rèn luyện kỹ năng học tập vật lí của học sinh khi áp dụng các phương pháp nhận thức khoa học giảng dạy chương 6 sóng ánh sáng, vật lí 12 nc

Đối tượng nghiên cứu Các hoạt động dạy và học của GV và HS áp dụng một số PPNT khoa học nhằm rèn luyện kỹ năng học tập Vật lí cho học sinh trong quá trình giảng dạy một số bài trong chư

ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA SƯ PHẠM

BỘ MÔN VẬT LÝ

RÈN LUYỆN KỸ NĂNG HỌC TẬP VẬT LÍ CỦA HỌC SINH

KHI ÁP DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC KHOA HỌC

GIẢNG DẠY CHƯƠNG 6 SÓNG ÁNH SÁNG, VẬT LÍ 12 NC

Luận văn tốt nghiệp

Ngành: SƯ PHẠM VẬT LÍ

Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

ThS-GVC Trần Quốc Tuấn Nguyễn Thị Hoàng Quyên

Mã số SV: 1117560 Lớp: SP Vật Lý-Tin Học Khóa: 37

LỜI CẢM ƠN

Là một GV tương lai thì việc dạy kiến thức cùng với phương pháp nhận thức khoa học cho HS thật sự là một quá trình

nghiên cứu đầy tính hấp dẫn và có ý nghĩa sâu sắc Với niềm

đam mê nghề nghiệp, ý chí phấn đấu học tập cao và sự giúp đỡ

của quý thầy cô và các bạn đã giúp em hoàn thành tốt luận văn

này

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 hướng dẫn, góp

ý, giúp đỡ em trong suốt quá trình hoàn thành 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

Cuối lời, kính chúc quý thầy cô và các bạn dồi dào sức khỏe và công tác tốt Em xin cảm ơn

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 tháng năm 2015

Tác giả

Nguyễn Thị Hoàng Quyên

MỤC LỤC

PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích nghiên cứu 1

3 Giả thuyết khoa học 1

4 Nhiệm vụ nghiên cứu 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 trong đề tài 3

PHẦN NỘI DUNG 4

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

1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục ở trường THPT 4

1.1.1 Mục tiêu đổi mới của giáo dục nước ta 4

1.1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới phương pháp dạy học 5

1.2 Đổi mới PPDH Vật lí ở lớp 12 theo chương trình THPT mới 7

1.2.1 Mục tiêu đổi mới 7

1.2.2 Những định hướng đổi mới PPDH Vật lí ở lớp 12 theo chương trình THPT mới 7

1.3 Đổi mới việc thiết kế bài học (soạn giáo án) 9

1.3.1 Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án 9

1.3.2 Những nội dung của việc soạn giáo án 9

1.3.3 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học 10

1.3.4 Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập 12

1.4 Đổi mới kiểm tra đánh giá 12

1.4.1 Nắm chắc các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận 12

1.4.2 Yêu cầu về mức độ nhận thức khi ra đề 13

1.4.3 Các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra 13

1.4.4 Phối hợp các hình thức thi, kiểm tra trong việc đánh giá kết quả học tập của HS 13 Chương 2 RÈN LUYỆN KỸ NĂNG HỌC TẬP VẬT LÍ CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 14

2.1 Kỹ năng thực hiện các tiến trình khoa học 14

2.1.1 Kỹ năng thu thập thông tin 14

2.1.2 Kỹ năng xử lí thông tin 14

2.1.3 Kỹ năng truyền đạt thông tin 15

2.1.4 Kỹ năng quan sát, đo lường 15

2.1.5 Kỹ năng giải các bài tập VL phổ thông 16

2.1.6 Kỹ năng vận dụng kiến thức Vật lí 17

2.1.7 Kỹ năng sử dụng các phương pháp 18

2.2 Một số hoạt động phổ biến trong một tiếp học 20

Chương 3 MỘT SỐ PPNT KHOA HỌC ÁP DỤNG TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 21

3.1 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí ở trường THPT 21

3.1.1 Phương pháp thực nghiệm trong quá trình sáng tạo khoa học Vật lí 21

3.1.2 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí 23

3.1.3 Phối hợp phương pháp thực nghiệm và các phương pháp nhận thức khác trong dạy học Vật lí 25

3.2 Phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí ở trường THPT 25

3.2.1 Khái niệm 25

3.2.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học 26

3.2.3 Tổ chức tình huống học tập giải quyết vấn đề 26

3.2.4 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề 28

3.2.5 Các pha của phương pháp giải quyết vấn đề 29

3.3 Phương pháp tương tự trong dạy học Vật lí ở trường THPT 30

3.3.1 Phương pháp tương tự 30

3.3.2 Phương pháp tương tự trong nghiên cứu Vật lí 35

3.3.3 Phương pháp tương tự trong dạy học Vật lí 35

Chương 4 THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG VI SÓNG ÁNH SÁNG, VẬT LÍ 12 NÂNG CAO 37

4.1 Đại cương về chương 6 Sóng ánh sáng 37

4.1.1 Mục tiêu của chương 37

4.1.2 Những điều cần lưu ý khi soạn giáo án 38

4.1.3 Phân tích nội dung của chương 38

4.2 Thiết kế một số bài trong chương trình Vật lí 12 nâng cao 39

4.2.1 Bài 35 Tán sắc ánh sáng 39

4.2.2 Bài 36 Nhiễu xạ ánh sáng Giao thoa sóng 44

4.2.3 Bài 37 Khoảng vân Bước sóng và màu sắc ánh sáng 49

4.2.4 Bài 39 Máy quang phổ Các loại quang phổ 63

4.2.5 Bài 40 Tia hồng ngoại Tia tử ngoại 69

Chương 5 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 55

5.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 55

5.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 55

5.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 55

5.4 Kế hoạch giảng dạy 55

5.5 Tiến trình thực hiện các bài học 55

5.6 Kết quả thực nghiệm sư phạm 55

5.6.1 Đề kiểm tra 1 tiết (theo 6 mức độ nhận thức của Bloom) 55

5.6.2 Kết quả thực nghiệm 55

PHẦN KẾT LUẬN 61

TÀI LIỆU THAM KHẢO 62

PHẦN MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Thời đại khoa học – kỹ thuật – công nghệ và kinh tế thị trường đang phát triển mạnh mẽ không những ở ngoài nước mà trong nước cũng đang có sự chuyển biến một cách nhanh chóng nên xã hội rất cần những người có kỹ năng, tích cực và tư duy trong công việc Muốn được như thế thì đòi hỏi con người phải có tri thức, có kỹ năng trong học tập và đó cũng là yếu tố quan trọng quyết định đến sự phát triển của xã hội Vì thế cần có sự phát triển nền giáo dục đất nước theo xu hướng rèn luyện kỹ năng học tập tích cực, sáng tạo cho HS

Rèn luyện kỹ năng học tập cho HS là một trong những những nhiệm vụ cơ bản khi dạy học Vật lí ở trung học phổ thông Hiện nay, nền giáo dục Việt Nam đã lấy việc rèn luyện kỹ năng học tập cho HS làm mục tiêu quan trọng hàng đầu

Nghị quyết trung ương II, khóa VIII của Đảng Cộng sản Việt Nam chỉ rõ và cụ

thể: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một

chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các PP tiên tiến, PP hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS, nhất là sinh viên đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học, tự đào tạo”

