(Luận văn) vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề khi dạy chương sóng ánh sáng vật lý 12 nâng cao nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh thpt chuyên

NGUYỄN MẠNH SĨ VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KHI DẠY CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” VẬT LÝ 12 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT CHUYÊN

NGUYỄN MẠNH SĨ

VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KHI DẠY CHƯƠNG

“SÓNG ÁNH SÁNG” VẬT LÝ 12 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT CHUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2015

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

NGUYỄN MẠNH SĨ

VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KHI DẠY CHƯƠNG

“SÓNG ÁNH SÁNG” VẬT LÝ 12 NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH THPT CHUYÊN

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Bộ môn Vật lý

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS TÔ VĂN BÌNH

THÁI NGUYÊN - 2015

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Học viên

Nguyễn Mạnh Sĩ

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

trường THPT Chuyên Thái Nguyên, Phường Quang trung, TP Thái Nguyên đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài

Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về sự hướng dẫn tận tình chu đáo của PGS-TS: Tô Văn Bình trong suốt thời gian nghiên cứu và thực hiện luận văn.Cuối cùng, tác giả muốn bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, người thân, bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên tác giả trong quá trình học tập và thực hiện đề tài

Thái nguyên, tháng 08 năm 2015

Tác giả

Nguyễn Mạnh Sĩ

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH vi

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

5 Giả thuyết khoa học 3

6 Giới hạn đề tài 4

7 Phương pháp nghiên cứu 4

8 Những đóng góp của luận văn 4

9 Cấu trúc luận văn 4

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 5

1.1 Quan điểm dạy học hiện đại 5

1.2 Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 6

1.2.1 Khái niệm về dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 6

1.2.2 Cơ sở khoa học của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 7

1.2.3 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề 9

1.3 Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học Vật lý 16

1.3.1 Năng lực 16

1.3.2 Sáng tạo 18

1.3.3 Năng lực sáng tạo của học sinh 19

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

học sinh trường THPT chuyên 28

1.4.4 Người học sinh phải làm gì để học tốt môn vật lý 29

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 31

Chương 2: VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG GIẢNG DẠY CHƯƠNG “SÓNG ÁNH SÁNG” VẬT LÍ 12 NC 32

2.1 Vị trí, vai trò chương Sóng ánh sáng (Vật lý 12 NC) 32

2.1.1 Vị trí, vai trò 32

2.1.2 Nhiệm vụ 33

2.2 Chuẩn kiến thức, kỹ năng 34

2.2.1 Chuẩn kiến thức 34

2.2.2 Chuẩn kỹ năng 34

2.3 Một số kiến thức quan trọng bổ xung 35

2.4 Tìm hiểu thực tế dạy học chương "Sóng ánh sáng"- Sách giáo khoa Vật lý 12 nâng cao ở các trường THPT trên địa bàn thành phố Thái nguyên tỉnh Thái Nguyên 38

2.4.1 Mục đích của việc điều tra 38

2.4.2 Phương pháp điều tra 39

2.4.3 Kết quả điều tra 39

2.4.4 Một số hạn chế chung của HS 40

2.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số giáo án trong chương "Sóng ánh sáng" Vật lý 12 nâng cao nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho học sinh trường chuyên 41

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 75

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 76

3.1 Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 76

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 76

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

3.3.1 Căn cứ để đánh giá 78

3.3.2 Cách đánh giá xếp loại 79

3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 79

3.5 Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 79

3.5.1 Yêu cầu chung về xử lý kết quả TNSP 79

3.5.2 Phân tích và xử lí các kết quả của TNSP 81

3.5.3 Kết quả về mặt định tính 81

3.5.4 Kết quả định lượng (Kết quả qua bài kiểm tra của HS) 81

3.5.4 Đánh giá chung về TNSP 85

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 86

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87

1 Kết luận 87

2 Kiến nghị 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 PHẦN PHỤ LỤC

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Khung phân phối chương trình theo chương môn VL 12 NC 32

Bảng 2.2: Phân phối chương trình theo tiết chương “Sóng ánh sáng” - VL 12 NC 33

Bảng 3.1: Phân loại bài kiểm tra theo thang điểm 79

Bảng 3.2 Số liệu học sinh các nhóm thực nghiệm và đối chứng 81

Bảng 3.3: Số lượng HS tham gia vào các hoạt động học tập 81

Bảng 3.4: Kết quả kiểm tra 82

Bảng 3.5: Xếp loại học tập 82

Bảng 3.6 Phân phối tần suất 83

Bảng 3.7: Phân phối tần suất luỹ tích 84

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

DANH MỤC CÁC HÌNH

Sơ đồ 1.1: Chu trình nhận thức sáng tạo vật lý 8

Sơ đồ 1.2: Tiến trình nhận thức Vật lí sáng tạo 8

Sơ đồ 2.1 Kiến thức Vật lý cơ bản trong chương 35

Sơ đồ 2.2: Tiến trình xây dựng kiến thức bài “Tán sắc ánh sáng” 43

Sơ đồ 2.3: Tiến trình xây dựng kiến thức phần nhiễu xạ ánh sáng 51

Sơ đồ 2.4: Tiến trình xây dựng kiến thức phần giao thoa ánh sáng 52

Sơ đồ 2.5 Tiến trình xây dựng kiến thức tiết học “Bài tập giao thoa ánh sáng ” 64

H.2.1 Hình ảnh vân giao thoa quan sát được trên màn khi dùng ánh sáng trắng 37

H.2.2 Hệ thống vân của ánh sáng tím, ánh sáng đỏ và ánh sáng trắng 37

H.2.3 giao thoa ánh sáng trên bong bóng xà phòng 38

H 2.4: Tia sáng đi qua bản mặt có bề dày thay đổi 38

H 2.5: Hình ảnh giao thoa AS trên lông công; vỏ bào ngư; ngọc mắt mèo 38

H.2.6 Hình ảnh sự tán sắc ánh sáng trắng khi đi qua lăng kính 45

H.2.7: Thí nghiệm về ánh sáng đơn sắc 46

Biểu đồ 3.1 Biểu đồ xếp loại học tập 82

Biểu đồ 3.2 Đồ thị phân phối tần suất 83

Đồ thị 3.3 Đồ thị phân phối tần suất luỹ tích 84

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay, những tiến bộ của khoa học kỹ thuật và sự bùng nổ của tri thức đã tác động sâu sắc đến sự phát triển của xã hội và đòi hỏi người lao động mới không những phải có trình độ văn hoá, trình độ nghề nghiệp nhất định mà còn phải có tính

tự lực, năng động và sáng tạo để giải quyết tốt các vấn đề phức tạp trong công việc cũng như trong cuộc sống nhiều cơ hội nhưng cũng đầy thách thức hiện nay

Kiến thức bậc THPT là kiến thức nền tảng cơ sở quan trọng cho HS tiếp tục phát triển lên bậc học cao hơn Do đó yêu cầu người GV phải đổi mới PPDH theo hướng tích cực, hiện đại giúp HS tiếp thu tốt kiến thức theo yêu cầu mà bậc học đề ra Nghi ̣ quyết trung ương 4 khóa VII đã chỉ rõ nhiê ̣m vu ̣ quan tro ̣ng của ngành gia ́o du ̣c và đào ta ̣o là: “Phải khuyến khích tự học, phải áp dụng những phương pháp

da ̣y học hiê ̣n đại để bồi dưỡng cho sinh viên những năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề…” [7]

Nghi ̣ quyết Trung ương 2 khóa VIII tiếp tu ̣c khẳng đi ̣nh: “Đổi mới phương

pha ́ p giáo dục, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyê ̣n nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiê ̣n hiê ̣n đại

va ̀ o quá trình dạy học, đảm bảo điều kiê ̣n và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh, nhâ ́t là sinh viên Cao đẳng, Đại học.” [8]

Đi ̣nh hướng trên được pháp chế hóa ta ̣i điều 5.2, Luâ ̣t Giáo du ̣c năm 2005:

“Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng

ta ̣o của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành,

lo ̀ ng say mê học tập và ý chí vươn lên.” [9]

Để đa ̣t được mu ̣c tiêu giáo du ̣c, yêu cầu về nô ̣i dung và PPDH trong Luâ ̣t Giáo

du ̣c và các Nghi ̣ quyết của Trung ương Đảng, Bô ̣ giáo du ̣c và đào ta ̣o đã triển khai trong toa ̀n quốc việc đổi mới toàn diện giáo du ̣c, đặc biệt là đổi mới PP dạy và ho ̣c Phong tra ̀o đổi mới PPDH đã được đẩy ma ̣nh ở tất cả các cấp ho ̣c nói chung, ở bâ ̣c THPT no ́i riêng Có nhiều PPDH theo xu hướng mới đã được vâ ̣n du ̣ng như: da ̣y ho ̣c

PH va ̀ GQVĐ, da ̣y ho ̣c tình huống, da ̣y ho ̣c hợp tác, da ̣y ho ̣c khám phá, da ̣y ho ̣c phân

ho ́a…nhằm phát huy tính tích cực, chủ đô ̣ng, sáng ta ̣o của người ho ̣c.Trong các

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

PPDH ti ́ch cực kể trên thì PP da ̣y ho ̣c PH và GQVĐ tỏ ra có hiê ̣u quả và được áp dụng nhiều Với PP này, dựa vào kiến thức đã có HS làm viê ̣c với nô ̣i dung mới mô ̣t

ca ́ch tự nhiên như là mô ̣t nhu cầu chứ không phải ép buô ̣c Hơn nữa HS còn như được

tự mình “phát minh” ra kiến thức mới cho mình

Môn VL là một trong những môn khoa học TN vì vậy có nhiều điều kiện phát triển khả năng tự lực, sáng tạo, làm chủ kiến thức cho HS Mặt khác hiện nay các trường THPT đã được trang bị nhiều thiết bị thí nghiệm và phương tiện dạy học hiện đại, đáp ứng ngày càng tốt hơn yêu cầu đổi mới dạy học

