phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong dạy học chương mắt và các dụng cụ quang học lớp 12 thpt

M ỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức HĐNT của HS đã và đang dược nhiều nhà Didactic vật lý quan tâm trong những năm gần đây: Dạy học theo quan điểm

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

Người hướng dẫn khoa học: T.S LÊ THỊ THANH THẢO

TP HỒ CHÍ MINH 9-2003

LỜI CÁM ƠN

Em xin bày t ỏ lòng biết ơn các thầy cô trong tổ Phương Pháp Giảng Dạy, Khoa V ật Lý, Phòng Quản Lý Nghiên Cứu Khoa Học, Phòng Đào Tạo trường Đại học sư Phạm thành phố HỒ CHÍ MINH đã khuyến khích, quan tâm giúp đỡ

và t ạo điều kiện cho em trong thời gian học tập và thực hiện đề tài

Đặc biệt em xin trân trọng cảm ơn cô T.S Lê Thị Thanh Thảo - người đã

tr ực tiếp khuyến khích, hướng dẫn em thực hiện hoàn thành đề tài bằng tất cả

s ự tận tình và trách nhiệm

Nhân d ịp này tôi cũng xin cảm ơn Ban Giám đốc sở GD-ĐT tỉnh Bến- Tre, Ban Giám hi ệu các trường THPT Châu Thành A, THPT Ba Vát, THPT Bán công Phước Mỹ Trung huyện Mỏ Cày tỉnh Bến Tre và thầy Huỳnh Văn Miêng

Hi ệu Trưởng trường THPT Ba Vát, thầy giáo Cao Huy Thanh tạo điều kiện cho

vi ệc thực hiện đề tài

Thành phố Hồ Chí Minh tháng 9 năm 2003

3

M ỤC LỤC

L ỜI CÁM ƠN 2

NH ỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN 3

M Ở ĐẦU 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PPDH NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH C ỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 10

1.1 KHÁI NI ỆM VỀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC 10

1.1.1 B ẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG HỌC VẬT LÝ 11

1.1.2 B ẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY VẬT LÝ 13

1.2 TÍCH C ỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VẬT LÝ CỦA HỌC SINH 15

1.2.1 TÍCH C ỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC 15

1.2.2 ĐẶC TRƯNG CỦA TÍCH CỰC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VẬT LÝ C ỦA HỌC SINH 16

1.2.3 S Ự CẦN THIẾT PHẢI TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN TH ỨC CỦA HỌC SINH {8}{23}{24}{25} 21

1.3 D ẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ 23

1.3.1 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 26

1.3.2 PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG DAY HỌC VẬT LÝ 29

1.3.3 PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TƯ: 35

1.4 T Ổ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP THEO NHÓM: 38

1.4.1 KHÁI NI ỆM VỀ TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO NHÓM: 38

1.4.2 C ẤU TRÚC CỦA MỘT TIẾT HỌC (HAY MỘT BUỔI LÀM VIỆC) THEO NHÓM: 39

1.4.3 NH ỮNG ĐẶC ĐIỂM CƠ BẢN CỦA DẠY HỌC THEO NHÓM: 40

1.4.4 NH ỮNG HẠN CHẾ CỦA VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP THEO NHÓM: 41

K ẾT LUẬN CHƯƠNG 1 42

4

CHƯƠNG 2 SOẠN THẢO TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC

D ỤNG CỤ QUANG HỌC" THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ

L ỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 44

2.1 PHÂN TÍCH CHƯƠNG TRÌNH 44

2.1.1.NH ẬN XÉT CHUNG PHẦN QUANG HÌNH HỌC: 44

2.1.2 ĐẶC ĐIỂM VÀ NỘI DUNG PHẦN QUANG HÌNH HỌC: 45

2.1.3 CÁC KHÁI NI ỆM CƠ BẢN 46

2.1.4 ĐỂ THẤY MỘT VẬT HAY MỘT ẢNH MẮT PHẢI ĐẶT VỊ TRÍ NÀO? 48

2.2 N ỘI DUNG VÀ CÁC KIẾN THỨC TRỌNG TÂM CỦA CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC D ỤNG CỤ QUANG HỌC “ LỚP 12 THPT: 50

2.2.1 CƠ CẤU CHƯƠNG TRÌNH: 50

2.2.2 KI ẾN TH ỨC TRỌNG TÂM CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG H ỌC” 51

2.3 TÌM HI ỂU TÌNH HÌNH DẠY VÀ HỌC CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC D ỤNG CỤ QUANQ HỌC” Ở TRƯỜNG THPT 53

2.3.1 N ỘI DUNG TÌM HIỂU: 54

2.3.2 PHƯƠNG PHÁP TÌM HIỂU: 54

2.3.3 K ẾT QUẢ ĐIỀU TRA TÌM HIỂU: 54

2.4 TI ẾN TRÌNH DẠY – HỌC TỪNG BÀI CỤ THỂ 57

2.4.1 Ý ĐỒ SOẠN THẢO CHUNG CHO CẢ CHƯƠNG "MẮT VÀ CÁC D ỤNG CỤ QUANG HỌC" 57

2.4.2 BÀI: M ẮT VÀ MÁY ẢNH 59

2.4.3 BÀI: CÁC T ẬT CỦA MẮT VÀ CÁCH SỬA 66

2.4.4 BÀI: KÍNH LÚP 79

2.4.5 BÀI: KÍNH HI ỂN VI - KÍNH THIÊN VĂN 86

K ẾT LUẬN CHƯƠNG 2 103

CHƯƠNG 3:THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 104

3.1 M ỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ CỦA THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 104

5

3.1.1 M ỤC ĐÍCH: 104

3.1.2 NHI ỆM VỤ: 104

3.2 ĐỐI TƯỢNG THỰC NGHIỆM: 104

3.3 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM: 104

3.4 PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM: 106

3.4.1 PHÂN TÍCH HO ẠT ĐỘNG CỦA THẦY VÀ TRÒ TRONG QUÁ TRÌNH TH ỰC NGHIỆM SƯPHẠM: 106

3.4.2 PHÂN TÍCH BÀI KI ỂM TRA 110

3.4.3 X Ử LÝ SỐ LIỆU VÀ PHÂN TÍCH KIỂM TRA: 116

K ẾT LUẬN CHƯƠNG III 126

K ẾT LUẬN CHUNG 128

TÀI LI ỆU THAM KHẢO 131

PH Ụ LỤC 134

3

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

PPDH Phương pháp dạy học THPT Trung học phổ thông

DỤC - ĐÀO TẠO phải đổi mới PPDH, khắc phục lối truyền thụ một chiều mà xưa nay thường đi theo 3 bước cơ bản như sau: Trước hết GV sử dụng các bài

học trong SGK và truyền thụ cho HS qua bài giảng của mình nhằm giới thiệu cho HS các khái niệm khoa học, toán học, bước tiếp theo GV bắt đầu giải các bài tập mẫu trên bảng đồng thời cho HS làm bài tập cụ thể, và bước cuối cùng, khi thực hiện các thí nghiệm GV hướng dẫn cho HS một cách cụ thể các bước trình tự, sau đó HS tự mình rút ra các kết quả nhận được qua thí nghiệm {21} Trên 30 năm nghiên cứu một cách khoa học về nhận thức và thử nghiệm trong các lớp học, các nhà giáo dục học thấy rằng PPDH truyền thống chưa đáp ứng được với nhu cầu hiện tại Vấn đề ở chỗ là người học phải đối diện với nhiều thông tin mới và phải tạo ra nhiều mối quan hệ khác nhau

Đổi mới PPDH là một việc làm phức tạp, khó khăn vì nó đòi hỏi người dạy

và người học đều phải đấu tranh gian khổ với thói quen đã có từ lâu đời trong

dạy và học

Chúng ta đều biết hiện nay, PPDH tốt nhất là không những trang bị cho HS

những kiến thức, kỹ năng mà loài người đã tích lũy được mà quan trọng là phải

bồi dưỡng cho HS những khả năng giải quyết vấn đề do thực tiễn đặt ra và khả

năng sáng tạo Việc sử dụng PPDH nhằm tích cực hóa hoạt HĐNT của HS trở nên yêu cầu cấp bách đối với GV nói chung và đối với GV Vật lý THPT nói riêng vì tích cực là động lực là tiền đề của hoạt động độc lập

giảng dạy của GV thông thường được tiến hành theo các bước:

- Định nghĩa: Nêu tác dụng của các dụng cụ quang học

- Cấu tạo: Trình bày cấu tạo theo SGK và nói tác dụng của các phần

tử trong các dụng cụ

- Chứng minh công thức: Tính độ bội giác từng dụng cụ

Cuối cùng HS thụ động tiếp thu kiến thức do GV truyền đạt mà không phát huy được tính tích cực, chủ động, tự giác để chiếm lĩnh kiến thức, để hình thành

và rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo sử dụng từng dụng cụ một cách hợp lý và vừa sức

Xuất phát từ các vấn đề trên chúng tôi chọn đề tài "PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONGDẠY HỌC CHƯƠNG MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" Lớp 12 THPT làm đề tài nghiên cứu luận văn

2 M ỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức HĐNT của HS đã

và đang dược nhiều nhà Didactic vật lý quan tâm trong những năm gần đây:

