BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
======

NGUYỄN THỊ MINH NGUYỆT

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC
CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM ”VẬT LÝ 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI - 2017


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2
======

NGUYỄN THỊ MINH NGUYỆT

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC
CHƢƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM ”VẬT LÝ 10
Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn Vật lí

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. LƢƠNG VIỆT THÁI



2017.
Tôi xin cam đoan:
Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các
thông tin đã đƣợc chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lí và đƣa vào luận văn
đúng quy định.
Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn toàn trung thực và
chƣa đƣợc sử dụng để bảo vệ trong bất kì công trình nghiên cứu nào.
Hà Nội, 25 tháng 11 năm 2017
Tác giả

Nguyễn Thị Minh Nguyệt


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ............................................................................................ 1
2. Mục đích nghiên cứu ..................................................................................... 2
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu................................................................. 3
4. Giả thuyết khoa học ...................................................................................... 3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 3
6. Phƣơng pháp nghiên cứu............................................................................... 3
7. Những đóng góp mới của đề tài .................................................................... 4
CHƢƠNG I . CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ ............ 5
1.1. Đặc trƣng của hoạt động nhận thức vật lý của học sinh ............................ 5
1.2 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề ...................................................... 7
1.2.1 Vấn đề ..................................................................................................... 7
1.2.2. Giải quyết vấn đề .................................................................................... 8
1.2.3 Tình huống có vấn đề ............................................................................ 10

2.1. Vị trí, mục tiêu và cấu trúc chƣơng Động học chất điểm ........................ 43
2.1.1. Vị trí, mục tiêu chƣơng Động học chất điểm ........................................ 43
2.1.2. Bảng mô tả các mức độ yêu cầu cần đạt của chƣơng “Động học chất
điểm ” .............................................................................................................. 45
2.2. Điều tra thực tế dạy học các kiến thức về chƣơng “Động học chất điểm ”
Vật lí 10 THPT ................................................................................................ 58
2.2.1. Mục đích điều tra .................................................................................. 58
2.2.2. Phƣơng pháp điều tra. ........................................................................... 58
2.2.3. Kết quả điều tra ..................................................................................... 59


2.3. Thiết kế một số bài dạy của chƣơng “Động học chất điểm” theo hƣớng
phát triển NL GQVĐ cho học sinh ................................................................. 61
KẾT LUẬN CHƢƠNG II ............................................................................... 82
Chƣơng III. THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ...................................................... 83
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm ................................... 83
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sƣ phạm ............................................................ 83
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm ........................................................... 83
3.2. Đối tƣợng và nội dung thực nghiệm sƣ phạm.......................................... 83
3.2.1. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm........................................................... 83
3.2.2. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm ............................................................ 83
3.3. Tiến trình thực nghiệm sƣ phạm .............................................................. 83
3.3.1. Công tác chuẩn bị thực nghiệm sƣ phạm .............................................. 83
3.3.2. Lập kế hoạch thực nghiệm sƣ phạm ..................................................... 84
3.3.3. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm theo kế hoạch.................................... 85
3.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm và xử lí kết quả........................................ 85
3.4.1. Phƣơng pháp xử lí số liệu ..................................................................... 85
3.4.2. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm .............................................................. 86
3.4.3. Phân tích kết quả thực nghiệm. ............................................................. 96
3.4.3.1. Phân tích định lƣợng kết quả thực nghiệm sƣ phạm ......................... 96

Bảng 3.10. Bảng phân phối tần suất lũy tích (bài kiểm tra số 2) .................... 93
Bảng 3.11. Bảng tổng hợp các tham số thống kê (bài kiểm tra số 2) ............. 94


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Sơ đồ tiến trình GQVĐ ..................................................................... 9
Hình 1.2: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học
phát hiện và giải quyết vấn đề ......................................................................... 14
Đồ thị 3.1. Đa giác đồ chất lƣợng học tập của lớpTN và ĐC trƣớc TNSP .... 84
Đồ thị 3.2. Phân loại kết quả kiểm tra học tập của học sinh (bài kiểm tra số 1)
......................................................................................................................... 87
Đồ thị 3.3. Phân phối tần suất điểm kiểm tra (bài kiểm tra số 1) ................... 88
Đồ thị 3.4. Phân phối tần suất lũy tích điểm kiểm tra (bài kiểm tra số 1) ...... 89
Đồ thị 3.5. Phân loại kết quả kiểm tra học tập của học sinh (bài kiểm tra số 2)
......................................................................................................................... 92
Đồ thị 3.6. Phân phối tần suất điểm kiểm tra (bài kiểm tra số 2) ................... 93
Đồ thị 3.7. Phân phối tần suất lũy tích điểm kiểm tra (bài kiểm tra số 2) ...... 94


