sống để làm tư liệu hướng dẫn học sinh vượt qua những khó khăn trong quá trình tìm hiểu, giải thích về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị đó cũng như thiết kế, chế tạo mô hình các ƯDKT. Dự kiến những khó khăn, sai lầm mà học sinh có thể mắc phải để từ đó dự kiến phương án hướng dẫn các em khắc phục những khó khăn.
5 - Xây dựng nội dung và quy trình tổ chức HĐNK về các ƯDKT của vật lí thuộc chương “Chất khí” Vật lí 10 theo hướng phát triển NL GQVĐ của HS. - Tiến hành thực nghiệm sư phạm (TNSP) để đánh giá tính khả thi của quy trình ngoại khóa đã xây dựng và bước đầu đánh giá hiệu quả của HĐNK. 7. Phương pháp nghiên cứu 7.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận - Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối, chính sách văn kiện của Đảng, Nhà nước các chỉ thị và thông tư của Bộ giáo dục và Đào tạo. - Nghiên cứu cơ sở lý luận về xu hướng đổi mới phương pháp dạy học. - Nghiên cứu các tài liệu về lí luận phát triển NL GQVĐ của học sinh. - Nghiên cứu các tài liệu hướng dẫn tổ chức HĐNK để xây dựng HĐNK phù hợp - Nghiên cứu một số tài liệu về dạy học các ƯDKT vật lí và vai trò của ƯDKT vật lí trong dạy học. - Nghiên cứu các tài liệu lí luận dạy học vật lí, phương pháp dạy học vật lí, thí nghiệm vật lí phổ thông về chương “Chất khí”. - Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập, sách hướng dẫn giảng phần “Chất Khí” Vật lí 10 THPT. 7.2. Phương pháp điều tra, quan sát - Phỏng vấn giáo viên và học sinh để nắm tình hình dạy học các ƯDKT vật lí và sử dụng các phương pháp dạy học ở một số trường THPT. - Xây dựng mẫu phiếu điều tra để có cơ sở cho việc cần phải đổi mới phương pháp dạy học vật lí hiện nay ở THPT, khắc phục những khó khăn trong dạy học các ƯDKT vật lí để có những biện pháp dạy học phù hợp. 7.3. Phương pháp nghiên cứu thống kê toán học - Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm và kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác nhau trong kết quả học tập của hai nhóm thực nghiệm và đối chứng. 7.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm - Tiến hành TNSP theo kế hoạch. Phân tích kết quả thu được trong quá trình TNSP để kiểm tra đánh giá giả thuyết khoa học đã đề ra.
6 8. Đóng góp của đề tài - Đưa ra cấu trúc NL GQVĐ trong dạy học Vật lí với các biểu hiện hành vi và tiêu chí đánh giá các biểu hiện hành vi của NL GQVĐ của HS, các biện pháp phát triển NL GQVĐ. - Xây dựng được 2 tiến trình dạy học ngoại khóa phát triển NL GQVĐ cho 2 nhiệm vụ. - Luận văn là tài liệu tham khảo hữu ích cho các giáo viên viên, sinh viên ngành sư phạm Vật lí. 9. Cấu trúc luận văn Ngoài các phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, nội dung chính của luận văn gồm ba chương. Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường trung học phổ thông theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Chương 2. Tổ chức các hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí thuộc chương “Chất khí” vật lí 10 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.
7 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH 1.1. Năng lực giải quyết vấn đề [15] 1.1.1. Một số khái niệm NL GQVĐ là năng lực hoạt động trí tuệ của con người trước những vấn đề, những bài toán cụ thể, có mục tiêu và có tính hướng đích cao đòi hỏi phải huy động khả năng tư duy tích cực và sáng tạo nhằm tìm ra lời giải cho vấn đề. [14] NL GQVĐ có thể được hiểu là khả năng của con người phát hiện ra vấn đề cần giải quyết và biết vận dụng những kiến thức, kỹ năng, kinh nghiệm của bản thân, sẵn sàng hành động để giải quyết tốt vấn đề đặt ra. NL GQVĐ là tổ hợp các năng lực thể hiện ở các kĩ năng (thao tác tư duy và hoạt động) trong hoạt động nhằm giải quyết có hiệu quả những nhiệm vụ của vấn đề. Có thể nói NL GQVĐ có cấu trúc chung là sự tổng hòa của các năng lực. [14] Theo định nghĩa trong đánh giá PISA, 2003 thì NL GQVĐ là khả năng một cá nhân có thể sử dụng các quy trình nhận thức để đối mặt và giải quyết những vấn đề thật, mang tính chất liên ngành trong khi giải pháp không phải luôn rõ ràng và những mảng kiến thức cần thiết để giải quyết vấn đề không chỉ nằm riêng rẽ trong một lĩnh vực toán học, khoa học, hay đọc hiểu. [17] Theo Định nghĩa trong đánh giá PISA, 2012 thì NL GQVĐ là những khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng. Nó bao gồm sự sẵn sàng tham gia vào giải quyết tình huống vấn đề đó – thể hiện tiềm năng là công dân tích cực và xây dựng. [18] 1.1.2. Cấu trúc [1], [16] Theo chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực, cấu trúc NL GQVĐ dự kiến phát triển ở HS gồm 4 thành tố, mỗi thành tố bao gồm một số hành vi cá nhân khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm trong quá trình GQVĐ. Cụ thể là: - Tìm hiểu, khám phá vấn đề: Nhận biết được tình huống, phân tích được tình huống cụ thể, phát hiện được tình huống có vấn đề, chia sẻ sự am hiểu về vấn đề với người khác. - Đề xuất, lựa chọn giải pháp: Lựa chọn, sắp xếp, tổng hợp thông tin với kiến thức đã học. Xác định thông tin, biết tìm hiểu các thông tin có liên quan, từ đó xác định cách thức, quy trình, chiến lược/ giải pháp giải quyết và cách thống nhất hành động.
8 - Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp: + Lập kế hoạch: Thiết lập tiến trình thực hiện (thu thập dữ liệu, thảo luận, xin ý kiến, giải quyết các mục tiêu…), thời điểm giải quyết từng mục tiêu. + Thực hiện kế hoạch: Thực hiện và trình bày giải pháp, điều chỉnh kế hoạch để phù hợp với thực tiễn và không gian vấn đề khi có sự thay đổi. - Đánh giá và phản ánh giải pháp: Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ. Suy ngẫm về cách thức và tiến trình GQVĐ. Điều chỉnh và vận dụng trong tình huống mới, xác nhận những kiến thức và kinh nghiệm thu được. Đề xuất giải pháp cho những vấn đề tương tự. Như vậy, cấu trúc NL GQVĐ được mô tả bởi 4 thành tố và các chỉ số hành vi được mô tả bởi sơ đồ sau: NL GQVĐ
Tìm hiểu vấn đề Nhận biết tình huống Phát hiện vấn đề Phát biểu vấn đề Chia sẻ Thông tin
Đề xuất, lựa chọn giải pháp Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề Tìm ra kiến thức, phương pháp vật lí và kiến thức liên môn liên quan đến vấn đề có thể sử dụng GQVĐ Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Lập kế hoạch thực hiện
Đánh giá giải pháp đã thực hiện
Phân công nhiệm vụ
Tự nhận xét về quá trình thực hiện giải pháp
Thực hiện kế hoạch
Xác nhận kiến thức thu được Khái quát hóa các vấn đề tương tự
9 1.1.3. Biểu hiện [3] Dưới đây trình bày những biểu hiện về mặt hành vi của các năng lực thành phần (NLTP) của NL GQVĐ. Bảng 1.1: Bảng mô tả NL GQVĐ NL thành phần
Biểu hiện qua hành vi của NLTP
Phát hiện và làm rõ Phân tích được tình huống trong học tập, trong cuộc sống; Phát hiện và nêu được tình huống có vấn đề trong học tập,
vấn đề
trong cuộc sống. Đề xuất, lựa chọn giải Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề; Đề xuất và phân tích được một số giải pháp giải quyết vấn
pháp
đề; Lựa chọn được giải pháp phù hợp nhất. Lập kế hoạch và thực Thiết lập tiến trình thực hiện, thời điểm giải quyết từng mục hiện giải pháp
tiêu; Thực hiện và trình bày giải pháp, điều chỉnh kế hoạch để phù hợp với thực tiễn và không gian vấn đề khi có sự thay đổi.
Đánh giá, phản ánh Đánh giá, phản ánh giải pháp giải quyết vấn đề; Suy ngẫm giải pháp giải quyết về cách thức và tiến trình giải quyết vấn đề để điều chỉnh và vận dụng trong bối cảnh mới.
vấn đề
1.1.4. Biện pháp phát triển Sau khi nghiên cứu những công trình nghiên cứu khoa học, những luận văn, luận án của một số môn khoa học tự nhiên đã đề xuất [12], [15] chúng tôi có thể vận những nguyên tắc xây dựng biện pháp và biện pháp phát triển NL GQVĐ với các sự điều chỉnh sau: 1.1.4.1. Nguyên tắc xây dựng các biện pháp a. Nguyên tắc 1: Đảm bảo tính khoa học, tính tư tưởng và tính thực tiễn Tính khoa học vừa yêu cầu sự chính xác về mặt Vật lí vừa yêu cầu sự chính xác về mặt Triết học. Đức tính chính xác – một đức tính cần thiết của con người lao động cũng được bồi dưỡng, nâng dần lên nếu thông qua quá trình dạy học chúng ta có trang bị cho HS những tri thức Vật lí chính xác. Hình thành ở HS những phương pháp suy nghĩ và làm việc của khoa học Vật lí học cũng là phương pháp đúng đắn về mặt Triết học.
10 Sự chính xác về mặt Triết học cũng đòi hỏi làm rõ mối liên hệ giữa Vật lí học với thực tiễn, điều này cũng thể hiện sự thống nhất của tính khoa học, tính tư tưởng và tính thực tiễn. Tuy nhiên, sự thống nhất giữa khoa học Vật lí và khoa học Triết học là thông qua việc dạy học Vật lí mà hình thành cho HS những quan niệm, những phương thức tư duy và hoạt động đúng đắn phù hợp với phép biện chứng duy vật, chẳng hạn coi thực tiễn là nguồn gốc của nhận thức, là tiêu chuẩn của chân lí, xem xét sự vật trong trạng thái vận động và trong sự tác động qua lại lẫn nhau, thấy rõ mối liên hệ giữa cái riêng và cái chung, giữa cụ thể và trừu tượng… b. Nguyên tắc 2: Đảm bảo sự thống nhất giữa cụ thể và trừu tượng Bản thân các tri thức khoa học nói chung và tri thức Vật lí học nói riêng là một sự thống nhất giữa cái cụ thể và cái trừu tượng, nghĩa là có con đường đi từ cái cụ thể đến cái trừu tượng và ngược lại. Việc chiếm lĩnh một nội dung trừu tượng cần kèm theo sự minh họa nó bởi những cái cụ thể. Mặt khác, khi làm việc với những cái cụ thể cần hướng về những cái trừu tượng có như vậy mới gạt bỏ được những dấu hiệu không bản chất để nắm cái bản chất, mới gạt bỏ được những cái cá biệt để nắm được quy luật. c. Nguyên tắc 3: Đảm bảo sự thống nhất giữa tính đồng loạt và tính phân hóa Tính đồng loạt và tính phân hóa trong dạy học cũng là hai mặt tưởng chừng mâu thuẫn nhau nhưng thực ra thống nhất với nhau. Một mặt, phân hóa tạo điều kiện thuận lợi cho dạy học đồng loạt. Thật vậy, dạy học phân hóa tính tới trình độ phát triển khác nhau, tới đặc điểm tâm lí khác nhau của HS, làm cho mọi HS có thể phát triển phù hợp với khả năng và hoàn cảnh của mình. Điều đó làm cho mọi HS đều đạt được những yêu cầu cơ bản làm tiền đề cho những pha dạy học đồng loạt. Mặt khác trong dạy học đồng loạt bao giờ cũng có những yếu tố phân hóa nội tại. Trong thực tế không thể có sự dạy học đồng loạt không phân hóa. Một khía cạnh quan trọng của việc đảm bảo sự thống nhất giữa đồng loạt và phân hóa là đảm bảo chất lượng phổ cập, đồng thời phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu về Vật lí cho HS. d. Nguyên tắc 4: Đảm bảo sự thống nhất giữa tính vừa sức và yêu cầu phát triển trong dạy học.
11 Việc dạy học một mặt yêu cầu đảm bảo vừa sức để HS có thể chiếm lĩnh được tri thức, rèn luyện được kĩ năng, kĩ xảo nhưng mặt khác lại đòi hỏi không ngừng nâng cao yêu cầu để thúc đẩy sự phát triển của HS. “Sức” HS, tức là trình độ, năng lực của họ, không phải là bất biến mà thay đổi trong quá trình học tập, theo chiều hướng tăng lên. Vì vậy, sự vừa sức ở những thời điểm khác nhau có nghĩa là sự không ngừng nâng cao theo yêu cầu. Như thế, không ngừng nâng cao theo yêu cầu chính là đảm bảo sự vừa sức trong điều kiện trình độ, năng lực của HS ngày một nâng cao trong quá trình học tập. e. Nguyên tắc 5: Đảm bảo sự thống nhất giữa vai trò chủ đạo của thầy và tính tự giác, tích cực, chủ động của trò. Trong dạy học thầy trò đều thực hiện hoạt động và giao lưu, nhưng vai trò không giống nhau. Người học phải tự giác, tích cực và chủ động. Nhưng học tập là quá trình tái chiếm lĩnh một số tri thức trong kho tàng văn hóa của nhân loại. Do đó quá trình dạy học đòi hỏi vai trò chủ đạo của người thầy. Vai trò này không biến trò thành nhân vật thụ động, không hạn chế tính tự giác, tích cực, chủ động của người học. Vai trò chủ đạo của GV thể hiện ở việc thiết kế, ủy thác, điều khiển và thể chế hóa. 1.1.4.2. Biện pháp phát triển Để phát triển NL GQVĐ trong dạy học Vật lí cần giúp HS: - Có nhận thức về vấn đề trong học tập Vật lí và cách phát hiện vấn đề trong tình huống cụ thể. - Biết các cách GQVĐ có thể có. - Biết cách kết luận vấn đề và rút ra kiến thức, kĩ năng mới cần xây dựng. Vì vậy, cần có biện pháp để phát triển NL GQVĐ và tổ chức cho HS tham gia GQVĐ từ đơn giản đến phức tạp trong học tập môn Vật lí. Sau khi nghiên cứu và tham khảo những công trình [10], [5] các luận văn có liên quan đến đề tài chúng tôi xin đưa ra một số biện pháp phát triển sau: a. Biện pháp 1: Làm cho HS nắm vững các kiến thức cơ bản về Chất khí - Trong khi dạy học từng tiết, từng bài GV cần phải có phần củng cố kiến thức trong tiết học, bài học đó để HS nắm chắc được nội dung kiến thức mà vừa được học. Đặc biệt GV cần hệ thống lại những kiến thức mà HS cần phải nắm được trong từng chương thông qua tiết ôn tập chương. Việc làm này là hết sức cần thiết đặc biệt là với việc dạy học theo phương pháp PH & GQVĐ. Vì khi nắm được các kiến thức cơ bản thì HS mới có thể phát hiện ra được vấn đề cần giải quyết và giải quyết chúng một cách chính xác nhất.
12 - Chủ yếu là làm cho HS nắm được một cách vững chắc các định nghĩa, định lý, định luật, tính chất, công thức. GV cần làm cho HS không còn lúng túng khi vận dụng các kiến thức đã học. b. Biện pháp 2: Hướng dẫn, tổ chức cho HS liên tưởng, huy động tri thức nhằm tiếp cận, khai thác các tình huống để tiến tới nhận biết, phát hiện vấn đề và tìm cách giải quyết vấn đề. Các kiến thức mà HS lĩnh hội được là sản phẩm của hoạt động, nó được đặt ra trước mắt HS như là một bài toán và muốn chiếm lĩnh thì HS cần phải trải qua những hoạt động tương ứng. Việc phát hiện, làm rõ mâu thuẫn trong tình huống có vấn đề kích thích hứng thú của HS, dẫn tới sự “chuyển động” của những tri thức có trước đây vào nhu cầu tìm tòi cái chưa biết, tạo cho GV khả năng điều khiển HS phân tích tình huống, tiếp nhận và giới hạn được vấn đề (do GV định hướng hoặc HS tự ý thức tùy vào mức độ khó khăn của vấn đề). Do đó, cần đảm bảo những kiến thức Vật lí cơ bản cần thiết làm nền để bồi dưỡng năng lực huy động kiến thức, tái hiện kiến thức, kĩ năng đã học liên quan đến tình huống chứa vấn đề. Năng lực liên tưởng, huy động kiến thức của mỗi người một khác. Đứng trước một vấn đề cụ thể, có người liên tưởng được nhiều định luật, thuyết, công thức, bài toán phụ mà những cái này có hi vọng giúp cho việc GQVĐ. Có người chỉ liên tưởng đến một số ít định luật, công thức…mà thôi. Sự liên tưởng này phụ thuộc vào sự nhạy cảm trong khâu phát hiện vấn đề. Năng lực liên tưởng và huy động kiến thức không phải là điều bất biến, một vấn đề cụ thể nếu đặt vào thời điểm này có thể không giải quyết được, hoặc giải quyết được nhưng bởi một cách rất máy móc và dài dòng, nhưng khi đặt vào thời điểm khác (có thể không xa lắm), nếu có năng lực liên tưởng và huy động tốt, HS có thể GQVĐ rất hay, rất độc đáo, thậm chí còn có thể hình thành được một số cách giải quyết khái quát cho một số vấn đề. c. Biện pháp 3: Sử dụng hợp lý, đúng thời điểm các phương tiện và đồ dùng dạy học để tạo thuận lợi cho HS trong việc phát hiện và GQVĐ. Phương tiện dạy học không chỉ có tác dụng thiết lập những tình huống có dụng ý sư phạm mà còn giúp ta tiết kiệm thời gian. Do đó, GV phải biết khai thác, sử dụng và kết hợp hiệu quả các phương tiện dạy học khác nhau như: Phiếu học tập, video, tranh ảnh, máy chiếu, dụng cụ TN…nhằm giúp HS phát hiện và GQVĐ.
13 d. Biện pháp 4: Tăng cường dạy học phân hóa theo các mức độ, cấp độ khác nhau trong các nhóm đối tượng khác nhau và trong cùng một lớp để tạo ra môi trường phù hợp với trình độ của từng HS nhằm giúp các em có nhiều cơ hội chủ động, độc lập phát hiện và GQVĐ. e. Biện pháp 5: Tập luyện cho HS sử dụng ngôn ngữ, kí hiệu Vật lí để diễn đạt các nội dung Vật lí; Diễn đạt vấn đề theo những cách khác nhau, từ đó chọn ra cách diễn đạt tối ưu nhất tạo thuận lợi cho việc phát hiện và GQVĐ. 1.1.5. Phương pháp đánh giá NL GQVĐ Đánh giá theo năng lực là đánh giá việc vận dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ để giải quyết vấn đề trong bối cảnh có ý nghĩa. Theo quan điểm giáo dục phát triển, thì đánh giá kết quả giáo dục phải hướng tới việc xác định sự tiến bộ của người học. Vì vậy, đánh giá năng lực người học được hiểu là đánh giá khả năng áp dụng những kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống thực tiễn. Theo đánh giá NL GQVĐ của người học cũng như đánh giá các năng lực khác thì không lấy việc kiểm tra khả năng tái hiện kiến thức đã học làm trọng tâm mà chú trọng đến khả năng vận dụng sáng tạo tri thức trong những tình huống sáng tạo khác nhau. Đánh giá năng lực thông qua các sản phẩm học tập và quá trình học tập của người học, đánh giá năng lực người học được thực hiện bằng một số phương pháp (công cụ) sau: Đánh giá qua quan sát: Đánh giá qua quan sát là thông qua quan sát mà đánh giá các thao tác, động cơ, các hành vi, kỹ năng thực hành và kỹ năng nhận thức, như là cách GQVĐ trong một tình huống cụ thể. Để đánh giá qua quan sát, GV cần tiến hành các hoạt động: - Xây dựng mục tiêu, đối tượng, nội dung, phạm vi cần quan sát. - Đưa ra các tiêu chí cho từng nội dung quan sát (thông qua các biểu hiện của các năng lực cần đánh giá). - Thiết lập bảng kiểm phiếu quan sát. - Ghi chú những thông tin chính và phiếu quan sát. - Quan sát và ghi chép đầy đủ những biểu hiện quan sát được vào phiếu quan sát và đánh giá.
