Bài học hiện đại về môn vật lí và ứng dụng vào thiết kế một số kiến thức chương Động học chất điểm vật lí lớp 10 THPT

chung và dạy học vật lý nói riêng cần phải đổi mới mạnh mẽ về nội dung và phương pháp, nhất là đổi mới phương pháp dạy và học sao cho vai trò tự chủ của học sinh trong hoạt động xây dựng

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS TẠ TRI PHƯƠNG

HÀ NỘI, 2013

PGS TS Tạ Tri Phương, người đã trực tiếp hướng dẫn tận tình và

động viên khuyến khích để tác giả hoàn thànhluận văn thạc sĩ này

Quý thầy cô trong tổ phương pháp giảng dạy, khoa vật lí và phòng Sau Đại học trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tác giả trong suốt thời gian học tập và làm luận văn

Ban giám hiệu và các thầy cô trong tổ vật lí trường THPT Ba Bể đã tạo điều kiện góp ý chân thành cho tác giả trong khi làm luận văn này

Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè, những người đã động viên, giúp đỡ tác giả trong thời gian học tập và làm luận văn

Hà Nội, tháng 7 năm 2013 Tác giả

Tạ Thị Bằng

trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã đƣợc cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn đã đƣợc chỉ rõ nguồn gốc

Hà Nội, tháng 7 năm 2013 Tác giả

Tạ Thị Bằng

\

STT Viết tắt Viết đầy đủ

Lời cam đoan

Mục lục

Danh mục các từ viết tắt

MỞ ĐẦU 1

1 Lí 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

6 Phương pháp nghiên cứu 4

7 Đóng góp luận văn 5

8 Cấu trúc luận văn 5

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA NGHIÊN CỨU 6

1.1 Giáo dục thế kỉ 21 6

1.1.1 Đặc trưng của thế kỉ 21 6

1.1.2 Đặc trưng của việc học trong thế kỉ 21 7

1.2 Bài học (Bài lên lớp) 8

1.2.1 Định nghĩa 8

1.2.2 Các khái niệm 9

1.3 Một số quan niệm về “Bài học hiện đại” 12

1.3.1 Quan niệm của Macmutov 12

1.3.1.1 Định nghĩa khái niệm “Bài học” 12

1.3.1.2 Nội dung tài liệu học 13

1.3.1.3 Loại và dạng bài học 14

1.3.1.6 Sử dụng phương pháp dạy học trong bài học hiện đại 18

1.3.2 Quan niệm của Radumovxki 22

1.3.2.1 Định nghĩa bài học hiện đại 22

1.3.2.2 Sử dụng nguyên lí về tính chu trình 23

1.3.2.3 Cấu trúc của bài học hiện đại 28

1.3.3 Một số quan niệm khác 33

1.3.1.1 Lí thuyết phát triển năng lực: 35

1.3.3.2 Thuyết nhận thức 37

1.3.3.3 Hai mô hình của dạy và học: 39

1.4 Thực trạng của việc dạy học một số kiến thức chương “Động học chất điểm” vật lí 10 THPT 41

KẾT LUẬN CHƯƠNG I 46

Chương 2: BÀI HỌC HIỆN ĐẠI VÀ ỨNG DỤNG THIẾT KẾ DẠY HỌC KIẾN THỨC “SỰ RƠI TỰ DO” – VẬT LÍ 10 CƠ BẢN – THPT 48

2.1 Đề xuất các tiêu chí của “Bài học hiên đại” 48

2.1.1 Các tiêu chí của “Bài học hiện đại” 49

2.1.2 Cấu trúc của “Bài học hiện đại” 49

2.2 Phân tích nội dung khoa học và phương pháp trình bày tài liệu đề tài: “Sự rơi tự do” 50

2.2.1 Nhiệm vụ trí dục, giáo dục và phát triển học sinh……… 50

2.2.2 Sơ đồ lôgic trình bày tài liệu các kiến thức phần động học 52

2.2.3 Phân tích việc trình bày tài liệu đề tài “sự rơi tự do” 54

2.3 Phương án thiết kế và tiến trình dạy học bài “Sự rơi tự do” của các vật (tiến hành trong 2 tiết) lớp 10 THPT 64

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 79

3.1.1 Mục đích của TNSP 80

3.1.2 Nhiệm vụ của TNSP 81

3.1.3 Đối tượng TNSP 81

3.2 Nội dung và cách tiến hành TNSP 81

3.2.1 Xin ý kiến giáo viên 81

3.2.2 Chẩn đoán sư phạm 81

3.2.3 Dạy thực nghiệm 82

3.3 Phân tích kết quả TNSP 82

3.3.1 Phân tích kết quả lấy ý kiến GV 82

3.3.2 Phân tích kết quả chẩn đoán sư phạm 83

3.3.3 Phân tích những biểu hiện của năng lực hành động………84

3.3.4 Phân tích định lượng 85

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 92

KẾT LUẬN CHUNG 93

TÀI LIỆU THAM KHẢO 95

PHỤ LỤC 97

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

1.1 Chúng ta đang bước vào thế kỉ XXI, thế kỉ mà một xã hội mới phồn vinh

phải là một xã hội dựa vào tri thức, tư duy sáng tạo và tài năng sáng chế của con người Thời đại của chúng ta là thời đại của công nghệ thông tin, toàn cầu hóa và kinh tế tri thức, ở Việt Nam đó là thời đại công nghiệp hóa và hiện đại hóa Để nhanh chóng phát triển kinh tế hội nhập với thế giới, chúng ta cần có một đội ngũ những người lao động, những cán bộ khoa học - kỹ thuật có trình độ kỹ thuật cao,

có năng lực tư duy sáng tạo, có khả năng độc lập giải quyết vấn đề Trước tình hình đó đòi hỏi ngành giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ, toàn diện và đồng bộ không chỉ về phương pháp dạy học mà cả nội dung dạy học ở tất cả các bậc học, cấp học Điều này được cụ thể trong luật giáo dục, ban hành năm 2005 Chương I, Điều 5 về phương pháp giáo dục: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập, ý chí vươn lên” Trong những năm qua, các hoạt động tích cực nhằm đổi mới, nâng cao chất lượng giáo dục để đáp ứng các mục tiêu trên được thực hiện ngày càng nhiều Tuy nhiên, các biện pháp đổi mới phương pháp giáo dục hầu hết đã chú trọng tới việc phát huy, bồi dưỡng tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh Trong các tài liệu này một vấn đề quan trọng được đặt ra là phải tiếp cận và sử dụng những xu hướng

mới hiện đại trong dạy học

1.2 Mục tiêu giáo dục trong thời đại mới là không chỉ dừng lại ở việc truyền

thụ những kiến thức, kỹ năng có sẵn cho học sinh mà điều đặc biệt quan trọng là phải bồi dưỡng cho họ năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, để từ đó có thể sáng tạo ra những tri thức mới, phương pháp mới, cách giải quyết vấn đề mới, góp phần làm giàu thêm nền kiến thức của nhân loại Vì vậy việc dạy học nói

chung và dạy học vật lý nói riêng cần phải đổi mới mạnh mẽ về nội dung và phương pháp, nhất là đổi mới phương pháp dạy và học sao cho vai trò tự chủ của học sinh trong hoạt động xây dựng kiến thức ngày một nâng cao, để từ đó năng lực sáng tạo của họ được bộc lộ và ngày càng phát triển Để đạt được điều đó, trong quá trình dạy học ở trường phổ thông cần phải tổ chức sao cho học sinh được tham gia vào quá trình hoạt động nhận thức phỏng theo hoạt động của các nhà khoa học, qua đó ngoài việc có thể giúp học sinh trang bị kiến thức cho mình, đồng thời còn cho họ được tập luyện hoạt động sáng tạo khoa học, rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề để sau này họ đáp ứng được những đòi hỏi cao trong thời kỳ mới Để đạt được mục tiêu giáo dục, chiến lược dạy học, phương pháp dạy học mới hiện nay được xây dựng trên tinh thần dạy học giải quyết vấn

