Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh lớp 12 theo tiến trình xây dựng tri thức khoa học chương sóng cơ lớp 12 nâng cao

học, bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho mọi học

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

KHOA VẬT LÝ

NGUYỄN THỊ THU THÚY

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH LỚP 12 THEO TIẾN TRÌNH

XÂY DỰNG TRI THỨC KHOA HỌC

CHƯƠNG “SÓNG CƠ” LỚP 12 - NÂNG CAO

Chuyên ngành: Lí luận và Phương pháp dạy học Vật lí

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Người hướng dẫn khoa học ThS NGUYỄN ANH DŨNG

HÀ NỘI, 2015

LỜI CẢM ƠN

Với tấm lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân

thành nhất tới ThS Nguyễn Anh Dũng người đã luôn tận tình hướng dẫn tôi

trong suốt quá trình thực hiện đề tài và hoàn thành khóa luận tốt nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo khoa Vật lý, trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã cung cấp cho tôi nền tảng kiến thức quý báu để tôi

có thể hoàn thành khóa luận của mình

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè và những người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ và là chỗ dựa tinh thần lớn nhất để tôi hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp

Xin thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng năm 2015

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thu Thúy

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan những kết quả nghiên cứu được trình bày trong khóa

luận là do tôi thực hiện và không trùng lặp với bất cứ tác giả nào khác

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với những nội dung được đề cập trong bản khóa luận này

Hà Nội, tháng năm 2015

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Thu Thúy

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng & phạm vi nghiên cứu: 3

4 Giả thuyết khoa học 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu: 3

6 Phương pháp nghiên cứu: 3

7 Bố cục 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 5

1.1 Bản chất hoạt động của việc học tập 5

1.1.1 Đặc trưng của việc học tập trong thế kỷ 21 5

1.1.2 Khái niệm về hoạt động 6

1.1.3 Bản chất hoạt động của việc học tập 6

1.2 Hoạt động nhận thức và tính tích cực nhận thức của học sinh 7

1.2.1 Hoạt động nhận thức của học sinh 7

1.2.2 Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh 9

1.3 Hoạt động dạy học 10

1.3.1 Quan điểm hiện đại về dạy học 10

1.3.2 Bản chất của hoạt động dạy học Vật lí 10

1.4 Các dạng hoạt động nhận thức chủ yếu trong học tập Vật lí ở trường THPT 11

1.4.1 Quan sát tự nhiên để nhận biết những đặc điểm bên ngoài của sự vật, hiện tượng 11

1.4.2 Tác động với tự nhiên để bộc lộ những mối quan hệ, những đặc tính,

bản chất bên trong của chúng 11

1.4.3 Phát huy vấn đề cần giải quyết 11

1.4.4 Phân tích hiện tượng phức tạp thành hiện tượng đơn giản bị chi phối bởi ít nguyên nhân 12

1.4.5 Xây dựng giả thuyết (lời dự đoán) về nguyên nhân và mối quan hệcủa hiện tượng quan sát 12

1.4.6 Thực hiện những suy luận logic hay biến đổi toán học từ giả thuyết đi đến hệ quả có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm 12

1.4.7 Xây dựng (góp phần xây dựng ) phương án thí nghiệm để kiểm tra hệ quả giả thuyết 13

1.4.8 Xử lí thông tin thu thập để rút ra những kết luận chung 13

1.4.9 Đánh giá những kết luận thu được từ thực nghiệm 13

1.4.10 Khái quát hóa các kết quả nghiên cứu rút ra được tính chất hayquy luật hình thành khái niệm, định luật khoa học 14

1.4.11 Vận dụng kiến thức thu thập được vào những trường hợp cụ thể 14

1.5 Các dạng hoạt động của học sinh ở trường THPT 14

1.5.1 Cá nhân học sinh tự nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của giáo viên 14

1.5.2 Học sinh đối thoại với giáo viên 14

1.5.3 Học sinh thảo luận nhóm 15

1.5.4 Thảo luận chung cả lớp 15

1.5.5 Học tập cá nhân ở nhà 15

1.6 Tiến trình khoa học xây dựng kiến thức 15

1.6.1 Định nghĩa 15

1.6.2 Quy trình lập tiến trình khoa học xây dựng kiến thức 17

1.7 Tình huống học tập trong dạy học Vật lí 17

1.7.1 Khái niệm tình huống, tình huống học tập trong dạy học 17

1.7.2 Khái niệm vấn đề, tình huống có vấn đề 18

1.7.3 Đặc điểm của tình huống có vấn đề 18

1.7.4 Các kiểu tình huống có vấn đề 18

1.7.5 Tổ chức tình huống có vấn đề 19

1.7.6 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề 21

1.8 Thực trạng của việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học Vật lí ở trường THPT hiện nay và việc tăng cường hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Vật lý 22

1.8.1 Thực trạng của việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học Vật lí hiện nay ở một số lớp 12 thuộc trường THPT Đa Phúc -Hà Nội 22

1.8.2 Tăng cường tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập là một biện pháp nâng cao chất lượng dạy học đáp ứng mục tiêu mới 25

CHƯƠNG 2 TIẾN TÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH LỚP 12 THPT THEO TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG TRI THỨC KHOA HỌC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ” 30

2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chương 3 “Sóng cơ” 30

2.1.1 Cấu trúc các bài trong chương “Sóng cơ” 30

2.1.2 Những kiến thức trọng tâm của chương 30

2.1.3 Những kiến thức và kĩ năng học sinh cần đạt được 32

2.1.4 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Sóng cơ” 34

Chương 3: DỰ KIẾN THỰC TẬP SƯ PHẠM 62

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm (dự kiến) 62

3.2 Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm (dự kiến) 62

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm (dự kiến) 62

KẾT LUẬN CHUNG 64

TÀI LIỆU THAM KHẢO 66

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

- Sự phát triển kinh tế xã hội trong bối cảnh toàn cầu hóa đặt ra những yêu cầu mới với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo dục thế hệ trẻvà đào tạo nguồn nhân lực mới Giáo dục cần đào tạo đội ngũ nhân lực có khả năng đáp ứng được những đòi hỏi mới của xã hội

và thị trường lao động Đặc biệt là nhân lực lao động, tính năng động, sáng tạo, tính tự lực và trách nhiệm cũng như năng lực cộng tác làm việc, năng lực giải quyết các vấn đề phức hợp

- Trước những yêu cầu và thách thức đó đòi hỏi giáo dục nước ta không ngừng đổi mới một cách sâu sắc và toàn diện Trong đó đổi mới phương pháp dạy học đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao chất lượng giáo dục Quan điểm xuyên suốt của việc đổi mới phương pháp dạy học ở trường THPT là: “dạy học lấy học sinh làm trung tâm” tức là dạy học sao cho học sinh phải hoạt động tích cực, tự lực để chiếm lĩnh kiến thức, từ đó phát triển năng lực sáng tạo, hình thành kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, bồi dưỡng tình cảm, thái độ cho học sinh Việc đổi mới phương pháp dạy học được thực hiện rộng khắp và ngày càng được cụ thể hóa, luôn được đề cập đến khi đánh giá giáo dục

- Nghị quyết trung ương 2, khóa khẳng định:

“Phải đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nép tư duy, sáng tạo của người học, từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học đặc biệt

là thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh

-Định hướng trên đã được quán triệt trong điều 24.2 luật giáo dục:

“phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn

học, bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện

kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho mọi học sinh”

Do yêu cầu của đổi mới phương pháp dạy học, các phương pháp tích cực đã được vận dụng vào quá trình dạy học và bắt đầu phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong dạy học, khắc phục tình trạng thầy đọc trò chép, học sinh thụ động trong học tập

Một trong những phương pháp đổi mới đó là:

“Dạy học bằng hoạt động thông qua hoạt động của học sinh” với phương pháp này hoạt động dạy học của giáo viên không còn là sự trình diễn, truyền thụ kiến thức một cách rõ ràng chính xác mà là sự tổ chức, định hướng, kiểm tra hoạt động của học sinh để học sinh trở thành chủ thể của hoạt động nhận thức Thông qua hoạt động tự học của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, phát triển tư duy sáng tạo, năng lực thể chất, tinh thần, nhân cách của cá nhân Trước yêu cầu đó đòi hỏi người giáo viên không những có kiến thức sâu sắc, vững vàng, trình bày chính xác, mạch lạc, biết làm thí nghiệm mà quan trọng là cần có kĩ năng sư phạm, khả năng am hiểu học sinh, biết cách tổ chức, hướng dẫn học sinh hoạt động nhận thức có hiệu quả, biết khơi dậy ở học sinh hứng thú, hăng say hoạt động nhận thức, rèn luyện cho học sinh các phương pháp hoạt động, thao tác tư duy, khả năng suy nghĩ và giải quyết vấn

đề một cách sáng tạo

Xuất phát từ những lý do trên tôi chọn đề tài“Tổ chức hoạt động nhận

thức của học sinh lớp 12 THPT theo tiến trình xây dựng tri thức khoa học trong dạy học chương “Sóng cơ” lớp 12 - nâng cao”

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng tiến trình xây dựng kiến thức trong dạy học chương 3 nhằm nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở trường phổ thông

3 Đối tượng & phạm vi nghiên cứu:

Đối tượng: Quá trình dạy học chương “Sóng cơ” Vật lí lớp 12 (nâng cao) Phạm vi: Tiến trình dạy học chương “Sóng cơ” Vật lí lớp 12 (nâng cao)

4 Giả thuyết khoa học

Trong quá trình giảng dạy chương 3 sóng cơ nâng cao nếu giáo viên tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong mỗi bài sẽ giúp học sinh nắm kiến thức một cách vững vàng hơn Đồng thời bồi dưỡng cho học sinh kĩ năng

cơ bản trong năng lực nhận thức vật lí, góp phần phát triển năng lực sáng tạo, phát huy giải quyết vấn đề đáp ứng được yêu cầu của chiến lược dạy học mới

5 Nghiên cứu:

- Nghiên cứu cơ sở lý luận việc: Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh lớp 12 THPT theo tiến trình xây dựng tri thức khoa học trong dạy học chương “Sóng cơ”

- Điều tra thực trạng dạy học vật lí theo chiến lược dạy học mới ở một

số lớp 12 trường phổ thông và biện pháp nhằm tăng cường hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí

- Soạn thảo tiến trình giảng dạy một số bài thuộc chương 3 theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh

- Dự kiến thực tập sư phạm

6 Phương pháp nghiên cứu:

- Nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu tài liệu ở trường phổ thông, tài liệu liên quan đến phương pháp dạy học theo hướng tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí, các tài liệu giáo dục học, tâm lý học, phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục

- Điều tra thực tiễn: thu thập thông tin, phân tích, so sánh, tổng hợp và rút ra nhận xét đánh giá

- Thực nghiệm sư phạm: Thực hành trên lớp thí nghiệm và so sánh với lớp đối chứng để kiểm tra hiệu quả các biện pháp đã đề ra

7 Bố cục

Ngoài phần Mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, nội dung khóa luận gồm 3 chương :

Chương 1 Cơ sở lý luận thực tiễn của đề tài

Chương 2 Tiến trình tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh lớp 12 THPT theo tiến trình xây dựng tri thức khoa học trong dạy học chương 3 sóng cơ

Chương 3: Dự kiến thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

1.1 Bản chất hoạt động của việc học tập

1.1.1 Đặc trưng của việc học tập trong thế kỷ 21

Đặc trưng của việc học trong thế kỷ 21 có thể tóm tắt cô đọng là học tập suốt đời, dựa trên 4 trụ cột: học để biết, học để làm, học để cùng chung sống với nhau và học để làm người Quan niệm về học tập suốt đời là chìa khóa mở của vào thế kỷ 21

 Học để biết được quan niệm là học cách 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 cả cách nắm vững những cộng cụ sử dụng kiến thức và rèn luyện những khả năng phê phán và tất nhiên cả trí nhớ

 Học để làm khác với việc “học để biết ” nó không chỉ liên quan tới việc nắm vững được những kỹ năng, mà còn đến việc ứng dụng kiến thức và đến cả những hệ thống năng lực, được hiểu theo nghĩa rộng là “ kỹ năng sống’’ Học để làm thực chất là nhằm nắm được không chỉ một kỹ 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 xã hội ) cũng làm cho học sinh có cách hiểu đúng về thế giới, về chính mình

 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 Những mục đích giáo dục không thể coi nhẹ bất kỳ tiềm năng nào của từng cá nhân : trí nhớ, lập luận, mĩ cảm, kỹ năng, giao lưu

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

1.1.2 Khái niệm về hoạt động

Theo tâm lý học, AN.Leeonechev đã định nghĩa : Hoạt động được hiểu

là một tổ hợp các quá trình con người tác động vào các đối tượng nhằm đạt mục đích thỏa mãn nhu cầu nhất định và chính kết quả của hoạt dộng mà cụ thể hóa nhu cầu của chủ thể

Nói cách khác hoạt động là mối liên hệ tương tác giữa chủ thể với khách thể, là phương thức tồn tại của con người trong xã hội, trong môi trường xung quanh

1.1.3 Bản chất hoạt động của việc học tập

1.1.3.1 Học tập ngẫu nhiên

Học tập ngẫu nhiên là học tập trong quá trình giao tiếp, lao động không

có mục đích rõ ràng và qua đó con người tiếp thu được các tri thức, hình thành kỹ năng, kỹ xảo

Đặc điểm của học tập ngẫu nhiên:

_ Chỉ lĩnh hội những gì liên quan trực tiếp đến nhu cầu hứng thú

_ Chỉ đưa lại kiến thức tiếp thu khoa học có tính ngẫu nhiên, rời rạc, không hệ thống

_ Kinh nghiệm lĩnh hội không trùng lặp với mục đích của chính hoạt động hay hành vi mà chỉ hình thành những năng lực thực tiễn do kinh nghiệm hằng ngày đem lại

1.1.3.2 Hoạt động học

Đặc điểm của hoạt động học

Theo quan điểm tâm lý học tư duy thì học là một sự phát triển về chất của cấu trúc hành động Cùng một biểu hiện hành vi bề ngoài giống nhau,

nhưng chất lượng hiệu quả của việc học có thể khác nhau, tùy thuộc vào sự phát triển cấu trúc hành động học của chủ thể Ở đây hành vi được xem như kết quả biểu hiện ra ngoài của hành động, còn cách thức để đạt tới kết quả đó được xem như cấu trúc bên trong của hành động

Như vậy, học là hoạt động đặc biệt của con người được điều khiển bởi mục đích tự giác nhằm tiếp thu những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được đồng thời phát triển những phẩm chất, năng lực, hình thành nhân cách của người học

1.2 Hoạt động nhận thức và tính tích cực nhận thức của học sinh

1.2.1 Hoạt động nhận thức của học sinh

Theo quan điểm triết học Mac Lenin : “ Nhận thức là kết quả phản ánh biện chứng, tích cực, tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào trong đầu óc con người trên cở sở thực tiễn ”

V.1.Lênin đã chỉ rõ quy luật chung nhất của hoạt động nhận thức là:

“Từ trực quan sinh động tới tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, của sự nhận thức hiện thực, khách quan” Hoạt động nhận thức là hoạt động tích cực của chủ thể phản ánh hiện thực khách quan để thích ứng với nó hoặc cải tạo nó Hoạt động nhận thức đi từ chưa biết đến biết, từ thuộc tính bên ngoài: Cảm tính, trực quan riêng rẽ đến đối tượng trọn vẹn, ổn định, có ý nghĩa trong các quan hệ của nó, sau đó đến thuộc tính bên trong, có tính quy luật này đi sâu vào bản chất của cả một lớp đối tượng, hiện tượng, và cuối cùng từ đó trở

về thực tiễn, thông qua các quá trình tâm lý như cảm giác, tri giác, trí nhớ, tưởng tượng, tư duy ngôn ngữ

Đối với lứa tuổi học sinh, hoạt động nhận thức chủ yếu của các em là hoạt động học tập Bằng hoạt động này và thông qua hoạt động này, các em chiếm lĩnh tri thức, học tập và phát triển năng lực tư duy cũng như nhân cách đạo đức, thái độ Hoạt động học tập của học sinh có cấu trúc giống hoạt động lao động sản xuất nói chung, bao gồm các thành tố có quan hệ và tác động

đến nhau: Một bên là động cơ, mục đích, điều kiện và bên kia là hoạt động, hành động, thao tác

Trong hoạt động học tập, học sinh phải tìm ra cái mới, nhưng cái mới này không phải để làm phong phú thêm kho tàng tri thức của nhân loại mà chỉ

là cái mới với chính bản thân học sinh, cái mới đó đã được loài người tích lũy, đặc biệt là giáo viên đã biết Việc khám phá ra cái mới của học sinh cũng chỉ diễn ra trong thời gian ngắn, với những dụng cụ đơn giản diễn ra dưới dưới sự định hướng và giúp đỡ của giáo viên Do đó hoạt động nhận thức của học sinh diễn ra 1 cách thuận lợi, không quanh co, ghập ghềnh Cũng chính vì vậy mà giáo viên dễ dẫn đến một sai lầm là chỉ thông báo cho học sinh cái mới mà không tổ chức cho học sinh khám phá tìm cái mới đó Do đó để tổ chức tốt hoạt động nhận thức cho học sinh, giáo viên cần phát huy tính tích cực, tự giác, độc lập nhận thức của học sinh, tạo điều kiện để học sinh phải tự khám phá

Vật lý học là một môn khoa học thực nghiệm, phương pháp nghiên cứu cũng như học tập đều dựa trên cơ sở quan sát, thực nghiệm để phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa thành các khái niệm, định luật, thuyết vật lý Rồi từ lý thuyết vận dụng nghiên cứu các sự vật, hiện tượng ở phạm vi rộng hơn Do vậy, để tạo điều kiện cho học sinh tự khám phá kiến thức, giáo viên cần tổ chức tốt quá trình quan sát, tư duy cho học sinh Trong

dạy học vật lý có thể có nhiều loại quan sát như: quan sát thí nghiệm, quan sát hiện tượng tự nhiên, quan sát một bài thực nghiệm

Để quan sát được sâu sắc cần phải hướng dẫn học sinh xác định mục đích, nội dung, trình tự quan sát, ghi lại dấu hiệu, phân tích và xử lý số liệu, kĩ năng đặt câu hỏi với một dấu hiệu bất kì Qua nhiều hoạt động và nhiều nội dung mới rèn được óc quan sát cho học sinh, giúp học sinh nhận thức tích cực hơn và tạo điều kiện cho tư duy học sinh phát triển

1.2.2 Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh

1.2.2.1 Tính tích cực

Tính tích cực là một phẩm chất vốn có của con người trong đời sống xã hội khác với động vật, con người không chỉ tiêu thụ những gì sẵn có trong thiên nhiên mà còn chủ động sản xuất ra những của cải vật chất cần thiết cho

sự tồn tại và phát triển của xã hội, sáng tạo nền văn hóa ở mỗi thời đại, chủ động cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội

Hình thành và phát triển tính tích cực xã hội là một trong các nhiệm vụ chủ yếu của giáo dục, nhằm đào tạo những con người năng động, thích ứng và góp phần phát triển cộng đồng Có thể xem tính tích cực như là một điều kiện, đồng thời là một kết quả của sự phát triển nhân cách trong quá trình giáo dục

Theo quan điểm của các nhà giáo dục học, tính tích cực là khái niệm biểu thị sự nỗ lực của chủ thể khi tương tác với đối tượng Tính tích cực cũng

là khái niệm biểu thị cường độ vận động của chủ thể khi thực hiện một nhiệm

vụ, giải quyết một vấn đề nào đó Tính tích cực nói chung là một phẩm chất rất quan trọng của con người được hình thành từ rất nhiều lĩnh vực, nhiều nhân tố có quan hệ với rất nhiều phẩm chất khác của nhân cách và với môi trường, điều kiện mà chủ thể hoạt động và tồn tại

1.2.2.2 Tính tích cực nhận thức

Tính tích cực nhận thức là tính tích cực xét trong điều kiện, phạm vi của quá trình dạy học, chủ yếu được áp dụng trong quá trình nhận thức của học sinh

Theo giáo sư Trần Bá Hoành: “Tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của học sinh, đặc trưng bởi khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức”

Tính tích cực nhận thức bao gồm : sự lựa chọn đối tượng nhận thức, đề

ra cho mình mục đích nhiệm vụ cần giải quyết sau khi đã lựa chọn đối tượng nhằm cải tạo nó Tính tích cực trong hoạt động cải tạo đòi hỏi phải có sự thay đổi trong ý thức và trong hành động của chủ thể nhận thức, được thể hiện bằng nhiều dấu hiệu như sự tập trung chú ý, sự tưởng tượng mạnh mẽ sự phân tích, sự tổng hợp sâu sắc

1.3 Hoạt động dạy học

1.3.1 Quan điểm hiện đại về dạy học

Dạy học là một dạng hoạt động đặc trưng của loài người, nhằm truyền cho thế hệ sau những kinh nghiệm xã hội mà loài người đã tích lũy được, biến chúng thành vốn riêng, kinh nghiệm, phẩm chất và năng lực cá nhân của người học Hoạt động dạy học bao gồm hai hoạt động liên quan với nhau, tấc động qua lại lẫn nhau: hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh

1.3.2 Bản chất của hoạt động dạy học Vật lí

 Theo quan điểm hiện đại, dạy Vật lý là tổ chức hướng dẫn cho học sinh thực hiện các hành động nhận thức Vật lý như đã nêu ở trên để họ tái tạo được kiến thức, kinh nghiệm xã hội và biến chúng thành vốn kiến thức của mình đồng thời làm biến đổi bản thân học sinh, hình thành và phát triển những phẩm chất của họ

 Hoạt động dạy vật lý là một hoạt động có mục đích Người giáo viên muốn làm tốt hoạt động này cũng phải thực hiện đầy đủ các thành phần cấu trúc của một hoạt động

 Động cơ dạy học: Mang tính nhân văn cao, có tình cảm, có lòng yêu thương học sinh, mong muốn cho các em tiến bộ với tất cả những tính cách đa dạng, phức tạp của các em

 Mục đích dạy học: Chuyển dần từ truyền dạy kiến thức có sẵn, hoàn chỉnh cho học sinh sang bồi dưỡng năng lực, đặc biệt là năng lực sáng tạo

1.4 Các dạng hoạt động nhận thức chủ yếu trong học tập Vật lí ở trường THPT

1.4.1 Quan sát tự nhiên để nhận biết những đặc điểm bên ngoài của sự vật, hiện tượng

Dạng hoạt động nhận thức này rất phổ biến với học sinh khi học bộ môn lý Nhận thức được việc nhờ quan sát hiện tượng tức là chú ý đến mọi biểu hiện của nó để mô tả chi tiết, tỉ mỉ các dấu hiệu tương ứng với yêu cầu, mục đích đề ra Trong khi quan sát dấu hiệu của sự vật, sử dụng máy móc, dụng cụ có thể ghi nhận nhanh, đầy đủ, chính xác quá trình diễn biến xảy ra trong sự vật sự việc quan sát