14 Tự đánh giá: Tự đánh giá là một hình thức mà người học tự liên hệ phần nhiệm vụ đã thực hiện với các mục tiêu của quá trình học, người học sẽ học cách đánh giá các nỗ lực và tiến bộ cá nhân, nhìn lại quá trình và phát hiện những điều cần thay đổi để hoàn thiện bản thân. Bảng 1.2: Tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS Hợp phần
Biểu hiện
năng lực
hành vi
Các mức độ biểu hiện của hành vi Mức 1
Mức 2
Mức 3
Mức 4
của HS Tìm hiểu Nhận biết Không vấn đề
tình huống nhận được huống
Nhận biết Nhận biết được Nhận biết được
tình tình
tình huống
huống được
nhưng
biết tình
còn huống một
nhưng còn thiếu sót, có cách tự lực nhiều
sai trao đổi với
sót,
dựa bạn bè
vào
sự
hướng dẫn của GV Phát hiện, GV gợi ý Phát vấn đề
hiện Phát hiện được Phát
rất rõ ràng được
VĐ VĐ
nhưng vẫn từ
tình huống
không phát huống
từ
tình đúng
hiện các
nhưng VĐ từ tình
còn sai sót, có huống một
hiện được nhưng còn trao đổi với cách tự lực VĐ
sai
nhiều, bạn bè
phải
dựa
vào sự gợi ý rất nhiều của GV Phát biểu Không phát Phát
biểu Phát biểu được Phát
biểu
biểu được được
VĐ VĐ nhưng còn đúng
các
VĐ
VĐ
nhưng còn sai sót ít, có VĐ sai
một
sót trao đổi với cách tự lực
nhiều, dựa bạn bè
15 vào sự gợi ý của GV sẻ Không chia Chia
Chia thông tin
sẻ thông tin thông
sẻ Chia sẻ thông Chia
sẻ
tin tin, nêu VĐ khi thông
tin,
về VĐ với VĐ với các vừa phát hiện
nêu VĐ khi
các
thành thành viên
vừa
viên
khác trong nhóm
trong nhóm khi
phát
hiện và giải
có
thích thông
thành viên
tin vừa tìm
trong nhóm
được
yêu cầu
các
với thành
viên khác thập Không xác Xác
Đề
xuất, Thu
lựa
chọn và làm rõ định được được
giải pháp
định Xác định được Xác
định
và và biết cách được
và
các thông và
không biết
cách thu thập, làm biết
cách
tin có liên biết
cách thu
thập, rõ các thông tin thu
thập,
quan
đến thu
vấn đề
thập, làm rõ các có liên quan làm rõ các
làm rõ các thông thông tin có có liên
quan quan
đến VĐ
tin đến VĐ bằng thông tin có liên SGK,
liên
quan
đến Internet…Các
đến
VĐ
VĐ nhưng nguồn
tìm bằng SGK,
còn sai sót, kiếm thông tin Internet, tài dựa vào sự còn thiếu đa liệu
tham
gợi ý của dạng
khảo, trao
GV
đổi với bạn bè hoặc liên lạc người
với có
chuyên môn Tìm
ra Không tìm Tìm
kiến thức, ra phương
ra Tìm ra được Tìm
được được kiến kiến
kiến thức, thức,
phương
ra
thức, được
đầy
pháp đủ
kiến
16 pháp vật lí phương
phương
vật lí và kiến thức,
và
kiến pháp vật lí pháp vật lí thức liên môn phương
thức
liên và
kiến và
kiến liên quan đến pháp vật lí
môn
liên thức
liên thức
liên VĐ có thể sử và
kiến
quan
đến môn
liên môn
liên dụng
GQVĐ thức
liên
VĐ có thể quan
đến quan
đến nhưng
còn môn
liên
dụng VĐ có thể VĐ có thể thiếu, trao đổi quan
đến
sử
sử
GQVĐ
dụng sử
GQVĐ
dụng với bạn bè
VĐ có thể
GQVĐ
sử
dụng
nhưng còn
GQVĐ
thiếu nhiều, dựa vào sự gợi ý của GV Đề
xuất, Không đề Đề
xuất, Đề xuất, lựa Đề
xuất,
lựa
chọn xuất,
chọn chọn được giải lựa
chọn
giải pháp
lựa lựa
chọn được được giải pháp
giải pháp, trao đổi được
một
pháp
với bạn bè, tính hoặc nhiều
nhưng
khả thi chưa giải
thiếu
hợp cao
pháp
hợp lý và
lý, dựa vào
có tính khả
sự gợi ý
thi cao
của GV kế Không lập Lập
Lập
kế Lập
hoạch
và hoạch thực được
kế Thảo
kế hoạch thực nhóm,
luận Tự lập ra kế phân hoạch thực
thực hiện hiện
hoạch thực hiện
giải chia công việc hiện
giải pháp
hiện
giải pháp
một để đưa ra kế pháp hợp lý
pháp
cách
thụ hoạch
thực
động, làm hiện giải pháp theo
số một cách hợp
đông hoặc lý dựa vào sự
giải
17 gợi ý của GV Phân công Không nhiệm vụ
Nhận
nhận nhiệm nhiệm vụ
Nhận nhiệm vụ Trao đổi để vụ theo phân công phân
hoặc theo phân của nhóm và nhiệm
không
có công
đóng
góp nhóm
chia vụ
của phù hợp với phù hợp với dù khả năng
từng
cá
cụ thể cho không phù
nhân trong
công
nhóm, nhận
việc hợp
với
chung của khả năng
nhiệm
nhóm
khi phù hợp với
vụ khả
năng Thực hiện Không kế hoạch
thực được hoạch
Chưa hoàn Thực hiện và Thực hiện hiện thành
kế hoàn thành kế và
kế hoạch,
hoạch
nhưng thành
hoàn kế
hoặc hoàn còn sai sót
hoạch một
thành
cách thành
nhưng dựa
công
vào sự gợi ý của GV và nhiều
còn sai
sót Đánh và ánh pháp
giá Đánh
giá Không
Đánh
giá Đánh giá được Tự đánh giá
phản giải
pháp đánh
giá được
giải giải pháp của giải
pháp
giải đã
thực được
giải pháp của cá cá nhân/ nhóm của
cá
hiện
pháp của cá nhân/
sau khi trao đổi nhân/ nhóm sau với bạn bè
nhân/
nhóm
nhóm
khi có sự gợi ý của GV
18 Tự
Nhận
nhận Không
xét Nhận xét được Tự nhận xét
xét về quá nhận
xét được
quá quá trình thực được
quá
trình thực được
quá trình thực hiện giải pháp trình
thực
hiện
giải trình
thực hiện
giải theo nhận xét hiện
pháp
hiện
giải pháp
của chung
pháp
của bản
thân nhóm
bản thân
giải
của pháp
khi có sự gợi ý của GV
Xác nhận Không xác Xác kiến
nhận Xác nhận được Xác
nhận
thức nhận được được kiến kiến thức thu được kiến
thu được
kiến
thức thức
thu được sau khi thức
thu
thu
được được
sau hoàn
thành được
sau
sau
khi khi
hoàn nhiệm
vụ khi
nhưng còn sai thành
hoàn thành thành nhiệm vụ
nhiệm
hoàn
vụ sót, có trao đổi nhiệm vụ
nhưng còn với bạn bè sai sót, dựa vào sự gợi ý của GV Khái quát Không khái Khái quát Khái quát hóa Khái
quát
các quát
hóa hóa
được được các VĐ hóa
được
VĐ tương được
các các
VĐ tương tự tương các
VĐ
hóa tự
VĐ tương tương tự
tự đối logic, có tương tự
nhưng còn trao đổi với sai
sót, bạn bè
thiếu logic dựa vào sự gợi ý của GV
19 1.2. Hoạt động ngoại khóa Vật lí ở trường phổ thông 1.2.1. Vị trí vai trò của HĐNK trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học vật lí ở trường phổ thông [8] HĐNK là một trong ba hình thức dạy học trong nhà trường phổ thông hiện nay, HĐNK nói chung và HĐNK Vật lí nói riêng góp phần củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức mới, phát triển kĩ năng làm việc cá nhân, nhóm, rèn luyện năng lực tư duy cho HS như tư duy logic, tư duy trừu tượng, tư duy sáng tạo, giáo dục tình cảm và thái độ và năng lực giải quyết vấn đề ở HS, cụ thể là: - Về kiến thức: HĐNK giúp HS củng cố, đào sâu mở rộng những tri thức đã học trên lớp, ngoài ra giúp HS vận dụng tri thức đã học vào giải quyết những vấn đề thực tiễn đời sống đặt ra theo phương châm học đi đôi với hành, lí thuyết gắn liền với thực tiễn. - Rèn luyện kĩ năng: HĐNK rèn luyện cho HS khả năng tự quản, kĩ năng tổ chức, điều khiển, làm việc theo nhóm, ngoài ra còn góp phần phát triển kĩ năng giao tiếp, giải quyết vấn đề, chế tạo dụng cụ và làm thí nghiệm, … - Giáo dục tinh thần thái độ: HĐNK tạo hứng thú học tập, khơi dậy lòng ham hiểu biết, lôi cuốn HS tự giác tham gia nhiệt tình các hoạt động, phát huy tính tích cực, nỗ lực của HS. - Rèn luyện năng lực tư duy: HĐNK có thể rèn luyện cho HS các loại tư duy: Tư duy logic; Tư duy trừu tượng; Tư duy kinh nghiệm; Tư duy phân tích; Tư duy tổng hợp; Tư duy sáng tạo. 1.2.2. Các đặc điểm của HĐNK Vật lí [8] HĐNK nói chung và HĐNK Vật lí nói riêng có những đặc điểm cơ bản sau: - Việc tổ chức HĐNK dựa trên tính tự nguyện tham gia của HS và có sự hướng dẫn của GV. Trên cơ sở đó, HS sẽ yêu thích công việc, hoạt động tích cực, có hiệu quả và phát triển năng lực của mình. - Số lượng HS tham gia không hạn chế, có thể là theo nhóm nhưng cũng có thể là tập thể đông người. Trong điều kiện cho phép có thể huy động HS toàn trường tham gia, không phân biệt trình độ HS. - Có kế hoạch cụ thể về mục đích và nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức, lịch hoạt động cụ thể và thời gian thực hiện. - Kết quả HĐNK của HS không đánh giá bằng điểm số như đánh giá kết quả học tập nội khóa.
20 - Việc đánh giá kết quả của HĐNK vật lí thông qua tính tích cực, NL GQVĐ của HS và sản phẩm của quá trình hoạt động. Ngoài ra, kết quả của HĐNK được đánh giá một cách công khai thông qua cả GV và HS. Để khích lệ quá trình hoạt động của HS thì cũng cần có sự khuyến khích và phần thưởng động viên kịp thời cho các em. - Nội dung và hình thức tổ chức HĐNK phải đa dạng, phong phú, mềm dẻo, hấp dẫn để lôi cuốn được nhiều HS tham gia. 1.2.3. Các hình thức ngoại khóa vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Qua nghiên cứu các tài liệu tôi nhận thấy việc phân chia các hình thức ngoại khóa chỉ tương đối, có thể dựa trên các cơ sở khác nhau. Chẳng hạn: - Dựa vào số lượng HS tham gia ngoại khóa, có: HĐNK theo các nhóm và hoạt động ngoại khóa có tính quần chúng rộng rãi. Cụ thể: + HĐNK theo nhóm: Khi tổ chức ngoại khóa theo nhóm trước hết phải dựa trên tinh thần tự nguyện, hứng thú của HS, các em phải được lựa chọn lĩnh vực kiến thức yêu thích và xây dựng được hạt nhân của nhóm. Yếu tố mới và tính vừa sức của đề tài đóng vai trò quan trọng trong việc duy trì và phát triển sự hứng thú và tích cực của nhóm, GV cần phải dự kiến được những khó khăn mà HS có thể gặp phải, lên phương án giúp đỡ và tạo điều kiện về thời gian, tài liệu, nguyên vật liệu…cho nhóm HS. Nhóm ngoại khóa cần có lịch làm việc cụ thể về thời gian cũng như tiến độ công việc, tránh tình trạng “đầu voi, đuôi chuột”; Kiên quyết không để kế hoạch bị phá sản giữa chừng. Tùy theo nội dung hoạt động của nhóm ngoại khóa có thể phân loại thành: Nhóm “Vật lí lí thuyết”, nhóm “Chế tạo dụng cụ thí nghiệm vật lí”, nhóm “Vật lí kỹ thuật”. + HĐNK có tính quần chúng rộng rãi: Hội vui vật lí là một hình thức ngoại khóa dễ phổ biến, lôi cuốn được đông đảo HS tham gia, tạo ra được khí thế trong học tập và nghiên cứu. Hội vui có thể tổ chức theo từng chuyên đề hoặc theo khối lớp. Chẳng hạn: Hội vui cơ học; Hội vui về nhiệt học; Hội vui về quang học…Hội vui có nội dung chính là các trò chơi hoặc các câu hỏi rèn luyện trí tuệ, như: Trò chơi hái hoa dân chủ; Thi khéo tay; Thi giải đáp các câu hỏi trí tuệ, Thi chế tạo thiết bị thí nghiệm… Thời gian tổ chức hội vui không nên kéo dài để đảm bảo cho hội vui vừa truyền tải hết nội dung cần thiết vừa không gây ảnh hưởng đến sức khỏe và sự đi lại của HS. - Dựa vào cách thức tổ chức cho HS tham gia ngoại khóa, có:
21 + Tham quan các công trình kĩ thuật ứng dụng kiến thức vật lí đã học là một hình thức tổ chức dạy học trong thực tế, quan sát trực tiếp của HS dưới sự hướng dẫn của GV và cơ sở tham quan nhằm nghiên cứu sự vật, hiện tượng, qui trình…cần tìm hiểu trong nội dung dạy học. Hình thức tham quan ngoại khóa có thể được tổ chức trước, trong và sau khi học một kiến thức nào đó. + Hội thi vật lí là nơi để mỗi cá nhân hoặc tập thể, thể hiện khả năng của mình, khẳng định thành tích, kết quả của quá trình tu dưỡng, rèn luyện, phấn đấu trong học tập. Qui mô, đối tượng tham gia, cách thức tổ chức hội thi phụ thuộc vào mục đích, yêu cầu, ý nghĩa, tính chất và nội dung của cuộc thi. Một số hình thức của cuộc thi vật lí: Thi trả lời nhanh; Thi giải thích hiện tượng; Thi giải bài tập; Thi giải ô chữ; Thi thực hành, làm thí nghiệm, chế tạo dụng cụ thí nghiệm; Thi chơi một số trò chơi có sử dụng kiến thức vật lí; - Dựa vào cách thức tham gia HĐNK của HS, có: + HS đọc sách báo về vật lí và kĩ thuật, hình thức này có thể tổ chức trong một lớp học. GV tạo điều kiện cho các em trình bày những thông tin mà các em đã đọc về các lĩnh vực vật lí nhằm mục đích cung cấp thông tin, mở rộng hiểu biết cho các HS còn lại trong lớp học. + HS tổ chức các buổi báo cáo và dạ hội về các vấn đề vật lí có thể nghiên cứu thêm về một số kiến thức còn khó hiểu, trừu tượng mà giờ học nội khóa không có thời gian để tìm hiểu. Bên cạnh đó, HS có thể tự tạo TN để minh họa; HS biểu diễn TN hoặc giới thiệu sản phẩm vật lí chế tạo được… + HS tổ chức triễn lãm, giới thiệu những kết quả tự học, tự nghiên cứu, chế tạo hoặc làm báo tường hoặc tập san về vật lí. + Tham gia thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ vật lí, các mô hình kĩ thuật. + Luyện tập giải các bài tập vật lí. Trong các hình thức HĐNK vật lí ở trên thì các hình thức HĐNK sau có thể phát triển NL GQVĐ của HS: - HĐNK theo nhóm - HĐNK tổ chức triễn lãm, giới thiệu những kết quả tự học, tự nghiên cứu, chế tạo. - Tham gia thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ vật lí, các mô hình kỹ thuật.
22 1.2.5. Phương pháp dạy học hoạt động ngoại khóa vật lí nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Phương pháp được sử dụng trong ngoại khóa vật lí có thể là các phương pháp được sử dụng trong dạy học vật lí. Nên chọn các phương pháp có tính mềm dẻo, không cứng nhắc, phụ thuộc vào nội dung của HĐNK và trình độ của GV cũng như HS. Cũng như trong dạy học nội khóa, trong dạy học ngoại khóa việc hướng dẫn của GV cũng theo các kiểu định hướng: Định hướng tìm tòi, định hướng khái quát chương trình hóa, định hướng tái tạo. Nếu như HS vẫn không thực hiện được nhiệm vụ thì GV chuyển sang kiểu định hướng tái tạo angôrít. Cụ thể phương pháp dạy học ngoại khóa vật lí thường tiến hành như sau: - Ban đầu GV giao nhiệm vụ cho từng nhóm HS. Mỗi nhóm sẽ tự phân công công việc của từng thành viên trong nhóm. Sau đó, GV hướng dẫn HS tìm tòi, trong đó GV không chỉ ra cho HS một cách tường minh các kiến thức mà chỉ đưa ra cho HS những gợi ý sao cho HS có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và các cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết những nhiệm vụ mà mình đảm nhận. Nghĩa là, đòi hỏi HS tự xác định hành động thích hợp cho mình trong những tình huống không quen thuộc. Ở trong đề tài, ban đầu tôi giao nhiệm vụ cho các nhóm bằng cách nêu các vấn đề mang tính khái quát, bao trùm toàn bộ nội dung ngoại khóa, yêu cầu HS suy nghĩ, thảo luận giữa các nhóm. - Nếu HS không đáp ứng được thì sự giúp đỡ tiếp theo của GV là sự định hướng khái quát ban đầu. GV sẽ gợi ý thêm, cụ thể hóa hơn, chi tiết hơn những vấn đề để thu hẹp phạm vi, mức độ phải tìm tòi cho vừa sức với HS, sau đó để HS tự thực hiện nhiệm vụ được giao. - Nếu HS vẫn không tự thực hiện được nhiệm vụ thì sự hướng dẫn của GV chuyển dần sang kiểu định hướng tái tạo agôrít, tức là GV cho ra một cách khái quát, tổng thể trình tự hành động để sau đó HS tự chủ giải quyết nhiệm vụ. Trong quá trình HS thực hiện nhiệm vụ, GV theo dõi kịp thời để giúp đỡ nếu thấy các em thực sự khó khăn không tự mình giải quyết được các nhiệm vụ. 1.2.6. Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh Quy trình tổ chức HĐNK về vật lí chung: Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa và đặt tên cho hoạt động ngoại khóa
23 - Căn cứ vào nội dung chương trình, mục tiêu dạy học và tình hình thực tế của dạy học nội khóa bộ môn, đặc điểm của HS và điều kiện của GV cũng như của nhà trường để lựa chọn chủ đề của HĐNK cần tổ chức. Việc lựa chọn này phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lí và kích thích sự tích cực, tự lực của HS ngay từ đầu. - Đặt tên cho HĐNK là việc làm cần thiết vì tên của nó nói lên được chủ đề, mục tiêu, nội dung, hình thức của ngoại khóa. Tên HĐNK cũng tạo ra được sự hấp dẫn, lôi cuốn, tạo ra được trạng thái tâm lí đầy hứng khởi và tích cực của HS. Đặt tên cho HĐNK cần rõ ràng, chính xác, ngắn gọn, phản ánh được chủ đề và nội dung, tạo được ấn tượng ban đầu cho HS. Bước 2: Lập kế hoạch tổ chức HĐNK Khi lập kế hoạch tổ chức HĐNK thì GV cần: - Xác định mục tiêu giáo dục của hoạt động, gồm có: Mục tiêu về kiến thức; Mục tiêu về kĩ năng và yêu cầu về phát triển năng lực, trí tuệ; Mục tiêu về thái độ, tình cảm. Mục tiêu của hoạt động là dự kiến trước kết quả của hoạt động. Các mục tiêu hoạt động cần phải rõ ràng, cụ thể và phù hợp; Phản ánh được các mức độ cao thấp của yêu cầu đạt được về tri thức, kĩ năng, thái độ và định hướng giá trị. - Xây dựng nội dung cho HĐNK dưới dạng những nhiệm vụ học tập cụ thể. - Xác định các tình huống có thể xảy ra và cách giải quyết. - Xác định những công việc có thể cần hợp tác với cán bộ quản lí ở địa phương, nhà trường, với cha mẹ HS, với các tổ chức quần chúng khác. - Xác định thời gian và địa điểm tổ chức. Bước 3: Tiến hành HĐNK theo kế hoạch Khi tổ chức HĐNK theo kế hoạch GV cần: - Luôn theo dõi quá trình HS thực hiện các nhiệm vụ để có thể giúp đỡ kịp thời, đặt biệt là những tình huống phát sinh ngoài dự kiến, kịp thời điều chỉnh những nội dung diễn ra không đúng kế hoạch. - Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô lớn như khối lớp, trường hoặc liên trường thì GV đóng vai trò là người tổ chức, điều khiển các hoạt động. Đồng thời GV cũng phải là người trọng tài để tổ chức cho HS có thể tham gia tranh luận hay bảo vệ ý kiến của mình về những nội dung HĐNK. - Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô nhỏ như trong tổ, nhóm, một lớp HS thì cần để cho HS hoàn toàn tự chủ cả việc tổ chức và thực hiện nhiệm vụ được giao, GV chỉ có vai trò hướng dẫn khi HS gặp khó khăn hoặc việc không xử lí được.
24 - Sau mỗi đợt tổ chức HĐNK thì GV phải đánh giá, rút kinh nghiệm để điều chỉnh nội dung, hình thức và phương pháp cho hợp lí để tổ chức những đợt ngoại khóa về sau đạt kết quả cao hơn. Bước 4: Tổ chức cho HS báo cáo kết quả, rút kinh nghiệm, khen thưởng Việc đánh giá kết quả của quá trình HĐNK giống như trong nội khóa, mà phải đánh giá thông qua cả quá trình hoạt động. GV đánh giá hiệu quả thông qua sự tích cực, hứng thú, sự sáng tạo, NL GQVĐ của HS và cả những kết quả mà HS đạt được trong quá trình hoạt động. Trong đó sản phẩm của quá trình hoạt động là một căn cứ quan trọng để đánh giá. Do vậy, cần tổ chức cho HS giới thiệu, báo cáo sản phẩm đã tạo ra được trong quá trình HĐNK. Mặt khác, việc làm này còn có tác dụng trong việc khích lệ, động viên tinh thần tích cực học tập của HS về sau. Quy trình tổ chức HĐNK như trên có thể đem lại hiệu quả cao nếu GV biết vận dụng tốt các điều kiện và tổ chức hợp lí các hoạt động của HS. Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện thì GV cần phải căn cứ vào tình hình thực tế của nhà trường, HS và các yêu cầu giáo dục của bộ môn mà vận dụng quy trình trên một cách mềm dẻo sao cho quá trình HĐNK đạt hiệu quả cao nhất. Trên đây là quy trình chung cho hầu hết các hình thức HĐNK. Tuy nhiên, tùy vào từng hình thức mà quy trình có thể thay đổi cho phù hợp. 1.3. Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của vật lí và vai trò của việc dạy học các ứng dụng kĩ thuật vật lí trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 1.3.1. Khái niệm về ứng dụng kĩ thuật của vật lí ƯDKT của vật lí được hiểu là các đối tượng: Thiết bị, máy móc (hoặc hệ thống các đối tượng, thiết bị máy móc) được chế tạo và sử dụng với mục đích nào đó trong kĩ thuật, đời sống mà nguyên tắc hoạt động của chúng dựa trên các khái niệm, định luật, hiệu ứng, nguyên lý của kiến thức vật lí đó. [9] 1.3.2. Bản chất của việc nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của vật lí trong dạy học Dạy học các ƯDKT thông qua việc phân tích các thí dụ kỹ thuật cần phải quan tâm đến việc làm sáng tỏ các nguyên tắc vật lí trong hoạt động của các thiết bị vật lí khác nhau. Khi biết nguyên tắc hoạt động cơ bản của một số loại thiết bị, HS có thể tìm thấy ứng dụng của chúng trong các máy khác, phân tích các ưu nhược điểm của các dụng cụ khác nhau. Kết quả của việc HS nghiên cứu các ƯDKT của vật lí phải là sự lĩnh hội vững chắc những kiến thức được học.
