Luận án tiến sĩ: Hình thành kỹ năng dạy học thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý tại Trường Đại học Vinh

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH LÊ MINH THANH CHÂU HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH SƯ PHẠM VẬT LÝ TRONG ĐÀO TẠO THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN - 2020 luan an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH LÊ MINH THANH CHÂU HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN ĐẠI HỌC NGÀNH SƯ PHẠM VẬT LÝ TRONG ĐÀO TẠO THEO HỌC CHẾ TÍN CHỈ Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PPDH BỘ MÔN VẬT LÍ Mã số: 9140111 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học PGS. MAI VĂN TRINH PGS. HÀ VĂN HÙNG NGHỆ AN - 2020 luan an i LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Đào tạo Sau Đại học, Lãnh đạo và quý Thầy Cô ở Viện Sư phạm Tự nhiên, Trường Đại học Vinh đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập, triển khai nghiên cứu đề tài và hoàn thành công tác thực nghiệm đề tài. Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với cán bộ hướng dẫn khoa học PGS.

Mai Văn Trinh, PGS. Hà Văn Hùng đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi thực hiện đề tài này. Cuối cùng, tôi xin gởi lời cảm ơn đối với gia đình, đồng nghiệp và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện nghiên cứu đề tài. Nghệ An, Tháng 8 năm 2020 Tác giả Lê Minh Thanh Châu luan an ii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi dưới sự hướng dẫn của PGS.

Mai Văn Trinh và PGS. Tôi xin bảo đảm, các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận án là trung thực, được trích dẫn rõ ràng và chưa từng được công bố trong các công trình khác. Nghệ An, Tháng 8 năm 2020 Tác giả Lê Minh Thanh Châu luan an iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN STT Từ viết tắt Từ viết đầy đủ 1 ĐC Đối chứng 2 GV Giảng viên 4 HS Học sinh 5 KN Kỹ năng 6 KNDHTN Kỹ năng dạy học với thí nghiệm 7 NXB Nhà xuất bản 8 PPDH Phương pháp dạy học 9 SV Sinh viên 10 THPT Trung học phổ thông 11 THTN Thực hành thí nghiệm 12 TN Thí nghiệm 13 TNg Thực nghiệm 14 TNVLTHPT Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông 15 TNSP Thực nghiệm sư phạm luan an iv MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN. i LỜI CAM ĐOAN .ii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN.

iii MỤC LỤC. iv DANH MỤC BẢNG, BIỂU ĐỒ, HÌNH, SƠ ĐỒ. viii PHẦN MỞ ĐẦU. Lý do chọn đề tài.

Mục tiêu nghiên cứu. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu. Phạm vi nghiên cứu.

Giả thuyết khoa học. Nhiệm vụ nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu. Các phương pháp nghiên cứu lý luận.

Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn. Thực nghiệm sư phạm. Phương pháp thống kê toán học. Đóng góp mới của luận án.

Cấu trúc luận án. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Các kết quả nghiên cứu về hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý ở nước ngoài. Các kết quả nghiên cứu về hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý ở Việt Nam.

Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu. 14 Kết luận chương 1. LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VẤN ĐỀ HÌNH THÀNH. 17 VÀ PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÝ.

Kỹ năng dạy học. Khái niệm kỹ năng dạy học. Quá trình dạy học ở đại học theo hệ thống tín chỉ. Đặc điểm về nội dung và PPDH ở đại học.

Đào tạo tín chỉ. Kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý trong đào tạo sinh viên sư phạm. Thí nghiệm và vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lý. Kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý.

Khái niệm kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý. Các cấp độ và kỹ năng thành phần. Các nhóm kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý. Thực trạng hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên sư phạm ngành vật lý.

Mục đích khảo sát. Đối tượng khảo sát. Phương pháp khảo sát. Kết quả điều tra thực trạng.

Sự cần thiết đề xuất các biện pháp hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm Vật lý trong đào tạo theo hệ thống tín chỉ. Các nguyên tắc đề xuất biện pháp hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm vật lý trong đào tạo theo tín chỉ. Nguyên tắc đảm bảo tính mục tiêu. Nguyên tắc đảm bảo tính thực tiễn.

Nguyên tắc đảm bảo tính hiệu quả, biến SV thành chủ thể của quá trình hình thành kỹ năng. Nguyên tắc đảm bảo tính khả thi. Đổi mới cấu trúc nội dung chương trình học phần Thí nghiệm vật lý phổ thông theo hướng phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên sư phạm trong đào tạo theo tín chỉ. Mục tiêu của đổi mới.

57 luan an vi 2. Cách thức thực hiện. Điều kiện thực hiện. Đổi mới phương pháp dạy học theo tiếp cận năng lực và đặc biệt chú trọng phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên.

Nội dung và cách thức thực hiện. Điều kiện thực hiện. Bồi dưỡng kỹ năng chế tạo, sử dụng thiết bị thí nghiệm tự tạo. Cách thức thực hiện.

Điều kiện thực hiện. Đổi mới các hình thức kiểm tra đánh giá kỹ năng dạy học với thí nghiệm của sinh viên. Cách thức thực hiện. Điều kiện thực hiện.

