SKKN Sử dụng hệ tọa độ địa lí trong khảo sát chuyển động phần “động học” vật lí lớp 10 nhằm phát triển phẩm chất và năng lực cho học sinh – GDPT 2018

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài
Trong bối cảnh biến đổi nhanh chóng của đời sống xã hội hiện đại, tư duy và tầm nhìn chiến lược không chỉ đối với từng quốc gia, dân tộc mà ngay cả đối với từng tổ chức, từng cá nhân. Với 4 trụ cột lớn của nền giáo dục hiện đại hiện nay đó là: “Học để hiểu biết và sáng tạo, học để làm, học để chung sống và học để làm người” (Unessco). Trong quá trình phát triển từ nền giáo dục truyền thống sang nền giáo dục hiện đại, xu hướng của các nước phát triển trên thế giới về đánh giá trong giáo dục tiến tới chuẩn hóa, đánh giá thực tiễn và đánh giá sáng tạo.
Nghị quyết Trung ương 29 của Đảng ta đã chỉ rõ “Giáo dục là quốc sách hàng đầu, là sự nghiệp của Đảng, Nhà nước và của toàn dân”. Đổi mới căn bản và toàn diện giáo dục và đào tạo là đổi mới những vấn đề lớn, cấp thiết. Đó là chuyển mạnh từ quá trình giáo dục chủ yếu từ truyền thụ kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực, phẩm chất của người học. Học đi đôi với hành, lí luận gắn liền với thực tiễn, giáo dục nhà trường gắn liền với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội nhằm phát triển con người Việt Nam một cách toàn diện và phát huy tốt nhất tiềm năng, khả năng sáng tạo của mỗi cá nhân, biết yêu Tổ quốc, yêu gia đình, sống tốt và làm việc hiệu quả.
Thực tế giáo dục ngày nay, dạy học dự án đang là một trong số các giải pháp hiệu quả để hình thành năng lực cho người học được phổ biến và ưa chuộng ở nhiều quốc gia có nền giáo dục hàng đầu như Anh, Pháp, Mĩ, Đức, Nga, Nhật Bản… Dạy học dự án là phương pháp dạy học, trong đó học sinh thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, gắn với thực tiễn, kết hợp lí thuyết với thực hành, tự lực lập kế hoạch, thực hiện và đánh giá kết quả.
Giữa thời đại cách mạng công nghiệp 4.0, giáo dục cũng đang dần chuyển mình, các phương pháp giảng dạy truyền thống dần nhường chỗ cho các phương pháp dạy học mới. Dạy học theo mô hình lớp học đảo ngược – Flipped Classroom là một trong những phương pháp dạy học hiện đại và đáp ứng được những yêu cầu nêu trên. Lớp học đảo ngược là mô hình học tập ngược lại với mô hình học tập truyền thống. Qua phương pháp dạy học này, người học sẽ phải tự tiếp cận kiến thức ở nhà, tự mình trải nghiệm, khám phá, tìm tòi các thông tin liên quan về bài học thay vì tiếp thu kiến thức một cách thụ động từ giáo viên. Mô hình này giúp việc học tập hiệu quả hơn, giúp người học tự tin hơn, làm chủ quá trình học tập của chính bản thân mà không còn bị động, phụ thuộc trong quá trình khám phá tri thức.
Trong quá trình dạy học Vật lí 10, tôi nhận thấy chương “Động lượng” nếu dạy theo phương pháp dạy học truyền thống học sinh sẽ rất khó tiếp thu và vận dụng kiến thức vào thực tế.
Từ những lí do trên, tôi lựa chọn đề tài “Tổ chức dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học chương Động lượng Vật lí 10” làm hướng nghiên cứu của sáng kiến kinh nghiệm.

2. Mục đích nghiên cứu
Thiết kế, tổ chức dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược chương “Động lượng” vật lí 10, đáp ứng yêu cầu cần đạt của chương trình giáo dục phổ thông 2018.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu:
– Mô hình lớp học đảo ngược, dạy học dự án;
– Quá trình dạy học vật lí;
– Yêu cầu cần đạt của chương trình giáo dục phổ thông 2018.
3.2. Phạm vi nghiên cứu:
– Chương “Động lượng” vật lí 10, chương trình giáo dục phổ thông 2018.
– Phạm vi khảo sát tại Trường THPT Đô Lương 2 – Huyện Đô Lương – Tỉnh Nghệ An.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức dạy học dự án theo các tiến trình phù hợp với mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học chương “Động lượng” vật lí 10, thì người học sẽ đạt được các yêu cầu cần đạt của chương trình giáo dục phổ thông môn vật lí 2018.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
– Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học dạy học dự án, mô hình lớp học đảo ngược; tiến trình dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược trong dạy học vật lí ở trường phổ thông.