25 Trong việc nghiên cứu các ƯDKT, HS được tìm hiểu các lĩnh vực kỹ thuật chủ yếu nhất và nắm được cơ sở vật lí của các đối tượng kỹ thuật khác nhau và các quy trình công nghệ sản xuất. Việc nghiên cứu các ƯDKT của vật lí trong dạy học thực chất là việc “sắp xếp” các kiến thức thức vật lí trong các mối quan hệ khác nhau, mối liên hệ có tính chất vật lí kỹ thuật. Thông qua việc nghiên cứu cấu tạo, hoạt động của các thiết bị kỹ thuật, HS xác định được những mối quan hệ có tính quy luật vật lí tồn tại trong hoạt động của thiết bị, giải thích được hoạt động của nó trên cơ sở những định luật, nguyên lý vật lí đã biết. 1.3.3. Các con đường nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật của Vật lí trong dạy học 1.3.3.1. Dạy học ứng dụng kĩ thuật vật lí theo con đường thứ nhất Xuất phát từ sự phân tích về mặt bản chất của việc nghiên cứu các ƯDKT trong dạy học vật lí ở trên cho phép ta xác định: Việc nghiên cứu các ƯDKT trong dạy học vật lí ở trường phổ thông có thể diễn ra theo hai con đường sau: - Dạy học các ƯDKT theo con đường thứ nhất: Trên cơ sở đã có sẵn của ƯDKT (thiết bị, máy móc,) nhiệm vụ của HS là nghiên cứu cấu tạo và giải thích nguyên tắc hoạt động của các ƯDKT trên cơ sở các định luật, nguyên lí,…vật lí đã biết. Dạy học các ƯDKT theo con đường thứ nhất thực chất là giải bài toán “hộp trắng”: Biết đầu vào, đầu ra, cấu tạo bên trong của hộp, hãy giải thích tại sao đầu vào thế này, nhờ thiết bị lại cho đầu ra vậy? Để đưa ra lời giải thích đúng, điều quan trọng trước tiên là HS phải xác định được “điều cần phải giải thích”. Dạy các ƯDKT theo con đường thứ nhất có thể được tiến hành các bước cơ bản sau: + Bước 1: Cho HS quan sát thiết bị gốc (nếu có thể). Trình bày mục đích sử dụng của nó. + Bước 2: Nghiên cứu cấu tạo của thiết bị gốc để đưa mô hình của nó (có thể là mô hình hình vẽ hay mô hình vật chất chức năng hay cả hai). + Bước 3: Sử dụng mô hình để giải thích nguyên tắc hoạt động của thiết bị trên cơ sở vận dụng các mối quan hệ nhân quả và các mối quan hệ có tính quy luật về vật lí đã biết. Nếu ở bước 2 đưa ra mô hình vật chất chức năng thì ở bước 3 này cần cho nó vận hành để minh họa nguyên lý hoạt động của thiết bị. 1.3.3.2. Dạy học ứng dụng kĩ thuật vật lí theo con đường thứ hai Dạy học các ƯDKT theo con đường thứ hai có thể tiến hành các bước cơ bản sau:
26 + Bước 1: Ôn tập các định luật, nguyên lí,…vật lí mà nguyên tắc hoạt động của thiết bị dựa trên các định luật, nguyên lí,…vật lí này. + Bước 2: Đưa ra nhiệm vụ thiết kế một thiết bị có chức năng nào đó trước HS. + Bước 3: Hướng dẫn HS vận dụng các định luật, nguyên lí,…vật lí đã biết để đề xuất những dự án thiết kế thiết bị đó. Tổ chức cho HS thảo luận các dự án thiết kế thiết bị để chọn phương án khả thi. + Bước 4: Đưa ra mô hình vật chất chức năng tương ứng với dự án thiết kế đã chọn và cho mô hình vận hành để kiểm tra tính đúng đắn của thiết kế này. + Bước 5: Bổ sung hoàn thiện mô hình về phương diện kỹ thuật, phù hợp với thực tiễn và đưa ra vật thật hoặc mô hình có thêm chi tiết kỹ thuật để HS có hiểu biết đầy đủ về các ƯDKT. Cuối cùng là tóm tắt lại chức năng, cấu tạo nguyên tắc hoạt động của ƯDKT vừa nghiên cứu. 1.3.4. Vai trò của việc dạy học các ứng dụng kĩ thuật trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí Để có thể hiểu biết đầy đủ về các ƯDKT, HS không những phải vận dụng những định luật, nguyên lý,…vật lí vừa được thiết lập mà còn phải vận dụng tổng hợp những hiểu biết, những kinh nghiệm về nhiều lĩnh vực khác của vật lí. HS được làm quen với những nguyên lý của những ngành sản xuất chính, được rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cần thiết trong lao động sản xuất. Như vậy, HS thấy được việc nghiên cứu các ƯDKT của vật lí là cầu nối giữa lý thuyết và thực tiễn, giữa bài học vật lí và đời sống. Qua đó, HS sẽ thấy được ý nghĩa to lớn của việc phát minh ra các định luật, nguyên lý vật lí và các ƯDKT quan trọng của chúng trong cuộc sống hằng ngày. Điều này giúp cho HS hứng thú hơn trong học tập, thói quen yêu lao động, quí trọng người lao động được củng cố và phát triển. Trong quá trình nghiên cứu các ƯDKT, HS làm quen dần với việc tự học chuyển những kiến thức đã học vào tình huống mới thông qua hoạt động của HS như: Mô tả và giải thích bằng ngôn ngữ nói, viết; Thực hiện các thao tác kỹ thuật từ mức đơn giản là lắp ráp theo sơ đồ có sẵn đến mức cao hơn là tự đề xuất, chọn lựa phương án thiết kế tối ưu ƯDKT. Qua đó góp phần làm phát triển NL GQVĐ của HS. Do việc nghiên cứu các ƯDKT của Vật lí có vai trò to lớn trong việc thực hiện các mục đích dạy học nói chung và HĐNK nói riêng (mở rộng, đào sâu kiến thức, ứng dụng kiến thức trong thực tiễn, phát huy tính tích cực, năng lực sáng tạo, phát triển NL GQVĐ…của HS) cho nên nghiên cứu các ƯDKT (thông qua giải thích hoạt động hay
27 tự chế tạo chúng) là một trong các nội dung chính trong HĐNK có trong nghiên cứu của đề tài luận văn của tôi. 1.3.5. Tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí Áp dụng cơ sở lý thuyết của NL GQVĐ của HS, thang đo năng lực GQVĐ, chúng tôi xây dựng Rubric đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS đối với từng nhiệm vụ (Phụ lục I). Đối với từng hợp phần năng lực, một số thành tố được ưu tiên hơn để đánh giá mức năng lực của HS, cụ thể như sau: [2] Bảng 1.3: Thành tố năng lực được ưu tiên trong hợp phần năng lực Hợp phần năng lực Tìm hiểu vấn đề
Thành tố năng lực được ưu tiên Phát hiện vấn đề Phát biểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải Lập kế hoạch thực hiện Thực hiện kế hoạch
pháp
Đánh giá và phản ánh giải Đánh giá và phản ánh giải pháp đã thực hiện pháp 1.4. Điều tra tình hình dạy học HĐNK trong chương trình Vật lí 10 ở trường THPT Nguyễn Hiền huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam 1.4.1. Mục đích điều tra Điều ra thực trạng về dạy học HĐNK trong chương trình Vật lí 10 ở trường THPT Nguyễn Hiền, trình độ NL GQVĐ của học sinh (năng lực GQVĐ đầu vào). Từ đó có căn cứ để xây dựng nội dung, phương pháp dạy học và hình thức tổ chức HĐNK nhằm khắc phục các hạn chế, những sai lầm của HS trong giờ nội khóa, đồng thời phát triển NL GQVĐ của HS. 1.4.2. Phương pháp điều tra Điều tra bằng phiếu khảo sát, trao đổi trực tiếp với GV. (Phụ lục II)
28 1.4.3. Đối tượng điều tra - Một số GV vật lí và HS trường THPT Nguyễn Hiền huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam 1.4.4. Kết quả điều tra Giáo viên Bảng 1.4: Kết quả NL GQVĐ đầu vào của HS Hợp phần
Thành tố
năng lực
năng lực
% số HS đạt mức độ Mức 1
Mức 2
Mức 3
Mức 4
10%
25%
50%
15%
hiện
10%
30%
40%
20%
biểu
25%
35%
35%
5%
sẻ
30%
50%
15%
5%
Đề xuất, lựa Thu thập, và
30%
40%
20%
10%
30%
52%
15%
3%
40%
30%
20%
10%
Tìm vấn đề
hiểu Nhận
biết
tình huống Phát vấn đề Phát vấn đề Chia thông tin
chọn
giải làm rõ các
pháp
thông tin có liên
quan
đến vấn đề Tìm ra kiến thức, phương pháp vật lí và kiến thức liên môn liên quan
đến
VĐ có thể sử dụng GQVĐ Đề xuất, lựa chọn
giải
29 pháp
giải
pháp kế Lập
Lập
kế
20%
40%
30%
10%
20%
55%
20%
5%
10%
30%
40%
20%
20%
40%
30%
10%
20%
40%
30%
10%
20%
30%
40%
10%
10%
40%
40%
10%
hoạch, thực hoạch thực hiện
giải hiện
pháp
Phân
công
nhiệm vụ Thực hiện kế hoạch Đánh giá và Đánh phản
giá
ánh giải pháp đã
giải pháp
thực hiện Tự nhận xét về quá trình thực
hiện
giải pháp Xác
nhận
kiến thức thu được Khái
quát
hóa các VĐ tương tự
30 Học sinh Bảng 1.8: Kết quả NL GQVĐ đầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm 1 Năng lực thành phần Tên
Mức năng lực Tìm hiểu,
Đề xuất, lựa
Lập kế hoạch
Đánh giá,
khám phá
chọn giải
và thực hiện
phản ánh giải
vấn đề thực
pháp (3 thành
giải pháp
pháp
tiễn
tố năng lực)
(3 thành tố
(4 thành tố
năng lực)
năng lực)
(4 thành tố năng lực) Anh Thư
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (4/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt Thị Duyên
mức 2)
mức 2)
mức 2)
mức 2)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (4/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt Quỳnh Chi
mức 2)
mức 2)
mức 2)
mức 2)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 1
(4/4 thành tố (2/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2 trong đó mức 2 trong đó mức 1 trong đó có 2 thành tố có 2 thành tố có 2 thành tố
Hưng Lập
Mức 1
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 1
Mức 1
Mức 1
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (4/4 thành tố đạt mức 1) Khánh Du
Mức 2 (4/4thành
năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 1)
mức 1)
mức 1)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4thành
tố
năng lực đều năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt Nguyên Hoa
đạt mức 2)
mức 2)
mức 2)
mức 2)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
31 (4/4 thành tố (2/3 thành tố (3/3 thành tố (4/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt Thị Thương
mức 2)
mức 2)
mức 2)
mức 2)
Mức 1
Mức 1
Mức 2
Mức 1
(3/4 thành tố (1/3 thành tố (2/3 thành tố (4/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 1trong đó mức 1 trong đó mức 2 trong đó mức 1) có 1 thành tố có 1 thành tố có 2 thành tố được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
NV 1 Nhóm 1 4 3 2 1 0 Anh Thư
Thị Duyên Quỳnh Chi
Hưng Lập
Khánh Du Nguyên Hoa Thị Hương
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hình 1.1: Bểu đồ kết quả NL GQVĐ đầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm 1 Nhận xét: - Dựa vào sơ đồ cột, đa số các hợp phần năng lực đều ở mức 2, cho thấy trong nhiệm vụ khảo sát năng lực đầu vào đa số vẫn chưa biết cách giải quyết vấn đề trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, còn phụ thuộc vào sự hướng dẫn của GV. - Ở hoạt động đầu của nhiệm vụ (tìm hiểu khám phá vấn đề thực tiễn) 71,42 % HS đạt mức 2 (tỉ lệ các thành tố đạt được trong học phần cao), điều này chứng tỏ trong quá trình học các em đã được tiếp cận với phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề nên ít phụ thuộc vào sự hướng dẫn của GV, tuy nhiên ở các hợp phần năng lực sau các em chưa được tiếp cận trong quá trình học, do đó các em vẫn phụ thuộc vào sự hướng dẫn của GV.
32 Bảng 1.9: Kết quả NL GQVĐ đầu vào của HS nhóm 2 Năng lực thành phần Tên
Mức năng lực Tìm hiểu,
Đề xuất, lựa
Lập kế hoạch,
Đánh giá và
khám phá
chọn giải
thực hiện giải
phản ánh giải
vấn đề thực
pháp
pháp
pháp
tiễn
(3 thành tố
(3 thành tố
(4 thành tố
(4 thành tố
năng lực)
năng lực)
năng lực)
năng lực) Bảo Cường
Mức 1
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(3/4 thành tố (2/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 1 trong đó mức 2 trong đó mức 2 trong đó mức 2 trong đó có 2 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố 1 Thị Ngân
thành
tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó mức 2 trong đó có 2 thành tố có 2 thành tố
Ánh Nguyệt
Mức 2
Mức 2
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 1
(2/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
Thu Thảo
mức 2 trong đó mức 2)
mức 2 trong đó mức 1 trong đó
có 1 thành tố
có 1 thành tố có 1 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 1
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố đạt mức 2)
năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2)
mức1 trong đó có 1 thành tố được ưu tiên)
Văn Tiến
Mức 1
Mức 1
Mức 1
Mức 1
33 (4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 1)
mức 1)
mức 1)
mức 1 trong đó có 2 thành tố được ưu tiên)
Thi Yến
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(3/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 2)
Hoàng Yến
mức 2)
mức 2 trong đó
có 1 thành tố
có 1 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 1
Mức 1
Mức 1
Mức 1
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức)
mức 1)
mức 1 trong đó mức 1 trong đó có 2 thành tố có 2 thành tố được ưu tiên)
được ưu tiên)
NV 1 Nhóm 2 4 3 2 1 0 Bảo Cường
Thị Ngân Ánh Nguyệt Thu Thảo
Văn Tiến
Thị Yến
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hoàng Yến
Hình 1.2: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ ĐkẾT ầu vào (Nhiệm vụ 1) của HS nhóm 2
34
Nhận xét: - Dựa vào sơ đồ cột, đa số các hợp phần năng lực đều ở mức 2. Cho thấy trong nhiệm vụ 1 HS ở nhóm 2 đa số vẫn chưa biết các giải quyết vấn đề thực tiễn trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, còn phụ thuộc nhiều vào sự hướng dẫn của GV. - Ở hợp phần đánh giá và phản ánh giải pháp đa số các em ở mức 1 điều này cho thấy trong quá trình học các em chưa sử dụng việc đánh giá và phản ánh giải pháp vào giải pháp mà bản thân đã đề ra. 1.4.5. Nguyên nhân những hạn chế và cách khắc phục Hợp phần năng lực
Cách khắc phục
Nguyên nhân
Tìm hiểu khám phá vấn - Kiến thức vật lí của HS - Tập trung chú ý của HS. đề
còn hạn chế, thiếu nền tảng - Vấn đề đưa ra phải gần để phát hiện cũng như nhận gũi với HS, có tính trừu biết về vấn đề
tượng cao, có thể quan sát
- Học sinh chưa chủ động, được thì càng tốt tích cực trong việc khám phá vấn đề Đề xuất, lựa chọn giải - Hạn chế về kiến thức vật - Đưa ra nhiều gợi ý với pháp
lí
các mức độ khác nhau, phù
- HS chưa tích cực, chủ hợp với các đối tượng HS động
trong lớp
Lập kế hoạch và thực - HS quen với phương pháp - Lúc đầu hướng dẫn cho hiện giải pháp
học truyền thống, HS thụ HS quen dần, sau đó HS tự động
lập kế hoạch thực hiện giải
- Khả năng của HS hạn chế pháp hoặc chưa từng được khai thác nên số HS lập được kế hoạch thực hiện giải pháp khá ít Đánh giá và phản ánh - HS đã quen với việc GV - Đánh giá của từng thành giải pháp
đánh giá và phản ánh giải viên dựa trên những gì mà pháp. Việc để HS tự đánh các em làm được chứ giá và phản ánh giải pháp
35 còn mới, HS chưa thực không đánh giá chung kết hiện thường xuyên
quả của nhóm
- HS không tích cực, thực hiện đánh giá qua loa KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 HĐNK là hình thức dạy học thuộc hệ thống các hình thức dạy học ở trường phổ thông hiện nay. HĐNK hỗ trợ cho học nội khóa trong việc củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức, vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế đời sống và kỹ thuật, phát huy tính tích cực, năng lực GQVĐ của HS. HĐNK mang tính tự nguyện, có nội dung và hình thức tổ chức đa dạng, gây được sự hứng thú học tập cho HS. Quy trình tổ chức HĐNK không cứng nhắc, tùy thuộc vào nội dung, hình thức tổ chức và tình hình cụ thể của nhà trường, của HS để điều chỉnh cho phù hợp. Trong điều kiện thực tế dạy học tại trường, đồng thời để đáp ứng được yêu cầu dạy học đổi mới hiện nay là phát triển NL GQVĐ của HS, chúng tôi đã lựa chọn nội dung tổ chức HĐNK là tổ chức cho HS: + Thiết kế và chế tạo mô hình vật chất chức năng của xy lanh khí nén. + Thiết kế và chế tạo mô hình vật chất chức năng của máy nén khí mini. Việc nghiên cứu lí luận về HĐNK, dạy học các ƯDKT là căn cứ quan trọng để chúng tôi xây dựng quy trình, nội dung HĐNK về các ƯDKT Vật lí của chương “Chất khí” Vật lí 10. Thông qua việc điều tra thực tiễn chúng tôi đã có những kết quả về thực trạng đầu vào về NL GQVĐ của HS: + Đa số các hợp phần năng lực đều ở mức 2, cho thấy các em vẫn chưa biết cách tự giải quyết vấn đề trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, còn phụ thuộc vào sự hướng dẫn của GV. + Ở hợp phần tìm hiểu khám phá vấn đề thực tiễn đa số các em đều ở mức 2 điều này chứng tỏ trong quá trình học các em đã được tiếp cận với phương pháp nêu và giải quyết vấn đề nên ít phụ thuộc vào sự hướng dẫn của GV, tuy nhiên ở các hợp phần năng lực sau các em chưa được tiếp cận trong quá trình học, do đó các em vẫn còn bỡ ngỡ, lúng túng và nhờ vào sự hướng dẫn của GV.
36 CHĆŻĆ NG 2: Táť” CHᝨC CĂ C HOáş T Ä?áť˜NG NGOáş I KHĂ“A Vᝀ CĂ C ᝨNG DᝤNG KĨ THUẏT CᝌA VẏT LĂ? THUáť˜C CHĆŻĆ NG “CHẤT KHĂ?â€? VẏT LĂ? 10 NHáş°M PHĂ T TRIáť‚N NÄ‚NG Láť°C GIẢI QUYáşžT VẤN Ä?ᝀ CᝌA HáťŒC SINH 2.1. M᝼c tiĂŞu dấy háť?c kiáşżn thᝊc váť chưƥng “ChẼt khĂâ€? Váşt lĂ 10 2.1.1. M᝼c tiĂŞu váť kiáşżn thᝊc - PhĂĄt biáťƒu đưᝣc náť™i dung cĆĄ bản cáť§a thuyáşżt đ᝙ng háť?c phân táť chẼt khĂ. - NĂŞu đưᝣc đạt Ä‘iáťƒm cáť§a khĂ lĂ tưáť&#x;ng. - PhĂĄt biáťƒu đưᝣc cĂĄc đᝋnh luáşt BĂ´i – lĆĄ – Ma – ri - áť‘t, SĂĄc – lĆĄ. - NĂŞu đưᝣc nhiᝇt đ᝙ tuyᝇt đᝑi lĂ gĂŹ. - NĂŞu đưᝣc cĂĄc thĂ´ng sáť‘ P, V, T xĂĄc đᝋnh trấng thĂĄi cáť§a máť™t lưᝣng khĂ. - Viáşżt đưᝣc phưƥng trĂŹnh trấng thĂĄi cáť§a khĂ lĂ tưáť&#x;ng
đ?‘ƒđ?‘‰ đ?‘‡
= const.
2.1.2. M᝼c tiĂŞu váť kÄŠ năng, thĂĄi đ᝙ - Váşn d᝼ng đưᝣc phưƥng trĂŹnh trấng thĂĄi cáť§a khĂ lĂ tưáť&#x;ng, cĂĄc đᝋnh luáşt váť chẼt khĂ Ä‘áťƒ giải cĂĄc bĂ i táşp cĂł liĂŞn quan. - Váş˝ đưᝣc đưáť?ng đẳng tĂch, đẳng ĂĄp, đẳng nhiᝇt trong cĂĄc hᝇ táť?a đ᝙. - TĂŹm tòi, khai thĂĄc thu tháşp thĂ´ng tin, quan sĂĄt hiᝇn tưᝣng vĂ phân tĂch, táť•ng hᝣp. - Ä?áť?c vĂ hiáťƒu tĂ i liᝇu. - CĂł tinh tháş§n háť?c háť?i, hᝊng thĂş háť?c táşp, tĂch cáťąc táťą cháť§ chiáşżm lÄŠnh kiáşżn thᝊc. - CĂł tinh tháş§n háť?c táşp hᝣp tĂĄc. 2.1.3. M᝼c tiĂŞu phĂĄt triáťƒn năng láťąc - Năng láťąc GQVÄ? 2.2. Quy trĂŹnh thiáşżt káşż táť• chᝊc hoất đ᝙ng ngoấi khĂła 2.2.1. XĂĄc đᝋnh m᝼c tiĂŞu cáť§a hoất đ᝙ng ngoấi khĂła 2.2.1.1. Kiáşżn thᝊc - Cáť§ng cáť‘, đà o sâu vĂ máť&#x; ráť™ng kiáşżn thᝊc váť chẼt khĂ, cĂĄc ᝊng d᝼ng cáť§a chẼt khĂ trong cuáť™c sáť‘ng. - Khắc ph᝼c cĂĄc quan niᝇm sai láş§m cáť§a HS khi háť?c cĂĄc kiáşżn thᝊc váť chẼt khĂ qua tĂŹm hiáťƒu, Ä‘iáť u ra tĂŹnh hĂŹnh háť?c táşp cáť§a HS. 2.2.1.2. KÄŠ năng, thĂĄi đ᝙ - HS giải thĂch cẼu tấo, nguyĂŞn tắc hoất đ᝙ng cáť§a cĂĄc thiáşżt báť‹ đưᝣc ĆŻDKT cáť§a váşt lĂ thuáť™c chưƥng “ChẼt khĂâ€?.