Trong thời gian qua đã có nhiều GV nghiên cứu lĩnh vực này như:Đặng Thị Hưng với đề tài:Vận dụng quan điểm dạy học giải quyết vấn đề khi dạy học chương

"dòng điện không đổi" vật lí 11 NC - THPT, nhằm phát huy tính tích cực, tự lực cho

học sinh Trương Hùng Phác với đề tài: Định hướng tìm tòi giải quyết vấn đề khi dạy

bài tập định lượng chương các “định luật bảo toàn” -VL 10 - cơ bản nhằm phát huy

tính tích cực của HS miền núi Vũ Hồng Quang với đề tài: Tạo tình huống có vấn đề

và hướng dẫn HS giải quyết tình huống có vấn đề khi dạy học một số kiến thức

chương “Dòng điện xoay chiều”- VL12 Lê Khoa với đề tài: Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề một số kiến thức chương “Những định luật cơ bản của dòng điện

không đổi” Vật lý lớp 11 ở trường THPT miền núi Các đề tài này cho thấy việc

vận dụng các PPDH tích cực trong dạy học ở bậc học phổ thông là rất đa dạng và phong phú.Tuy nhiên các đề tài trên chủ yếu tập trung áp dụng cho đối tượng là HS đại trà ở khu vực trung du và miền núi Là một GV đã dạy học nhiều năm ở Trường THPT chuyên tỉnh Thái nguyên, qua điều tra tìm hiểu, tôi thấy rằng: Các em HS thuộc khối chuyên tự nhiên như Toán - Lý - Hóa - Sinh - Tin là những HS có nền tảng kiến thức cơ sở tốt, khả năng tự lực cao so với các HS thuộc các trường THPT đại trà Theo thống kê về kết quả thi ĐH của nhà trường thấy rằng: số HS đỗ vào các lớp cử nhân tài năng, kỹ sư chất lượng cao của một số trường như ĐH Bách khoa, ĐH xây dựng, ĐH ngoại thương là khá nhiều.Các em chính là những nhân tài, nguồn nhân lực chất lượng cao của đất nước ta Việc trang bị cho các em kiến thức bậc THPT vững vàng, tính tự lực khả năng tư duy sáng tạo cao là yêu cầu rất cấp thiết trong giai đoạn hiện nay.Mặt khác, chương “sóng ánh sáng” là chương có nhiều kiến

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Vì vậy tôi lựa chọn đề tài: “Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết

vấn đề khi dạy chương “sóng ánh sáng” vật lý 12 nâng cao” nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh THPT chuyên"

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu vận dụng quan điểm của dạy học hiện đại vào dạy học phát hiện

và giải quyết vấn đề nhằm phát triển NLST cho học sinh THPT khi dạy học chương

“sóng ánh sáng” VL12 NC

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Hoạt động dạy và học của GV và HS khối chuyên tự nhiên của trường THPT Chuyên Thái nguyên và một số lớp mũi nhọn của các trường THPT thuộc thành phố Thái nguyên

- Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề chương “sóng ánh sáng” VL12 NC

của GV và HS trường chuyên

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

1 Nghiên cứu lí luận về dạy học hiện đại và phương pháp dạy học PH và GQVĐ

2 Nghiên cứu vấn đề phát triển NLST của học sinh THPT

3 Nghiên cứu đặc điểm HS một số lớp 12 mũi nhọn thuộc các trường THPT

5 Giả thuyết khoa học

Nếu GV vận dụng phương pháp dạy học PH và GQVĐ phù hợp với quan điểm dạy học hiện đại và đặc điểm dạy học môn VL khi thiết kế tiến trình dạy học thì có thể phát triển NLST cho học sinh THPT

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

6 Giới hạn đề tài

Nghiên cứu các hình thức tổ chức dạy học vận dụng phương pháp dạy học PH

và GQVĐ trong dạy học VL chương “sóng ánh sáng” VL12 NC nhằm phát triển NLST cho HS khối chuyên tự nhiên trường chuyên TN và một số lớp mũi nhọn thuộc các trường THPT khác

7 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận về PPDH

- Nghiên cứu thực tiễn giáo dục ở bậc THPT

- Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT

8 Những đóng góp của luận văn

- Hệ thống hóa cơ sở lí luận về việc vận dụng phương pháp dạy học phát hiện

và giải quyết vấn đề cũng như vấn đề phát triển NLST của HS

- Các giáo án chương “sóng ánh sáng” VL12 NC thiết kế theo hướng của đề tài có thể dùng làm tài liệu tham khảo cho GV bậc THPT khi giảng dạy ở trường THPT chuyên và các lớp mũi nhọn

9 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn gồm có ba chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề nhằm phát triển năng lực sáng tạo của học sinh THPT Chương 2 Vận dụng phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

trong giảng dạy chương “Sóng ánh sáng” VL12 NC

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 1.1 Quan điểm dạy học hiện đại

Các quan điểm về lí luận dạy học hiện đại đều khẳng định, bản chất của các phương pháp dạy học tiên tiến mà chúng ta đang tiếp cận là sự thay đổi vai trò của

GV và HS trong hoạt động dạy và học, trong đó HS là chủ thể chứ không phải là khách thể, GV là người tổ chức, dẫn dắt, cố vấn và tổng hợp ý kiến để giờ học diễn ra đúng hướng, đạt mục tiêu

Thay vì chỉ tập trung ngồi nghe GV thuyết trình, HS sẽ được tăng cường tính

tự chủ và tự lập, phát triển khả năng tư duy, kỹ năng trình bày, hùng biện, chia sẻ, hợp tác, tổng hợp tài liệu… GV là người nêu ra vấn đề, còn việc giải quyết vấn đề đó như thế nào là việc của HS, chính HS tự mình tìm cách giải quyết vấn đề và qua đó rút ra cho mình những tri thức mình cần, chứ không phải thụ động tiếp thu những kiến thức mà GV áp đặt

Trong hoạt động dạy - học mới, thời lượng sẽ dành nhiều hơn cho thảo luận, làm việc nhóm và tự đọc sách nghiên cứu tài liệu Trong giờ học, HS sẽ chủ động phát biểu, trao đổi, góp ý, họ cũng có cơ hội đưa ra chính kiến của mình về vấn đề được nêu

ra, được bộc lộ quan điểm, được tranh luận, bảo vệ cho quan điểm của bản thân Tuy nhiên, PP dạy học này không hạ thấp yêu cầu đối với người GV, ngược lại, người GV vẫn nhất thiết phải là người “cầm cân nảy mực”, sáng suốt trong việc điều khiển, định hướng cho lớp học cũng như các cuộc thảo luận, đồng thời trong cả kiểm tra và đánh giá Người GV không những phải đáp ứng về kiến thức mà còn về phương pháp lãnh đạo, tổ chức, điều hành…Tóm lại, người GV cần phải toàn diện hơn, năng động hơn sáng tạo hơn

Quá trình dạy - học là quá trình nhận thức, nó không chỉ coi trọng nội dung kiến thức mà còn phải chú trọng phương pháp dạy của GV và cách thức học của HS

Do đó, đổi mới nội dung luôn kết hợp chặt chẽ với đổi mới PP, phù hợp với sự đổi mới mục tiêu, nhiệm vụ dạy học trong từng giai đoạn phát triển của xã hôi

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Hoạt động dạy - học là một quá trình tác động qua lại giữa việc giảng dạy của

GV và hoạt động nhận thức của HS, quá trình này là thống nhất và không tách rời Chính vì vậy, việc đổi mới dạy học cần tiến hành đồng thời trên các mặt: quan niệm nhận thức, nội dung tri thức và PP dạy - học của cả GV và HS

Theo luật giáo dục Việt nam năm 2005 thì: “Phương pháp giáo dục phổ thông 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 dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn,tác động đến tình cảm,đem lại niềm vui,hứng thú học tập cho HS”

Tóm lại, các quan điểm trong lí luận dạy học hiện đại đều thống nhất ở một điểm là: cần từng bước biến quá trình đào tạo thành tự đào tạo, chuyển đổi dần vai trò, lấy người GV là trung tâm sang việc lấy HS làm trung tâm Công cuộc đổi mới giáo dục, cải tiến nội dung chương trình, SGK chỉ thực sự thành công khi mà, các quan niệm, nhận thức và những PP dạy học được đổi mới theo định hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS

1.2 Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

1.2.1 Khái niệm về dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Trên thế giới và ở Việt Nam có nhiều quan điểm cũng như tên gọi khác nhau đối với dạy học PH và GQVĐ; như dạy học nêu vấn đề, dạy học nhận biết và giải quyết vấn đề,… Mục tiêu cơ bản của dạy học PH và GQVĐ là nhằm rèn luyện năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề nảy sinh trong quá trình học tập Dạy học PH và GQVĐ không phải là một phương pháp dạy học cụ thể mà là một quan điểm dạy học

Sau đây là một số cách định nghĩa về dạy học PH và GQVĐ:

Theo V.A Gruchetxki dạy học PH và GQVĐ đòi hỏi phải có nhiều thời gian nhưng “thời gian bị mất đi trong những giai đoạn đầu của việc áp dụng phương pháp nêu vấn đề sẽ được đền bù khi mà tư duy độc lập của HS được phát triển đến mức đầy đủ Còn theo V.Ôkôn có thể hiểu dạy học PH và GQVĐ dưới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, biểu đạt vấn đề, chú ý giúp đỡ những điều cần thiết để HS giải quyết vấn đề, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và củng cố kiến thức thu được Dạy học

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

PH và GQVĐ có tác dụng phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của HS, giúp HS chiếm lĩnh được các kiến thức khoa học một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời bảo đảm sự phát triển trí tuệ trong quá trình học tập

