ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
KHOA SƯ PHẠM
––––––––––––––
LÃ THỊ THU HOÀI XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG "CÂN BẰNG VÀ
CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN" TRONG CHƯƠNG TRÌNH
SÁCH GIÁO KHOA VẬT LÝ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
THEO TIẾP CẬN HỆ THỐNG.
1.1.2.1. Bộ máy học - trung tâm HĐ nhận thức 7
1.1.2.2. Các thành tố của dạy học theo quan điểm SPTT 11
1.2. Tiếp cận hệ thống và điều khiển trong dạy học 14
1.2.1. Giới thiệu vai trò của TCHT &ĐK trong việc nhận diện quá
trình dạy học 14
1.2.2. Mối quan hệ của TCHT và TCĐK trong dạy học 16
1.3. Những khái niệm cơ bản liên quan 18
1.3.1. Các khái niệm 18
1.3.2. Tính chất của HT và ĐK 18
1.4. Nội dung của tiếp cận HT và ĐK trong dạy học 20
1.4.1. Nội dung của tiếp cận HT trong DH 20 83
1.4.1.1. Mối quan hệ hệ th ống và logic của các yếu tố MT - ND -
PP - KT/ĐG trong dạy học 20
1.4.1.2. Nhận diện mối quan hệ của PPDH với các yếu tố khác của
QTDH theo tiếp cận HT 23
1.4.2. Nội dung của TCĐK trong dạy học 25
1.4.2.1. Lý thuyết thông tin với việc DH 25
1.4.2.2. Dạy và học theo lý thuyết điều khiển [x] 25
1.5. Dạy học bài tập vật lý theo quan điểm tiếp cận HT và ĐK 27
1.5.1. Bài tập vật lý và dạy học bài tập vật lý: 27
1.5.2. Xây dựng HTBTVL theo quan điểm của TCHT 29
1.5.2.1. Xác định vai trò vị trí của BTVL trong DH vật lý phổ thông
[y] 29
1.5.2.2. Mối quan hệ của BTVL chương "Cân bằng và chuyển động
của vật rắn" với chương trình vật lý lớp 10 THPT. 31
1.5.2.3. Mối quan hệ của các loại bài tập trong chương 34
1.6. Soạn giảng theo quan điểm tiếp cận điều khiển hệ thống 36
theo tiếp cận điều khiển 59
3.2.2. Cung cấp một số dữ kiện (đầu vào) để HS tư duy và tự lực giải
quyết 61
3.2.3. Tiến hành dạy học bài tập trên cơ sở điều khiển và tự điều khiển
cho một bài tập cụ thể 62
3.2.4. Thu nhận phản hồi và điều chỉnh: 70
3.2.4. Chốt kiến thức, kĩ năng và kiểm chứng "KQ điều khiển": 71
Kết luận và khuyến nghị 73
Tài liệu tham khảo 80 CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT ĐƯỢC SỬ DỤNG
BTVL bài tập vật lý
CBVR cân bằng vật rắn
CT chương trình
DH dạy học
ĐK điều khiển
GV giáo viên
HĐ hoạt động
HS học sinh
HT hệ thống
KQ kết quả
KT/ĐG kiểm tra đánh giá
LL lý luận
LLDH lý luận dạy học
NDDH nội dung dạy học
tự học, tự nghiên cứu cho học sinh Tóm lại, dạy học hiện nay là dạy học
giải quyết vấn đề, bản chất của quá trình dạy học là quá trình tổ chức hoạt
động tự chủ chiếm lĩnh tri thức của học sinh. Phƣơng pháp giáo dục phải
phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp
với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học,
rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.