37 - HS thiết kế, chế tạo được các mô hình vật chất chức năng ƯDKT của vật lí thuộc chương “Chất khí”. - HS làm việc theo nhóm, kĩ năng giao tiếp và diễn giải các vấn đề, thuyết trình. - HS tìm hiểu, thu thập thông tin từ các tài liệu sách, báo, internet, trao đổi với chuyên gia. - Tạo hứng thú học tập, tạo cho HS lòng ham hiểu biết, lôi cuốn HS tự giác tham gia nhiệt tình vào các hoạt động để hoàn thành nhiệm vụ được giao. - Giáo dục, đạo đức, lối sống, tư tưởng, tình cảm cho HS, rèn luyện tính chăm chỉ, cần cù, tỉ mỉ, trung thực, yêu lao động, yêu khoa học. 2.2.1.3. Phát triển năng lực - Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 2.2.2. Xác định nội dung của hoạt động ngoại khóa - Dựa vào tình hình thực tế ở trường, trình độ của HS, tôi tổ chức HĐNK về các ứng dụng kĩ thuật vật lí của chương “Chất khí” Vật lí 10 với các nội dung là: - Nội dung thứ nhất: GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS thiết kế và chế tạo được mô hình hình vật chất chức năng xy lanh khí nén. - Nội dung thứ hai: GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS thiết kế và chế tạo được mô hình vật chất chức năng máy nén khí. - Nội dung thứ ba: GV tổ chức cho các em trình bày và giới thiệu sản phẩm mà mình làm được, và tổ chức đố vui Vật lí về các kiến thức của chương “Chất khí”. Tự đánh giá và hoàn thành các tiêu chí NL GQVĐ của bản thân thông qua tham gia HĐNK. Để tổ chức HĐNK về các ƯDKT của Vật thí thuộc chương “Chất khí” Vật lí 10 đạt hiệu quả cao trong việc phát triển NL GQVĐ của HS thì trước tiên tôi tìm hiểu các thông tin có liên quan đến chủ đề, chế tạo mô hình dự kiến sẽ giao cho HS để xác định những khó khăn mà HS có thể gặp phải khi thực hiện. Từ đó, tôi dự kiến phương pháp hướng dẫn cụ thể để HS vượt qua khó khăn, hoàn thành được nhiệm vụ. 2.2.3. Xác định phương pháp dạy học ngoại khóa Phương pháp dạy học ngoại khóa được chúng tôi tiến hành theo các bước sau: - Bước 1: GV giới thiệu, giao nhiệm vụ cho HS. - Bước 2: GV tổ chức, hướng dẫn từng nhóm thảo luận tìm phương án giải quyết. - Bước 3: Các nhóm HS tích cực, tự lực thực hiện các nhiệm vụ được giao. - Bước 4: GV tổ chức buổi báo cáo kết quả HĐNK và tham gia hội vui vật lí.
38 2.2.4. Xác định hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa Chúng tôi dự kiến chia HS thành 6 nhóm, mỗi nhóm có từ 6-7 em HS. Mỗi nhóm sẽ được phân công từng nhiệm vụ cụ thể để thực hiện, sao cho nhiệm vụ của các nhóm đồng đều nhau, kiến thức liền mạch nhau để cho các em thấy được mục đích của các nhiệm vụ. 2.2.5. Dự kiến các bước tiến hành hoạt động ngoại khóa - Bước 1: GV giới thiệu, giao nhiệm vụ cho HS. Dự kiến thực hiện trong ngày 15 tháng 03 năm 2018 tại phòng học của lớp 10/2 trường THPT Nguyễn Hiền. GV tập trung HS tham gia ngoại khóa, giới thiệu về kế hoạch HĐNK và giao nhiệm vụ cho cả lớp dưới dạng các nhiệm vụ nhận thức để tất cả các em cùng suy nghĩ. Các nhiệm vụ cụ thể là: * Nhiệm vụ 2: HS thiết kế và chế tạo được mô hình hình vật chất chức năng xy lanh khí nén. * Nhiệm vụ 3: HS thiết kế và chế tạo được mô hình vật chất chức năng máy nén khí. * Nhiệm vụ 4: Chuẩn bị báo cáo sản phẩm mô hình vật chất chức năng, hoàn thành phiếu tự đánh giá NL GQVĐ của bản thân thông qua tham gia HĐNK. - Bước 2: GV tổ chức, hướng dẫn từng nhóm thảo luận tìm phương án giải quyết. GV cho các nhóm thảo luận từng nhiệm vụ cụ thể sẽ phải thực hiện trong đợt ngoại khóa này. - Thảo luận về phương pháp tìm kiến tư liệu về các ƯDKT vật lí thuộc chương “Chất khí” trong sách cũng như tham khảo trong các tài liệu liên quan và trên mạng. - Thảo luận về phương án thiết kế, sử dụng các vật liệu cần thiết để chế tạo mô hình vật chất chức năng. Dự kiến bước này thực hiện trong ngày 22 tháng 03 năm 2018 tại phòng học của lớp 10/2 trường THPT Nguyễn Hiền. Bước 3: Các nhóm HS tích cực, tự lực thực hiện các nhiệm vụ được giao. Thực hiện tại nhà Bước 4: GV tổ chức buổi báo cáo kết quả hoạt động ngoại khóa. HS tự hoàn thành phiếu khảo sát NL GQVĐ.
39 2.2.6. Dự kiến các khó khăn của học sinh trong quá trình thực hiện các nhiệm vụ và các phương án hỗ trợ Từ những nguyên nhân những hạn chế và cách khắc phục đã được rút ra trong việc điều tra thực tiễn, chúng tôi đã dự kiến những khó khăn của học sinh trong qui trình thực hiện nhiệm vụ được giao và phương hướng hỗ trợ học sinh cụ thể. Các nội dung đó được trình bày ở các bảng dưới đây. Bảng 2.1: Dự kiến những khó khăn của HS trong quá trình thực hiện nhiệm vụ thiết kế và chế tạo xy lanh khí nén. STT Hợp phần năng lực 1
Những khó khăn
Phương án hỗ trợ
Tìm hiểu khám phá - Cách chế tạo xy lanh - Tham khảo cách chế tạo từ vấn đề
khí nén?
bạn bè, giáo viên, internet.
- Công dụng của xy lanh khí nén? - Nguyên tắc hoạt động của xy lanh khí nén? - Cách xác định áp suất - Chúng ta muốn xác định có trong xy lanh khí khối lượng của một vật thì nén?
dùng thiết bị nào? HS: Dùng cân. - Vậy để xác định áp suất có trong xy lanh khí nén ta phải dùng thiết bị nào? HS: Dùng áp kế khí để xác định.
2
Đề xuất, lựa chọn - Chưa vận dụng được - Giáo viên gợi ý các kiến giải pháp
kiến thức về chương thức chương chất khí (Thuyết chất khí để chế tạo xy động học, các định luật,...) có lanh khí nén.
liên quan đến vấn đề cho HS.
- Chọn vật liệu tối ưu - GV gợi ý một số vật liệu để chế tạo xy lanh khí phù hợp như ống nhựa, sắt,.. nén.
40 3
Lập kế hoạch thực - Chưa đưa ra được các - GV gợi ý về công dụng và và hiện giải pháp
mô hình phù hợp với cấu tạo để HS có thể đưa ra khả năng và yêu cầu đề mô hình phù hợp. ra. - Lựa chọn vật liệu và - GV gợi ý một số vật liệu, và lắp rắp các bộ phận lại hướng dẫn cách lắp ráp. với nhau để hoàn thiện sản phẩm. - Làm cho xy lanh kín - Dùng su và keo để dán các để không bị xì hơi ra chi tiết với nhau. ngoài
4
Đánh giá, phản ánh - Không đánh giá được - GV gợi ý từng bước để HS giải pháp
giải pháp và nhận xét về có thể tự đánh giá và nhận xét quá trình hoàn thành về quá trình hoàn thành giải giải pháp.
pháp của bản thân. Vd: - Sản phẩm đã đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật đã đề ra chưa? - Sản phẩm có hoạt động được không? - Nêu ưu và nhược điểm của sản phẩm trong quá trình sử dụng. - Nếu sản phẩm có nhược điểm nhiều thì em có muốn cải tiến lại sản phẩm không? Nếu có thì em sẽ cải tiến những bộ phận nào và tiến trình cải tiến như thế nào?
41 Bảng 2.2: Dự kiến những khó khăn của HS trong quá trình thực hiện nhiệm vụ thiết kế và chế tạo máy nén khí. STT Hợp phần năng lực 1
Những khó khăn
Phương án hỗ trợ
Tìm hiểu khám phá - Công dụng của máy - Tham khảo kiến thức từ bạn vấn đề thực tế
nén khí?
bè, giáo viên, internet.
- Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy nén khí? - Cách xác định áp suất - Dùng áp kế khí để xác định. có trong bình chứa?
- Dùng rơ le khí hoặc chế tạo
- Làm thế nào để máy một thiết bị có công dụng bơm tự động tắt khi khí tương tự. trong bình chứa đã đủ?
- Tham khảo kiến thức từ bạn
- Làm thế nào để thiết bè, giáo viên, internet. kế và chế tạo máy nén khí? 2
Đề xuất, lựa chọn -Chưa vận dụng được - Giáo viên gợi ý các kiến giải pháp
kiến thức về chương thức chương chất khí có liên chất khí để chế tạo máy quan đến vấn đề cho HS. nén khí. - Chọn vật liệu tối ưu để - GV gợi ý một số vật liệu chế tạo máy nén khí.
như ống nhựa, chai nhựa, sắt,...
3
Lập kế hoạch và - Chưa đưa ra được các - GV gợi ý về công dụng và thực hiện giải pháp mô hình phù hợp với cấu tạo để HS có thể đưa ra khả năng và yêu cầu đề mô hình. ra. - Lựa chọn vật liệu và lắp rắp các bộ phận lại - GV gợi ý một số vật liệu, và với nhau để hoàn thiện hướng dẫn cách lắp ráp. sản phẩm.
42 - Làm cho máy nén khí - Dùng su và keo để dán các kín để không bị xì hơi chi tiết với nhau. ra ngoài. 4
Đánh giá phản ánh - Không đánh giá được - GV gợi ý từng bước để HS giải pháp
giải pháp và nhận xét về có thể tự đánh giá và nhận xét quá trình hoàn thành về quá trình hoàn thành giải giải pháp.
pháp của bản thân. Vd: - Sản phẩm đã đảm bảo các yêu cầu kĩ thuật đã đề ra chưa? - Sản phẩm có hoạt động được không? - Nêu ưu và nhược điểm của sản phẩm trong quá trình sử dụng. - Nếu sản phẩm có nhược điểm nhiều thì em có muốn cải tiến lại sản phẩm không? Nếu có thì em sẽ cải tiến những bộ phận nào và tiến trình cải tiến như thế nào?
43
2.3. Tiến trình dạy học hoạt động ngoại khóa 2.3.1. Tiến trình dạy học “Thiết kế và chế tạo mô hình vật chất chức năng xy lanh khí nén” Hợp
Biểu hiện
phần
hành vi của
năng lực
HS mà GV
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
cần quan sát Tìm hiểu
BUỔI 1:
vấn đề
Hoạt động 1: Tìm hiểu vấn đề - GV giới thiệu tình - HS lắng nghe, quan sát và huống:
nhận xét
Bạn An đang nhìn thấy 1 xe ben đang ben 1 thùng hàng. (Trình chiếu video/ tranh ảnh…) - HS thảo luận tại lớp và đưa ra ý kiến cá nhân - HS trình bày: +Phân
tích Tình huống ở đây là gì?
+ Tình huống: xe sử dụng
được
tình
một thiết bị để nâng thùng
huống
thực
hàng nặng lên.
tiễn +Phát VĐ
hiện - Nhờ thiết bị nào mà xe có + Vấn đề phát hiện: Nhờ xy thể nâng thùng hàng nặng lanh mà xe có thể nâng lên được?
+Phát vấn đề
thùng hàng nặng lên được.
biểu - Câu hỏi khái quát cho + Vấn đề phát biểu: Xy lanh vấn đề trên?
được thiết kế và cấu tạo như thế nào mà có thể nâng thùng hàng nặng lên được?
44
+
Chia
sẻ - GV yêu cầu HS hoạt + HS trao đổi thông tin với động theo nhóm, trao đổi nhau
thông tin
những câu hỏi có liên quan đến VĐ. - GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm và trao đổi các câu hỏi cũng như giải thích các câu hỏi – các câu trả lời cho nhau. Đề xuất,
Hoạt động 2: Đề xuất lựa
lựa chọn
chọn giải pháp
giải pháp Thu thập và - GV yêu cầu các nhóm -HS tổng hợp và ghi lên làm rõ các HS tổng hợp những câu bảng thông tin có hỏi giống nhau và ghi lên liên quan đến bảng. Dự đoán một số câu hỏi mà HS có thể đưa ra:
vấn đề
- Xy lanh được cấu tạo và hoạt động như thế nào để nâng thùng hàng lên? - Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của xy lanh như thế nào? - Nguyên liệu nào đơn giản và rẻ tiền để chế tạo xy lanh? Phân
tích - Làm thế nào để xác định - HS thực hiện yêu cầu của
thông
tin. được áp suất trong xy GV.
Tìm ra kiến lanh? thức vật lí và
45 kiến thức liên - Từ những câu hỏi HS ghi - HS giải thích bằng kiến môn
liên lên bảng, GV yêu cầu HS thức vật lí đã được học.
quan đến VĐ
trả lời lại.
HS tìm hiểu cấu tạo của xy
+ Dựa vào đó GV đánh giá lanh gồm 4 bộ phận chính: số lượng các thông tin mà -Piston: Bộ phận chính tạo HS tìm được cũng như ra cơ năng. cách HS phân tích các - Bộ phận trượt: Giúp giữ thông tin đó.
piston cố định và giúp
+ Với mỗi thông tin mà HS piston trượt hoạt động tốt. trình bày, GV yêu cầu HS - Thân xy lanh: Là toàn bộ giải thích bằng kiến thức bên ngoài mà chúng ta nhìn vật lí đã được học.
thấy bằng mắt thường. - Đầu vào và đầu ra khí nén. + Khí được nén, gây áp lực, do đó gây áp suất lên bộ phận đầu xi lanh. + Áp suất khí tác dụng lên bộ phận đầu xi lanh để tạo lên lực nâng. + Khí càng nén với áp suất cao thì lực nâng càng lớn. - HS hoạt động theo nhóm.
Đề xuất, lựa - GV yêu cầu HS hoạt Mỗi HS có thể đưa ra 1 chọn
giải động nhóm để đưa ra giải hoặc nhiều giải pháp. Sau
pháp
pháp chế tạo xy lanh khí đó tổng hợp tất cả các giải nén có áp suất lớn để nâng pháp của tất cả thành viên vật. Sau đó yêu cầu các trong nhóm để trình bày. nhóm lên trình bày trước lớp giải thích tại sao lại lựa chọn giải pháp đó.
46 - GV phát phiếu học tập - HS trao đổi và lên kế “Kế hoạch thực hiện chế hoạch thực hiện, phân công tạo xy lanh khí nén” cho nhiệm vụ. các nhóm tương ứng, yêu cầu HS trao đổi để hoàn thành kế hoạch. Lập
kế
BUỔI 2:
hoạch và
Hoạt động 1: Lập kế
thực hiện
hoạch và thực hiện giải
giải pháp
pháp Lập kế hoạch - GV phát phiếu học tập - HS trao đổi và lên kế thực hiện
“Kế hoạch thực hiện chế hoạch thực hiện, phân công tạo xy lanh có pít tông để nhiệm vụ. tạo khí nén có áp suất cao trong xy lanh” cho các nhóm tương ứng, yêu cầu HS trao đổi để hoàn thành kế hoạch.
Phân
công - Trong phiếu học tập yêu
nhiệm vụ
cầu HS ghi rõ phân công nhiệm vụ cho từng cá nhân - GV yêu cầu nhóm lên - HS trình bày kế hoạch trình bày kế hoạch thực thực hiện trước lớp hiện. GV nhận xét về mức độ khả thi của kế hoạch. - GV yêu cầu HS về chuẩn bị nguyên vật liệu tại nhà để hôm sau mang lên lớp. Một số chuẩn bị cần phải có:
- HS ghi nhớ và thực hiện.
47 + Ống nhựa + Các dụng cụ cắt, dán…
- HS chuẩn bị ở nhà
BUỔI 3: Hoạt động 1: Kiểm tra chuẩn bị của HS Thực hiện kế hoạch.
- GV yêu cầu HS báo cáo về số lượng, chất lượng các nguyên vật liệu và - HS báo cáo dụng cụ đã chuẩn bị. Gợi ý: GV nên trao đổi trước với HS trong quá trình HS chuẩn bị ở nhà, và GV cần chuẩn bị một số nguyên liệu, dụng cụ mà HS đã liệt kê trong bảng kế hoạch thực hiện, nhằm thay đổi một số phần trong giải pháp của HS. GV cũng có thể thay đổi thiết kế của HS để tạo ra một số khó khăn mới. Hoạt động 2: Thực hiện kế hoạch - GV thông báo thời gian, khu vực mà HS thực hiện kế hoạch tại lớp.
- HS thực hiện kế hoạch
- GV thay đổi một số nguyên liệu- dụng cụ của HS để quan sát cách HS - HS quan sát, tìm tòi và điều chỉnh hành động thay đổi hành động trong
48 trong quá trình thực hiện quá trình thực hiện giải giải pháp.
pháp.
VD: GV không sử dụng ống nhựa mà yêu cầu HS chuyển sang dùng ống kim loại hoặc ngược lại. Đánh giá,
BUỔI 4: Đánh giá, phản
phản ánh
ánh giải pháp
giải pháp
Hoạt động 1: Trình bày sản phẩm - GV yêu cầu HS nộp sản - HS nộp sản phẩm và trình phẩm và trình bày lại quá bày trình mà nhóm đã thực hiện tại lớp, tại nhà. Hoạt động 2: Đánh giá Đánh giá giải giải pháp và đánh giá bản pháp
thân - GV yêu cầu HS làm việc - HS hoạt động nhóm và nhóm để thảo luận, sau đó trình bày trình bày những nội dung sau: - Em nhận xét gì về quá - HS hoạt động nhóm và
Tự nhận xét trình thực hiện kế hoạch trình bày về quá trình của nhóm và của cá nhân thực hiện giải em? pháp - Sau khi hoàn thành - HS hoạt động nhóm và Xác
nhận nhiệm vụ, kiến thức mà em trình bày
kiến thức thu thu được ở đây là gì? được
49 Khái
quát - Sau khi hoàn thành - HS hoạt động nhóm và
hóa các VĐ nhiệm vụ, nếu em gặp các trình bày tương tự
vấn đề trong học tập, cuộc sống em có thể khái quát hóa các VĐ tương tự được không?
50 2.3.2. Tiến trình dạy học “Thiết kế và chế tạo mô hình vật chất chức năng máy nén khí” Hợp
Biểu
hiện Hoạt động của GV
phần
hành vi của
năng lực
HS mà GV
Hoạt động của HS
cần quan sát Tìm hiểu
BUỔI 1:
vấn đề
Hoạt động 1: Tìm hiểu vấn đề - GV giới thiệu tình - HS lắng nghe, quan sát và huống:
nhận xét
Chú An có một chiếc xe ô tô bị xì hơi do lâu ngày không dùng. (Trình chiếu video/ tranh ảnh…) - HS thảo luận tại lớp và đưa ra ý kiến cá nhân - HS trình bày: +Phân
tích Tình huống ở đây là gì?
+ Tình huống: Lốp xe xịt,
được
tình
không còn hơi.
huống
thực
tiễn +Phát VĐ
hiện - Vấn đề được phát hiện ở + Vấn đề phát hiện: lốp trong tình huống này là gì? không còn hơi nên xe không thể đi được.
+Phát vấn đề
biểu - Câu hỏi khái quát cho + Vấn đề phát biểu: Cần vấn đề trên?
thiết kế và chế tạo một thiết bị / ứng dụng kĩ thuật để bơm khí vào xăm căng lên.
51 +
Chia
thông tin
sẻ - GV yêu cầu HS hoạt + HS trao đổi thông tin với động theo nhóm, trao đổi nhau những câu hỏi có liên quan đến VĐ. -GV yêu cầu HS hoạt động theo nhóm và trao đổi các câu hỏi cũng như giải thích các câu hỏi – các câu trả lời cho nhau.
Đề xuất,
Hoạt động 2: Đề xuất lựa
lựa chọn
chọn giải pháp
giải pháp Thu thập và -GV yêu cầu các nhóm HS -HS tổng hợp và ghi lên làm rõ các tổng hợp những câu hỏi bảng thông tin có giống nhau và ghi lên liên quan đến bảng. Dự đoán một số câu vấn đề
hỏi mà HS có thể đưa ra: - Máy nén khí được cấu tạo và hoạt động như thế nào để bơm khí vào xy lanh? - Bộ phận nào là quan trọng nhất? - Nguyên liệu nào đơn giản và rẻ tiền để chế tạo máy nén khí? - Làm thế nào để xác định được áp suất trong bình khí? Làm thế nào để máy bơm tự động tắt khi lượng khí trong bình chứa đã đủ?
52 Phân
tích - Từ những câu hỏi HS ghi - HS thực hiện yêu cầu của
thông
tin. lên bảng, GV yêu cầu HS GV.
Tìm ra kiến trả lời lại. thức vật lí và + Dựa vào đó GV đánh giá kiến thức liên số lượng các thông tin mà môn
liên HS tìm được cũng như
quan đến VĐ
cách HS phân tích các thông tin đó. + Với mỗi thông tin mà HS - HS giải thích bằng kiến trình bày, GV yêu cầu HS thức vật lí đã được học. giải thích bằng kiến thức + Nguyên lý hoạt động vật lí đã được học.
chung của máy nén khí: Áp suất được tạo ra từ máy nén, ở đó năng lượng cơ học của động cơ điện hay đốt trong được chuyển đổi thành năng lượng khí nén và nhiệt năng. + Nguyên lý thay đổi thể tích: Không khí được dẫn vào buồng chứa, ở đó thể tích của buồng chứa sẽ nhỏ lại. Như vậy theo định luật Bôi – lơ – ma – ri -ốt, áp suất trong bình chứa sẽ tăng lên.
- GV yêu cầu HS hoạt - HS hoạt động theo nhóm. động nhóm để đưa ra giải Mỗi HS có thể đưa ra 1 pháp chế tạo máy nén khí. hoặc nhiều giải pháp. Sau Sau đó yêu cầu các nhóm đó tổng hợp tất cả các giải lên trình bày trước lớp, pháp của tất cả thành viên trong nhóm để trình bày.
