sử dụng crocodile physics 6 05 hỗ trợ việc áp dụng các ppnt khoa học giảng dạy chương 5 dòng điện xoay chiều, vật lí 12 nâng cao

Trong quá trình đổi mới giáo dục trung học phổ thông hiện nay, đổi mới phương pháp dạy học là vấn đề cốt lõi, một trong những định hướng đổi mới PPDH được coi trọng là dạy học áp dụng cá

KHOA SƯ PHẠM

BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÍ

SỬ DỤNG CROCODILE PHYSICS 6.05 HỖ TRỢ VIỆC ÁP DỤNG CÁC PPNT KHOA HỌC GIẢNG DẠY CHƯƠNG 5 DÒNG ĐIỆN

XOAY CHIỀU, VẬT LÍ 12 NÂNG CAO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên nghành: SƯ PHẠM VẬT LÍ

ThS – GVC Trần Quốc Tuấn Phạm Trường Thịnh

MSSV: 1110215 Lớp Sư phạm Vật lí K37

Cần Thơ, 2015

Lời cảm ơn

Sau một thời gian dài nghiên cứu em đã hoàn thành luận văn của mình Đó là kết quả của sự cố gắng của bản thân trong những năm tháng

trên giảng đường Đại Học; sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô trong

những năm vừa qua

Để ghi nhớ công ơn trên em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy

cô trường Đại Học Cần Thơ, Khoa Sư Phạm và Bộ Môn Vật lí đã truyền

đạt những kiến thức và kinh nghiệm

Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn ThS-GVC Trần Quốc Tuấn

đã tận tình chỉ dẫn cho em trong suốt quá trình thực hiện luận văn

Mặc dù đã cố gắng rất nhiều nhưng không tránh khỏi hạn chế và

thiếu sót Em rất mong nhận được những ý kiến quý báu của quý thầy

cô và bạn bè để đề tài được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, tháng 05 năm 2015

Sinh viên thực hiện

Phạm Trường Thịnh

LỜI 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 4 năm 2015

Tác giả

Phạm Trường Thịnh

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 1

4 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 2

5 Phương pháp nghiên cứu 2

6 Đối tượng nghiên cứu 2

7 Các giai đoạn thực hiện đề tài 2

8 Các chữ viết tắt 2

Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ THPT 4

1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục trung học phổ thông 4

1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta 4

1.1.2 Đổi mới phương pháp dạy học để thực hiện mục tiêu mới 5

1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT 6

1.2.1 Khắc phục cách dạy học truyền thống 6

1.2.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS 7

1.2.3 Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học 8

1.2.4 Áp dụng các PP tiên tiến, các phương tiện DH hiện đại vào quá trình DH 8

1.3 Mục tiêu của chương trình vật lí THPT nâng cao 8

1.3.1 Đạt được mục hệ thống kiến thức VLPT 8

1.3.2 Rèn luyện và phát triển các kĩ năng 9

1.3.3 Hình thành và rèn luyện thái độ, tình cảm của HS 9

1.4 Những định hướng đổi mới PPDH VL ở lớp 12 theo chương trình THPT mới 9

1.4.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của giáo viên 9

1.4.2 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 10

1.4.3 Rèn luyện cho HS các phương pháp nhận thức vật lí 10

1.4.4.Tận dụng những phương tiện dạy học mới 11

1.4.5 Tăng cường áp dụng PPDH theo nhóm, hợp tác 12

1.5 Đổi mới việc thiết kế bài học 13

1.5.1 Các quan niệm mới về giáo án 13

1.5.2 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học 14

1.6 Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá 16

1.6.1 Quan điểm cơ bản về đánh giá 16

1.6.2 Các hình thức kiểm tra 16

1.6.4 Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra 18

1.6.5 Khắc phục những hạn chế trong kiểm tra đánh giá 19

Chương 2 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC KHOA HỌC 20

2.1 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 20

2.1.1 Phương pháp thực nghiệm trong quá trình sáng tạo khoa học Vật lí 20

2.1.2 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí 21

2.1.3 Phối hợp phương pháp thực nghiệm và các phương pháp nhận thức khác 23

2.2 Phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 24

2.2.1 Khái niệm 24

2.2.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học 24

2.2.3 Tổ chức tình huống học tập giải quyết vấn đề 24

2.2.4 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề 26

2.2.5 Các pha của phương pháp giải quyết vấn đề 27

Chương 3 PHẦN MỀM CROCODILE PHYSICS 6.05 29

3.1 Phần mềm dạy học vật lí 29

3.1.1 Thực trạng nghiêng cứu và sử dụng phần mềm 29

3.1.2 Tại sao sử dụng phần mềm trong dạy học 29

3.2 Phần mềm Crocodile Physics 6.05 trong dạy học vật lí 30

3.2.1 Giới thiệu về Crocodile Physics 6.05 30

3.2.2 Sử dụng Crocodile Physics 6.05 30

3.2.3 Yêu cầu về kỹ thuật và PPDH trog việc sử dụng phần mềm 43

Chương 4 THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC 46

4.1 Đại cương về chương 46

4.1.1 Mục tiêu 46

4.1.2 Kiến thức, kỹ năng 46

4.1.3 Sơ đồ cấu trúc nội dung của 48

4.1.4 Nhận xét sơ đồ chương 48

4.2 Thiết kế giáo án một số bài chương dòng điện xoay chiều, Vật lí 12 NC 48

4.2.1 Bài 27 Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm 48

4.2.2 Bài 28 Mạch có R, L, C mắc nối tiếp Cộng hưởng điện 48

Chương 5 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 49

5.1 Mục đích 49

5.2 Nội dung thực nghiệm 49

5.4 Kế hoạch giảng dạy 49

5.5 Tiến trình thực hiện các bài học 49

5.6 Kết quả thực nghiệm 49

5.6.1 Thiết kế đề kiểm tra 1 tiết 49

5.6.2 Đề kiểm tra 1 tiết (45 phút) 51

5.6.3 Kết quả kiểm tra: 54

TÀI LIỆU THAM KHẢO 56

PHỤ LỤC 57

Bài 27 Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm 57

Bài 28 Mạch có R, L, C mắc nối tiếp Cộng hưởng điện 66

Bài 29 Công suất của dòng điện xoay chiều Hệ số công suất 74

Bài 30 Máy phát điện xoay chiều 79

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Đất nước ta đang bước vào thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá, hội nhập với cộng đồng trong khu vực và thế giới Để bắt nhịp với thời đại, thế hệ trẻ Việt Nam phải là những người có tri thức, năng động, sáng tạo, tự tin, có năng lực tiếp cận và giải quyết vấn đề trong mọi lĩnh vực cuộc sống Do đó vận dụng định hướng dạy học giải quyết vấn đề ở trường trung học thông là một lựa chọn cần thiết

Trong quá trình đổi mới giáo dục trung học phổ thông hiện nay, đổi mới phương pháp dạy học là vấn đề cốt lõi, một trong những định hướng đổi mới PPDH được coi trọng là dạy học áp dụng các phương pháp nhận thức khoa học Ưu điểm nổi bật của chiến lược dạy học áp dụng các phương pháp nhận thức khoa học đề là khắc phục được những hạn chế của chiến lược dạy học truyền thống mang nặng tính chất giải thích minh hoạ và tư duy tái hiện Hiệu quả của dạy học áp dụng các phương pháp nhận thức khoa học đã khẳng định ở các nước có nền giáo dục tiên tiến trên thế giới

Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm, việc lồng ghép các TN vào trong các bài học Vật lí là một biện pháp quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy và học, góp phần tích cực trong hoạt động DH Hiện nay, khối lượng kiến thức trong mỗi bài học môn Vật lí ở chương trình THPT đều được tăng lên, hầu hết trong các bài đều có các TNBD Nếu dạy theo phương pháp truyền thống và với những TN thật thì sẽ không đủ thời gian Mặt khác, với điều kiện cơ sở vật chất hiện nay thì các trường THPT vẫn chưa có nhiều dụng cụ TN

để đáp ứng yêu cầu của bài học theo SGK mới Theo xu hướng phát triển nhanh chóng và rộng rãi của công nghệ thông tin, hầu hết các trường THPT đều được trang bị các phương tiện, các thiết bị dạy học hiện đại như: máy vi tính, máy chiếu, bảng điện tử… Vì vậy, việc ứng dụng công nghệ thông tin và tiến hành các TN ảo trên máy vi tính là một giải pháp quan trọng trong việc giảng dạy, giúp HS tiếp thu kiến thức một cách nhanh chóng, sâu sắc, tin tưởng vào kiến thức mà mình chiếm lĩnh được, đồng thời tạo hứng thú học tập cho học sinh trong từng bài học Crocodile Physics 6.05 là một phần mềm hay, đáp ứng được các yêu cầu nói trên, hỗ trợ giáo viên và học sinh rất nhiều trong việc dạy và học

Dòng điện xoay chiều được ứng dụng trong mọi lĩnh vực và có vai trò to lớn trong cuộc sống, có nhiều vật dụng hoạt động bằng dòng điện xoay chiều không thể thiếu trong trong đời sống hàng ngày Cho nên trong quá trình dạy học các thiết bị điện xoay chiều quen thuộc trong cuộc sống và trong kỹ thuật trở thành những giáo cụ trực quan sinh động,

có tác dụng to lớn đối với học sinh Với các dụng cụ đó học sinh không tốn nhiều thời gian tiếp cận Đây là những thuận lợi không nhỏ cho việc triển khai chiến lược dạy học giải quyết vấn đề

Vì lý do trên em chọn đề tài: “Sử dụng Crocodile Physics 6.05 hỗ trợ việc áp dụng

các PPNT khoa học khi giảng dạy Chương 5 Dòng Điện Xoay Chiều, Vật lí 12 Nâng Cao”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiêng cứu việc sử dụng Crocodile Physics 6.05 hỗ trợ áp dụng các PPNT khoa học khi dạy học chương dòng điện xoay chiều, Vật lí 12 NC

3 Giả thuyết khoa học

Vận dụng LLDH Vật lí hiện đại và sử dụng Crocodile Physic 6.05 hỗ trợ việc áp dụng PPNT khoa học cho học sinh khi dạy học chương dòng điện xoay chiều, Vật lí 12 NC

4 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

 Nghiên cứu cơ sở LL của PPDH Vật lí và đổi mới PPDH Vật lí ở THPT

 Nghiên cứu lí thuyết về các phương pháp NTKH

 Nghiên cứu việc áp dung Crocodile Physic 6.05 hỗ trợ áp dụng các phương pháp

NTKH

 Nghiên cứu Chương 5, Dòng Điện Xoay Chiều, VL12NC và vận dụng cơ sở lý

thuyết của đề tài để thiết kế một số bài trong chương:

Bài 27 Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm

Bài 28 Mạch có R, L, C mắc nối tiếp Cộng hưởng điện

Bài 29 Công suất của dòng điện xoay chiều Hệ số công suất

Bài 30 Máy phát điện xoay chiều

 Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại

 Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT

5 Phương pháp nghiên cứu

 Nghiên cứu tài liệu: TL về PPDHVL, TLBDGV (10,11,12), Các SGK VL

THPT,…

 Học tập và trao đổi với thầy cô, bạn bè

 Quan sát sư phạm

 Thực nghiệm sư phạm

6 Đối tượng nghiên cứu

Các hoạt động dạy học của GV và hoạt động học của HS trong việc áp dụng phần mềm Crocodile Physic 6.05 hỗ trợ các PPNT khoa học khi dạy học Chương 5, Dòng Điện Xoay Chiều, VL12NC

