Giả thuyết khoa học Nếuxây dựng được một số nội dung kiến thức trong chương “Dòng điện trong các môi trường” thành một chuyên đề theo hướng tiếp cận mô hình trường học mới VNENvà tổ chứ
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
Mã số: 60 14 01 11
Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Xuân Thành
HÀ NỘI – 2015
Trang 3i
LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo: PGS TS Nguyễn Xuân Thành - người đã tận tình chỉ bảo và hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiệnđề tài này
Tôixin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, Phòng Sau đại học - Trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội đã tạo mọi điều kiện tốt nhất để tôi được học tập, nghiên cứu trong suốt khóa học
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong nhóm Vật lí – tổ Lý Hóa và Ban Giám hiệu trường THPT Chương Mỹ B – Hà Nội đã luôn quan tâm, động viên và tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập, công tác
Tôi xin cảm ơn các em học sinh lớp 11A1, 11A13 - trường THPT Chương Mỹ B đã giúp đỡ tôi trong thời gian thực nghiệm sư phạm.Tôi xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và các anh chị học viên cao học cùng lớp đã luôn bên cạnh động viên, giúp đỡ tôi
Hà Nội, tháng 11 năm 2015 Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Thắm
Trang 5iii
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục đích của đề tài 2
3 Giả thuyết khoa học 2
4 Đối tượng nghiên cứu 2
5 Mẫu khảo sát 2
6 Nhiệm vụ nghiên cứu 2
7 Phương pháp nghiên cứu đề tài 3
8 Cấu trúc luận văn 3
Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN ĐỀ TÀI 1.1 Dạy học phát triển năng lực học sinh 4
1.1.1 Quan điểm dạy học phát triển năng lực học sinh 4
1.1.2 Phương pháp dạy học nhằm phát triển năng lực học sinh 6
1.1.3 Tổ chức hoạt động học theo định hướng phát triển năng lực học sinh 8
1.2 Tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí 9
1.3 Cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh 11
1.3.1 Chu trình sáng tạo khoa học 11
1.3.2.Tiến trình khoa học giải quyết vấn đề 12
1.3.3 Sự khác biệt giữa hoạt động của học sinh và hoạt động của nhà khoa học 14
1.3.4 Cơ sở định hướng việc tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh 15
1.3.5 Tính tích cực nhận thức của học sinh trong học tập 16
1.3.6 Năng lực nhận thức sáng tạo của học sinh trong học tập 18
1.4 Các pha của tiến trình dạy học giải quyết vấn đề 21
1.4.1 Các pha của tiến trình dạy học giải quyết vấn đề 21
1.4.2 Hình thức hoạt động nhóm trong các pha của tiến trình dạy học giải quyết vấn đề 24
1.5 Mô hình trường học mới VNEN 28
Trang 6iv
1.5.1 Cấu trúc viết tài liệu hướng dẫn học theo mô hình trường học mới
VNEN 28
1.5.2 Đánh giá quá trình học tập của học sinh 32
1.6 Thực trạng dạy - học hai bài “Dòng điện trong kim loại”, “Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn” ở các trường phổ thông hiện nay 33
Kết luận chương 1 35
Chương 2.XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC CHUYÊN ĐỀ “DÒNG ĐIỆN TRONG KIM LOẠI” 2.1 Phân tích đặc điểm dạy học các bài “Dòng điện trong kim loại”, “Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn” vật lý 11 nâng cao 37
2.1.1 Chuẩn kiến thức và kĩ năng của các bài “Dòng điện trong kim loại”, “Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn” vật lý 11 nâng cao 37
2.1.2 Nội dung kiến thức các bài trong chuyên đề mà đề tài xây dựng 38
