tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương từ trường và cảm ứng điện từ vật lý 11 thpt theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo

Để theo kịp sự phát triển của khoa học và công nghệ, để hoà nhập được với nền kinh tế tri thức trong thế kỷ XXI thì sự nghiệp giáo dục cũng phải đổi mới nhằm tạo ra những con người mới k

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

THEO TƯ TƯỞNG CỦA LÝ THUYẾT KIẾN TẠO

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp giảng dạy Vật lý

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình thực hiện luận văn này, tôi đã nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, các đồng nghiệp, bạn bè, người thân Với những tình cảm chân thành và trân trọng nhất, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Việt đã tận tình đóng góp những ý kiến quý báu giúp tôi trong suốt quá trình hình thành và hoàn chỉnh luận văn

Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau đại học, khoa Vật lí, các thầy cô giáo giảng dạy cùng toàn thể các bạn học viên lớp cao học K.17 trường ĐHSP – ĐHTN đã tận tình giảng dạy, góp nhiều ý kiến quý báu cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu khoa học và làm luận văn

Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo của trường THPT Tân Yên số 1 và trường THPT Tân Yên số 2 đã tạo điều kiện cho tôi trong quá trình nghiên cứu và thực hiện đề tài

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và người thân đã giúp đỡ, động viên tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành luận văn này

Thái Nguyên, tháng 8 năm 2011

Tác giả

Hoàng Thị Hương

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong một công trình nào khác

Thái Nguyên, tháng 08 năm 2011

Tác giả

Hoàng Thị Hương

MỤC LỤC

Trang phụ bìa i

Lời cam đoan ii

Lời cảm ơn iii

Mục lục iv

Danh mục các chữ viết tắt viii

Danh mục các bảng ix

Danh mục các hình vẽ, biểu đồ và đồ thị x

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Giả thuyết khoa học 4

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Những đóng góp của đề tài 5

8 Cấu trúc của luận văn 5

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn 7

1.1 Cơ sở lý luận của lý thuyết kiến tạo và việc vận dụng LTKT vào dạy học vật lý ở THPT 7

1.1.1 Thuyết kiến tạo nhận thức 7

1.1.1.1 Luận điểm cơ bản của J.Piaget 7

1.1.1.2 Luận điểm kiến tạo của Vygotsky 9

1.1.1.3 Kiến tạo cơ bản 10

1.1.1.4 Kiến tạo xã hội 11

1.1.1.5 Lý thuyết kiến tạo và dạy học 12

1.1.2 Dạy học vật lý theo định hướng vận dụng tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 20 1.1.2.1 Dạy học vận dụng tư tưởng của lý thuyết kiến tạo với mục tiêu dạy học vật lý trung học phổ thông 20 1.1.2.2 Đặc điểm tâm sinh lý của học sinh THPT và khả năng vận dụng tư tưởng của lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý THPT 21 1.1.2.3 Tổ chức dạy học vật lý THPT theo định hướng vận dụng tư tưởng của

lý thuyết kiến tạo 22 1.2 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý THPT theo tư tưởng của

lý thuyết kiến tạo 23 1.2.1.Phương pháp thực nghiệm 23 1.2.2.Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý 24 1.2.3 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý THPT theo tư tưởng của

lý thuyết kiến tạo 24

1.2.3.1 Sự cần thiết vận dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý THPT theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 24 1.2.3.2 Vận dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý trung học phổ thông theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo như thế nào? 25 1.3.Cơ sở thực tiễn của việc tổ chức dạy học Vật lý theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 26 1.3.1.Thực trạng dạy học vật lý ở trường THPT chương “Từ trường” và chương “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 26 1.3.2 Điều tra quan niệm sẵn có của học sinh khi học chương “Từ trường” và chương “Cảm ứng điện từ” 28 1.3.3.Đề xuất khắc phục những khó khăn trong quá trình xây dựng kiến

thức 29 Kết luận chương 1 31

Chương 2: Tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ

trường” và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 32

2.1 Phân tích nội dung kiến thức thức chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo định hướng nghiên cứu 32

2.1.1 Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung chương “Từ trường” 32

2.1.2 Phân tích mục tiêu dạy học của chương “Từ trường” 33

2.1.3 Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung chương “Cảm ứng điện từ” 34

2.1.4 Phân tích mục tiêu dạy học của chương “Cảm ứng điện từ” 34

2.1.5 Đề xuất phương án khắc phục khó khăn trong dạy học chương “Từ trường” 35

2.2 Tổ chức quá trình dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 36

2.2.1 Đề xuất tiến trình dạy học theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý trung học phổ thông dựa trên phương pháp thực nghiệm 36

2.2.2 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo 41

2.2.2.1 Thiết kế tiến trình kiến tạo kiến thức về: “Từ trường” (Bài 19) 42

2.2.2.2 Thiết kế tiến trình kiến tạo kiến thức về: “Từ thông Cảm ứng điện từ” (Bài 23) 54

Kết luận chương 2 65

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 66

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 66

3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 66

3.3 Thời điểm thực nghiệm 67

3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm 67

3.4.1 Công tác chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm 67

3.4.1.1- Chọn lớp thực nghiệm và đối chứng 67

3.4.1.2 Chọn các bài thực nghiệm sư phạm 67

3.4.2 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 68

3.5 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 76

3.5.1 Tiêu chí đánh giá 76

3.5.2 Các tham số thống kê đặc trưng 76

3.5.3 Kết quả thực nghiệm sư phạm 77

3.5.3.1 Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 77

3.5.3.2 Nhận xét 81

Kết luận chương 3 82

Kết luận chung 83

Tài liệu tham khảo 85 Phụ lục………P1

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1: Kết quả học kỳ I của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng

Bảng 3.2: Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra

Bảng 3.3: Bảng xếp loại kết quả kiểm tra

Bảng 3.4: Phân phối tần suất kết quả kiểm tra

Bảng 3.5 Bảng tổng hợp các tham số

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ kiến tạo kiến thức của nhóm CLIS

Sơ đồ 1.2 Sơ đồ mô tả phương pháp thực nghiệm

Sơ đồ 1.3 Sơ đồ cấu trúc lôgic giải quyết vấn đề

Sơ đồ 2.1 Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung chương “Từ trường”

Sơ đồ 2.2.Sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung chương “Cảm ứng điện từ”

Sơ đồ 2.3 Sơ đồ kiến tạo kiến thức áp dụng phương pháp thực nghiệm Biểu đồ 3.1 Biểu đồ xếp loại kết quả kiểm tra

Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân phối tần xuất kết quả kiểm tra

MỞ ĐẦU 1- Lý do chọn đề tài

Chúng ta đang sống trong thời đại mà cuộc cách mạng khoa học - kỹ thuật và công nghệ diễn ra hết sức mạnh mẽ, nó tạo ra cơ sở mới cho sự phát triển của xã hội, nâng cao đời sống của con người Để theo kịp sự phát triển của khoa học và công nghệ, để hoà nhập được với nền kinh tế tri thức trong thế kỷ XXI thì sự nghiệp giáo dục cũng phải đổi mới nhằm tạo ra những con người mới không những có đủ trình độ kiến thức phổ thông cơ bản mà còn phải năng động, giàu tính sáng tạo, độc lập tự chủ Nghị quyết 02 Ban Chấp hành Trung ương (khóa VIII) chỉ rõ: “Xây dựng những con người làm chủ tri thức khoa học và công nghệ, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi”

và “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học” Với yêu cầu đó, ngành giáo dục nước ta phải đổi mới toàn diện về mục tiêu giáo dục, về chương trình, sách giáo khoa (SGK), đội ngũ giáo viên (GV), phương tiện dạy học và đặc biệt là phương pháp dạy học (PPDH)