[1]

Một trong những phương hướng cải cách chương trình Vật lí phổ thông là chương

trình phải bao gồm những kiến thức về các PP Vật lí cơ bản Ngoài việc cung cấp kiến

thức, việc xây dựng và phát triển những kỹ năng học tập cần thiết cho HS là một yêu cầu

có tính nguyên tắc Nhằm đáp ứng yêu cầu thực hiện đổi mới và rèn luyện kỹ năng học tập trong việc dạy học bộ môn Vật lí cho HS THPT, việc phân tích các PPDH, chỉ ra cách lựa chọn các PPDH một cách phù hợp trong mỗi đơn vị bài học nhằm rèn luyện, phát huy

và nâng cao khả năng nhận thức của HS trở thành một yêu cầu cấp bách đối với GV dạy môn vật lí THPT

Là một GV dạy môn Vật lí tương lai, được trang bị những kiến thức với PPDH mà thầy cô đã truyền đạt ngay khi còn trên giảng đường Đại Học, em cần phải biết cách áp dụng vào thực tiễn một cách có hiệu quả nhất, nhằm phục vụ tốt nhất cho công cuộc đổi mới giáo dục phổ thông hiện nay của nước ta Từ những yêu cầu trên, cùng với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng DH vật lí ở trường phổ thông, em quyết định chọn

đề tài nghiên cứu: “Rèn luyện kỹ năng học tập Vật lí của học sinh khi áp dụng các PPNT khoa học giảng dạy chương 6 Sóng ánh sáng, Vật lí 12 nâng cao”

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu việc rèn luyện kỹ năng học tập Vật lí của học sinh khi áp dụng các PPNT khoa học giảng dạy chương 6 Sóng ánh sáng, Vật lí 12 NC

3 Giả thuyết khoa học

Vận dụng LLDH hiện đại, áp dụng một số PPNT khoa học nhằm rèn luyện kỹ năng

4 Nhiệm vụ nghiên cứu

 Nghiên cứu lý luận: PP DHVL, đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT

 Nghiên cứu một số PPNT khoa học của khoa học vật lí và áp dụng các PP khoa học

Bài 35: Tán sắc ánh sáng Bài 36: Nhiễu xạ ánh sáng Giao thoa ánh sáng Bài 37: Khoảng vân Bước sóng và màu sắc ánh sáng Bài 39: Máy quang phổ Các loại quang phổ

Bài 40: Tia hồng ngoại Tia tử ngoại

 Sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học

 Thực nghiệm sư phạm

5 Phương pháp nghiên cứu

 Nghiên cứu lý luận: PP DHVL ở trường phổ thông, tài liệu bồi dưỡng giáo viên các lớp 10 NC, 11 NC, 12 NC và các tài liệu về vấn đề rèn luyện kỹ năng học tập Vật lí cho HS

 Quan sát sư phạm:

Quan sát thái độ học tập của HS thể hiện như thế nào khi chưa thực hiện mục tiêu của

đề tài, khi thực hiện đề tài và sau khi thực hiện đề tài nhằm xác định tính khả quan của

đề tài

 Tổng kết kinh nghiệm:

Tổng kết kinh nghiệm giảng dạy trong quá trình thực tập

Nghiên cứu kinh nghiệm làm luận văn của các anh chị khóa trước

Quan sát, theo dõi, học hỏi kinh nghiệm từ thầy cô và bạn bè

 Thực nghiệm sư phạm:

Sử dụng một số PPNT khoa học để giảng dạy kết hợp với các đồ dùng dạy học ở trường phổ thông, làm nổi bật vai trò của PPNT khoa học trong việc rèn luyện kỹ năng học tập Vật lí cho học sinh

6 Đối tượng nghiên cứu

Các hoạt động dạy và học của GV và HS áp dụng một số PPNT khoa học nhằm rèn luyện kỹ năng học tập Vật lí cho học sinh trong quá trình giảng dạy một số bài trong chương 6 Sóng ánh sáng, Vật lí 12 NC

7 Các giai đoạn thực hiện đề tài

 Giai đoạn 1: Tìm hiểu thực trạng, trao đổi với thầy hướng dẫn, nhận đề tài

 Giai đoạn 3: Hoàn thành cơ sở lý luận của đề tài

 Giai đoạn 4: Nghiên cứu nội dung và phương pháp xây dựng một số bài trong

chương 6 Sóng ánh sáng, Vật lí 12 NC

 Giai đoạn 5: Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT

 Giai đoạn 6: Hoàn chỉnh đề tài và chuẩn bị báo cáo bằng Powerpoint

 Giai đoạn 7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp

8 Các chữ viết tắt trong đề tài

 Học sinh: HS Trung học phổ thông: THPT

 Tương tự: TT  Phương pháp dạy học Vật lí: PPDHVL

 Hiện đại hóa: HĐH  Phương pháp giải quyết vấn đề: PPGQVĐ

 Thí nghiệm: TN  Dạy học : DH

 Sách giáo khoa: SGK  Dạy học Vật lí: DHVL

 Học sinh: HS  Phương pháp thực nghiệm : PPTN

 Phương pháp: PP  Phương pháp tương tự: PPTT

PHẦN NỘI DUNG

Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ Ở

TRƯỜNG THPT

1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục ở trường THPT

1.1.1 Mục tiêu đổi mới của giáo dục nước ta

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

Nghị quyết Hội nghị lần thứ II Ban chấp hành Trung ương Đảng cộng sản Việt Nam

khóa VIII đã chỉ rõ: “Mục tiêu chủ yếu là thực hiện giáo dục toàn diện đạo đức trí dục,

thể dục ở tất cả các bậc học Hết sức coi trọng giáo dục chính trị tư tưởng, nhân cách,

khả năng tư duy sáng tạo và năng lực thực hành” [1]

Để thực hiện được 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 vi mô như mục tiêu giáo dục, thiết kế CT, cung cấp các phương tiện DH, chính sách

đối với người dạy, người học…; ở tầm vi mô là PPDH, hoạt động của GV và HS trong

quá trình DH…Những vấn đề ở tầm vĩ mô và vi mô tác động qua lại, ảnh hưởng lẫn nhau

Tuy nhiên, chất lượng GD thể hiện ở sản phẩm cuối cùng là phẩm chất, nhân cách của

HS Điều quan trọng trước hết và cũng là cuối cùng của người GV, nhân vật chủ chốt

trong công tác GD và DH là làm thế nào cho HS của mình trong thời gian qui định của

CT đào tạo đạt được những yêu cầu mà xã hội mới đặt ra cho nhà trường

Mục tiêu giáo dục ngày nay 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 đặc biệt quan tâm đến việc rèn luyện kỹ năng học tập tạo ra

những tri thức mới, PP mới, cách giải quyết vấn đề mới phù hợp với hoàn cảnh của mỗi

đất nước, mỗi dân tộc GD không phải chỉ chú ý đến yêu cầu xã hội đối với người lao

động, mà còn phải chú ý đến quyền lợi, nguyện vọng, năng lực, sở trường của cá nhân