2.2 Xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động học chuyên đề “Dòng điện trong kim loại” 39
2.2.1 Xây dựng chuyên đề “Dòng điện trong kim loại” 39
2.2.2 Biên soạn câu hỏi/bài tập cho chuyên đề “Dòng điện trong kim loại” 41
2.2.3 Thiết kế tiến trình tổ chức hoạt động học 46
2.2.4 Tổ chức hoạt động học 51
Kết luận chương 2……… … ………53
Chương 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích, đối tượng, phương pháp và nội dung thực nghiệm sư phạm 54
3.1.1 Mục đích thực nghiệm……… …54
3.1.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm……… … 54
3.1.3 Phương pháp thực nghiệm……….54
3.1.4 Nội dung thực nghiệm……… 55
3.2 Kế hoạch thực nghiệm sư phạm……… 55
3.2.1 Trước thời gian dạy học ở trường phổ thông………55
3.2.2 Thời gian dạy học ở trường phổ thông……… 56
Trang 7v
3.3 Tổ chức hoạt động học 56
3.4 Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 84
3.4.1 Phân tích kế hoạch dạy học 84
3.4.2 Phân tích việc tổ chức hoạt động học cho học sinh 85
3.4.3 Phân tích hoạt động học của học sinh 86
Kết luận chương 3 91
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 93
TÀI LIỆU THAM KHẢO 94
Trang 8Để đạt được điều đó nền giáo dục phải đổi mới toàn diện và quan trọng nhất phải đổi mới chiến lược đào tạo con người, những con người mới đáp ứng yêu cầu của thời đại mới Đổi mới giáo dục cần phải đổi mới phương pháp dạy học, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học
Một giờ học tốt là một giờ học phát huy được tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của cả người dạy và người học nhằm nâng cao tri thức, bồi dưỡng năng lực hợp tác, năng lực vận dụng tri thức vào thực tiễn, bồi dưỡng phương pháp tự học, tác động tích cực đến tư tưởng, tình cảm, đem lại hứng thú học tập cho người học Ngoài những yêu cầu có tính chất truyền thống
như:bám sát mục tiêu giáo dục, nội dung dạy học, đặc trưng môn học; phù
hợp với đặc điểm tâm sinh lí lứa tuổi học HS; giờ học đổi mới phương pháp
dạy học còn có những yêu cầu mới như: được thực hiện thông qua việc GV tổ
chức các hoạt động học tập cho HS theo hướng chú ý đến việc rèn luyện phương pháp tư duy, khả năng tự học, nhu cầu hành động và thái độ tự tin; được thực hiện theo nguyên tắc tương tác nhiều chiều: giữa GV với HS, giữa
HS với HS Đó là giờ học có sự kết hợp giữa học tập cá thể (hình thức học cá
nhân) với học tập hợp tác (hình thức học theo nhóm, theo lớp) Dạy học giải quyết vấn đề là một phương pháp giúp đạt được một giờ học như vậy
Thực trạng giáo dục ở nước ta qua nghiên cứu cho thấy, với cách lên lớp mỗi bài phải dạy hết trong một hoặc hai tiết theo phân phối chương trình
Trang 92
làm cho nội dung trình bày trong sách giáo khoa nặng về logic hình thành kiến thức cho HS mà không chú tâm vào việc vận dụng kiến thức, do đó phương pháp dạy học của GV nặng về thuyết trình Với áp lực không được cháy giáo án, đã không tạo điều kiện cho GV sử dụng phương pháp dạy học tích cực Việc tổ chức lớp học theo mô hình trường học mới VNEN sẽ thay đổi căn bản vai trò, nhiệm vụ của học sinh trong quá trình học; thể hiện được tính tự chủ, tự giác, phát huy sáng tạo và tôn trọng ý kiến của các em nhiều hơn Theo mô hình này, nhóm là một phận gắn kết cơ bản xuyên suốt cả quá trình, do vậy học sinh có điều kiện để rèn luyện các kĩ năng làm việc cá nhân
và hợp tác nhóm