80 Kết luận chương 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC NHẰM HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN KỸ NĂNG DẠY HỌC VỚI THÍ NGHIỆM CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM TRONG DẠY HỌC THEO TÍN CHỈ HỌC PHẦN “THÍ NGHIỆM VẬT LÝ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG”. Tiến trình tổ chức dạy học “Hình thành và phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm vật lý” cho sinh viên sư phạm. Tiến trình dạy học một số nội dung cụ thể của học phần “Thí nghiệm vật lý trung học phổ thông” nhằm phát triển kỹ năng dạy học với thí nghiệm cho sinh viên.

Tiến trình dạy học chủ đề 1. Tiến trình dạy học chủ đề 2. Tiến trình dạy học chủ đề 3. 108 luan an vii Kết luận chương 3.

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM. Mục đích của thực nghiệm sư phạm. Tiến trình TNSP. Đối tượng TNSP.

Nội dung TNSP. Phương pháp TNSP. Kết quả TNSP. Phương thức thực nghiệm sư phạm.

Thực nghiệm sư phạm vòng thứ nhất. Thực nghiệm sư phạm vòng thứ hai. Kết luận chung về thực nghiệm sư phạm. 136 Kết luận chương 4.

139 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 140 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN 142 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 149 luan an viii DANH MỤC BẢNG, BIỂU ĐỒ, HÌNH, SƠ ĐỒ Bảng: Bảng 2. Cấp độ mục tiêu nhận thức.

Cấp độ mục tiêu KN tâm vận. Thang đánh giá sự thực hiện. Cấp độ mục tiêu “KNDHTN trong dạy học vật lý”. Nhóm KN dạy học cần rèn luyện cho SV sư phạm.

Nhóm KN thiết kế TN. Các KN DH vật lý cần rèn luyện cho SV sư phạm vật lý. Thang đo KN TN theo mức độ các tiêu chí. Thang đo KNDHTN theo mức độ các tiêu chí.

Tỷ lệ SV muốn thay đổi các yếu tố trong quá trình rèn luyện KNDHTN. KN SV cần được rèn luyện thông qua học phần TNVLTHPT. Thống kê các loại thí nghiệm được dùng. Bảng mức độ thành thạo kỹ năng theo thang đo Dreyfus.

Cấu trúc KN tổ chức dạy học TN vật lý của SV sư phạm vật lý. Phân mức hình thành KN tổ chức dạy học TN vật lý của SV. Bảng phân phối tần số điểm lớp Thực nghiệm và ĐC. Bảng phân phối tần số tích lũy điểm lớp Thực nghiệm và ĐC.

Bảng gia trị thống kê đặc trưng. Phân tích phương sai điểm kiểm tra. So sánh giá trị trung bình và kiểm định giả thuyết H0 của bài kiểm tra. Cấu trúc của TN trong dạy học.

Cấu trúc tâm lý của hoạt động. Vị trí học phần TNVLTHPT trong chương trình đào tạo cử nhân sư phạm vật lý. Chương trình học phần TNVLTHPT phần điện, quang học. Cấu trúc của kỹ năng dạy học với TNVL.

Quy trình hướng dẫn chế tạo thí nghiệm tự làm. Quy trình tổ chức tiến hành thí nghiệm tự tạo. Quy trình bồi dưỡng tổ chức giờ học TNVLTHPT. 84 luan an ix Đồ thị: Đồ thị 4.

Đồ thị phân phối điểm số lớp ĐC và lớp Thực nghiệm. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích ĐC và lớp Thực nghiệm. 132 luan an 1 PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Có thể nói việc phát triển KN thực hành của SV là một trong những mục tiêu hàng đầu và việc đổi mới PPDH là một trong những giải pháp chiến lược quan trọng để hiện thực hóa mục tiêu “Chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam giai đoạn 2011 – 2020” [1].

Quá trình dạy học được quy định bởi mục tiêu và nội dung dạy học, PPDH chỉ có thể phát huy hiệu quả khi được lựa chọn và sử dụng phù hợp với phương tiện dạy học, đặc điểm nhận thức, trình độ, phong cách học tập và môi trường học tập của SV trong nhà trường. Học phần TNVLTHPT là khâu thực hành nghề rất quan trọng trong quá trình đào tạo giáo viên THPT. Vì vậy, việc tổ chức tốt hoạt động dạy học học phần này sẽ là cơ sở quan trọng để bổ sung, củng cố, khắc sâu và mở rộng những kiến thức chuyên môn, nghiệp vụ sư phạm mà SV đã được học. Đồng thời, việc tổ chức tốt dạy học học phần này cũng sẽ hình thành, trau dồi những KN nghề nghiệp cho các giáo sinh.

Đây là cơ sở để họ thực hiện tốt các nhiệm vụ và thích ứng nhanh trong các môi trường công tác sau này ở trường phổ thông. Để có năng lực, KNDHTN, SV sư phạm nhất thiết phải được luyện tập trong hoạt động thực tiễn, phải được trải nghiệm trong thực tế.