Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập “động học” vật lý lớp 10 theo chương trình GDPT 2018 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

Một trong những khó khăn chính của GV khi dạy học môn Vật lý nói chung và nội dung “Động học” nói riêng là chưa có được một hệ thống bài tập phù hợp nhằm giúp cho HS hình thành và phát

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯ NG ĐẠI HỌC GI O D C

ĐỖ DUY HẢI

XÂY DỰNG VÀ SỬ D NG HỆ THỐNG BÀI TẬP “ĐỘNG HỌC”- VẬT LÝ

10 THEO CHƯƠNG TRÌNH GI O D C PHỔ THÔNG NĂM 2018 NHẰM

PH T TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM VẬT LÝ

Mã số: 8140211.01

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Huy Sinh

Hà Nội-2022

i

L I CẢM ƠN

Trong thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội, tôi đã nhận được sự giảng dạy, truyền đạt những kiến thức, kỹ năng, phương pháp làm việc không chỉ từ sách vở, giáo trình mà còn

từ kinh nghiệm được tích lũy nhiều năm trong quá trình làm việc của các thầy, cô giảng viên, trong đó có các thầy cô khoa Sư phạm, trường Đại học Giáo dục – Đại học Quốc gia Hà Nội Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến tập thể cán bộ, giảng viên của nhà trường

Trong suốt thời gian viết luận văn, tôi cũng được sự hướng dẫn đầy trí tuệ

và tâm huyết của GS.TS Nguyễn Huy Sinh Những ý kiến đóng góp của thầy rất có giá trị đối với tôi để hoàn thành được bản luận văn này Từ tận đáy lòng mình, tôi xin bày tỏ sự ngưỡng mộ và lòng biết ơn chân thành, sâu sắc nhất đến thầy

Tôi cũng gửi lời cảm ơn đến các anh, chị học viên cao học khóa QH –

2019 – S đã cùng nhau trải qua những năm tháng học tập, nghiên cứu tại trường

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến những người thân trong gia đình đã chia sẻ, động viên, giúp đỡ tôi, các đồng nghiệp, các em học sinh trường THPT Nguyễn Đức Thuận đã tạo điều kiện cho tôi trong việc hoàn thành luận văn

Hà Nội, ngày………tháng……… năm 2022

Học viên

iii

M C L C

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3

5 Vấn đề nghiên cứu 3

6 Giả thuyết khoa học 4

7 Giới hạn phạm vi nghiên cứu và thời gian nghiên cứu 4

7.1 Giới hạn phạm vi nghiên cứu 4

7.2 Thời gian nghiên cứu 4

8 Ý nghĩa của việc nghiên cứu 4

9 Cấu trúc dự kiến của luận văn 5

CHƯƠNG I 6

CƠ SỞ U N V THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1 Cơ sở lý luận 6

1.1.1 Tìm hiểu một số khái niệm về năng lực 6

a Một số khái niệm về năng lực trên thế giới 6

b Một số khái niệm về năng lực ở Việt Nam 7

1.1.2 Phân loại năng lực 8

a Năng lực chung 9

b Năng lực đặc thù 10

c Năng lực chuyên biệt 11

d Mối quan hệ giữa các loại năng lực 11

1.1.3 Năng lực giải quyết vấn đề 12

iv

1.1.4 Năng lực giải quyết vấn đề khi dạy học môn vật lý 14

1.1.5 Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề khi học môn vật lý 15

1.1.6 Một số biện pháp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho HS khi học môn vật lý 17

a Giúp đỡ HS nắm chắc kiến thức cơ bản 17

b Hướng dẫn HS cách khai thác và sử dụng các nguồn thông tin khác nhau phục vụ cho quá trình giải quyết vấn đề 18

c Đưa ra các yêu cầu phù hợp với năng lực, trình độ HS Tăng cường dạy học phân hóa đối tượng Đảm bảo HS phát huy tối đa tiềm năng của mình 18

d Đổi mới kiểm tra, đánh giá 19

1.1.7 Cơ sở lý luận về bài tập Vật lý 19

a Đặc điểm môn Vật lý 19

b Khái niệm về bài tập vật lý 21

c Phân loại bài tập vật lý 22

d Vai trò và chức năng của bài tập vật lý trong quá trình dạy học 25 e Phương pháp dạy học bài tập vật lý 27

1.2 Tìm hiểu thực trạng việc giảng dạy bài tập vật lý ở trường THPT Nguyễn Đức Thuận, huyện Vụ Bản, tỉnh Nam Định 30

1.2.1 Những đặc điểm của trường THPT Nguyễn Đức Thuận 30

1.2.2 Việc dạy và học môn Vật lý tại trường THPT Nguyễn Đức Thuận 31

a Về phía GV 31

b Về phía HS 32

1.2.3 Điều tra, khảo sát thực trạng dạy học nội dung bài tập vật lý tại trường THPT Nguyễn Đức Thuận 33

a Mục đích và đối tượng điều tra 33

v

b Phương pháp điều tra 34

c Kết quả điều tra 34

Tiểu kết chương I 37

CHƯƠNG II 39

XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP “ĐỘNG HỌC” VẬT LÝ 10 THEO CHƯƠNG TRÌNH GDPT 2018 NHẰM PH T TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HS 39

2.1 Vị tri, vai trò và cấu trúc phần “Động học” trong chương trình Vật lý THPT 2018 39

2.1.1 Vị trí, vai trò phần “Động học” trong chương trình Vật lý THPT 2018 39

2.1.2 Cấu trúc nội dung “Động học” trong chương trình Vật lý THPT 2018 41

2.2 Những nội dung cơ bản của “Động học” trong chương trình Vật lý THPT 2018 41

2.2.1 Mô tả chuyển động 41

a Đại lượng vô hướng và đại lượng có hướng 41

b Quãng đường, độ dịch chuyển và độ lớn của độ dịch chuyển.43 c Hệ quy chiếu 44

d Tốc độ và vận tốc 44

2.2.2 Gia tốc 46

a Khái niệm gia tốc 46

b Xác định gia tốc 46

2.2.3 Chuyển động thẳng biến đổi đều 47

a Khái niệm chuyển động thẳng biến đổi đều 47

b Các phương trình toán học của chuyển động thẳng biến đổi

vi

2.2.4 Chuyển động rơi tự do và chuyển động ném theo phương

thẳng đứng 48

a Chuyển động rơi tự do 48

b Chuyển động ném theo phương thẳng đứng 49

2.2.5 Chuyển động ném xiên 50

a Chuyển động nhiều chiều 50

b Chuyển động ném xiên 50

2.3 Yêu cầu về năng lực giải quyết vấn đề mà HS cần đạt khi học nội dung “Động học” 52

2.3.1 Yêu cầu cần đạt được theo chương trình PTTH 2018 đối với học sinh khi dạy và học nội dung “Động học” 52

2.3.2 Yêu cầu về năng lực giải quyết vấn đề mà HS cần đạt khi học nội dung “Động học” 54

2.4 Những nguyên tắc xây dựng bài tập nội dung “Động học” vật lý 10 theo chương trình GDPT 2018 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS 56