7 Các giai đoạn thực hiện đề tài

 Giai đoạn 1: Tìm hiểu đề tài, trao đổi với thầy hướng dẫn về đề tài nghiên cứu

 Giai đoạn 2: Nghiên cứu tài liệu, viết đề cương chi tiết

 Giai đoạn 3: Nghiên cứu và hoàn thành cơ sở lí luận của đề tài

 Giai đoạn 4: Nghiên cứu Chương 5 Dòng Điện Xoay Chiều, Vật lí 12 nâng cao và

thiết kế một số bài trong chương

 Giai đoạn 5: Thực nghiệm Sư Phạm ở trường THPT

 Giai đoạn 6: Hoàn Chỉnh đề tài và chuẩn bị bảo vệ đề tài bằng Power Point

 Giai đoạn 7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp

Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ THPT

1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục trung học phổ thông

1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta

a) Mục tiêu dạy học trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiên đại hóa đất nước

Nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa hiện đại hóa, hội nhập với cộng đồng thế giới trong thế cạnh trang quyết liệt Tình hình đó phải đổi mới mục tiêu GD, nhằm đạo tạo ra những con người có phẩm chất mới Nền GD không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho học sinh những kiến thức công nghệ nhân loại đã tích lũy được mà còn phải bồi dưỡng cho

HS tính năng động cá nhân phải có tư duy sáng tạo và năng lực thực hành giỏi

Hội nghị Ban chấp hành Trung Ương Đảng Cộng Sản Việt Nam lần 2 khóa VIII đã chỉ

rõ:“Nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của GD là nhằm xây dựng con người và thế hệ thiết tha,

gắn bó với lí 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 công nghiệp hóa, hiên đại hóa đất nước, giữ gìn và phát huy giá trị văn hóa dân tộc, 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 hiên đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có tác phong công nghiệp,

có tính tổ chức kĩ luật, có sức khỏe, là những người thừa kế xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa

“ hồng” vừa chuyên” như lời căn dặn của Bác Hồ” [3]

Hơn nữa nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa, đang chuyển từ

cơ chế kế hoạch hóa tập trung sang cơ chế thị trường với sự quản lí của nhà nước Xã hội mới phồn vinh ở thế kỉ 21 phải là một xã hội “dựa vào tri thức”, vào tư duy sáng tạo, vào tài năng sáng chế của con người Trước tình hình đó đòi hỏi nền giáo dục của nước ta phải đổi mới mạnh mẽ, sâu sắc, toàn diện, để có thể tạo ra đất nước những con người lao động

có hiệu quả trong hoàn cảnh mới

Mục tiêu GD ở nước ta nói riêng và trên thế giới nói chung không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ cho HS những kiến thức, kỹ năng loài người đã tích lũy được trước đây mà còn đăc biệt quan tâm đến việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo ra những tri thức mới, phương pháp mới, cách GQVĐ mới phù hợp với hoàn cảnh của mỗi đất nước, mỗi dân tộc Trong

xã hội biến đổi nhanh chóng như hiện nay người lao động cũng phải biết luôn đổi mới kiến thức và năng lực của mình cho phù hợp với sự phát triển của khoa học, kĩ thuật Lúc đó, người lao động phải có kỹ năng tự định hướng và tự học để thích ứng với đòi hỏi mới của

xã hội Giáo dục không chỉ chú ý đến yêu cầu xã hội đối với người lao động mà còn phải chú ý đến quyền lợi, nguyện lợi, nguyện vọng, năng lực, sở trường của cá nhân Sự phát triển đa dạng của cá nhân sẽ dẫn đến sự phát triển mau lẹ, toàn diện và hài hòa của xã hội

Để thực hiện mục tiêu đó, có rất nhiều việc phải làm ở tầm vĩ mô của nhà nước, của toàn

xã hội cũng như ở tầm vĩ mô của mỗi trường học, lớp học, HS Những vấn đề ở tầm vĩ mô như mục tiêu GD, thiết kế chương trình, cung cấp các phương tiện dạy học chính đối với người dạy, người học,… ở tầm vi mô là phương pháp dạy học, hoạt động của GV và HS trong quá trình dạy học Những vấn đề ở tầm vi mô và vĩ mô tác động qua lại ảnh hướng lẫn nhau Tuy nhiên, chất lượng GD thể hiện ở sản phẩm cuối cùng là phẩm chất, nhân cách HS Điều quan trọng của người GV, nhân vật chủ chốt trong công tác giáo dục và dạy học là làm thế nào cho học sinh của mình trong thời gian quy định của chương trình đào tạo đạt được những yêu cầu mà xã hội mới đặt ra cho nhà trường

b) Mục tiêu của chương trình Vât lý

Vật lí 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 PT cơ bản, hiện đại, có hệ thống bao gồm:

 Các khái niệm về các sự vật hiện tượng và các quy luật Vật lí

 Các định luật, định lí, các nguyên lí Vật lí

 Những nội dung chính của một số thuyết Vật lí quan trong nhất trong đời sống

và trong sản suất

 Các ứng dụng quan trọng của Vật lí

 Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và nhưng PP đặt thù của Vật

lí, trươc hết là PP thực nghiệm, PP giải quyết vấn đề và PP mô hình

 Phát triển tư duy khoa học của HS, rèn luyện và phát triển các kĩ năng

 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, kĩ năng lắp ráp và tiến hành các

TN Vật lí đơn giản

 Phân tích, tổng hợp, xử lí 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 PATN

để kiểm tra dự đoán

 Vận dụng kiến thức: mô tả giải thích các hiện tượng, quy tắc Vật lí, giản các bài tập Vật lí…giản quyết các vấn đề đơn giản của đời sống sản xuất

 Sử dụng các thuật ngữ Vật lí, biểu bảng, trình bày rõ ràng, chính xác các kết quả thu được

 Hình thành và rèn luyện các thái độ tình cảm

 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 cơ sở những kiến thức Vật lí vững chắc

 Hứng thú học tập môn Vật lí, yêu thích, tìm tòi khoa học, trân trọng những đóng góp Vật lí học

 Có thái độ khách quan, trung thực, tác phong cẩn thận, chính xác, có tinh thần học tập tốt

 Có ý thức vận dụng những hiểu biết Vật lí vào đời sống, cải thiện điều kiện sống, bảo vệ môi trường

Các mục tiêu trên không thể tách rời nhau mà luôn gắng liền nhau, hổ trợ nhau, góp phần đào tạo ra những con người phát triển hài hòa, toàn diện

1.1.2 Đổi mới phương pháp dạy học để thực hiện mục tiêu mới

Phương pháp dạy học truyền thống là kiểu truyền thụ một chiều, đặc trưng là GV độc

thoại, giảng dạy minh họa, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá, còn học sinh thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn, cố nhớ và nhắc lại, GV là trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định tất cả, từ xác định mục đích học, nội dung học, cách thức học, con đường đi đến kĩ năng, đánh giá kết quả học tập Tuy cũng đạt được những thành tựu quan trọng nhưng cũng không thể đào tạo ra con người có tính tích cực cá nhân tốt

Theo quan điểm giáo dục hiện đại, dạy học là một quá trình tương tác trong đó học là một hoạt động trung tâm và người học – đối tượng của hoạt động “dạy” đồng thời là chủ thể của hoạt động “học” được cuốn hút và các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức và chỉ đạo, thong qua đó tự khám phá những điều mình chưa biết, chưa có chú không phải thụ động tiếp thu nhưung tri thức đã được giáo viên sắp đặt Để đạt được những điều ấy trong

quá trình dạy học người thầy cần phải thức tỉnh trong tâm hồn các em học sinh tính ham hiểu biết, dạy các em biết suy nghĩ và hành động tích cực Vì thế, việc đổi mới PPDH để học sinh chủ động tích cực sáng tạo trong học tập là một vấn đề cần thiết và không thể thiếu được Bởi chỉ có đổi mới phương pháp dạy học chúng ta mới góp phần tích phục những biểu hiện trí tuệ nghiêm trọng trong giáo dục hiện nay, chỉ có đổi mới phương pháp giáo dục chúng ta mới góp phần quan trọng nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo

Để thực hiện mục tiêu đổi mới GD giả quyết đồng bộ rất nhiều mặt có liên quan đến GD

Riêng về mặt PP giáo dục, PPDH, nghị quyết Trung ương 2 đã chỉ rõ “Đổi mới mạnh mẽ

phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp

tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho HS, nhất là sinh viên đại học” [3]

Phương pháp dạy học là một trong những yếu tố quan trọng góp phần nâng cao chất lượng GD và ĐT Để đổi mới PPDH đòi hỏi người thầy không chỉ có những bản lĩnh nghế nghiệp vững vàng mà còn phải tự mình vượt qua những thói quen truyền thống để đổi mới PPDH đòi hỏi người thầy phải làm quen với CNTT và những phương tiện DH hiện đại, sử dụng được đa dạng các hình thức kiểm tra đánh giá, tiếp cận với những đòi hỏi mới về yêu cầu kiến thức, kĩ năng cũng như tâm lý của học trò…

1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT

1.2.1 Khắc phục cách dạy học truyền thống

Trong việc đổi mới PPDH ta không phủ định vai trò của PPDH truyền thống, tuy nhiên

ta sử dụng PP đó theo tinh thần mới GV phải lựa chọn PPDH theo một chiến lượt nhằm phát huy được ở mức độ tốt nhất tính tích cực, chủ động sáng tạo của HS trong những tình

huống cụ thể Từ những nhược điểm cơ bản của kiểu học cũ là: “GV đọc thoại, giảng giải,

làm mẫu, kiểm tra, đánh giá còn HS thì học một cách thụ động, cố ghi nhớ, nhắc lại kiến thức” [1]

Chiến lược DH này xuất phát từ quan niệm và nhiệm vụ của GD chỉ là một sự truyền đạt

cơ bản 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 hay như một người lớn

thu nhỏ cần dạy dỗ 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 chóng đối, cho nên cần phải uống nắn hơn là tạo dựng”

vị trí chủ động trong học tập 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 thụ 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 học tập, chủ động đạt được các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình

Học sinh tham gia tích cực vào việc giải quyết các vấn đề, tình huống học tập trên lớp

HS làm việc là chính GV có vẽ nhàn nhã hơn nhưng trước đó khi soạn giáo án GV phải đầu tư công sức, thời gian rất nhiều so với kiểu dạy và học thụ động mới có thể thực hiện bài trên lớp với vai trò người “gợi mở, xúc tác, động viên, cố vấn, dẫn dắt, trọng tài” trong các hoạt động tìm tòi, tranh luận sôi nổi của HS Giáo viên phải có trình dộ chuyên môn sâu rộng, có trình độ sư phạm lành nghề mới có thế 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 PP chung của nhận thức khoa học, những PP đặc thù của Vật lí, tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại cũng đóng vai trò không kém góp phần kích thích học sinh chủ động, hứng thú tham gia vào hoạt động học tập

1.2.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS

Thực tế cho thấy bất cứ một việc học tập nào điều phải thông qua hoạt động tự học của người học thì mới có kết quả sâu sắc bền vững Hơn nữa trong công cuộc đổi mới con người ở thời đại hiện nay những điều được học ở nhà trường rất ít và chỉ là những kiến thức cơ bản chưa đi sâu vào lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất Đồng thời một đặc trưng quan trọng của xã hội hiện đại là sự bùng nổ thông tin Những ứng dụng kĩ thuật

là rất hiện đại của ngày hôm naythì đã trở nên rất lạc hậu trong tương lai không xa Ta có thể kể rất nhiều ví 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 trong xã hội cần phải biết cập nhật mọi thong tin Sau này ra đời còn phải tự học thêm nhiều, phải tự cập nhật thong tin mới để có thề làm việc tốt và theo kịp sự phát triển rất nhanh của khoa học hiện đại Mặc khác, dù là học ở trên lớp hay ở nhà, mỗi học sinh phải tự lực động não để tiếp thu những điều cần học không ai có thể học thay

ai Vì vậy, trong những hoạt động cá nhân của tiết học, GV cần phải có chiến lược bồi dưỡng PP tự học cho HS Chẳng han:

 Tập cho HS phương pháp dọc sách

 Phát phiếu học tập ở nhà cho HS

 Tập cho HS làm quen với việc tự lực tham gia giải quyết các vấn đề học tập

 Tăng cường dạy học theo nhóm, dạy học hợp tác… góp phần làm cho việc học tập

cá nhân có thể hiệu quả hơn, có tác dụng rèn luyện cho HS tinh thần hợp tác trong lao động, thái độ chia sẽ kinh nghiệm và học hỏi lẫn nhau, ý thức trách nhiệm trong công việc chung Theo lý thuyết về vùng phát triển gần của Vưgot-xki, các tương tác thầy – trò và trò- trò trong lớp học có thể giúp cho HS vượt qua được những trở ngại dể đạt được 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 những hiểu biết của họ sẽ hình thành hoặc được chính xác hóa Mặc khác, trong việc học tập theo nhóm, tất cả mọi học sinh, từ người kém dến người khá, điều có thể trình bày ý kiến của mình, tức là có điều kiện để thể hiện mình Điều đó có tác dụng kích thích rất

mạnh đến hứng thú học tập của HS



Bên cạnh đó việc rèn luyện cho HS khả năng tự học còn là 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 kĩ năng và một bên là sự hạn hẹp và thời gian dảnh 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 lẽ không cần chuyển tải từ A đến Z của nội dung bài học trên lớp, mà nên dành

một phần nội dung nào đó cho HS tự tìm hiểu ở nhà sẽ kiểm tra sự tự học ở các em

Tuy nhiên, những vấn đề này trước đây chưa được chú ý đúng mức, HS đã quen học thụ động, dựa vào sự giảng giải tỉ mĩ, kĩ lưỡng của GV, ít chịu tự lực tìm tòi nghiên cứu Do

đó khả năng tự học đã yếu nay còn yếu thêm Cần phải khắc phục tình trạng này ngay từ

những lớp ở dưới chứ không chỉ áp dụng cho HS ở những lớp trên

1.2.3 Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học

Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo cho người học thì điều quan trọng là GV phải

tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS tích cực, tự tham gia vào quá trình tái tạo kiến thức, giả quyết các vấn đề học tập quá đó phát triển năng lực tư duy sáng tạo học sinh học bằng cách tự làm một cách chủ động say mê, hứng thú, chứ không phải bị ép buộc do đó vai trò của GV không còn là giảng dạy, minh họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, đưa ra các câu hỏi gợi mở và tạo điều kiện cho HS hoạt động một cách có hiệu quả và thực hiện thành công các hoạt động học đa dạng mà kết quả là giúp HS dành được kiến thức và phát triển đuộc năng lực sáng tạo của bản than Muốn vậy cần:

 Tổ chức hướng dẫn HS tham gia giải quyết các vấn đề, tình huống học tập…

 Tổ chức cho HS tham gia vào quá trình tái tạo kiến thức

 Áp dụng rộng rãi PP giải quyết vấn đề và các PP nhận thức khoa học đăc trưng của Vật lí như: PP thực nghiêm, PP mô hình, PP tương tự trong dạy học

1.2.4 Áp dụng các PP tiên tiến, các phương tiện DH hiện đại vào quá trình DH

Hiện nay, nền GD của toàn thế giới đang quan tâm vấn đề phát triển năng lực sáng tạo của HS Nhiều lý thuyết về sự phát triển đã ra đời như: lý thuyết thích nghi của J.Piaget, lý thuyết về vùng phát triển gần của Vưgotxki,… Nhiểu PPDH mới đã được thử nghiệm và đạt được kết quả khả quan Theo quan điểm thông tin, học là 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 thong tin nhanh hơn, nhiều hơn và có hiệu quả hơn” [6]

Nhờ sự phát triển của khoa học kĩ thuật nên trong quá trình DH giáo viên đã sử dụng phương tiện DH như sau:

 Phim chiếu để giảng bài và đèn chiếu Overhead

 Phần mềm hổ trợ bài giảng, minh họa trên lớp với Projector

 CNTT, đánh giá bằng trắc nghiệm trên máy tính

 Sử dụng mạng internet, thiết bị đa phương tiện để DH

Tăng cường việc sử dụng các phương tiên DH, thiết bị DH hiện đại, coi đó là phương tiên nhận thức Việc sử dụng phưng tiện DH tạo điều kiện cho quá trình nhận thức của HS trên tất cả các bình diện khác nhau, đặc biệt trên bình diện trực quan trực tiếp và bình diện trực quan gián tiếp

1.3 Mục tiêu của chương trình vật lí THPT nâng cao

1.3.1 Đạt được mục hệ thống kiến thức VLPT cơ bản phù hợp với những quan điểm hiện đại

Chương trình vật lí ban cơ bản có nhiệm vụ cung cấp cho HS hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản, ở trình độ tú tài Vật lí và bước đầu hình thành ở HS kĩ năng cần thiết để đi vào các nghành khoa học, công nghệ thích hợp và hòa nhập được với cuộc sống trong xã hội công nghiệp hiện đại những kiến thức HS cần đạt được là:

 Những khái niệm tương đối chính xác về các sự vật, hiện tượng và quá trình Vật lí thường gặp trong đời sống sản xuất

 Những định luật và nguyên lý Vật lí cơ bản được trình bày phù hợp với năng lực toán học và năng lực suy luận logic của HS

 Những nội dung của các thuyết Vật lí

 Những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng phổ biến của Vật lí trong đời sống

 Sử dụng các dụng cụ đo phổ biến và các thiết bị tương đối hiện đại của Vật lí, kỹ năng lắp ráp và tiết hành các thí nghiệm

 Phân tích, tổng hợp và xử lý các thông tin thu được để rút ra kết luận, đề ra dự đoán

về các mối liên hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình Vật lí, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đề ra

 Vận dụng kiến thức để mô tả và giải thích các hiện tượng, quá trình giải các hiện tượng Vật lí

 Phát hiện và giải quyết các vấn đề Vật lí ở mức độ phổ thông trong khoa học, trong đời sống và sản xuất

 Sử dụng các thuật ngữ Vật lí, biểu bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết cũng như những kết quả thu được qua thu thập và xử lý thông tin

1.3.3 Hình thành và rèn luyện thái độ, tình cảm của HS: hứng thú học tập môn Vật lí

 Có hứng thú học Vật lí, yêu thích tìm tòi khoa học, trân trọng những đóng góp của

Vật lí học cho sự tiến bộ xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học

 Có thái độ khách quan trung thực, có tác phong tỉ mĩ, cẩn thận, chính xác và có tinh thần hợp tác trong việc học tập môn Vật lí, cũng như trong vận dụng các hiểu biết

đã đạt được

 Có ý thức vận dụng những hiểu biết Vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện

sống, học tập cũng như bảo vệ và gìn giữ môi trường sống tự nhiên

1.4 Những định hướng đổi mới PPDH VL ở lớp 12 theo chương trình THPT mới

1.4.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của giáo viên, tăng cường việc tổ chức cho học sinh tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập

PPDH truyền thống trong một thời gian dài đã được những thành tựu quan trọng tuy

nhiên, phương pháp đó nặng nề truyền thụ một chiều, thầy giảng, minh học, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt chước làm theo Trên thực tế, một thói quen tồn tại đã lâu đời trong nền GD nước ta đó là GV đang giảng giải tỉ mĩ, kĩ lưỡng, đầy đủ cho HS ngay cả khi những người

GV nói đã viết đầy đủ trong SGK, thậm chí GV nhắc lại y hệt trên bảng Cách giảng đó thể hiện một sự thiếu tin tưởng ở HS và nguy hại hơn nữa là không cho HS cơ hội để suy nghĩ, càng không có điều kiện để HS đề xuất những ý kiến cá nhân với SGK hay ý kiến của GV

Chính 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 học tập Lúc đầu HS vẫn chưa quen với PPDH mới nên vẫn theo cách truyền thống, chờ GV giảng giải, tóm tắt đọc cho chép Nhưng sau một thời gian làm quen và tự lực làm việc, học sẽ tự tin hơn, đọc nhanh hơn, hiểu nhanh hơn, nhớ kĩ à nhớ lâu hơn Kết quả là tổng thời gian mà học sinh bỏ ra để học một bài sẽ ít hơn khi chờ GV giảng giải rồi cố mà ghi nhớ Diều quan trọng hơn là khi

quen với cách học mới, HS sẽ tự tin và hào hứng Vì vậy, GV cần biết chờ đợi, kiên quyết yêu cầu HS tự học ở lớp hay ở nhà GV chỉ giảng giải khi HS tự học mà không thể hiện được, kiên quyết không làm thay HS có thể tự làm trên lớp hay ở nhà

Muốn cho HS hoạt động tự lực đạt được thành công thì GV cần phải biết phân chia một vấn đề học tập phức tạp thành bộ phận nhỏ, đơn giản,vừa sức, chỉ cần HS cố gắng là có thể hoàn thành được

Trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, có rất nhiều việc phải làm như phát hiện vấn

đề, thu thập thông tin, xử lí thông tin, phát biểu xây dựng khái quát, vận dụng vào thực tế… GV cần tính toán xem với trình độ HS cụ thể thì việc gì có thể giao cho họ tự làm, việc gì cần có sự giúp đỡ hướng dẫn của GV

Trong mọi bài học GV điều có thể tìm ra một hai chỗ trong bài HS có thể tự hoạt động với khoảng thời gian từ 10 đến 20 phút

1.4.2 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Kiểu DH nêu và GQVĐ là kiểu dạy trong đó dạy cho HS thói quen tìm tòi GQVĐ theo

cách của các nhà khoa học Trong kiểu DH này, GV vừa tạo ra cho HS nhu cầu, hứng thú hoạt động áng tạo, vừa rèn luyện khả năng sáng tạo

Trong kiểu dạy học này, HS không thể hoàn toàn tự lực xây dựng kiến thức khoa học được mà cần có sự giúp đỡ của GV Sự giúp đỡ của GV không phải là giảng giải, cung cấp cho HS những kiến thức sẵn có mà là tạo cho HS có thể trải qua các giai đoạn chính của quá trình giải quyết vấn đề là tự lực thực hiện một số khâu trong tiến trình đó, động viên khuyến khích HS kịp thời

Tư duy chỉ bắt đầu khi trong óc nảy sinh vấn đề, nghĩa là người học nhận thấy được sự mâu thuẫn giữa nhiệm vụ cần giải quyết và trình độ, khả năng, kiến thức đã co của mình không đủ để giải quyết Đối với HS, không những phải nhận lấy mâu thuẫn đó mà cần tạo

ra cho họ hứng thú lao động sáng tạo Cần phải triệt để khắc phục tình trạng GV cần phải giải quyết vấn đề gì trong bài học và chỗ vướng mắc của mình trog giải quyết vấn đề đó

Có rất nhiều cách tạo ra tình huống có vấn đề: cách phổ biết nhất là đưa ra một hiện tượng, một sự kiên, một câu hỏi mà lúc đầu HS tưởng rằng mình biết cách trả lời nhưng khi phân tích kĩ mới thấy những kiến thức đã có của mình không đủ giải quyết Động cơ hoạt động xuất phát từ chỗ muốn hoàn thiện, phát triển kiến thức, kĩ năng của mình bền vững hơn cả Chú trọng rèn luyện cho HS phương pháp GQVĐ Phương pháp tìm tòi nghiên cứu GQVĐ một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau:

