Là một giáo viên Vật lý trong tương lai, cần được trang bị những kiến thức về chuyên môn vững chắc và phương pháp dạy học, cách áp dụng các phương pháp giảng dạy có hiệu quả nhất vào thự
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƯ PHẠM
BỘ MÔN VẬT LÝ
ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM KHI GIẢNG DẠY
CHƯƠNG 4 TỪ TRƯỜNG, VẬT LÝ 11 NÂNG CAO
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: SP VẬT LÝ
Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
ThS.GVC Trần Quốc Tuấn Trần Trí Hải
MSSV: 1110236 Lớp: Sp Vật lý – Tin học Khóa: 37
1.1.1.1.1.1.1.1
VẬT
LÝ
CầnThơ, năm 2015
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do chính tôi thực hiện Các số liệu, kết quả phân tích trong luận văn là hoàn toàn trung thực và chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào trước đây
Mọi tham khảo, trích dẫn đều được chỉ rõ nguồn trong danh mục tài liệu tham khảo của luận văn
Cần Thơ, ngày 27 tháng 04 năm 2015
Tác giả
Trần Trí Hải
Trang 3MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2
3 Giả thuyết khoa học 2
4 Nhiệm vụ của đề tài 2
5 Phương pháp nghiên cứu 2
6 Đối tượng nghiên cứu 3
7 Các giai đoạn nghiên cứu của đề tài 3
8 Những chữ viết tắt trong đề tài 3
NỘI DUNG CHƯƠNG 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT 1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục ở trường THPT 4
1.2 Đổi mới chương trình giáo dục THPT 5
1.2.1 Đổi mới phương pháp dạy học 5
1.2.2 Đổi mới phương pháp kiểm tra đánh giá 6
1.3 Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học 6
1.3.1 Khắc phục lối truyền thụ một chiều 6
1.3.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh 7
1.3.3 Rèn luyện năng lực tư duy cho người học 8
1.3.4 Áp dụng các PPDH tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại 9
1.4 Mục tiêu mới của chương trình Vật lý THPT 10
1.4.1 Đạt được một hệ thống VLPT cơ bản, phù hợp với những quan điểm hiện đại 10
1.4.2 Rèn luyện cho HS các kỹ năng cần thiết 10
1.4.3 Bồi dưỡng thái độ, tình cảm tích cực cho HS trong HT Vật lý 11
1.5 Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lí 11
1.5.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của giáo viên 11
1.5.2 Rèn luyện cho học sinh các phương pháp nhận thức Vật lí 12
1.5.3 Tận dụng những phương tiện thí nghiệm mới, trang thiết bị mới 12
1.5.4 Tăng cường phương pháp dạy học nhóm 14
1.6 Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá 14
Trang 41.6.1 Quan điểm cơ bản về kiểm tra đánh giá 14
1.6.2 Khắc phục những hạn chế cơ bản trong kiểm tra đánh giá 15
1.6.3 Thực hiện đổi mới kiểm tra đánh giá 17
CHƯƠNG 2 PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VL 2.1 Tư duy 18
2.1.1 Thế nào là tư duy? 18
2.1.2 Đặc điểm quá trình tư duy 18
2.1.3 Các thao tác trí tuệ của quá trình tư duy 18
2.1.4 Các thao tác tư duy trong dạy học vật lý 20
2.1.5 Phát triển tư duy cho HS trong DHVL 22
2.2 Các loại tư duy 22
2.2.1 Tư duy kinh nghiệm 23
2.2.2 Tư duy lý luận 23
2.2.3 Tư duy logic 23
2.2.4 Tư duy Vật lý 24
2.3 Các vấn đề tích cực để phát triển tư duy cho HS 25
2.3.1 Tạo hứng thú, kích thích tò mò, ham hiểu biết của HS 25
2.3.2 Xây dựng nội dung phù hợp với từng đối tượng HS 28
2.3.3 Rèn luyện các thao tác tư duy, hành động nhận thức trong học tập Vật lý 29
2.3.4 Rèn luyện cho HS thực hành theo phương pháp nhận thức VL 29
2.3.5 Rèn luyện ngôn ngữ Vật lý cho HS 30
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DHVL TRƯỜNG THPT 3.1 Phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học Vật lý 31
3.1.1 Khái niệm chung 31
3.1.2 Sự ra đời của PPTN 31
3.1.3 Định nghĩa PPTN 32
3.1.4 Vai trò của PPTN đối với khoa học Vật lý 33
3.1.5 Các bước cơ bản của PPTN 34
3.2 Phương pháp thực nghiệm đối với dạy học Vật lý 34
3.2.1 Vai trò PPTN trong DHVL 34
Trang 53.2.3 Các mức độ sử dụng PPTN trong DHVL 35
3.2.4 Hướng dẫn HS hoạt động trong từng giai đoạn của PPTN trong dạy học Vật lý 37
3.2.5 Phối hợp PPTN và các phương pháp nhận thức khác trong DHVL 39
3.3 Tổ chức các hoạt động dạy học theo PPTN 39
3.3.1 Các dạng hoạt động của HS khi áp dụng PPTN 39
3.3.2 Rèn luyện những kỹ năng cần thiết khi áp dụng PPTN cho HS 40
3.3.3 Phát triển tư duy và rèn luyện áp dụng PPTN cho HS 40
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ GIÁO ÁN MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG 4 TỪ TRƯỜNG, VẬT LÝ 11 NC 4.1 Đại cương về chương 42
4.1.1 Mục tiêu của chương 42
4.1.2 Kiến thức, kỹ năng 42
4.1.3 Sơ đồ cầu trúc nội dung của chương 44
4.2 Đổi mới việc thiết kế bài học 45
4.2.1 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học 45
4.2.2 Cấu trúc của giáo án soạn trong các hoạt động học tập 48
4.3 Thiết kế giáo án một số bài trong chương 49
CHƯƠNG 5 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 5.1 Mục đích thực nghiệm 50
5.2 Nội dung thực nghiệm 50
5.3 Đối tượng thực nghiệm 50
5.4 Kế hoạch giảng dạy thực nghiệm 51
5.5 Tiến trình thực hiện các bài học 51
5.6 Kết quả thực nghiệm 51
5.6.1 Đề kiểm tra 1 tiết ( Theo 6 mức độ của Blom) 51
5.6.2 Kết quả thực nghiệm 62
PHỤ BẢN 6.1.1 Bài 26 Từ trường 63
6.1.2 Bài 27 Phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện 70
6.1.3 Bài 28 Cảm ứng từ, Định luật Am-pe 74
6.1.4 Bài 29 Từ trường của một số dòng điện có dạng đơn giản 79
Trang 66.1.5 Bài 30 Bài tập về từ trường 85
NHẬN XÉT – KẾT LUẬN 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89
Trang 7MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Hiện nay, nước ta đang bước vào giai đoạn hội nhập quốc tế, phải chịu nhiều sức ép từ môi trường mới này rất lớn Vì thế, cần phải tạo ra nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước, nâng cao chất lượng GD tạo nguồn nhân lực có trình
độ để cung ứng cho yêu cầu phát triển của đất nước Chính vì thế ta đòi hỏi ngành GD phải đổi mới đồng bộ cả mục đích, nội dung, phương pháp và phương tiện dạy học Trên nền tảng tiếp thu và phát triển những thành tựu của khoa học giáo dục trên thế giới và phát huy hơn nữa những thành tựu đã đạt được của nền giáo dục nước nhà Chúng ta cần
đề ra các giải pháp thuyết phục vừa theo kịp sự phát triển của khoa học giáo dục thế giới, vừa phù hợp với điều kiện cụ thể của ngành giáo dục nước nhà và sao cho có tính tích cực và hiệu quả
Chúng ta đang sống trong một thế giới công nghệ phát triển không ngừng Tư duy sáng tạo là một phẩm chất quan trọng được nhấn mạnh trong mục tiêu phát triển giáo dục nhằm đào tạo nhân lực phục vụ cho sự nghiệp công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước Chính vì lý do đó những năm gần đây ngành giáo dục không ngừng đổi mới chương trình sách giáo khoa, phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy và học Chúng ta có thể thấy điều đó qua báo cáo của Ban chấp hành trung ương Đảng tại Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ X của Đảng về phương hướng và nhiệm vụ phát triển kinh tế xã hội đã nêu rõ: “ Tạo được chuyển hóa cơ bản về phát triển giáo dục và đào tạo… ưu tiên hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy và học Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên và tăng cường cơ sở vật chất của nhà trường, phát huy khả năng sáng tạo và suy nghĩ độc lập của giáo viên…”.[1] Vì vậy phát triển tư duy học sinh là một trong những nhiệm vụ căn bản của dạy học VL
Chương trình Vật lý THPT mới không chỉ chú trọng kiến thức mà việc xây dựng và phát triển năng lực tư duy cho học sinh là một yêu cầu có tính nguyên tắc Muốn vậy ta không chỉ cho học sinh nắm vững kiến thức mà còn hiểu rõ được con đường dẫn tới việc tìm ra kiến thức đó và hiểu rõ được các phương pháp nhận thức khoa học, mà phương pháp dạy học thực nghiệm là một điển hình Vì vậy, trong chương trình cải cách Vật lý phổ thông cần phải coi trọng áp dụng phương pháp thực nghiệm của khoa học Vật lý trong quá trình dạy học.[2]
Chương 4 Từ trường, Vật lý 11 nâng cao là chương có tầm quan trọng đặc biệt với những kiến thức và ứng dụng quan trọng trong kỹ thuật hiện đại và trong sản xuất công nghiệp đặc biệt trong cuộc sống thường nhật của con người với nhiều lĩnh vực như: Điện
Trang 8kỹ thuật, vô tuyến điện kỹ thuật, kỹ thuật điều khiển từ xa, chế tạo máy móc tự động, v.v
Là một giáo viên Vật lý trong tương lai, cần được trang bị những kiến thức về chuyên môn vững chắc và phương pháp dạy học, cách áp dụng các phương pháp giảng dạy có hiệu quả nhất vào thực tiễn, để phục vụ tốt nhất cho công cuộc đổi mới giáo dục phổ thông hiện nay
Từ những yêu cầu trên, cùng với mong muốn được đóng góp vào công cuộc đổi mới
và nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường phổ thông, Em quyết định chọn đề tài
nghiên cứu: “Áp dụng phương pháp thực nghiệm khi giảng dạy Chương 4 Từ trường,
Vật lý 11 nâng cao Nhằm phát triển tư duy học sinh.”