Hiện nay, việc đổi mới phƣơng pháp dạy học ở nƣớc ta đã thu đƣợc
những thành tựu đáng kể, quá trình dạy học ngày càng phù hợp với tiến
trình nhận thức khoa học, học sinh có thể tham gia vào hoạt động tìm tòi, 2
sáng tạo giải quyết vấn đề. Tuy nhiên, để ngƣời giáo viên có thể kích thích
hứng thú học tập của học sinh, hay để rèn luyện cho học sinh phong cách
làm việc khoa học, lối tƣ duy logic sáng tạo hay tạo cho học sinh thói quen
tự suy nghĩ, tìm tòi tri thức, không phải điều đơn giản. Quá trình dạy và
học là một quá trình phức tạp, phải qua một thời gian dài học sinh mới tích
lũy đủ những tri thức về một vấn đề nào đó hay những kĩ năng làm việc
khoa học. Do đó phƣơng pháp giảng dạy phải linh hoạt, phù hợp với từng
bài học, từng giai đoạn phát triển nhận thức của học sinh. Vận dụng những
phƣơng pháp dạy học mới, tích cực hơn trong quá trình nhận thức khoa học
của học sinh sẽ giúp học sinh hình thành từ sớm một phong cách học tập
tích cực, tự chủ và sáng tạo. Đối với môn vật lý, điều này càng có ý nghĩa
cực kỳ quan trọng. Trên thực tế, ở nhiều nơi, việc dạy và học môn này vẫn
theo kiểu cũ, giáo viên cung cấp kiến thức, học sinh tiếp nhận một cách thụ
động. Nhất là phần bài tập vật lý, nhiều khi đã không đƣợc chú trọng đúng
mức. Ngƣời giáo viên vật lý cần ý thức đƣợc rằng dạy bài tập chính là một
trong những cách để kiến thức vật lý đƣợc đào sâu, mở rộng cũng nhƣ vận
dụng linh hoạt trong trí óc của học sinh, hơn nữa còn là một công cụ để tìm
bài tập theo tiếp cận hệ thống và điều khiển từ đó rút kinh nghiệm để hoàn
chỉnh, đồng thời làm cơ sở cho việc xây dựng qui trình dạy bài tập các phần
khác theo tiếp cận hệ thống và điều khiển.
4. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lí luận
- Khảo sát thực tiễn
- Nghiên cứu việc sử dụng phƣơng pháp dạy học tích cực trong dạy
học vật lí nói chung và dạy bài tập vật lí nói riêng.
5. Đối tượng nghiên cứu và khách thể nghiên cứu 4
- Khách thể nghiên cứu: Tiếp cận hệ thống và điều khiển trong dạy học.
- Đối tƣợng nghiên cứu: quá trình dạy bài tập vật lý chƣơng "Cân
bằng và chuyển động của vật rắn".
6. Phạm vi nghiên cứu
Việc dạy học bài tập chƣơng "Cân bằng và chuyển động của vật rắn"
(Vật lý 10 THPT) một số lớp 10 Trƣờng THPT DL Lômônôxốp và một số
trƣờng THPT ở Hà Nội.
7.Ý nghĩa lý luận và thực tiễn của luận văn
Ý nghĩa lý luận
Góp phần kiểm chứng và phản chiếu lại các lý luận về tổ chức hoạt
động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý nói chung và dạy bài tập
vật lý nói riêng.
Minh họa khả năng vận dụng lý thuyết hệ thống và tiếp cận hệ thống,
tiếp cận điều khiển trong dạy học vật lý.
Ý nghĩa thực tiễn
Vận dụng tiếp cận HT&ĐK vào quá trình dạy học, cải tiến cũng nhƣ
đề xuất PPDH theo tiếp cận HT&ĐK nhằm tích cực hóa hoạt động dạy và
cận hoạt động chủ yếu nhằm vào hoạt động học tập của học sinh nhằm đạt
hiệu quả cao trong học tập nhƣng cũng không loại trừ hoạt động dạy của
giáo viên. Bởi vì chỉ khi ngƣời dạy có hoạt động đa dạng, tích cực và phù
hợp với từng cá thể học thì mới có thể phát huy đƣợc những hoạt động tích
cực của ngƣời học.
1.1.1.1. Các thành tố của hoạt động dạy theo tiếp cận hoạt động
Với ngƣời giáo viên hai thành tố chính theo tiếp cận hoạt động chính
là hai hoạt động: hoạt động truyền thụ kiến thức và hoạt động điều khiển sƣ
phạm. Hoạt động điều khiển sƣ phạm quyết định chủ yếu chất lƣợng của
hoạt động dạy. Mặc dù bất kỳ việc làm nào của giáo viên cũng là sự tích
hợp cả hai dạng hoạt động này. Nhƣ vậy trong hoạt động của giáo viên,
hoạt động truyền thụ và hoạt động điều khiển sƣ phạm luôn luôn tồn tại
thống nhất, biện chứng với nhau. Sự tiết chế của mỗi dạng hoạt động này 7
trong từng tình huống cụ thể phụ thuộc vào mục tiêu và nội dung dạy học
của tình huống đó.
