BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
----------------------------------
NGUYỄN VĂN BÍCH
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
“ DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG ” THEO
ĐỊNH HƯỚNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC GIÁO DỤC
CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ
MÃ SỐ: 60 14 01 11
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. PHẠM THỊ PHÚ
NGHỆ AN, NĂM 2013
LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cán bộ hướng dẫn PGS.TS. Phạm Thị Phú đã tận
tình giúp đỡ trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ quý báu của các thầy, cô giáo trong ban giám hiệu,
khoa sau đại học, khoa vật lý, bộ môn phương pháp giảng dạy vật lý của trường Đại học Vinh đã
tạo mọi điều kiện trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, tổ Lý - Hóa của trường THPT Nam Yên Thành Yên Thành - Nghệ An đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ trong suốt quá trình tiến hành thực nghiệm
sư phạm.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã động viên, giúp đỡ
tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này.
Trung học phổ thông
THPT
MỤC LỤC
Phần mở đầu …………………………………………………………………….
1. Lý do chọn đề tài ……………………………………………………………..
2. Lịch sử nghiên cứu của vấn đề ……………………………………………….
3. Mục đích nghiên cứu …………………………………………………………
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu …………………………………………...
5. Giả thuyết khoa học ………………………………………………………….
6. Nhiệm vụ nghiên cứu ………………………………………………………...
7. Phương pháp nghiên cứu …………………………………………………….
8. Đóng góp mới của luận văn ………………………………………………….
9. Cấu trúc luận văn …………………………………………………………….
Phần nội dung
CHƯƠNG 1: Lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề trong môn vật lý ở trường
THPT……………………………………………………………………………..
1.1. Lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề ………………………………………..
1.1.1. Cơ sở của dạy học giải quyết vấn đề …………………………………….
1.1.2. Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề ………………………………….
1.1.3. Vấn đề và tình huống có vấn đề …………………………………………
1.1.4. Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề ………………………………….
1.1.5. Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề ………………………………
1.1.6. Các điều kiện để triển khai dạy học giải quyết vấn đề …………………..
1.1.7. Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học giải quyết vấn đề ……...
1.2. Các phương pháp hướng dẫn HS giải quyết vấn đề trong nhận thức vật lý...
1.2.1. Con đường nhận thức vật lý ………………………………………………
1.2.2. Tiến trình xây dựng một số kiến thức vật lý cụ thể ………………………
1.2.3. Chuyển hóa phương pháp giải quyết vấn đề trong nghiên cứu khoa học
5
5
7
7
6
7
9
10
15
18
18
18
19
21
26
26
27
28
30
31
31
31
31
32
32
2.2.2. Mục tiêu bổ sung theo hướng nghiên cứu ………………………………...
2.3. Nội dung cơ bản của chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lý 11
46
50
54
54
67
68
68
68
68
70
70
77
78
80
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong kỷ nguyên của nền văn minh tri thức, của trí tuệ sáng tạo, tri t hức
của nhân loại phát triển như vũ bão và thường xuyên biến đổi. Trong khi đó phương pháp dạy
học truyền thống về cơ bản chỉ rèn luyện cho học sinh tư duy tái hiện và kỹ năng bắt chước, vì
vậy năng lực tự học, năng lực sáng tạo giải quyết vấn đề mới trong học tập và thực tiễn của học
sinh bị hạn chế. Vì vậy cần phải đổi mới giáo dục, đặc biệt là đổi mới phương pháp dạy học
nhằm tạo ra thế hệ trẻ có năng lực tự học, tự chiếm lĩnh tri thức một cách chủ động và có năng
lực sáng tạo giải quyết vấn đề mới trong học tập và thực tiễn để đáp ứng nhu cầu của thời đại.
Một trong những định hướng đổi mới phương pháp dạy học được coi trọng là dạy học giải
quyết vấn đề. Ưu điểm nổi bật của dạy học giải quyết vấn đề là khắc phục được những hạn chế
của phương pháp dạy học truyền thống. Dạy học giải quyết vấn đề có khả năng to lớn trong việc
bồi dưỡng cho học sinh phương pháp nhận thức khoa học, khả năng tư duy, năng lực độc lập
giải quyết vấn đề trong học tập và thực tiễn. Hiệu quả của dạy học giải quyết vấn đề đã được
Đến năm 1968, Ô-kôn đã đạt được những thành tựu lớn nhất về dạy học nêu vấn đề với sự ra
đời của cuốn “Những cơ sở của dạy học nêu vấn đề”. Ô-kôn đã nghiên cứu điều kiện xuất hiện
tình trạng có vấn đề của các môn học khác nhau.
