SKKN Bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trường THPT Diễn Châu 4 qua chủ đề “Moment lực. Cân bằng của vật rắn” Vật lý 10 bằng hình thức dạy học theo trạm

PHẦN I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lí do chọn đề tài
Trong chương trình giáo dục phổ thông tổng thể năm 2018 của nước ta thì năng lực giao tiếp và hợp tác là một trong những năng lực chung được tất cả các môn học và hoạt động giáo dục góp phần hình thành, bồi dưỡng. Năng lực hợp tác cho thấy khả năng hợp tác, cùng nhau làm việc, hỗ trợ, giúp đỡ nhau của cá nhân trong mối quan hệ với cá nhân khác, với tập thể chung một cách hiệu quả để hướng đến một mục đích chung. Hợp tác sẽ giúp hỗ trợ, bổ sung cho nhau, tập hợp những điểm mạnh của mỗi cá nhân tạo nên sức mạnh mới về vật chất, trí tuệ, tinh thần. Việc bồi dưỡng năng lực hợp tác có ý nghĩa rất lớn trong việc góp phần hình thành các phẩm chất mới của con người Việt Nam.
Có nhiều phương pháp, hình thức được sử dụng để bồi dưỡng năng lực hợp tác cho HS như: Dạy học theo nhóm, dạy học dự án, hoạt động ngoài giờ lên lớp, dạy học theo hình thức “lớp học đảo ngược”… Dạy học theo trạm là hình thức dạy học hiện đại được sử dụng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới.
Đối với dạy học theo trạm học sinh được tự chủ, tích cực hoạt động tham gia giải quyết các nhiệm vụ học tập, học sinh tự kiểm tra, đánh giá kết quả của cá nhân và của nhóm mình qua đó nâng cao năng lực đánh giá của bản thân. Có cơ hội nâng cao kĩ năng làm việc theo nhóm, các kĩ năng tranh luận, các phương pháp giải quyết vấn đề, năng lực thực nghiệm.
Chủ đề “Moment lực. Cân bằng của vật rắn” trong chương trình Vật lí 10 có nhiều kiến thức đơn giản, dễ hiểu, gần gũi với cuộc sống hàng ngày của học sinh, các thí nghiệm sinh động, dễ làm; học sinh có thể thực hiện được những dự án hiệu quả, rất thích hợp với hình thức dạy học theo trạm.
Từ những lí do thực tiễn trên, chúng tôi chọn đề tài: “Bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh trường THPT Diễn Châu 4 qua chủ đề “Moment lực. Cân bằng của vật rắn” Vật lý 10 bằng hình thức dạy học theo trạm”
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng phương pháp dạy học theo trạm trong dạy học chủ đề “Moment lực.
Cân bằng của vật rắn”, Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực hợp tác của học sinh.
3. Phạm vi nghiên cứu.
– Về nội dung: Chương trình Vật lý 10 (KNTT).
– Về không gian, thời gian:
+ Không gian thực nghiệm: Trường THPT Diễn Châu 4
+ Thời gian: Từ tháng 9/2022 đến tháng 3/2023.
4. Đối tượng nghiên cứu
– Hình thức dạy học theo trạm
– Năng lực hợp tác của HS THPT
5. Phương pháp nghiên cứu
Trong đề tài này chúng tôi đã sử dụng phối hợp các phương pháp nghiên cứu thường quy gồm:
5.1. Nghiên cứu lý thuyết
– Các chủ trương của Đảng và Nhà nước, Bộ giáo dục và đào tạo về đổi mới GD ở trường phổ thông, về đổi mới PPDH, về bồi dưỡng năng lực hợp tác của HS
– Nghiên cứu các tài liệu về chương trình Vật lí 10 (KNTT), tài liệu về “Mo ment lực. Cân bằng của vật rắn”.
5.2. Phương pháp điều tra
– Khảo sát, điều tra thực trạng việc sử dụng kiến thức vật lí trong một số lĩnh vực nhằm phát triển năng lực hợp tác của HS ở trường THPT Diễn Châu 4 hiện nay.