đề thông qua việc tổ chức cho học sinh hoạt động tự chủ chiếm lĩnh kiến thức mà

cơ sở của nó là hai lý thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget (1896-1980) và Lép Vưgôtski (1896-1934) Việc học tập của học sinh có bản chất hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ Như vậy, dạy học là dạy hoạt động Trong quá trình dạy học, học sinh là chủ thể nhận thức, giáo viên

có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học tập của học sinh theo một chiến lược hợp lý sao cho học sinh tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức Quá trình dạy học các tri thức thuộc một môn khoa học cụ thể được hiểu là quá trình hoạt động của giáo viên và của học sinh trong sự tương tác thống nhất biện chứng

của ba thành phần trong hệ dạy học bao gồm: Giáo viên, học sinh và tư liệu hoạt

động dạy học

1.3 Bài học là đơn vị cơ sở đầu tiên và quan trọng nhất của quá trình dạy học

(Hồ Ngọc Đại _ Bài học là gì?) Nội dung của một bài học (tương ứng với nó là kĩ năng, kĩ xảo) nằm trong một hệ thống phát triển bao gồm cả sự phát triển của một

môn khoa học và sự phát triển của tâm sinh lí của người lĩnh hội nó Một bài học

phải được thiết kế như thế nào mới đảm bảo được nguyên tắc đó

Khái niệm “Bài học hiện đại” và “Bài học hiện đại về môn Vật lí” xuất hiện vào những năm 80 của thế kỉ trước do hai nhà khoa học người Nga là Macmutov và Radumovxki đề xướng Tuy nhiên sau gần 40 năm rất nhiều các quan điểm, các phương pháp dạy học mới, hiện đại đã được nghiên cứu và thử nghiệm ở Việt Nam (phương pháp trắc nghiệm, phương pháp dạy học dự án, dạy học kiến tạo ) Việc sử dụng các phương pháp dạy học hiện đại đó vào một bài học cụ thể như thế nào để tạo ra một “Bài học hiện đại” là một vấn đề cần phải nghiên cứu

Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài: Bài học hiện đại

và ứng dụng vào thiết kế một số kiến thức chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT cho nghiên cứu của mình

3 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

 Các hình thức tổ chức dạy học hiện đại

 Hoạt động dạy và học của giáo viên, của học sinh trong quá trình nghiên cứu một số kiến thức chương: “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT

4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Việc đề xuất các tiêu chí cho khái niệm “Bài học hiện đại” sẽ tạo điều kiện cho giáo viên chủ động sử dụng các phương pháp, các quan điểm dạy học mới

vào quá trình dạy học, thiết kế được các bài học cho phép hình thành và phát triển ở học sinh năng lực hành động, sáng tạo và nâng cao chất lượng học tập

5 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

 Phân tích khái niệm bài học hiện đại

 Phân tích, so sánh các phương pháp dạy học hiện đại và phương pháp dạy học truyền thống

 Các năng lực cần hình thành và phát triển ở học sinh trong xu thế mới hiện nay

 Đề xuất các tiêu chí của “Bài học hiện đại”

 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương: “Động học chất điểm” Vật lí 10 THPT

 Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của thiết kế tiến trình dạy học đã soạn thảo

6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu những văn kiện của Đảng, các chỉ thị của Nhà nước và của

Bộ GD – ĐT về vấn đề đổi mới PPDH để nâng cao chất lượng dạy học ở trường THPT

- Nghiên cứu các tài liệu,sách giáo khoa, sách giáo viên nhằm tìm hiểu mục tiêu dạy học vật lí trong giai đoạn hiện nay, việc bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh

- Nghiên cứu cơ sở lý luận của vấn đề phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh, áp dụng bài học hiện đại vào trong dạy học Vật lí 10 THPT và các luận văn về đề tài có liên quan

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn :

6.2.1 Phương pháp điều tra :

Tìm hiểu thực trạng của việc phát huy tính tích cực nhận thức cho học sinh với sự hỗ trợ của phần mềm dạy học và bản đồ tư duy trong dạy học vật lý hiện nay ở trường THPT thông qua phiếu điều tra

6.2.4 Phương pháp thống kê toán học :

Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm và kết quả điều tra, từ đó rút ra kết luận về sự khác nhau trong kết quả học tập của hai nhóm đối chứng và thực nghiệm

6.3 Thực nghiệm sư phạm

7 ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN

7.1 Hệ thống hóa các nội dung liên quan đến khái niệm “Bài học hiện đại”, trên cơ sở đó đề xuất các tiêu chí cho khái niệm

7.2 Soạn thảo tiến trình dạy học kiến thức “Sự rơi tự do” và tiến hành thực nghiệm sư phạm kiểm chứng tính hiệu quả của soạn thảo

8 CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN

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

- Chương I Cơ sở lí luận và thực tiễn của nghiên cứu

- Chương II Bài học hiện đại và ứng dụng thiết kế một số kiến thức chương: “Động học chất điểm” Vậy lí 10 THPT

- Chương III Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA NGHIÊN

CỨU 1.1 Giáo dục thế kỉ 21

1.1.1 Đặc trưng của thế kỉ 21

 Toàn cầu hóa

Khái niệm toàn cầu hóa được xuất hiện lần đầu vào những năm 60 của thế

kỉ trước Đặc biệt từ sau 1990 cùng sự sụp đổ của hệ thống XHCN và kết thúc chiến tranh lạnh thì quá trình toàn cầu hóa phát triển nhanh chóng, đặc biệt nền kinh tế, kỹ thuật và công nghệ, giáo dục

“Toàn cầu hóa là khái niệm mô tả quá trình đa diện của sự tăng cường

trao đổi, hòa nhập mang tính toàn cầu về kinh tế, văn hóa, giáo dục và xã hội, đặc biệt trong lĩnh vực tự do hóa thương mại quốc tế, vượt xa phạm vi quốc gia

và khu vực” [3]

 Xã hội tri thức và giáo dục

“Xã hội tri thức là một hình thái xã hội - kinh tế, trong đó tri thức trở

thành yếu tố quyết định đối với nền kinh tế hiện đại và các quá trình sản xuất, quan hệ sản xuất của nó, cũng như các nguyên tắc tổ chức xã hội” [3]

Liên quan tới phương hướng nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đặc biệt chú trọng tới những đặc điểm của xã hội tri thức, gồm có:

 Thông tin và tri thức tăng lên một cách nhanh chóng kéo theo sự lạc hậu nhanh của tri thức, công nghệ cũ (với quan niệm dạy học là công nghệ thì dạng học cũng mang đặc điểm này)

 Sự trao đổi thông tin và tri thức được hỗ trợ bởi công nghệ thông tin được toàn cầu hóa

 Con người là yếu tố trung tâm trong xã hội tri thức Giáo dục đóng vai trò then chốt trong việc đào tạo con người, do đó đóng vai trò then chốt cho sự phát triển

 Xã hội tri thức là xã hội toàn cầu hóa Trình độ giáo dục trở thành yếu tố cạnh tranh quốc tế (việc nâng cao trình độ đào tạo trong các nhà trường ở Việt Nam ngang tầm khu vực và quốc tế trở nên cấp bách hơn lúc nào hết)

 Những yêu cầu của toàn cầu hóa và xã hội tri thức đối với giáo dục

Giáo dục cần giải quyết mâu thuẫn tri thức ngày càng tăng nhanh mà thời gian đào tạo có hạn Giáo dục cần đào tạo con người đáp ứng được những đòi hỏi của thị trường lao động và nghề nghiệp cũng như cuộc sống, có khả năng hòa nhập vào cạnh tranh quốc tế, đặc biệt:

 Năng lực hành động;

 Tính sáng tạo, năng động;

 Tính tự lực và trách nhiệm;

 Năng lực cộng tác làm việc;

 Năng lực giải quyết vấn đề, đặc biệt các vấn đề phức hợp

 Khả năng học tập suốt đời

1.1.2 Đặc trưng của việc học trong thế kỉ 21

Đặc trưng của việc học trong thế kỉ 21 có thể tóm tắt cô đọng là: Học tập suốt đời, dựa trên bốn trụ cột: học để biết, học để làm, học để cùng chung sống với nhau và học để làm người [13]