 Phát hiên, xác định vấn đề, nêu câu hỏi

 Nêu câu hỏi trả lời dự đoán ( mô hình, giả thuyết) có tính chất lý thuyết

 Tự dự đoán suy ra hệ quả logic có thể kiểm tra trong thực tế không

+ Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng

+ Nếu không phù hợp thì dự đoán là sai, phải xây dựng dự đoán mới

 Phát biểu kết luận

Muốn thực hiên dược các bước của PP này, HS phải thực hiện viêc thu nhập thông tin,

xử lý thông tin, khái quat kết quả tìm tòi nghiên cứu Trong qua trình này hiện tượng thực tế cụ thể quan sát được luôn luôn kết hợp với những kết luận trừu tượng phản ánh thực tế đó Và sự kết hợp này được thưc hiện thông qua các suy luận logic như: phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, cụ thể hóa…

1.4.3 Rèn luyện cho HS các phương pháp nhận thức vật lí

Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết PP hành động chứ

không hành động mò mẫm ngẫu nhiên Đến lớp 12 HS đã có nhiều kinh nghiệm hoạt động nhận thức và có nhiều cơ hội để làm quen với các PP nhận thức khác nhau trong Vật lí như:

PP giải quyết vấn đề, PP thực nghiệm, PP mô hình, PP tương tự

a) Về PPGQVĐ: là PPDH chuyên biệt, theo một cấu trúc mà trong đó mọi hoạt động

của thầy điều hướng về vào một mục đích là kích thích và hổ trợ để HS tìm kiếm lời giải của bài toán, giữ nhiệm vụ trung tâm, chỉ đạo Các giai đoạn của PPGQVĐ:

 Giai đoạn xây dựng tình huống có vấn đề

 Giai đoạn giải quyết vấn đề

 Giai đoạn vận dụng

b) Về PPTN: giáo viên có thể làm thí nghiệm để thu thập thông tin học củng cố số liệu

kết quả thí nghiệm Còn sau đó việc xử lí thông tin rút ra kết quả dành cho HS Ở khâu thí nghiệm kiểm tra, cụ thể GV một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết PP hành động rồi yêu cầu HS đề xuất PATN để kiểm tra bằng những thiết bị cụ thể,

GV có thể làm thí nghiệm biểu diễn Các giai đoạn PPTN:

 Nhận biết các sự kiện khởi đầu, nêu vấn đề

 Xây dựng giải quyết

 Từ giả thuyết đúng suy luận logic suy ra hệ quả

 Bố trí thí nghiêm kiểm tra

 Vận dụng

c) Về PPMH: Nhờ PPMH mà người ta có thể biểu diễn bản chất của chất của hiện

tượng ngay cả khi không quan sát được đối tượng phản ánh, ngoài mô hình ảnh còn hay phổ biến mô hình toán học các giai đoạn của PP mô hình:

 Nghiên cứu những tính chất của đối tượng gốc

 Xây dựng mô hình

 Thao tác trên mô hình, suy ra hệ quả

 Thực nghiệm kiểm tra

d) PP tương tự: PPTT là PPNT khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự để rút ra tri

thức mới về đối tượng khảo sát PPTT gồm các giai đoạn cơ bản sau:

 Tập hợp các dấu hiệu của đối tượng cần nghiên cứu và những dấu hiệu của đối tượng đem đôi chiếu

 Tiến hành phân tích tìm những dấu hiệu giống và khác nhau giữa chúng Kiểm tra các dấu hiệu giống nhau có phải là dấu hiệu bản chất của đối tượng đã biết

 Chuyển dấu hiệu khác biệt của đối tượng đã biết cho đối tượng nghiên cứu bằng suy luận tương tự Kiểm tra tính đúng đắn của các kết luật thu được bằng thực nghiệm ở chính đối tượng nghiên cứu

Trong quá trình dạy học, GV cần chia một vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản dể HS dể tiếp thu và có thể vận dụng được các PP nhận thức đặc thù của Vật lí Bên cạnh đó trong quá trình giải quyết vấn đề, GV cần cân nhắc việc gì HS làm được, việc gì cần trợ giúp, giảng giải cho HS phát hiện vấn đề và cần tìm ra một chổ nao đó trong bài học để cho HS tự lực hoạt động

1.4.4.Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị thí nghiệm mới, phát huy sáng tạo của GV trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học

 Vai trò, vị trí của phương tiện, thiết bị dạy học

Sử dụng phương tiện, 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 qui nạp

Sử dụng đồ dùng dạy học, thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm Những thiết bị dạy học có thể được GV, HS tự làm góp phần làm phong phú thêm thiết bị dạy học của nhà trường

Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của phương tiện dạy học, thiết bị dạy học 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 dạy học và chuẩn bị phương tiện dạy học, thiết bị dạy học theo một số yêu cầu

để có thể phát huy vai trò của thiết bị dạy học

 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 ( phản ứng hóa học, hoạt động của các động cơ,…)

Tăng cường sử dụng phương tiên dạy học, thiết bị DH, phải coi đó là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần tí mà 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 xet, dẫn đến hình thành khái niệm

Tận dụng phương tiện dạy học, thiết bị DH đã có, chỉnh sủa, cải tiến cho phù hợp phát động phong trào GV, HS tự làm và sưu tập ( tranh ảnh, mẫu vật…)

 Công nghệ thông tin với vai trò phương tiện dạy học, thiết bị dạy học

Thế giới bước vào kĩ nguyên mới nhờ tiến bộ nhanh chóng của việc ứng dụng CNTT vào tất cả các lĩnh vực trong GD và ĐT, CNTT đã góp phần hiện đại hóa phương tiện dạy học, thiết bị dạy họ góp phần đổi mới PPDH

Sử dung CNTT như công cụ dạy học cần được đăt trong toàn bộ hệ thống các PPDH nhằm phát huy sức mạnh tổng hợp của cả hệ thống đó Mỗi PPDH điều có những chổ mạnh

và chỗ yếu Ta cần phát huy những chổ mạnh hạn chế chỗ yếu của mỗi phương pháp Bên cạnh đó cần phát huy vai trò của người thầy trong quá trình sử dụng CNTT như phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, 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 phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, không phải chỉ để thực hiện dạy học với trang thiết bị CNTT mà còn góp phần thúc đẩy việc đổi mới PPDH ngay

cả trong điều kiện không có máy

1.4.5 Tăng cường áp dụng PPDH theo nhóm, hợp tác

Trong nhà trường PPDH hợp tác được sử dụng phổ biến là hoạt động hợp tác trong nhóm nhỏ 4 đến 6 người học hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc giải quyết vấn đề gây cấn, lúc xuất hiện thực sự nhu cầu phối hợp giữa cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung Trong HĐ theo nhóm nhỏ sẽ không có hiện tượng ỷ lại, tính cách năng lực của mỗi thành viện được bộc lộ, uốn nắn, phát triển tình bạn, ý thức tổ chức tinh thần tương trợ Mô hình hợp tác trong xã hội đưa vào đời sống học đường sẽ làm cho các thành viên quen dần với

sự phân công hợp tác trong lao động xã hội

Hình thức học tập theo nhóm thường được tiến hành theo trình tự sau:

số liệu, thảo luận về cách xử lí số liệu, thảo luận về kết quả và kết luận thu được

 Học sinh

 Thực hiện các hoạt động cá nhân và nhóm yêu cầu của giáo viên

 Thảo luận trong nhóm về kết luận thu được và cử người báo cáo kết quả trước lớp

Nhìn chung, không nên tổ chức dạy học theo nhóm một cách tràn lan vì không có điều kiện thời gian Trong mỗi tiết học, chỉ nên tổ chức một lần cho HS hoạt động theo nhóm

để tìm hiểu nội dung phù hợp nhất Những nội dung phù hợp với việc tổ chức hoạt động theo nhóm có thể là: bài học nghiên cứu một vấn đề bằng TN; bài học nghiên cứu một khái niệm mới, một định luật Vật lí có những điểm cần tranh luận cho rõ tránh sự hiểu lầm, bài học vận dụng những hiểu biết vào tình huống mới…

Hiện nay lại xảy ra một xu thế đó là “ hội chứng hoạt động nhóm” Nhiều người quan niệm một cách sai lầm và cực đoan là: đổi mới PPDH thì phải tổ chức hoạt động nhóm, lấy

đó làm tiêu chí của PPDH tích cực Điều đó dẫn đến việc dạy học theo nhóm một cách tràn lan, hình thức, lãng phí thời gian và không có hiệu quả Cần chú ý rằng trong mọi phương pháp, hình thức học tập cá nhân vẫn là hình thức học tập chủ yếu giúp cho việc phát triển năng lực của mỗi HS; các PPDH tích cực điều nhằm mục đích thúc đẩy hoạt động nhận thức của mỗi cá thể

1.5 Đổi mới việc thiết kế bài học

1.5.1 Các quan niệm mới về giáo án

 Quy trình soạn giáo án đổi mới

 Lượng tử hóa mục tiêu kiến thức và kĩ năng của bài học

 Chia bài học thành những đơn vị kiến thức

 Hoạch định các hoạt động hoạt động học tập cho HS ứng với từng đơn vị kiến thức

 Tìm những tình huống học tập ứng với mỗi đơn vị kiến thức

 Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hổ trợ của GV tương ứng với mỗi hoạt động học tập của HS; kể cả việc dự kiến những tình huống sư phạm xảy ra và cách xử lí

 Dự kiến thời gian cho mỗi hoạt động

 Chẩn bị các dụng cụ, thiết bị cần thiết hổ trợ cho tiết học

 Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án

Việc chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của GV sang thiết kế các hoạt động của HS là yêu cầu nổi bật đối với công việc soạn giáo án của người GV

Khi soạn giáo án, GV phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:

 Trong bài học HS sẽ lĩnh hội những kiến thức, kĩ năng nào? Mức độ đến đâu?

 Sự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào? HS cần huy động những kiến thức, kĩ năng nào đã có? Những hoạt động đó của HS diễn

ra dưới hình thức làm việc cá nhân hay làm việc theo nhóm?

 GV phải chỉ đạo như thế nào để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được những kiến thức, kĩ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?

 Hành vi ở đầu ra mà học sinh cần thể hiện được sau khi học là gì?

 Những nội dung của việc soạn giáo án

 Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức trong bài học Để làm tốt việc này GV cần xác định kiến thức cần xây dựng được diễn đạt như thế nào? Giải pháp nào giúp trả lời câu hỏi này?