5.3. Phương pháp chuyên gia
Trao đổi trực tiếp, xin ý kiến chuyên gia phương pháp dạy học, giáo dục và các giáo viên dạy học bộ môn Vật lý ở một số trường trung học phổ thông về các vấn đề liên quan đến đề tài.
5.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
– Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm định giả thuyết khoa học của đề tài; đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc bồi dưỡng năng lực hợp tác của HS.
Sau khi xây dựng nội dung và phương pháp, kỹ thuật tổ chức dạy học, chúng tôi tiến hành dạy thực nghiệm ở trường THPT Diễn Châu 4 để kiểm tra tính khách quan, tính thực tiễn của đề tài. Kết quả thực nghiệm được đánh giá qua kết quả phiếu điều tra.
5.5. Phương pháp xử lý số liệu
– Nhằm kiểm định giả thuyết, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của tiến trình DH đã soạn thảo đối với việc bồi dưỡng năng lực HT của HS. Sử dụng bảng Excel và phần mềm SPSS để phân tích kết quả TNSP và kiểm định giả thiết để thống kê.
6. Thời gian nghiên cứu và thực nghiệm:
Từ 9-10/2022: Lập kế hoạch viết đề cương
Từ 10-1/2022: Lên kế hoạch khảo sát, điều tra, thực nghiệm sư phạm Từ 2-4/2023: Hoàn thiện sáng kiến kinh nghiệm
7. Tính mới và những đóng góp của đề tài
Đề tài xây dựng được chủ đề học tập phù hợp với các cấp độ năng lực tư duy, giúp học sinh phát triển được sự chủ động, hợp tác, sáng tạo trong học tập từ đó có thể ứng dụng vào thực tiễn đời sống, hình thành những kĩ năng cần có giúp các em tiếp thu được kiến thức mới nhanh hơn, chủ động hơn.
Trong đề tài này chúng tôi hướng đến cách tiếp cận chủ đề “Moment lực. Cân bằng của vật rắn” bằng cách nâng cao hứng thú của học sinh nhờ các nhiệm vụ học tập tích cực đặc biệt là những nhiệm vụ thiết kế, chế tạo và thực hiện các thí nghiệm
đơn giản. Khắc phục được khó khăn thiếu thốn về trang thiết bị nếu cho học sinh tiến hành đồng loạt thiết kế, chế tạo, giúp học sinh phát huy được các khả năng tư duy sáng tạo của mình.
Bổ sung và làm sáng tỏ cơ sở lí luận về bồi dưỡng năng lực hợp tác của học sinh trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông.
Đề tài có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên khi dạy học theo hướng bồi dưỡng năng lực hợp tác cho học sinh ở trường phổ thông.

PHẦN II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN DẠY HỌC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC HỢP TÁC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
1.1. Dạy học theo định hướng phát triển năng lực hợp tác của học sinh
1.1.1. Khái niệm năng lực hợp tác
NL hợp tác được hiểu là thuộc tính của cá nhân được hình thành và phát triển dựa trên tố chất sẵn có kết hợp với quá trình tương tác xã hội trên cơ sở tin tưởng, bình đẳng, cùng đạt được mục đích của công việc, trong đó, các thành viên biết chia sẻ trách nhiệm, hỗ trợ, giúp đỡ lẫn nhau nhằm huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng, thái độ, động cơ để có thể hoàn thành công việc một cách hiệu quả…
1.1.2. Năng lực hợp tác của HS trong học tập vật lí
a) Cấu trúc năng lực hợp tác của HS
Chương trình giáo dục phổ thông 2018 cũng đưa ra các thành tố NL hợp tác của HS:

– Kiến thức hợp tác: biết lựa chọn hình thức làm việc nhóm phù hợp với yêu cầu và nhiệm vụ học tập; biết tự rút kinh nghiệm cho bản thân và góp ý cho từng thành viên trong nhóm.
