Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương điện học vật lý 7 nhằm phát triển tư duy Vật lí cho chọc sinh Trung học cơ sở miền núi

Định hướng chung về đổi mới phương pháp dạy học là phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, tự học, kỹ năng vận dụng vào thực tiễn, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học; môn

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM



NGUYỄN NGỌC ANH

SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐIỆN HỌC” VẬT LÍ 7

NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY VẬT LÍ CHO HỌC SINH THCS MIỀN NÚI

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Vật lí

Mã số: 60 14 0111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN KHẢI

Thái Nguyên, năm 2014

Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa sau Đại học, khoa Vật

lí trường ĐHSP – ĐHTN đã quan tâm và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và làm luận văn

Em xin cảm ơn các thầy cô trong hội đồng duyệt và chấm luận văn cao học Vật lí K20B đã quan tâm và chỉ bảo tận tình chúng em trong suốt quá trình từ khi viết đề cương luận văn cho đến khi hoàn thành luận văn và bảo vệ

Em xin chân thành cảm ơn các trường THCS và các giáo viên đã cộng tác dạy thực nghiệm, các đồng chí lãnh đạo cùng các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Vật lí ở các trường thực nghiệm đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình thực nghiệm

Thái Nguyên, tháng 04 năm 2014

Tác giả

Nguyễn Ngọc Anh

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là hoàn toàn trung thực chƣa từng đƣợc công bố trong một công trình khoa học nào khác

Thái Nguyên, tháng 04 năm 2014

Tác giả luận văn

i

MỤC LỤC

Trang bìa phụ

Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Mục lục i

Danh mục hình, bảng biểu sơ đồ v

Danh mục từ viết tắt vi

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1.1 Tổng quan về các vấn đề cần nghiên cứu 6

1.2 Vấn đề phát triển tư duy Vật lí cho học sinh miền núi 8

1.2.1 Khái niệm về tư duy Vật lí 8

1.2.1.1 Khái niệm về tư duy 8

1.2.1.2 Đặc điểm của quá trình tư duy 9

1.2.1.3 Tư duy Vật lí 12

1.2.2 Đặc điểm tư duy Vật lí của HS miền núi 15

1.2.3 Các biện pháp phát triển tư duy Vật lí cho HS THCS miền núi 19

1.2.3.1 Khái niệm phát triển tư duy 19

1.2.3.2 Sự cần thiết phải phát triển tư duy 19

1.2.3.3 Rèn luyện các thao tác tư duy 21

1.2.3.4 Các biện pháp phát triển tư duy Vật lí 25

1.3 Sử dụng phối hợp thí nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy phần điện học 31

1.3.1 Thí nghiệm với vấn đề phát triển tư duy Vật lí 31

1.3.1.1 Khái niệm về thí nghiệm Vật lí 31

1.3.1.2 Các vai trò của thí nghiệm trong dạy học Vật lí 32

1.3.1.3 Sự cần thiết của thí nghiệm trong dạy học Vật lí 36

ii

1.3.1.4 Những khó khăn và hạn chế khi sử dụng thí nghiệm trong dạy

phần điện học 38

1.3.2 Các phương tiện CNTT 39

1.3.2.1 Phương tiện dạy học 39

1.3.2.2 Phương tiện CNTT 42

1.3.2.3 Các phương tiện CNTT dùng trong dạy học Vật lí 42

1.3.2.4 Ưu điểm và nhược điểm của phương tiện CNTT 47

1.3.3 Biện pháp phối hợp sử dụng thí nghiệm và phương tiện CNTT trong dạy học phần điện học 47

1.3.3.1 Các căn cứ lý luận và thực tiễn lựa chọn phối hợp sử dụng thí nghiệm và phương tiện CNTT trong dạy học 48

1.3.3.2 Các biện pháp phối hợp sử dụng thí nghiệm và các phương tiện CNTT trong dạy học Vật lí 53

1.4 Nghiên cứu thực trạng dạy học phần điện học 54

1.4.1 Mục đích điều tra 55

1.4.2 Phương pháp điều tra, tìm hiểu 55

1.4.3 Kết quả điều tra 55

KẾT LUẬN CHƯƠNG I 60

CHƯƠNG II: SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HỌC VẬT LÍ 7 61

2.1 Đặc điểm của chương điện học 61

2.1.1 Đặc điểm và nhiệm vụ của chương điện học Vật lí 7 61

2.1.2 Cấu trúc và chuẩn kiến thức kĩ năng của chương điện học Vật lí 7 64

2.1.3 Lựa chọn kiến thức để phối hợp sử dụng thí nghiệm và phương tiện CNTT vào dạy học 66

2.2 Sự hỗ trợ của các phương tiện CNTT trong dạy học chương điện học Vật lí 7 68

iii

2.3 Sử dụng phối hợp thí nghiệm và phương tiện CNTT để tổ chức dạy

học một số kiến thức điện học Vật lí 7 71

2.4 Thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong chương điện học Vật lí 7 74

2.4.1 Xác định mục tiêu bài dạy 74

2.4.2 Xác định phương tiện dạy học, phương pháp dạy học 75

2.4.3 Phân loại và lựa chọn kiến thức phù hợp với PPDH 78

2.4.4 Thiết kế các hoạt động của giáo viên và hoạt động của học sinh 78

2.4.4 Thiết kế các hoạt động của giáo viên và hoạt động của học sinh 79

2.4.5 Xác định các hình thức củng cố và vận dụng kiến thức 84

2.5.1 Xác định mục tiêu bài dạy 86

2.5.2 Xác định phương tiện dạy học, phương pháp dạy học 86

2.5.3 Phân loại và lựa chọn kiến thức phù hợp với PPDH 87

2.5.4 Thiết kế các hoạt động của giáo viên và hoạt động của học sinh 87

2.5.4 Thiết kế các hoạt động của giáo viên và hoạt động của học sinh 88

2.5.5 Xác định các hình thức củng cố và vận dụng kiến thức 94

KẾT LUẬN CHƯƠNG II 97

CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 98

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 98

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 98

3.1.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 98

3.2 Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm 98

3.2.1 Đối tượng của thực nghiệm sư phạm 98

3.2.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 99

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 100

3.2.1 Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm 100

3.2.2 Quan sát giờ học 100

3.2.3 Bài kiểm tra 101

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 103

iv

3.4.1 Nhận xét về tiến trình học tập của lớp thực nghiệm 103

3.4.2 Xử lý kết quả của bài kiểm tra 104

3.4.2.1 Các kết quả về mặt định tính của việc phát triển tư duy Vật lí cho HS 104

3.4.2.2 Kết quả định lượng 106

KẾT LUẬN CHƯƠNG III 113

PHẦN KẾT LUẬN 114

TÀI LIỆU THAM KHẢO 116

Phụ lục 1: Phiếu phỏng vấn học sinh 118

Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn giáo viên Vật lý THCS 119

Phụ lục 3: Bài kiểm tra thực nghiệm số 1 121

Phụ lục 4: Bài kiểm tra thực nghiệm số 2 123

Phụ lục 5: Các hình ảnh thực nghiệm sư phạm 125

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1: Khả năng của các PPDH trong thực hiện các mục tiêu dạy học 49

Bảng 1.2: Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lí 57

Bảng 1.3: Việc sử dụng CNTT trong dạy học Vật lí 57

Bảng 1.4: Lý do GV ít sử dụng CNTT trong dạy học Vật lí 57

Bảng 3.1: Số lƣợng, chất lƣợng học tập của các nhóm TNg và nhóm ĐC 100

Bảng 3.2: Kết quả kiểm tra lần 1 107

Bảng 3.3: Xếp loại học tập lần 1 107

Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất lần 1 108

Bảng 3.5: Kết quả kiểm tra lần 2 109

Bảng 3.6: Xếp loại học tập lần 2 110

Bảng 3.7: Bảng phân phối tần suất lần 2 111

Bảng 3.8: Tổng hợp các tham số thống kê qua hai bài kiểm tra 112

vi

DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ

Hình 1.1: Tóm tắt quá trình tư duy 13

Hình 1.2: Đặc tính của tư duy 14

Hình 1.3: Định hướng phương pháp nghiên cứu dạy học 36

Hình ảnh thí nghiệm sự nhiễm điện do cọ xát xây dựng bằng phần mềm Crocodile Physics 605 80

Hình ảnh thí nghiệm của bài hai loại điện tích xây dựng bằng phần mềm Crocodile Physics 605 86

Biểu đồ 3.1: xếp loại học tập lần 1 108

Biểu đồ 3.2: Xếp loại học tập lần 2 110

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ tỷ lệ lưu giữ thông tin trong trí nhớ học sinh 50

Sơ đồ 2.1 Sơ đồ khái quát kiến thức chương “Điện học” 65

Sơ đồ 2.2 Quy trình thiết kế DH có sử dụng phối hợp TN và CNTT 66

Sơ đồ 2.3 Tiến trình xây dựng kiến thức bài “Sự nhiễm điện do cọ xát” 78

Sơ đồ 2.4 Tiến trình xây dựng kiến thức bài “Hai loại điện tích” 87

vii

DANH MỤC TỪ - CỤM TỪ VIẾT TẮT

Thí nghiệm TN Đối chứng ĐC Công nghệ thông tin CNTT Phương pháp dạy học PPDH Sách giáo khoa SGK Giáo viên GV Trung học cơ sở THCS Phần mềm dạy học PMDH Máy vi tính MVT Phương tiện dạy học PTDH Học sinh HS Thực nghiệm sư phạm TNSP Thực nghiệm TNg