Đó là những lý do để tôi lựa cho ̣n nghiên cứu đề tài: Biên soạn tài liệu hướng dẫn học và tổ chức hoạt động dạy học về “Dòng điện trong các môi trường” theo mô hình trường học mới VNEN
2 Mục đích của đề tài
Xây dựng tiến trình tổ chức HĐ học một số nội dung kiến thức trong chương “Dòng điện trong các môi trường” thành một chuyên đề theo hướng tiếp cận mô hình trường học mới VNEN
3 Giả thuyết khoa học
Nếuxây dựng được một số nội dung kiến thức trong chương “Dòng điện trong các môi trường” thành một chuyên đề theo hướng tiếp cận mô hình trường học mới VNENvà tổ chức HĐ học sử dụng phương pháp dạy học giải quyết vấn đề sẽ phát triển được năng lực giải quyết vấn đề của HS
4 Đối tượng nghiên cứu
Nội dung và phương pháp dạy học các nội dung kiến thức trong chương “Dòng điện trong các môi trường” vật lí 11 nâng cao
5 Mẫu khảo sát
HS lớp 11 trường THPT Chương Mỹ B - huyện Chương Mỹ - Hà Nội
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
Trang 103
- Nghiên cứu lí luận dạy học hiện đại về việc tổ chức HĐ nhận thức của
HS trong dạy học vật lí, mô hình trường học mới VNEN
- Nghiên cứu công văn 5555 của Bộ giáo dục và đào tạo
- Phân tích chương trình, nội dung kiến thức và kỹ năng cần đạt được của các bài “Dòng điện trong kim loại” và “Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn” vật lý 11 nâng cao
- Tìm hiểu thực trạng dạy học các nội dung trên ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Chương Mỹ - Thành phố Hà Nội
- Xây dựng tiến trình tổ chức HĐ học chuyên đề “Dòng điện trong kim loại”
- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tiến trình tổ chức HĐ học chuyên
đề đã xây dựng về tính khả thi và tác dụng phát triển năng lực giải quyết vấn
đề của HS
7 Phương pháp nghiên cứu đề tài
- Nghiên cứu lí luận về dạy học hiện đại
- Khảo sát thực tiễn dạy học ở trường phổ thông
- Thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thông
8 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, luận văn được trình bày trong 3 chương:
Chương 1 Cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn của đề tài
Chương 2 Xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động học chuyên đề “Dòng
điện trong kim loại”
Chương 3 Thực nghiệm sư phạm
Trang 114
Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1.Dạy học phát triển năng lực học sinh[12]
1.1.4 Quan điểm dạy học phát triển năng lực học sinh
Trong một xã hội đang phát triển nhanh theo cơ chế thị trường, cạnh tranh gay gắt đòi hỏi con người phải có nhiều năng lực như: quan sát, tư duy,
tự quản lý, giao tiếp, hợp tác, sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông, sử dụng ngôn ngữ, tính toán nhằm hình thành và phát triểnmột năng lực đảm bảo sự thành công trong cuộc sốnglà phát hiện sớm và giải quyết hợp lý những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn Vì vậy, tập dượt cho HS biết phát hiện, đặt ra và giải quyết những vấn đề gặp phải trong học tập, trong cuộc sống của
cá nhân, gia đình và cộng đồng không chỉ có ý nghĩa ở tầm phương pháp dạy học mà phải được đặt như một mục tiêu giáo dục và đào tạo Có thể chia ra bốn mức độ dạy học giải quyết vấn đề như sau:
Mức 1: GV đặt vấn đề, nêu cách giải quyết vấn đề;HS thực hiện cách giải quyết vấn đề theo hướng dẫn của GV;GV đánh giá kết quả làm việc của
HS
Mức 2: GV nêu vấn đề, gợi ý để HS tìm ra cách giải quyết vấn đề;HS thực hiện cách giải quyết vấn đề với sự giúp đỡ của GV khi cần;GV và HS cùng đánh giá
Mức 3: GV cung cấp thông tin tạo tình huống có vấn đề;HS phát hiện