Dạy học theo quan điểm phát triển nhận thức là dạy học từng bước hướng tới sự hình thành và phát triển năng lực nhận thức, một năng lực chung, đặc thù và quan trọng cho việc hình thành năng lực nghề nghiệp sau này

Rubinstein đã khẳng định: Năng lực của con người được hình thành và phát triển qua những việc mà con người làm Nhận thức là một hoạt động đặc

6

thù của con người, vì thế năng lực nhận thức cũng chỉ có thể được hình thành và phát triển bằng cách chính hoạt động nhận thức cá thể của mỗi người Dạy học quan tâm đến phát triển nhận thức là dạy học quan tâm đến việc tổ chức HĐNT

nhằm từng bước hình thành và rèn luyện các thao tác, kỹ năng, kỹ xảo (tay chân hay trí tuệ) và từng bước sử dụng chúng trong các hoạt động nhận thức được tổ

chức phù hợp và đảm bảo tính khoa học cũng chỉ dạy theo quan điểm phát triển năng lực nhận thức mới giúp con người hình thành và phát triển các phẩm

chất tâm lý tốt đẹp của người lao động mới như: Tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, độc lập, trung thực và kiên trì

Đối với HS THPT tham gia vào HĐNT được tổ chức khách quan và phù

hợp từ ít đến nhiều, từ chưa đầy đủ đến đầy đủ hơn, từ đơn giản đến phức tạp làm cho HS không những chiếm lĩnh được tri thức mà còn từng bước hình thành

và rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo Vận dụng các quan điểm trên, nghiên cứu việc sử

dụng các PPDH nhằm tích cực hoá HĐNT của HS, góp phần cải thiện chất lượng học tập của HS trong quá trình dạy học chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG

CỤ QUANG HỌC" Lớp 12 THPT theo hướng kích thích hứng thú, tính tích

cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của HS

3 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu sử dụng và phối hợp một số PPDH đã được lựa chọn phù hợp thì có

thể phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong học tập góp

phần cải thiện chất lượng dạy học chương "MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC" ở lớp 12 THPT

4.1 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học chương "MẮT VÀ

CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC"

4.2 Đối tượng nghiên cứu: Các PPDH, lựa chọn sử dụng các PPDH, Hoạt

động dạy và học của GV và HS nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo

6 NHI ỆM VỤ NGHIÊN CỨU

6.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng, lựa chọn các PPDH vật lý nói chung và quá trình dạy học các bài học vật lý có liên quan đến thực tiễn

cuộc sống, các ứng dụng vật lý có khả năng phát huy tính tích cực HĐNT của

những khó khăn của học sinh và nguyên nhân của các khó khăn đó trong quá trình học tập

6.4 Nghiên cứu và sử dụng thiết bị sẵn có ở trường THPT, hướng dẫn học sinh sử dụng và sáng tạo thiết bị để phục vụ việc dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

Biên soạn một số bài tập có liên quan đến chương "Mắt và các dụng cụ quang học" nhằm phát huy tính tích cực nhận thức nâng cao chất lượng dạy và

học

8

6.5 Soạn thảo tiến trình dạy học 4 bài chương "Mắt và các dụng cụ quang

học" theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh nhằm tích cực hóa HĐNT của học sinh

6.6 Tiến hành thực nghiệm sư phạm tiến trình dạy học đã soạn thảo nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi, hiệu quả của từng tiến trình đối với việc phát huy tính tích cực nhận thức, tự lực giải quyết vấn đề trong quá trình học tập

nhằm nâng cao chất lượng trong dạy học chương "Mắt và các dụng cụ quang

học"

7 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

7.1 Nghiên c ứu lý luận

- Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, sách giáo viên và các tài liệu liên quan, xác định nội dung các kiến thức mà học sinh cần phải nắm vững từ

những kiến thức đã học, để HS có thể phát huy tính tự lực, chủ động ứng dụng vào những lĩnh vực sâu hơn rộng hơn

- Đọc và tìm hiểu lý luận từ sách, báo, tạp chí, văn bản, nghị quyết để làm sáng tỏ quan điểm đề tài hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề trong dạy học vật

lý nói chung, trong chương "Mắt và các dụng cụ quang học" nói riêng

7.2 Phương pháp điều tra và khảo sát

Tìm hiểu việc dạy và học (thông qua dự giờ, trao đổi với GV, HS) ở trường THPT, phân tích kết quả nhằm đánh giá sơ bộ tình hình dạy học phần quang hình học nói chung và chương vật lý ứng dụng "Mắt và các dụng cụ quang học"

ở lớp 12 THPT nói riêng

7.3 Th ực nghiệm sư phạm

Tiến hành giảng dạy ở trường THPT theo phương án đã soạn thảo, nhằm

khẳng định tính khả thi của việc lựa chọn PGDH, các biện pháp sư phạm đã sử

dụng với mục đích phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh

9

Dùng phương pháp thống kê toán học để xử lý, thống kê, đánh giá kết quả

giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng (lớp không giảng dạy theo phương án đã

soạn) để đánh giá thực nghiệm sư phạm, từ đó rút ra kết luận của đề tài

10

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG PPDH NH ẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC

VÀ SÁ NG TẠO CỦA HỌC SINH

1.1 KHÁI NI ỆM VỀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC

Phương pháp hiểu theo nghĩa chung nhất của thuật ngữ này, là con đường

là cách thức (hay tập hợp những thủ pháp, những thao tác trí tuệ hay tay chân)

nhằm thực hiện thành công một nhiệm vụ nào đó {24}

Vậy phương pháp có tính mục đích, được qui định bởi mục đích và phụ thuộc vào điều kiện, Phương pháp có nhu cầu cải tiến hay đổi mới khi nhiệm vụ

cần thực hiện thay đổi; mức thành công của việc thực hiện nhiệm vụ phụ thuộc vào điều kiện chủ quan và khách quan (mối quan hệ giữa mục đích, nội dung điều kiện và phương pháp) Mục đích qui định nội dung, nhiệm vụ và phương pháp cần thực hiện, phương pháp được xây dựng trên cơ sở lý luận nhất định, chính tính khoa học của một phương pháp nào đó tạo nên tính thuyết phục của

nó, phương pháp không đơn thuần là sự đúc kết kinh nghiệm

Như vậy, PPDH là cách thức hoạt động của GV trong việc chỉ đạo, tổ chức

hoạt động cho HS nhằm đạt đến mục tiêu dạy học

Thuật ngữ dạy - học vốn dùng để phản ánh hoạt động của người dạy

Nhưng đối tượng của hoạt động dạy là người học, người học vừa là đối tượng

của hoạt động dạy lại vừa là chủ thể của hoạt động học Nếu người học không

chủ động học, không có cách dạy tốt thì việc dạy khó mà đạt kết quả mong

muốn Bởi vậy PPDH bao gồm cả cách thức dạy của GV và cách thức học của

HS Như vậy phương pháp dạy - học và chức năng cơ bản của dạy là dạy cách

học, trong hoạt động dạy - học thì GV giữ vai trò chỉ đạo, HS có vai trò chủ động

11

1.1.1 B ẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG HỌC VẬT LÝ

Không thể quan niệm sự hình thành kiến thức (sự học) của HS chỉ đơn thuần là cho HS ghi nhớ vào đầu óc xem như cái có sẵn (được diễn tả bằng ngôn ngữ hay tài liệu), sự dạy của GV chỉ là sự trình diễn kiến thức, chỉ cần cố

gắng sao cho sự trình diễn là chính xác, rõ ràng trực quan và đầy đủ những nội dung kiến thức như thế Cũng không thể quan niệm thực chất của sự học là ở

chỗ người học đạt được (thể hiện ra được) những hành vi chính xác nào đó hay đơn giản là sự tái tạo lại những điều đã được học

Chúng ta phải thừa nhận rằng: Hiện nay phần lớn GV vẫn dạy theo cách như đã dạy mấy chục năm qua "Thuyết trình có kết hợp với đàm thoại" là chủ

yếu, vì thực chất là "thầy truyền đạt, trò tiếp nhận, ghi nhớ" Cách dạy "Thầy đọc, trò ghi" thậm chí "thầy đọc, chép và trò chép" một cách nhồi nhét dạy chay Kết quả là học sinh chưa biết tự học theo hướng tích cực

Tâm lý học và lý luận dạy học hiện đại khẳng định "Con đường có hiệu

qu ả nhất để làm cho học sinh nắm vững kiến thức và phát triển năng lực sáng

t ạo phải đưa học sinh vào chủ thể hoạt động nhận thức Nắm vững kiến thức,

th ật sự lĩnh hội chúng, cái đó học sinh phải tự làm lấy bằng trí tuệ của bản thân"

Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những trí

thức, kỹ năng, kinh nghiệm của loài người tích lũy được, đồng thời phát triển

phẩm chất năng lực của người học, HS tiếp thu những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm nhằm sử dụng chúng trong hoạt động thực tiễn của mình Như vậy người học không phải là tiếp thu một cách thụ động dưới dạng đúc kết một cách

cô đọng, chuyển trực tiếp từ GV, từ sách vở, tài liệu vào óc của mình mà phải thông qua hoạt động tự lực của bản thân mà tái tạo lại chúng Những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà người học tái tạo lại không gì mới đối với nhân loại,

nhưng những biến đổi trong bản thân người học, sự hình thành phẩm chất và

12

năng lực ở người học thật sự là những thành tựu mới, chúng giúp cho người học sau này sáng tạo ra những giá trị mới