2.4.1 Bài tập vật lý phải phù hợp với mục tiêu dạy học 56

2.4.2 Bài tập vật lý phải phù hợp với năng lực, trình độ HS 56

2.4.3 Hệ thống bài tập vật lý phải được xây dựng từ dễ đến khó 57

2.4.4 Bài tập vật lý phải được xây dựng gồm nhiều thể loại 57

2.5 Tiến trình giải một bài tập vật lý 57

2.5.1 Tìm hiểu đầu bài 58

2.5.2 Phân tích hiện tượng 58

2.5.3 Xây dựng lập luận 59

2.5.4 Biện luận kết quả 59

2.6 Xây dựng hệ thống bài tập nội dung “Động học” 59

2.6.1 Bài tập có hướng dẫn giải 60

a Loại bài tập về “mô tả chuyển động” 60

vii

b Loại bài tập có hướng dẫn giải về “gia tốc” 66

c Loại bài tập về “chuyển động thẳng biến đổi đều” 69

d Loại bài tập về “chuyển động rơi tự do” và “chuyển động ném theo phương thẳng đứng” 72

e Loại bài tập về “chuyển động ném xiên” 77

f Loại bài tập tổng hợp có hướng dẫn giải 80

2.6.2 Bài tập HS tự giải 84

a Loại bài tập “mô tả chuyển động” 84

b Loại bài tập về “gia tốc” 87

c Loại bài tập về “chuyển động thẳng biến đổi đều” 89

d Loại bài tập về “chuyển động rơi tự do” và “ chuyển động ném theo phương thẳng đứng” 92

e Loại bài về “chuyển động ném xiên” 95

f Loại bài tập tổng hợp 98

Tiểu kết chương II 101

CHƯƠNG III 102

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 102

3.1 Mục đích, đối tượng, thời gian, phương pháp của thực nghiệm sư phạm 102

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 102

3.1.2 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm 103

3.1.3 Thời gian của thực nghiệm sư phạm 104

3.1.4 Phương pháp và quy trình thực nghiệm sư phạm 104

3.2 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 105

3.2.1 Tiêu chí đánh giá 105

Đánh giá định tính 105

Đánh giá định lượng 105

3.2.2 Phân tích kết quả 105

viii

Về mặt định tính 105

Về mặt định lượng 106

Tiểu kết chương 3 112

KẾT LU N VÀ KHUYẾN NGHỊ 113

1 Kết luận 114

2 Khuyến nghị 114

TÀI LIỆU THAM KHẢO 114

Một trong những điểm căn bản của đổi mới về giáo dục là đổi mới về cách tiếp cận dạy học định hướng nội dung sang dạy học định hướng phát triển năng lực Tức là chú trọng phát triển các năng lực cần thiết cho người học để hoàn thành một công việc, một nhiệm vụ cụ thể theo các yêu cầu của

xã hội thay vì cung cấp cho người học một lượng kiến thức nhất định theo nội dung của môn học

Vật lý học là ngành khoa học cơ bản thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên, nó trang bị cho HS kiến thức để tìm hiểu và nhận biết những hiện tượng tự nhiên theo các quy luật Trên cơ sở đó, có thể sử dụng các định luật của tự nhiên phục vụ cho cuộc sống và sự phát triển của xã hội Vì vậy nhiệm vụ của việc dạy học Vật lý không chỉ cung cấp những kiến thức Vật lý theo yêu cầu của môn học mà còn giúp HS phát triển những năng lực chung và năng lực chuyên biệt thông qua môn học đó Để góp phần đổi mới giáo dục, nâng cao chất lượng trong dạy và học, một trong những năng lực mà môn Vật lý có thế mạnh để thực hiện điều này là năng lực giải quyết vấn đề

Cấu trúc chương trình giảng dạy môn Vật lý ở các nước trên thế giới có khác nhau nhưng phần lớn đều có một điểm chung là luôn đặt nội dung

2

“Động học” ở một trong những nội dung được dạy đầu tiên Điều đó đã thể

hiện vai trò quan trọng của chương trong toàn bộ chương trình Dạy và học

tốt nội dung “Động học” là yếu tố ban đầu rất quan trọng, giúp hình thành

nền tảng và tạo ra hứng thú, động lực giúp HS học tốt các nội dung khác của môn Vật lý Mặt khác, chương “động học chất điểm” được coi là một chương khó, có nhiều khái niệm trừu tượng như hệ quy chiếu, vận tốc, gia tốc v.v và đòi hỏi HS phải có một khả năng tưởng tượng, một kỹ năng tính toán để hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong cuộc sống

Một trong những khó khăn chính của GV khi dạy học môn Vật lý nói

chung và nội dung “Động học” nói riêng là chưa có được một hệ thống bài

tập phù hợp nhằm giúp cho HS hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề Đa số HS khi học chương này cảm thấy khó khăn khi giải các bài tập chưa phát huy được năng lực của mình, gây ra cảm giác chưa hứng thú với môn vật lý Một số em còn coi Vật lý là một môn học khó, dẫn đến tự ti trong quá trình học tập Ngược lại, những HS có khả năng giải bài tập tốt lại chỉ giải những bài tập quá dễ, từ đó tạo ra suy nghĩ chủ quan làm cho HS chưa thấy hết được bản chất sâu sắc và ứng dụng thực tế của môn Vật lý

Với những lý do nêu trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu “ Xây dựng

và sử dụng hệ thống bài tập “Động học” chất điểm, Vật lý 10 theo chương trình GDPT 2018 nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS ”

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng và sử dụng một hệ thống bài tập phục vụ cho việc dạy và học nội dung “Động học” chất điểm Từ đó GV có thể sử dụng để dạy học trong các hoạt động luyện tập, kiểm tra, đánh giá nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

3

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về năng lực nói chung và năng lực giải quyết vấn đề nói riêng

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài tập Vật lý trong dạy học Vật lý theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề

- Nghiên cứu tiến trình và phương pháp xây dựng bài tập Vật lý

- Xây dựng hệ thống bài tập Vật lý nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

- Sử dụng hệ thống bài tập vào quá trình thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập đã xây dựng đồng thời khẳng định những mục đích đã đạt được của luận văn

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học nội dung “Động học” sử

dụng hệ thống bài tập Vật lý nhằm hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS lớp 10, trường THPT Nguyễn Đức Thuận, Tỉnh Nam Định

- Đối tượng nghiên cứu:

+ Hệ thống bài tập nội dung “Động học”

+ Quá trình nhận thức của HS khi được tổ chức dạy học bằng việc sử

dụng hệ thống bài tập nội dung “Động học”

5 Vấn đề nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào các vấn đề sau:

- Xây dựng hệ thống bài tập Vật lý như thế nào nhằm phát triển năng lực

giải quyết vấn đề cho HS trong quá trình dạy và học nội dung “Động học”

4

Sử dụng hệ thống bài tập Vật lý bao gồm nội dung “động học” đã xây

dựng nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS trong thực nghiệm

sư phạm

6 Giả thuyết khoa học

Cần xây dựng và sử dụng một hệ thống bài tập nội dung “Động học” phù

hợp với mức độ nhận thức của HS trong các hoạt động dạy và học có thể sẽ phát triển được năng lực giải quyết vấn đề cho HS

7 Giới hạn phạm vi nghiên cứu và thời gian nghiên cứu

7.1 Giới hạn phạm vi nghiên cứu

- Xây dựng hệ thống bài tập Vật lý nhằm phát triển năng lực giải quyết

vấn đề cho HS trong dạy học nội dung “Động học”

- Sử dụng hệ thống bài tập Vật lý nhằm phát triển năng lực giải quyết

vấn đề cho HS trong dạy và học nội dung “Động học”

7.2 Thời gian nghiên cứu

- Tháng 4/2021: hoàn thành và bảo vệ đề cương luận văn

- Tháng 5, 6/2021: Đọc các tài liệu tham khảo và hoàn thành chương 1 của luận văn

- Tháng 6, 7, 8, 9/2021: hoàn thành chương 2 của luận văn

- Tháng 9, 10/2021: thực nghiệm sư phạm và hoàn thành chương 3 của luận văn

- Tháng 11: Hoàn thiện và nộp luận văn

- Tháng 12/2021: bảo vệ luận văn

8 Ý nghĩa của việc nghiên cứu

5

- Vê lý luận: góp phần làm rõ thêm lý luận về việc xây dựng và sử dụng bài tập Vật lý trong quá trình dạy và học nội dung “Động học” nhằm phát

triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS

- Về thực tiễn: xây dựng và sử dụng một hệ thống bài tập phù hợp, có

hiệu quả nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS trường THPT Nguyễn Đức Thuận, Vụ Bản, Nam Định trong quá trình dạy và học nội dung