Ởtrường THPT việc quan sát hiện tượng tự nhiên của học sinh vừa ở những đặc điểm nhận thức bên ngoài của sự vật hiện tượng, cần phải sử dụng máy móc, dụng cụ tinh vi chính xác

1.4.2 Tác động với tự nhiên để bộc lộ những mối quan hệ, những đặc tính, bản chất bên trong của chúng

Nghĩa là dùng các thí nghiệm vật lí trong đó đã đơn giản hóa các hiện tượng, nhằm mục đích giúp học sinh nhận thức, lĩnh hội kiếm thức như một tất yếu theo khuân khổ nhờ tổ chức của giáo viên và có cơ sở khoa học Làm nổi bật vấn đề nghiên cứu của hiện tượng, tức là làm cho các quá trình tự nhiên xẩy ra rõ nhất, ít bị ảnh hưởng bởi quá trình khác Nhờ đó mà học sinh nhận ra được tính chất đặc trưng và mối quan hệ qua lại giữa các quan hệ đó

1.4.3 Phát huy vấn đề cần giải quyết

Vấn đề xuất hiện khi con người có nhu cầu hiểu biết cái mới nhưng kiến thức, kinh nghiệm cũ chưa đầy đủ, không đáp ứng được yêu cầu đó dẫn đến nảy sinh mâu thuẫn về nhận thức, khi mâu thuẫn này biến thành nhu cầu, hứng thú nhận thức của chủ thể thì mới xuất hiện vấn đề Cụthể ở trong tình

huống có vấn đề, khi đó não bộ bị kích thích buộc chủ thể phải tư duy, tự giác, tích cực nhận thức Tình huống có vấn đề là tình huống học sinh thấy hứng thú trong việc giải quyết mâu thuẫn nhận thức, từ đó xuất hiện ở học sinh nhu cầu phải tìm cách giải quyết mâu thuẫn này

1.4.4 Phân tích hiện tượng phức tạp thành hiện tượng đơn giản bị chi phối bởi ít nguyên nhân

Trong hoạt động nhận thức của học sinh, khâu phân tích hiện tượng là rất cần thiết Mọi hiện tượng vật lí đều phức tạp, học sinh phải biết cách phân tích chia nhỏ sau đó phải biết cách đánh giá, nhận xét để chọn loại bỏ những dấu hiệu thứ yếu tìm ra những dấu hiệu đặc trưng bản chất Thao tác này rất quan trọng khi giải bài tập Vật lí, phân tích các khái niệm, định luật, biểu thức toán học, sơ đồ, đồ thị, giải thích biện luận các thí nghiệm

1.4.5 Xây dựng giả thuyết (lời dự đoán) về nguyên nhân và mối quan hệcủa hiện tượng quan sát

Trong phạm vi hoạt động nhận thức của học sinh bằng phương pháp thí nghiệm Vật lí, giả thuyết thường là dự đoán (về một nguyên nhân, tính chất, mối liên hệ ) có cơ sở nhưng chưa vững chắc Cơ sở dựa trên kinh nghiệm quan sát hàng ngày chưa nghiên cứu để ý kĩ, chưa hiểu rõ bản chất hoặc dựa trên những hiểu biết đã có nhưng chưa đủ để kết luận một vấn đề cần nghiên cứu

Việc rèn luyện khả năng xây dựng dự đoán cho học sinh là hết sức cần thiết, chính vì vậy người giáo viên vẫn phải là người tổ chức, định hướng thì quá trình học tập của học sinh mới hiệu quả, phù hợp với từng khả năng nhận thức của từng học sinh

1.4.6 Thực hiện những suy luận logic hay biến đổi toán học từ giả thuyết

đi đến hệ quả có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm

Để suy được hệ quả, cần thực hiện những suy luận logic, những biến đổi toán học đi từ giả thuyết tới hệ quả

Hệ quả có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm và quan sát được trong thục tiễn hay thí nghiệm Việc suy ra hệ quả phải tuân theo đúng các quy tắc suy luận logic

Ở trường THPT, các em đã làm quen với suy luận toán học, suy luận logic vật lý, tuy nhiên trong thực tế biểu hiện của các kiến thức vật lý là rất phức tạp, nên giáo viên phải dùng phương pháp gợi mở để học sinh xác định được phương hướng rồi quan sát thực nghiệm rút ra hệ quả, đo lường được bằng những dụng cụ thí nghiệm sẵn có để phù hợp với khả năng nhận thức của học sinh

1.4.7 Xây dựng (góp phần xây dựng ) phương án thí nghiệm để kiểm tra

hệ quả giả thuyết

Trong tự nhiên có ít quá trình xảy ra dưới dạng thuần khiết nên khi làm thí nghiệm phải tạo ra một cách nhân tạo các điều kiện đảm bảo cho hiện tượng xảy ra chỉ chịu tác dụng của một yếu tố xác định có thể khống chế được Để tạo được các điều kiện đó ta phải sử dụng các công cụ kĩ thuật đặc biệt, hay đề xuất các phương án thí nghiệm phù hợp

Học sinh cần tham gia đề xuất phương án thí nghiệm, giáo viên hướng dẫn tổ chức và giám sát thực hiện

1.4.8 Xử lí thông tin thu thập để rút ra những kết luận chung

Trong quá trình tiến hành thí nghiệm, việc quan sát thu thập thông tin

dữ liệu là hoạt động đòi hỏi phải tỉ mỉ, chính xác Các thông tin thường riêng

lẻ, cần được xử lí, thiết lập mối liên hệ bản chất của nó Từ các thông tin đó

có thể áp dụng giải thích một số hiện tượng thực tế đơn giản, riêng lẻ đồng rút

ra những kết luận chung

1.4.9 Đánh giá những kết luận thu được từ thực nghiệm

Sau khi phân tích, xử lí thông tin thu được từ quan sát thí nghiệm rồi đối chiếu với hệ quả giả thuyết nếu phù hợp thì điều giả thuyết đó là đúng

Nếu không phù hợp thì tiếp tục với một giả thuyết mới rồi suy luận hệ quả, xây dựng các bước tiến hành thí nghiệm mới

1.4.10 Khái quát hóa các kết quả nghiên cứu rút ra được tính chất hayquy luật hình thành khái niệm, định luật khoa học

Sự trừu tượng hóa, khái quát hóa giữ vai trò quan trọng trong hình thành các khái niệm, định luật mới đối với THPT Các em có thể thực hiện theo thao tác này, giáo viên tổng hợp và khẳng định lại một cách chính xác và đầy đủ

1.4.11 Vận dụng kiến thức thu thập được vào những trường hợp cụ thể

Học sinh vận dụng kiến thức thu được có thể giải bài tập, giải thích hiện tượng, hay sáng tạo khoa học Hoạt động này đòi hỏi khả năng tự lực rất cao đối với học sinh ở các hình thức hoạt động độc lập cá nhân hay tập thể Nhờ hoạt động này mà học sinh nắm vững kiến thức, hiểu một cách sâu sắc, đầy đủ, đồng thời kích thích sự hướng theo, say mê học tập, phát triển tư duy, kỹ năng, kỹ xảo, nhằm hình thành phẩm chất, năng lực cá nhân

