hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức chương điện học vật lý 9 với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy

Đề xuất tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD chương “Điện học” Vật lý 9 nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh .... 6 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thái Nguyên, năm 2013

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ mônVật lý

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số

liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình của các tác giả nào khác

Tác giả

Đào Kiên Cường

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo hướng dẫn khoa học

PGS TS Nguyễn Thị Hồng Việt đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá

trình thực hiện luận văn

Tôi xin chân thành 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 K19 trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên 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 xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh của trường THCS Đại Phú – Sơn Dương – Tuyên Quang đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này

Thái Nguyên, tháng 5 năm 2013

Tác giả

Đào Kiên Cường

MỤC LỤC

Trang phụ bìa Trang

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ivv

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH vi

PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 3

3 Đối tượng nghiên cứu 3

4 Giả thuyết khoa học 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

5.1 Nghiên cứu cơ sở lí luận về: 4

5.1.1 Ôn tập hệ thống hóa kiến thức 4

5.1.2 Bản đồ tư duy 4

5.1.3 Mục tiêu dạy học môn Vật lý ở trường phổ thông 4

5.1.4 Tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập 4

5.2 Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của việc ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD 4

5.3 Đề xuất tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 4

5.4 Nghiên cứu nội dung chương trình, sách giáo khoa chương "Điện học" và cấu trúc logic nội dung của chương này 4

5.5 Đề xuất tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD chương “Điện học” Vật lý 9 nhằm phát huy tính tích cực, tự

lực của học sinh 4

5.6 Thực nghiệm sư phạm 4

6 Phạm vi nghiên cứu 4

7 Phương pháp nghiên cứu 4

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận 4

7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 5

7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 5

7.4 Phương pháp thống kê toán học 5

8 Đóng góp của đề tài 5

9 Cấu trúc của luận văn 5

NỘI DUNG LUẬN VĂN 6

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ÔN TẬP HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH 6

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 6

1.2 Ôn tập hệ thống hóa kiến thức 7

1.2.1 Khái niệm ôn tập trong dạy học Vật lý 7

1.2.2 Vai trò, vị trí của ôn tập trong quá trình nhận thức 10

1.2.3 Các hình thức ôn tập 11

1.2.4 Ôn tập hệ thống hóa kiến thức 12

1.2.5 Tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức 14

1.3 Bản đồ tư duy 17

1.3.1 Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tư duy 17

1.3.2 Cách đọc BĐTD 18

1.3.3 Cách vẽ BĐTD 19

1.3.3.1 Công cụ vẽ BĐTD 19

1.3.3.2 Các bướcvẽ BĐTD 19

1.3.3.3 Nguyên tắc vẽ BĐTD 20

1.3.4 Ưu điểm của cách ghi chép bằng BĐTD 22

1.3.5 Ý nghĩa của BĐTD 23

1.3.6 Ứng dụng của BĐTD trong dạy học 23

1.3.6.1 Ghi chép, tóm tắt, hệ thống hóa nội dung bài học, đưa ra các ý tưởng trong dạy học 23

1.3.6.2 Khả năng sử dụng BĐTD để tự học các kiến thức Vật lý 25

1.3.7 Tác dụng của BĐTD trong việc rèn kỹ năng học tập 26

1.4 Mục tiêu dạy học môn Vật lý ở nhà trường phổ thông 26

1.4.1 Về kiến thức 26

1.4.2 Về kỹ năng 27

1.4.3 Về thái độ 27

1.5 Tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập 28

1.5.1 Khái niệm về tính tích cực, tự lực của học sinh 28

1.5.1.1 Tính tích cực 28

1.5.1.2 Tính tự lực 29

1.5.2 Những biểu hiện của tính tích cực, tự lực trong học tập 30

1.5.3 Các biện pháp phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 31

1.5.4 Tiêu chí đánh giá về tính tích cực, tự lực của học sinh 32

1.5.4.1 Tiêu chí định tính 32

1.5.4.2 Tiêu chí định lượng 32

1.6 Thực trạng của việc bồi dưỡng cho học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD 33

1.6.1 Thực trạng 33

1.6.2 Nguyên nhân của thực trạng 34

1.6.2.1 Về phía GV 34

1.6.2.2 Về phía HS 34

1.7 Kết luận chương 1 34

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH HƯỚNG DẪN HỌC SINH ÔN TẬP HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHƯƠNG "ĐIỆN HỌC" VẬT LÝ 9 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH 36

2.1 Đề xuất tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 36

2.2 Nội dung chương trình, sách giáo khoa chương "Điện học" Vật lý 9 và cấu trúc logic nội dung của chương 49

2.2.1 Chuẩn kiến thức, kỹ năng 49

2.2.1.1 Về kiến thức 49

2.2.1.2 Về kỹ năng 49

2.2.2 Sơ đồ cấu trúc logic nội dung của chương 50

2.3 Đề xuất tiến trình hướng dần học sinh ôn tập hệ thống hóa kiến thức chương “Điện học” Vật lý 9 với sự hỗ trợ của BĐTD nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 52

2.4 Kết luận chương 2 62

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 64

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 64

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 64

3.3 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 65

3.3.1 Đối tượng 65

3.3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 65

3.4 Các giai đoạn thực nghiệm sư phạm 66

3.4.1 Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm 66

3.4.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 67

3.4.3 Xử lý và phân tích, đánh giá kết qủa thực nghiệm sư phạm 67

3.5 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 70

3.5.1 Kết quả thực nghiệm 70

3.5.1.1 Kết quả quan sát các biểu hiện của tính tích cực, tự lực của học sinh trong tiết học ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 70

3.5.1.2 Kết quả bài kiểm tra của lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 70

3.5.2 Đánh giá kết quả học tập của học sinh 73

3.5.2.1 Đánh giá định tính 73

3.5.2.2 Đánh giá định lượng 73

3.5.2.2 Kiểm định giả thuyết thống kê 74

3.5.3 Đánh giá bước đầu về hiệu quả của tiến trình dạy học đã thực hiện 75

3.5.3.1 Về việc rèn luyện một số kỹ năng cho HS 75

3.5.3.2 Về việc nắm vững kiến thức của HS 76

3.5.3.3 Về việc phát huy tính tích cực, tự lực của HS 76

3.6 Kết luận chương 3 76

KẾT LUẬN CHUNG 78

1 Những kết quả thu được 78

2 Một số kiến nghị 78

3 Hướng phát triển của đề tài 79

TÀI LIỆU THAM KHẢO 80

PHỤ LỤC 83

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng Trang

Bảng 3.1 Số liệu HS chọn làm mẫu thực nghiệm 67

Bảng 3.2 Chất lượng học tập của HS lớp TN và ĐC năm học trước 67

Bảng 3.3 Chất lượng học tập của HS lớp TN và ĐC đầu năm học 67

Bảng 3.4 Thống kê biểu hiện tích cực, tự lực 71

Bảng 3.5 Thống kê điểm của bài kiểm tra 71

Bảng 3.6 Bảng phân bố tần suất điểm bài kiểm tra 72

Bảng 3.7 Bảng phân bố tần suất luỹ tích 73

Bảng 3.8 Kết quả xếp loại học tập của HS 73

Bảng 3.9 Tổng hợp các tham số thống kê 74

DANH MỤC CÁC HÌNH Hình Trang

Hình 1.1 Cấu trúc của BĐTD 18

Hình 1.2 Cách đọc BĐTD 19

Hình 2.1 Các nhánh chính của sơ đồ hệ thống hoá kiến thức chương “Chất khí” Vật lý 10 nâng cao 44

Hình 2.2 Sơ đồ hệ thống hoá kiến thức chương “Chất khí” Vật lý 10 nâng cao 48

Hình 2.3 Sơ đồ tiến trình ôn tập hệ thống hoá kiến thức 49

Hình 2.4 Sơ đồ cấu trức nội dung chương “Điện học” Vật lý 9 52

Hình 1 Sơ đồ từ khoá trung tâm và các nhánh chính chương "Điện học" Vật lý 9 55

Hình 2 Sơ đồ nhánh 1 chương "Điện học" Vật lý 9 56

Hình 3 Sơ đồ nhánh 2 chương "Điện học" Vật lý 9 57

Hình 4 Sơ đồ nhánh 3 chương "Điện học" Vật lý 9 58

Hình 5 Sơ đồ nhánh 4 chương "Điện học" Vật lý 9 59

Hình 6 Sơ đồ hệ thống hoá kiến thức chương "Điện học" Vật lý 9 60

Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân phối tần số điểm bài kiểm tra 72

