Hướng dẫn học sinh ôn tập chương chất khí và cơ sở nhiệt động lực học vật lí 10 cơ bản với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy (LV01962)

Điều này đã được thể chế hóa trong Luật Giáo dục: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực t

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

i

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Khoa sau đại học, Ban chủ nhiệm, các Thầy, Cô giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 và các Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp

đỡ trong suốt quá trình học tập

Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng các thầy, cô giáo tổ Vật lí trường THPT Thiên Trường, THPT Quất Lâm đã tạo điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian tôi thực hiện thực nghiệm sư phạm tại trường

Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn: Tiến sĩ Trần Đức Vượng đã hướng dẫn, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian nghiên

cứu và hoàn thành luận văn này

Xin chân thành cảm ơn tập thể lớp Cao học Vật lí khóa 18 đã giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến trong quá trình học tập và thực hiện luận văn

Cuối cùng tôi xin tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè, đồng nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn này

Hà Nội, tháng 6 năm 2016

Tác giả

Phạm Văn Trung

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu

và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng công

bố trong bất kỳ một công trình nào khác

Tác giả luận văn

Phạm Văn Trung

iii

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

LỜI CAM ĐOAN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC BẢNG v

DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ vi

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 4

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 4

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 5

5 Giả thiết khoa học 5

6 Phương pháp nghiên cứu 5

CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG VIỆC ÔN TẬP KIẾN THỨC CỦA HỌC SINH 8

1.1 Cơ sở lí luận 8

1.1.1 Ôn tập 8

1.1.2 Tư duy, năng lực sáng tạo 10

1.1.3 Bản đồ tư duy 21

1.2 Thực trạng 31

1.2.1 Về phía giáo viên 31

1.2.2 Về phía học sinh 33

1.2.3 Ứng dụng BĐTD trong dạy học, ôn tập Vật lý 34

Kết luận chương 1 36

CHƯƠNG 2 : HƯỚNG DẪN HỌC SINH ÔN TẬP KIẾN THỨC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VÀ “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÝ 10 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY 37

2.1 Đặc điểm chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” 37

2.1.1 Chương trình sách giáo khoa Vật lý 10 - Cơ bản 37

học” SGK vật lý 10 41

2.2 Xây dựng tiến trình hướng dẫn HS ôn tập kiến thức với sự hỗ trợ của BĐTD 42

2.2.1 Hướng dẫn và rèn luyện kỹ năng xây dựng BĐTD cho HS 42

2.2.2 Hướng dẫn HS cách chuẩn bị một BĐTD 44

2.2.3 Cơ sở hướng dẫn thực hành BĐTD 47

2.2.4 Những điều cần tránh khi lập BĐTD 49

2.2.5 Hướng dẫn HS sử dụng phần mền iMindMap trong việc vẽ các BĐTD (Xem phụ lục 8) 50

2.3 Xây dựng tiến trình dạy học hướng dẫn HS ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” với sự hỗ trợ của BĐTD 50

2.3.1 Xây dựng tiến trình dạy học một bài học cụ thể với sự hỗ trợ của BĐTD 50

2.3.2 Xây dựng tiến trình dạy học một số bài chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” với hỗ trợ của BĐTD 52

2.3.3 Hướng dẫn HS ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD 59

Kết luận chương 2 71

CHƯƠNG 3 : THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 72

3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 72

3.1.1 Mục đích 72

3.1.2 Nhiệm vụ 72

3.2 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 73

3.2.1 Đối tượng 73

3.2.2 Nội dung 73

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 74

3.3.1 Căn cứ để đánh giá 74

3.3.2 Cách đánh giá, xếp loại 75

3.4 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 75

3.5 Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 76

3.5.1 Yêu cầu chung về xử lý kết quả TNSP 76

3.5.2 Kết quả TNSP 77

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 96 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98

PHỤ LỤC

v

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Mẫu thực nghiệm và đối chứng 73

Bảng 3.2 Kết quả kiểm tra lần 1 85

Bảng 3.3 Xếp loại kiểm tra số 1 85

Bảng 3.4 Phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 86

Bảng 3.5 Kết quả kiểm tra lần 2 88

Bảng 3.6 Xếp loại bài kiểm tra số 2 88

Bảng 3.7 Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 2 89

Bảng 3.8 Kết quả kiểm tra lần 3 91

Bảng 3.9 Xếp loại bài kiểm tra số 3 91

Bảng 3.10 Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 3 92

Bảng 3.11 Thống kê kết quả của 3 lần kiểm tra 94

DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Bản đồ tư duy 21

Hình 1.2 Minh họa kiến thức với BĐTD 23

Hình 1.3 Các cách vẽ BĐTD 24

Hình1.4 Hình minh họa các bước vẽ BĐTD 26

Hình 1.5 Hình ảnh minh họa 28

Hình 1.6 Hình ảnh minh họa 28

Hình 1.7 BĐTD tóm lược 5 tiêu chí của phong trào thi đua THTT,HSTC 29

Hình 1.8 Ứng dụng của BĐTD dùng trong học tập 29

Hình 1.9 Hệ thống cấu trúc chương 1 bằng BĐTD 36

Hình 2.1 Tổng quát chương trình Vật lý 10 theo BĐTD 37

Hình 2.2 BĐTD hệ thống kiến thức bài Cấu tạo chất-Thuyết động học phân tử chất khí 53

Biểu đồ 3.1 Xếp loại bài kiểm tra số 1 86

Đồ thị 3.1 Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 87

Biểu đồ 3.2 Xếp loại bài kiểm tra số 2 89

Đồ thị 3.2 Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 90

Biểu đồ 3.3 Xếp loại bài kiểm tra số 3 92

Đồ thị 3.3 Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 3 93

1 Lý do chọn đề tài

MỞ ĐẦU

Công cuộc đổi mới của đất nước đã và đang đặt ra cho ngành Giáo dục và Đào tạo nhiệm vụ to lớn và hết sức nặng nề đó là đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước Để thực hiện nhiệm vụ này, bên cạnh việc đổi mới mục tiêu, nội dung chương trình và sách giáo khoa ở mọi bậc học, chúng ta đã quan tâm nhiều đến việc đổi mới phương pháp dạy học Từ các vị lãnh đạo Đảng, Nhà nước, lãnh đạo các cấp của ngành Giáo dục và Đào tạo đến các nhà nghiên cứu, các nhà giáo đều khẳng định vai trò quan trọng và sự cần thiết của việc đổ mới phương

pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện của nhà trường Điều này đã được thể chế hóa trong Luật Giáo dục: “Phương pháp giáo dục

phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên” [4]

Một yêu cầu cấp thiết được đặt ra trong hoạt động giáo dục phổ thông là phải đổi mới phương pháp dạy học, trong đó đổi mới phương pháp dạy học môn Vật lý là một trong những vấn đề được quan tâm nhiều Nhiệm vụ của người giáo viên là mở rộng trí tuệ, hình thành năng lực, kỹ năng cho học sinh chứ không phải làm đầy trí tuệ của các em bằng cách truyền thụ các tri thức đã

có Việc mở rộng trí tuệ đòi hỏi giáo viên phải biết cách dạy cho học sinh tự suy nghĩ, phát huy hết khả năng tư duy, năng lực của bản thân mình đ ể giải quyết vấn đề mà học sinh gặp phải trong quá trình học tập và trong cuộc sống Rèn luyện, bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh là một nhiệm vụ quan trọng của nhà trường phổ thông, đặc biệt trong dạy học môn Vật lí

Vấn đề đặt ra là đề xuất tìm ra những biện pháp cụ thể, dễ thực hiện và có tính thực tiễn dạy học cao để giáo viên có thể giúp người học phát triển năng lực tư duy sáng tạo để học và làm việc tốt hơn, đời sống được cải thiện hơn