“Động học”

9 Cấu trúc dự kiến của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục Dự kiến nội dung luận văn có cấu trúc như sau:

CHƯƠNG I: CƠ SỞ U N V THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

CHƯƠNG II: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI T P “ĐỘNG HỌC” V T

10 THEO CHƯƠNG TRÌNH GDPT 2018 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HS

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

KẾT LU N VÀ KIẾN NGHỊ

6

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN C A ĐỀ TÀI 1.1 Cơ sở lý luận

1.1.1 Tìm hiểu một số khái niệm về năng lực

a Một số khái niệm về năng lực trên thế giới

Khái niệm năng lực được sử dụng trong nhiều ngành, nghề lĩnh vực Tuy nhiên khái niệm năng lực được sử dụng nhiều nhất trong lĩnh vực giáo dục, đào tạo Có nhiều tác giả đã bàn đến việc định nghĩa năng lực, chúng tôi xin giới thiệu hai định nghĩa phổ biến và được sử dụng rộng rãi trên thế giới về khái niệm năng lực trong lĩnh vực giáo dục và đào tạo

Theo từ điển Cambridge (Cambridge Advanced Learner’s

Dictionary-2008) thuật ngữ năng lực (competency) được hiểu là khả năng của một cá

nhân để có thể hoàn thành tốt một công việc nào đó [1]

Một trong những định nghĩa được sử dụng nhiều ở các cơ sở giáo dục trên thế giới là định nghĩa của Boyatzis (1982) Trong đó năng lực được hiểu

là những đặc điểm cơ bản của một cá nhân liên quan đến việc thực hiện công việc một cách hiệu quả [2]

Như vậy, cách hiểu về năng lực tương đối thống nhất Tuy nhiên, những khái niệm này còn mang tính chung chung, không cụ thể, gây khó nhận biết khi áp dụng vào những lĩnh vực và tình huống cụ thể Nhiều tác giả cũng thừa nhận khó có thể định nghĩa một cách chính xác năng lực là gì? Đó cũng

là quan điểm của Hackett, người rất khó khăn trong khi cố gắng xây dựng

7

một định nghĩa toàn diện và chính xác về năng lực trong giáo dục và đào tạo [3]

b Một số khái niệm về năng lực ở Việt Nam

Năng lực là một từ Hán-Việt, trong đó năng là khả năng làm việc, lực là sức mạnh, như vậy ta có thể hiểu năng lực là khả năng của con người để làm một việc nào đó Như vậy, ngay từ trước khi có những nghiên cứu về năng lực và dạy học phát triển năng lực thì năng lực đã là một thuật ngữ đã được hiểu tương đối rõ ràng

Ở Việt Nam, thuật ngữ năng lực được đặt dưới góc độ là một thuật ngữ của giáo dục và phương pháp dạy học Những năm gần đây, Bộ Giáo dục và Đào tạo đã nghiên cứu và công bố lộ trình triển khai chương trình GDPT

2018 Nhiều nhà nghiên cứu về giáo dục đã quan tâm nghiên cứu về vấn đề năng lực Tác giả Trần Khánh Đức (2013), nêu quan điểm: năng lực là khả

năng tiếp thu và sử dụng tổng hợp mọi tiềm năng (kiến thức, kỹ năng, thái

độ…) để hoàn thành công việc và đối phó với những tình huống, hoàn cảnh

trong cuộc sống và lao động Tác giả Nguyễn Anh Tuấn cho rằng năng lực là một đặc điểm tâm lý phức hợp, bao gồm nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng,

kỹ xảo, kinh nghiệm, thái độ của cá nhân để sẵn sàng hành động và chịu trách nhiệm [5]

Như vậy, có nhiều cách phát biểu khác nhau về năng lực (competency),

tuy nhiên các nhà nghiên cứu ở Việt Nam và thế giới đều có sự thống nhất chung về năng lực Đó là những đặc điểm bao gồm: kiến thức, kỹ năng, thái

độ, niềm tin… mà cá nhân có thể huy động để thực hiện công việc, nhiệm vụ

cụ thể một cách có hiệu quả

Ngoài ra, còn có một khái niệm nữa đó là năng lực cốt lõi (key

competency) Năng lực cốt lõi được nhiều nhà giáo dục thống nhất với nhau

đó là những năng lực cơ bản, mang tính làm nền tảng, là yêu cầu tối thiểu đối

8

với đa số các công việc trong xã hội Năng lực cốt lõi gồm những năng lực như: năng lực ngôn ngữ, năng lực giao tiếp, năng lực suy luận, năng lực tính toán… Dựa trên năng lực cốt lõi này, người học có thể phát triển các loại hình năng lực bậc cao, mang tính phức tạp hơn

1.1.2 Phân loại năng lực

Phân loại năng lực là một vấn đề phức tạp, bởi đặc tính năng lực là tổ hợp các đặc điểm cá nhân có thể huy động để thực hiện nhiệm vụ Các cách phân loại đều chỉ mang tính tương đối và mỗi thành tố của loại năng lực này sẽ chứa các thành tố của những loại năng lực khác Tùy theo quan điểm, mục tiêu phân loại mà ta có những cách phân loại khác nhau

Ví dụ như khi tiến hành xây dựng chương trình và đánh giá kết quả đào tạo ở bậc đại học theo quan điểm tiếp cận năng lực đầu ra, Deborah Nusche (thuộc tổ chức OECD) đã chia năng lực đầu ra thành: năng lực phi nhận thức

và năng lực nhận thức Trong đó năng lực nhận thức bao gồm kiến thức, khả năng lập luận, giải quyết vấn đề trong từng lĩnh vực nghề nghiệp Năng lực phi nhận thức là thái độ, niềm tin, các giá trị

Bảng 1.1 Phân loại năng lực cần đạt đối với học sinh THPT theo

9

Chương trình GDPT 2018 phân loại các năng lực cần đạt với học sinh THPT gồm có hai nhóm năng lực chung và năng lực đặc thù Mỗi nhóm năng lực này lại được phân loại thành các năng lực thành phần được thể hiện

ở bảng 1.1

a Năng lực chung

Theo chương trình giáo dục phổ thông 2018, năng lực chung là những năng lực cần thiết cho mọi con người trong xã hội, là yêu cầu chung của hầu hết các ngành nghề, công việc và các hoạt động mà con người thực hiện trong xã hội Trong nhà trường, các hoạt động dạy học và các hoạt động giáo dục nói chung đều hướng tới việc phát triển các năng lực này

Năng lực chung được chia thành các nhóm năng lực chính là: Năng lực tự chủ và tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo

Năng lực tự chủ và tự học là khả năng tự đặt mục tiêu, xác định được nhiệm vụ một cách chủ động và phấn đấu, nỗ lực để thực hiện mục tiêu đó thông qua quá trình tự giác học tập Người có năng lực tự chủ và tự học cũng đòi hỏi cá nhân biết nhận thức hoàn cảnh, thay đổi mục tiêu, nhiệm vụ và lựa chọn phương pháp, cách thức thực hiện mục tiêu phù hợp với hoàn cảnh thực

tế, biết cải thiện những nhược điểm của bản thân thông qua quá trình tự đánh giá hoặc khi nhận được các sự góp ý của bạn bè, người thân và đồng nghiệp Năng lực giao tiếp là khả năng cá nhân thấu hiểu được quan điểm, ý tưởng của mọi người đồng thời truyền tải được ý kiến, suy nghĩ, quan điểm của cá nhân với người khác Năng lực hợp tác là khả năng các cá nhân phối hợp với nhau để cùng hoàn thành một nhiệm vụ chung Hai loại hình năng lực này gắn bó hữu cơ, chặt chẽ với nhau, năng lực này bổ sung và góp phần quyết định năng lực kia, vì vậy có thể nhóm chung thành cùng một loại hình năng lực: năng lực giao tiếp và hợp tác

