Luận văn Xây dựng và sử dụng câu hỏi trắc nghiệm trong dạy học chương "dòng điện xoay chiều" và "dao động và sóng điện từ" vật lý 12 Trung học phổ thông nhằm phát huy tính tích cực học tập của học sinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Phương Hồng LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH Nguyễn Thị Phương Hồng Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN VĂN HOA Thành phố Hồ Chí Minh – 2009 Lời cam đoan Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trong một công trình khoa học nào. Tác giả Nguyễn Thị Phương Hồng LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến:  TS. Nguyễn Văn Hoa - người đã trực tiếp khuyến khích, hướng dẫn tôi thực hiện hoàn thành đề tài bằng tất cả sự tận tình và trách nhiệm.  Quý thầy cô trong Khoa Vật Lý, trường Đại học Sư phạm Thành Phố Hồ Chí Minh, Phòng Khoa Học Công Nghệ - Sau Đại Học đã khuyến khích, quan tâm giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi trong thời gian học tập và thực hiện đề tài.  Sở Giáo Dục và Đào tạo tỉnh Đồng Nai, Trung tâm khuyến học huyện Nhơn Trạch, Ban Giám Hiệu trường Trung học phổ thông Phước Thiền, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai đã tạo nhiều thuận lợi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài.  Gia đình, bạn bè, các thầy cô, bạn đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn này. Thành phố Hồ Chí Minh, Tháng 8 năm 2009 MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt Danh mục các bảng, các biểu đồ MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ VIỆC SỬ DỤNG CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH 1.1. Tìm hiểu về dạy học theo hướng tăng cường tính tích cực học tập của học sinh............................................................................................... 6 1.1.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông .......................................................................... 6 1.1.2. Tính tích cực của học sinh trong học tập...................................... 7 1.1.3. Phương pháp dạy học tích cực ................................................... 11 1.1.4. Một số phương pháp dạy học tích cực cần được phát triển ở trường phổ thông .................................................................... 15 1.2. Tìm hiểu về câu hỏi trắc nghiệm trong dạy học vật lý ở trường phổ thông............................................................................................... 22 1.2.1. Khái niệm.................................................................................... 22 1.2.2. Đặc điểm của trắc nghiệm khách quan ...................................... 23 1.2.3. Các hình thức trắc nghiệm được sử dụng trong đề tài................ 24 1.2.4. Các tiêu chuẩn đánh giá bài trắc nghiệm khách quan và câu trắc nghiệm khách quan ....................................................... 27 1.3. Cơ sở lý luận của việc sử dụng câu trắc nghiệm vào việc xây dựng các phương án dạy học nhằm phát huy tính tích cực học tập của học sinh............................................................................................. 30 1.3.1. Vai trò thường thấy của câu trắc nghiệm.................................... 30 1.3.2. Mở rộng vai trò của câu trắc nghiệm trong giảng dạy................ 31 Chương 2: SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG “DÒNG ÐIỆN XOAY CHIỀU” VÀ “DAO ÐỘNG VÀ SÓNG ÐIỆN TỪ” THEO HƯỚNG SỬ DỤNG CÂU TRẮC NGHIỆM NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH 2.1. Cấu trúc và nội dung cơ bản của chương................................................ 35 2.2. Mục tiêu và vị trí của chương trong chương trình .................................. 37 2.3. Thực tế dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” ...................................................................................... 40 2.3.1. Một số khó khăn của học sinh khi học tập chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ”....................... 