MỞ ĐẦU

I Lý do chọn đề tài

Phương pháp dạy học là một trong những yếu tố quan trong nhất của quá trình dạy học Cùng một nội dung nhưng học sinh học tập có hứng thú, có tích cực hay không? Có để lại những dấu ấn sâu sắc và khơi dậy những tình cảm lành mạnh trong tâm hồn các em hay không? Phần lớn phụ thuộc vào phương pháp giảng dạy của người thầy

Định hướng chung về đổi mới phương pháp dạy học là phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, tự học, kỹ năng vận dụng vào thực tiễn, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học; môn học, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, tạo được hứng thú học tập cho học sinh, tận dụng được công nghệ mới nhất; khắc phục lối dạy truyền thống truyền thụ một chiều các kiến thức

có sẵn Rất cần phát huy cao năng lực tự học, học suốt đời trong thời đại bùng

nổ công nghệ thông tin Tăng cường học tập cá thể phối hợp với hợp tác Định hướng vào người học được coi là quan điểm định hướng chung trong đổi mới phương pháp dạy học Kết hợp giữa việc tiếp thu và sử dụng có chọn lọc, có hiệu quả các phương pháp dạy học tiên tiến, hiện đại với khai thác những yếu

tố tích cực của các phương pháp dạy học truyền thống Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học (PTDH), thiết bị dạy học và đặc biệt lưu ý đến những ứng dụng của công nghệ thông tin (CNTT)

Đặc biệt bộ môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, do đó để hình thành quan niệm đúng đắn về thế giới vật chất cho HS khi dạy các kiến thức Điện học (Vật lí 7), thì việc tiến hành các thí nghiệm là rất quan trọng Nhờ các thí nghiệm vật lí, HS có được những quan điểm cơ bản về phương pháp thực nghiệm khoa học Tuy nhiên trong nhiều bài dạy của chương trình vật lí trung học cơ sở (THCS) do những hạn chế của thiết bị thí nghiệm nên không tạo điều kiện tốt nhất cho quá trình dạy học theo phương pháp thực nghiệm

Ngày nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, sự bùng nổ về CNTT mà các PTDH cũng đã được hiện đại hoá để nâng cao hiệu quả và chất lượng dạy học, hỗ trợ lao động dạy học của người giáo viên (GV), nó đã và đang được ứng dụng trong dạy học những năm gần đây Trong năm học 2013-

2014 một trong những nhiệm vụ trong tâm của giáo dục THCS là: “…chú trọng ứng dụng CNTT trong dạy học và quản lí”

Trong thực tiễn dạy học vật lí ở trường THCS hiện nay, cho thấy tiềm năng của phương tiện dạy học trong việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh chưa được khai thác đầy đủ Đó là một trong những nguyên nhân làm cho kiến thức của HS hời hợt, không bền vững, ít có khả năng vận dụng

Để nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của HS, người giáo viện dạy vật lí cần khắc phục các khó khăn, nghiên cứu nắm vững những ưu, nhược điểm của từng loại PTDH, PPDH tích cực Biết phối hợp hài hoà chúng khi dạy học từng kiến thức, kỹ năng cụ thể, vừa làm cho quá trình dạy học hiệu quả vừa tránh được sự phức tạp khi sử dụng các PTDH không hợp lí Trong dạy học các kiến thức điện học (Vật lí 7), cũng đã có nhiều công trình nghiên cứu với các khía cạnh khác nhau Việc áp dụng cụ thể phương pháp dạy học phát triển tư duy cũng đã có nhiều tác giả nghiên cứu trong các tài liệu,[15],[25] như: Ngô Văn Lý, Tô Đức Thắng Tuy nhiên việc tổ chức phương pháp dạy học như thế nào để phát triển được tư duy Vật lí của

HS THCS miền núi và phù hợp với định hướng đổi mới hiện nay thì còn chưa được nghiên cứu đầy đủ

Tìm hiểu thực tế dạy học Vật lí ở trường THCS miền núi hiện nay và đặc điểm tâm lí của học sinh miền núi chúng tôi nhận thấy rằng, khả năng nhận thức của học sinh còn chậm, chưa hứng thú học, năng lực nhận thức còn nhiều hạn chế, thụ động trong việc tiếp thu kiến thức

Xuất phát từ những lý do đã nêu trên, chúng tôi mong muốn có thể đóng góp một phần vào thực hiện tốt mục tiêu, nhiệm vụ đổi mới PPDH giáo

dục THCS qua việc lựa chọn và nghiên cứu đề tài: “Sử dụng phối hợp thí

nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chương “Điện học” Vật lí 7

nhằm phát triển tư duy Vật lí cho học sinh THCS miền núi.”

II Mục đích của đề tài:

Nghiên cứu phối hợp sử dụng thí nghiệm và phương tiện công nghệ thông tin trong dạy học các kiến thức điện học (Vật lí 7) nhằm phát triển tư

duy Vật lí cho học sinh THCS miền núi

III Khách thể và đối tương nghiên cứu

1.Khách thể: Hoạt động dạy học ở trường THCS miền núi

2 Đối tương nghiên cứu: Nghiên cứu phối hợp sử dụng giữa thí nghiệm

và phương tiện công nghệ thông tin khi dạy một số bài Vật lí thuộc phần Điện học (Vật lí 7)

IV Giả thuyết khoa học

Nếu thiết kế tiến trình dạy học trong đó phối hợp sử dụng thí nghiệm và phương tiện công nghệ thông tin phù hợp với quan điểm hiện đại về dạy học vật lí thì sẽ nâng cao hiệu quả phát triển tư duy Vật lí cho học sinh THCS miền núi

V Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được mục đích đề ra, đề tài có nhiệm vụ chủ yếu sau:

- Nghiên cứu lý luận về phát triển tư duy vật lí cho học sinh theo quan điểm hiện đại

- Nghiên cứu lý luận về dạy một số kiến thức điện học (Vật lí 7)

- Nghiên cứu lý luận và thực tiễn về sử dụng thí nghiệm và phương tiện CNTT khi dạy học một số kiến thức điện học (Vật lí 7) nhằm phát triển tư duy vật lí cho học sinh THCS miền núi

- Soạn một số giáo án theo hướng của đề tài

- Thực nghiệm sư phạm

VI Giới hạn của đề tài

Nghiên cứu việc phối hợp sử dụng thí nghiệm và phương tiện CNTT ( máy chiếu projecter, máy tính, phần mềm thí nghiệm Vật lí) nhằm phát

triển tư duy Vật lí cho học sinh THCS miền núi

VII Phương pháp nghiên cứu

1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Tham khảo sách, báo, tạp chí chuyên ngành về vấn đề phát triển tư duy vật lí và các phương pháp dạy học tích cực

- Tham khảo tài liệu về chương điện học

2 Phương pháp tổng kết kinh nghiệm, điều tra quan sát

- Tổng kết kinh nghiệm qua nhiều năm trực tiếp giảng dạy, qua dự giờ, trao đổi kinh nghiệm với một số giáo viên giàu kinh nghiệm ở một số trường THCS miền núi

- Phỏng vấn giáo viên và học sinh để nắm tình hình dạy chương điện học (Vật lí 7) và sử dụng thí nghiệm với phương tiện CNTT ở một số trường THCS miền núi

- Qua đó thống kê những khó khăn và nhược điểm, hạn chế, từ đó đề xuất phương án khắc phục tích cực

VIII Những đóng góp của luận văn

- Xây dựng phương án phối hợp sử dụng thí nghiệm và CNTT để tổ chức hoạt động dạy một số kiến thức Điện học (Vật lí 7) nhằm phát triển tư duy vật lí cho HS THCS miền núi

- Vận dụng cơ sở lý luận, luận văn đã thiết kế và thực nghiệm tiến trình dạy học một số bài cụ thể thực hiện mục đích đề tài đặt ra

IX Cấu trúc nội dung của luận văn

Luận văn gồm các phần sau: Phần mở đầu, phần nội dung gồm 3 chương Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài

Chương II: Sử dụng phối hợp thí nghiệm và phương tiện CNTT trong dạy học chương điện học (Vật lí 7)

Chương III: Thực nghiệm sư phạm

Phần kết luận và kiến nghị, danh mục các tài liệu tham khảo, phần phụ lục

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan về các vấn đề cần nghiên cứu

Dạy học là một hoạt động phức hợp có sự biến hoá khôn lường mà người

GV cần nghiên cứu để áp dụng cho phù hợp với thời đại, đối tượng HS và điều kiện cơ sở vật chất được trang bị

Trong dạy học Vật lí ở các trường THCS hiện nay, người GV cũng đã vận dụng các phương pháp dạy học (PPDH) tích cực và áp dụng dần các phương tiện dạy học (PTDH) hiện đại vào dạy học để phù hợp với chương trình đổi mới sách giáo khoa (SGK) và đổi mới PPDH