Dạy học PH và GQVĐ vận dụng cơ chế kích thích động cơ - tổ chức hoạt động cho HS và nâng vai trò chủ thể của HS trong hoạt động lên rất cao Cơ chế đó được xây dựng từ các quan điểm triết học và tâm lý học về hoạt động nhận thức như sau: GV đặt ra cho HS bài toán nhận thức Đó là bài toán có chứa đựng một hoặc một loạt mâu thuẫn nhận thức, tức là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kỹ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức và kỹ năng mới Muốn giải quyết các mâu thuẫn nhận thức này, HS phải biết cách vận dụng và biến đổi tri thức đã biết Nếu HS chỉ biết tái hiện tri thức cũ thì không thể giải quyết được các mâu thuẫn đó

Như vậy dạy học PH và GQVĐ là một hình thức dạy học, trong đó HS được

coi là các nhà “Khoa học trẻ” tự giác và tích cực tổ chức quá trình “xây dựng tri thức

mới cho bản thân” Hoạt động đó diễn ra giống như hoạt động “Nghiên cứu khoa học” mặc dù kết quả của nó là tìm thấy những điều đã có trong khoa học, song lại là

điều mới mẻ đối với HS Người GV phải thực sự quan tâm đến nội dung khoa học mà học sinh đã xây dựng được lẫn PP hoạt động của HS để đạt được điều đó

Dạy học PH và GQVĐ không phải là một PP dạy học cụ thể đơn nhất mà nó là một quan điểm dạy học, tức là một tập hợp nhiều PPDH liên kết chặt chẽ với nhau và

bổ sung cho nhau, trong đó PP xây dựng bài toán Ơrixtie (tạo tình huống có vấn đề) giữ vai trò trung tâm chủ đạo, gắn bó với các PPDH khác thành hệ thống toàn vẹn Dạy học PH và GQVĐ cũng không chỉ hạn chế ở phạm trù PPDH,việc áp dụng, tiếp cận đòi hỏi phải có cải tạo cả nội dung cách tổ chức dạy học trong mối liên hệ thống nhất Riêng trong phạm vi PPDH nó có khả năng kết hợp với hầu hết những PPDH khác, làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn Vì vậy dạy học PH và GQVĐ cần được coi như tên gọi để chỉ cơ sở của các PPDH có khả năng kích thích HS tham gia vào hoạt động nhận thức một cách tích cực tự giác và liên tục dưới sự chỉ đạo của GV

1.2.2 Cơ sở khoa học của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

- Cơ sở triết học: Theo quan điểm của triết học duy vật biện chứng quá trình nhận thức diễn ra theo công thức nhận thức luận nổi tiếng của Lê-nin “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, từ tư duy trừu tượng trở về với thực tiễn đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, nhận thức thực hiện khách quan” Vận dụng

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

công thức này, trên cơ sở chu trình sáng tạo khoa học do Anhstanh đề xuất, V-G Razumôpxki đưa ra sơ đồ chu trình nhận thức sáng tạo VL như sau:

Sơ đồ 1.1: Chu trình nhận thức sáng tạo vật lý

Theo Razumôpxki mỗi chu trình được bắt đầu bằng việc lựa chọn các nhóm sự kiện từ quan sát Người nghiên cứu đề ra giả thuyết (mô hình) về bản chất của chúng Giả thuyết này cho phép suy luận để tiên đoán những sự kiện khác chưa biết Tính chất đúng đắn của giả thuyết được kiểm tra bằng TN Nếu hệ quả lí thuyết của mô hình xuất phát được TN chứng minh thì mô hình nêu ra được công nhận là phản ánh đúng tính chất của hiện tượng nghiên cứu Nếu kết quả TN phủ định giả thuyết thì mô hình nêu ra cần phải thay đổi

Từ sơ đồ trên, M.Bunseman và Razumôpxki nêu ra những giai đoạn phát triển của quá trình nhận thức khoa học như sau:

Thực tiễn  Giả thuyết  Định luật  Hệ quả  Lý thuyết  Thực tiễn Vận dụng chu trình sáng tạo của Razumôpxki và tham khảo sơ đồ của Buseman tôi cho rằng hoạt động nhận thức Vật lí có thể biểu diễn theo sơ đồ sau:

Sơ đồ 1.2: Tiến trình nhận thức Vật lí sáng tạo

Mô hình giả thuyết trìu tượng Các hệ quả logic

Tri thức Vật lí

Dạy học nhằm bồi dưỡng khả năng phát hiện vấn đề, NL giải quyết vấn đề phải phỏng theo quá trình nhận thức sáng tạo của nhà VL

- Cơ sở tâm lí học:

Theo các nhà tâm lí học: con người chỉ bắt đầu tư duy tích cực khi nảy sinh nhu cầu, khi đứng trước một khó khăn về nhận thức cần khắc phục,một tình huống có vấn đề, hay nói như X.L Rubin Stein: “Tư duy sáng tạo luôn luôn bắt đầu từ một tình huống có vấn đề”

- Cơ sở giáo dục học:

Dạy học PH và GQVĐ phù hợp với nguyên tắc tích cực tự giác và tự lực vì

nó khơi gợi cho hoạt động học tập mà chủ thể được định hướng trong quá trình PH

và GQVĐ

Dạy học PH và GQVĐ cũng biểu hiện sự thống nhất giữa kiến tạo tri thức, phát triển NL trí tuệ và bồi dưỡng phẩm chất.Những tri thức mới (đối với HS) được kiến tạo nhờ quá trình PH và GQVĐ Tác dụng phát triển NL trí tuệ của PPDH này là

ở chỗ HS học được cách khám phá tức rèn luyện cho họ cách thức phát hiện,tiếp cận

và giải quyết vấn đề một cách khoa học Đồng thời dạy học PH và GQVĐ cũng góp phần bồi dưỡng cho người học những đức tính cần thiết của con người lao động hiện đại như tính chủ động sáng tạo, tích cực, tính kiên trì vượt khó, tính kế hoạch và thói quen tự kiểm tra đánh giá ……

1.2.3 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề

Có thể coi dạy học PH và GQVĐ gồm ba giai đoạn: Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề, giai đoạn hướng dẫn giải quyết vấn đề, giai đoạn củng cố và vận dụng tri thức

1.2.3.1 Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề

Đây là giai đoạn đặt HS vào tình huống có vấn đề Khâu đầu tiên của giai đoạn này là làm nảy sinh tình huống có vấn đề Nó có nhiệm vụ kích thích thần kinh hoạt động tạo cho HS một trạng thái hưng phấn cao độ, có nhu cầu hoạt động và có thái độ sẵn sàng

lao vào công việc Nội dung hoạt động của GV là tạo cho được “Vấn đề nhận thức” tức

là tạo cho được mâu thuẫn khách quan giữa “cái đã biết và cái cần tìm” sau đó “Cấy”

mâu thuẫn khách quan vào trong tiến trình nhận thức của HS, tức là làm cho HS thấy được, cảm nhận được sự tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đường học tập của chính họ Tiếp theo GV phải khơi nguồn tiềm lực ở HS để họ thấy họ đã có vốn liếng tri thức, chỉ cần họ cố gắng thì sẽ tự lực giải quyết được mâu thuẫn đó

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Nội dung hoạt động của HS trong giai đoạn này là tiếp nhận “Bài toán nhận

thức”, tiếp nhận “Vấn đề” và chuyển sang trạng thái sẵn sàng tích cực hoạt động

Các biện pháp tạo tình huống có vấn đề

- Tồn tại một vấn đề: Tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức đó là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức, kỹ năng, đã có với yêu cầu lĩnh hội kiến thức,

kỹ năng mới

*Ví dụ: khi dạy bài “Định luật I Newton” đưa ra tình huống người đang đạp

xe trên đường ngang co chân lên thì không còn lực tác dụng của chân người tác dụng vào xe nhưng vẫn thấy xe chuyển động tại sao vậy ?

- Gợi nhu cầu nhận thức: trong tình huống có vấn đề HS cảm thấy cần thiết có nhu cầu giải quyết vấn đề

*Ví dụ: Khi dạy bài ma sát làm TN kéo vật trên mặt phẳng ngang HS thấy rằng rõ ràng lực kế chỉ khác không nghĩa là có lực kéo vật nhưng vật vẫn đứng yên tại sao vậy ?

- Gợi niềm tin có thể nhận thức được: Nếu một tình huống cảm thấy nó vượt quá xa so với khả năng của mình thì họ cũng không sẵn sàng giải quyết vấn đề Cần làm cho HS thấy rõ tuy họ chưa có ngay lời giải đáp nhưng họ đã có một số kiến thức, kỹ năng liên quan đến vấn đề đặt ra và nếu họ tích cực suy nghĩ thì có nhiều hy vọng họ sẽ giải quyết được vấn đề đó

Việc tạo ra tình huống có vấn đề là cả một lĩnh vực của nghệ thuật sư phạm Cùng một nội dung, cùng một lớp HS nhưng nếu không có sự gia công sư phạm thì sẽ không thể đặt HS vào tình huống có vấn đề, do đó sẽ không tạo được động lực cho quá trình dạy học Nghệ thuật sư phạm tạo ra tình huống có vấn đề đòi hỏi GV luôn

biết cách kích thích tạo “Thế năng tâm lý tư duy”của HS

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 theo 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 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 đào tạo cơ sở cần thiết cho HS có thể thích ứng được với sự định hướng tìm tòi trong dạy học Các

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

dạng câu hỏi hiện tượng (quá trình) này tương tự với hiện tượng (quá trình) nào đã biết? Vấn đề này có liên hệ với vấn đề nào tương tự? Làm thế nào để qui vấn đề này

về vấn đề tương tự đã biết cách giải quyết?