Những năm gần đây, thuật ngữ BĐTD đã thu hút được nhiêu sự quan tâm của các nhà giáo dục trong nước nghiên cứu và ứng dụng BĐTD vào dạy học Tony Buzan là cha đẻ của BĐTD ông là một trong số ít những người dành nhiều thời gian nghiên cứu, tìm ra quy luật hoạt động của bộ não và làm việc theo quy luật

đó để đạt được những sự thành công đáng kinh ngạc Ông đã xây dựng tên tuổi của mình từ một ý tưởng về cơ bản rất đơn giản mà ông gọi là Bản đồ tư duy

(IMindMap) - công cụ hỗ trợ tư duy được mô tả là “Công cụ của bộ não” với

hơn 250 triệu người sử dụng trên thế giới BĐTD công cụ giúp bạn làm chủ cuộc sống: ghi nhớ, quản lý, sáng tạo, lập kế hoạch… và thành công Tony Buzan tin rằng chúng ta đang sống trong một vũ trụ bao la rộng lớn, nhưng trong mỗi chúng ta cũng có một vụ trụ khác chưa được khai phá - bộ não Đi sâu khám phá “tiểu vũ trụ” này, chúng ta cũng sẽ thu được những điều vô cùng kỳ diệu về tiềm năng không giới hạn của chúng ta như sự kỳ diệu của vũ trụ vậy

Tại cấp THSC Bộ GDĐT đã có dự án ứng dụng BĐTD đổi mới phương pháp dạy học một số bộ môn và đã thu được nhiều kết quả khả quan, nhiều GV đã nghiên cứu ,ứng dụng BĐTD vào dạy học và đã đạt được những hiệu quả nhất định trong việc phát huy tính tích cực, chủ động, phát huy tiềm năng trí tuệ và năng lực tư duy sáng tạo của HS

Trong dạy học Vật lý tại cấp THPT hiện nay, GV chỉ chú trọng hướng dẫn giảng giải hết kiến thức trên lớp cho HS, ít đưa ra mối liên hệ logic về kiến thức

và cách nhìn tổng quát về những phần kiến thức đó dẫn đến HS ít được rèn luyện các thao tác tư duy chỉ ghi nhớ kiến thức một cách rời rạc, máy móc và không linh hoạt khi ghi nhớ và vận dụng kiến thức một cách tổng thể Với cách dạy và học như hiện nay chưa phát huy hết được tiềm năng của bộ não, HS vẫn quen với lối ghi thụ động dẫn đến mất khả năng tập trung, tốn thời gian và không kích thích não sáng tạo Với thực tế đó, nhiệm vụ đặt ra cho người GV là phải đổi mới phương pháp dạy học, giúp cho HS phát huy năng lực tư duy sáng tạo để giải quyết vấn đề học tập, ôn tập thông qua các nội dung, hoạt động dạy học Vật lý

Trong dạy học Vật lí hướng dẫn học sinh ôn tập kiến thức thông qua sự hỗ trợ của BĐTD là một biện pháp quan trọng góp phần phát triển tư duy, rèn luyện các kỹ năng học bài và ghi nhớ kiến thức, qua đó phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức, phát triển khả năng tư duy của HS trong dạy học môn Vật lý Xuất phát từ những lý do trên, tác giả đã chọn vấn đề nghiên cứu:

Hướng dẫn học sinh ôn tập Chương “Chất khí” và “Cơ sở nhiệt động lực học” Vật lý 10 Cơ bản với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy làm đề tài luận văn thạc

sĩ của mình

 Lịch sử nghiên cứu vấn đề

Qua quá trình tìm hiểu những thông tin khoa học có liên quan đến lĩnh vực nghiên cứu của đề tài, tôi nhận thấy

Về vấn đề phát huy năng lực tư duy sáng tạo cho HS trong dạy học Vật lí

ở trường THPT, đây không phải là vấn đề mới đã có rất nhiều luận văn nghiên cứu Nhin chung, các tác giả đã hệ thống khá đầy đủ cơ sở lý luận ôn tập, hệ thống hóa kiến thức, đã chỉ ra được một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả dạy học qua việc phát huy năng lực sáng tạo cho HS

Về vấn đề ứng dụng bản đồ tư duy (BĐTD) trong dạy học, ôn tập Đây là

vấn đề mới được chú ý vào năm 2006 khi dự án “Ứng dụng công cụ phát triển

tư duy - SĐTD” của nhóm tư duy mới (New Thinking Group - NTG) thuộc Đại

học quốc gia Hà Nội triển khai thực hiện

Từ năm 2006, Dự án phát triển giáo dục THSC II (Bộ GD & ĐT) và Viện KHGD đã triển khai nghiên cứu, dạy thực nghiệm thành công thiết kế BĐTD trong dạy học một số bộ môn ở các trường THCS trên toàn quốc[25] Hiện nay việc ứng dụng BĐTD trong dạy học ở các trường THPT mới được triển khai

Đối với môn Vật lí, việc sử dụng BĐTD vào quá trình dạy học đã có một

số tác giả nghiên cứu như: Phạm Công Thám với đề tài “Tổ chức hoạt động dạy

học với sự hỗ trợ của MM chương dòng điện trong các môi trường Vật lý 11 nâng cao” [19] , Lê Thị Kiều Oanh với đề tài “Nghiên cứu tổ chức hoạt động

nhận thức cho học sinh trong dạy học phần Cơ học Vật lý 10 nâng cao với sự

hỗ trợ của MM và máy vi tính”[16], Lê Thị Hà với đề tài “Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS trong dạy giải BTVL chương Động học chất điểm và Động lực học chất điểm Vật lý 10 nâng cao với sự hỗ trợ của MM”[7], Nguyễn Văn

Quang với đề tài “Bồi Dưỡng NLTH Vật lý cho HS THPT thông qua việc sử dụng

SGK với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy”[17] Nhìn chung các đề tài trên đã trình

bày khá đầy đủ và cụ thể về vấn đề sử dụng BĐTD trong dạy học Vật lí

Về vấn đề ôn tập củng cố thì hầu hết các đề tài tập trung vào việc xây

dựng Website như: Phạm Huy Dũng với đề tài “Xây dựng website hỗ trợ học

sinh tự ôn tập củng cố và kiểm tra đánh giá một số kiến thức thuộc chương

“Động học chất điểm” Sách giáo khoa Vật lý 10 nâng cao”[5], Ngô Minh Kỳ

với đề tài “Xây dựng website hỗ trợ học sinh tự ôn tập củng cố và kiểm tra đánh

giá một số kiến thức thuộc chương “Dòng điện không đổi” - Vật lý 11 nâng

cao”[15], Phan Phúc Thịnh với đề tài “Xây dựng Website hỗ trợ học sinh tự ôn

tập củng cố và kiểm tra, đánh giá chương “Điện tích Điện trường” trong chương trình vật lý lớp 11 ban cơ bản”[21],

Như vậy, cho đến nay chưa có tác giả nào nghiên cứu vấn đề hướng dẫn

học sinh ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở nhiệt động lực học” Vật lý 10 cơ

bản với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy

2 Mục đích nghiên cứu

Nghiên cứu xây dựng tiến trình hướng dẫn HS sử dụng BĐTD trong ôn

tập hệ thống hóa kiến thức Chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực

học” - Vật lý 10 Nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho HS và góp phần nâng cao

hiệu quả học tập của HS

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để hoàn thành đạt được mục tiêu nghiên cứu cần phải thực hiện các nhiệm vụ sau:

Nghiên cứu cơ sở lý luận:

- Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức

- Bản đồ tư duy

Xây dựng tiến trình dạy học, ôn tập kiến thức chương “Chất khí” và

“Cơ sở của nhiệt động lực học” với sự hỗ trợ của BĐTD Nhằm phát huy năng

lực sáng tạo cho HS

Tiến hành thực nghiệm sư phạm với HS các trường THPT Thiên Trường, THPT Quất Lâm trên địa bàn huyện Giao Thuỷ- Nam Định để chứng minh, khẳng định tính khả thi của các biện pháp đã đề xuất và rút ra kết luận

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4.1 Đối tượng nghiên cứu

- Hệ thống các kiến thức, kĩ năng học sinh cần có được khi học xong

chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” - Vật lý 10

- Hoạt động ôn tập kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt

động lực học” - Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD

4.2 Phạm vi nghiên cứu

- Trong khuôn khổ luân văn thạc sĩ, tôi chỉ nghiên cứu thực trạng và một số

biên pháp hướng dẫn HS các trường THPT trong phạm vi huyện Giao Thủy tỉnh Nam Định ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” vật lí 10 với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy

5 Giả thiết khoa học

Nếu hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức Chương “Chất khí” và

“Cơ sở của nhiệt động lực học” - Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD thì sẽ phát

huy năng lực sáng tạo cho HS và góp phần nâng cao kết quả học tập của HS

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt

động lực học” - Vật lý 10

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

6.2.1 Phương pháp điều tra

- Tranh thủ sự tư vấn của các chuyên gia về việc sử dụng BĐTD trong học tập để giúp cho việc triển khai nghiên cứu đề tài có thêm cơ sở vững chắc

- Tham khảo ý kiến của các HS, GV, cộng đồng dân cư mạng đã và đang

sử dụng BĐTD trong học tập để có cái nhìn khách quan, trung thực về những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng BĐTD trong học tập, nhất là trong việc ôn tập kiến thức Vật lý

6.2.2 Phương pháp điều tra quan sát

- Tìm hiểu thực trạng vấn đề ôn tập với sự hỗ trợ của BĐTD của trường THPT Thiên Trường và trường THPT Quất Lâm

- Điều tra sự hiểu biết của HS về BĐTD và việc sử dụng phần mềm imindmap để vẽ BĐTD Nếu có sử dụng thì lĩnh vực hay môn học nào mà HS thường áp dụng để vẽ BĐTD trong học tập

- Quan sát sư phạm để đánh giá mức độ hứng thú, thái độ tích cực của

HS trong việc sử dụng BĐTD để ôn tập hệ thống hóa kiến thức

6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thử nghiệm tại các trường đã lựa chọn Mỗi trường sẽ chọn ra lớp đối chứng và thực nghiệm, nhằm kiểm tra hiệu quả và tính khả thi của đề tài

6.4 Phương pháp thông kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thử nghiệm sư phạm và kết quả điều tra để rút ra những kết luận về sự khác nhau trong kết quả học tập của hai nhóm đối chứng và thực nghiệm

 Đóng góp của đề tài

- Góp phần hệ thống hóa lại cơ sở lí luận về việc rèn luyện kỹ năng ôn tập với sự hỗ trợ của BĐTD

- Xây dựng tiến trình dạy học, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức chương

“Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” Vật lý 10 với sự hỗ trợ của

- Hướng dẫn sử dụng phần mềm imindmap 6 và hướng dẫn HS sử dụng phần mềm này để tiến hành vẽ các BĐTD bằng máy vi tính

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên dạy bộ môn Vật lý ở các trường THPT

 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, phần nội dung luận văn gồm 3 chương

- Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về sử dụng BĐTD trong việc ôn tập kiến thức Vật Lý của HS

- Chương 2: Hướng dẫn HS ôn tập kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ

sở của nhiệt động lực học” - Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD

- Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY

TRONG VIỆC ÔN TẬP KIẾN THỨC CỦA HỌC SINH

1.1.Cơ sở lí luận

1.1.1.Ôn tập

1.1.1.1.Khái niệm ôn tập

Ôn tập là một quá trình củng cố hệ thống hóa kiến thức làm cho kiến thức được vững chắc và lâu bền trong trí nhớ của người học, để có thể vận dụng chúng vào việc giải bài tập hoặc ứng dụng vào thực tế đời sống Ôn tập còn là cơ sở để tiếp thu tốt những kiến thức mới Trong những trường hợp kiến thức mới có liên quan hoặc là sự phát triển tiếp tục các kiến thức đã học thì sự

ôn tập càng cần thiết Ôn tập phải giúp thu nhận thêm điều mới về kiến thức, phương pháp hoặc hệ thống hoá và rút ra những nhận định mới [22] Đó là nguyên tắc quan trọng của ôn tập Việc ôn tập kiến thức Vật lý có thể theo chương, theo môn học hay theo từng bài giảng Thậm chí có thể phân theo các nội dung Vật lý để ôn tập

* Ôn tập xen kẽ nghiên cứu tài liệu mới

Hình thức này được áp dụng khi việc nghiên cứu tài liệu mới (dạy một bài mới) phải dựa trên những kiến thức cũ Ưu điểm của hình thức này là nhẹ

nhàng, sử dụng được thường xuyên trong tiến trình dạy học Có thể ôn tập để

đề xuất vấn đề mới, ôn tập để xây dựng kiến thức mới, ôn tập kiến thức đã học

để giải bài tập, Hình thức này tiết kiệm được thời gian mà kết quả lại cao Vì thế GV cần có sự quan tâm thích đáng đến hình thức ôn tập này Trước khi dạy bài mới nào đó, GV có thể giao cho phiếu ôn tập trên lớp ngay đầu giờ học, những vấn đề ôn tập này sẽ kiểm tra trước, trong khi giảng bài mới hoặc cuối bài vào những lúc cần thiết

* Ôn luyện

Ôn luyện được sử dụng khi cần củng cố trong trí óc của HS một số kiến thức hay một hệ thống kiến thức, cần làm cho thấy được mối quan hệ hữu cơ giữa những kiến thức đã học và khả năng áp dụng chúng một cách linh hoạt sáng tạo hoặc khi cần rèn luyện cho HS có kĩ năng thành thạo giải quyết một vấn đề cụ thể nào đó thông qua việc giải các bài tập và thí nghiệm thực hành Những bài tập ở đây là những bài tập tổng hợp mà khi giải phải nhớ kiến thức

cũ, phối hợp chúng một cách khéo léo, sinh động Những bài tập này sẽ có tác dụng lớn hơn nếu GV biết đưa vào nội dung những yếu tố mới sao cho có thể thấy rõ sự cần thiết phải ôn tập kiến thức cũ để làm cơ sở giải bài tập, từ đó suy

ra được cái mới

* Ôn tập tổng kết sau mỗi mục, bài, chương

Trong các hình thức ôn tập kể trên, những kiến thức cũ được vận dụng nhiều lần trong trí óc nên làm cho họ nhớ kĩ và hiểu sâu Tuy nhiên, chúng có nhược điểm là chưa làm nổi bật được mối liên hệ lôgíc giữa những kiến thức, giữa các phần của chương trình Bởi vậy sau mỗi bài, mỗi phần hay mỗi chương cần phải tổ chức ôn tập và hệ thống hoá kiến thức cho người học Ôn tập tổng kết chính là hình thức nhằm phối hợp chặt chẽ giữa người học với tư liệu và GV trong quá trình dạy học Ôn tập tổng kết hoàn toàn không có nghĩa

là nhắc lại tất cả các chi tiết của các vấn đề đã học, lại càng không có nghĩa là lập một dàn bài, tập hợp tất cả các mục đã có trong từng bài Ôn tập tổng kết là

Nêu lên được tất cả những khái niệm, những định luật, những quy tắc cơ bản của hệ thống kiến thức trong mối quan hệ hữu cơ của chúng