Tuy nhiên không có một PPDH nào là vạn năng và thích hợp cho việc giải quyết mọi nhiệm vụ dạy học Vì vậy các nhà nghiên cứu và các GV tâm huyết với nghề luôn đi tìm tòi, lựa chọn và phối hợp sử dụng các PPDH Vật lí sao cho phù hợp với mục tiêu từng bài học và trong đó nét nổi bật của đổi mới PPDH hiện nay là áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật và công nghệ hiện đại vào quá trình dạy học, nhằm thực hiện mục tiêu giáo dục với hiệu quả cao Đáp ứng được yêu cầu định hướng giáo dục mà Bộ giáo dục và đào tạo đã nêu trong các chủ đề năm học là: năm học 2008-2009 “Năm học đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin, đổi mới quản lý tài chính và triển khai phong trào xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực”, năm học 2009-

2010 với chủ đề là “Đổi mới quản lý và nâng cao chất lượng giáo dục” Trong

đó một trong những nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục là “Tiếp tục đổi mới nội dung, PP giáo dục, đẩy mạnh ứng dụng CNTT phục vụ đổi mới PP dạy và học”, trong đó việc ứng dụng CNTT phải thực hiện hợp lý

Đặc thù dạy học bộ môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, trong đó khi xây dựng hay dạy học các khái niệm vật lí thì thí nghiệm đóng vai trò hết sức quan trọng, vì hầu hết các khái niệm vật lí đều được xây dựng từ thực nghiệm, hay khi chúng được chứng minh từ lý thuyết nhưng chúng cũng đảm

bảo tính đúng đắn khi ta dùng thí nghiệm để kiểm nghiệm và vì vậy các khái niệm Vật lí luôn đảm bảo tính chân lý và học sinh sẽ tin tưởng vào những kiến thức mà mình được truyền đạt Tuy nhiên, cũng có những thí nghiệm thực tế khó làm, mất nhiều thời gian, không thể thực hiện được trong điều kiện lớp học, thời lượng một tiết dạy và kết quả thì chưa có độ chính xác cao,

do phương tiện chưa đảm bảo hoặc do các yếu tố bên ngoài tác động mà ta không thể loại bỏ hết

Do đó, với sự phát triển như vũ bão của các phương tiện CNTT hiện nay

và sự ra đời của nhiều phần mềm dạy học (PMDH) thì đã bổ sung được rất lớn những khó khăn, hạn chế thường gặp của một số thí nghiệm khi ta kiểm nghiệm các khái niệm vật lí

Việc nghiên cứu PPDH nhằm phát triển tư duy cho HS là một vấn đề được nhiều nhà khoa học giáo dục và tâm lý học nghiên cứu

Trong các công trình khoa học trước đây áp dụng và kết hợp nhiều PP nhằm phát triển tư duy cho HS [7], [17], [18] như: Nguyễn Dương, Phùng Đức Hải, Phạm Hồng Quang Việc sử dụng máy vi tính (MVT) và PMDH cho môn Vật lí cũng đã được nhiều tác giả trình bày trong những công trình nghiên cứu của mình [19], [20], [21],[22] như: Phạm Xuân Quế tác giả đã nêu “Sử dụng MVT và các phần mềm thích hợp sẽ giúp HS xây dựng được nhiều mô hình dưới dạng phương trình toán học phức tạp khác nhau, kiểm tra lựa chọn các giả thuyết của mô hình nhanh chóng do đó phát triển tư duy sáng tạo khi nghiên cứu các hiện tượng, quá trình vật lí Mai Văn Trinh, tác giả đã chú trọng đến việc sử dụng MVT như một PTDH hiện đại đồng thời khẳng định vai trò to lớn của MVT và PMDH trong việc góp phần phát triển khả năng độc lập, tự lực và sáng tạo của HS trong quá trình học tập

Ngoài ra còn rất nhiều các công trình nghiên cứu của nhiều tác giả khác nữa cũng nghiên cứu về các vấn đề nêu trên mà chúng tôi không thể kể hết ở đây

Các công trình kể trên đã có những thành công nhất định trong việc phát

triển tư duy cho HS qua sử dụng thí nghiệm biểu diễn hoặc sử dụng MVT và các PMDH

Thực tiễn dạy học ở miền núi đang đòi hỏi phải có cách tổ chức dạy học riêng, thích hợp Người GV miền núi cũng đang phải đối mặt với thực tế dạy học còn tồn tại mâu thuẫn giữa yêu cầu nâng cao chất lượng với thực tiễn, điều kiện học tập ở miền núi còn nhiều hạn chế

Tuy nhiên, để phối hợp sử dụng đồng thời thí nghiệm, là đặc thù của bộ môn Vật lí, với các PTDH hiện đại trong dạy học các khái niệm vật lí phần

“Điện học” lớp 7 cho HS THCS miền núi, nhằm phát triển tư duy vật lí thì chưa có công trình nào nghiên cứu cụ thể Vì vậy tôi quyết định triển khai nghiên cứu vấn đề này

1.2 Vấn đề phát triển tư duy Vật lí cho học sinh miền núi

1.2.1 Khái niệm về tư duy Vật lí

1.2.1.1 Khái niệm về tư duy [2][13], [16]

Theo từ điển Bách khoa toàn thư Việt Nam, tập 4(NXB từ điển bách khoa

Hà Nội.2005), tư duy là sản phẩm cao nhất của vật chất được tổ chức một cách đặc biệt gắn với chức năng của bộ não con người Tư duy phản ánh tích cực hiện thực khách quan dưới dạng các khái niệm, sự phán đoán, lí luận…Theo một định nghĩa khác, “Tư duy” là danh từ triết học dùng để chỉ những hoạt động của tinh thần, đem những cảm giác của con người để sửa đổi và cải tạo thế giới thông qua hoạt động vật chất, làm cho con người có nhận thức đúng đắn về sự vật và ứng xử tích cực với nó

Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện tượng trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan phổ biến của chúng nhằm phản ánh những thuộc tính bản chất, những liên hệ và quan hệ có tính quy luật của sự vật và hiện tượng trong thực tế khách quan mà trước đó ta chưa biết, đồng thời cũng

là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu được vào những dấu

hiệu cụ thể, dự đoán được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới

Tư duy là sự hoạt động của hệ thống thần kinh cao cấp của con người, phản ánh thực tế khách quan bằng biểu tượng, khái niệm, phán đoán Tư duy bao giờ cũng liên hệ với một hình thức nhất định của sự vận động của vật chất

đó là sự hoạt động của bộ óc con người Tư duy phản ánh thế giới vật chất dưới dạng các hình ảnh lý tưởng Tư duy vừa là sản phẩm của sự tiến hoá sinh vật vừa là sản phẩm của sự phát triển xã hội Tư duy quan hệ khăng khít với ngôn ngữ và được phát triển trong quá trình hoạt động thực tiễn của con người - những hoạt động vốn chỉ có trong xã hội loài người

Tư duy phản ánh hiện thực xung quanh chúng ta, nhưng không giống như các phản ánh của cảm giác và tri giác Các quá trình này phản ánh các đối tượng và hiện tượng cụ thể tác động đến giác quan của chúng ta Tư duy phản ánh theo kiểu khác, nó không xem xét sự vật, hiện tượng một cách riêng lẻ mà xem xét sự vật, hiện tượng trong các mối quan hệ phổ biến, trong sự vận động

và phát triển của chúng Tư duy bao giờ cũng mang tính chất khái quát bằng cách nêu bật ra cái bản chất, cái chung của các sự vật và hiện tượng Trong quá trình nhận thức nói chung, tư duy bao giờ cũng mang tính sáng tạo, vì nhận thức nhằm thu được những trí thức mới và sáng tạo ra những phương thức mới để thu lượm tri thức Vì tư duy của con người càng phát triển thì con người càng nhận thức được bản chất của các sự vật, hiện tượng phức tạp nhanh chóng và sâu sắc hơn

Quá trình nhận thức bao giờ cũng liên hệ chặt chẽ với tư duy Nhờ có tư duy

mà ta có thể chuyển được những tri thức sơ đẳng đầu tiên sang những trí thức sâu sắc hơn, chuyển từ hiện tượng sang bản chất và từ bản chất bậc một sang bản chất bậc hai LN Tônxtôi đã viết: “Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nó là thành quả những cố gắng của tư duy chứ không phải là của trí nhớ”

1.2.1.2 Đặc điểm của quá trình tư duy[ 16], [24]

+ Tính “có vấn đề”: Hoàn cảnh có vấn đề chính là cái kích thích con

người tư duy, hoàn cảnh hay tình huống có vấn đề nảy sinh khi gặp những tình huống mà vốn hiểu biết cũ, PP hành động đã biết của con người không

đủ để giải quyết nó, để tư duy con người phải nhận thức được hoàn cảnh có vấn đề, phải có nhu cầu giải quyết nó và phải có những tri thức cần thiết có liên quan tới vấn đề đó Kích thích quá trình tư duy phát triển là tình huống có vấn đề, quá trình tư duy chỉ diễn ra khi gặp một cái mới mà ta muốn nhận biết, khi gặp những mâu thuẫn và nảy sinh những thắc mắc, khi phát hiện ra các mâu thuẫn Khi gặp tình huống có vấn đề mà ta có nhu cầu giải quyết thì

nó có tác dụng kích thích thúc đẩy tư duy tiến lên nhằm vạch ra những quy luật bản chất của vấn đề đó

+ Tính khái quát của tư duy: Tư duy phản ánh những thuộc tính chung, những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của hàng loạt sự vật, hiện tượng Chính vì vậy tư duy mang tính khái quát cao

