Thiết kế bài giảng phần Động học chất điểm chương trình vật lí nâng cao sử dụng các phần mềm hỗ trợ nhằm phát huy tính tích cực của người học

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC CẤN KIM NGÂN THIẾT KẾ BÀI GIẢNG PHẦN “ ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ NÂNG CAO SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM HỖ TRỢ NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍC

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

CẤN KIM NGÂN

THIẾT KẾ BÀI GIẢNG PHẦN “ ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ NÂNG CAO SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM

HỖ TRỢ NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA NGƯỜI HỌC

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học

(Bộ môn Vật lý)

Mã số : 60 14 10

HÀ NỘI - 2010

LỜI CẢM ƠN

Luận văn này là kết quả của quá trình học tập và nghiên cứu của tôi tại Đại học Giáo dục – ĐHQG Hà Nội Với tình cảm chân thành, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, các Cô trong trường Đại học Giáo dục – ĐHQG

Hà Nội đã quan tâm, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện đề tài này

Đặc biệt tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS.TS Tôn Tích Ái đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong quá trình hoàn thành luận văn này Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến GS.TS Đỗ Hương Trà đã hướng dẫn, góp ý cho tôi quá trình nghiên cứu cơ sở lí luận của luận văn

Nhân dịp này tôi xin gửi lời cảm ơn đến Sở Giáo dục và Đào tạo Hà Nội, cảm ơn Ban giám hiệu, tổ Lý – Hóa trường THPT Quốc Oai – Hà Nội, cảm ơn các bạn học viên Thạc sĩ Lý luận và phương pháp dạy học Vật Lí khóa 4, các em học sinh, người thân trong gia đình và bạn bè đã tạo điều kiện thuận lợi, động viên tôi thực hiện đề tài này

Cuối cùng, dù rất tâm huyết và hết sức cố gắng song bản luận văn chắc chắn còn nhiều thiếu sót Kính mong được sự chỉ dẫn của các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 4 năm 2010

Học viên

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

MỤC LỤC

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN 6

1.1 Hoạt động nhận thức vật lý 6

1.1.1 Dạy học và phát triển 6

1.1.2 Bản chất hoạt động học vật lí 9

1.1.3 Bản chất của hoạt động dạy vật lí 17

1.2 Hoạt động nhận thức tích cực 22

1.2.1 Những biểu hiện của tính tích cực 22

1.2.2 Các biện pháp 23

1.3 Thiết kế bài giảng điện tử 26

1.3.1 Khái niệ m: 26

1.3.2 Quy trình thiết kế bài giảng điện tử 27

1.4 Bài giảng diện tử với việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực của học sinh 30

1.4.1 BGĐT đối với việc đổi mới phương pháp dạy học: 30

1.4.2 Yêu cầu về phương pháp giảng dạy 31

Kết luận chương 1 31

CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ BÀI GIẢNG PHẦN “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ 10 NÂNG CAO SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM HỖ TRỢ NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA NGƯỜI HỌC 33

2.1 Tìm hiểu tình hình dạy học chương dao động cơ ở trường trung học phổ thông 33

2.1.1 Nội dung tìm hiểu 33

2.1.2 Phương pháp điều tra tìm hiểu 33

2.1.3 Kết quả điều tra tìm hiểu 34

2.2 Phân tích nội dung kiến thức phần “Động học chất điểm” chương trình Vật

lí 10 Nâng cao 36

2.2.1 Vị trí chương “Động học chất điểm” trong chương trình Vật lí 10 36

2.2.2 Chuẩn kiến thức, kĩ năng 37 2.2.3 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương 38 2.3 Qui trình thiết kế bài giảng điện tử 41

2.3.1 Giới thiệu về đĩa CD BGĐT- Động học chất điểm 41

2.3.2 Đóng gói thành đĩa CD BGĐT - Dao động cơ 84

2.3.3 Vận hành thử 85

2.3.4 Đánh giá, cải tiến, hoàn thiện BGĐT 86

2.4 Sử dụng đĩa CD BGĐT-Dao động cơ trong Dạy – Học 89

2.4.1 Đối với giáo viên 87

2.4.2 Đối với học sinh 98

Kết luận chương 2 99

CHƯƠNG 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 100

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 100

3.2 Đối tượng và phương thức thực nghiệm sư phạm 100

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 100

3.2.2 Phương thức thực nghiệm sư phạm 101

3.3 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 102

3.3.1 Phân tích định tính diễn biến các giờ học trong quá trình TNSP 102

3.3.2 Kết quả thực nghiệm sư phạm của các lớp TN và ĐC 107

Kết luận chương 3 116

Kết luận và khuyến nghị 118

Tài liệu tham khảo 120 Phụ lục

MỞ ĐẦU

1 Lí do nghiên cứu

Giáo dục của thế kỉ 21 đang đứng trước sự phát triển như vũ bão của các tiến

bộ khoa học kĩ thuật trên thế giới, đặc biệt là sự phát triển mạnh mẽ của CNTT Đất nước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước với mục tiêu đưa nước ta tiến lên từ một nước nông nghiệp lạc hậu thành một nước công nghiệp vào năm 2020 Trước yêu cầu mới của xã hội, con người có học vấn hiện đại không chỉ có khả năng lấy tri thức ra từ trí nhớ ở dạng có sẵn, đã được học mà còn phải biết tự mình chiếm lĩnh, sử dụng linh hoạt các tri thức đã học vào từng trường hợp

cụ thể một cách sáng tạo, mang lại hiệu quả công việc cao nhất Chính vì thế mà một trong những yêu cầu cấp bách hiện nay là đổi mới phương pháp dạy học

Nghị quyết Đại hội Đảng lần thứ IX đã khẳng định “Đổi mới phương pháp dạy và học, phát huy tư duy sáng tạo và năng lực đào tạo của người học, coi trọng thực hành, thực nghiệm, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay, đổi mới và thực hiện nghiêm minh chế độ thi cử…” Như vậy mục tiêu của việc đổi mới phương pháp dạy học là giúp cho HS tích cực chủ động sáng tạo trong học tập, xóa bỏ thói quen học tập thụ động Từ những nhận định trên có thể thấy rằng việc đổi mới PPDH cần phải đặt trong một hệ thống chứ không thể coi PPDH là một thành tố độc lập

Một trong những định hướng đổi mới phương pháp giáo dục được thực hiện theo định hướng tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học, thiết bị dạy học hiện đại và đặc biệt lưu ý đến những ứng dụng của công nghệ thông tin Theo quan điểm thông tin, học là một quá trình thu nhận thông tin có định hướng, có sự tái tạo và phát triển thông tin; dạy là phát thông tin và giúp người học thực hiện quá trình trên một cách có hiệu quả Để đổi mới phương pháp dạy học hiện nay, người ta tìm

hơn, nhiều hơn và hiệu quả hơn” Phát huy vai trò của người thầy trong quá trình

sử dụng CNTT không “thủ tiêu” vai trò của người thầy mà trái lại còn phát huy hiệu quả hoạt động của thầy trong quá trình dạy học

Đối với chương trình Vật lý 10, chương “Động học chất điểm” là chương

mở đầu và là nền tảng để học các chương tiếp theo và chương trình Nội dung của chương nặng về lý thuyết, tuy không khó hiểu, khó tưởng tượng nhưng là chương bắt đầu để học sinh làm quen với phương pháp học Vật lý ở phổ thông Hầu hết ở chương này, giáo viên đều dạy học theo phương pháp thuyết trình nên học sinh khó hiểu sâu và nắm bắt hết ý nghĩa

Với những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài “Thiết kế bài giảng phần

“Động học chất điểm” chương trình Vật lý Nâng cao Trung học phổ thông theo hướng phát huy tính tích cực của người học” làm đề tài nghiên cứu luận văn Ngoài mục đích chính là thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ dạy học phần “Động học chất điểm” – chương trình Vật lý 10 nhằm phát huy tính tích cực của học sinh, đặc biệt

là khả năng tự học, đề tài còn có thể cung cấp cho giáo viên và học sinh những hiểu biết về nguyên tắc xây dựng bài giảng điện tử và sử dụng những công cụ để xây dựng bài giảng điện tử phục vụ dạy và học

2 Mục tiêu nghiên cứu

2.1 Mục tiêu chung:

Vận dụng các phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là phương pháp thảo luận nhóm và các phần mềm: VNUCE(đóng gói bài giảng), Hot Potatoes (tạo câu hỏi trắc nghiệm)…, thiết kế bài giảng điện tử hỗ trợ dạy học phần “Động học chất điểm” chương trình Vật lý 10 với các nội dung: Bài học, ôn tập, kiểm tra…