 Quan niệm về học tập suốt đời là chìa khóa mở cửa vào thế kỉ 21, nó gắn với một quan niệm mới mà ta đã đề cập ở trên: quan niệm về xã hội tri thức, xã hội học tập

 Học để biết được quan niệm là học cách học nhằm tận dụng các cơ hội

do giáo dục suốt đời mang lại Ngày nay, điều đó có nghĩa nhiều hơn là học một

hệ kiến thức chuyên biệt Nó đòi hỏi một cách tiếp cận với bản thân việc học, phải hiểu cách nắm vững những công cụ sử dụng kiến thức và cách rèn luyện những khả năng phê phán, tò mò và tất nhiên cả trí nhớ

 Học để làm thường tách rời “học để biết”, nó không chỉ liên quan đến việc nắm vững được những kĩ năng, mà còn đến việc ứng dụng kiến thức và đến

cả những hệ thống năng lực, được hiểu theo nghĩa rộng là “kĩ năng sống” Học để làm thực chất là nhằm nắm được không chỉ một kĩ năng nghề nghiệp mà rộng hơn là có khả năng đối mặt với nhiều tình huống và biết làm việc hợp tác

 Học để cùng chung sống với nhau có nghĩa nhiều hơn là khoan dung người khác Nó có nghĩa là mong hiểu được người khác, phải thông qua sự hiểu chính mình Giáo dục dù ở đâu (ở nhà, ở trường, ở XH) cũng phải làm cho HS có cách nhìn đúng về thế giới, về chính mình Một trong những nguyên lí của “bài học hiện đại” là phải có sự tương tác (hoạt động và giao tiếp) giữa GV và HS đã thể hiện trụ cột thứ ba của giáo dục thế kỉ 21

 Học để làm người có nghĩa là khuyến khích sự phát triển đầy đủ nhất tiềm năng sáng tạo của mỗi người, với toàn bộ sự phong phú và sự phức tạp của con người Nhằm mục đích này, giáo dục không thể coi nhẹ bất kỳ tiềm năng nào của từng cá nhân: trí nhớ, lập luận, mĩ cảm, kĩ năng giao lưu v.v…

Bốn trụ cột đó nhằm đặt trên cùng một cơ sở sự phát triển của cá nhân và

vị trí của cá nhân trong xã hội

1.2 Bài học (Bài lên lớp)

1.2.1 Định nghĩa

Theo từ điển tiếng Việt [7] từ “Bài học” có hai nghĩa:

- Hệ thống những điều cần hiểu, cần nhớ, cần biết … sau khi nghe thầy giảng

- Kết quả suy ra từ những điều đã từng trải qua (Bài học kinh nghiệm, bài học xương máu…)

Trong lí luận dạy học (didactic) đáng chú ý một số định nghĩa dưới đây:

- Theo Hồ Ngọc Đại [6], “Bài học là một quá trình thầy tổ chức cho trò

hoạt động để lĩnh hội một khái niệm, kĩ năng, kĩ xảo tương ứng với nó, trong một thời gian xác định, ở một trình độ phát triển nhất định” [6, tr.184]

- Scatkin M.H định nghĩa “Bài học là hình thức được sử dụng để giải quyết

nhiệm vụ truyền thụ kiến thức, giáo dục và phát triển học sinh, là hình thức tổ chức một hoạt động cố định của GV và HS trong một khoảng thời gian xác định”

Trong định nghĩa này, tác giả cũng nhấn mạnh trong “Bài học” thì mọi các thành

tố của quá trình dạy học phải có mặt: mục tiêu, nội dung, thiết bị, phương pháp, hoạt động về tổ chức và điều khiển

- Trong dạy học Vật lí ở trường PT, các tác giả Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế [12] khẳng định: Bài học (Bài lên lớp) là hình thức cơ bản của quá trình dạy học Vật lí ở trường PT hiện nay “Theo hình thức này, trong một khoảng thời gian xác định (tiết học) tại một địa điểm xác định (lớp học) với một số lượng HS cố định có cùng trình độ phát triển, GV tổ chức hoạt động nhận thức cho cả lớp, có chú ý tới đặc điểm riêng của từng HS đều nắm vững những kiến thức, kĩ năng cơ bản, đồng thời qua đó phát triển được năng lực nhận thức và hình thành quan điểm đạo đức, thái độ ứng xử”

1.2.2 Các khái niệm

 Các loại bài học

Khái niệm “loại bài học” được trình bày trong [12] gồm có:

- Bài nghiên cứu tài liệu mới;

- Bài luyện tập, củng cố kiến thức;

- Bài thực hành thí nghiệm;

- Bài ôn tập, hệ thống hóa kiến thức;

- Bài kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ năng

Dựa trên dấu hiệu của nội dung cơ bản của bài học, tác giả I.I Xocolov lại phân thành các loại:

- Trình bày tài liệu học tập mới;

- Công việc phòng thí nhiệm;

- Luyện tập và củng cố kiến thức, kĩ năng về tài liệu mới;

- Kiểm tra việc lĩnh hội;

- Bài ôn tập chương;

P.H 3Namenxki lại tiến hành phân loại dựa trên dấu hiệu của các hình thức học tập

- Nghiên cứu tài liệu mới;

- Bài thực tập vật lý;

- Giải bài tập vật lý;

- Bài tham quan vật lý

- Bài ôn tập và tổng kết tài liệu đã học

- Bài đánh giá kiến thức và kĩ năng của HS

 Kiểu tổ chức hoạt động trong bài lên lớp

Trong công trình [12], các tác giả đã trình bày ba kiểu cơ bản mà GV có thể tổ chức hoạt động cho HS trong bài lên lớp

Kiểu 1: nhiệm vụ thống nhất, cá nhân thực hiện độc lập, sản phẩm giống nhau (đây là kiểu tổ chức hoạt động rất phổ biến hiện nay)

Kiểu 2: Nhiệm vụ thống nhất cho cả lớp, thực hiện theo nhóm, thống nhất sản phẩm

Kiểu 3: Nhiệm vụ chung cho cả lớp, phân công cho mỗi nhóm thực hiện một phần riêng, cuối cùng lắp ráp các kết quả của các nhóm thành một sản phẩm duy nhất, chung cho cả lớp

 Cấu trúc bài lên lớp

“Cấu trúc” thường được hiểu là “một trật tự sắp xếp được qui định một

cách định tính, có tính bền vững tương đối của các mối liên hệ bên trong giữa các thành tố của một hệ thống” [12] Theo các tác giả Nguyễn Đức Thâm,

Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế “Cấu trúc của bài lên lớp sẽ gồm một

chuỗi những hoạt động của GV và HS, được sắp xếp theo một trình tự hợp lí, đảm bảo cho HS hoạt động có hiệu quả, nhằm chiếm lĩnh kiến thức, phát triển năng lực và hình thành thái độ và đạo đức” Các tác giả này nhấn mạnh rằng với

mỗi mục đích, mỗi nội dung học, ứng với mỗi đối tượng trong những điều kiện

cơ sở vật chất, phương tiện dạy học xác định thì bài lên lớp phải có cấu trúc riêng thích hợp thì mới có hiệu quả Nhưng dựa vào đặc điểm là HS hoạt động trong một tập thể xác định, phải thực hiện những mục đích chung trong một thời gian xác định nên cũng có thể nêu ra một số hành động điển hình phải thực hiện trong

mỗi bài học “Những hành động đó là những yếu tố cấu trúc của bài học, còn gọi

là các khâu của bài học” Thông thường bài lên lớp có các khâu:

- Tổ chức lớp học;

- Kiểm tra bài làm ở nhà của HS;

- Xây dựng tình huống có vấn đề Giao nhiệm vụ cho HS;

- Xây dựng, lĩnh hội kiến thức, kĩ năng, phương pháp hoạt động;