Biểu đồ 3.2 Biểu đồ phân phối tần suất điểm bài kiểm tra 72

Biểu đồ 3.3 Biểu đồ xếp loại kết quả học tập của HS 74

Đồ thị 3.1 Đường phân bố tấn suất luỹ tích của lớp TN và ĐC 73

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Bước vào thế kỷ XXI - thế kỷ mà tri thức và kỹ năng của con người được coi là yếu tố quyết định sự phát triển xã hội, với sự bùng nổ của thông tin, khoa học, kỹ thuật và công nghệ, lượng kiến thức cần cập nhật ngày càng nhiều, nhưng chúng ta không thể nhồi nhét tất cả các tri thức đó cho học sinh

mà cần phải dạy học sinh phương pháp học và lĩnh hội tri thức mới có thể theo kịp sự phát triển của xã hội

Trước yêu cấu đó ngành Giáo dục cần phải đổi mới toàn diện: Về mục tiêu, về nội dung và về phương pháp dạy học (PPDH) Trong đó PPDH là một khâu quan trọng

Đổi mới PPDH là một trong những mục tiêu lớn được ngành giáo dục

và đào tạo đặt ra trong giai đoạn hiện nay và là mục tiêu chính được nghị quyết TW2, khóa VIII chỉ ra rất rõ và cụ thể:

"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 Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh " [1]

Ở trường phổ thông, đổi mới PPDH nhằm tạo mọi điều kiện cho học sinh tiếp thu kiến thức một cách tích cực và biết vận dung sáng tạo để giải quyết các vấn đề trong cuộc sống Trong nhiều năm qua việc nâng cao chất lượng dạy học môn Vật lý ở trường phổ thông đã được chú trọng, tuy nhiên hiệu quả của việc dạy và học môn này vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu đổi mới giáo dục Với thưc tế đó, nhiệm vụ đặt ra cho giáo viên là phải tích cực đổi mới PPDH, chú trọng bồi dưỡng cho học sinh năng lực tự học và giải quyết vấn đề học tập thông qua các nội dung, hoạt động dạy học

Quan điểm xuyên suốt của việc đổi mới PHDH đó là ”dạy học lấy học sinh làm trung tâm” Tức là dạy học sao cho học sinh phải tích cực, tự lực, tự

giác, chủ động, sáng tạo chiếm lĩnh tri thức, muốn vậy ngoài việc học ở lớp thì việc ôn tập hệ thống hoá kiến thức ở nhà của học sinh đóng vai trò rất quan trọng Vấn đề đặt ra ở đây là GV phải làm thế nào để hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức đạt hiệu quả cao nhất?

Các kết quả nghiên cứu về não bộ cho thấy: Thông thường, một người trung bình chỉ sử dụng chưa đến 1% tiềm năng của bộ não Như vậy tiềm năng trí tuệ con người nói chung và học sinh nói riêng chưa được phát huy một cách tối đa Vậy câu hỏi đặt ra là: Học tập như thế nào và sử dụng công

cụ gì để phát huy tiềm năng của bộ não?

Một công cụ có thể hỗ trợ học sinh ôn tập hệ thống hoá kiến thức đó là bản đồ tư duy (BĐTD) BĐTD là một kỹ thuật hình họa, với sự kết hợp giữa

từ ngữ, hình ảnh, màu sắc phù hợp, tương thích với cấu trúc, hoạt động, chức năng của bộ não BĐTD giúp khai phá tiềm năng của bộ não, phát huy năng lực tư duy sáng tạo của con người

BĐTD là công cụ thể hiện tư duy mang tính sáng tạo cao nó tận dụng tất cả các kỹ năng liên quan đến hoạt động sáng tạo, đặc biệt là trí tưởng tượng, tính linh hoạt Hiện nay giáo viên mới chỉ tiếp xúc với BĐTD để tìm hiểu các công dụng của nó nhưng chưa khai thác, sử dụng được nhiều để đưa vào hướng dẫn học sinh ôn tập, đặc biệt là hướng dẫn học sinh ôn tập hệ thống hoá kiến thức

Trong khi đó vấn đề ôn tập hệ thống hoá kiến thức của học sinh đóng vai trò rất quan trọng góp phần rèn luyện tính tự giác, tích cực hoạt động học tập từ đó kích thích HS tìm tòi, tổng hợp và tự hoàn thiện kiến thức cho chính mình, cho nên đây là vấn đề có tính cấp thiết cần nghiên cứu

Ở nước ta trong vài năm gần đây, thuật ngữ BĐTD đã thu hút ngày càng nhiều sự quan tâm của các nhà nghiên cứu giáo dục Nhiều giáo viên đã nghiên cứu ứng dụng BĐTD vào dạy học và đã đạt được những hiệu quả nhất

định trong việc phát huy tính tích cực, chủ động; phát huy tiềm năng trí tuệ và năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh

Về vấn sử dụng BĐTD trong dạy học đã có một số công trình nghiên cứu của một số tác giả (chúng tôi sẽ trình bày ở phần tổng quan về vấn đề nghiên cứu) tuy nhiên, cho tới nay chưa có công trình nào nghiên cứu về vấn

đề hướng dẫn học sinh ôn tập hệ thống hoá kiến thức chương “Điện học” Vật

lý 9 với sự hỗ trợ của BĐTD

Chương "Điện học" Vật lý 9 có ý nghĩa rất quan trọng, nó cung cấp các kiến thức cơ bản về dòng điện Nắm vững được các kiến thức này các em học sinh có thể học tốt các nội dung có liên quan ở lớp 11 và lớp 12 THPT hoặc học nghề và vận dụng những kiến thức đó vào trong cuộc sống

Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu:

HƯỚNG DẪN HỌC SINH ÔN TẬP HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHƯƠNG

"ĐIỆN HỌC" VẬT LÝ 9 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng tiến trình hướng dẫn học sinh ôn tập hệ thống hóa kiến thức chương “Điện học” Vật lý 9 với sự hỗ trợ của BĐTD, đáp ứng mục tiêu dạy học môn Vật lý, nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và góp phần nâng cao kết quả học tập cho học sinh THCS

3 Đối tượng nghiên cứu

Hoạt động ôn tập hệ thống hóa kiến thức chương "Điện học" Vậy lý 9

với sự hỗ trợ của BĐTD

4 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng tiến trình hướng dẫn học sinh ôn tập hệ thống hóa kiến thức chương "Điện học" Vật lý 9 với sự hỗ trợ của BĐTD, đáp ứng mục tiêu dạy học môn Vật lý như mục đích đã đặt ra thì có thể phát huy được tính tích cực, tự lực và góp phần nâng cao kết quả học tập cho học sinh THCS

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Nghiên cứu cơ sở lí luận về:

5.1.1 Ôn tập hệ thống hóa kiến thức

5.1.2 Bản đồ tư duy

5.1.3 Mục tiêu dạy học môn Vật lý ở trường phổ thông

5.1.4 Tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập

5.2 Nghiên cứu cơ sở thực tiễn của việc ôn tập hệ thống hóa kiến thức với

sự hỗ trợ của BĐTD

5.3 Đề xuất tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức với

sự hỗ trợ của BĐTD nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh 5.4 Nghiên cứu nội dung chương trình, sách giáo khoa chương "Điện học" và cấu trúc logic nội dung của chương này

5.5 Đề xuất tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức với

sự hỗ trợ của BĐTD chương “Điện học” Vật lý 9 nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh

5.6 Thực nghiệm sư phạm

6 Phạm vi nghiên cứu

-Về kiến thức: Chương “Điện học” Vật lý 9

- Về địa bàn: Tỉnh Tuyên Quang

7 Phương pháp nghiên cứu

7.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

Nghiên cứu các văn kiện của Đảng và Nhà nước về giáo dục, nghiên cứu

các văn bản của Bộ Giáo dục và Đào tạo, các giáo trình, tài liệu về lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý để có cơ sở lý luận vững chắc khi thực hiện đề tài