– Nghiên cứu Chương trình giáo dục phổ thông 2018 và chương trình giáo dục phổ thông môn vật lí 2018; phân tích nội dung chương “Động lượng” vật lí 10 theo định hướng nghiên cứu.
– Nghiên cứu sử dụng hệ thống quản lí học tập (LMS) để thực hiện quá trình dạy học theo mô hình lớp học đảo ngược.
– Xác định nội dung dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược của chương “Động lượng”.
– Chuẩn bị điều kiện cần thiết cho dạy học chương “Động lượng” vật lí 10, chương trình giáo dục phổ thông.
– Xây dựng kế hoạch dạy học dự án của chương “Động lượng” vật lí 10, chương trình giáo dục phổ thông.
– Thiết kế công cụ đánh giá kết quả học tập của học sinh theo yêu cầu cần đạt của chương “Động lượng”.
– Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm nghiệm giả thuyết đưa ra.
6. Phương pháp nghiên cứu
– Phương pháp nghiên cứu tài liệu
– Phương pháp điều tra
– Phương pháp thực nghiệm VL
– Phương pháp chuyên gia.
– Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
– Phương pháp thống kê toán học
7. Đóng góp của đề tài
– Về nghiên cứu lí luận:
Tổng hợp được cơ sở lí luận về mô hình lớp học đảo ngược và phương pháp dạy học dự án theo hướng phát triển năng lực người học.
– Về nghiên cứu ứng dụng:
+ Chuẩn bị điều kiện cần thiết cho dạy học chương “Động lượng” vật lí 10, chương trình giáo dục phổ thông.
+ Xây dựng được 2 tiến trình dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược cho học sinh trong dạy học chương “Động lượng” Vật lí 10;
+ Xác định được tiêu chí và bộ công cụ đánh giá năng lực người học chương “Động lượng” vật lí 10.
8. Cấu trúc đề tài
Ngoài phần Mở đầu, Tài liệu tham khảo, Phụ lục đề tài được phân thành 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn Tổ chức dạy học dự án vận theo mô hình lớp học đảo ngược nhằm phát triển năng lực người học
Chương 2: Thiết kế tổ chức dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược chương Động lượng Vật lí 10 chương trình giáo dục phổ thông 2018
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

PHẦN II: NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn tổ chức dạy học dự án theo mô hình lớp học đảo ngược đáp ứng yêu cầu cần đạt của chương trình giáo dục phổ thông môn vật lí 2018.
1.1. Dạy học dự án
Dạy học dự án là mô hình dạy học lấy hoạt động học của học sinh làm trung tâm. Mô hình dạy học này phát triển KT- KN của học sinh, thông qua quá trình học sinh giải quyết một bài tập tình huống gắn liền với thực tiễn bằng những kiến thức theo nội dung môn học được gọi là dạy học dự án. Dự án đặt học sinh vào vai trò tích cực là người giải quyết vấn đề, người ra quyết định, người báo cáo kết quả và đánh giá. Thường HS làm việc theo nhóm, hợp tác với các chuyên gia bên ngoài cộng đồng để trả lời các câu hỏi và hiểu hơn về nội dung bài học. Học theo dự án đòi hỏi học sinh phải nghiên cứu và thể hiện kết quả học tập của mình thông qua sản phẩm lẫn phương thức thực hiện.
Như vậy, DHDA là một hình thức (mô hình) dạy học, trong đó người học thực hiện một nhiệm vụ phức hợp, có sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành, có thể tạo ra các sản phẩm thực tế. Nhiệm vụ này được người học thực hiện với tính tự lực cao trong toàn bộ quá trình học tập, từ việc xác định mục đính, lập kế hoạch, đến việc thực hiện dự án, kiểm tra, điều chỉnh, đánh giá quá trình và kết quả thực hiện.
Các đặc điểm của dạy học dự án:
– Thiết lập được mối liên hệ nội dung học tập với đời sống thực tiễn bên ngoài nhà trường đang diễn ra sôi động.
– Phát triển kỹ năng phát hiện và giải quyết vấn đề xuất phát từ yêu cầu thực
tiễn.
– Tạo cơ hội cho học sinh tự tin tự khẳng định năng lực của mình, trau dồi kỹ
năng sống.