Thực hiện nghị quyết của Ban Chấp hành Trung ương, trong những năm gần đây song song với việc đổi mới chương trình, SGK, PPDH cũng đã

và đang được đổi mới Đã có nhiều PPDH hiện đại, các lý thuyết hiện đại về dạy học được áp dụng ở các trường phổ thông nhưng việc vận dụng các phương pháp đó còn nhiều hạn chế nên hiệu quả chưa cao Vì vậy đòi hỏi chúng ta phải nghiên cứu, vận dụng chúng một cách hợp lý vào trong quá trình dạy học của mình để có thể góp phần nâng cao chất lượng dạy học và kết quả học tập của học sinh (HS)

Vật lý là một khoa học rất gần gũi với cuộc sống hàng ngày Có rất nhiều kiến thức vật lý được hình thành bằng con đường trải nghiệm và đã ăn sâu vào tiềm thức của HS HS đã ít nhiều có những quan niệm ban đầu về các kiến thức vật lí, các quan niệm đó của HS có thể đúng hoặc chưa chính xác

Vì vậy việc đề xuất các PPDH dựa trên những quan niệm sẵn có của HS, giúp

HS tích cực chủ động chiếm lĩnh những kiến thức mới đồng thời tự bác bỏ những quan niệm sai là rất cần thiết Ngày nay PPDH theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo (LTKT) đang được nhiều người quan tâm, vì so với các PPDH khác có thể nói phương pháp này còn rất mới mẻ: nó được được giới thiệu vào những năm 80, được nhiều người quan tâm vào những năm 90 và việc thực hiện mới chỉ bắt đầu Trong Vật lý đã có một số nghiên cứu và vận dụng

LTKT trong dạy học như: Nguyễn Thị Như Anh (2003), Dạy học một số kiến

thức động học theo quan điểm kiến tạo, Luận văn thạc sĩ giáo dục, Đại học

vinh Dương Bạch Dương (2003), Nghiên cứu phương pháp giảng dạy một số

khái niệm, định luật trong chương trình vật lí lớp 10 THPT theo quan điểm kiến tạo, Luận án tiến sĩ giáo dục, Viện chiến lược và chương trình giáo dục,

Hà Nội Nguyễn Đình Hưng (2010), Nghiên cứu tổ chức dạy học một số kiến

thức vật lí lớp 9 THCS dựa trên lý thuyết kiến tạo, Luận án tiến sĩ giáo dục,

Viện khoa học giáo dục Việt Nam, Hà Nội Lê Văn Long (2010), Vận dụng lý

thuyết kiến tạo dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” Vật lý 11 nâng cao THPT, Luận văn thạc sĩ giáo dục, Đại học Huế Lương Việt Thái

(2006), Nghiên cứu tổ chức quá trình dạy học một số nội dung vật lí trong

môn khoa học ở tiểu học và môn vật lí ở trung học cơ sở trên cơ sở vận dụng

tư tưởng của lý thuyết kiến tạo, Luận án tiến sĩ giáo dục, Viện chiến lược và

chương trình giáo dục, Hà Nội Trần Thị Ngọc Thảo (2009), Dạy học một số

kiến thức tĩnh học theo quan điểm kiến tạo, Luận văn thạc sĩ giáo dục, ĐHSP

thành phố HCM Trần Ngọc Thắng (2009), Vận dụng lý thuyết kiến tạo dạy

học một số kiến thức phần Động học và Động lực học, Luận văn thạc sĩ giáo

dục, ĐHSP Huế

Tư tưởng cơ bản của LTKT là giúp người học xây dựng kiến thức trên

cơ sở sử dụng và xem xét lại kiến thức, kinh nghiệm sẵn có của mình Những hiểu biết, kinh nghiệm có thể được bổ xung hoàn thiện, phát triển hoặc có thể

phải thay đổi trong quá trình học tập, từ đó giúp người học nắm được kiến thức cơ bản một cách bền vững và có khả năng vận dụng vào thực tế một cách

có hiệu quả

Hiện nay, trong chương trình, SGK Vật lý hiện hành có một số nội dung kiến thức được đánh giá là khó đối với HS trung học phổ thông (THPT)

Đó cũng là những kiến thức GV cho là “khó dạy” Chương “Từ trường” và

“Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 THPT là một ví dụ Mặc dù các kiến thức ở hai chương này HS đã được làm quen ở trung học cơ sở (THCS), nhưng kiến thức

HS nắm được vẫn mang tính khái quát, trừu tượng Tuy nhiên HS cũng đã có những hiểu biết, những quan niệm ban đầu về nó Vì vậy vấn đề đặt ra là khi dạy học các kiến thức đó, làm thế nào để tổ chức hoạt động dạy học đạt hiệu quả? Có thể có những cách thức khác nhau, nhưng việc tổ chức hoạt động dạy học tận dụng vốn kinh nghiệm sẵn có của người học là một trong những cách thức tốt để đạt được mục tiêu giáo dục trong giai đoạn hiện nay Việc tổ chức hoạt động dạy học dựa vào vốn kinh nghiệm của HS sẽ tạo điều kiện cho HSc

ó thể tích cực, chủ động tham gia vào quá trình xây dựng kiến thức cho bản thân Đó là định hướng dạy học trên cơ sở của LTKT

Vì những lí do trên chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu:

“Tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ trường”

và “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 THPT theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo

2- Mục đích nghiên cứu

Tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” và

“Cảm ứng điên từ” theo tư tưởng của LTKT kết hợp các phương pháp, trong

đó lấy phương pháp thực nghiệm (PPTN) làm chủ đạo nhằm góp phần nâng cao kết quả học tập và tăng độ bền vững kiến thức của HS

3- Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng

- Hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” và “Cảm ứng điên từ” vật lý 11- THPT theo tư tưởng của LTKT

3.2 Phạm vi

- Đề tài tập trung vào nghiên cứu việc dạy học vật lý theo tư tưởng của

LTKT kết hợp các phương pháp, trong đó lấy PPTN làm chủ đạo

- Tổ chức quá trình dạy học một số nội dung thuộc chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” vật lý 11- THPT ở một số trường (trường THPT Tân Yên số 1 và trường THPT Tân Yên số 2) huyện Tân Yên – Bắc

Giang

4- Giả thuyết khoa học

Nếu tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ trường”

và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của LTKT kết hợp các phương pháp,

trong đó lấy PPTN làm chủ đạo thì có thể góp phần nâng cao kết quả học tập

và tăng độ bền vững kiến thức của HS

5- Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của LTKT và việc vận dụng LTKT vào dạy học vật lý ở THPT

- Nghiên cứu cơ sở lý luận về PPTN trong dạy học vật lý

- Nghiên cứu cơ sở thực tiễn về việc tổ chức hoạt động dạy học

chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của LTKT

- Phân tích nội dung kiến thức chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo định hướng nghiên cứu

- Tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” và

“Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của LTKT

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng giả thuyết khoa học

đề tài đã đặt ra

- Kết luận

6- Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lý thuyết:

+ Nghiên cứu LTKT

+ Nghiên cứu PPTN trong dạy học vật lý

+ Nghiên cứu vận dụng LTKT trong dạy hoc vật lý Vật lí nói chung, vật lí 11 THPT nói riêng

+ Nghiên cứu nội dung, chương trình, SGK, tài liệu tham khảo về chương “Từ trường” và “Cảm ứng điên từ” vật lý 11- THPT

- Nghiên cứu thực tiễn:

+ Điều tra bằng phiếu

+ Trao đổi trực tiếp với GV và HS

+ Tìm hiểu cơ sở vật chất, thiết bị dạy học tại một số trường THPT trong huyện Tân Yên

- Thực nghiệm sư phạm

+ Tổ chức hoạt động dạy học thực nghiệm ở trường THPT Tân Yên số

1 và trường THPT Tân Yên số 2) huyện Tân Yên – Bắc Giang

+ Thống kê và xử lý số liệu thu được qua thực nghiệm

7- Những đóng góp của đề tài

* Về mặt lí luận: Hệ thống hoá được cơ sở lý luận của việc vận dụng các phương pháp dạy học, trong đó lấy PPTN làm chủ đạo theo tư tưởng của LTKT trong dạy học vật lí

