Luận án Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học dự án về các ứng dụng kĩ thuật của nhiệt động lực học - Vật lí trung học phổ thông

ên gia thực hiện. 3 Vận hành, kiểm tra và bổ sung - Vận hành thiết bị, kiểm tra sự hoạt động ở dàn nóng và dàn lạnh, sự chuyển pha của môi chất qua kính quan sát. - Đưa ra những bổ sung chỉnh sửa để hoàn thiện thiết bị về hình thức, hiệu suất hoạt động. - Cho thiết bị hoạt động, quan sát sự đóng băng ở dàn lạnh, sự tỏa nhiệt ở dàn nóng, sự chuyển pha của môi chất ở các kính quan sát. - Hỏi ý kiến chuyên gia về khả năng vận hành của thiết bị để đưa ra những bổ sung cần thiết. 4 Thực hiện TN trên mô hình Thực hiện theo phương án đã đề xuất Thực hiện TN theo phương án đã đề xuất, từ đó rút ra những dữ liệu và xử lí dữ liệu thu thập được để kiểm chứng hệ quả của định luật I NĐLH 5 Thiết kế bài trình bày, báo cáo sản phẩm Thiết kế bài báo cáo về sản phẩm của nhóm theo yêu cầu của GV Dựa vào yêu cầu của GV, trình bày bài thành các Slide báo cáo (hoặc poster). 33.PL PHỤ LỤC 2: TIẾN TRÌNH DẠY HỌC VÀ RUBRIC ĐÁNH GIÁ DỰ ÁN “ĐỘNG CƠ STIRLING” 3.3.4. Tiến trình dạy học dự án “Động cơ Stirling” Giai đoạn 1: Xác định chủ đề của DA Hoạt động 1. Xác định chủ đề DA “Động cơ Stirling” HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Thông báo chủ đề DA thực hiện: Động cơ Stirling là một động cơ nhiệt đốt ngoài, tuy không được ứng dụng nhiều trong đời sống nhưng có thể minh họa được NTHĐ của một động cơ nhiệt đơn giản nên được chọn làm đối tượng được nghiên cứu trong DA. - Tiếp nhận chủ đề DA được đề xuất từ GV. - Đặt câu hỏi cho HS tìm hiểu về chức năng động cơ Stirling: Theo các em, động cơ Stirling có chức năng là gì? - Câu trả lời mong đợi: Động cơ Stirling có chức năng sử dụng năng lượng nhiệt bên ngoài để thực hiện công cơ học. - Diễn giải: Để có thể giảm sức lao động trong sản xuất, thuận tiện trong giao thông và nâng cao đời sống, con người cần một thiết bị (máy) thực hiện công cơ học. Thiết bị này sử dụng các nguồn năng lượng phổ biến hiện nay để hoạt động: nhiệt năng, năng lượng mặt trời, năng lượng gió,... Để giải quyết vấn đề này, người ta đã chế tạo và sử dụng TBKT gọi là Động cơ Stirling. Để hiểu rõ hơn về Động cơ Stirling, chúng ta sẽ NC sâu hơn về nó. - Tiếp nhận DA sẽ thực hiện 34.PL Giai đoạn 2: Xác định và thực hiện nhiệm vụ 1 (các VĐ 1,2,3,4 cần giải quyết) Hoạt động 2.1. Xác định các VĐ trong nhiệm vụ 1 của DA HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Đặt câu hỏi: NC về động cơ Stirling thì ta sẽ NC về những VĐ gì? - Dự kiến: NC về cấu tạo động cơ, về NTHĐ của động cơ nhằm đáp ứng chức năng thực hiện công. - Diễn giải: Trong thực tế, một TBKT nhiều khi có cùng một chức năng nhưng lại có nhiều loại, mỗi loại lại có cấu tạo và NTHĐ khác nhau do được chế tạo bởi các CNgCT khác nhau. CNgCT được hiểu là kiến thức có hệ thống về quy trình và kĩ thuật dùng để chế biến vật liệu và thông tin; Nó bao gồm kiến thức, thiết bị, phương pháp và các hệ thống dùng trong việc tạo ra hàng hóa và cung cấp dịch vụ. Tủ lạnh là một TBKT có chức năng làm lạnh, do đó nó được chế tạo dựa trên các CNg CT khác nhau. Để tìm hiểu về cấu tạo, NTHĐ của Động cơ Stirling thì chúng ta cần tìm hiểu về những CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling, những ưu nhược điểm của những CNg này. Từ đó, có thể dựa vào những kiến thức đã biết để giải thích được cấu tạo và NTHĐ của Động cơ Stirling theo các CNg này. - Theo dõi, lắng nghe - Các em hãy làm việc cá nhân, dựa trên diễn giải, các em hãy trình bày ngắn gọn các VĐ dưới dạng câu hỏi mà em quan tâm nhất và muốn giải quyết trong DA này. - Làm việc cá nhân, thực hiện nhiệm vụ của GV 35.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Để hướng dẫn HS, GV yêu cầu HS sử dụng kĩ thuật đặt câu hỏi QFT để tạo danh sách các VĐ cần NC như mẫu: Chủ đề: Những vấn đề cần nghiên cứu về Động cơ Stirling. Những câu hỏi liên quan đến các chủ đề Những câu hỏi ưu tiên cần thực hiện (Vấn đề cần giải quyết) - Dự kiến các VĐ mà HS sẽ phát hiện: + Những CNgCT nào được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling? Ưu, nhược điểm của những CNg đó là gì? + Ứng với những CNg đó thì Động cơ Stirling sẽ có cấu tạo và NTHĐ như thế nào? + Những kiến thức nào sẽ được sử dụng để giải thích NTHĐ của Động cơ Stirling? - Dựa trên các VĐ HS đã phát hiện, GV nhận xét và kết luận những VĐ mà HS cần thực hiện trong nhiệm vụ 1 (Tìm hiểu về Động cơ Stirling): - VĐ 1: Những CNg nào được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling có chức năng trên? Ưu điểm, nhược điểm, khả năng sử dụng (khi nào sử dụng) từng CNg trong việc chế tạo Động cơ Stirling? Từ đó, lựa chọn các CNg để đi sâu NC trong DA. - VĐ 2: Ứng với từng CNg, Động cơ Stirling có cấu tạo và hoạt động như thế nào mà đáp ứng được chức năng đó? - VĐ 3: Cần vận dụng những kiến thức đã biết nào và vận dụng chúng như thế nào để giải thích NTHĐ Động cơ Stirling? - HS thảo luận các VĐ và thống nhất các VĐ cần thực hiện ở nhiệm vụ 1 của DA. 36.PL Hoạt động 2.2. Đề xuất các cách thực hiện nhiệm vụ 1 của DA HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Như vậy, để tìm hiểu về Động cơ Stirling thì chúng ta cần thực hiện giải quyết 3 VĐ mà chúng ta đã phát hiện. Các em hãy đề xuất cách để giải quyết 3 VĐ này. - Những nguồn thông tin nào và cách thu thập thông tin từ các nguồn này như thế nào để giải quyết các VĐ trên. - Thảo luận theo nhóm và đưa ra cách để giải quyết 3 VĐ. Dự kiến cách giải quyết: Để giải quyết VĐ 1,2 thì cần tìm kiếm các thông tin từ các nguồn khác nhau. Để giải quyết VĐ 3 thì cần phân tích các thông tin về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling, từ đó giúp giải thích được NTHĐ của Động cơ Stirling. - Dự kiến các nguồn thông tin mà HS đề xuất: Các nguồn cần sử dụng: các tài liệu liên quan đến Động cơ Stirling trên mạng internet; với cách thức thu thập là sử dụng những cụm từ khóa tìm kiếm thông tin liên quan đến VĐ cần giải quyết; từ nhiều trang mạng tìm được, lựa chọn và tổng hợp những thông tin phù hợp để giải quyết các VĐ cần NC. NC trên các tài liệu in liên quan đến Động cơ Stirling. Hoạt động 2.3. Lập kế hoạch chi tiết thực hiện nhiệm vụ 1 của DA “Động cơ Stirling” theo các giải pháp đã đề xuất để giải quyết các VĐ. HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Để có thể giải quyết các VĐ trong nhiệm vụ 1 của DA, chúng ta cần thu thập các thông tin liên quan dựa vào các nguồn thông tin mà các em đã đề xuất. Các em hãy thảo luận theo nhóm và xác định lại một lần nữa những nội dung cần thực hiện ở nhiệm vụ 1 này. - Thảo luận xác định những nội dung cần thực hiện: + Tìm kiếm thông tin về CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling trên internet, tài liệu in; + Tìm kiếm thông tin về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling được chế tạo theo các CNg đã NC trên internet; 37.