Bắt đầu từ nửa sau những năm năm mươi của thề kỷ 20, các nhà lý luận Xô viết đã đặt vấn đề
về sự cần thiết của sự tích cực hóa hoạt động dạy học như Đa-nhi-lôp và E-xi-cốp.
Vào những năm sáu mươi của thế kỷ XX người ta quan tâm khai thác, khôi phục và sử dụng
những thành tựu đã đạt được từ những năm 20 về phương pháp nghiên cứu, phương pháp tìm tòi
phát hiện của các nhà giáo dục như Po-lôp-xep, Rai-cốp, Chat-ski và I-ago-dôp-ski.
Ở Việt Nam vào những năm 1970 đến nay cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu về lý
thuyết cũng như thực nghiệm về dạy học nêu vấn đề. Tiêu biểu là các tác giả:
- Lê Nguyên Long, Nguyễn Đức Thâm, Phạm Hữu Tòng, Phạm Thị Phú (Vật lý)...
- Nguyễn Ngọc Quang, Nguyễn Cương, Dương Tất Tốn, Lê Văn Năm (Hóa học)...
- Nguyễn Văn Hoàn, Nguyễn Bá Kim (Toán học)...
- Nguyễn Quang Vinh, Trần Bá Hoành, Nguyễn Thị Dung (Sinh học)...
Riêng đối với môn Vật lý, đã có nhiều công trình nghiên cứu về áp dụng dạy học nêu vấn
đề. Tại khoa Vật lý (Trường Đại học Vinh) cũng đã có một số công trình nghiên cứu, tiêu biểu
như:
+ Nghiên cứu vận dụng các phương pháp nhận thức vào DHGQVĐ trong dạy học Vật lý ở
trường THPT (Phạm Thị Phú, đề tài cấp Bộ).
+ Nghiên cứu sử dụng dao động ký điện tử dạy học một số kiến thức vật lý trừu tượng lớp
10 theo định hướng DHGQVĐ (Hoàng Danh Tài, Luận văn thạc sỹ, 2006).
+ Nghiên cứu vận dụng dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lý 10 nâng cao theo
định hướng DHGQVĐ (Phạm Thị Quý, Luận văn thạc sỹ, 2008).
+ Nghiên cứu vận dụng dạy học chương “Điện xoay chiều” vật lý 12 nâng cao theo định
hướng DHGQVĐ (Trần Văn Việt, Luận văn thạc sỹ, 2009).
Kết quả của các công trình nghiên cứu cho thấy việc áp dụng DHGQVĐ đã góp phần nâng
cao hiệu quả giảng dạy vật lý trong chương trình vật lý phổ thông. Riêng việc áp dụng
2
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Điều tra (test)
+ Thực nghiệm vật lý
3
+ Thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán học
8. Đóng góp mới của luận văn
+ Bộ câu hỏi định hướng dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” theo tinh thần
dạy học giải quyết vấn đề.
+ Xây dựng được 08 tình huống có vấn đề dạy học chương “Dòng điện trong các môi
trường”.
+ Cơ sở dữ liệu trực quan số hóa dùng cho dạy học chương theo định hướng nghiên cứu:
video clip cảnh thực, thí nghiệm vật lý, mô phỏng vật lý, thí nghiệm ảo.
+ Sưu tầm, biên soạn được 06 bài tập vấn đề của chương “Dòng điện trong các môi trường”.
+ Thiết kế được 04 tiến trình dạy học theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề đảm bảo
tính khoa học, khả thi và hiệu quả.
9. Cấu trúc và khối lượng của luận văn
Mở đầu (04 trang)
Chương 1. Lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề trong môn Vật lý ở trường trung học phổ thông
(25 trang)
Chương 2. Nghiên cứu dạy học một số kiến thức chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật
lý 11 chương trình chuẩn theo định hướng dạy học dạy học giải quyết vấn đề (37 trang)
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm (09 trang)
Kết luận và kiến nghị ( 02 trang)
Tài liệu tham khảo (02 trang)
Phụ lục (14 trang)
vấn đề. Người ta gọi đó là “trạng thái thần kinh được kính thích” hay “trạng thái tâm lý có vấn
đề”.