* Về mặt thực tiễn:

- Xác định được những hiểu biết ban đầu, những khó khăn phổ biến của học sinh khi học tập chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ”

- Xây dựng được tiến trình dạy học một số nội dung kiến thức chương

“Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của LTKT

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho GV Vật lý và sinh viên các trường

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức hoạt động dạy học Vật lý theo tư tưởng của LTKT

Chương 2: Tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng của LTKT

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

III Kết luận chung

IV Tài liệu tham khảo

V Phụ lục

NỘI DUNG Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC VẬT LÝ THEO TƯ TƯỞNG CỦA LTKT

1.1 Cơ sở lý luận của LTKT và việc vận dụng LTKT vào dạy học vật lý ở THPT

1.1.1 Thuyết kiến tạo nhận thức

1.1.1.1 Luận điểm cơ bản của J.Piaget

Theo J.Piaget, học tập là quá trình cá nhân hình thành các tri thức cho mình Có hai loại tri thức: Tri thức về các thuộc tính của sự vật, hiện tượng và tri thức về các mối quan hệ lôgic, quan hệ về lượng Tri thức về các thuộc tính

có được bằng cách hành động trực tiếp lên đối tượng Tri thức về tư duy lôgic, quan hệ toán có được thông qua sự tương tác trong quan hệ xã hội Đó là quá trình cá nhân tổ chức hành động tìm tòi, khám phá thế giới bên ngoài và tổ chức lại chúng dưới dạng các sơ đồ nhận thức

Sơ đồ nhận thức là một lớp các thao tác giống nhau theo một trật tự nhất định, một thể thống nhất, bền vững và các yếu tố cấu thành có quan hệ với nhau J.Piaget cho rằng, trí tuệ có bản chất thao tác và được trẻ em xây dựng nên bằng chính hành động của mình Sự phát triển trí tuệ được hiểu là

sự phát triển của hệ thống thao tác Thao tác nảy sinh từ hành động có đối tượng bên ngoài nhưng đối tượng của nó không phải là những sự vật thực, mà

là những hình ảnh, biểu tượng, kí hiệu

Các thao tác được cấu trúc bằng hệ thống nhất định (cấu trúc thao tác) Cấu trúc thao tác nhận thức không có sẵn trong đầu trẻ, cũng không nằm trong đối tượng khánh quan mà nằm ngay trong mối tác động qua lại giữa chủ thể với đối tượng thông qua hoạt động

Sự phát triển nhận thức là sự phát triển hệ thống các sơ đồ tương ứng với các giai đoạn phát triển của nhận thức J.Piaget chia sự phát triển nhận

thức của trẻ ra làm các giai đoạn: Giai đoạn tác động (từ 0 tuổi đến 2 tuổi); giai đoạn tiền thao tác (từ 2 tuổi đến 7 tuổi); giai đoạn thao tác cụ thể (từ 7 đến 11 tuổi); giai đoạn thao tác hình thức (từ 12 tuổi trở lên)

Dưới dạng chung nhất, cấu trúc nhận thức có chức năng tạo ra sự thích ứng của cá thể với các kích thích của môi trường Cấu trúc nhận thức được hình thành theo cơ chế đồng hóa và điều ứng

- Quá trình đồng hóa

Đồng hóa là tác động của chủ thể đến môi trường, thu nhận thông tin

từ môi trường sống của chủ thể, xử lý thông tin đó từ vốn cấu trúc nhận thức

đã tiếp thu được từ trước Quá trình đồng hóa giúp chủ thể tích hợp được các thông tin từ môi trường vào các thông tin và kiến thức đã có từ trước đó

Chủ nghĩa duy vật biện chứng cho rằng: Con người có thể nhận thức được thế giới Nhận thức là sự phản ánh hiện thực khách quan vào trong bộ óc của con người, là hoạt động tìm hiểu khách thể của chủ thể Không có cái gì con người không nhận thức được mà chỉ có cái con người chưa nhận thức được nhưng sẽ nhận thức được Nhận thức là một quá trình biện chứng, tích cực tự, giác và sáng tạo Quá trình nhận thức diễn ra theo trình tự từ chưa biết

đến biết, từ biết ít đến biết nhiều; đi từ hiện tượng đến bản chất; từ bản chất kém sâu sắc đến bản chất sâu sắc hơn

Như vậy ta có thể nhận thấy lý thuyết của J.Piaget về nhận thức không

có gì trái với quan điểm của chủ nghĩa duy vật biện chứng về nhận thức Sơ

đồ nhận thức mà J.Piaget đưa ra là phù hợp với quá trình nhận thức theo quan điểm duy vật biện chứng Cơ chế nhận thức trong quan điểm của J.Piaget đòi hỏi chủ thể phải tích cực, chủ động và sáng tạo

1.1.1.2 Luận điểm kiến tạo của Vygotsky

Vào những năm 1927 – 1931 Vygotsky và các đồng nghiệp đã đề ra

cơ sở của thuyết lịch sử văn hóa về sự phát triển tâm lý học Nguyên tắc của Vygotsky là vận dụng phương pháp lịch sử của chủ nghĩa Mác vào tâm lý học Đối với Vygotsky, các yếu tố quyết định sự phát triển tâm lý người là hoạt động của con người

Theo Vygotsky tư duy nảy sinh từ hoạt động thực tiễn, được biểu hiện bởi lời nói, ngôn ngữ, kí hiệu

Vygotsky phân biệt hai loại khái niệm: khái niệm thông thường và khái niệm khoa học

Khái niệm thông thường là những biểu tượng chung đi từ cụ thể đến trừu tượng Vygotsky gọi khái niệm thông thường là “Sự khái quát các vật thể’’

Vygotsky gọi khái niệm khoa học là “Sự khái quát của ý nghĩa’’ Ở đây đã có sự liên kết các khái niệm thành hệ thống

Theo Vygotsky con đường hình thành khái niệm khoa học đối lập với con đường hình thành khái niệm thông thường Đó là con đường đi từ cái trừu tượng đến cái cụ thể

Mức độ lĩnh hội khái niệm thông thường chỉ rõ trình độ phát triển hiện thời của trẻ, còn mức độ lĩnh hội khái niệm khoa học chỉ rõ vùng phát triển gần nhất của trẻ Khái niệm thông thường thực sự được phát triển một cách tự

do, ngẫu hứng Khái niệm khoa học thâm nhập vào ý thức trẻ em trong quá trình dạy học “Nhưng nếu như khái niệm khoa học được trẻ phát triển khi chúng chưa trải qua giai đoạn phát triển đó thì chúng ta bắt đầu hiểu rằng việc dạy học đóng vai trò thực sự to lớn và quyết định trong sự phát triển trí tuệ của trẻ’’ “Dạy học đạt kết quả tốt khi nó đi trước sự phát triển Khi đó dạy học sẽ khêu gợi hàng loạt các chức năng đang ở giai đoạn chín muồi, nằm trong vùng phát triển gần nhất’’ 17

Như vậy, luận điểm của Vygotsky nhấn mạnh đến vùng phát triển gần nhất của trẻ Điều quan trọng khi dạy học là GV phải thực hiện những chỉ dẫn thích hợp, sao cho với sự nỗ lực của HS thì họ có thể vượt qua vùng phát triển gần nhất đó

1.1.1.3 Kiến tạo cơ bản

Những luận điểm của J.Piaget là cơ sở của thuyết kiến tạo căn bản Kiến tạo căn bản bắt đầu từ giả thuyết rằng kiến thức không phải là vật chất, nó được định rõ trong đầu mỗi người và được con người thu nhận trên cơ sở trải nghiệm của chính mình Tất cả dạng của sự trải nghiệm (kinh nghiệm) đều mang bản chất chủ quan

Von Gaserfeld (1984, 1989) cho rằng:

- Kiến thức là kết quả của hoạt động kiến tạo của chính chủ thể nhận thức, không phải là thứ sản phẩm mà bằng cách này hay cách khác tồn tại bên ngoài chủ thể nhận thức và có thể truyền đạt hoặc thấm nhuần bởi sự cần

cù tìm hiểu hoặc giao tiếp

Luận điểm này rất có ý nghĩa trong việc từ bỏ kiểu dạy học thông báo, tái hiện

- Kiến thức không phải nhận được một cách bị động mà được chủthể nhận thức chủ động xây dựng nên

Luận điểm này đề cao vai trò của HS trong việc xây dựng kiến thức cho mình Phù hợp với xu thế đổi mới của nước ta hiện nay – lấy người học làm trung tâm

- Chức năng của nhận thức là khả năng thích nghi và tạo nên kinh nghiệm thế giới, không phải là khám phá thực tế thế giới

Luận điểm này nhấn mạnh rằng hoạt động nhận thức của HS là đi tìm hiểu những kiến thức, những vấn đề đã được các nhà khoa học xây dựng chứ không phải là tìm ra những điều mới mà chưa ai khám phá

Tóm lại, theo kiến tạo căn bản: chủ thể nhận thức phải tích cực, chủ động huy động những kiến thức, kinh nghiệm có trước vào việc xây dựng kiến thức cho bản thân thông qua quá trình đồng hóa và điều ứng Kết quả là, những kiến thức, kĩ năng của chủ thể nhận thức được mở rộng và phát triển Như vậy, theo kiến tạo căn bản kiến thức mà người học xây dựng được chỉ mang tính cá nhân

1.1.1.4 Kiến tạo xã hội

Kiến tạo xã hội hay kiến tạo Vygotsky nhấn mạnh vai trò của giáo dục trong sự biến đổi xã hội Nó xem xét sự phát triển con người trong một hoàn cảnh văn hóa, xã hội nhất định Những sự phát triển riêng lẻ bắt nguồn từ sự tương tác xã hội mà trong đó ý nghĩa văn hóa được chia sẻ bởi một nhóm người và dần được chủ quan hóa bởi cá nhân Trường học là nơi những thiết chế văn hóa xã hội được dạy học và là nơi “những công cụ văn hóa’’ như đọc, viết, tính toán và những kiểu thảo luận nhất định được dùng (Richardson 1997) Cá nhân xây dựng kiến thức trong sự tương tác với môi trường và trong quá trình đó môi trường và cá nhân cùng được thay đổi

Theo Myer, (1996) kiến thức tự nhiên và xã hội, đối tượng của việc dạy và cách xử sự của nó bị ảnh hưởng bởi lịch sử và môi trường văn hóa phát sinh ra chúng Để đạt được những mục đích biến đổi và xây dựng lại xã hội, bối cảnh của giáo dục phải thường xuyên được xem xét lại và những

thuyết văn hóa lỗi thời, những mối quan hệ quyền lực, những ảnh hưởng lịch

sử ủng hộ nó phải bị vạch trần, phê phán và khi cần thiết phải thay đổi

Theo quan điểm kiến tạo xã hội, mỗi cá nhân nằm trong một hoàn cảnh xã hội có một nền văn hóa xã hội với một lịch sử văn hóa xã hội nhất định Do đó kiến thức mà họ xây dựng được mang tính xã hội Quá trình nhận thức của họ luôn xảy ra những quá trình tương tác xã hội, quá trình ấy xảy ra

cả trong ý nghĩ và hành động Tương tác xã hội đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng kiến thức của mỗi cá nhân Vì vậy trong dạy học, sự giao tiếp giữa HS với nhau và với GV cần được khuyến khích  18

Như vậy, kiến tạo xã hội nhấn mạnh vai trò của tự nhiên, xã hội trong hoạt động nhận thức của HS Tuy nhiên, theo quan điểm này thì kiến tạo xã hội không toát lên được vai trò của chủ thể trong quá trình nhận thức Mỗi loại kiến tạo đều có những mặt ưu và mặt hạn chế của nó Ta không nên đề cao một loại kiến tạo nào cả Điều quan trọng là người GV phải thiết kế được các hoạt động dạy học sao cho HS giữ vai trò trung tâm còn người dạy thì tổ chức, định hướng, giúp đỡ HS trong hoạt động nhận thức của họ

1.1.1.5 Lý thuyết kiến tạo và dạy học

* Quan niệm về dạy học kiến tạo

Từ bản chất của hoạt động học và lý thuyết nhận thức của J.Piaget có thể nói: Học là quá trình biến đổi cấu trúc nhận thức, là quá trình điều chỉnh

sự mất cân bằng nhận thức để thích nghi với môi trường Cơ chế học là cơ chế đồng hóa và điều ứng Nói cách khác, quá trình nhận thức của người học là quá trình người học xây dựng những kiến thức cơ bản cho bản thân thông qua hoạt động đồng hóa và điều ứng các kiến thức, kỹ năng đã có để thích ứng với môi trường học tập mới

Trạng thái cân bằng là trạng thái quan trọng trong cơ chế nhận thức Chủ thể sử dụng kiến thức, kinh nghiệm để tác động vào kiến thức cần nhận

với kiến thức cần nhận thức thì sự đồng hóa diễn ra, kiến thức mà chủ thể đã tác động được đưa vào bên trong chủ thể, chủ thể ở trạng thái cân bằng nhận thức Ngược lại, vốn kiến thức, kinh nghiệm của chủ thể không đủ để đồng hóa kiến thức cần nhận thức thì chủ thể rơi vào trạng thái mất cân bằng Để lặp lại sự cân bằng (thích nghi với môi trường) thì cấu trúc nhận thức của chủ thể phải biến đổi và đạt mức độ cao hơn Như vậy, hoạt động học là hoạt động nhằm tạo ra sự cân bằng nhận thức, cân bằng tâm lý Quá trình cứ lặp đi lặp lại Vì vậy hoạt động học là hoạt động mang tính phát triển

Theo Thomas Winkler, Huberta Kritzenberger, Michael Herezeg:

“Việc học là một quá trình kiến tạo và cộng tác tích cực, trong đó con người xây dựng kiến thức từ những sự từng trải của họ trên thế giới Việc xây dựng kiến thức từ những sự từng trải trên thế giới dường như đặc biệt quan trọng đối với việc học tập ngay từ thời thơ ấu, trong khi trẻ cần học thông qua những cảm giác và thông qua hoạt động vật chất Trong trường phổ thông, cần thiết phải tạo ra một môi trường học tập gắn với thực tế, một môi trường học tập hợp tác’’ 25

Theo Von Glaserfeld, nền tảng của LTKT trong dạy học gồm một số luận điểm sau:

- Tri thức được tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không phải tiếp thu một cách thụ động từ bên ngoài

Luận điểm này khẳng định vai trò quyết định của chủ thể trong quá trình học tập, nó phù hợp với thực tiễn về quá trình nhận thức

- Nhận thức là một quá trình thích nghi và tổ chức lại thế giới quan của chính mỗi người Nhận thức không phải là khám phá một thế giới độc lập bên ngoài ý thức của chủ thể

Theo luận điểm này, quá trình nhận thức của người học là quá trình tích cực, chủ động, sáng tạo trong việc vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã

có để tác động lên môi trường, từ đó xây dựng nên kiến thức, kỹ năng cho bản thân Khác với quá trình nhận thức của các nhà khoa học là khám phá cái mới

về tự nhiên và xã hội, quá trình nhận thức của học sinh là quá trình tái tạo lại các kinh nghiệm, cái mà loài người đã biết nhưng là mới đối với họ và quá trình ấy diễn ra trong môi trường dạy học

- Học là một quá trình mang tính xã hội trong đó học sinh dần tự

hòa mình vào các hoạt động trí tuệ của những người xung quanh Trong lớp HS không chỉ tham gia vào việc khám phá, mà còn tham gia vào cả quá trình xã hội gồm việc giải thích, trao đổi, đàm phán, đánh giá

Luận điểm này nhấn mạnh vai trò của cá nhân và xã hội trong hoạt động nhận thức của chính mỗi người