Học tập là quá trình biến đổi nhận thức và hoàn thiện nhân cách, đó chính

là mục đích của việc dạy học Ví dụ khi học vật lý những định luật vật lý, kỹ năng sử dụng các máy đo, kinh nghiệm tiến hành các thí nghiệm vật lý đều là

những điều loài người đã biết, học sinh tái tạo lại chúng để biến đổi chúng thành

vốn liếng của bản thân mình chứ không đem lại điều gì mới mẽ cho kho tàng

kiến thức vật lý Nhưng bản thân học sinh thông qua hoạt động tái tạo kiến thức

đó trưởng thành lên về mặt nhận thức

Cấu trúc của hoạt động học gồm nhiều thành phần có quan hệ và tác động

lẫn nhau, một bên là động cơ, mục đích, điều kiện phương tiện bên kia là hoạt động, hành động và thao tác {26}

Phương tiện Thao tác

Động cơ học kích thích tính tự giác, tích cực thúc đẩy sự hình thành và duy trì phát triển hoạt động học đưa đến kết quả cuối cùng thỏa mãn được lòng khao khát mong ước của người học Muốn thỏa mãn được động cơ ấy phải thực hiện

lần lượt những hành động để đạt được mục đích cụ thể

Để thực hiện mỗi mục đích cụ thể, phải thực hiện những hành động tương ứng, có thể thực hiện một hành động nhưng thông thường phải phối hợp nhiều hành động mới đạt được một mục đích Nhiệm vụ bài học thường được diễn tả dưới dạng các "bài toán nhận thức" hay "vấn đề nhận thức" mà nếu giải được nó thì học sinh sẽ đạt được mục đích đề ra

Tóm lại: Việc học tập của HS là một loại hoạt động đặc thù của con người

Hoạt động nào cũng có đối tượng Thông thường các hoạt động khác có đối

13

tượng là một khách thể Trong khi đó, hoạt động học lại làm cho chính chủ thể (người học) của hoạt động biến đổi và phát triển Đối tượng của hoạt động là tri

thức, kỹ năng, kỹ xảo cần chiếm lĩnh, nhưng chính là sự chiếm lĩnh này mà các

chức năng tâm lý của chủ thể mới được thay đổi và phát triển

1.1.2 B ẢN CHẤT CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY VẬT LÝ

Quá trình dạy học là quá trình hoạt động của GV và HS trong sự tương tác

biện chứng của 3 thành phần hệ dạy học: GIÁO VIÊN HỌC SINH PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

-Mục đích của hoạt động dạy là làm cho HS lĩnh hội được kiến thức, kỹ

năng, kỹ xảo, kinh nghiệm xã hội đồng thời hình thành và phát triển ở họ phẩm

chất và năng lực Như ta đã biết HS đạt được mục đích đó bằng hoạt động của

bản thân họ Dạy vật lý không phải là giảng giải, minh họa cho HS hiểu ý nghĩa

của các khái niệm, định luật vật lý, uốn nắn họ thực hiện đúng những kỹ năng,

kỹ xảo của các nhà nghiên cứu vật lý, nhồi nhét vào đầu họ những kinh nghiệm

xã hội đã được đốc kết hoàn chỉnh Theo quan điểm hiện đại, dạy vật lý là tổ

chức, hướng dẫn cho HS thực hiện các hành động nhận thức vật lý để họ tái tạo được kiến thức, kinh nghiệm xã hội biến chúng thành vốn liếng của mình đồng

thời biến đổi bản thân học sinh hình thành và phát triển những phẩm chất năng

lực của họ.{26}

Muốn thực hiện tốt mục đích trên của hoạt động dạy người GV cần phải nghiên cứu hoạt động học, căn cứ vào hoạt động học của mỗi đối tượng cụ thể

mà định ra những hành động dạy thích hợp, trước hết là những hành động để tạo

những điều kiện thuận lợi giúp HS thực hiện tốt các hành động học tập Những điều kiện đó cụ thể là:

1.1.2.1 Đảm bảo cho HS có điều kiện tâm lý thuận lợi để tự lực hoạt động:

a- Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi đúng động cơ hứng thú tìm tòi cái mới b- Tạo ra môi trường sư phạm thuận lợi

14

1.1.2.2 T ạo điều kiện để HS có thể giải quyết thành công nhiệm vụ được giao:

a- Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp

b- Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện tốt một số thao tác cơ bản bao gồm thao tác chân tay và thao tác tư duy

c- Cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý đã được sử

dụng phổ biến

Nói chung bản chất của hoạt động dạy vật lý cũng căn cứ vào mục tiêu giáo dục được luật giáo dục nêu ra: "Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài, hình thành và bồi dưỡng nhân cách phẩm chất năng lực của công dân, đào tạo ra những người lao động phát triển toàn diện… có học vấn, ngh ề nghiệp, năng động và sáng tạo…" {2} Ta có thể nhận thấy rằng để đạt

mục tiêu trên, Giáo dục phổ thông không thể hạn chế ở nhiệm vụ trang bị một

khối lượng kiến thức nhất định, mà quan trọng hơn rất nhiều là trang bị cho học sinh một tiềm lực để có thể tiến xa hơn những kiến thức hiểu biết mà nhà trường cung cấp cho họ

Quán triệt những quan điểm cơ bản trên đây của giáo dục, chúng ta có thể

sơ bộ vạch ra những nhiệm vụ cơ bản của giáo dục vật lý trong trường phổ thông

* Giúp HS chiếm lĩnh hệ thống kiến thức cơ bản theo hướng cố gắng bắt

kịp sự phát triển không ngừng của hệ thống kiến thức khoa học vật lý

* Góp phần hình thành ở người học năng lực nhận thức và năng lực sáng

tạo thông qua việc dạy hệ thống kiến thức vật lý, bồi dưỡng cho họ ý chí vươn lên, năng lực tự học, năng lực tự nghiên cứu

* Cùng với việc dạy kiến thức là giáo dục tư tưởng, bồi dưỡng ý chí, thế

giới quan khoa học và những phẩm chất quan trọng của nhân cách

* Giáo dục kỹ thuật tổng hợp theo hướng tiếp cận với khoa học công nghệ

15

Vật lý học do tầm quan trọng và tính đặc thù của mình có ảnh hưởng rất

lớn tới sự phát triển khả năng trí tuệ chung của học sinh, phương pháp nhận

thức các vấn đề vật lý là cần thiết và gần gũi với tất cả mọi người Có năng lực

nhận thức trong vật lý giúp ích rất nhiều trong việc giải quyết rất nhiều vấn đề trong tự nhiên, kỹ thuật và xã hội Vì vậy phát triển năng lực nhận thức của học sinh trong dạy học vật lý góp phần rất quan trọng để đào tạo con người lao động

mới đáp ứng với yêu cầu của sự phát triển xã hội

C ỦA HỌC SINH

1.2.1 TÍCH C ỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC

Theo P.N Erdơniev "Một sự nhận thức được làm cho dễ dàng đi và được

thực hiện dưới dạng chỉ đạo của GV"Vì vậy nói đến sự tích cực học tập, thực

chất là nói đến tích cực HĐNT

Tính tích cực HĐNT là trạng thái HĐNT của HS đặc trưng ở khát vọng

học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức, khác với quá trình nhận thức trong khoa học Quá trình nhận thức trong học tập không nhằm phát hiện những điều loài người chưa biết về bản chất qui luật của các hiện tượng khách quan mà nhằm lĩnh hội những tri thức loài người đã tích

lũy được Tuy nhiên trong học tập HS cũng phải "khám phá" ra những hiểu biết

mới đối với bản thân mình, dù đó chỉ là khám phá lại những điều loài người đã

- Có cảm xúc học tập thể hiện ở niềm vui, sự sốt sắng thực hiện nhiệm vụ

học tập một cách tự giác theo yêu cầu của GV

16

- Tập trung chú ý cao, thể hiện ở việc lắng nghe và theo dõi mọi hành động

của GV, tự giác thực hiện chu đáo, nhanh gọn, đầy đủ, chính xác các yêu cầu

Theo GS-TS Trần Bá Hoành tính tích cực của HS được chia làm 3 cấp độ

từ thấp đến cao như sau: {8}

- Tích cực bắt chước: Học sinh tích cực bắt chước hoạt động của giáo viên

của bạn bè, Trong sự tích cực bắt chước cũng phải có sự gắng sức của thần kinh

và cơ bắp

- Tích cực tìm tòi: Học sinh tìm cách độc lập giải quyết vấn đề nêu ra, mò

mẫn những cách giải quyết khác nhau để tìm ra lời giải đáp hợp lý nhất

- Tích cực sáng tạo: HS tìm ra cách giải quyết mới độc đáo hơn hoặc cấu

tạo những bài tập mới hoặc cố gắng lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh bài học Dĩ nhiên mức độ sáng tạo của HS là có hạn nhưng đó là mần mống để phát triển khả năng sáng tạo sau này

1.2.2 ĐẶC TRƯNG CỦA TÍCH CỰC HOẠT ĐỘNG NHẬN

TH ỨC VẬT LÝ CỦA HỌC SINH

Dạy học nhằm tích cực hoá hoạt HĐNT của HS là dạy học nhằm tổ chức,

hướng dẫn học sinh tự tìm hiểu, phát hiện và giải quyết vấn đề trên cơ sởtính tự giác độc lập và được tạo khả năng và điều kiện chủ động trong hoạt động đó