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Gợi ý: Trong thực tế, Động cơ Stirling được chế tạo dựa trên nhiều CNgCT khác nhau, từ các CNg mà các em tìm được, hãy lựa chọn những CNg mà hiện nay được sử dụng phổ biến nhất để chế tạo Động cơ Stirling, đồng thời phải phù hợp với những kiến thức mà các em đã được học để đi sâu NC về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling theo CNg đã lựa chọn. - Theo dõi hướng dẫn của GV để lựa chọn CNg phù hợp đi sau NC về Động cơ Stirling. - Dựa trên những nội dung thảo luận cần thực hiện, các em hãy xây dựng kế hoạch chi tiết cho dự án của nhóm, bao gồm các bước công việc, thời gian ước tính và nguồn lực cần thiết cho mỗi bước. - Xây dựng kế hoạch chi tiết các nội dung cần thực hiện theo kết quả thảo luận của nhóm bằng cách phân tích và xác định những nội dung cần thực hiện, từ đó xây dựng được kế hoạch chi tiết có sự phân công nhiệm vụ cho từng thành viên và thời gian từng nội dung cần thực hiện. Dự kiến kế hoạch chi tiết như trong PHT số 3. Hoạt động 2.4. Thực hiện các cách đã đề xuất để thực hiện nhiệm vụ 1 của DA “Động cơ Stirling” HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Việc thực hiện giải quyết các VĐ này được thực hiện ở nhà và GV yêu cầu HS thực hiện các cách theo kế hoạch đã xây dựng để giải quyết các VĐ của DA. - Dựa trên kết quả đã giải quyết, GV yêu cầu HS trình bày kết quả có kèm hình vẽ bằng sơ đồ tư duy. - Thực hiện giải quyết các VĐ của nhiệm vụ DA theo kế hoạch đã xây dựng. Kết quả thực hiện như mục 2.2.3 trong tiến trình NC DA Động cơ Stirling. - Xây dựng kết quả NC bằng sơ đồ tư duy có kèm hình vẽ. 38.PL Giai đoạn 3: Xác định và thực hiện nhiệm vụ 2 (các VĐ 5,6 cần giải quyết) Hoạt động 3.1. Xác định các VĐ trong nhiệm vụ 2 của DA HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - GV trực tiếp đề xuất nhiệm vụ mới cần thực hiện: Từ kết quả NC nhiệm vụ 1 của DA, chúng ta hãy nghĩ cách chế tạo một mô hình VC – CN của Động cơ Stirling (chỉ bao gồm những bộ phận tương tự với các bộ phận chính của Động cơ Stirling), vì là mô hình nên các bộ phận của mô hình có thể được chế tạo bằng vật liệu khác và có kích thước khác so với bộ phận của Động cơ Stirling thật, nhưng các bộ phận tương tự này cũng phải liên kết với nhau làm sao khi ta vận hành mô hình đã chế tạo, có thể minh họa được NTHĐ của Động cơ Stirling. - Lắng nghe nhiệm vụ mới do GV đề xuất. - Từ nhiệm vụ mới này, các em hãy trình bày những VĐ cần giải quyết dưới dạng câu hỏi. - Dự kiến các câu hỏi VĐ của HS: + Mô hình VC – CN của Động cơ Stirling là gì? + Mô hình này có cấu tạo như thế nào? Bao gồm những bộ phận nào? Các bộ phận gắn kết với nhau như thế nào? + Làm thế nào để chế tạo được mô hình VC – CN của Động cơ Stirling? + Cách vận hành mô hình VC – CN này như thế nào? - Nhận xét những VĐ mà HS phát hiện và trình bày, từ đó thống nhất VĐ mới cần thực hiện trong nhiệm vụ này: VĐ 5: Mô hình VC – CN của Động cơ Stirling cần có cấu tạo như thế nào (gồm các bộ phận nào, các bộ phận này liên - HS thảo luận các VĐ và thống nhất VĐ cần thực hiện ở nhiệm vụ 2 của DA. 39.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH kết với nhau như thế nào) và được vận hành như thế nào để minh họa được NTHĐ của Động cơ Stirling? Hoạt động 3.2. Đề xuất các cách thực hiện nhiệm vụ 2 của DA HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH Để có thể chế tạo được mô hình VC – CN của Động cơ Stirling, thì chúng ta cần phác thảo hình vẽ mô hình VC – CN của Động cơ Stirling. Việc phác thảo hình vẽ mô hình này cần tuân theo các bước: + Bước 1: Xác định rõ chức năng của mô hình VC – CN của Động cơ Stirling cần thiết kế là gì? + Bước 2: Xác định rõ các bộ phận chính của Động cơ Stirling được chế tạo theo CNg mà các em đã lựa chọn NC. + Bước 3: Xác định rõ chức năng của từng bộ phận, hình dạng, kích thước, sự gắn kết của từng bộ phận và vị trí của chúng theo CNg đã lựa chọn. + Bước 4: Vẽ bản phác thảo về mô hình VC – CN của Động cơ Stirling theo CNg đã lựa chọn, trong đó các bộ phận chính của mô hình được thể hiện về kích thước, hình dạng, vật liệu được sử dụng để chế tạo và sự gắn kết giữa các bộ phận. + Bước 5: Lựa chọn bản thiết kế tối ưu nhất (thể hiện rõ ràng các bộ phận về hình dạng, kích thước, vật liệu sử dụng chế tạo phù hợp, thể hiện được sự gắn kết giữa - Trao đổi, thảo luận các bước đề xuất bản phác thảo hình vẽ mô hình VC – CN của Động cơ Stirling. - Vận dụng các thông tin ở nhiệm vụ 1, xác định được các bộ phận chính và chức năng của các bộ phận của Động cơ Stirling theo CNg đã lựa chọn. 40.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH các bộ phận và đáp ứng được các tiêu chí đánh giá sản phẩm mô hình). - Yêu cầu HS thảo luận theo nhóm và đề xuất bản thiết kế hình vẽ mô hình VC – CN của Động cơ Stirling theo CNgCT đã lựa chọn. - Hoàn thành bản thiết kế trong PHT số 4 - Dựa vào những kiến thức đã NC được ở nhiệm vụ 1, HS lựa chọn CNg phù hợp để thiết kế mô hình Động cơ Stirling. Nhóm HS thảo luận, tìm hiểu các mô hình động cơ trên internet liên quan đến CNg đã lựa chọn và dựa theo hướng dẫn của GV, thiết kế mô hình Động cơ Stirling. - Dự kiến bản thiết kế của HS: + Bản thiết kế Động cơ Stirling theo CNgCT kiểu anpha. + Bản thiết kế Động cơ Stirling theo CNgCT kiểu beta. 41.