10

Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng nắm bắt tình huống, hình thành và thực hiện các phương án phù hợp để giải quyết các yêu cầu của nhiệm vụ dựa trên tri thức, kỹ năng, thái độ và hành động của cá nhân Trong quá trình giải quyết vấn đề, khả năng đưa ra những cái mới, không theo lối mòn, phương pháp, quy cách định sẵn giúp cho vấn đề được giải quyết một cách nhanh chóng và hiệu quả hơn được hiểu là năng lực sáng tạo,

b Năng lực đặc thù

Mỗi hoạt động dạy học của một môn học cụ thể hoặc một loại hình hoạt động giáo dục thuộc chương trình giáo dục phổ thông 2018 lại có đặc điểm phù hợp để phát triển một số thành tố của các năng lực chung Các thành tố này có thể được nhóm lại dựa trên những đặc điểm chung của chúng thành các năng lực đặc thù Năng lực đặc thù được hình thành và phát triển thông qua một số môn học và loại hình hoạt động giáo dục nhất định Có thể chia năng lực đặc thù thành các nhóm chính là năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực công nghệ, năng lực tin học, năng lực thẩm mỹ, năng lực thể chất

Năng lực ngôn ngữ là năng lực sử dụng chính xác và hiệu quả một ngôn ngữ nào đó, được phát triển thông qua các hoạt động giao tiếp bằng cách sử dụng ngôn ngữ là lời nói hoặc chữ viết Năng lực tính toán được bồi dưỡng chủ yếu qua các hoạt động học tập đối với môn toán, ngoài ra các việc học các môn tự nhiên như lý, hóa, sinh cũng góp phần giúp HS phát triển năng lực tính toán Năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội bao gồm ba thành tố: nhận thức môi trường tự nhiên và xã hội, tìm tòi, khám phá tự nhiên và xã hội, vận dụng kiến thức về môi trường tự nhiên và xã hội để có những ứng xử phù hợp

Năng lực đặc thù được coi là những thành tố cụ thể hơn của năng lực chung được hình thành trong một số hoạt động giáo dục và dạy học nhất

11

định Năng lực đặc thù là một cách phân loại khác của năng lực dựa theo tiêu chí các môn học và hoạt động giáo dục có thế mạnh để phát triển

c Năng lực chuyên biệt

Ngoài ra, trên cơ sở các năng lực chung, người ta có thể phân loại thành các năng lực chuyên biệt Năng lực chuyên biệt là những năng lực được định hướng phát triển theo các hoạt động dạy học mang tính đặc thù trong một lĩnh vực khoa học cụ thể nào đó Năng lực chuyên biệt là những yếu tố của năng lưc riêng mà mỗi môn học có nhiệm vụ hình thành và phát triển Ví dụ như những năng lực thành phần của năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội trong phạm vi môn vật lý sẽ được gọi chung là năng lưc vật lý Trong phạm

vi bản luận văn này, chúng ta sẽ nghiên cứu sâu hơn về năng lực vật lý

Ví dụ như năng lực chuyên biệt môn vật lý bao gồm nhận thức vật lý, tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ vật lý và vận dụng kiến thức, kỹ năng để giải quyết các vấn đề nảy sinh

d Mối quan hệ giữa các loại năng lực

Nhóm năng lực chung được phân loại dựa theo tiêu chí tính chất, hành vi biểu hiện cụ thể của năng lực Đối với nhóm năng lực đặc thù lại được phân loại dựa theo tiêu chí lĩnh vực hoạt động ưu thế mà năng lực có thể phát triển Như vậy hai tiêu chí phân loại là khác nhau, điều đó dẫn đến những thành tố của năng lực chung có chứa những nội dung của năng lực đặc thù Ví dụ như trong năng lực giao tiếp và hợp tác thì năng lực ngôn ngữ đóng vai trò rất quan trong Trong năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo đều có những yếu

tố của các năng lực đặc thù như năng lực tính toán, năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực thể chất…

Bên cạnh đó, như đã đề cập, năng lực chung là những năng lực nền tảng, cần thiết cho các hoạt động trên hầu hết các lĩnh vực Như vậy, HS muốn phát triển các năng lực đặc thù thì đồng thời cũng là phát triển các năng lực

12

chung Do đó, trong quá trình dạy và học các môn học, người GV xây dựng

và triển khai các hoạt động bồi dưỡng các năng lực đặc thù phù hợp với môn học, nội dung bài học cũng là phát triển các năng lực chung cho HS

Ngoài ra, trong hoạt động của các cơ sở giáo dục, việc phân chia nội dung dạy học thành các môn riêng biệt là phổ biến Như vậy, việc phân loại năng lực theo các năng lực chuyên biệt phù hợp với môn học là điều cần thiết Các năng lực chuyên biệt có nhiều điểm tương đồng với các năng lực đặc thù bởi chúng tương đồng với nhau về tiêu chí phân loại Ví dụ như năng lực đặc thù môn toán rất gần với năng lực tính toán, năng lực đặc thù các môn tự nhiên như lý, hóa, sinh có thể coi là năng lực tìm hiểu tự nhiên

Tóm lại, việc phân loại các năng lực là cần thiết cho việc xây dựng chương trình và tạo điều kiện thuận lợi cho GV xây dựng và triển khai các kế hoạch dạy học của mình theo hướng phát triển năng lực Tuy nhiên mỗi cách phân loại năng lực đều có những đặc trưng riêng cũng như là bao hàm trong

nó những yếu tố của các loại hình năng lực khác

1.1.3 Năng lực giải quyết vấn đề

Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng của con người trong việc nhận thức về các vấn đề gặp phải trong học tập, lao động, vận dụng những hiểu biết, kỹ năng của bản thân để giải quyết những vấn đề nảy sinh trong tình huống đó Năng lực giải quyết vấn đề được đánh giá làm một trong những năng lực quan trọng nhất mà các hoạt động giáo dục cần chú trọng phát triển cho HS trong thế kỷ 21

Theo chương trình GDPT 2018, năng lực giải quyết vấn đề được gắn liền với năng lực sáng tạo và được xếp vào nhóm các năng lực chung Tuy nhiên, đối với từng môn học và hoạt động dạy học cụ thể, năng lực giải quyết vấn

đề sẽ có những biểu hiện cụ thể khác nhau phụ thuộc vào mục tiêu dạy học,

đề Những giai đoạn này hợp thành một chu trình phụ thuộc và hỗ trợ cho nhau theo sơ đồ 1.2

Ở giai đoạn nhận diện vấn đề, cá nhân ở trong một tình huống và phải có nhận thức về những vấn đề cần phải giải quyết khi ở trong hoàn cảnh đó Vấn

đề cần giải quyết phải được phát biểu một cách rõ ràng, tường minh, thể hiện những nhiệm vụ cần thực hiện để giải quyết vấn đề

Sơ đồ 1.2 Các giai đoạn trong quá trình giải quyết vấn đề

Giai đoạn tìm hiểu không gian vấn đề là giai đoạn cần tìm hiểu thông tin

về lĩnh vực, nội dung của vấn đề, lựa chọn, hệ thống những thông tin đó nhằm xây dựng được bức tranh toàn cảnh về vấn đề Từ đó có những ý tưởng ban đầu về cách thức, chiến lược giải quyết vấn đề

14

Giai đoạn xây dựng, lựa chọn giải pháp là giai đoạn xác định những cách thức, phương pháp giải quyết vấn đề một cách cụ thể Từ đó thống nhất các hành động để giải quyết vấn đề