53 giải thích tại sao lại lựa chọn giải pháp đó. Đề xuất, lựa - GV phát phiếu học tập - HS trao đổi và lên kế giải “Kế hoạch thực hiện chế hoạch thực hiện, phân công
chọn
tạo máy nén khí” cho các nhiệm vụ.
pháp
nhóm tương ứng, yêu cầu HS trao đổi để hoàn thành kế hoạch. Lập
kế
BUỔI 2:
hoạch và
Hoạt động 1: Lập kế
thực hiện
hoạch và thực hiện giải
giải pháp
pháp Lập kế hoạch - GV phát phiếu học tập - HS trao đổi và lên kế thực hiện
“Kế hoạch thực hiện chế hoạch thực hiện, phân công tạo máy nén khí” cho các nhiệm vụ. nhóm tương ứng, yêu cầu HS trao đổi để hoàn thành kế hoạch.
Phân
công - Trong phiếu học tập yêu
nhiệm vụ
cầu HS ghi rõ phân công nhiệm vụ cho từng cá nhân - GV yêu cầu nhóm lên - HS trình bày kế hoạch trình bày kế hoạch thực thực hiện trước lớp hiện. GV nhận xét về mức độ khả thi của kế hoạch. - GV yêu cầu HS về chuẩn - HS ghi nhớ và thực hiện. bị nguyên vật liệu tại nhà để hôm sau mang lên lớp.
54 Một số chuẩn bị cần phải - HS chuẩn bị ở nhà có: + Ống nhựa, chai nhựa + Nguồn điện + Mô tơ, dây điện + Thép + Các dụng cụ cắt, dán… BUỔI 3: Hoạt động 1: Kiểm tra chuẩn bị của HS - GV yêu cầu HS báo cáo - HS báo cáo về số lượng, chất lượng các nguyên vật liệu và dụng cụ đã chuẩn bị. Gợi ý: GV nên trao đổi trước với HS trong quá trình HS chuẩn bị ở nhà, và GV cần chuẩn bị một số nguyên liệu, dụng cụ mà HS đã liệt kê trong bảng kế hoạch thực hiện, nhằm thay đổi một số phần trong giải pháp của HS. GV cũng có thể thay đổi thiết kế của HS để tạo ra một số khó khăn mới. Thực hiện kế Hoạt động 2: Thực hiện hoạch.
kế hoạch - GV thông báo thời gian, - HS thực hiện kế hoạch khu vực mà HS thực hiện kế hoạch tại lớp.
55 - GV thay đổi một số - HS quan sát, tìm tòi và nguyên liệu- dụng cụ của thay đổi hành động trong HS để quan sát cách HS quá trình thực hiện giải điều chỉnh hành động pháp. trong quá trình thực hiện giải pháp. VD: GV không sử dụng bình chứa khí bằng chai nhựa mà yêu cầu HS chuyển sang dùng bình kim loại hoặc ngược lại. Đánh giá,
BUỔI 4: Đánh giá, phản
phản ánh
ánh giải pháp
giải pháp
Hoạt động 1: Trình bày sản phẩm - GV yêu cầu HS nộp sản - HS nộp sản phẩm và trình phẩm và trình bày lại quá bày trình mà nhóm đã thực hiện tại lớp, tại nhà. Đánh giá giải Hoạt động 2: Đánh giá pháp
giải pháp và đánh giá bản thân - GV yêu cầu HS làm việc - HS hoạt động nhóm và nhóm để thảo luận, sau đó trình bày trình bày những nội dung sau:
Tự nhận xét - Em nhận xét gì về quá - HS hoạt động nhóm và về quá trình trình thực hiện kế hoạch trình bày thực hiện giải của nhóm và của cá nhân pháp
em?
56 Xác
nhận - Sau khi hoàn thành - HS hoạt động nhóm và
kiến thức thu nhiệm vụ, kiến thức mà em trình bày thu được ở đây là gì?
được Khái
quát - Sau khi hoàn thành - HS hoạt động nhóm và
hóa các VĐ nhiệm vụ, Nếu em gặp các trình bày tương tự
vấn đề trong học tập, cuộc sống em có thể khái quát hóa các VĐ tương tự được không?
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 Trên cơ sở phân tích ở trên, chúng tôi đã lựa chọn phương pháp và hình thức tổ chức để xây dựng nội dung HĐNK thích hợp cho các em HS tham gia nhằm phát triển NL GQVĐ của các em. Dựa trên cơ sở lí luận ở chương 1 và nội dung kiến thức chương “Chất khí” – Vật lí 10 chúng tôi đã nghiên cứu và xây dựng thang đo đánh giá NL GQVĐ của HS, đồng thời chia các hành vi biểu hiện năng lực ra thành 4 mức độ. Chúng tôi đã đưa ra bộ câu hỏi khái quát, câu hỏi nội dung và câu hỏi bài học nhằm định hướng cho HĐNK và làm cơ sở cho TNSP. Tuy nhiên vấn đề mà HS cần giải quyết trong các nhiệm vụ sẽ tùy thuộc vào sự quan sát, nhu cầu học hỏi và năng lực của các em HS, mà từ đó HS có thể phát hiện và đưa ra vấn đề khác các vấn đề trong bộ câu hỏi định hướng. Tương ứng với từng nhiệm vụ là tiến trình dạy học phù hợp với phát triển NL GQVĐ của HS và Rubric đánh giá sự phát triển NL GQVĐ của HS đối với từng nhiệm vụ. Tiến hành phân tích nội dung kiến thức, kĩ năng mà HS nắm được khi học chương “Chất khí” Vật lí 10. Từ kết quả điều tra tình hình thực tế, chúng tôi đã đánh giá được mức độ NL GQVĐ đầu vào của từng HS để đưa ra các biện pháp phù hợp nhằm phát triển NL GQVĐ của HS.
57 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm sư phạm được tiến hành nhằm: - Kiểm tra sự phù hợp của các nội dung HĐNK cho HS về các ƯDKT của vật lí thuộc chương “Chất khí” Vật lí 10. - Đánh giá tính khả thi của quy trình tổ chức đã xây dựng để sửa đổi, bổ sung và hoàn thiện quá trình hướng dẫn của GV trong các HĐNK. - Đánh giá hiệu quả của việc tổ chức HĐNK nhằm phát triển NL GQVĐ của HS. 3.3. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm - Việc TNSP được tiến hành đối với HS lớp 10/2 của trường THPT Nguyễn Hiền. - Thời gian thực hiện được tiến hành từ tháng 3 đến tháng 5 năm 2018. - GV trao đổi với GV bộ môn và trao đổi với HS để bổ sung và tìm cách điều chỉnh tiến trình hướng dẫn HĐNK cho phù hợp hơn. - GV theo dõi và nghi chép diễn biến các hoạt động của HS, thường xuyên trao đổi, gặp gỡ HS để đánh giá mức độ phù hợp của nội dung HĐNK, những biểu hiện hành vi liên quan đến NL GQVĐ của HS khi tham gia HĐNK. - GV đánh giá kết quả HĐNK qua quá trình theo dõi, qua sản phẩm mà HS làm được, qua buổi tổng kết hoạt động, qua trao đổi ý kiến với HS sau khi tham gia HĐNK. 3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm Thực nghiệm theo tiến trình dạy học HĐNK ở chương 2. 3.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm - Tổ chức triển khai nội dung HĐNK theo phương án đã chuẩn bị. - Xử lí và phân tích kết quả thực nghiệm, nhận xét và rút ra kết luận tính đúng đắn của giả thuyết khoa học của đề tài. 3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm 3.5.1. Cách đánh giá mức năng lực Quy ước về cách đánh giá mức năng lực của hợp phần năng lực như sau [8] 1. Nếu trong 1 hợp phần, mức năng lực của nhóm thành tố ưu tiên và không ưu tiên đều chiếm 50% thì đánh giá theo mức năng lực của nhóm thành tố mà có chứa thành tố ưu tiên. 2. Mức năng lực nào chiếm nhiều hơn 50% thì đánh giá theo mức năng lực đó. Trong trường hợp này, các hợp phần Tìm hiểu – Lập kế hoạch – Đánh giá luôn luôn chứa ít nhất 1 thành tố năng lực được ưu tiên vì số các thành tố được ưu tiên luôn lớn
58 hơn hoặc bằng 50% tổng các thành tố (Bảng 1.5), hợp phần thiết lập không gian vấn đề thì thành tố được ưu tiên chỉ chiếm 1/3 tổng các thành tố. 3. Các mức năng lực của các thành tố phân chia đều: Mức 1-2-3-4 tỉ lệ phần trăm các mức bằng nhau (33,33%), thành tố năng lực được ưu tiên nằm ở mức 1 hoặc mức 3 thì đánh giá hợp phần đó đạt mức 2. 3.5.2. Phân tích, đánh giá kết quả TNSP về phát triển năng lực GQVĐ của học sinh Bảng 3.1: Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 2 Năng lực thành phần Tên
Mức năng lực Tìm hiểu,
Đề xuất, lựa
Lập kế hoạch,
Đánh giá,
khám phá
chọn giải
thực hiện giải
phản ánh giải
vấn đề thực
pháp (3 thành
pháp
pháp
tiễn
tố năng lực)
(3 thành tố
(4 thành tố
năng lực)
năng lực)
(4 thành tố năng lực) Anh Thư
Mức 2
Mức 3
Mức 2
Mức 2
(2/4 thành tố (2/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 3 trong đó mức 2 trong đó mức 2 trong đó có 2 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố Thị Duyên
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 3
Mức 3
Mức 3
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3)
mức 3)
mức 3 trong đó mức 2 trong đó có 1 thành tố có 1 thành tố
Quỳnh Chi
Mức 2
Mức 2
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
(2/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó
có 1 thành tố
có 1 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
59 Hưng Lập
Mức 2
Mức 2
Mức 1
Mức 1
(3/4 thành tố (1/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố đạt
Khánh Du
mức
2 năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
trong đó có 1 mức 2 trong đó mức 1)
mức 1 trong đó
thành tố được có 1 thành tố
có 2 thành tố
ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 3
(2/4thành
Mức 3
Mức 3
tố (1/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố
năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 3 trong đó mức 3 trong đó mức 3 trong đó có 2 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố Nguyên Hoa
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 3
Mức 3
Mức 3
Mức 3
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3)
mức 3)
mức 3 trong đó mức 3 trong đó có 1 thành tố có 2 thành tố năng lực được được ưu tiên) ưu tiên)
Thị Thương
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó mức 2 trong đó có 1 thành tố có 1 thành tố được ưu tiên)
được ưu tiên)
60
NV 2 Nhóm 1 4 3 2 1 0 Anh Thư
Thị Duyên Quỳnh Chi
Hưng Lập
Khánh Du Nguyên Hoa Thị Hương
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hình 3.1: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 2 Nhận xét: - Dựa vào biểu đồ cột các hợp phần năng lực của HS đã có sự phát triển tuy nhiên không đồng đều. - 42,85% HS không có sự thay đổi mức năng lực trong quá trình thự hiện nhiệm vụ và đều ở mức 2. Tuy nhiên các thành tố năng lực trong mỗi hợp phần lại có sự phát triển. - 57,15% HS còn lại đều có sự thay đổi về mức năng lực trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, trong đó có 1 HS tăng từ mức 2 lên mức 3, 3 HS ở hợp phần lập kế hoạch thực hiện, đánh giá và phản ánh giải pháp thì giảm 1 mức vì phần này các em HS vẫn chưa quen và còn lúng túng trong quá trình thực hiện, cần sự giúp đỡ từ GV. - Mức năng lực cao nhất mà HS đạt được (39,28% HS) là mức mức 3 và đa số nằm ở thành tố tìm hiểu khám phá và thiết lập không gian vấn đề. Điều này cho thấy HS đã biết cách giải quyết vấn đề nhưng vẫn còn sai sót, đôi chỗ còn dựa vào sự hướng dẫn của GV hoặc sự trợ giúp của bạn bè, sản phẩm chế tạo chưa được hoàn chỉnh.
61
Bảng 3.2: Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 2 Năng lực thành phần Tên
Mức năng lực Tìm hiểu,
Đề xuất, lựa
Lập kế hoạch,
Đánh giá
khám phá
chọn giải
thực hiện giải
phản ánh giải
vấn đề thực
pháp (3 thành
pháp
pháp
tiễn
tố năng lực)
(3 thành tố
(4 thành tố
năng lực)
năng lực)
(4 thành tố năng lực) Bảo Cường
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó mức 2 trong đó có 1 thành tố có 1 thành tố
Thị Ngân
Mức 3
Mức 3
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 3
Mức 3
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3)
mức 3)
mức 3 trong đó mức 3 trong đó có 1 thành tố có 1 thành tố
Ánh Nguyệt
Mức 3
Mức 3
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
(2/4 thành tố (2/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
Thu Thảo
mức 3 trong đó mức 3 trong đó mức 2)
mức 2 trong đó
có 1 thành tố có 1 thành tố
có 2 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố đạt mức 2)
năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2 trong đó mức 2 trong đó có 1 thành tố có 2 thành tố được ưu tiên)
được ưu tiên)
62 Văn Tiến
Mức 1 (2/4thành
Mức 2
Mức 1
Mức 1
tố (2/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố
năng lực đều năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt đạt
mức
1 mức 2 trong đó mức 1 trong đó mức 1 trong đó
trong đó có 2 có 1 thành tố có 2 thành tố có 2 thành tố thành tố được được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 3
ưu tiên) Thị Yến
Mức 2
Mức 2
(3/4 thành tố (2/3 thành tố (2/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 2 trong đó mức 2 trong đó mức 3 trong đó có 2 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố có 1 thành tố Hoàng Yến
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
Mức 1
Mức 1
(2/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 2)
mức 1)
mức 1 trong đó
có 1 thành tố
có 2 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
NV 2 Nhóm 2 4 3 2 1 0 Bảo Cường
Thị Ngân Ánh Nguyệt Thu Thảo
Văn Tiến
Thị Yến
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hoàng Yến
Hình 3.2: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 2
63 Nhận xét: - Dựa vào sơ đồ cột, đa số các hợp phần năng lực của HS đều ở mức 2, cho thấy quá trình thực hiện nhiệm vụ 2 của HS vẫn còn gặp một số sai sót, tuy nhiên HS đã biết cách thực hiện, ít dựa vào sự hướng dẫn của GV. - 42,85% HS không có sự thay đổi mức năng lực trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, tuy nhiên các thành tố năng lực trong các hợp phần lại tăng mức. - 57,15% HS còn lại đều có sự thay đổi về mức năng lực trong quá trình thực hiện nhiệm vụ, trong đó có 1 HS tăng từ mức 2 lên mức 3, 3 HS ở hợp phần lập kế hoạch thực hiện, đánh giá và phản ánh giải pháp thì giảm 1 mức vì phần này em vẫn chưa quen và còn lúng túng trong quá trình thực hiện, cần sự giúp đỡ từ GV. - Mức năng lực cao nhất mà HS đạt được (21,42% HS) là mức mức 3 và đa số nằm ở thành tố tìm hiểu khám phá và thiết lập không gian vấn đề. Điều này cho thấy HS đã biết cách giải quyết vấn đề nhưng vẫn còn sai sót, đôi chỗ còn dựa vào sự hướng dẫn của GV hoặc sự trợ giúp của bạn bè, sản phẩm chế tạo chưa được hoàn chỉnh. Bảng 3.3: Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 3 Năng lực thành phần Tên
Mức năng lực Tìm hiểu,
Đề xuất, lựa
Lập kế hoạch,
Đánh giá,
khám phá
chọn giải
thực hiện giải
phản ánh giải
vấn đề thực
pháp (3 thành
pháp
pháp
tiễn
tố năng lực)
(3 thành tố
(4 thành tố
năng lực)
năng lực)
(4 thành tố năng lực) Anh Thư
Mức 3
Mức 3
Mức 3
Mức 3
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3)
mức 3)
mức 3)
mức 3 trong đó có 1 thành tố được ưu tiên)
Thị Duyên
Mức 3
Mức 3
Mức 3
Mức 3
(3/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3 trong đó mức 3)
mức 3 trong đó mức 3 trong đó
64
Quỳnh Chi
có 2 thành tố
có 1 thành tố có 2 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
Mức 3
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3
mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó có 1 thành tố được ưu tiên)
Hưng Lập
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố đạt mức 2)
năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó có 1 thành tố được ưu tiên )
Khánh Du
Mức 3 (4/4thành
Mức 3
Mức 3
Mức 3
tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố
năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3)
mức 3)
mức 3)
mức 3 trong đó có 2 thành tố được ưu tiên)
Nguyên Hoa
Mức 3
Mức 3
Mức 4
Mức 4
(2/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
Thị Thương
mức 3 trong đó mức 3)
mức 4 trong đó mức 4 trong đó
có 2 thành tố
có 1 thành tố có 1 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 3
Mức 2
Mức 2
Mức 3
(3/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (4/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 3)
mức 3 trong đó mức 2)
có 2 thành tố
1
được ưu tiên)
được ưu tiên)
thành
tố
65
NV 3 Nhóm 1 4 3 2 1 0 Anh Thư
Thị Duyên Quỳnh Chi
Hưng Lập
Khánh Du Nguyên Hoa Thị Hương
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hình 3.3: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 1 qua nhiệm vụ 3 Nhận xét: - Dựa vào sơ đồ cột, đa số các hợp phần năng lực của HS đạt mức 3, cho thấy quá trình thực hiện nhiệm vụ 3 của HS vẫn còn gặp một số sai sót, tuy nhiên HS đã biết cách tự thực hiện, ít dựa vào sự hướng dẫn của GV. - 57,14% HS không có sự thay đổi mức năng lực trong quá trình thực hiện nhiệm vụ và tất các hợp phần năng lực đều đạt mức 2, 3. - 42,86% HS còn lại đều có sự thay đổi mức năng lực, trong đó có 1 HS tăng từ mức 3 lên mức 4, 2 HS có sự tăng mức năng lực so với nhiệm vụ 2. - 60,71% HS đã đạt mức 3 và 7,14% HS đạt mức 4. Thành tố năng lực mà đa số HS đạt mức 3 là lập kế hoạch, đánh giá và phản ánh giải pháp trong quá trình thực hiện nhiệm vụ còn gặp một số sai sót, nhưng khi hoàn thành HS đã biết cách đánh giá, phản ánh giải pháp, cũng như đánh giá được quá trình thực hiện của bản thân, đồng thời đưa ra được một số giải pháp khác thay thế.
66 Bảng 3.4: Kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 3 Năng lực thành phần Tên
Mức năng lực hành vi Tìm hiểu,
Đề xuất, lựa
Lập kế hoạch,
Đánh giá,
khám phá
chọn giải
thực hiện giải
phản ánh giải
vấn đề thực
pháp (3 thành
pháp
pháp
tiễn
tố năng lực)
(3 thành tố
(4 thành tố
năng lực)
năng lực)
(4 thành tố năng lực) Bảo Cường
Mức 3
Mức 3
Mức 3
Mức 3
(3/4 thành tố (2/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
Thị Ngân
mức 3 trong đó mức 3 trong đó mức 2)
mức 3 trong đó
có 1 thành tố có
có 1 thành tố
thành
tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 4
Mức 3
được ưu tiên) Mức 4
Mức 3
(2/4 thành tố (3/3 thành tố (2/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
Ánh Nguyệt
mức 4 trong đó mức 3)
mức 4 trong đó mức 3 trong đó
có 1 thành tố
có 1 thành tố có 1 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 3
Mức 2
Mức 3
Mức 3
(3/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 3 trong đó mức 3)
Thu Thảo
mức 3)
mức 2 trong đó
có 1 thành tố
có 2 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 3
Mức 2
Mức 3
Mức 2
(1/4 thành tố (2/3 thành tố (3/3 thành tố (4/4 thành tố đạt
mức
3 năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt
trong đó có 1 mức 2 trong đó mức 3)
mức 2)
thành tố được có 1 thành tố Văn Tiến
ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
67 (4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đều năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt đạt mức 2)
mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó có 1 thành tố được ưu tiên)
Thị Yến
Mức 2
Mức 3
Mức 3
Mức 3
(2/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (2/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2 trong đó mức 3)
Hoàng Yến
mức 3)
mức 3 trong đó
có 2 thành tố
có 1 thành tố
được ưu tiên)
được ưu tiên)
Mức 2
Mức 2
Mức 2
Mức 2
(4/4 thành tố (3/3 thành tố (3/3 thành tố (3/4 thành tố năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt năng lực đạt mức 2)
mức 2)
mức 2)
mức 2 trong đó có 1 thành tố được ưu tiên)
NV 3 Nhóm 2 4 3 2 1 0 Bảo Cường
Thị Ngân Ánh Nguyệt Thu Thảo
Văn Tiến
Thị Yến
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải pháp
Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hoàng Yến
Hình 3.4: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS nhóm 2 qua nhiệm vụ 3
68 Nhận xét: - Dựa vào sơ đồ cột, đa số các hợp phần năng lực của HS đạt mức 3, cho thấy quá trình thực hiện nhiệm vụ 3 của HS vẫn còn gặp một số sai sót, tuy nhiên HS đã biết cách tự thực hiện, ít dựa vào sự hướng dẫn của GV. - 42,85% HS không có sự thay đổi mức năng lực trong quá trình thực hiện nhiệm vụ và tất các hợp phần năng lực đều đạt mức 2,3. - 57,15% HS còn lại đều có sự thay đổi mức năng lực, trong đó có 1 HS tăng từ mức 2 lên mức 3, 2 HS có sự tăng mức năng lực so với nhiệm vụ 2. - 50% HS đã đạt mức 3 và 7,14% HS đạt mức 4. Thành tố năng lực mà đa số HS đạt mức 3 là lập kế hoạch, đánh giá và phản ánh giải pháp trong quá trình thực hiện nhiệm vụ còn gặp một số sai sót, nhưng khi hoàn thành HS đã biết cách đánh giá, phản ánh giải pháp, cũng như đánh giá được quá trình thực hiện của bản thân, đồng thời đưa ra được một số giải pháp khác thay thế. So sánh sự phát triển năng lực GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ: Bảng 3.5: So sánh sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của HS nhóm 1 Năng
Mức năng lực
lực
Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn
Lập kế hoạch,
Đánh giá, phản
thành
(4 thành tố năng
giải pháp
thực hiện giải
ánh giải pháp
phần
lực)
(3 thành tố năng
pháp
(4 thành tố năng
lực)
(3 thành tố năng
lực)
lực)
Tên Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Anh Thư Mức Mức Mức Mức 2
2
3
2
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
3
2
2
3
2
3
2
3
Thị
Mức Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
Duyên
2
3
3
2
Quỳnh
Mức Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
Chi
2
2
2
2
3
2
3
3
2
2
3
2
2
2
3
2
2
1
3
2
69
Hưng
Mức Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
Lập
1
2
1
1
Khánh
Mức Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
Du
2
3
3
3
Nguyên
Mức Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
Hoa
2
3
3
3
Thị
Mức Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức Mức
Mức Mức
Thương
1
2
2
2
2
2
3
2
2
1
3
2
3
2
2
1
2
1
3
2
3
2
3
2
2
3
4
3
1
2
2
1
2
3
4
2
SS Nhóm 1 4 3 2 1 0 NV 1 NV 2 NV 3 NV 1 NV 2 NV 3 NV 1 NV 2 NV 3 NV 1 NV 2 NV 3 Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải Lập kế hoạc và thực pháp hiện giải pháp
Anh Thư
Thị Duyên
Quỳnh Chi
Khánh Du
Nguyên Hoa
Thị Hương
Đánh giá, phản ánh giải pháp
Hưng Lập
Hình 3.5: Biểu đồ sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của HS nhóm 1 Nhận xét: Sự phát triển mức năng lực của HS nhóm 1 qua 3 nhiệm vụ như sau: Nhiệm vụ 1 – 2: - Hợp phần Tìm hiểu và khám phá vấn đề thực tiễn: 42,85% HS tăng 1 mức năng lực, 57,15% HS không có sự thay đổi mức năng lực.
