Đang tải... (xem toàn văn)
Thiết kế website hỗ trợ dạy học chương tính chất sóng của ánh sáng vật lý lớp 12
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HCM -------------- LƯU THANH TÚ THIẾT KẾ WEBSITES HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG” VẬT LÝ LỚP12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 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. MAI VĂN TRINH Thành phố hồ Chí Minh - 2006 LỜI CẢM ƠN Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Khoa đào tạo Sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Vật lý và tổ bộ môn Phương pháp giảng dạy Vật lý trường Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh, các thầy giáo, cô giáo khoa Vật lý trường Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh cùng trường THPT Võ Thị Sáu huyện Đất Đỏ, tỉnh Bà rịa – Vũng tàu. Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu s ắc đối với thầy giáo, TS. Mai Văn Trinh, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn. Tác giả chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo đã trực tiếp giảng dạy, giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian học tập ở trường Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh. Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đối vớ i gia đình, bạn bè và những người thân yêu đã động viên, giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn này. TP HCM, tháng 07 năm 2006 Tác giả Lưu Thanh Tú CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN BGĐT Bài giảng điện tử CNTT Công nghệ thông tin DH Dạy học DHVL Dạy học vật lý GV Giáo viên HS Học sinh LLDH Lí luận dạy học MVT Máy vi tính PPDH Phương pháp dạy học PTDH Phương tiện dạy học QTDH Qúa trình dạy học SGK Sách giáo khoa SGV Sách giáo viên THPT Trung học phổ thông TN Thí nghiệm TNSP Thực nghiệm sư phạm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Tên bảng Trang 3.1 Bảng thông kê điểm số X i của các bài kiểm tra 5 phút 78 3.2 Bảng phân phối tần suất tích lũy của 6 bài kiểm tra 5 phút 78 3.3 Bảng phân phối tần suất tích lũy của 6 bài kiểm tra 5 phút 79 3.4 Điểm trung bình và độ lệch chuẩn của 6 bài kiểm tra 5 phút 80 3.5 Bảng thông kê điểm số X i của các bài kiểm tra 80 3.6 Bảng phân phối tần suất 81 3.7 Bảng phân phối tần suất tích lũy 82 3.8 Điểm trung bình và độ lệch chuẩn 83 3.9 Tổng hợp các chỉ số thống kê của các bài kiểm tra 84 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình Tên hình Trang 1.1. Sơ đồ phương pháp mô phỏng 11 2.1 Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung kiến thức trong chương “Tính chất sóng của ánh sáng” 38 2.2 Trang chủ của Website 42 2.3 Site “Cơ sở vật lý” 43 2.4 Site “Sách giáo khoa” 44 2.5 Site “Sách GV” 45 2.6 Site “Bài giảng điện tử” 46 2.7 Site “Ôn tập” 47 2.8 Site “Bài tập” 49 2.9 Site “vật lý và đời sống” 50 2.10 Site “Các nhà Bác học” 50 2.11 Site “thí ngh ệm mô phỏng” 51 2.12 Site “Giải trí” 52 2.13 Trang “Trao đổi - góp ý” 52 Đồ thị Tên đồ thị Trang 3.1 Biểu đồ phân bố điểm 6 bài kiểm tra 5 phút c ủa hai nhóm đối chứng và thực nghiệm 78 3.2 Biểu đồ phân phối tần suất điểm 6 bài kiểm tra 5 phút của hai nhóm TN và ĐC 79 3.3 Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy của 6 bài kiểm tra 5 phút 79 34 Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm đối chứng và thực nghiệm 81 3.5 Biểu