7.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

Điều tra, khảo sát thực trạng cụ thể ở địa phương bằng cách nghiên cứu

hồ sơ, gặp gỡ trao đổi với GV, HS và sử dụng phiếu điều tra

7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Phối hợp với giáo viên cộng tác tiến hành thực nghiệm sư phạm theo tiến

trình đã xây dựng

7.4 Phương pháp thống kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo

dục để xử lý các số liệu đã thu thập được từ thực nghiệm sư phạm

8 Đóng góp của đề tài

- Góp phần hệ thống hoá cơ sở lý luận của việc ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD nhằm phát huy tính tích cực, tự lực cho học sinh THCS

- Xây dựng tiến trình ôn tập hệ thống hóa kiến thức chương "Điện học" với sự hỗ trợ của BĐTD nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và góp phần nâng cao kết quả học tập cho học sinh THCS

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên dạy bộ môn Vật lý ở các trường THCS

9 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, phần kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn gồm

3 chương:

Chương 1:Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc ôn tập hệ thống hóa kiến thức với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh

Chương 2: Xây dựng tiến trình hướng dẫn học sinh ôn tập hệ thống hóa kiến

thức chương "Điện học" vật lý 9 với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

NỘI DUNG LUẬN VĂN

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC ÔN TẬP HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY NHẰM PHÁT HUY

TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Vấn đề ứng dụng BĐTD ở nước ta được biết đến vào năm 2006 khi dự án

“Ứng dụng công cụ phát triển tư duy- BĐTD” của nhóm Tư duy mới (New Thingking Group - NTG) thuộc Đại học Quốc gia Hà Nội triển khai thực hiện Trong những năm gần đây thuật ngữ BĐTD đã thu hút ngày càng nhiều

sự quan tâm của các nhà nghiên cứu giáo dục Dự án phát triển giáo dục THCS II đã tập huấn sử dụng BĐTD, thu hút được sự tham gia đông đảo của các nhà quản lý giáo dục, GV và HS tham gia Nhiều GV đã nghiên cứu ứng dụng BĐTD vào dạy học và đã đạt được những hiệu quả nhất định trong việc phát huy tính tích cực, tự lực của HS đáp ứng yêu cầu đổi mới PPDH

Đề cập đến việc sử dụng BĐTD trong dạy học bộ môn Vật lý trong những năm gần đây đã có nhiều đề tài nghiên cứu, chúng tôi xin đưa ra một vài đề tài cụ thể:

- Quách Thành Chung (2011), Hướng dẫn học sinh tự ôn tập củng cố chương “Hạt nhân nguyên tử” Vật lý 12 nâng cao với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy, Luận văn thạc sỹ, ĐHSP Hà Nội

- Nguyễn Văn Quang (2010), Bồi dưỡng năng lực tự học môn Vật lý cho học sinh Trung học phổ thông qua việc sử dụng sách giáo khoa với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy, Luận văn thạc sỹ, ĐHSP Huế

- Bùi Ngọc Anh Toàn (2011), Phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh qua dạy chương “động lực học chất điểm” vật lí lớp 10 cơ bản với sự

hỗ trợ của một số phần mềm dạy học và bản đồ tư duy, Luận văn thạc sỹ,

ĐHSP Thái Nguyên

- Liễu Văn Toàn (2011), Sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học chương

“Mắt và các dụng cụ quang” Vật lý 11 nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ và năng lực sáng tạo của học sinh, Luận văn thạc sỹ, Đại học quốc gia Hà Nội

Trong các công trình nghiên cứu có sử dụng BĐTD trong dạy học, các tác giả đều sử dụng BĐTD như một công cụ hỗ trợ phát huy tính tích cực, tự lực, tự chủ, sáng tạo cho HS nhằm đáp ứng mục tiêu dạy học và yêu cầu đổi mới PPDH

Theo “Chuyên đề bồi dưỡng cán bộ quản lý, giáo viên” (Dự án THCS

II - Bộ GD & ĐT) thì dạy học có sử dụng BĐTD là PPDH chú trọng đến cơ chế ghi nhớ, dạy cách học, cách tự học nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tưởng, hệ thống hóa một chủ đề hay một mạch kiến thức, bằng cách kết hợp

sử dụng đồng thời hình ảnh, màu sắc, đường nét và chữ viết với tư duy tích cực BĐTD kế thừa và mở rộng ở mức độ cao hơn của việc lập bảng biểu, sơ

đồ HS tự ghi chép kiến thức trên BĐTD bằng từ khóa và ý chính, cụm từ viết tắt và ghi chú, bằng các màu sắc, hình ảnh và chữ viết Khi tự ghi theo cách hiểu của mình, HS sẽ chủ động hơn, tích cực học tập và ghi nhớ bền vững hơn, dễ mở rộng, đào sâu ý tưởng bằng cách vẽ thêm nhánh, phát huy được sáng tạo HS luôn có được niềm vui trước “sản phẩm kiến thức hội họa” do tự mình làm ra dưới sự hướng dẫn của GV và sự hợp tác của tập thể [11]

Với những ưu điểm của BĐTD nói trên thì việc sử dụng BĐTD để hướng dẫn học sinh ôn tập hệ thống hóa kiến thức chắc chắn sẽ phát huy tính tích cực, tự lực của HS, góp phần nâng cao kết quả học tập của các em

1.2 Ôn tập hệ thống hóa kiến thức

1.2.1 Khái niệm ôn tập trong dạy học Vật lý

Việc ôn tập tài liệu đã học là một khâu không thể thiếu được trong quá trình học tập của học sinh

Theo các nhà giáo dục học (Nguyễn Ngọc Bảo; Hà Thị Đức; Nguyễn

Bá Kim; …): Ôn tập là giúp học sinh củng cố tri thức, kỹ năng, kỹ xảo; tạo

khả năng cho giáo viên sửa chữa những sai lầm lệch lạc trong nhận thức của học sinh, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, phát huy tính tích cực độc lập tư duy cũng như phát triển năng lực nhận thức, chú ý cho học sinh Ôn tập còn giúp học sinh mở rộng, đào sâu, khái quát hóa, hệ thống hóa những tri thức đã học, làm vững chắc những kỹ năng, kỹ xảo đã được hình thành [8]

Ôn tập có hai nghĩa, nghĩa thứ nhất: ôn tập là học để nhớ, để nắm chắc; nghĩa thứ hai: ôn tập là hệ thống hóa lại kiến thức đã dạy để học sinh nắm chắc chương trình [34]

Theo các nhà tâm lí học [22]: Ôn tập không chỉ để nhớ lại mà còn là

sự cấu trúc lại các thông tin đã lĩnh hội, sắp xếp các thông tin đó theo một cấu trúc mới kết hợp với những mẫu kiến thức cũ để tạo ra sự hiểu biết mới Khi cần có thể tái hiện lại những thông tin và sử dụng những thông tin đó có hiệu quả cho nhiều hoạt động khác nhau Sự lưu trữ thông tin được bắt đầu từ quá trình ghi nhớ, quá trình ghi nhớ có liên quan đến những thông tin được chuyển từ trí nhớ ngắn sang trí nhớ dài Thông tin được lưu trữ trong trí nhớ ngắn chỉ chừng vài giây trong thời gian người học làm việc, tiến hành thao tác trên các thông tin đó, còn trí nhớ dài lưu trữ thông tin trong suốt cả cuộc đời Trí nhớ ngắn lưu trữ những gì ta đang suy nghĩ vào lúc đó, cùng các thông tin chuyển từ các giác quan qua tai, mắt của con người Sau khi lưu trữ và xử lí những thông tin ấy trong vài giây, trí nhớ ngắn lập tức quên hầu hết số thông tin ấy Để lưu trữ thông tin thì những nội dung của trí nhớ ngắn phải được chuyển sang trí nhớ dài Nhưng muốn chuyển được sang được trí nhớ dài thì các thông tin đó trước hết cần được xử lí, sắp xếp cấu trúc trong trí nhớ ngắn sao cho nó có nghĩa đối với người học Thực chất của hoạt động này là thực hiện việc phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, hệ thống hóa để xác nhận và tổ chức lại thông tin đã thu nhận trong một cấu trúc mới sao cho nó có nghĩa đối với người học Để tổ chức được thông tin, điều đầu tiên người học phải xác