và xác định vấn đề nảy sinh, tự đề xuất các giả thuyết và lựa chọn giải pháp;HS thực hiệncách giải quyết vấn đề;GV và HS cùng đánh giá
Mức 4: HS tự lực phát hiện vấn đề nảy sinh trong hoàn cảnh của mình hoặc cộng đồng, lựa chọn vấn đề giải quyết;HS giải quyết vấn đề, tự đánh giá chất lượng, hiệu quả, có ý kiến bổ sung của GV khi kết thúc
Như vậy, dù ở mức độ nào, dạy học theo định hướng phát triển năng
lực HS là tổ chức cho HS hoạt động học Trong quá trình dạy học, HS là chủ
Trang 125
thể nhận thức, GV có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướngHĐ học tập của HS
theo một chiến lược hợp lý sao cho HS tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức Quá trình dạy học các tri thức thuộc một môn khoa học cụ thể được hiểu là quá trình HĐ của GV và của HS trong sự tương tác thống nhất biện chứng của
ba thành phần trong hệ dạy học bao gồm: Giáo viên, học sinh và tư liệu hoạt
động dạy học (Hình 1.1)
Hình 1.1: Bản chất của quá trình dạy học
HĐ học của HS bao gồm các hành động với tư liệu dạy học, sự trao
đổi, tranh luận với nhau và sự trao đổi với GV Hành động học của HS với tư
liệu hoạt động dạy học là sự thích ứng của HS với tình huống học tập đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho bản thân mình Sự trao đổi, tranh luận giữa HS với nhau và giữa HS với GV nhằm tranh thủ sự hỗ trợ
từ phía GV và tập thể HS trong quá trình chiếm lĩnh tri thức Thông qua các
HĐ của HS với tư liệu học tập mà GV thu được những thông tin liên hệ ngược cần thiết cho sự định hướng của GV đối với HS
HĐ của GV bao gồm hành động với tư liệu dạy học và sự trao đổi,
định hướng trực tiếp với HS.GV là người tổ chức tư liệu HĐ dạy học, cung
cấp tư liệu nhằm tạo tình huống cho HĐ của HS Dựa trên tư liệu HĐ dạy
TƯ LIỆU DẠY HỌC
Hành động với tư liệu dạy học, trao đổi, tranh luận với nhau
và với giáo viên
Hành động với tư liệu
dạy học, tổ chức, kiểm
tra, định hướng hoạt
động học của học sinh
Tổ chức, kiểm tra, định hướng, trao đổi, tranh luận
Trang 136
học, GV có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động của HS với tư liệu
học tập và định hướng sự trao đổi, tranh luận của HS với nhau
Trong dạy học theo định hướng phát triển năng lực, HS vừa nắm được tri thức mới, vừa nắm được phương pháp lĩnh hội tri thức đó, phát triển tư duy tích cực, sáng tạo, được chuẩn bị một năng lực thích ứng với đời sống xã hội, phát hiện kịp thời và giải quyết hợp lý các vấn đề nảy sinh
1.1.2 Phương pháp dạy học nhằm phát triển năng lực học sinh
Trong dạy học theo định hướng phát triển năng lực HS, GV phải vận dụng các phương pháp dạy học tích cực để tổ chức HĐ học của HS Phương pháp dạy học tích cựchướng tới việc HĐ hóa, tích cực hóa HĐ nhận thức của người học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực của người học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì GV phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động Phương pháp dạy học tích cực nhấn mạnh việc lấy
HĐ học làm trung tâm của quá trình dạy học, nghĩa là nhấn mạnh HĐ học và
vai trò của học sinh trong quá trình dạy học, khác với cách tiếp cận truyền thống lâu nay là nhấn mạnh HĐ dạy và vai trò của GV Mặc dù có thể được thể hiện qua nhiều phương pháp khác nhau nhưng nhìn chung các phương pháp dạy học tích cực đều có những đặc trưng cơ bản sau:
a) Dạy học là tổ chức các HĐ học tập của học sinh