đồ phân phối tần suất điểm của hai nhóm TN và ĐC 81 3.6 Biểu đồ phân phối tần su ất tích lũy 82 MỞ ĐẦU 1. Lí do chọn đề tài Trong những năm gần đây, đổi mới giáo dục và đào tạo diễn ra rất sôi động trên toàn thế giới trong đó có Việt Nam. Những thành tựu mới của khoa học công nghệ nửa cuối thế kỷ XX, tính chất toàn cầu hoá nền kinh tế tri thức và nền giáo dục điện tử . đã và đang làm thay đổi hình thức, nội dung và phương thức hoạ t động của xã hội loài người. Trên cơ sở tiếp thu những thành tựu mới của khoa học giáo dục trên thế giới và phát huy những thành tựu đã đạt được của nền giáo dục trong nước, các giải pháp đổi mới giáo dục Việt Nam phải vừa theo kịp sự phát triển chung của khoa học giáo dục trên thế giới, vừa phù hợp với điều kiện cụ thể của nướ c ta sao cho có tính khả thi và hiệu quả. Sự ra đời của các thế hệ MVT với hệ thống đa phương tiện (Multimedia) và dịnh vụ mạng thông tin toàn cầu World Wide Web (WWW) đã đặt ra những yêu cầu mới trong nghiên cứu, phát triển lý thuyết DH hiện đại, tạo tiền đề cho những thay đổi sâu sắc về PPDH và phương thức đào tạo. Việc sử dụng lớp học trực tuyến (On - line) hỗ trợ DH đang trên đà phát triển và trở thành một trong các xu hướng mới trong giáo dục hiện nay. [20] Trước tình hình đó, tuyên bố chung của hội nghị bộ trưởng giáo dục các nước thành viên Châu Á - Thái Bình Dương (APEC) - “Giáo dục trong xã hội học tập ở thế kỷ XXI” đã vạch rõ: giáo dục giữ vai trò quan trọng trong việc định hình một xã hội học tập, ứng dụng CNTT và truyền thông trong giáo dục nhằm mở ra một tiềm năng rộ ng lớn trong việc chuẩn bị tương lai cho HS, cung cấp cơ hội học tiếp cho những người lớn tuổi, đổi mới về cách dạy và học, tạo điều kiện cho việc hợp tác nghiên cứu khoa học và đào tạo từ xa. UNESCO cũng chính thức đưa ra vấn đề này thành chương trình trước ngưỡng cửa của thế kỷ XXI. Nhiều quốc gia trên thế giới đã thành công trong việc ứng dụng CNTT và truyền thông vào công tác giáo dục và đào tạo dưới những hình thức khác nhau. [3] Đối với nước ta, đổi mới PPDH thông qua việc ứng dụng CNTT và truyền thông là một trong những mục tiêu lớn được các ngành, các cấp đặc biệt quan tâm. Các nghị quyết, chỉ thị đã ra đời như nghị quyết TW2 khoá VIII đã nêu “Cần phải đổi mới phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học. Từ ng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào QTDH, bảo đảm điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh”, hay chỉ thị 58 - CT/TW về “Đẩy mạnh ứng dụng và phát triển CNTT phục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá” của Bộ chính trị . [6] Trong khoa học giáo dục, việc nghiên cứu và ứng dụng các thành tựu của CNTT để hiện đạ i hoá QTDH theo hướng công nghệ là một yêu cầu có tính thời sự. Nét nổi bật của đổi mới PPDH hiện nay là áp dụng những thành tựu của CNTT vào QTDH để thực hiện mục đích giáo dục với hiệu quả cao trong đó có hướng ứng dụng xây dựng và sử dụng Website DH. Đây là hướng ứng dụng còn khá mới mẻ ở nước ta, tuy nhiên việc ứng dụng thành công nó vào DH sẽ góp phần tích cực vào quá trình đổi mới PPDH trong các nhà tr ường. Để hội nhập với sự phát triển chung của khu vực và thế giới, trong nhà trường của xã hội thông tin, HS phải được học các phương pháp, phải được tiếp cận với các PTDH hiện đại bên cạnh việc học các nội dung tri thức