+ Định hướng khái quát chương trình hóa: câu hỏi của GV nhằm vào việc giúp

HS ý thức được đường lối khái quát hóa của việc tìm tòi giải quyết vấn đề, sự định hướng được chương trình hóa theo các bước dự định hợp lý Đầu tiên là câu hỏi để HS

tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra Nếu HS không đáp ứng được thì có sự giúp đỡ tiếp theo của GV là sự phát triển định hướng khái quát ban đầu thu hẹp dầp phạm vi phải tìm tòi sao cho vừa sức HS (là sự gợi ý chi tiết hóa, thêm câu hỏi khái quát ban đầu) Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì chuyển dần sang định hướng tái tạo từ việc hướng dẫn Angorits (Cho biết trình tự các hành động, thao tác) để theo đó HS tự giải quyết vấn đề Nếu HS vẫn không huy động đúng hành động, thao tác mong đợi thì thực hiện hướng dẫn tái tạo đối với mỗi hành động hoặc thao tác đó Các câu hỏi thường dùng: bài toán yêu cầu giải quyết vấn đề gì? Câu hỏi của bài toán? Đã biết những điều kiện gì? Dự đoán hiện tượng sẽ xẩy ra như thế nào? Quá trình mô tả có thể chia thành các giai đoạn như thế nào? Mỗi giai đoạn có liên quan đến hiện tượng VL nào? ĐL nào chi phối? Vì sao có dự đoán đó? Làm thế nào để kiểm tra dự đoán? Kết quả TN có phù hợp với dự thảo không? Điều gì mới sinh ra được từ TN này? Định hướng tìm tòi nghiên cứu sáng tạo: câu hỏi của GV nhằm vào mục đích yêu cầu HS tự tìm tòi theo hai hướng hoặc xây dựng kiến thức mới hoặc đề xuất cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết vấn đề Đây là mức độ cao nhất của yêu cầu tìm tòi sáng tạo ở HS thực hiện kiểu định hướng này là một việc không dễ dàng nó phụ thuộc vào tài năng sư phạm của

GV vào đối tượng HS vào chính nội dung khoa học của kiến thức

* Định hướng khái quát chương trình hóa là kiểu định hướng trung gian, phát huy mặt ưu điểm của hai kiểu định hướng tái tạo và tìm tòi nghiên cứu, đồng thời cho phép thực hiện ở đa số đối tượng HS với nhiều kiến thức điển hình trong chương trình VL bậc THPT

1.2.3.2 Giai đoạn giải quyết vấn đề

Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây HS sẽ dần dần làm quen với PP nghiên cứu của nhà VL học, ở mức độ tập dượt xây dựng kiến thức

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Các bước chủ yếu của giai đoạn này như sau:

- Xây dựng giả thuyết khoa học Trong bước này, cần hướng dẫn để HS biết quan sát sự kiện (có thể qua mô hình hoặc thí nghiệm, hay dựa vào những kiến thức họ đã có)

Có hai con đường để tìm mối liên hệ đó: con đường suy diễn và con đường quy nạp Trong dạy học VL theo kiểu PH và GQVĐ, có thể có nhiều dịp để cho HS tập dượt việc xây dựng những giả thuyết Nếu cùng một hiện tượng mà tập thể HS nêu ra được nhiều giả thuyết thì tổ chức cho họ trao đổi, phân tích và chọn lấy giả thuyết có

cơ sở nhất Đó là giả thuyết có cơ sở khoa học vững chắc nhất Đối với HS, các TN (các TN về sự rơi tự do…), các tri thức đã học chính là cơ sở lựa chọn khi lập luận xây dựng giả thuyết

- Khi đã có giả thuyết, GV cần chỉ đạo, hướng dẫn để HS thảo luận các phương án đánh giá tính đúng đắn của nó Có trường hợp không thể trực tiếp kiểm chứng bằng giả thuyết, thì cần phải hướng dẫn HS từ giả thuyết, bằng suy luận toán học hoặc tư duy logic để suy ra hệ quả Với hệ quả được rút ra từ giả thuyết, cần kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với các lý thuyết đã có không Bằng tư duy logic, tư duy biện chứng và tư duy toán học để xác nhận sự phù hợp của hệ quả Khi hệ quả được kiểm tra và được khẳng định là đúng đắn thì giả thuyết khoa học được xác nhận

và gỉa thiết trở thành kết luận

- Chỉnh lý giả thuyết để nó trở thành tri thức, kỹ năng mới Đến đây cũng cần

để cho HS tập luyện cách diễn đạt tư tưởng VL 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 các mức độ 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 TN để kiểm tra giả thuyết và rút ra kết luận

HS dùng TN hoặc dựa vào những kiến thức đã học kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết Trong giai đoạn này, HS 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 GV để HS có thể giải quyết vấn đề với mức độ tự lực cao nhất Ban đầu HS

có thể còn lúng túng trong phương thức giải quyết vấn đề, nhưng qua quá trình rèn luyện

họ sẽ quen dần và ngày càng vững vàng trong việc giải quyết vấn đề

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

1.2.3.3 Giai đoạn hợp thức hóa, củng cố và vận dung kiến thức

a Giai đoạn hợp thức hóa kiến thức

Kết thúc giai đoạn giải quyết vấn đề, HS tự tìm ra tri thức mới có thể trả lời cho câu hỏi đã đặt ra ở giai đoạn giải quyết vấn đề Thông qua quá trình hướng dẫn, gợi ý, định hướng của GV mà HS sử dụng các phương pháp nhận thức giải quyết vấn

đề như: nêu giả thuyết suy ra hệ quả lôgic, thực hiện thí nghiệm kiểm tra, sử lí số liệu thí nghiệm, đánh giá kết quả để khái quát hóa rút ra kết luận, ghi nhận tri thức mới khi GV kết luận vấn đề nghiên cứu, thông báo bảo vệ kết quả, hợp thức hóa kiến thức, kiến thức đó có thể là một kết luận, một ĐL hay một lý thuyết nào đó của VL học Trong giai đoạn này HS không chỉ ghi nhận nội dung kiến thức mới mà bao gồm

cả kỹ năng mới, PP mới

b Giai đoạn củng cố và vận dụng tri thức

Đây là giai đoạn cuối của quá trình dạy học giải quyết vấn đề Trong giai đoạn này người ta chú trọng nhiều đến việc cho HS vận dụng một cách sáng tạo các tri thức đã thu nhận được, tức là vận dụng để giải quyết những tình huống mới, khác với những tình huống đã gặp khi thu nhận kiến thức

Trong giai đoạn này cần phải đảm bảo các mặt sau:

+ Tổng kết và 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 HS, củng cố niềm tin nhận thức cho họ

+ Nêu vấn đề mới có liên quan đến tri thức vừa mới xây dựng được theo tinh thần tìm tòi nghiên cứu

Như vậy, ở giai đoạn này HS vừa cũng cố được kiến thức một cách vững chắc với mức độ đa dạng phong phú của nó vừa được luyện tập giải quyết vấn đề mới từ

đó NL tư duy sáng tạo được phát triển

1.2.3.4 Các điều kiện và mức độ của dạy học PH và GQVĐ

a Các điều kiện của dạy học PH và GQVĐ:

- Nội dung tri thức khoa học (Bao gồm cả kỹ năng, PP phải chứa dựng yếu tố mới mẻ mà trước khi giải quyết vấn đề HS chưa biết Tri thức ấy được xây dựng nên

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

trong quá trình giải quyết vấn đề không thể chỉ bằng tư duy tái tạo mà phải có sự nỗ

lực của chủ thể vượt qua những “Vùng phát triển gần” do GV đặt ra trong điều kiện

của dạy học Vì vậy dạy học PH và GQVĐ có thể thực hiện cho các loại bài học khác nhau Bài học xây dựng kiến thức mới, bài học bài tập VL, bài học thực hành VL, bài tập ôn tổng kết hệ thống hóa kiến thức, bài học ngoại khóa…

- Thiết bị dạy học, TN Vật lí là hạt nhân của hoạt động kiểm tra, xác nhận giả thuyết Do vậy dụng cụ TN là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thực hiện dạy học

PH và GQVĐ

- Trình độ khoa học và kỹ năng sư phạm của GV quyết định thành công của dạy học giải quyết vấn đề, trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung Vật lí kết hợp với những kỹ năng sư phạm cần thiết, GV xác định chính xác nội dung khoa học của bài học, phát biểu thành mệnh đề gọn, rõ ràng, từ đó xây dựng tình huống có vấn đề đặt

HS trước câu hỏi nhận thức hấp dẫn ở tính thiết thực, bất ngờ, mới lạ,… dẫn dắt HS trước câu hỏi sáng tạo Vật lí Tài năng của GV được thể hiện ở câu hỏi định hướng này.Như vậy phương tiện quan trọng trong dạy học PH và GQVĐ là hệ thống câu hỏi hành động nhận thức của HS Câu hỏi phải đạt được các yêu cầu sau:

+ Yêu cầu về logic học: Diễn đạt chính xác về ngữ pháp sao cho thõa mãn luật đồng nhất, nghĩa là đối tượng của câu hỏi phải rõ ràng, tránh tình trạng HS không xác định rõ đối tượng câu hỏi dẫn đến hỏi một đường trả lời một nẻo

+ Yêu cầu về nội dung khoa học: câu hỏi phải đảm bảo câu trả lời đúng là dần từng bước giải quyết vấn đề đặt ra

+ Yêu cầu về PPDH: câu hỏi phải thực hiện được chức năng định hướng hành động nhận thức theo chu trình sáng tạo VL nghĩa là phải đảm bảo câu trả lời đúng với

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

“bài toán nhận thức”, thậm chí có sự suy ngẫm phương hướng giải quyết nhưng HS

chỉ có cơ hội thực hiện các thao tác đó bằng tư duy ngôn ngữ thầm mà chưa được phép bộc lộ ý nghĩ bằng lời nói

Kiểu dạy học này có tác dụng duy trì sự chú ý theo dõi bài giảng nhờ đó HS hiểu được bài Nhưng HS chưa đóng được vai trò chủ thể của sự học theo ý nghĩa đầy