1.1.1.2. Các thành tố của hoạt động học theo tiếp cận hoạt động
Với việc học tập của ngƣời học thì hai thành tố chính là hoạt động lĩnh
hội và hoạt động tự điều khiển nhận thức. Trong đó hoạt động tự điều khiển
nhận thức là quan trọng nhất. Chính hoạt động đó mới giúp cho học sinh
không chỉ lĩnh hội đƣợc kiến thức mà còn hình thành đƣợc phƣơng pháp
hoạt động trí óc - hay còn gọi là phƣơng pháp tƣ duy. Kiến thức có thể mất
đi nhƣng phƣơng pháp tƣ duy thì còn mãi và giúp họ vững vàng trong mọi
việc của cuộc sống, khi áp dụng nó.
1.1.1.3. Tính thống nhất hai mặt khi tiếp cận HĐ trong dạy học
Tính thống nhất hai mặt thể hiện ở ba ý: thứ nhất là thống nhất giữa
truyền thụ và điều khiển sƣ phạm của HĐ dạy, thứ hai là thống nhất giữa
lĩnh hội và tự điều khiển nhận thức của HS, và cuối cùng là sự thống nhất,
Hình 1.1: Quy tắc hoạt động của bộ máy học
Kích thích
Giác quan thu nhận
Nơron nhận truyền
Vùng limpic: hứng thú
Bán cầu phải tập hợp dữ liệu
Trạng thái T
Bán cầu trái định danh tri thức
Tri thức đƣợc định hƣớng và tiếp nhận
Thông
tin 9
Thông tin đƣợc truyền tới ngƣời học sẽ biến thành kích thích đối với
ngƣời học. Đƣơng nhiên giáo viên phải lƣu ý không phải bất cứ thông tin
(hay vấn đề) nào cũng có tác dụng kích thích. Mà đó phải là những vấn đề
đặt ra cho học sinh, không quá khó, nhƣng nếu chỉ dùng những tri thức đã
biết thì không thể giải quyết đƣợc. Yêu cầu học sinh từ những kiến thức sẵn
có, cộng thêm sự tìm tòi lý giải mới để giải quyết vấn đề.
Những kích thích này có thể tác động lên nhiều giác quan (mắt - thị
Hình 1.2. Cơ chế nhận thức trong não người
1.1.2.2. Các thành tố của dạy học theo quan điểm SPTT
Ba thành tố chính, còn gọi là ba tác nhân của quá trình dạy học theo
quan điểm SPTT: ngƣời học, ngƣời dạy và môi trƣờng.
Ngƣời học:
Từ "ngƣời học" trong quan điểm SPTT bao hàm tất cả các đối tƣợng
đi học, có ý nghĩa là "cố gắng và học tập", ngoài ra còn có nghĩa rộng là
"cam kết và trách nhiệm". Rõ ràng khác với từ "học sinh" - nhấn mạnh hơn
tới mối quan hệ với ngƣời thầy và một số cơ sở trƣờng học.
Ngƣời học với năng lực và sức sáng tạo của bản thân tham gia vào quá
trình lĩnh hội tri thức mới. Ngƣời học có khả năng khai thác những kinh
nghiệm và những tri thức đã đƣợc tích lũy trƣớc đó để tìm hiểu và khám
phá những tri thức mới.
Theo quan điểm SPTT, ngƣời học trƣớc hết là chủ thể học mà không
phải là ngƣời đƣợc dạy (thể hiện tính tự nguyện và chủ động).
Ngƣời dạy và vai trò trong DH theo quan điểm SPTT:
Ngƣời dạy bằng những kiến thức, kinh nghiệm, năng lực của mình
giúp đỡ ngƣời học, chỉ cho ngƣời học cái đích phải đạt tới, khơi dậy hứng
thú ở ngƣời học.
Trạng thái
T
Không
đồng
nhất
Đồng
nhất
Bán cầu trái
13
tất cả yếu tố bên trong cũng nhƣ bên ngoài có ảnh hƣởng rõ rệt đến ngƣời
dạy và ngƣời học, phƣơng pháp học và phƣơng pháp sƣ phạm.
Hình 1.3. Tương tác giữa người dạy - người học - môi trường
Ngƣời dạy và ngƣời học không thể tách rời các yếu tố môi trƣờng, có
nguồn gốc từ bên trong nhƣ xúc cảm, giá trị, vốn sống, nhân cách của mỗi
ngƣời hoặc từ bên ngoài nhƣ gia đình, nhà trƣờng, xã hội và kể cả môi
trƣờng tự nhiên sinh vật.