nhận lại thông tin, bổ sung, chỉnh lí, chính xác hóa những thông tin đã lĩnh hội qua các thao tác trí tuệ để tìm ra những vấn đề cơ bản, những kết luận mẫu chốt, những vấn đề chưa rõ, chưa hiểu, trao đổi với bạn bè, với thầy cô giáo để làm sáng tỏ những thông tin đó Tức là phải thông hiểu thông tin, phải trả lời được câu hỏi “tại sao như vậy ?” Trên cơ sở của sự thông hiểu thông tin, người học tiến hành các hoạt động phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa, hệ thống hóa để tổ chức lại các thông tin đã lĩnh hội đó trong một cấu trúc mới Sau khi trí nhớ ngắn đã “làm nên ý nghĩa” cho thông tin đã được lĩnh hội thì nó được chuyển thành trí nhớ dài Từ đây cho thấy chất lượng của việc cấu trúc lại thông tin như thế nào để chuyển sang lưu trữ tại

vùng trí nhớ dài hoàn toàn phụ thuộc vào nội dung, phương pháp, hình thức

tổ chức ôn tập của GV và vào chính cá nhân HS

Trí nhớ dài giống như một tủ hồ sơ chứa những thông tin đã được lập thành tệp để phục vụ cho việc khai thác trong tương lai Tuy nhiên trí nhớ dài

có khuynh hướng chỉ coi một dữ liệu hoặc một ý tưởng nào đó là “hữu ích” một cách lâu dài nếu nó thường gặp phải những dữ liệu hoặc ý tưởng đó Do vậy, với những thông tin cần được lưu trữ trong trí nhớ dài thì chúng cần phải được sử dụng và gợi lại một cách thường xuyên Điều đó có nghĩa là khi thông tin đã được chuyển từ trí nhớ ngắn sang trí nhớ dài, nếu không có sự sử dụng thường xuyên thì những thông tin đó sẽ bị lãng quên Vì vậy để lưu trữ thông tin lâu dài, GV cần phải tổ chức cho HS sử dụng những thông tin đã được lĩnh hội một cách thường xuyên bằng nhiều hình thức khác nhau, trong

đó cách sử dụng tốt nhất là vận dụng những thông tin ấy vào việc giải quyết các nhiệm vụ nhận thức và thực hành [19]

Ôn tập là một quá trình củng cố kiến thức làm cho kiến thức được vững chắc và lâu bền trong trí nhớ của học sinh, để có thể vận dụng chúng vào việc giải bài tập hoặc ứng dụng vào thực tế cuộc sống Ôn tập còn là cơ

sở để tiếp thu tốt những kiến thức mới Trong trường hợp kiến thức mới có liên quan hoặc là sự phát triển tiếp tục các kiến thức đã học thì sự ôn tập càng cần thiết [27]

Như vậy ôn tập là quá trình người học xác nhận lại thông tin, bổ sung

và chỉnh lý thông tin, tổ chức lại thông tin theo một cấu trúc khoa học hơn, dễ nhớ và dễ gợi lại hơn, vận dụng thông tin đã lĩnh hội qua đó củng cố, mở rộng đào sâu tri thức, làm vững chắc kỹ năng kỹ xảo đã được hình thành, phát triển trí nhớ, tư duy của học sinh

Ôn tập phải giúp thu nhận thêm điều mới về kiến thức, phương pháp hoặc hệ thống hóa và rút ra những nhận định mới Đó là ý nghĩa quan trọng của ôn tập

Việc ôn tập kiến thức Vật lý có thể theo chương, theo chủ đề hay theo từng bài giảng

1.2.2 Vai trò, vị trí của ôn tập trong quá trình nhận thức

Tục ngữ có câu: “Văn ôn, võ luyện” Như vậy, ông cha ta đã đề cao vai

trò, vị trí của việc ôn luyện trong bất cứ lĩnh vực nào

Theo các nhà giáo dục học (Nguyễn Cảnh Toàn, Thái Duy Tuyên) [26], [33]: Trong giáo dục, hoạt động ôn tập được tổ chức tốt chiếm một vị trí hết sức quan trọng trong quá trình dạy học ở bất cứ môn học nào trong nhà trường Nó là biện pháp cần thiết mà GV phải sử dụng trong quá trình dạy học của mình và để giúp người học trong quá trình hoàn thiện tri thức và rèn luyện

kỹ năng, kỹ xảo Nhờ ôn tập được tổ chức tốt mà những kiến thức đã được học không chỉ được ghi lại trong trí nhớ mà còn được cấu trúc lại, khắc sâu một cách khoa học hơn, cái thứ yếu sẽ được loại bỏ ra ngoài và cái cốt lõi được gắn lại với nhau với một chất lượng mới Kiến thức giữ lại trong trí nhớ nếu thiếu ôn tập và nói chung nếu thiếu bất kỳ một sự vận dụng nào thì sẽ bị

“teo lại” giống như các cơ trong cơ thể nếu thiếu sự luyện tập

Ôn tập giúp củng cố tri thức, hiểu rõ tri thức, hoàn thiện tri thức và sau

đó là để làm mới lại tri thức trong trí nhớ

Ôn tập có ý nghĩa lớn trong rèn luyện kỹ năng, đặc biệt là kỹ năng vận dụng kiến thức vào trong các tình huống cụ thể

Ôn tập giúp HS hệ thống hóa kiến thức, có một “bức tranh” tổng thể, hệ thống về những kiến thức, luyện tập và phát triển các kỹ năng đã được học

Ôn tập giúp HS đào sâu, mở rộng, khắc sâu các kiến thức đã học; sửa

và tránh được các quan niệm sai lầm mắc phải trong và sau khi học lần đầu

Thông qua việc ôn tập hệ thống hóa kiến thức giúp học sinh xây dựng được bức tranh tổng thể, có hệ thống về những kiến thức, luyện tập và phát triển các kỹ năng đã được học, giúp học sinh mở rộng, khắc sâu các kiến thức, sửa chữa và tránh được sai lầm thường mắc phải trong và sau khi tiếp thu kiến thức mới

1.2.3 Các hình thức ôn tập

Ôn tập có thể thực hiện dưới nhiều hình thức, trong thực tiễn dạy học ở

trường phổ thông thường sử dụng nhiều nhất là các hình thức dưới đây:

- Ôn tập thông qua trả lời các câu hỏi ôn bài dưới dạng tự luận Hình thức

này được thực hiện thông qua hệ thống các câu hỏi do GV chuẩn bị sẵn, đó là các câu hỏi kiểm tra bài cũ đầu giờ, hoặc trong tiết học nhằm gợi lại những kiến thức cũ mà nó là cơ sở để tiếp cận và hình thành kiến thức mới hoặc cũng có thể được thực hiện ngay trước khi kết thúc tiết học nhằm củng cố những kiến thức mà HS vừa học, chốt lại những kiến thức cơ bản, cốt lõi của bài học

- Ôn tập thông qua làm bài tập luyện tập Các bài tập có thể dưới dạng trắc

nghiệm khách quan hoặc tự luận và thường được sử dụng nhiều với mục đích củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng vận dụng, sử dụng các kiến thức đã học để giải quyểt các vấn đề cụ thể

- Ôn tập thông qua việc lập bản tóm tắt bài học hoặc phần, chương kiến thức đã học Hình thức này có thể tiến hành bằng cách đưa ra các câu hỏi,

những yêu cầu để HS trả lời hoặc làm các bài tập có tính chất hệ thống hóa, tổng kết những kiến thức cơ bản của bài học và thường sử dụng sau khi kết thúc một chương hoặc một phần của chương trình

- Ôn tập thông qua lập sơ đồ kiến thức Hình thức ôn tập này thường được

thực hiện trong một tiết học riêng biệt Mục đích của các tiết ôn tập như vậy

là để chỉnh lý, hệ thống lại, tìm ra mối liên hệ lôgic giữa các kiến thức mà HS

đã được lĩnh hội trong một phần (hoặc toàn bộ) tài liệu, giúp cho HS có cái nhìn toàn diện về nội dung kiến thức trong phần đó Hình thức ôn tập này rất thuận lợi trong việc ôn tập chương hoặc một chủ đề kiến thức