Ôn tập tổng kết phải có tác dụng nâng cao trình độ hiểu biết của người học về tài liệu đã học Để làm được việc này không nhất thiết phải đưa những kiến thức mới vào nội dung ôn tập, tổng kết, mà chủ yếu giúp người học có cái nhìn tổng quát về các vấn đề nghiên cứu riêng lẻ trước kia, khái quát hoá những tài liệu mà người học đã thu được thêm trong quá trình làm bài tập, làm thí nghiệm, thăm quan, bổ sung cho phần lý thuyết còn quá cô đọng được dạy ở trên lớp Cũng có những kiến thức cần ôn tập kĩ đê phát triển thêm một số điểm

mở rộng kiến thức mới trong bài tiếp theo Ôn tập tổng kết phải có tác dụng giúp cho người học dễ nắm, dễ nhớ hệ thống kiến thức đã học để sau này họ có thể sử dụng trong bài tổng kết để ôn tập cuối năm, cần gợi ý các thủ thuật nhớ công thức, định luật Cách tốt nhất là tổng kết kiến thức thành bảng hoặc bản đồ, đặc biệt là theo BĐTD

1.1.1.3 Vai trò của việc ôn tập trong vật lí

- Ôn tập để biết được kiến thức một cách chắc chắn, hiểu được bản chất của hiện tượng Vật lý, các mối quan hệ hữu cơ giữa các khái niệm, định luật, quy tắc, tìm ra được cách nhớ nhanh, hình thành kĩ năng, kĩ xảo, phân tích, tổng hợp kiến thức, tư duy giải bài tập

- Ôn tập đóng vài trò tích cực trong việc tiếp thu bài mới

1.1.2 Tư duy, năng lực sáng tạo

1.1.2.1 Khái niệm tư duy

Theo các nhà tâm lý học Mác-xít, trên cơ sở của chủ nghĩa duy vật biện

chứng, đã khẳng định: “Tư duy là sản phẩm cao cấp của một dạng vật chất hữu

cơ có tổ chức cao, đó là bộ não của con người Trong quá trình phản ánh hiện thực khách quan bằng những khái niệm, phán đoán tư duy bao giờ cũng có mối liên hệ nhất định với một hình thức hoạt động của vật chất, với sự hoạt động của não người” [13]

11

Theo V.I.Lênin: Tư duy là sự phản ánh thế giới tự nhiên sâu sắc hơn,

trung thành hơn, đầy đủ hơn, đi sâu một cách vô hạn, tiến gần đến chân lý khách quan hơn “Tư duy của người ta đi sâu một cách vô hạn, từ giả tưởng tới bản chất, từ bản chất cấp một đến bản chất cấp hai đến vô hạn” Tư duy là

quá trình sáng tạo lại hiện thực dưới dạng tinh thần

Theo C.Mác: “Cái tinh thần (tư duy) chẳng qua là cái vật chất được

chuyển vào trong đầu và được cải tạo ở trong đó” Tư duy là quá trình tiến tới

cái mới, đề xuất những nhận thức mới Quy luật của tư duy thực chất là quy luật của sự phát triển và tìm tói cái mới Quy trình tư duy chỉ diễn ra khi xuất hiện vấn đề, nhưng đòi hỏi chủ thể phải có ý thức được vấn đề và tiếp nhận nó như một mâu thuẫn cần hành động để giải quyết [30]

Theo X.L.Rubinstein: “Tư duy thường bắt đầu từ một vấn đề hay câu hỏi,

từ sự ngạc nhiên, sự thắc mắc hay từ một mâu thuẫn nào đó lôi cuốn cá nhân vào hoạt động tư duy”

Nói tóm lại: Tư duy là quá trình tâm lý phản ánh hiện thực khách quan một cách giám tiếp là khái quát, là sự phản ánh những thuộc tính chung và bản chất, tìm ra những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của sự vật, hiện tượng

mà ta chưa biết

* Những đặc điểm của tư duy

- Tư duy là dạng hoạt động tri thức diễn ra trong ý thức con người, có nguồn gốc thực tiễn: Dạng hành động này có cơ cấu gồm các hành động và thao tác của trí óc Những hành động và thao tác này có nguồn gốc từ những hành động và thao tác thực tiễn trong lao động Tư duy phản ánh hiện thực khách quan vào trong não người

- Tư duy là một dạng nhận thức nảy sinh khi có những hệ thống tri thức làm tiền đề: Tư duy sản sinh ra tri thức dựa trên hệ tri thức có trước làm tiền đề và

do vậy nó là nhận thức giám tiếp Không có hệ tri thức làm tiền đề, chỉ có thể

có nhận thức mà chưa có tư duy Đây là mối quan hệ chặt chẽ giữa kiến thức

và tư duy trong dạy học

- Tư duy đòi hỏi các công cụ như, khái niêm, phán đoán, suy luận và các phương tiện nhất đinh: Tư duy còn đòi hỏi các phương tiện để cố định lại, khách quan hóa và truyền bá trí thức Tư duy liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ, ngôn ngữ là phương tiện, là hình thức biểu đạt của tư duy

- Tư duy phản ánh các bản chất chung cho nhiều sự vật hiện tượng, đồng thời đã trừu xuất khỏi những sự vật, hiện tượng đó

- Tư duy không diễn ra nếu con người không vấp phải những vấn đề trong cuộc sống, tư duy không thể không có đối tượng

- Tư duy là một chức năng của não người, nó là một quá trình tự nhiên,

có tính xã hội lịch sử, là sản phẩm của lịch sử xã hội

* Các giai đoạn của một quá trình tư duy

Các quá trình tư duy của con người được diễn đạt ở các giai đoạn:

- Xác định vấn đề và biểu đạt nó thành nhiệm vụ tư duy

- Huy động trí thức, vốn kinh nghiệm liên quan đến vấn đề, làm xuất hiện các mối liên tưởng, gạt bỏ những cái không cần thiết, hình thành giả thuyết

về cách giải quyết vấn đề đó

- Kiểm tra giả thuyết về cách giả quyết vấn đề, nếu giả thuyết đúng thì tiến hành giải quyết vấn đ ề , nêu giả thuyết sai thì phủ định nó để hình thành giải thuyết mới [14]

* Các thao tác tư duy

Tư duy là dạng hoạt động tri thức thực diễn ra trong ý thức con người, có nguồn gốc thực tiễn [14] Các thao tác trí óc trong quá trình tư duy:

• Thao tác phân tích: Phân tích là quá trình con người dùng trí óc để tách

các sự vật hiện tượng để nhận thức từng mặt hay từng thuộc tính của sự vật, hiện tượng Đây là việc phân tích trong trí óc đối tượng nhận thức thành các

bộ phận thành phần

• Thao tác tổng hợp: Tổng hợp là quá trình con người dùng trí óc hợp

nhất các thành phần của sự vật hiện tượng qua phân tích thành một chỉnh thể Tổng hợp được thực hiện theo kết quả của phân tích Phân tích và

13

tổng hợp là hai quá trình ngược nhau nhưng thống nhất với nhau, là hai

thao tác cơ bản của hoạt động trí tuệ

• Thao tác so sánh: So sánh là dung trí óc đặt các đối tượng cần so sánh

Như sự vật, hiện tượng, quá trình cạnh nhau để xác định cái giống nhau,

cái khác nhau, cái tương tự giữa chúng So sánh là cơ sở của mọi hiểu biết và tư

duy Có thể so sánh toàn phần hoặc trong một giới hạn nào đó, khi so sánh cần

phải xác định tiêu chuẩn để so sánh

• Thao tác trừu tượng hóa: Con người dùng trí óc gạt bỏ những liên hệ,

những yếu tố, những thuộc tính thứ yếu, thuộc tính không cần thiết, căn bản

Nhấn mạnh các đặc điểm bản chất theo một quan niệm nhất định

• Thao tác khái quát hóa: Là sự tổng hợp các đặc điểm chung của một

loạt các sự vật hiện tượng theo một quan điểm nhất định Trừ tượng hóa và

khái quát hóa có quan hệ chặt chẽ với nhau Trừ tượng hóa tạo điều kiện cho

khái quát hóa còn trong khái quát hóa các thuộc tính bản chất được nhấn mạnh

thêm

* Phân loại tư duy

Có nhiều cách phân biệt tư duy, dựa theo những dấu hiệu khác nhau Trong dạy

học vật lý, người ta quan tâm đến những loại tư duy chủ yếu sau [6]:

 Tư duy kinh nghiệm

Tư duy kinh nghiệm là một tư duy dựa chủ yếu trên kinh nghiệm cảm

tính và sử dụng phương pháp “thử và sai” Chủ thể phải thực hiện một nhiệm

vụ nào đó, thử mò mẫm thực hiện một số thao tác, hành động nào đó, ngẫu

nhiên gặp một trường hợp thành công, sau đó lặp lại đúng như thế mà không

biết nguyên nhân vì sao Kiểu tư duy này đơn giản, không cần phải rèn luyện

nhiều, có ích trong hoạt động hàng ngày để giải quyết một số vấn đề trong một

phạm vi hẹp Thí dụ: Đứng trước một máy thu hình có nhiều nút bấm, một học

sinh bấm thử tất cả các nút Sau một số lần bấm, em đó nhận ra rằng: ấn nút thứ nhất thì có hình ảnh, ấn nút thứ hai thì có tiếng mà không hiểu tại sao Kinh

nghiệm này không áp dụng được cho các loại máy thu hình khác, trong đó không

có nút bấm mà có núm xoay hoặc cần gạt

 Tư duy lí luận

Tư duy lí luận là loại tư duy giải quyết nhiệm vụ được đề ra dựa trên sử dụng những khái niệm trừu tượng, những tri thức lí luận Đặc trưng của loại tư duy này là:

- Không dừng lại ở kinh nghiệm rời rạc mà luôn hướng tới xây dựng qui tắc, qui luật chung ngày một sâu rộng hơn

- Tự định hướng hành động, suy nghĩ về cách thức hành động trước khi hành động

- Luôn sử dụng những tri thức khái quát đã có để lí giải, dự đoán những

 Tư duy Lôgic

Tư duy lôgic là tư duy tuân theo các qui tắc, qui luật của lôgic học một cách chặt chẽ, chính xác, không phạm phải sai lầm trong các lập luận, biết phát hiện ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức được đúng đắn chân lý khách quan Lôgic học là một khoa học nghiên cứu những tư tưởng của con người về mặt hình thức lôgic của chúng và xây dựng những qui tắc, qui luật mà việc tuân theo chúng là điều kiện cần để đạt tới chân lí trong quá trình suy luận Con người bằng kinh nghiệm của mình đã suy nghĩ theo những qui luật nhất định rất lâu trước khi những qui luật này được khoa học lôgic khám phá ra Những qui

15

luật của lôgic học mà mỗi người sử dụng trong quá trình hoạt động tư duy không phải là con người tự ý tái tạo ra mà là sự phản ánh những mối liên hệ và quan hệ khách quan của các sự vật và hiện tượng quanh ta Bởi thế, dù chưa biết lôgic học, nhưng con người bằng kinh nghiệm sống của mình đã có thể trao đổi tư tưởng với nhau, thông hiểu nhau và thống nhất được với nhau trong một số lập luận, phán đoán Tuy nhiên, điều đó chỉ xảy ra trong một số trường hợp đơn giản, còn khi gặp những trường hợp phức tạp thì khó có thể thông hiểu lẫn nhau hoặc khó phân biệt đúng hay sai, nếu không nắm vững và vận dụng đúng đắn những qui tắc, qui luật lôgic học Thí dụ như: học sinh có thể dễ dàng tin rằng lập luận sau đây là đúng, dù không hiểu lí do vì sao:

Tất cả kim loại đều dẫn điện

Vật này là kim loại

Vậy: vật này dẫn điện Nhưng họ khó có thể biết rằng lập luận dưới đây là đúng hay sai:

Tất cả kim loại đều dẫn điện

Vật này dẫn điện

Vậy: vật này là kim loại

Tuy nhiên, đối với học sinh ở trường phổ thông, không thể dạy cho họ lôgic học để sau đó, họ mới vận dụng các qui tắc và qui luật lôgic để suy nghĩ, lập luận Trái lại, ta có thể thông qua việc giải quyết những nhiệm vụ cụ thể mà tích luỹ dần kinh nghiệm và đến một lúc nào đó sẽ tự tổng kết thành những qui tắc đơn giản thường dùng Tư duy lôgic được sử dụng trong mọi lĩnh vực hoạt động nhận thức, cho nên phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh

 Tư duy Vật lí

Ta hiểu tư duy vật lí là sự quan sát các hiện tượng vật lí, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lí, dự

đoán các hệ quả mới từ các lí thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát thu

được vào thực tiễn

Các hiện tượng vật lí trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật

chi phối chúng thường lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác

động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả

tổng hợp cuối cùng Bởi vậy, muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và qui

luật của tự nhiên thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp

thành những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân,

bị tác động bởi một số ít yếu tố, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố Có

như thế, ta mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ

thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lí dùng để đo lường những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng Muốn biết những kết luận khái quát thu được

có phản ánh đúng thực tế khách quan không, ta phải kiểm tra lại trong thực tiễn

Để làm việc đó, ta phải xuất phát từ những kết luận khái quát, suy ra những

hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể quan sát được trong thực tiễn Nếu

thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới đúng như dự đoán thì kết luận khái quát ban đầu mới được xác nhận là chân lí Mặt khác, việc vận dụng những kiến thức

vật lí khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con người cải tạo thực tiễn, làm

cho các hiện tượng vật lí xảy ra theo hướng có lợi cho con người, thoả mãn được nhu cầu ngày càng tăng của con người

* Ý nghĩa của việc phát triển tư duy cho học sinh

Lâu nay người ta quan tâm nhiều đến việc dạy tư duy cho học sinh,

nhưng ít lí giải tại sao phải tư duy Dạy người học tư duy là làm cho họ có

những kĩ năng tư duy hiệu quả hơn, có ý thức phê phán, logic, sáng tạo và sâu sắc hơn [32] Nói cách khác, dạy cho người học có kiến thức đủ để tư

duy tốt Chúng ta phải rèn luyện học sinh thành những người tư duy tốt vì:

• Học sinh phải được trang bị đủ kiến thức để giành các cơ hội trong học

tập, để được thừa nhận và trọng đãi trong thế giới này, người học sẽ có

điều kiện tốt hơn để thành công

17

• Tư duy tốt sẽ là điều kiện tiến quyết giúp học sinh trở thành những công dân tốt Khả năng tư duy có phê phán của công dân giúp tạo nên những quyết định thông minh đối với những vấn đề xã hội

• Nếu năng lực tư duy tốt, người ta sẽ luôn điều chỉnh để có trạng thái tâm

lý tốt Trạng thái tâm lý tốt giúp người ta có thái độ tích cực đối với cuộc sống, sống nhiệt tình, thiện cảm với người khác

• Cuộc sống của chúng ta luôn đối mặt với quá nhiều vấn đề phức tạp, thách thức khả năng của chúng ta Trở ngại chủ yếu làm hạn chế sự tiến

bộ lại chính là thái độ phi lý của con người

 Môi trường sang tạo

Các sản phẩm sáng tạo bao gồm các công trình nghệ thuật và lý thuyết khoa học Sáng tạo cũng là tổng hợp các thái độ và khả năng giúp con người tạo ra ý nghĩ, ý tưởng hay hình ảnh sáng tạo