2 Mục đích nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu việc áp dụng phương pháp thực nghiệm giảng dạy Chương 4 Từ trường, Vật lý 11 nâng cao, nhằm phát triển tư duy học sinh
3 Giả thuyết khoa học
Vận dụng lý luận dạy học có thể nghiên cứu việc áp dụng phương pháp thực nghiệm khi giảng Chương 4 Từ trường, Vật lý 11 nâng cao
4 Nhiệm vụ của đề tài
Nghiên cứu cơ sở lý luận về phương pháp dạy học Vật lý ở THPT
Nghiên cứu cơ sở lý luận về đổi mới PPDH Vật lý ở phổ thông
Nghiên cứu vấn đề: áp dụng PPTN nhằm phát triển tư duy học sinh trong dạy học Vật lý
Nghiên cứu phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lý THPT
Nghiên cứu chương 4 và thiết kế giáo án một số bài:
o Bài 26: Từ trường
o Bài 27: Phương và chiều của lực từ tác dụng lên dòng điện
o Bài 28: Cảm ứng từ định luật Am-pe
o Bài 29: Từ trường của một số dòng điện có dạng đơn giản
o Bài 30: Bài tập về Từ trường
Chế tạo dụng cụ dạy học, bản vẽ sẵn,
Áp dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy
5 Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu lý luận:
o Các tài liệu về phương pháp dạy học VL
Trang 9o Các tài liệu về đổi mới dạy học VL
o Các tài liệu bồi dưỡng GV Vật lý và SGK lớp 10, 11, 12
Tổng kết kinh nghiệm:
o Quan sát, theo dõi
o Học tập kinh nghiệm thầy cô, bạn bè
Quan sát sư phạm:
o Thu thập thông tin phản hồi từ GV và HS qua bài kiểm tra trắc nghiệm
o Tổng kết kinh nghiệm, từ đó hệ thống lại các ưu khuyết về các tình huống và PP
đã dùng
Thực nghiệm sư phạm:
Sử dụng phương pháp thực nghiệm kết hợp phát triển tư duy cho HS nêu ở chương
2 và chương 3, vận dụng để giảng dạy kết hợp với các đồ dùng dạy học ở trường phổ thông
6 Đối tượng nghiên cứu
Các hoạt động dạy học của GV – HS nhằm Áp dụng PPTN khi giảng dạy Chương 4
Từ trường, Vật lý 11 nâng cao Nhằm phát triển tư duy học sinh
7 Các giai đoạn nghiên cứu của đề tài
GĐ 1: Tìm hiểu thực trạng, trao đổi với GV hướng dẫn về đề tài nghiên cứu
GĐ 2: Nghiên cứu tài liệu, viết đề cương chi tiết
GĐ 3: Hoàn thành cơ sở lý luận của đề tài
GĐ 4: Nghiên cứu nội dung và phương pháp xây dựng, soạn giáo án một số bài trong chương
GĐ 5: Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT
GĐ 6: Hoàn chỉnh đề tài và chuẩn bị báo cáo bằng Powerpoin
GĐ 7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp
8 Những chữ viết tắt trong đề tài
Trang 10NỘI DUNG
Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở
ffffffffffffff TRƯỜNG THPT
1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục ở trường THPT
Mục tiêu mới của giáo dục nước ta:
Nước ta đang từng bước tiến vào thời kỳ CNH – HĐH đất nước, hội nhập với môi trường mới cùng với sự cạnh tranh quyết liệt Trước tình hình đó đất nước ta đòi hỏi cần phải xây dụng một nền giáo dục nền tảng cho ra những sản phẩm giáo dục là những con người có kiến thức chuyên môn sâu và ý thức cộng đồng biết phát huy tính tích cực và sáng tạo để làm chủ tri thức khoa học công nghệ hiện đại và có thể tư duy sáng tạo và áp dụng một cách có hiệu quả vào thực tiễn
Trước tình hình mới đó của đất nước, Hội nghị Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng Sản Việt Nam lần 2, khóa VIII đã chỉ rõ mục tiêu của giáo dục trong giai đoạn mới:
“ Nhiệm và mục tiêu cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng những con người và thế hệ thiết tha, gắng bó với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ tổ quốc; tham gia tích cực vào sự nghiệp CNH – HĐH đất nước; … có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại; phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có tác phong công nghiệp, có tính tổ chức kỹ luật, có sức khỏe….”.[12]
Đổi mới PPDH để thực hiện mục tiêu mới:
Chúng ta không thể phủ nhận PPDH truyền thống vì trong một khoảng thời gian khá dài đã đạt được không ít thành tựu quan trọng và là nền tảng vững chắc cho những đổi mới của ngành giáo dục nước nhà Tuy nhiên, phương pháp này nặng nề về cách truyền thụ một chiều thụ động Thầy giảng trò lắng nghe, ghi chép và nhớ, rập khuôn làm theo thầy Vì vậy phương pháp này khó có thể tạo ra những con người có tính tích cực cá nhân, tư duy sáng tạo và khả năng áp dụng vào thực có hiệu quả được
Cùng với xu thế phát triển chung của nền GD thế giới PPDH truyền thống không còn phù hợp nữa Vì vậy, nền GD nước ta chuyển từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho HS năng lực tư duy sáng tạo “ Đổi mới mạnh mẽ phương pháp GD và ĐT, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các PP tiên tiến, hiện đại, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS.”[3]
Trang 111.2 Đổi mới chương trình giáo dục THPT
Trước đây chúng ta cũng trải qua nhiều lần cải cách giáo dục (1950, 1956, 1980) nhưng lần này với sự thay đổi lớn để phù hợp với xu thế phát triển của ngành GD thế giới Như vậy, đổi mới chương trình GD phổ thông phải là một quá trình đổi mới từ mục tiêu, nội dung, phương pháp đến phương tiện giáo dục, đánh giá chất lượng giáo dục cả việc đổi mới cách xây dựng chương trình học cho HS Đồng thời khi tiến hành đổi mới phải tuân theo các định hướng, đảm bảo các nguyên tắc theo các điểm của từng cấp học
“Việc đổi mới chương trình giáo dục phổ thông phải quán triệt mục tiêu, yêu cầu về nội dung, phương pháp giáo dục của các bậc học, cấp học theo quy định trong giáo dục, khắc phục những hạn chế của chương trình, sách giáo khoa, tăng cường tính thực tiễn kỹ năng thực hành, năng lực tự học,….đổi mới nội dung chương trình sách giáo khoa, phương pháp dạy học và phải thực hiện đồng bộ với việc nâng cấp và đổi mới trang thiết bị dạy học, tổ chức đánh giá thi cử, chuẩn hóa trường sở, đào tạo, bồi dưỡng giáo viên và công tác quản lý giáo dục”.[12]
Để đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội đang phát triển, thì việc đầu tiên cần làm là bắt đầu từ GD phổ thông, mà trước là phải bắt đầu từ việc xác định mục tiêu đào tạo là người học đạt được gì sau một quá trình đào tạo Đó là một hệ thống phẩm chất và năng lực được hình thành nên một nền tảng kiến thức vững chắc với những kỹ năng đầy
đủ và chắc chắn
Chính vì vậy đổi mới chương trình đào tạo phải tuân theo những nguyên tắt hợp lý và đúng đắng Trước hết, cần quán triệt thật kỹ mục tiêu giáo dục, quan tâm đúng mức đến dạy chữ và dạy người, định hướng nghề nghiệp cho HS trong hoàn cảnh mới của xã hội mới Đồng thời, cần phải đảm bảo tính khoa học và sư phạm với việc lựa chọn nội dung giảng dạy phù hợp và gần gũi với đời sống thực tế Thực hiện giảm tải chương trình góp phần làm nhẹ gánh nặng học tập mà không làm giảm chất lượng của chương trình Một vấn đề không kém quan trọng là đổi mới PPDH của GV và cả PP học tập của HS trong từng cấp học đáp ứng yêu cầu phát triển của từng đối tượng HS Đảm bảo tính thống nhất cao trong cả nước
1.2.1 Đổi mới phương pháp dạy học
Đầu tiên ta sẽ tìm hiểu nền móng của ngành giáo dục đó là sự phát triển trên cơ sở phương pháp giáo dục truyền thống và trên cơ sở đó tìm ra phương hướng để đổi mới phương pháp dạy học có hiệu quả Có thể tóm gọn phương pháp dạy học truyền thống như sau: Thầy là nhân vật trung tâm, các hoạt động dạy học chủ yếu là sự truyền đạt các kiến thức có sẵn với sự tham gia thụ động của học sinh Hình thức học tập nghèo nàn đơn điệu và thầy là nhân vật đánh giá duy nhất quyết định toàn bộ quá trình dạy học theo cách thức đã đặt ra sẵn Nhưng chúng ta không thể phủ nhận những thành tựu của PPDH
Trang 12truyền thống với những kiến thức có tính hàn lâm, đầy đủ, vững chắc … Nhưng cũng không thể khỏa lấp những yếu điểm của phương pháp này vì giáo dục không đơn thuần chỉ là thu thập kiến thức “ Các bạn đừng làm một toa xe chở đầy đạn, các bạn hãy làm một khẩu sung bắn được”.[5]
1.2.2 Đổi mới phương pháp kiểm tra đánh giá
Ba tiêu chí đầu tiên để đổi mới đánh giá HS là: kiến thức, hiểu và vận dụng Như vậy chúng ta sẽ không chú ý nhiều đến tính hàn lâm, học thuộc lòng của HS nữa Vì vậy khi thiết bài kiểm tra cần phải tập trung vào ba yếu tố trên Chúng ta thực hiện đánh giá học sinh ở hai vấn đề: tính chuẩn xác của kiến thức mà HS có được và nguyên nhân những lỗi lầm trong phương pháp nhận thức của HS
Đa dạng hóa hình thức kiểm tra và đánh giá Phương pháp truyền thống thực hiện kiểm tra và đánh giá chủ yếu dựa trên hai hình thức là kiểm tra viết và nói từ HS theo yêu cầu của thầy Trong phương pháp dạy học mới, hai phương thức đánh giá trên vẫn được duy trì nhưng việc đánh giá không chỉ dựa trên hai kết quả ấy mà còn dựa vào nhiều hình thức đánh giá khác Cụ thể, GV có thể đánh giá HS thông qua những lần tiếp xúc, trao đổi với học sinh, qua thảo luận nhóm, kết quả các hoạt động khác của HS Đôi khi học sinh còn được tham gia vào quá trình đánh giá mình và những đánh giá ấy phải được thực hiện thường xuyên thì mới có kết quả chính xác và kịp thời khích lệ tạo động lực học tập cho HS
1.3 Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học
1.3.1 Khắc phục lối truyền thụ một chiều, sử dụng các phương pháp dạy học nhằm bồi dưỡng và phát triển năng lực tư duy của học sinh
Trong việc đổi mới PPDH, ta không phủ định vai trò của các PPDH truyền thống, tuy nhiên ta sẽ sử dụng các PP đó theo tinh thần mới GV phải lựa chọn PPDH theo một chiến lược mới nhằm phát huy được ở mức độ tốt nhất tính tích cực, chủ động, tư duy
sáng tạo của HS trong những tình huống cụ thể
Từ những nhược điểm cơ bản của kiểu dạy học theo PP cũ là GV độc thoại, giảng giải, KT, ĐG, còn HS thì học một cách thụ động, cố ghi nhớ, nhắc lại kiến thức, làm theo mẫu Chiến lược DH này xuất phát từ quan niệm về nhiệm vụ của GD chỉ là một sự truyền đạt đơn giản những kiến thức, kinh nghiệm xã hội như những sản phẩm hoàn chỉnh đã được thử thách “ Từ đó dẫn người GV ngấm ngầm hay công khai coi đứa trẻ hoặc như một người lớn thu nhỏ cần dạy dỗ, giáo dục, làm cho nó giống với mẫu người lớn nhanh chừng nào hay chừng ấy, hoặc như kẻ hứng chịu tội lỗi của tổ tiên….chứa trong mình một chất liệu chống đối, cho nên cần phải uốn nắn hơn là tạo dựng” (J.Piaget) Theo kiểu DH này, trung tâm chú ý là nội dung các kiến thức cần dạy Song nếu chỉ quan