- Sơ bộ luyện tập, củng cố kiến thức;

- Khái quát hóa, hệ thống hóa kiến thức;

- Kiểm tra và tự kiểm tra kiến thức;

- Giao và hướng dẫn bài làm về nhà

1.3 Một số quan niệm về “Bài học hiện đại”

1.3.1 Quan niệm của Macmutov

1.3.1.1 Định nghĩa khái niệm “Bài học”

Trong công trình “Bài học hiện đại” [9], Viện sĩ người Nga Macmutov M

I cho rằng nguyên nhân cơ bản dẫn đến việc các KH giáo dục rất chậm chạp đạt được các thành tựu so với các KH học khác ở thế kỉ 20 là do:

- Chưa chú ý đúng mức đến các PPDH tích cực;

- Chưa chú ý đến các ý tưởng mới của lí luận dạy học (didactic)

- Chưa chính xác hóa được khái niệm “Bài học”

Macmutov cho rằng: tất cả các định nghĩa đã có về bài học (ông gọi là các định nghĩa truyền thống) chưa thể hiện được bản chất của quá trình dạy học Để khám phá được bản chất của “Bài học” cần định nghĩa nó ở cả hai khía cạnh: đối với quá trình dạy học tổng quát và là hình thức tổ chức của quá trình đó

Đối với quá trình dạy học tổng thể thì “Bài học là hình thức cơ bản của sự

vận động của dạy học,được quyết định bởi nội dung, các nguyên tắc, phương pháp dạy học, bởi tính kế hoạch hóa và sự điều khiển của GV trong một không gian và thời gian xác định với sự tham gia của hai đối tượng là GV và HS”

Với khía cạnh thứ hai, ông cho rằng “Bài học là hình thức mang tính động

lực và phương án của việc tổ chức một quá trình tương tác có định hướng (hoạt động và giao tiếp) giữa GV và HS bao gồm nội dung, hình thức, phương pháp, phương tiện dạy học để giải quyết nhiệm vụ trí dục, phát triển và giáo dục trong những khoảng thời gian xác định”

Đối chiếu với các định nghĩa truyền thống thì định nghĩa này không chỉ là

sự mở rộng khái niệm Bài học mà còn khẳng định bài học không phải là một hệ thống tĩnh tại mà năng động và thường xuyên được phát triển không chỉ đối với quá trình dạy học – giáo dục mà còn với cả quá trình tương tác có định hướng của cả GV và HS, sự tương tác này gồm các hoạt động và giao tiếp, thể hiện thực

chất của quá trình dạy học và chứa đựng trong nó ảnh hưởng giáo dục của chính nhân cách nhà sư phạm lên học sinh

1.3.1.2 Nội dung tài liệu học

Trong công trình của Macmutov đã trình bày rất chi tiết các khái niệm “nội dung giáo dục”, "nội dung dạy học " và “nội dung tài liệu học” trên cơ sở của mối quan hệ biện chứng giữa nội dung - hình thức - phương pháp Liên quan đến

đề tài, chúng tôi chỉ trình bày dưới đây những khía cạnh cơ bản của khái niệm

“nội dung tài liệu học”, là đối tượng trực tiếp của bài học

Trong khoa học sư phạm, với “nội dung bài học” thì ngoài ý nghĩa ở tên

gọi nổi bật lên một hệ thống kiến thức và các phương pháp hoạt động và chúng được chứa đựng trong cụm từ “tài liệu học tập” Học sinh phải lĩnh hội các kiến thức cơ bản của khoa học và nghệ thuật, hình thành cho mình kĩ năng và kĩ xảo hoạt động nhận thức và hoạt động thực tiễn

- Các yêu tố cơ bản nằm trong “cơ sở” của một khoa học bao gồm: kiến thức sự kiện, có được trong quan sát, thí nghiệm; kiến thức lý thuyết – là kết quả của việc khái quát các tài liệu, sự kiện bao gồm các khái niệm, định luật, nguyên tắc, tư tưởng, giả thuyết, học thuyết, phương pháp luận và phương pháp nghiên cứu

- Mỗi một môn học là một hệ thống có luận chứng kiến thức khoa học, các phương pháp hoạt động trí tuệ và hoạt động thực tiễn (kĩ năng, kĩ xảo) thể hiện nội dung cơ bản và phương pháp của một khoa học cụ thể Cấu trúc của tài liệu học và môn khoa học tương ứng có rất nhiều điểm chung Sự khác biệt giữa môn học và khoa học tương ứng không chỉ ở khối lượng kiến thức, không chỉ ở hệ thống kĩ năng, kĩ xảo tương ứng cần thiết để tiếp tục học lên cũng như để tham gia vào các hoạt động của xã hội Chúng còn khác nhau trong lôgic trình bày kiến thức Lôgic môn học thường rất khác với lôgic khoa học tương ứng, và do đó phải chú ý đến khái niệm “cơ sở của môn khoa học”

Nhiệm vụ đầu tiên của dạy học là hình thành cho HS thế giới quan khoa học dựa trên sự hiểu biết sâu sắc, có ý thức và chính xác các tài liệu phù hợp với môn học cũng như những kinh nghiệm trong cuộc sống của HS

Nội dung của môn còn bao gồm các phương pháp cơ bản của khoa học: phương pháp biện chứng, các kiểu và hình thức nghiên cứu khác nhau: kinh nghiệm (quan sát, các công việc có tính kinh nghiệm, thí nghiệm); lí luận (phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, suy diễn (diễn dịch), qui nạp, mô hình hóa v.v )

Nội dung của bài học hiện đại còn cần phải đáp ứng các nguyên lí của lí luận dạy học mà quan trọng nhất là nguyên lí giáo dục kĩ thuật tổng hợp và mối liên hệ liên môn

1.3.1.3 Loại và dạng bài học

Macmutov cho rằng hệ thống hóa các loại bài học của rất nhiều tác giả từ trước đến nay đều xuất phát từ mục tiêu sư phạm và mục tiêu của lí luận dạy học Theo ông để phân loại bài học phải dựa vào mục tiêu của việc tổ chức giờ học và mục tiêu này khác với mục tiêu lí luận dạy học, còn việc phân loại các dạng bài học thì phải dựa vào đặc điểm hoạt động của GV và HS (tương tự như việc phân loại các biện pháp dạy học (cách thức) từ các phương pháp dạy học) Hệ thống các loại bài học và dạng bài học của Macmutov được thể hiện ở bảng 1.1

Bảng 1.1

I Bài nghiên cứu tài liệu

mới

1 Bài diễn giảng; 2 Bài đàm thoại; 3 Bài học qua phim, ảnh; 4 Công việc tự lực của HS về lí thuyết hay thực tiễn (loại nghiên cứu); 5 Xemina (phối hợp nhiều dạng bài học khác nhau vào một bài học)

II Bài hoàn thiện kiến thức,

kĩ năng và kĩ xảo

1 Công việc tự lực (giải quyết bài tập bằng lời

và viết); 2 Công việc ở phòng thí nghiệm; 3 Công việc thực tiễn; 4 Tham quan; 5 Xemina III Bài khái quát hóa (tổng

kết) và hệ thống hóa Bao gồm đủ 5 dạng cơ bản ở trên

IV Bài phối hợp (hỗn hợp)

V Bài kiểm tra, điều chỉnh

kiến thức, kĩ năng và kĩ

xảo

1 Thăm dò bằng lời (trực diện cá nhân hoặc nhóm); 2 Thăm dò bằng phiếu; 3 Sát hạch; 4 Sát hạch thực tiễn; 5 Tự kiểm tra; 6 Hỗn hợp (phối hợp 3 dạng đầu)

1.3.1.4 Cấu trúc bài học:

Bài học truyền thống thường có cấu trúc bao gồm các thành tố (khâu) như sau:

1 Thăm dò;

2 Giảng giải tài liệu mới;

3 Củng cố (định hình) tài liệu đã nghiên cứu

4 Bài làm về nhà

Macmutov cho rằng cấu trúc mang tính kinh nghiệm này chỉ dựa vào mục tiêu hoạt động của bản thân GV và cũng chỉ dựa vào các dấu hiệu bên ngoài mà

chưa chú ý đến qui luật của việc học của HS Do đó, cấu trúc này chứa đựng bốn yếu tố bất cập điển hình sau đây

Thứ nhất: Không có một khâu nào trong các khâu trên đảm bảo cho việc

nắm vững kiến thức; không đảm bảo được sự phát triển ở HS vì chúng không thể hiện được quá trình hoạt động tự chủ nhận thức Cấu trúc theo sơ đồ “Thăm dò - giảng giải - củng cố” không thỏa mãn điều kiện để thực hiện các nguyên tắc và ý tưởng của dạy học phát triển

Thứ hai: Cấu trúc đó xuất phát từ mục tiêu truyền cho HS các kết luận

khoa học có sẵn; bằng con đường kinh nghiệm dựa trên các dấu hiệu bên ngoài; thiếu sự cân nhắc đến các qui luật của hoạt động nhận thức của HS (thậm chí hoạt động này còn chưa được thể hiện ở ngay cả trong tên gọi của các yếu tố)

Thứ ba: Thiếu sự hoạt động của HS; không đảm bảo được việc điều khiển

quá trình nhận thức học tập của HS; không tạo điều kiện để cho GV có thể sử dụng các hình thức và phương pháp dạy học khác nhau

Thứ tư: Việc đánh giá quá trình học tập cũng như kết quả học tập chưa

được đề cập

Từ những phân tích trên, Macmutov cho rằng để xây dựng cấu trúc cho bài học phải dựa trên ba cơ sở: lí luận dạy học; tâm lí - lôgic học; phương pháp luận,

và ông đề xuất cấu trúc gồm ba thành tố sau đây:

1 Sự cần thiết của kiến thức cũ và các cách thức (biện pháp) hoạt động đã

có của HS (điều này không có nghĩa là tái hiện các kiến thức cũ mà là sự sử dụng thường xuyên chúng vào các tình huống mới; Sự kích thích tính tích cực nhận thức của HS và sự kiểm tra của GV)

2 Hình thành khái niệm mới và biện pháp hành động (cụ thể hơn khái niệm “nghiên cứu tài liệu mới”)

3 Áp dụng - hình thành kĩ năng, kĩ xảo (kết luận, nhắc lại có dụng ý và củng cố)

1.3.1.5 Nguyên tắc tổ chức bài học

Ngoài những nguyên tắc của dạy học truyền thống xuất phát từ các nguyên

lí của lí luận dạy học và dạy học, Macmutov đề xuất sáu nguyên tắc của việc tổ chức bài học dựa trên các cơ sở của lôgic quá trình dạy học, nguyên tắc dạy học

và các qui luật của việc dạy học

Nguyên tắc thứ nhất: Xác định mục tiêu (đạt được điều gì) Vì trong bài

học thể hiện cả ba chức năng trí dục, phát triển và giáo dục của quá trình giáo dục

- học tập nên cần xác định mục tiêu lí luận dạy học tổng quát của bài học bao gồm mục tiêu trí dục, kiến thức (lĩnh hội kiến thức mới, hình thành kĩ năng …, mục tiêu phát triển kĩ năng và năng tự lực giải quyết vấn đề) và mục tiêu giáo dục (hình thành niềm tin, thói quen đạo đức hành vi, ứng xử ,…)

Nguyên tắc thứ hai: Xác định loại bài học

Chuẩn bị nội dung tài liệu học tập là xác định khối lượng cũng như mức độ phức tạp của từng vấn đề tương ứng với các mục tiêu đặt ra và khả năng của HS Xây dựng mối quan hệ giữa nội dung nghiên cứu với cuộc sống, với thực tiễn xây dựng đất nước, với các tài liệu đã có trước cũng như các thủ thuật nhận thức đã có; xác định hệ thống bài tập cũng như các công việc tự lực của HS; các thiết bị cần sử dụng, các nguồn thông tin cơ bản và bổ xung

Nguyên tắc thứ ba: Xác định dạng bài học; xác định các nhiệm vụ didactic

mà khi tuần tự giải quyết chúng sẽ đạt được các mục tiêu đặt ra Nhiệm vụ học tập và nhiệm vụ nhận thức cần có các mức độ phức tạp khác nhau để đảm bảo chúng có những khó khăn trí tuệ nhất định, đồng thời HS vẫn đủ sức giải quyết bằng con đường khám phá tự lực

Nguyên tắc thứ tư: Lựa chọn phương pháp và biện pháp có hiệu quả nhất

để đạt được mục tiêu đặt ra, phù hợp với nội dung của tài liệu học tập cũng như trình độ của HS và nhiệm vụ didactic Bài học là hoạt động mang tính tập thể nên cần đảm bảo kết hợp các công việc trực diện với hoạt động độc lập của từng HS hoặc nhóm HS

Nguyên tắc thứ năm: Quyết định cấu trúc của bài học phù hợp với mục tiêu

và nhiệm vụ, với nội dung và phương pháp dạy học Bài học là một tác phẩm (sản phẩm) sư phạm nên cần có đặc trưng chính xác, trong quá trình tổ chức (bắt đầu hiệu quả, tiết kiệm thời gian…); tính kế hoạch hóa, tính tổng thể, lôgic hoạt động của GV và HS nhất quán, đảm bảo việc điều khiển của GV cho hoạt động học tập – nhận thức của HS

Nguyên tắc thứ sáu: Tất cả nhiệm vụ didactic của bài học cần giải quyết

trong thời gian của bài học, không chuyển thành công việc ở nhà của HS Tốt nhất là trên lớp, HS phải ghi nhớ các tài liệu sự kiện rồi HS có thể tự mổ xẻ tài liệu đó để giải thích các hiện tượng sự kiện khác Sẽ là không hợp lí nếu cung cấp cho HS tài liệu thuộc nhiều cuốn sách hoặc chương trình (ngoài mục đích thông báo), dự đoán những vấn đề là nguyên nhân cơ bản dẫn đến sự không hợp sức hoặc quá sức cho việc tự lực nghiên cứu của HS

1.3.1.6 Sử dụng phương pháp dạy học trong bài học hiện đại

Theo Macmutov, trên thế giới đã có hơn một trăm các PPDH khác nhau và

có nhiều ý kiến cho là cải tổ các PPDH còn khó khăn, phức tạp hơn việc cải tổ nội dung, chương trình và sách giáo khoa Sở dĩ như vậy là do sự trừu tượng của chính bản thân khái niệm “PPDH”

Các nhà sư phạm đều thống nhất quan niệm là PPDH là cách thức hoạt động của GV và HS trong khi giải quyết các nhiệm vụ didactic Tuy nhiên, lịch

sử khoa học lại cho thấy đã có nhiều sự kiện lại chứng tỏ quan điểm của đa số chưa chắc đã là chân lí Nếu PPDH chỉ là cách thức cụ thể của hoạt động thì phương án tối ưu nhất (hình thức thực hiện) của một phương pháp có thể tìm thấy chỉ cần chọn ra cách thức đơn giản nhất của hoạt động Tuy nhiên, hàng trăm năm nay người ta vẫn đi tìm kiếm các PPDH hiệu quả hơn

Sau khi phân tích rất chi tiết các PPDH đang được sử dụng, Macmutov dựa trên mục tiêu didactic, trên nội dung, các đặc điểm của sự tương tác (hoạt động

và giao tiếp) của GV và HS đã từ đề xuất một hệ thống các PPDH gồm:

1 Phương pháp trình bày lôgic thuần túy;

2 Phương pháp chứng minh;

3 Phương pháp đàm thoại;

4 Phương pháp đàm thoại phát hiện;

5 Phương pháp nghiên cứu;

6 Phương pháp allgorit

7 Phương pháp chương trình hóa

Ông cũng nói rõ là hệ thống các PPDH của ông là hệ thống mở: Cùng với

sự phát triển của lí luận và thực tiễn dạy học có thể xuất hiện các phương pháp khác (chẳng hạn, trò chơi didactic; phương pháp “cường độ cao”, “phương pháp