* Các tiêu chí sáng tạo

Người có tư duy sáng tạo thường có đặc trưng sau: có óc tư duy độc lập và

óc phê phán, không suy nghĩ gò bó, không phụ thuộc vào cái cũ, không theo đường mòn, luôn luôn đi vào các vấn đề bản chất nhằm tìm ra quy luật, có khả năng say sưa nung nấu các ý tưởng mới, trước một tình huống, một vấn đề phải giải quyết, họ luôn tìm ra phương pháp mới, độc đáo tối ưu đôi khi, họ có các phát minh, kiến giải mà một số người đương thời chưa hiểu

Theo Giuford và Loowenfield (hai nhà nghiên cứu người Mỹ) đã thống

và năng động tư duy, có cá tính, năng khiếu biến đổi sự vật, tư duy phân tích và tổng hợp, năng lực tổ chức [30]

* Chủ thể sáng tạo

Cái chung của sáng tạo là tìm kiếm những cái mới, một tri thức hay một cách vận dụng mới của tri thức đã có, một phương pháp mới hay một giải pháp mới cho một vấn đề tưởng rằng đã cũ, nói cách khác là tìm những đóng góp mới

để giải quyết các vấn đề mà con người gặp phải trong cuộc sống Sáng tạo là năng lực riêng của từng con người Nhưng sự tiếp xúc, trao đổi giữa các bộ óc con người giúp cho các ý tưởng gặp gỡ, đối sánh, chọn lựa, nảy sinh ý tưởng mới cho nên sáng tạo cũng có thể được coi là kết quả của tập thể

* Điều kiện của sự sáng tạo

Sự bất ngờ trong sáng tạo

Tâm trạng sảng khoái của sự sáng tạo

Sự hiểu biết trong sáng tạo

Nhiệt tình, hăng say trong nghiên cứu

Vai trò của phương pháp

Phải có phương tiện làm việc

19

1.1.2.3 Mối quan hệ giữa tư duy, sáng tạo với các phẩm chất trí tuệ khác

 Tính tự giác, tích cực, tính tự lực là điều kiện cần của sáng

tạo, bản thân chung chưa phải là sáng tạo

 Tri thức có thể hiểu là thông tin kiến thức chứa trong bộ

não Không thể sáng tạo nếu không có kiến thức cơ bản

 Năng lực giải quyết vấn đề là một quá trình sáng tạo, người

học tự mình vận dụng các năng lực trí tuệ để tìm kiếm, khám phá sáng tạo ra kiến thức cần có Không phải tiếp nhận một cách thụ động

 Tự học và sáng tạo có mối quan hệ mật thiết với nhau: sẽ

không có sáng tạo nếu không có tự học tích cực tự học để khám phá nhận thức và khai phá sáng tạo sáng tạo để khẳng định sự tìm tòi siêu thoát trong tự học

 Nghiên cứu khoa học có bản chất là một hoạt động tìm tòi

sáng tạo, phát minh Làm tăng tính tích cực trí tuệ, giúp người học nắm vững kiến thức một cách sáng tạo

1.1.2.4 Các biện pháp rèn luyện năng lực tư duy, sáng tạo cho HS trong dạy học

* Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của học sinh

Như đã phân tích ở trên, tư duy là quá trình tâm lí, diễn ra trong óc học sinh Tư duy chỉ thực sự có hiệu quả khi học sinh khi học sinh tự giác mang hết sức mình để thực hiện và bắt đầu khi trong đầu học sinh xuất hiện những câu hỏi mà chưa có lời giải đáp ngay Có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bắng cách kích thích bên ngoài như khen thưởng, biểu dương nhưng kích thích này không thường xuyên, bền vững Nhu cầu hứng thú có thể nảy sinh ngay trong quá trình học tập, nghiên cứu một môn học, một bài học khi học sinh đứng trước những tình huống nhận thức Những tình huống hay gặp trong dạy học vật lý là:

TƯ

DUY-

SÁNG

TẠO

• Tình huống lựa chọn: học sinh đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc liên quan đến những kiến thức, phương pháp giải quyết đã biết, nhưng chưa biết dùng kiến thức hay phương pháp nào để giải quyết Học sinh phải lựa chọn, làm thử mới biết được kết quả

• Tình huống bế tắc: học sinh đứng trước một hiện tượng thường thấy

nhưng không hiểu vì sao Học sinh phải tìm nguyên nhân, lí giải rõ ràng nhưng chưa biết dựa vào đâu

• Tình huống ngạc nhiên bất ngờ: học sinh đứng trước một hiện tượng xảy

ra theo một chiều hướng trái với suy nghĩ thông thường, do đó kích thích

tính tò mò, lôi cuốn sự chú ý của học sinh tìm cách lý giải

• Tình huống lạ: học sinh đứng trước một tình huống lạ nhưng có nét đặc

biệt lôi cuốn sự chú ý và học sinh chưa thấy bao giời

* Tăng cường sử dụng các phương tiện trực quan trong dạy học

Tư duy có mối quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính, sử dụng những tài liệu cảm tính, kinh nghiệm thực tế, những cơ sở trực quan sinh động Vì vậy trong dạy học giáo viên phải tăng cường sử dụng đồ dùng dạy học để cung cấp tài liệu cảm tính làm cơ sở cho nhận thức lí tính của học sinh

* Xây dựng một logic nội dung phù hợp với đối tượng học sinh

Theo quan điểm hoạt động, dạy học là liên tiếp tổ chức cho học sinh tự lực hoạt động để giải quyết vấn đề, qua đó mà chiếm lĩnh kiến thức Giáo viên cần phải phân chia một vấn đề lớn thành một chuỗi những vấn đề nhỏ mà học sinh có thể tự lực giải quyết được với sự hướng dẫn của giáo viên

* Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiên các thao tác tư duy, những hoạt động nhận thức phổ biến trong học tập vật lí

Giáo viên có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau để giúp học sinh

có thể tự lực thực hiện những thao tác tư duy:

• Giáo viên tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn, xuất hiện

những tình huống bắt buộc học sinh phải thực hiện các thao tác tư duy và

* Rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho học sinh

Ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy Mỗi khái niệm vật lý được biểu đạt bằng một từ, một định nghĩa, định luật vật lý được phát biểu bằng một mệnh đề, mối suy luận gồm nhiều phán đoán liên tiếp Kiến thức vật lý tuy rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật vật lý cũng có những hình thức chung nhất định

1.1.3 Bản đồ tư duy

Hình 1.1 Bản đồ tư duy

1.1.3.1 Khái niệm và đặc điểm của BĐTD

Bản đồ tư duy (Mind Map) là một hình thức ghi chép sử dụng từ khóa, chữ số, màu sắc và hình ảnh để mở rộng và đào sâu các ý tưởng Ở giữa bản đồ

được phát triển bằng các nhánh tượng trưng cho những ý chính và đều được nối với ý trung tâm [23]

Bản đồ tư duy còn gọi là lược đồ tư duy, sơ đồ tư duy là hình thức ghi chép nhằm tìm tòi, đào sâu, mở rộng một ý tưởng, hệ thống hóa một chủ đề hay một mạch kiến thức bằng cách kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh, đường nét, màu sắc, chữ viết với sự tư duy tích cực Đây là một sơ đồ mở, không yêu cầu tỉ lệ, chi tiết khắt khe như các sơ đồ địa lý, có thể vẽ thêm hay bớt các nhánh, mỗi người vẽ một kiểu khác nhau, dùng màu sắc, hình ảnh, các cụm từ diễn đặt khác nhau, cùng một chủ đề nhưng mỗi người có thể thể hiện

nó dưới dạng BĐTD theo một cách riêng, do đó việc lập BĐTD phát huy được năng lực sáng tạo của mỗi người [24]