Trang 13tâm tới bản thân nội dung kiến thức được trình bày thì dù PPDH tốt đến đâu vẫn chưa phải là sự xác định một cách cụ thể HS cần đạt được những khả năng gì trong hoặc sau khi họcvà bằng cách nào đảm bảo cho HS đạt được các khả năng đó Chính vì vậy, nó hạn chế chất lượng và hiệu quả DH Như vậy việc khắc phục lối truyền thụ một chiều là một hoạt động có tính cách mạng nhằm chống lại thói quen đã có từ lâu, chống lại đặc quyền của GV Những GV tâm huyết với nghề hết lòng yêu thương trẻ em thì sẵn lòng hi sinh đặc quyền của mình, tự cải tạo mình, tự nguyện thu hẹp quyền uy của mình, dành cho HS vị trí chủ động trong HT Nhưng không ít GV còn bảo thủ không từ bỏ được thói
quen và đặc quyền trên, không thích ứng được với đòi hỏi mới
“Chuyển lối dạy và học thụ động sang dạy và học tích cực GV không còn đóng vai trò đơn giản là người truyền đạt kiến thức mà trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để HS tự lực chiếm lĩnh nội dung HT, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình học”.[5]
HS tham gia tích cực vào việc giải quyết các vấn đề, tình huống HT …Trên lớp, HS hoạt động là chính, GV có vẻ nhàn nhã hơn nhưng trước đó, khi soạn GA, GV đã phải đầu tư công sức, thời gian rất nhiều so với kiểu dạy và học thụ động mới có thể thực hiện bài lên lớp với vai trò là người “gợi mở, xúc tác, động viên, cố vấn, dẫn dắt, trọng tài” Trong các hoạt động tìm tòi, hào hứng, tranh luận sôi nổi của HS, GV phải có trình độ chuyên môn sâu rộng, có trình độ sư phạm lành nghề mới có thể tổ chức, hướng dẫn các hoạt động của HS mà nhiều khi diễn biến ngoài tầm dự kiến của GV
Bên cạnh đó, việc đổi mới SGK, thiết bị thí nghiệm, áp dụng các PPNT khoa học, tăng cường sử dụng các phương tiện DH hiện đại… cũng đóng vai trò quan trọng không kém góp phần bồi dưỡng và phát triển năng lực tư duy cho HS
1.3.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh
Thực tế cho thấy bất cứ một việc HT nào đều phải thông qua hoạt động tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền vững Hơn nữa, một đặc trưng quan trọng của xã hội hiện đại là sự bùng nổ thông tin Những ứng dụng kỹ thuật là rất hiện đại của ngày hôm nay thì đã trở nên rất lạc hậu trong một tương lai không xa Ta có thể kể rất nhiều thí dụ: sự phát triển của máy tính điện tử, máy thu thanh, thu hình, máy ghi âm, điện thoại, máy ảnh…Do những hiểu biết của chúng ta rất mau chóng trở thành lạc hậu, nên mỗi con người sống trong xã hội phải biết tự cập nhật thông tin bởi vì những điều học được trong nhà trường chỉ rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa
đi sâu vào một lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất Sau này ra đời còn phải tự học thêm nhiều, phải biết tự cập nhật thông tin mới có thể làm việc tốt và theo kịp được
sự phát triển rất nhanh của khoa học kỹ thuật hiện đại Mặt khác, dù là học ở trên lớp hay
học ở nhà, mỗi HS phải tự lực động não để tiếp thu những điều cần học Vì vậy, trong
Trang 14những hoạt động cá nhân của tiết học, GV phải có chiến lược bồi dưỡng PP tự học cho
HS Chẳng hạn:
Hướng dẫn cho HS phương pháp đọc sách
Cho bài tập ở nhà và phiếu học tập cho HS
Giúp HS làm quen với một số PPNT khoa học của vật lí: PP thực nghiệm, PP giải quyết vấn đề, PP tương tự…
“Tăng cường dạy học theo nhóm, dạy học hợp tác… góp phần làm cho việc học tập cá nhân có hiệu quả hơn, có tác dụng rèn luyện cho HS tinh thần hợp tác trong lao động, thái độ chia sẻ kinh nghiệm và học hỏi lẫn nhau, ý thức trách nhiệm trong công việc chung Theo lý thuyết về vùng phát triển gần của Vưgốt-xki, các tương tác “thầy – trò”
và “trò – trò” trong lớp học có thể giúp cho HS vượt qua được những trở ngại để đạt đến những hiểu biết mới Qua những thảo luận, tranh luận, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ, được khẳng định hay bị bác bỏ, qua đó nhũng hiểu biết của họ sẽ được hình thành hoặc được chính xác hóa Mặt khác, trong việc học tập theo nhóm, tất cả mọi HS, từ người kém đến người khá, đều có thể trình bày ý kiến của mình, tức là có điều kiện để tự thể hiện mình Điều đó có tác dụng kích thích rất mạnh hứng thú học tập của HS”.[4]
Bên cạnh đó việc rèn luyện cho HS khả năng tự học còn là một biện pháp giúp ta giải quyết một khó khăn rất lớn là: mâu thuẫn giữa một bên là những yêu cầu cao về việc bồi dưỡng kiến thức và kỹ năng và một bên là sự hạn hẹp và thời gian dành cho mỗi môn học GV phải tính toán cân đối giữa nội dung DH trên lớp và nội dung dành cho HS tự tìm hiểu ở nhà Có thể không cần chuyển tải một cách đầy đủ của nội dung bài học trên lớp, mà nên dành một phần nội dung nào đó cho HS tự tìm hiểu ở nhà rồi sau đó sẽ KT sự
tự học của các em
Tuy nhiên, những vấn đề này trước đây chưa được chú ý đúng mức, HS đã quen học tập thụ động, dựa vào sự giảng giải tỉ mĩ, kỹ lưỡng của GV, ít chịu tự lực tìm tòi nghiên cứu Do đó kỹ năng tự học đã yếu lại càng yếu thêm Cần phải nhanh chóng khắc phục tình trạng này ngay từ những lớp dưới chứ không chỉ áp dụng cho những HS ở các lớp trên
1.3.3 Rèn luyện năng lực tư duy cho người học
Muốn rèn luyện được năng lực tư duy của người học thì điều quan trọng nhất là phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS tích cực, tự lực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập, qua
đó mà phát triển năng lực sáng tạo HS học bằng cách tự làm, làm một cách chủ động say
Trang 15họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động học đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực Muốn vậy GV cần:
Tổ chức cho HS tham gia hoạt động thực nghiệm, tình huống học tập…
Tổ chức cho HS tham gia vào quá trình xây dựng kiến thức
Áp dụng rộng rãi một số PPNT khoa học của vật lí như PP thực nghiệm, PP giải quyết vấn đề, PP tương tự,… vào trong quá trình DH
1.3.4 Áp dụng các PPDH tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình giảng dạy
Theo quan điểm thông tin, học là một quá trình thu nhận thông tin có định hướng,
có sự tái tạo và phát triển thông tin và giúp người học thực hiện quá trình trên một cách
có hiệu quả “Đổi mới PPDH người ta tìm những phương pháp làm tăng giá trị lượng tin,
trao đổi thông tin nhanh hơn, nhiều hơn và có hiệu quả hơn” [13]
Nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, quá trình DH đã sử dụng phương tiện dạy học tiên tiến như :
Phim chiếu để giảng bài với đèn chiếu Overhead
Phần mềm hỗ trợ giảng bài, minh họa trên lớp với Projector
Công nghệ thông tin, đánh giá bằng trắc nghiệm trên máy tính
Sử dụng Internet, thiết bị đa phương tiện (multimedia), networking để DH
Tăng cường sử dụng phương tiện DH, thiết bị DH, coi đó là phương tiện để nhận thức; việc sử dụng phương tiện DH tạo điều kiện cho quá trình nhận thức của HS trên tất
cả các bình diện khác nhau, đặc biệt là trên bình diện trực quan trực tiếp và bình diện trực quan gián tiếp
Các bình diện của hoạt
Bình diện trực quan trực tiếp - Các vật thật, các bức ảnh chụp
- Các thí nghiệm của GV với các thiết bị TN
- Phim học tập (quay các cảnh thật)
Bình diện trực quan gián tiếp - Các thí nghiệm mô hình
Trang 161.4 Mục tiêu mới của chương trình Vật lý THPT
1.4.1 Đạt được một hệ thống VLPT cơ bản, phù hợp với những quan điểm hiện đại
Vật lí học ở trường phổ thông chủ yếu là vật lí thực nghiệm, trong đó có sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa quan sát, thí nghiệm và suy luận lý thuyết để đạt được sự thống nhất giữa lý luận và thực tiễn Chính vì vậy cần trang bị cho HS những kiến thức phổ thông cơ bản, hiện đại, có hệ thống, gồm:
Các khái niệm về các sự vật, hiện tượng, và các quy tắc vật lí
Các định luật, định lý, các nguyên lý vật lí cơ bản
Nội dung chính của một số thuyết VL quan trọng trong đời sống và sản xuất
Các ứng dụng quan trọng nhất của vật lí
Các PP chung của nhận thức khoa học và những PPNT khoa học cơ bản của vật
lí, trước hết là PP thực nghiệm, PP giải quyết vấn đề, PP tương tự
1.4.2 Rèn luyện cho HS các kỹ năng cần thiết
Quan sát các hiện tượng và các quy tắc vật lí; điều tra, sưu tầm, thu thập các thông tin cần thiết cho việc học tập vật lí
Sử dụng các dụng cụ đo phổ biến của vật lí, kỹ năng lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm vật lí đơn giản
Phân tích, tổng hợp, xử lý thông tin rút ra kết luận, đề ra các dự đoán về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng, quy tắc vật lí, đề xuất phương án thí nghiệm
để kiểm tra dự đoán …
Vận dụng kiến thức: mô tả, giải thích các hiện tượng, quy tắc vật lí, giải các bài tập vật lí… giải quyết các vấn đề đơn giản của đời sống, sản xuất
Sử dụng các thuật ngữ VL, biểu bảng, trình bày rõ ràng, chính xác những kết quả thu được
- Các phim hoạt họa
- Các phần mềm máy vi tính mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lí
- Các mô hình vật chất
- Các hình vẽ, sơ đồ
Bình diện nhận thức khái
niệm- ngôn ngữ
- SGK, sách bài tập, sách tham khảo
-Các phần mềm máy vi tính dùng cho việc ôn tập
Trang 171.4.3 Bồi dưỡng thái độ, tình cảm tích cực cho HS trong HT Vật lý
Bồi dưỡng cho HS thế giới quan duy vật biện chứng, giáo dục lòng yêu nước, thái
độ đối với lao động, đối với cộng đồng và những đặc tính khác của người lao động trên
1.5 Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lí theo chương trình
trung học phổ thông mới
1.5.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của giáo viên, tăng cường việc tổ chức học tập cho học sinh để bồi dưỡng năng lực tư duy
“PPDH truyền thống trong một thời gian dài đã đạt được những thành tựu quan trọng Tuy nhiên PP đó nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải, minh họa, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt chước làm theo Có nhiều điều HS đọc hay làm theo SGK cũng có thể hiểu được nhưng GV vẫn giảng Cách giảng đó thể hiện một sự thiếu tin tưởng ở HS và nguy hại hơn nữa là không cho HS có cơ hội để suy nghĩ, càng không có điều kiện để HS đề xuất những ý kiến cá nhân khác với SGK, hay khác với ý kiến của GV Nhiều GV thường nói là bài dài, thực ra nhiều khi sách viết có dài, nhưng viết dài là để cho HS tự đọc mà cũng hiểu được, nhưng GV lại không cho HS tự đọc ở lớp hay ở nhà mà giảng giải trình bày tất cả”.[10]
Trang 18Chính vì vậy GV cần giảm đến mức tối thiểu việc giảng giải minh họa, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề HT Tuy ban đầu HS chưa quen với PP học mới còn chờ GV giảng giải, tóm tắt, đọc cho chép, nhưng sau một thời gian tự lực làm việc, họ tự tin hơn, đọc nhanh hơn và nhất là hiểu kĩ, nhớ lâu Kết quả là nếu tính tổng cộng thời gian mà HS phải bỏ ra để học một bài lại ít hơn là chờ đợi GV giảng giải rồi cố ghi nhớ Điều quan trọng hơn là khi quen với cách học mới, HS sẽ tự tin