1.1.1. Các đặc trưng của dạy học dự án
– Tính định hướng sản phẩm: DHDA phải hướng đến giải quyết một vấn đề thực, do đó sản phẩm được tạo thành chính là kết quả của dự án, cũng chính là kết quả của việc học tập. Sản phẩm có thể rất đa dạng, tùy thuộc vào định hướng ban đầu của dự án, sản phẩm vật chất hữu hình, sản phẩm lý thuyết (bài thuyết trình, báo cáo, buổi diễn kịch, tranh vẽ, tờ rơi, tờ quảng cáo)….
– Tính định hướng hoạt động thực tiễn: Dự án học tập là những dự án xuất phát và gắn liền với thực tiễn, tập trung giải quyết những vấn đề thực tiễn xung quanh, những vấn đề nóng của xã hội. Quá trình thực hiện dự án đòi hỏi người học phải kết hợp lý thuyết với thực hành, vận dụng những kiến thức đã học vào hoàn cảnh cụ thể. Đặc điểm này làm cho dự án học tập thu hút được sự quan tâm của học sinh, mang lại cho học sinh sự hứng thú và những trải nghiệm thực tế mới.

– Tính định hướng hoạt động người học: Tính định hướng người học trong DHDA thể hiện ở chỗ HS tự lực, tích cực tham gia vào các giai đoạn của tiến trình dạy học. Vai trò của GV chuyển từ người dạy học, truyền thụ kiến thức như một chuyên gia sang một người hướng dẫn, chủ yếu đóng vai trò tư vấn, tổ chức, giúp đỡ học sinh giải quyết vấn đề. Tuy nhiên mức độ tự lực của HS cần phù hợp với kinh nghiệm và khả năng của HS và mức độ khó khăn của nhiệm vụ học tập.
– Định hướng hoạt động nhóm: Đặc điểm của DHDA là sự hợp tác làm việc theo nhóm của người học. Người học tham gia một cách có tổ chức, có sự phân công, chịu trách nhiệm và phối hợp với các thành viên khác trong nhóm, với nhóm khác và với GV hướng dẫn… từ đó phát triển năng lực giao tiếp và năng lực hợp tác của HS.
– Định hướng ứng dụng CNTT: Thu thập thông tin, vận dụng chế biến thông tin, truyền đạt thông tin… để hoàn thành dự án bắt buộc học sinh phải biết ứng dụng CNTT vào quá trình làm việc.
1.1.2. Các loại dự án học tập
– Phân loại theo chuyên môn:
+ Dự án trong môn học (Vật lí): Tích hợp nội môn (kiến thức liên bài/liên chương/liên phần).
+ Dự án liên môn: Tích hợp kiến thức một số môn học.
– Phân loại theo nhiệm vụ:
+ Dự án tìm hiểu: Khảo sát thực trạng đối tượng.
+ Dự án nghiên cứu: Giải quyết vấn đề, giải thích hiện tượng, quá trình.
+ Dự án thực hành: Kiến tạo sản phẩm (vật chất, kế hoạch hoạt động cải tạo thực tiễn).
+ Dự án hỗn hợp.
– Phân loại theo sự tham gia của người học: DA nhóm, DA lớp, DA khối lớp, DA trường…
– Phân loại theo quỹ thời gian:
+ DA nhỏ: 2- 6 tiết (giờ/ tiết dự án).
+ DA trung bình: 1- 7 ngày (ngày dự án).
+ DA lớn: trong 4- 8 tuần (tuần dự án).
1.1.3. Cấu trúc dạy học dự án
1.1.4. Các bước chuẩn bị dạy học dự án
B1. Xác định mục tiêu dạy học: Chuẩn kiến thức, kỹ năng, thái độ, năng lực.
B2. Đặt tên dự án và các tiểu dự án: Tên dự án cần phải hấp dẫn; mỗi dự án có một số tiểu dự án tương đương nhau để các nhóm học sinh lựa chọn.
– Xác định sản phẩm dự án và các tiểu dự án gồm 2 loại:
+ Sản phẩm phi vật chất: bài thuyết trình, bản kế hoạch hoạt động, bản báo cáo kết quả khảo sát, điều tra, thiết kế.
+ Sản phẩm vật chất: mô hình vật chất của thiết bị kỹ thuật, thiết bị kỹ thuật vận hành đúng chức năng, có tính thẩm mỹ.
B3. Xác định mục tiêu và sản phẩm dự án / tiểu dự án.
B4. Thiết kế phiếu đánh giá.
DHDA đánh giá năng lực người học bằng kết hợp giữa đánh giá quá trình và đánh giá tổng kết, đánh giá và tự đánh giá, đánh giá đồng đẳng; GV cần thiết kế các phiếu đánh giá sử dụng trong suốt quá trình thực hiện DHDA. Gồm:
– Phiếu đánh giá sản phẩm và trình bày sản phẩm của nhóm.(dành cho học sinh đánh giá lẫn nhau và GV đánh giá).