+ Tính gián tiếp của tư duy: Bằng các giác quan con người không thể phản ánh trực tiếp về vận tốc của ánh sáng, các dạng năng lượng, các tương tác từ nhưng nhờ có sử dụng ngôn ngữ mà tư duy phản ánh được các đại lượng, các khái niệm đó một cách gián tiếp, các quy luật, các quy tắc, các sự kiện có mối liên hệ và sự phụ thuộc được khái quát, diễn đạt trong các từ Nhờ có tính khái quát tư duy mà khả năng nhận thức của con người được mở rộng không có giới hạn Tư duy phản ánh hiện thực không phải trực tiếp mà là gián tiếp, tức là thông qua cảm giác tri giác, biểu tượng Chúng ta nghe thấy tiếng chim hót, chúng ta có thể nhận thức được nó ở gần đến mức nào và nó là tiếng chim nào hót Chúng ta ngửi thấy mùi hoa có thể tư duy ngay đến là loại hoa gì tất cả các sự nhận biết trên đều do ta tư duy trừu tượng để thu nhận tri thức mới không bằng con đường trực tiếp mà trên cơ sở những tri thức đã biết

từ trước Trong tư duy chúng ta thoát khỏi kinh nghiệm cảm tính, nhờ suy luận ta hiểu được cái không thể tri giác và biểu tượng Ví dụ như người công

an điều tra không cần nhìn thấy hành động phạm tội của tội phạm, nhưng

bằng những chứng cứ trực tiếp và gián tiếp tại hiện trường phạm tội có thể tìm

ra các nghi can trong vụ án và tìm ra thủ phạm gây ra tội ác

+ Tư duy quan hệ mật thiết với ngôn ngữ: Ngôn ngữ là phương tiện của

tư duy, nhờ có ngôn ngữ mà con người tiến hành các thao tác tư duy và sản phẩm của tư duy là những phán đoán, suy luận được biểu đạt bằng các từ ngữ, các câu nói Mỗi tư tưởng chỉ có thể tồn tại và xuất hiện trên cơ sở của các chất liệu ngôn ngữ, biểu tượng trong các từ và câu Ngôn ngữ như C.Mác đã nói: “Ngôn ngữ là hiện thực trực tiếp của tư tưởng” Nhờ ngôn ngữ của mình, con người có thể trao đổi, chuyển giao tư tưởng với những người khác, bổ sung sự hiểu biết cho nhau, kế thừa tri thức của thế hệ trước

+ Tư duy có quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính [23]: Nhà tâm

lý học NgaX.L.Rubienstêin viết: “nội dung cảm tính bao giờ cũng có trong

tư duy trừu tượng, tựa hồ như làm thành chỗ dựa cho tư duy”

(X.L.Rubienstêin, Tồn tại và ý thức (tiếng nga) M 1957, tr.71), ngược lại

tư duy và những kết quả của nó chi phối khả năng phản ánh của cảm giác, làm cho khả năng đó của con người tinh vi hơn, nhạy bén hơn, mang tính lựa chọn và trở nên có ý nghĩa hơn Vì lẽ đó Ph Ăngghen viết: “nhập vào con mắt của chúng ta chẳng những có cảm giác mà còn có cả hoạt động tư duy của ta nữa” Quá trình tư duy liên hệ chặt chẽ với quá trình nhận thức cảm tính, nó bắt đầu nhận thức cảm tính và trong quá trình tư duy nhất thiết phải sử dụng những tư liệu của nhận thức cảm tính Con người nhờ tư duy mới phản ánh được những mối liên hệ bản chất và tất yếu, mới phản ánh được các quy luật Những mối liên hệ bản chất là những mối liên hệ làm cơ

sở cho các mối liên hệ khác giữa các sự vật Tư duy phản ánh hiện thực dưới dạng khái quát khác với nhận thức cảm tính Chẳng hạn chúng ta quan sát thấy một nhóm người có lứa tuổi khác nhau, nghề nghiệp khác nhau, chủng tộc và giới tính khác nhau Tách ra cái chung vốn có của mọi người: Khả năng lao động, suy nghĩ, trao đổi tư tưởng với nhau nhờ ngôn ngữ,

chúng ta khái quát các thuộc tính này và tạo ra khái niệm “con người” Như vậy chúng ta chuyển từ sự nhận thức những con người riêng lẻ tới khái niệm khoa học về con người Nhờ khái quát tư duy trừu tượng đi sâu vào hiện thực khách quan, vạch ra các quy luật vốn có của nó

+ Tư duy là sự phản ánh và tham gia tích cực vào quá trình cải biến thế giới khách quan Trong hoạt động thực tiễn biến đổi thế giới bên ngoài, con người nhận thức các quy luật và sử dụng chúng vì lợi ích của mình Tính tích cực của tư duy biểu hiện ở chỗ con người thực hiện khái quát về mặt lí luận, tạo ra các khái niệm và phán đoán, xây dựng các suy luận và giả thiết Dựa trên cơ sở của các tri thức đã biết, con người có khả năng tiên đoán, vạch ra

kế hoạch phát triển kinh tế, xã hội, khoa học, giáo dục Tính tích cực của tư duy còn biểu hiện ở hoạt động sáng tạo của con người, ở khả năng tưởng tượng Tư duy định hướng, xác định, điều hoà mục đích, phương pháp và đặc trưng hoạt động thực tiễn của con người Tư duy giúp con người cải biến tri thức đó dưới dạng các phương tiện của ngôn ngữ tự nhiên và bằng các kí hiệu của ngôn ngữ nhân tạo Ngôn ngữ này giữ vai trò rất quan trọng trong khoa học hiện đại

+ Quá trình tư duy đúng đắn sẽ đi sâu vào bản chất của sự vật, hiện tượng

Quá trình tư duy này có thể tóm tắt bằng sơ đồ sau:

Hình 1.1: Tóm tắt quá trình tư duy

Quá trình này gồm 4 giai đoạn:

+ Giai đoạn 1: Tập hợp các sự kiện

Tập hợp các sự kiện để từ đó suy ra mô hình của các sự kiện ấy Quá trình này vừa tập hợp, vừa phỏng đoán vừa linh cảm trực giác thấy được vấn đề

+ Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình từ các sự kiện

- Sau khi tập hợp các sự kiện riêng lẻ, nhờ phân tích và suy luận quy nạp, khái quát hoá xây dựng nên mô hình phản ánh tính chất sự việc, hiện tượng trong Vật lí Đó là khái niệm, định luật Có hai loại mô hình:

- Mô hình hình ảnh: Xây dng mô hình cơ học có hình ảnh, phản ánh

những dấu hiệu bản chất nhất và cấu trúc của hiện tượng được nghiên cứu

- Mô hình dấu hiệu: Thường được biểu thị bằng lời, bằng toán học, bằng

đồ thị cho thấy rõ mối quan hệ và diễn biến của hiện tượng (ta cần chú ý không phải hiện tượng Vật lí nào cũng xây dựng được hai mô hình Bởi vì, với Vật lí vi mô thì không thể dùng dấu hiệu vĩ mô để biểu thị tính chất của các hệ vi mô)

+ Giai đoạn 3: Giai đoạn suy từ mô hình đến hệ quả

Đây là giai đoạn quan trọng vì: Từ mô hình có khả năng suy ra được các

hệ quả chưa từng biết đến và điều quan trọng là không phải lập lại từ đầu quá

Mô hình – giả thiết Trìu tượng Các hệ quả logic

Các sự kiện khởi đầu xuất phát

Kiểm tra – thực nghiệm

trình tư duy (một lý thuyết có thể cho nhiều hệ quả, hệ quả đó là sự kiểm tra tính chất đúng đắn của mô hình)

+ Giai đoạn 4: Kiểm nghiệm hệ quả bằng thực nghiệm

Giai đoạn này mở màn cho sự sáng tạo kỹ thuật Các công trình nghiên cứu cho thấy rằng đặc tính nhất của hoạt động tư duy là chuyển sự kiện sang

mô hình Ở đó con người phải vận dụng tốt các thao tác tư duy, phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hoá Để thể hiện đặc tính của hoạt động tư duy trong các giai đoạn của quá trình sáng tạo, Anhxtanh đưa ra

sơ đồ sau:

Hình1.2: Đặc tính của tư duy

E: Tập hợp các dữ kiện (thí nghiệm, cảm giác) Từ đó đưa ra hệ tiên đề A

Từ hệ tiên đề đưa ra hệ quả (S,S’,S”) Giai đoạn này cần suy luận chặt chẽ Hệ quả này lại được kiểm nghiệm bằng thực nghiệm và lại là sự kiện cho chu trình sau

Ta hiểu tư duy Vật lí là sự quan sát các hiện tượng Vật lí, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng Vật lí,

dự đoán các hệ quả mới từ các lý thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát

S S’

SS” ”’ S”

A

thu được vào thực tiễn Các hiện tượng Vật lí trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật chi phối chúng thường lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả tổng hợp cuối cùng Bởi vậy, muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và quy luật của tự nhiên, thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp thành những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân, bị tác động bởi một số ít yếu tố, tốt nhất

là một nguyên nhân, một yếu tố Có như thế, ta mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng Vật lí dùng để đo lường các thuộc tính bản chất của sự vật, hiện tượng Muốn biết những kết luận khái quát thu được có phản ánh đúng thực tế khách quan không, ta phải kiểm tra lại trong thực tiễn Để làm việc đó ta phải xuất phát từ những kết luận khái quát, suy ra những hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể quan sát được trong thực tiễn Nếu thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới đúng như dự đoán thì kết luận khái quát ban đầu mới được xác nhận là chân lý Mặt khác, việc vận dụng những kiến thức Vật lí khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con người cải tạo thực tiễn, làm cho các hiện tượng Vật

lí xảy ra theo hướng có lợi cho con người, thoả mãn được nhu cầu ngày càng tăng của con người