Sự phát triển đa dạng của cá nhân sẽ dẫn đến sự phát triển nhanh chóng, toàn diện và hài

hòa của xã hội

b) Mục tiêu của chương trình Vật lí

Vật lí học ở trường phổ thông chủ yếu là VL 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:

 Phát triển tư duy khoa học ở HS, rèn luyện và phát triển các kĩ năng:

 Hình thành và rèn luyện các thái độ tình cảm sau:

 Giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp, làm cho học sinh nắm được:

1.1.2 Phương hướng chiến lược đổi phương pháp dạy học

a) Khắc phục lối truyền thụ một chiều, sử dụng các phương pháp dạy học nhằm bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh

Truyền thụ một chiều là một kiểu dạy học đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục của chúng ta Nét đặc trưng của nó là: “GV độc thoại, giảng giải minh họa, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá; còn HS thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn” Nói một cách khác, GV là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV xác định mục đích học, nội dung học, cách thức học, con đường đi đến kiến thức kĩ năng, đánh giá kết quả học

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 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

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 rèn luyện kỹ năng học tập cho HS

b) 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

những hoạt động cá nhân của tiết học, GV phải có chiến lược bồi dưỡng PP tự học cho

HS Chẳng hạn:

độ chia sẻ kinh nghiệm và học hỏi lẫn nhau, ý thức trách nhiệm trong công việc chung

c) Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học

Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo 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 Muốn vậy GV 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 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

PPDH tích cực này còn mới mẻ ở nước ta Nhưng rõ ràng là cách học này đem lại cho HS niềm vui sướng, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưa hoạt động của đa số các

em Việc học đối với các em trở thành niềm hạnh phúc, giúp các em tự khẳng định được mình và nuôi dưỡng lòng khát khao sáng tạo

d) Áp dụng các phương pháp 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” [4]

Nhờ sự phát triển của khoa học kỹ thuật, quá trình DH đã sử dụng phương tiện : Phim chiếu để giảng bài với đèn chiếu Overhead

Phần mềm hỗ trợ giảng bài, minh họa trên lớp với Projetor

Công nghệ thông tin, đánh giá bằng trắc nghiệm trên máy tính

Sử dụng mạng 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

1.2 Đổi mới phương pháp dạy học Vật lí ở lớp 12 theo chương trình THPT mới

1.2.1 Mục tiêu đổi mới

- Có kỹ năng soạn giáo án vận dụng kiểu dạy học theo PP dạy học tích cực

1.2.2 Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lí ở lớp 12 theo chương

trình trung học phổ thông mới

 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

Các bình diện của hoạt động

nhận thức

Các ví dụ về việc các PTDH tạo điều kiện cho hoạt động nhận thức của HS

Bình diện hành động

đối tượng – thực tiễn

- Các thí nghiệm của HS với các thiết bị thí nghiệm

Bình diện trực quan trực tiếp

- 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

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 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 HT

 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề

Kiểu dạy học nêu và GQVĐ (dạy học nêu vấn đề) là kiểu DH trong đó dạy cho HS thói quen tìm tòi GQVĐ theo cách của các nhà khoa học, GV vừa tạo cho HS nhu cầu, hứng thú hoạt động sáng tạo, vừa rèn luyện cho họ khả năng sáng tạo

PP tìm tòi nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau:

- Phát hiện, xác định vấn đề, nêu câu hỏi

- Nêu câu trả lời dự đoán (mô hình, giả thuyết) có tính chất lí thuyết, tổng quát

- Từ dự đoán suy ra hệ quả lôgic có thể kiểm tra trong thực tế

- Tổ chức thí nghiệm kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với thực tế không Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng Nếu không thì dự đoán là sai, phải xây dựng dự đoán mới

- Phát biểu kết luận

 Rèn luyện cho học sinh các phương pháp nhận thức khoa học 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: PP tương tự là PPNT khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự để rút ra tri thức mới về đối tượng khảo sát

 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

- 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

- 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…)

“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…)” [6]

- 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, TBDH 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

Bên cạnh đó cần phát huy vai trò của người thầy trong quá trình sử dụng CNTT như PTDH, TBDH, 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

1.3 Đổi mới việc thiết kế bài học (soạn giáo án)

1.3.1 Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án

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

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

- Sự chiếm lĩnh những kiến thức, kỹ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào? HS cần huy động những kiến thức, kỹ 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, kỹ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?

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

1.3.2 Những nội dung của việc soạn giáo án

 Xác định rõ ràng, cụ thể mục tiêu bài học

 Xác định những nội dung kiến thức của bài học: Nó thuộc loại kiến thức nào (khái niệm, định luật, quy tắc…), bao gồm những kết luận nào?

 Xác định công việc chuẩn bị của GV và HS, các PTDH cần sử dụng

 Thiết kế tiến trình xây dựng từng 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 được câu hỏi này?

 Soạn thảo tiến trình hoạt động dạy học cụ thể

 Xác định nội dung tóm tắt trình bày bảng

 Soạn nội dung bài tập về 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; tiêu đề nội dung chính và thời gian thực hiện

 Các nhóm bài học theo trình tự soạn giáo án

 Nhóm 1: Hoạt động nhằm KT, hệ thống, ôn lại bài cũ, và chuyển sang bài mới

 Nhóm 2: Hoạt động nhằm hướng dẫn, diễn giải, khám phá, phát hiện tình huống, đặt

và nêu vấn đề

 Nhóm 3: Hoạt động 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

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

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

 Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức cũ

 Hoạt động 2: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung ghi bảng

- Quan sát, theo dõi GV đặt

tâm của bài

 Hoạt động 3: Thu thập thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung ghi bảng

- Nghe GV giảng Nghe bạn

phát biểu

- Tìm hiểu bảng số liệu

- Quan sát hiện tượng tự

nhiên hoặc trong thí nghiệm

- Làm thí nghiệm, lấy số

liệu…

- Tổ chức hướng dẫn

- Yêu cầu HS hoạt động

- Làm thí nghiệm biểu diễn

- Giới thiệu, hướng dẫn cách làm thí nghiệm, lấy số liệu

- Chủ động về thời gian

- Nội dung chính

- Kiến thức trọng

tâm của bài

- 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, ĐG

 Hoạt động 4: Xử lí thông tin

 Hoạt động 5: Truyền đạt thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung ghi bảng

- Trả lời câu hỏi

- Giải thích các vấn đề

- Trình bày ý kiến, nhận xét,

kết luận

- Báo cáo kết quả

- Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề được đặt ra

- Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình

vẽ

- Nội dung chính

- Kiến thức trọng

tâm của bài

 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

- Giải bài tập

- Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc

cá nhân hoặc theo nhóm

- Hướng dẫn trả lời

- Ra bài tập vận dụng

- 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, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau

Hoạt động của HS Hoạt động của GV Nội dung ghi bảng

- Thảo luận nhóm hoặc làm

- Trả lời các câu hỏi, 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 trong nhóm, lớp

- Tổ chức hợp thức hóa kết luận

- Hợp thức về thời gian

- Nội dung chính

- Kiến thức trọng tâm của bài

1.3.4 Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập

Tên bài: ………

Tiết: ………theo phân phối chương trình

A Mục tiêu (chuẩn kiến thức, kỹ năng và thái độ)

Hoạt động 1 (… phút): Kiểm tra bài cũ (nếu cần)