1.1.3.2 Vai trò của BĐTD

Kiểu ghi chép của BĐTD thể hiện bằng hình ảnh, đường nét, được trải theo các hướng không có tính tuần tự và có độ thoáng, giúp dễ dàng phát triển ý tưởng nhanh hơn so với cách ghi chép thông thường [23]

Những bất lợi của lối ghi chép thông thường:

- Các từ khóa bị chìm khuất: Từ khóa trải ra trên nhiều trang giấy và bị

chìm khuất trong một rừng chữ không quan trọng bằng Điều này trở thành trở ngại khi bộ não tìm mối liên kết có ích giữa các khái niệm trọng tâm

- Khó nhớ nội dung: Các ghi chú bằng một màu đơn điệu dễ gây nhàm

chán thị giác, khiến não khước từ và bỏ quên chúng đi

- Lãng phí thời gian: Vì chỉ dẫn đến ghi chú cái không cần thiết; buộc ta

đọc những ghi chú không cần thiết; buộc ta phải đọc đi đọc lại những ghi chú không cần thiết; buộc ta phải truy tìm từ khóa

- Không kích thích não sáng tạo: Bản chất của lối trình bày tuần tự trong

những bản ghi chú thông thường là cản trở não tìm các mối liên kết, chống lại hoạt động sáng tạo và ký ức

23

Ưu điểm của cách ghi chép bằng BĐTD:

- Trực quan, dễ nhìn, dễ hiểu, dễ nhớ do nó được thể hiện bởi màu sắc, liên kết, liên hệ giữa các ý của một vấn đề

- Giúp mởi rộng ý tưởng, đào sâu kiến thức

- Tăng cường tập trung vào trọng tâm

- Dễ dàng nhận biết những Từ khóa thiết yếu

- Cải thiện sức sáng tạo và trí nhớ, nhờ khả năng tập trung tức thời những

Từ khóa thiết yếu

- Tạo mối liên kết mạch lạc tối ưu giữa các Từ khóa

- Không như với bản ghi chú tuần tự đơn điệu, tẻ nhạt, não dễ dàng tiếp thu và ghi nhớ những BĐTD kích thích thị giác, đa sắc và đa chiều hơn

- Suốt quá trình thực hiện BĐTD, chúng ta luôn bắt gặp các cơ hội khám phá tìm hiểu, tạo điều kiện cho dòng chảy tư duy liên tục bất tận

- Lập BĐTD hòa điệu với bản năng khát khao tự điền chỗ khuyết và tìm sự hoàn thiện của bộ não, nhờ đó khôi phục bản năng hiếu học

- Nhờ liên tục vận dụng mọi kỹ năng của vỏ não mà não ngày càng linh hoạt, tiếp nhận hiệu quả, và tự tin vào khả năng của mình hơn

Hình 1.2 Minh họa kiến thức với BĐTD

1.1.3.3 Cách đọc BĐTD

Cần lưu ý rằng không giống như cách viết thông thường, BĐTD không xuất phát từ trái sang phải và từ trên xuống dưới theo kiểu truyền thống Thay vào đó, BĐTD được vẽ, viết và đọc theo hướng bắt nguồn từ trung tâm di chuyển ra phía ngoài và sau đó là theo chiều kim đồng hồ Do đó, các từ ngữ trên BĐTD nên được đọc từ phải sang trái, bắt đầu từ phía trong di chuyển ra ngoài Tuy nhiên, người vẽ có thể sắp xếp theo một trật tự khác của riêng mình Các mũi tên xung quanh BĐTD chỉ ra cách đọc thông tin trong sơ đồ [22] [24]

1.1.3.4 Cách vẽ BĐTD

* Công cụ vẽ BĐTD

Có hai cách vẽ bản đồ tư duy: vẽ bằng tay hoặc bằng phần mềm máy tính Nếu vẽ bằng tay thì người học chỉ cần sử dụng bút mầu, sáp mầu, phấn, tẩy, vẽ trên giấy, bìa, bảng, [22] Còn với cách thức vẽ bằng phần mềm máy tính người học có thể sử dụng các phần mềm: MindMapping, Freemind, Conceptdraw MM profestional 5, Edraw MM, Mind Manager, iMindMap, hay vẽ bằng Microsoft

Hình 1.3 Các cách vẽ BĐTD

25

* Các bước vẽ BĐTD

Bước 1: Chọn chủ đề ở trung tâm

Từ khóa trung tâm là tên của một bài, một chủ đề hay một nội dung kiến thức cần khai thác Khi vẽ có thể sử dụng hình vẽ, hình ảnh, màu sắc yêu thích để làm nổi bật chủ đề

-Có thể bổ sung từ ngữ vào hình vẽ chủ đề nếu chủ đề không rõ ràng

Bước 2: Vẽ thêm các tiêu đề phụ

Nội dung của các tiêu đề phụ chính là các nội dung kiến thức cơ bản của một bài học hay một đơn vị kiến thức nào đó liên quan đến bài học Những nội dung kiến thức này sẽ góp phần làm sáng tỏ nội dung của chủ đề chính ở trung tâm

*Quy tắc vẽ tiêu đề phụ:

-Tiêu đề phụ nên được viết bằng CHỮ IN HOA nằm trên các nhánh dày

để làm nổi bật

-Tiêu đề phụ nên được vẽ gắn liền với trung tâm

-Tiêu đề phụ nên được vẽ theo hướng chéo góc (chứ không nằm ngang)

để nhiều nhánh phụ khác có thể được vẽ tỏa ra một cách dễ dàng

Bước 3: Trong từng tiêu đề phụ, vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ

Sau khi vẽ các tiêu đề phụ, cần xác định những nôi dung kiến thức hỗ trợ cho nội dung của các tiêu đề phụ đó rồi tiến hành vẽ thêm các ý chính và các chi tiết hỗ trợ

*Quy tắc vẽ ý chính và chi tiết hỗ trợ:

-Chỉ nên tận dụng các từ khóa và hình ảnh

- Bất cứ lúc nào có thể hãy dùng những biểu tượng, cách viết tắt để tiết kiệm không gian vẽ và thời gian Mọi người ai cũng có cách viết tắt riêng cho những từ thông dụng Hãy phát huy và sáng tạo thêm nhiều cách viết tắt cho riêng bạn

- Mỗi từ khóa, hình ảnh nên được vẽ trên một đoạn gấp khúc riêng trên nhánh Trên mỗi khúc nên chỉ có tối đa một từ khóa Việc này giúp cho nhiều

từ khóa mới và những ý khác được nối thêm vào các từ khóa sẵn có một cách

dễ dàng (bằng cách vẽ nối ra từ một khúc)

- Tất cả các nhánh của một ý nên tỏa ra từ một điểm

- Tất cả các nhánh tỏa ra từ một điểm nên có cùng một màu

Bước 4: Hoàn thiện BĐTD Có thể sử dụng màu sắc và vẽ thêm hình

ảnh giúp các ý quan trọng thêm nổi bật, bổ sung các liên kết cần thiết để hoàn thiện BĐTD [22] [25]

Hình1.4 Hình minh họa các bước vẽ BĐTD

1.1.3.5 Quy tắc vẽ BĐTD

Để sử dụng BĐTD hiệu quả, trong quá trình lập và sử dụng BĐTD, cần tuân thủ theo các quy tắc sau [22] [23]:

27

Nhấn mạnh có tác dụng tăng trí nhớ và đẩy mạnh sự sáng tạo Mọi kỹ

thuật để nhấn mạnh đều có thể được dùng để liên kết và ngược lại Muốn đạt hiệu quả nhấn mạnh tối ưu trong BĐTD hãy sử dụng hình ảnh, màu sắc, cỡ chữ viết một cách thích hợp để thu hút sự tập trung của mắt và não