Mỗi môn học có một đặc thù riêng và phương pháp nhận thức đặc thù của bộ môn có ý nghĩa hết sức quan trọng trong quá trình tìm tòi và thiết kế những giải pháp dạy - học bộ môn Hay nói một cách cụ thể hơn, dạy học tích cực hóa vật

lý là cách dạy tạo ra môi trường, tạo ra tiền đề để HS có thể tự mình tham gia tích cực các hoạt động học tập, tích cực chủ động tìm tòi nhằm thỏa mãn nhu

17

cầu học tập của cá nhân hình thành sự năng động sáng tạo trong tư duy vật lý và

khả năng tự học, tự lực, tích cực giải quyết vấn đề của vật lý học Với những đặc trưng tích cực hóa HĐNT vật lý của HS, chúng ta có thể phân biệt ra 3 loại như sau:

1.2.2.1 TÍCH C ỰC HÓA HĐNT CỦA HỌC SINH BẰNG CÁCH ĐẶT VẤN ĐỀ VỀ PHƯƠNG PHÁP HỌC:

Việc hình thành cá tính của HS diễn ra trong quá trình dạy học, được thể

hiện chủ yếu trong các bài học Vì vậy đặc điểm làm việc của HS trong lớp học

có một ý nghĩa quyết định

Một trong những yêu cầu quan trọng nhất đối với bài học là đảm bảo sự phát triển toàn diện tính tự lực và tích cực của học sinh Nếu những phẩm chất

đó tham gia vào hoạt động tư duy tích cực một cách có hệ thống, được đặt ra

những khó khăn vừa sức, trước sự tất yếu tự lực tìm tòi câu trả lời cho các câu

hỏi, rút ra kết luận, thì việc tổ chức việc học tập như thế sẽ hình thành được

những người lao động sáng tạo, tích cực

Việc học tập không những là một quá trình tiếp thu và ghi nhớ các sự kiện,

hiện tượng, định luật, công thức vv đã được thông báo, mà còn là một quá trình lĩnh hội kiến thức, một quá trình có thể đạt được do việc nghiền ngẫm tài

liệu học với sự tự lực muôn hình muôn vẻ Trong trường hợp này tri thức thu

nhận sẽ sâu sắc và vững chắc do đó sẽ được hữu dụng

Việc đặt vấn đề cho đề tài bài học và cố gắng đảm bảo sự làm việc tích cực

của HS toàn lớp trong suốt cả giờ học, đó là biện pháp cơ bản của GV thường xuyên áp dụng được thể hiện qua việc phân tích và khái quát kinh nghiệm đã tích luỹ được, cho phép định ra những phương pháp hợp lý giải quyết vấn đề

1.2.2.2 TÍCH C ỰC HÓA HĐNT CỦA HỌC SINH TRONG QUÁ TRÌNH TRUYỀN THỤ KIẾN THỨC MỚI:

Phần căn bản của đa số các bài học vật lý là truyền thụ kiến thức mới cho

HS Khi trình bày tài liệu mới, không kể là việc đó được tiến hành dưới hình

18

thức như thế nào, HS cũng không thể là người nghe thụ động Nếu trong một

thời gian dài gây cho họ một tác động sư phạm khiến cho họ phải tích cực tư duy thì điều đó sẽ dẫn tới sự hình thành được những phẩm chất vững chắc tương ứng với hoạt động trí tuệ

Tâm lý học hiện đại đã nêu rõ sự lĩnh hội kiến thức, tính tích cực của tư duy được kích thích khi xuất hiện "tình huống có vấn đề" Ian Amôt Komenxki nêu rõ "GV trước khi bắt đầu mỗi công việc thì hoặc là làm cho HS chú ý tới

b ằng cách giới thiệu với họ tài liệu, đề ra hoặc là động viên họ bằng những câu

h ỏi về điều họ đã học qua để dẫn dắt tới tài liệu hiện thời hoặc là làm sao cho

HS ý th ức được sự kém cỏi của họ mà hào hứng càng nhiều càng tốt đối với

vi ệc tiếp thu sự giải thích đối tượng".{20} Như vậy HS ý thức được tầm quan

trọng của đề tài, bài học mà lĩnh hội kiến thức không những trên cơ sở những

lời giải thích của GV mà còn trực tiếp hoạt động của bản thân HS, nhất là khi

GV tổ chức một cách đặc biệt để đạt được việc đó

Khi đó HS lĩnh hội kiến thức vật lý một cách tích cực, có ý thức và vững

chắc, khi củng cố kiến thức GV đặt ra những câu hỏi đòi hỏi HS không phải chỉ đơn giản tái hiện những điều mà họ đã nghe GV nói hoặc đã đọc trong SGK mà đòi hỏi họ phải gia công sáng tạo dù là nhỏ nhất Chẳng hạn như trong phần quang hình học các định luật phần xạ và khúc xạ được nghiên cứu trên cơ sở

thực nghiệm, còn những vấn đề khác như đường đi của tia sáng qua lăng kính,

sự phản xạ toàn phần, gương và thấu kính thì HS tự lực phân tích, dĩ nhiên là dưới sự chỉ đạo của GV bằng cách áp dụng những kiến thức mà họ đã nắm

vững

Việc tích cực hóa học tập của HS khi trình bày tài liệu mới đã và đang xúc

tiến rất mạnh Việc sử dụng thí nghiệm, thí nghiệm ở lớp liên hệ hữu cơ với các bài học Thí nghiệm được đề ra để luận chứng cho một vấn đề đã đặt ra, để đi tìm câu trả lời cho vấn đề đó hoặc để kiểm chứng những qui luật vật lý nào đó Trong mọi trường hợp việc tiến hành thí nghiệm phải có lý lẽ xác đáng và mục đích của nó phải được sáng tỏ rõ ràng Thí nghiệm xét toàn bộ và những giai

19

đoạn riêng biệt của nó được hoạch định với sự tham gia tích cực của HS, GV

nhắc lại cần phải làm cái gì và làm như thế nào và làm để làm gì, chọn lọc một cách có căn cứ những dụng cụ để làm thí nghiệm, phán đoán kết quả của mỗi thao tác trung gian và kết quả cuối cùng

Công tác thực nghiệm cũng có một ý nghĩa lớn lao đối với việc lĩnh hội

kiến thức của HS một cách tự lực khi GV trình bày tài liệu mới Chẳng hạn như khi quan sát một hiện tượng vật lý mà qui luật của chúng đang được nghiên cứu trong bài học đã cho, những thí nghiệm thực tập nhỏ (5-10 phát) được thảo luận trong giờ học cũng để dẫn dắt HS tới những kết luận cần thiết trong cuộc hỏi

đáp gợi mở việc giải những bài toàn thực nghiệm, toán đồ thị, toán đố vv Ví

dụ: Khi dạy nội dung bài Kính Lúp, GV nêu vấn đề: Muốn nhìn rõ chi tiết của các vật nhỏ theo điều kiện nhìn rõ của mắt, với những dụng cụ như gương cầu

lồi, gương cầu lõm, thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ thì dụng cụ nào đáp ứng được yêu cầu nêu trên? Khi đã có các đụng cụ trong tay, tìm dụng cụ thích hợp cho yêu cầu được nêu, buộc HS tham gia một cách tích cực và chú ý đặc biệt vào cuộc hỏi đáp trong đó GV phân tích hiện tượng mới (phải là thấu kính hội

tụ có tiêu cự ngắn) đối với HS Những kiến thức mới đối với HS được trình bày dưới hình thức nêu và giải quyết vấn đề thì được HS tiếp thu một cách tích cực

nhất, sự phát triển tư duy của HS phụ thuộc trực tiếp vào đặc điểm các câu hỏi

của GV khi tổ chức việc hỏi đáp đó

1.2.2.3 TÍCH C ỰC HÓA HĐNT CỦA HS KHI HOÀN THÀNH CÁC CÔNG TÁC TH ỰC HÀNH VÀ KHI LUYỆN TẬP:

Có hai hình thức công tác tự lực của HS đã thâm nhập vững chắc vào thực

tiễn công tác của GV vật lý: Thí nghiệm thực tập (đồng loạt và thực hành vật lý)

và giải toán vật lý Trong thực tế hiện nay, ở trường THPT thí nghiệm thực tập

chỉ chiếm chưa đầy 11% toàn bộ thời gian dành cho việc học tập vật lý mặc dù không ai phủ nhận vai trò của nó, nó có một ý nghĩa to lớn trong việc hình thành

kiến thức mới và rèn luyện tính tự lực và phát triển kỹ năng, kỹ xảo Ở hầu hết các nước trên thế giới kể cả những nước đang phát triển tỉ lệ này đều vượt trên