Trong phương pháp dạy học tích cực, HS được cuốn hút vào các HĐ học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp đặt Được đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, HS trực tiếp quan sát, thảo luận, làm TN, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của mình, từ đó nắm được kiến thức kĩ năng mới, vừa nắm được phương pháp chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng đó, không rập theo những khuôn mâu sẵn có, được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo Dạy theo cách này thì GV không chỉ giản đơn truyền đạt tri thức mà còn hướng dẫn hành động
Trang 147
b)Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học
Các phương pháp dạy học tích cực coi việc rèn luyện phương pháp học tập cho HS không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp
tự học Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực vốn có trong mỗi con người, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội Vì vậy, cần phải nhấn mạnh mặt HĐ học trong quá trình dạy học, nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự học chủ động, đặt vấn đề phát triển tự học ngay trong trường phổ thông, không chỉ tự học ở nhà sau bài lên lớp mà tự học cả trong tiết học có sự hướng dẫn của GV
c)Dạy học tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác
Trong một lớp học mà trình độ kiến thức, tư duy của HS không thể đồng đều tuyệt đối thì khi áp dụng phương pháp tích cực phải có sự phân hóa
về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học được thiết kế thành một chuỗi HĐ độc lập Áp dụng phương pháp tích cực ở trình
độ càng cao thì sự phân hóa này càng lớn Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được hình thành bằng những HĐ độc lập cá nhân Lớp học là môi trường giao tiếp GV - HS và HS - HS, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung học tập Thông qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới.Được sử dụng phổ biến trong dạy học hiện nay là HĐhợp tác trong nhóm nhỏ Học tập hợp tác làm tăng hiệu quả học tập, nhất là lúc phải giải quyết những vấn đề gay cấn, lúc xuất hiện thực sự nhu cầu phối hợp giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung
d) Dạy học có sự kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò
Trong quá trình dạy học, việc đánh giá HS không chỉ nhằm mục đích nhận định thực trạng và điều chỉnh HĐ học của trò mà còn đồng thời tạo điều
Trang 158
kiện nhận định thực trạng và điều chỉnhHĐ dạy của thầy Trong phương pháp tích cực, GV phải hướng dẫn HS phát triển kĩ năng tự đánh giá để tự điều chỉnh cách học Liên quan với điều này, GV cần tạo điều kiện thuận lợi để HS được tham gia đánh giá lẫn nhau
Trong dạy học tích cực, GV không còn đóng vai trò đơn thuần là người truyền đạt kiến thức, GV trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các HĐ độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để HS tự lực chiếm lĩnh nội dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu cầu của chương trình Trên lớp, HSHĐ là chính, GV có vẻ "nhàn" hơn nhưng trước đó, khi soạn giáo án, 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, 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 HĐ của HS mà nhiều khi diễn biến ngoài tầm dự kiến của GV
1.1.3 Tổ chức hoạt động họctheo định hướng phát triển năng lực học sinh