Liên kết tạo ra mối liên hệ giữa các kiến thức thành phần trong một chủ

đề thống nhất có vai trò tăng trí nhớ và tính tư duy sáng tạo cho học sinh Việc dùng kí hiệu để kiên kết là quy tắc khá quan trọng Khi dùng kí hiệu, các mối quan hệ giữa các bộ phận trong cùng một trang trong BĐTD sẽ dễ dàng tìm thấy bất kể chúng ở xa hay gần nhau Có thể kí hiệu đơn giản bằng dấu thập chéo, vòng tròn, tam giác hay những kí hiệu phức tạp hơn Kí hiệu giúp tiết kiệm thời gian

Mạch lạc sự diễn đạt sáng sủa, dễ nhìn của BĐTD cũng đóng vai trò

quan trọng trong việc tăng cường hứng thú và giúp cho việc ghi nhớ trở nên dễ dàng hơn đối với người học Một ghi chú không rõ ràng sẽ gây trở ngại nhiều hơn là giúp trí nhớ vì nó đi ngược lại bản tính liên kết của tư duy và hạn chế tư duy mạch lạc

1.1.3.6 Ứng dụng của BĐTD

* BĐTD hỗ trợ hoạt động dạy

Ngoài việc giúp cho học sinh làm quen với lý thuyết và thực hành lập BĐTD, người GV còn có thể sử dụng BĐTD theo nhiều cách theo nhiều cách thực tế để làm cho việc dạy học dễ dàng, lý thú hơn [12] [29]

Lập dàn ý cho bài giảng Nhờ có đặc tính hỗ trợ trí nhớ, BĐTD cho

phép GV chỉ cần xem lướt qua chủ đề hay bài giảng trước khi lên lớp là có thể nắm bắt được trọng tâm Giúp GV có khả năng duy trì sự cân đối, sinh động cho một bài giảng với bố cục rõ ràng, hợp lý của một bài thuyết trình Mặt khác, BĐTD còn cho phép GV giảng bài theo đúng thới gian quy định, GV có thể chỉnh sửa bài giảng dài hay ngắn đi theo yêu cầu

Hình 1.5 Hình ảnh minh họa

Xây dựng các kế hoặch cho năm học

 Kế hoạch cho năm: GV có thể dùng BĐTD để có cái nhìn tổng

quát về chương trình học của năm, bao gồm các học kỳ, chỉ tiêu năm học đề ra

và hình thức bài học phải dạy

Hình 1.6 Hình ảnh minh họa

 Kế hoạch cho từng học kỳ: Có thể cho thấy chủ đề và thứ tự bài

giảng mà GV sẽ theo trong qua trình dạy Đây là một phần của kế hoạch năm, có dạng BĐTD nhỏ hơn và được phát triển từ các nhánh trong chương trình cho năm

29

 Kế hoạch cho mỗi bài học: Ghi lại những chi tiết cụ thể về bài học như

chủ đề, thời gian giảng dạy, vị trí

Hình 1.7 BĐTD tóm lược 5 tiêu chí của phong trào thi đua THTT, HSTC

* BĐTD hỗ trợ hoạt động dạy

Trong đời sống xã hội hàng ngày và quá trình học tập tại trường HS cần tiếp thu một lượng kiến thức lớn, để phân loại, tiếp nhận và quả lý lượng thông tin lớn một cách hiệu quả nhất thì BĐTD với những đặc tính của nó sẽ giúp HS làm tốt công việc trên Ghi chép với BĐTD khắc phục được những hạn chế, bất lợi của lối ghi chú thông thường trong quá hành động học, tạo điều kiện thuận lợi cho lĩnh hội kiến thức và rèn luyện kĩ năng tư duy sáng tạo theo định hướng

Hình 1.8 Ứng dụng của BĐTD dùng trong học tập

* Sử dụng BĐTD trong dạy học vật lý ở trường THPT

BĐTD có thể và cần thiết để sử dụng như một công cụ hỗ trợ cho hoạt động dạy và học trong các loại bài học vật lý khác nhau

- Bài học xây dựng kiến thức mới: Mục đích chính là xây dựng kiến thức mới, xác định các đặc tính, các mối quan hệ trong đối tượng đó, hiểu nội dung cơ bản của kiến thức mới Sử dụng BĐTD có thể dễ dàng giúp HS liên kết và tổ chức trí thức cũng như sự kiện liên quan nhằm tìm ra những đặc tính và mối quan hệ của các đối tượng trong kiến thức mới

+ Cấu trúc bài học xây dựng kiến thức mới theo định hướng sử dụng BĐTD:

- Củng cố kiến thức xuất phát, tạo tình huống nhận thức

- Xây dựng kiến thức mới

- Củng cố, hệ thống hóa kiến thức mới, GV vẽ BĐTD cho HS thuyết minh hoặc HS vừa vẽ, vừa thuyết minh BĐTD, GV nhận xét, bổ sung, hoàn chỉnh BĐTD

- Vận dụng kiến thức

- Bài học luyện tập giải bài tập vật lý: Mục đích chính là làm cho HS

hiểu sâu hơn những kiến thức đã học, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập cũng như vào thực tiễn đời sống, sản xuất Việc luyện tập giải bài tập vật lí cũng có nhiều dạng và cấp độ khác nhau Trong mỗi dạng vậy BĐTD cũng có ít nhiều đóng góp hoàn tất công việc một cách nhanh nhất, hiệu quả nhất

+ Cấu trúc bài học luyện tập giải bài tập vật lý theo hướng sử dụng BĐTD:

- Củng cố kiến thức, công thức quan trọng, công thức suy ra, các công thức liên quan

- Các dạng bài tập thường gặp, cách giải

- Dạng bài tập nâng cao, cách giải

- Chú ý quan trọng

*Bài học thực hành vật lý: Mục đích chính là rèn luyện kỹ năng sử dụng

một số thiết bị cơ bản, thực hiện các phép đo cơ bản, rèn luyện kĩ năng sử dụng

31

dụng cụ, thiết bị thí nghiệm để nghiên cứu những tính chất hay những mối quan

hệ của các sự vât, hiện tượng

+ Cấu trúc bài học thực hành theo hướng sử dụng BĐTD:

- Củng cố, hệ thống hóa kiến thức

- Phân công công việc

- Bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức: Hệ thống hóa có vai

trò quan trọng, giúp HS hình dung trí thức trong mối quan hệ biện chứng với tri thức khác trong cùng một chủ đề hay nội dung nào đó [24] Hệ thống hóa đòi hỏi khả năng khái quát hóa, đồng thời có hiểu biết nhất định về kiến thức đó Như vậy không những giúp HS ôn tập mà còn kiểm tra trình độ, thói quen tư duy của HS

Cấu trúc bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức theo hướng sử dụng BĐTD:

- GV vẽ BĐTD, HS thuyết minh

- HS vừa vẽ, vừa thuyết minh BĐTD, GV nhận xét, bổ sung, hoàn thiện BĐTD

1.2 Thực trạng

Mục đích nghiên cứu của đề tài là xây dựng tiến trình dạy học, ôn tập

kiến thức chương “Chất khí” “Cơ sở nhiệt động lực học”- Vật lý 10 với sự hỗ trợ

của BĐTD nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho HS Để tìm hiểu thực trạng của vấn đề này, chúng tôi điều tra thăm dò ý kiến của 25 GV và 520 HS ở một số trường trong địa bàn huyện Giao Thuỷ có giảng dạy theo chương trình Vật lý

10 cơ bản: Trường THPT Thiên Trường và Trường THPT Quất Lâm Tổng kết

được kết quả sau:

1.2.1.Về phía giáo viên

 Ý kiến về sử dụng các PPDH trong dạy học Vật lý của giáo viên