Quan điểm SPTT đặc biệt gia tăng các mối quan hệ tác động qua lại
tồn tại giữa ngƣời dạy, ngƣời học và môi trƣờng. Ba mũi tên tạo thành tam
giác trong hình vẽ trên đặc trƣng cho sự trao đổi hai chiều qua lại giữa các
tác nhân.
Theo quan điểm sƣ phạm tƣơng tác, vấn đề căn bản là có ý thức về
ảnh hƣởng của môi trƣờng đối với quá trình dạy và quá trình học. Sự thích
nghi hay không thích nghi môi trƣờng mang dáng dấp của một sự tăng
cƣờng hay của một sự biến đổi. Những quan hệ qua lại rất có lợi đƣợc thiết
lập giữa các tác nhân của QTDH: môi trƣờng gây nên một sức ép thuận lợi
hoặc không thuận lợi đến QTDH, ngƣời dạy và ngƣời học phản ứng lại
Ngƣời học
Ngƣời dạy
Môi trƣờng
ngƣời dạy :
Lập kế hoạch,
hƣớng dẫn, hợp
tác
Ngƣời học:
hứng thú, tham
gia, trách nhiệm 15
chặt chẽ với nhau và không ngừng tác động qua lại lẫn nhau gây nên những
hiện tƣợng nhƣ tăng cƣờng hay kìm hãm sự biến đổi. Bất kì một sự điều
chỉnh nào cho dù là từ bên ngoài hay xuất phát từ nội tại bên trong của
QTDH, nếu không chú ý và nghiên cứu kĩ lƣỡng tính hệ thống của QT này
thì sẽ đều gây ra những sự khập khiễng thiếu ăn khớp. Và từ đó mối liên hệ
giữa các thành tố với nhau có thể trở thành tác nhân đƣa chính những thành
tố đã đƣợc thay đổi về với mốc ban đầu, hoặc biến đổi sang một dạng khác
khó quy chuẩn hơn. Ví dụ: QTDH bao gồm các thành tố nhƣ mục tiêu, nội
dung, PPDH, PTDH - hình thức tổ chức DH, HĐDH của giáo viên tác
động qua lại với nhau. Nếu chúng ta muốn đổi mới PPDH mà không chịu
cải tiến các thành tố kia cho tƣơng thích thì việc đổi mới PPDH không có
hiệu quả. Một PPDH tiên tiến không thể dùng để dạy học một nội dung đã
lỗi thời, với một hình thức tổ chức DH không phù hợp và chẳng lâu sau,
chính sự lỗi thời của NDDH hay bất kì một thành tố nào khác sẽ kìm hãm
sự đổi mới của PPDH (giống hệt mối quan hệ đàn hồi - tác động qua lại
giữa các phần của một chiếc lò xo).
Tiếp cận HT&ĐK không những cho phép nghiên cứu, nhận diện
QTDH nhƣ một hệ thống thực sự mà còn cung cấp phƣơng pháp tác động
tới HT này sao cho nó HĐ một cách hiệu quả: phƣơng pháp điều khiển học.
Điều khiển hệ thống QTDH, chính là làm cho hệ thống đó hoạt động đúng
nguồn nhân lực; quá trình chính là các hoạt động dạy học và GD diễn ra
theo các trình tự nhất định. Đầu ra chính là các sản phẩm của hoạt động
DH. Để xác định đúng MTGD nói chung, DH nói riêng hệ này luôn chịu sự
Đầu vào
Quá trình
Đầu ra
Đầu vào
Quá trình
Đầu ra
Điều chỉnh 17
tác động của các "chủ thể điều khiển" và các thông tin ngƣợc thƣờng xuyên
đƣợc thu thập để kịp thời điều chỉnh cho phù hợp và tƣơng thích với các
điều kiện cụ thể.
Mối quan hệ giữa TCHT & TCĐK là mối quan hệ biện chứng tức là
có sự phụ thuộc và tác động qua lại lẫn nhau không thể tách rời. Khi nghiên
cứu giải quyết một vấn đề nếu chỉ có TCHT mà không có TCĐK thì hệ
thống đó sẽ khó có đƣợc sự vận hành đúng qui tắc để mang lại hiệu quả
cao. Ngƣợc lại sử dụng TCĐK mà không nhìn nhận sự vật, hiện tƣợng theo
quan điểm của TCHT thì đó sẽ là một sự điều khiển chung chung, không xác
định rõ đối tƣợng và chắc chắn cũng không đem lại thành quả nào đáng kể.