và hào hứng Muốn vậy, GV cần phải biết phân chia một vấn đề HT phức tạp thành những bộ phận đơn giản, vừa sức, nếu HS cố gắng một chút là có thể hoàn thành được Thông thường trong mỗi bài học GV đều có thể tìm ra một hoặc hai chỗ trong bài để
HS có thể tự lực hoạt động với khoảng thời gian từ 10 đến 20 phút nhằm góp phần giải quyết một vấn đề nào đó trong quá trình HT như phát hiện vấn đề, thu thập thông tin, xử
lí thông tin, phát biểu kết luận khái quát, vận dụng vào thực tế GV cần tính toán xem với trình độ HS cụ thể thì việc gì có thể trao cho họ tự làm, việc gì cần có sự trợ giúp hướng dẫn của GV
1.5.2 Rèn luyện cho học sinh các phương pháp nhận thức Vật lí
Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết phương pháp hành động rồi mới hành động, chứ không hành động mò mẫm, ngẫu nhiên
Về phương pháp thực nghiệm: GV có thể làm thí nghiệm để thu thập thông tin hoặc củng cố bảng số liệu kết quả TN Còn sau đó việc xử lí thông tin rút ra kết quả nên dành cho HS làm Ở khâu thí nghiệm kiểm tra, cụ thể GV yêu cầu HS đề xuất phương án
TN kiểm tra bằng những thiết bị cụ thể, GV có thể làm thí nghiệm biểu diễn
Về phương pháp giải quyết vấn đề: Dựa theo những cách mà các nhà bác học thường dùng để giải quyết các vấn đề khoa học kỹ thuật, có thể có những kiểu hướng dẫn
HS GQVĐ sau: Hướng dẫn tìm tòi qui về kiến thức, phương pháp đã biết; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát
Về PP tương tự : PPTT là PPNT khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự và phép suy luận TT để rút ra tri thức mới về đối tượng khảo sát
1.5.3 Tận dụng những phương tiện thí nghiệm mới, trang thiết bị mới, phát huy tính sáng tạo của giáo viên trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học
a/ Vai trò, vị trí của phương tiện, thiết bị dạy học
Góp phần quan trọng đổi mới PPDH, hướng vào hoạt động tích cực, chủ động, sáng tạo của HS, tạo điều kiện thuận lợi cho GV, HS thực hiện các hoạt động độc lập hoặc các hoạt động nhóm
Trang 19Sử dụng phương tiện DH, thiết bị DH không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn
là phương tiện của việc học; không chỉ minh họa mà còn là nguồn tri thức là một cách chứng minh bằng quy nạp
Sử dụng đồ dùng DH, thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm Những thiết bị DH có thể được GV, HS tự làm góp phần làm phong phú thêm thiết bị DH của nhà trường
Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của phương tiện DH, thiết bị
DH tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động của HS trên cơ sở tự giác, tự khám phá kiến thức thông qua hoạt động thực hành, làm thí nghiệm
Trong quá trình biên soạn chương trình, SGK, SGV, các tác giả đã chú ý lựa chọn danh mục thiết bị DH và chuẩn bị phương tiện DH, thiết bị DH theo một số yêu cầu để có thể phát huy vai trò của thiết bị DH
b/ Yêu cầu sử dụng phương tiện, thiết bị dạy học
Cần sử dụng phương tiện, thiết bị DH khi sự vật hiện tượng không thể mô tả được: quá lớn, quá nhỏ, khó tìm trên thực tế, không thể biểu diễn được quá trình biến đổi (sự chuyển thể các chất, hoạt động của các động cơ…)
Cơ sở vật chất, PTDH, thiết bị DH của nhà trường phải hỗ trợ đắc lực cho việc tổ chức dạy học linh hoạt, dễ dàng thay đổi, phù hợp với dạy học cá thể, dạy học hợp tác Tăng cường sử dụng PTDH, phải coi đó là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần túy là minh họa Đây là nguồn thông tin cực kì quan trọng giúp HS có hứng thú tìm tòi, phát hiện kiến thức mới Coi trọng quan sát, phân tích, nhận xét, dẫn đến hình thành khái niệm
“Tận dụng PTDH, TBDH đã có, chỉnh sửa, cải tiến cho phù hợp Phát động phong trào GV, HS tự làm và sưu tập (tranh ảnh, mẫu vật…)” [2]
c/ Công nghệ thông tin với vai trò phương tiện dạy học, thiết bị dạy học
Thế giới bước vào kỉ nguyên mới nhờ tiến bộ nhanh chóng của việc ứng dụng CNTT vào tất cả các lĩnh vực Trong giáo dục và đào tạo, CNTT đã góp phần hiện đại hóa PTDH, góp phần đổi mới phương pháp dạy học
Sử dụng CNTT như công cụ DH cần được đặt trong toàn bộ hệ thống các PPDH nhằm phát huy sức mạnh tổng hợp của cả hệ thống đó Mỗi PPDH đều có những chỗ mạnh và chỗ yếu Ta cần phát huy chỗ mạnh hạn chế chỗ yếu của mỗi phương pháp
Trang 20Bên cạnh đó cần phát huy vai trò của người thầy trong quá trình sử dụng CNTT như PTDH, nghĩa là không thủ tiêu vai trò của người thầy mà trái lại còn phát huy hiệu quả hoạt động của thầy giáo trong quá trình dạy học có sử dụng CNTT
Sử dụng CNTT như một PTDH, không phải chỉ để thực hiện dạy học với trang thiết bị của CNTT mà còn góp phần thúc đẩy việc đổi mới PPDH ngay cả trong điều kiện không có máy
1.5.4 Tăng cường phương pháp dạy học nhóm
Trong các giờ học, GV đóng vai trò là người hướng dẫn, tổ chức cho HS thu nhận kiến thức, hình thành kỹ năng thông qua việc tổ chức giờ học dưới nhiều hình thức tích cực như thảo luận nhóm, tổ; học trên lớp, học ngoài thực tế; kết hợp học kiến thức với rèn luyện kỹ năng, lý thuyết với thí nghiệm; làm việc với SGK,… tạo điều kiện thích hợp để
HS có thể phát huy khả năng của bản thân mình một cách tối đa
1.6 Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá
1.6.1 Quan điểm cơ bản về kiểm tra đánh giá
Đánh giá là một khâu, một công cụ quan trọng không thể thiếu được trong quá trình GD; có chức năng, khả năng điều chỉnh quá trình dạy và học, là động lực để đổi mới PPDH, góp phần cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục Đánh giá kết quả học tập là quá trình thu thập và xử lí thông tin về trình độ, khả năng thực hiện mục tiêu học tập của HS về tác động và nguyên nhân của tình hình đó, nhằm tạo cơ sở cho những quyết định sư phạm của GV và nhà trường, cho bản thân HS
để HS học tập ngày một tiến bộ hơn Phương tiện và hình thức quan trọng của đánh giá là
KT
Đổi mới PPDH được chú trọng để đáp ứng những yêu cầu mới của mục tiêu nên việc kiểm tra, đánh giá phải chuyển biến mạnh theo hướng phát triển tính tích cực, trí thông minh sáng tạo của HS, khuyến khích vận dụng linh hoạt các kiến thức kĩ năng đã học vào những tình huống thực tế, làm bộc lộ những cảm xúc, thái độ của HS trước những vấn đề, nóng hổi của đời sống cá nhân, gia đình và cộng đồng Chừng nào việc kiểm tra, đánh giá chưa thoát khỏi quỹ đạo học tập thụ động thì chưa thể phát triển dạy và học tích cực Đánh giá với hai chức năng cơ bản là xác nhận và điều khiển Xác nhận đòi hỏi độ tin cậy, điều khiển đòi hỏi tính hiệu lực Thực hiện tốt đồng thời cả hai chức năng
sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục
Đánh giá chất lượng giáo dục gồm nhiều vấn đề, trong đó hai vấn đề cơ bản nhất là
ĐG chất lượng dạy của thầy và ĐG chất lượng học của trò Đánh giá thực chất sẽ tạo được động lực nâng cao chất lượng dạy và học Chất lượng học được xem xét là sản
Trang 21quá trình DH bao gồm nhiều yếu tố dựa trên một hệ điều kiện từ đời sống kinh tế, trình
độ dân trí, cơ sở vật chất, chương trình – SGK, đội ngũ GV, … Từ đó sản phẩm được hình thành và tiếp tục phát triển ở những giai đoạn tiếp theo của quá trình giáo dục Không như chất lượng của các loại sản phẩm khác, sản phẩm của quá trình DH làm nên chất lượng học tập sau khi đã được xác nhận có thể thay đổi theo hai chiều hướng tích cực hoặc tiêu cực Chất lượng học tập của HS đối với mỗi môn học thể hiện số lượng đơn vị kiến thức theo yêu cầu môn học mà HS nắm được ở các mức độ nhận thức (nhận biết, thông hiểu, vận dụng, phân tích, tổng hợp, đánh giá) Ngoài ra, chất lượng học tập cũng biểu hiện ở các kĩ năng và thái độ của HS sau khi có được những vốn kiến thức môn học
“ Đánh giá là cả một quá trình Đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động GD, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu giáo dục Đánh giá không chỉ ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn GD mà trong cả quá trình ĐG ở những thời điểm cuối mỗi giai đoạn sẽ trở thành khởi điểm của một giai đoạn GD tiếp theo với yêu cầu cao hơn, chất lượng mới hơn trong cả một quá trình giáo dục Thống nhất với quan điểm đổi mới ĐG như trên, việc kiểm tra, đánh giá sẽ hướng vào việc bám sát vào mục tiêu của từng bài, từng chương và mục tiêu giáo dục của môn học ở từng lớp, cấp Các câu hỏi, bài tập sẽ đo được mức độ thực hiện các mục tiêu đã được xác định”.[12]
1.6.2 Khắc phục những hạn chế cơ bản trong kiểm tra đánh giá
Một câu hỏi trắc nghiệm khách quan bao gồm ba yếu tố hình thành là: nội dung câu hỏi; các phương án hoặc giải pháp cho trước và các qui tắc đưa ra Các dạng câu hỏi gồm: trắc nghiệm đúng/sai; ghép đôi; điền khuyết; nhiều lựa chọn
Một câu hỏi trắc nghiệm khách quan hoàn hảo cần được xây dựng trên lỗi HS hay mắc phải Có như vậy, các yếu tố gây sự sao nhãng mới có tác dụng trắc nghiệm khả năng tiếp thu của HS
Qui trình soạn một đề kiểm tra viết môn vật lí:
Bước 1: Xác định mục tiêu kiểm tra
Bước 2: Xác định nội dung kiểm tra (mục tiêu dạy học):
o Các lĩnh vực kiến thức, kỹ năng
o Các kiến thức, kỹ năng của từng lĩnh vực theo mức độ từ thấp đến cao (nhận biết, thông hiểu, vận dụng,…)
Bước 3: Xây dựng ma trận của đề kiểm tra
Bước 4: Viết các câu hỏi theo ma trận
Trang 22 Bước 5: Xây dựng đáp án và biểu điểm
a/ Yêu cầu về mức độ nhận thức khi ra đề
Việc ra đề dựa trên cơ sở phát triển năng lực tư duy cho HS theo 6 mức độ nhận thức của Bloom Tùy theo tính chất yêu cầu của mỗi kì thi để định ra tỉ lệ kiến thức phù
hợp với từng mức độ nhận thức nhưng phải đầy đủ các mức độ khác nhau
Đề kiểm tra phải có độ khó phù hợp với thời gian làm bài Đề kiểm tra phải đo
lường được mức độ nhận thức của HS
Nội dung đề kiểm tra phải rộng bao quát chương trình học
b/ Các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra
Bloom đã xây dựng các cấp độ của mục tiêu giáo dục, thường được gọi là cách phân loại Boom, trong đó lĩnh vực nhận thức được chia thành các mức độ hành vi từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất với sáu mức độ :
Nhận biết:
Là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây; nghĩa là một người có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lý thuyết phức tạp HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lý, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng
Để KT mức độ biết của HS, GV có thể nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như:
mô tả, phát biểu, liệt kê, nhớ lại, nhận biết, xác định, kể tên, định nghĩa, nhận dạng, gọi tên, nhắc lại, cho biết, trình bày,…; hoặc các từ để hỏi: như thế nào, ai, ở đâu, khi nào, bằng cách nào, là gì?