 Soạn thảo tiến trình dạy học cụ thể

 Xác định nội dung tóm tắt trình bày bảng

 Soạn nội dung bài tập ở nhà

 Một số hình thức trình bày giáo án

 Viết hệ thống các hoạt động theo thứ tự từ trên xuống dưới

 Viết hệ thống các hoạt động theo 2 cột: hoạt động của GV và hoạt động của HS

 Viết 3 cột: hoạt động của GV; hoạt động của HS; nội dung ghi bảng, hoặc tiêu

đề nội dung chính và thời gian thực hiện

 Viết 4 cột: hoạt động của GV; hoạt động của HS; nội dung ghi bảng; hoặc tiêu

đề nội dung chính và thời gian thực hiện

 Các nhóm bài học theo trình tự soạn giáo án

 Nhóm 1: HĐ nhằm kiểm tra, hệ thống, ôn lại bài cũ và chuyển tiếp sang bài mới

 Nhóm 2: HĐ nhằm hướng dẫn, diễn giải, khám phá, phát hiện tình huống đạt và nêu vấn đề

 Nhóm 3: HĐ nhằm để HS tự tìm kiếm, khám phá, phát hiện, thử nghiệm, quy nạp, suy diễn, để tìm ra kết quả, giải quyết vấn đề

 Nhóm 4: Tiếp tục củng cố, khắc sâu kiến thức, rèn luyện kĩ năng để vận dụng vào giải bài tập và áp dụng vào cuộc sống

1.5.2 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học

Theo quan điểm mới về việc dạy học, vai trò của GV là tổ chức và hướng dẫncác hoạt

động học tập của học sinh Hoạt động học của HS rất đa dạng, dựa theo cấu trúc khái quát của tiến trình GQVĐ có tính khoa học ta thể chia thành các hoạt động sau:

 HĐ1: kiểm tra kiến thức cũ

 Sau dây là hình thức trình bày bài học theo mẫu:

Hoạt động 1: kiểm tra kiến thức cũ

Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên

Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của GV

Nhận xét câu trả lời của bạn

Đặt vấn đề, nêu câu hỏi Gợi ý cách trả lời, nhận xét đánh giá

Hoạt động 2: tiếp nhận nhiệm vụ học tập

Quan sát theo dõi GV đặt vấn đề

Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

Tạo tình huống học tâp Trao nhiệm vụ học tập

Hoạt động 3: Thu nhận thông tin

Nghe GV giảng, nghe bạn phát biểu

Đọc và tím hiểu các vấn đề trong SGK

Tìm hiểu bảng số liệu

Tổ chức hướng dẫn Yêu cầu học sinh hoạt động Giới thiệu nội dung tóm tắt TL cần tìm hiểu

Quan sát hiệu tượng tự nhiên hoặc trong thí

nghiệm

Làm thí nghiệm, lấy số liệu…

Giảng sơ lược nếu cần thiết hoặc làm TN biểu diễn

Giớ thiệu, hướng dẫn cách làm TN lấy số liệu

Hoạt động 4: Xử lí thông tin

Thảo luận theo nhóm hay làm việc cá nhân

Tìm hiểu các thông tin liên quan

Lập bảng, vẽ đồ thị…nhận xét về tính quy

luật của hiện tượng

Trả lời các câu hỏi của GV

Tranh luận với bạn bè trong nhóm hoặc

trong lớp…

Rút ra nhận xét hay kết luận từ những thông

tin thu được

Đánh giá nhận xét, kết luận của HS Đàm thoại gợi mở, chất vấn HS Hướng dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và rút ra nhận xét, kết luận

Tổ chức trao đổi nhóm, lớp

Tổ chức hợp tác hóa kết luận

Hợp thức về thời gian

Hoạt động 5: truyền đạt thông tin

Trả lời câu hỏi, giải thích các vấn đề

Báo cáo kết quả: Trình bày ý kiến, nhận

xét, kết luận

Gợi ý câu hỏi, cách trình bày vấn đề Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình vẽ

Hoạt động 6: củng cố bài giảng

Trả lời câu hỏi trắc nghiệm

Vận dụng vào thực tiễn

Ghi chép những kết luận cơ bản

Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc cá nhân theo nhóm hướng dẫn trả lời

Đánh giá, nhận xét giờ dạy

Hoạt động 7: Hướng dẫn học tập ở nhà

Ghi câu hỏi, bài tập về nhà

Ghi những chuẩn bị cho bài sau

Nêu câu hỏi, bài tập về nhà Dặn dò cho HS chuẩn bị bài sau

Cấu trúc của giáo án soạn theo hoạt động học tập

Tên bài:………

Tiết:………theo phân phối chương trình

a) Mục tiêu ( kiến thức, kĩ năng, thái độ)

 HĐ1: (….phút) kiểm tra kiến thức cũ

 HĐ2: (….phút) đơn vị kiến thức, kỹ năng 1

 HĐ3: (…phút) đơn vị kiến thức, kỹ năng 2

 HĐn : (….phút) đơn vị kiến thức, kỹ năng k

 H Đ(n-1) (… phút) Vận dụng củng cố

d) Rút kinh nghiệm

Ghi những nhận xét của giáo viên sau khi dạy xong

 Khi tổ chức các hoạt động dạy VL cần:

Tạo nhu cầu hứng thú nhận thức không chỉ thực hiên ngay lúc mới vào bài mà còn phải kéo dài trong suốt cả tiết học

Khi bắt đầu bước vào bài mới, GV cần co nhu cầu định hướng nội dung học tập cho HS Việc định hướng đó sẽ có hiệu quả cao hơn, nếu như tạo sự hứng thú học tập cho HS Các định hướng và tạo nhu cầu học tập trước mỗi mục của bài cũng nên tương tự trên Do các mục kế tiếp nhau, nên GV vừa tiểu kết mục trước vừa đồng thời chuyển sang mục sau một cách thích hợp

1.6 Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá

1.6.1 Quan điểm cơ bản về đánh giá

Đánh giá là công cụ quan trọng, chủ yếu là xác định năng lực nhân thức người học, điều

chỉnh quá trình dạy và học; là động lực để đổi mới PPDH, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu GD

Đổi mới PPDH là điều kiện quan trọng nhất để đổi mới đánh giá kết quả DH: đổi mới nội dung, PPDH phát huy theo hướng tích cực, chủ động, sáng tạo, năng lực tự học, tạo niềm tin , hứng thú học tập cho HS thì đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực

HS

Đánh giá là một quá trình, theo một quá trình: đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động giáo dục, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu GD Đánh giá không phải ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn GD0 mà trong cả quá trình Đảm bảo đánh giá chính xác, khách quan công bằng, minh bạch; phối hợp và hợp lý các hình thức kiểm tra vấn đáp, tự luận, trắc nghiệm để đạt được các yêu cầu, tiêu chí kiểm tra, đánh giá; khắc phục tình trạng kiêm tra, đánh giá tạo cho HS thói quen học đối phó, học tủ, học lệch, học

tư duy

1.6.2 Các hình thức kiểm tra

Tự luận: Tự luận là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó để kiểm tra, thi gồm các câu hỏi dạng mở yêu cầu thí sinh phải trình bày nội dung trả lời các câu hỏi trong một bài viết để giải quyết vấn đề nêu ra

 Thiếu tính khách quan: Việc đánh giá các phương án trả lời thường thiếu tính khách quan vì nó phụ thuộc vào tính chủ quan của người chấm việc chấm bài khó khăn và mất nhiều thời gian

Trắc nhiệm: là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi thường gồm nhiều câu hỏi, mỗi câu nêu ra một vấn đề cùng với những thông tin cần thiết yêu cầu thí sinh chỉ phải trả lời vắn tắt đối với từng câu hỏi

 Ưu điểm:

 Bài kiểm tra bằng trắc nghiệm khách quan bao gồm rất nhiều câu hỏi nên có thể bao quát một phạm vi rất rộng của nội dung chương trình

 Có tiêu chí đánh giá đơn nhất, không phụ thuộc ý muốn chủ quan của người chấm

 Sự phân bố điểm có thể phân biệt được hơn trình độ học tập của HS thu được thông tin phản hồi đầy đủ hơn về quá trình dạy và học

 Việc biên soạn và kiểm tra rất khó khăn và mất nhiều thời gian

1.6.3 Đổi mới kiểm tra, đánh giá

 Vai trò của đánh giá kết quả học tập cảu HS thông qua việc thi và kiểm tra

 Đối với GV: giúp cho GV đánh giá được kết quả dạy của bản thân và kết quả học của HS, qua đó có thể rút kinh nghiệm về nội dung và PPDH nhằm cải tiến, nâng cao chất lượng dạy học trong trường phổ thông

 Đối với HS: giúp cho chính bản thân HS tự đánh giá được kết quả của chính mình, rèn luyện cho HS khả năng tự lực đặt và giải quyết các vấn đề, phản ánh nhanh nhạy, linh hoạt trước những tình huống” có vấn đề”, khả năng lí giải các vấn đề tư duy logic…đồng thới rén luyện cho HS tính kỉ luật, thúc đẩy việc học tập cho HS

 Đối với các nhà quản lí GD, kết quả thi và kiểm tra là những căn cứ pháp lí cơ bản

để đánh giá GV và HS, là những thông tin rất quan trọng làm cơ sở cho việc điều hành, chỉ đạo quá trình đào tạo trong nhà trường

 Mục tiêu đổi mới kiểm tra đánh giá

 Đánh giá đúng thực chất trình độ, năng lực nguời học, kết quả kiểm tra, thi

đủ độ tin cậy để xét lên lớp, tốt nghiệp, làm một căn cứ xét tuyển sinh

 Tạo động lực đổi mới PPDH góp phấn nâng cao chất lượng dạy học

 Giảm áp lực thi cử, tạo thuận lợi và đảm bảo tốt hơn lợi ích của người học

 Yêu cầu kiểm tra đánh giá

 Căn cứ vào chuẩn kiến thức và kĩ năng của từng môn học ở từng lớp; yêu cầu cơ bản cần đạt về kiến thức, kĩ năng, thái độ của HS sau mỗi lớp, mỗi giai đoạn, mỗi cấp học

 Phối hợp kiểm tra, đánh giá thường xuyên và định kì, giữa đánh giá của GV,

tự đánh giá của HS, giữa đánh giá của nhà trường, đánh giá của nhà trường cộng đồng

 Đánh giá kịp thời có tác dụng giáo dục và động viên HS, giúp HS sữa chữa thiếu sót

 Đánh giá hoạt động dạy học không chỉ đánh giá thành tích học tập của HS

mà còn bao gồm đánh giá quá trình học tập nhằm cải tiến quá trình dạy học

 Chỉ đạo, kiểm tra việc thực hành chương trình, kế hoạch giảng dạy, học tập của các nhà trường, tăng cường đổi mới khâu kiểm tra, đánh giá thường xuyên định kì

 Từng bước nâng cao chất lượng bài kiểm tra, đảm bảo vừa đánh giá chẩn kiến thức kĩ năng vừa có khả năng phân hóa cao

 Áp dụng các PP phân tích hiện đại để tăng cường tính tương đương của bài thi

 Đa dạng hóa công cụ đánh giá, sử dụng tối đa công nghệ thông tin trong quy trình tổ chức kiểm tra đánh giá

 Các tiêu chí của kiểm tra đánh giá

 Đảm bảo tính toàn diện kiến thức, kĩ năng, năng lực, thái độ, hành vi của HS

 Đảm bảo độ tin cậy: tính chính xác, trung thực, khách quan, công bằng trong đánh giá, phản ánh được chất lượng thực của HS, của các cơ sở giáo dục

 Đảm bảo tính khả thi: nội dung, hình thức, phương tiện tổ chức đánh giá phải phù hợp với điều kiện học sinh, cơ sở giáo dục, đặc biệt là phù hợp mục tiêu theo từng môn học

 Đảm bảo yêu cầu phân hóa: phân loại được chính xác trình độ năng lực học sinh, cơ sở giáo dục

 Đảm bảo hiệu quả cao: đánh giá được, đúng các lĩnh vực cần đánh giá học sinh, cơ sở giáo dục, thực hiện đầy đủ các mục tiêu điều ra

 Thiết kế đề kiểm tra để đánh giá HS

 Xác định mục đích yêu cầu của kiểm tra

 Xác định mục tiêu dạy học

 Thiết lập ma trận hai chiều

 Xác định số lượng câu hỏi, bài tập sẽ đưa ra trong đề kiểm tra

 Xác định số lượng câu hỏi, bài tập của mỗi loại hình đưa vào đề kiểm tra: Câu hỏi tự luận câu hỏi trắc nghiệm khách quan

 Thiết lập ma trận với đầy đủ số liệu thông tin đã định

 Thiết kế câu hỏi bài tập theo ma trận

 Thiết kế đáp án, biểu điểm

 Những khó khăn hình thức trắc nghiệm khách quan cần khắc phục

 Hình thức trắc nghiệm khách quan có thể có lợi thế hơn đối với một số học sinh

 Khó khăn nhiều đến môi trường học tập của học sinh

 HS khó thể hiện được tính thống nhất trong quá trình học tập

Khó đánh giá được hết các năng lực học tập, kĩ năng mà chỉ đánh giá được các mảng kiến thức