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

STT

Viết tắt

Viết đầy đủ

1

CĐT BĐĐ


Giải quyết vấn đề

7

HS

Học sinh

8

NL

Năng lực

9

PPDH

Phƣơng pháp dạy học

10

PTNL

Phát triển năng lực

11

SKG

đó có sự thay đổi trật tự ƣu tiên mục tiêu giáo dục từ :kiến thức – kĩ năng –
năng lực – thái độ sang năng lực – kĩ năng – kiến thức; đặc biệt nhấn mạnh tới
việc hình thành cho học sinh năng lực giải quyết vấn đề.
Tại Việt Nam, việc tiếp tục đẩy mạnh toàn diện công cuộc đổi mới,
thực hiện công nghiệp hóa, hiện đại hóa gắn với phát triển kinh tế tri thức,
tích cực chủ động hội nhập quốc tế sâu rộng hơn để đến năm 2020 nƣớc ta cơ
bản trở thành một nƣớc công nghiệp theo hƣớng hiện đại đặt ra cho giáo dục,
đào tạo nƣớc ta những yêu cầu, nhiệm vụ thách thức mới. Đào tạo nguồn nhân
lực có trình độ cao đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế tri thức đang là áp lực
của ngành giáo dục nói riêng và của toàn Đảng, toàn dân nói chung. Điều này
đòi hỏi phải có định hƣớng phát triển, có tầm nhìn chiến lƣợc, ổn định lâu dài
cùng những phƣơng pháp, hình thức, tổ chức, quản lí giáo dục và đào tạo cho
phù hợp.
Theo Điều 2 Luật Giáo Dục 2005 có viết: “ Mục tiêu giáo dục là đào tạo
con người Việt Nam phát triển toàn diện, có đạo đức, tri thức, sức khoẻ, thẩm
mỹ và nghề nghiệp, trung thành với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã
hội; hình thành và bồi dưỡng nhân cách, phẩm chất và năng lực của công
dân, đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp xây dựng và bảo vệ Tổ quốc. ”. [12]
Theo điều 5 luật Giáo Dục năm 2005 : “Phương pháp giáo dục phải
phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi
dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học


2

tập và ý chí vươn lên”[12]
Nhƣ vậy có thể nói giáo dục phổ thông nƣớc ta đang thực hiện bƣớc
chuyển mình mạnh mẽ từ chƣơng trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp
cận năng lực ngƣời học, phát triển năng lực của ngƣời học, trong đó năng lực
giải quyết vấn đề là năng lực cần thiết ,cần phát triển ở học sinh, chuẩn bị

Nếu vận dụng những lí luận về năng lực GQVĐ, về dạy học phát triển
năng lực trong xây dựng tiến trình dạy học kiến thức chƣơng “Động học chất
điểm ”thì sẽ phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu lý luận về đổi mới vật lý , năng lực nói chung và năng lực
GQVĐ , những biểu hiện và biện pháp phát triển năng lực GQVĐ cho học
sinh trong dạy học vật lý.
- Điều tra thực trạng dạy và học môn Vật Lý 10 trong việc phát triển NL
GQVĐ
- Đề xuất các biện pháp nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh
trong dạy học Chƣơng động học chất điểm
- Thiết kế kế hoạch bài dạy một số kiến thức chƣơng “Động học chất
điểm ” nhằm phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh .
- Thực nghiệm để đánh giá tính khả thi, hiệu quả của các tiến trình dạy
học.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, chính sách của nhà nƣớc cùng với
các chỉ thị của Bộ Giáo dục và Đào tạo về vấn đề đổi mới phƣơng pháp dạy
học hiện nay ở trƣờng phổ thông.
- Nghiên cứu cơ sở lý luận tâm lí học, giáo dục học và lí luận dạy học bộ
môn theo hƣớng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh theo hƣớng


4

phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh.
- Nghiên cứu chƣơng trình, sách giáo khoa Vật lý 10 THPT
- Nghiên cứu các luận văn về đề tài có liên quan.
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.