- Kiến thức và kinh nghiệm mà cá nhân thu nhận phải “tương xứng’’ với những yêu cầu mà tự nhiên và xã hội đặt ra

Theo luận điểm này, trong dạy học kiến tạo (DHKT), cần tổ chức quá trình dạy học sao cho kiến thức mà người học cần nhận thức không lạc hậu, phải tiếp cận với kiến thức khoa học tiên tiến, phù hợp với kiến thức và kỹ năng đã có của người học, chỉ có thế người học mới có thể tích cực, chủ động xây dựng kiến thức cho mình

- Chu trình xây dựng kiến thức mới trong DHKT

Theo Von Glaserfeld việc xây dựng kiến thức mới trong DHKT được thực hiện theo chu trình:

Tri thức đã có Dự đoán  Kiểm nghiệm  Thích nghi  Tri thức mới Những luận điểm của Von Glaserfeld chỉ ra rằng cách học của HS phải khoa học Mô hình truyền đạt kiến thức cần phải được thay thế nếu nó không tạo ra khả năng sáng tạo, khả năng đưa ra các dự đoán và khả năng giải

quyết vấn đề Cách học có khoa học là cách học khám phá và tìm hiểu Người học tích cực, chủ động khám phá và tìm hiểu kiến thức, kinh nghiệm

Từ cơ sở của LTKT, ta có thể nói: LTKT là một lý thuyết nhận thức

có ý nghĩa quan trọng đối với việc học, nó đưa ra lời giải về cách con người học các kiến thức tự nhiên, xã hội như thế nào Nó duy trì những kiến thức đã

có của mỗi cá nhân và xây dựng ở họ một kiến thức mới thông qua tương tác giữa những gì họ đã biết với cái mà họ đã tiếp xúc Kiến thức thu nhận được thông qua mối liên hệ với nội dung thay vì sự bắt chước hay lặp lại

Hoạt động học theo LTKT được thiết lập, mô tả bởi sự trao đổi tích cực, sự điều tra, nêu vấn đề và giải quyết vấn đề và hợp tác với người khác Người học được GV hướng dẫn, giúp đỡ và học hỏi ở bạn bè Người học được động viên để trả lời những câu hỏi, thiết lập những ý tưởng và nêu lên những quan điểm, những kết luận

Chương trình vật lý THPT đề cập tới các hiện tượng tự nhiên về cơ, nhiệt, điện, quang, vật lý hạt nhân Có thể nói những hiện tượng đó HS (một cách trực tiếp hay gián tiếp) thường gặp trong cuộc sống Với thời gian, trong

họ ít nhiều đã có quan niệm về chúng Những quan niệm này đóng vai trò như một mô hình trong giao tiếp xã hội

Ví dụ: Chuyển động cơ được mô tả bởi từ “đi’’ hoặc “chạy’’: Anh

ấy đi (chạy); đồng hồ chạy Họ dùng thuật ngữ “sấm, sét’’ thay cho thuật ngữ khoa học “phóng điện, gây ra tiếng nổ’’ và không để ý quan hệ nhân quả giữa chúng

Những quan niệm vốn có của HS tạo cho DHKT một màu sắc riêng

Nó cho phép người học tích cực, chủ động trong hoạt động học tập nhưng cũng có thể là yếu tố cản trở việc tiếp nhận kiến thức của các em Nó không chỉ tạo ra “xung đột’’ trong tâm lý người học mà còn tạo ra “xung đột’’ có tính tương tác trong lớp học kiến tạo Do đó đòi hỏi GV phải khai thác một cách khéo léo, cẩn trọng và linh hoạt Về vấn đề này, Driver và Easlay (1978)

đã khuyến nghị nên tiến hành nghiên cứu sâu, rộng hơn để kiểm tra và miêu tả những quan niệm của HS Driver và Easlay cho rằng GV cần phải tìm hiểu tầm quan trọng của những quan niệm vốn có của HS vì những hoạt động của chúng có ảnh hưởng đến lớp học

* Mục tiêu của dạy học kiến tạo

Dạy học dựa trên LTKT (gọi tắt là DHKT) hướng tới các mục tiêu

cơ bản sau:

- HS tự xây dựng được kiến thức khoa học cho bản thân từ những sự trải nghiệm của chính mình dưới sự giúp đỡ của GV và sự hợp tác với bạn học, qua đó kiến thức mà HS thu nhận được sẽ bền vững hơn

- Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và tinh thần hợp tác trong học tập của HS

- Rèn luyện và phát triển năng lực tư duy, năng lực thực hành của HS

* Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học kiến tạo

- Vai trò của GV

Trong lớp học kiến tạo, GV phải tìm kiếm những kiến thức, kỹ năng, những quan niệm riêng của HS để tinh lọc, sắp xếp lại theo trật tự của những mâu thuẫn

Nghĩa là phải chú ý tới những cái mà HS nói, nghĩ, viết và đánh giá

ý tưởng của họ GV đưa ra những câu hỏi động viên, nghiên cứu và tranh luận với HS để tìm ra những thách thức cho kiến thức mới

GV có vai trò rất quan trọng vì họ là người hiểu biết, là người lắng nghe tích cực và là người phối hợp, điều hành để làm cho hoạt động của lớp học trở nên nhịp nhàng Trong khi lắng nghe HS trình bày, GV đồng thời phải phân tích, điều chỉnh hoạt động học tập của lớp

Theo Chaile & Britain (1991), trong lớp học kiến tạo, GV không còn

là cái máy phát kiến thức; còn theo Tobin & Dawson (1992) thì việc GV điều khiển HS làm việc một cách máy móc là một chuyện hoang đường

Như vậy, theo các quan điểm trên, trong lớp học kiến tạo GV có vai trò tổ chức hoạt động nhận thức của HS, động viên, đánh giá hoạt động đó Trong quá trình HS thảo luận GV không đưa ra các đánh giá “đúng’’, “sai’’

mà tìm cách định hướng, đưa ra những bằng chứng để HS tin và tự quyết định đúng, sai

- Vai trò của HS

HS được khuyến khích để trao đổi, tranh luận và bảo vệ ý kiến của mình trước lớp học và trước GV

HS cần có thời gian để suy nghĩ về các ý tưởng của mình và của bạn

HS được đặt câu hỏi cho GV và cho bạn học Hãy để HS tự hào khi đặt các câu hỏi gây ra các khó khăn nhất định đối với GV và bạn học

HS được phép gặp thất bại trong quá trình học tập, được khuyến khích

để bộc lộ và sửa chữa các sai lầm đó thông qua việc bày tỏ cảm xúc của họ trước lớp, chứ không phải là âm thầm với những quan niệm sai lầm

HS hoạt động một cách chủ động và tích cực để xử lý, biến đổi thông tin đã phát hiện được Thông qua quá trình này họ sẽ có những kiến thức, kinh nghiệm mới của chính họ

* Một số mô hình dạy học kiến tạo

- Mô hình của Nossbaun và Novick(1981,1982):

Bước 1: Bộc lộ quan niệm sẵn có

Bước 2: Tạo mâu thuẫn nhận thức

Bước 3: Thúc đẩy việc xây dựng kiến thức mới

- Mô hình kiến tạo của Cosgrove và Osborne (1985) gồm 4 bước:

Bước 1: Thăm dò quan niệm sai sẵn có của HS và lựa chọn tri thức khoa học để thách thức các quan niệm sai sẵn có đó

Bước 2: Tạo tình huống kích thích HS bộc lộ quan niệm sai sẵn có, tạo điều kiện cho HS trình bày quan điểm của bản thân trước tập thể và xem xét quan điểm của người khác

Bước 3: Giới thiệu các chứng cứ khoa học nhằm giúp HS so sánh các quan điểm của cá nhân với các quan điểm khoa học

Bước 4: Áp dụng quan điểm khoa hoc mới

- Mô hình của nhóm CLIS (1988) được biểu diễn bởi sơ đồ:

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ kiến tạo kiến thức của nhóm CLIS

Nghiên cứu các mô hình DHKT của các tác giả và nhóm tác giả trên, chúng tôi có thể rút ra một số nhận xét sau:

Theo mô hình DHKT của Nossbaun và Novick, việc tổ chức hoạt động dạy học phải làm cho người học bộc lộ quan niệm sẵn có, phải tạo ra mâu thuẫn nhận thức trong họ; khuyến khích, động viên họ tích cực xây dựng

kiến thức mới Tuy nhiên mô hình dạy học của Nossbaun và Novick còn

chung chung, thiếu tính cụ thể

Theo mô hình của nhóm CLIS ta có thể phỏng đoán ý đồ dạy học của

họ như sau: Trong DHKT, GV định hướng hoạt động của HS để làm bộc lộ kiến thức có trước GV cũng tổ chức các hoạt động học của HS để làm rõ mối quan hệ giữa kiến thức đó với kiến thức khoa học cần xây dựng, từ đó làm xuất hiện mâu thuẫn nhận thức Việc giải quyết mâu thuẫn nhận thức sẽ giúp người học xây dựng kiến thức mới Kiến thức này cần được đánh giá để chính xác hóa, củng cố, khắc sâu

Tuy nhiên, căn cứ vào mô hình ta thấy sẽ có một số vấn đề nảy sinh khi vận dụng như sau: Làm thế nào để có thể làm rõ kiến thức sẵn có của HS? Việc làm rõ kiến thức sẵn có của HS sẽ làm xuất hiện mâu thuẫn nhận thức hay làm rõ kiến thức sẵn có trong mối quan hệ với kiến thức cần xây dựng để làm xuất hiện mâu thuẫn?

Từ việc phân tích các mô hình DHKT đã nêu, chúng tôi nhận thấy mỗi mô hình dù có những nét riêng nhưng chúng có thể được tóm tắt bởi

1.1.2 Dạy học vật lý theo định hướng vận dụng tư tưởng của LTKT

1.1.2.1 Dạy học vận dụng tư tưởng của LTKT với mục tiêu dạy học vật lý THPT

Trong dạy học cần phải tìm tòi những cách thức, những con đường để

tổ chức quá trình dạy học nhằm đạt được mục tiêu của môn học Việc DHKT

sẽ đặt HS vào vị trí trung tâm của hoạt động dạy học Do đó đòi hỏi HS phải vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm có trước của mình, phải tích cực, chủ động hợp tác với GV và bạn học để xây dựng kiến thức cho bản thân, nhờ đó kiến thức mà họ xây dựng được trở nên sâu sắc và vững chắc hơn

DHKT tạo cho HS cơ hội để khẳng định mình, xây dựng niềm tin, rèn luyện khả năng tư duy, khả năng diễn đạt và năng lực thực hành Do đó việc

tổ chức DHKT ở môn vật lý THPT sẽ đảm bảo được các mục tiêu cần đạt cả

về kiến thức, kỹ năng và thái độ

Theo LTKT, để đạt được mục tiêu dạy học ở môn vật lý thì GV cần quan tâm đến quan niệm sẵn có của HS, tổ chức quá trình dạy học dựa trên những quan niệm đó sao cho người học có thể tích cực, chủ động xây dựng kiến thức cho bản thân Để giúp HS có thể tích cực, chủ động trong học tập cần:

- Tạo ra một không khí lớp học cởi mở, dân chủ và tin cậy

- Tạo ra những tình huống cho sự nghiên cứu, tìm tòi giải quyết vấn đề

1.1.2.2 Đặc điểm tâm sinh lý của học sinh THPT và khả năng vận dụng tư tưởng của LTKT trong dạy học vật lý THPT

Đặc điểm tâm sinh lý của học sinh THPT: Ở bậc THPT đây là giai đoạn phát triển rất mạnh về hình thức bên ngoài và có sự biến đổi rất lớn về tâm sinh lý bên trong Ở giai đoạn này mức độ nhạy cảm về tâm sinh lý rất cao, rất dễ dao động Nếu môi trường tác động tốt thì sự phát triển của HS sẽ theo chiều hướng tích cực, ngược lại rất dễ làm cho các em theo chiều hướng tiêu cực Theo nghiên cứu về sự phát triển tư duy của con người thì ở giai đoạn này tư duy được coi là phát triển mạnh nhất nhưng lại mang nặng về mặt cảm tính Trong giai đoạn này các em có tư duy trừu tượng rất tốt, vì vậy khả năng phân tích và tổng hợp các vấn đề, hiện tượng là rất cao Cũng ở lứa tuổi này các em có sự hiểu biết nhiều hơn so với THCS, tuy nhiên nếu những quan niệm này sai hoặc chưa đầy đủ thì khó thay đổi những quan niệm đó, nhưng nếu thay đổi được thì kiến thức sẽ bền vững hơn Về mặt sức khỏe, các em đang ở độ tuổi sung sức, tính cách sôi nổi, thích hoạt động, vui nhộn nhưng cũng rất tò mò, thích khám phá và sáng tạo Các em thường thích thể hiện và khẳng định mình trước bạn bè và thầy cô Đặc biệt các em càng cố gắng hơn khi được GV cổ vũ và ghi nhận kết quả học tập trước bạn bè

Cũng chính vì sự nhạy cảm về mặt tâm lý nên dễ dẫn đến xuất hiện mặt trái của sự phát triển nhận thức trong học tập HS THPT thường xuất hiện những suy nghĩ mộng mơ, ước mơ viển vông HS ngồi trong lớp sẽ không chú

ý đến các hoạt động học tập nếu việc tạo ra môi trường tương tác cho HS là thiếu hấp dẫn (đặc biệt là những HS ngồi cuối lớp) Vì vậy GV cần phải chuẩn bị tốt các tình huống và các câu hỏi hướng dẫn cho HS Cần có những tình huống thích hợp với khả năng của từng HS, có như vậy thì hoạt động học tập của các em mới có kết quả tốt Ngược lại nếu không có sự thu hút trong hoạt động học tập thì những lỗ trống của kiến thức sẽ ngày càng lớn, dẫn đến

sự chán nản trong học tập

1.1.2.3 Tổ chức dạy học vật lý THPT theo định hướng vận dụng tư tưởng của LTKT

Vấn đề dạy học vật lý ở trường phổ thông hiện nay chủ yếu vẫn sử dụng các hình thức dạy học truyền thống: GV nêu vấn đề, diễn giảng còn HS thì ghi nhớ một cách máy móc GV cũng cho HS làm thí nghiệm (TNg) và thảo luận với nhau nhưng không nhiều Cách dạy như vậy HS rất thụ động, do

đó kiến thức mà các em thu nhận được rất dễ phai mờ Trong DHKT để HS

có thể tích cực, chủ động hợp tác thì cách tổ chức dạy học theo nhóm tỏ ra có hiệu quả Bởi vì mục đích chính của dạy học nhóm là thông qua cộng tác làm việc trong một nhiệm vụ học tập nhằm phát huy tính tích cực, sáng tạo, năng lực thực hành cũng như năng lực xã hội, đặc biệt là khả năng cộng tác làm việc, thái độ đoàn kết của HS Ngoài ra nó còn tăng cường sự tự tin, phát triển năng lực giao tiếp cho HS để qua đó các em tự bộc lộ những quan niệm sẵn

có của mình Đó cũng chính là mục tiêu mà DHKT hướng tới

Trong giờ học chính khóa, việc chia HS thành các nhóm hoạt động tốt nhất là 4, tối đa là 6HS/nhóm Cách chia nhóm có thể là ngẫu nhiên, chia theo

tổ, lồng ghép các tổ, chia theo sở trường hay nhóm bạn, chia theo năng lực của HS Trong cách chia này GV cần xác định nhiệm vụ cụ thể cho từng nhóm và tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả của mình

Đối với các giờ học ngoại khóa thì GV cần chuẩn bị trước chủ đề, giao cho các nhóm chuẩn bị trước tư liệu, lựa chọn nơi tham quan, ngoại khóa phù hợp (đáp ứng mục tiêu dạy hoc) GV hướng dẫn HS ghi chép thông tin trong quá trình quan sát, viết báo cáo theo kiểu bài luận đơn giản nhưng đảm bảo chỉ rõ mục tiêu, phương pháp, kết quả nghiên cứu và

tổ chức cho HS báo cáo, xêmina

DHKT là một quan điểm dạy học gồm nhiều phương pháp dạy học kết hợp với nhau: dạy học nêu vấn đề, dạy học nhóm, PPTN trong đó, vai trò của PPTN được chú trọng vì đây là phương pháp nhận thức đặc trưng của môn vật lý Vậy PPTN được vận dụng như thế nào trong DHKT?