Theo quan điểm dạy học theo định hướng phát triển năng lực HS, quá trình dạy - học bao gồm một hệ thống các hành động có mục đích của GV tổ chức HĐ trí óc và tay chân của HS, đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạtđược mục tiêu xác định Trong quá trình dạy học, GV tổ chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức của HS phỏng theo tiến trình của chu trình sáng tạo khoa học Như vậy, chúng ta có thể hình dung diễn biến của HĐ dạy học như sau:
- Chuyển giao nhiệm vụ:GV tổ chức một tình huống có tiềm ẩn vấn
đềđể giao cho HS Nhiệm vụ phải đảm bảo vừa sức để HS sẵn sàng thực hiện nhiệm vụ
- Thực hiện nhiệm vụ:HS hoạt động tự lực giải quyết nhiệm vụ (cá
nhân, cặp đôi hoặc nhóm nhỏ) HĐ giải quyết vấn đề có thể (thường) được thực hiện ở ngoài lớp học và ở nhà
Trang 169
- Báo cáo, thảo luận:GV tổ chức cho HS báo cáo và thảo luận
- Kết luận, nhận định: Từ kết quả báo cáo, thảo luận, GV hướng dẫn
HS nhận định các kết quả và rút ra kết luận, xác nhận các kiến thức mà HS thu được và giao nhiệm vụ tiếp theo
Tổ chức tiến trình dạy học như vậy, có thể hình dung mỗi chủ đề dạy học bao gồm một số nhiệm vụ học tập được thiết kế thành các HĐ kế tiếp nhau.Lớp học có thể được chia thành từng nhóm nhỏ Tùy mục đích, yêu cầu của vấn đề học tập, các nhóm được phân chia ngẫu nhiên hay có chủ định, được duy trì ổn định hay thay đổi trong từng phần của tiết học, được giao cùng một nhiệm vụ hay những nhiệm vụ khác nhau Trong nhóm nhỏ, mỗi thành viên đều phải làm việc tích cực, không thể ỷ lại vào một vài người hiểu biết và năng động hơn.Các thành viên trong nhóm giúp đỡ nhau tìm hiểu vấn
đề nêu ra trong không khí thi đua với các nhóm khác Kết quả làm việc của mỗi nhóm sẽ đóng góp vào kết quả học tập chung của cả lớp Kết quả HĐ của các nhóm HS được đưa ra thảo luận, từ đó nảy sinh vấn đề cần giải quyết và
đề xuất các giải pháp nhằm giải quyết vấn đề đó.HĐ giải quyết vấn đề của HS
có thể được thực hiện ngay trong giờ học trên lớp nhưng thường thì phải thực hiện ở nhà, giữa hai giờ lên lớp kế tiếp nhau mới đạt được hiệu quả cao.Giai đoạn này, các phương pháp quan sát, ôn tập, nghiên cứu độc lập cần được hướng dẫn cho HS sử dụng.Trong quá trình tổ chức HĐ dạy học như trên, vấn
đề đánh giá của GV và đánh giá của HS về kết quả HĐ (bao gồm tự đánh giá
và đánh giá đồng đẳng) được quan tâm thực hiện Trong toàn bộ tiến trình tổ chức HĐ dạy học như trên, các phương pháp truyền thống như thuyết trình, đàm thoại, trực quan, thực hành vẫn còn nguyên giá trị của chúng và cần phải được khai thác sử dụng một cách hợp lí, đúng lúc, đúng chỗ để đạt được hiệu quả cao nhất
1.2 Tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí
Trang 17Vì vậy, việc dạy học nói chung và dạy học vật lí nói riêng cần phải đổi mới mạnh mẽ về nội dung và phương pháp, nhất là đổi mới phương pháp dạy
và học sao cho nâng cao tính tích cực, sáng tạo của HS trong dạy học Để đạt được điều này, trong quá trình dạy học ở trường phổ thông cần phải tổ chức
HS tham gia vào các HĐ nhận thức phỏng theo HĐ của các nhà khoa học, qua
đó ngoài việc có thể giúp HS trang bị kiến thức cho bản thân, đồng thời còn cho họ rèn luyện tính sáng tạo khoa học và năng lực giải quyết vấn đề Vì vậy, phương pháp dạy học mới hiện nay được xây dựng trên tinh thần dạy học giải quyết vấn đề thông qua việc tổ chức cho HS HĐ tích cực chiếm lĩnh kiến thức mà cơ sở của nó là 2 lí thuyết phát triển nhận thức của Jean Piaget (1896-1980) và Lép Vưgôtski (1896-1934) Việc học tập của HS có bản chất