ồ ạt”…) Năm phương pháp đầu thể hiện sự tăng dần mức độ của tính “có vấn đề” Phương pháp allgorit và phương pháp chương trình hóa có chức năng phối hợp các yếu tố cơ bản của năm phương pháp đầu và phụ thuộc vào mục tiêu didactic, trình độ của HS, đặc điểm nội dung cần lĩnh hội

Ông cũng phân ra thành các phương pháp dạy và phương pháp học, mỗi một cặp thể hiện nội dung của một phương pháp tổng quát nhất định và được đặc trưng bởi hoạt động của GV và HS

Phương pháp dạy:

- Phương pháp thông báo tổng quát

- Phương pháp giảng giải

- Phương pháp kích thích

- Phương pháp gợi mở

- Phương pháp chỉ dẫn Phương pháp học:

- Phương pháp trình diễn (diễn xuất)

- Phương pháp làm theo mẫu (nhắc lại)

so sánh, khái quát hóa v.v… thì phương pháp dạy lúc này có thể gọi là phương pháp giảng giải Tương ứng trong trường hợp này HS quan sát đối tượng, ghi nhớ

sự kiện, nghe và suy nghĩ về lời giảng giải của GV, tìm kiếm các câu trả lời cho các vấn đề thông báo của GV thì phương pháp học lúc này là phương pháp làm theo mẫu, tức là HS lĩnh hội các qui tắc mới dưới hình thức có sẵn (chúng không xuất hiện từ việc phân tích sự kiện) Do đó “làm việc với SGK” theo Macmutov chỉ là cách thức hoạt động học, chỉ khi công việc này đòi hỏi sự phân tích logic bài học, suy nghĩ về nội dung hay kể lại bài bằng chính lời lẽ của HS thì khi đó

có thể coi là phương pháp học

Nhận xét: (Kết luận về quan niệm của Macmutov)

1 Bài học hiện đại khác bài học truyền thống ở mục tiêu, nội dung, khía cạnh tổ chức - phương pháp luận, mức độ tích cực hóa hoạt động của HS, cấu trúc, nhịp độ, mức độ ứng dụng thiết bị kĩ thuật dạy học …[9,tr.73]

2 Lôgic cho việc chuẩn bị thiết kế bài học cần tuân theo sơ đồ sau: [9,tr.76]

Cấu trúc bài học

Mục tiêu

Sư phạm

P.tích nội dung

Loại bài học

Dạng bài học

Phương tiện dạy học

Nhiệm

vụ didactic

Mục tiêu didactic

P.Pháp Dạy học

B.pháp giải quyết N.vụ didactic

Phân tích bài học

1.3.2 Quan niệm của Radumovxki

Quan niệm về bài học hiện đại của Radumovxki được trình bày trong cuốn

“Bài học hiện đại về môn Vật lí” [15] và “Cơ sở phương pháp luận dạy học Vật lí” [16] Trong cả hai công trình đó, tác giả đã đề cập đến mọi khía cạnh của khái niệm bài học hiện đại: Thế nào là Bài học hiện đại về môn Vật lí (các nội hàm của khái niệm); Cấu trúc của bài học hiện đại, vấn đề sử dụng các PPDH trong Bài học hiện đại… Đặc biệt, các nhà nghiên cứu nội dung và PPDH thuộc Viện Hàn lâm khoa học Giáo dục Liên Xô (nay là Viện Hàn lâm KHGD Liên Bang Nga) cùng với các giáo viên nhiều kinh nghiệm của các trường thực nghiệm nổi tiếng ở thủ đô Matxcơva dưới sự chỉ đạo trực tiếp của Viện sĩ Radumovxki đã tiến hành thiết kế và tổ chức dạy thực nghiệm 28 bài học hiện đại trong chương trình Vật lí PT ở cả cấp THCS và THPT

Chúng tôi sẽ trình bày dưới đây những nội dung quan trọng nhất, nổi bật nhất từ các công trình đó và là những vấn đề có liên quan trực tiếp đến hướng nghiên cứu của luận văn bao gồm:

 Định nghĩa bài học hiện đại

 Sử dụng nguyên lý về tính chu trình của cơ chế sáng tạo khoa học Vật lí vào thiết kế các bài học hiện đại

 Cấu trúc của bài học hiện đại

1.3.2.1 Định nghĩa bài học hiện đại

“Bài học hiện đại là bài học đáp ứng hiệu quả học tập - giáo dục cao nhất: trong từng bài học, học sinh sẽ nhận được các kiến thức sâu sắc và vững chắc, tác động giáo dục hiệu quả” [15,tr.3]

Các nhân tố quyết định đến “hiệu quả” gồm có:

1 Động cơ hoạt động học trên lớp cao, hứng thú cao đối với tài liệu học;

2 Cả GV và HS đều phải hiểu rất rõ ràng nhiệm vụ của bài học cũng như các yêu cầu về kết quả dạy học;

3 Trang bị cho HS phương pháp khoa học, cách tiếp cận tổng quát đối với tài liệu học trên cơ sở phương pháp luận khoa học của sự phát triển khoa học Vật lí: Từ sự kiện xuất phát điểm dẫn đến hạt nhân của thuyết Vật lí (khái niệm, mô hình, định luật, nguyên lí), từ đó dẫn đến các hệ quả của thuyết (các tiên đoán lí thuyết) và cuối cùng là kiểm chứng thực nghiệm các hệ quả và ứng dụng thực tiễn của hệ quả đó;

4 Sự lựa chọn nội dung cho bài học phải phù hợp với các quan điểm phương pháp luận;

5 Củng cố tài liệu nghiên cứu thông qua con đường luyện tập và công việc

tự lực làm việc với SGK của HS;

6 Việc kiểm tra và đánh giá kiến thức, chất lượng học tập được tiến hành trong suốt bài học

1.3.2.2 Sử dụng nguyên lí về tính chu trình vào thiết kế các bài học hiện đại

a Khái niệm “nguyên lí về tính chu trình”

Sự ra đời của khái niệm này gắn liền với bùng nổ tri thức của nhân loại trong giai đoạn hiện nay Thật vậy, trong các điều kiện hiện đại, khối lượng kiến thức cần cho một con người tăng nhanh không ngừng, do đó không thể chỉ trông chờ vào việc lĩnh hội một khối lượng các sự kiện nhất định mà cần thiết kế ở trình độ cao hơn của tư duy học sinh, giúp cho họ có khả năng định hướng được trong các dòng thông tin khổng lồ, giúp họ có khả năng nhìn thấy cái cơ bản, cái then chốt, phát triển tư duy sáng tạo ở họ Điều đó có thể thực hiện được nếu chú

ý đến nguyên lí về tính chu trình để xây dựng nội dung và cấu trúc của sách giáo khoa, chú ý đến các giai đoạn của quá tình hoạt động nhận thức các quy luật Vật

lí, đến quá trình hoạt động nhận thức của học sinh khi nghiên cứu Vật lí Như vậy, vấn đề ứng dụng nguyên lí về tính chu trình trong dạy học vật lí liên quan đến ba khía cạnh

1 Chu trình sáng tạo khoa học

2 Quá trình hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập Vật lí

3 Nội dung và cấu trúc của sách giáo khoa vật lí phổ thông

Liên quan tới hướng (của luận văn) chúng tôi sẽ phân tích dưới đây hai nội dung đầu

 Chu trình sáng tạo khoa học:

Chu trình sáng tạo khoa học là cách nói tắt của cụm từ “Chu trình sáng tạo khoa học tự nhiên” (vì có các khoa học khác không tuân theo chu trình này) do viện sĩ Nga Radumovxki trình bày trong cuốn “phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong quá tình dạy học vật lí”

Sơ đồ mô tả chu trình sáng tạo khoa học trong một số tài liệu có hình thức không giống nhau (H1, H2, H3) [10]