DHGQVĐ cũng dựa trên những thành tựu quan trọng của tâm lý học hiện đại và lý thuyết về
vùng phát triển gần của Vư-gôt-xki. Theo Vư-gôt-xki, có ít nhất hai trình độ phát triển của HS là
trình độ phát triển hiện thời và “vùng phát triển gần”. “Vùng phát triển gần” là chỗ HS có khả
năng thực hiện dưới sự giúp đỡ của GV. Ông cho rằng: nếu giảng dạy chỉ hướng vào các giai
5
đoạn đã phát triển hoàn tất thì không có tác dụng đối với sự phát triển của HS (“không tạo ra
được quá trình phát triển mà chỉ bám vào đằng đuôi của sự phát triển”).
Trong DHGQVĐ học sinh tự lực xây dựng nên tri thức mới dưới sự tổ chức, điều khiển của
giáo viên, do đó tạo ra vùng phát triển gần cho HS và kích thích họ tích cực hoạt động.
c. Cơ sở giáo dục học
DHGQVĐ phù hợp với nguyên tắc tự giác và tích cực vì kích thích được hoạt động học tập
và chủ thể được hướng đích, gợi động cơ trong quá trình phát triển và GQVĐ.
DHGQVĐ biểu hiện thống nhất giữa chức năng giáo dưỡng và giáo dục. Điều này được thể hiện
ở chỗ, trong DHGQVĐ học sinh được học cách khám phá, có nghĩa là HS được rèn luyện cách
phát hiện, tiếp cận giải quyết một vấn đề khoa học. Đồng thời DHGQVĐ cũng góp phần bồi
dưỡng cho HS những đức tính cần thiết của người lao động sáng tạo như: tính chủ động, tự tin,
kiên trỳ, cẩn thận...
d. Cơ sở thực tiễn
Hiện nay, khoa học kỹ thuật và tri thức của con người phát triển như vũ bão. Vì vậy, thực
tiễn cuộc sống đặt ra yêu cầu cho giáo dục là phải tạo ra cho xã hội những con người có trí tuệ,
chủ động, sáng tạo, kiên trì, có năng lực tiếp cận và giải quyết vấn đề trong mọi lĩnh vực. Để
thực hiện được những yêu cầu trên thì đòi hỏi giáo dục phải cải tiến phương pháp dạy học. Các
phương pháp dạy học truyền thống phải chuyển hóa thành các phương pháp dạy học tích cực.
DHGQVĐ nhằm thực hiện chiến lược đó. DHGQVĐ tập trung vào người học, kích thích hứng
thú, nhu cầu, niềm tin nhận thức, phát huy tính tích cực của tư duy, bồi dưỡng cho HS phương
pháp nhận thức và năng lực giải quyết vấn đề.
của HS theo con đường hình thành và giải quyết vấn đề. Để vận dụng thành công DHGQVĐ
trước hết chúng ta phải xác định đây là một quan điểm dạy học chứ không phải là một phương
pháp dạy học cụ thể, vì DHGQVĐ có khả năng thâm nhập vào tất cả các phương pháp dạy học,
nó làm cho tính chất của các phương pháp dạy học trở nên tích cực hơn.
1.1.3. Vấn đề và tình huống có vấn đề [ 18] ; [ 24] ; [ 26]
1.1.3.1. Vấn đề
Khái niệm “vấn đề” dùng để chỉ một khó khăn, một nhiệm vụ nhận thức mà người học không
thể giải quyết được chỉ bằng kinh nghiệm sẵn có, theo một khuôn mẫu có sẵn, nhưng học sinh
đã nắm được những kiến thức và kỹ năng xuất phát để có thể giải quyết được nhiệm vụ đó.
Nghĩa là không thể dùng tư duy tái hiện đơn thuần để giải quyết nhiệm vụ nhận thức, mà phải
tìm tòi sáng tạo để giải quyết, và khi giải quyết được thì người học thu nhận được kiến thức và
kỹ năng mới.