2.2 Mục tiêu cụ thể:

- Nghiên cứu và lựa chọn các tài liệu hướng dẫn sử dụng các phầm mềm thiết kế và hỗ trợ cho việc xây dựng BGĐT

- Nghiên cứu lý luận về quá trình dạy học, các xu hướng đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới kiểm tra đánh giá, ứng dụng CNTT trong dạy học Vật lí

- Nghiên cứu nội dung chương trình Vật lí 10 Nâng cao chương “Động học chất điểm”

- Thiết kế BGĐT chương “Động học chất điểm” theo hướng phát huy tính tích cực của người học

- Đánh giá năng lực học của HS khi sử dụng BGĐT trên trong lớp học thông qua thực nghiệm sư phạm

3 Phạm vi nghiên cứu

Do thời gian nghiên cứu có hạn, tôi chỉ nghiên cứu với những mục tiêu ở trên cho phần “Động học chất điểm” chương trình Vật lý 10 Nâng cao

4 Mẫu khảo sát

- Đối tượng nghiên cứu:

+ Các quan điểm dạy học hiện đại

+ Khả năng tự học, tự nghiên cứu của học sinh

+ Các phần mềm: Office (word, powerpoint), Vnuce, Hot potatoes… + Hệ thống kiến thức thuộc phần “Động học chất điểm” chương trình vật lý 10

- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học môn vật lý chương “Động học chất điểm” của giáo viên và học sinh lớp 10

- Đối tượng khảo sát (mẫu khảo sát): Học sinh lớp 10 trường Trung học phổ thông Quốc Oai – Hà Nội

5 Giả thuyết nghiên cứu

Nếu thiết kế bài giảng điện tử hợp lý: áp dụng các quan điểm dạy học hiện đại, nội dung dễ hiểu (các bài tập từ dễ đến khó), tiện lợi, dễ sử dụng, trình bày

khoa học sẽ hỗ trợ dạy học, kích thích được hứng thú và phát huy tính tích cực của học sinh

6 Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện được các nhiệm vụ trên, chúng tôi sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:

6.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu

- Nghiên cứu tài liệu về tâm lý học, về lý luận dạy học nói chung và tài liệu

về lý luận dạy học vật lý nói riêng có liên quan đến đề tài

- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” theo chương trình sách giáo khoa Vật lý lớp 10 trung học phổ thông

- Nghiên cứu một số phần mềm: Office (word, powerpoint), Vnuce,

Hot patatoes, flash…

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

- Tìm hiểu việc sử dụng máy tính phục vụ giảng dạy các môn ở trường THPT Quốc Oai

- Tìm hiều khả năng sử dụng máy tính, truy cập Internet của giáo viên và học sinh ở trường THPT Quốc Oai

- Điều tra thực tế việc dạy và học các kiến thức phần “Động học chất điểm” thông qua xem giáo án, trao đổi với giáo viên và học sinh, phát phiếu điều tra cho giáo viên đang dạy môn vật lý lớp 10 ở trường THPT Quốc Oai

- Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT Quốc Oai để đánh giá tính khả thi, hiệu quả của các bài giảng điện tử để từ đó bổ xung, hoàn thiện bài giảng điện tử

7 Luận cứ

Luận cứ lý thuyết:

- Những đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học tích cực là: phát huy

tính chủ động, tự tin, sáng tạo của học sinh; rèn luyện phương pháp và năng lực của học sinh; dạy học phân hóa kết hợp với hợp tác…

- Một số hướng ứng dụng công nghệ thông tin để đổi mới phương pháp dạy học

- Khái quát về bài giảng điện tử, xây dựng bài giảng điện tử chương

- Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo, luận văn được trình bày trong ba chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận của đề tài

Chương 2: Thiết kế bài giảng phần “Động học chất điểm” chương trình Vật

lí 10 Nâng cao sử dụng các phần mềm hỗ trợ nhằm phát huy tính tích cực của người học

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1 Hoạt động nhận thức Vật lí

1.1.1 Dạy học và phát triển

Dạy học là một dạng hoạt động đặc trưng của loài người nhằm truyền lại cho thế hệ sau những kinh nghiệm xã hội mà loài người đã tích luỹ được, biến chúng thành vốn liếng kinh nghiệm và phẩm chất, năng lực của cá nhân người học Hoạt động dạy học bao gồm hai hoạt động liên quan với nhau, tác động qua lại với nhau: hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh Hai hoạt động này đều có chung một mục đích cuối cùng là làm cho học sinh lĩnh hội được nội dung học, đồng thời phát triển được nhân cách, năng lực của mình Quá trình dạy học xảy ra rất phức tạp và đa dạng, trong đó sự phối hợp hoạt động giữa giáo viên và học sinh có ý nghĩa quyết định

Trong dạy học cổ truyền trước đây, giáo viên là người quyết định, điều khiển toàn bộ các hoạt động của quá trình dạy học, từ đặt vấn đề mở đầu, giải quyết vấn đề, đánh giá và kết luận; còn học sinh thì thụ động tiếp thu, ghi nhớ, nhắc lại, làm theo mẫu Chiến lược dạy học này xuất phát từ quan niệm về nhiệm

vụ của giáo dục chỉ là một sự truyền đạt đơn giản những kiến thức, kinh nghiệm

xã hội như những sản phẩm hoàn chỉnh, đã được thử thách “Từ đó dẫn người giáo viên ngấm ngầm hay công khai coi đứa trẻ hoặc như một người lớn thu nhỏ cần dạy dỗ, giáo dục, làm cho nó giống với mẫu người lớn nhanh chừng nào hay chừng ấy, hoặc như một kẻ hứng chịu tội lỗi của tổ tiên là… chứa trong mình một chất liệu chống đối, cho nên cần phải uốn nắn hơn là tạo dựng” (J.Piaget) [18,Tr.17]

Nhà trường mới không chỉ chú trọng đến việc truyền thụ kiến thức mà còn chú trọng đến phát triển toàn diện nhân cách học sinh Trong lịch sử giáo dục, kinh nghiệm về giáo viên truyền thụ kiến thức đã có nhiều, nhưng về phát triển

nhân cách, phát triển năng lực thì còn mới mẻ Trong sự phát triển đa dạng của nhân cách thì phát triển năng lực nhận thức là cơ sở, có ảnh hưởng lớn đến việc phát triển những năng lực khác Thành tựu quan trọng nhất của tâm lí học phát triển, dùng làm cơ sở cho việc xây dựng chiến lược dạy học mới, phương pháp dạy học mới hiện nay là hai lí thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget (1896-1980) và Lép Vưgôtski (1896- 1934)

Lí thuyết của Piaget nhấn mạnh rằng: học sinh giữ một vai trò rất tích cực trong việc thích nghi với môi trường Sự thích nghi bắt đầu từ lúc ra đời như là kết quả của sự phát triển tự nhiên về mặt sinh học và kinh nghiệm với thế giới Thoạt đầu, trẻ em dựa vào các cấu trúc sinh học vốn có của cơ thể thực hiện các hoạt động tự phát của toàn bộ cơ thể, tạo nên sự cân bằng qua cơ chế đồng hoá và điều ứng để thích nghi với môi trường, hoàn cảnh và suy rộng ra là với các tác động bên ngoài từ xã hội vào bản thân đứa trẻ Trong học thuyết của Piaget, khái niệm cân bằng là khái niệm công cụ quan trọng nhất Khái niệm này kéo theo khái niệm đồng hoá, điều ứng, thích nghi Piaget viết: “Cuộc sống là sự sáng tạo không ngừng các dạng thức ngày càng phức tạp và sự cân bằng ngày càng tăng của các dạng thức này với môi trường”[18,tr.18] Phát triển tâm lí tựu trung lại là

sự phát triển trí tuệ cùng với tình cảm, xúc cảm, bao gồm quá trình nảy sinh, hình thành và phát triển qua các giai đoạn cảm giác- vận động, tiền thao tác, thao tác cụ thể, thao tác hình thức (tượng trưng), qua quá trình nội tâm hoá, xuất tâm và đều nhằm tạo lập các cấu trúc tâm lí ở các trình độ khác nhau, cùng nhằm vào mục đích là đồng hoá, điều ứng, thích nghi và cân bằng Piaget cho rằng: sự phát triển là do con người tạo ra bằng cách là đưa qúa trình cân bằng

từ thấp lên cao, đạt đến đỉnh cao là các cấu trúc lôgic- toán, có khi ông gọi là cân bằng nhận thức Cân bằng tâm lí không phải chỉ là cân bằng nhận thức

