Luận án tiến sĩ phát triển năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học chương độ

ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM  TRẦN QUỲNH PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Mã số: 9140111 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THANH HẢI TS. QUÁCH NGUYỄN BẢO NGUYÊN Thừa Thiên Huế, Năm 2020 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu là khách quan, trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ một công trình nào khác.

Thừa Thiên Huế, ngày … tháng … năm 2020 Tác giả luận án Trần Quỳnh ii LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Cố NGƯT. Lê Công Triêm - Người đã giúp đỡ tôi tận tình trong việc xây dựng ý tưởng, đặt những nền móng khoa học đầu tiên cho toàn bộ luận án, cũng như đã tận tình dạy bảo, hướng dẫn trong gần suốt thời gian tôi thực hiện luận án. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới TS. Nguyễn Thanh Hải và TS.

Quách Nguyễn Bảo Nguyên đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và giúp đỡ trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và triển khai thực hiện luận án. Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Đào tạo Sau đại học – Đại học Huế, Ban Giám hiệu trường Đại học Sư phạm – Đại học Huế, Phòng Đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm Khoa Vật lí đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành luận án này. Tôi xin cảm ơn Ban Giám hiệu, giáo viên và học sinh các trường THPT Nguyễn Đình Chiểu, THPT A Lưới, THPT Đặng Huy Trứ - Tỉnh Thừa Thiên Huế đã nhiệt tình phối hợp, giúp đỡ tôi trong quá trình điều tra và thực nghiệm sư phạm. Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân, các bạn bè đồng nghiệp - những người đã luôn động viên, giúp đỡ về mọi mặt để tôi hoàn thành công trình nghiên cứu của mình.

Thừa Thiên Huế, ngày … tháng … năm 2020 Tác giả luận án Trần Quỳnh iii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT. vi DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BẢNG, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ .vii MỞ ĐẦU. Lí do chọn đề tài.

Mục tiêu của đề tài. Giả thuyết khoa học. Nhiệm vụ nghiên cứu. Đối tượng nghiên cứu.

Phạm vi nghiên cứu. Phương pháp nghiên cứu đề tài. Đóng góp mới của luận án. Cấu trúc của luận án.

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. Những nghiên cứu về việc phát triển năng lực và phát triển năng lực hợp tác cho học sinh. Các kết quả nghiên cứu ở nước ngoài. Các kết quả nghiên cứu ở trong nước.

Những nghiên cứu về việc tổ chức dạy học với sự hỗ trợ của máy vi tính theo hướng phát triển năng lực hợp tác. Các kết quả nghiên cứu ở nước ngoài. Các kết quả nghiên cứu ở trong nước. Kết luận chương 1.

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG. Năng lực hợp tác. Năng lực hợp tác. Cấu trúc năng lực hợp tác.

Phát triển năng lực hợp tác cho học sinh. Phát triển năng lực hợp tác. Dạy học gắn với phát triển năng lực hợp tác. Thực trạng về việc phát triển năng lực hợp tác cho học sinh trung học phổ thông trong dạy học Vật lí có sự hỗ trợ của máy vi tính.

Chọn mẫu điều tra. Nội dung điều tra. Kết quả điều tra. Đánh giá thực trạng.

Bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học Vật lí với sự hỗ trợ của máy vi tính. Sự hỗ trợ của máy vi tính trong dạy học Vật lí theo hướng phát triển năng lực hợp tác cho học sinh. Một số biện pháp bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học Vật lí với sự hỗ trợ của máy vi tính. Quy trình tổ chức dạy học nhằm góp phần phát triển năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học vật lí với sự hỗ trợ của máy vi tính.

Nguyên tắc xây dựng quy trình. Quy trình tổ chức dạy học nhằm góp phần phát triển năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học vật lí với sự hỗ trợ của máy vi tính. Kết luận chương 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƢƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỢP TÁC CHO HỌC SINH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH.

Đặc điểm chương “Động lực học chất điểm” vật lí lớp 10 trung học phổ thông 101 3. Khái quát nội dung chương “Động lực học chất điểm”. Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm”. Một số thuận lợi và khó khăn khi bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học chương “Động lực học chất điểm”.

Định hướng sử dụng các biện pháp bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trong dạy học chương “Động lực học chất điểm” với sự hỗ trợ của máy vi tính. Bài 10: Ba định luật Niu-tơn. Bài 11: Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn.

Bài 12: Lực đàn hồi của lò xo. Bài 13: Lực ma sát. Bài 14: Lực hướng tâm. Bài 15: Bài toán về chuyển động ném ngang.

Bài 16: Thực hành: Xác định hệ số ma sát. Thiết kế tiến trình dạy học cụ thể chương “Động lực học chất điểm” vật lí lớp 10 theo hướng phát triển năng lực hợp tác cho học sinh với sự hỗ trợ của máy vi tính. Kết luận chương 3. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM.

Thực nghiệm sư phạm lần 1. Mục đích thực nghiệm sư phạm lần 1. Phạm vi, đối tượng thực nghiệm sư phạm lần 1. Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm lần 1.