HĐ, thông qua HĐ của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ Như vậy, dạy học
là dạy HĐ Trong quá trình dạy học, HS là chủ thể nhận thức, GV có vai trò
tổ chức, kiểm tra và định hướng HĐ học tập của HS với phương pháp hợp lí
để HS tích cực chiếm lĩnh, xây dựng tri thức Quá trình dạy học các kiến thức thuộc một môn khoa học cụ thể được hiểu là quá trình HĐ của GV và của HS
Trang 1811
trong sự tương tác thống nhất biện chứng của 3 thành phần trong hệ dạy học
bao gồm: GV, HS và tư liệu HĐ dạy học
Tóm lại, theo quan điểm hiện đại thì dạy học là dạy giải quyết vấn đề; quá trình dạy - học là hệ thống các hành động có mục đích của GV tổ chức
HĐ trí óc và tay chân của HS, đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được nội dung dạy học với các mục tiêu xác định Trong quá trình dạy học, GV tổ chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức vật lí của HS phỏng theo tiến trình của chu trình sáng tạo khoa học Chúng ta có thể hình dung diễn biến của HĐ dạy học như sau: [7]:
+ GV tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ cho HS): HS hăng hái nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề cần giải quyết Dưới sự chỉ đạo của
GV, vấn đề được diễn đạt chính xác hóa, phù hợp với nội dung và mục tiêu dạy học xác định
+ HS tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra Với sự theo dõi, định hướng, giúp đỡ của GV, HĐ học của HS diễn ra theo một tiến trình hợp lí, phù hợp với những đòi hỏi của phương pháp luận
+ GV chỉ đạo sự trao đổi, tranh luận của HS, bổ sung, tổng kết, khái quát hóa, thể chế hóa tri thức và kiểm tra kết quả học phù hợp với mục tiêu dạy học các nội dung kiến thức đã xác định
1.3 Cơ sở khoa học của việc tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh
1.3.1 Chu trình sáng tạo khoa học
Cơ sở lí luận của việc phát triển khả năng sáng tạo của HS trong quá trình dạy học là sự hiểu biết những quy luật sáng tạo khoa học tự nhiên Có thể trình bày quá trình sáng tạo khoa học bằng chu trình gồm 4 giai đoạn chính [5] (Hình 1.1): từ sự khái quát hoá những sự kiện khởi đầu đi đến xây dựng mô hình trừu tượng của hiện tượng (đề xuất giả thuyết); từ mô hình suy
ra các hệ quả lôgíc; từ hệ quả đi đến thiết kế và tiến hành kiểm tra bằng thực nghiệm; nếu các sự kiện thực nghiệm phù hợp với hệ quả dự đoán thì giả
Trang 1912
thuyết trở thành chân lí khoa học (một định luật, một thuyết vật lí) và kết thúc một chu trình
Hình 1.2.Chu trình sáng tạo khoa học
Những hệ quả ngày một nhiều nên phạm vi ứng dụng của các thuyết và định luật vật lí ngày càng mở rộng Đến khi xuất hiện những sự kiện thực nghiệm mới không phù hợp với các hệ quả rút ra từ lí thuyết thì điều đó dẫn tới phải xem lại lí thuyết cũ và chỉnh lí lại hoặc phải thay đổi mô hình giả thuyết, lại bắt đầu một chu trình mới, xây dựng những giả thuyết mới, thiết kế những thiết bị mới để kiểm tra và nhờ đó mà kiến thức của nhân loại ngày càng phong phú thêm
1.3.2.Tiến trình khoa học giải quyết vấn đề
Tương ứng với chu trình sáng tạo khoa học thì việc xây dựng kiến thức vật
lí cụ thể có tiến trình HĐ giải quyết vấn đề được mô tả như sau[9]:
Trang 2013
Hình 1.3.Sơ đồ tiến trình giải quyết vấn đềkhi xây dựng,
kiểm nghiệm, ứng dụng kiến thức
+ Đề xuất vấn đề: Từ cái đã biết và nhiệm vụ cần giải quyết nảy sinh nhu cầu về cái còn chƣa biết, về cách giải quyết không có sẵn, nhƣng hi vọng