“Vấn đề” chứa đựng câu hỏi, nhưng đó là câu hỏi về một cái chưa biết, câu hỏi mà câu trả lời
là một cái mới phải tìm tòi sáng tạo mới xây dựng được, chứ không phải câu hỏi chỉ đơn thuần
yêu cầu nhớ lại kiến thức đã có.
“Vấn đề trong nghiên cứu vật lý là một câu hỏi, một bài toán chưa có lời giải xuất phát từ
thực tiễn khoa học, kỹ thuật, đời sống. Đó là những hiện tượng mới, quá trình mới không thể lý
giải được bằng các kiến thức đã có hoặc một câu hỏi tìm giải pháp cho một mục đích thiết thực
nào đó hoặc lý thuyết chưa trọn vẹn…”.
Trong vấn đề chứa đựng cả yếu tố khách quan và yếu tố chủ quan.
+ Yếu tố khách quan: dẫn liệu xuất phát cho phép giải quyết vấn đề, tìm ra lời giải.
+ Yếu tố chủ quan: học sinh phải sẵn sàng tiếp nhận vấn đề để giải quyết.
7
Câu hỏi mà HS đã biết trước lời giải đáp không phải là vấn đề, cũng không phải là vấn đề cả với
những câu hỏi mà HS chưa biết lời giải đáp và câu hỏi đó không có phương tiện để tìm tòi câu
trả lời.
Như vậy “vấn đề” bao giờ cũng chứa đựng mâu thuẫn về nhận thức. Lúc đầu mâu thuẫn đó
Học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới giải quyết được một phần, một bộ phận trong một
phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng thêm sang những phạm vi mới,
lĩnh vực mới.
8
Với cách đặt vấn đề bằng tình huống phát triển hoàn chỉnh: hệ thống kiến thức được phát triển
một cách lôgic có hệ thống, đảm bảo mỗi bài học là một mắt xích trong dây chuyền các bài học,
mỗi mắt xích giải quyết một nhiệm vụ nhận thức nhất định. Tính mục đích của bài học, của
chương thể hiện rõ qua việc sử dụng tình huống phát triển hoàn thiện.
*. Tình huống bế tắc.
Học sinh đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề nào tương tự. Vấn đề cần
giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến kiến thức hay phương pháp đã biết. Học
sinh buộc phải xây dựng kiến thức mới hay phương pháp mới để giải quyết vấn đề. Tình huống
này thường gặp khi nghiên cứu một vấn đề mới.
*. Tình huống lựa chọn
Học sinh đứng trước một vấn đề mang một số dấu hiệu quen thuộc có liên quan đến một số
kiến thức hay một số phương pháp giải quyết đã biết, nhưng chưa chắc chắn là có thể dùng kiến
thức nào, phương pháp nào để giải quyết vấn đề thì sẽ có hiệu quả. Học sinh cần phải lựa chọn
phương pháp tối ưu. GQVĐ là quá trình phân tích, tổng hợp, đánh giá để tìm câu trả lời; có thể
phải thực hiện các phương án đã nêu và trong quá trình thực hiện sẽ tìm ra câu trả lời.
*. Tình huống không phù hợp
Học sinh đứng trước một hiện tượng xảy ra theo một chiều hướng trái với suy nghĩ thông
thương (có tính nghịch lý, hầu như khó tin đó là sự thực), do đó kích thích sự tò mò, lôi cuốn sự
chú ý của họ tìm cách lý giải, phải bổ sung hoàn chỉnh hoặc phải thay đổi quan niệm cũ sai lầm
của mình.
Trong dạy học Vật lý các tình huống có vấn đề được vận dụng một cách linh hoạt. Mỗi bài học
là một chuỗi các tình huống được đặt ra nhằm giải quyết từng bộ phận, tiến tới giải quyết trọn
vẹn nhiệm vụ nhận thức của bài học, của chương, của phần học.
Việc tạo tình huống có vấn đề là cả một lĩnh vực của nghệ thuật sư phạm. Cùng một nội dung,
sinh, các tri thức đã học chính là cơ sở để họ lựa chọn khi lập luận xây dựng giả thuyết.