được tạo ra theo cơ chế thao tác với đỉnh cao là thao tác tượng trưng, thao tác khái niệm mà còn là, hay chủ yếu là cân bằng được tạo ra theo cơ chế hoạt động: quá trình cân bằng được tạo ra bởi hành động thực tiễn gắn bó, bao gồm hành động trí tuệ Cân bằng không phải chỉ để con người sống còn mà chính là để tạo lập ra cuộc sống, sáng tạo ra các giá trị mới Như vậy, Piaget đã đi vào quá trình phát triển trí tuệ với phương pháp tiếp cận duy vật biện chứng, tạo nên một cơ sở khoa học khá chắc chắn cho tâm lí học phát triển: tri thức nảy sinh

từ hành động

Vấn đề dạy học và sự phát triển trí tuệ trong lứa tuổi học sinh đã được Vưgôtski giải quyết một cách độc đáo và có hiệu quả dựa trên lí luận về “vùng phát triển gần” do ông đề xuất Vưgôtski cho rằng: sự phát triển nhận thức có nguồn gốc xã hội, chủ yếu thông qua sử dụng ngôn ngữ, đặc biệt trong bối cảnh tương tác với những người khác Điều đó có nghĩa là: xã hội tạo ra cơ sở cho sự phát triển nhận thức Theo Vưgôtski, chỗ tốt nhất cho sự phát triển nhận thức là vùng phát triển gần Vùng đó là khoảng nằm giữa trình độ phát triển hiện tại được xác định bằng trình độ độc lập giải quyết vấn đề và trình độ gần nhất mà các em có thể đạt được với sự giúp đỡ của người lớn hay bạn hữu khi giải quyết vấn đề Nói cách khác, vùng phát triển gần là khoảng trống giữa nơi mà một người đang đứng khi giải quyết vấn đề và nơi mà người đó cần phải đến với sự giúp đỡ của người khác Lấy thí dụ về học lái xe Giả sử rằng: người học lái đã nắm được kĩ năng cơ bản điều khiển cho xe chuyển động thẳng, bây giờ cần phải học lái vòng Ta biết rằng: người học chưa thể độc lập tự lực lái vòng, nhưng đã

có hiểu biết để có thể nắm được kĩ năng với sự giúp đỡ của người dạy lái Người học lúc đó ở trong vùng phát triển gần và có khả năng tận dụng sự giúp đỡ dưới dạng giải thích, biểu diễn, hướng dẫn của người dạy

Đối với giáo viên, điều nói trên có nghĩa là: sự phát triển nhận thức xảy ra

tốt nhất khi học sinh phải đi qua vùng phát triển gần thông qua việc lập luận, tranh luận với bạn hữu hoặc người lớn tuổi Để nắm được một công việc, đầu tiên học sinh có thể hiểu một phần của công việc đó, nhưng nhờ có giải thích, biểu diễn, hướng dẫn của người khác, học sinh hiểu toàn bộ công việc Một khi học sinh đã đạt được sự hiểu biết toàn bộ công việc, họ sẽ phải vượt qua vùng phát triển gần và có thể độc lập thực hiện công việc đó

Học thuyết về vùng phát triển gần dẫn đến một kết luận quan trọng khác: chỉ có sự dạy học đi trước sự phát triển mới là dạy học tốt Sự dạy học được tổ chức đúng đắn sẽ dẫn đến sự phát triển trí tuệ của trẻ em, làm cho một loạt quá trình phát triển đó sống động lên, mà có lẽ nói chung, không diễn ra ngoài dạy học Các quá trình dạy học tạo ra vùng phát triển gần, các quá trình phát triển đi sau các quá trình dạy học

1.1.2 Bản chất của hoạt động học vật lí

a) Đặc điểm của hoạt động học

Hoạt động học là một hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển những phẩm chất năng lực của người học

Việc tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm nhằm sử dụng chúng trong hoạt động thực tiễn của mình Cách tốt nhất để hiểu là làm Cách tốt nhất

để nắm vững được (hiểu và sử dụng được) những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm

là người học tái tạo ra chúng Như vậy, người học không phải là tiếp thu một cách thụ động, dưới dạng đã đúc kết một cách cô đọng, chuyển trực tiếp từ giáo viên, từ sách vở, tài liệu vào óc mình mà phải thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà tái tạo lại chúng, chiếm lĩnh chúng

Thông thường, một hoạt động có đối tượng là một khách thể, tác động vào

đối tượng làm biến đổi đối tượng Chẳng hạn như nghiên cứu tính chất của chuyển động rơi của một vật trong những điều kiện khác nhau (trong không khí, trong nước, trong chân không) thay đổi hình dạng của vật Trong khi đó, hoạt động học lại làm biến đổi chính chủ thể là người học Nhờ có hoạt động học mà xảy ra sự biến đổi trong bản thân học sinh, sản phẩm của hoạt động học là những biến đổi trong chính bản thân chủ thể trong quá trình thực hiện hoạt động Học trong hoạt động, học bằng hoạt động Những tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm mà người học tái tạo lại không có gì mới đối với nhân loại, nhưng những biến đổi trong bản thân người học, sự hình thành phẩm chất và năng lực ở người học thực

sự là những thành tựu mới, chúng sẽ giúp cho người học sau này sáng tạo ra được những giá trị mới Trong học tập vật lí, những định luật vật lí, kĩ năng sử dụng các máy đo, kinh nghiệm tiến hành các thí nghiệm vật lí đều là những điều đã biết, học sinh tái tạo lại chúng để biến chúng thành vốn liếng của bản thân mình, chứ không đem lại điều gì mới mẻ cho kho tàng kiến thức vật lí Nhưng với bản thân học sinh, thông qua hoạt động tái tạo kiến thức đó mà trưởng thành lên Ví

dụ như: trước khi học, học sinh chưa biết nguyên nhân của lực ma sát Dưới sự hướng dẫn của giáo viên, học sinh tác động vào vật chuyển động, thay đổi độ ráp giữa mặt tiếp xúc của vật chuyển động với mặt bàn trên đó vật chuyển động Kết quả là: học sinh phát hiện ra nguyên nhân xuất hiện lực ma sát là do sự gồ ghề của mặt tiếp xúc, khi vật chuyển động thì những chỗ gồ ghề mắc vào nhau, cản trở chuyển động, nghĩa là sinh ra ma sát Kiến thức đó về ma sát trong mọi sách đều viết rõ, học sinh có thể dễ dàng tìm thấy Điều quan trọng là: sau khi tái tạo được kiến thức đó về ma sát thì học sinh có khả năng mới là không cần đọc trong sách, không cần giáo viên chỉ dẫn, có thể tự mình tìm ra nguyên nhân khác của

ma sát (bản chất của các mặt tiếp xúc) hoặc nguyên nhân của các hiện tượng khác

mà họ sẽ gặp trong hoạt động thực tiễn, ngay cả khi chưa được học Đó mới

chính là lợi ích lớn lao của việc học tập vật lí

b) Cấu trúc của hoạt động học

Theo lí thuyết hoạt động, hoạt động học có cấu trúc gồm nhiều thành phần

có quan hệ và tác động lẫn nhau (Hình 1.1)

Một bên là động cơ, mục đích, điều kiện, phương tiện, bên kia là hoạt động, hành động, thao tác Động cơ học tập kích thích sự tự giác, tích cực, thúc đẩy sự hình thành và duy trì, phát triển hoạt động học, đưa đến kết quả cuối cùng là thỏa mãn được lòng khát khao mong ước của người học Muốn thoả mãn động cơ ấy, phải thực hiện lần lượt những hành động để đạt được những mục đích cụ thể Cuối cùng, mỗi hành động được thực hiện bằng nhiều thao tác sắp xếp theo một trình tự xác định, ứng với mỗi thao tác trong những điều kiện cụ thể là những phương tiện, công cụ thích hợp