Kết quả thực nghiệm sư phạm lần 1. Thực nghiệm sư phạm lần 2. Mục đích thực nghiệm sư phạm lần 2. Phạm vi, đối tượng thực nghiệm sư phạm lần 2.

Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm lần 2. Kết quả thực nghiệm sư phạm lần 2. Kết luận chương 4. 180 DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ.

183 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 185 PHỤ LỤC vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Viết đầy đủ Viết tắt 1 Công nghệ thông tin CNTT 2 Dạy học DH 3 Đối chứng ĐC 4 Đánh giá ĐG 5 Đánh giá năng lực ĐGNL 6 Giáo viên GV 7 Hệ thống kĩ năng HTKN 8 Học sinh HS 9 Học tập hợp tác HTHT 10 Hợp tác HT 11 Kĩ năng KN 12 Máy vi tính MVT 13 Nghiên cứu NC 14 Năng lực NL 15 Năng lực hợp tác NLHT 16 Năng lực thành tố NLTT 17 Nhà xuất bản NXB 18 Phương tiện dạy học PTDH 19 Phương pháp PP 20 Phương pháp dạy học PPDH 21 Quá trình dạy học QTDH 22 Sách giáo khoa SGK 23 Trung học phổ thông THPT 24 Thí nghiệm TNg 25 Thực nghiệm TN 26 Thực nghiệm sư phạm TNSP 27 Vật lí VL vii DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ, BẢNG, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ Hình ảnh Hình 2. Sơ đồ xây dựng cấu trúc năng lực. Các thành tố của NL hợp tác.

Các mô hình tương tác trong DH. Mô phỏng chuyển động của vệ tinh bay xung quanh Trái đất. Mô phỏng chuyển động của con lắc lò xo. Giao diện của ứng dụng Classdojo.

Học sinh dùng biểu đồ Gantt lập kế hoạch hợp tác. Giao diện của website Kahoot. Một số nguồn khai thác TNg trên MVT. Giao diện của website PhET.

Quy trình tổ chức DH nhằm góp phần phát triển NLHT cho HS. Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương “Động lực học chất điểm”. Các chỉ số hành vi và tiêu chí chất lượng của các thành tố NLHT. Tiêu chí đánh giá NLHT của HS.

Kết quả điều tra về việc sử dụng PPDH, PTDH của GV trong DH Vật lí. Kết quả điều tra về việc bồi dưỡng NLHT cho HS trong DH Vật lí. Kết quả điều tra GV về việc bồi dưỡng NLHT cho HS với sự hỗ trợ của MVT. Kết quả điều tra HS về việc hình thành và phát triển NLHT với sự hỗ trợ của MVT.

Phiếu tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau. Phiếu báo cáo quá trình hoạt động của nhóm. Phiếu đánh giá kết quả chung của cả nhóm. Bảng quy ước xếp loại NLHT của HS.

Các mẫu TNSP được chọn trong TNSP lần 1. Kết quả tổng hợp phiếu quan sát giờ học TNSP lần 1. Các mẫu TNSP được chọn trong TNSP lần 2. Kết quả tổng hợp phiếu quan sát giờ học.

Tổng điểm tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau. Kết quả điểm hệ số góp c của mỗi học sinh. Tổng điểm GV đánh giá nhóm. Kết quả đánh giá NLHT của mỗi cá nhân.

Thống kê số HS đạt điểm Xi của bài kiểm tra đầu vào. Bảng phân phối tần suất điểm đầu vào. Bảng phân phối tần suất tích lũy điểm đầu vào. Bảng phân phối tần suất tích lũy theo phần trăm điểm đầu vào.

Bảng các tham số thống kê điểm đầu vào. Bảng thống kê các điểm số Xi của bài kiểm tra chất lượng đầu ra. Bảng phân phối tần suất điểm đầu ra. Bảng phân phối tần suất tích lũy điểm đầu ra.

Bảng phân phối tần suất tích lũy theo phần trăm điểm đầu ra. Bảng các tham số thống kê điểm đầu ra. Đồ thị phân bố điểm bài kiểm tra đầu vào của hai nhóm. Đồ thị phân phối tần suất tích lũy điểm đầu vào.

Đồ thị phân bố điểm đầu ra của hai nhóm. Đồ thị phân phối tần suất tích lũy điểm đầu ra. Điểm NLHT của HS nhóm 1 - lớp TN 1 qua ba giai đoạn đánh giá. Điểm NLHT của HS nhóm 1 - lớp TN 2 qua ba giai đoạn đánh giá.

Điểm NLHT của HS nhóm 1 - lớp TN 3 qua ba giai đoạn đánh giá. Điểm NLHT của HS nhóm 1 - lớp TN 4 qua ba giai đoạn đánh giá. Điểm NLHT của HS nhóm 1 - lớp TN 5 qua ba giai đoạn đánh giá. Điểm NLHT của HS nhóm 1 - lớp TN 6 qua ba giai đoạn đánh giá.

Biểu đồ phân phối tần suất điểm đầu vào. Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy theo phần trăm điểm đầu vào .