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH + Bản thiết kế Động cơ Stirling theo CNgCT kiểu gamma. - Dựa trên kết quả đề xuất ý tưởng bản phác thảo của cá nhân, yêu cầu nhóm thảo luận để lựa chọn và thống nhất phương án bản phác thảo mô hình Động cơ Stirling. - Việc lựa chọn bản phác thảo tối ưu phải dựa trên các tiêu chí ở PHT số 5. - Yêu cầu HS thảo luận nhóm để hoàn thành nhiệm vụ. - Các thành viên trong nhóm trao đổi và thảo luận với nhau theo các tiêu chí lựa chọn bản phác thảo để đưa ra sản phẩm chung của cả nhóm. Hoạt động 3.3. Lập kế hoạch chi tiết thực hiện nhiệm vụ 2 của DA “Động cơ Stirling” theo các giải pháp đã đề xuất để giải quyết các VĐ HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Tiếp theo, chúng ta sẽ thảo luận để lập kế hoạch chi tiết cho việc chế tạo mô hình VC – CN của Động cơ Stirling theo bản phác thảo đã xây dựng, bản kế hoạch bao gồm các bước công việc, thời gian ước tính và nguồn lực cần thiết cho mỗi bước theo mẫu của PHT số 6. - Thảo luận theo nhóm để phân công thành viên thực hiện các nội dung trong kế hoạch ở PHT số 6. Xác định rõ khung thời gian để thực hiện từng nội dung một. 42.PL Hoạt động 3.4. Thực hiện các cách đã đề xuất để thực hiện nhiệm vụ 2 của DA “Động cơ Stirling” HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Trong hoạt động này, chúng ta sẽ tiến hành chế tạo mô hình VC - CN của Động cơ Stirling. Mục tiêu của chúng ta là tạo ra một mô hình thể hiện cách Động cơ Stirling hoạt động cùng với các tính năng chính của nó. Mô hình này sẽ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cấu tạo và NTHĐ của Động cơ Stirling. Để thực hiện nhiệm vụ này, trước tiên các em cần NC lại bản phác thảo đã xây dựng, từ đó lựa chọn các vật liệu phù hợp, hoặc các vật liệu tái chế để tạo ra các bộ phận của mô hình. Đảm bảo rằng mô hình của các em trung thực và đáng tin cậy, thể hiện được các yếu tố quan trọng của Động cơ Stirling. Khi chế tạo mô hình, các em nên chú trọng đến các chi tiết nhỏ, đảm bảo rằng mô hình có thể hoạt động tương tự như Động cơ Stirling thật và hãy đảm bảo rằng mô hình của các em có thể trình bày được các bộ phận chính của Động cơ Stirling. - Để chế tạo mô hình VC – CN của Động cơ Stirling, các em nên thực hiện theo các bước sau: Bước 1: Xác định và lựa chọn được các vật liệu tương ứng với các bộ phận của thiết bị trên bảng thiết kế; Bước 2: Đo kích thước các bộ phận của động cơ trên bản thiết kế để cắt, gọt các - Tiếp nhận nhiệm vụ cần thực hiện. - Các thành viên trong nhóm chuẩn bị các vật liệu và thực hiện các giai đoạn chế tạo thiết bị như bản kế hoạch đã phân công. 43.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH vật liệu cho từng bộ phận của động cơ phù hợp; Bước 3: Phân loại và sắp xếp các vật liệu đã chuẩn bị tương ứng với các bộ phận của động cơ; Bước 4: Kết nối các bộ phận đã phân loại lại với nhau để tạo thành một động cơ hoàn chỉnh; Bước 5: Vận hành thiết bị và đánh giá sự hoạt động của thiết bị; Bước 6: Đưa ra những điều chỉnh để bổ sung, và giúp hoàn thiện động cơ. - Yêu cầu HS xây dựng bản thuyết minh về mô hình và sự vận hành mô hình VC – CN Động cơ Stirling đã chế tạo theo các CNgCT đã lựa chọn. - Thực hiện việc xây dựng bản thuyết minh về mô hình theo sự phân công trong kế hoạch thực hiện. Giai đoạn 4: Trưng bày các sản phẩm, báo cáo và đánh giá kết quả NCDA Hoạt động 4.1. Báo cáo kết quả NCDA HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Đặt vấn đề: Hôm nay, chúng ta sẽ tiến hành báo cáo về quá trình thực hiện DA Động cơ Stirling. Mục tiêu của báo cáo này là để các em chia sẻ với lớp về quá trình mà các em đã trải qua, những khó khăn đã gặp phải, và kết quả đã đạt được trong DA của mình. Trước khi bắt đầu báo cáo, hãy nhớ rằng nó là cơ hội để các em tổ chức và trình bày thông tin một cách rõ ràng và logic. Đây là một cách để chia sẻ kiến thức và kinh nghiệm của mình với các bạn trong lớp. Đầu tiên, hãy bắt đầu bằng việc giới - Đại diện nhóm trình bày các slide báo cáo theo yêu cầu của GV. - Nhóm tổ chức cho thiết bị hoạt động và chỉ ra những bộ phận chính cũng như NTHĐ của thiết bị. - Các thành viên trong nhóm theo dõi, góp ý và nhận xét. 44.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH thiệu DA của mình một cách ngắn gọn. Nêu rõ tên DA, mục tiêu và ý nghĩa của nó. Điều này giúp cho người nghe hiểu rõ hơn về DA của các em. Tiếp theo, hãy trình bày về quá trình thực hiện DA. Hãy nêu rõ các bước mà các em đã thực hiện, bao gồm các công việc: + Bài báo cáo thực hiện nhiệm vụ 1: CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling; Cấu tạo hoạt động của Động cơ Stirling ứng với CNgCT; Giải thích NTHĐ của Động cơ Stirling. + Bản thiết kế mô hình VC – CN Động cơ Stirling, thuyết minh về mô hình đã chế tạo, đặc biệt trình bày về chức năng chính của mô hình mà các em đã chế tạo và cách nó hoạt động. Hãy nêu rõ các ưu điểm và hạn chế của mô hình, cùng với các phát hiện và kết luận quan trọng mà các em đã rút ra từ quá trình này. + Nếu có, hãy đề cập đến những điều không diễn ra như dự kiến và cách các em đã vượt qua những trở ngại đó. Điều này giúp người nghe hiểu rõ hơn về quá trình sáng tạo và khả năng tự vượt qua khó khăn của các em. Hoạt động 4.2. Đánh giá kết quả NCDA HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Tổ chức cho các thành viên trong nhóm đánh giá chéo lẫn nhau theo các tiêu chí đánh giá thành viên tham gia DA - Các thành viên trong nhóm đánh giá chéo lẫn nhau theo các tiêu chí đánh giá thành viên tham gia DA. 45.PL HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH - Nhận xét quá trình tham gia DA của các thành viên, kết quả đạt được và đề xuất các giải pháp tiếp tục cải tiến, hoàn thiện mô hình VC – CN của Động cơ Stirling (nếu có) - Theo dõi, lắng nghe. 3.3.5. Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh khi nghiên cứu dụ án “Động cơ Stirling” Rubric đánh giá thực hiện nhiệm vụ 1 của DA CHỈ SỐ HÀNH VI BIỂU HIỆN MỨC ĐỘ PH 1.1 Từ chức năng (nhiệm vụ) của Động cơ Stirling - Phát hiện các VĐ cần giải quyết từ chức năng (nhiệm vụ) của Động cơ Stirling về: - CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling (VĐ 1); - Cấu tạo và hoạt động của Động cơ Stirling theo CNg được sử dụng để chế tạo (VĐ 2); - Giải thích NTHĐ Động cơ Stirling (VĐ 3). Mức độ 1 Nêu lại được một trong các VĐ cần giải quyết từ chức năng (nhiệm vụ) của Động cơ Stirling trong thực tế mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Phát hiện được một số trong các VĐ cần NC một cách tự lực từ tình huống. Mức độ 3 Phát hiện được đầy đủ ba VĐ cần NC một cách tự lực từ tình huống, có sự phân tích cụ thể từ tình huống. PH 1.2 Phát biểu được các VĐ (VĐ 1,2,3) cần giải quyết dưới dạng câu hỏi. - VĐ 1: Những CNg nào được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling? Ưu điểm, nhược điểm, khả năng sử dụng từng CNg trong việc chế tạo Mức độ 1 Nêu lại được một trong số các VĐ cần giải quyết mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Trình bày được một trong số các câu hỏi liên quan đến VĐ một cách tự lực. 46.PL Động cơ Stirling? Lựa chọn CNg để đi sâu NC trong DA. - VĐ 2: Ứng với từng CNg đã được lựa chọn NC, Động cơ Stirling có cấu tạo và hoạt động như thế nào? - VĐ 3: Cần vận dụng những kiến thức đã biết nào và vận dụng chúng như thế nào để giải thích NTHĐ của Động cơ Stirling? Mức độ 3 Trình bày được và phân tích đầy đủ các VĐ cần nghiên cứu của DA dưới dạng câu hỏi một cách tự lực ĐX 2.1 Xác định được các nguồn thông tin phù hợp: - Nguồn thông tin từ nghiên cứu các tài liệu in liên quan đến động cơ Stirling; - Nguồn thông tin từ nghiên cứu tài liệu đề cập về động cơ Stirling trên internet. Mức độ 1 Nêu lại được các nguồn thông tin phù hợp cần sử dụng để GQVĐ mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Trình bày được một trong số các nguồn thông tin phù hợp cần sử dụng để GQVĐ. Mức độ 3 Trình bày được đầy đủ các nguồn thông tin phù hợp cần sử dụng để GQVĐ. ĐX 2.4 Trình bày được cách xác định các kiến thức đã biết và cách vận dụng phối hợp các kiến thức này để giải thích NTHĐ của động cơ Stirling. + NC tài liệu trên mạng internet về những kiến thức cần thiết đã học để giải thích NTHĐ của động cơ Stirling theo CNg đã lựa chọn. + Kết hợp tài liệu trên mạng với tài liệu in, xác định các kiến thức cần thiết đã học để giải thích NTHĐ của động cơ Stirling theo CNg đã lựa chọn. Mức độ 1 Nêu lại được cách xác định các kiến thức đã biết và cách vận dụng phối hợp các kiến thức này để giải thích NTHĐ của động cơ Stirling mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Trình bày được cách xác định các kiến thức đã biết nhưng còn rời rạc, và chưa phát hiện cách vận dụng phối hợp các kiến thức này để giải thích NTHĐ của động cơ Stirling. Mức độ 3 Trình bày được cách xác định các kiến thức đã biết và cách vận dụng phối hợp các kiến thức này để giải thích NTHĐ của động cơ Stirling. 47.PL TH 3.2 - Thu thập các thông tin, NC các tài liệu đề cập động cơ Stirling ở các địa chỉ sau trên internet: + Động cơ Stirling – Wikipedia tiếng Việt + Stirling engine - Wikipedia + Động cơ Stirling: phân tích, đặc điểm, ưu điểm và nhược điểm | Năng lượng tái tạo xanh (renovablesverdes.com) + Động cơ đốt ngoài hoạt động tự do. Chúng tôi tạo ra một động cơ quay bằng tay của chính mình. Làm thế nào để tạo ra một Động cơ Stirling tại nhà? Những ưu điểm của Động cơ Stirling. Vật liệu làm việc (rt82.ru) - Ngoài ra còn nhiều trang web khác với các từ khóa tìm kiếm: Động cơ Stirling; Các loại Động cơ Stirling; CNg CT Động cơ Stirling; Động cơ nhiệt đốt ngoài, nguyên lí hoạt động của Động cơ Stirling; Động cơ nhiệt với chu trình hoạt động của chất khí không biến đổi pha đốt ngoài; Mức độ 1 Thực hiện lại được các cách thu thập thông tin cần thiết từ các nguồn đã tìm được mà đã được người khác thực hiện. Mức độ 2 Thực hiện được các cách thu thập thông tin cần thiết từ một trong những nguồn đã tìm được. Mức độ 3 Thực hiện được các cách thu thập thông tin cần thiết từ các nguồn đã tìm được. TH 3.3 Chế biến các thông tin đã thu thập để trả lời các VĐ 1,2,3. + CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling là: CNg hai piston lực (kiểu anpha) và CNg piston phụ (kiểu beta, kiểu gamma). Chỉ Mức độ 1 Nêu lại được các thông tin về CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Trình bày được các thông tin về CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling, giải thích được 48.PL lựa chọn NC CNg piston phụ (kiểu beta, kiểu gamma). + Cấu tạo của Động cơ Stirling theo CNg piston phụ (kiểu beta, kiểu gamma): khối tác nhân, nguồn nóng, nguồn lạnh, ngoài ra có piston lực và piston phụ. + Giải thích được sự vận hành của Động cơ Stirling theo CNg piston phụ. sự vận hành của Động cơ Stirling theo CNg chế tạo từ các nguồn thu thập được một cách tự lực. Mức độ 3 Trình bày được và có sự phân tích các thông tin về CNg được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling, giải thích được sự vận hành của Động cơ Stirling theo CNg chế tạo từ các nguồn thu thập được một cách tự lực. TH 3.4 - Phát hiện được kiến thức liên quan để giải thích: kiến thức về định luật I NĐLH. Cụ thể: + Khi tác nhân di chuyển từ nguồn nóng (ở trạng thái 1) đến nguồn lạnh (ở trạng thái 2) nội năng của tác nhân tăng và sinh công A do nhận nhiệt lượng Q1 từ bên ngoài ở nguồn nóng: ∆𝑈21 = 𝑈2 − 𝑈1 = 𝑄1 − 𝐴 + Khi tác nhân di chuyển từ nguồn lạnh (ở trạng thái 2) về nguồn nóng (ở trạng thái 1) nội năng của tác nhân giảm do nhả nhiệt lượng Q2 ra bên ngoài môi trường ở nguồn lạnh: ∆𝑈12 = 𝑈1 − 𝑈2 = −𝑄2 + Vì động cơ hoạt động theo chu trình khép kín từ 1 đến 2 rồi trở về 1 nên: ∆𝑈 = ∆𝑈21 + ∆𝑈12 = 0 → 𝑄1 − 𝐴 − 𝑄2 = 0 ℎ𝑎𝑦 𝐴 = 𝑄1 − 𝑄2 Mức độ 1 Giải thích lại được NTHĐ của Động cơ Stirling mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Giải thích được NTHĐ của Động cơ Stirling từ kiến thức đã biết và từ thông tin thu thập được một cách tự lực. Mức độ 3 Giải thích được kèm theo phân tích