Thông hiểu:
Là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, sự vật; giải thích được, chứng minh được; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết
Để KT mức độ hiểu của HS, GV có thể nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: giải thích, lí giải, hiểu thế nào, chuyển đổi, tóm tắt dưới dạng sơ đồ, dự đoán, cho ví dụ, viết lại dưới dạng, tóm lược, ước lượng, diễn đạt,… hoặc các từ để hỏi: “Tại sao?”,
“…nghĩa là gì?”…
Vận dụng: Là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh mới; vận dụng
nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra; là khả năng đòi hỏi HS phải biết
Trang 23vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lý hay ý tưởng để giải quyết một
vấn đề nào đó
Để KT mức độ vận dụng của HS, ngoài các bài tập ra, GV có thể nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Hãy tìm (trong thực tế), hãy chỉ ra, liên hệ, giải thích (trong thực tế), chứng minh, giải quyết, sử dụng, xây dựng, hình thành, vận dụng (thuyết, tư tưởng, nguyên lí…) vào…(để…)…
Phân tích:
Là khả năng phân chia một thông tin ra thành các phần thông tin nhỏ sao cho có thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng
Các động từ dùng để hỏi kiểm tra mức độ phân tích là: Phân tích, so sánh, tìm
tương phản, phân biệt, tìm điểm giống nhau, khác nhau của…, tìm mối tương quan…
Đánh giá:
Là khi tìm hiểu một vấn đề, HS có thể nhận biết nó đúng hay sai, hay hay là dở, chính xác hay không chính xác, có giá trị hay không có giá trị,… và mức độ của những nhận định đó
Để KT mức độ này có thể dùng các câu hỏi: Đánh giá, kết luận, nhận xét, phê
bình, phê phán, bảo vệ, phán đoán,…
1.6.3 Thực hiện đổi mới kiểm tra đánh giá
Phối hợp các hình thức thi, kiểm tra trong việc đánh giá kết quả học tập của học sinh, các hình thức kiểm tra HS trong quá trình học tập gồm:
Kiểm tra miệng: kiểm tra kiến thức, thái độ của HS ngay trên lớp, dạng vấn đáp
Kiểm tra thí nghiệm thực hành: kiểm tra kĩ năng thực hành của HS trong quá trình làm các bài thực hành thí nghiệm, dạng vấn đáp, trình bày báo cáo kết quả
Kiểm tra viết: kiểm tra kiến thức, kĩ năng của HS dạng kiểm tra 15 phút, 45 phút, kiểm tra học kì Đây là hình thức quan trọng nhất trong việc ĐG kết quả HT của
HS
Trang 24Chương 2 PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH TRONG DẠY
1.7.2 Đặc điểm quá trình tư duy
“Tư duy phản ánh hiện thực khách quan vào trong đầu Bởi vậy, tư duy có quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính, sử dụng những tài liệu cảm tính, những kinh nghiệm thực tế, những cơ sở trực quan sinh động”.[9]
Tính trừu tượng và khái quát của tư duy: Tư duy phản ánh cái bản chất chung cho nhiều sự vật hiên tượng, đồng thời đã trừu xuất khỏi sự vật, hiện tượng đó Nhờ tính trừu tượng và khái quát, tư duy có thể cho phép ta đi sâu vào bản chất và mở rộng phạm vi nhận thức sang cả những sự vật, hiện tượng cụ thể mới trước đây mà ta chưa biết
Tính gián tiếp: Trong quá trình tư duy, quá trình hoạt động nhận thức của con người nhanh chóng thoát khỏi những sự vật cụ thể cảm tính mà sử dụng những khái niệm để biểu đạt chúng, thay thế những sự vật cụ thể bằng những kí hiệu, bằng ngôn ngữ
Tư duy liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ, ngôn ngữ là phương tiện, là hình thức biểu đạt của tư duy Ngôn ngữ cố định lại các kết quả của tư duy, nhờ đó làm khách quan hóa chúng cho người khác và cho cả bản thân chủ thể tư duy Không có ngôn ngữ thì bản thân quá trình tư duy không diễn ra được, đồng thời các sản phẩm của tư duy cũng không thể
sử dụng được Tính “có vấn đề” hoạt động tư duy chỉ bắt đầu khi con người đứng trước
một câu hỏi về một vấn đề mà mình quan tâm mà chưa giải đáp được bằng những hiểu biết của mình, nghĩa là gặp phải tình huống có vấn đề
1.7.3 Các thao tác trí tuệ của quá trình tư duy
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, hầu hết các khái niệm, các định luật VL đều được xây dựng trên cơ sở phân tích các hiện tượng xảy ra trong thực tế và trong các TN Trong quá trình này, HS phải thực hiện các thao tác trí tuệ, nhất là các thao tác phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa…
Thao tác phân tích: Phân tích là quá trình con người dùng trí óc để tách các sự vật hiện tượng, trong quá trình hình thành mặt này hay mặt kia, thuộc tính này hay thuộc tính
Trang 25kia để nhận thức từng mặt hay từng thuộc tính của sự vật và hiện tượng Đây là việc phân tích trong trí óc đối tượng nhận thức thành các bộ phận thành phần
Thao tác tổng hợp: Tổng hợp là quá trình con người dùng trí óc để hợp nhất các thành phần của sự vật hiện tượng qua phân tích thành một chỉnh thể Phân tích và tổng hợp là hai quá trình ngược nhau nhưng thống nhất với nhau, đan xen lẫn nhau, sự phân tích được tiến hành theo hướng của tổng hợp Còn tổng hợp được thực hiện theo kết quả của phân tích
Phân tích và tổng hợp giúp ta hiểu sự vật và hiện tượng đầy đủ và sâu sắc hơn Thao tác phân tích và tổng hợp là hai thao tác cơ bản của hoạt động trí tuệ và được chứa đựng trong mọi thao tác trí tuệ khác
Thao tác so sánh: So sánh là dùng trí óc đặt các đối tượng cần so sánh như sự vật, hiện tượng, quá trình cạnh nhau để xác định cái giống nhau, cái khác nhau, cái tương tự giữa chúng So sánh có vai trò rất quan trọng trong quá trình nhận thức, so sánh là cơ sở của mọi hiểu biết và tư duy Sự so sánh có thể xảy ra ở những mức độ khác nhau: Có thể
là so sánh toàn phần hoặc so sánh trong một giới hạn nào đó Vì vậy, khi so sánh người ta phải xác định tiêu chuẩn để so sánh Đây là điều GV phải chú ý khi yêu cầu HS so sánh trong giờ học VL
Thao tác trừu tượng hoá: Thao tác trừu tượng hoá là con người dùng trí óc để gạt bỏ những liên hệ, những yếu tố, những thuộc tính thứ yếu, thuộc tính không cần thiết, căn bản Trừu tượng hoá là sự nhấn mạnh các đặc điểm bản chất theo một quan niệm nhất định
Thao tác khái quát hoá: Khái quát hoá là sự tổng hợp các đặc điểm chung của một loại sự vật hiện tượng Vì thuộc tính chung có thể là bản chất và cũng có thể là không bản chất Nhưng khái quát hoá bao giờ cũng là sự tổng kết các đặc điểm chung bản chất theo một quan điểm nhất định
Vì vậy giữa trừu tượng hoá và khái quát hoá có quan hệ chặt chẽ với nhau Trừu tượng hoá tạo điều kiện cho khái quát hoá còn trong khái quát hoá các thuộc tính bản chất được nhấn mạnh thêm Trong thực tế nhiều khi khó tách bạch hai thao tác này Để cho
HS có thể tự lực hoạt động nhận thức có kết quả và hoạt động với tốc độ ngày càng nhanh thì GV phải luôn luôn có kế hoạch rèn luyện cho HS Chính trong quá trình hình thành các khái niệm phát hiện các định luật VL, HS phải thực hiện các thao tác Nhưng thao tác tư duy lại diễn ra trong đầu HS, cho nên GV không thể quan sát được mà uốn nắn trực tiếp Mặt khác HS cũng không thể quan sát được hành động trí tuệ của GV mà bắt chước Bởi vậy, GV có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau đây để giúp HS có thể tự lực thực hiện các thao tác tư duy đó:
Trang 26 GV tổ chức quá trình HT sao cho ở từng giai đoạn hành động nhận thức xuất hiện những tình huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác tư duy, mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành được nhiệm vụ HT
GV đưa ra những câu hỏi để định hướng cho HS tìm những thao tác tư duy hay PP suy luận hành động trí tuệ thích hợp
GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa
GV giúp HS khái quát hoá kinh nghiệm thực hiện các suy luận logic dưới dạng những quy tắc đơn giản
1.7.4 Các thao tác tư duy trong dạy học vật lý
a/ Phân tích
Trong VL, khi tiếp xúc một sự kiện, hiện tượng hoặc một chủ thể… chúng ta cần phân tích để thấy được bên trong của chúng việc phân chia một đối tượng cần nghiên cứu
có thể hiểu là:
Làm chậm quá trình xảy ra sự việc
Ví dụ: khi nghiên cứu bản chất của sự sôi, mô tả các bọt khí hình thành như thế nào?