đủ là chưa thực hiện các thao tác thực hành và tư duy và về hoạt động ngôn ngữ cũng như chân tay trong học tâp VL Mặc dù khi dạy học GV có dùng đến các phương tiện thực hành, nhưng HS chỉ mới được nghe, nhìn chứ không có cơ hội phát biểu, phê phán, trao đổi và không được sử dụng các phương tiện đó

+ Mức độ hai: tìm tòi từng phần (tìm tòi một phần)

Ở mức độ này GV không những phải đặt được HS vào tình huống có vấn đề

mà còn đặt ra một số vấn đề để HS suy nghĩ và tự lực giải quyết, hay nói cách khác học sinh tham gia vào một số khâu của việc giải quyết vấn đề

Hình thức đơn giản nhất là đàm thoại có nêu vấn đề, mức cao hơn thì giao cho học sinh tham gia vào việc tính toán một số chi tiết, thực hiện một số thao tác thực hành Phức tạp hơn nữa là giao cho HS làm việc với tư liệu riêng, sau đó trình bày toàn bộ lập luận, cách giải quyết và kết quả giải quyết một công đoạn nào đó, có thể

tổ chức học theo nhóm hoặc cả lớp

Sự cá thể hóa ở đây phải gắn với sự huy động cả tập thể lớp học cùng hoạt động trong sự cộng tác với GV để giải quyết cùng một nhiệm vụ chung Sự chỉ đạo

và hướng dẫn của GV được thực hiện liên tục để HS gặp bế tắc là có thể nhận được

sự gợi mở dẫn dắt theo tinh thần gợi vấn đề, gợi hướng đi

+ Mức độ ba: tìm tòi sáng tạo (Nghiên cứu, thiết kế sáng tạo trong học tập) Đây là mức độ cao nhất của dạy học giải quyết vấn đề Ở mức độ này thì sự tự lực của HS là chủ yếu, sự hướng dẫn và chỉ đạo của GV chỉ có tính chất định hướng

và ở tầm gián tiếp Do yêu cầu khá cao nên đòi hỏi phải nhiều thời gian và đầy đủ tư liệu học tập cho HS (Mức độ này thường chỉ thực hiện được khi giao cho HS những bài tập VL sáng tạo kể cả bài tập TN)

Hình thức dạy học ở mức độ này thường được tiến hành dưới dạng các bài tập

TN, các tiểu luận chuyên đề, các bài học được định hướng thiết kế Có thể giao cho mỗi HS một đề tài hoặc mỗi nhóm một đề tài

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Với những ưu điểm so với dạy học truyền thống khiến cho dạy học PH và GQVĐ càng ngày được coi trọng, Tuy nhiên bên cạnh những ưu điểm thì nó cũng còn bộc lộ những nhược điểm Vì vậy khi sử dụng PP này GV cần phải nắm được để

từ đó có biện pháp khắc phục hoặc hạn chế

1.3 Phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học Vật lý

1.3.1 Năng lực

Khái niệm NL có nguồn gốc tiếng Latinh “competentia” Ngày nay khái niệm

NL được hiểu dưới nhiều cách khác nhau

Theo Barnett: “NL là một tập hợp các kiến thức, kĩ năng và thái độ phù hợp

với một hoạt động thực tiễn” [dẫn theo 3] Chú trọng hơn đến tính thực hành của NL,

Rogiers cho rằng: “Năng lực là biết sử dụng các kiến thức và kĩ năng trong một tình

huống có nghĩa” [dẫn theo 2]

Đề cập đến tính định lượng của NL, Howard Gardner khẳng định: “Năng lực

phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và có thể đánh giá hoặc đo được”

[21, tr.11]

Phù hợp với các ý kiến trên là quan điểm của F.E Weiner khi tác giả cho rằng:

“Năng lực là những kĩ năng kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ xã hội…và khả năng vận dụng các cách giải quyết vấn đề một cách có trách nhiệm và hiệu quả trong những tình huống linh hoạt” [23, tr.12]

Denys Tremblay, nhà tâm lý học người Pháp quan niệm rằng: “Năng lực là

khả năng hành động, đạt được thành công và chứng minh s ự tiến bộ nhờ vào khả năng huy động và sử dụng hiệu quả nhiều nguồn lực tích hợp của cá nhân khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống” [dẫn theo 5, tr.12]

OECD (Tổ chức các nước kinh tế phát triển) cho rằng: “Năng lực là khả năng

cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” [22, tr.12]

Theo Bernd Meier, Nguyễn Văn Cường: “Năng lực là một thuộc tính tâm lý

phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm,

sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm đạo đức” [dẫn theo 2]

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Ở Việt Nam, vấn đề năng lực cũng đã sớm được đề cập Theo tác giả Trần

Trọng Thủy và Nguyễn Quang Uẩn: “Năng lực là tổng hợp những thuộc tính độc đáo

của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động ấy” [15, tr.11]

Với đối tượng cụ thể là học sinh THPT, tác giả Nguyễn Thị Minh Phương cho

rằng “Năng lực cần đạt được của học sinh THPT là tổ hợp nhiều khả năng và giá trị

được cá nhân thể hiện thông qua các hoạt động có kết quả” [11, tr.12]

Trong luận văn này tôi quan niệm: “Năng lực là khả năng thực hiện có hiệu

quả và có trách nhiệm các hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề thuộc lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trong những tình huống khác nhau trên cơ

sở kết hợp sự hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo và kinh nghiệm”

Năng lực là những thuộc tính tâm lí riêng của cá nhân, nhờ những thuộc tính này mà con người hoàn thành tốt đẹp một hoạt động nào đó, chỉ phải bỏ ra ít sức lao động mà đạt hiệu quả cao Năng lực của HS sẽ là đích cuối cùng của quá trình dạy học, giáo dục Bởi vậy, những yêu cầu về phát triển năng lực của HS cần được đặt đúng chỗ trong mục đích dạy học

Năng lực của mỗi người một phần dựa trên cơ sở tư chất Nhưng điều chủ yếu là năng lực hình thành, phát triển và thể hiện trong hoạt động tích cực của con người dưới

sự tác động của rèn luyện, dạy học và giáo dục Việc hình thành và phát triển các phẩm chất nhân cách là phương tiện có hiệu quả nhất để phát triển năng lực [12, tr.90]

Hiện nay, việc phát triển năng lực thông qua dạy học được hiểu đồng nghĩa với phát triển năng lực hành động Năng lực hành động bao gồm:

Năng lực chuyên môn: Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ về chuyên môn cũng như đánh giá kết quả một cách độc lập, có PP và đảm bảo chính xác về mặt chuyên môn (bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng; khả năng nhận biết các mối quan hệ thống nhất trong quá trình)

Năng lực PP: Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích trong công việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề đặt ra Trọng tâm của năng lực PP là những PP nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ và giới thiệu

Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống xã hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau với sự phối hợp chặt chẽ với những

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

thành viên khác.Trọng tâm của năng lực xã hội là ý thức được trách nhiệm của bản thân cũng như của những người khác, tự chịu trách nhiệm, tự tổ chức; có khả năng thực hiện các hành động xã hội, khả năng cộng tác và giải quyết xung đột

Năng lực cá thể: Là khả năng suy nghĩ và đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của mình; phát triển được năng khiếu cá nhân cũng như xây dựng và thực hiện kế hoạch cho cuộc sống riêng; những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng xử Các thành phần năng lực “gặp nhau” tạo thành năng lực hành động

1.3.2 Sáng tạo

Trong tâm lí học, Henry Gleitman định nghĩa: “Sáng tạo, đó là năng lực tạo ra

những giải pháp mới hoặc duy nhất cho một vấn đề thực tiễn và hữu ích”[17]

Karen Huffman trong “Tâm lí học hành động” cho rằng: “người có tính sáng tạo

là người tạo ra được giải pháp mới mẻ và thích hợp để giải quyết vấn đề” [dẫn theo 16]

F.Raynay và A.Rieunier: “Tính sáng tạo là năng lực tưởng tượng nhanh, nhiều

lời giải độc đáo khi đối đầu với một vấn đề” [dẫn theo 19, tr.17]

R.L Solsor cho rằng: “Sự sáng tạo là một hoạt động nhận thức mà nó đem lại một cách nhìn nhận hay giải quyết mới mẻ đối với một vấn đề hay một tình huống” [dẫn theo 14]

Theo định nghĩa trong từ điển Tiếng Việt thì: “Sáng tạo là tìm ra cái mới, cách giải quyết mới, không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đã có” [10]

Nguyễn Cảnh Toàn thì quan niệm: “Người có óc sáng tạo là người có kinh nghiệm về phát hiện và giải quyết vấn đề đã đặt ra” [13]

Theo Phan Đình Diệu: Cái chung nhất của sáng tạo là tìm kiếm những cái mới, một tri thức mới hay một cách vận dụng mới của những tri thức đã có, một PP mới hay một giải pháp mới cho một vấn đề tưởng rằng đã cũ Ví dụ sáng tạo của công nhân có thể là một sáng kiến cải cách kĩ thuật đổi mới sản phẩm; Sáng tạo của một doanh nhân có thể là một cải tiến về tiếp thị, một giải pháp mới về quản lí kinh doanh; Sáng tạo của một GV có thể là đổi mới về phương pháp dạy học, một cách gợi cảm trong dạy học; Sáng tạo của nhà khoa học có thể là một phát minh ra tri thức chưa từng biết [dẫn theo 19]

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Như vậy, có thể thấy, dù phát biểu dưới các góc độ khác nhau, nhưng điểm

chung của các nhà khoa học thì “sáng tạo là một tiến trình phát kiến ra các ý tưởng,

giải pháp, quan niệm mới, độc đáo, hữu ích phù hợp với hoàn cảnh”