Hoạt động 2 (… phút): Đơn vị, kiến thức kĩ năng 1

Hoạt động 3 (… phút): Đơn vị, kiến thức kĩ năng 2

Hoạt động i (… phút): Đơn vị, kiến thức kĩ năng i

Hoạt động n-1 (… phút): Vận dụng, củng cố

Hoạt động n (… phút): Hướng dẫn về nhà

D Rút kinh nghiệm

Ghi những nhận xét của GV sau khi dạy xong

1.4 Đổi mới kiểm tra đánh giá

KT, ĐG được hiểu là sự theo dõi, tác động của người KT đối với người học nhằm thu

được những thông tin cần thiết để ĐG “ĐG có nghĩa là xem xét mức độ phù hợp giữa

một tập hợp thông tin có giá trị, thích hợp và đáng tin cậy với mục tiêu đã được đề ra để xác định thực trạng điểm mạnh, điểm yếu của người học và kết quả là đề ra những quyết định kịp thời nhằm uốn nắn, điều chỉnh có hiệu quả đối với các hoạt động dạy theo mục

tiêu ấy, dành kết quả tối ưu.” (J.M.De ketele) [5]

1.4.1 Nắm chắc các dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan và tự luận

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):

- Các lĩnh vực kiến thức, kỹ năng

- 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

Bước 5: Xây dựng đáp án và biểu điểm

1.4.2 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

1.4.3 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

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

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

vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra; là khả năng đòi hỏi HS phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lý hay ý tưởng để giải

quyết một vấn đề nào đó

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

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

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

1.4.4 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

Chương 2 RÈN LUYỆN KĨ NĂNG HỌC TẬP VẬT LÍ CỦA

HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

2.1 Kỹ năng thực hiện các tiến trình khoa học

2.1.1 Kỹ năng thu thập thông tin

HS sẽ thu thập được các thông tin cần thiết trong những hoạt động sau:

a Từ quan sát thực tế

HS sẽ thu thập, ghi nhận thông tin từ việc quan sát các hiện tượng thực tế trong

tự nhiên, các tranh ảnh, mô hình…

b Từ thí nghiệm

HS sẽ quan sát GV làm thí nghiệm ngay trên lớp hay trong phòng thí nghiệm, HS

có thể dự đoán hiện tượng xảy ra hoặc từ hiện tượng đã được quan sát đưa ra kết luận, nhận xét Ngoài ra, bản thân HS sẽ là người tiến hành thí nghiệm, đo đạc và lấy số liệu…

c Từ tài liệu hay các phương tiện thông tin đại chúng

HS có thể thu thập thông tin bằng cách đọc SGK và các nguồn tài liệu khác như: tra cứu biểu bảng, đồ thị, biểu đồ, các phương tiện truyền thông… Hiện nay Internet được tận dụng khai thác một cách triệt để, nhất là HS có thể tra cứu nhiều nguồn thông tin phong phú, đa dạng từ việc lên mạng Internet

2.1.2 Kỹ năng xử lý thông tin

Hoạt động xử lý thông tin đòi hỏi tư duy sáng tạo cao HS được hướng dẫn tạo lập và thực hiện kế hoạch xử lý những thông tin thu thập được nhằm rút ra những kết luận cần thiết Hoạt động xử lý thông tin có thể là:

a Xây dựng bảng, biểu đồ, vẽ đồ thị

Thông tin định lượng thu thập được từ các tài liệu thông kê hoặc kết quả quan sát, thực nghiệm không thể ghi chép các số liệu nguyên thủy vào tài liệu mà phải sắp xếp chúng để làm bộc lộ ra các mối liên hệ và xu thế của sự vật Các số liệu có thể được trình bày dưới nhiều dạng, từ thấp đến cao: những con số rời rạc, bảng số liệu, biểu đồ, đồ thị, phân tích chỉ số trung bình Từ đó, HS có thể rút ra quy luật của hiện tượng

b Rút ra kết quả bằng suy luận quy nạp, suy luận tương tự, trừu tượng hóa

và khái quát hóa

Xử lí logic đối với các thông tin định tính là việc đưa ra những phán đoán về bản chất các sự kiện đồng thời thể hiện những logic của các sự kiện, các phân hệ trong hệ thống các sự kiện được xem xét Sau đó, rút ra kết luận từ những sự kiện, dữ liệu đã có

- Suy luận quy nạp hoàn toàn: Phép quy nạp hoàn toàn là phép suy luận đi từ

việc khảo sát tất cả các trường hợp riêng, rồi nhận xét để nêu kết luận chung cho tất cả các trường hợp riêng đó và chỉ cho những trường hợp riêng ấy mà thôi

- Suy luận tương tự: Suy luận tương tự là phép suy luận đi từ một số sự giống

nhau của một số thuộc tính nào đó của hai đối tượng để rút ra kết luận về sự giống nhau của các thuộc tính khác của hai đối tượng đó Tuy nhiên, kết luận của phép tương tự có thể đúng có thể sai

- Trừu tượng hóa và khái quát hóa:

+ Trừu tượng hóa là thao tác trí tuệ, trong đó chủ thể dùng trí ốc gạt bỏ những thuộc tính, những bộ phận, những quan hệ… không cần thiết về phương diện nào đó và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết

+ Khái quát hóa là thao tác trí tuệ trong đó chủ thể tư duy dùng trí óc để bao quát nhiều đối tượng khác nhau thành một nhóm, một loại, trên cơ sở chúng có một số thuộc tính chung về bản chất, những mối quan hệ mang tính quy luật Kết quả của khái quát hóa cho ta một đặc điểm chung của hàng loạt sự vật, hiện tượng cùng loại

2.1.3 Kỹ năng truyền đạt thông tin

Khi HS trình bày được những hiểu biết của mình cho người khác thì những kiến thức đó mới thực là của các em Hoạt động truyền đạt thông tin không những góp phần củng cố kiến thức, phát triển năng lực ngôn ngữ của HS mà còn giúp các em rèn luyện các phẩm chất cần thiết để hòa nhập với cuộc sống cộng đồng

Hoạt động truyền đạt thông tin của HS có thể thực hiện bởi các hình thức sau:

- Thông báo bằng lời những kết quả xử lí thông tin, những kết quả thí nghiệm, những dữ liệu điều tra của cá nhân hay của nhóm

- Tham gia thảo luận, tranh luận về một nội dung học tập

- Viết một báo cáo nhỏ

- Trình bày một biểu đồ, một đồ thị, một tranh vẽ…

Cần chú ý rằng hoạt động vận dụng những kiến thức, kỹ năng đã chiếm lĩnh được để giải quyết một vấn đề, một bài tập… là tổng hợp của các hoạt động thu thập, truyền đạt và xử lí thông tin Thực vậy, chẳng hạn như khi giải bài tập: HS phải đọc kỹ

để nắm được đề bài (thu thập thông tin), tìm và thực hiện cách xử lí (xử lý thông tin), viết lời giải (truyền đạt thông tin)

2.1.4 Kỹ năng quan sát, đo lường

Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, do đó việc khai thác các thí nghiệm nhằm tạo ra tình huống có vấn đề là một thế mạnh rất cần được phát huy Thí nghiệm VL là

sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan Thông qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động và các kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận được tri thức mới