Càng nhiều giải pháp được đưa ra càng tốt, tuy nhiên do điều kiện về thời gian, nhân lực, vật lực có hạn nên phải có giai đoạn đánh giá, so sánh các giải pháp để lựa chọn một giải pháp phù hợp có hiệu quả nhất để thực hiện

Ở giai đoạn thực hiện giải pháp, các giải pháp được chuyển từ ý tưởng thành những kết quả rõ ràng trong thực tế thông qua các hoạt động Kết quả thu được luôn được đánh giá một cách kịp thời Nếu vấn đề đã được giải quyết, phải có sự đánh giá cuối cùng về giải pháp được thực hiện đã giải quyết trọn vẹn vấn đề hay chưa, còn những yếu tố, khía cạnh nào chưa được giải quyết theo những tiêu chí rõ ràng đã được thống nhất ban đầu Mâu thuẫn nếu được giải quyết sẽ nảy sinh những mâu thuẫn mới, quá trình nhận thức và hành động sẽ trở thành một chu trình mang tính lặp lại nhưng đòi hỏi phải giải quyết ở một trình độ phát triển năng lực cao hơn Hoặc mâu thuẫn không được giải quyết sẽ trở về giai đoạn đề xuất các giải pháp khác phù hợp, hiệu quả hơn Trong cả hai trường hợp, các giải pháp được lựa chọn đều phải được đánh giá tính hiệu quả một cách cụ thể thông qua các tiêu chí rõ ràng và có thể định lượng được

1.1.4 Năng lực giải quyết vấn đề khi dạy học môn vật lý

Ngoài việc đáp ứng được những yêu cầu chung đã nêu thì năng lực giải quyết vấn đề khi học môn vật lý có những đặc trưng riêng như sau:

Thứ nhất, vấn đề của môn vật lý là vấn đề gắn với nội dung môn học vật

lý Đòi hỏi người học vận dụng những kiến thức, kỹ năng của môn vật lý nhằm giải quyết vấn đề Vấn đề có thể là một câu hỏi, một bài tập, một nhiệm

vụ mà GV yêu cầu HS thực hiện, cũng có thể là một dự án gắn với nội dung

Thứ ba, khác với mục tiêu giải quyết vấn đề trong cuộc sống, lao động, sản xuất, vấn đề được giải quyết nhằm mục đích nâng cao, cải thiện cuộc sống vật chất, tinh thần của con người thì mục tiêu chính của việc giải quyết vấn đề cho HS trong quá trình dạy học vật lý nói riêng và dạy học nói chung

là nhằm mục tiêu bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho HS

1.1.5 Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề khi học môn vật lý

Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề khi học môn vật lý được xây dựng phù hợp với tiến trình chung của quá trình giải quyết vấn đề Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề được mô tả theo sơ đồ 1.3

Ở giai đoạn bắt đầu, GV đưa HS vào một tình huống có vấn đề Tình huống có vấn đề cần sinh động, trực quan, phù hợp với nhận thức của HS đảm bảo tạo động lực, hứng thú, kích thích trí tò mò của của HS GV có thể trực tiếp phát biểu vấn đề hoặc gợi ý cho HS tự tìm ra vấn đề cần giải quyết

16

Sơ đồ 1.3 Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề

Giai đoạn giải quyết vấn đề có hai giai đoạn thành phần đó là giai đoạn xây dựng, lựa chọn giải pháp và giai đoạn thực hiện giải pháp Ở giai đoạn xây dựng, lựa chọn giải pháp có sự hợp tác giữa GV và HS, giữa các HS với nhau để cùng hình thành giải pháp Mức độ tham gia của HS như thế nào phụ thuộc vào năng lực, trình độ của HS, tuy nhiên nên tránh trường hợp GV thuyết trình một chiều về các giải pháp, HS lắng nghe, tiếp thu một cách thụ động Càng nhiều giải pháp được đưa ra càng tốt, tuy nhiên do điều kiện về thời gian dạy học có hạn nên chỉ có một giải pháp phù hợp và hiệu quả nhất được lựa chọn để thực hiện Việc thực hiện giải pháp phải có sự chủ đông,

HS tiến hành là chủ yếu GV lúc này chỉ đóng vai trò là người góp ý, động viên

Ở giai đoạn cuối, nếu vấn đề đã được giải quyết, phải có sự đánh giá cuối cùng về giải pháp được thực hiện đã giải quyết trọn vẹn vấn đề hay chưa, còn những yếu tố, khía cạnh nào chưa được giải quyết theo những tiêu chí rõ ràng

đã được thống nhất ban đầu Quá trình giải quyết mâu thuẫn nhằm mục đích lớn nhất là hoàn thành mục tiêu dạy học Vì vậy, trong quá trình tiến hành các bước GV phải đảm bảo được HS phát triển được những năng lực nào với những biểu hiện cụ thể nào thông qua những tiêu chí đánh giá được xây dựng trong kế hoạch dạy học một cách rõ ràng và minh bạch Mâu thuẫn nếu được giải quyết sẽ nảy sinh những mâu thuẫn mới, quá trình nhận thức và hành động sẽ trở thành một chu trình mang tính lặp lại nhưng đòi hỏi người học phải giải quyết ở một trình độ phát triển năng lực cao hơn

17

1.1.6 Một số biện pháp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho HS khi học môn vật lý

a Giúp đỡ HS nắm chắc kiến thức cơ bản

HS muốn giải quyết được vấn đề phải dựa trên một nền tảng kiến thức vật

lý vững chắc Như vậy, nắm chắc kiến thức cơ bản là điều kiện tiên quyết, cần thiết để HS có năng lực giải quyết được các vấn đề GV đưa ra GV có thế

sử dụng một số biện pháp sau nhằm nâng cao khả năng nắm chắc kiến thức

cơ bản của HS

Một là GV lấy HS làm trung tâm trong quá trình dạy học, tăng cường tính chủ động, tích cực của HS HS thông qua các việc tham gia chủ động vào các hoạt động được GV thiết kế trong tiết học sẽ biến kiến thức trong bài thành kiến thức của chính mình Hạn chế lối dạy thụ động, một chiều, GV giảng giải, HS lắng nghe

Hai là trong quá trình giảng dạy, GV thường xuyên liên hệ kiến thức mới với kiến thức cũ, liên hệ kiến thức với thực tế Giúp HS thấy rõ những ứng dụng của kiến thức trong đời sống Giúp HS hình thành các mối liên hệ giữa cái đã biết và cái chưa biết, giữa cái đã học và cái cần phải học Từ đó giúp cho việc ghi nhớ kiến thức được sâu sắc và bền vững

Ba là kiến thức học được sau mỗi bài, mỗi tiết phải dành thời gian để củng cố lại thông qua các câu hỏi, bài tập ngắn Kiến thức sau mỗi chương, phần phải được hệ thống lại bằng các hình thức mới mẻ, hiện đại như: sơ đồ

tư duy, sơ đồ cây, với nhiều bảng biểu, hình ảnh, màu sắc phong phú giúp hỗ trợ HS trong quá trình ghi nhớ kiến thức

Cung cấp hoặc giới thiệu cho HS những nguồn thông tin có giá trị như: sách, báo, các trang thông tin uy tín trên mạng

Giúp HS có kỹ năng phân loại, chắt lọc những thông tin có giá trị từ những tư liệu, nguồn thông tin có được

Hướng dẫn HS có kỹ năng tốt trong việc sử dụng công nghệ thông tin

GV có thể trực tiếp hướng dẫn HS hoặc có thể lựa chọn một số HS có kỹ năng sử dụng công nghệ thông tin tốt để hướng dẫn các HS khác

c Đưa ra các yêu cầu phù hợp với năng lực, trình độ HS Tăng cường dạy học phân hóa đối tượng Đảm bảo HS phát huy tối đa tiềm năng của mình