Động cơ học tập có thể được kích thích, hình thành từ những kích thích bên ngoài người học như: nhu cầu của xã hội đòi hỏi phải hoạt động có hiệu qủa trong một lĩnh vực nào đó của đời sống xã hội, sự tôn vinh của

xã hội đối với người có học, đem lại vinh dự cho gia đình, cho đất nước Nhưng quan trọng nhất, có khả năng thường xuyên được củng cố

và phát triển, có hiện quả bền vững là sự kích thích bên trong bằng mâu thuẫn nhận thức, mâu thuẫn giữa nhiệm vụ mới phải giải quyết và khả năng hạn chế hiện có của học sinh, cần có một sự cố gắng vươn lên tìm kiếm một giải pháp mới, xây dựng một kiến thức mới: động cơ tự hoàn thiện bản thân mình Việc thường xuyên tham gia vào việc giải quyết những mâu thuẫn này sẽ tạo ra thói quen, lòng ham thích hoạt động, hoạt động tự giác

và tích cực, hoạt động càng có kết quả thì động cơ càng được củng cố

Mục đích của hoạt động học được thể hiện ở nhiệm vụ cụ thể của mỗi môn học, mỗi phần của môn học và cụ thể nhất là ở mỗi bài học; đó là mục tiêu cụ thể mà học sinh phải đạt được sau mỗi bài học, mỗi chương, mỗi phần, mỗi môn học mà ta có thể đánh giá được Ta đã biết việc học tập vật lí

có nhiều nhiệm vụ Có nhiệm vụ có thể hoàn thành một cách rõ rệt, có thể kiểm tra, đáng giá ngay được kết quả thực hiện sau bài học, thí dụ như: nội dung kiến thức, kĩ năng cần nắm được Có những nhiệm vụ phải trải qua nhiều bài học mới có thể thực hiện được, mỗi bài học, thậm chí mỗi chương chỉ góp một phần Thí dụ như: khi học bài "định luật thứ ba của Niutơn", học sinh nắm được mối quan hệ giữa lực và phản lực, đặc điểm của những lực tương tác, có kĩ năng làm thí nghiệm để khảo sát những lực

đó Cũng qua bài học này, học sinh phải thực hiện những phép suy luận phức tạp, suy ra những hệ quả lí thuyết và tìm phương án kiểm tra lại hệ quả bằng thực nghiệm, có nghĩa là phát triển được năng lực nhận thức, tiến tới

có thể tự lực tìm tòi, nghiên cứu các mối quan hệ khác Điều này chưa thể đánh giá ngay được, vì học sinh đang nằm trong vùng phát triển gần Định

luật về mối quan hệ giữa lực tác dụng và phản lực là một cơ sở của một qui luật tổng quát của thiên nhiên, là cơ sở của thế giới quan duy vật biện chứng, đó là qui luật mâu thuẫn thống nhất (thống nhất và đấu tranh giữa các mặt đối lập) Nhưng một mình định luật này chưa đủ để tạo ra thế giới quan, tạo ra niềm tin ở tính phổ biến khách quan của qui luật triết học này

Để thực hiện mỗi mục đích cụ thể, phải thực hiện những hành động tương ứng Có thể thực hiện một hành động, nhưng thông thường phải phối hợp nhiều hành động mới đạt được một mục đích Nhiệm vụ bài học thường được diễn đạt dưới dạng các “bài toán nhận thức” hay “vấn đề nhận thức”

mà nếu giải quyết được nó thì học sinh sẽ đạt được mục đích đề ra Thí

dụ như: để nắm được nội dung định luật thứ ba của Niutơn, học sinh ít nhất phải thực hiện các hành động sau đây để tự mình tái tạo ra định luật đó:

- Xây dựng một giả thuyết về mối quan hệ giữa lực và phản lực

- Tìm một hệ quả suy ra từ giả thuyết (bằng suy luận lôgic hay suy luận toán học)

- Lập phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán

- Tiến hành thí nghiệm kiểm tra dự đoán

- Kết luận

- Vận dụng vào thực tiễn

Trong các hành động, có hành động vật chất và hành động trí tuệ Bằng hành động vật chất, người ta tác dụng trực tiếp lên đối tượng để nhận biết những đặc tính bên ngoài của nó hoặc làm bộc lộ những đặc tính bên trong của nó Thí dụ như: muốn biết qui luật sự rơi của các vật thì đầu tiên phải quan sát sự rơi của các vật trong tự nhiên Sự quan sát tự nhiên đó cho thấy: các vật rơi rất khác nhau Cần phải tác động vào tự nhiên, làm thay đổi các điều kiện rơi (rơi trong không khí, trong nước, trong chân không, vật rơi phẳng, vật được vo viên nhỏ lại…) Những hành động vật

những phân tích, so sánh, suy luận diễn ra trong óc, nghĩa là thông qua hành động trí tuệ mới rút ra được kết luận về qui luật chung sự rơi của các vật khác nhau: ở cùng một nơi trên mặt trái đất, mọi vật rơi tự do với cùng một gia tốc

Muốn đạt được một mục đích, phải thực hiện một hay một số hành động Trong khi thực hiện một hành động, ta phải sử dụng một số phương tiện, trong những điều kiện cụ thể Khi sử dụng những phương tiện, điều kiện đó là ta đã thực hiện những thao tác Tương ứng với hành động vật chất và hành động trí tuệ, có hai loại thao tác: thao tác chân tay và thao tác trí tuệ Trong thao tác chân tay, ta sử dụng những công cụ, phương tiện vật chất như mắt, tay, dụng cụ thí nghiệm, máy đo… Thao tác trí tuệ hoàn toàn diễn ra trong óc, sử dụng những khái niệm, những phương pháp suy luận mà ta đã xây dựng lên Chẳng hạn như: để rút ra qui luật sự rơi của các vật (mục đích hành động), ta phải sử dụng các khái niệm “rơi tự do, gia tốc” và thực hiện một loạt thao tác như phân tích, so sánh, trừu tượng hoá, khái quát hoá…

Đối với những thao tác chân tay, ta có thể quan sát được qúa trình thực hiện chúng, cho nên có thể can thiệp trực tiếp vào quá trình đó để uốn nắn, rèn luyện, làm cho học sinh có kĩ năng, kĩ xảo thực hiện chúng một cách đúng đắn, có hiệu quả Còn thao tác trí tuệ diễn ra trong óc, ta chỉ biết được kết quả khi học sinh thông báo ý nghĩ của họ Nhưng thao tác trí tuệ lại có vai trò to lớn, quyết định trong nhận thức khoa học Bởi vậy, việc rèn luyện cho học sinh có kĩ năng, kĩ xảo thực hiện các thao tác tư duy trong khi học tập vật lí luôn luôn là vấn đề thời sự, còn nhiều khó khăn

Để thực hiện được một nhiệm vụ đề ra, đạt được một mục đích mong muốn, có khi phải thực hiện liên tiếp hoặc đồng thời nhiều hành động, nhiều thao tác, khó có thể phân biệt rạch ròi một kết quả là do thực hiện một thao tác hay một hành động cụ thể nào

c) Những hành động phổ biến trong hoạt động nhận thức vật lí

Hiện tượng vật lí rất phức tạp và đa dạng Trong lịch sử, các nhà vật lí

đã sáng tạo ra rất nhiều cách làm để đạt được mục đích mong muốn, rất nhiều hành động đã được áp dụng Có thể mỗi một phát minh mới của vật lí học là do kết quả của rất nhiều hành động ở những mức độ khó khăn, phức tạp khác nhau, nhiều thao tác có mức độ tinh vi, thành thạo ngày càng cao, khó có thể liệt kê đầy đủ và phân loại chính xác Dưới đây, chỉ nêu ra những hành động được dùng phổ biến trong quá trình nhận thức vật lí của học sinh

3 Xác định những giai đoạn diễn biến của hiện tượng

4.Tìm các dấu hiệu giống nhau của các sự vật, hiện tượng

5 Bố trí một thí nghiệm để tạo ra một hiện tượng trong những điều kiện xác định

6 Tìm những tính chất chung của nhiều sự vật, hiện tượng

7 Tìm mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa các sự vật, hiện tượng

8 Tìm mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng

9 Mô hình hoá những sự kiện thực tế quan sát được dưới dạng những khái niệm, những mô hình lí tưởng để sử dụng chúng làm công

cụ của tư duy

10 Đo một đại lượng vật lí

11 Tìm mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng vật lí, biểu diễn bằng công cụ toán học

12 Dự đoán diễn biến của một hiện tượng trong những điều kiện thực tế

xác định

13 Giải thích một hiện tượng thực tế

14 Xây dựng một giả thuyết

15 Từ giả thuyết, suy ra một hệ quả

16 Lập phương án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết (hệ quả)

17 Tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế của những khái niệm, định luật vật lí

18 Diễn đạt bằng lời những kết quả thu được qua hành động

19 Đánh giá kết quả hành động

20.Tìm phương pháp chung để giải quyết một loại vấn đề

d) Những thao tác phổ biến cần dùng trong hoạt động nhận thức

vật lí

1.Thao tác vật chất

- Nhận biết bằng các giác quan

- Tác động lên các vật thể bằng công cụ: chiếu sáng, tác dụng lực, làm di chuyển, làm biến dạng, hơ nóng, làm lạnh, cọ xát, đặt vào một điện áp…