Kỹ năng quan sát, đo lường rất cần thiết cho HS khi tiến hành thí nghiệm, nó được thể hiện xuyên suốt qua những phần chính của bài TN thực hành như:

- Mục đích TN: nêu được các mục tiêu cụ thể cần phải đạt được sau khi HS làm TN

- Cơ sở lí thuyết: nêu những điểm chính về nội dung các kiến thức đã biết sẽ được vận dụng trong bài TN

- Thiết bị TN: quan sát, liệt kê những dụng cụ cần sử dụng, giới thiệu nguyên tắc sử dụng và cách sử dụng chúng

- Tiến trình TN: cách lắp ráp dụng cụ có sơ đồ kèm theo, trình tự các thao tác TN, các phép đo, các bảng số liệu cần thu thập

- Xử lí kết quả TN: bao gồm cả các số liệu đo đạc được và tính sai số phép đo

- Rút ra kết luận: đáp ứng các mục tiêu đặt ra

- Báo cáo TN: nêu nội dung mà HS cần viết báo cáo, thường không yêu cầu nêu lại tiến trình TN, các thao tác đã thực hiện mà chỉ trình bày các kết quả quan sát, đo đạc, tính toán, kết luận rút ra và trả lời những câu hỏi nhằm đào sâu, mở rộng nội dung bài TN, nêu nguyên nhân sai số và cách khắc phục

Như vậy để thực hiện tốt bài TN, ngoài việc HS phải nắm được mục đích TN,

ôn tập kiến thức liên quan… thì kỹ năng quan sát, đo lường là vô cùng quan trọng,

nó đòi hỏi HS phải biết quan sát và đo đạc một cách chính xác nhất để thu được kết quả tốt nhất, ít sai số nhất

2.1.5 Kỹ năng giải các bài tập VL phổ thông

a Khái niệm: Trong dạy học, bài tập VL được hiểu là một vấn đề được đặt ra

đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên các định luật và PP VL Bài tập VL có ý nghĩa quan trọng trong việc củng cố,

mở rộng và hoàn thiện kiến thức Nó rèn luyện cho HS khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, nó đòi hỏi HS hoạt động trí tuệ tích cực, tự lập và sáng tạo

b Tác dụng của bài tập VL trong dạy học Vật lí

- Bài tập Vật lí giúp HS lĩnh hội vững chắc kiến thức VL:

- Bài tập Vật lí là phương tiện để ôn tập và củng cố kiến thức:

- Bài tập Vật lí là phương tiện để phát huy tư duy và bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học cho HS:

- Bài tập Vật lí là phương tiện để HS liên hệ kiến thức vào đời sống và kĩ thuật:

- Bài tập Vật lí là phương tiện để kiểm tra, đánh giá năng lực tư duy của HS:

c Phân loại bài tập Vật lí

Dựa trên phương thức giải người ta phân ra các loại như:

- Bài tập định tính (hay bài tập câu hỏi)

- Bài tập định lượng (hay bài tập tính toán)

- Bài tập đồ thị:

- Bài tập thí nghiệm:

Dựa vào đặc trưng về nội dung ta phân ra các loại như:

- Bài tập có nội dung theo đề tài của môn VL

- Bài tập có nội dung kỹ thuật

- Bài tập có nội dung lịch sử

Việc rèn luyện cho HS kỹ năng giải bài tập một cách khoa học, đảm bảo đi đến kết quả một cách chính xác là việc rất cần thiết Trong DH bất cứ một đề tài nào thì GV cũng cần phải lựa chọn một hệ thống bài tập phù hợp nhất và có hiệu quả nhất cho HS

2.1.6 Kỹ năng vận dụng kiến thức Vật lí

a Giải thích hiện tượng

Trong cuộc sống hàng ngày, HS có thể quan sát thấy vô vàng các hiện tượng xảy ra

Ví dụ như: Trong những ngày hè, khi cơn mưa vừa tạnh trên bầu trời xuất hiện cầu vòng với nhiều màu sắc; khi nhìn ánh sáng mặt trời phản xạ trên màng nước xà phòng hay trên ván dầu, ta sẽ thấy các vân màu sặc sỡ… Tại sao lại như vậy? Thoạt đầu các em sẽ nghĩ đơn giản rằng chúng đều là các hiện tượng của tự nhiên, tuy nhiên các em lại không giải thích được nguyên nhân xảy ra các hiện tượng ấy nếu các em không được học môn VL và biết đến những kiến thức VL thông dụng nhất

Khi được học chương trình VL phổ thông, HS có thể dễ dàng trả lời những câu hỏi mà lâu nay mình vẫn thắc mắc Hiện tượng cầu vòng trên bầu trời đó là kết quả của sự tán sắc ánh sáng hay vân màu sặc sỡ trên màng xà phòng đó là hiện tượng giao thoa ánh sáng trên bảng mỏng khi chiếu ánh sáng trắng vào bản mỏng Đó chỉ là hai ví

dụ đơn giản về ứng dụng của môn VL vào việc giải thích các hiện tượng thường gặp trong cuộc sống

 Các hiện tượng VL vẫn thường xảy ra trong cuộc sống hằng ngày, xung quanh các em HS, ngay cả ở lớp học Vì thế những kiến thức VL đã giúp ích các em rất nhiều trong việc hiểu rộng, hiểu sâu các hiện tượng và có thể lí giải chúng một cách

dễ dàng và chính xác nhất

b Ứng dụng phổ thông của Vật lí trong đời sống và sản xuất

Vật lí là cơ sở của nhiều ngành kĩ thuật quan trọng và là sự phát triển của khoa học Vật lí gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại, trực tiếp với sự tiến bộ của khoa học, kỹ thuật Vì vậy, những hiểu biết và nhận thức VL có giá trị lớn trong đời sống và sản xuất, đặc biệt trong công cuộc CNH - HĐH đất nước

Sau đây là một số ứng dụng của VL trong đời sống và sản xuất:

- Ứng dụng của cơ học: đó là tất cả những gì liên quan đến chuyển động như xe

cộ, tàu thuyền, tên lửa, máy bay… Ví dụ như cơ học Newton được phát triển thành cơ học lượng tử Cơ học lượng tử lại trở thành nền tảng của VL học hiện đại ( nghiên cứu bán dẫn, công nghệ nano, vũ trụ…)

- Ứng dụng của quang học: là những gì liên quan đến ánh sáng như là mắt

kính (cận thị, viễn thị, kính chống tia cực tím…), các bóng đèn phát ra ánh sáng, màn hình tivi, màn hình máy vi tính, ánh sáng đèn giao thông…

- Ứng dụng của nhiệt học:

Các máy móc liên quan đến tỏa nhiệt và hấp thụ nhiệt: máy lạnh, lò sưởi, tủ lạnh, bếp điện, ấm điện, các kính cách nhiệt ở các tòa nhà…

- Ứng dụng của điện học: các thiết bị điện tử, điện, điện cơ, điện lạnh…

- Trong sinh hoạt hằng ngày: từ cái búa, con dao cho đến xe đạp, xe máy, tàu

thủy, điện thoại, máy tính… các thẻ từ tính (thẻ xe buýt, thẻ ATM…), các camera chống trộm hoạt động ban đêm dựa vào sự chênh lệch nhiệt độ của các vật…