NTHĐ của Động cơ Stirling từ kiến thức đã biết và từ thông tin thu thập được một cách tự lực. 49.PL Rubric đánh giá thực hiện nhiệm vụ 2 của DA CHỈ SỐ HÀNH VI BIỂU HIỆN MỨC ĐỘ PH 1.1’ - Phát hiện được các VĐ mới cần giải quyết liên quan đến Động cơ Stirling trong thực tế về: Thiết kế, chế tạo mô hình VC - CN của Động cơ Stirling theo CNg đã lựa chọn NC. Mức độ 1 Nêu lại được VĐ mới cần giải quyết mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Phát hiện được VĐ cần NC một cách tự lực từ tình huống. Mức độ 3 Phát hiện được và phân tích được VĐ cần NC một cách tự lực từ tình huống. PH 1.2’ Phát biểu các VĐ mới cần giải quyết dưới dạng câu hỏi: Mô hình VC – CN của Động cơ Stirling cần có cấu tạo như thế nào (gồm các bộ phận nào, các bộ phận này liên kết với nhau như thế nào) và được vận hành như thế nào để minh họa được NTCT và NTHĐ của Động cơ Stirling? Mức độ 1 Nêu lại được VĐ mới cần giải quyết mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Trình bày được các câu hỏi liên quan đến VĐ mới một cách tự lực. Mức độ 3 Trình bày được và phân tích VĐ mới cần NC của DA dưới dạng câu hỏi một cách tự lực ĐX 2.6 - Thiết kế được mô hình VC – CN của Động cơ Stirling kiểu piston phụ có mô tả các bộ phận và sự liên kết giữa các bộ phận. Mức độ 1 Vẽ lại được bản phác thảo hình vẽ mô tả các bộ phận, sự liên kết giữa chúng của Động cơ Stirling kiểu piston phụ mà đã được người khác trình bày. Mức độ 2 Vẽ được bản phác thảo hình vẽ mô hình Động cơ Stirling kiểu piston phụ nhưng còn thiếu mô tả các bộ phận, sự gắn kết giữa các bộ phận. Mức độ 3 Vẽ được bản phác thảo hình vẽ mô hình Động cơ Stirling kiểu piston phụ, trong đó có mô tả chi 50.PL tiết đầy đủ các bộ phận, và sự gắn kết giữa các bộ phận. TH 3.6 Chế tạo được mô hình VC – CN theo bản thiết kế đã lựa chọn. Cụ thể: - Xác định và lựa chọn được các vật liệu tương ứng với các bộ phận của động cơ trên bảng thiết kế; - Đo kích thước các bộ phận của động cơ trên bản thiết kế để cắt, gọt các vật liệu cho từng bộ phận của động cơ phù hợp; - Phân loại và sắp xếp các vật liệu đã chuẩn bị tương ứng với các bộ phận của động cơ; - Kết nối các bộ phận đã phân loại lại với nhau để tạo thành một động cơ hoàn chỉnh; - Vận hành động cơ và đánh giá sự hoạt động của động cơ; - Đưa ra những điều chỉnh để bổ sung, và giúp hoàn thiện động cơ. Mức độ 1 Kết nối lại được các bộ phận của Động cơ Stirling đã được chế tạo để tạo thành mô hình VC – CN hoàn chỉnh, hoạt động được. Mức độ 2 Chế tạo được mô hình VC – CN theo bản phác thảo đã xây dựng và dưới sự hướng dẫn, mô hình hoạt động được. Mức độ 3 Chế tạo được mô hình VC – CN theo bản phác thảo đã xây dựng và mô hình hoạt động được một cách tự lực. TH 3.7 - Phát hiện được các vật liệu được lựa chọn để chế tạo động cơ không phù hợp. - Phát hiện được VĐ nảy sinh trong quá trình cắt, gọt các vật liệu. - Phát hiện VĐ nảy sinh khi kết nối các bộ phận để tạo thành một mô hình VC – CN của động cơ Stirling hoàn chỉnh. Mức độ 1 Mô tả lại được những VĐ nảy sinh trong quá trình chế tạo mô hình VC – CN của Động cơ Stirling đã được người khác phát hiện. Mức độ 2 Phát hiện được một số VĐ nảy sinh trong quá trình chế tạo mô hình VC – CN của Động cơ Stirling. Mức độ 3 Phát hiện được các VĐ nảy sinh và có những chỉnh sửa, cải tiến mô 51.PL hình VC – CN của Động cơ Stirling trong quá trình chế tạo, vận hành mô hình. ĐG 4.2 Trao đổi, thảo luận, đánh giá được các quá trình GQVĐ của DA. Cụ thể: - Trình bày những khó khăn trong quá trình chế tạo mô hình VC – CN của Động cơ Stirling và đưa ra cách khắc phục những khó khăn khi thực hiện. - Tự đánh giá bản thân trong quá trình tham gia thực hiện GQVĐ. Mức độ 1 Nêu lại được về những thuận lợi, khó khăn và cách khắc phục trong quá trình thực hiện GQVĐ mà đã được trình bày. Mức độ 2 Nêu được các ý về những thuận lợi, khó khăn và cách khắc phục trong quá trình thực hiện GQVĐ. Mức độ 3 Trình bày và phân tích được những thuận lợi, khó khăn và cách khắc phục trong quá trình thực hiện GQVĐ. 52.PL Các phiếu học tập sử dụng trong các hoạt động của DA Động cơ Stirling PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Họ và tên: Nhóm: .. Để có thể giảm sức lao động trong sản xuất, thuận tiện trong giao thông và nâng cao đời sống, con người cần một thiết bị (máy) thực hiện công cơ học. Thiết bị này sử dụng các nguồn năng lượng phổ biến hiện nay để hoạt động: nhiệt năng, năng lượng mặt trời, năng lượng gió,...Động cơ Stirling là một động cơ nhiệt có chức năng này. Giả sử bạn và nhóm của bạn là các kĩ sư uy tín được giới thiệu thực hiện đề tài “Tìm hiểu về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling”. Để làm được điều này, nhóm của các bạn cần nghiên cứu về các công nghệ được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling hiện nay trong thực tế, lựa chọn công nghệ được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling phù hợp với kiến thức đã biết để đi sâu NC về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling theo công nghệ đã lựa chọn, từ đó giải thích NTHĐ của Động cơ Stirling. Yêu cầu: Sử dụng kĩ thuật xây dựng câu hỏi (QFT) để tạo danh sách các vấn đề cần nghiên cứu xung quanh các chủ đề trọng tâm (Qfocus) theo bảng sau: Các chủ đề trọng tâm (Qfocus) Qfocus 1: Những vấn đề nào xuất hiện trong tình huống? Qfocus 2: Những vấn đề cần nghiên cứu về Động cơ Stirling. Những câu hỏi liên quan đến các Qfocus ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... ..... Những câu hỏi ưu tiên cần thực hiện (Vấn đề cần giải quyết trong tình huống) .. .. .. .. .. Tình huống 53.PL Hãy lựa chọn những nguồn khả thi có thể được sử dụng để thu thập các thông tin liên quan đến vấn đề cần giải quyết ở dự án Động cơ Stirling Nghiên cứu tài liệu trên internet  Tham quan nhà máy sản xuất  Tham khảo ý kiến chuyên gia  Nghiên cứu mô hình Động cơ Stirling ở phòng thí nghiệm  Các công trình nghiên cứu khoa học về Động cơ Stirling  Các diễn đàn về Động cơ Stirling  Hãy đề xuất các cách để thu thập thông tin từ các nguồn đã đề xuất. Các nguồn được phối hợp với nhau như thế nào để thu thập được các thông tin liên quan đến vấn đề cần giải quyết ở dự án Động cơ Stirling? PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Họ và tên: Nhóm: .. 