Tuy nhiên ý nghĩa của chu trình và các giai đoạn của nó đƣợc trình bày trong các tài liệu về cơ bản là trùng hợp và đƣợc diễn giải nhƣ sau:

Cơ sở để đƣa ra chu trình là dựa vào sơ đồ nhận thức của Lênin “Từ trực quan sinh động đến tƣ duy trừu tƣợng, rồi từ tƣ duy trừu tƣợng trở về thực tiễn

…” và trên cơ sở khái quát hóa những lời phát biểu giống nhau của các nhà vật lí nổi tiếng trên thế giới

Chu trình bắt đầu bằng việc khái quát những sự kiện xuất phát đi đến xây dựng mô hình trừu tƣợng của hiện tƣợng (có tính chất nhƣ một giả thuyết); Từ

mô hình dần đến việc rút ra những hệ quả lí thuyết, và cuối cùng kiểm tra các hệ quả đó bằng thực nghiệm

Nếu những kết quả thực nghiệm khẳng định những hệ quả đó thì mô hình giải thuyết đó được xác nhận là đúng đắn và trở thành chân lí

Nếu lại xuất hiện những sự kiện thực nghiệm mới không nằm trong khuôn khổ của học thuyết đó thì sẽ dẫn đến việc xem xét lại học thuyết, chỉnh sửa hoặc phải thay thế bằng học thuyết khác Như vậy một chu trình mới lại xuất hiện (nó được thể hiện ở các đường trứng nhện ở H.2 và H.3) Như vậy chu trình không khép kín mà được mở rộng dần, làm giàu thêm cho kiến thức khoa học (Bạn đọc

có thể lấy lịch sử ra đời và phát triển của bộ môn Cơ học cổ điển, Cơ học lượng

tử và Cơ học tương đối tính để khẳng định tính đúng đắn của chu trình sáng tạo khoa học này)

 Hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí

Sau khi đưa ra chu trình sáng tạo khoa học tự nhiên như trên, Radumovxki cho rằng dạy học vật lí sẽ đạt hiệu quả cao trong việc phát triển tư duy của học sinh, đặc biệt sẽ hình thành và phát triển tốt năng lực sáng tạo nếu đặt học sinh vào tâm thế của “người nghiên cứu” Như vậy, hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập vật lí cần bao gồm các giai đoạn như sơ đồ H.4

H.4: Các giai đoạn hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình

hoạt động học tập vật lí

Hoạt động này được bắt đầu bằng việc phân tích các sự kiện mang tính xuất phát điểm mà học sinh có được bằng con đường tri giác trực tiếp các đối tượng và hiện tượng vật lí thực thông qua các thí nghiệm, qua mô tả các thí nghiệm lịch sử cũng như những hiểu biết đã có của học sinh về vấn đề nghiên cứu

Sự kiện

Hệ quả

Mô hình

Thực nghiệm

Tiếp theo, từ kết quả phân tích các đối tượng và hiện tượng sẽ dẫn học sinh đến việc trừu tượng hóa hay “mô hình”, tức là các quy luật vật lí mới phản ánh bản chất của hiện tượng, các mối quan hệ cơ bản (được thể hiện trong các khái niệm, hệ khái niệm (định luật); nhóm các định luật tạo nên hạt nhân của một học thuyết) Chẳng hạn, mọi mối liên hệ, tính chất, hiện tượng đối với chuyển động của vật vĩ mô được khái quát trong các định luật Niutơn; còn mọi bản chất của các sự kiện thực nghiệm và định luật của điện từ trường đều được gói gọn trong

hệ phương trình Macxoen … Giai đoạn “tư duy trừu tượng” được bắt đầu như vậy

Tiến đến, “mô hình” trừu tượng (định luật, học thuyết) được sử dụng để giải thích, chứng minh, ứng dụng thực tiễn các hiện tượng cụ thể; lúc này sẽ thu được các kết luận hoặc các hệ quả như là kết quả của việc áp dụng mô hình; các hệ quả toán học; đồ thị; các thí nghiệm bổ sung; các lập luận lôgic, …

Chu trình nhận thức được kết thúc bằng sự khái quát mới đối với một lĩnh vực khách thể; đối với các đối tượng và hiện tượng vật lí thực (trong sơ đồ, “thực nghiệm” được hiểu theo nghĩa rộng, không chỉ là sự khẳng định kết quả lí thuyết

và các thí nghiệm mà còn là sự áp dụng thực tiễn nói chung của các kết luận vào các hình thức dạy học khác nhau, hoạt động lao động, hoạt động học tập - sản xuất cũng như trong cuộc sống của học sinh)

Khi sử dụng chu trình sáng tạo khoa học vào dạy học, cần đặc biệt chú ý đến hai vấn đề sau đây:

- Nếu việc rút ra được các hệ quả lôgic từ mô hình trừu tượng vai trò của

tư duy lôgic đóng vai trò chính (tư duy diễn ra từ từ theo các bước kế tiếp nhau) thì ở giai đoạn đề xuất mô hình trừu tượng và kiểm tra bằng thực nghiệm tư duy trực giác, sự phỏng đoán lại đóng vai trò quyết định Như vậy, ở hai giai đoạn này đòi hỏi sự sáng tạo khoa học cao nhất

- Về nguyên tắc có thể thiết kế quá trình dạy học có đầy đủ các giai đoạn của chu trình sáng tạo khoa học Tuy nhiên, trong khuôn khổ của một tiết học, trong nhiều trường hợp lại không cho phép thiết kế một quá trình dạy học để học sinh có thể “khám phá lại” các định luật vật lí Nhưng ta hoàn toàn có thể tạo ra khả năng để học sinh được “sống cùng” với các phát minh khoa học, để họ hiểu vai trò và vị trí của các thành tố của chu trình sáng tạo: ý nghĩa của các sự kiện

mở đầu, vai trò phát hiện của lí thuyết, tầm quan trọng của việc kiểm tra các hệ quả lí thuyết bằng thực nghiệm Điều đó đáp ứng cho sự phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh

1.3.2.3 Cấu trúc của bài học hiện đại

Khi nói về sự đa dạng trong việc phân loại bài học, Radumovxki cho rằng việc này có những khó khăn nhất định

Thứ nhất, trong rất nhiều trường hợp thường rất khó xác định mục tiêu

didactic cơ bản của bài học vì quá trình dạy học là quá trình đa diện và trong bài học sẽ phải giải quyết các nhiệm vụ trí dục và giáo dục đồng thời, không được tác rời nhau

Thứ hai: các PPDH vật lý khác nhau đã trở nên hết sức đặc biệt đến nỗi

trong một loại trường hợp chính chúng lại quyết định tới cấu trúc của bài học (chẳng hạn, giải bài tập, công việc ở phòng thí nghiệm) Vì vậy việc phân loại bài lên lớp theo mục tiêu didactic sẽ có cơ hội nếu các bài học có cấu trúc hình thức giống nhau [15,tr.344]

Ủng hộ quan điểm của Macmutov, Radumovxki đã phân loại các bài học vật lí thành năm loại sau:

1 Bài nghiên cứu tài liệu mới;

2 Bài định hình (củng cố) kiến thức và hình thành kĩ năng thực tiễn;

3 Bài khái quát và làm sâu sắc thêm kiến thức

4 Bài kiểm tra và đánh giá kiến thức, kĩ năng;

5 Bài phối hợp (hỗn hợp)

Điểm nổi bật nhất trong các công trình của Radumovxki là ông đã trình bày một cách rất chi tiết về cấu trúc của tất cả các dạng bài học đó Chúng tôi sẽ trình bày dưới đây những khía cạnh cơ bản nhất của một số cấu trúc đó

a) Bài nghiên cứu tài liệu mới

Cấu trúc của loại bài này xuất phát từ hai mục tiêu là mục tiêu didactic và mục tiêu phương pháp luận, được thể hiện ở sơ đồ (số 1) như sau: (mà ông gọi là cấu trúc didactic và cấu trúc phương pháp luận)