- Khi đã có giả thuyết, giáo viên hướng dẫn để học sinh thảo luận phương án đánh giá tính đúng
đắn của nó. Có trường hợp không thể trực tiếp kiểm chứng giả thuyết, thì cần phải hướng dẫn
học sinh, từ giả thuyết, bằng suy luận toán học hoặc tư duy lôgic để suy ra hệ quả. Với hệ quả
suy ra từ giả thuyết cần kiểm tra xem nó có phù hợp với các lý thuyết đã có không. Bằng tư duy
lôgic, tư duy biện chứng và tư duy toán học để xác nhận sự phù hợp của hệ quả. Có thể thiết kế
hay chế tạo, lắp ráp thí nghiệm để kiểm chứng sự đúng đắn của hệ quả. Khi hệ quả được khẳng
định là đúng thì giả thuyết khoa học cũng được xác nhận.
- Chỉnh lý giả thuyết để nó trở thành tri thức mới. Đến đây cũng cần để cho học sinh tập luyện
cách diễn đạt tư tưởng vật lý bằng ngôn ngữ.
Để thực hiện tốt giai đoạn hướng dẫn giải quyết vấn đề cần có các biện pháp sau đây:
+ Huy động ở mức độ cao các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp. Kết hợp linh hoạt giữa
nhận thức cảm tính và nhận thức lý tính.
+ Dùng các thí nghiệm để kiểm tra kết quả, tạo lòng tin cho học sinh.
Trong giai đoạn này, học sinh thường không có khả năng hoàn toàn tự lực trong thời gian ngắn
giải quyết trọn vẹn vấn đề như các nhà khoa học. Vì vậy, cần có sự hướng dẫn, giúp đỡ của giáo
viên để học sinh có thể giải quyết được vấn đề nhưng qua quá trình rèn luyện họ sẽ quen dần và
ngày càng vững vàng trong bước giải quyết vấn đề.
1.1.4.3. Giai đoạn củng cố và vận kiến thức, kỹ năng mới
Đây là giai đoạn cuối cùng của quá trình dạy học giải quyết vấn đề. Trong giai đoạn này cần
đảm bảo các mặt sau:
- Tổng kết, hệ thống hóa tri thức mới đã xây dựng thông qua việc giải quyết vấn đề.
- Hình thành phương pháp nhận thức một vấn đề khoa học cho học sinh, củng cố niềm tin nhận
thức cho họ.
- Nêu vấn đề mới liên quan đến tri thức vừa mới xây dựng theo tinh thần tìm tòi, nghiên cứu.
10
Như vậy ở giai đoạn này vừa củng cố kiến thức một cách vững chắc, vừa luyện tập giải quyết
vấn đề mới, từ đó tư duy sáng tạo được phát triển.
câu hỏi nhận
vấn đề, học sinh nhận ra bài nhận thức
thức, trạng
toán nhận thức, có thể suy
sáng tạo vật thái tâm lý
ngẫm và dự đoán phương án lý
nhận thức:
giải quyết nhưng chỉ thực
mong muốn,
hiện các thao tác đó bằng
có niềm tin
ngôn ngữ thầm. Sau đó giáo
giải quyết
viên trình bày cách thức giải
vấn đề.
quyết vấn đề và tự mình giải
quyết vấn đề trong sự theo
dõi và kiểm tra của học
sinh. Kết quả là học sinh
tiếp nhận được tri thức trong
cùng sự tư duy với giáo
viên.
Mức độ 2: tìm tòi một
Quy trình
- Suy đoán
phần
tìm tòi vấn giả thuyết
Giáo viên tạo cơ hội để học đề, thí
- Suy luận
sinh bộc lộ suy nghĩ bằng
viên.
- Tạo cho học sinh
thói quen tư tưởng ỷ
lại, chưa thực sự chủ
động trong quá trình
học tập.
- Chưa giúp học sinh
có đủ thời gian lĩnh
hội được kinh nghiệm
xây dựng và tiến
hành lập kế hoạch
giải quyết vấn đề,
chưa rèn luyện được
kỹ năng thực hành
vật chất và trí tuệ.
- Nội dung kiến thức quá khó
mà học sinh không đủ năng lực
tham gia trực tiếp vào các giai
đoạn chính của tiến trình giải
quyết vấn đề.
- Thiết bị thí nghiệm không
đáp ứng được như cầu dạy học.