1.2.Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý THPT theo tư tưởng của lý thuyết kiến tạo

1.2.1 Phương pháp thực nghiệm

Theo Spaski, thực chất của PPTN là: “Xuất phát từ quan sát thực nghiệm, nhà khoa học xây dựng một giả thuyết (dự đoán) Giả thuyết đó không chỉ đơn thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện thực nghiệm đã làm, mà

nó còn chứa đựng một cái gì mới mẻ, không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể Bằng phép suy luận lôgic và bằng toán học, các nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một số hệ quả, tiên đoán một số sự kiện mới trước đó chưa biết đến Những hệ quả và sự kiện mới đó lại có thể dùng thực nghiệm

mà kiểm tra lại được Nếu sự kiểm tra đó thành công thì giả thuyết được khẳng định và trở thành định luật vật lý chính xác’’

Như vậy, PPTN không phải là làm thí nghiệm đơn thuần, không phải

là sự quy nạp đơn giản mà là sự phân tích sâu sắc các sự kiện thực nghiệm, tổng quát hóa nâng lên mức lý thuyết và phát hiện ra bản chất của sự vật, hiện tượng Đó là sự thống nhất giữa thí nghiệm và lý thuyết nhằm mục đích nhận thức tự nhiên

Ta có thể mô tả PPTN bởi sơ đồ sau:

K/quả:

nhận thức mới

Giả thuyết,

hệ quả

Vấn

đề

Thí nghiệm

1.2.2 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý

Trong vật lý học, các nhà khoa học sử dụng PPTN (và các phương

pháp nhận thức khác) với mục đích nhận thức thế giới, rút ra các quy luật vận động của tự nhiên; từ đó xây dựng nên các thuyết, các định luật, các đại

lượng, các khái niệm, các ứng dụng kỹ thuật vật lý

Khác với các nhà khoa học, HS học vật lý là nhận thức vốn tri thức đã được con người xây dựng Mặt khác, vật lý THPT chủ yếu được xây dựng dựa trên con đường thực nghiệm Do đó trong dạy học GV cần vận dụng các giai đoạn của PPTN để tổ chức cho HS hoạt động để chiếm lĩnh kiến thức Theo Nguyễn Đức Thâm, trong dạy học vật lý phổ thông việc vận dụng phương pháp thực nghiệm gồm các giai đoạn sau:

1- GV nêu lên một câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ, tìm tòi mới giải quyết được (tạo tình huống có vấn đề)

2- Xây dựng giả thuyết (dự đoán)

3- Từ giả thuyết, bằng suy luận suy ra một hệ quả: dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, dự đoán mối quan hệ giữa các đại lượng vật lý

4- Xây dựng và thực hiện phương án thí nghiệm để kiểm tra xem các

hệ quả suy ra từ dự đoán ở trên có phù hợp với kết quả thực nghiệm không Nếu phù hợp thì dự đoán trở thành chân lý, nếu không phù hợp thì phải xây dựng lại một giả thuyết mới

5- Vận dụng kiến thức mới

1.2.3 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý THPT theo tư tưởng của LTKT

1.2.3.1 Sự cần thiết vận dụng PPTN trong dạy học vật lý THPT theo

tư tưởng của LTKT

Việc hình thành các kiến thức vật lý cho HS THPT chủ yếu thông qua con đường thực nghiệm vật lý

Trong dạy học thuyết trình, GV chủ yếu mô tả thí nghiệm (đôi khi GV cũng làm thí nghiệm) và nêu lên kết quả, từ đó rút ra kết luận về kiến thức mới Theo cách dạy này HS thụ động trong học tập, kiến thức mà người học

có được do người khác rót vào

Hiện nay cùng với việc đổi mới PPDH, đổi mới nội dung SGK, HS đã được hoạt động nhiều hơn, chủ động hơn trong học tập GV thường tổ chức hoạt động của HS theo sơ đồ: Tìm hiểu SGKhoàn thành nhiệm vụ C1, C2 trong khi thực hiện các nhiệm vụ ấy có thể HS sẽ tiến hành một vài thí nghiệm đã được SGK đưa ra Với cách dạy như thế, nhìn chung HS đã được

tự tay làm thí nghiệm, được quan sát hiện tượng, được ghi nhận kết quả và rút

ra nhận xét HS cũng đã được trao đổi, thảo luận Tuy nhiên, hoạt động của

HS chủ yếu vẫn chỉ là tuân theo mệnh lệnh của GV GV ít có điều kiện tạo cơ hội cho HS tự bộc lộ kiến thức, kinh nghiệm của bản thân Nghĩa là HS chưa thực sự là trung tâm của hoạt động dạy học Vì vậy kiến thức mà HS xây dựng được chưa thực sự vững chắc, nhiều quan niệm khoa học và quan niệm thông thường vẫn đan xen và đồng thời tồn tại trong HS

Trong hoạt động dạy học, để đạt mục tiêu môn học thì HS phải giữ vai trò trung tâm còn GV có vai trò tổ chức, hướng dẫn học sinh vượt khó bằng những định hướng thích hợp chứ không làm thay

DHKT lấy kiến thức, kinh nghiệm sẵn có của HS làm cơ sở để hoạch định chiến lược tổ chức hoạt động học tập tích cực, chủ động trong việc xây dựng kiến thức cho bản thân HS Có thể nói vật lý THPT là vật lý thực nghiệm Những kiến thức vật lý THPT rất gần gũi với đời sống Vì vậy, HS THPT thường có nhiều quan niệm về nó Do đó, việc DHKT ở môn vật lý THPT có vận dụng PPTN sẽ mang lại nhiều lợi ích

1.2.3.2 Vận dụng PPTN trong dạy học vật lý THPT theo tư tưởng của LTKT như thế nào?

Để tổ chức DHKT thì GV phải tạo tình huống, HS dựa vào những kinh nghiệm có trước của mình để đưa ra các giả thuyết có thể kiểm tra được

Ta có thể kiểm tra các giả thuyết đó bằng tư duy lý thuyết hoặc bằng TNg Tuy nhiên, vì chương trình vật lý phổ thông gắn phần lớn với thực nghiệm và

vì chúng ta tổ chức DHKT có áp dụng PPTN nên khi kiểm tra các giả thuyết thì đề tài đi theo hướng dùng TNg để kiểm tra

Mặt khác, trong DHKT áp dụng PPTN, GV cần thiết phải tạo ra một môi trường học tập thân thiện, hợp tác; phải tạo được các tình huống học tập nhằm khuyến khích HS bộc lộ kiến thức, kinh nghiệm có trước của mình GV cũng thực hiện những chỉ dẫn thích hợp để trên cơ sở đó HS tự đưa ra các dự đoán, rút ra các hệ quả và làm xuất hiện ở HS nhu cầu tiến hành TNg kiểm tra

dự đoán Trong việc tổ chức hoạt động học tập cho HS, GV cần phải vận dụng các PPDH thích hợp và khéo léo sao cho quan niệm sẵn có của HS có thể được bộc lộ trong suốt quá trình dạy học chứ không chỉ đơn thuần là đưa

ra dự đoán và làm thí TNg tra Nghĩa là, người học phải tự mình trăn trở, tìm tòi trong sự hợp tác với bạn học và sự giúp đỡ của GV để xây dựng kiến thức cho bản thân