20

20%, nhiều nước qui định chặt chẽ là 50% số giờ vật lý phải được giảng dạy trong phòng thí nghiệm vật lý nghĩa là thông qua các thí nghiệm thực hành {28} Còn việc giải toán ở ta chiếm một vị trí khá lớn trong giảng dạy nhưng đáng tiếc là các hình thức tổ chức và phương pháp thực hiện giải toán như hiện nay chưa phải bao giờ cũng đảm bảo được sự tự lực và sự tích cực của học sinh

một cách đầy đủ Hơn nữa nội dung những bài toán vật lý thường xa rời với

thực tiễn, làm cho việc giải toán vật lý không đạt được mục tiêu giúp HS nắm

vững những vận dụng vào thực tiễn đời sống, lao động, kỹ thuật

Theo kinh nghiệm của một số GV tiên tiến, trong công tác thực hành và luyện tập cố gắng đạt tới chỗ sao cho tính tự lực của học sinh càng đa dạng càng

tốt

Chúng ta có thể phân loại các dạng bài tập sau:

- Các bài t ập trong giờ học (bao gồm bài tập định tính và bài tập định lượng): Cần phải chỉ cho HS phân tích nội dung của các bài toán và phân tích

phương pháp giải chúng, tuy nhiên cần phải khá nhanh chuyển từ phân tích bài toán sang việc HS tự lực giải toán ở lớp (thông thường GV phân tích nêu số

liệu, mô hình đề nghị HS tự lực giải bài toán dưới sự giúp đỡ của GV nếu cần)

- Các bài toán làm th ực nghiệm và thí nghiệm thực tập: Đây là dạng toán

mà HS đặc biệt hứng thứ và tích cực suy nghĩ rất nhiều, dạng bài tập này có thể nêu bật lên tính chất nghiên cứu tới mức độ nhất định và đòi hỏi HS tự lực một cách tối đa Khác với các bài toán thực nghiệm mà cả lớp giải đồng thời, các bài

tập thực nghiệm GV giao cho từng nhóm HS có thể tính toán, chọn dụng cụ lắp đặt mô hình theo yêu cầu của nội dung bài học.Điều đáng lưu ý đối với GV bài làm có thể có mức độ phức tạp khác nhau nhưng nhất thiết phải vừa sức HS

- Đối với thí nghiệm thực tập: So với yêu cầu của bài học, HS tự lực suy

nghĩ kế hoạch hoàn thành thí nghiệm, xác định trình tự đo lường, chọn lọc dụng

cụ và vật liệu cần thiết, vẽ sơ đồ thiết bị, mô hình thực tập vv Sau khi lập kế

hoạch như thế HS bắt tay vào hoàn thành kế hoạch một cách có ý thức đầy đủ

và hoàn toàn tìm hiểu mọi chi tiết của công việc đề ra trước mắt Biện pháp này

Tâm lý học cho rằng nhân cách của HS được hình thành thông qua các

hoạt động chủ động, thông qua các hành động có ý thức Vì vậy lựa chọn cách

tổ chức HĐNT học tập cho HS là hình thức học tập cho phép đạt đến nhiều mục đích tích cực Nhờ HĐNT được tổ chức một cách khoa học và phù hợp, HS có

thể:

- Phát huy tính tích cực, chủ động, độc lập, sáng tạo, khơi dậy sự hứng thú, lòng say mê và nhu cầu nhận thức, nhu cầu sáng tạo Đó là những phẩm chất tâm lý rất tốt đẹp, rất quan trọng của người lao động sáng tạo

- Chủ động chiếm lĩnh tri thức bằng chính HĐNT độc lập trên cơ sở triệt

để sử dụng kiến thức, kỹ năng, phương pháp nhận thức đã có Nhờ đó kiến thức

đã được nâng lên trình độ mới: trình độ thao tác, kiến thức mới được tiếp nhận

một cách có chọn lọc, phê phán và đánh giá trở nên bền vững hơn, tinh giản hơn

và tính công cụ cao hơn

- Từng bước trang bị và rèn luyện kỹ năng nhận thức, phương pháp nhận

thức đó chính là công cụ cần thiết để hoạt động nhận thức độc lập

- Nhờ từng bước được đặt vào HĐNT mang tính khoa học mà HS nắm được cách thức HĐNT hướng đến độc lập tổ chức HĐNT cá nhân

Chính vì những ý nghĩa tích cực đó mà tổ chức HĐNT trở thành định hướng rõ nét trong cải cách giáo dục hiện nay, nó trở thành định hướng chung cho việc giảng dạy tất cả các môn học trong đó có vật lý

Trong tổ chức HĐNT có ý nghĩa tích cực nhất là phương pháp làm sao cho người học phải thật sự trở thành chủ thể của hoạt động học - được cuốn hút vào

những hoạt động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó được tự lực khám phá những cái mình chưa biết chứ không phải thụ động tiếp thu những tri

22

thức đã được sắp đặt sẵn.{8} Tính tích cực nhận thức là một trong những yêu

cầu để HĐNT thành công đồng thời đó cũng là một trong những biểu hiện của năng lực nhận thức Được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người

học trực tiếp quan sát, thảo luận làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó uốn nắn được kiến thức, kỹ năng mới, vừa nắm được những phương pháp "làm ra" những kiến thức, kỹ năng đó không nhất thiết rập theo những khuôn mẫu sẵn có, Hơn thế nữa, người học được bộc lộ và phát triển tiềm năng sáng tạo

Nhịp độ phát triển của kỹ thuật, công nghệ, khoa học của mọi mặt đời sống

xã hội ngày càng nhanh thêm và nhanh đến mức trong cuộc đời của một thế hệ

đã nhiều lần diễn ra những thay đổi căn bản trong nhiều lãnh vực khác nhau của

tồn tại xã hội, khiến những tri thức thu được trong những năm học ở nhà trường

trở thành không đủ nữa mà người ta cần thu lượm những tri thức mới Đồng

thời trong xã hội ngày nay nhu cầu chẳng những con người hiểu biết và khéo tay mà còn cần có năng lực đề ra và độc lập giải quyết những vấn đề mới Song các phương pháp dạy học quen biết đã được hình thành từ trước đây tỏ ra chưa

đủ đối với việc đào tạo những người có nhu cầu như thế

Chúng ta không đặt vấn đề gạt bỏ PPDH truyền thống đã có, mà cần phải

kế thừa phát triển những mặt tích cực trong các PPDH đã quen thuộc Nhưng

nếu chỉ giới hạn trong những thói quen cũ sẽ không đáp ứng được yêu cầu đổi

mới phương pháp giáo dục theo hướng hoạt động hoá người học, dạy học là phát triển nhận thức và hoàn thiện nhân cách

Chính vì vậy, ngay từ khi đi học nhất là từ khi bắt đầu một môn khoa học,

GV đã phải hướng dẫn, phải tổ chức cho HS biết giải quyết vấn đề do nhiệm vụ

học tập đề ra, không phải giải quyết một cách cảm tính mà phải giải quyết một cách khoa học có căn cứ vững chắc, đảm bảo HS tham gia vào HĐNT được

từng bước phát huy các phẩm chất tâm lý như tính tích cực, chủ động, độc lập

và sáng tạo Từng bước được lưu ý rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo tay chân và trí tuệ Phải thông hiểu kiến thức của bài học trong sự thông hiểu vai trò từng

23

kiến thức trong hệ thống của từng môn học Trên cơ sở đó, có thể định hướng cho việc lựa chọn phương pháp nhận thức thích hợp để giải quyết vấn đề Quá trình học tập sẽ là quá trình liên tiếp giải quyết các vấn đề học tập Gọi là dạy-

học giải quyết vấn đề

1.3 D ẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

Đây không phải là vấn đề mới Điều đáng chú ý là tập dượt cho HS phát

hiện và giải quyết vấn đề không chỉ phạm trù PPDH mà đã trở thành mục tiêu giáo dục, bảo đảm cho con người thích ứng được với sự phát triển của xã hội

hiện đại

Từ những năm 1960, GV chúng ta đã làm quen với thuật ngữ "dạy học nêu

vấn đề" nhưng cho đến nay vẫn chưa vận dụng thành thạo Người ta cho rằng thuật ngữ "nêu vấn đề" chưa thành công vì có thể gây hiểu lầm là GV chỉ nêu

vấn đề thôi mà ít quan tâm đến vấn đề đó có được giải quyết hay không, giải quyết như thế nào Thực ra cần tập dượt cho học sinh biết phát hiện vấn đề, tự mình đặt ra để giải quyết Mặt khác, sự thành đạt trong cuộc sống không chỉ tuỳ thuộc năng lực phát hiện kịp thời những vấn đề đặt ra trong thực tiễn mà quan

trọng là giải quyết hợp lý những vấn đề được đặt ra Vì vậy ngày nay người ta

có xu hướng dùng thuật ngữ "dạy học giải quyết vấn đề"

Trong dạy học giải quyết vấn đề ta có thể phân biệt 4 mức độ sau đây: {8}

- M ức 1: GV đặt vấn đề, nêu cách giải quyết vấn đề HS thực hiện cách

giải quyết vấn đề theo hướng dẫn của GV, GV đánh giá kết quả làm việc của

HS

- M ức 2: GV nêu vấn đề, gợi ý cho HS tìm ra cách giải quyết vấn đề, GV

và HS cùng đánh giá

- M ức 3: GV cung cấp thông tin tạo tình huống, HS phát hiện và xác định

vấn đề nảy sinh, tự lực đề xuất các giả thuyết và lựa chọn giải pháp, HS thực

hiện cách giải quyết vấn đề với sự giúp đỡ của GV khi cần GV và HS cùng đánh giá

24

- M ức 4: HS tự lực phát hiện vấn đề nảy sinh trong hoàn cảnh của mình

hoặc của cộng đồng, lựa chọn vấn đề giải quyết, HS giải quyết vấn đề tự đánh giá chất lượng về hiệu quả