Vì vậy, những kiến thức vật lý là cơ sở của các ngành khoa học tự nhiện nhƣ
hóa họcvà sinh học. Vật lý học ở trƣờng phổ thông chủ yếu là vật lí thực
nghiệm. Phƣơng pháp nghiên cứu vật lí chủ yếu là phƣơng pháp thực nghiệm.
Phƣơng pháp này là phƣơng pháp nhận thức có hiệu quả trên con đƣờng đi
tìm chân lý khách quan. Vật lý học là cơ sở lý thuyết của việc chế tạo máy
móc, thiết bị dùng trong đời sống và sản xuất. Vật lí học đòi hỏi ngƣời nghiên
cứu phải có kỹ năng quan sát tinh tế, khéo léo khi làm thí nghiệm, đồng thời
phải có tƣ duy logic chặt chẽ và phải biết trao đổi thảo luận để khẳng định
chân lý [21],[22]
Hoạt động nhận thức vật lý của HS ở trƣờng phổ thông khác hẳn với
hoạt động nhận thức của các nhà khoa học. Nhà khoa học tìm ra tri thức mới
cho nhân loại, còn HS khám phá những kiến thức mới cho bản thân mình. HS
chỉ có thời gian ngắn là tiết học để khám phá ra một định luật, một thuyết
trong khi các nhà khoa học phải trải qua thời gian rất dài mới xây dựng đƣợc
một định luật, một thuyết vật lý. Đối với HS, nhận thức vật lý thuộc loại khó.
Vì vậy, trong dạy học vật lý để kích thích tính tích cực trong hoạt động nhận
thức của HS, GV phải hƣớng dẫn HS từng bƣớc chiếm lĩnh kiến thức và tập
cho HS vận dụng sáng tạo kiến thức đó vào việc giải quyết những vấn đề thực
tiễn đặt ra.[9]
Trong quá trình học tập vật lí, để có thể tự lực chiếm lĩnh kiến thức, GV


6

phải rèn luyện cho HS nhận thức tăng dần từ cảm tính đến lý tính, từ thao tác
chân tay đến thao tác tƣ duy. GV phải hƣớng dẫn HS cách luyện tập để có kỹ
năng, kỹ xảo thực hiện các thao tác đó. Đồng thời, GV phải tập cho HS vận
dụng phƣơng pháp suy luận và khả năng tƣ duy trừu tƣợng, tƣ duy logic, tƣ
duy sáng tạo để hoạt động nhận thức vật lý của HS có kết quả tốt.
Trong học tập vật lý, HS tái tạo lại kiến thức để biến chúng thành tri thức

công cụ toán học;
13. Tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế của những khái niệm, định
luật vật lí;
14. Diễn đạt bằng lời những kết quả thu đƣợc qua hành động;
15. Vận dụng kiến thức đƣợc xây dựng để giải quyết những vấn đề thực
tiễn (giải thích, tiên đoán hiện tƣợng, giải bài tập…) Nhƣ vậy, kiến thức của
mỗi ngƣời là do tự bản thân xây dựng. Nó là kết quả của hoạt động bộ óc của
chủ thể phản ánh thực tế khách quan. Đồng thời, hoạt độngnhận thức vật lý
của HS góp phần làm phát triển các năng lực nhận thức và nhân cách ngƣời
học. Việc học là quá trình hình thành và phát triển của các dạng hành động
xác định, là sự thích ứng của chủ thể với tình huống đặt ra. Trong quá trình
dạy học, HS phải đƣợc hoạt động trong sự hợp tác giữa GV với HS và giữa
các HS với nhau. Sự hợp tác này thể hiện ở chỗ GV tạo ra các điều kiện khách
quan giúp HS độc lập, tích cực chủ động trong nhận thức. Do đó, GV phải
giúp đỡ, định hƣớng, điều chỉnh hoạt động nhận thức của HS để hoạt động
nhận thức của HS đạt đƣợc kết quả tốt nhất.
1.2 Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
1.2.1 Vấn đề [3]
Là những câu hỏi hay nhiệm vụ đặt ra mà việc giải quyết chúng chƣa có
quy luật sẵn có cũng nhƣ những tri thức, kỹ năng sẵn có chƣa đủ giải quyết
mà còn khó khăn, cản trở cần vƣợt qua. Một vấn đề đƣợc đặc trƣng bởi ba
thành phần :


8

- Trạng thái xuất phát: không mong muốn
- Trạng thái đích: Trạng thái mong muốn
- Sự cản trở
Đối với HS, “Vấn đề” thƣờng là những nhiệm vụ nhận thức, để giải

biến đổi toán
học, thiết lập
các mối quan
hệ cần thiết. Từ
những lập luận
để di tới kết
quả

Giải pháp thực nghiệm
- Xác định nội dung cần kiểm tra b ng thí
nghiệm
- Thiết kế phƣơng án thí nghiệm để kiểm
tra nội dung đó đi đến câu trả lời
Thực hiện thí
nghiệm. Lập kế
hoạch, lắp ráp
và tiến hành thí
nghiệm, thu thập
và xử lí các dữ
liệu thí nghiệm
để đi tới kết quả

Kết quả

Kết quả

Kết luận về vấn đề cần giải quyết

Hình 1.1: Sơ đồ tiến trình GQVĐ


nhận thức tích cực của học sinh: đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề đã đề
xuất. Tình huống có vấn đề có những đặc điểm sau:
- Chứa đựng vấn đề (mâu thuẫn nhận thức) mà việc đi tìm lời giải đáp
chính là đi tìm kiến thức, kỹ năng, phƣơng pháp mới;
- Gây sự chú ý ban đầu, kích thích hứng thú, khởi động quá trình nhận