Trong quá trình nhận thức Vật lí như trên, con người sử dụng tổng hợp, xen kẽ nhiều hình thức tư duy, trong đó có hình thức chung như tư duy lý luận, tư duy logic và những hình thức đặc thù của Vật lí học như thực nghiệm,

mô hình hoá

1.2.2 Đặc điểm tư duy Vật lí của HS miền núi.[17], [18]

Theo X.M Aruchiunhian: Đặc trưng tâm lý dân tộc là những sắc thái dân tộc độc đáo của tình cảm và xúc cảm, là cách nghĩ và hành động, là những nét tâm lý bền vững của thói quen, là truyền thống được hình thành dưới ảnh hưởng những điều kiện của đời sống vật chất, những đặc điểm của

con đường phát triển lịch sử của dân tộc nhất định và được biểu hiện trong đặc trưng văn hoá và sinh hoạt của dân tộc đó Điều này có nghĩa là mỗi dân tộc có một đặc điểm tâm lý riêng, mang tính chất xã hội, lịch sử

Đặc điểm quá trình nhận thức của HS dân tộc, miền núi: bao gồm những yếu tố đã ổn định và những yếu tố mới hình thành và phát triển trong quá trình dạy học và giáo dục Các nét tâm lý như ý chí rèn luyện, óc quan sát, trí nhớ, tính kiên trì, tính kỷ luật của HS miền núi không cao Việc học chưa được coi trọng

vì thiếu động cơ thúc đẩy, quá trình chuyển hoá nhiệm vụ học tập, yêu cầu học tập diễn ra chậm chạp

Một trong những điều kiện quan trọng để trẻ em phát triển ngôn ngữ (với

tư cách là phương tiện, công cụ của tư duy), là sự phụ thuộc vào sự phong phú của thế giới đồ vật và môi trường giao tiếp Do vậy đối với HS miền núi có vốn từ hạn chế, khả năng sử dụng tiếng việt còn thấp Do sống từ nhỏ trong không gian rộng, tiếp xúc nhiều với thiên nhiên nên nhận thức cảm tính của

HS miền núi phát triển khá tốt Cảm giác, tri giác của các em có những nét độc đáo tuy nhiên còn thiếu toàn diện, cảm tính, mơ hồ không thấy được bản chất của sự vật, hiện tượng Quá trình tri giác thường gắn với hành động trực tiếp, sờ mó, gắn với màu sắc hấp dẫn của sự vật đã tạo ra hưng phấn xúc cảm

ở HS Đối tượng tri giác của HS miền núi là các vật gần gũi như cây con, thiên nhiên Do vậy, tổ chức hình thức học tập với các em phải đa dạng, phong phú, tăng cường cách dạy học trực quan sẽ làm tăng hiểu biết cho HS, uốn nắn lệch lạc, tạo ra PP nhận thức cảm tính tích cực, làm tiền đề cho nhận thức ở mức độ chính xác hơn, cao hơn

Trạng thái chú ý của HS miền núi không bền khi giao tiếp, khi giao lưu, đặc biệt trong các giờ học chính khoá, các em rất hay quên và có sự “chú ý giả tạo” xuất hiện trong giờ học đối với HS Đó là sự chú ý có tính chất hình thức, tuân theo kỷ luật, nhưng thực chất HS không tập trung tư tưởng cũng không biểu hiện chán nản, phản ứng hoặc hưng phấn Do vậy giờ học cần

được tổ chức linh hoạt, có sự tham gia tích cực của HS, tăng cường dạy học

có trọng tâm, trọng điểm

Đặc điểm nổi bật trong tư duy của một số HS miền núi là thói quen lao động trí óc chưa bền, ngại suy nghĩ, ngại động não Trong học tập nhiều em không biết lật đi lật lại vấn đề, phát hiện thắc mắc, suy nghĩ thiếu sâu sắc về vấn đề học tập Nhiều em không hiểu bài nhưng không biết mình không hiểu

ở chỗ nào Các em có thói quen suy nghĩ một chiều, dễ thừa nhận những điều người khác nói Khi nêu kết luận hay hiện tượng HS miền núi ít đi sâu tìm hiểu nguyên nhân, ý nghĩa hoặc những diễn biến và hậu quả của các sự vật, hiện tượng đó Trong phạm vi bài trắc nghiệm có thể thấy tư duy của HS miền núi còn kém nhanh nhạy và linh hoạt, khả năng thay đổi giải pháp chậm, nhiều khi máy móc, dập khuôn Có thể sống trong điều kiện tự cấp, tự túc, cuộc sống ít va chạm, ít phức tạp, ít giao tiếp nên HS miền núi thường thoả mãn với những cái có sẵn, ít động não đổi mới, khả năng độc lập tư duy và óc phê phán còn hạn chế, khả năng tư duy trực quan – hình ảnh của HS miền núi tốt hơn khả năng tư duy trừu tượng – logic Những vấn đề đòi hỏi phải suy nghĩ trừu tượng và phức tạp, các em gặp khó khăn một phần do vốn ngôn ngữ phổ thông bị hạn chế

Về thao tác tư duy của HS miền núi: khả năng phân tích, tổng hợp và khái quát còn phát triển chậm, điểm yếu cơ bản là thiếu toàn diện khi các em phân tích, tổng hợp, khái quát Ví dụ khái niệm “tính cách nhân vật” được các

em định nghĩa và mô tả là “các biểu hiện về hành vi hoạt động của nhân vật”, trong khi tính cách nhân vật còn được biểu hiện ở các mặt khác như tâm trạng, ngôn ngữ, dáng vẻ, trong quan hệ xã hội thì không được đề cập đến một cách đầy đủ Như vậy có thể nói các em mới chỉ nắm được một vài thuộc tính hoặc liên hệ bản chất của sự vật, hiện tượng có khi chỉ là do cảm xúc, vì vậy các em khó tổng hợp hoặc khó khái quát Như vậy có thể khái quát rằng với HS miền núi khả năng tư duy nói chung và khả năng tiến hành các thao

tác trí óc nói riêng hình thành khó khăn

Quá trình tư duy thực chất là một quá trình hoạt động trên cơ sở sử dụng các thao tác tư duy để lĩnh hội khái niệm, tri thức, kỹ năng, kỹ xảo Sự lĩnh hội tri thức ở HS miền núi chỉ đạt tới mức gần trung bình Thực tế trong việc học các môn Toán, Lí, Hoá và khái niệm khoa học, HS miền núi thường cho rằng “khó hiểu” Điều này cho thấy rõ hơn việc HS hiểu và nắm vững khái niệm có sự phụ thuộc vào vốn kinh nghiệm sẵn có của họ

Từ sự phân tích đặc điểm nhận thức của HS miền núi qua các kết quả nghiên cứu của một số nhà khoa học [17, [18], [24] đã cho thấy: Khả năng tư duy kinh nghiệm của HS miền núi đạt mức cao so với trình độ chung của lứa tuổi Khả năng tư duy lý luận còn thấp so với yêu cầu; trình độ các thao tác tư duy, khả năng phân tích, tổng hợp, khái quát nhiều khi thiếu toàn diện, hệ thống Tri thức, thói quen được hình thành bằng con đường kinh nghiệm ảnh hưởng đến quá trình tiến hành các thao tác trí tuệ của HS miền núi Đồng thời những đặc điểm của quá trình nhận thức của HS miền núi chi phối mạnh mẽ các thuộc tính tâm lí khác như: Khả năng ghi nhớ có chủ định chậm được hình thành, khả năng tự điều chỉnh ghi nhớ có ý thức của HS còn yếu Do kinh nghiệm nghèo nàn, nên tưởng tượng của HS miền núi còn mờ nhạt, thiếu sinh động (thể hiện rõ nhất trong các bài văn) Đặc biệt sự tác động qua lại giữa quá trình nhận thức và sự phát triển ngôn ngữ của HS miền núi có một điểm hết sức cần lưu ý: Ngôn ngữ phát triển thì quá trình nhận thức cũng phát triển và nó làm cho vốn ngôn ngữ càng phong phú thêm Song đối với HS miền núi lại gặp khó khăn Như vậy ở một góc độ nhất định do HS miền núi phần đa là HS dân tộc thiểu số, nên khi ở gia đình các em thường sử dụng tiếng mẹ đẻ là tiếng dân tộc mình, khi đi học quá trình nhận thức, tiếp thu tri thức lại diễn ra bằng ngôn ngữ tiếng Việt Như vậy ở một góc độ nhất định,

sự giao thoa ngôn ngữ gây khó khăn cho hoạt động nhận thức khi mà công cụ

tư duy bị hạn chế

Nhìn chung, chất lượng học tập của HS miền núi còn thấp, tỉ lệ ra lớp thấp, điều kiện học tập của HS miền núi còn khó khăn, giáo dục miền núi còn nhiều vấn đề phải giải quyết đòi hỏi các giải pháp đồng bộ Nhiệm vụ giáo dục, dạy học ở miền núi hiện nay yêu cầu phải có cách làm phù hợp, đặc biệt quá trình đổi mới chương trình giáo dục phổ thông đang diễn ra đòi hỏi phải

có định hướng và giải pháp cụ thể để giáo dục miền núi hoà nhập với mặt bằng chung của cả nước về chất lượng giáo dục