1.6.4 Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra

Đánh giá chú trọng 3 lĩnh vực của các hoạt động giáo dục là: lỉnh vực về nhận thức, lỉnh vực về hoạt động và lĩnh vực về cảm xúc, thái độ Blom đã xây dựng các cấp độ của mục tiêu giáo dục trong dó lỉnh vực nhận thức được chia thành các mức độ hành vi từ đơn giản đến phức tạp nhất với 6 mức độ:

Nhận biết là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây; nghĩa là 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 lí thuyết phức tạp HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lí, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng

Có thể cụ thể hóa mức độ nhận biết bằng các động từ:

 Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lí, định luật, tính chất

 Nhận dạng (không giải thích) được các khái niệm, hình thể, vị tương đối giữa các đối tượng trong tình huống đơn giản

 Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố

Thông hiểu là khả năng nắm được, hiểu dược ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, sự

vật; giải thích được; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu

hiểu sự việc, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà học sinh đã học hoặc đã biết

Vận dụng là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào hoàn cảnh cụ thể mới: vận dụng

nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết các vấn đề đặt ra; là khả năng đòi hỏi học sinh phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó

Phân tích là khả năng phân chia một thông tin ra làm các phần thông tin nhỏ sao cho có

thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối quan hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng

Tổng hợp là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các nguồn tài liệu khác

nhau và trên cơ sở đó tạo lập nên một hình mẫu mới

Có thể cụ thể hóa mức độ tổng hợp bằng các động từ:

 Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh

 Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ cụ thể

Phát hiện các mô hình mới đối xứng, biến đổi, hoặc mở rộng từ mô hình đã biết ban đầu

Đánh giá là khả năng xác định giá trị của thông tin: bình xét, xác định được giá trị của một

tư tưởng, một phương pháp, một nội dung kiến thức Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi xâu vào bản chất của đối tượng, sự vật, hiện tượng Yêu cầu xác định được các tiêu chí đánh giá và vận dụng được để đánh giá Đây là mức

độ cao nhất của nhận thức vì nó chứa đựng các yếu tố của mọi mức độ nhận thức trên 1.6.5 Khắc phục những hạn chế trong kiểm tra đánh giá

Giáo viên trong quá trình chuẩn bị kiến thức cho HS, khi tổ chức kiểm tra, đánh giá kết quả thông qua các bài kiểm tra thường xuyên, định kì, bài thi cần lưu ý khắc phục những hạn chế:

 Bài kiểm tra, bài thi chỉ đo được những kiến thức học sinh nhó trong SGK, tài liệu, chưa quan tâm đến kết quả học tập quan trọng khác

 Bài kiểm tra, thi chưa thể hiện được tất cả những kiến thức mà các em đã học trong nhà trường đánh giá chỉ dựa trên chỉ tiêu điểm số của HS có thể làm lệch lạc mục tiêu con người toàn diện

 GV chưa thể phản hồi cụ thể, chính xác với học sinh vì sao các em chưa được học tốt và bằng cách nào các em có thể nâng cao kết quả học tập của mình, ngoài việc nhắc các em một câu không thấy liên quan đến đánh giá là các em cần phải học tập chăm chỉ hơn

 HS không phải lo lắng về những kết quả học tập quan trọng khác vì những kết quả này không được kiểm tra

 Trong nhiều trường hợp, HS phải làm quá nhiều bài kiểm tra và các em ít có cơ hội học tập và phát triển toàn diện Việc đánh giá bằng điểm số này được thực hiện thường xuyên và công khai HS được hệ thống giáo dục và gia đình theo dõi liên tục cả ngày, không có thời gian và không gian riêng tư

 HS chỉ học những gì sẽ kiểm tra, thi Nếu các em biết nếu chỉ kiểm tra một lượng kiến thức nhất định thì các em sẽ không quan tâm đến những nội dung khác mà chúng ta muốn các em học

Chương 2 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC KHOA HỌC ÁP DỤNG

TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 2.1 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

2.1.1 Phương pháp thực nghiệm trong quá trình sáng tạo khoa học Vật lí

 Khái niệm: Phương pháp thực nghiệm là một PPNT 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 của

thí nghiệm để xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra một giả thuyết nào đó

 Vai trò, vị trí của PP thực nghiệm trong quá trình nhận thức khoa học: Nhờ PPTN ta

đề xuất được tri thức, định luật mới (định luật TN) và tiếp theo, tri thức đó sẽ có thể được

lý giải một cách lý thuyết dựa trên những nghiên cứu lý thuyết Cung cấp những bằng chứng thực nghiệm cần thiết cho việc đối chiếu, hợp thức hóa, khẳng định giá trị hoặc chỉnh

lí, bổ sung hay bác bỏ những kết luận đã được đề xuất do kết quả của PP nghiên cứu lý thuyết Cung cấp những bằng chứng thực nghiệm mới dẫn tới sự cần thiết phải xây dựng

các giả thuyết khoa học mới

 Các giai đoạn chính của PPTN trong quá trình sáng tạo khoa học Vật lí

Hệ quả

Thí nghiệm kiểm tra

Thiết kế phương án thí nghiệm Lập kế hoạch thí nghiệm

Bố trí thí nghiệm Tiến hành thí nghiệm thu thập dữ liệu

 Nội dung

PPTN do Galilê sáng lập ra và được các nhà khoa học khác hoàn chỉnh Spaski đã nêu

lên thực chất của PPTN như sau “Xuất phát từ quan sát và TN, nhà khoa học xây dựng một

giả thuyết Giả thuyết đó không chỉ đơn thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện TN đã làm,

nó còn chứa đựng một cái gì mới mẻ, không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể Bằng phép suy luận logic và bằng toán học, nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một

số hệ quả, tiên đoán một số sự kiện mới đó lại có thể dùng thực nghiệm mà kiểm tra lại được Nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định sự đúng đắn của giả thuyết và khi đó, giả thuyết được coi là một định luật VL chính xác” [3]

Như vậy, PPTN không phải là làm thí nghiệm đơn thuần, không phải là sự quy nạp giản đơn (như chủ nghĩa quy nạp TN) mà là sự phân tích sâu sắc các sự kiện TN, tổng quát hóa nâng lên mức lý thuyết và phát hiện ra bản chất của sự vật Đó là sự thống nhất giữa thí nghiệm và lý thuyết nhằm mục đích nhận thức thiên nhiên, nhận thức chân lý Niutơn đã làm rõ quan điểm đó bằng bốn quy tắc sau:

- Quy tắc 1: Đối với mỗi hiện tượng, không thừa nhận những nguyên nhân nào khác ngoài những nguyên nhân đủ để giải thích nó Quy tắc này là sự khẳng định vai trò của lý trí con người trong sự nhận thức chân lý, gạt bỏ những luận điểm tôn giáo, kinh viện, không

có liên quan đến khoa học

- Quy tắc 2: Bao giờ cũng quy những hiện tượng như nhau về cùng một nguyên nhân Quy tắc này thể hiện tư tưởng nhân quả, quyết định luận của Niutơn: Một nguyên nhân xác định phải gây ra một hệ quả xác định

- Quy tắc 3: Tính chất của tất cả các vật có thể đem ra thí nghiệm được, mà ta không thể làm cho nó tăng lên hoặc giảm xuống thì được coi là tính chất của mọi vật nói chung Quy tắc này là sự quy nạp khoa học, cho phép ta khái quát hóa những trường hợp riêng lẻ để tìm ra những định luật tổng quát

- Quy tắc 4: Bất kỳ khẳng định nào rút ra từ TN bằng PP quy nạp đều là đúng chừng nào chưa có hiện tượng khác giới hạn hoặc mâu thuẫn với khẳng định đó Quy tắc này thể hiện quan điểm biện chứng về tính tương đối và tuyệt đối của chân lý Nó thừa nhận mỗi chân

lý khoa học đều có thể được chính xác hóa thêm, được hoàn chỉnh thêm từng bước một, nhưng trong mỗi bước của quá trình nhận thức nó vẫn hoàn toàn có giá trị khoa học

Với phương pháp và tư tưởng nói trên, Niutơn đã đạt đươc những thành tựu rực rỡ trong nghiên cứu cơ học và ảnh hưởng sâu sắc đến toàn bộ sự phát triển của vật lí học trong nhiều thế kỷ sau

Trong 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 Ví dụ: Maikenxon 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 thí nghiệm do ông chế tạo ra (giao thoa kế) đã đạt mức độ chính xác cao Anhstanh 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 PPTN theo nghĩa hẹp chỉ

gồm hai giai đoạn sau “Từ giả thuyết rút ra hệ quả và dùng thí nghiệm để kiểm tra lại hệ

quả đó”[3]

2.1.2 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí

Phương pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí nghĩa là phương pháp thực nghiệm của quá trình sáng tạo khoa học được vận dụng vào quá trình dạy học VL Thực chất của PPDH này là ở chỗ: GV tổ chức, chỉ đạo hoạt động HT của HS theo các bước tương tự như các

giai đoạn của PPTN trong quá trình sáng tạo khoa học, để phát huy tính tích cực, tự giác, sáng tạo của HS trong quá trình lĩnh hội được kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời qua đó góp phần bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh

 Các giai đoạn PPTN trong dạy học Vật lí:

Để giúp HS có thể bằng những hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnh được các kiến thức VL thì tốt nhất là GV phỏng theo PP thực nghiệm của các nhà khoa học mà

tổ chức cho HS hoạt động theo các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1:

- GV đưa ra ví dụ, thí nghiệm, HS tìm nguyên nhân

- GV nêu lên câu hỏi, HS chưa biết câu trả lời

Giai đoạn 2:

- GV hướng dẫn HS xây dựng giả thuyết

- Giả thuyết thô sơ, có vẻ hợp lí nhưng chưa chắc chắn

Giai đoạn 3:

- GV hướng dẫn HS suy luận logic ra một hệ quả

- Hệ quả có thể kiểm tra được

Giai đoạn 4:

- Xây dựng, thực hiện một phương án thí nghiệm để kiểm tra

- Phù hợp – giả thuyết thành chân lý; không – xây dựng giả thuyết mới

Giai đoạn 5:

- Vận dụng kiểm tra

- Giải thích một số hiện tượng thực tiễn

Những bài học mà HS tham gia đầy đủ vào cả 5 giai đoạn trên không nhiều Đó là những bài mà việc xây dựng giả thuyết không đòi hỏi một sự phân tích quá phức tạp và có thể kiểm tra giả thuyết bằng những thí nghiệm đơn giản sử dụng những dụng cụ đo lường mà

HS đã quen thuộc Ví dụ: các bài định luật về sự rơi tự do, định luật III của Niutơn, quy tắc momen về sự cân bằng của các vật quay quanh một trục, định luật Bôilơ- Mariôt , định luật phản xạ ánh sáng…

 Tổ chức dạy học Vật lí theo PPTN ở trường THPT

Các hoạt động của HS khi áp dụng PPTN

Trong lịch sử, các nhà VL đã sáng tạo ra rất nhiều cách làm để đạt được mục đích mong muốn, rất nhiều loại hành động đã được áp dụng Có thể mỗi một phát minh mới của VL học là do kết quả của rất nhiều hành động ở những mức độ khó khăn phức tạp khác nhau, nhiều thao tác có mức độ tinh vi, thành thạo ngày càng cao, khó có thể liệt kê đầy đủ và phân loại chính xác Dưới đây là những dạng hoạt động của HS trong khi áp dụng phương pháp thực nghiệm:

- Thấy được nhu cầu cần phải xem xét

- Xây dựng một giả thuyết về mối quan hệ đó

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

- Lập phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán

- Tiến hành thí nghiệm kiểm tra

- Kết luận

- Vận dụng vào thực tiễn

Rèn luyện cho HS những kỹ năng cần thiết khi áp dụng PPTN:

Khi áp dụng PPTN trong quá trình dạy học có thể rèn luyện kỹ năng cho học sinh theo hai cách:

- Kỹ năng làm việc theo một Angorit

+ Rèn luyện kỹ năng theo con đường angorit hóa thường được sử dụng ở cấp trung học sơ sở khi bắt đầu học VL, rèn luyện những hành động và thao tác vật chất Chẳng hạn như để hình thành kĩ năng sử dụng lực kế để đo lực

+ GV hướng dẫn HS giải một bài tập VL theo một Angorit cụ thể nào đó

- Kỹ năng làm việc theo những cơ sở định hướng (sơ đồ, những kế hoạch tổng quát) Rèn luyện kỹ năng theo những sơ đồ định hướng sẽ giúp cho HS có thể thực hiện tốt những hành động phức tạp trong đó không phải thực hiện các thao tác theo một Angorit chặt chẽ

là con đường tối ưu, nhiều khi cần có sự chủ động thay đổi hoặc kết hợp chúng để đem lại những hiệu quả nhanh hơn, chính xác hơn Ví dụ như để rèn luyện kỹ năng lập phương án thí nghiệm để KT một giả thuyết có thể thực hiện theo sơ đồ định hướng sau:

+ Chọn một hệ quả suy ra từ giả thuyết

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

+ Lập kế hoạch thí nghiệm

+ Xử lý kết quả thí nghiệm

+ Kết luận về tính chân thật của giả thuyết

2.1.3 Phối hợp phương pháp thực nghiệm và các phương pháp nhận thức khác trong dạy học Vật lí

Để thực hiện mỗi giai đoạn của PPTN, đòi hỏi phải có sự suy nghĩ sáng tạo và có kỹ năng, kỹ xảo về nhiều mặt Chính vì vậy người GV phải tùy theo nội dung của mỗi kiến thức, tùy theo trình độ của HS, tùy theo trình độ trang bị ở trường THPT mà vận dụng linh hoạt các mức độ sử dụng PP này

Bên cạnh đó, người GV cũng cần cân nhắc thời gian dành cho mỗi bài học Trong mỗi bài học cụ thể, GV cần phải tính toán đến khả năng học sinh có thể thực hiện giai đoạn nào,

ở mức độ thành công nhất và tập trung khai thác rèn luyện khả năng cho họ ở mặt đó Trong DH các định luật VL theo PPTN có hai trường hợp đáng lưu ý sau đây:

- Có những định luật VL thực nghiệm nhưng việc suy luận quá phức tạp hoặc những thí nghiệm quá tinh vi, không có điều kiện thực hiện ở trường THPT, GV có thể dùng PP kể chuyện lịch sử để cho HS biết cách giải quyết của các nhà bác học

- Có những định luật trong lịch sử được phát minh bằng con đường thực nghiệm, nhưng ngày nay có thể coi như hệ quả của một định luật, một lý thuyết khái quát hơn Những suy luận này HS có thể hiểu được… Bởi vậy, để rèn luyện khả năng suy luận sắc bén cũng như giảm bớt khó khăn về tổ chức thực hiện các thí nghiệm phức tạp cho nên không dạy học những định luật đó hoàn toàn theo PPTN mà chỉ sử dụng một yếu tố của PPTN là làm thí nghiệm kiểm tra minh họa kết luận thu được bằng suy luận lý thuyết

Trong khi áp dụng PPTN, thường phối hợp với các PPNT khác như PP phân tích – tổng hợp, PP quy nạp – diễn dịch Chẳng hạn: ngay trong khi xây dựng giả thuyết đã phải dùng

PP phân tích – tổng hợp, khi xử lý các kết quả thí nghiệm phải dùng PP quy nạp – diễn dịch

2.2 Phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

gọi là diễn giảng nêu vấn đề, thí nghiệm nêu vấn đề … [6]

Ta có thể nhận biết và tiếp cận PPDH nêu vấn đề bằng 3 đặc trưng cơ bản của nó:

- GV đặt ra trước HS bài toán nhận thức (tình huống học tập) nhưng được cấu trúc một cách sư phạm để tình huống đó trở thành tình huống có vấn đề đối với HS

- HS có tiếp nhận tình huống đó để trở thành nhiệm vụ HT của mình hay không Tức là lúc đó, trong HS xuất hiện trạng thái tâm lí đặc biệt, có nhu cầu bức bách muốn giải quyết bằng được tình huống đó, bằng cách các em đề xuất được một số giả thuyết để giải bài toán nhận thức

- Bằng cách tổ chức để HS tham gia giải bài toán nhận thức như vạch kế hoạch các bước tiến hành kiểm tra giả thuyết, khẳng định giả thuyết đúng … các em học được cả kiến thức

và cách giải bài toán, để có niềm vui sáng tạo

2.2.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học

Ta có thể hình dung tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kỹ thuật của nhà bác học diễn ra như sau:

- Xác định rõ nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết, những điều kiện đã cho và những điều cần đạt tới

- Tìm hiểu xem trong kho tàng kiến thức, kinh nghiệm của loài người đã có cách giải quyết vấn đề đó hoặc vấn đề tương tự chưa

Nếu đã có, thì liệt kê tất cả các giải pháp đã có và lựa chọn một giải pháp thích hợp Nếu chưa có, thì phải đề xuất ra giải pháp mới hay xây dựng kiến thức, phương tiện mới dùng làm công cụ để giải quyết vấn đề

- Thử nghiệm áp dụng kiến thức mới, giải pháp mới vào thực tiễn để đánh giá hiệu quả của chúng, từ đó bổ sung, hoàn thiện kiến thức đã xây dựng, giải pháp đã đề xuất

2.2.3 Tổ chức tình huống học tập giải quyết vấn đề

 Những đặc điểm của tình huống học tập kiểu giải quyết vấn đề [6]

- Tình huống học tập là hoàn cảnh trong đó xuất hiện mâu thuẫn nhận thức mà HS chấp

nhận việc giải quyết mâu thuẫn đó như một nhiệm vụ học tập và sẵn sàng đem sức lực, trí tuệ để giải quyết

Trong học tập, mâu thuẫn nhận thức được hiểu là mâu thuẫn giữa một bên là nhiệm vụ phải giải quyết một vấn đề với bên kia là vốn kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã biết không đủ để giải quyết vấn đề hoặc mới nhìn không thấy rõ mối liên quan giữa chúng với vấn đề cần giải quyết

- Những đặc điểm tình huống học tập:

Chứa đựng vấn đề (mâu thuẫn nhận thức) mà việc đi tìm lời giải đáp là đi tìm kiến thức,

kỹ năng, phương pháp mới

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

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

 Các kiểu tình huống học tập

- Tình huống phát triển, hoàn chỉnh

Học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng thêm sang những phạm

vi mới, lĩnh vực mới

Phát triển, hoàn chỉnh vốn kiến thức của mình luôn luôn là niềm khát khao của tuổi trẻ,

đồng thời, “đó cũng là con đường phát triển khoa học” (Feynman) Quá trình phát triển,

hoàn thiện kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức, kỹ năng, PP mới) nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sử dụng kiến thức, kỹ năng, PP đã biết

- Tình huống lựa chọn

HS đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc, có liên quan đến một

số kiến thức hay một số PP giải quyết đã biết, nhưng chưa chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, PP nào để giải quyết vấn đề thì sẽ có hiệu quả HS cần phải lựa chọn, thậm chí thử làm xem kiến thức nào, PP nào có hiệu quả để giải quyết được vấn đề đặt ra

- Tình huống bế tắc

HS đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề tương tự Vấn đề cần giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một số kiến thức hoặc một PP đã biết HS bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay phương pháp mới để giải quyết vấn đề Tình huống này thường gặp khi bắt đầu nghiên cứu một lĩnh vực kiến thức mới

- Tình huống tại sao?

Trong nhiều trường hợp, HS quan sát thấy một hiện tượng VL nào đó xảy ra trái với những suy nghĩ thông thường, trái với những kiến thức mà HS đã biết hoặc chưa bao giờ gặp nên không biết dựa vào đâu mà lí giải HS cần phải tìm xem nguyên nhân vì đâu có sự trái ngược đó, sự lạ lùng đó Để trả lời câu hỏi này, cần phải xây dựng kiến thức mới Cách phân loại các tình huống HT như trên chỉ là tương đối Tùy theo cách đặt câu hỏi, cách dẫn dắt, cách tổ chức tình huống mà HS sẽ rơi vào tình huống này hay tình huống khác

Để tăng sự hấp dẫn của bài học và sự mềm dẻo của tư duy HS, GV nên thường xuyên thay đổi kiểu tình huống học tập

 Tổ chức tình huống học tập

- Tổ chức tình huống HT thực chất là tạo ra hoàn cảnh để học sinh tự ý thức được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu, hứng thú giải quyết vấn đề, biết được mình cần phải làm gì và

sơ bộ xác định được làm như thế nào

- Cần thiết kế mỗi bài học thành một chuỗi tình huống HT liên tiếp, được sắp đặt theo một trình tự hợp lí của sự phát triển vấn đề cần nghiên cứu, nhằm đưa HS tiến dần từ chỗ chưa biết đến biết, từ biết chưa đầy đủ đến biết đầy đủ và nâng cao dần năng lực giải quyết vấn đề của HS

- Quy trình tổ chức tình huống HT trong lớp có thể gồm các giai đoạn chính sau:

GV mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà HS có thể cảm nhận được bằng kinh nghiệm thực

tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu HS làm một thí nghiệm đơn giản để xuất hiện hiện tượng cần nghiên cứu

GV yêu cầu HS mô tả lại hoàn cảnh hoặc hiện tượng bằng chính lời lẽ của mình theo ngôn ngữ vật lí

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

GV giúp HS phát hiện ra chỗ không đầy đủ của họ trong kiến thức, trong cách giải quyết vấn đề và đề xuất nhiệm vụ mới cần giải quyết

Như vậy, tình huống học tập xuất hiện khi học sinh ý thức được rõ ràng nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết và sơ bộ nhìn thấy được mình có khả năng giải quyết được vấn đề, nếu cố gắng suy nghĩ và tích cực hoạt động

2.2.4 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề

Dựa theo những cách mà nhà bác học thường dùng để giải quyết các vấn đề khoa học

kỹ thuật, có thể có những kiểu hướng dẫn HS giải quyết vấn đề sau: Hướng dẫn tìm tòi quy

về kiến thức, phương pháp đã biết; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát

 Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết [6]

Các định luật vật lí rất đơn giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp Các định luật vật lí thường phát biểu lên các mối quan hệ trong điều kiện lí tưởng; hiện tượng chỉ bị chi phối bởi một nguyên nhân, nhưng hiện tượng thực tế thường lại bị chi phối bởi nhiều nguyên nhân tác động đồng thời hoặc diễn biến nhanh theo nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn có một nguyên nhân nhưng ta chỉ quan sát thấy giai đoạn cuối cùng

Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, PP đã biết có nghĩa là thoạt mới tiếp xúc với vấn

đề cần giải quyết, không thấy ngay mối quan hệ của nó với những cái đã biết, không thể áp dụng ngay một quy tắc, một định luật hay một cách làm đã biết mà cần phải tìm tòi bằng

PP phân tích, tổng hợp, so sánh để tìm ra những dấu hiệu tương tự với cái đã biết Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi HS vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có phương pháp, quy trình hữu hiệu Có 3 trường hợp phổ biến sau đây:

- Hướng dẫn HS diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ vật lí

Nhiều khi ngôn ngữ sử dụng trong đời sống hằng ngày không giống như ngôn ngữ dùng trong các định luật, quy tắc VL Nếu không chuyển được sang ngôn ngữ vật lí thì không thể áp dụng được những định luật, quy tắc đã biết