1.3.3 Năng lực sáng tạo của học sinh

1.3.3.1 Khái niệm

Trong các bộ phận của hoạt động sáng tạo thì chủ thể sáng tạo giữ vai trò trung tâm Trong chủ thể sáng tạo, yếu tố cốt lõi là năng lực sáng tạo của chủ thể Nghiên cứu về sáng tạo, PP sáng tạo cũng chỉ nhằm nâng cao năng lực sáng tạo của con

người Vậy năng lực sáng tạo là gì? Huỳnh Văn Sơn cho rằng: “Năng lực sáng tạo là

khả năng tạo ra những cái mới hoặc giải quyết vấn đề một cách mới mẻ của con người” [12, tr.29]

Tương tự, Hồ Bá Thâm có quan niệm ngắn gọn: “Năng lực sáng tạo là năng

lực tạo ra cái mới về chất hợp quy luật” [dẫn theo 23]

Trong Tâm lí học, năng lực được định nghĩa: “Là tổ hợp các thuộc tính độc

đáo của cá nhân, phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động đó có kết quả” [18, tr.178]

Kế thừa những quan điểm trên, tôi cho rằng: Năng lực sáng tạo là khả năng

tạo ra cái mới có giá trị của cá nhân dựa trên tổ hợp các phẩm chất độc đáo của cá nhân đó

Quá trình sáng tạo của con người thường bắt đầu từ một ý tưởng mới, bắt nguồn từ tư duy sáng tạo của con người Theo các nhà tâm lí học, năng lực sáng tạo biểu hiện rõ nét nhất ở khả năng tư duy sáng tạo, là đỉnh cao nhất của các quá trình hoạt động trí tuệ của con người [6]

Năng lực sáng tạo khoa học của mỗi cá nhân thể hiện ở chỗ cá nhân đó có thể mang lại những giá trị mới, những sản phẩm quý giá đối với nhân loại [17]

Đối với HS, năng lực sáng tạo trong học tập chính là năng lực biết tự giải quyết vấn đề học tập để tìm ra cái mới ở một mức độ nào đó thể hiện được khuynh hướng, năng lực, kinh nghiệm của cá nhân Để có độc lập sáng tạo,chủ thể phải ở trong tình huống có vấn đề, tìm cách giải quyết mâu thuẫn nhận thức hoặc hành động

và kết quả là đề ra được phương án giải quyết không giống bình thường mà có tính mới mẻ đối với HS (nếu chủ thể là HS) hoặc có tính mới mẻ đối với loài người (chủ thể là nhà nghiên cứu)

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

Như vậy NL sáng tạo chính là khả năng thực hiện được những điều sáng tạo

Đó là biết làm thành thạo và luôn đổi mới, có những nét độc đáo riêng luôn luôn phù hợp với thực tế Luôn biết và đề ra những cái mới khi chưa được học, chưa được nghe giảng hay đọc tài liệu, hoặc tham quan về việc đó, nhưng vẫn đạt kết quả cao

Tâm lí học và lí luận dạy học hiện đại khẳng định: “con đường có hiệu quả nhất để làm cho HS nắm vững kiến thức và phát triển được NL sáng tạo là phải đưa

HS vào vị trí của chủ thể hoạt động nhận thức, thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển NL sáng tạo và hình thành quan điểm đạo đức”.Năng lực nói chung và năng lực sáng tạo nói riêng không phải là bẩm sinh mà được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động của chủ thể Bởi vậy muốn hình thành NL độc lập sáng tạo, phải chuẩn bị cho HS những điều kiện cần thiết để

họ có thể thực hiện thành công hoạt động đó, những điều kiện đó là:

- Lựa chọn một logic nội dung thích hợp để có thể chuyển kiến thức khoa học thành kiến thức của HS phù hợp với trình độ của họ

- Tạo động cơ hứng thú hoạt động nhận thức sáng tạo

- Rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, PP hoạt động nhận thức

- Cung cấp những phương tiện hoạt động nhận thức và huấn luyện sử dụng các phương tiện hoạt động nhận thức

- Kiểm tra, đánh giá, động viên, khuyến khích kịp thời

1.3.3.2 Đặc điểm của người có năng lực sáng tạo

- Nhạy cảm là đặc điểm cần thiết cho óc sáng tạo trong nhiều mặt: Trong việc nhận thức khó khăn, những gì đã biết và chưa biết Sự nhạy cảm giúp con nguời nhận thức mọi thứ dễ dàng hơn

- Biết thích nghi là một đặc điểm dễ nhận thấy ở người có NL sáng tạo Nếu thiếu khả năng thích nghi con nguời khó có thể sáng tạo được.Nhưng thay vì thích nghi với mọi thứ, người sáng tạo chọn cách thích nghi với những gì họ thấy phù hợp

- Người có NL sáng tạo luôn kiên nhẫn trước sự không rõ ràng Nhờ đặc tính này, những ý tuởng có thể thích hợp trong cùng một hoàn cảnh thách thức suy nghĩ của những người sáng tạo Họ thích không rõ ràng để thách thức người khác hay những ý tuởng khác Sự mơ hồ giúp họ quan sát mọi thứ từ nhiều phía khác nhau trong cùng một lúc

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

- Quan sát tốt là một yếu tố không thể thiếu nếu muốn sáng tạo Những người sáng tạo luôn luôn sử dụng tất cả các giác quan của mình một cách có ý thức, hoặc vô thức để xem xét sự việc dưới nhiều góc độ thông qua những dấu hiệu mà không phải

ai cũng dễ nhận thấy Chính từ sự quan sát tinh tế này mà nhiều vấn đề tưởng như nhỏ nhặt nhất lại góp phần hình thành những giải pháp độc đáo

- Nhận thức thế giới theo cách khác, đôi khi có vẻ như chẳng có cơ sở khoa học, là một đặc trưng của người có năng lực độc lập sáng tạo Họ có những quan điểm riêng, ít (hoặc không) phụ thuộc vào quan điểm của những người xung quanh

Và những đề xuất của họ đôi khi là “khó hiểu” hoặc thậm chí là “không tưởng” đối với số đông Cách thức nhận thức sự việc của người có năng lực sáng tạo đôi khi cũng rất khác so với số đông: Họ sử dụng tất cả các giác quan (thính giác, thị giác, xúc giác, khứu giác, vị giác) để cảm nhận sự việc

- Biết đặt ra những câu hỏi là đặc tính không thể thiếu được của những người sáng tạo Những người sáng tạo, đặc biệt là những người có tính sáng tạo cao, thường biết vượt qua cái bóng của mình để đặt ra những câu hỏ i, những câu hỏi đó không phải là những lời phê phán Những chất vấn tự nhiên của họ có vẻ thường bị nhầm lẫn là sự chỉ trích trong khi nó đơn giản chỉ là chất vấn, thăm dò, hay cách xử sự với mọi thứ như là họ có thể

- Xử lí tình huống một cách linh hoạt, những người sáng tạo đều rất linh hoạt trong việc xoay chuyển những ý tưởng của mình Họ thích quan sát mọi thứ từ nhiều quan điểm khác nhau và đặt ra hàng loạt những lời giải trong khi những người khác hài lòng với một câu trả lời hay giải pháp

- Tưởng tượng, người sáng tạo thích dùng trí tuởng tượng của mình để biến những gì có thể thành thử nghiệm

- Trực giác là một sản phẩm được ban tặng cho những người kiên trì nghiên cứu, theo đuổi ý tưởng của mình Một người càng sáng tạo bao nhiêu thì càng dùng nhiều bấy nhiêu đến kĩ năng trực giác, khả năng nhìn ra các lời giải với cơ sở lập luận tối thiểu, nhận thức được các khó khăn ngay cả khi chúng chưa xảy ra Tuy nhiên, trực giác cũng như các đặc tính khác không thể tự có Nó được hình thành, phát triển trên cơ sở tích lũy của cả một quá trình nghiên cứu liên tụcvề một vấn đề nào đó

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

- Độc đáo là đặc điểm trong tư duy của người sáng tạo và là đặc điểm sản phẩm sáng tạo của người có năng lực sáng tạo, bởi những ý tưởng sáng tạo thường là nằm ngoài sự suy luận theo logic một cách thông thường

- Mạnh mẽ trong tư duy là một đặc tính của người có khả năng sáng tạo Nếu không có một cá tính mạnh mẽ thì không thể sáng tạo và không dám sáng tạo Vì khi đưa

ra những ý tưởng “khác”, “lạ”, người đề xuất phải đủ bản lĩnh về tính cách và mạnh mẽ trong tư duy để bảo vệ được quan điểm của mình Đối với người có khả năng sáng tạo, những thách thức, khó khăn, những ý tưởng mới thực sự khuyến khích và cung cấp cho

họ những năng lượng tuởng như vô tận để theo đuổi những ý tưởng của bản thân

- Người sáng tạo cũng thường là người có khiếu hài hước Sự hài hước khoa học, ngoài việc giúp cho giảm bớt sự căng thẳng công việc, đôi khi lại là tiền đề cho những ý tưởng sáng tạo Nhiều chuyên gia cho rằng sự sáng tạo khó có thể xuất hiện nếu như thiếu khiếu hài hước Họ cũng cho rằng: sự nghiêm túc có thể chấm dứt tính sáng tạo hay những suy nghĩ sáng tạo

- Độc lập là đặc điểm không thể thiếu của người sáng tạo Độc lập trong tư duy giúp người sáng tạo dám đề xuất ý tưởng của mình mà không sợ khác với ý tưởng của người khác Người sáng tạo luôn khao khát và đòi hỏi có tinh thần độc lập cao

- Đòi hỏi khắt khe là cơ sở của những sản phẩm khoa học nghiêm túc Những người sáng tạo luôn thách thức hầu hết mọi thứ, mọi ý tuởng, mọi quy tắc Họ thách thức, thách thức và thách thức nhiều hơn cho đến nỗi người khác nhìn nhận thách thức của họ như những đòi hỏi khắt khe

- Tự tin cũng là một đặc điểm rõ ràng nữa ở những người sáng tạo Khi họ sáng tạo, họ rất tự tin Chỉ khi có niềm tin tuyệt đối vào sự đúng đắn trong tư duy, trong hành động của bản thân mình, người ta mới dám công bố những đề xuất