– Phiếu đánh giá các thành viên trong nhóm (đánh giá đồng đẳng).
– Phiếu tổng hợp tự đánh giá của HS và đánh giá của GV
B5. Xây dựng bộ câu hỏi định hướng.
– Câu hỏi khái quát
– Câu hỏi bài học
– Câu hỏi nội dung
B6. Thiết kế bài học triển khai dự án.
B7. Lập kế hoạch, thiết kế công cụ theo dõi, giúp đỡ hoạt động thực hiện dự án của học sinh (có thể sử dụng email, zalo, facebook ).
B8. Thiết kế hoạt động nghiệm thu dự án.
1.1.5. Bộ hồ sơ dạy học dự án
(1) Ý tưởng dự án.
(2) Mục tiêu dạy học của chủ đề.
(3) Tên dự án, tiểu dự án và sản phẩm.
(4) Phiếu đánh giá sản phẩm.
(5) Bộ câu hỏi định hướng.
(6) Giáo án triển khai dự án.
(7) Kế hoạch hướng dẫn học sinh thực hiện dự án.
(8) Giáo án nghiệm thu dự án.
1.2. Mô hình lớp học đảo ngược
1.2.1. Khái niệm về mô hình lớp học đảo ngược
Lớp học đảo ngược là một hình thức lớp học mà ở đó người học tiếp thu nội dung bài học trực tuyến qua việc xem các video bài giảng ở nhà; còn bài tập về nhà hay bài tập thực hành thì GV và HS cùng thảo luận và giải quyết ngay trên lớp. Ngày nay, sự phát triển của công nghệ số đã tạo điều kiện chuyển hình thức dạy học trực tiếp trong không gian lớp học sang hình thức học tập cá nhân (bằng các video dạy học). Việc bỏ qua hình thức dạy học trực tiếp đã cho phép GV có thể dành nhiều thời gian trên lớp tổ chức cho HS hợp tác với các bạn đồng lứa trong các dự án, hiểu sâu hơn nội dung bài học, rèn luyện các kĩ năng thực hành và nhận được phản hồi về sự tiến bộ của họ. Những yếu tố chủ yếu của lớp học đảo ngược bao gồm:
– Môi trường linh hoạt
– Học tập nhân văn
– Nội dung có chủ
– Chuyên gia giáo dục
Như vậy, lớp học đảo ngược bao gồm hai thành phần: các hoạt động học tập nhóm tương tác bên trong lớp học và các hướng dẫn cá nhân thông qua máy tính, điện thoại có nối mạng bên ngoài lớp học (các học liệu, bài giảng, trao đổi qua tin nhắn nhóm lớp… )
1.2.2. Ưu, nhược điểm của lớp học đảo ngược học tập.
1.2.2.1. Về ưu điểm:
– Học sinh có trách nhiệm hơn đối với việc học của mình, chủ động, tự chủ

– Tăng cường kĩ năng tương tác: tương tác ngang hàng giữa học sinh với nhau và tương tác giữa học sinh với thầy cô. Đó cũng là cơ hội để học sinh học hỏi thêm với bạn với thầy cô.
– Học sinh sẽ có điều kiện để quyết định tốc độ học tập phù hợp với năng lực, khả năng của bản thân mình. Có thể tua nhanh hoặc xem đi xem lại nhiều lần khi chưa hiểu. Qua đó tự chủ trong các nhiệm vụ học tập của mình.
– Hỗ trợ cho các học sinh vắng học nhờ các bài học trực tuyến và được lưu
trữ lại.
– Học sinh tiếp thu tốt có thể chuyển đến học chương trình nâng cao hơn mà không ảnh hưởng đến các bạn còn lại.
– Giáo viên đóng vai trò hướng dẫn, chỉ đạo các hoạt động học tập của học sinh. Do đó, có nhiều thời gian để quan sát các hoạt động của học sinh, nhờ đó có thể hướng dẫn, hỗ trợ cho nhiều đối tượng học sinh khác nhau.
– Phụ huynh có nhiều cơ hội quan sát quá trình học tập, hỗ trợ học sinh trong các hoạt động học tập ở nhà.
1.2.2.2. Về nhược điểm:
Bên cạnh những ưu điểm đã nêu ở trên thì mô hình lớp học đảo ngược cũng tồn tại những hạn chế sau:
– Về điều kiện cơ sở vật chất: Để tham gia lớp học đảo ngược thì yêu cầu học sinh phải có máy vi tính kết nối mạng internet. Tuy nhiên, không phải học sinh nào cũng có điều kiện này để tham gia tự học trực tuyến. Tốc độ mạng cũng không phải lúc nào cũng ổn định để thuận lợi cho quá trình học tập.