Thật vậy, ví dụ khi nghiên cứu về ô nhiễm môi trƣờng thì vấn đề ô
nhiễm môi trƣờng chính là một hệ thống. Hệ thống này đƣợc cấu thành từ
nhiều yếu tố khác nhau nhƣ: ô nhiễm nguồn nƣớc, ô nhiễm không khí, ô
nhiễm môi trƣờng đất và thậm chí cả ô nhiễm tiếng ồn Các yếu tố này có
mối quan hệ chặt chẽ với nhau, ví dụ muốn giải quyết ô nhiễm môi trƣờng
đất, không thể không xem xét ô nhiễm nguồn nƣớc và ngƣợc lại. Có thể nói
đây là một hệ thống phức tạp, bởi các thành tố cấu tạo nên nó vừa có những
- ĐK hệ thống là làm cho hệ hoạt động đúng qui tắc, đặc điểm, tính
chất của hệ thống.
1.3.2. Tính chất của HT và ĐK
Đối với bất kỳ hệ thống nào, môi trƣờng có ảnh hƣởng quan trọng đến
sự vận hành của hệ thống. Môi trƣờng ở đây bao gồm cả môi trƣờng bên
trong hệ thống và môi trƣờng bên ngoài hệ thống.
Ví dụ quản lý QTDH là một hệ thống. Những yếu tố của môi trƣờng
bên ngoài tác động mật thiết đến hệ thống là môi trƣờng giáo dục và rộng
lớn hơn là môi trƣờng xã hội, kinh tế. Cụ thể đó là mục tiêu của nền GD; 19
đƣờng lối GD; tình hình kinh tế - xã hội của đất nƣớc, của địa phƣơng, các
chính sách kinh tế - xã hội… Không thể quản lý đƣợc QTDH mà không
xem xét các yếu tố bên ngoài nêu trên.
Đồng thời, các yếu tố nội tại của hệ thống quản lý QTDH (môi trƣờng
bên trong) nhƣ trình độ của học sinh, tâm lý học sinh, trình độ chuyên môn
nghiệp vụ của giáo viên, đời sống của giáo viên,… cũng ảnh hƣởng không
nhỏ đến quản lý QTDH.
Điều khiển muốn thực hiện đƣợc cần có tín hiệu và bộ phận thu - phát
tín hiệu - thông tin. Trong dạy học, "tri thức" cũng chính là một dạng
"thông tin" và nó phải có bộ phận "thu" và "phát". Bộ phận "thu" của quá
trình ĐK không phải lúc nào cũng là "ngƣời học" và bộ phận "phát" là
"ngƣời dạy" mà có thể đƣợc chuyển giao ngƣợc lại. Đó là khi "ngƣời học"
phát các thông tin ngƣợc tới "ngƣời dạy" (thu) để ngƣời dạy nắm bắt đƣợc
đặc điểm học tập của ngƣời học từ đó có sự điều chỉnh phù hợp đối với các
thông tin đã phát ban đầu. Chính vì vậy có thể nói liên hệ nghịch là điều
kiện để thực hiện điều khiển. Thông tin phản hồi giúp ngƣời dạy biết đƣợc
tín hiệu điều khiển đã thực hiện đƣợc mệnh lệnh chƣa, hệ vận hành nhƣ thế
nào - có đúng với mục tiêu ban đầu không. Qua đó ngƣời dạy có thể thẩm
1.4.1. Nội dung của tiếp cận HT trong DH
1.4.1.1. Mối quan hệ hệ th ống và logic của các yếu tố MT - ND - PP -
KT/ĐG trong dạy học
Quá trình DH tập hợp nhiều yếu tố cấu thành trong đó MT, ND,
PPDH và KT/ĐG là bốn khâu không thể thiếu trong quá trình DH. Các
khâu này có mối quan hệ hệ thống và logic chặt chẽ không thể tách rời. Các
yếu tố này có sự ảnh hƣởng và tác động đa chiều qua lại với nhau, phụ
thuộc lẫn nhau và có mối quan hệ hữu cơ.
Copyright: Tài liệu đại học ©