“khác”, “lạ” so với đồng nghiệp, thậm chí so với thời đại họ đang sống

Như vậy, người có NL sáng tạo được hội đủ rất nhiều đặc tính mà những người bình thường không thể có được

1.3.3.3 Biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh

NL sáng tạo của một cá nhân được bộc lộ trong quá trình phát triển, giải quyết vấn đề của chính cá nhân đó và được thể hiện ở những mặt sau: Có óc tư duy độc lập,

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

óc phê phán, luôn say sưa, nung nấu các ý tưởng mới, có khả năng dự báo, luôn tìm

ra những giải pháp để ứng xử, để giải quyết độc đáo, tối ưu một vấn đề thực tế Trong quá trình dạy học, NL sáng tạo của HS thường biểu hiện:

- Trong rất nhiều trường hợp, quá trình dạy học đòi hỏi có sự tự lực chuyển các tri thức và kĩ năng sang một hướng mới Sự liên hệ giữa tình huống mới và kiến thức cũ càng xa bao nhiêu thì mức độ sáng tạo càng cao

- Nhìn thấy vấn đề mới trong những điều kiện quen biết, “đúng quy cách”

- Nhìn thấy chức năng mới của một đối tượng quen biết

- Nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu Thực chất của NL này là nhanh chóng nhìn thấy cấu trúc của đối tượng cũng như các bộ phận, các yếu tố và các mối quan hệ giữa chúng

- Nhìn thấy nhiều lời giải cho một bài toán Thực chất của kĩ năng này là tâm lí chấp nhận những lời giải khác nhau, những cách giải quyết khác nhau, xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn nhau

- Biết phối hợp các phương thức giải quyết vấn đề đã biết thành một phương thức mới

- Sáng tạo được một phương thức giải độc đáo

Chúng tôi còn cho rằng có thể bổ sung thêm những đặc trưng sau:

- Nêu được giả thuyết, biết nêu giả thuyết có căn cứ

- Đề xuất được phương án TN kiểm tra giả thuyết, phương án có thể thiếu thực

tế, chưa rõ tính khả thi hay không nhưng miễn là có ý tưởng hợp lí

- Vận dụng được kiến thức vào thực tế, trong những tình huống mới, theo kiểu riêng

Những biểu hiện của NLST trên đây cũng là căn cứ để chúng tôi đánh giá sự phát triển NL sáng tạo của HS trong quá trình tổ chức dạy học các kiến thức về

“Sóng ánh sáng” theo hướng phát huy triển NLST của HS

1.3.3.4 Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của HS

*) Biện pháp 1: Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới

Tổ chức quá trình nhận thức VL theo chu trình sáng tạo sẽ giúp cho HS trên con đường hoạt động nhận thức biết đươc: Chỗ nào có thể suy nghĩ dựa trên những

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

hiểu biết đã có, chỗ nào phải đưa ra kiến thức mới, giải pháp mới Việc tập trung sức lực vào chỗ mới đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác biện chứng nhạy bén, phong phú Trong nhiều trường hợp, GV có thể giới thiệu cho HS kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học Bất kì ở đâu và bất cứ lúc nào, sự sáng tạo chỉ có thể xảy ra trong khi giải quyết vấn đề, nghĩa là trong khi giải quyết nhưng trở ngại, vướng mắc trên con đường nhận thức

*) Biện pháp 2: Luyện tập phỏng đoán, dự đoán Như đã biết, dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học Dự đoán chủ yếu bằng trực giác, kết hợp kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực Các nhà khoa học nói rằng: Việc xây dựng giả thuyết dựa trên khái quát hóa những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính Tuy nhiên, sự khái quát đó không phải là một phép quy nạp đơn giản, hình thức mà chứa đựng một yếu tố mới, không có sẵn trong các sự kiện dùng làm cơ sở Dự đoán khoa học không phải là tùy tiện mà luôn phải có một cơ sở nào đó, tuy chưa thật chắc chắn

Có thể có các dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của HĐ nhận thức vật lí của HS

* Dựa vào liên tưởng tới một kinh nghiệm đã có

Ví dụ: quan sát một bình chứa không khí nối với một ống tiết diện nhỏ bên trong

có một giọt chất lỏng để ngăn cách không khí với bình bên ngoài Đem hơ bình hay để bình lại gần ngọn đèn điện, ta quan sát thấy: giọt chất lỏng di chuyển, chứng tỏ thể tích khí nở ra Câu hỏi đặt ra là nguyên nhân vì sao chất khí trong bình nở ra Câu trả lời là

ví khí bị hơi lửa, vì để gần đèn điện thì không phải là dự đoán mà là sự thật, ai cũng

thấy Nhưng nếu câu trả lời là: “khí nở ra vì nóng lên” thì đó là một dự đoán, dựa trên

sự liên tưởng đến một các chung giữa ngọn lửa và một cái đèn là “sự nóng”

* Dựa trên sự tương tự

Có thể dựa trên một dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán giống nhau về bản chất, hoặc từ sự tương tự về cấu tạo suy ra sự tương tự về tính chất

Ví dụ: quan sát hiện tượng xảy ra khi chùm sáng kết hợp giao nhau Ta thấy có

những vân sáng và vân tối xen kẽ và cách đều nhau Hiện tượng này giống như hiện tượng xảy ra khi hai sóng nước kết hợp giao nhau Ta cũng thấy có những vân giao động với biên độ cực đại và những vân dao động với biên độ cực tiểu xen kẽ nhau

Từ đó, ta có thể dự đoán ánh sáng cũng có bản chất sóng như sóng nước Ở đây, biên

độ của sóng ánh sáng biểu hiện ở cường độ sáng

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

*Dựa trên sự giống nhau về cấu tạo mà dự đoán giống nhau về tính chất

Ví dụ: chất khí, chất lỏng, chất rắn đều cấu tạo bởi các phân tử riêng biệt chuyển

động hỗn loạn không ngừng, giữa chúng có những lực hút - đẩy TN cho biết chất khí

nở ra khi nóng lên, có thể dự đoán chất lỏng và chất rắn cũng nở ra khi nóng lên

* Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng

có quan hệ nhân quả

Ví dụ: sau một số lần quan sát, thấy khi cho một nam châm chuyển động

tương đối so với cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng, ta có thể

dự đoán là chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây là nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng

*Dựa trên nhận xét thấy hai hiện tượng luôn luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ nhân quả giữa chúng

Ví dụ: quan sát các hạt phấn hoa hòa trong nước, ta thấy chúng chuyển

động hỗn loạn không ngừng Khi hơ nóng làm tăng nhiệt độ của nước lên ta thấy vận tốc chuyển của các hạt phấn hoa (hạt Braonơ) tăng lên Ngược lại khi làm giảm nhiệt

độ của nước, ta lại thấy vận tốc của các hạt phấn hoa giảm đi Ta có thể dự đoán sự

tăng giảm nhệt độ là nguyên nhân tăng giảm vận tốc của các hạt Braonơ

*Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình

Ví dụ: ta quan sát thấy dòng điện sinh ra quanh nó một từ trường, vậy có thể

dự đoán ngược lại từ trường cũng có thể sinh ra dòng điện

*Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng của một kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác

Ví dụ: quan sát hai lực kế tương tác móc vào nhau gây ra biến dạng, ta thấy hai

lực tương tác giữa chúng bằng nhau và ngược chiều Mở rộng kiến thức đó cho trường hợp hai vật chuyển động chiều và chạm vào nhau, lực tương tác giữa chúng gây ra gia tốc Ta dự đoán: trong trường hợp này, hai lực tương tác cũng bằng nhau

*Dự đoán về mối quan hệ định lượng

Những hiện tượng VL xảy ra rất phức tạp, nhưng một điều ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng lại rất đơn giản và có thể biểu diễn bằng những công thức toán học đơn giản Mối quan hệ giữa hai đại lượng VL trong chương trình phổ thông được biểu diễn bằng các mối quan hệ sau đây:

- Tỷ lệ theo hàm số lượng giác

- Ví dụ: định luật khúc xạ ánh sáng: sini = nsinr

Trong vật lí còn sử dụng một số hàm số khác để biểu diễn mối quan hệ giữa các đại lượng vật lí nhưng HS chưa được học ở trường phổ thông Muốn dự đoán được mối quan hệ định lượng, cần phải thực hiện các phép đo Thực hiện các phép đo với số các giá trị khác nhau càng nhiều thì càng dự đoán được chính xác Tuy nhiên,

ở trường phổ thông không có thời gian để làm việc đó nên ít nhất cũng phải làm ba lần với ba giá trị khác nhau của một đại lượng Trong nhiều trường hợp, nếu biểu diễn các cặp số đo trên một đồ thị thì việc dự đoán sẽ dễ dàng hơn Cần nhớ sự dự đoán về mối quan hệ định lượng bao giờ cũng phải chú ý đến sai số có thể phạm phải

*) Biện pháp 3: Luyện tập đề xuất phương án TN kiểm tra giả thuyết

Trong nghiên cứu vật lí, một dự đoán, một giả thuyết thường là một sự khái quát hóa các sự kiện thực nghiệm; Từ một dự đoán, giả thuyết, ta phải suy ra được một hệ quả có thể kiểm tra bằng TN để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả TN không

Thí dụ: Khi nghiên cứu tính chất của sự rơi tự do, HS đưa ra giả thuyết: sử rơi

tự do là một chuyển động thẳng nhanh dần đều Một trong những hệ quả của giả thuyết này là, chuyển động rơi tự do có gia tốc không đổi Từ chuyển động nhanh dần đều đã học ở bài trước, GV hướng dẫn HS xây dựng một phương án TN tương tự Ở

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

đây cần sử dụng một máng thẳng đứng, còn cách sử nam châm, đồng hồ đo thời gian, cách lắp ráp và đo các đại lượng cần thiết là tương tự như TN chuyển động thẳng nhanh dần đều

*) Biện pháp 4: Làm bài tập sáng tạo

Ở trên, ta đã xem xét việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS trong quá trình xây dựng kiến thức mới Ngoài ra, trong dạy học vật lí, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng vì mục đích này và được gọi là bài tập sáng tạo Trong loại bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ, không thể suy ra một cách lôgíc từ những kiến thức đã học Có hai loại bài tập sáng tạo là bài tập thiết kế và bài tập nghiên cứu Trong bài tập thiết

kế đòi hỏi HS phải đề xuất một thiết bị để thỏa mãn yên cầu tạo ra một hiện tượng vật

lí nào đó Trong bài tập nghiên cứu yêu cầu HS nghiên cứu để giải thích một hiện tượng nào đó mới gặp

Ví dụ: với đề tài “lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều”, có thể đưa ra

hai bài tập sáng tạo sau:

- Bài tập nghiên cứu: một miếng gỗ nhỏ đặt ở rìa một đĩa tròn nằm ngang Cho đĩa quay từ từ xung quanh một trục xuyên qua tâm đĩa với vận tốc góc tăng từ từ Đến một lúc nào đó, miếng gỗ bị văng ra khỏi đĩa Giải thích tại sao?