- Nội dung kiến thức trong tiết
học lớn, không có điều kiện về
mặt thời gian để huy động sự
tham gia của học sinh vào tiến
trình giải quyết vấn đề.
- Xây dựng bài toán tương
tư nhưng hẹp hơn.
- Chia bài toán thành các bài
toán nhỏ dễ hơn.
- Gợi ý các dữ kiện bổ sung
cho điều kiện của bài toán
để giới hạn phạm vi tìm tòi.
- Giáo viên giải thích rõ vấn
đề, học sinh hoặc chỉ rút ra
kết luận, chỉ nêu giả thuyết,
chỉ lập kế hoạch kiểm tra
giả thuyết đó.
- Đàm thoại có tính chất
phát kiến. Đó là hệ thống
câu hỏi do giáo viên xây
dựng , mỗi câu hỏi sau được
suy ra từ câu hỏi trước, các
câu hỏi theo một lôgic nhất
định.
Mức độ 3: nghiên cứu
Quá trình
thiết kế sáng tạo
tìm tòi vấn
Sau khi học sinh đã ý thức
đề
được vấn đề đặt ra (do giáo
viên hướng dẫn hoặc do học
phương án
thí nghiệm
thức.
hành toàn bộ kế
hoạch giải quyết vấn
đề lớn trọn vẹn.
Tất cả các
giai đoạn của
chu trình
nhận thức
vật lý.
- Giúp học sinh
nắm tri thức và
hành động trí
tuệ một cách
vững vàng, sâu
- Có thể dẫn đến tình
trạng lạm dụng cũng
như tình trạng không
đảm bảo cho mọi học
sinh cùng vươn lên
13
Các bài học về bài tập vật lý,
bài học về dự án.
14
1.1.6. Các điều kiện để triển khai dạy học giải quyết vấn đề [17]
a. Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kỹ năng, phương pháp) phải chứa đựng
yếu tố mới mẻ mà trước khi giải quyết vấn đề học sinh chưa biết, tri thức ấy được tạo ra
trong quá trình giải quyết vấn đề không thể chỉ bằng tư duy tái tạo, mà phải có sự nỗ lực
của tư duy thì mới có thể vượt qua những “vùng phát triển gần” do giáo viên tạo ra trong
điều kiện của dạy học. Vì vậy dạy học giải quyết vấn đề trong môn vật lý có thể thực hiện
cho các loại tiết học khác nhau: bài học kiến thức mới, bài học bài tập vật lý, bài học thực
hành vật lý, bài học ôn tập tổng kết hệ thống hóa kiến thức, bài học ngoại khóa. Tuy nhiên
để thực hiện dạy học giải quyết vấn đề cần phải sắp xếp, cấu tạo trật tự lôgic các kiến thức
từ vĩ mô (từng phần, từng chương) đến vi mô (từng bài học) theo tiến trình của nhận thức
vật lý.
b. Thiết bị dạy học: Thí nghiệm vật lý - hạt nhân của hành động kiểm tra xác nhận giả
thuyết, do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thực hiện dạy học
giải quyết vấn đề.
c. Trình độ khoa học và kỹ năng sư phạm của giáo viên quyết định thành công của
dạy học giải quyết vần đề. Trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung vật lý kết hợp với kỹ
năng sư phạm cần thiết, giáo viên xác định chính xác nội dung khoa học của bài học, phát
triển thành mệnh đề gọn, rõ; từ đó xây dựng tình huống có vấn đề, đặt học sinh trước câu
hỏi nhận thức hấp dẫn ở mức thiết thực, bất ngờ, mới lạ…; dẫn dắt học sinh bằng hệ
thống câu hỏi định hướng hành động theo tiến trình nhận thức sáng tạo vật lý. Tài năng sư
phạm của GV được thể hiện ở hệ thống câu hỏi định hướng này. Căn cứ vào mức độ tìm
tòi trong hành động của HS do câu hỏi định hướng đưa lại, có thể phân loại ba kiểu định
hướng teo thứ tự từ thấp đến cao:
+ Định hướng tái tạo cụ thể: câu hỏi của GV nhằm vào việc tái tạo ở HS từng hành động,
thao tác cụ thể mà trước đó HS đã biết. Đây là mức độ thấp nhất của sự tìm tòi. Kiểu định
hướng này đảm bảo được hiệu quả rèn luyện kỹ năng và tạo cơ sở cần thiết cho HS có thể
đối tượng HS với nhiều kiến thức điển hình trong chương trình vật lý phổ thông.