– Kĩ năng hợp tác: Phân tích được các công việc cần thực hiện để hoàn thành nhiệm vụ của nhóm; biết theo dõi tiến độ hoàn thành công việc của từng thành viên và cả nhóm; biết đánh giá được mức độ đạt được mục đích của cá nhân và cả nhòm, đồng thời điều chỉnh phương án phân công công việc và tổ chức hoạt động hợp tác.
– Thái độ hợp tác: Chủ động đề xuất mục đích hợp tác để giải quyết một vấn đề, đáp ứng một nhiệm vụ học tập; sẵn sàng nhận công việc do nhóm giao phó; biết khiêm tốn tiếp thu sự góp ý và sẵn sàng chia sẻ, hỗ trợ các thành viên trong nhóm.
b) Các chỉ số hành vi của các năng lực thành tố
Các chỉ số hành vi của các NL thành tố chính là các biểu hiện của hoạt động hợp tác của người học, thông qua các hành vi của HS để ghi nhận được mức độ hợp tác của HS trong tập (Bảng 1.1)
Xác định mục đích hợp tác 1.1. Xác định nhiệm vụ cần thực hiện
1.2. Phân chia nhiệm vụ hợp tác thành các nhiệm vụ nhỏ
1.3. Xác định nhu cầu của các thành viên trong nhóm
Tạo nhóm và lập kế hoạch hợp tác 2.1. Di chuyển, tạo các nhóm hợp tác phù hợp
2.2. Nêu được khả năng các thành viên trong nhóm
2.3. Lập được kế hoạch hợp tác

Tham gia hoạt động hợp tác 3.1. Xác định vị trí và nhiệm vụ của bản thân trong hoạt động
3.2. Thực hiện nhiệm vụ được giao
3.3. Nêu ý kiến cá nhân về kết quả thực hiện nhiệm vụ
3.4. Lắng nghe, phản hồi ý kiến và ghi chép. Đánh giá hoạt động của bản thân và các thành viên khác 4.1. Tự đánh giá kết quả hoạt động của cá nhân
4.2. Đánh giá lẫn nhau
4.3. Đánh giá kết quả hoạt động nhóm

1.2. Phương pháp, kĩ thuật dạy học bồi dưỡng năng lực hợp tác của học sinh.
Trong tổ chức dạy học môn VL ở nhà trường phổ thông, NL hợp tác của HS được hình thành và phát triển thông qua việc giao cho HS nhiệm vụ làm việc trong nhóm để giải quyết các nhiệm vụ với độ khó và độ tự lực tăng dần:
1.2.1. Dạy học theo trạm
Dạy học theo trạm là một kiểu tổ chức dạy học mở, trong đó căn cứ vào yêu cầu về kiến thức, kỹ năng của bài học, giáo viên có thể tổ chức cho HS hoạt động học tập tự lực tại các vị trí trong không gian trong/ngoài lớp học để giải quyết vấn đề. Hệ thống các trạm thường được thiết kế bố trí theo hình thức các vòng tròn khép kín trong không gian lớp học. Dạy học mở thể hiện ở nhiều khía cạnh khác nhau: mở rộng về nội dung bài học, mở về các PPDH, mở về các phương tiện học tập, mở về không gian học tập… hoạt động của HS tại các trạm là hoàn toàn tự do, dưới sự định hướng của giáo viên, HS phải tự xoay xở để vượt qua các trạm. Do đó, dạy học theo trạm tập trung vào “tự chủ tự học”, rèn luyện thói quen tự lực, hợp tác để giải quyết vấn đề của HS.
Tổ chức dạy học theo trạm, ngoài mục tiêu truyền đạt kiến thức, nó còn kích thích hứng thú say mê nghiên cứu, rèn năng kĩ năng làm việc nhóm, hợp tác để giải quyết các vấn đề phức hợp, gắn lý thuyết với thực hành, tư duy và hành động, rèn năng lực công tác làm việc theo nhóm. Kết quả học tập của một trạm là những kiến thức của bài học và tạo cho HS có năng lực giải quyết vấn đề đặt ra.