khoa học. Thực tế DH đòi hỏi phải có những thay đổi có tính chiến lược về PPDH ở phổ thông mới có thể đáp ứng nhiệm vụ mà đại hội Đảng lần thứ VIII đã chỉ ra: “Xác định rõ hơn mục tiêu, thiết kế nội dung, chương trình, đổi mới phương pháp giáo dục - đào tạo, lựa chọn những nội dung có tính cơ bản, hiện đại . từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào các quá trình đào tạo”. [7] Website DH với sự trợ giúp của MVT và Internet tỏ ra có nhiều thế mạnh. Chấ t lượng DH với sự hỗ trợ của Website đã được khẳng định về mặt lý luận và thực tiễn nhưng cho đến nay những công trình nghiên cứu, tài liệu . bàn về phương pháp xây dựng Website DH như thế nào để nâng cao chất lượng, đảm bảo nắm vững kiến thức và phát triển óc sáng tạo của HS trong DH nói chung và DHVL nói riêng còn chưa được quan tâm đúng mức. Nội dung kiến thức vật lý ở phổ thông chủ yếu là vật lý thực nghiệm, trong đó có sự kết hợp giữa quan sát, TN và suy luận lý thuyết để đạt được sự thống nhất giữa lý luận và thực tiễn. Ở nước ta, thực tế DH các môn khoa học nói chung, V ật lý nói riêng còn mang nặng tính “thông báo, tái hiện”, các PTDH hiện đại chưa được chú ý khai thác, sử dụng đúng mức, QTDH chủ yếu là sự truyền thụ kiến thức một chiều. Nhiều nội dung vật lý trong chương trình vật lý phổ thông khá trừu tượng, có những nội dung vật lý GV không thể hình thành chỉ bằng suy luận lý thuyết, không thể chỉ “dạy chay” mà phải quan sát, phân tích hiện tượng, sử dụng TN, . Tuy nhiên không phải bất kỳ TN nào cũ ng có thể thực hiện được vì nhiều lí do khác nhau, vì vậy GV phải có biện pháp kỹ thuật thay thế để trực quan hoá các sự kiện, hiện tượng vật lý đó. Với những đặc thù riêng của môn Vật lý thì đổi mới PPDH bằng cách áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật, đặc biệt là những thành tựu của CNTT làm PTDH là điều rất cần thiết. Xuất phát từ những lí do trên chúng tôi tiến hành nghiên cứ u đề tài “Thiết kế Website hỗ trợ dạy học chương Tính chất sóng của ánh sáng-vật lý lớp 12 THPT”. 2. Mục đích nghiên cứu - Xây dựng Website hỗ trợ DH chương Tính chất sóng của ánh sáng góp phần đổi mới PPDH theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS. - Nghiên cứu quy trình sử dụng Website DH chương Tính chất sóng của ánh sáng và khai thác khả năng hỗ trợ của nó trong DHVL nhằm nâng cao chất lượng d ạy và học vật lý lớp 12 THPT. 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu - Qúa trình DHVL ở trường THPT - Website DH và QTDH chương Tính chất sóng của ánh sáng với sự hỗ trợ của Website. Phạm vi nghiên cứu Nội dung và PPDH chương Tính chất sóng của ánh sáng trong chương trình vật lý 12 THPT với sự trợ giúp của Website DH. 4. Giả thuyết khoa học Việc xây dựng và sử dụng Website DH một cách hợp lý sẽ có tác dụng hỗ trợ tốt hoạt động dạy của GV, tích cực hóa hoạt động nhận thức, kích thích hứng thú họ c tập của HS, góp phần hiện đại hoá PTDH và nâng cao chất lượng DHVL chương Tính chất sóng của ánh sáng lớp 12 THPT. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn của việc sử dụng MVT với Website trong DH nói chung và DH vật lý nói riêng. - Nghiên cứu nội dung, cấu trúc chương Tính chất sóng của ánh sáng trong chương trình vật lý 12 THPT và tìm hiểu những khó khăn khi DH chương này. - Nghiên cứu cơ sở lí luận của việ c thiết kế Website DH - Thiết kế Website DH chương Tính chất sóng của ánh sáng vật lý 12 THPT và hình thức tổ chức DH với Website này. - Áp dụng các kết quả nghiên cứu của đề tài vào DH một số bài trong chương Tính chất sóng của ánh sáng, tiến hành TNSP để kiểm chứng giả thuyết khoa học đã đặt ra. 6. Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu lí thuyết - Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Nhà nước cũng như các chỉ th ị của Bộ Giáo dục và Đào tạo về vấn đề nâng cao chất lượng giáo dục và đổi mới PPDH. - Nghiên cứu lý luận của việc sử dụng MVT và những ứng dụng của nó trong việc góp phần đổi mới PPDH và nâng cao chất lượng DHVL ở THPT. - Nghiên cứu tài liệu giáo dục học, tâm lí học, LLDH và PPDH vật lý cần cho việc xây dựng tiến trình DH và nâng cao hiệu quả hoạt động học tập của HS. - Nghiên cứu tài liệu về PTDH vật lý, về ứng dụng MVT với Website trong DH và các phần mềm hỗ trợ thiết kế Website. - Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, sách GV và các tài liệu tham khảo liên quan đến nội dung chương Tính chất sóng của ánh sáng. Nghiên cứu thực nghiệm Thiế t kế và sử dụng Website DH chương Tính chất sóng của ánh sáng với công cụ đã lựa chọn, cài đặt Website đã thiết kế vào hệ thống MVT nơi tổ chức TNSP. Điều tra thực tế - Tìm hiểu, thăm dò thực trạng DH chương Tính chất sóng của ánh sáng ở trường THPT - Thông qua đàm thoại với GV, các nhà quản lý giáo dục để điều tra về vấn đề trang bị và ứng dụ ng MVT với Website DH ở trường THPT. - Trao đổi, thăm dò thái độ của HS đối với việc sử dụng MVT với Website trong DH và hiệu quả các giờ học có sử dụng PTDH hiện đại này. Thực nghiệm sư phạm Tổ chức TNSP, tiến hành thực nghiệm có đối chứng để đánh giá hiệu quả sử dụng MVT với Website trong DH chương Tính chất sóng của ánh sáng vật lý 12 THPT. Thống kê toán họ c Dùng phương pháp thống kê mô tả và thống kê kiểm định để xử lý kết quả TNSP. Qua đó khẳng định giả thuyết sự khác biệt giữa kết quả học tập của nhóm đối chứng và nhóm thực nghiệm và khẳng định kết quả nghiên cứu của đề tài. 7. Những đóng góp của đề tài [...]... và phần kết luận Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm 3 chương: Chương I Cơ sở khoa học của xây dựng và sử dụng Website dạy học Chương II Thiết kế website hỗ trợ dạy học chương Tính chất sóng của ánh sáng Chương III Thực nghiệm sư phạm CHƯƠNG 1 CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG WEBSITE DẠY HỌC 1.1 Cơ sở khoa học của việc sử dụng máy vi tính với Website dạy học 1.1.1 Cơ sở tâm lí học Các... làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc sử dụng MVT với Website DH trong quá trình DHVL ở phổ thông, làm rõ khái niệm và thế mạnh của mô phỏng bằng máy tính trong DH vật lý - Thiết kế được Website DH có khả năng hỗ trợ tốt QTDH chương Tính chất sóng của ánh sáng vật lý 12 THPT, đồng thời đề xuất tiến trình DH với sự hỗ trợ của Website đã thiết kế góp phần nâng cao chất lượng DHVL ở trường THPT 8 Cấu trúc của. .. tra đã thiết kế Khả năng hỗ trợ DH của Website với các môn học khác nhau là khác nhau Ví dụ với vật lý học, là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy người ta quan tâm nhiều hơn ở khả năng hỗ trợ cho các TN, các quá trình động bên cạnh các khả năng khác Có thể chỉ ra một số chức năng hỗ trợ DH của Website như sau: [21] - Sử dụng Website hỗ trợ GV điều