Sơ đồ 1

Sự cần thiết của kiến thức cũ

Hình thành kiến thức mới

Áp dụng kiến thức mới

Bài làm về nhà

Mô hình nguyên lý, định luật

so sánh

Đàm thoại

TN tưởng tượng biểu bảng

đề xuất giả thuyết, trừu tượng hóa

Đàm thoại, làm việc với SGK, PP diễn dịch, SD toán học, giải thích các kết quả thu được

Thí nghiệm, làm việc với SGK

Chúng ta sẽ phân tích cơ đồ cấu trúc này

 Cấu trúc didactic của bài học:

Bài học hiện đại nghiên cứu tài liệu mới khâu thăm dò (mở đầu) và đánh giá kiến thức HS về cơ bản được diễn ra không phải chỉ ở đầu bài học mà trong suốt tiến trình của bài từ đầu đến cuối

Việc ôn lại kiến thức cũ nếu thấy cần thiết cho việc nghiên cứu tài liệu mới thì cần thật ngắn gọn trong hình thức đàm thoại sống động và không nhất thiết phải cho điểm Việc này chỉ nên diễn ra khoảng 5 - 10 phút và mục đích là làm xuất hiện vì sự cần thiết của các kiến thức đã học vào việc nghiên cứu tài liệu mới Thời gian chủ yếu của bài để hình thành và khắc sâu kiến thức mới và quá trình khắc sâu kiến thức cùng gắn chặt với việc nghiên cứu tài liệu mới Ở đây, việc để cho HS làm việc với SGK có một ý nghĩa rất lớn Họ cần nhìn thấy những vấn đề chính yếu trong bài học của SGK, phân tích các đề thị, biểu bảng

và trả lời các câu hỏi ở cuối SGK

Việc đánh giá HS được trải đều trong tiến trình bài học cũng như khi kết thúc bài học Khi đánh giá cần chú ý đến chất lượng thực hiện các nhiệm vụ mà

GV đặt ra

“Bài về nhà” có thể thực hiện ở bất kì khâu nào của bài học, phụ thuộc vào tình huống học tập, nhưng cái chính là phải đưa ra những yêu cầu thật rõ ràng: học thuộc định nghĩa, công thức, chuẩn bị kế hoạch trả lời, làm bài luyện tập, trả lời câu hỏi, vẽ đồ thị v.v…

 Cấu trúc phương pháp luận của bài học

Phải nhấn mạnh là cấu trúc này dựa trên sự ảnh hưởng trực tiếp của một tư tưởng quan trọng của dạy học hiện đại bộ môn Vật lí - Sự tập trung hóa các tài liệu học tập trên cơ sở của một thuyết vật lí, tức là chú trọng đến một hệ thống các sự kiện, khái niệm, định luật nguyên lí và phương pháp khoa học Thực tiễn cho thấy là nghiên cứu tài liệu mới tốt nhất nên được bắt đầu bằng việc khảo sát

các sự kiện thực nghiệm khởi đầu, trên cơ sở đó sẽ xây dựng mô hình, đưa ra khái niệm và hình thành định luật Cuối cùng, HS sẽ được tiếp cận với các hệ quả của định luật, các phương trình cơ bản mô tả hiện tượng và quá trình

Thường thì bài học được kết thúc bằng sự phân tích các trình bày thực tiễn của thuyết

Trong sơ đồ 1 cũng chỉ rõ các phương pháp dạy học được sử dụng khi xây dựng nội dung bài học theo nguyên lí về tính chu trình Thực tiễn sư phạm chứng

tỏ là với từng giai đoạn của bài học tương ứng với các giai đoạn của sơ đồ tính chu trình cần sử dụng các phương pháp đặc trưng,

Radumovxki cũng đã lưu ý đến việc lựa chọn tài liệu học trong quá trình xây dựng kế hoạch dạy học của GV Việc lựa chọn phải đảm bảo đặc trưng “trọn vẹn” (kết thúc), tức là chỉ dành cho việc nghiên cứu một vấn đề: hiện tượng, khái niệm, định luật Cần tạo ra các điều kiện thuận lợi nhất để HS khám phá không chỉ mối quan hệ nhân quả giữa các đại lượng vật lí mà còn để HS tiếp cận với những vấn đề nhận thức - học tập, với các phương pháp khoa học và với việc ứng dụng khoa học vào thực tiễn Chính vì vậy, khối lượng kiến thức lựa chọn phải đáp ứng để mọi nhiệm vụ trí dục và giáo dục được giải quyết hết trong giờ học

mà không phải chuyển thành công việc ở nhà của HS

b) Bài khái quát và khắc sâu kiến thức:

Loại bài này được tiến hành khi kết thúc một đề tài, một phần nào đó và có hai đặc trưng cơ bản là ôn tập và củng cố kiến thức Ở phương pháp thứ nhất (ôn tập) chính là việc hệ thống hóa kiến thức phù hợp với chu trình nhận thức lí luận cũng như sử dụng sơ đồ của chu trình này để so sánh, đối chiếu các hiện tượng, định luật, thuyết (trên Sơ đồ 2 tương ứng với phương án I của cấu trúc phương pháp luận) Tại đây, HS sẽ được tiếp cận với một số khái niệm triết học cụ thể (vật chất, vận động …) và một số vấn đề của phương pháp luận (vai trò của mô hình trong vật lí, giới hạn ứng dụng của các thuyết…)

Ở phương hướng thứ hai - Khái quát và khắc sâu những kiến thức trên cơ

sở của các phương hướng chính của sự phát triển nền kinh tế quốc dân của một quốc gia (cơ khí hóa, điện khí hóa, tự động hóa …)

Trong các bài học này mọi vấn đề ứng dụng của giáo trình mà nội dung của chúng được trình bày theo nguyên tắc giáo dục tổng hợp, ý nghĩa khoa học sẽ cho HS biết đến những phương hướng cơ bản của việc ứng dụng khoa học vật lí trong các lĩnh vực khác nhau của nền sản xuất và công nghệ - kĩ thuật Sự khái quát kiến thức mang đặc trưng giáo dục tổng hợp được thực hiện theo sơ đồ: Các khái niệm cơ bản, các định luật, học thuyết (tương ứng với phương án II của cấu trúc phương pháp luận trên sơ đồ)

Sơ đồ 2

Hiện tượng vật lí (các tài liệu

sự kiện)

Mô hình nguyên lí, định luật Hệ quả

Thực nghiệm

và ứng dụng thực tiễn

Các lĩnh vực sản xuất

Cơ sở vật

lý của các đối tượng

kĩ thuật

cụ thể

1.3.3 Một số quan niệm khác

 Quan niệm của Phạm Xuân Quế, Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn Xuân

Thành [11]

- Theo quan điểm hiện đại thì dạy học là dạy giải quyết vấn đề, quá trình

dạy - học bao gồm “một hệ thống các hành động có mục đích của giáo viên tổ

chức hoạt động trí óc và tay chân của học sinh, đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định” Trong quá trình dạy học,

giáo viên tổ chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức vật lý của học sinh phỏng theo tiến trình của chu trình sáng tạo khoa học Như vậy, chúng ta có thể hình dung diễn biến của hoạt động dạy học như sau:

- Giáo viên tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ cho học sinh): học sinh hăng hái đảm nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề tìm tòi giải quyết Dưới sự chỉ đạo của giáo viên, vấn đề được diễn đạt chính xác hóa, phù hợp với mục tiêu dạy học và các nội dung cụ thể đã xác định

- Học sinh tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra Với sự theo dõi, định hướng, giúp đỡ của giáo viên, hoạt động học của học sinh diễn ra theo một tiến trình hợp lí, phù hợp với những đòi hỏi phương pháp luận

- Giáo viên chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của học sinh, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, thể chế hóa tri thức, kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định

- Học sinh tự chủ động tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra Với sự theo dõi, định hướng, giúp đỡ của giáo viên, hoạt động của học sinh diễn ra theo một tiến trình hợp lý, phù hợp vứi những đòi hỏi phương pháp luận

- Giáo viên chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của học sinh, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, thể chế hóa tri thức, kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung cụ thể đã xác định