40 2.3.2. Một số khó khăn, hạn chế của giáo viên khi dạy chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ”........... 41 2.4. Thiết kế bài giảng chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” theo hướng sử dụng câu hỏi trắc nghiệm .................... 42 2.5. Kết luận chương 2 ................................................................................... 69 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ....................................................... 71 3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm............................................................. 71 3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm............................................................................ 71 3.4. Cách tiến hành......................................................................................... 72 3.5. Kết quả .................................................................................................... 71 3.6. Kết luận chương 3 ................................................................................... 82 KẾT LUẬN .................................................................................................... 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 86 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT SGK : sách giáo khoa GD - ĐT : giáo dục – đào tạo Đ : đúng ĐC : đối chứng GV : giáo viên HS : học sinh S : sai TN : thực nghiệm TNKQ : trắc nghiệm khách quan TNSP : thực nghiệm sư phạm THPT : trung học phổ thông THCS : trung học cơ sở PP : phương pháp DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1 : Ma trận của bài kiểm tra 1 tiết ................................................ 73 Bảng 3.2 : Thống kê điểm số, tần số, tần suất, tần suất tích lũy của bài kiểm tra lớp đối chứng và lớp thực nghiệm...................... 73 Bảng 3.3 : Các tham số đặc trưng thống kê của nhóm đối chứng và thực nghiệm của bài kiểm tra 1 tiết ........................................ 75 Bảng 3.4 : Ma trận của bài kiểm tra 15 phút ............................................ 78 Bảng 3.5 : Thống kê điểm số, tần suất, tần số, tần suất tích lũy của bài kiểm tra 15 phút ................................................................ 79 Bảng 3.6 : Các tham số đặc trưng thống kê của nhóm đối chứng và thực nghiệm của bài kiểm tra 15 phút .................................... 80 DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ Biểu đồ 3.1 : Phân phối tần số của nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm trong bài kiểm tra 1 tiết............................................ 76 Biểu đồ 3.2 : Phân phối tần suất của nhóm đối chứng và thực nghiệm trong bài kiểm tra 1 tiết......................................................... 76 Biểu đồ 3.3 : Phân phối tần suất tích lũy của nhóm đối chứng và thực nghiệm trong bài kiểm tra 1 tiết............................................ 77 Biểu đồ 3.4 : Phân phối tần số của nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm trong bài kiểm tra 15 phút........................................ 81 Biểu đồ 3.5 : Phân phối tần suất của nhóm đối chứng và thực nghiệm trong bài kiểm tra 15 phút..................................................... 81 Biểu đồ 3.6 : Phân phối tần suất tích lũy của nhóm đối chứng và thực nghiệm trong bài kiểm tra 15 phút........................................ 82 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Cùng với xu thế phát triển của đất nước và thế giới, nền giáo dục Việt Nam đã và đang bước vào công cuộc đổi mới. Đổi mới giáo dục không chỉ bàn về đổi mới phương pháp giảng dạy, đổi mới phương tiện dạy học, đổi mới sách giáo khoa hay đổi mới về chương trình mà còn bàn về đổi mới trong kiểm tra đánh giá. Hiện nay, Bộ giáo dục và đào tạo có chủ trương đổi mới kiểm tra đánh giá bằng cách áp dụng kỹ thuật trắc nghiệm. Bên cạnh đó, công cuộc