Các hình thức ôn tập trên có thể được thực hiện ngay trong các giờ lên lớp chính khóa (với sự hướng dẫn trực tiếp của GV), ngoại khóa hoặc HS có thể tự thực hiện ở nhà (với sự hướng dẫn gián tiếp của GV) Với thời gian hạn chế luận văn của chúng tôi chọn hình thức: Hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức thông qua việc lập sơ đồ kiến thức

1.2.4 Ôn tập hệ thống hóa kiến thức

Theo các nhà khoa học của Viện hàn lân khoa học giáo dục Liên Xô và

Cộng hoà dân chủ Đức: “Nếu ôn tập và luyện tập là củng cố theo nghĩa hẹp của từ, khi HS lĩnh hội tương đối ít điều mới thì hệ thống hoá và vận dụng kiến thức được đặc trưng bởi một hoạt động nhận thức tích cực Hình thức học tập này bao gồm những yếu tố sáng tạo Trong trường hợp này tiến trình

ôn tập hệ thống hoá kiến thức có một ý nghĩa rộng lớn" [27]

Khi hệ thống hoá tài liệu giáo khoa thì sự chỉ đạo của GV đối với quá trình này là bắt buộc, ngoài ra sự chỉ đạo đó phải được thể hiện rõ ràng, bởi vì khả năng hệ thống hoá đòi hỏi nhiều kiến thức và kỹ năng, một nhãn quan

rộng lớn và một năng khiếu nhất định đối với việc nghiên cứu khái quát các vấn đề

So với ôn tập và luyện tập thì việc hệ thống hoá có một chất lượng mới, thể hiện ở chỗ trong quá trình hệ thống hoá người ta sử dụng những luận đề

đã biết, nhưng nhờ khám phá được mối quan hệ giữa chúng, những quan điểm mới về toàn bộ tài liệu nghiên cứu phát sinh, nhờ vậy mà thu được kiến thức mới [27]

Hệ thống hoá có nghĩa là tập trung vào vấn đề chủ yếu, nó cho phép xây dựng những cấu trúc kiến thức đảm bảo khả năng có thể ứng dụng những kiến thức đó một cách nhanh chóng, đồng thời hệ thống hoá góp phần làm HS dễ nhớ và thấu triệt những mối quan hệ phụ thuộc và quy luật

Trong các hình thức ôn tập kể trên, những kiến thức cũ được vận dụng nhiều lần trong trí óc HS nên làm cho HS nhớ kỹ và hiểu sâu Tuy nhiên chúng có nhược điểm là chưa làm nổi bật được mối liên hệ logic giữa các kiến thức, giữa các phần của nội dung Bởi vậy sau mỗi bài, mỗi chương, mỗi phần cần phải tổ chức ôn tập hệ thống hóa kiến thức cho HS Ôn tập hệ thống hóa kiến thức hoàn toàn không có nghĩa là nhắc lại tất cả các chi tiết của các vấn

đề đã học, cũng không có nghĩa là lập một dàn bài, tập hợp tất cả các mục đã

có trong từng bài Ôn tập hệ thống hóa kiến thức là nêu lên được tất cả những khái niệm, những định luật, những quy tắc cơ bản của hệ thống kiến thức trong mối quan hệ hữu cơ của chúng

Ôn tập hệ thống hóa kiến thức phải có tác dụng nâng cao trình độ hiểu biết của HS Để làm được việc này không nhất thiết phải đưa thêm kiến thức mới vào nội dung ôn tập mà chủ yếu giúp HS có cái nhìn khái quát về các vấn

đề nghiên cứu riêng lẻ trước kia, khái quát hóa những tài liệu mà HS đã thu thập được thêm trong quá trình làm bài tập, làm thí nghiệm bổ sung cho phần

lý thuyết còn quá cô đọng đã dạy ở trên lớp Củng cố những kiến thức cần ôn

tập kỹ để phát triển thêm một số điểm mở rộng kiến thức mới trong các bài tiếp theo Ôn tập hệ thống hóa kiến thức phải có tác dụng giúp HS dễ nắm, dễ nhớ hệ thống các kiến thức đã học, cách tốt nhất là tổng kết kiến thức thành bảng hoặc sơ đồ [27]

1.2.5 Tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức

Tiến trình hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức thực chất là việc

hướng dẫn HS tự đọc tài liệu, thu thập, xử lý và sắp xếp thông tin thu được theo một hệ thống nhất định tùy theo mục đích cần hệ thống

Theo Thái Duy Tuyên [32], tiến trình này gồm 5 giai đoạn, 13 khâu với các bước cụ thể như sau:

+ Giai đoạn chuẩn bị

- Khâu 1: Xác định sự cần thiết, tầm quan trọng, mục đích, nhiệm vụ

Bước 1: Xác định sự cần thiết, tầm quan trọng, tự kích thích, tạo động lực cho

- Khâu 2: Lựa chọn tài liệu

Bước 1: Tập hợp đủ một số lượng lớn các danh mục tài liệu và phân loại

chúng

Bước 2: Chọn tài liệu, lúc này rất cần sự góp ý của GV hướng dẫn

- Khâu 3: Lập kế hoạch đọc tài liệu

Bước 1: Xác định tên tài liệu cần đọc

Bước 2: Xác định thời điểm, thời lượng đọc

+ Giai đoạn thu thập thông tin

- Khâu 4: Đọc nhanh tài liệu

Bước 1: Xem mục lục

Bước 2: Lướt qua toàn bộ tài liệu, chú ý đến các mô hình, bảng biểu,

Bước 3: Đọc qua phần mở đầu và kết luận

- Khâu 5: Đọc kỹ tài liệu

Bước 1: Đọc kỹ

Bước 2: Ghi lại những tư tưởng chính, những nội dung cốt lõi

Bước 3: Nêu câu hỏi, ghi lại những ý tưởng mới nảy sinh trong đầu

- Khâu 6: Tóm tắt tài liệu

Bước 1: Ghi lại bên lề tài liệu (nếu tài liệu của mình) những nội dung cơ bản,

gạch, đóng khung những chỗ quan trọng, đặt câu hỏi khi có thắc mắc nảy sinh

Bước 2: Ghi tóm tắt những tư tưởng nảy sinh vào tờ giấy rồi dán vào bên

cạnh

Bước 3: Tóm tắt những nội dung chính tồn tại trong đầu

+ Giai đoạn xử lý thông tin

- Khâu 7: Lập sơ đồ

Bước 1: Xác định những tư tưởng, những nội dung cơ bản

Bước 2: Xác định những mối liên hệ cơ bản

Bước 2: Sắp xếp các nội dung và mối liên hệ theo mô hình, sơ đồ

- Khâu 8: Phân tích tổng hợp

Bước 1: Chia nhỏ sự vật, hiện tượng căn cứ vào nhiệm vụ, mục đích

Bước 2: Tổng hợp các bộ phận riêng rẽ để hình thành các mô hình, các quy

luật mới

- Khâu 9: So sánh

Bước 1: Xác định nội dung so sánh

Bước 2: Xác định đối tượng so sánh

Bước 3: Xác định môi trường điều kiện ban đầu của các đối tượng cần so

sánh

Bước 4: Xác định chuẩn để so sánh

Bước 5: Tiến hành so sánh, rút ra kết luận

- Khâu 10: Trừu tượng hóa, khái quát hóa

Bước 1: Tìm hiểu các dấu hiệu chung, tính chất chung

Bước 2: Chọn các thông tin, các vật, các hiện tượng có tính chất chung xếp

vào một nhóm

Bước 3: Tìm mối liên hệ giữa các nhóm, xếp các nhóm trong một cấu trúc

chung của hệ thống

+ Giai đoạn ứng dụng thông tin

- Khâu 11: Giải quyết các nhiệm vụ học tập

Bước 1: Xác định mục đích ứng dụng tri thức

Bước 2: Đề xuất các phương án giải quyết nhiệm vụ

Bước 3: Lựa chọn một phương án tối ưu

Bước 4: Huy động vốn kinh nghiệm và vốn tri thức đã có để giải quyết nhiệm

vụ theo phương án đã chọn

Bước 5: Kiểm tra lại kết quả

+ Giai đoạn kiểm tra, đánh giá

- Khâu 12: Kiểm tra

Bước 1: Xác định mục đích kiểm tra

Bước 2: Xác định nội dung kiểm tra

Bước 3: Tiến hành kiểm tra

Bước 4: Kết luận

- Khâu 13: Đánh giá

Bước 1: So sánh tiến độ thực hiện với kế hoạch đặt ra từ đầu

Bước 2: Phân tích những tồn tại và nguyên nhân

Bước 3: Đề xuất các nhiệm vụ mới

Trên đây là tiến trình đầy đủ của việc ôn tập hệ thống hoá kiến thức, tuỳ vào từng điều kiện cụ thể mà có thể vận dụng khác nhau Đối với HS THCS, khối lượng kiến thức chưa lớn, các mối liên hệ chưa phức tạp và thời gian học tập hạn chế thì có thể rút ngắn một số khâu, bước của tiến trình cho phù hợp