Trong một lớp học, các HS cũng có những khả năng khác nhau về mức

độ nhận thức, do vậy nhiệm vụ GV đưa ra phải căn cứ vào năng lực thực tế của HS GV thường xuyên quan sát, phát hiện kịp thời và giúp đỡ các HS gặp khó khăn trong quá trình học tập Động viên, nhắc nhở HS, khuyến khích các

em khi có sự tiến bộ Đồng thời nếu cần thiết có sự điều chỉnh về yêu cầu, mức độ của nhiệm vụ để phù hợp với từng đối tượng HS

19

d Đổi mới kiểm tra, đánh giá

Nội dung kiểm tra, đánh giá hiện nay chủ yếu là các câu hỏi kiểm tra kiến thức và khả năng ghi nhớ của HS Các bài tập trong các đề kiểm tra thường là các bài theo lối mòn, HS được luyện nhiều, làm theo thói quen, phụ thuộc nhiều vào việc ghi nhớ máy móc các công thức Vì vậy, muốn kiểm tra khả năng giải quyết vấn đề của HS, việc đổi mới kiểm tra đánh giá hiện nay cần tiến hành theo các yêu cầu sau:

Một là đổi mới về nội dung, giảm các câu hỏi kiểm tra sự ghi nhớ kiến thức của HS, tăng cường các câu hỏi vận dụng, đặc biệt các câu hỏi yêu cầu

sự sáng tạo, không theo lối mòn, câu hỏi mở, có nhiều đáp án

Hai là đổi mới về hình thức: kiểm tra đánh giá có thể tiến hành thông qua quan sát, đánh giá qua các sản phẩm học tập của HS như các câu trả lời, bài thuyết trình, bài luận của HS, đánh giá HS trong quá trình học tập Không nhất thiết phải dựa vào các bài kiểm tra cuối kỳ, cuối đợt

Đổi mới về mục đích đánh giá Việc kiểm tra đánh giá ngoài việc đánh giá đúng, đầy đủ năng lực của HS, còn phải đảm bảo tính giáo dục, giúp HS nhìn rõ điểm mạnh, điểm yếu của bản thân để có tâm lý tự tin Đảm bảo HS phải có sự tiến bộ sau quá trình kiểm tra, đánh giá

1.1.7 Cơ sở lý luận về bài tập Vật lý

a Đặc điểm môn Vật lý

Vật lý là một ngành khoa học hàn lâm cơ bản quan trọng có lịch sử lâu đời Đối tượng nghiên cứu của vật lý là thế giới khách quan và những quy luật chung chi phối sự vận động của thế giới khách quan bao gồm: năng lượng, vật chất, thời gian và không gian Cùng với toán học, vật lý học là một trong những khoa học ra đời sớm nhất, được hình thành và phát triển ngay từ khi thời kỳ sơ khai của nền khoa học loài người Trong thời kỳ đầu, vật lý

20

học, hóa học, sinh học được gọi chung là triết học tự nhiên Phương pháp nghiên cứu của vật lý có hai phương pháp chính: đó là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình Tuy nhiên, cả hai phương pháp đều lấy thực nghiệm làm tiêu chuẩn để chứng minh hoặc bác bỏ một giả thuyết khoa học

Đối với môn vật lý, được đưa vào giảng dạy trong nhà trường nói chung

và bậc học THPT nói riêng với mục tiêu cung cấp cho người học những kiến thức, kỹ năng cơ bản của bộ môn khoa học này, hình thành thế giới quan, phương pháp làm việc khoa học Cùng với sự phát triển của xã hội, mục đích, nội dung và phương pháp dạy học vật lý ở nhà trường THPT cũng có nhiều thay đổi

Thứ nhất, dạy học vật lý là dạy bản chất, chú trọng vào ý nghĩa, nội hàm các đối tượng Tránh khuynh hướng thiên về toán học và những biến đổi toán học phức tạp, dễ gây hiểu nhầm học lý là toán học dưới các ngôn ngữ vật lý, hay việc giải các bài tập vật lý là việc giải toán bằng cách sử dụng các phương trình vật lý Coi trọng việc vận dụng kiến thức vật lý vào cuộc sống

HS học vật lý sẽ giải thích được những hiện tượng thường gặp trong cuộc sống, thấy được những ứng dụng, vai trò của các kiến thức vật lý đã làm thay đổi cuộc sống của con người như thế nào? Ngoài ra HS còn được phát triển năng lực vận dụng các kiến thức đã học vào việc giải quyết các vấn đề gặp phải trong cuộc sống, đáp ứng yêu cầu của thực tiễn phong phú Như vậy, việc dạy học vật lý chuyển từ dạy học cung cấp tri thức sang dạy học phát triển năng lực cho HS

Thứ hai, từ việc hay đổi mục đích dạy học vật lý trong nhà trường phổ thông, phương pháp dạy học vật lý cũng có những thay đổi Các phương pháp dạy học vật lý xây dựng lấy HS làm trung tâm, HS tích cực và chủ động

trong toàn bộ quá trình học tập nhằm hình thành năng lực vật lý (năng lực tìm

21

hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lý), đồng thời góp phần hình thành và

phát triển các phẩm chất và năng lực chung theo chương trình GDPT 2018

b Khái niệm về bài tập vật lý

Bài tập vật lý là một nhiệm vụ được GV đặt ra trong quá trình dạy học

HS thực hiện các thao tác tư duy như suy luận logic, biến đổi toán học, phân tích, tổng hợp dựa trên cơ sở là các khái niệm vật lý, định luật vật lý, các quy tắc trong vật lý để hoàn thành nhiệm vụ

Như vậy, ta có thể hiểu bài tập vật lý là một vấn đề cụ thể mà HS phải giải quyết trong quá trình học môn vật lý Vấn đề đó được xây dựng có mục

đích, có kế hoạch bởi GV, phù hợp với mục đích, nội dung và chương trình dạy học Vấn đề đó có thể chỉ là một câu hỏi với quan hệ nhân - quả đơn giản Ví dụ như cho quãng đường và thời gian chuyển động, yêu cầu HS tính tốc độ chuyển động của vật, hoặc có thể có những bài toán vật lý phức tạp hơn, yêu cầu HS huy động kiến thức tổng hợp của nhiều nội dung kiến thức vật lý và thực hiện nhiều thao tác tư duy phức tạp để giải quyết Hiểu theo nghĩa rộng hơn, bất kỳ vấn đề nào HS gặp phải trong cuộc sống đòi hỏi phải

sử dụng đến những kiến thức, kỹ năng của khoa học vật lý để giải quyết vấn

đề đều có thể coi là một bài toán vật lý

22

c Phân loại bài tập vật lý

Sơ đồ 1.4 Phân loại bài tập vật lý

Việc phân loại bài tập vật lý là cần thiết bởi đối với mỗi loại bài tập vật lý khác nhau sẽ có những đặc trưng khác nhau Điều đó dẫn đến mỗi loại bài tập vật lý sẽ được sử dụng trong các giai đoạn dạy học và có phương pháp tổ chức cho HS giải bài tập khác nhau Tùy theo tiêu chí để phân loại sẽ có những cách phân loại bài tập vật lý riêng Sơ đồ 1.4 minh họa một trong những cách phân loại bài tập vật lý thường gặp trong quá trình giảng dạy môn vật lý trong nhà trường

Từ sơ đồ 1.4, có thể tóm tắt bản chất từng loại bài tập vật lý như sau: + Loại bài tập vật lý căn cứ theo nội dung

Căn cứ vào nội dung được phân chia trong quá trình dạy môn vật lý, ta có bài tập cơ học, bài tập quang học, bài tập điện học, bài tập tổng hợp Đó là những bài tập sử dụng kiến thức vật lý của một bài, một chương, một phần

ra phải nắm vững các kiến thức, kỹ năng đã được hình thành ở các bài học trước Do đó, khi dạy học bài tập căn cứ vào nội dung không chỉ giúp HS bồi dưỡng các năng lực mới mà còn giúp GV kiểm tra các mục tiêu dạy học ở các hoạt động dạy học trước đó, đồng thời giúp HS ôn tập lại các kiến thức