54.PL PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Họ và tên: Nhóm: .. Hoàn thành kế hoạch thực hiện nhiệm vụ 1 dự án theo mẫu sau Phân công hoạt động tìm hiểu và lựa chọn công nghệ chế tạo Động cơ Stirling STT Thời gian thực hiện Nội dung thực hiện Người thực hiện 1 Tìm kiếm thông tin về công nghệ được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling trên internet, tài liệu in, Cá nhân thực hiện 2 Thảo luận và lựa chọn công nghệ được sử dụng chế tạo Động cơ Stirling để đi sâu nghiên cứu. Nhóm thực hiện Phân công hoạt động tìm hiểu về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling theo công nghệ được sử dụng để chế tạo Động cơ Stirling đã lựa chọn STT Thời gian thực hiện Nội dung thực hiện Người thực hiện 3 Tìm kiếm thông tin về cấu tạo, hoạt động của Động cơ Stirling được chế tạo theo công nghệ đã được lựa chọn nghiên cứu trên internet, có phối hợp sử dụng tài liệu in liên quan đến Động cơ Stirling. Cá nhân thực hiện 4 Thảo luận về kết quả thu thập được và trình bày kết quả bằng sơ đồ tư duy về những vấn đề cần giải quyết. Nhóm thực hiện 55.PL PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 Họ và tên: Nhóm: .. Xây dựng bản phác thảo mô hình VC – CN động cơ Stirling theo các yêu cầu sau: - Mô hình VC – CN trong bản phác thảo phải dựa trên CNCT động cơ Stirling hiện nay; - Thể hiện đầy đủ các bộ phận chính và sự liên kết giữa các bộ phận của một động cơ Stirling; - Có thể sử dụng để chế tạo được một mô hình VC – CN của động cơ Stirling đơn giản nhằm minh họa sự chuyển hóa năng lượng bên trong của động cơ; - Có thể được chế tạo từ các vật liệu đơn giản, gần gũi và dễ tìm. BẢN PHÁC THẢO 56.PL PHIẾU HỌC TẬP SỐ 5 Họ và tên: Nhóm: .. Ý tưởng bản phác thảo đã đề xuất Tiêu chí lựa chọn Phù hợp mục tiêu dự án Phù hợp các tiêu chí đánh giá Phù hợp điều kiện thực tiễn (kinh tế, công nghệ, trang thiết bị) Phù hợp năng lực thực hiện dự án Bản phác thảo 1     Bản phác thảo 2     Bản phác thảo 3         Bản phác thảo n     BẢN PHÁC THẢO HOÀN THIỆN MÔ HÌNH VC – CN CỦA ĐỘNG CƠ STIRLING Đánh dấu  vào các tiêu chí sau của các bản phác thảo đã đề xuất để lựa chọn được bản phác thảo mô hình VC – CN của động cơ Stirling phù hợp. Từ đó chỉnh sửa, bổ sung và hoàn thiện bản phác thảo để chế tạo được mô hình VC – CN của động cơ. 57.PL Hoàn thành kế hoạch thực hiện dự án theo mẫu sau STT HOẠT ĐỘNG THỜI GIAN THỰC HIỆN THÀNH VIÊN PHỤ TRÁCH DỰ TRÙ KINH PHÍ GHI CHÚ HƯỚNG DẪN THỰC HIỆN 1 Lựa chọn vật liệu, dụng cụ chế tạo mô hình thiết bị Động cơ Stirling - Từ bản phác thảo, liệt kê đầy đủ những vật liệu và dụng cụ cần để chế tạo. - Tìm kiếm, mua sắm các dụng cụ, vật liệu từ bản danh sách đã liệt kê. - Nghiên cứu từ bản phác thảo. - Nghiên cứu những dụng cụ, có thể chế tạo được động cơ Stirling từ các vật liệu đơn giản dễ kiếm và những vật liệu tái chế từ lon nhôm, vỏ chai. - Nghiên cứu từ tài liệu in và tài liệu trên internet. - Xin ý kiến chuyên gia (kỹ sư, giáo viên) về danh sách các vật liệu sẽ dùng để chế tạo. 2 Chế tạo mô hình thiết bị Động cơ Stirling Từ bản phác thảo và các vật liệu, dụng cụ đã tìm kiếm được, tiến hành chế tạo mô hình Lắp ráp các dụng cụ vật liệu theo bản phác thảo. 3 Vận hành, kiểm tra và bổ sung - Vận hành thiết bị, kiểm tra sự hoạt động ở nguồn nóng và nguồn lạnh. - Đưa ra những bổ sung chỉnh sửa để hoàn thiện thiết bị về hình thức, hiệu suất hoạt động. - Cho thiết bị hoạt động, quan sát sự dịch chuyển của các piston. - Hỏi ý kiến chuyên gia về khả năng vận hành của máy để đưa ra những bổ sung cần thiết. 4 Thiết kế bài trình bày, báo cáo sản phẩm Thiết kế bài báo cáo về sản phẩm của nhóm theo yêu cầu của GV Dựa vào yêu cầu của GV, trình bày bài thành các Slide báo cáo (hoặc poster). PHIẾU HỌC TẬP SỐ 6 Họ và tên: Nhóm: .. 58.PL PHỤ LỤC 3: TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ QUÁ TRÌNH THAM GIA DỰ ÁN Tiêu chí đánh giá dự án là các yếu tố được sử dụng để đánh giá chất lượng và hiệu quả của việc tham gia thực hiện dự án đáp ứng các mục tiêu mà dự án đề ra. Xin vui lòng tích dấu () vào chữ số tương ứng các mức độ sau: Mức 1: Không tham gia thực hiện Mức 2: Tham gia thực hiện nhưng không thường xuyên và không tích cực Mức 3: Tham gia thực hiện thường xuyên nhưng không tích cực Mức 4: Tham gia thực hiện thường xuyên và tích cực STT CÁC TIÊU CHÍ MỨC ĐỘ THAM GIA 1 2 3 4 1 Tìm được tài liệu nghiên cứu các CNg được sử dụng để chế tạo động cơ Stirling/ tủ lạnh trong thực tế hay không. 2 Vận dụng được kiến thức đã học để giải thích NTHĐ của các CNg được sử dụng để chế tạo động cơ Stirling/ tủ lạnh trong thực tế. 3 Lựa chọn được CNg sử dụng để chế tạo động cơ Stirling/ tủ lạnh trong thực tế theo các yêu cầu: thân thiện môi trường, quy trình thiết kế chế tạo đơn giản, phù hợp năng lực bản thân, chi phí chế tạo thấp, vật liệu lựa chọn chế tạo đơn giản dễ tìm, phù hợp kiến thức đã biết. 4 Dựa vào CNg đã nghiên cứu thiết kế mô hình động cơ Stirling/ tủ lạnh. 5 Từ bản thiết kế, xác định các bộ phận chính của TBKT và xác định sự gắn kết giữa các bộ phận với nhau. 6 Xác định và lựa chọn các dụng cụ, vật liệu đơn giản, rẻ tiền để chế tạo mô hình thiết bị đã thiết kế. 7 Tham gia xây dựng kế hoạch thực hiện DA. 59.PL 8 Xây dựng các bước cần thực hiện để chế tạo mô hình động cơ Stirling/ tủ lạnh. 9 Trong quá trình chế tạo, xác định được những khó khăn và những nguyên nhân làm thiết bị không hoạt động được. 10 Trao đổi với chuyên gia (giáo viên, kỹ sư ) để giải đáp những thắc mắc, khó khăn trong quá trình chế tạo mô hình thiết bị. 11 Cắt, gọt, tiện để chế tạo từng bộ phận của thiết bị. 12 Gắn kết được các bộ phận thành một mô hình thiết bị hoàn chỉnh và có thể hoạt động được. 13 Mô hình thiết bị chế tạo minh họa được CNg được sử dụng để chế tạo TBKT trong thực tế. 14 Tiến hành TN trên mô hình VC – CN của động cơ Stirling/ tủ lạnh nhằm minh họa NTHĐ của động cơ Stirling/ tủ lạnh. 15 Tham gia xây dựng bài trình bày, báo cáo kết quả dự án theo các yêu cầu: chức năng của TBKT, các CNg đã được lựa chọn; Cấu tạo, hoạt động của TBKT ứng với từng CNg đã được lựa chọn đi sâu NC; Giải thích NTHĐ của TBKT; Các yêu cầu khi sử dụng và bảo dưỡng thông thường TBKT; Báo cáo có các bản vẽ về NTCT và HĐ của TBKT. 16 Tham gia xây dựng bản thuyết minh có bản vẽ về mô hình, về các TN được tiến hành với mô hình (mục đích TN, các bước tiến hành TN, kết quả TN). 