1.5 Các dạng hoạt động của học sinh ở trường THPT

1.5.1 Cá nhân học sinh tự nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của giáo viên

Mỗi cá nhân học sinh là chủ thể của hoạt động học Giáo viên là chủ thể của hoạt động dạy, là người tổ chức, hướng dẫn, chỉ đạo mọi hoạt đông của học sinh sao cho học sinh tự lực, say mê nghiên cứu, khám phá ra những hiểu biết mới, tự chiếm lĩnh những kiến thức mới cho bản thân mình

1.5.2 Học sinh đối thoại với giáo viên

Trong quá trình thực hiện nhiệm vụ học tập việc đối thoại giữa giáo viên và học sinh là một hoạt động cần thiết được diễn ra trong mọi tiết học Thông qua đối thoại giáo viên thu được thông tin từ những câu hỏi của học sinh từ đó phát hiện ra những sai lầm trong suy nghĩ, lập luận và thiếu hụt kiến thức mà có biện pháp kịp thời giúp học sinh tự uốn nắn, sửa chữa nhằm đạt được kết quả như mong muốn

1.5.3 Học sinh thảo luận nhóm

Hoạt động trong nhóm học tập là một hình thức kết hợp dạy học toàn lớp và cá thể hóa Học sinh làm việc cùng nhau, tương tác và ràng buộc lẫn nhau Hoạt động thảo luận là hoạt động tự do trong không khí học tập cởi mở Các thành viên thảo luận góp ý xây dựng giúp đỡ lẫn nhau hòa hợp thành tinh thần đoàn kết học tập, hình thành ở các em sự hứng thú với nhiệm vụ học tập được giao và giải quyết tốt nhất nhiệm vụ được giao đó

1.5.4 Thảo luận chung cả lớp

Hoạt động thảo luận chung cả lớp là sự mở rộng hoạt động thảo luận nhóm ở quy mô rộng hơn

- Cả lớp cùng thảo luận giải quyết một vấn đề hoàn toàn mới

- Thảo luận những kết quả thu được của việc thảo luận từ nhóm

Trong dạy học căn cứ vào vấn đề học tập cụ thể mà giáo viên tổ chức thảo luận theo hình thức thích hợp sao cho tất cả học sinh đều tham gia góp ý kiến và hăng say tranh luận, tranh đua trong không khí hòa đồng, cởi mở để đi đến thống nhất chung nhằm giải quyết vấn đề hợp lý nhất Qua đó không chỉ rèn luyện ngôn ngữ, cách trình bày lời lẽ sáng sủa, ý kiến chính xác, khẳng định kiến thức khách quan của học sinh mà giúp cho học sinh đánh giá hoạt động học tập của mình một cách khách quan

1.5.5 Học tập cá nhân ở nhà

Đây là hoạt động học tập tự giác, độc lập, tự lực của từng cá nhân Học sinh được giao nhiệm vụ cụ thể sau mỗi tiết học, tự lập kế hoạch tiến hành thực hiện nhiệm vụ sao cho phù hợp với điều kiện riêng của mình nhưng phải đảm bảo hoàn thành yêu cầu được giao

1.6 Tiến trình khoa học xây dựng kiến thức

1.6.1 Định nghĩa

Tiến trình khoa học xây dựng kiến thức có thể hiểu là tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, đề xuất kiến thức, kiểm nghiệm hoặc ứng dụng một kiến thức cụ thể

Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức

Hình 1.2: Sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức

Giải thích sơ đồ:

Tiến trình được diễn ra ở các hoạt động dạy học sau:

Phát hiện vấn đề: Từ tình huống có tiềm ẩn vấn đề, giáo viên chuyển giao nhiệm vụ, học sinh quan tâm đến nhiệm vụ, sẵn sàng nhận và tự nguyện thực hiện nhiệm vụ, mâu thuẫn nhận thức xuất hiện, vấn đề được phát hiện, được phát biểu

Giải quyết vấn đề: Sau khi vấn đề được phát biểu diễn đạt, giáo viên định hướng hành động nhận thức phù hợp với tiến trình nhận thức học sinh hành động độc lập, tự chủ, trao đổi, tìm tòi giải pháp và thực hiện giải quyết vấn đề, đề xuất kết luận, nhận định

Vận dụng kiểm tra: Tiếp theo, học sinh dùng kiến thức mới (kết luận, nhận định) vận dụng, kiểm tra, thể chế hóa (giải thích, tiên đoán, đối chứng)

Tình huống có tiềm ẩn vấn đề

Vấn đề

Điều kiện làm cơ sở cho việc tìm kiếm, chứng minh lời giải

Kết luận, nhận định

Kết quả suy luận ( giải

1.6.2 Quy trình lập tiến trình khoa học xây dựng kiến thức

Để lập được tiến trình khoa học xây dựng kiến thức giáo viên phải tìm hiểu sâu sắc về kiến thức cần dạy và thực hiện theo các bước sau:

Bước 1: Nghiên cứu chương trình nội dung tài liệu giáo khoa và kiến thức cần xây dựng

Bước 2: Xác định những nội dung chính của tiến trình khoa học xây dựng kiến thức, bằng việc trả lời các câu hỏi sau:

1 Kiến thức cần xây dựng là điều gì, được diễn đạt như thế nào (kết luận, nhận định ) ?

2 Kiến thức đó là câu trả lời rút ra từ việc giải bài toán cụ thể nào (điều kiện làm cơ sở cho việc tìm kiếm, chứng minh lời giải)

3 Kiến thức đó trả lời cho câu hỏi vấn đề trong tình huống nào?

4 Kiến thức đó vận dụng, kiểm tra bởi những điều kiện nào?

Bước 3: Lập sơ đồ (biểu đạt logic) của tiến trình khoa học xây dựng kiến thức, được lập theo tuần tự sau:

3 2 1 4

Có thể giải trình như sau: Từ tình huống có tiềm ẩn vấn đề → vấn đề: câu hỏi định hướng nội dung kiến thức → giải pháp xác lập kiến thức (giải bài toán nào) → kiến thức → vận dụng, kiểm tra (hợp thức hóa kiến thức)

1.7 Tình huống học tập trong dạy học Vật lí

1.7.1 Khái niệm tình huống, tình huống học tập trong dạy học

 Khái niệm tình huống: Một tình huống cụ thể nào đó đối với một chủ thể là một hoàn cảnh cụ thể (tổng thể những điều kiện cụ thể) mà một chủ thể được đặt vào đó, nó tác động vào chủ thể, kích thích chủ thể hoạt động, đặt ra cho chủ thể nhiệm vụ nào đó

 Tình huống học tập trong dạy học là tình huống được tổ chức bởi giáo viên nhằm đưa học sinh vào những hoạt động học tập xác định theo mục tiêu dạy học

1.7.2 Khái niệm vấn đề, tình huống có vấn đề

Khái niệm vấn đề dùng để chỉ một khó khăn, một nhiệm vụ nhận thức

mà người học không thể giải quyết được chỉ bằng kinh nghiệm sẵn có, theo một khuôn mẫu có sẵn, nghĩa là không thể dùng tư duy tái hiện đơn thuần để giải quyết mà phải tìm tòi sáng tạo để giải quyết, và khi giải quyết được thì người học đã thu nhận được kiến thức, kĩ năng mới

Tình huống có vấn đề là tình huống mà học sinh tham gia khi gặp một

số khó khăn, học sinh ý thức được vấn đề, mong muốn giải quyết vấn đề đó

và cảm thấy với khả năng của mình hi vọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào việc giải quyết vấn đề đó Nghĩa là tình huống đó kích thích hoạt động nhận thức tích cực của học sinh, từ đó học sinh đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề đã đề xuất

1.7.3 Đặc điểm của tình huống có vấn đề

 Chứa đựng vấn đề mà việc đi tìm lời giải đáp chính là đi tìm kiến thức, kĩ năng, phương pháp mới