Từ đó có thông tin phản hồi giúp GV và HS lên kế hoạch ôn tập đạt hiệu quả

+ Loại bài tập vật lý căn cứ theo phương pháp giải

Căn cứ vào phương pháp giải ta có bài tập định định lượng và bài tập định tính, bài tập đồ thị và bài tập thí nghiệm

Bài tập định tính thường yêu cầu HS dự đoán một hiện tượng vật lý sẽ xảy ra như thế nào hoặc giải thích nguyên nhân xảy ra hiện tượng đó Bài tập định tính thường được sử dụng trong quá trình dạy học kiến thức mới hoặc

Bài tập đồ thị là bài tập cung cấp dữ kiện cho HS hoặc yêu cầu HS trình bày kết quả dưới dạng các đồ thị Đây là bài tập cho phép diễn giải các thông tin một cách trực quan, sinh động Khi giải bài tập đồ thị, đòi hỏi HS phải có một số kỹ năng đặc thù như nhận biết thông tin từ đồ thị, sử dụng thành thạo

đồ thị các hàm số trong toán học như hàm bậc nhất, hàm bậc hai, elip, hypebol,…

Bài tập thí nghiệm là bài tập dựa trên cơ sở sử dụng thí nghiệm để thực hiện các yêu cầu của bài tập Bài tập thí nghiệm có thể thực hiện trên lớp hoặc ở nhà Nếu ở trên lớp thì GV nên chuẩn bị sẵn những điều kiện tốt nhất

để hiện tượng vật lý có thể xảy ra theo mong muốn Yêu cầu của bài tập thí nghiệm là thao tác nhanh, gọn, không mất nhiều thời gian Nếu giao bài tập thí nghiệm về nhà cho HS nên giao những thí nghiệm đơn giản, dễ thực hiện

và không tốn kém

Bài tập vật lý vui là những bài tập hoặc câu hỏi ngắn, có thể kiểm tra sự hiểu biết một kiến thức hoặc một ứng dụng kiến thức vật lý trong thực tiễn

HS cần giải thích, dự đoán hiện tượng xảy ra hoặc kiểm tra kiến thức về lịch

sử khoa học vật lý liên quan đến sự đóng góp và cuộc đời của các nhà vật lý

25

học Bài tập vật lý ngoài tác dụng củng cố kiến thức cho HS, còn có tác dụng tạo nên động lực, kích thích hứng thú học tập của HS đối với môn vật lý Bài tập vận dụng thực tế trong dạy học vật lý là loại bài tập yêu cầu HS

sử dụng những tri thức vật lý để thực hiện một nhiệm vụ có tính ứng dụng trong thực tế hoặc đáp ứng một yêu cầu cụ thể xuất phát từ đòi hỏi của thực tiễn

+ Loại bài tập căn cứ vào mức độ yêu cầu về tư duy của bài tập

oại bài tập này cũng được phân chia thành các dạng khác nhau:

Bài tập yêu cầu mức độ nhận biết: là bài tập thường được sử dụng để kiểm tra mức độ ghi nhớ kiến thức của HS

Bài tập yêu cầu mức độ thông hiểu: là bài tập yêu cầu HS vận dụng một nội dung kiến thức nào đó về vật lý để giải quyết vấn đề ở mức độ đơn giản Như vậy khi giải bài tập ở mức độ thông hiểu, ngoài khả năng ghi nhớ kiến thức, HS còn phải biết sử dụng kiến thức đó ở mức độ nhất định để thực hiện nhiệm vụ học tập

Bài tập yêu cầu mức độ vận dụng là bài tập huy động sự hiểu biết của HS

ở một hoặc một vài nội dung kiến thức thuộc một chương, một phần nào đó

để giải quyết vấn đề với các thao tác tư duy khác nhau Như vậy giải bài tập

ở mức độ vận dụng cũng tương tự như ở mức độ thông hiểu nhưng có sự đòi hỏi cao hơn Trong đó có thể có những bài tập yêu cầu sử dụng kiến thức tổng hợp của nhiều chương, phần khác nhau để thông qua một quá trình tư duy phức tạp, HS phải sử dụng nhuần nhuyễn và linh hoạt các thao tác tư duy

và các phép biến đổi toán học phức tạp Dạng bài tập này có thể tách ra thành một bài tập riêng, thường được sử dụng trong quá trình tìm kiếm, bồi dưỡng

HS giỏi

d Vai trò và chức năng của bài tập vật lý trong quá trình dạy học + Vai trò của bài tập vật lý trong quá trình dạy học

26

Bài tập vật lý được coi là một trong những hình thức để đặt một tình huống có vấn đề trong giai đoạn dạy học kiến thức mới Theo đó GV đưa ra một bài tập vật lý dạng đơn giản, có thể chỉ là một câu hỏi Trong quá trình trả lời câu hỏi, HS sẽ hình thành nhu cầu tìm hiểu kiến thức mới một cách tự nhiên

Bài tập vật lý được sử dụng nhiều nhất trong giai đoạn luyện tập và củng

cố kiến thức Bài tập vật lý sử dụng trong giai đoạn này giúp HS ghi nhớ thêm kiến thức, rèn luyện kỹ năng và hiểu sâu hơn về lý thuyết Trong quá trình triển khai hoạt động giải bài tập vật lý, GV có thể ôn tập, khắc sâu kiến thức, đồng thời trong quá trình giải bài tập HS sẽ bộc lộ những khó khăn và những nội dung kiến thức, kỹ năng chưa nắm vững Từ đó giúp GV kịp thời

bổ sung và điều chỉnh hoạt động dạy học hiệu quả hơn

Bài tập vật lý cũng có thể sử dụng trong giai đoạn mở rộng, vận dụng, tìm tòi Đó thường là các bài tập thí nghiệm, bài tập tổng hợp hoặc bài tập yêu cầu HS liên hệ kiến thức đã học với cuộc sống Giúp HS rèn luyện các phẩm chất tự lập, cẩn thận, kiên trì, đồng thời phát triển các kỹ năng nghiên cứu khoa học cho HS

+ Chức năng của bài tập vật lý

Bài tập vật lý được sử dụng như một phương pháp đặt vấn đề trong dạy học Trong dạy học vật lý, một trong những phương pháp đặt vấn đề một

cách có hiệu quả đó là dùng các bài tập vật lý Bài tập vật lý được sử dụng trong giai đoạn này thường chứa mâu thuẫn giữa kiến thức HS đã được học

và yêu cầu của bài tập HS trong quá trình giải quyết bài tập sẽ kích thích trí

tò mò, nảy sinh nhu cầu tìm hiểu kiến thức mới một cách tự nhiên

Bài tập vật lý để củng cố kiến thức Củng cố kiến thức là một giai đoạn

không thể thiếu trong quá trình dạy học Trong giai đoạn củng cố, GV thường đặt câu hỏi ngắn gọn, cô đọng hoặc bài tập vận dụng kiến thức ở mức độ đơn

27

giản, vừa phải để kiến thức được tái hiện và cấu trúc lại trong đầu HS để biến kiến thức nhận được từ thầy cô, trong sách vở trở thành của mình

Bài tập vật lý để rèn luyện kỹ năng Quá trình làm bài tập vật lý, HS phải

thực hiện các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, thực hiện các phép biến đổi toán học Thông qua các hoạt động tư duy cụ thể đó, các kỹ năng tư duy được rèn luyện và phát triển, đặc biệt là các kỹ năng phân tích hiện tượng vật lý và biến đổi toán học