- Trong y tế: chế tạo các kính cận, kính viễn; dùng laser để trị tật cho mắt, cắt

bỏ ung bướu… Dùng cáp quang để khám nội soi Dùng tia X để chụp siêu âm… Các máy massage vật lí trị liệu

- Trong quốc phòng: tạo các rađa để dò thám quân địch, ống nhòm có thể

nhìn xuyên màn đêm, máy bay tàng hình có thể ẩn nấp được không bị máy móc thiết

bị của địch phát hiện… Dùng các thuật toán trong lĩnh vực xử lí tín hiệu để mã hóa tín hiệu…

- Khí tượng, thủy văn: dự đoán thời tiết, mưa bão, nguyệt thực, nhật thực…

- Ứng dụng để nghiên cứu:

Nghĩa là thành quả của VL được áp dụng để chế tạo thiết bị, máy móc cho các lĩnh vực nghiên cứu khác Một hiện tượng VL mới được phát hiện sẽ là nền tảng để nghiên cứu những vấn đề khác hoặc là chìa khóa để giải quyết các nhu cầu nào đó của xã hội

2.1.7 Kỹ năng sử dụng các phương pháp

a Tư duy logic

Rèn luyện tư duy logic cho HS là một vấn đề rất quan trọng Bởi trong lao động

và sinh hoạt hằng ngày, bất cứ lúc nào và bất cứ nơi đâu con người cũng cần tư duy chính xác, một tư duy logic, nếu không có con người sẽ không thể lao động, mà cũng không thể giao tiếp được với nhau Sự hiểu biết về tư duy logic giúp đỡ các em rất nhiều trong học tập và nắm lấy tri thức mới

b Phương pháp thực nghiệm

**Các dạng hoạt động của HS khi áp dụng PP thực nghiệm

Hiện tượng VL rất đa dạng và phức tạp 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 Dưới đây chỉ nêu những dạng hoạt động của HS trong khi áp dụng PP 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

c Phương pháp giải quyết vấn đề

- Đặc điểm của quá trình HS giải quyết vấn đề trong học tập

Ta có thể phỏng theo tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kỹ thuật của nhà bác học để tổ chức quá trình dạy học ở trường phổ thông, nhằm hình thành ở HS năng lực giải quyết vấn đề Ta gọi kiểu dạy học đó là Dạy học giải quyết vấn đề

Tuy nhiên để có thể thành công cần phải chú ý đến những điểm khác nhau giữa nhà bác học và HS trong khi giải quyết vấn đề Trên cơ sở đó, đề xuất những biện pháp sư phạm thích hợp, những điểm đó là:

- Về động cơ, hứng thú, nhu cầu:

+ Nhà bác học khi giải quyết vấn đề là đã tự xác định rõ mục đích, tự nguyện đem hết sức mình giải quyết bằng được vấn đề đặt ra, coi đó là nhu cầu bức thiết của bản thân

+ HS: động cơ, hứng thú đang được hình thành, ý thức về mục đích trách nhiệm còn mờ nhạt, do đó chưa tập trung chú ý đem sức mình để giải quyết vấn đề học tập

- Về năng lực giải quyết vấn đề:

+ Khi chấp nhận giải quyết vấn đề, nhà bác học đã có một trình độ kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cần thiết Tuy nhiên, nhà bác học nhiều khi cũng phải tích lũy thêm kinh nghiệm, sáng tạo thêm phương tiện lí thuyết và vật chất để hoạt động

+ Đối với HS, đây chỉ là bước đầu làm quen với việc giải quyết vấn đề khoa học Vấn đề đặt ra cho HS phải giải quyết cũng giống như vấn đề của nhà bác học nhưng kiến thức, kinh nghiệm, năng lực của họ còn rất hạn chế

- Về thời gian dành cho việc giải quyết vấn đề

+ Những kiến thức mà HS cần chiếm lĩnh là những kiến thức mà nhiều thế hệ các nhà bác học đã phải trải qua thời gian dài mới đạt được và mỗi nhà bác học chỉ góp một phần nhỏ vào lâu đài khoa học đó

+ HS thì chỉ dành một thời gian ngắn, thậm chí chỉ 30 phút đã phải phát hiện ra một định luật VL Đó là điều quá sức mà ngay cả các bậc thiên tài cũng khó làm được

 Quá trình học tập của HS thực chất quá trình HS học tập tự lực trong sự phối hợp với tập thể và sự hướng dẫn, giúp đỡ của GV liên tiếp giải quyết những vấn đề do nhiệm vụ học tập đặt ra, kết quả của quá trình giải quyết những vấn đề đó là HS chiếm lĩnh được kiến thức và phát triển được năng lực nhận thức của mình

2.2 Một số hoạt động phổ biến trong một tiết học

Theo quan điểm mới về việc dạy học, vai trò chính yếu của GV là tổ chức và hướng dẫn các hoạt động của HS Hoạt động học của HS rất đa dạng, dưa theo cấu trúc khái quát của tiến trình giải quyết các vấn đề có tính khoa học, có thể chia các hoạt động phổ biến trong một tiết học như sau:

 Hoạt động kiểm tra bài cũ

 Hoạt động tiếp nhận nhiệm vụ học tập

 Hoạt động thu thập thông tin



 Hoạt động xử lý thông tin

 Hoạt động truyền đạt thông tin

 Hoạt động củng cố bài giải

 Hoạt động hướng dẫn học tập ở nhà

Chương 3 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC KHOA HỌC

ÁP DỤNG TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

3.1 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 3.1.1 Phương pháp thực nghiệm trong quá trình sáng tạo khoa học Vật lí

a) Khái niệm

Để có thể khái quát hóa các sự kiện thực tế và xây dựng các giả thuyết khoa học

về hiện tượng nghiên cứu, nhà khoa học phải tổ chức và tiến hành TN để khảo sát hiện tượng trong những điều kiện xác định và dựa trên kết quả của TN đó để thu được những tài liệu thực tế làm cơ sở xuất phát cho sự hoàn thành giả thuyết Để kiểm tra sự đúng đắn của các kết luận lý thuyết thu được nhờ sự suy luận logic từ mô hình giả thuyết (và cũng là để kiểm tra sự đúng đắn của chính bản thân giả thuyết) lại phải tiến hành TN để có thể đối chiếu lại kết quả của TN với những TN như thế gọi là PPTN

Vậy PPTN là một phương pháp nhận thức khoa học được thực hiện khi nhà nghiên cứu tìm tòi xây dựng phương án và tiến hành TN, nhằm dựa trên kết quả của

TN xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra một giả thuyết nào đó

PPTN nói ở đây là nói về phương pháp nhận thức trong quá trình sáng tạo khoa học, những kỹ năng học tập chứ không phải là chỉ đơn thuần là cách thức tiến hành một thí nghiệm đã có sẵn Quá trình nhận thức này đòi hỏi k ỹ n ă n g h ọ c t ậ p v à tư duy sáng tạo Khi áp dụng PPTN nhà nghiên cứu phải tìm tòi thiết kế phương án TN Trong việc đề xuất phương án TN để có thể kiểm tra giả thuyết đã nêu ra hoặc cho phép thu được những thông tin cần thiết cho việc xác lập giả thuyết, tư duy và các kỹ năng học tập có vai trò quan trọng

b) Các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học

Phương pháp thực nghiệm 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)

c) 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

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

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

Kết luận Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu

Giả thuyết

e) Nội dung của phương pháp thực nghiệm

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” [2]