Đơn giản hóa hiện tượng sự vật
Ví dụ: viên đạn chuyển động trong nồng súng được coi là chuyển động tịnh tiến
Tháo rời hoặc cắt đôi đối tượng ra một cách tưởng tượng
Ví dụ: cắt tưởng tượng động cơ đốt trong để tìm hiểu các bộ phận bên trong của nó
Chia quá trình thành từng giai đoạn
Ví dụ: nghiên cứu quá trình nấu nước sôi có thể chia làm các gia đoạn như: giai đoạn nước ấm, giai đoạn nước bốc hơi và giai đoạn nước sôi
b/ Tổng hợp
Tổng hợp sau khi phân tích sự vật, sự việc, công việc tiếp theo là tổng hợp nhằm:
Nhìn sự vật, hiện tượng một cách toàn thể để hiểu bản chất của chúng và giải thích được chúng
Nhìn thấy tổng hợp cấu trúc bên trong của một thiết bị để hiểu nguyên tắc hoạt động nó
Trang 27Chú ý: phân tích và tổng hợp là hai thao tác đối ngược nhau nhưng có mối quan hệ biện chứng, không phân tích sẽ không có tổng hợp, ngược lại không có tổng hợp thì công việc phân tích trở nên vô nghĩa
d/ Trừu tượng hóa
Hoạt động tư duy trừu tượng hóa đã làm cho việc nghiên cứu đối tượng, trình bày một sự việc, một quá trình trở nên đơn giản rất nhiều Vấn đề chủ yếu là khilàm việc với đối tượng, nhà nghiên cứu cần tập trung vào đặc điểm tính chất nào và cái gì cần tạm thời lãng quên Điều này cũng giúp ích trong việc giảng dạy của GV trong việc mô tả, trình bày một sự vật, hiện tượng nhằm làm cho HS dễ dàng nhận thức vấn đề
e/ Khái quát hóa
Khái quát hóa là một hoạt động tư duy tiếp sau các HĐ tư duy khác như phân tích tổng hợp, trừu tường hóa nhằm đưa ra kết luận chung nhất, bản chất của đối tượng nghiên được nghiên cứu
Ví dụ: khi phân tích các hiện tượng nhìn bên ngoài rất khác nhau như: sự nóng chảy, đông đặc… song chúng có chung bản chất đó là các hiện tượng xảy ra đều được giải thích bằng sự vận động của các phân tử cấu tạo nên vật
f/ Suy luận quy nạp
Suy luận quy nạp là con đường tư duy đi từ việc phân tích nhiều đối tượng của cùng một loại để rút ra kết luận về một dấu hiệu chung, một đặc tính cho tất cả các đối tượng cùng loại Như vậy trong khoa học giáo dục có hai loại quy nạp:
Quy nạp không hoàn toàn: Trong DH , chúng ta có thể khảo sát tối thiểu ba trường hợp là có thể quy nạp Vì chân lý trong SGK là đã được công nhận, hơn nữa thời gian cũng không cho phép chúng ta khảo sát hết mọi trường hợp
Trang 28Quy nạp khoa học: Khi rút ra một kết luận , các nhà khoa học đã TN với đối tượng, số lần đủ lớn nhưng kết luận ấy vẫn chưa phải là chân lý, cần được kiểm tra ở một đối tượng khác hoặc vận dụng vào thực tế Qúa trình này luôn có trong các bài học vật lý g/ Suy luận diễn dịch
Diễn dịch là một trong những phương thức lập luận và là một PP nghiên cứu cơ bản Diễm dịch theo nghĩa rộng là mọi suy diễn, theo nghĩa hẹp và thông dụng là sự chứng minh hoặc suy diễn đi từ một hay vài kết luận có tính chất tiên đề để có một phán đoán mới Diễn dịch còn là con đường vận dụng một kết quả, một quy luật và giải quyết một vấn đề phát sinh trong thực tế đề giải thích, để thiết kế cái mới trong kỹ thuật Cho nên có thể nói, suy luận diễn dịch là việc đi từ chân lý này đến chân lý khác chứ không đơn giản chỉ suy diễn từ cái chung đến cái riêng
1.7.5 Phát triển tư duy cho HS trong DHVL
“Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh đã trở thành một trong những nhiệm vụ chủ yếu của việc dạy học hiện nay Dạy học vật lí không chỉ đơn thuần nhằm một mục tiêu duy nhất là làm cho HS có được một số kiến thức vật lí cụ thể nào đó, mà còn nhằm mục tiêu quan trọng là sự phát triển trí tuệ, tư duy và nhân cách toàn diện của HS Thông qua hoạt động, trong quá trình HS tự chủ chiếm lĩnh, vận dụng những kiến thức cụ thể đó Nhiệm vụ của quá trình dạy học không chỉ giới hạn ở sự hình thành kiến thức, kỹ năng,
kỹ xảo tái tạo đơn thuần Cần phải làm sao trong khi dạy học phát triển được ở HS năng lực vận dụng kiến thức trong tình huống mới Vì vậy sự phát triển tư duy cho HS trong quá trình dạy học rất quan trọng”.[8] Phát triển tư duy cho HS là một trong những nhiệm
vụ chủ yếu của việc DH trong thời đại ngày nay Nhờ những đặc điểm và mối liên hệ của
VL học với những tiến bộ trong khoa học kỹ thuật mà việc giảng dạy ở trường phổ thông tạo ra rất nhiều khả năng để tích cực hóa, bồi dưỡng, phát triển tư duy cho trong HS quá trình dạy học VL Phát triển tư duy cho HS nhằm đào tạo ra thế hệ trẻ phát triển một cách toàn diện, có năng lực, thông minh, trí tuệ để có thể xây dựng và phát triển đất nước
Từ việc phát triển tư duy cho HS sẽ giúp cho HS nâng cao vể mức độ nhận thức,
Nó dẫn đến kết quả nhận thức quan trọng hơn bằng con đường nhanh nhất, ít tốn sức nhất Như vậy, phát triển tư duy sẽ giúp HS chọn được phương pháp tốt hơn trong học tập cũng như giải quyết các vấn đề mới
1.8 Các loại tư duy
Có nhiều cách phân biệt tư duy, dựa theo những dấu hiệu khác nhau Trong dạy học vật lí, người ta quan tâm đến những loại tư duy chủ yếu dưới đây:
Trang 291.8.1 Tư duy kinh nghiệm
Tư duy kinh nghiệm là một tư duy chủ yếu dựa trên kinh nghiệm cảm tính và sử dụng phương pháp “thử và sai” Chủ thể phải thực hiện một nhiệm vụ nào đó, thử mò mẫn thực hiện một số thao tác, hành động nào đó, ngẫu nhiên gặp một trường hợp thành công, sau đó lặp lại đúng như thế mà không biết nguyên nhân vì sao Kiểu tư duy này đơn giản, không cần phải rèn luyện nhiều, có ích trong hoạt động hằng ngày để giải quyết một
số vấn đề trong phạm vi hẹp
Ví dụ: Đứng trước một máy thu hình có nhiều nút bấm, em đó nhận ra rằng ấn nút thứ nhất thì có hình, ấn nút thứ hai thì có tiếng mà không hiểu tại sao Kinh nghiệm này không áp dụng được cho các loại máy thu hình khác, trong đó không có nút bấm mà có núm xoay hoặc cần gạt
1.8.2 Tư duy lý luận
Tư duy lý luận là loại tư duy giải quyết nhiệm vụ được đề ra dựa trên sử dụng những khái niệm trừu tượng, những tri thức lý luận Đặc trưng của loại tư duy này là: Không dừng lại ở kinh nghiệm rời rạc mà luôn hướng tới xây dựng quy tắc, quy luật chung ngày một sâu rộng hơn Tự định hướng hành động, suy nghĩ về cách thức trước khi hành động Luôn sử dụng những tri thức khái quát đã có để lý giải, dự đoán về những sự vật, hiện tượng cụ thể Luôn lật đi, lật lại vấn đề để đạt đến sự nhất quán về mặt lý luận, xác định được phạm vi ứng dụng của mỗi lý thuyết Tư duy lý luận rất cần thiết cho hoạt động nhận thức và phải rèn luyện lâu dài mới có được Nhờ có tư duy lý luận, con người mới có thể đi sâu được vào bản chất của sự vật hiện tượng, phát hiện được quy luật vận động của chúng và sử dụng những tri thức khái quát đó để cải tạo bản thân và làm biến đổi thế giới tự nhiên, phục vụ lợi ích của mình
1.8.3 Tư duy logic
Logic học là một khoa học nghiên cứu những tư tưởng của con người về mặt hình thức logic của chúng và xây dựng những quy tắc, quy luật và việc tuân theo chúng là điều kiện cần để đạt tới chân lý trong quá trình suy luận Tư duy logic là tư duy tuân theo các quy tắc, quy luật của logic học một cách chặt chẽ, chính xác, không phạm phải sai lầm trong các lập luận, biết phát hiện ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức được đúng đắn chân lý khách quan Con người bằng kinh nghiệm của mình đã suy nghĩ theo những quy luật nhất định rất lâu trước khi những quy luật này được khoa học logic khám phá ra Những quy luật của logic học mà mỗi người sử dụng trong hoạt động tư duy không phải
là con người tự ý tái tạo ra mà là sự phản ánh những mối liên hệ và quan hệ khách quan của các sự vật và hiện tượng quanh ta Bởi thế, dù chưa biết logic học, nhưng con người bằng kinh nghiệm sống của mình đã có thể trao đổi tư tưởng với nhau, thông hiểu nhau
Trang 30và thống nhất được với nhau trong một số lập luận, phán đoán Tuy nhiên, điều đó chỉ xảy ra trong một số trường hợp đơn giản, còn khi gặp những trường hợp phức tạp thì khó
có thể thông hiểu lẫn nhau hoặc khó phân biệt đúng hay sai, nếu không nắm vững và vận dụng đúng đắn những quy tắc, quy luật logic học
Ví dụ: HS có thể dễ dàng tin rằng lập luận sau đây là đúng, dù không hiểu lý do vì sao: Tất cả các kim loại đều dẫn điện Vật này là kim loại vậy vật này dẫn điện Nhưng
họ khó có thể biết rằng lập luận dưới đây là đúng hay sai: Tất cả kim loại đều dẫn điện, vật này dẫn điện Vậy vật này là kim loại?