1.2.3 Các biện pháp phát triển tư duy Vật lí cho HS THCS miền núi

Tiếp cận đối tượng học tập, cần thiết phải có các hình thức tổ chức dạy học và học tập phù hợp với đặc điểm của đối tượng Không có chuẩn riêng về dạy học cho HS miền núi, chỉ có sự dạy học thích hợp với từng đối tượng và người học thấy được ý nghĩa của việc học

1.2.3.1 Khái niệm phát triển tư duy[13], [26]

Phát triển tư duy là bồi dưỡng cho HS cách suy nghĩ, phong cách làm việc, học tập khoa học, rèn luyện các thao tác tư duy logic, tư duy biện chứng, rèn luyện các kỹ năng, phát triển ở họ tư duy khoa học, tư duy Vật lí và năng lực vận dụng kiến thức vào các tình huống khác nhau

1.2.3.2 Sự cần thiết phải phát triển tư duy[13], [15],[26]

- Yêu cầu của thời đại

Cách mạng khoa học và công nghệ tiếp diễn với nhịp độ cao, đã đặt ra nhiều vấn đề mới không chỉ trong các lĩnh vực khoa học – công nghệ mà cả những vấn đề rất chung, rất tổng quát như trong lĩnh vực tư duy và hoạt động kinh tế xã hội Mỗi phát minh xuất hiện kéo theo hàng loạt phát minh khác, nó được ứng dụng nhanh chóng vào kỹ thuật và sản xuất, đưa lại những thành tựu kì diệu cho con người Điều đó tác động trực tiếp đến mục tiêu, nội dung

và phương thức dạy học, đồng thời, là đòi hỏi bức thiết phải phát triển tư duy

và năng lực sáng tạo cho thế hệ trẻ

Việc đào tạo người lao động cho xã hội hiện đại, không chỉ học tập trong

nhà trường mà còn có khả năng tự học, tự hoàn thiện mình, nghĩa là "học một biết mười" Muốn vậy người HS phải có tư duy phát triển, có năng lực sáng tạo, có tri thức khoa học, sẵn sàng đáp ứng các nhu cầu của thời đại

- Mục tiêu, nhiệm vụ của dạy học Vật lí

Dạy học Vật lí không chỉ truyền thụ hệ thống kiến thức cơ bản mà điều quan trọng hơn là xây dựng cho học sinh một tiềm lực, một bản lĩnh thể hiện

ở PP suy nghĩ và làm việc, trong cách tiếp cận, giải quyết các vấn đề thực tiễn Đồng thời, giúp họ có khả năng phát triển vốn hiểu biết đã có, thấy rõ năng lực sở trường của mình để lựa chọn nghề nghiệp, vươn lên trong sự nghiệp khoa học và thích ứng với sự phát triển của xã hội

Phát triển tư duy có tác dụng thiết thực để học sinh chủ động xây dựng, chiếm lĩnh kiến thức, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ đó kiến thức của họ trở nên vững chắc và sinh động Đồng thời, giúp cho việc phát hiện và bồi dưỡng đội ngũ những người lao động có trình độ cao, những nhân tài cho đất nước

- Yêu cầu của quá trình nghiên cứu Vật lí

Vật lí là một khoa học thực nghiệm, song vai trò lý thuyết ngày càng được

đề cao và phát triển, nó đi sâu nghiên cứu bản chất của đối tượng, tìm ra các quy luật chung, các lý thuyết và ứng dụng mới Vì vậy, càng đi sâu nghiên cứu các hiện tượng và bản chất của quá trình Vật lí thì hệ thống các kiến thức càng phức tạp, hệ thống các phương pháp và kỹ năng càng phong phú, đòi hỏi HS phải có

tư duy phát triển

Kiến thức Vật lí được hình thành, phát triển và ứng dụng vào thực tiễn luôn luôn gắn liền với hoạt động tư duy và sáng tạo của con người trong hoàn cảnh xác định Do đó, phát triển tư duy của HS vừa là mục đích vừa là phương tiện trong nghiên cứu và dạy học Vật lí ở trường phổ thông

Trong quá trình phát triển tư duy cho HS thì kiến thức và PP Vật lí đóng vai trò rất lớn Quá trình nghiên cứu, ứng dụng các phương trình, công thức

Vật lí vào thực tiễn, giải thích các hiện tượng, giải các bài toán vật lí kỹ thuật có tác dụng rèn luyện các thao tác tư duy và ngôn ngữ của HS

1.2.3.3 Rèn luyện các thao tác tư duy[13],[15], [24]

* Ý nghĩa: Việc phát triển tư duy Vật lí cho HS trước hết là giúp HS thu

nhận bài giảng một cách sâu sắc, không máy móc, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ đó mà kiến thức các em thu nhận được sẽ sâu sắc hơn Trong quá trình nhận thức, HS chỉ thực sự lĩnh hội được tri thức khi tư duy tích cực của bản thân HS được phát triển Nhờ sự hướng dẫn của GV, các em biết phân tích và khái quát tài liệu có nội dung, sự kiện cụ thể và rút ra kết luận cần thiết

Tư duy càng phát triển cao bao nhiêu thì càng có nhiều khả năng lĩnh hội tri thức một cách có hiệu quả và sâu sắc bấy nhiêu HS càng có khả năng vận dụng tri thức một cách có kết quả trong thực tiễn Như vậy, sự phát triển tư duy vật lí HS diễn ra trong quá trình tiếp thu tri thức và vận dụng tri thức Các kết quả hoạt động tư duy của HS được biểu hiện ra trong quá trình lĩnh hội tri thức mới, tri thức mới này lại quyết định tiến trình phát triển sau này của tư duy Hơn nữa, việc phát triển tư duy HS còn có tác dụng to lớn là tạo ra một

kỹ năng và thói quen làm việc có suy nghĩ, có PP, chuẩn bị tiềm lực lâu dài cho HS trong hoạt động sáng tạo này

Do đó, việc dạy học trong nhà trường chúng ta hiện nay có xu hướng ngày càng phát huy tính tích cực của HS trong quá trình thu nhận tri thức mới Trong dạy học Vật lí, một mặt HS phải quan sát thực tiễn, tìm hiểu các

sự kiện, mặt khác phải thực hiện các phép suy luận thông qua việc phân tích, quan sát, so sánh, tổng hợp và khái quát hoá các hiện tượng, các đối tượng Vật lí mà rút ra mối quan hệ phổ biến khách quan, nhờ thế mà “khám phá” ra chân lý mới Do đó trong dạy học Vật lí GV cần tổ chức tốt quá trình bồi dưỡng và phát triển tư duy cho các em, tức là cần rèn luyện các thao tác tư duy cơ bản trong quá trình nhận thức Vật lí

- Rèn luyện các thao tác tư duy logic hình thức

Quá trình dạy học Vật lí cần tập luyện cho HS cách suy nghĩ, vận dụng các thao tác tư duy logic, nghĩa là sử dụng các thao tác: Phân tích, tổng hợp,

so sánh, hệ thống hóa, trừu tượng hóa và cụ thể hóa … trong khi giải các bài tập Vật lí, ôn luyện, làm thí nghiệm …

- Thao tác phân tích: Là thao tác dùng trí óc chia nhỏ đối tượng thành

các bộ phận để nghiên cứu, chia cái toàn thể ra thành từng phần hoặc tách ra từng thuộc tính, từng cạnh khía riêng biệt để nghiên cứu Thao tác này được

sử dụng phổ biến để tìm hiểu các hiện tượng Vật lí, kết quả thí nghiệm, các bài toán, làm rõ ý nghĩa Vật lí của biểu thức, phương trình Vật lí…

- Thao tác tổng hợp: Là thao tác dùng trí óc liên hợp các bộ phận của

hiện tượng hay vật thể, các dấu hiệu hay thuộc tính của chúng lại để tìm ra một điều chung; xác lập được mối quan hệ giữa chúng với nhau Việc suy nghĩ về cách giải thích hiện tượng, tiến hành thí nghiệm, trình tự cho việc giải bài toán… là tiến hành thực hiện thao tác tổng hợp

- Thao tác so sánh: Là thao thác dùng trí óc tìm ra các dấu hiệu thuộc

tính giống nhau hoặc khác nhau của các sự vật, hiện tượng, các quá trình Thao tác so sánh được sử dụng trong hình thành các giả thuyết khoa học, quá trình khái quát hóa các sự kiện, hiện tượng, trong ôn tập, hệ thống hóa kiến thức Vật lí… Nó giúp khắc sâu, hiểu rõ kiến thức toàn diện và tổng quát hơn

- Thao tác hệ thống hóa: Là thao tác dùng trí óc tập hợp, liệt kê sắp xếp

các yếu tố kiến thức kỹ năng, tiến hành phân tích, so sánh, tổng hợp các yếu

tố, từ đó hệ thống hóa kiến thức, kỹ năng Việc hệ thống hóa được tiến hành thường xuyên trong tất cả các bài học Vật lí, nó là cơ sở cho việc nghiên cứu tài liệu mới, giải bài tập, tiến hành thí nghiệm thực hành…