11

thức của HS và HS chấp nhận mâu thuẫn khách quan thành mâu thuẫn chủ
quan.
- Vấn đề cần giải quyết đƣợc phát biểu rõ ràng, gồm cả những điều kiện
đã cho, mục đích cần đạt đƣợc và HS cảm thấy có khả năng giải quyết đƣợc
vấn đề. Khi học sinh đƣợc lôi cuốn vào hoạt động tích cực thực hiện nhiệm vụ
mà học sinh đảm nhận, học sinh nhanh chóng nhận ra sự bất ổn của tri thức
mình đã có, vấn đề xuất hiện, học sinh ở tình huống có thể thuộc một trong số
các tình huống sau :
- Tình thế lựa chọn : chủ thể ở trạng thái cân nhắc suy tính khi cần lựa
chọn một phƣơng án thích hợp nhất trong những điều kiện xác định để giải
quyết vấn đề.
- Tình thế bất ngờ : chủ thể ở trạng thái ngạc nhiên, khi gặp cái mới lạ,
chƣa hiểu vì sao, cần biết căn cứ lí lẽ (tức là cần có mô hình mới).
- Tình thế bế tắc : chủ thể ở trạng thái túng bí, khi chƣa biết làm thế nào
để giải quyết khó khăn gặp phải, cần có cách giải quyết (tức là cần có mô hình
mới).
- Tình thế không phù hợp : chủ thể ở trạng thái băn khoăn, nghi ngờ khi
gặp sự kiện trái với lẽ thƣờng, với kết quả có thể rút ra đƣợc từ căn cứ lí lẽ đã
có, do đó cần xét lại để có căn cứ lí lẽ thích hợp hơn (tức là cần có mô hình
thích hợp hơn).
- Tình thế phán xét : chủ thể ở trạng thái nghi vấn khi gặp các cách giải

xử lý thông tin… Vấn đề đƣợc đặt ra cần đƣợc phát biểu dƣới dạng câu hỏi
nêu vấn đề. Câu hỏi nêu vấn đề phải thỏa mãn các yêu cầu:
+ Chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, đòi hòi HS phải tƣduy, phải huy
động và vận dụng các kiến thức đã có để giải quyết;
+ Chứa đựng phƣơng hƣớng giải quyết vấn đề, tạo điều kiện làm xuất
hiện giả thuyết, tạo điều kiện tìm ra đƣợc con đƣờng giải quyết;
+ Gây đƣợc cảm xúc mạnh đối với HS khi nhận ra mâu thuẫn nhận thức


13

liên quan đến vấn đề.
Trong quá trình hợp tác giữa GV và HS, giữa HS với nhau, điều cần
thiết là phải đảm bảo bầu không khí thuận lợi cho HS bày tỏ ý kiến của mình.
Đó chính là việc tạo ra các điều kiện tâm lý để HS sáng tạo. Bên cạnh đó,
không khí lớp học phải thể hiện sự tôn trọng giữa HS và GV, giữa HS với HS.
GV phải làm cho HS tin tƣởng vào khả năng của bản thân GV, đồng thời GV
cũng phải khích lệ mỗi thành công dù nhỏ của HS. Ngoài ra, GV cần phải tỏ
rõ bản lĩnh của ngƣời hƣớng dẫn nhƣ: nắm chắc vấn đề, nhạy cảm với những
ý tƣởng và ý kiến cụ thể của HS, tạo đƣợc niềm tin của HS vào GV
Mỗi bài học cần đƣợc thiết kế thành một chuỗi tình huống học tập liên
tiếp, đƣợc sắp xếp theo một trình tự hợp lý của sự phát triển vấn đề cần
nghiên cứu, nhằm đƣa HS tiến dần từ chỗ chƣa biết đến biết, từ biết không
đầy đủ đến biết đầy đủ và nâng cao dần năng lực giải quyết vấn đề cho HS.
Quy trình xây dựng các tình huống có vấn đề trong lớp có thể đƣợc tổ chức
qua các bƣớc:
- GV mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà HS có thể cảm nhận đƣợc bằng
kinh nghiệm thực tế, hoặc biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu HS làm một
thí nghiệm đơn giản để làm xuất hiện hiện tƣợng cần nghiên cứu;
- GV yêu cầu HS mô tả lại hoàn cảnh hoặc hiện tƣợng trên bằng chính

2. Phát biểu VĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)

3. Giải quyết VĐ - Suy đoán giải pháp GQVĐ: nhờ khảo sát lí thuyết
và/hoặc khảo sát thực nghiệm - Thực hiện giải pháp đã suy đoán

4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)

5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo

Hình 1.2: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học
phát hiện và giải quyết vấn đề