1.3 Bản đồ tư duy

1.3.1 Khái niệm và đặc điểm của bản đồ tư duy

Theo Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thuỷ: “Bản đồ tư duy (BĐTD) còn gọi là sơ đồ tư duy, lược đồ tư duy là hình thức ghi chép nhằm tìm tòi đào sâu, mở rộng một ý tưởng, tóm tắt những ý chính của một nội dung, hệ thống hóa một chủ đề Bằng cách kết hợp việc sử dụng hình ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết với sự tư duy tích cực” [16]

Nghĩa của cụm từ BĐTD không hiểu theo nghĩa của bản đồ địa lý thông thường mà phải hiểu là một hình thức ghi chép theo mạch tư duy của mỗi người bằng việc kết hợp nét vẽ, màu sắc, hình ảnh và chữ viết Đặc biệt Đây

là một sơ đồ mở, việc thiết kế BĐTD là theo mạch tư duy của mỗi người, không yêu cầu tỉ lệ, chi tiết khắt khe như bản đồ địa lý mà có thể thêm, bớt các nhánh, mỗi người vẽ một kiểu khác nhau, dùng màu sắc, hình ảnh, cụm từ diễn đạt khác nhau Cùng một nội dung như nhau nhưng mỗi người có thể thể hiện theo một cách riêng do đó việc lập BĐTD phát huy được khả năng sáng tạo của mỗi người [11]

BĐTD là một công cụ thể hiện tư duy nền tảng, có thể miêu tả nó là một

kỹ thuật hình họa với sự kết hợp giữa từ ngữ, hình ảnh, màu sắc, đường nét phù hợp với cấu trúc, hoạt động và chức năng của bộ não giúp con người khai phá tiềm năng vô tận của bộ não Nó được coi là sự lựa chọn cho trí óc hướng tới lối suy nghĩ mạch lạc Tony Buzan là người đi đầu trong lĩnh vực nghiên cứu tìm ra hoạt động của bộ não Theo Tony Buzan “một hình ảnh có giá trị

hơn cả ngàn từ ” và “màu sắc cũng có tác dụng kích thích não như hình ảnh Màu sắc mang đến cho BĐTD những rung động cộng hưởng, mang lại sức sống và năng lượng vô tận cho tư duy sáng tạo” [2]

Cơ chế hoạt động của BĐTD chú trọng tới hình ảnh, màu sắc, với các mạng lưới liên tưởng (các nhánh) BĐTD là công cụ đồ họa nối các hình ảnh

có liên hệ lại với nhau vì vậy có thể vận dụng BĐTD vào hỗ trợ dạy học kiến thức mới, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức, và lập kế hoạch công tác [11]

1.3.2 Cách đọc BĐTD

Cấu trúc của BĐTD không xuất phát từ trái sang phải, từ trên xuống dưới theo kiểu truyền thống Thay vào đó BĐTD được vẽ, viết, đọc theo chiều hướng bắt nguồn từ trung tâm di chuyển ra phía ngoài và sau đó là theo chiều kim đồng hồ (hình 1.2) Do đó, các từ ngữ trên BĐTD nên được đọc từ trong

di chuyển ra ngoài Các mũi tên xung quanh BĐTD chỉ ra cách đọc thông tin trong sơ đồ Các số thứ tự cũng là một hướng dẫn khác [3]

Hình 1.2 Cách đọc BĐTD

Bốn kết cấu chính I, II, III, IV trong BĐTD phía trên được gọi là nhánh chính BĐTD này có bốn nhánh chính vì nó có bốn tiêu đề phụ Số tiêu đề phụ là số nhánh chính Đồng thời, các nhánh chính của BĐTD được đọc theo chiều kim đồng hồ, bắt nguồn từ nhánh I tới nhánh II, rồi nhánh III, và cuối cùng là nhánh IV Các từ khóa được viết và đọc theo hướng từ trên xuống dưới trong một nhánh chính [5]

1.3.3 Cách vẽ BĐTD

1.3.3.1 Công cụ vẽ BĐTD

Có hai cách để tạo ra BĐTD: Vẽ bằng tay hoặc bằng máy vi tính Nếu vẽ bằng tay thì học sinh chỉ cần một tờ giấy, một hộp bút màu Với cách vẽ bằng máy vi tính, HS có thể sử dụng phần mềm Buzan’s iMindMap hoặc conceptDraw Ngoài ra có thể sử dụng phần mềm khác như Mind Maping hoặc vẽ bằng chương trình Microsoft Word

1.3.3.2 Các bước vẽ BĐTD

Theo Trần Đình Châu, Đặng Thị Thu Thuỷ [16], BĐTD được lập theo các bước sau:

Bước 1: Vẽ chủ đề chính ở trung tâm Để vẽ chủ đề chính ở trung tâm

trước hết HS cần phải xác định được nội dung kiến thức trọng tâm của bài học hoặc một phần của bài học, sau đó HS thể hiện nội dung chủ đề ở chính giữa

tờ giấy hoặc trên bản vẽ bằng hình ảnh hoặc từ khóa Sử dụng các yếu tố: Kích thước, màu sắc để làm nổi bật nội dung của chủ đề chính

Bước 2: Vẽ thêm các tiêu đề phụ Nội dung của các tiêu đề phụ chính là

nội dung các kiến thức cơ bản của một bài học hoặc một đơn vị kiến thức nào

đố của một bài học Những nội dung kiến thức này sẽ làm sáng tỏ nội dung chính ở trung tâm HS vẽ thêm các tiêu đề phụ bàng hình ảnh hoặc chữ xung quanh tiêu đề trung tâm, lưu ý cách bố trí và sử dụng màu sắc Tiêu đề phụ nên được vẽ theo hướng chéo góc để nhiều nhánh phụ khác có thể vẽ tỏa ra một cách dễ dàng

Bước 3: Trong từng tiêu đề phụ vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ

Sau khi vẽ các tiêu đề phụ, HS xác định những nội dung kiến thức hỗ trợ cho nội dung của các tiêu đề phụ đó rồi tiến hành vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ Trong khi vẽ HS chỉ nên tận dụng các từ khóa và hình ảnh Mỗi từ khóa, hình ảnh nên được vẽ trên một đoạn gấp khúc riêng trên nhánh

Bước 4: Hoàn thiện BĐTD HS có thể thêm nhiều hình ảnh và sử dụng

màu sắc giúp các ý quan trọng thêm nổi bật, bổ sung các liên kết cần thiết để hoàn thiện BĐTD

1.3.3.3 Nguyên tắc vẽ BĐTD

Theo Tony Buzan, để sử dụng BĐTD một cách hiệu quả thì trong quá

trình lập và sử dụng BĐTD cần tuân theo nguyên tắc: nhấn mạnh, liên kết và mạch lạc

Nhấn mạnh: Nhấn mạnh có tác dụng tăng trí nhớ và đẩy mạnh sáng tạo

Mọi kỹ thuật để nhấn mạnh đều có thể dùng để liên kết và ngược lại Muốn đạt hiệu quả nhấn mạnh tối ưu trong BĐTD hãy áp dụng các quy tắc sau:

Bắt đầu với một hình màu ở trung tâm, mỗi hình ảnh có ít nhất 3 màu

và sử dụng hình ảnh mọi nơi trong BĐTD Sử dụng hình ảnh sẽ thu hút được

sự tập trung của mắt và não, kích hoạt vô số các liên kết và giúp cho việc ghi nhớ dễ dàng hơn Nếu buộc phải dùng từ thay cho hình ảnh trung tâm trong BĐTD thì hãy biến nó thành hình ảnh bằng cách dùng kích cỡ, màu sắc và hình thức lôi cuốn [3], [5]

Liên kết: Liên kết có vai trò tăng trí nhớ và sáng tạo nên cũng rất quan

trọng Trong não, liên kết chính là công cụ thích hợp giúp ta nắm bắt những cảm nhận trong thế giới vật chất Đối với trí nhớ và sự hiểu biết, liên kết là then chốt Một khi bạn đã xác định được hình ảnh trung tâm và ý chủ đạo thì khả năng liên kết của não sẽ giúp bạn đi sâu vào thế giới ý tưởng

Dùng ký hiệu là quy tắc không kém phần quan trọng trong các quy tắc về liên kết Khi dùng ký hiệu, các mối liên kết giữa các bộ phận trong cùng một trang của BĐTD sẽ dễ dàng tìm thấy bất kể chúng xa hay gần nhau Có thể ký hiệu bằng dấu kiểm, chữ thập, vòng tròn, tam giác hay những ký hiệu phức tạp hơn Các ký hiệu và biểu tượng bằng màu sắc có thể được ấn định bởi từng cá nhân hay cả nhóm [5]

Mạch lạc: Diễn đạt không sáng sủa sẽ khó tiếp thu, một ghi chú vẽ

nguệch ngoạc sẽ gây trở ngại nhiều hơn là giúp cho trí nhớ vì nó đi ngược lại bản tính liên kết của tư duy và hạn chế tư duy mạch lạc Để tránh được điều

đó, trong quá trình vẽ BĐTD nên:

Dùng chữ in hoặc có thể dùng chữ in thường ở chủ đề chính và các tiêu

đề chính để biểu thị mức quan trọng tương đối giữa các các từ trong BĐTD Chữ in tạo cảm giác như ảnh chụp nên rõ ràng, dễ đọc và toàn diện hơn Chữ

in phải nằm trên đường phân nhánh và các đường phân nhánh phải liên kết với nhau Các ý phụ hay chi tiết phụ có thể dùng chữ thường nét đậm sao cho

dễ nhìn Mỗi đường phân nhánh chỉ có một vài từ khóa Việc dùng một vài từ khóa cho mỗi đường phân nhánh sẽ làm tăng sự liên kết của các từ khóa Mỗi

từ khóa có đến hàng ngàn liên kết Điều này giúp cho việc ghi chú trở nên dễ

dàng và linh hoạt hơn [5]

1.3.4 Ưu điểm của cách ghi chép bằng BĐTD

So với các cách thức ghi chép truyền thống thì phương pháp dùng BĐTD

có những điểm vượt trội như sau [16]:

- Logic, mạch lạc

- Ý chính sẽ ở trung tâm và được xác định rõ ràng

- Nhìn thấy bức tranh tổng thể mà lại chi tiết

- Quan hệ hỗ tương giữa mỗi ý được chỉ ra tường tận Ý càng quan trọng thì sẽ nằm vị trí càng gần với ý chính

- Liên hệ giữa các khái niệm then chốt sẽ được tiếp nhận lập tức bằng thị giác

- Kích thích hứng thú học tập và tính sáng tạo của HS

- Giúp mở rộng ý tưởng và đào sâu kiến thức

- Giúp HS ôn tập, hệ thống hóa kiến thức một cách hiệu quả

- Giúp ghi nhớ nhanh, nhớ lâu, nhớ sâu kiến thức

- Thêm thông tin dễ dàng hơn bằng cách vẽ chèn thêm vào sơ đồ

- Các ý mới có thể được đặt vào đúng vị trí trên hình một cách dễ dàng, bất chấp thứ tự của sự trình bày, tạo điều kiện cho việc thay đổi một cách nhanh chóng và linh hoạt cho việc ghi nhớ

Kiểu ghi chép của BĐTD thể hiện bằng hình ảnh, đường nét, màu sắc được trải theo các hướng có tính tuần tự và có độ thoáng, giúp dễ dàng phát triển ý tưởng nhanh hơn so với kiểu ghi chép thông thường theo kiểu xuống

dòng Điểm mạnh nhất của BĐTD là phát triển ý tưởng và không bỏ sót ý tưởng Việc xây dựng một hình ảnh thể hiện mối liên hệ giữa các kiến thức sẽ

mang lại những lợi ích đáng quan tâm về các mặt: Ghi nhớ, phát triển nhận thức, tư duy, óc tưởng tượng và khả năng sáng tạo BĐTD vừa như bức tranh tổng thể mà lại chi tiết, vừa giúp nhìn được khái quát toàn bộ vấn đề vừa nhìn được cái cụ thể trong cái nhìn tổng thể [16]

1.3.5 Ý nghĩa của BĐTD

Theo Tony Buzan, BĐTD là một kỹ thuật hình họa, với sự kết hợp giữa

từ ngữ, hình ảnh, màu sắc, đường nét phù hợp, tương thích với cấu trúc và chức năng hoạt động của bộ não BĐTD hoạt động dựa trên hai nguyên tắc chủ chốt là tưởng tượng và liên kết Não bộ của con người chính là bộ máy

nhân và nó nhân các ý tưởng bằng sự liên kết [4]

BĐTD là sự thể hiện ra bên ngoài cách thức mà não bộ chúng ta hoạt động Mọi thông tin trong não bộ con người đều cần có các mối nối, liên kết

để được tìm thấy và sử dụng Khi có một thông tin mới được đưa vào, để được lưu trữ và tồn tại chúng cần kết nối với các thông tin cũ trước đó BĐTD

có các nhánh rẽ và và giữa các nhánh rẽ đó có liên kết với nhau, mỗi nhánh thêm vào BĐTD đều được liên kết với nhánh trước Điều này kích thích não

bộ hình thành liên kết giữa các ý tưởng [16]

1.3.6 Ứng dụng của BĐTD trong dạy học

Theo các tác giả của “Một số chuyên đề bồi dưỡng cán bộ quản lý và

giáo viên THCS” (Dự án phát triển giáo dục THCS II - Bộ GD&ĐT) [11] thì BĐTD có các ứng dụng sau đây:

1.3.6.1 Ghi chép, tóm tắt, hệ thống hóa nội dung bài học, đưa ra các ý tưởng

trong dạy học

BĐTD là một công cụ hữu ích trong giảng dạy và học tập vì chúng giúp

GV và HS trong việc trình bày các ý tưởng một cách rõ ràng, sáng tạo Học

tập thông qua BĐTD, tóm tắt thông tin của một bài học, một cuốn sách, bài báo, hệ thống lại kiến thức đã học, tăng cường khả năng ghi nhớ, đưa ra ý tưởng mới

Trong phạm vi cá nhân, HS có thể sử dụng BĐTD để học bài mới hay ghi chép, tóm tắt, hệ thống hóa nội dung bài học

Mục đích hàng đầu của ghi chép là để ôn lại thông tin nhằm tăng cường khả năng ghi nhớ Những bài ghi chép chỉ là những cụm từ không cần thiết sẽ khiến cho quá trình ôn lại rất khó khăn, ngoài ra HS ít có cơ hội bổ sung những liên tưởng và cách sắp xếp của chính mình Những bài ghi chép này có rất ít mối liên hệ với vốn kiến thức hiện có của HS và do đó chúng dễ dàng bị mất đi hoặc bị lãng quên

Lập BĐTD là hình thức ghi chép hiệu quả hơn Kỹ thuật ghi chép này cho phép HS nhanh chóng ghi lại các ý tưởng bằng các từ khóa, sắp xếp một cách cơ bản thông tin khi nó được truyền tải và cho HS có cơ hội để hình thành những mối liên hệ và liên tưởng HS cũng có thể tham gia vào bài học bằng cách bổ sung những suy nghĩ, quan điểm của chính mình