– Về kỹ năng công nghệ thông tin: Việc tiếp cận với nguồn học liệu được số hoá, sẽ có thể có khó khăn đối với những em chưa có kĩ năng về công nghệ thông tin và mạng internet.
– Để thiết kế được video bài học chất lượng mất khá nhiều thời gian vì vậy giáo viên phải sắp xếp được thời gian phù hợp đảm bảo tính chất lượng nội dung.
– Yếu tố quyết định hiệu suất của quá trình tự học của học sinh đó chính là động lực. Mà muốn kích thích và tạo động lực cho học sinh thì giáo viên phải có kiến thức về CNTT ở một mức độ nhất định, phải đầu tư thời gian và công nghệ rất nhiều.
Từ những phân tích về ưu điểm và nhược điểm của mô hình lớp học đảo ngược chúng ta có thể nhận thấy rằng, mô hình lớp học đảo ngược chỉ phù hợp với một số bài học chứ không thể áp dụng đại trà, chỉ thành công khi có các phương tiện dạy

học thích hợp. Ngoài ra, vai trò của giáo viên trong việc thiết kế, điều hướng, hỗ trợ học sinh trong các hoạt động nhóm trên lớp cũng rất quan trọng, quyết định đến sự thành công của mô hình.
1.2.3. Phương tiện học tập trong mô hình lớp học đảo ngược
Hiện nay, mô hình lớp học đảo ngược đã được nhiều nước trên thế giới nghiên cứu, ứng dụng trong nhiều lĩnh vực dạy học khác nhau như các chương trình của các trường đại học, chương trình phổ thông với các môn như toán học, vật lý, hoá học,… và thu được nhiều kết quả khả quan. Tuy đến nay mô hình vẫn còn nhiều vấn đề chưa thống nhất và được ứng dụng theo nhiều các nhưng các nhà nghiên cứu giáo dục đều thống nhất ở đặc điểm: đưa các bài giảng, hướng dẫn trực tiếp lên Internet ra bên ngoài lớp học, sử dụng các phương pháp dạy học tích cực kết hợp với các công nghệ dạy học tiên tiến.
Đề tài nghiên cứu sử dụng LMS hỗ trợ dạy – tự học trong mô hình lớp học đảo ngược nên LMS (cụ thể là các học liệu số hoá, các video bài giảng …) chính là phương tiện học tập của lớp học đảo ngược. Các học liệu, bài giảng có thể sử dụng dưới nhiều định dạng khác nhau như slide, file âm thanh, podcast (video ngắn – sử dụng trên hệ điều hành IOS), bài thuyết trình powerpoint, video, hình chụp màn hình hay các tài liệu đa phương tiện khác … phù hợp với sự đa dạng về trình độ học tập và khả năng tiếp thu của học sinh. Những điều kiện cần thiết để sử dụng lớp học đảo ngược hiệu quả đó chính là đường truyền internet ổn định, duy trì, video sử dụng phải bắt đầu với âm lượng nhỏ sau đó tăng dần lên, mỗi video được bắt đầu bởi tình huống hay câu hỏi gây chú ý; nội dung video phải chính xác, chất lượng tốt, âm thanh và hình ảnh hợp lý sẽ làm tăng hiệu quả của quá trình dạy học.
Vậy, nếu không tự làm được các bài giảng video thiết kế công phu thì có tổ chức được lớp học đảo ngược không? Câu trả lời là: “Có thể được”. Học liệu cung cấp cho học sinh sử dụng ở nhà không bắt buộc phải là video. Tài liệu học tập cũng có thể là một tập tin âm thanh. Ví dụ, trong bài “ Phản ứng phân hạch” Vật lí 12 khi tìm hiểu về Lò phản ứng hạt nhân thì tài liệu có thể là một tập tin âm thanh giải thích ngắn gọn (5-10 phút) về phản ứng phân hạch có điều khiển được thực hiện trong các lò phản ứng hạt nhân hoặc bài phỏng vấn nhà khoa học về phản ứng hạt nhân. Các tập tin có thể được tải lên itune, facebook, messenger hay một hệ thống quản lý học tập của trường … để học sinh có thể nghe trực tiếp hoặc tải về nghe. Các tập tin âm thanh không được quá dài (tối đa 15 phút) và có thể kèm câu hỏi, nhiệm vụ mà học sinh phải chuẩn bị để tổ chức thảo luận trên lớp.