Cấu trúc của bài học (hoặc một phần trong bài học) theo tiến trình giải quyết vấn đề như sau:

1 Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức:

a Tạo tình huống có vấn đề

b Phát hiện và nhận dạng vấn đề nảy sinh

c Phát biểu vấn đề cần giải quyết

2 Gi ải quyết vấn đề đặt ra:

a Đề xuất các giả thuyết

b Lập kế hoạch giải quyết vấn đề

c Thực hiện kế hoạch giải

3 K ết luận:

a Thảo luận kết quả và đánh giá

b Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu

c Phát biểu kết luận

d Đặt vấn đề mới

Đặc điểm của quá trình HS giải quyết vấn đề:

Để HS giải quyết vấn đề thành công, vai trò của GV không hề bị hạ thấp

mà trái lại có yêu cầu cao hơn nhiều so với khi người GV chỉ đóng vai trò truyền thụ kiến thức, GV không những cần có trình độ chuyên môn sâu rộng mà đòi hỏi phải có trình độ sư phạm lành nghề, có đầu óc sáng tạo và nhạy cảm mới

có thể tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập của HS mà nhiều khi diễn biến ngoài tầm dự kiến của GV Theo các nhà giáo dục và các GV tiên tiến khi HS tham gia giải quyết vấn đề có những đặc điểm sau: {25}

25

* V ề động cơ hứng thú và nhu cầu:

Khác với nhà khoa học khi giải quyết vấn đề là để xác định được mục đích,

tự nguyện đem hết sức mình giải quyết cho bằng được vấn đề đặt ra, coi đó là nhu cầu cấp bách của cá nhân, còn đối với HS động cơ, hứng thú đang được hình thành, ý thức về mục đích trách nhiệm còn mờ nhạt, do đó chưa tập trung chú ý đem hết sức mình để giải quyết vấn đề học tập

* V ề năng lực giải quyết vấn đề:

Đây chỉ là bước đầu làm quen với việc giải quyết vấn đề một cách khoa

học Vấn đề đặt ra cho HS giải quyết phải vừa sức và GV phải tổ chức một khoa

học vì kiến thức, kinh nghiệm, năng lực của HS còn hạn chế

* V ề thời gian cho việc giải quyết vấn đề:

Thời gian dành cho HS giải quyết vần đề rất ngắn, thậm chí chỉ có 30 phút đồng hồ, họ phải phát hiện và giải quyết vấn đề để hiểu một hiện tượng, một định luật hay một ứng dụng vật lý Đó là một điều rất kho

* V ề điều kiện và phương tiện làm việc:

HS chỉ có những phương tiện thô sơ của trường PT với độ chính xác thấp,

chỉ có điều kiện làm việc tập thể hay ở phòng thực hành, có khi không thể lặp đi

lặp lại nhiều lần Điều kiện học tập còn rất khác nhau với những trường ở những địa phương khác nhau

Những điều phân tích trên dẫn đến kết luận là: HS không thể hoàn toàn tự

lực xây dựng kiến thức khoa học được mà cần phải có sự giúp đỡ của GV Sự giúp đỡ của GV không phải là giảng giải, cung cấp cho HS những kiến thức có

sẵn mà là tạo điều kiện để họ có thể trải qua các giai đoạn chính của quá trình

giải quyết vấn đề và tự lực thực hiện một số khâu trong tiến trình đó, động viên khuyến khích HS kịp thời

Như vậy, quá trình học tập của HS thực chất là quá trình HS hoạt động tự

lực trong sự phối hợp với tập thể lớp và sự giúp đỡ, hướng dẫn của GV để liên

tiếp giải quyết những vấn đề do nhiệm vụ học tập đề ra bằng nhiều PPDH khác

26

nhau mà kết quả của quá trình giải quyết vấn đề đó là HS chiếm lĩnh được kiến

thức và phát triển năng lực của mình

1 3.1 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC

V ẬT LÝ

Để giúp HS có thể bằng hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnh được các kiến thức vật lý thì một trong những phương pháp thường được sử

dụng là GV phỏng theo phương pháp thực nghiệm của các nhà khoa học mà tổ

chức cho HS hoạt động theo các giai đoạn sau

1.3.1.1 CÁ C GIAI ĐOẠN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM:

* Giai đoạn 1: (Nảy sinh vấn đề ) GV nêu lên câu hỏi mà HS chưa biết câu

trả lời (có thể mô tả hoàn cảnh thực tiễn hay quan sát hiện tượng thực tiễn, biểu

diễn một vài thí nghiệm hay biểu diễn mô hình cho HS dự đoán diễn biến và tìm nguyên nhân) HS cần suy nghĩ tìm tòi mới phán đoán được câu trả lời

* Giai đoạn 2: (đề xuất giả thuyết) GV hướng dẫn gợi ý cho HS xây dựng

một câu trả lời dự đoán ban đầu dựa vào quan sát, vào kinh nghiệm của bản thân, vào kiến thức đã có Nhưng dự đoán có thể thô sơ, có vẻ hợp lý nhưng

chưa chắc chắn

* Giai đoạn 3: (Hệ quả) Từ giả thuyết dùng suy luận lôgic hay suy luận

toán học suy ra hệ quả, dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, mối quan hệ

giữa các đại lượng vật lý, quan hệ giữa các phần tử trong mô hình (nếu là các

mô hình có liên quan đến các bài học của vật lý ứng dụng)

* Giai đoạn 4: (Kiểm tra hệ quả) Xây dựng và thực hiện một phương án thí

nghiệm để kiểm tra xem hệ quả dự đoán, cấu trúc mô hình có phù hợp với kết

quả thực nghiệm hay không Nếu phù hợp thì giả thuyết, mô hình là đúng ngược

lại nếu không phù hợp thì phải xây dựng giả thuyết mới, mô hình mới Thiết kế

một phương án thí nghiệm là một công việc đòi hỏi phải vận dụng kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng đã có và đặc biệt phải có trí tưởng tượng và tư duy sáng

tạo

27

* Giai đoạn 5: (ứng dụng kiến thức) HS vận dụng kiến thức để giải thích

hay dự đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, để nghiên cứu thiết bị kỹ thuật Thông qua đó, trong một số trường hợp sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức

và xuất hiện mâu thuẫn mới cần giải quyết

1.3.1.2 CÁC M ỨC ĐỘ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

Có những bài học, HS tham gia vào đầy đủ 5 giai đoạn trên nhưng cũng có nhiều trường hợp HS gặp khó khăn không thể vượt qua được, thì có thể sử dụng phương pháp thực nghiệm ở mức độ khác nhau, thể hiện ở mức độ HS tham gia vào các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm

* Giai đoạn 1:

- M ức 1: HS tự lực phát hiện vấn đề, nêu câu hỏi GV giới thiệu hiện tượng

xảy ra đúng như thường thấy trong tự nhiên để HS tự lực phát hiện những tính

chất hay những mối quan hệ đáng chú ý cần nghiên cứu

- M ức 2: GV tạo ra những hoàn cảnh đặc biệt trong đó xuất hiện một hiện

tượng mới lạ, lôi cuốn sự chú ý của HS, gây cho họ sự ngạc nhiên, sự tò mò Từ

đó HS nêu ra một vấn đề, một câu hỏi cần giải đáp

- M ức 3: GV nhắc lại một vấn đề, một hiện tượng đã biết và yêu cầu HS

phát hiện xem trong vấn đề hay hiện lượng đã biết, có chỗ nào chưa hoàn chỉnh, đầy đủ cần tiếp tục nghiên cứu

* Giai đoạn 2:

- M ức 1 Dự đoán định tính: Trong những hiện tượng thực tế phức tạp, dự

đoán về nguyên nhân chính chi phối hiện tượng Có thể có rất nhiều dự đoán mà

ta phải lần lượt tìm ra và bác bỏ

- M ức 2 Dự đoán định lượng: Việc dự đoán định lượng có thể dựa trên một

cặp số liệu được biểu diễn trên đồ thị, dựa trên dạng đồ thị mà ta dự đoán mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng

28

- Mức 3 Những dự đoán đòi hỏi một sự quan sát chính xác, tỉ mỉ, một sự

tổng hợp nhiều sự kiện thực nghiệm…

* Giai đoạn 3:

- M ức 1: Hệ quả có thể quan sát, đo lường trực tiếp

- M ức 2: Hệ quả không quan sát, đo lường trực tiếp bằng các đụng cụ đo

mà phải tính toán gián tiếp qua việc đo các đại lượng khác

- M ức 3: Hệ quả suy ra trong điều kiện lý tưởng hay từ lý thuyết chỉ là gần

đúng

* Giai đoạn 4:

- Mức 1: Thí nghiệm đơn giản, học sinh đã biết cách thực hiện các phép

đo, sử dụng dụng cụ đo

- Mức 2: Học sinh đã biết nguyên tắc đo các đại lượng nhưng việc bố trí

thí nghiệm cho sát với điều kiện lý tưởng có khó khăn GV viên phải giúp đỡ

bằng cách giới thiệu phương án làm để HS thực hiện

- Mức 3: Có nhiều trường hợp thí nghiệm kiểm tra là thí nghiệm kinh điển,

không thể thực hiện ở trường phổ thông GV mô tả cách bố trí thí nghiệm rồi thông báo kết quả các phép đo để HS gia công các số liệu, rút ra kết luận hoặc