70 - Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề: 85,71% HS tăng 1 mức năng lực, 14,29% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp: 42,85% HS tăng 1 mức năng lực, 57,15% HS không có thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Đánh giá, phản ánh giải pháp: 71,42% Hs tăng 1 mức năng lực, 28,58% HS không có sự thay đổi mức năng lực. Dựa vào số liệu trên có thể rút ra một số nhận xét như sau: - Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là nhiều nhất (85,71%). Hợp phần Tìm hiểu và khám phá vấn đề thực tiễn, Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là ít nhất (42,85%). Điều này chứng tỏ HS có sự phát triển NL GQVĐ rõ rệt ở hợp phần Thiết lập không gian vấn đề. Bên cạnh đó, trong nhiệm vụ 1, ở hợp phần Tìm hiểu, khám phá vấn đề thực tiễn, Lập kế hoạch thực hiện giải pháp, mức năng lực của HS đã đạt cao hơn các mức năng lực hợp phần khác. Cho nên đến nhiệm vụ 2 hầu như không có sự thay đổi mức năng lực rõ rệt. Nhiệm vụ 2 – 3: - Hợp phần Tìm hiểu và khám phá vấn đề thực tiễn: 57,14% HS tăng 1 mức năng lực, 42,86% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề: 28,57% HS tăng 1 mức năng lực, 71,43% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp: 71,42% HS tăng 1 mức năng lực, 28,58% HS không có thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Đánh giá, phản ánh giải pháp: 57,14% Hs tăng 1 mức năng lực, 42,86% HS không có sự thay đổi mức năng lực. Dựa vào số liệu trên có thể rút ra một số nhận xét như sau: - Hợp phần Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là nhiều nhất (71,42%). Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là ít nhất (28,57%). Điều này chứng tỏ HS có sự phát triển NL GQVĐ rõ rệt ở hợp phần Lập kế hoạch thực hiện giải pháp. Bên cạnh đó, trong nhiệm vụ 2, ở hợp phần Thiết lập không gian vấn đề, mức năng lực của HS đã đạt cao hơn các mức năng lực hợp phần khác. Cho nên đến nhiệm vụ 3 hầu như không có sự thay đổi mức năng lực rõ rệt.
71 Một số trường hợp đáng lưu ý như sau: - HS Nguyên Hoa: Là HS rất nổi trội trong lớp. Ở nhiệm vụ 1 tất cả các hợp phần năng lực em đều đạt mức 2. Ở nhiệm vụ 2 tất cả các hợp phần năng lực em đều đạt mức 3, tuy nhiên ở nhiệm vụ 3 Nguyên Hoa chỉ phát triển mức năng lực ở 2 hợp phần cuối. Điều này cho thấy ở hợp phần năng lực Lập kế hoạch thực hiện giải pháp, Đánh giá và phản ánh giải pháp có sự mới lạ, hấp dẫn nên đã kích thích sự phát triển năng lực ở 2 hợp phần năng lực này.
Nguyên Hoa 4
3
2
1
0 Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải Lập kế hoạch và thực Đánh giá, phản ánh pháp hiện giải pháp giải pháp Lần 1
Lần 2
Lần 3
Hình 3.6: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Nguyên Hoa qua các nhiệm vụ - HS Hưng Lập: Là HS yếu, ở nhiệm vụ 1 tất cả các hợp phần năng lực đều đạt mức 1, ở nhiệm vụ 2 chỉ có 2 hợp phần năng lực đầu tăng 1 một mức, còn lại giữ nguyên, ở nhiệm vụ 3 2 hợp phần năng lực đầu lại giữ nguyên, 2 hợp phần năng lực sau lại tăng 1 mức. + Hoạt động Tìm hiểu và khám phá vấn đề, Thiết lập không gian vấn đề: ở nhiệm vụ 2 có sự tăng mức năng lực, tuy nhiên qua nhiệm vụ 3 em vẫn giữ nguyên ở mức 2. Điều này cho thấy mức 2 có thể là mức năng lực cao nhất mà em đạt được, em cần thực hiện thêm nhiều nhiệm vụ để hoàn thiện các hợp phần năng lực của mình. + Hoạt động Lập kế hoạch, Thực hiện giải pháp và đánh giá giải pháp: ở nhiệm vụ 2 không có sự tăng mức năng lực, tuy nhiên qua nhiệm vụ 3 em lại có sự tăng mức năng lực, em đã chủ động hơn, tham gia vào các hoạt động nhưng đều dựa vào sự hướng dẫn của GV, gặp rất nhiều khó khăn.
72
Hưng Lập 4
3
2
1
0 Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải Lập kế hoạch và thực Đánh giá, phản ánh pháp hiện giải pháp giải pháp Lần 1
Lần 2
Lần 3
Hình 3.7: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Hưng Lập qua các nhiệm vụ Qua 2 trường hợp trên, chúng tôi nhận thấy đối với HS nổi trội và HS yếu, năng lực GQVĐ khó có thể phát triển một cách rõ rệt chỉ trong một thời gian ngắn, chỉ qua 3 nhiệm vụ. Đối với HS nổi trội, vì mức năng lực ban đầu đã cao nên khó tạo ra sự phát triển rõ rệt, các em cần gặp những thử thách đa dạng hơn, mới lạ hơn. Đối với HS yếu, các em chưa có một nền móng vững về kiến thức – kỹ năng, bên cạnh đó có tâm lí tự ti khi ở trong lớp khiến cho các em không muốn tham gia vào các hoạt động học tập. Vì vậy để phát triển năng lực cho các em HS yếu, người GV cần có sự quan tâm và hỗ trợ đặc biệt. Bảng 3.6: So sánh sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của HS nhóm 2 Năng
Mức năng lực
lực
Tìm hiểu, khám
Đề xuất, lựa chọn
Lập kế hoạch,
Đánh giá, phản
thành
phá vấn đề thực
giải pháp (3 thành
thực hiện giải
ánh giải pháp
phần
tiễn
tố năng lực)
pháp
(4 thành tố năng
(4 thành tố năng
(3 thành tố năng
lực)
lực)
lực)
Tên Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
Lần
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1
2
3
Bảo
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Cường
1
2
3
2
2
3
2
2
3
2
2
3
73
Thị
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Ngân
2
3
4
2
3
3
2
3
4
2
3
3
Ánh
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Nguyệt
2
3
3
2
3
3
2
2
3
1
2
2
Thu
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Thảo
2
2
3
2
2
2
2
2
3
1
2
2
Văn
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Tiến
1
1
3
1
2
2
1
1
2
1
1
2
Thị Yến
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
2
2
2
2
2
3
2
2
3
2
3
3
Hoàng
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Mức
Yến
1
2
2
1
2
2
1
1
2
1
1
2
SS Nhóm 2 4 3 2 1 0 NV 1 NV 2 NV 3 NV 1 NV 2 NV 3 NV 1 NV 2 NV 3 NV 1 NV 2 NV 3 Tìm hiểu vấn đề Bảo Cường
Đề xuất, lựa chọn giải Lập kế hoạc và thực pháp hiện giải pháp
Thị Ngân
Ánh Nguyệt
Thu Thảo
Văn Tiến
Đánh giá, phản ánh giải pháp Thị Yến
Hoàng Yến
Hình 3.8: Biểu đồ sự phát triển NL GQVĐ của HS qua các nhiệm vụ của HS nhóm 2
74
Nhận xét: Sự phát triển mức năng lực của HS nhóm 2 qua 3 nhiệm vụ như sau: Nhiệm vụ 1 – 2: - Hợp phần Tìm hiểu và khám phá vấn đề thực tiễn: 57,41% HS tăng 1 mức năng lực, 42,59% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề: 57,41% HS tăng 1 mức năng lực, 42,59% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp: 14,28% HS tăng 1 mức năng lực, 85,72% HS không có thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Đánh giá, phản ánh giải pháp: 57,41% Hs tăng 1 mức năng lực, 42,59% HS không có sự thay đổi mức năng lực. Dựa vào số liệu trên có thể rút ra một số nhận xét như sau: - Hợp phần Tìm hiểu và khám phá vấn đề thực tiễn, Thiết lập không gian vấn đề, Đánh giá và phản ánh giải pháp có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là nhiều nhất,41%). Hợp phần Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là ít nhất (14,28%). Điều này chứng tỏ HS có sự phát triển NL GQVĐ rõ rệt ở hợp phần Tìm hiểu, khám phá vấn đề thực tiễn, Thiết lập không gian vấn đề, Đánh giá và phản ánh giải pháp. Bên cạnh đó, trong nhiệm vụ 1, ở hợp phần Thiết lập không gian vấn đề, Lập kế hoạch thực hiện giải pháp, mức năng lực của HS đã đạt cao hơn các mức năng lực hợp phần khác. Cho nên đến nhiệm vụ 2 hầu như không có sự thay đổi mức năng lực rõ rệt. Nhiệm vụ 2 – 3: - Hợp phần Tìm hiểu và khám phá vấn đề thực tiễn: 42,85% HS tăng 1 mức năng lực, 14,28% HS tăng 2 mức năng lực, 42,87% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề: 28,57% HS tăng 1 mức năng lực, 71,43% HS không có sự thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp: 100% HS tăng 1 mức năng lực, 0% HS không có thay đổi mức năng lực. - Hợp phần Đánh giá, phản ánh giải pháp: 42,85% Hs tăng 1 mức năng lực, 57,15% HS không có sự thay đổi mức năng lực. Dựa vào số liệu trên có thể rút ra một số nhận xét như sau: - Hợp phần Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp có số HS tăng mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là nhiều nhất (100%). Hợp phần Thiết lập không gian vấn đề có số HS tăng
75 mức năng lực qua 2 nhiệm vụ là ít nhất (28,57%). Điều này chứng tỏ HS có sự phát triển NL GQVĐ rõ rệt ở hợp phần Lập kế hoạch thực hiện giải pháp. Bên cạnh đó, trong nhiệm vụ 2, ở hợp phần Thiết lập không gian vấn đề, mức năng lực của HS đã đạt cao hơn các mức năng lực hợp phần khác. Cho nên đến nhiệm vụ 3 hầu như không có sự thay đổi mức năng lực rõ rệt. Một số trường hợp đáng lưu ý như sau: - HS Thị Ngân: Là HS rất nổi trội trong lớp. Ở nhiệm vụ 1 tất cả các hợp phần năng lực em đều đạt mức 2. Ở nhiệm vụ 2 tất cả các hợp phần năng lực em đều đạt mức 3, tuy nhiên ở nhiệm vụ 3 Thị Ngân chỉ phát triển mức năng lực ở 2 hợp phần Tìm hiểu, khám phá vấn đề thực tiễn, Lập kế hoạch, thực hiện giải pháp. Điều này cho thấy ở hợp phần năng lực Tìm hiểu, khám phá vấn đề thực tiễn, Lập kế hoạch thực hiện giải pháp có sự lặp lại các tiến trình nên em đã có sự phát triển mức năng lực như vậy.
Thị Ngân 4
3
2
1
0 Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải Lập kế hoạch và thực Đánh giá, phản ánh pháp hiện giải pháp giải pháp Lần 1
Lần 2
Lần 3
Hình 3.9: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Thị Ngân qua các nhiệm vụ - HS Hoàng Yến: Là HS trung bình, ở nhiệm vụ 1 tất cả các hợp phần năng lực đều đạt mức 1, ở nhiệm vụ 2 chỉ có 2 hợp phần năng lực đầu tăng 1 một mức, còn lại giữ nguyên, ở nhiệm vụ 3, 2 hợp phần năng lực đầu lại giữ nguyên, 2 hợp phần năng lực sau lại tăng 1 mức. + Hoạt động Tìm hiểu và khám phá vấn đề, Thiết lập không gian vấn đề: ở nhiệm vụ 2 có sự tăng mức năng lực, tuy nhiên qua nhiệm vụ 3 em vẫn giữ nguyên ở mức 2. Điều này cho thấy mức 2 có thể là mức năng lực cao nhất mà em đạt được, em cần thực hiện thêm nhiều nhiệm vụ để hoàn thiện các hợp phần năng lực của mình.
76 + Hoạt động Lập kế hoạch, Thực hiện giải pháp và đánh giá giải pháp: ở nhiệm vụ 2 không có sự tăng mức năng lực, tuy nhiên qua nhiệm vụ 3 em lại có sự tăng mức năng lực, em đã chủ động hơn, tham gia vào các hoạt động nhưng đều dựa vào sự hướng dẫn của GV, gặp rất nhiều khó khăn.
Hoàng Yến 4
3
2
1
0 Tìm hiểu vấn đề
Đề xuất, lựa chọn giải Lập kế hoạch và thực Đánh giá, phản ánh pháp hiện giải pháp giải pháp Lần 1
Lần 2
Lần 3
Hình 3.10: Biểu đồ kết quả NL GQVĐ của HS Hoàng Yến qua các nhiệm vụ Qua 2 trường hợp trên, chúng tôi nhận thấy đối với HS nổi trội và HS yếu, năng lực GQVĐ khó có thể phát triển một cách rõ rệt chỉ trong một thời gian ngắn, chỉ qua 3 nhiệm vụ. Đối với HS nổi trội, vì mức năng lực ban đầu đã cao nên khó tạo ra sự phát triển rõ rệt, các em cần gặp những thử thách đa dạng hơn, mới lạ hơn. Đối với HS yếu, các em chưa có một nền móng vững về kiến thức – kỹ năng, bên cạnh đó có tâm lí tự ti khi ở trong lớp khiến cho các em không muốn tham gia vào các hoạt động học tập. Vì vậy để phát triển năng lực cho các em HS yếu, người GV cần có sự quan tâm và hỗ trợ đặc biệt. 3.5.3. Đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa Qua theo dõi quá trình diễn ra HĐNK của HS, qua trao đổi với HS, căn cứ vào những kết quả mà HS làm được, chúng tôi sơ bộ đánh giá về hiệu quả của đợt HĐNK như sau: - Về nội dung của HĐNK: Nhìn chung là phù hợp với kiến thức mà HS đã được học trong giờ nội khóa, đáp ứng được yêu cầu đề ra là nhằm củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức và khắc phục các sai lầm của HS khi học các kiến thức chương “Chất khí” phát triển NL GQVĐ của HS.
77 - Điều này được thể hiện cụ thể như sau: + Thông qua HĐNK các em đã được củng cố, hiểu sâu hơn các kiến thức đã được học trong nội khóa, các em không còn mơ hồ, cảm thấy trừu tượng về các khái niệm... + Khi tham gia các nội dung ngoại khóa các em đã được mở rộng thêm các ƯDKT Vật lí của chương “Chất khí”. + Trước đây, các em chưa được nghiên cứu, thiết kế, chế tạo mô hình vật chất chức năng từ các định luật vật lí, nhưng dưới sự hướng dẫn của GV, các em đã biết tổ chức nhóm để thảo luận phương án thiết kế, chế tạo và các em đã thiết kế và chế tạo thành công mô hình vật chất chức năng. + Qua HĐNK các em đã thực sự biết cách làm việc theo nhóm, biết phân công công việc và đều cố gắng hoàn thành công việc được giao. * Về hình thức tổ chức và phương pháp hướng dẫn các nội dung của HĐNK: Như đã dự kiến là có tính khả thi, thực tế đã chứng minh là phát triển NL GQVĐ của HS. Điều này được thể hiện như sau: - Hình thức mới lạ đã thu hút được sự hưởng ứng nhiệt tình của các em, gây hứng thú học tập cho HS, các em có tâm lí rất thoải mái “Học mà chơi, chơi mà học”. Điều đó giúp các em chiếm lĩnh tri thức một cách tự nhiên, kích thích sự ham hiểu biết của các em, dần hình thành thói quen học đi đôi với hành, kiến thức khoa học phải đi đôi với thực tiễn, phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS. - Phương pháp hướng dẫn theo hướng mở đã kích thích HS chủ động, tích cực và phát triển NL GQVĐ của các em để tham gia vào việc nghiên cứu, thiết kế các phương án thí nghiệm khác nhau....và các em đã chế tạo thành công mô hình vật chất chức năng. - Với hình thức hoạt động theo nhóm, với nội dung công việc và mục đích khác nhau hoặc cùng mục đích song các em cũng đã phát huy được sức mạnh của trí tuệ tập thể, tinh thần đoàn kết, tập luyện cách làm việc theo nhóm nhưng cũng không mất đi vai trò tích cực của mỗi cá nhân, vẫn phát huy được năng lực, sở trường của từng thành viên trong nhóm. - Sự hướng dẫn của GV ở từng bước của quy trình HĐNK chỉ mang tính định hướng nên đã gợi sự tò mò, say mê khám phá, gây được hứng thú cho HS, điều này được thể hiện ở chỗ HS đã thảo luận các phương án thiết kế, chế tạo. - Thời gian và hình thức không gò bó, có tính mở nên tạo được không khí thoải mái cho HS tham gia ngoại khóa, các em không có cảm giác là mình đang học, mặc dù không bắt buộc nhưng các em đều tự phân công công việc và thực hiện một cách tự giác.
78 Khi các em hoàn thành nhiệm vụ được giao thì tỏ ra rất là sung sướng...Khi làm thất bại các em cũng buồn và nản chí, nhưng được sự khích lệ và động viên kịp thời của GV các em lại cố gắng hơn để hoàn thành nhiệm vụ được giao. - Buổi báo cáo kết quả đã thu hút rất đông học sinh tham gia và không khí sôi nổi, hào hứng. Khi báo cáo kết quả trước mọi người, một số em đại diện cho các nhóm lúc đầu còn tỏ ra chưa tự tin và khả năng thuyết trình của bản thân, nhưng sau đó các em đã tỏ ra tự tin và báo cáo lưu loát kết quả mà nhóm mình làm được. KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 Quá trình TNSP đã hoàn thành mục tiêu đề ra ban đầu và thu được những kết quả sau: Nội dung HĐNK đã góp phần củng cố lại kiến thức trong giờ học chính khóa, hơn nữa các HS được bổ sung sự hiểu biết, được tiếp cận cách tìm kiếm thông tin đáng tin cậy từ các trang web, sách báo, biết cách thiết kế, chế tạo các mô hình vật chất chức năng có ứng dụng kiến thức chương “Chất khí”. Hình thức tổ chức khác, không gò bó đã thu hút đông đảo HS tham gia. Qua đó HS được chủ động chiếm lĩnh, khắc sâu và có cơ hội được vận dụng kiến thức trong đời sống cho HS được “học đi đôi với hành”, kiến thức khoa học phải đi đôi với thực tiễn, phát triển được NL GQVĐ của HS. Cách hướng dẫn mở đã cho HS được chủ động tham gia vào tìm hiểu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật: Tự thiết kế, chế tạo các mô hình ƯDKT của kiến thức chương “Chất khí” giúp phát triển NL GQVĐ của HS.
79 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1.Kết luận Đối chiếu với mục đích nghiên cứu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài chúng tôi đã nghiên cứu và đạt được những kết quả sau: -Vận dụng được cơ sở lí luận về đổi mới phương pháp dạy học và việc tổ chức HĐNK về các ƯDKT vật lí của chương “Chất khí”- Vật lí 10. - Trên cơ sở tìm hiểu, điều tra tình hình dạy học chúng tôi đã đánh giá được NL GQVĐ đầu vào, nguyên nhân khiến mức năng lực các em ở mức điều ra, từ đó chúng tôi đã đề xuất phương án tổ chức HĐNK phù hợp để phát triển NL GQVĐ của HS. - Chúng tôi đã xây dựng được nội dung ngoại khóa nhằm phát triển NL GQVĐ của HS thông qua hoạt động thiết kế và chế tạo các mô hình vật chất chức năng của xy lanh khí nén, máy nén khí. - Kết quả TNSP cho thấy nội dung ngoại khóa đưa ra là phù hợp với điều kiện dạy học các kiến thức về chương “Chất khí” – Vật lí 10 và phù hợp với đối tượng HS. Hình thức tổ chức và phương pháp hướng dẫn là có tính khả thi. HS đã phát triển được NL GQVĐ sau khi tham gia HĐNK trên. Tuy đề tài đã thu được những kết quả nhất định song do thời gian thực hiện đề tài chưa nhiều, điều kiện và cơ sở vật chất ở trường chưa đáp ứng được yêu cầu,…sự hiểu biết có hạn của tác giả nên đề tài không tránh khỏi những hạn chế như: - Chưa tổ chức được cho đông đảo HS tham gia. - Sản phẩm mà các em thiết kế và chế tạo có tính thẩm mĩ chưa cao. 2. Kiến nghị - Cải tiến công tác kiểm tra đánh giá HS. Hiện nay, việc kiểm tra đánh giá chỉ chú trọng vào kiến thức còn về kĩ năng, thái độ và đặc biệt là năng lực chưa được chú trọng đúng mức. - BGH nhà trường cần xác định vai trò của HĐNK trong việc góp phần đạt được đầy đủ các mục tiêu của môn học. Từ đó quan tâm khuyến khích, tạo điều kiện để GV tổ chức HĐNK như: tăng cường đầu tư cơ sở vật chất, kinh phí cho việc tổ chức các HĐNK,… - Tổ chức các khóa bồi dưỡng cho GV về vai trò cũng như cách tổ chức các HĐNK vì đa số các GV hiện nay chủ yếu làm theo kinh nghiệm của bản thân và GV cũng cần tự mình học tập, trao dồi kinh nghiệm, đầu tư cho việc tổ chức các HĐNK sao cho phong phú, mới lại, không phân tán, thu hút nhiều HS tham gia.