Như vậy có thể nói, dạy học theo PPTN theo tư tưởng của LTKT khác dạy học theo PPTN không theo quan điểm kiến tạo ở hai điểm chính sau đây:

1- Luôn luôn kiến tạo kiến thức mới dựa trên những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng vốn có của HS

2- Luôn luôn có sự so sánh, đối chiếu những kiến thức mà HS mới xây dựng được với những quan niệm vốn có trước đây của họ Để HS có thể đồng hóa được cái mới sau quá trình điều ứng

1.3.Cơ sở thực tiễn của việc tổ chức dạy học Vật lý theo tư tưởng của LTKT

1.3.1.Thực trạng dạy học vật lý ở trường THPT chương“Từ trường”

và chương “Cảm ứng điện từ” theo tư tưởng củaLTKT

Thông qua việc tìm hiểu sơ bộ 32 GV dạy vật lý ở các trường khác nhau và 186 HS trên địa bàn huyện Tân Yên – Bắc Giang, bằng các phiếu điều tra thăm dò thông tin và trò chuyện, dự giờ chúng tôi nhận thấy như sau:

GV đều xác định đúng mục tiêu và kiến thức trọng tâm cần dạy, khi đặt vấn

đề về chất lượng thì có trên 56% đổ lỗi do điều kiện vùng, miền

- Về các hoạt động chính của GV trên lớp: Khi dạy các bài trong chương “Từ trường’’ và “Cảm ứng điện từ’’ có tới 46% GV sử dụng thiết bị dạy học và tổ chức dưới hình thức vấn đáp Còn lại chủ yếu sử dụng phương pháp thuyết trình và minh họa Thường xuyên ôn tập, kiểm tra kiến thức có liên quan chỉ có 23%, số GV thường xuyên điều tra để tìm hiểu kiến thức và phát hiện quan niệm sai lầm của HS thì quá khiêm tốn (2,6%)

Như vậy, việc thay đổi PPDH và sử dụng thiết bị dạy học có hiệu quả là việc làm thiết thực, nhưng không phải ai cũng làm được điều đó Một

số GV ở độ tuổi cao thì việc sử dụng đồ dùng dạy học là “rất ngại’’ Ở miền núi, việc quản lý chuyên môn thường lỏng lẻo, cho nên GV sử dụng đồ dùng dạy học cũng hạn chế Nếu không chuẩn bị kỹ đồ dùng thí nghiệm thì sẽ không những không phát huy được hiệu quả mà đôi khi còn phản tác dụng

Việc coi nhẹ điều tra kiến thức, phát hiện quan niệm sai lầm của HS làm giảm hiệu quả dạy học Nếu như GV biết được HS đã có những kiến thức

gì và có những quan niệm sai lầm như thế nào thì GV đó sẽ có cách xử lý và tạo môi trường học tập tốt hơn Cũng chính vì coi nhẹ điều này mà một số GV

có đổi mới phương pháp nhưng hiệu quả, chất lượng bộ môn vẫn thấp, HS không có hứng thú với môn học, khi đó lại đổ lỗi cho điều kiện vùng, miền

* Đối với HS:

- Những thuận lợi và khó khăn: Ở độ tuổi này các em thường thích các hoạt động vui nhộn, thích khám phá và sáng tạo, thích được thể hiện và cũng thích được thầy cô giáo động viên, khen ngợi Vì vậy hoạt động theo nhóm là hợp lý, các hiện tượng vật lý diễn ra sẽ làm tăng thêm sự tranh luận giữa các thành viên trong nhóm và giữa các nhóm Tuy nhiên sự nhận thức và khả năng tư duy của mỗi HS là khác nhau cho nên việc giải quyết vấn đề sẽ khó khăn đối với những HS yếu

- Hoạt động học tập chủ yếu của HS trên lớp là nghe và ghi chép Quá trình này diễn ra đều đều dễ dẫn đến sự chán nản trong học tập Kiến thức tiếp thu được thường là bị động, không bền lâu Vì vậy tạo ra một không khí học tập sôi nổi, HS có thể thảo luận trao đổi theo quan điểm của LTKT là điều cần thiết Có tới 94% HS thích học tập theo nhóm và trong giờ học phải có thiết bị học tập, đồ dùng TNg

1.3.2 Điều tra quan niệm sẵn có của HS về một số nội dung chương

“Từ trường” và “Cảm ứng điện từ”

Qua thực tế điều tra quan niệm sẵn có của HS về một số nội dung chương “Từ trường” và “Cảm ứng điện từ” của 186 học sinh trên địa bàn huyện Tân Yên – Bắc Giang, chúng tôi nhận thấy HS đã có nhiều quan niệm

về điện từ trường Những quan niệm đó nhìn chung là những quan niệm sai, chỉ đúng một phần hoặc chưa đầy đủ Trong đó một số quan niệm đã ăn sâu vào HS và khó thay đổi Ví dụ:

- Đường sức từ là những đường có dạng bất kỳ

- Nam châm phóng từ (hay truyền từ tính ) ra để hút sắt

- Từ trường chỉ tồn tại xung quanh nam châm, xung quanh dòng điện,

chứ không tồn tại xung quanh điện tích chuyển động

- Đường sức điện và đường sức từ là giống nhau

- Từ trường tại mọi điểm trong không gian có từ trường là như nhau

- Hiện tượng cảm ứng điện từ xuất hiện trong mạch kín khi mạch kín

đặt trong từ trường hoặc khi nam châm chuyển động trước mạch kín

- Dòng điện cảm ứng và từ trường cảm ứng là hai đại lượng khác nhau

và không có mối quan hệ với nhau

1.3.3.Đề xuất khắc phục những khó khăn trong quá trình xây dựng

kiến thức

Vì những quan niệm có trước của HS vừa là cơ sở vừa là sự cản trở

đối với việc kiến tạo kiến thức mới cho họ Do đó, trong quá trình tổ chức HS

kiến tạo kiến thức mới, một mặt phải phát huy cho được tính tích cực của

quan niệm có trước, mặt khác phải tìm cách hạn chế những tác động tiêu cực

của nó Muốn thế, việc tổ chức hoạt động dạy học phải định hướng HS giải

quyết vấn đề theo cấu trúc:

Sơ đồ 1.3 Sơ đồ cấu trúc lôgic giải quyết vấn đề

Giải quyết vấn đề từ thành phần đến tổng thể

Giải quyết vấn đề từ tổng thể đến thành phần

Đồng thời trong quá trình ấy phải:

- Không ngừng làm ra tăng mối liên hệ giữa quan niệm có trước và kiến thức cần kiến tạo, làm ra tăng sự liên tưởng giữa cái đã có và cái đang tìm tòi thông qua sự gợi ý bằng những câu hỏi nhỏ, mở, gắn với một khía cạnh nào đó của vấn đề, của thực tiễn

- Không ngừng thúc đẩy việc vận dụng quan niệm có sẵn trong việc giải quyết vấn đề làm bộc lộ sự sai lầm, sự chưa đầy đủ của quan niệm đó và tìm cách điều chỉnh nó

- Tạo ra những tiền đề cho sự suy diễn, quy nạp cùng sự phân tích, so sánh, tổng hợp

- Tạo ra môi trường để hình thành và phát triển khả năng dự đoán và đưa ra những quyết định của người học bằng cách tăng cường sự vận dụng quan niệm có trước vào việc giải quyết những bài toán thực tiễn

- Tạo ra môi trường học tập khuyến khích người học tích cực, chủ động, sáng tạo và hợp tác dựa trên sự thân thiện, dân chủ Giáo viên quan tâm đến những điều người học nghĩ, người học muốn, người học đã có và tôn trọng những ý tưởng của họ GV tạo cơ hội cho người học bộc lộ những mối quan tâm của họ, tạo cho họ một sân chơi mà ở đó họ được tự