- Bài tập thiết kế: hãy thiết kế một thiết bị trong đó sử dụng trọng lực làm lực hướng tâm để giữ cho một vật chuyển động tròn đều trong một mặt phẳng nằm ngang

1.4 Thực trạng dạy học vật lý theo hướng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trường THPT chuyên TN

1.4.1 Chức năng, nhiệm vụ của trường THPT chuyên

Trên đất nước Việt nam mỗi thành phố lớn và các tỉnh đều có các trường chuyên cấp THPT.Các chức năng nhiệm vụ chính của trường THPT Chuyên được quy định là:

1 Trường THPT Chuyên là nơi đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao và bồi dưỡng nhân tài cho đất nước và cho địa phương.Trường chuyên đào tạo những học sinh đạt kết quả xuất sắc trong rèn luyện, học tập nhằm phát triển năng khiếu về một môn học, hai môn học hoặc một lĩnh vực chuyên sâu trên cơ sở bảo đảm thực hiện mục tiêu phát triển toàn diện

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

2 Ngoài các nhiệm vụ đã quy định tại Điều lệ trường trung học, trường chuyên còn có các nhiệm vụ sau đây:

a) Bồi dưỡng và phát triển năng khiếu của HS về một môn chuyên, hai môn chuyên hoặc một lĩnh vực chuyên; đồng thời bảo đảm thực hiện đầy đủ chương trình giáo dục cấp THPT với mục tiêu giáo dục toàn diện;

b) Tổ chức hướng dẫn HS làm quen với nghiên cứu khoa học, ứng dụng các thành tựu khoa học công nghệ phù hợp với điều kiện của trường và tâm sinh lý HS c) Hợp tác với các cơ sở giáo dục, nghiên cứu khoa học trong và ngoài nước trong cùng lĩnh vực chuyên môn để phục vụ việc nâng cao chất lượng đào tạo

1.4.2 Đặc điểm của học sinh trường chuyên

Qua điều tra tìm hiểu thực tế tại trường THPT Chuyên Thái nguyên và một số trường THPT Chuyên các tỉnh lân cận như Vĩnh phúc, Phú thọ, Bắc giang …tôi thấy rằng:

- Các em HS khi được chọn vào trường THPT chuyên đều có năng khiếu ở một môn học nhất định, trình độ các em đồng đều và cao hơn so với mặt bằng của các trường khác Trong các năm gần đây các cuộc thi HSG cấp quốc gia, quốc tế, các cuộc thi KHKT, bảo vệ nguồn nước hầu hết các giải thưởng cao nhất đều thuộc về

HS các trường chuyên Ví dụ: Hai năm liên tiếp 2011 và 2012 nhóm HS trường

Chuyên Thái nguyên đều đạt giải nhất trong cuộc thi “Bảo vệ nguồn nước” cấp quốc

gia và đại diện cho Việt Nam đi thi quốc tế tại Thủy điển và Ấn độ Mỗi lớp chuyên theo quy định có không quá 35 HS, trên 90% các em học sinh khi vào trường có học lực giỏi và hạnh kiểm tốt, ham học hỏi và luôn có nhu cầu khám phá kiến thức mới.Các em HS thuộc các lớp chuyên tự nhiên như: Toán, Lý, Hóa … 100% đỗ vào các trường ĐH tốp đầu của đất nước như ngoại thương, bách khoa, kinh tế quốc dân

… Đa phần các em HS trường chuyên có tư duy tốt, có khả năng tự học, thích đối mặt với những thử thách trong học tập và có nhu cầu khám phá cái mới

1.4.3 Thực trạng dạy học vật lý theo hướng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trường THPT chuyên

1.4.3.1 Thực trạng về điều kiện và phương pháp dạy học của giáo viên

Đa số các bài giảng của GV chủ yếu là tóm tắt lại nội dung kiến thức trong sách, chưa hoạch định được hoạt động của GV và HS Vai trò tổ chức, định hướng điều

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

khiển của GV chưa được thể hiện rõ PPDH chủ yếu là truyền thụ mang tính một chiều, thông qua lời nói của mình GV giảng giải, thông báo kiến thức, nhấn mạnh để HS ghi nhớ các công thức, các khái niệm, các hiện tượng liên quan, còn các ứng dụng của kiến thức này trong kỹ thuật GV thường cố gắng thông báo như trong nội dung của sách giáo khoa Một số GV đã cố đã cố gắng tính tích cực hoá hoạt động của HS như:

- Đặt ra các câu hỏi để HS tìm cách giải quyết nhưng các câu hỏi hoặc rộng quá hoặc vụn vặt, giản đơn nên không có nhiều tác dụng trong việc kích thích người học

- GV yêu cầu HS nghiên cứu trước tài liệu, buổi sau lên trình bày lại nội dung

- GV chưa dạy học theo hướng thực sự phát triển NLST của HS, chưa đưa người học vào hoạt động phát hiện và giải quyết vấn đề Việc vận dụng các PP dạy học hiện đại và sử dụng các phương tiện và dụng cụ giảng dạy trong quá trình lên lớp còn rất mờ nhạt

1.4.3.2 Thực trạng về thái độ và chất lượng học tập của học sinh

Nhiều HS rất thụ động, chưa chịu khó tự lực trong quá trình học tập Các em thường lười hoạt động, chủ yếu ngồi nghe giảng, chờ GV đọc, ghi bảng để chép Số HS đọc tìm hiểu tài liệu về bài học trước khi lên lớp còn ít Rất ít HS thể hiện được tư duy phê phán khi nghiên cứu các vấn đề của bài học Các em ít đặt ra các câu hỏi, trao đổi với GV, dễ dáng chấp nhận các kiến thức mà GV trình bày.Khả năng tư duy sáng tạo của HS cũng hạn chế, các em không có thói quen đặt câu hỏi dạng tại sao? Làm thế nào? Còn cách nào khác? Trước các vấn đề bài học và cũng không tự đưa ra các dự đoán, giả thiết cho vấn đề tự đặt ra HS còn rất lúng túng khi trình bày một vấn đề khoa học nào đó trước tập thể, việc sử dụng các từ ngữ khoa học đôi khi còn chưa chính xác, chưa có kỹ năng hoạt động theo nhóm

1.4.4 Người học sinh phải làm gì để học tốt môn vật lý

Theo tài liệu của UNESCO, cho đến những năm 60 chương trình giảng dạy các môn khoa học vẫn tập trung vào giới thiệu hệ thống khái niệm, định luật học thuyết của từng môn học Những năm 70, thế giới gắn việc giảng dạy khoa học với công nghệ và thực tiễn cuộc sống của toàn xã hội Từ những năm 80 trở lại đây, nổi bật lên định hướng là việc giảng dạy khoa học phải đảm bảo cho HS phát triển thành công dân có trách nhiệm và hành động có hiệu quả Như vậy mục đích của học tập đã

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si

phát triển từ học để hiểu đến học để hành rồi đến học để thành người, một con người

tự chủ, năng động và sáng tạo Muốn đạt được điều này, mỗi HS phải tự xác định được mục đích yêu cầu của việc học tập, từ đó đề ra những biện pháp thích hợp nhằm phát huy năng lực nhận thức của chính mình

Muốn học tốt môn VL nói riêng và các môn học khác nói chung, mỗi cá nhân cần phải rèn luyện để đạt được những yêu cầu sau:

Trước hết: Cần có sự nỗ lực cố gắng của bản thân, tinh thần ý thức học tập tự giác, tích cực, có ý thức học hỏi để hoàn thiện kiến thức

Thứ hai: Phải có bề dày kiến thức VL và xắp xếp một cách có hệ thống, biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo trong mọi tình huống có vấn đề Thứ ba: Thường xuyên rèn các thao tác tư duy và năng lực độc lập suy nghĩ thông qua từng bài giảng, rèn luyện năng lực lập luận đúng đắn, phải sử dụng ngôn ngữ VL chính xác rõ ràng

Thú tư: Có năng lực lao động sáng tạo, thì ngay từ đầu phải tập luyện từng

“sáng tạo” nhỏ thông qua các câu hỏi, bài toán và “vấn đề” học tập thực tiễn, chứ không phải chi bổ sung tri thức mới vào trí nhớ của mình

Thứ năm: Phải có hứng thú học tập bộ môn, người HS phải có ý thức được lợi ích lao động học tập và động cơ hoạt động học tập của mình

Thứ sáu: Có năng lực giải quyết vấn đề, nhất là khi có tình huống khó khăn phức tạp, HS được đặt vào vị chí chủ thể hoạt động nhận thức thông qua hoạt động tự lực, tự giác, tích cực của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực sáng tạo và hình thành quan điểm, đạo đức

luan van tot nghiep download luanvanfull moi nhat z z @gmail.com Luan van thac si