- Sử dụng các dụng cụ đo

- Làm thí nghiệm (bố trí, lắp ráp, vận hành thiết bị)

- Thu thập tài liệu, số liệu thực nghiệm

- Thay đổi các điều kiện thí nghiệm

2 Thao tác tư duy

- Phân tích

- Tổng hợp

- So sánh

- Trừu tượng hoá

- Khái quát hoá

- Cụ thể hoá

- Suy luận qui nạp

- Suy luận diễn dịch

- Suy luận tương tự

1.1.3 Bản chất của hoạt động dạy vật lí

Mục đích của hoạt động dạy là làm cho học sinh lĩnh hội được kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm xã hội, đồng thời hình thành và phát triển ở họ phẩm chất và năng lực Như ta đã biết, học sinh thực hiện được mục đích đó bằng hoạt động, trong hoạt động của bản thân học sinh Như vậy, hoạt động dạy của giáo viên là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho học sinh thực hiện thành công các hành động học của họ Dạy vật lí không phải

là giảng giải, minh họa cho học sinh hiểu ý nghĩa của những khái niệm, định luật vật lí, uốn nắn họ thực hiện đúng những kĩ năng của nhà nghiên cứu vật lí, nhồi nhét vào đầu học sinh những kinh nghiệm xã hội đã được đúc kết hoàn chỉnh, như quan niệm cổ truyền về dạy học Theo quan điểm hiện đại, dạy vật lí là tổ chức, hướng dẫn cho học sinh thực hiện các hành động nhận thức vật lí như đã nói ở trên, để họ tái tạo được kiến thức, kinh nghiệm xã hội và biến chúng thành vốn liếng của mình, đồng thời làm biến đổi bản thân học sinh, hình thành và phát triển những phẩm chất năng lực của họ

Muốn thực hiện tốt mục đích trên của hoạt động dạy, người giáo viên cần phải nghiên cứu hoạt động học, căn cứ vào đặc điểm của hoạt động học của mỗi đối tượng cụ thể để định ra những hành động dạy thích hợp, mà trước hết là những hành động để tạo ra những điều kiện thuận lợi giúp cho học sinh có thể thực hiện tốt các hành động học tập Dưới đây là những

a) Xây dựng tình huống có vấn đề

Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú đi tìm cái mới, kích thích học sinh hăng hái, tự giác hoạt động, tạo ra không khí lớp học thuận lợi ủng hộ những cuộc phát biểu trao đổi ý kiến thảo luận về những kết quả thực hiện hành động học tập của học sinh

b) Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp

Phân chia bài học thành những vấn đề nhỏ, phù hợp với trình độ xuất phát của học sinh, xác định hệ thống những hành động học tập mà học sinh có thể thực hiện được với sự cố gắng vừa sức Nội dung kiến thức vật lí

ở trường phổ thông không phải là nguyên dạng kiến thức vật lí trong khoa học

ở dạng đầy đủ nhất, hiện đại nhất mà đã được biến đổi đi, trình bày dưới dạng đơn giản hơn, phù hợp với trình độ học sinh Do đó, những hành động cần thiết để tái tạo lại những kiến thức đó cũng phải phù hợp với trình độ học sinh

c) Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện một số thao tác cơ bản, một số hành động nhận thức phổ biến

Xây dựng tình huống có vấn đề có thể tạo ra hứng thú ban đầu Nhưng muốn duy trì được hứng thú, tính tích cực, tự giác trong suốt quá trình hoạt động thì cần phải giúp đỡ học sinh sao cho họ có thể thành công trong khi thực hiện các hành động Càng thành công, học sinh càng cố gắng vươn lên thực hiện các nhiệm vụ khó khăn hơn, phức tạp hơn Nếu thất bại liên tiếp, học sinh sẽ sinh ra chán nản, mất tự tin Giáo viên có thể rèn luyện cho học sinh những kĩ năng này theo hai cách: một là, làm theo mẫu nhiều lần (bắt chước) theo một angôrit (một trình tự chặt chẽ, máy móc); hai là, rèn luyện theo những cơ sở định hướng (đó là những sơ đồ, những kế hoạch tổng quát)

Rèn luyện kĩ năng theo con đường angôrit hoá thường được dùng ở

cấp trung học cơ sở khi bắt đầu học vật lí, để rèn luyện những hành động và thao tác vật chất Chẳng hạn như: để hình thành kĩ năng sử dụng lực kế để đo lực, đầu tiên giáo viên biểu diễn việc dùng lực kế để đo trọng lượng của một vật Sau đó, giáo viên yêu cầu học sinh thực hiện từng thao tác với lực

kế dưới sự điều khiển, hướng dẫn của mình như: cầm đầu trên của lực kế, giữ cho lực kế ở vị trí thẳng đứng, kim của lực kế không chạm vào giá đỡ hay bảng chia độ; điều chỉnh cho kim lực kế chỉ số 0; treo vật vào đầu dưới

lò xo của lực kế; chờ cho kim lực kế đứng yên; đọc số chỉ của kim trên bảng chia độ

Rèn luyện kĩ năng theo những sơ đồ định hướng sẽ giúp cho học sinh có thể thực hiện tốt những hành động phức tạp, trong đó việc thực hiện các thao tác theo một angôrit chặt chẽ không phải là con đường tối ưu, nhiều khi cần có sự chủ động thay đổi hoặc kết hợp chúng để đem lại hiệu quả nhanh hơn, chính xác hơn Sơ đồ định hướng đó có thể áp dụng cho nhiều mục đích tương tự Thí dụ như: để rèn luyện các kĩ năng của quá trình thí nghiệm kiểm tra một giả thuyết, có thể thực hiện theo sơ đồ định hướng sau:

1 Chọn một hệ quả suy ra từ giả thuyết, hệ quả đó biểu hiện

ra ở những hiện tượng, những đại lượng vật lí có thể quan sát hay đo lường được

2 Chọn những dụng cụ, thiết bị có khả năng quan sát được những hiện tượng hay đo lường được những đại lượng dự đoán trong điều kiện cụ thể của hệ

quả

3 Lập kế hoạch thí nghiệm bao gồm:

- Lập sơ đồ bố trí các dụng cụ, thiết bị mà ta cho là hợp lí nhất để cho hiện tượng xảy ra, các đại lượng phải đo bộc lộ ra

6 Kết luận về tính chân thực của giả thuyết

d) Cho học sinh làm quen với các phương pháp nhận thức được sử dụng rộng rãi trong hoạt động nhận thức vật lí: phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình

Học sinh cần nắm được nội dung các giai đoạn chính của những phương pháp nhận thức này xem như một định hướng khái quát trên con đường đi tìm chân lí, làm cho kiến thức vật lí thu được phản ánh đúng thực

tế khách quan

1 Phương pháp nhận thức thực nghiệm gồm các giai đoạn chính sau:

- Nhận biết các sự kiện khởi đầu, phát hiện vấn đề (nêu câu hỏi)

- Xây dựng giả thuyết (câu hỏi trả lời dự đoán)

- Từ giả thuyết, suy ra một hệ quả có thể kiểm tra được trong thực tế

- Bố trí thí nghiệm kiểm tra

- Lựa chọn hệ thống những vật thể, kí hiệu mà ta đã biết rõ qui luật hành động của chúng để biểu thị những đặc tính của vật gốc (xây dựng mô hình) Đặc biệt quan trọng là những mô hình lí tưởng

- Cho mô hình hoạt động, suy ra một hệ quả có thể kiểm tra được trong thực tế

- Bố trí thí nghiệm kiểm tra hệ quả dự đoán

- Kết luận: Nếu kết quả thí nghiệm phù hợp với dự đoán thì mô hình phản ánh đúng thực tế và được chấp nhận, nếu không phù hợp thì phải sửa đổi

mô hình hoặc xây dựng mô hình mới

Mỗi một mô hình chỉ phản ánh được một số đặc tính của vật gốc Vì thế, nhiều mô hình được mở rộng, hoàn chỉnh dần theo mức độ nhận thức ngày càng sâu sắc của con người

e) Hướng dẫn, tạo điều kiện để học sinh phát biểu, trao đổi, tranh luận về các kết quả hành động của mình, động viên khuyến khích kịp thời