1.2.1.1. Đặc điểm của dạy học theo trạm
Dạy học theo trạm là tạo ra một môi trường học tập có tính khuyến khích người học hoạt động và thúc đẩy quá trình học tập hợp tác. Các hoạt động vừa có tính đa dạng cao về nội dung và bản chất, vừa hướng tới việc tạo điều kiện cho người học thực hành khám phá và thực nghiệm.
1.2.1.2. Các loại hình thức dạy học theo trạm
– Vòng tròn học tập đóng (hình 1.2.1).
– Vòng tròn học tập mở (hình 1.2.2).
– Vòng tròn học tập với các trạm tự chọn (hình 1.2.3).
– Vòng tròn học tập kép (hình 1.2.4)

Trên mỗi vòng tròn học tập có nhiều giai đoạn khác nhau HS có sự lựa chọn một trạm phù hợp với khả năng và sở thích của mình.
Phân loại theo vị trí các trạm
– Trạm cố định: là trạm có vị trí xác định tại một nơi nào đó trong lớp học nhằm tạo ra điều kiện thuận lợi cho việc học.
– Trạm bên ngoài là một trạm được đặt bên ngoài lớp học, ngoài khu vực học…
– Trạm đệm: là trạm hỗ trợ làm việc cho một trạm chính nào đó.
– Trạm giám sát – dịch vụ: Trạm này được đặt tại một vị trí trung tâm của vòng tròn học tập nhằm cung cấp thông tin cho các trạm khác, cung cấp đáp án cho các trạm để HS so sánh kết quả sau khi hoàn thành nhiệm vụ. Trạm này thường được bố trí tách rời vòng tròn học tập.

1.2.1.3. Ưu điểm và hạn chế của dạy học theo trạm
– Ưu điểm: Tăng cường sự tham gia nâng cao hứng thú và cảm giác thoải mái của HS; tạo ra sự tương tác cao giữa HS với HS, với giáo viên và môi trường học tập; cho phép điều chỉnh phù hợp với trình độ và nhịp độ học tập của HS, giúp HS hiểu sâu, nhớ lâu.
– Hạn chế: Tuy nhiên, để tổ chức được những bài học theo phương pháp dạy học theo trạm cần có rất nhiều các yếu tố về không gian, thời gian, cơ sở vật chất và cả sự đầu tư chuẩn bị công phu của giáo viên cũng như của HS
1.2.1.4. Áp dụng dạy học theo trạm vào học dạy học ở trường phổ thông
– Điều kiện vận dụng dạy học theo trạm
Dạy học theo trạm đạt hiệu quả khi đảm bảo điều kiện: nội dung bài học phù hợp, không gian lớp học phù hợp với số trạm học tập, thiết bị đồ dùng, phương dạy học và tư liệu phải được đảm bảo đầy đủ các thiết bị, giáo viên có năng lực về chuyên môn, số lượng HS phù hợp với không gian lớp học.
– Các kiểu loại kiến thức được áp dụng đối với dạy học theo trạm:
Dạy học theo trạm có thể áp dụng cho các loại bài học/ chủ đề có nội dung kiến thức như: bài dạy kiến thức mới, bài thí nghiệm thực hành… có thể tổ chức bằng nhiều cách khác nhau như: như quan sát, làm thí nghiệm, xây dựng bằng con đường lý thuyết, các bài luyện tập nhằm bồi dưỡng các kỹ năng cơ bản của một nội dung, kiến thức nào đó.
– Quy tắc xây dựng nội dung học tập theo trạm:
+ Các nhiệm vụ học tập phải độc lập tương đối sao cho học sinh có thể bắt đầu từ bất kì nhiệm vụ nào.
+ Với các trạm có thí nghiệm, các nguyên vật liệu phải đơn giản, dễ thao tác, phù hợp với thí nghiệm học sinh.
+ Thời gian dành cho mỗi trạm tối đa không quá 15 phút; số trạm trong một đơn vị kiến thức không quá 5 trạm.