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

3.1.2 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 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 quan hệ nào đó, tóm lại là nêu lên một câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ tìm tòi mới trả lời được

- Giai đoạn 2: GV hướng dẫn, gợi ý cho HS xây dựng một câu trả lời dự đoán ban

đầu, dựa vào sự quan sát tỉ mỉ, kĩ lưỡng, vào kinh nghiệm của bản thân, vào những kiến thức đã có…(Ta gọi là xây dựng giả thuyết) Những dự đoán này có thể còn thô sơ, có vẽ hợp lý nhưng chưa chắc chắn

- Giai đoạn 3: từ giả thuyết dùng suy luận logic hay suy luận toán học suy ra hệ

quả: Dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, một mối quan hệ giữa các đại lượng

VL

- Giai đoạn 4: Xây dựng và thực hiện một phương án TN để kiểm tra xem hệ quả

dự đoán ở trên có phù hợp với kết quả thực nghiệm không Nếu phù hợp thì giả thuyết trên trở thành chân lý, nếu không phù hợp thì phải xây dựng giả htuyết mới

- Giai đoạn 5: Ứng dụng kiến thức, HS vận dụng kiến thức để giải thích hay dự

đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, để nghiên cứu các thiết bị kĩ thuật Thông qua đó trong một số trường họp, sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức và xuất hiện mâu thuẫn nhận thức mới cần giải quyết

 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)

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

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

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

3.2 Phương pháp giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông 3.2.1 Khái niệm

Là PPDH chuyên biệt, theo một cấu trúc mà trong đó mọi hoạt động của GV đều hướng vào một mục đích là kích thích và hỗ trợ để HS tìm kiếm lời giải của bài toán, giữ

nhiệm vụ trung tâm, chỉ đạo Đó là xây dựng bài toán “tìm tòi” Ơristic GV dạy cho HS thói quen tìm tòi GQVĐ theo cách của các nhà khoa học 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

3.2.2 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

3.2.3 Tổ chức tình huống học tập giải quyết vấn đề

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

- 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

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) [3] 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

3.2.4 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

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

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

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

3.2.5 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

n 1

3.3 Phương pháp tương tự trong dạy học Vật lí ở trường THPT

3.3.1 Phương pháp tương tự

a Suy luận tương tự

 Suy luận tương tự là một phương pháp suy luận logic từ sự giống nhau về các dấu hiệu xác định của hai hay nhiều đối tượng Suy ra sự giống nhau về các dấu hiệu khác của chúng

 Suy luận tương tự có thể được diễn tả như sau:

- A(M1, M2, M3…Mn, Mn+1)

- B(M1, M2, M3…Mn)

 Nếu đã biết A có các dấu hiệu M 1, M2, M3…Mn, Mn+1 và đối tượng B có các dấu hiệu M1, M2, M3…Mn thì có thể suy luận rằng: Đối tượng B cũng có thể có dấu hiệu M n+1

 Suy luận tương tự gồm các dạng sau:

* Suy luận về sự tương tự các tính chất của các đối tượng

- Cấu trúc hình thức của dạng suy luận này là: A,B (T 1, T2,…., Tn)

A(Tn+1) SLTT B(T )

- Nghĩa là nếu các đối tượng A và B giống nhau ở các tính chất T 1, T2,…., Tn và đối tượng A còn có tính chất Tn+1 thì có thể suy luận rằng: Đối tượng B cũng có thể có tính chất Tn+1

- Ví dụ: Âm có các tính chất: Lan truyền theo mọi hướng (T 1), phản xạ (T2), khúc

xạ (T3), và các tính chất của sóng (T4) Ánh sáng cũng có các tính chất T1, T2,T3 Suy luận tương tự ánh sáng cũng có thể có tính chất sóng (T4)

* Suy luận về sự tương tự các mối quan hệ giữa các đối tượng

- Cấu trúc hình thức của dạng suy luận này là:

A = B

AqC SLTT BqC

- Suy luận về sự tương tự các mối quan hệ có thể được tiến hành nếu hai đối tượng A và B là cùng loại Nếu A có mối quan hệ q với C thì có thể suy luận rằng: B cũng có thể có mối quan hệ q với C

- Mối quan hệ q có thể là:

+ Mối quan hệ nhân quả, nghĩa là: C là nguyên nhân của A hoặc C là kết quả của

A

+ Mối quan hệ đích – phương tiện, nghĩa là : C là phương tiện để đạt đích A hoặc

C là đích đạt được nhờ phương tiện A

+ Mối quan hệ mô hình, nghĩa là: C như là mô hình của A

+ Mối quan hệ điều kiện, nghĩa là: C là điều kiện cho quá trình xuất hiện A

+ Mối quan hệ giữa các yếu tố của hai đối tượng khác nhau

- Các dạng suy luận tương tự về các mối quan hệ giữa các đối tượng :

+ Suy luận tương tự về mối quan hệ nhân quả

 Suy luận tương tự này dựa trên kinh nghiệm là: Các nguyên nhân cùng loại (hoặc tương tự nhau) dưới những điều kiện như nhau, có thể sẽ gây ra kết quả cùng loại (hoặc tương tự nhau)

 Cấu trúc hình thức của dạng suy luận về sự tương tự nguyên nhân:

(A=B) Kết quả A = Kết quả B

CNA SLTT CNB

Nguyên nhân C SLTT Nguyên nhân C

 Các đối tượng A và B hình như là cùng loại Nếu C là nguyên nhân của A thì có thể suy luận rằng C cũng có thể là nguyên nhân của B

 Ví dụ: Quan sát tác dụng của một nam châm vĩnh cửu lên một kim nam

c hâm (hiện tượng A) và của một dây dẫn có dòng điện chạy qua lên một kim nam châm (hiện tượng B), nhận thấy: Kim nam châm đều bị lệch đi

Ở trường hợp đầu ta đã biết: Từ trường của nam châm vĩnh cửu (C), là nguyên nhân làm lệch kim nam châm Ta có thể suy luận tương tự rằng: Dây dẫn có dòng điện chạy qua cũng tạo ra xung quanh nó một từ trường, từ trường này đã làm lệch kim nam châm

 Cấu trúc hình thức của dạng suy luận về sự tương tự hệ quả:

CN(A,B) Nguyên nhân 1 = Nguyên nhân 2 A(D) SLTT D)

+ Suy luận tương tự về mối quan hệ giữa đích và phương tiện

 Suy luận tương tự này dựa trên kinh nghiệm là: Các đích giống nhau có thể được thực hiện nhờ các phương tiện giống nhau và ngược lại

 Cấu trúc hình thức của dạng suy luận về sự tương tự đích:

Đích SLTT  Đích



 Ví dụ: Ta đã biết: Các tính chất của ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ và gương cầu lõm dưới những điều kiện giống nhau là giống nhau và lại biết: có thể sử dụng một thấu kính hội tụ làm vật kính trong việc chế tạo kính thiên văn Ta có thể suy luận tương tự rằng: cũng có thể sử dụng gương cầu lõm làm vật kính trong việc chế tạo kính thiên văn