17 Tự tin trình bày và chia sẻ kết quả hoạt động của dự án với các nhóm khác. 60.PL PHỤ LỤC 4: TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ MÔ HÌNH VC – CN TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM Xin vui lòng tích dấu () vào chữ số tương ứng các mức độ sau: 1. Không đáp ứng 2. Đáp ứng ít 3. Đáp ứng 4. Rất đáp ứng DỰ ÁN TỦ LẠNH GIA ĐÌNH STT TIÊU CHÍ 1 2 3 4 1 Mô hình VC – CN của TBKT minh họa được chức năng của TBKT gốc. 2 Mô hình VC – CN của TBKT được chế tạo từ các vật liệu có sẵn, dễ kiếm, gần gủi với HS. 3 Mô hình VC – CN của TBKT hoạt động được. 4 Mô hình VC – CN của TBKT có hình thức đẹp, thể hiện đầy đủ các bộ phận chính của thiết bị, gọn nhẹ. 5 Mô hình VC – CN của TBKT có độ bền cao, sử dụng được nhiều lần. 6 Mô hình VC – CN của TBKT dễ dàng vận hành và quan sát được các bộ phận chính của thiết bị khi vận hành. 7 Mô hình VC – CN của TBKT có giá thành chế tạo thấp. 8 Mô hình VC – CN của TBKT có độ an toàn cao trong quá trình vận hành. Dễ bảo quản, sửa chữa. 9 Mô hình VC – CN của tủ lạnh có thể tiến hành TN định tính và định lượng kiểm chứng NTHĐ của tủ lạnh. 61.PL PHỤ LỤC 5: HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CÁC KĨ THUẬT DẠY HỌC KĨ THUẬT XÂY DỰNG CÂU HỎI (Question Formulation Technique – QFT) Là một kĩ thuật có cấu trúc để tạo và cải thiện câu hỏi. Kĩ thuật này là sự tổng hợp của ba kiểu tư duy: tư duy phân kì, tư duy hội tụ và tư duy siêu nhận thức. Cụ thể gồm các bước: Bước 1: Thiết kế câu hỏi trọng tâm (design a question focus – Qfocus) Câu hỏi trọng tâm này là vấn đề để kích thích suy nghĩ của HS và giúp HS đặt các câu hỏi. Thông thường Qfocus có thể là một từ, cụm từ, hình ảnh, video, âm thanh, phương trình, và nó có thể không phải là một câu hỏi nhưng nó phải liên quan đến mục tiêu, nội dung và kết quả học tập dự kiến của HS. Qfocus tốt phải đơn giản, rõ ràng và kích thích được suy nghĩ của HS. Bước 2: Giới thiệu các quy tắc đặt câu hỏi (Introduce the rules) Đây là những quy tắc mà người học phải tuân theo trong quá trình đặt câu hỏi. Gồm bốn quy tắc cơ bản: Quy tắc 1: Đặt càng nhiều câu hỏi càng tốt; Quy tắc 2: Đừng dừng lại để thảo luận, đánh giá hoặc trả lời các câu hỏi; Quy tắc 3: Viết ra mọi câu hỏi chính xác liên quan đến các chủ đề Qfocus; Quy tắc 4: Thay đổi những tuyên bố, nhận định thành một câu hỏi. Bước 3: Phân loại các câu hỏi theo Qfocus (Introduce the Question Focus and produce questions) Lúc này người học phải xem lại các câu hỏi đã đặt, đánh số theo thứ tự các câu hỏi theo các Qfocus ở bước 1 để phân loại các câu hỏi theo các chủ đề Qfocus này. Bước 4: Cải thiện câu hỏi (Improve questions) Dựa vào hệ thống các câu hỏi đã xây dựng, người học xác định những câu hỏi đóng (câu hỏi có thể được trả lời bằng từ có, không, hoặc một từ) và câu hỏi mở (câu hỏi yêu cầu giải thích và không thể trả lời bằng từ có, không, hoặc một từ). Thảo luận và xác định giá trị của từng câu hỏi để có thể thay đổi câu hỏi đóng thành câu hỏi mở và ngược lại. Nên ưu tiên xây dựng câu hỏi mở. Bước 5: Ưu tiên các câu hỏi (Prioritize questions) Là những câu hỏi mà người học phải thực hiện để giải quyết. Không có quy định về số lượng câu hỏi ưu tiên, tuy nhiên cũng không nên có quá nhiều câu hỏi ưu tiên vì thời gian thực hiện ở các hoạt động học không cho phép. Một số gợi ý để lựa chọn câu hỏi ưu tiên: Câu hỏi nào là quan trọng nhất; Câu hỏi nào sẽ giúp ích cho 62.PL nghiên cứu; Câu hỏi nào có thể sử dụng cho thử nghiệm; Câu hỏi nào giúp GQVĐ; Câu hỏi nào giúp thực hiện các hoạt động học, Bước 6: Thảo luận cách sử dụng câu hỏi cho các bước tiếp theo (Discuss next steps) Người học sẽ bắt đầu thảo luận các câu hỏi này sẽ được sử dụng như thế nào trong các bước tiếp theo của các hoạt động học. Đồng thời những câu hỏi này sẽ định hướng các hoạt động học tiếp theo. Bước 7: Phản ánh (Reflect) Bước này giúp người học suy nghĩ siêu nhận thức về cách họ sử dụng câu hỏi để học. Đồng thời giúp người học suy ngẫm về những dòng suy nghĩ mới mà họ có thể phát triển. KĨ THUẬT ĐỘNG NÃO (brainstorming) Là một kỹ thuật nhằm huy động những tư tưởng mới mẻ, độc đáo về một chủ đề của các thành viên trong thảo luận. Các thành viên được cổ vũ tham gia một cách tích cực, không hạn chế các ý tưởng (nhằm tạo ra “cơn lốc” các ý tưởng) [91]. Cụ thể gồm các bước: Bước 1: Người điều phối dẫn nhập vào chủ đề và xác định rõ một vấn đề; Bước 2: Các thành viên đưa ra những ý kiến của mình theo quy tắc: Quy tắc 1: Không đánh giá và phê phán trong quá trình thu thập ý tưởng của các thành viên; Quy tắc 2: Liên hệ với những ý tưởng đã được trình bày; Quy tắc 3: Khuyến khích số lượng các ý tưởng; Quy tắc 4: Cho phép sự tưởng tượng và liên tưởng. Bước 3: Kết thúc việc đưa ra ý kiến; Bước 4: Đánh giá - Lựa chọn sơ bộ các suy nghĩ, chẳng hạn theo khả năng ứng dụng: Có thể ứng dụng trực tiếp; Có thể ứng dụng nhưng cần nghiên cứu thêm; Không có khả năng ứng dụng. - Đánh giá những ý kiến đã lựa chọn. - Rút ra kết luận hành động. SƠ ĐỒ TƯ DUY (Mindmap) Là một kĩ thuật ghi chú thông minh, với các ý tưởng sử dụng các từ khóa ngắn ngọn, cùng những hình ảnh sinh động, màu sắc để não bộ con người dễ dàng tiếp nhận, ghi nhớ một cách nhanh chóng và lưu trữ lâu dài. Các bước xây dựng sơ đồ tư duy bao gồm: Bước 1: Xác định chủ đề chính/ ý chính/ từ khóa chính cho sơ đồ. Bước 2: Vẽ các nhánh cấp 1 cho sơ đồ tư duy. Bước 3: Thêm các nhánh phụ cấp 2, cấp 3, Bước 4: Tô màu và kết hợp các hình ảnh minh họa. 63.PL PHỤ LỤC 6: PHIẾU ĐIỀU TRA KHẢO SÁT PHIẾU ĐIỀU TRA KHẢO SÁT VỀ VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH Câu 1: Quý Thầy (Cô) đã biết gì về NL GQVĐ của HS:  Chưa từng biết về NL này  Đã từng nghe nhưng chưa tìm hiểu kĩ  Biết được NL này thông qua việc tự nghiên cứu  Biết được NL này thông qua việc được đi dự lớp bồi dưỡng Ý kiến khác: Câu 2: Quý Thầy (Cô) đã sử dụng PPDH tích cực nào để bồi dưỡng NL GQVĐ của HS:  DHDA  Dạy học nêu và giải quyết VĐ  Dạy học theo chủ đề  Tổ chức hoạt động ngoại khóa  Dạy học ƯDKT của VL Ý kiến khác: Câu 3: Quý Thầy (Cô) thường đánh giá NL GQVĐ của HS bằng cách:  Chưa từng đánh giá về NL nói chung và NL GQVĐ nói riêng  Thông qua bài kiểm tra  Thông qua bảng kiểm, Rubic  Thông qua nhiệm vụ học tập HS thực hiện Ý kiến khác: 64.PL Câu 4: Theo quý Thầy (Cô), việc dạy học theo định hướng phát triển NL nói chung và NL GQVĐ của HS nói riêng thường gặp khó khăn gì?  