+ Ngoài các trạm với các nhiệm vụ bắt buộc, ta cần xây dựng các trạm với các nhiệm vụ tự chọn, với độ khó dễ khác nhau để cá biệt hóa năng lực học sinh.
+ Giáo viên nên cung cấp đáp án hoặc hệ thống trợ giúp tương ứng với các nhiệm vụ học tập để học sinh tự kiểm tra và đánh giá kết quả bản thân.
+ Học sinh được phát phiếu học tập tương ứng với các trạm để tối ưu hóa thời gian làm việc.
+ Giáo viên cần xây dựng và thống nhất với học sinh nội quy làm việc tại các trạm.
– Các bước tổ chức dạy học dưới hình thức học tập theo trạm.
* Chuẩn bị để tổ chức dạy học theo trạm
Để áp dụng dạy học theo Trạm ở trường phổ thông, GV cần chuẩn bị cụ thể từng nội dung theo các bước sau:
* Chọn nội dung, xác định sơ bộ số trạm, tên trạm
Căn cứ vào nội dung bài học/chủ đề, đối chiếu với các kiểu vận dụng tổ chức trạm, GV xác định các nội dung áp dụng và kiểu vận dụng.
* Thiết kế kế hoạch bài dạy trong dạy học theo trạm
+ Bước 1: Xác định mục tiêu bài học
Ngoài mục tiêu của bài học/ chủ đề đáp ứng theo yêu cầu cần đạt, bổ sung thêm các mục tiêu riêng đặ thù của dạy học theo trạm như: kĩ năng làm việc độc lập cá nhân, kĩ năng làm việc nhóm, kĩ năng thiết kế và sử dụng thiết bị thí nghiệm, phương tiện.
+ Bước 2: Chuẩn bị các phương tiện dạy học
Trong dạy học theo trạm, phương tiện dạy học cho GV và phương tiện cho HS rất quan trọng. Căn cứ vào các trạm cụ thể ở từng giai đoạn, GV cần huy động, chuẩn bị thiết bị, phương tiện và đồ dùng dạy học tương ứng cho mỗi trạm theo thiết kế.
+ Bước 3: Thiết kế nhiệm vụ tại các trạm
Căn cứ vào nội dung cụ thể của bài học, vào sự đáp ứng của các phương tiện chuẩn bị và không gian lớp học, GV cần phải: Xác định chính xác số trạm và đặt tên trạm cụ thể. Xác định nhiệm vụ ở mỗi trạm (dạng các phiếu học tập) với các nội dung: mục tiêu của trạm, phương tiện, đồ dùng; phương pháp và hình thức làm việc; thời gian tối đa; các nhiệm vụ cụ thể; yêu cầu kết quả và trình bày.
+ Bước 4: Thiết kế hỗ trợ các trạm
Dựa vào đặc điểm của mỗi loại trạm trong lớp học, đặc điểm của đối tượng HS trong các hoạt động, GV thiết kế các hoạt động học, đồng thời lên kế hoạch hỗ trợ để HS có thể đảm bảo thực hiện nhiệm vụ tại mỗi trạm, trong đó chú ý đến trạm Trải nghiệm và trạm Quan sát (liên quan đến việc sử dụng các thiết bị vật chất thật, các phần mềm, mô phỏng).
* Thiết kế tiến trình dạy học
1/ Chuẩn bị không gian các góc học tập; 2/ Đặt vấn đề, gây hứng thú phần nội dung kiến thức vận dụng dạy học theo góc; 3/ Giao nhiệm vụ học tập, cách thức làm việc, thời gian hoạt động tại các góc; 4/ Lập các nhóm học tập dựa vào phong cách học, chia nhóm HS vào các góc xuất phát, xác định thứ tự luân chuyển giữa các góc.
– GV quan sát HS làm việc tại các góc, đồng thời hỗ trợ khi cần thiết. Tổ chức cho HS báo cáo, trình bày kết quả. Hợp thức hóa kiến thức.