GV thông báo cả kết luận

* Giai đoạn 5:

- Mức 1: ứng dụng trong đó HS chỉ cần vận đụng định luật vật lý để làm

sáng tỏ nguyên nhân của hiện tượng hoặc tính toán trong điều kiện lý tưởng

- Mức 2: Xét một ứng dụng kỹ thuật đã được đơn giản hóa để có thể chỉ

cần áp dụng cho một vài định luật vật lý

- Mức 3: Xét một ứng dụng kỹ thuật trong đó không chỉ áp dụng cho các

định luật vật lý mà còn cần phải có những giải pháp đặc biệt để làm cho các

hiện tượng vật lý có hiệu quả cao, sao cho thiết bị được sử dụng trong đời sống

và trong sản xuất

29

Dạy học các kiến thức vật lý bằng phương pháp thực nghiệm là một hướng

ưu tiên ở trường PT Để thực hiện thành công mỗi giai đoạn của phương pháp

thực nghiệm đòi hỏi người GV phải có suy nghĩ sáng tạo và có kỹ năng, kỹ xảo

về nhiều mặt Bởi vậy GV phải tùy theo nội dung của mỗi kiến thức, tùy theo trình độ của HS, tùy theo điều kiện cơ sở vật chất, trang thiết bị ở trường PT mà

phải phối hợp phương pháp thực nghiệm và các phương pháp nhận thức khác trong dạy học vật lý (ví dụ phương pháp thực nghiệm phối hợp với phương pháp mô hình hay phương pháp tương tự ), làm sao cho HS thấy được ý nghĩa

và tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu mà nhận thức bài học một cách tốt

nhất

1.3 2 PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG DAY HỌC VẬT LÝ 1.3.2.1 KHÁI NI ỆM CHUNG:

1 Định nghĩa: V.A Stôphô đã định nghĩa mô hình như sau "Mô hình là

một hệ thống được hình dung trong óc, hay được thực hiện một cách vật chất

H ệ thống đó phản ánh những thuộc tính bản chất của đối tượng nghiên cứu (đối tượng gốc) hoặc tái tạo nó, bởi vậy việc nghiên cứu mô hình sẽ cho ta những thông tin v ề đối tượng gốc" {25}

Vì mô hình chỉ phản ánh một số thuộc tính bản chất của đối tượng vật chất nên một đối tượng có thể có nhiều mô hình đại diện cho nó Vì vậy mô hình không đồng nhất với đối tượng mà nó phản ánh Có nhiều trường hợp một mô hình là biểu diễn của nhiều hiện tượng khác nhau về bản chất Đồng thời một đối tượng có thể có nhiều mô hình đại diện cho nhiều mặt khác nhau của đối tượng

30

Phương pháp mô hình được sử dụng rộng rãi trong vật lý và nó mang lại

những kết quả to lớn Mô hình trong vật lý không chỉ dùng để mô tả và giải

thích hiện tượng mà còn có những chức năng như sau:

- Mô tả sự vật hiện tượng

- Giải thích các tính chất và hiện tượng có liên quan đến đối tượng

- Tiên đoán tính chất và hiện tượng mới – Đấy là chức năng quan trọng

của mô hình trong khoa học

2 Tính ch ất của mô hình: Với tính chất là một hệ thống phản ánh những

thuộc tính của đối tượng mà nó thay thế, một mô hình có những thuộc tính cơ

bản sau:

a- Tính tương tự vật gốc: Để bảo đảm thông tin có được từ mô hình có thể

chuyển sang vật gốc Vì vậy mô hình có quan hệ đồng cấu hay đẳng cấu với vật

gốc Sự tương tự giữa mô hình với vật gốc có thể là sự tương tự về cấu trúc hay

chức năng

b- Tính đơn giản: Mô hình được xây dựng trên cơ sở trừu tượng hóa và

khái quát hóa Kết quả của thao tác này luôn luôn dẫn đến sự đơn giản hóa Vì

vậy, tính đơn giản trong mô hình là một tất yếu khách quan nó mang lại hiệu

quả to lớn trong việc sử dụng mô hình

c- Tính tr ực quan: Một số mô hình có thể nhận biết trực tiếp bằng trực

giác Còn những mô hình lý tưởng giúp ta vật chất hoá các tính chất các mối quan hệ không thể tri giác được, nó giúp ta tưởng tượng ra

d- Tính qui lu ật riêng: Khi xây dựng mô hình, người ta dùng một hệ thống

để mô tả một số đặc tính của vật gốc mà ta chưa biết đầy đủ Hệ thống này tuân theo những qui luật riêng, nhiều khi không còn giống qui luật phân phối vật

hoặc hệ thống vật gốc, hệ thống vật dùng để thay thế vật gốc đó tuân theo

những qui luật riêng mà ta đã biết rõ gọi là qui luật riêng của mô hình

e- Tính lý tưởng: Mô hình có chức năng đại diện tức là phản ánh thực tiễn

nhưng sau sự trừu tượng hóa và khái quát hóa cao thì mô hình trở nên lý tưởng

31

Có nghĩa là không có mô hình nào mô tả hoặc giống hệt thực tiễn ở mọi khía

cạnh, bởi vì nếu mô hình giống hệt thực tiễn thì nó không còn tính đại điện nữa

và nó mất đi tính ưu việt

Mô hình lý tưởng càng cao thì càng tổng quát, càng bao trùm được nhiều đối tượng, nhưng khi đưa mô hình vào thực tế càng gặp nhiều khó khăn

3 Các lo ại mô hình trong vật lý học:

Có thể phân mô hình vật lý làm hai loại:

- Mô hình v ật chất: Là mô hình bằng vật thể trên đó phản ánh những tác

động cơ bản về mặt hình học, vật lý học, động lực học, chức năng học của đối tượng nghiên cứu Loại mô hình này sử dụng ở giai đoạn thấp của quá trình

nhận thức, khi cần hình thành những biểu tượng hoặc thu thập những kiến thức

có tính chất kinh nghiệm

- Mô hình lý tưởng (hay mô hình lý thuyết): Là những mô hình trừu tượng,

về nguyên tắc người ta chỉ áp dụng trên nó những thao tác tư duy lý thuyết Các

mô hình lý thuyết có thể có rất nhiều loại, theo mức độ trừu tượng khác nhau

gồm: {25}

* Mô hình ký hi ệu: Là hệ thống những ký hiệu được dùng để mô tả, thay

thế sự vật, hiện tượng vật lý (như mô hình công thức toán, mô hình đồ thị ) Ví

dụ: Mô hình tia sáng được sử dụng để xây dựng kiến thức về quang hình học,

mặc dù không phải ánh sáng truyền theo từng tia, nhưng khi qua một khe hẹp chùm sáng (chùm photon với tính chất sóng-hạt) cho hình ảnh một tia

Trong môi trường trong suốt đồng tính và đẳng hướng có thể coi ánh sáng truyền theo đường thẳng, ta biểu diễn hiện tượng này bằng cách dựng những

nữa đường thẳng gọi là tia, chiều của một tia theo chiều truyền của ánh sáng Từ

đó ta đưa ra những điều kiện để trực tiếp nhìn thấy một điểm vật hay ảnh của

một điểm vật qua dụng cụ quang học và xây dựng được các tia cơ bản để xác định được vị trí ảnh của một vật qua quang cụ hay hệ quang cụ Tuy nhiên tia sáng chỉ là một mô hình, nhờ đó ta xác định được vị trí, độ lớn, góc trông của

32

ảnh qua quang cụ, trong khi mục đích của kiến thức quang hình học là giúp ta xác định làm thế nào, ở vị trí nào để mắt có thể quan sát sát rõ ảnh của một vật qua quang cụ Khi học thì HS xác địuh vị trí, độ lớn ảnh của một vật qua các quang cụ, hay hệ quang cụ bằng mô hình tia sáng, nhưng trong thực tế dụng cụ quang học dùng để quan sát ảnh, nên khi giảng dạy phần kiến thức này, GV cần

phải cho HS thấy rõ ứng dụng thực tế của các dụng cụ quang học bằng phương pháp thực nghiệm

*- Mô hình bi ểu tượng: Là dạng trừu tượng nhất của mô hình lý tưởng,

những mô hình biểu tượng không tồn tại trong thực tế mà chỉ có trong tư duy

Ta chỉ nêu lên algorit để tạo ra mô hình và hình dung nó trong óc, chứ không làm ra mô hình cụ thể, với sự hình dung đó người ta có thể nghiên cứu hành vi

của mô hình

1.3.2.2 PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG VẬT LÝ HỌC: {24}{25}

Cơ sở lý thuyết của phương pháp mô hình là lý thuyết tương tự, các kết

luận rút ra từ sự tương tự có tính giả thuyết, vì vậy mô hình cũng có tính giả thuyết, giả thuyết đó chỉ trở thành chân lý khoa học khi chúng được kiểm tra và xác nhận bằng thực nghiệm Từ khi xây dựng mô hình đến lúc xác nhận bằng

thực nghiệm thì phương pháp mô hình có thể chia thành những giai đoạn như sau:

• Giai đoạn 1: Nghiên cứu các tính chất của đối tượng gốc bằng quan sát

thực nghiệm xác định được tập hợp tính chất các đối tượng làm cơ sở xây

dựng mô hình

• Giai đoạn 2: Nhờ kết quả của sự tương tự hình dung sơ bộ về đối tượng

nghiên cứu Ở giai đoạn này, trí tưởng tượng và trực giác nhạy bén giữ vai trò quan trọng, nhờ chúng mà người ta có thể trừu xuất những tính chất và các mối quan hệ của đối tượng nghiên cứu thay thế nó bằng mô hình chỉ mang tính chất và các mối quan hệ mà chúng ta quan tâm

- Với mô hình lý tưởng: Người ta tiến hành suy luận lôgic trên nó kết

hợp chặt chẽ với logic toán học

• Giai đoạn 4: Thực nghiệm kiểm chứng tính đúng đắn của mô hình sẽ được

thẩm định nếu thực nghiệm kiểm chứng phù hợp với hệ quả được tiên đoán, khi đó mô hình được chấp nhận, còn ngược lại thì phải diều chỉnh

mô hình hoặc loại bỏ và thay thế bằng mô hình khác

1.3.2.3 V ẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ:

Phương pháp mô hình là phương pháp quan trọng trong vật lý Học tập vật

lý sử dụng phương pháp mô hình cùng với phương pháp nhận thức khác là giúp cho HĐNT của HS thuận lợi và bảo đảm tính khoa học hơn Mặc dù HS nhiều khi không đủ khả năng để xây dựng mô hình, nhưng bằng cách này hay cách khác GV có thể sử dụng mô hình như phương tiện giúp cho HS HĐNT

Phương pháp mô hình trong dạy học vật lý có thể phân chia thành các mức

độ sau:

* M ức độ 1: GV trình bày các sự kiện thực tế mà HS không thể giải thích

bằng kiến thức kinh nghiệm đã có, sau đó đưa mô hình mà các nhà khoa học xây dựng HS vận dụng nó để giải thích các sự kiện trên Ở giai đoạn này, HS có

thể thụ động tiếp thu mô hình, điều quan trọng là họ phân biệt được mô hình và

34

* M ức độ 4: HS dưới sự hướng dẫn của GV tham gia vào cả 4 giai đoạn

của việc xây dụng mô hình, nhờ đó nắm vững tính năng của mô hình và sử dụng

cơ, sóng ánh sáng, dao động điện )

Xu hướng hiện đại của vật lý là xây dựng những mô hình khái quát phản ánh nhiều mặt của thế giới khách quan Phương pháp mô hình trong nhiều trường hợp đã dẫn đến những lý thuyết mới

Mặc dù mỗi mô hình chỉ phản ánh được một mặt nào đó của thế giới khách quan, nhưng khi sử dụng một mô hình, người ta thường gắn cho nó tầm khái

35

quát rộng lớn Vì, có khi vì quá tin vào một mô hình đã được xác lập mà người

ta đi đến bảo thủ, không thừa nhận những sự kiện thực tế mới trái với mô hình

đó, đây là sự lầm lẫn HS hay mắc phải giữa mô hình và thực tại mà nó đại diện gây cản trở cho quá trình HĐNT

1.3.3 PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TƯ:

1.3.3.1 KHÁI NI ỆM: Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức

khoa học với sự sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự nhằm thu nhận

những tri thức mới

1.3.3.2 CÁC GIAI ĐOẠN CƠ B ẢN C ỦA PHÉP TƯƠNG T Ự:

* Giai đoạn 1: Tập hợp các dấu hiệu về đối tượng cần nghiên cứu và các

dấu hiệu về đối tượng đã có những hiểu biết phong phú định đem đối chiếu

* Giai đoạn 2: Tiến hành phân tích những dấu hiệu giống nhau và khác

nhau giữa chúng Kiểm tra các dấu hiệu giống nhau có đồng thời là các dấu hiệu

bản chất của các đối tượng này hay không

* Giai đoạn 3: Truyền các dấu hiệu của đối tượng đã biết cho đối tượng

cần nghiên cứu bằng suy luận tương tự

* Giai đoạn 4: Kiểm tra tính đúng đắn của các kết luận rút ra (hoặc các hệ

quả của chứng) có tính giả thuyết đó ở chính đối tượng cần nghiên cứu

Nếu các kết luân rút ra không đúng đối với đối tượng cẩn nghiên cứu thì

phải trở lại giai đoạn 1 (lựa chọn đối tượng khác để đem so sánh)

Thực nghiệm có vai trò quan trọng trong phương pháp tương tự Nhờ nó

mà ta phát hiện được sự tồn tại của các dấu hiệu giống nhau (tương tự) của các đối tượng, làm cơ sở cho việc lựa chọn đối tượng đem so sánh và cũng nhờ nó

mà kiểm tra được tính đúng đắn của những kết luận rút ra được bằng suy luận tương tự.{25}

Ví dụ: Khi HS nghiên cứu về các tật của mắt họ đã biết rằng nếu xét về phương diện quang hình học, thủy tinh thể của mắt được xem như thấu kính hai

mặt lồi, muốn nhìn lõ một vật thì nhất thiết ảnh của vật đó nằm trên võng mạc

36

của mắt Đối mắt cận thị thì tiêu cự lớn nhất của thủy tinh thể ngắn hơn hoặc đối

với mắt viễn thị thì tiêu cự nhỏ nhất của thủy tỉnh thể dài hơn tiêu cự của mắt không tật Vì vậy khi thí nghiệm đo tiêu cự của hai thấu kính ghép sát nhau, học sinh có thể dùng sự tương tự khi ghép sát hai thấu kính hội tụ hoặc giữa một

thấu kính hội tụ và một thấu kính phân kỳ thì hình dung được rằng: Muốn sửa các tật của mắt thì người cận thị đeo thấu kính gì, người viễn thị đeo kính gì

1.3.3.3 PHƯƠNG PHÁP TƯƠNG TỰ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ:

* Sự cần thiết của việc sử dụng phương pháp tương tự trong dạy học

v ật lý:

Trong quá trình HS sử dụng phương pháp tương tự để giải quyết vấn đề

học tập, HS được rèn luyện một loạt các thao tác tư duy, được phát triển niềm tin vào mối liên hệ có tính mối liên hệ có tính khái quát, có tính qui luật của các

sự vật, hiện tượng tự nhiên đa dạng và phong phú

Việc sử dụng phương pháp tương tự góp phần năng cao hiệu quả của giờ

học, thể hiện trước hết ở tính sâu sắc, tính hệ thống của các kiến thức vì nó tạo cho HS liên kết cái chưa biết và cái đã biết

Việc sử dụng phương pháp tương tự còn làm cho HS dễ hình dung các hiện tượng, quá trình vật lý không thể quan sát trực tiếp được

Điều kiện dạy học ở trường PT (thời gian, tình trạng thiết bị) nhiều khi chỉ cho phép đề cập sâu một đối tượng (vật đại diện) rồi sử dụng suy luận tương tự rút ra những kết luận cho đối tượng khác tương tự với nó

* Các kh ả năng sử dụng sự tương tự và phương pháp tương tự trong

d ạy học vật lý:

Có thể sử dụng sự tương tự ở các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy

học, nhưng có giá trị hơn cả là việc sử dụng phương pháp tương tự để xây dựng

kiến thức mới

37

Trong dạy học vật lý, người ta cũng thường sử dụng sự tương tự để minh

họa làm cho HS dễ hình dung các hiện tượng, quá trình vật lý không thể quan sát được

Cũng có thể sử dụng sự tương tự để hệ thống hóa kiến thức mà HS đã lĩnh

hội nhiều phần khác nhau của vật lý

* M ột số yêu cầu khi sử dụng sự tương tự và phương pháp tương tự:

Khi GV hướng dẫn, tổ chức cho HS tham gia giải quyết vấn đề bằng cách

sử dụng sự tương tự và phương pháp tương tự, nhất thiết phải đảm bảo một số yêu cầu sau:

HS phải được tự lực cao ở mức có thể được trong tất cả các giai đoạn của phương pháp tương tự, ngay cả giai đoạn lựa chọn đối tượng đã biết làm đối tượng so sánh với đối tượng đang nghiên cứu

Lựa chọn đối tượng so sánh ở mức độ nông sâu phụ thuộc không những vào cấu trúc và nội dung của chương trình mà còn phụ thuộc vào đặc điểm của

lứa tuổi HS

Điều kiện cơ bản cho việc sử dụng phương pháp tương tự đạt kết quả là HS

phải có vốn hiểu biết về đối tượng đem so sánh từ những bài học trước hoặc từ kinh nghiệm sống

Khi sử dụng sự tương tự, phải làm sáng tỏ phạm vi của sự tương tự, phát

hiện không những dấu hiệu giống nhau mà còn cả dấu hiệu khác nhau, đặc biệt

là dấu hiệu cơ bản để phân biệt chúng với nhau

Muốn phát huy được tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS, phải áp dụng

kiểu học "tích cực, phân hoá" GV phải biết hướng dẫn, tổ chức cho HS tự mình khám phá kiến thức mới, dạy cho HS không chỉ kiến thức mà còn phương pháp

học Chính trong các hoạt động tự lực được giao cho từng cá nhân hay từng nhóm nhỏ thì tiềm tàng năng lực sáng tạo của mỗi học sinh được bộc lộ và phát huy {8}