80 - GV cần tìm tòi, nghiên cứu các nguồn thông tin, tài liệu, cập nhật kiến thức mới để tổ chức những HĐNK có tính thực tiễn, thiết thực, sinh động, phù hợp với bối cảnh xã hội hiện tại, đồng thời cần phù hợp với năng lực, tính cách cũng như sở thích của HS trong lớp. - Để tổ chức HĐNK được thành công, GV nên thử trải nghiệm bằng cách tự mình thực hiện các nhiệm vụ đó trước khi đưa vào dạy học, khi đó GV có thể rút ra kinh nghiệm, dự đoán những khó khăn mà HS có thể gặp phải trong quá trình hoàn thành nhiệm vụ. Chúng tôi hy vọng rằng đề tài sẽ góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học ở trường THPT. Những kết quả đạt được của đề tài có thể là tài liệu tham khảo bổ ích cho GV và sinh viên ngành sư phạm khi tổ chức HĐNK chương “Chất khí” ở trường THPT.
81 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Bộ GD & ĐT (tháng 12 năm 2014). “Tài liệu hội thảo xây dựng chương trình giáo dục phổ thông theo định hướng phát triển năng lực học sinh”. Hà Nội – Lưu hành nội bộ. [2] Bộ Giáo dục và đào tạo (2014). “Hướng dẫn dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp trung học phổ thông môn Vật Lý”. Vụ giáo dục trung học. [3] Bộ giáo dục và Đào tạo (5/2015). “Dự thảo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể trong chương trình giáo dục phổ thông mới”. [4] Bộ giáo dục và Đào tạo. (6/2014). “Tài liệu tập huấn giáo viên Dạy học, kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực”. Vụ Giáo dục Trung học [5] Bồi dưỡng năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học hình học, 2012. [6] Đảng cộng sản Việt Nam (2013). “Nghị quyết TW8 Ban chấp hành TW Đảng khóa XI”. NXB Chính trị Quốc gia. Hà Nội. [7] Nguyễn Quang Đông (2003). “Tìm hiểu các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí ở trường THPT – Thái Nguyên”. [8] Nguyễn Ngọc Hưng. “Thiết kế chế tạo và sử dụng các công cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông”. Đại học sư phạm Hà Nội. [9] Nguyễn Ngọc Trâm Kha (2017). “Tổ chức dạy học dự án Các ứng dụng kĩ thuật của Vật lý về âm thanh theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ thực tiễn của học sinh”. [10] Trần Thị Cẩm Nhung (2014). “Phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy học chủ đề Tổ hợp – xác suất đại số và giải tích 11 nâng cao”. Khoa sư phạm toán – tin trường đại học Đồng Tháp. [11] Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam (2005). “Luật Giáo dục”. NXB Chính trị Quốc gia. Hà Nội. [12] Vũ Trọng Rỹ và Phạm Xuân Quế (2015). “Kiểm tra đánh giá kết quả học tập môn vật lí của học sinh ở trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực”. Tạp chí khoa học Viện KHGD Việt Nam. 12/2-2015, Số 123, tr. 11-13 và 33. [13] Tài liệu tập huấn hướng dẫn dạy học và kiểm tra đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp trung học phổ thông.
82 [14] Vũ Thị Minh Thúy. “Phát triển năng lực GQVĐ thông qua dạy học chương hóa học và vấn đề phát triển kinh tế xã hội môi trường – hóa học lớp 12”. Đại học Quốc Gia Hà Nội – Đại học Giáo Dục. [15] Phan Đồng Châu Thủy, Nguyễn Thị Ngân. “Xây dựng thang đo và bộ công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh qua dạy học dự án. Khoa hóa học- trường Đại học Sư phạm TP Hồ Chí Minh”. [16] Web http://tusach.thuvienkhoahoc.com/wiki/, Bài viết chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực. Tiếng Anh [17] OECD. PISA 2003 Assessment Framework: Mathematics, Reading, Science and Problem Solving Knowledge and Skills, 2003, tr. 156. [18] OECD. PISA 2012 Assessment Framework: Mathematics, Reading, Science and Problem Solving Knowledge and Skills, 2012, tr. 135. Các trang web: 1.http://laprapmaynenkhi.com/may-nen-khi-piston-co-cau-tao-va-nguyen-ly-hoatdong-ra-sao.html 2.http://maynenkhifusheng.vn/tin-tuc/cau-tao-va-nguyen-ly-hoat-dong-cua-may-nenkhi-piston/ 3.https://medium.com/@quangthaibinhtienphong/kh%C3%A1i-ni%E1%BB%87mm%C3%A1y-n%C3%A9n-kh%C3%AD-mini-puma-ccef36ac0161
83 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ - Phạm Xuân Quế, Lê Vũ Thái Sơn, “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh thông qua tổ chức hoạt động ngoại khóa về các ứng dụng kĩ thuật của vật lí thuộc chương “Chất khí” – Vật lí 10”, Tạp chí Khoa học trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng, 29B(03) – 2018, tr. 98 – 103.
PL1 PHỤ LỤC Phụ lục I PHIẾU KHẢO SÁT NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH (Dành cho Giáo viên) Tiến hành ngày…tháng…năm 2018 tại trường THPT Nguyễn Hiền, huyện Duy Xuyên, tỉnh Quảng Nam. Xin quý thầy, cô vui lòng cho biết ý kiến của mình về một số vấn đề sau đây: Kính gởi quý Thầy (Cô)! Nội dung xin ý kiến Câu 1: Năng lực giải quyết vấn đề bao gồm các năng lực thành phần sau, được liệt kê dưới đây: Năng lực thành phần 1: Tìm hiểu vấn đề: Nhận biết tình huống có vấn đề, phát hiện được tình huống có vấn đề, phát biểu được vấn đề, chia sẻ sự am hiểu về vấn đề với người khác. Năng lực thành phần 2: Đề xuất, lựa chọn giải pháp: Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến vấn đề, tìm ra kiến thức, phương pháp vật lí và kiến thức liên môn liên quan đến VĐ có thể sử dụng GQVĐ, đề xuất lựa chọn giải pháp. Năng lực thành phần 3: Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp: Thiết lập tiến trình thực hiện, thời điểm giải quyết từng mục tiêu; Thực hiện và trình bày giải pháp, điều chỉnh kế hoạch để phù hợp với thực tiễn và không gian vấn đề khi có sự thay đổi. Năng lực thành phần 4: Đánh giá phản ánh giải pháp: Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ, suy ngẫm về cách thức và tiến trình GQVĐ; Điều chỉnh và vận dụng trong tình huống mới, xác đinh những kiến thức và kinh nghiệm thu được, khái quát hóa các VĐ tương tự. Thầy cô vui lòng đánh giá số % học sinh đạt mức độ/ trình độ của từng năng lực thành phần đối với các em học sinh hiện nay. Năng
Chỉ báo hành vi
lực
Mức độ Phân
thành
Biểu hiện
phần
hành vi của HS
Mức 1
Mức 2
Mức 3
Mức 4
vân Nhận biết Nhận biết Nhận biết
Tìm
Nhận biết tình
Không
hiểu
huống
nhận biết được tình được tình được tình
vấn đề
huống
huống
huống
PL2 được tình nhưng huống
nhưng còn
còn nhiều thiếu sót, sai
sót, có trao đổi
dựa
vào với bạn bè
sự hướng dẫn
của
GV Đánh giá Phát hiện vấn đề
GV gợi ý Phát hiện Phát hiện Phát hiện rất
rõ được VĐ được VĐ đúng các
ràng
từ
tình từ
nhưng
huống
huống
vẫn
nhưng
nhưng còn huống
không
còn
từ
tình
sai sai sót, có
phát hiện nhiều, được VĐ
tình VĐ
trao
đổi
phải dựa với bạn bè vào
sự
gợi ý rất nhiều của GV Đánh giá Phát biểu VĐ
Phát biểu Phát biểu Phát biểu
Không
phát biểu được VĐ được VĐ đúng các được VĐ
nhưng còn
nhưng còn VĐ sai sai sót ít,
sót nhiều, có trao đổi dựa
vào với bạn bè
sự gợi ý của GV Đánh giá Chia sẻ thông tin
Không chia
Chia
sẻ Chia
sẻ Chia
sẻ
sẻ thông tin thông tin, thông tin,
thông tin VĐ
với nêu
VĐ nêu
VĐ
PL3 về
VĐ các thành khi
với
các viên
thành
vừa khi
phát hiện
phát hiện và
trong
vừa giải
viên khác nhóm khi
thích
trong
có thành
thông tin
nhóm
viên
vừa
trong
được với
nhóm yêu
các thành
cầu
viên khác
tìm
Đánh giá Xác định Xác định Xác định
Đề
Thu thập và làm
Không
xuất,
rõ các thông tin
xác định được và được
lựa
có liên quan đến
được và biết cách biết
cách biết cách
chọn
vấn đề
không
thu thập, thu
thập, thu thập,
giải
biết cách làm
pháp
thu thập, các thông thông làm
và được
và
rõ làm rõ các làm rõ các
rõ tin có liên có
tin thông tin liên có
liên
các thông quan đến quan đến quan đến tin có liên VĐ
VĐ bằng VĐ bằng
quan đến nhưng
SGK,
VĐ
còn sót, vào
SGK,
sai Internet…
dựa Các nguồn tài sự tìm
liệu
kiếm tham
gợi ý của thông GV
Internet,
tin khảo, trao
còn thiếu đổi đa dạng
với
bạn
bè
hoặc liên lạc
với
người có chuyên môn Đánh giá
PL4 Tìm ra kiến thức,
Không
phương pháp vật
tìm
lí và kiến thức
được kiến thức,
thức,
đủ
liên
thức,
phương
phương
thức,
quan đến VĐ có
phương
pháp vật pháp vật lí phương
thể
pháp vật lí và kiến và
kiến pháp vật
lí và kiến thức liên thức
liên lí và kiến
thức liên môn liên môn
liên thức liên
môn sử
liên dụng
GQVĐ
Tìm
ra Tìm
ra Tìm
ra
ra được kiến được kiến được đầy kiến
môn liên quan đến quan đến môn liên quan đến VĐ
có VĐ có thể quan đến
VĐ
có thể
sử sử
thể
sử dụng
dụng VĐ có thể
GQVĐ
sử
dụng
dụng
GQVĐ
nhưng còn GQVĐ
GQVĐ
nhưng
thiếu, trao
còn thiếu đổi nhiều, dựa
với
bạn bè vào
sự gợi ý của GV Đánh giá Đề xuất, lựa chọn
Không đề Đề xuất, Đề
xuất, Đề xuất,
giải pháp
xuất, lựa lựa chọn lựa
chọn lựa chọn
chọn
được giải được giải được một
được giải pháp pháp
pháp, trao hoặc
nhưng
đổi
với nhiều giải
thiếu hợp bạn
bè, pháp hợp
lý,
dựa tính
khả lý và có
vào
sự thi
chưa tính
gợi ý của cao
khả
thi cao
GV Đánh giá Lập kế Lập hoạch
kế
thực hiện
hoạch
Không
Lập
lập được hoạch
kế Thảo luận Tự lập ra nhóm,
kế hoạch
PL5 và
kế hoạch thực hiện phân chia thực hiện
thực
thực hiện giải pháp công việc giải pháp
hiện
giải pháp
một cách để đưa ra hợp lý
giải
thụ động, kế
pháp
làm theo thực hiện số
hoạch
đông giải pháp
hoặc dựa một cách vào
sự hợp lý
gợi ý của GV Đánh giá Phân công nhiệm
Không
Nhận
Nhận
Trao đổi
vụ
nhận
nhiệm vụ nhiệm vụ để
phân
nhiệm vụ theo phân theo phân chia hoặc
công của công
của nhiệm vụ và phù
không có nhóm dù nhóm đóng góp không cụ
phù
hợp với từng
thể phù hợp với
cho công với việc
hợp
khả cá
khả năng
nhân
trong
năng
nhóm,
chung
nhận
của nhóm
nhiệm vụ khi
phù
hợp
với
khả năng Đánh giá Thực hoạch
hiện
kế
Không
Chưa
thực hiện hoàn
Thực hiện Thực hiện và
hoàn và
được kế thành kế thành hoạch
hoàn
kế thành kế
hoạch,
hoạch
hoặc
nhưng còn một cách
hoàn
sai sót
thành
hoạch thành công
PL6 nhưng dựa
vào
sự gợi ý của
GV
và
còn
nhiều sai sót Đánh giá Đánh
Đánh
giá
giải
Không
Đánh giá Đánh giá Tự đánh
giá và pháp đã thực hiện
đánh giá được giải được giải giá
phản
được giải pháp của pháp
ánh
pháp của cá nhân/ cá
giải
cá nhân/ nhóm sau nhóm sau nhóm
pháp
nhóm
của pháp của nhân/ cá nhân/
khi có sự khi
trao
gợi ý của đổi
với
GV
giải
bạn bè
Đánh giá Nhận xét Nhận xét Tự nhận
Tự nhận xét về
Không
quá trình hoàn
nhận xét được quá được quá xét được
thành giải pháp
được quá trình thực trình thực quá trình trình thực hiện giải hiện
giải thực hiện
hiện giải pháp của pháp theo giải pháp pháp của bản thân nhận bản thân
xét
khi có sự chung của gợi ý của nhóm GV
Đánh giá Xác nhận Xác nhận Xác nhận
Xác nhận kiến
Không
thức thu được
xác nhận được kiến được kiến được kiến được kiến thức thu thức
thu thức
thức thu được sau được
sau được sau
được sau khi hoàn khi khi hoàn thành
thành
thu
hoàn khi hoàn
PL7 thành
nhiệm vụ nhiệm vụ thành
nhiệm vụ
nhưng còn sót,
nhưng còn nhiệm vụ sai sai sót, có
dựa trao
vào
đổi
sự với bạn bè
gợi ý của GV Đánh giá Khái quát hóa các
Không
Khái quát Khái quát Khái quát
VĐ tương tự
khái quát hóa được hóa được hóa được hóa được các các
VĐ các
VĐ tương tự tương
tương tự
nhưng còn
VĐ các
VĐ
tự tương tự
tương đối sai logic,
sót, thiếu trao
có đổi
logic dựa với bạn bè vào
sự
gợi ý của GV Đánh giá Câu 2: Tại sao năng lực thành phần tìm hiểu vấn đề của các em học sinh lại có tỉ lệ % nêu trên? ………………………………………………………………………………………...… ……………………………………….…………..……………………………………… …………………………………………………………………………………..……… Câu 3: Thầy cô có thể đưa ra biện pháp nào để nâng cao mức độ/ trình độ năng lực tìm hiểu vấn đề hiện đạt được của các em học sinh. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. Câu 4: Tại sao năng lực thành phần đề xuất, lựa chọn giải pháp của các em học sinh lại có tỉ lệ % nêu trên?
PL8 ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Câu 5: Thầy cô có thể đưa ra biện pháp nào để nâng cao mức độ/ trình độ năng lực đề xuất, lựa chọn giải pháp hiện đạt được của các em học sinh. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Câu 6: Tại sao năng lực thành phần lập kế hoạch và thực hiện giải pháp của các em học sinh lại có tỉ lệ % nêu trên? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Câu 7: Thầy cô có thể đưa ra biện pháp nào để nâng cao mức độ/ trình độ năng lực lập kế hoạch và thực hiện giải pháp hiện đạt được của các em học sinh. ……………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Câu 8: Tại sao năng lực thành phần đánh giá, phản ánh giải pháp của các em học sinh lại có tỉ lệ % nêu trên? ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Câu 9: Thầy cô có thể đưa ra biện pháp nào để nâng cao mức độ/ trình độ năng lực đánh giá, phản ánh giải pháp hiện đạt được của các em học sinh. ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của quý thầy cô!
PL9 Phụ lục II Tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS đối với nhiệm vụ chế tạo xylanh khí nén Hợp phần
Biểu hiện
năng lực
hành vi
Các mức độ biểu hiện của hành vi Mức 1
Mức 2
Mức 3
Mức 4
của HS Tìm vấn đề
hiểu Nhận
Nhận
biết Nhận
biết Nhận
biết
biết được
tình được
tình được
tình
biết Không
tình huống nhận được
(
tình huống
huống, nhưng huống:
VD
Cần huống
nhưng còn còn thiếu sót, - Cần phải
phải
chế
nhiều
sai có trao đổi với chế tạo xy
tạo xylanh
sót, dựa vào bạn bè
khí nén)
sự
lanh khí nén
hướng - Chế tạo một để
dẫn của GV thiết
bị
giải
kỹ quyết
VĐ
- Chế tạo thuật nào đó trong
tình
một thiết bị để giải quyết huống kỹ thuật nào VĐ trong tình đó để giải huống quyết
VĐ
trong
tình
huống Phát vấn xung
hiện Không phát Dựa đề hiện
được toàn
hoàn Phát
vào được các vấn hiện
những vấn gợi ý của đề
quanh việc đề
nén
thực
khí chế tạo xy lanh khí nén
phát đúng
tế các vấn đề
xung GV để phát nhưng còn sai từ
chế tạo xy quanh việc hiện vấn đề lanh
hiện Tự
tình
sót, chưa hợp huống thực lý có trao đổi tế với bạn bè
VD: - Xy lanh khí nén gồm các bộ phận chính nào? - Làm thế nào để xác
PL10 định
được
áp suất và lượng
khí
có trong xy lanh
khí
nén? - Làm thế nào để tính được
tải
trọng
đáp
ứng của xy lanh
khí
nén? Phát
biểu Không phát Phát
vấn đề
biểu
biểu Phát
biểu Tự
được được vấn đề được các vấn biểu
vấn
đúng
đề thành dạng đề nhưng còn các vấn đề
thành dạng câu câu hỏi
phát
hỏi sai sót, ít có thành ngôn
nhưng còn trao đổi với ngữ sót bạn bè
sai
khoa
học
nhiều, dựa vào sự gợi ý của GV Chia thông tin
sẻ Không chia Chia
sẻ Chia sẻ thông Chia
sẻ thông tin thông tin về tin, nêu vấn thông
sẻ tin,
về vấn đề vấn đề với đề khi vừa nêu vấn đề với
các các
thành phát hiện
khi vừa phát
thành viên viên trong
hiện và giải
khác trong nhóm
khi
thích thông
thành
tin vừa tìm
nhóm
có
viên trong
được
nhóm
các
cầu
yêu
với thành
viên khác
PL11 Đề
xuất, Thu
lựa
chọn và làm rõ tham
giải pháp
các
Thu thập và Xác
thập Không
gia làm rõ các được,
định Xác
định
biết được,
biết
thông vào nhiệm thông tin có cách thu thập cách
tin có liên vụ thu thập liên
thu
quan và làm rõ các thập và làm
đến và làm rõ đến vấn đề thông tin có rõ các thông
quan vấn đề
các
thông nhưng còn liên quan đến tin có liên
tin có liên sai sót, dựa vấn đề bằng quan quan
đến vào sự gợi ý SGK,
vấn đề
của GV
đến
bằng vấn đề bằng
Internet…Các SGK, nguồn kiếm
tìm Internet, tài thông liệu
tham
tin còn thiếu khảo, đa
trao
dạng, đổi với bạn
không
ghi bè, ghi chép
chép lại cụ lại cụ thể thể,
chưa các
thông
phân
biệt tin có thể
được
thông dùng để trả
tin nào chính lời cho các xác, đúng
câu hỏi đặt ra ở hoạt động trong buổi 1
Tìm ra kiến Không tìm Tìm ra được Tìm ra được Tìm ra được thức,
ra
được kiến
phương
kiến
thức, phương
pháp vật lí phương
thức, kiến
thức, đầy đủ kiến
phương pháp thức,
pháp vật lí vật lí và kiến phương
và
kiến pháp vật lí và kiến thức thức liên môn pháp vật lí
thức
liên và kiến thức liên
môn liên quan đến và kiến thức
môn
liên liên
môn liên
quan VĐ có thể sử liên
môn
quan
đến liên
quan đến VĐ có dụng GQVĐ liên
quan
VĐ có thể đến VĐ có thể sử dụng nhưng GQVĐ
còn đến vấn đề có thể sử
PL12 sử
dụng thể sử dụng nhưng còn thiếu, trao đổi dụng
GQVĐ
GQVĐ
thiếu nhiều, với bạn bè
GQVĐ
dựa vào gợi
VD:
ý của GV
- HS hiểu cần
phải
vận
dụng
kiến thức về chương chất khí để chế tạo
bình
chứa áp suất trong
xy
lanh khí nén hợp lý? - Vật liệu nào là tối ưu nhất để chế tạo xy lanh khí nén? - Làm thế nào để tăng tải
trọng
đáp ứng của xy lanh khí nén? Đề
xuất, Không
lựa
chọn tham
giải pháp
vào động
Đề xuất chế Đề xuất, lựa Đề gia tạo
được chọn
được được
xuất một
hoạt nhưng giải giải pháp qua hoặc nhiều đề pháp thiếu trao đổi với giải
pháp
xuất,
lựa hợp lý, dựa bạn bè, tính hợp lý và có
chọn
giải vào sự gợi ý khả thi chưa tính khả thi.