Tuy nhiên, đối với học sinh ở trường phổ thông, không thể dạy cho HS logic học để sau đó, HS mới vận dụng các quy tắc và quy luật logic để suy nghĩ, lập luận Trái lại, ta
có thể thông qua việc giải quyết những nhiệm vụ cụ thể mà tích lũy dần kinh nghiệm và đến một lúc nào đó sẽ tự tổng kết thành những quy tắc đơn giản thường dùng Tư duy logic được sử dụng trong mọi lĩnh vực hoạt động nhận thức, cho nên phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh cách tư duy logic
1.8.4 Tư duy Vật lý
Ta hiểu tư duy vật lí là sự quan sát các hiện tượng, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lí, dự đoán các hệ quả mới từ các lý thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát vào thực tiễn Các hiện tượng vật lí trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật chi phối chúng thường lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả tổng hợp cuối cùng Bởi vậy, muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và quy luật của tự nhiên thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp thành những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố Có như thế, ta mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lí dùng để đo lường những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng Muốn biết những kết luận khái quát thu được có phản ánh đúng thực tế khách quan không, ta phải kiểm tra lại trong thực tiễn Để làm việc
đó, ta phải xuất phát từ những kết luận khái quát, suy ra những hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể quan sát được trong thực tiễn Nếu thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới đúng như dự đoán thì kết luận khái quát ban đầu mới được xác nhận là chân lý Mặt khác, việc vận dụng những kiến thức vật lí khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con người cải tạo thực tiễn, làm cho các hiện tượng vật lí xảy ra theo hướng có lợi cho con người, thỏa mãn được nhu cầu ngày càng tăng của con người Trong quá trình nhận thức
Trang 31hình thức chung như tư duy lý luận, tư duy logic và những hình thức đặc thù của vật lí học như thực nghiệm, mô hình hóa
Ví dụ: Quan sát hiện tượng các vật nổi hay chìm trong nước, ta thấy rất phức tạp Thông thường vật nặng thì chìm, vật nhự thì nổi, nhưng cũng có trường hợp vật nặng lại nổi mà vật nhẹ lại chìm Hai vật nặng như nhau cùng thả trong nước nhưng một vật thì chìm, vật kia lại nổi Hình như cả trọng lượng, hình dạng, kích thước, bản chất của vật, của chất lỏng đều ảnh hưởng đến hiện tượng nổi này Sự quan sát trực tiếp những hiện tượng đa dạng đó trong tự nhiên khó có thể rút ra được điều gì chung, khó mà phát hiện tượng quy luật chi phối hiện tượng Ta phải phân tích xem có yếu tố nào ảnh hưởng đến hiện tượng nổi và xem xét từng yếu tố một Chẳng hạn vật nhúng trong nước chịu tác dụng của hai lực: trọng lượng kéo vật xuống và nước đẩy vật lên Lực đẩy của nước lên vật cũng là một hiện tượng phức tạp, phụ thuộc vào cả vật và cả chất lỏng: phụ thuộc vào thể tích của vật và vào trọng lượng riêng của chất lỏng Cuối cùng thì hiện tượng nổi của một vật nhúng trong chất lỏng rất đa dạng và phức tạp lại bị chi phối bởi một loạt những tính chất, quy luật đơn giản sau:
1.9 Các vấn đề tích cực để phát triển tư duy cho HS
1.9.1 Tạo hứng thú, kích thích tò mò, ham hiểu biết của HS
Tư duy là quá trình tâm lý diễn ra trong đầu HS Tư duy chỉ thật sự có hiệu quả khi
HS tự giác mang hết sức mình để thực hiện Tư duy chỉ thực sự bắt đầu khi trong đầu HS xuất hiện một câu hỏi mà chưa có lời giải đáp ngay, khi HS gặp phải mâu thuẫn giữa một bên là nhu cầu, nhiệm vụ nhận thức mới phải giải quyết nhiệm vụ đó, cần phải xây dựng tình huống học tập mới, tìm giải pháp mới Lúc đó HS vừa ở trạng thái tâm lý hơi căng thẳng, vừa hưng phấn khao khát vượt qua được khó khăn, giải quyết được mâu thuẫn, đạt được một trình độ cao hơn trên con đường nhận thức Ta nói rằng: HS được đặt vào tình huống có vấn đề
Trang 32Có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bằng cách kích thích bên ngoài, chẳng hạn: khen thưởng, sự ngưỡng mộ của bạn bè, gia đình, sự hứa hẹn một tương lai tươi đẹp, thực tế xây dựng quê hương đất nước…Những sự kích thích này không được thường xuyên, bền vững và phụ thuộc nhiều vào hoàn cảnh của mỗi HS Nhu cầu, hứng thú có thể nảy sinh ngay trong quá trình HT, nghiên cứu một môn học, một bài học, nghĩa là từ nội bộ môn học, từ mâu thuẫn nội tại của quá trình nhận thức
Những tình huống học tập điển hình hay gặp trong dạy học vật lí là:
a/ Tình huống phát triển
Học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải được tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng sang những phạm vi mới, kĩnh vực mới Phát triển toàn diện vốn kiến thức của mình luôn là niềm khao khát của tuổi trẻ Ngoài ra, như Risa Fâyman nói “…đó cũng là con đường phát triển của khoa học” Quá trình phát triển, hoàn thiện vốn kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức mới, kỹ năng mới, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sử dụng những kiến thức, kỹ năng và phương pháp đã biết cho đến lúc gặp mâu thuẫn không thể giải quyết được bằng vốn hiểu biết cũ
Ví dụ: HS lớp 10 đã biết rằng một vật có khối lượng m chịu tác dụng của một lực F
sẽ thu được một gia tốc a theo định luật thứ hai của Niutơn: F=ma Nếu F không đổi, thì a cũng không đổi và chuyển động của vật là chuyển động biến đổi đều Đến lớp 12, đặt vấn
đề áp dụng định luật hai Niutơn cho trường hợp vật chịu tác dụng của một lực biến đổi, ví
dụ lực đàn hồi thì vật sẽ chuyển động như thế nào? Mặc dù vẫn tin tưởng rằng định luật hai Niutơn vẫn đúng, nhưng HS không thể có ngay một câu trả lời đúng cho câu hỏi đó Cần phải thực hiện một chuỗi suy luận toán học để tìm nghiệm của phương trình:
-kx=ma=mx ta được nghiệm: x=Asinwt
Sau khi kiểm tra lại bằng thực nghiệm, ta rút ra được kiến thức mới: vật chịu tác dụng của lực có dạng F=-kx sẽ chuyển động theo một dao động điều hòa hình sin
b/ Tình huống lựa chọn
Học sinh đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc có liên quanđến những kiến thức hay nhiều phương pháp giải quyết đã biết, nhưng chưa chắc chắn có thể dùng kiến thức nào hay phương pháp nào sẽ mang lại kết quả chắc chắn Học sinh cần phải lựa chọn, thậm chí còn phải làm thử mới biết được cách nào đem lại kết quả như mong muốn
Ví dụ: Ở lớp 10, khi nghiên cứu sự tương tác bằng va chạm giữa hai vật vấn đề được đặt ra là ngoài khối lượng hai vật, còn đại lượng nào được bảo toàn trong khi tương
Trang 33tác nữa không? HS không thể trả lời ngay được, nhưng họ có thể cảm nhận đươc bằng hai phương pháp để tìm câu trả lời:
Một là, ở đây ta có bài toán hai vật va chạm, nghĩa là hai vật tương tác, chúng tác dụng vào nhau nhựng lực, vậy có thể áp dụng định luật Niutơn để tìm xem trong quá trình tương tác thì vận tốc biến đổi, gia tốc cũng có thể biến đổi, hy vọng sẽ tìm ra mộtđại lượng mới không biến đổi
Hai là, theo cách thông thường như vẫn làm từ khi học cơ học, có thể áp dụng phương pháp thực nghiệm, dựa vào thí nghiệm để tìm tòi
c/ Tình huống bế tắc
Học sinh đứng trước một hiện tượng vẫn thường thấy nhưng không hiểu vì sao, vẫn coi như một điều bí mật của tự nhiên Bây giờ, họ được giao nhiệm vụ phải tìm hiểu nguyên nhân, lý giải rõ ràng nhưng chưa biết dựa vào đâu
Ví dụ: Trước khi học quan học, nhiều HS vẫn thường quan sát thấy một chiếc que thẳng nhúng vào nước thì thấy như nó bị gãy đi khi từ trên xuống, hoặc khi lội qua suối thì thấy hình như suối nông hơn, cho nên tưởng nhầm là suối nông nhưng thật ra lại sâu Những điều đó các em vẫn thường thấy hang ngày, nhưng không hiểu tại sao
Trang 34tuệ nơi HS, thì quá trình làm việc của HS dưới sự dẫn dắt của GV thực hiện theo ba bước:
Tự đào xới tình huống, để phát hiện vấn đề
Tự phân tích tình huống để lý giải và chứng minh vấn đề
Tự tổng hợp dữ liệu để kết luận vấn đề
Muốn thúc đẩy HS tư duy, thì người GV phải biết đưa HS vào các tình huống có vấn đề Tình huống có vấn đề trong DH được thực hiện bằng nhiều phương PPDH có tính chất nghiên cứu, bằng thuyết trình có tính chất nêu vấn đề và bằng cách tạo ra những nhiệm vụ có vấn đề Cùng một hiện tượng vật lý, GV có thể tạo ra tình huống này hoặc tình huống khác tùy theo sự chuẩn bị của HS và sự sáng tạo của GV, nghĩa là đưa HS đền chỗ nhận ra mâu thuẫn bằng cách nào
Ví dụ: GV cầm một cái kim khâu bằng sắt thả trên mặt nước nhưng kim không chìm
mà nổi trên mặt nước hoặc GV lấy một ống thủy tinh hở hai đầu, có đường kính trong rất nhỏ nhúng đầu dưới vào một cốc đựng dầu hỏa và bật diêm đốt ở đầu trên, HS quan sát thấy ngọn lửa mặc dù không thấy có bấc trong ống
1.9.2 Xây dựng nội dung phù hợp với từng đối tượng HS
Vật lý học đưa vào DH ở trường phổ thông không phải là VL học được trình bày dưới dạng hiện đại nhất của khoa học, bởi nếu như vậy thì nhiều khi HS không hiểu được Hơn nữa, ta lại yêu cầu HS phải tự lực hoạt động để xây dựng, để chiếm lĩnh KT Bởi vậy, GV phải tìm một con đường thích hợp vừa với trình độ HS để họ có thể làm được việc ấy Mặc dù nhiều khi VL học trong trường phổ thông đơn giản, dễ hiểu hơn
VL trong khoa học thật sự nhưng không được trái với tinh thần khoa học hiện đại Trong quá trình học lên các lớp trên, KT của HS sẽ được hoàn chỉnh, bổ sung thêm, tiếp cận ngày càng gần hơn với khoa học VL hiện đại Sau khi chọn một yêu cầu thích hợp với một nội dung khoa học, cần phải lựa chọn một con đường hình thành thích hợp
Theo quan điểm hoạt động, dạy học là liên tiếp tổ chức cho HS tự lực hoạt động để giải quyết vấn đề, qua đó mà chiếm lĩnh KT Bởi vậy, GV cần phải phân chia một vấn đề lớn thành một chuỗi vấn đề nhỏ hơn mà HS có thể tự lực giải quyết được với sự hướng dẫn cần thiết của GV Trong chuỗi các vấn đề nhỏ ấy, có những vấn đề HS có thể vận dụng KT, PP đã biết để giải quyết và cũng có những vấn đề phải đòi hỏi KT mới, PP mới Trong chương trình và SGK hiện nay, đã đưa ra một logic trình bày KT phù hợp với trình
độ chung của đa số HS trong cả nước Tuy nhiên, đối với mỗi đối tượng HS cụ thể của từng vùng, từng trường, từng lớp, GV vẫn có thể và cần thiết tự hoạch định ra một con đường thích hợp, có những nét riêng phù hợp với HS của mình để có thể đưa họ đến một
Trang 35mục tiêu như quy định trong chương trình chung Xét về mặt này thì công việc của người
GV luôn luôn đòi hỏi một sự sáng tạo, chứ không phải chỉ nhắc đi, nhắc lại trong lối DH giảng giải minh họa, truyền thụ một chiều
1.9.3 Rèn luyện các thao tác tư duy, hành động nhận thức trong học tập Vật lý
Trong quá trình nhận thức VL, HS phải luôn thực hiện các thao tác chân tay (như bố trí dụng cụ, sử dụng các dụng cụ đo, thực hiện các phép đo), các thao tác tư duy (như phân tích, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa ), các hành động nhận thức (như xác định đặc tính bản chất của sự vật hiện tượng, tìm nguyên nhân, xác định mối quan hệ) Vì vậy, Để cho HS có thể tự lực hoạt động nhận thức có kết quả và hoạt động càng ngày càng nhanh thì GV phải luôn luôn có kế hoạch rèn luyện cho HS Chính trong quá trình tái tạo các khái niệm, phát hiện các định luật VL, HS phải thực hiện các thao tác, hành động nhận thức phổ biến đó Những thao tác tư duy lại diễn ra trong đầu HS, cho nên GV không thể quan sát được mà uốn nắn trực tiếp kịp thời Mặt khác, HS cũng không thể quan sát được hành động trí tuệ của GV mà bắt chước Bởi vậy, GV có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau đây để giúp HS có thể tự lực thực hiện những thao tác