đổi mới trong giáo dục đang từng bước chuyển dần vai trò giáo viên là trung tâm sang vai trò học sinh là trung tâm để phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập. Nhiều phương pháp dạy học hiện đại ra đời được xây dựng trên cơ sở lấy học sinh làm trung tâm của hoạt động nhận thức đã đem lại những hiệu quả đáng kể. Tuy nhiên, việc áp dụng các phương pháp dạy học hiện đại vào thực tiễn giáo dục vẫn chưa thật sự rộng rãi, có thể vì những lý do sau: - Giáo viên và học sinh vẫn còn cảm thấy các phương pháp dạy học hiện đại là mới mẻ, chưa quen thuộc. - Các phương pháp hiện đại không phải có thể áp dụng cho tất cả các bài học trong sách giáo khoa. - Do thiếu thốn điều kiện cơ sở vật chất, thiết bị. - Khối lượng kiến thức tương đối nhiều, thời gian học tập còn hạn chế, chưa cân xứng. Do đó, để áp dụng các phương pháp hiện đại đòi hỏi phải có sự cải biến lại theo thực tiễn hay phối hợp nhiều phương pháp lại với nhau. Hay nói cách khác, chúng ta cần sáng tạo để có được những phương pháp giảng dạy gần gũi với học sinh, dễ tiến hành, đem lại hiệu quả. Từ những suy nghĩ trên, cùng với xu hướng tổ chức kiểm tra đánh giá bằng trắc nghiệm 100% ở các kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ thông và tuyển sinh đại học, đề tài “Xây dựng và sử dụng câu hỏi trắc nghiệm trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ”- Vật lý 12 THPT Ban cơ bản- nhằm phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập” vận dụng câu hỏi trắc nghiệm vào toàn bộ quá trình nhận thức của học sinh, kích thích hứng thú học tập, rèn luyện khả năng tự lực, tự chiếm lĩnh kiến thức cho học sinh. Đồng thời giúp học sinh trở nên quen thuộc với những câu hỏi trắc nghiệm, có khả năng phản xạ tốt khi đối diện với những kỳ thi quan trọng trong chương trình học. 2. Mục đích nghiên cứu của đề tài Đề tài: “Xây dựng và sử dụng câu hỏi trắc nghiệm trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ”- Vật lý 12 THPT Ban cơ bản- nhằm phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập” nhằm mục đích sau: Xây dựng phương án dạy học có sử dụng câu trắc nghiệm cho các bài học trong chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động điện và sóng điện từ” – Vật lý lớp 12 THPT Ban cơ bản –nhằm phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập. 3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu Khách thể nghiên cứu: Học sinh lớp 12 trong quá trình học tập chương “ Dòng điện xoay chiều” và “ Dao động và sóng điện từ” Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” theo hướng xây dựng những phương án dạy học và lựa chọn câu hỏi trắc nghiệm sử dụng trong từng phương án để tăng tính tích cực của học sinh trong học tập. 4. Giả thuyết khoa học, ý nghĩa thực tiễn của đề tài Đối với mỗi bài học, ta có nhiều phương án khác nhau, tuy nhiên, ta cần lựa chọn và kết hợp các phương án để sử dụng chúng thật phù hợp trong từng bài dạy, phù hợp với trình độ nhận thức của học sinh và điều kiện cơ sở vật chất của nhà trường. Sử dụng câu hỏi trắc nghiệm vào hoạt động tổ chức nhận thức trước hết làm tăng tính tích cực của học sinh trong học tập, sau đó có thể định hướng để học sinh thông qua câu hỏi trắc nghiệm tự chiếm lĩnh kiến thức. Nhờ vậy, học sinh có thể hiểu kiến thức sâu sắc hơn và ghi nhớ kiến thức được lâu dài hơn. 5. Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” trong chương trình Vật lý lớp 12 THPT về việc soạn thảo câu trắc nghiệm và xây dựng phương án dạy học cho từng bài cụ thể trong chương, có sử dụng câu trắc nghiệm trong từng hoạt động chiếm lĩnh kiến thức. Lớp thực nghiệm: lớp 12A9 và 12A11, lớp đối chứng: lớp 12A8 và 12A10 trường THPT Phước Thiền, huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai. 6. Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt được những mục tiêu trên, cần thực hiện những nhiệm vụ sau: + Nghiên cứu lý luận về dạy học lấy học sinh làm trung tâm nhằm định hướng trong việc xây dựng tiến trình hoạt động nhận thức cho học sinh. + Nghiên cứu lý luận về việc nâng cao tính tích cực, chủ động của học sinh trong định hướng đổi mới hiện nay, về cách thức soạn câu trắc nghiệm và những đặc điểm của câu trắc nghiệm. + Phân tích những kiến thức cần dạy trong chương “ Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ”. + Tìm hiểu thực tế học tập chương “ Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” của học sinh để xem xét những khó khăn, hạn chế. + Xây dựng những phương án dạy học theo hướng sử dụng câu hỏi trắc nghiệm để phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập. + Tìm hiểu thực tế những khó khăn của học sinh khi giải bài tập trắc nghiệm trong khuôn khổ chương trình vật lý phổ thông. + Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thông trên một số lớp cụ thể như trên. Sau đó đối chiếu với một số lớp đối chứng để đánh giá kết quả thực nghiệm. + Đề xuất nhận xét, ý kiến. 7. Phương pháp nghiên cứu Để thực hiện những nhiệm vụ cụ thể trên, chúng tôi sử dụng những phương pháp chủ yếu sau: * Phương pháp nghiên cứu lý luận: -Xây dựng thuật ngữ, khái niệm: Tìm hiểu lý luận về dạy học lấy học sinh làm trung tâm, các phương án dạy học hiện đại, tính tích cực của học sinh trong học tập, lý luận về trắc nghiệm và việc sử dụng trắc nghiệm trong giảng dạy kiến thức mới. - Tìm hiểu một số ý kiến nhận định về trắc nghiệm khách quan và dạy học lấy học sinh làm trung tâm của các nhà nghiên cứu giáo dục. - Nghiên cứu tư liệu: Đọc sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập, sách tham khảo để tìm hiểu về nội dung, cấu trúc chương, những kiến thức cần nắm vững, những kiến thức cần bổ sung, hoàn thiện,… *Phương pháp thu thập dữ kiện: - Phương pháp điều tra: khảo sát thực tế dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” thông qua trò chuyện, tham khảo ý kiến giáo viên, ý kiến học sinh để tìm hiểu những khó khăn, sai lầm của học sinh khi học tập chương “Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ”. - Phương pháp quan sát: dự giờ các giờ dạy của giáo viên khác để tìm những hạn chế, những điều cần học hỏi khi giảng dạy kiến thức. *Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm: - Tiến hành dạy học chương “ Dòng điện xoay chiều” và “Dao động và sóng điện từ” theo những phương án dạy học hiện đại có sử dụng kết hợp câu hỏi trắc nghiệm nhằm phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập. - Quan sát thái độ học tập của học sinh, sự chuẩn bị bài ở nhà, sự đóng góp xây dựng bài ở lớp. - Tiến hành kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh bằng bài kiểm tra dưới hình thức trắc nghiệm ở cuối chương. - Phân tích, đối chiếu với lớp đối chứng để rút ra nhận xét cuối cùng. *Phương pháp thống kê: Đưa những tiêu chí để đánh giá kết quả thực nghiệm vào hình thức kiểm tra lấy điểm số để đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của học sinh. *Phương pháp suy luận: sử dụng trong việc kết luận cho mỗi phần lý luận hay dùng để tổng hợp ý kiến từ những kết quả thực nghiệm. *Phương pháp mô hình hóa: Tiến hành xây dựng tiến trình dạy học trên khuôn khổ một lớp học để khái quát trên những phạm vi lớn hơn. 8. Cấu trúc luận văn MỞ ĐẦU Chương 1: Cơ sở lý luận về việc sử dụng câu trắc nghiệm trong dạy học nhằm phát huy tính tích cực học tập của học sinh. Chương 2: Soạn thảo tiến trình dạy học chương“ Dòng điện xoay chiều“ và“Dao động và sóng điện từ“ theo hướng vận dụng câu hỏi trắc nghiệm nhằm phát huy tính tích cực học tập của học sinh. Chương 3: Thực nghiệm sư phạm KẾT LUẬN PHỤ LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ VIỆC SỬ DỤNG CÂU TRẮC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC HỌC TẬP CỦA HỌC SINH 1.1. Tìm hiểu về dạy học theo hướng tăng cường tính tích cực học tập của học sinh 1.1.1. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông [10], [12], [19], [23], [24], [27] Quá trình dạy học Vật lý là một bộ phận của quá trình dạy học nói chung, do đó nó chịu ảnh hưởng của định hướng đổi mới trên hầu hết các yếu tố của nó, cụ thể như sau: a) Mục tiêu: phải hướng đến những gì học sinh đạt được sau khi học, đặt biệt là những mục tiêu thực tiễn trong cuộc sống. b) Nội dung: tinh giản nhưng vững chắc, thiết thực, coi trọng cả kiến thức lẫn kỹ năng. c) Phương pháp dạy học: cải biến những phương pháp truyền thống, kết hợp các phương pháp dạy học hiện đại, đặc biệt chú trọng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề. d) Hình thức tổ chức dạy học: kết hợp nhiều hình thức: học tại lớp, ngoài lớp, ngoại khóa… e) Phương tiện dạy học: sử dụng phương tiện truyền thống là bảng đen phấn trắng, kết hợp phương tiện hiện đại như máy chiếu, bảng con, các băng đĩa…. f) Kiểm tra đánh giá: kết hợp giữa hình thức trắc ngiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan, phối hợp theo dõi thái độ, tinh thần học tập của học sinh. g) Điều kiện vật chất: phòng học được trang bị bảng, phấn, ghế học sinh có thể thay đổi vị trí để tiện việc thảo luận nhóm, có phòng công nghệ thông tin, phòng thực hành, phòng thiết bị. h) Giáo viên: bồi dưỡng thường xuyên để theo kịp định hướng đổi mới chung, đồng thời có tinh thần học hỏi, trau dồi kiến thức, tiếp cận với những phương pháp dạy học hiện đại. i) Học sinh: rèn luyện kỹ năng tự học, có thái độ tích cực, chủ động, sáng tạo trong học tập, biết áp dụng những gì đã học vào thực tiễn cuộc sống. j) Cán bộ quản lý giáo dục: tạo điều kiện tốt, quan tâm, khuyến khích định hướng đổi mới giáo dục cho giáo viên và học sinh. Nhìn chung, các định hướng tổ chức theo từng nội dung đều hướng đến một mục tiêu chung là xây dựng một quá trình học tập mà chủ thể của quá trình nhận thức là học sinh, còn giáo viên chỉ là người hướng dẫn, tạo tình huống để học sinh phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo. Do đó việc tìm hiểu về tính tích cực là một việc cần thiết. Sau đây chúng ta sẽ tìm hiểu về khái niệm tính tích cực trong dạy học vật lý. 1.1.2. Tính tích cực của học sinh trong học tập[10], [11], [12], [15], [29], [30], [32], [33], [34], [43] 1.1.2.1. Khái niệm tính tích cực[10], [12], [29],[43] Theo L.V.Relrova, 1975: “Tính tích cực là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự gắng sức cao về nhiều mặt trong hoạt động học tập”. Theo I.F.Kharlamop: “ Tính tích cực là trạng thái hoạt động của chủ thể, nghĩa là của người hành động. Vậy tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của học sinh, đặt trưng bởi khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức” Như vậy chúng ta có thể hình dung được tính tích cực học tập là một phẩm chất mà học sinh cần phải trao dồi, rèn luyện trong quá trình học tập nhằm rèn luyện kỹ năng độc lập tìm kiếm kiến thức, sự say mê học tập và hoàn thiện những năng lực nhận thức chung và riêng. Tất cả những việc đó dẫn đến hoàn thiện nhân cách nói chung và làm phong phú thêm những nhu cầu nhận thức của học sinh. 1.1.2.2. Những dấu hiệu của tính tích cực và các cấp độ biểu hiện [12], [24], [29] Theo G.I.Sukina (1979), những dấu hiệu của tính tích cực là: *Dấu hiệu bên ngoài - Học sinh khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáo viên, bổ sung các câu trả lời của bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình về các vấn đề được nêu ra. - Học sinh hay nêu thắc mắc, mong muốn đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới lấy từ những nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngoài phạm vi bài học, môn học. - Học sinh hoàn thành những nhiệm vụ được giao, ghi nhớ tốt những điều đã học, có thể trình bày lại nội dung kiến thức theo một ngôn ngữ riêng. - Học sinh chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận thức các vấn đề mới. *Dấu hiệu bên trong Ngoài những biểu hiện trên, còn có những biểu hiện xúc cảm, khó nhận thấy hơn như sự thờ ơ hay hào hứng, chăm chú hay lơ đãng, tươi tỉnh hay buồn chán trong giờ