- Thao tác trừu tượng hóa: Là thao tác dùng trí óc phân biệt những tính

chất căn bản của một nhóm các sự vật, hiện tượng, loại bỏ những thuộc tính phụ và khái quát những tính chất căn bản ấy bằng sự trừu tượng khoa học,

biểu hiện trong những khái niệm và phạm trù khoa học; trừu tượng hóa được

sử dụng phổ biến khi nghiên cứu khái niệm, định luật, thuyết Vật lí, các hiện tượng Vật lí

- Rèn luyện các thao tác tư duy logic biện chứng

Các hiện tượng và quá trình Vật lí cần được khảo sát phù hợp với sự phát triển biện chứng, điều đó có nghĩa là khi nghiên cứu và giảng dạy kiến thức Vật lí cần phân tích toàn diện, sắp xếp chúng trong mối liên hệ tương hỗ, trong sự phát triển lịch sử, thống nhất và mâu thuẫn nội tại của chúng

Rèn luyện tư duy logic biện chứng chính là bồi dưỡng PP tư duy căn cứ vào những đặc thù của từng đối tượng, sử dụng phép biện chứng, tính quy luật

để xem xét các đối tượng Nói cách khác là rèn luyện cách suy nghĩ có cơ sở khoa học, phản ánh hiện thực trong sự vận động và phát triển không ngừng của chúng

Vì vậy, cần cho HS nghiên cứu các sự vật và hiện tượng từ nhiều mặt khác nhau, trong mối liên hệ phụ thuộc, tính quy luật, tính chuyển hóa và bảo toàn giữa chúng… Chỉ rõ cho HS thấy sự nhận thức khoa học bắt đầu từ sự nghiên cứu cái riêng, rồi nâng lên cái đặc thù và sau nữa là đến cái phổ biến Song người ta có thể sử dụng cái chung để giải thích và dự đoán cái riêng, đồng thời cái chung cũng tồn tại trong cái riêng

Trong dạy học Vật lí, cần rèn luyện cho HS tư duy Vật lí, tư duy khoa học kỹ thuật, PP suy luận logic chặt chẽ hệ thống, nhất quán và có căn cứ đầy

đủ Chú ý đến cấu trúc logic, tiến trình của bài học, đặc điểm đối tượng của

HS nhằm phát huy tối đa tính chủ động tích cực học tập của họ Đó là những yếu tố đảm bảo cho việc phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của HS

- Rèn luyện ngôn ngữ Vật lí cho học sinh

Ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy Mỗi khái niệm Vật lí được biểu đạt bằng một từ, một định nghĩa, định luật Vật lí được phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp

Tuy kiến thức Vật lí rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật Vật lí cũng có những hình thức chung nhất định, GV

có thể chú ý rèn luyện cho HS quen dần Cụ thể như: Để mô tả một hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trưng cho loại hiện tượng đó Ví dụ: mô tả vật hút được những vật khác sau khi cọ xát ( sự nhiễm điện của một vật) Định nghĩa một đại lượng vật lí thường có hai phần: Một phần nêu lên đặc điểm định tính và một phần nêu lên đặc điểm định lượng; một định luật Vật lí thường nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng hoặc nêu lên những điều kiện để cho một hiện tượng có thể xảy ra

Trong Vật lí học, nhiều khi vẫn dùng các từ ngữ như trong ngôn ngữ hàng ngày nhưng có một nội dung phong phú và chính xác hơn Mỗi khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới cần giải thích rõ cho HS và yêu cầu họ tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hàng ngày

Để cho HS có thể tự lực hoạt động nhận thức có kết quả và hoạt động với tốc độ ngày càng nhanh thì GV phải luôn luôn có kế hoạch rèn luyện cho HS Chính trong quá trình tái tạo các khái niệm, phát hiện các định luật Vật lí, HS phải thực hiện các thao tác Những thao tác tư duy lại diễn ra trong đầu HS, cho nên GV không thể quan sát được mà uốn nắn trực tiếp Mặt khác HS cũng không thể quan sát được hành động trí tuệ của GV mà bắt trước Bởi vậy GV

có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau đây để giúp HS có thể tự lực thực hiện những thao tác tư duy đó

a GV tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn hành động, nhận thức xuất hiện những tình huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác tư duy mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành được nhiệm vụ học tập

duy hay PP suy luận hành động trí tuệ thích hợp

c GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa

d GV giúp HS khái quát hoá kinh nghiệm thực hiện các suy luận logíc dưới dạng những quy tắc đơn giản

1.2.3.4 Các biện pháp phát triển tư duy Vật lí [6], [7], [14], [15], [16]

a, Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của HS

Tư duy là quá trình tâm lý diễn ra ở trong đầu HS Tư duy chỉ thực sự có hiệu quả khi HS tự giác mang hết sức mình để thực hiện Tư duy chỉ thực sự bắt đầu khi trong đầu HS xuất hiện một câu hỏi mà chưa có sự giải đáp ngay, khi họ gặp phải mâu thuẫn giữa một bên là nhu cầu, nhiệm vụ nhận thức mới phải giải quyết và một bên là trình độ kiến thức hiện có không đủ để giải quyết nhiệm vụ đó, cần phải xây dựng kiến thức mới, tìm giải pháp mới Lúc

đó HS ở trạng thái hơi căng thẳng, vừa hưng phấn khao khát vượt qua được khó khăn, giải quyết được mâu thuẫn, đạt được một trình độ cao hơn trên con đường nhận thức Ta nói rằng : HS được đặt vào “Tình huống có vấn đề” Có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bằng cách kích thích bên ngoài, chẳng hạn : Khen thưởng, sự ngưỡng mộ của bạn bè, gia đình, sự hứa hẹn một tương lai tươi đẹp Những sự kích thích này không được thường xuyên, bền vững và phụ thuộc nhiều vào hoàn cảnh của mỗi HS

Nhu cầu hứng thú có thể nảy sinh ngay trong quá trình học tập, nghiên cứu một môn học, một bài học, nghĩa là từ nội bộ môn học, từ mâu thuẫn nội tại của quá trình nhận thức

Sau đó xác định phương án tổ chức, chỉ đạo hoạt động học tập của HS trong mỗi tiết học cụ thể Tức là xác định logic của quá trình dạy học hay con đường dẫn đến sự chiếm lĩnh kiến thức, kỹ năng đó như thế nào để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được tri thức, kỹ năng, kỹ xảo một cách sâu sắc, vững chắc đồng thời đạt hiệu quả giáo dục cao

* Xây dựng tình huống có vấn đề:

Tạo ra tình huống có vấn đề là một PPDH nhằm kích thích hứng thú học tập của HS Để phát triển được tư duy cho HS thì trước hết phải kích thích

được hứng thú học tập, tính ham hiểu biết, tò mò khoa học của các em Những công trình nghiên cứu cho thấy rằng: Chỉ có hứng thú với một hoạt động nào đó mới đảm bảo cho hoạt động ấy tích cực Nếu như một HS không hứng thú với việc làm mô hình thì các em sẽ không tham gia vào việc làm mô hình ấy hoặc làm với thái độ tắc trách, chiếu lệ Kết quả kiểu lao động ấy sẽ rất tồi tệ Ta đã biết, hoạt động trí tuệ trước hết phải có động có, từ đó các em mới đầu tư hết năng lực, trí tuệ của mình và nỗ lực để giải quyết những vấn đề

mà các em hứng thú Hứng thú đối với việc lĩnh hội tri thức do nhiều điều kiện quy định: Nội dung tài liệu học tập, mục đích lĩnh hội phần kiến thức đó Nhưng phần nhiều là do sự hứng thú, do PP giảng dạy bộ môn quyết định Do đó trong giảng dạy Vật lí nói chung và trong trong sử dụng thí nghiệm và các PTDH hiện đại nói riêng, tuỳ theo nội dung của từng phần, người ta đã đưa ra nhiều cách để kích thích hứng thú học tập của HS Ví dụ như: Đưa HS vào tình huống có vấn đề, kích thích tính tò mò ham hiểu biết của các em, nêu vai trò của tri thức trong đời sống và kỹ thuật

Vậy vấn đề và tình huống có vấn đề trong dạy học là gì ?