- Hướng dẫn HS phân tích một hiện tượng vật lí phức tạp bị chi phối bởi nhiều nguyên nhân thành những hiện tượng đơn giản, chỉ bị chi phối bởi một nguyên nhân, một định luật

đã biết

- Hướng dẫn HS phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn đó tuân theo một quy luật xác định đã biết Ba kiểu hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết nêu trên có tác dụng rất tốt để chuẩn bị cho HS tìm tòi, sáng tạo,

vì trước khi sáng tạo ra cái mới thông thường người ta phải sử dụng tất cả những cái đã biết

mà không thành công

 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần [6]

Kiểu hướng dẫn này thường được sử dụng khi nghiên cứu tài liệu mới, HS được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, những mối liên hệ có tính quy luật mà trước đây

HS chưa biết hoặc biết chưa đầy đủ

Ở đây, không thể hoàn toàn chỉ sử dụng những kiến thức đã biết, không có con đường suy luận logic để suy từ cái đã biết sang cái chưa biết mà đòi hỏi sự sáng tạo thực sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức Các nhà khoa học cho rằng: Trong tình hình này trực giác đóng vai trò quan trọng Bằng trực giác (dựa trên kinh nghiệm và vốn hiểu biết), nhà khoa học dự đoán một câu trả lời, một giải pháp cho vấn đề đặt ra rồi tìm cách kiểm tra tính đúng đắn của dự đoán đó bằng thực nghiệm Rèn luyện trực giác khoa học cho HS là điều khó khăn, GV không thể chỉ ra cho HS con đường đi đến trực giác mà tự HS phải thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm, không ai có thể làm thay được Tuy nhiên GV có thể tạo điều kiện thuận lợi cho HS tập dượt những bước nhảy đó, bằng cách phân chia một bước nhảy vọt lớn trong khoa học thành những bước nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của HS Sau khi được rèn luyện nhiều lần, HS sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có sự nhạy cảm phát hiện,

đề xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn

Thông thường, trong khi tìm tòi giải quyết một vấn đề mới, HS không phải là hoàn toàn

bế tắc ngay từ đầu hoặc bế tắc trong toàn bộ tiến trình giải quyết vấn đề Trong khi lập luận

để giải quyết vấn đề có nhiều phần sử dụng những kiến thức cũ, phương pháp cũ thành công, chỉ đến phần nào đó mới bế tắc, đòi hỏi phải tìm cái mới thực sự

 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát

Ở kiểu hướng dẫn này, GV chỉ hướng dẫn HS xây dựng phương hướng chung giải quyết vấn đề, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và thực hiện kế hoạch đó do HS tự làm Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi ở HS không những tính tự lực cao mà còn phải có vốn kiến thức, kỹ năng,

kỹ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Nói cách khác, kiểu hướng dẫn này áp dụng cho đối tượng HS khá và giỏi

Trong điều kiện không tách HS khá giỏi ra thành một lớp riêng, GV vẫn có thể sử dụng kiểu hướng dẫn này kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần, HS khá giỏi thì

có thể tích cực tham gia ngay từ khi xác định phương hướng chung và lập kế hoạch tổng thể, còn HS yếu hơn thì tham gia vào giải quyết từng phần cụ thể của kế hoạch đó

2.2.5 Các pha của phương pháp giải quyết vấn đề

Pha thứ 1: Đề xuất vấn đề - bài toán

* Từ nhiệm vụ, nảy sinh nhu cầu về 1 cái chưa biết, chưa có cách

giải quyết, hi vọng có thể tìm tòi, xây dựng được

* Diễn đạt nhu cầu thành vấn đề - bài toán

Pha thứ 2: Suy đoán giải pháp, thực hiện giải pháp

* Suy đoán giải pháp:

+ Suy đoán điểm xuất phát cho phép đi tìm lời giải

+ Chọn mô hình có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm

+ Phỏng đoán các biến cố TN có thể xảy ra, nhờ đó có thể khảo

sát TN để xây dựng cái cần tìm

* Thực hiện giải pháp

+ Vận hành mô hình rút ra kết luận logic về cái cần tìm

+ Thiết kế phương án thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, thu thập

thông tin, xử lí thông tin, rút ra kết luận

Pha thứ 3: Kiểm tra, vận dụng kết quả

* Xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được, sự

phù hợp của lí thuyết và thực nghiệm

* Xem xét sự cách biệt giữa kết kuận lý thuyết với kết luận thực

nghiệm để kết luận hoặc tiếp tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm

Chương 3 PHẦN MỀM CROCODILE PHYSICS 6.05 TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 3.1 Phần mềm dạy học vật lí

3.1.1 Thực trạng nghiêng cứu và sử dụng phần mềm

 Nhìn chung, việc giảng dạy Vật Lý hiện nay chưa thể hiện tốt các đặc trưng thực nghiệm của môn học, rất nhiều giáo viên chưa tận dụng hết các phương tiện TN hiện

có để tăng hiệu quả giờ dạy [4]

 Vật Lý ở trường phổ thông chủ yếu là Vật Lý thực nghiệm Phương pháp của nó chủ yếu là phương pháp thực nghiệm Trong khi TN thật không có điều kiện thực hiện thì số giáo viên phổ thông biết ứng dụng TN ảo vào dạy học Vật Lý là không nhiều Nguyên nhân là : Nhiều giáo viên thiếu kiến thức tin học và thiếu sự quan tâm đến sự

có mặt của TN ảo; đại đa số các phần mềm TN hiện có đều được viết bằng tiếng nước ngoài nên các giáo viên cũng gặp nhiều khó khăn trong việc tìm hiểu và sử dụng nó cho hiệu quả

 Mặt khác, việc các nhà quản lý giáo dục coi việc kiểm tra tình hình ứng dụng các phương tiện TN ảo ở trường phổ thông như một khâu tất yếu để đánh giá chất lượng dạy học Từ đó cũng đã tạo ra yêu cầu và động lực để các giáo viên quan tâm nhiều hơn đến việc sử dụng TN ảo

3.1.2 Tại sao sử dụng phần mềm trong dạy học

 TN ảo được thực hiện trên một màn chiếu lớn nên tất cả HS trong lớp học có thể nhìn

rõ tất cả những gì thực hiện trên đó, đồng thời giáo viên có thể chỉnh kích cỡ của dụng cụ

đủ lớn để cả lớp đều có thể quan sát rõ ràng, kể cả các em ngồi ở cuối lớp học

 TN hoàn toàn an toàn, không lo cháy nổ ngoài dự định, nếu có nhầm lẫn thì hiện tượng xảy ra chỉ là mô hình cháy nổ trên máy vi tính

 Có những quá trình trong thực tế không thể quan sát bằng mắt thường nhưng TN ảo trên máy vi tính thì có thể mô phỏng các quá trình một cách chính xác và trực quan

 TN ảo do đã được lập trình sẵn nên gần như tất cả các TN đều chuẩn xác, thực hiện

TN đem lại kết quả như mong đợi

 Với một TN mà dụng cụ kồng kềnh thì việc chuẩn bị và chuyển TN từ lớp học này sang lớp học khác rất khó khăn và mất thời gian Còn với TN ảo thì các dụng cụ có sẵn trong máy vi tính, giáo viên chỉ cần một lần thực hiện đưa phần mềm thiết kế TN vào trong

máy tính, lần sau sẽ hoàn toàn yên tâm về dụng cụ TN [4]

3.2 Phần mềm Crocodile Physics 6.05 trong dạy học vật lí

3.2.1 Giới thiệu về Crocodile Physics 6.05

 Phần mềm TN ảo CP605 được xây dựng dựa trên khả năng thao tác nhanh của các thế hệ máy tính cá nhân hiện nay Nó có khả năng thiết lập được hầu hết các TN trong

chương trình Vật lý phổ thông Cơ-Nhiệt-Điện-Điện tử-Quang-Vật lí nguyên tử và hạt nhân,

cung cấp một số chủ đề có sẵn theo chương trình và có thể tạo ra được các chủ đề mới theo từng nội dung TN

 Với giao diện đẹp, các linh kiện được thiết kế với hình dạng rất thực tế, làm tăng thêm tính trực quan sinh động và tính thực tiễn trong quá trình dạy và học môn vật lí

 Hiện nay Crocodile Physic không còn được hỗ trợ nữa mà được thay bằng phần mềm Yenka 3.40 và mở rộng ra cho các mảng: Mathemantic, Science, Technology, ICT and Computing Về sử dụng Yenka 3.40 để hỗ trợ vật lý nằm trong gói Science, ngoài những tính năng tương tự Crocodile Physics, Yenka còn hỗ trợ các mô phỏng 3D và cho phép sử dụng các mô tả có sẳn của hãng cũng như các mô tả do cá nhân chia sẽ qua công nghệ điện toán đám mây Hiện tại Yenka chưa hỗ trợ người dùng ở Việt Nam ở bản kinh doanh và bản free home, chúng ta chỉ có thể trải nghiệm với bản dùng thử 15 ngày

3.2.2 Sử dụng Crocodile Physics 6.05

 Cài đặt phần mềm

+ Truy nhập vào website: http://thuvienvatly.com/download/3703 để download phần mềm và tiến hành cài đặt

+ Chạy file CP_605.exe từ thư mục Crocodile

+ Hoàn thành các bước cài đặt theo chỉ dẫn trên màn hình là bạn đã tạo được file chạy chương trình trên Desktop là:

 Các menu của phần mềm

+ Các biểu tượng làm việc với menu File

Thoát chương trình Danh sách 4 file mới mở Cài đặt định dạng trang in

In TN hiện thời

Mở lại TN ở trạng thái lưu trước đó Lưu TN đang thiết kế vào một vị trí khác Lưu TN đang thiết kế

Mở một TN đã thiết kế Tạo TN mới

+ Các biểu tượng làm việc với menu Edit

+ Các biểu tượng làm việc với menu View

+ Các biểu tượng làm việc với menu Scenes

 Các thanh công cụ của phần mềm

 Thư viện chính của phần mềm

+ Contents là phần rất mới bao gồm

các ví dụ đã đượ c thiết kế sẵn theo các chủ

đề như: mô tả chuyển động, động lực và gia

tốc, các mạch điện,…Ở mỗi model đã có

các dụng cụ TN phù hợp với chủ đề và bạn

chỉ cần chọn bổ sung những dụng cụ thích

hợp để thực hiện TN Tuy nhiên, đây mới

chỉ là một số chủ đề cơ bản, để có thể thiết

kế được toàn bộ các TN phục vụ cho giảng

dạy và học tập thì cần thiết phải xem các ví

dụ này và sau đó bạn tự thiết kế các TN phù hợp với bài giảng trên lớp bằng các dụng cụ được lấy trong phần Part Library

+ Part Library là thư viện các dụng cụ TN

vật lý ảo đã được sắp xếp thành từng phần Điện

– Quang – Cơ – Sóng – Công cụ hỗ trợ Với các

dụng cụ TN trong từng phần này, bạn hoàn toàn

có thể tự thiết kế được các TN vật lý trong trường

phổ thông Tuy nhiên, để TN trở nên chuyên

nghiệp hơn thì phải kết hợp sử dụng các với các công cụ hỗ trợ TN trong foder Presentation của phần này

+ Công cụ hỗ trợ thiết kế TN dùng chung đã được tuyển chọn và đưa vào trong thư viện các dụng cụ TN Parts Library Presentation bao gồm các dụng cụ hỗ trợ như thước đo,

đồ thị, tranh vẽ, các nút dừng TN hay thực hiện lại TN…giúp cho các TN ảo được thiết lập bằng phần mềm trở nên chuyên nghiệp hơn

a) Tính năng nổi trội của phần mềm CP605