Đây không phải chỉ đơn thuần là việc rèn luyện ngôn ngữ, trình bày bằng lời lẽ sáng sủa, chính xác những ý nghĩ, tư tưởng của mình mà còn là cách hợp thức hoá các kết quả nghiên cứu, làm cho những người trong cộng đồng thừa nhận sự đúng đắn của các kết quả nghiên cứu của cá nhân

Có như thế, kiến thức xây dựng được mới trở thành kiến thức khoa học khách quan Mặt khác, việc trao đổi tranh luận này cũng giúp cho việc đánh giá các kết qủa hành động được

khách quan, tránh được những sai lầm chủ quan nhiều khi không tự nhận thấy

được

g) Lựa chọn và cung cấp cho học sinh những phương tiện, công cụ cần thiết để thực hiện các hành động Trong đa số trường hợp, giáo viên là người lựa chọn lôgic nội dung bài học, biết trước những phương tiện, công

cụ cần dùng Thiếu những phương tiện, dụng cụ đó thì bài học không thể tiến hành được Về phương tiện vật chất thì cần những dụng cụ thiết bị thí nghiệm, những dụng cụ đo lường, những mô hình vật chất, những hình vẽ biểu đồ Các phương tiện tinh thần là những khái niệm khoa học đã biết, những phương pháp suy luận; chúng cần được củng cố để học sinh có thể

sử dụng đúng với ý nghĩa của chúng

1.2 Hoạt động nhận thức tích cực

1.2.1 Những biểu hiện của tính tích cực

Tính tích cực nhận thức biểu hiện sự nỗ lực của chủ thể khi tương tác với đối tượng trong quá trình học tập, nghiên cứu; thể hiện sự nỗ lực của hoạt động trí tuệ, sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm lí (như hứng thú, chú ý, ý chí ) nhằm đạt được mục đích đặt ra với mức độ cao

GV muốn phát hiện được HS có tính tích cực học tập không, cần dựa vào những dấu hiệu sau đây:

1 Có chú ý học tập không?

2 Có hăng hái tham gia vào mọi hình thức hoạt động học tập hay không (thể hiện ở việc hăng hái phát biểu ý kiến, ghi chép )?

3 Có hoàn thành những nhiệm vụ đợc giao không?

4 Có ghi nhớ tốt những điều đã được học không?

5 Có hiểu bài học không?

6 Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng không?

7 Có vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tiễn không?

8 Tốc độ học tập có nhanh không?

9 Có hứng thú trong học tập hay chỉ vì một ngoại lực nào đó mà phải học?

10 Có quyết tâm, có ý chí vượt khó khăn trong học tập không?

11 Có sáng tạo trong học tập không?

Về mức độ tích cực của HS trong quá trình học tập có thể không giống nhau, GV có thể phát hiện được điều đó nhờ dựa vào một số dấu hiệu sau đây:

1 Tự giác học tập hay bị bắt buộc bởi những tác động bên ngoài (gia đình, bạn bè, xã hội)

2 Thực hiện yêu cầu của thày giáo theo yêu cầu tối thiểu hay tối đa?

3 Tích cực nhất thời hay thường xuyên liên tục?

4 Tích cực tăng lên hay giảm dần?

5 Có kiên trì vượt khó hay không?

1.2.2 Các biện pháp

Dạy học tích cực có thể xem là một trong những đặc điểm quan trọng nhất của nhà trường hiện đại và có thể lấy đó phân biệt với nhà trường truyền thống

6 Ghi chép tóm tắt

Làm sơ đồ, mô hình, làm bộc lộ cấu trúc bài học, giúp

7 Chỉ dừng lại ở câu hỏi,

8 Không gắn lí thuyết với

thực hành

Lí thuyết kết hợp với thực hành, vận dụng kiến thức vào cuộc sống

9

Dùng thời gian học tập

để nắm kiến thức do thày giáo truyền thụ

Cổ vũ cho học sinh tìm tòi

bổ sung kiến thức từ việc nghiên cứu lí luận và từ những bài học kinh nghiệm rút ra từ thực tiễn

1 Đặc điểm hoạt động trí tuệ (tái hiện, sáng tạo )

2 Năng lực (hệ thống tri thức, kĩ năng, kinh nghiệm hoạt động sáng tạo, sự trải nghiệm cuộc sống )

4 Xã hội

Từ đó, việc phát huy TTC của HS đòi hỏi một kế hoạch lâu dài và toàn diện khi phối hợp hoạt động của gia đình, nhà trường và xã hội

Các biện pháp phát huy TTC nhận thức của HS

Các biện pháp nâng cao TTC nhận thức của HS trong giờ lên lớp được phản ánh trong các công trình xưa và nay có thể tóm tắt như sau:

1 Nói lên ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu

2 Nội dung dạy học phải mới, nhưng không qúa xa lạ với HS mà cái mới phải liên hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai Kiến thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận thức của HS

3 Phải dùng các phương pháp đa dạng: nêu vấn đề, thí nghiệm, thực hành, so sánh, tổ chức thảo luận, sêmina và phối hợp chúng với nhau

4 Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn với nhau, tập trung vào những vấn đề then chốt, có lúc diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ

5 Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại

6 Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, làm việc trong vườn trường, phòng thí nghiệm

7 Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huống mới

8 Thường xuyên kiểm tra đánh giá, khen thưởng và kỉ luật kịp thời, đúng mức

9 Kích thích tính tích cực qua thái độ, cách ứng xử giữa GV và HS

10 Phát triển kinh nghiệm sống của HS trong học tập qua các phương tiện thông tin đại chúng và các hoạt động xã hội

11 Tạo không khí đạo đức lành mạnh trong lớp, trong trường, tôn vinh sự học nói chung và biểu dương những HS có thành tích học tập tốt

12 Có sự động viên, khen thưởng từ phía gia đình và xã hội Trong thời gian tới nên điều chỉnh công tác nghiên cứu và chỉ đạo vấn đề tính tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS theo một số hướng cơ bản sau:

1 Nghiên cứu phương pháp nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức sáng tạo chứ không dừng lại mức độ tái hiện như hiện nay

2 Phát huy sức mạnh bản chất của người học, mà theo K.Mark đó là: trí tuệ, tâm hồn và ý chí Đặc biệt là sức mạnh tâm hồn (hứng thú, xúc cảm ) là điều lâu nay chưa được chú ý đúng mức

Phối hợp chặt chẽ và khoa học hơn nữa giữa các thày giáo, các nhà quản lí, các nhà văn hóa và phụ huynh HS

1.3 Thiết kế bài giảng điện tử

1.3.1 Khái niệm:

BGĐT là một hình thức tổ chức bài lên lớp mà ở đó toàn bộ kế hoạch hoạt động dạy học đều được chương trình hoá do giáo viên điều khiển thông qua môi trường multimedia do máy vi tính tạo ra Multimedia được hiểu là đa phương tiện, đa môi trường, đa truyền thông Trong môi trường multimedia, thông tin được truyền dưới các dạng: văn bản (text), đồ hoạ (graphics), hoạt ảnh (animation), ảnh chụp (image), âm thanh (audio) và phim video (video clips)

Đặc trưng cơ bản nhất của BGĐT là toàn bộ kiến thức của bài học, mọi hoạt động điều khiển của giáo viên đều phải multimedia hoá ”

Nói cách khác BGĐT là là một hình thức tổ chức lên lớp với hầu hết các hoạt động dạy học đều tiến hành nhờ vào công nghệ thông tin (CNTT) (Máy tính,

hệ thống chiếu, thiết bị âm thanh, cổng nối mạng internet … Hệ điều hành

Window, Microsoft Office, trình duyệt Internet explorer, một số phần mền dạy học…)

1.3.2 Quy trình thiết kế bài giảng điện tử

Tính hiệu quả của một bài giảng điện tử phụ thuộc vào cả hai yếu tố: ý tưởng sư phạm và ý tưởng công nghệ Do vậy, để xây dựng được một bài giảng điện tử cần phải tích hợp một cách hài hòa giữa 2 yếu tố trên Có thể tóm tắt qui trình xây dựng bài giảng điện tử thành các bước sau :

Bước 1: Thiết kế ý đồ bài giảng (xây dựng kịch bản sư phạm và kịch bản công nghệ)