khiển mức độ thực hiện kế hoạch, lịch trình giảng dạy Mặt... với giáo dục 1.2.2.3 Sử dụng Website như công cụ hỗ trợ học tập Khi thiết kế Website hỗ trợ DH nhà thiết kế luôn phải đặt ra các yêu cầu về mặt sư phạm và kỹ thuật, ngoài các cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn Website phải đảm bảo cơ sở LLDH bộ môn Chính vì lẽ đó Website luôn có những tác dụng tích cực khi sử dụng với chức năng hỗ trợ hoạt động học tập của HS HS có thể sử dụng Website để ôn tập, củng cố,... đang được các trường đại học, cao đẳng sư phạm dành một thời lượng đáng kể trong chương trình đào tạo Các học phần "Tin học ứng dụng trong vật lý" , "Phương tiện dạy học vật lý" đều được triển khai và cập nhật các ứng dụng cụ thể của CNTT trong việc xây dựng, phát triển và hiện đại hoá PTDH vật lý [14] Với nhu cầu cấp thiết của thực tiễn giáo dục và đào tạo, những kết quả khả quan của việc ứng dụng CNTT... máy tính và khả năng ứng dụng trong dạy học, chúng tôi đã đưa mô phỏng bằng máy tính vào website hỗ trợ dạy học cụ thể là đưa vào site bài giảng điện tử Trong site này một số thí nghiệm vật lý rất khó thực hiện được thay thế bằng các thí nghiệm mô phỏng với phần mềm Crocodile physics 1.2.2 Những định hướng sư phạm của việc sử dụng Website dạy học 1.2.2.1 Sử dụng Website tạo môi trường tương tác để học. .. với MVT có sự hỗ trợ của Website là hoạt động DH tích cực và có tính tương tác mạnh Bên cạnh đó, Website còn có thể cá thể hoá hoạt động học tập của HS ở mức độ cao, các em có thể tự triển khai học tập ở mọi nơi (any where), học mọi lúc (any time), học mọi thứ (anything) và chủ động điều chỉnh hoạt động học theo nhịp độ riêng, phù hợp với khả năng, đặc điểm tâm lý và điều kiện học tập của từng cá nhân... dụng Website như công cụ hỗ trợ giảng dạy GV sử dụng Website đã thiết kế để trình bày bài giảng kết hợp với các hệ thống đa phương tiện khác Với tính năng nổi trội của MVT về màu sắc, âm thanh, hình ảnh… làm bài giảng trở nên sinh động Các TN, quá trình, hiện tượng vật lý khó quan sát, khó thực hiện vì nhiều lí do cũng sẽ được mô phỏng bởi MVT Sử dụng Website, GV cũng có thể kiểm soát việc học tập của. .. khác nhau trên mạng máy tính [13] 1.3.2 Cơ sở lí luận dạy học của việc xây dựng Website dạy học vật lý Các chức năng của LLDH được thực hiện một cách đan xen, phối hợp với nhau trong QTDH Thực tiễn đã chứng tỏ với vai trò là PTDH hiện đại MVT với Website DH có thể thực hiện hiệu quả các chức năng của LLDH 1.3.2.1 Xây dựng trang Web hỗ trợ củng cố trình độ xuất phát Có thể sử dụng Website để tóm tắt kiến... dụng CNTT vào DH cho GV, tăng thời lượng giảng dạy chuyên đề tin học ứng dụng cho sinh viên các ngành sư phạm Trên đây là một số hạn chế khi sử dụng Website làm PTDH Tuy nhiên nếu biết sử dụng một cách hợp lý thì có thể khắc phục đáng kể các hạn chế trên 1.3 Website và dạy học vật lý 1.3.1 Website dạy học Website DH là một PTDH dưới dạng phần mềm máy tính được tạo ra bởi các siêu văn bản (đó là các . ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HCM -------------- LƯU THANH TÚ THIẾT KẾ WEBSITES HỖ TRỢ DẠY HỌC CHƯƠNG “TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ÁNH SÁNG” VẬT LÝ LỚP12. chất sóng của ánh sáng với sự hỗ trợ của Website. Phạm vi nghiên cứu Nội dung và PPDH chương Tính chất sóng của ánh sáng trong chương trình vật lý