pháp
của GV
cao
VD: HS tìm một số loại
PL13 xy lanh khí nén
trong
thực tế để xem
loại
nào phù hợp và dễ thực hiện
với
điều
kiện
cho phép. Lập
kế Lập
hoạch
và hoạch thực tham
thực
hiện hiện
giải pháp
kế Không vào
Lập
kế Đưa
gia hoạch
hoạch
ra
kế Tự lập ra kế thực hoạch thực
hoạt GQVĐ một hiện giải pháp hiện
động lập kế cách
thụ nhưng
hoạch thực động,
làm chi tiết, chưa cách hợp lý
hiện
theo
số hợp lý
chưa pháp
giải một
VD: HS lên
đông hoặc
kế hoạch:
sự gợi ý của
-Tìm kiếm
GV
nguyên liệu, dụng cụ hợp lý. -Tính toán các thông số cần (chiều
thiết dài
piston, đường kính xy lanh…) để đáp ứng yêu cầu đưa ra. Phân công Không nhiệm vụ
Nhận
nhận nhiệm nhiệm vụ
hoặc theo
Nhận
nhiệm Trao đổi để
vụ vụ theo phân phân phân công
của nhiệm
chia vụ
PL14 có công
không
của nhóm và phù phù hợp với
đóng góp cụ nhóm
dù hợp với khả từng
cá
thể
cho không phù năng
nhân trong
công
việc hợp với khả
nhóm, nhận
chung
của năng
nhiệm
vụ
khi phù hợp
nhóm
với
khả
năng Thực hiện Không thực Thực kế hoạch
hiện
được kế
kế hoạch
hiện Thực hiện và Thực hoạch hoàn thành kế và
nhưng chưa hoạch nhưng thành
giá Không
hoặc
cách thành
hoàn
thành
công,
nhưng dựa
tạo được xy
vào sự gợi ý
lanh khí nén
của GV và
theo
mục
còn
tiêu
đặt
nhiều
trước giá Đánh
giá Tự đánh giá
giải được
giải giải pháp đã
giá được
giải pháp
thực được
giải pháp
pháp
đã thực
thực của
chế
Đánh
pháp đánh
hiện
kế
hoạch một
phản ánh giải đã
hoàn
hoàn thành, còn sai sót
sai sót Đánh giá, Đánh
hiện
đã pháp đã thực thực
hiện
hiện hiện của cá của cá nhân/
hiện của
cá nhân/
nhóm nhóm
cá nhân/ nhóm sau khi trao
nhân/ nhóm khi có gợi ý đổi với bạn bè của GV tự Nhận
xét Nhận
xét Tự nhận xét
xét được
quá được
quá được
quá
trình thực được về quá trình
thực trình
thực trình
thực
giải hiện giải pháp hiện
giải
Tự
nhận Không
xét về quá nhận hiện
giải trình
pháp
hiện
thực hiện
giải pháp của cá theo nhận xét pháp nhân khi có
PL15 pháp
của sự gợi ý của chung
bản thân
GV
của
nhóm
Xác
nhận Không xác Xác
nhận Xác
nhận Xác
nhận
kiến
thức nhận được được
kiến được
kiến được
kiến
thu được
kiến
thức thức
thu thức thu được thức
thu
thu
được được
sau sau khi hoàn được
sau
sau
khi khi
hoàn thành nhiệm khi vụ nhưng còn thành
hoàn thành thành nhiệm vụ
hoàn
nhiệm
vụ sai sót, có trao nhiệm vụ
nhưng còn đổi với bạn bè sai sót, dựa vào sự gợi ý của GV Khái
quát Không khái Khái
hóa các VĐ quát
hóa hóa
được
các các
VĐ
tương tương
tương tự
tự
quát Khái quát hóa Khái
quát
được được các VĐ hóa
được
VĐ tương tự tương
tự các đối tương tự
nhưng còn logic, có trao sai
sót, đổi với bạn bè
thiếu logic dựa vào sự gợi ý của GV
VĐ
PL16 Phụ lục III Tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của HS đối với nhiệm vụ chế tạo máy nén khí Hợp phần
Biểu hiện
năng lực
hành vi
Các mức độ biểu hiện của hành vi Mức 1
Mức 2
Mức 3
Mức 4
của HS Tìm vấn đề
hiểu Nhận
- Nhận biết - Nhận biết Nhận
biết Không
biết
tình huống nhận
biết tình huống, được
tình được
tình
(Cân phải được
tình nhưng còn huống, nhưng huống:
chế tạo máy huống
nhiều
nén khí)
sót, dựa vào có trao đổi với chế tạo máy sự
sai còn thiếu sót, - Cần phải hướng bạn bè
nén khí để
dẫn của GV - Chế tạo một giải
quyết
- Chế tạo thiết
trong
bị
kỹ VĐ
một thiết bị thuật nào đó tình huống kỹ thuật nào để giải quyết đó để giải VĐ trong tình quyết
VĐ huống
trong
tình
huống Phát
hiện Không phát Dựa
vấn xung
đề hiện
được toàn
hoàn Phát
vào được các vấn hiện
những vấn gợi ý của đề
quanh việc đề
thực
phát đúng
tế các vấn đề
xung GV để phát nhưng còn sai từ
chế tạo máy quanh việc hiện vấn đề nén khí
hiện Tự
tình
sót, chưa hợp huống thực
chế tạo máy
lý có trao đổi tế
nén khí
với bạn bè
VD: - Máy nén khí gồm các bộ
phận
chính nào? - Làm thế nào để xác định
được
PL17 áp suất và lượng có
khí trong
bình chứa? - Làm thế nào để máy bơm
tự
động tắt khi lượng
khí
trong
bình
chứa đã đủ khí? Phát
biểu Không phát Phát biểu
vấn đề
biểu Phát
biểu Tự
được được vấn đề được các vấn biểu
vấn
đúng
đề thành dạng đề nhưng còn các vấn đề
thành dạng câu câu hỏi
phát
hỏi sai sót, ít có thành ngôn
nhưng còn trao đổi với ngữ sót bạn bè
sai
khoa
học
nhiều, dựa vào sự gợi ý của GV sẻ Không chia Chia
Chia thông tin
sẻ Chia sẻ thông Chia
sẻ thông tin thông tin về tin, nêu vấn thông
sẻ tin,
về vấn đề vấn đề với đề khi vừa nêu vấn đề với
các các
thành phát hiện
thành viên viên trong
hiện và giải
khác trong nhóm
khi
thích thông
thành
tin vừa tìm
nhóm
có
viên trong
được
nhóm
các
yêu
cầu Thu
khi vừa phát
thập Không
và làm rõ tham
Thu thập và Xác
với thành
viên khác định Xác
định
gia làm rõ các được và biết được và biết
PL18 thông vào nhiệm thông tin có cách thu thập cách
Đề
xuất, các
lựa
chọn tin có liên vụ thu thập liên
giải pháp
thu
quan và làm rõ các thập và làm
đến và làm rõ đến vấn đề thông tin có rõ các thông
quan vấn đề
các
thông nhưng còn liên quan đến tin có liên
tin có liên sai sót, dựa vấn đề bằng quan quan
đến vào sự gợi ý SGK,
vấn đề
của GV
đến
bằng vấn đề bằng
Internet…Các SGK. nguồn kiếm
tìm Internet, tài thông liệu
tham
tin còn thiếu khảo, đa
trao
dạng, đổi với bạn
không
ghi bè, ghi chép
chép lại cụ lại cụ thể. thể,
chưa Các
thông
phân
biệt tin có thể
được
thông dùng để trả
tin nào chính lời cho các xác, đúng
câu hỏi đặt ra ở hoạt động trong buổi 1
Tìm ra kiến Không tìm Tìm ra được Tìm ra được Tìm ra được thức,
ra
được kiến
phương
kiến
thức, phương
pháp vật lí phương
thức, kiến
thức, đầy đủ kiến
phương pháp thức,
pháp vật lí vật lí và kiến phương
và
kiến pháp vật lí và kiến thức thức liên môn pháp vật lí
thức
liên và kiến thức liên
môn liên quan đến và kiến thức
môn
liên liên
môn liên
quan VĐ có thể sử liên
môn
quan
đến liên
quan đến VĐ có dụng GQVĐ liên
quan
VĐ có thể đến VĐ có thể sử dụng nhưng sử
dụng thể sử dụng GQVĐ
GQVĐ
GQVĐ
còn đến vấn đề
thiếu, trao đổi có thể sử
nhưng còn với bạn bè
dụng
thiếu nhiều,
GQVĐ
PL19 dựa vào gợi
VD:
ý của GV
- HS hiểu cần
phải
vận
dụng
kiến thức về chương chất khí để chế tạo
bình
chứa áp suất trong
máy
nén khí? - Vật liệu nào là tối ưu nhất để chế tạo bình nén khí? - Làm thế nào để máy bơm tự tắt khi
đủ
lượng
khí
trong
bình
chứa? Đề
xuất, Không
lựa
chọn tham
giải pháp
vào động
Đề xuất chế Đề xuất, lựa Đề gia tạo
được chọn
được được
xuất một
hoạt nhưng giải giải pháp qua hoặc nhiều đề pháp thiếu trao đổi với giải
pháp
xuất,
lựa hợp lý, dựa bạn bè, tính hợp lý và có
chọn
giải vào sự gợi ý khả thi chưa tính khả thi.
pháp
của GV
cao
VD: HS tìm hiểu một số loại
máy
nén
khí
PL20 trong
thực
tế để xem loại nào phù hợp và dễ thực
hiện
với
điều
kiện
cho
phép. Lập
kế Lập
hoạch
và hoạch thực tham
thực
hiện hiện
giải pháp
kế Không vào
Lập
kế Đưa
gia hoạch
hoạch
ra
kế Tự lập ra kế thực hoạch thực
hoạt GQVĐ một hiện giải pháp hiện
động lập kế cách
thụ nhưng
hoạch thực động,
làm chi tiết, chưa cách hợp lý
hiện
theo
số hợp lý
chưa pháp
giải một
VD: HS lên
đông hoặc
kế hoạch
sự gợi ý của
- Tìm kiếm
GV
nguyên liệu-dụng cụ hợp lý. - Tính toán các thông số cần
thiết
(thể
tích
bình chứa, nguyên liệu bình chứa…) để đáp ứng yêu cầu đưa ra. Phân công Không nhiệm vụ
Nhận
nhận nhiệm nhiệm vụ không
hoặc theo có công
Nhận
nhiệm Trao đổi để
vụ vụ theo phân phân phân công
của nhiệm
chia vụ
của nhóm và phù phù hợp với
PL21 đóng góp cụ nhóm
dù hợp với khả từng
cá
thể
cho không phù năng
nhân trong
công
việc hợp với khả
nhóm, nhận
chung
của năng
nhiệm
vụ
khi phù hợp
nhóm
với
khả
năng Thực hiện Không thực Thực kế hoạch
hiện
được kế
kế hoạch
hiện Thực hiện và Thực hoạch hoàn thành kế và
nhưng chưa hoạch nhưng thành
giá Không
hoặc
cách thành
hoàn
thành
công,
nhưng dựa
tạo
vào sự gợi ý
máy nén khí
của GV và
theo
mục
còn
tiêu
đặt
nhiều
trước giá Tự đánh giá
giải được
giải giải pháp đã
giải pháp
thực được
giải pháp
pháp
đã thực
đã pháp đã thực thực
hiện
hiện hiện của cá của cá nhân/
hiện của
của
được
giá Đánh
giá được
thực
chế
Đánh
pháp đánh
hiện
kế
hoạch một
phản ánh giải đã
hoàn
hoàn thành, còn sai sót
sai sót Đánh giá, Đánh
hiện
cá nhân/
nhóm nhóm
cá nhân/ nhóm sau khi trao
nhân/ nhóm khi có gợi ý đổi với bạn bè của GV tự Nhận
xét Nhận
xét Tự nhận xét
xét được
quá được
quá được
quá
trình thực được về quá trình
thực trình
thực trình
thực
giải hiện giải pháp hiện
giải
Tự
nhận Không
xét về quá nhận hiện
giải trình
thực hiện
pháp
hiện
giải pháp của cá theo nhận xét pháp
pháp
của nhân khi có chung
bản thân
nhóm
của
PL22 sự gợi ý của GV Xác
nhận Không xác Xác
nhận Xác
nhận Xác
nhận
kiến
thức nhận được được
kiến được
kiến được
kiến
thu được
kiến
thức thức
thu thức thu được thức
thu
thu
được được
sau sau khi hoàn được
sau
sau
khi khi
hoàn thành nhiệm khi vụ nhưng còn thành
hoàn thành thành nhiệm vụ
hoàn
nhiệm
vụ sai sót, có trao nhiệm vụ
nhưng còn đổi với bạn bè sai sót, dựa vào sự gợi ý của GV Khái
quát Không khái Khái
hóa các VĐ quát
hóa hóa
được
các các
VĐ
tương tương
tương tự
tự
quát Khái quát hóa Khái
quát
được được các VĐ hóa
được
VĐ tương tự tương
tự các đối tương tự
nhưng còn logic, có trao sai
sót, đổi với bạn bè
thiếu logic dựa vào sự gợi ý của GV
VĐ
PL23 Phụ lục IV I. Một số hình ảnh phiếu khảo sát năng lực giải quyết vấn đề của học sinh 1. HS Nguyên Hoa
PL24
PL25 2. HS Hưng Lập
PL26
II. Giới thiệu xy lanh khí nén a. Khái niệm: Xy lanh khí nén hay còn được gọi là pen khí nén là các thiết bị cơ học tạo ra lực, thường kết hợp với chuyển động, và được cung cấp bởi khí nén (lấy từ máy nén khí thông thường). b. Cấu tạo xy lanh khí nén
PL27
Xy lanh khí nén có cấu tạo gồm 4 bộ phận chính: - Piston: Bộ phận chính tạo ra cơ năng - Bộ phận trượt: Giúp giữ piston cố định và giúp piston hoạt động tốt - Thân xy lanh: Là toàn bộ bên ngoài mà chúng ta nhìn thấy bằng mắt thường - Đầu vào và đầu ra khí nén Chi tiết về xy lanh khí nén 1.Trục piston 2. Chân gắn kết 3. Ống xy lanh 4. Đệm kín píton 5. Nắp piston 6. Đầu đệm van 7. Cổng cung cấp khí nén từ bên ngoài c. Nguyên lý hoạt động của xy lanh khí nén: Xy lanh khí nén hoạt động là nhờ vào hệ thống cấp khí nén từ bên ngoài vào. Khi khí nén được cấp vào, nó đẩy xy lanh trượt lên, theo hướng trục của xy lanh. d. Các loại xy lanh khí nén trên thị trường Mặc dù xy lanh khí nén có thể khác nhau về diện mạo, kích cỡ và chức năng, nhưng chúng thường rơi vào một trong những thể loại cụ thể được hiển thị bên dưới.Tuy nhiên, cũng có rất nhiều loại khí nén khác có sẵn, nhiều loại được thiết kế để đáp ứng các chức năng cụ thể và chuyên biệt. - Xy lanh khí nén hoạt động đơn: Các xy lanh hoạt động đơn sử dụng lực truyền không khí để di chuyển theo một hướng (thường là ra ngoài), và một lò xo để trở về vị trí “ban đầu”. Đối với kiểu xy lanh này khí nén được sử dụng để sinh công từ một phía của piston, sau đó piston lùi về bằng một lực đẩy của lò xo hay từ lực bên ngoài tác động về. Thông thường đối với xy lanh khí nén tác động đơn chúng ta thường thấy trên xy lanh có 1 lỗ cấp nguồn khí nén và lỗ thoát khí nén. Để điều chỉnh dòng khí nén cho xy lanh đơn thường chúng ta sử dụng van điện từ khí nén 3/2. - Xy lanh khí nén hoạt động kép (xy lanh hai chiều): Là loại xy lanh hoạt động hai chiều sử dụng lực không khí để di chuyển đẩy ra và rút lại. Chúng có hai cổng để cho phép không khí, một cho hành trình đi ra và một cho hành trình lùi về. Xy lanh khí nén hai chiều được dùng để sinh ra lực đẩy piston từ 2 phía, đối với loại xy lanh này xy
PL28 lanh có 2 lỗ dùng để cung cấp nguồn khí nén, lưu lượng khí nén cấp cho van được sử dụng các kiểu van điện từ chia khí 4/2, 5/2 hoặc 5/3. e. Ứng dụng của xy lanh khí nén Các loại xy lanh khí nén cũng ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như công nghiệp lắp ráp, công nghiệp chế biến, công nghiệp gỗ, công nghiệp xi măng, đặt biệt trong các lĩnh vực vệ sinh an toàn như lắp ráp điện tử, chế biến thực phẩm, phân loại đóng gói sản phẩm thuộc dây chuyền sản xuất tự động, chế tạo robot... III. Giới thiệu về máy nén khí a. Khái niệm Máy nén khí được hiểu là một thiết bị có khả năng chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng động lực bằng cách sử dụng khí nén. Tức là một lượng lớn không khí được vào thiết bị và nén lại dưới áp suất cao. Khi áp suất trong bình đạt tới giới hạn thì dừng lại. Năng lượng được tạo ra từ khí nén được dùng cho 1 hoạt động như bơm lốp xe, các hoạt động làm sạch, cung cấp khí cho các công cụ nén... b. Cấu tạo của máy nén khí piston Máy nén khí piston có cấu tạo gồn các bộ phận sau: Van xả nước, bình chứa, đồng hồ áp suất, đầu nén khí, lọc gió, morto máy, hộp công tắc, rơ le điều chỉnh áp suất, van an toàn van một chiều, xy lanh. Mỗi bộ phận đóng vai trò và nhiệm vụ khác nhau, nhưng chúng đều là những bộ phận không thể thiếu khi lắp ráp máy, giúp máy hoạt động trơn tru, ổn định. Van xả nước: Đây là bộ phận quan trọng trong hệ thống khí nén, giúp loại bỏ nước ngưng lẫn trong khí nén, đảm bảo chất lượng khí nén cũng như không gây hoen gỉ các linh kiện bên trong. Xy lanh: Bộ phận này có nhiệm vụ hình thành không gian hút và nén khí, vận hành trong điều kiện nhiệt độ và áp suất biến đổi theo chu kì hút và nén. Đầu nén khí: Bất kỳ loại máy nén khí piston nào cũng khoong thể thiếu bộ phận này. Đầu nén gồm piston nén khí, ống dẫn khí ra, bộ lọc khí vào,...
PL29
Cấu tạo đầu máy nén khí piston Fusheng Bình chứa: Dùng để tích trữ khí nén, điều hòa áp suất ở đầu ra, giúp khí nén được cung cấp liên tục tới các thiết bị, dụng cụ sử dụng khí. Lọc gió: Có nhiệm vụ ngăn chặn bụi bẩn từ bên ngoài môi trường đi vào cụm đầu nén của máy nén khí công nghiệp trong quá trình vận hành. Nếu không có lọc gió thì bụi bẫn sẽ xâm nhập vào trong cụm đầu nén làm dầu bôi trơn bị bẩn, lọc dầu máy bị tắc, ảnh hưởng tới việc làm mát, hoạt động của máy. Đồng hồ đo áp suất: Đây là bộ phận giúp người dùng theo dõi được áp suất trong bình chứa khí, nó được đo lường bằng các đơn vị như: bar, kg/cm2, Mpa,... Rơ le áp suất: Có nhiệm vụ tự động ngắt – mở máy nén khí khi máy đã đạt được áp suất được cài đặt sẵn. Van an toàn: Để ránh những nguy hiểm có thể xảy ra trong quá trình sử dụng máy nén khí piston thì người dùng phải đảm bảo rằng bộ phận này hoạt động tốt bởi van an toàn có nhiệm vụ ngăn chặn sự gia tăng đột ngột áp suất khí trong quá trình máy làm việc, giữ áp suất ở mức ổn định, tránh xảy ra các vụ cháy nổ máy nén khí piston. Van một chiều: Bộ phận này xuất hiện ở các máy nén khí piston, máy nén khí trục vít. Van một chiều có chức năng để dòng khí đi theo một chiều nhất định, không thể quay theo chiều ngược lại. Từ đó, nó giúp giữ sự ổn định của áp suất đầu ra. Nếu không có van một chiều trong máy nén khí piston thì khí nén sẽ đi qua đường hút và quay lại van hút. Do vậy, người dùng cần đảm bảo van một chiều luôn hoạt động tốt khi máy nén khí piston vận hành.
PL30 c. Nguyên lý hoạt động Máy nén khí piston được phân thành hai loại, máy nén khí một chiều, một cấp và máy nén khí hai chiều, một cấp. Mỗi loại máy nén sẽ có nguyên lý hoạt động khác nhau. Nhưng nhìn chung, máy nén khí piston thường hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích, quy trình nén của thiết bị được thực hiện giữ khí vào một không gian khép kín và giam thể tích của khí, áp suất của khí nhờ đó sẽ được tăng lên. Khi áp suất cao hơn so với áp suất ngưng tụ hơi thì khí sẽ được đưa ra khỏi không gian khép kín này. Và dựa trên nguyên tắc di chuyển của một piston lên xuống trong xy lanh.
Máy nén khí 1 chiều 1 cấp: - Piston chuyển động tịnh tiến qua lại nhờ được nối với cơ cấu thanh truyền – tay quay. Khi piston đi sang phải V tăng dần, P giảm dần, van nạp mở ra, không khí ở bên ngoài đi vào trong xy lanh, thực hiện quá trình nạp khí. - Khi piston đi sang trái, không khí trong xy lanh được nén lại, P tăng dần, van nạp đóng, đến khi P tăng lớn hơn sức căng lò xo van xả tự động mở, khí nén sẽ qua van xả theo đường ống đến bình chứa khí nén kết thúc một chu kỳ làm việc. - Sau đó các quá trình được lặp lại, cứ như vậy máy nén khí hoạt động để cung cấp khí nén. Máy nén khí 2 cấp 1 chiều:
PL31 - Khi piston đi xuống, thể tích phần không gian phía trên piston lớn dần, áp suất P giảm xuống van nạp số 7 mở ra không khí được nạp vào phía trên piston và đồng thời thể tích dưới piston giảm, P tăng van số 8 mở ra, khí theo đường ống qua bình chứa. - Khi piston đi lên không gian phí dưới piston lớn dần, P giảm van nạp số 7 mở ra, không khí được nạp vào xy lanh, đồng thời V phí trên piston nhỏ dần. P tăng, van xả số 8 mở ra, khí nén phía trên piston được nén đẩy vào bình chứa. - Cứ như vậy máy nén khí piston hoạt động để cung cấp khí nén. Phớt số 9 có tác dụng làm kín để không cho khí lọt ra ngoài. c. Ưu, nhược điểm của máy nén khí piston Ưu điểm: Máy nén khí piston có mô hình gọn, kết cấu khá nhỏ dẫn đến khối lượng nhỏ, không tốn diện tích đặt, đặc biệt là việc tháo lắp và cài đặt phụ kiện đơn giản, về hiệu năng máy có thể tạo ra áp suất lớn đến khoảng 2000kg/cm2. Nhược điểm: Do có các khối lượng tịnh tiến qua lại nên máy nén khí piston hoạt động không cân bằng, làm việc còn khá ồn và rung động. Khí nén cung cấp không được liên tục, do đó phải có bình chứa khí nén đi kèm. d. Ứng dụng của máy nén khí piston trong đời sống - Ngành công nghiệp sửa chửa, bảo dưỡng xe - Ứng dụng trong thông tắc cống - Ứng dụng trong y tế
PL32
IV. Một số hình ảnh hoạt động của học sinh trong quá trình tham gia hoạt động ngoại khóa Một số hình ảnh của HS nhóm 1 trong quá trình thực hiện nhiệm vụ 2
PL33 Một số hình ảnh của HS nhóm 1 trong quá trình thực hiện nhiệm vụ 3
PL34 Một số hình ảnh của HS nhóm 2 trong quá trình thực hiện nhiệm vụ 2
PL35 Một số hình ảnh của HS nhóm 2 trong quá trình thực hiện nhiệm vụ 2
PL36
PL37
PL38
PL39
PL40
PL41
PL42
PL43
PL44
PL45
PL46