Kịch bản sư phạm có thể được ví như linh hồn của bài giảng điện tử, mang lại một cái nhìn xuyên suốt, nhất quán về tính logic của nội dung, cấu trúc các thông tin liên quan đến bài học, tính tuần tự, hợp lý, tương thích của các phương pháp, kỹ thuật triển khai quá trình dạy học, các hình thức giao tiếp, hoạt động của người dạy và người học Trong quá trình xây dựng kịch bản sư phạm, người dạy cần tính đến: mục tiêu của bài học (dạy học để làm được gì, dạy học cái gì, như thế nào, bằng phương tiện gì ?); nội dung của bài học (bao nhiêu là đủ, đâu là nội dung cốt lõi, cơ bản, bổ trợ ?); phương pháp triển khai (người dạy sẽ làm gì, người học sẽ phải làm gì, đặc điểm tương tác hoạt động giữa người dạy và người học trong từng giai đoạn triển khai là gì, những khó khăn gì có thể người học sẽ mắc phải ?); hình thức triển khai (người học có thể học dưới những hình thức nào với bài giảng điện tử này?); đặc điểm khái quát về đối tượng người học; tính khả thi về các yếu tố công nghệ khi truyền tải nội dung

Trong quá trình xây dựng kịch bản công nghệ cần chọn lựa các công cụ

đa phương tiện phù hợp (tránh lạm dụng các yếu tố công nghệ) giúp cho việc thể hiện nội dung được hiệu quả ; lựa chọn giao diện thân thiện với người học ; tính toán khả năng đáp ứng ý đồ sư phạm về mặt kỹ thuật và tính khả thi

Bước 2: Chọn lựa và chuẩn bị học liệu

Giáo viên lựa chọn, phân loại, sắp xếp toàn bộ học liệu liên quan đến nội dung bài giảng; phân loại các học liệu theo tiêu chí phục vụ cho nội dung cốt lõi-phải biết; Nội dung cơ bản-nên biết ; Nội dung nên-có thể biết, tham khảo ) hoặc các hoạt động chính diễn ra trong quá trình dạy học

Các tài liệu cần được chuẩn bị trước, phân chia thành các “gói” một cách logic, khoa học để tiện sử dụng Có thể tập hợp tài liệu thành các gói:

* Gói nội dung (Content based package):

- Tài liệu giới thiệu, hướng dẫn

- Tài liệu bắt buộc, tham khảo chính

- Tài liệu đọc thêm

- Tài liệu thực hành

- Tài liệu kiểm tra đánh giá v.v

* Gói định dạng (Format based package):

- Tài liệu văn bản (Word, PDF…)

- Học liệu Multimedia (Audio/Video file)

- Học liệu tranh ảnh minh họa, học liệu được số hóa (các file ảnh tĩnh/động)

- Học liệu web (HTML) v.v

* Gói chủ thể hoạt động (Performance based package):

- Nội dung dành cho người dạy

- Nội dung dành cho người học

- Nội dung dành cho nhà quản lí v.v

Bước 3: Số hóa các học liệu

Lựa chọn các định dạng phù hợp để số hóa học liệu; ví dụ : lựa chọn các định dạng số hóa phù hợp cho các loại học liệu là văn bản, hình ảnh, âm thanh, ảnh, đồ họa, bản đồ, biểu đồ )

Việc số hóa các học liệu cần đến sự trợ giúp của các phương tiện công nghệ phần cứng (ví dụ: máy ảnh kỹ thuật số, camera, máy quét v.v.) và các phần mềm chuyên dụng xử lí và đóng gói các định dạng văn bản, hình ảnh, đồ họa, video/audio file v.v

Bước 4: Chọn lựa, thiết kế đa phương tiện

Lựa chọn và phối kết hợp các công cụ kỹ thuật công nghệ phù hợp để thiết kế các học liệu của bài giảng đã được số hóa

- Các phần mềm xử lí văn bản, số liệu (Microsoft Office, Adobe v.v.)

- Các phần mềm xử lí đồ họa (Flash, Corell Draw, Photoshop, Autocad, Picasa v.v.) và xử lí Audio/Video (Herosoft, VCD Cutter, Total Converter v.v.)

- Các phần mềm trình diễn (MS PowerPoint, Adobe Presenter, Proshow Gold v.v.)

- Các phần mềm hỗ trợ học tập, kiểm tra đánh giá, phần mềm mô phỏng

Bước 5: Đóng gói bài giảng theo chuẩn

Cần thống nhất trước với các nhà quản lý về chuẩn đóng gói bài giảng nhằm tạo thuận lợi cho người học, các nhà quản lý, xây dựng, tổ chức chương trình đào tạo, các giáo viên trực tiếp thiết kế bài giảng )

- Văn bản: sử dụng font Unicode

- Picture/Audio/Video file: định dạng phù hợp, kích thước nhỏ gọn

- Các chuẩn đóng gói thông dụng: HTML, SCORM…

Bước 6: Vận hành thử : Triển khai dạy học thí điểm trên nền thiết kế công nghệ, bài giảng đã đựoc số hóa, tích hợp bài giảng điện tử trong dạy học truyền thống )

Bước 7: Đánh giá cải tiến (điều chỉnh): Dựa trên kết quả của quá trình vận hành thử, tiến hành đánh giá, điều chỉnh lại BGĐT

1.4 Bài giảng diện tử với việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực của học sinh

1.4.1 BGĐT đối với việc đổi mới phương pháp dạy học:

BGĐT là hình thức tổ chức lên lớp ở đó mọi khâu của quá trình dạy học đều được giáo viên điều khiển thông qua máy tính, tất nhiên là giáo viên không nhất thiết phải dùng phương tiện phấn bảng để trình bày nội dung kiến thức như bài giảng truyền thống, đôi khi cũng không cần dùng lời để diễn giảng và điều khiển quá trình hoạt động nhận thức của học sinh như bài giảng truyền thống mà thay vào đó là sự điều khiển thông qua máy tính Có thể nói BGĐT là sự hoàn thiện triệt để quá trìmh áp dụng công nghệ thông tin trong dạy học với BGĐT giáo viên có thể tách rời phương tiện dạy học truyền thống

và dễ dàng hơn trong việc thực hiện đổi mới phương pháp giảng dạy bởi vì những gì một bài giảng truyền thống thực hiện được thì BGĐT đều có thể thực hiện được, ngoài ra BGĐT có những thế mạnh riêng mà bài giảng truyền thống không thể thực hiện được BGĐT là một trong những ứng dụng mạnh

mẽ công nghệ thông tin trong dạy học, đáp ứng được những yâu cầu đổi mới phương dạy học và nâng cao được chất lượng dạy học vì:

+ BGĐT cung cấp nhiều hình ảnh và thông tin từ các nguồn khác nhau cho học sinh

+ Các hoạt ảnh trên BGĐT giúp mô phỏng và giải thích các khái niệm vật lý, các quá trình vật lý có hiệu qủa hơn giải thích bằng lời và sử dụng ảnh tĩnh

+ Qua BGĐT giúp khảo sát tỉ mỉ hơn các quá trinh vật lý nhờ các mô phỏng mà bài giảng bình thường không thể thực hiện được

+ BGĐT với nguồn thông tin mở rộng có giúp học sinh bước đầu có ý thức về sự khai thác thông tin để hoạt động tự học

+ BGĐT được thực hiện trên phương tiện dạy học hiện đại sẽ giúp học sinh làm quen với nguồn tri thức mới bên ngoài SGK (kĩ năng làm việc với

máy tính, kĩ năng khai thác thông tin từ các nguồn khác nhau …), Bước đầu hình thành ý thức sử phương tiện hiện đại để phục vụ hoạt động học tập

1.4.2 Yêu cầu về phương pháp giảng dạy

- Thiết kế BGĐT là công việc tương đối mới của giáo viên ở đó đòi hỏi nhiều về kĩ năng sử dụng máy tính, đồng thời vận dụng được nhuần nhuyễn các phương pháp dạy học với kĩ thuật sử dụng máy tính mới có thế thiết kế được một bài giảng có chất lượng Nếu không chú ý nhiều tới phương pháp giảng dạy thì BGĐT thường nặng về kĩ thuật máy tính nhiều hơn Như vậy khi thiết kế BGĐT phải đặc biệt chú ý tới các yêu cầu về phương pháp giảng dạy:

- Qua BGĐT phải thực hiện được yêu cầu về đổi mới phương pháp giảng dạy, Chuyển từ hình thức dạy học cũ thầy giảng trò ghi, thầy hỏi trò trả lời, thầy ra đề cương ôn tập trò ôn luyện và trả bài thi … Sang hình thức dạy học mới là thông qua việc thiết kế, tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh, học sinh chủ động lĩnh hội tri thức, học phương pháp lĩnh hội tri thức, học tập phương pháp làm việc

- Nội dung BGĐT phải bao gồm nội dung kiến thức của bài học thể hiện dưới các dạng khác nhau, và sự sắp xếp chuỗi các hoạt động dạy học của thầy, trò và qua mỗi hoạt động đó học sinh đạt được những nội dung kiến thức tương ứng được đưa ra

Kết luận chương 1

Trên đây, chúng tôi đã trình bày cơ sở lý luận của đề tài luận văn Những vấn đề đã trình bày có thể tóm tắt thành những luận điểm chính sau:

Học chính là hành động của người học thích ứng với tình huống, qua

đó người học chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội - lịch sử, biến thành năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân Dạy học là dạy học sinh giải quyết vấn

đề do nhiệm vụ học tập đề ra

Vai trò của giáo viên trong dạy học là tổ chức tình huống học tập trong

đó xuất hiện vấn đề cần giải quyết mà học sinh có nhu cầu, hứng thú và tự thấy mình có khả năng giải quyết vấn đề, nâng cao tính tự lực học tập của học sinh Giáo viên còn có vai trò quan trọng trong việc tổ chức và hướng dẫn quá trình giải quyết vấn đề tích cực, tự lực của học sinh

Sự nghiệp giáo dục phải đáp ứng được cuộc cách mạng KHKT Tin học thâm nhập vào mọi lĩnh vực, đưa Tin học vào nhà trường hết sức cần thiết Công nghệ thông tin đã tạo điều kiện khách quan cho việc đưa Tin học vào nhà trường Khi xây dựng BGĐT có thể giúp học sinh tự lực chiếm lĩnh được tri thức khoa học sâu sắc, vững chắc và vận dụng được, đồng thời phát triển năng lực nhận thức của mình

Cùng với sự phát triển của công nghệ phần mềm, việc xây dựng BGĐT

để hỗ trợ dạy và học không yêu cầu người thiết kế phải là một chuyên gia về Tin học Nếu sưu tầm và lựa chọn các công cụ tốt sẽ tạo điều kiện rất thuận lợi để xây dựng các BGĐT dạy học một cách nhanh chóng Vấn đề quan trọng ở chỗ BGĐT cần được thiết kế một cách khoa học và được áp dụng hợp

lí trong các hoạt động sư phạm của quá trình dạy học

CHƯƠNG 2:

THIẾT KẾ BÀI GIẢNG PHẦN “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ NÂNG CAO SỬ DỤNG CÁC PHẦN MỀM HỖ

TRỢ NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA NGƯỜI HỌC

2.1 Tìm hiểu tình hình dạy học chương dao động cơ ở trường trung học phổ thông

Để chuẩn bị cho việc xây dựng bài giảng điện tử hỗ trợ tính tích cực, tự lực giải quyết vấn đề của học sinh, chúng tôi tiến hành tìm hiểu tình hình dạy

và học chương dao động cơ ở trường THPT Quốc Oai – Hà Nội với mục đích tìm ra các ưu nhược điểm của thực trạng việc dạy và học phần kiến thức này, đồng thời tìm hiểu thực trạng của việc sử dụng máy tính hỗ trợ dạy và học

2.1.1 Nội dung tìm hiểu

Chúng tôi tiến hành tìm hiểu:

- Thực trạng thiết bị, cơ sở vật chất (đặc biệt quan tâm đến trang thiết bị trong phòng thí nghiệm phục vụ bộ môn Vật lý và phòng máy tính) và phong trào chung của nhà trường

- Tình hình dạy: Tìm hiểu các phương pháp dạy học chủ yếu mà giáo viên sử dụng, việc sử dụng các phương tiện dạy học khi dạy chương dao động cơ

- Tình hình học tập của học sinh: tìm hiểu tình hình học tập ở trên lớp

và ở nhà; những khó khăn, sai lầm phổ biến của học sinh trong quá trình học tập chương này

- Tìm hiểu thực trạng của việc ứng dụng tin học vào dạy và học các môn học

- Tìm hiểu khả năng sử dụng máy tính, truy cập internet của giáo viên

và học sinh

2.1.2 Phương pháp điều tra tìm hiểu

- Gặp gỡ lãnh đạo nhà trường, tham quan phòng thí nghiệm, phòng máy tính của nhà trường

- Dự giờ, gặp và trao đổi với tổ bộ môn và giáo viên bộ môn

- Quan sát học sinh học trên lớp và gặp gỡ, trao đổi với một số học sinh

- Tổng kết, phân tích số liệu trong sổ đăng kí dạy học bằng máy chiếu, thiết bị thí nghiệm

2.1.3 Kết quả điều tra tìm hiểu

Qua tìm hiểu chúng tôi thấy:

- Trường THPT Quốc Oai là một trường công lập, được thành lập năm

1962, có cơ sở vật chất tương đối đầy đủ, có truyền thống dạy và học tốt Đội ngũ giáo viên giảng dạy có nhiều kinh nghiệm, kết hợp với đội ngũ giáo viên trẻ nhiệt tình, năng động

- Hệ thống phòng thí nghiệm được trang bị tương đối đầy đủ

+ Phòng thí nghiệm Vật lý: hàng năm được cung cấp đầy đủ các bộ thí nghiệm phục vụ dạy và học Xong, phòng thí nghiệm còn chật hẹp, thiết bị thí nghiệm chưa được bảo quản tốt

+ Phòng thực hành máy tính: gồm 2 phòng, mỗi phòng có 24 máy tính, tất cả các máy đều được nối mạng

- Về hoạt động dạy của giáo viên: qua tìm hiểu cho kết quả:

+ Hầu hết các bộ môn, giáo viên đều có sử dụng máy chiếu để hỗ trợ việc dạy học, đặc biệt là giáo viên ở bộ môn Sinh học và Vật lý Nhưng đối với chương “Động học chất điểm” chương trình vật lý 10 thì hầu hết giáo viên dạy theo phương pháp thuyết trình, giáo viên thường là người nêu vấn đề sau

đó thuyết trình theo trình tự nội dung sách giáo khoa

+ Giảng dạy và học tập bộ môn Vật lý cần phải có thí nghiệm và rèn luyện cho học sinh phương pháp thực nghiệm Tuy nhiên khi dạy phần này,

giáo viên chỉ mô tả thí nghiệm bằng hình vẽ hoặc mô tả các hiện tượng dưới hình thức “kể chuyện” theo trình tự SGK đã trình bày

- Về học tập của học sinh: Qua trao đổi với một số học sinh và theo dõi trong một số tiết học cho thấy:

+ Trong giờ học: học sinh chủ yếu là người nghe thầy, cô giảng giải, các câu phát biểu trong giờ học phần lớn là những câu có nội dung nặng về tái tạo Việc vận dụng kinh nghiệm, kiến thức đã có để xây dựng bài hầu như rất hiếm

+ Về kĩ năng: học sinh thường tỏ ra lúng túng khi cần phải trình bày các vấn đề, biểu hiện ở chỗ dùng từ ngữ không chuẩn xác, chưa đúng nghĩa hoặc câu trình bày không đúng ngữ pháp; đặc biệt học sinh e ngại bộc lộ quan điểm riêng trước một vấn đề cần phải lựa chọn

Khi học chương dao động cơ, học sinh thường nhầm lẫn khi phân biệt các khái niệm như: dao động tuần hoàn và dao động điều hòa Đặc biệt, các

em không hiểu hoặc không nắm được đầy đủ ý nghĩa vật lý của khái niệm (ví dụ: khái niệm độ dời, vận tốc trung bình, vận tốc tức thời, gia tốc, gia tốc tức thời,…)

+ Cách học của phần đông các em là thuộc lòng, học sinh thường tiếp thu bài một cách thụ động, ít động não và ít có cơ hội được tham gia vào các hoạt động tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức

Tóm lại, qua tìm hiểu tình hình dạy học chương “Động học chất điểm” tại trường phổ thông cho thấy những vấn đề sau:

- Về trang thiết bị thí nghiệm cần dùng để dạy học phần : “Động học chất điểm" không nhiều

- Phương pháp được sử dụng trong phần này nặng về việc thông báo, giảng giải từ phía giáo viên