+ Vấn đề là một khó khăn mà con người ý thức được Muốn khắc phục được khó khăn đó thì phải tìm tòi những tri thức mới hoặc hành động mới Vấn đề trong dạy học dùng để chỉ những nhiệm vụ nhận thức mà người HS không thể giải quyết được chỉ bằng những kinh nghiệm sẵn có Vấn đề chứa đựng những mâu thuẫn về nhận thức Đó là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức

và kỹ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức mới và kỹ năng mới Chính mâu thuẫn đó thức đẩy sự vận động của tư duy, kích thích HS tìm cách giải quyết vấn đề Đó là động lực thức đẩy sự nhận thức sáng tạo các kiến thức và

kỹ năng mới Ban đầu những mâu thuẫn trên còn mang tính khách quan, nhưng sau khi được HS tiếp thu và ý thức được mâu thuẫn đó thì nó biến thành cái chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ HS thành một vấn đề cần nhận thức

+ Tình huống có vấn đề xuất hiện trên cơ sở phát hiện ra mâu thuẫn giữa

tri thức cũ về đối tượng đang tìm hiểu, hay giữa phương thức giải thích cũ với những dữ liệu mới thu được mà HS không thể làm sáng tỏ được, trên cơ sở hiểu biết cũ hoặc phương thức cũ Khi HS phát hiện ra mâu thuẫn và ý thức được mâu thuẫn đó thì họ có nhu cầu tìm tòi cách giải quyết Điều đó có tác dụng thúc đẩy tư duy tiến lên nhằm vạch ra những quy luật cơ bản của hiện tượng nào đó Tình huống có vấn đề phải bao hàm trong bản thân nó một yếu

tố tâm lý nào đó, thể hiện ở tính mới lạ, tính không bình thường, tính không

rõ ràng Nó có tác dụng kích thích hứng thú học tập của HS Vậy đưa HS vào tình huống có vấn đề là giai đoạn bước đầu trên con đường giúp HS tích cực thu nhận tri thức Việc nhìn thấy vấn đề khó khăn hơn rất nhiều so với việc tìm ra phương án giải quyết vấn đề Do đó nghệ thuật của GV là biết xây dựng hệ thống tình huống có vấn đề trong giờ học Đảm bảo những điều kiện nhằm giải quyết những vấn đề đó và hướng dẫn HS vào con đường tự lực giải quyết các vấn đề đã đặt ra Quá trình đó không những giúp cho HS thu được kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mà còn được rèn luyện năng lực tự nhận thức và phát triển tư duy sáng tạo Trong giảng dạy Vật lí người ta thường đưa ra các tình huống có vấn đề sau:

* Tình huống ngạc nhiên, bất ngờ: HS đứng trước một hiện tượng xảy ra

theo một chiều hướng trái với suy nghĩ thông thường (có tính chất nghịch lí, hầu như khó tin được đó là sự thực), do đó kích thích sự tò mò, lôi cuốn sự chú ý và có nhu cầu lý giải, phải bổ sung hoàn chỉnh hoặc phải thay đổi quan niệm cũ sai lầm của mình

* Tình huống phát triển: HS đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải

quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải được tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng sang những phạm vi mới, lĩnh vực mới Phát triển hoàn thiện vốn kiến thức của mình luôn là niềm khao khát của tuổi trẻ Ngoài ra như Risa Fâyman nói đó cũng là con đường phát triển của khoa học Quá trình phát triển, hoàn thiện vốn kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới

(kiến thức mới, kỹ năng mới, PP mới), nhưng trong quá trình đó vẫn có thể sử dụng những kiến thức, kỹ năng và PP đã biết cho đến lúc gặp mâu thuẫn không thể giải quyết được bằng vốn hiểu biết cũ

* Tình huống lạ: HS đứng trước một hiện tượng là có những nét đặc biệt

lôi cuốn sự chú ý của họ mà họ chưa thấy bao giờ

* Tình huống bế tắc: HS đứng trước một hiện tượng vẫn thường thấy

nhưng không hiểu vì sao, vẫn coi như một điều bí mật của tự nhiên Bây giờ

họ được giao nhiệm vụ phải tìm hiểu nguyên nhân, lí giải rõ ràng nhưng chưa biết dựa vào đâu

* Tình huống không phù hợp: Chủ thể ở trạng thái băn khoăn, nghi hoặc,

khi gặp sự trái ngược với lẽ thường, với kết quả có thể rút ra được từ căn cứ lí

lẽ đã có Do đó cần xét lại để có căn cứ lý lẽ thích hợp hơn (tức là cần có mô hình thích hợp hơn) Cách giải quyết tình thế này là phân tích cái sai, tìm ra cách hiểu phù hợp với khoa học

* Tình thế đối lập: Chủ thể ở trạng thái bất đồng quan điểm, khi gặp một

cách giải thích có vẻ logic nhưng lại xuất phát từ một căn cứ lý lẽ sai trái với

lý lẽ đã được chấp nhận Cần bác bỏ căn cứ lý lẽ sai lầm đó để bảo vệ căn cứ

lý lẽ đã được chấp nhận (tức là phê phán, bác bỏ mô hình không hợp thức, bảo vệ mô hình hợp thức đã có)

* Tình huống phán xét: Chủ thể ở trạng thái nghi vấn khi gặp cách giải

quyết với các căn cứ lý lẽ khác nhau, cần xem xét, kiểm tra các căn cứ lý lẽ

đó (tức là cần kiểm tra hợp thức hoá mô hình đã được đề cập)

* Tình huống lựa chọn: Chủ thể ở trạng thái cân nhắc suy tính khi lựa

chọn một PP thích hợp nhất trong điều kiện xác định để giải quyết vấn đề Phương hướng cơ bản của việc tổ chức tình huống học tập là việc GV

mô tả một tình huống hay đặt ra một nhiệm vụ cho HS Trong quá trình dạy học để đảm bảo phát triển tư duy Vật lí cho HS khi sử dụng đồng thời thí nghiệm và phương tiện CNTT giáo viên cần xây dựng được các tình huống có

vấn đề để gây hứng thú học tập cho HS như đã nêu trên và trong bài giảng, sau khi đặt vấn đề thì không phải sau đó dạy hoàn toàn bằng PP thuyết trình cũng sẽ không phát triển được tư duy cho HS

Do vậy, để đảm bảo phát triển được tư duy Vật lí cho HS, đồng thời xây dựng được hứng thú học tập cho các em, thì trong suốt quá trình thực hiện các thí nghiệm Vật lí và các phương tiện CNTT trong giờ học, GV phải thường xuyên xây dựng được các tình huống có vấn đề Sau đó GV là người tổ chức cho HS nghiên cứu, tìm cách giải quyết vấn đề đã nêu ra Tiến hành phối hợp

sử dụng thí nghiệm và các phương tiện CNTT như thế sẽ luôn đặt HS vào trạng thái chủ động làm việc, suy nghĩ, tìm tòi cách giải quyết vấn đề nên tư duy HS luôn hoạt động và phát triển

b Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của học sinh

Việc làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS có ý nghĩa quan trọng, để GV

có thể biết được mức độ hiểu biết của HS về vấn đề cần nghiên cứu Thông qua hệ thống câu hỏi trắc nghiệm đúng, sai để kiểm tra đánh giá mức hiểu nông – sâu, chính các hay chưa chính xác Từ đó, GV có căn cứ để đưa ra mục tiêu cho tiết dạy sao cho phù hợp và đạt kết quả cao nhất, kích thích được

tư duy của HS phát triển

c Xây dựng một logic nội dung phù hợp với đối tượng học sinh

Vật lí học đưa vào trường phổ thông không phải là Vật lí học được trình bày dưới dạng hiện đại nhất của khoa học, bởi nếu như vậy thì nhiều khi HS không thể hiểu được Hơn nữa ta lại yêu cầu HS phải tự lực hoạt động để xây dựng, chiếm lĩnh khoa học Bởi vậy, GV phải tìm một con đường thích hợp phù hợp với trình độ HS để học sinh có thể làm được việc ấy Mặc dù nhiều khi Vật lí học trong nhà trường phổ thông đơn giản, dễ hiểu hơn Vật lí trong khoa học thực sự nhưng không được trái với khoa học hiện đại Trong quá trình học lên các lớp trên, kiến thức của HS sẽ được hoàn chỉnh, bổ sung thêm, tiếp cận ngày càng gần hơn với vật lí khoa học hiện đại

d Tập dượt để học sinh giải quyết vấn đề nhận thức theo phương pháp nhận thức của Vật lí

Để rèn luyện tư duy Vật lí cho HS, thì tốt nhất là tập dượt cho họ giải quyết các nhiệm vụ nhận thức bằng chính các phương pháp của các nhà Vật

lí Việc hiểu và vận dụng được một PP khoa học là một điều khó khăn hơn cả việc tiếp thu một định luật vật lí cụ thể Việc dạy cho HS phương pháp nhận thức khoa học tách rời khỏi quá trình nghiên cứu chính môn học đó là một việc rất ít hiệu quả Chính trong quá trình hướng dẫn HS tự lực hoạt động để tái tạo kiến thức Vật lí, GV làm cho họ hiểu nội dung của các PP Vật lí và sử dụng PP này ở những mức độ thích hợp, tuỳ theo trình độ của HS và điều kiện của nhà trường Sau một số lần áp dụng các PP nhận thức cụ thể, GV có thể giúp HS khái quát hoá thành một trình tự các giai đoạn của mỗi PP, dùng làm

cơ sở định hướng tổng quát cho hoạt động nhận thức Vật lí của HS Những

PP nhận thức chủ yếu hay dùng trong hoạt động nhận thức Vật lí ở trường trung học cơ sở là: PP thực nghiệm và PP mô hình

e Rèn luyện ngôn ngữ Vật lí cho học sinh

Như ta đã biết, ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy Mỗi khái niệm Vật lí được biểu đạt bằng một từ, mỗi định nghĩa, định luật Vật lí được phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp Tuy kiến thức Vật lí rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật Vật lí cũng có những hình thức chung nhất định, GV có thể giúp chú ý rèn luyện cho HS quen dần

Để mô tả một loại hiện tượng, cần có những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trưng của loại hiện tượng đó

Định nghĩa một đại lượng Vật lí thường gồm hai phần : Một phần nêu lên đặc điểm định tính (đại lượng này đặc trưng hay biểu thị một đặc tính nào của sự vật hiện tượng) và một phần nêu lên đặc điểm định lượng (đại lượng này đo bằng cách nào, quan hệ với các đại lượng khác theo công thức nào)