Như vậy, phương tiện quan trong trọng DHGQVĐ là hệ thống câu hỏi định hướng hành
động nhận thức của HS. Câu hỏi phải đạt được yêu cầu về Lôgic, về nội dung khoa học và
phương pháp dạy học.
Vậy quy trình dạy học một chương theo định hướng DHGQVĐ được thể hiện theo sơ đồ
1.1
16
QUY TRÌNH DẠY HỌC MỘT CHƯƠNG THEO ĐỊNH HƯỚNG DẠY
HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
- Mục tiêu theo chuẩn kiến
thức kỹ năng.
- Mục tiêu bổ sung theo định
hướng nghiên cứu
Xác định mục tiêu dạy
học của chương
- Xác định nội dụng khoa học.
- Xác định nôi dung dạy học
Xác định nội dung của
chương
Xây dựng sơ đồ lôgic sự
phát triển của chương
bảng 1.2
Các giai đoạn
Giáo viên
Học sinh
Tạo tình huống
- Đưa ra tình huống.
- Tiếp nhận câu hỏi nhận thức.
có vấn đề
- Khơi nguồn tiềm lực cho học
- Huy động kiến thức có liên
sinh
quan.
Hướng dẫn học
- Tổ chức học sinh giải quyết vấn - Hành động độc lập giải quyết
sinh giải quyết
đề: theo dõi bao quát lớp, gợi
vấn đề: phán đoán nêu giả thuyết,
vấn đề; hợp thức nhu cầu nhận thức, khơi dậy
rút ra hệ quả. Kiểm tra tính đúng
hóa tri thức, kỹ
niềm tin ở học sinh, định hướng
đắn của hệ quả.
năng.
giúp sinh suy nghĩ, tìm tòi.
- Thảo luận, tìm tòi phương án
- Tổ chức học sinh trình bày,
tối ưu.
thảo luận, bảo vệ kết quả.
- Trình bày kết quả trước lớp.
- Tổ chức học sinh lựa chọn
Giả thuyết
Hệ quả
lôgic
Thí nghiệm
kiểm tra
Tri thức
vật lý
Thực tiễn
Sơ đồ 1.3. Tiến trình nhận thức vật lý sáng tạo.
Chu trình và sơ đồ nói trên mô tả toàn bộ quá trình nhận thức vật lý. Đối với mỗi nhà
vật lý, trong mỗi công trình nghiên cứu cụ thể của mình, có thể chỉ tham gia vào một số
giai đoạn. Thí dụ như Faraday dựa trên sự khảo sát thực nghiệm, đề xuất giả thuyết về sự
tồn tại của điện trường, từ trường. Về sau, Mắc-xoen phát triển tư tưởng đó và xây dựng
thành lý thuyết về điện từ trường và dự đoán về sự lan truyền của sóng điện từ. Cuối cùng
phải đợi đến Hec-xơ mới kiểm tra được bằng thực nghiệm dự đoán của Mắc-xoen. Đến
đây, giả thuyết về sự tồn tại của trường điện từ mới được công nhận là chân lý khách
quan.
Như vậy con đường đi tìm chân lý xuất phát từ thực tiễn và cuối cùng trở lại thực tiễn,
lấy thực tiễn làm chân lý. Những tính chất và quy luật vận động của thế giới vật chất tồn
tại khách quan, không phụ thuộc vào ý muốn của con người. Những kiến thức khoa học
mà con người xây dựng nên để phản ánh, mô tả những tính chất, những quy luật đó của
tự nhiên lại là những sáng tạo của con người.
1.2.2. Tiến trình nhận thức xây dựng một kiến thức vật lý cụ thể [25]
Tác giả Phạm Hữu Tòng đã mô tả tiến trình xây dựng một kiến thức vật lý mới bằng sơ
đồ 1.4:
tìm được, khi có sự phù hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm, hoặc để xét lại, bổ sung sửa
đổi đối với thực nghiệm hoặc đối với sự xây dựng và vận hành mô hình xuất phát, khi
20
Copyright: Tài liệu đại học ©