 Gây chú ý ban đầu, kích thích hứng thú, khởi động tiến trình nhận thức của học sinh Học sinh chấp nhận mâu thuẫn khách quan và mâu thuẫn chủ quan

 Vấn đề giải quyết được phát biểu rõ ràng, gồm cả những điều kiện đã cho và mục đích cần đạt được, học sinh thấy có khả năng giải quyết vấn đề

1.7.4 Các kiểu tình huống có vấn đề

Khi học sinh được lôi cuốn vào hoạt động tích cực thực hiện nhiệm vụ

mà học sinh đảm nhận, học sinh nhanh chóng nhận thấy sự bất ổn của tri thức

đã có của mình, vấn đề xuất hiện, học sinh ở tình huống (tình thế) có thể rơi vào một trong các kiểu tình huống (tình thế) như sau:

 Tình thế lựa chọn: chủ thể ở trạng thái cân nhắc suy tính, khi cần lựa

chọn một phương án thích hợp nhất trong những điều kiện xác định để giải quyết vấn đề

 Tình thế bất ngờ: chủ thể ở trạng thái ngạc nhiên khi gặp cái mới lạ

chưa hiểu vì sao và cần có mô hình mới

 Tình thế bế tắc: chủ thể ở trạng thái túng bí khi chưa biết làm thế nào

để giải quyết được khó khăn gặp phải và cần có cách giải quyết

 Tình thế không phù hợp: chủ thể ở trạng thái băn khoăn, nghi hoặc

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

đã có, do đó cần xét lại để có căn cứ lí lẽ thích hợp hơn

 Tình thế phán xét: chủ thể ở trạng thái nghi vấn khi gặp các cách giải

thích với các căn cứ lí lẽ khác nhau, cần xem xét, kiểm tra các căn cứ lí lẽ đó (tức là cần kiểm tra, hợp thức hóa các mô hình đã được lựa chọn)

 Tình thế đối lập: chủ thể ở trạng thái bất đồng quan điểm khi gặp

một cách giải thích có vẻ logic, nhưng lại xuất phát từ một căn cứ lí lẽ sai trái với căn cứ lí lẽ đã được chấp nhận và cần bác bỏ căn cứ lí lẽ sai lầm đó để bảo

vệ căn cứ lí lẽ đã được chấp nhận

1.7.5 Tổ chức tình huống có vấn đề

 Có nhiều cách để tổ chức tình huống có vấn đề, chúng ta thống nhất nguyên tắc chung làm xuất hiện tình huống có vấn đề là: Dựa vào sự không phù hợp giữa kiến thức, phương pháp đã có của học sinh với yêu cầu đặt ra cho họ khi giải quyết nhiệm vụ mới Đặt học sinh vào tình huống học tập sao cho khi tham gia tình huống này học sinh có được trạng thái tâm lí hơi căng thẳng, vừa hưng phấn, khát khao vượt qua được khó khăn giải quyết được mâu thuẫn, đạt được một trình độ cao hơn trên con đường nhận thức

 Tổ chức tình huống có vấn đề thực chất là tạo ra hoàn cảnh để học sinh tự ý thức được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu và hứng thú giải quyết vấn đề đó, biết được mình cần phải làm gì và sơ bộ xác định được sẽ làm như thế nào

 Những yêu cầu về tổ chức tình huống có vấn đề trong dạy học:

 Thứ nhất, giáo viên có dụng ý tìm cách cho học sinh tự giải quyết một vấn đề, tương ứng với việc xây dựng một tri thức khoa học cần dạy Do

đó giáo viên cần nhận định về câu hỏi đặt ra, các khó khăn học sinh cần vượt qua khi trả lời các câu hỏi ấy

 Thứ hai, giáo viên phải xác định rõ kết quả giải quyết mong muốn đối với vấn đề được đặt ra là học sinh chiếm lĩnh được tri thức cụ thể gì?

 Thứ ba, giáo viên soạn thảo được một nhiệm vụ để giao cho học sinh sẵn sàng nhận nhiệm vụ đó Để soạn thảo được nhiệm vụ này cần có hai yếu tố cơ bản:

 Tiền đề hay tư liệu

 Lệnh hoặc câu hỏi đặt ra cho học sinh

 Thứ tư, trên cơ sở vấn đề cần giải quyết, kết quả mong đợi, những quan niệm, khó khăn trở lực của học sinh trong điều kiện cụ thể, giáo viên đoán trước những đáp ứng có thể có của học sinh và dự định, giúp đỡ học sinh khi cần một cách hợp lí, phù hợp với tiến trình khoa học giải quyết vấn đề

 Các giai đoạn chính trong quy trình tổ chức tình huốn có vấn đề:

 Giáo viên mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà học sinh có thể cảm nhận được bằng kinh nghiệm thực tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu học sinh làm một thí nghiệm đơn giản để làm xuất hiện hiện tượng cần nghiên cứu

 Giáo viên yêu cầu học sinh mô tả lại hoàn cảnh hoặc hiện tượng bằng chính lời lẽ của mình theo ngôn ngữ Vật lí

 Giáo viên yêu cầu học sinh dự đoán sơ bộ hiện tượng xảy ra trong hoàn cảnh đã mô tả hoặc giải thích hiện tượng quan sát được dựa trên những kiến thức và phương pháp đã có từ trước (giải quyết sơ bộ vấn đề)

 Giáo viên giúp học sinh phát hiện chỗ không đầy đủ của các em về kiến thức, trong cách giải quyết vấn đề và đề xuất nhiệm vụ mới cần giải quyết (dưới dạng câu hỏi, nêu rõ những điều kiện đã cho và yêu cầu cần đạt được)

1.7.6 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề

1.7.6.1 Hướng dẫn học sinh tìm tòi để đưa vấn đề mới về kiến thức, phương pháp đã biết

Khi tiếp xúc với một vấn đề mới cần giải quyết, thường không thấy ngay mối quan hệ của nó với cái đã biết, không thể áp dụng ngay một quy tắc, quy định hay một cách làm đã biết mà cần tìm tòi một phương pháp phân tích, tổng hợp, so sánh để tìm ra dấu hiệu tương tự với cái đã biết Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi học sinh vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có phương pháp, quy trình hữu hiệu Có ba trường hợp phổ biến sau:

 Hướng dẫn học sinh diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ Vật lí Vì trong Vật lí, ngôn ngữ dùng trong các định luật, quy tắc khác ngôn ngữ sử dụng trong đời sống hàng ngày Do vậy, cần chuyển sang ngôn ngữ Vật lí mới áp dụng được các định luật, quy tắc đã biết

 Hướng dẫn học sinh phân tích một hiện tượng Vật lí phức tạp bị chi phối bởi một nguyên nhân, một định luật đã biết

 Hướng dẫn học sinh phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn đó tuân theo một quy luật xác định đã biết

1.7.6.2 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần

Kiểu hướng dẫn này được áp dụng khi nghiên cứu tài liệu mới Học sinh được giao nhiệm vụ phát hiện những cái mới trong mối liên hệ mới có tính quy luật mà trước đây học sinh chưa biết hoặc biết chưa đầy đủ

Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi học sinh có sự sáng tạo thật sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức và trực giác đóng vai trò quan trọng Học sinh không thể hoàn toàn sử dụng kiến thức đã biết Giáo viên không thể chỉ ra cho học sinh con đường đi đến trực giác mà học sinh phải tự mình thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm Tuy nhiên giáo viên lại có thể tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh tập dượt những bước nhảy đó bằng cách phân chia bước nhảy vọt lớn thành bước nhảy vọt nhỏ Từ đó học sinh dần dần qua rèn luyện nhiều

lần sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có được sự nhạy cảm phát hiện, đề xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn

1.7.6.3 Hướng dẫn học sinh tìm tòi sáng tạo khái quát

Giáo viên chỉ hướng dẫn học sinh xây dựng phương pháp chung giải quyết vấn đề, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và việc thực hiện kế hoạch đó học sinh tự làm

Đòi hỏi học sinh có tính tự lực cao đồng thời cần có vốn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Nói cách khác, kiểu hướng dẫn này áp dụng cho đối tượng học sinh khá giỏi Tuy nhiên, giáo viên vẫn có thể áp dụng kiểu hướng dẫn này kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần Học sinh khá có thể tích cực tham gia thảo luận ngay, còn học sinh yếu hơn thì tham gia vào giải quyết từng phần cụ thể của kế hoạch đó

1.8 Thực trạng của việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học Vật

lí ở trường THPT hiện nay và việc tăng cường hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học Vật lý

1.8.1 Thực trạng của việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học Vật

lí hiện nay ở một số lớp 12 thuộc trường THPT Đa Phúc -Hà Nội

1.8.1.1 Đặc điểm trung về điều kiện kinh tế xã hội

Trường Đa phúc nằm trên địa bàn Đa Phúc huyện Sóc Sơn thuộc ngoại thành Hà Nội Đây là vùng kinh tế đang phát triển, dân cư chủ yếu làm nông nghiệp và buôn bán nhỏ Chính vì vậy nhiều gia đình chưa có điều kiện thuận lợi để đầu tư cho học tập của con em mình tuy nhiên cũng có nhiều phụ huynh

đã quan tâm và lo lắng đến việc học tập của các con em

1.8.1.2 Đặc điểm tư duy của học sinh

Trường THPT Đa Phúc là một trường nằm trên địa bàn huyện Sóc Sơn Đây là một trường trọng điểm của huyện Sóc Sơn, là trường có điểm thi đầu vào khá cao, chất lượng học sinh trong trường cao nhất huyện Sóc Sơn, tuy

nhiên so với một số trường trên địa bàn thành phố Hà Nội nói riêng và toàn miền bắc nói chung thì chất lượng học sinh của trường vẫn còn hơi thấp Qua việc trực tiếp giảng dạy và trao đổi với các giáo viên trong trường tôi nhận thấy học sinh ở một sốlớp 12 trường THPT Đa Phúc có một số đặc điểm tư duy sau:

- Tư duy khái niệm, tư duy lý luận trừu tượng đã được hình thành nhưng chưa rèn luyện nhiều Phần lớn suy nghĩ của các em thường kém khái quát

- Nhiều em đã có kỹ năng lập luận, suy nghĩ phức tạp, trừu tượng, các

em đã có thói quen hoạt động trí óc, tự suy nghĩ tìm tòi ra kiến thức Tuy nhiên, phần lớn các em còn có suy nghĩ đơn giản không tư duy phức tạp, không tự tìm hiểu vấn đề mà còn phụ thuộc vào giáo viên nhiều

Như vậy, về mặt tư duy học sinh ở một số lớp 12 trường THPT Đa Phúc đã có điều kiện phát triển tư duy lý luận nhưng chưa ở mức cao, điều này có ảnh hưởng đến quá trình nhận thức khoa học của học sinh

1.8.1.3 Đặc điểm trung của chương trình Vật lí trong trung học phổ thông hiện hành

- Chương trình và sách giáo khoa cải cách đặc biệt là bộ sách nâng cao

có một số ưu điểm sau:

+ Quán triệt đường lối, chính sách của Đảng, thực hiện giáo dục toàn

diện, nội dung kiến thức khá đầy đủ, cấu trúc có hệ thống, đảm bảo sự liên tục

giữa các cấp học, giữa giáo dục phổ thông và giáo dục chuyên nghiệp

+ Trong mỗi bài học đã có sự lồng ghép các thí nghiệp biểu diễn để học

sinh có thể tự rút ra được vấn đề mà mình cần nghiên cứu

+ Coi phương pháp thực nghiệm là mục tiêu quan trọng cần đạt được

trong dạy học

- Tuy nhiên bên cạnh đó vẫn còn những hạn chế nhất định

+ Kiến thức trình bày còn nặng nề, mức độ sâu hoặc yêu cầu định

lượng còn quá cao

+ Mặc dù đã lồng ghép vào bài học một số thí nghiệm biểu diễn nhưng

có nhiều thí nghiệm không thể tiến hành được trong tiết học

+ Nhiều bài phân phối thời gian chưa hợp lí, đối với một tiết học có

những bài có nội dung hẹp không cần sử dụng hết thời gian thì có những bài

lại quá dài không thể tìm hiểu hết trong một tiết

Tóm lại, với những đặc điểm kể trên GV cần phát huy những ưu điểm

và nỗ lực khắc phục các hạn chế của chương trình sách giáo khoa hiện hành

để học sinh là người chủ động lĩnh hội kiến thức thì chất lượng dạy sẽ đạt hiệu quả cao hơn

1.8.1.4 Kết quả điều tra việc tổ chức hoạt động nhận thức Vật Lý cho học sinh ở một số lớp 12 trường THPT Đa Phúc - Sóc Sơn - Hà Nội

a Mục đích của việc điều tra

Tìm hiểu thực tế của việc tổ chức các hoạt động dạy học Vật lí ở trường THPT theo chương trình hiện hành, sơ bộ đánh giá thực trạng việc dạy học làm cơ sở để tổ chức các hoạt động học tập ở một số bài cụ thể

b Phương pháp điều tra

Để đạt được mục đích trên tôi sử dụng một số phương pháp sau:

- Điều tra giáo viên: Trao đổi tổ trưởng bộ môn, các giáo viên trực tiếp giảng dạy về cơ sở vật chất, trang thiết bị dạy học, phương pháp dạy học

- Dự giờ của các giáo viên

- Điều tra học sinh: Trao đổi với học sinh, phát phiếu điều tra Trực tiếp giảng dạy một số lớp

c Kết quả điều tra

- Thực trạng phương pháp dạy học của thầy:

+ Phương pháp dạy học phần lớn còn nặng về giảng dạy một chiều

“Thầy giảng, trò nghe”

+ Một số ít giáo viên có trình độ kiến thức, năng lực và kinh nghiệm dạy học có cố gắng tổ chức cho học sinh tự lực thực hiện một số hoạt động học tập nhưng chưa thường xuyên

+ Số tiết học áp dụng công nghệ thông tin còn rất ít

-Thực trạng chung về tình hình học tập của học sinh:

Nhìn chung việc học tập của các em thường tự phát, tùy thuộc vào kinh nghiệm khả năng của từng học sinh Kỹ năng thực hành, thực nghiệm thấp,

1.8.2 Tăng cường tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh trong học tập

là một biện pháp nâng cao chất lượng dạy học đáp ứng mục tiêu mới 1.8.2.1 Các biện pháp cơ bản để tăng cường hoạt động nhận thức của học sinh

a, Đảm bảo cho học sinh có điều kiện tâm lí thuận lợi để tự hoạt động nhận thức

- Xây dựng tình huống có vấn đề

- Tạo môi trường sư phạm thuận lợi

b, Tạo điều kiện thuận lợi để học sinh có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ được giao

- Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp

- Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện một số thao tác cơ bản, một

số hoạt động nhận thức phổ biến

c, Tăng cường tổ chức các hình thức học tập mới

- Tăng cường hoạt động cá nhân học sinh

- Tổ chức hoạt động theo nhóm

d, Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học cho học sinh hoạt động

Giáo viên tăng cường sử dụng các dụng cụ trực quan: Bảng biểu, mô hình, vật thật để cung cấp thông tin cho học sinh hoạt động, nếu có điều kiện tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại như máy chiếu, máy vi tính

e, Tăng cường cho học sinh làm quen với các phương pháp nhận thức Vật lí, đặc biệt là phương pháp thực nghiệm