tư duy đó:
GV tổ chức quá trình HT sao cho ở từng giai đoạn, xuất hiện những tình huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác tư duy và hành động nhận thức mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành được nhiệm vụ HT
GV được ra những câu hỏi để định hướng cho HS tìm những thao tác tư duy hay PP suy luận, hành động trí tuệ thích hợp
GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa.GV giúp HS khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện các suy luận logic dưới dạng những nguyên tắc cơ bản
1.9.4 Rèn luyện cho HS thực hành theo phương pháp nhận thức VL
Để rèn luyện tư duy VL cho HS thì tốt nhất là tập dượt cho họ giải quyết các nhiệm
vụ nhận thức bằng chính PP của các nhà VL Việc hiểu và vận dụng được một PP khoa học là một điều khó khăn hơn cả việc tiếp thu một định luật VL cụ thể Việc dạy cho HS
PP nhận thức khoa học tách rời khỏi quá trình nghiên cứu chính môn học đó là việc làm rất ít hiệu quả Chính trong quá trình hướng dẫn HS tự lực hoạt động để tái tạo kiến thức
VL, GV làm cho HS hiểu nội dung của các PPVL và sử dụng các PP này ở mức độ thích hợp, tùy theo trình độ của HS và điều kiện của nhà trường Sau một số lần áp dụng các
PP nhận thức cụ thể, GV có thể giúp HS khái quát hóa thành một trình tự các giai đoạn của mỗi PP, dùng làm cơ sở định hướng tổng quát cho hoạt động nhận thức VL của HS
Trang 36Phương pháp nhận thức chủ yếu hay dùng trong hoạt động nhận thức VL ở trường phổ thông là PP thực nghiệm Như ta đã biết, ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy Một khái niệm VL được biểu đạt bằng một từ, mỗi định nghĩa, định luật VL được phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp Tuy KT VL rất
đa dạng nhưng cách phát biểu các định nghĩa, các quy tắc, quy luật VL cũng có những hình thức chung nhất định, GV có thể chú ý rèn luyện cho HS quen dần Để mô tả một loại hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trưng của loại hiện tượng đó
VD: Để mô tả chuyển động cơ học, cần đến các thuật ngữ để chỉ quỹ đạo (thẳng, cong, tròn,… ), chỉ sự nhanh chậm của chuyển động (vận tốc), chỉ sự thay đổi vận tốc (gia tốc), chỉ vị trí (tọa độ), để mô tả tương tác cơ học giữa các vật, cần đến thuật ngữ lực
“Định nghĩa một đại lượng VL thường gồm hai phần: Một phần nêu lên đặc điểm định tính (đại lượng này đặc trưng cho hay biểu thị một đặc tính nào của sự vật, hiện tượng), và một phần nêu lên đặc điểm định lượng (đại lượng này đo bằng cách nào, quan
hệ với các đại lượng khác theo công thức nào) Một định luật VL thường nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng hoặc nêu lên những điều kiện để có một hiện tượng có thể xảy ra”.[11]
VD: Định luật khúc xạ ánh sáng nêu lên mối quan hệ giữa sin của góc tới và sin của góc khúc xạ, còn định luật cảm ứng điện từ nêu lên điều kiện để xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung dây dẫn kín Đặc biệt đáng chú ý là nhiều khi trong VL vẫn dùng những
từ ngữ vẫn dùng trong ngôn ngữ hằng ngày nhưng có một nội dung phong phú và chính xác hơn Mỗi khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới, cần giải thích rõ cho
HS và yêu cầu tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hằng
ngày
1.9.5 Rèn luyện ngôn ngữ Vật lý cho HS
Như ta đã biết, ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy Mỗi khái niệm VL được biểu đạt bằng một từ, mỗi định nghĩa, định luật vật lí được phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp Tuy kiến thức VL rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật VL cũng có những hình thức chung nhất định, giáo viên có thể chú ý rèn luyện cho học sinh quen dần Để mô tả một loại hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trưng của loại hiện tượng đó
Ví dụ: để mô tả chuyển động cơ học, cần đến các thuật ngữ để chỉ quỹ đạo (thẳng, cong, tròn…), để mô tả tương tác cơ học giữa các vật, cần đến thuật ngữ lực
Trang 372 Chương 3 PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC
VẬT LÝ TRƯỜNG THPT
2.1 Phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học Vật lý
2.1.1 Khái niệm chung
“Xuất phát từ quan sát và thực nghiệm, nhà khoa học xây dựng một giả thuyết (dự đoán) Giả thuyết đó không chỉ đơn thuần là sự tổng hóa quát các sự kiện thực nghiệm đã làm, nó còn chứa đựng một cái gì mới mẻ, không có trong từng thí nghiệm cụ thể Bằng phép suy luận logic và bằng toán học, các nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một số hệ quả, tiên đoán một số sự kiện trước đó chưa biết đến Những sự kiện và hệ quả mới đó lại có thể dùng thực nghiệm mà kiểm tra lại được, và nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định một giả thuyết, biến giả thuyết thành định luật VL chính xác” [2] Như vậy, PP thực nghiệm không phải là làm thí nghiệm đơn thuần, không phải là sự quy nạp giản đơn (như chủ nghĩa quy nạp thực nghiệm) mà là sự phân tích sâu sắc các sự kiện thực nghiệm, tổng quát hóa nâng lên mức lý thuyết và phát hiện ra bản chất sự vật
Đó là sự thống nhất giữa thực nghiệm và lý thuyết nhằm mục đích nhận thức thiên nhiên
PP thực nghiệm hiểu theo nghĩa trên là bao gồm cả quá trình tìm tòi từ ý tưởng ban đầu đến kết luận cuối cùng Nhưng sự phát triển của VL học, có khi quá trình phát sinh ra một định luật rất lâu dài và phức tạp, mỗi nhà bác học chỉ thực hiện một khâu trong quá trình đó
VD: Maikenxơn trong hơn 20 năm làm thí nghiệm đo vận tốc ánh sáng truyền theo chiều quay của Trái Đất và theo chiều ngược lại, cốt để kiểm tra lại giả thuyết về gió
“ête” đã có từ trước, ông nổi tiếng là nhà VL thực nghiệm, vì thiết bị TN do ông chế tạo
ra (giao thoa kế) đã đạt mức độ chính xác cao Anhxtanh đã tin tưởng ở kết quả thí nghiệm đó và dùng nó làm tiên đề cho thuyết tương đối của ông Bởi thế, ngày nay có thể hiểu PP thực nghiệm theo nghĩa hẹp chỉ gồm hai giai đoạn: “Từ giả thuyết rút ra hệ quả
và dùng TN để kiểm tra lại hệ quả đó”
Trang 38Đến thế kỷ thứ XVII, Galile (1564 – 1642) đã xây dựng cơ sở của một nền vật lý học – vật lý thực nghiệm chân chính thay cho quan niệm vật lý cổ đại bằng hàng loạt các nghiên cứu về thiên văn học, cơ học, âm học, quang học,… Ông cho rằng muốn hiểu biết thiên nhiên phải trực tiếp quan sát thiên nhiên, phải làm thí nghiệm, phải “hỏi thiên nhiên” chứ không phải kinh thánh Trước một hiện tượng tự nhiên cần tìm hiểu, Galile bắt đầu quan sát để xác định rõ vấn đề nghiên cứu, đưa ra một cách giải thích lý thuyết có tính chất dự đoán Từ lý thuyết đó, Ông rút ra nhiều kết luận có thể kiểm tra bằng thực nghiệm Sau đó ông bố trí thí nghiệm thích hợp , tạo điều kiện thí nghiệm và phương tiện thí nghiệm và thu được những kết quả phù hợp với lý thuyết đề ra Phương pháp của Galile có tính hệ thống , khoa học, có chức năng nhận thực luận, tổng quát hóa về mặt lý thuyết những sự kiện thực nghiệm và phát hiện ra bản chất của sự vật hiện tượng Về sau các nhà khoa học khác đã kế thừa phương pháp đó và xây dựng hoàn chỉnh hơn
Như vậy, phương pháp thực nghiệm với tư cách là một phương pháp nhận thức khoa học đã ra đời và không những thành công trong sự phát triển của vật lý học cổ điển
mà vẫn còn ý nghĩa trong quá trình nghiên cứu vật lý hiện đại
2.1.3 Định nghĩa PPTN
Phương pháp thực nghiệm là một phương pháp nhận thức khoa học được thực hiện khi nhà nghiên cứu tìm tòi xây dựng phương án và tiến hành thí nghiệm nhằm dựa trên kết quả thí nghiệm để xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra một thuyết nào đó
PP thực nghiệm là một PPNTKH, trong đó nhà nghiên cứu :
Trang 39hiện tượng
Thay đổi các điều kiện tác động để xem hiện tượng thay đổi như thế nào
Lặp lại các điều kiện tác động để phát hiện ra tính qui luật của hiện
tượng
Các giai đoạn của PPTN trong nghiên cứu khoa học:
2.1.4 Vai trò của PPTN đối với khoa học Vật lý
Sơ đồ ngắn gọn của quá trình nhận thức nói chung đã được Lênin nêu lên: “ Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn – đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, nhận thức thực tế khách quan”
Quá trình nhận thức nói chung mà Lênin đã chỉ ra là quá trình sáng tạo của khoa học vật lý là quá trình đi từ sự khái quát hóa những sự kiện thực tế xuất phát đến xây dựng mô hình trừu tượng của hiện tượng, rồi từ mô hình rút ra các hệ quả lý thuyết và từ các hệ quả lý thuyết dẫn đến sự kiểm tra chúng bằng thực nghiệm Trong quá trình nhận
Hệ quả
Thí nghiệm kiểm tra
Thiết kế phương án thí nghiệm
Trang 40thức khoa học này nhà nghiên cứu sử dụng các phương pháp nhận thức khoa học, đặc biệt là PPTN
2.1.5 Các bước cơ bản của PPTN
PPTN gồm các giai đọan chính sau đây:
Giai đoạn 1: Nhận biết các sự kiện khởi đầu, phát hiện vấn đề (nêu câu hỏi)
Giai đoạn 2: Xây dựng giả thuyết (Câu trả lời dự đoán)
Giai đoạn 3: Từ giả thuyết dùng suy luận logic để suy ra một hệ quả có thể kiểm tra được trong thực tế (có thể quan sát, đo lường được)
Giai đoạn 4: Bố trí thí nghiệm kiểm tra
Giai đoạn 5: Kết luận (thí nghiệm xác nhận hay bác bỏ giả thuyết)
2.2 Phương pháp thực nghiệm đối với dạy học Vật lý
2.2.1 Vai trò PPTN trong DHVL
Thực chất của phương pháp dạy học này là ở chỗ: giáo viên tổ chức, chỉ đạo hoạt động học tập của HS theo các bước tương tự như các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm trong quá trình sáng tạo khoa học để phát huy tính tích cực, tự giác, sáng tạo của
HS trong quá trình lĩnh hội kiến thức, làm cho HS lĩnh hội được kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời qua đó góp phần phát huy năng lực nhận thức sáng tạo của HS Tất nhiên khi áp dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí, GV phải sử dụng thí nghiệm (dưới dạng thí nghiệm biểu diễn của GV và thí nghiệm của HS làm) Không sử dụng thí nghiệm thì không thể nói đến phương pháp thực nghiệm Nhưng cũng cần lưu ý rằng, điều này không có nghĩa là hễ cứ có sử dụng thí nghiệm trong dạy học thì
đã là áp dụng phương pháp thực nghiệm như vừa nói ở trên Bởi vì trong dạy học Vật lí, thí nghiệm được sử dụng có khi chỉ như một phương tiện trực quan đơn thuần, chứ không phải là nó được thiết lập và thực hiện trong tiến trình nghiên cứu theo đòi hỏi của việc xác lập hoặc kiểm tra một giả thuyết nào đó Việc sử dụng thí nghiệm trong trường hợp như thế thì không phải theo tinh thần áp dụng phương pháp thực nghiệm của Vật lí học
2.2.2 Các giai đoạn của PPTN trong dạy học Vật lý
Để giúp HS có thể bằng những hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnh được các kiến thức Vật lí thì tốt nhất là GV phỏng theo PPTN của các nhà khoa học mà
tổ chức cho HS hoạt động theo các giai đọan sau:
Giai đọan 1: GV mô tả một hoàn cảnh thực tiễn hay biểu diễn một vài TN và yêu cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm nguyên nhân hoặc xác lập một mối