Khi sử dụng BĐTD để học bài mới hay ghi chép, điều quan trọng là chỉ nên dùng các từ khóa BĐTD tự động loại bỏ những từ không quan trọng và đưa ra cách sắp xếp sơ bộ thông tin vừa tiếp nhận Để rút ra các từ khóa then chốt, HS cần phải chú ý và tham gia vào bài học, qua đó nắm được nội dung

cơ bản của bài học, tăng khả năng hiểu bài và ghi nhớ của HS

Như vậy, ưu điểm của BĐTD là đem đến cho HS những lợi ích cụ thể trong quá trình học tập: Nắm được những nội dung cơ bản của bài học, hệ thống hóa nội dung kiến thức và biểu thi bằng sơ đồ, ghi nhớ nội dung học tập một cách sâu sắc, rèn luyện kỹ năng lập dàn bài khi đọc SGK Có thể sẽ gặp khó khăn lúc đầu khi tập cho HS xây dựng BĐTD, nhưng chỉ là lúc đầu Khi

đã thành thói quen, HS sẽ rất hứng thú sử dụng trong học tập và hình thành

thói quen làm việc sau này, từ việc nắm vững vấn đề, biiểu thị bằng sơ đồ vận hành các biện pháp giải quyết BĐTD càng có tác dụng nếu HS sử dụng trong những bài ôn tập, tổng kết chương

Tóm lại, sử dụng thành thạo và hiệu quả BĐTD trong dạy học chắc chắn

sẽ mang lại nhiều kết quả tốt đẹp và đáng khích lệ HS sẽ học được phương pháp học tập chủ động, sáng tạo và phát triển tư duy GV sẽ tiết kiệm được thời gian, tăng sự linh hoạt trong bài giảng và quan trong nhất là sẽ giúp HS nắm được kiến thức thông qua một BĐTD thể hiện các liên kết chặt chẽ của tri thức

1.3.6.2 Khả năng sử dụng BĐTD để tự học các kiến thức Vật lý

-Sử dụng BĐTD tóm tắt kiến thức theo đề cương: HS có thể sử dụng BĐTD

để tóm tắt kiến thức dựa vào bảng mục lục trong SGK Điều này giúp cho HS

có được cái nhìn tổng quan về toàn bộ nội dung của môn học và có ước lượng

về lượng kiến thức cần phải chuẩn bị cho kỳ thi

- Sử dụng BĐTD tóm tắt kiến thức của chương: Sau khi lập BĐTD theo đề cương, HS nên lập BĐTD cho từng chương riêng biệt

- BĐTD theo bài: Với mỗi bài học có thể vẽ một BĐTD ghi lại kiến thức cơ bản của bài học đó

- Dùng BĐTD tóm tắt nội dung khái niệm vật lý: Trong dạy học các khái niệm vật lý, GV có thể tổ chức cho HS lập BĐTD về một khái niệm vật lý bao gồm các yếu tố: đặc điểm định tính, định lượng, định nghĩa đại lượng, đơn vị đo và những ứng dụng thực tế của nó

- Dùng BĐTD tóm tắt nội dung định luật vật lý: Một định luật vật lý bao gồm các yếu tố: Nội dung và biều thức dịnh luật, ý nghĩa vật lý của các đại lượng trong biểu thức và vận dụng định luật đó vào thực tiễn

- Dùng BĐTD tóm tắt nội dung thuyết vật lý: Nội dung của một thuyết vật lý bao gồm: Cơ sở của thuyết, hạt nhân của thuyết và hệ quả của thuyết

- Sử dụng BĐTD giúp ôn tập, củng cố kiến thức trong một bài học, một chủ đề: lập BĐTD vào cuối tiết học để tổng kết các kiến thức cơ bản, trọng tâm giúp củng cố các kiến thức đó

1.3.7 Tác dụng của BĐTD trong việc rèn kỹ năng học tập

Đối với nhóm kỹ năng nhận thức học tập, BĐTD giúp HS tìm kiếm,

khai thác các nguồn thông tin một cách nhanh chóng, khoa học Nhờ sự hỗ trợ của BĐTD mà các ý tưởng trở nên rõ ràng giúp cho HS trong việc xử lý, tổ chức, đánh giá thông tin và nôi dung học tập một cách có hệ thống

Đối với nhóm kỹ năng giao tiếp, BĐTD có thể giúp HS trình bày vấn đề một cách rõ ràng mạch lạc hơn Nhiều nội dung không cần trình bày bằng văn bản rườm rà mà chỉ cần thông qua BĐTD với các từ khóa trên đó giúp người đọc hiều được nội dung cần trình bày một cách logic

1.4 Mục tiêu dạy học môn Vật lý ở nhà trường phổ thông

Theo “Chương trình giáo dục phổ thông” cho môn Vật lý hiện hành do Bộ

Giáo dục và Đào tạo ban hành thì mục tiêu dạy học môn vật lý ở nhà trường phổ thông nhằm giúp HS:

- Các đại lương, định luật và các nguyên lý vật lý cơ bản

- Những nội dung chính của một số thuyết vật lý quan trọng nhất

- Những ứng dụng phổ biến của Vật lý trong đời sống và sản xuất

- Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù của Vật lý trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp

mô hình

- Biết phân tích, tổng hợp và xử lý các thông tin thu được để rút ra kết luận,

đề ra các dự đoán đơn giản về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình vật lý, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra

- Vận dụng được kiến thức để mô tả và giải thích các hiện tượng và quá trình vật lý, giải bài tập Vật lý và giải quyết các vấn đề đơn giản trong cuộc sống và sản xuất ở mức độ phổ thông

- Sử dụng được các thuật ngữ vật lý, các biểu, bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết, cũng như những kết quả thu được qua thu thập và xử lý thông tin

1.4.3 Về thái độ

- Có hứng thú học Vật lý, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp của Vật lý cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học

- Có thái độ khách quan, trung thực; có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác và

có tinh thần hợp tác trong việc học tập môn Vật lý cũng như trong việc áp dụng các hiểu biết đã đạt được

- Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lý vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên

1.5 Tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập

1.5.1 Khái niệm về tính tích cực, tự lực của học sinh

1.5.1.1 Tính tích cực

Theo Thái Duy Tuyên: “Tính tích cực là khái niệm biểu thị sự nỗ lực

của chủ thể khi tương tác với đối tượng và cũn là khái niệm biểu thị cường độ vận động của chủ thể khi thực hiện một nhiệm vụ, giải quyết một vấn để nào đấy” [32]

Tính tích cực là các hoạt động nhằm chuyển biến vị trí người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ động tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập [32]

Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động nhận thức của HS đặc trưng ở khát vọng học tập, cố gắng phát huy trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình học tập Tính tích cực nhận thức vừa là mục đích hoạt động vừa là phương tiện vừa là điều kiện để đạt được mục đích, vừa là kết quả của hoạt động Đối với HS đòi hỏi phải có những nhân tố tích cực lựa chọn thái độ đối với đối tượng nhận thức, đề ra cho mình mục đích, nhiệm vụ cần giải quyết sau khi đã lựa chọn đối tượng, cải tạo đối tượng trong hoạt động giải quyết các vấn đề sau này

Những cấp độ khác nhau của tính tich cực [32]:

+ Bắt chước: HS tích cực bắt chước hoạt động của GV, của các bạn trong lớp + Tìm tòi: HS tự tìm cách giải quyết các vấn đề đã nêu ra, mò mẫm những cách giải quyết khác nhau để tìm ra phương án hợp lý

+ Sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải mới, có thể tự lắp đặt các thiết bị thí nghiệm, tự rút ra các kết luận cần thiết, làm cơ sở cho tư duy sáng tạo sau này Tính tích cực bao gồm hai mặt: Mặt tự phát và mặt tự giác Mặt tự phát là yếu tố tiềm ẩn ỏ từng cá nhân HS, nó thể hiện bằng tính tò mò, hiếu động, sôi nổi nhưng ở mỗi HS có mức độ khác nhau Mặt tự giác là trạng thái