 Cấu trúc hình thức của dạng suy luận về sự tương tự phương tiện:

Phương tiện SLTT  Phương tiện

 Ví dụ: Nếu đã biết: Có thể tạo được một ảnh quang học thật, nhỏ hơn vật rất nhiều nhờ một máy ảnh hoặc nhờ con mắt, dựa vào kiến thức về cấu tạo của máy ảnh Suy luận tương tự rút ra: Con mắt cũng có thể có cấu tạo như một máy ảnh Cấu tạo của mắt có thể gồm: Một bộ phận đóng vai trò như vật kính của máy ảnh (một thấu kính hội tụ - thủy tinh thể), một bộ phận đóng vai trò như phim ảnh (võng mạc), một bộ phận đóng vai trò như màn chắn có lỗ con ngươi của máy ảnh (màng mống mắt – long đen và lỗ con ngươi), một bộ phận đóng vai trò như màn sập của máy ảnh (mi mắt)

+ Suy luận tương tự về sự tương ứng

 Là sự truyền (gán) mối quan hệ tồn tại giữa các yếu tố của một đối tượng này sang cho các yếu tố tương ứng của một đối tượng khác

 Ngoài sự tương tự về các mối quan hệ giữa các đối tượng khác nhau được xét một cách toàn bộ, có thể còn tồn tại sự tương tự về các mối quan hệ giữa các yếu

tố giữa các đối tượng này (sự tương tự tương ứng)

 Cấu trúc hình thức của dạng suy luận

 Bởi vì mối quan hệ giữa hai hoặc nhiều đối tượng như là cái toàn bộ không tách rời với các mối quan hệ nhất định giữa các yếu tố của chúng nên sự tương tự

về sự tương tự về sự tương ứng thường là cơ sở cho các sự tương tự giữa các đối

tư ợng được xét một cách toàn bộ và dạng suy luận tương tự này thường xuyên được sử dụng

 Ví dụ: Dựa trên cơ sở sự tương tự về sự tương ứng (chuyển động thẳng đều

và chuyển động thẳng biến đổi đều có các đại lượng đặc trưng cho chuyển động là

s và v), xuất phát từ kiến thức: Diện tích S giới hạn trong đồ thị vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều cho biết độ lớn quãng đường mà vật đi được trong chuyển động này, suy luận tương tự rằng: Diện tích S giới hạn trong đồ thị vận tốc của chuyển động thẳng biến đổi đều cũng cho biết độ lớn của quãng đường

mà vật đi được trong chuyển động này



S = v t S=at2/2 S=v0t + a t2/2

* Suy luận về sự tương tự cấu trúc và chức năng của các đối tượng

- Đây là một dạng cơ bản của suy luận tương tự Để thực hiện được tính thống

nhất biện chứng giữa cấu trúc và chức năng của các đối tượng, người ta chia dạng suy luận này thành hai loại: Suy luận về sự tương tự cấu trúc - chức năng và suy luận về sự tương tự chức năng – cấu trúc

- Suy luận về sự tương tự cấu trúc - chức năng là dạng suy luận trừu tượng hóa

khỏi các tính chất cụ thể, dựa vào sự giống nhau (tương tự) hoàn toàn hoặc một phần cấu trúc của hai đối tượng, rút ra kết luận về sự có thể giống nhau (tương tự) về mặt chức năng của chúng

-Xuất phát từ định luật vạn vật hấp dẫn, Niutơn đã tính toán được chuyển động của

các hành tinh phù hợp với hai định luật kêplơ được rút ra từ thực nghiệm trước đó Tương tự như vậy, xuất phát từ định luật Culông, cũng có thể tính toán được chuyển động của các điện tích điểm trong trường tĩnh điện

- Sử dụng suy luận tương tự rút ra kết luận: chuyển động của các điện tích điểm trong trường tĩnh điện cũng sẽ tuân theo hai định luật Kepler

- Suy luận về sự tương tự chức năng – cấu trúc là dạng suy luận dựa trên sự giống nhau (hoặc tương tự) về mặt chức năng của hai đối tượng, rút ra kết luận giống nhau (hoặc tương tự) về mặt cấu trúc của chúng

- Sự tương tự cấu trúc – chức năng và sự tương tự chứ c năng- cấu trúc có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong điều khiển học và đã được vận dụng trong việc nghiên cứu lý thuyết các hệ thống khác nhau cũng như trong việc thiết kế các mô hình điều khiển trong thực tiễn

- Ví dụ: Dựa vào sự tương tự giữa các cấu trúc xác định ở các động vật để chế tạo trong kĩ thuật các máy móc có cùng chức năng như vậy (cánh chim - cánh máy bay, hệ thống dây thần kinh - người máy, sự vững chãi của cây lúa - tháp truyền hình)

- Sự phân loại các dạng suy luận tương tự nêu trên chỉ có tính chất tương đối Cùng một sự TT giữa hai đối tượng nhưng có thể xếp nó vào các dạng suy luận khác nhau

- Ví dụ: Sự TT giữa định luật vạn vật hấp dẫn và định luật Culông có thể được xem như là sự TT cấu trúc- chức năng nhưng cũng có thể xếp vào sự TT về sự tương ứng (nêu xem xét mối quan hệ giữa các đại lượng Vật lí có mặt trong hai định luật thì thấy có các sự tương ứng sau: m - q, Fhd - Ftđ)

- Nội dung của sự TT mà ta xét còn phụ thuộc vào mức độ nông sâu của vấn

đề nghiên cứu Đối với quá trình nhận thức KH, có ý nghĩa cơ bản là kết luận rút ra từ suy luận TT, chứ không phải là việc sắp xếp suy luận TT đang tiến hành vào dạng nào nói trên Tuy nhiên, sự trình bày khái quát ở trên về các dạng suy luận TT vẫn là cần thiết để hiểu sâu về suy luận TT và để có biện pháp thích hợp bồi dưỡng kĩ năng suy luận TT cho HS

b Phương pháp tương tự

Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức khoa học với việc sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự nhằm thu nhận tri thức mới

* Các giai đoạn của PPTT:

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

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

- Giai đoạn 2: Tiến hành phân tích những dấu hiệu giống nhau và khác nhau giữa chúng Kiểm tra xem các dấu hiệu giống nhau có đồng thời là các dấu hiệu bản chất của các đối tượng này hay không

- Giai đoạn 3: Truyền các dấu hiệu của đối tượng đã biết cho đối tượng cần nghiên cứu bằng suy luận tương tự

- Giai đoạn 4: Kiểm tra tính đúng đắn của các k ết luận rút ra (hoặc các hệ quả của chúng) có tính chất giả thuyết đó ở chính đối tượng cần nghiên cứu Nếu các kết luận rút ra không đúng đối với đối tượng cần nghiên cứu thì phải trở lại giai đoạn 1 (lựa chọn đối tượng khác để đem ra so sánh)

Đặc biệt, thực nghiệm có vai trò quan trọng trong PPTT Nhờ nó, ta phát hiện được sự tồn tại tại các dấu hiệu giống nhau của các đối tượng, làm cơ sở cho việc lựa chọn đem so sánh và cũng nhờ nó, kiểm tra được tính đúng đắn của những kết luận rút