Thiếu thông tin và hiểu biết về NL GQVĐ của HS  Chưa có kinh nghiệm trong việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển NL  Không đủ thời gian để thực hiện việc dạy học theo định hướng NL người học  Thiếu trang TB, cơ sở vật chất khi thực hiện  Việc dạy học theo định hướng phát triển NL không thiết thực vì không cung cấp đủ kiến thức để HS thi cử Ý kiến và đề nghị của quý Thầy (Cô): Câu 5: Quý Thầy (Cô) hãy cho ý kiến về một số biện pháp mà bản thân đã thực hiện nhằm bồi dưỡng NL nói chung và NL GQVĐ của HS nói riêng. Xin chân thành cảm ơn quý Thầy (Cô)! 65.PL PHIẾU ĐIỀU TRA KHẢO SÁT MỨC ĐỘ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH (Phiếu chỉ dùng trong nghiên cứu khoa học, không có mục đích đánh giá HS, rất mong các em hợp tác và trả lời trung thực) Họ và tên (có thể không ghi): Giới tính: Nam / Nữ Lớp: Trường: PHẦN A Xin vui lòng tích dấu () vào chữ số tương ứng với ý kiến của em về việc áp dụng, thực hiện các nội dung dưới đây trong học tập theo các mức độ sau: 1. Chưa bao giờ 2. Rất ít khi 3. Thỉnh thoảng 4. Thường xuyên STT NỘI DUNG KHẢO SÁT 1 2 3 4 1 Khi học môn VL, em có cơ hội tìm tòi và giải đáp thắc mắc về các hiện tượng tự nhiên trong thực tế. 2 Khi Thầy (cô) đặt ra tình huống học tập để bắt đầu bài học mới, em thích quan sát, theo dõi và mô tả lại các hiện tượng trong tình huống. 3 Em phát hiện được và phát biểu được VĐ (nhiệm vụ học tập) từ tình huống học tập do GV tổ chức khi bắt đầu nghiên cứu bài học mới. 4 Khi bắt đầu học kiến thức mới, em thường liên kết kiến thức cũ với tình huống học tập do GV tổ chức để đề xuất VĐ cần nghiên cứu mới. 5 Em thích đọc các tài liệu khác nhau và trao đổi với bạn bè trong nhóm để tìm các thông tin liên quan đến nhiệm vụ học tập. 6 Em thường nghĩ ra những cách sáng tạo để học bài như lập bản đồ tư duy, thiết kế mô hình, đánh dấu những khái niệm quan trọng 66.PL 7 Em có thể dự đoán và đề xuất được các phương án để giải quyết nhiệm vụ học tập từ kiến thức cũ và từ thông tin thu nhập được. 8 Khi thảo luận nhóm về một nội dung nào đó, em luôn luôn đưa ra căn cứ, lý luận hợp lý để bảo vệ quan điểm của bản thân. 9 Em có thể lựa chọn được phương án giải quyết nhiệm vụ học tập tốt nhất từ các phương án mà các nhóm đã dự đoán. 10 Em thường giải quyết một VĐ trong học tập sau khi đã hiểu được mục tiêu và có sự trao đổi với thầy/cô, bạn bè. 11 Em thường đưa ra các tiêu chí để đánh giá về sản phẩm của nhiệm vụ học tập trước khi thực hiện giải quyết nhiệm vụ. 12 Em biết lập kế hoạch (thời gian biểu, địa điểm thực hiện, nội dung học tập cần đạt được) trước khi triển khai các hoạt động. 13 Trong quá trình học tập em biết phân công (hoặc nhận) các hoạt động học tập cho các bạn (cho mình) theo sở trường và thế mạnh của các bạn (hoặc bản thân) để cùng nhau giải quyết một nhiệm vụ học tập. 14 Em thường triển khai lần lượt các nhiệm vụ đã đề ra đúng theo kế hoạch dự kiến của mình mà không vi phạm thời gian gian biểu, nội qui do trường lớp qui định. 15 Khi hoạt động nhóm, em thường tham gia đóng góp ý kiến, xử lý số liệu và viết báo cáo về quá trình hoạt động của cá nhân và của nhóm. 16 Khi thực hiện nhiệm vụ học tập gặp khó khăn, vướng mắc; em thường đối chiếu các nguồn thông tin; trao đổi với người thân, bạn bè; nhìn nhận lại VĐ và phương án giải quyết VĐ để điều chỉnh lại phương án sao cho hợp lí nhằm có thể giải quyết được nhiệm vụ học tập đã đề ra. 67.PL 17 Em rất tự tin khi trình bày suy nghĩ của mình hoặc giới thiệu một sản phẩm về nhiệm vụ học tập với người khác. 18 Em rất tự tin đưa ra những thuận lợi, khó khăn khi thực hiện nhiệm vụ học tập. Và nhìn nhận lại những hạn chế của bản thân khi thực hiện nhiệm vụ học tập. 19 Từ nhiệm vụ đã giải quyết, em có thể nhìn nhận được những VĐ mới, nhiệm vụ mới mà bản thân em mong muốn được tiếp tục giải quyết. PHẦN B: Em hãy vui lòng trả lời các câu hỏi dưới đây bằng cách đánh dấu vào câu trả lời phù hợp với quan điểm của em. Câu 20: Em đã từng được tham gia vào các hình thức tổ chức dạy học nào dưới đây:  DHDA  Dạy học nêu và giải quyết VĐ  Dạy học chủ đề  Hoạt động ngoại khóa Ý kiến khác: Câu 21: Em đã từng tham gia hoạt động nhóm để thực hiện giải quyết một nhiệm vụ học tập do GV đề xuất:  Chưa bao giờ  Rất ít khi  Thỉnh thoảng  Rất thường xuyên Câu 22: Em đã từng tham gia thiết kế bài thuyết trình về một nhiệm vụ học tập được phân công:  Chưa bao giờ  Rất ít khi  Thỉnh thoảng  Rất thường xuyên Câu 23: Em đã từng tham gia thiết kế, chế tạo mô hình TBTN phục vụ cho nhiệm vụ học tập  Chưa bao giờ  Rất ít khi  Thỉnh thoảng  Rất thường xuyên 68.PL Câu 24: Em hãy liệt kê các hoạt động tìm kiếm thông tin học tập mà em hay sử dụng nhất. Hoạt động ưu tiên nhất điền số 1, hoạt động kém ưu tiên nhất điền số 5.  Đọc sách giáo khoa  Đọc sách tham khảo  Trao đổi với Thầy/Cô  Trao đổi với bạn bè  Truy cập thông tin từ Internet Ý kiến khác: Câu 25: Em có nguyện vọng gì khi học môn VL ở trường phổ thông hiện nay:  Nên giữ như hiện nay  Nên tăng giờ giải bài tập để ôn luyện kiến thức  Nên tăng cường TN vào trong dạy học  Nên tạo điều kiện để HS vận dụng kiến thức vào thực tiễn Ý kiến khác: Xin chân thành cảm ơn!