1.8.2.2 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí

- Nội dung của phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí:

* Là sự vận dụng phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học Vật lí vào quá trình dạy học Vật lí Giáo viên là người tổ chức, định hướng hoạt động của học sinh theo các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm để xây dựng, chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng Vật lí

* Đưa phương pháp thực nghiệm vào dạy học, thực chất là sự tổ chức hoạt động tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh theo các hướng tương tự như các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu Vật lí

- Các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí:

Giai đoạn 1: Nhận biết các sự kiện khởi đầu, phát hiện (nêu câu hỏi) Giai đoạn 2: Xây dựng giả thuyết (câu trả lời dự đoán)

Giai đoạn 3: Từ giả thiết suy ra hệ quả

Giai đoạn 4: Lập phương án và tiến hành thí nghiệm kiểm tra

Giai đoạn 5: Ứng dụng kiến thức

Trong cả năm giai đoạn của phương pháp thực nghiệm nêu trên vận dụng trong dạy học Vật lí có hai giai đoạn đòi hỏi nhiều sáng tạo là: Xây dựng giả thiết và lập phương án thí nghiệm kiểm tra

- Rèn luyện cho học sinh sử dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí

Vận dụng phương pháp thực nghiệm Vật lí vào dạy học Vật lí được xem là việc áp dụng một phương pháp dạy học mới có ý nghĩa to lớn Thực chất của phương pháp thực nghiệm là giáo viên tổ chức các tình huống học tập, nhằm phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo, nhờ đó mà học sinh chiếm lĩnh được kiến thức, kĩ năng một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời qua đó giúp phát triển năng lực nhận thức sáng tạo cho học sinh

- Quá trình rèn luyện phương pháp thực nghiệm cho học sinh

Căn cứ vào trình độ phát triển của học sinh và mức độ phức tạp của các yếu tố cấu thành phương pháp thực nghiệm, ta có các mức độ quá trình rèn luyện phương pháp thực nghiệm cho học sinh như sau:

Mức độ 1: Cho học sinh làm quen với nội dung của phương pháp thực

nghiệm Vật lí ở trường phổ thông Học sinh cần làm quen với phương pháp thực nghiệm thông qua việc chiếm lĩnh kiến thức Vật lí

Mức độ 2: Vận dụng và rèn luyện kĩ năng sử dụng một số giai đoạn của

phương pháp thực nghiệm Vật lí

Xây dựng dự đoán

Lập phương án và tiến hành kiểm tra dự đoán

 Các hoạt động của học sinh khi lập phương án và tiến hành thí nghiệm kiểm tra

 Tìm cách để có đối tượng nghiên cứu

 Lựa chọn những dụng cụ, thiết bị thí nghiệm hợp lí, có sẵn trong phòng thí nghiệm, nếu có khả năng thiết kế được thì tự chuẩn bị

 Lập kế hoạch, trình tự các bước tiến hành thí nghiệm kiểm tra

 Tiến hành thí nghiệm theo phương án thí nghiệm đề ra

 Xử lí các tình huống xảy ra không đúng dự định

 Xử lí kết quả, đối chiếu với hệ quả dự đoán để khẳng định, bổ sung hay bác bỏ giả thuyết

 Thực tế học sinh không đưa ra được phương án tối ưu hoặc có nhiều nhưng chưa đầy đủ, cần bổ sung hay bác bỏ Để khắc phục, giáo viên cần tìm hiểu nguyên nhân và sửa chữa theo các hướng:

 Lập phương án mẫu và hướng dẫn học sinh lập phương án tương tự

 Cung cấp cho học sinh công cụ hoạt động, truyền cho học sinh một ít kinh nghiệm gián tiếp trong khâu khó nhất mà học sinh không thể nêu được

và yêu cầu học sinh phải vận dụng kinh nghiệm đó vào giải quyết nhiệm vụ của mình

 Ôn lại kiến thức có liên quan (kể cả thực hành), cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm mà học sinh đã biết nhưng đã quên hay chưa nắm vững

Mức độ 3: Tổ chức cho học sinh nghiên cứu một vấn đề nhỏ bằng

phương pháp thực nghiệm

Trên đây là ba mức độ tăng dần tính phức tạp, khó khăn mà giáo viên cần tăng cường tổ chức cho học sinh vận dụng phương pháp thực nghiệm vào quá trình hoạt động học tập Vật lí, tùy theo trình độ học sinh và trang thiết bị của nhà trường mà giáo viên cố gắng tổ chức cho học sinh hoạt động theo các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm để chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng và hình thành nhân cách góp phần nâng cao chất lượng dạy học môn Vật lí

Kết luận chương 1

Lí luận dạy học được trình bày trong chương trình cho phép vận dụng

để tổ chức tình huống học tập với định hướng hành động nhận thức tích cực của học sinh theo tiến trình xây dựng tri thức khoa học trong dạy học chương

“Sóng cơ” như sau:

- Tổ chức tiến trình dạy học trong một hệ tương tác biện chứng giữa giáo viên với học sinh và tài liệu, phát huy vai trò chủ thể của học sinh trong hoạt động học

- Xây dựng tình huống học tập chứa đựng vấn đề, tạo ra vùng phát triển gần nhằm đưa học sinh vào trạng thái tích cực hoạt động nhận thức, tự khám phá kiến thức

- Thực hiện định hướng hoạt động của học sinh phù hợp với trình độ vốn có, khả năng phát triển của tiến trình nhận thức trọng sự tương tác xã hội, lớp học Sự định hướng này có thể được chuẩn bị theo hướng khái quát chương trình hóa nhằm đưa học sinh vào hành động tự chủ, tích cực tìm tòi xây dựng, chiếm lĩnh tri thức mới

- Tiến trình dạy một kiến thức Vật lí cụ thể cần được tổ chức theo các pha tương ứng với các pha của tiến trình xây dựng tri thức Vật lí trong nghiên cứu khoa học phù hợp với trình độ học sinh

Những quan điểm định hướng trên được thực hiện trong việc kiểm thiết

kế sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức, điễn đạt mục tiêu dạy học cụ thể, tổ chức tình huống học tập định hướng hành động nhận thức tích cực và đưa ra tiến trình của bài học

CHƯƠNG 2 TIẾN TÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH LỚP 12 THPT THEO TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG TRI THỨC KHOA HỌC TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “SÓNG CƠ”

2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chương 3 “Sóng cơ”

2.1.1 Cấu trúc các bài trong chương “Sóng cơ”

Trong chương SGK Vật lí 12 nâng cao chương “Sóng cơ” gồm các bài như sau:

Bài 14: Sóng cơ Phương trình sóng

Bài 15: Phản xạ sóng Sóng dừng

Bài 16: Giao thoa sóng

Bài 17: Sóng âm Nguồn nhạc âm

Bài 18: Hiệu ứng Đốp-ple

2.1.2 Những kiến thức trọng tâm của chương

- Sóng cơ: Là dao động cơ lan truyền trong một môi trường

- Sóng ngang: Là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao dộng

theo phương vuông góc với phương truyền sóng

- Sóng dọc: Là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động

theo phương trùng với phương truyền sóng

- Các đặc trưng của một sóng hình sin:

+ Biên độ sóng tại một điểm: Là biên độ dao dộng của một phần tử của

môi trường có sóng truyền qua

+ Chu kỳ sóng: Chu kỳ T của sóng là chu kỳ dao dộng của một phần tử

của môi trường có sóng truyền qua

+ Tần số sóng: Là đại lượng nghịch đảo của môi trường: f = 1/T

+ Tốc độ truyền sóng: Tốc độ truyền sóng v là tốc độ lan truyền dao

động trong môi trường