Bài tập vật lý để phát triển khả năng vận dụng kiến thức đã học vào việc giải quyết các vấn đề trong thực tiễn Một bài tập vật lý thường là những tình

huống trong thực tế được khái quát, lý tưởng hóa (loại bỏ một số yếu tố có thể gây khó khăn cho quá trình giải) trong đó HS phải vận dụng kiến thức vật

lý đã học để thực hiện nhiệm vụ HS sẽ thấy được ý nghĩa, vai trò, tầm quan trọng của những kiến thức mình đã học, đồng thời có ý năng vận dụng những kiến thức đó khi nảy sinh những vấn đề tương tự trong cuộc sống

Bài tập vật lý được sử dụng như một công cụ kiểm tra, đánh giá một cách hiệu quả Phương pháp kiểm tra đánh giá bằng đề thi bao gồm tổ hợp các bài

tập vật lý được lựa chọn, sắp xếp một cách hợp lý, dựa theo một số tiêu chí nhất định là một phương pháp kiểm tra đánh giá phổ biến nhất, có tính chính xác cao và hiệu quả đổi với GV nhằm đánh giá việc thực hiện các mục tiêu dạy học

e Phương pháp dạy học bài tập vật lý

Bài tập vật lý được sử dụng trong mọi giai đoạn của quá trình dạy học vật lý: từ giai đoạn hình thành kiến thức, giai đoạn luyện tập, củng cố đến giai đoạn kiểm tra, đánh giá Tùy theo từng giai đoạn có thể áp dụng các phương pháp dạy học bài tập vật lý khác nhau Trong giới hạn nghiên cứu của luận văn này sẽ đề cập đến các phương pháp sử dụng bài tập vật lý trong

28

các giai đoạn luyện tập, củng cố (thực hiện trong các tiết bài tập), bài tập vật

lý chủ yếu dùng là bài tập tự luận (định tính hoặc định lượng)

+ Phương pháp thuyết trình, nêu vấn đề

Nội dung phương pháp:

GV thông báo bài tập cho HS và dành một thời gian hợp lý cho HS giải bài tập Sau đó GV hệ thống lại kiến thức cơ bản cho HS (nếu cần thiết) và giảng giải phương pháp giải quyết vấn đề mà bài tập đã nêu HS có nhiệm vụ nghe giảng, tiếp thu so sánh với cách giải của mình Từ đó củng cố được kiến thức, kỹ năng và hình thành năng lực giải quyết vấn đề cho HS

Ưu điểm

- Mất ít thời gian và công sức của GV Dễ dàng tiến hành, đặc biệt là thuận lợi đối với GV có kiến thức chuyên môn tốt Do không mất nhiều thời gian chuẩn bị cho tiết dạy

- à phương pháp “cầm tay, chỉ việc” nên phù hợp hơn khi sử dụng cho

đối tượng HS yếu, kém

Nhược điểm

- HS thụ động trong tiếp thu kiến thức, kỹ năng và phương pháp giải quyết vấn đề do không được tạo điều kiện để tham gia trực tiếp vào quá trình giải bài tập Tiết học được quan sát như là một sự độc diễn của GV, do đó dễ gây ra sự nhàm chán, đơn điệu cho tiết học Từ đó hiệu quả của việc dạy học bài tập sẽ không cao

- HS không có cơ hội để hình thành kỹ năng do các nhiệm vụ đều được

GV làm giúp Do vậy phương pháp giảng giải, thuyết trình cần phải được sử dụng kết hợp với các phương pháp dạy học khác để khắc phục những nhược điểm của phương pháp này

- Phương pháp này không rèn luyện được cho HS kỹ năng hợp tác, diễn giải các suy nghĩ, quan điểm của mình ngôn ngữ vật lý

+ Phương pháp đàm thoại

29

Nội dung phương pháp

GV thông báo bài tập cho HS và dành một thời gian hợp lý cho HS giải bài tập Trong quá trình giải bài tập GV cùng HS thảo luận với nhau dưới hình thức hỏi- đáp, GV đặt câu hỏi gợi mở các ý tưởng cho HS có thể sử

dụng để có thể giải quyết các nhiệm vụ mà bài tập vật lý đặt ra Trong quá

trình thảo luận HS sẽ dần dần tiếp thu, củng cố kiến thức và giải quyết vấn

đề

Ưu điểm

- HS được chủ động tham gia trực tiếp và quá trình giải bài tập, tiết học ít gây nhàm chán, đơn điệu nên việc dạy học đạt hiệu quả cao HS được rèn luyện khả năng trình bày suy nghĩ của mình và tiếp nhận thông tin từ GV Nhược điểm

- Hiệu quả của việc dạy học phụ thuộc nhiều vào năng lực, trình độ sư phạm của người thầy GV cần phải chuẩn bị bộ câu hỏi trước khi dạy và việc

sử dụng bộ câu hỏi đã chuẩn bị phải linh động, biến hóa dựa theo diễn biến trên lớp và thái độ, phản ứng của HS trong quá trình dạy học

- HS ít có điều kiện trao đổi, thảo luận với nhau trong quá trình học tập

+ Phương pháp hợp tác, thảo luận nhóm

Nội dung phương pháp

GV chia lớp thành các nhóm với phương pháp chia nhóm và số lượng thành viên mỗi nhóm một cách phù hợp Các thành viên trong nhóm có thời gian làm việc cá nhân và thời gian làm việc nhóm để giải quyết các nhiệm vụ của nhóm Trong cùng một thời điểm, các nhóm có thể giải quyết cùng một nhiệm vụ như nhau hoặc các nhiệm vụ khác nhau GV dành thời gian cho các nhóm báo cáo kết quả công việc của mình

Ưu điểm

- HS tham gia chủ động, tích cực vào tiết dạy, do đó kết quả dạy học đạt hiệu quả cao Ngoài ra, HS còn được tạo điều kiện tranh luận, trình bày suy

30

nghĩ, quan điểm của mình, tiếp thu những quan điểm tích cực của bạn Thông qua quá trình thảo luận, kiến thức, kỹ năng và các phương pháp giải quyết bài toán được khắc sâu, ghi nhớ bền vững hơn

- Có khả năng phát triển năng lực hợp tác, làm việc nhóm cho HS

Nhược điểm

- Phức tạp trong quá trình tổ chức dạy học Hiện nay điều kiện của nhiều trường về cơ sở vật chất, bàn ghế, cấu trúc lớp học chưa được thiết kế một

cách linh hoạt phù hợp với phương pháp thảo luận nhóm

- Phải dành nhiều thời gian cho HS thảo luận và trình bày kết quả thảo luận Một số HS yếu, kém sẽ không theo kịp tiến độ thảo luận của cả nhóm

dễ gây cảm giác thiếu tự tin, chán học cho các em Nhiều khi ý kiến thảo luận của HS không trọng tâm, dễ đi lạc chủ đề

Trên thực tế, mỗi phương pháp đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng Vì vậy, trong quá trình dạy học, GV không nhất thiết phải sử dụng một phương pháp nào đó mà nên sử dụng linh hoạt, kết hợp nhiều phương pháp trong một hoạt động dạy học cụ thể tùy thuộc vào nội dung dạy học, năng lực, trình độ của HS và điều kiện về cơ sở vật chất để việc dạy học đạt hiệu quả cao nhất

1.2 Tìm hiểu thực trạng việc giảng dạy bài tập vật lý ở trường THPT Nguyễn Đức Thuận, huyện Vụ Bản, tỉnh Nam Định

1.2.1 Những đặc điểm của trường THPT Nguyễn Đức Thuận

Trường THPT Nguyễn Đức Thuận có địa chỉ tại Xã Thành ợi, huyện Vụ Bản, tỉnh Nam Định Trường thành lập vào năm 2006, năm học 2006-2007 là năm học đầu tiên Như vậy, năm học 2021-2022 là năm học thứ 16 của nhà trường Trường được xây dựng trên một diện tích 1600 m2

với 6 khối nhà, trong đó có nhà hiệu bộ, khối phòng học chính, khối phòng học chức năng,