có thể tìm tòi, xây dựng đƣợc Và diễn đạt nhu cầu đó thành câu hỏi
+ Suy đoán giải pháp: Để giải quyết vấn đề đặt ra, suy đoán điểm xuất phát cho phép đi tìm lời giải: chọn hoặc đề xuất mô hình có thể vận hành
BÀI TOÁN
Vấn đề (Đòi hỏi kiểm nghiệm, ứng dụng thựctiễn kiến thức)
Điều kiện cần sử dụng để tìm câu trả lời cho vấn đề đặt ra, một mặt nhờ suy luận, mặt khác nhờ TN và quan sát
BÀI TOÁN
Vấn đề (Đòi hỏi tìm kiếm xây dựng kiến thức)
Điều kiện cần sử dụng
để đi tìm câu trả lời cho vấn đề đặt ra
KẾT LUẬN / NHẬN ĐỊNH Giải quyết bài toán
Giải bài toán bằng suy luận lí thuyết
KẾT LUẬN (Thu đƣợc nhờ suy luận lí thuyết)
KẾT LUẬN (Thu đƣợc nhờ
TN và quan sát) Giải bài toán bằng TN và
quan sát
Trang 21+ Kiểm tra, vận dụng kết quả: Xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được, trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích/tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm Xem xét sự cách biệt giữa kết luận có được nhờ suy luận lí thuyết với kết luận có được từ các
dữ liệu thực nghiệm để quy nạp chấp nhận kết quả tìm được khi có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, hoặc để xét lại, bổ sung, sửa đổi đối với thực nghiệm hoặc đối với sự xây dựng và vận hành mô hình xuất phát khi chưa có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, nhằm tiếp tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm
Theo tác giả Phạm Hữu Tòng, có thể khái quát tiến trình khoa học giải quyết vấn đề khi xây dựng, kiểm nghiệm hoặc ứng dụng thực tiễn một kiến thức cụ thể bởi sơ đồ hình 1.2
1.3.3 Sự khác biệt giữa hoạt động của học sinh và hoạt động của nhà khoa học
Về nội dung kiến thức: Nhà khoa học phải tìm ra cái mới, giải pháp mới mà trước đó loài người chưa hề biết đến, còn HS thì tìm lại cho bản thân kiến thức đã biết của nhân loại Trong học tập, HS tự "khám phá lại" các kiến
thức để tập làm cái công việc khám phá đó trong HĐ thực tiễn sau này
Về thời gian: Nhà khoa học có thời gian dài để khám phá một kiến thức, còn học sinh thì chỉ có thời gian rất ngắn trên lớp
Về phương tiện: Nhà khoa học có các thiết bị thí nghiệm, máy móc hiện đại, còn HS, trong điều kiện của trường phổ thông chỉ có những thiết bị đơn giản
Trang 2215
Chính vì sự khác biệt rất lớn đó cho nên trong dạy học, GV phải từng bước tập dượt cho HS vượt qua những khó khăn trong HĐ giải quyết vấn đề
Để đạt được mục tiêu đó, người GV cần phải vận dụng được lý thuyết về
"vùng phát triển gần" của Vưgôtxki để tạo ra những điều kiện thuận lợi để HS tình nguyện tham gia vào HĐ nhận thức và thực hiện thành công nhiệm vụ được giao
Về mặt tâm lý, cần phải tạo được mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú tìm cái mới bằng cách xây dựng các tình huống có vấn đề, đồng thời tạo ra một môi trường sư phạm thuận lợi để học sinh tin tưởng vào khả năng của mình trong việc giải quyết nhiệm vụ được giao và tình nguyện tham gia vào hoạt động nhận thức
Về nội dung và biện pháp hỗ trợ hoạt động nhận thức, giáo viên cần phải tạo mọi điều kiện để học sinh có thể giải quyết thành công những nhiệm
vụ được giao Điều này là hết sức quan trọng bởi vì sự thành công của họ trong việc giải quyết vấn đề học tập có tác dụng rất lớn cho họ tự tin, hứng thú, mạnh dạn suy nghĩ để giải quyết các vấn đề tiếp theo Muốn vậy, trước hết cần phải lựa chọn một lôgíc bài học thích hợp, phân chia bài học thành những nhiệm vụ nhận thức cụ thể phù hợp với năng lực của học sinh sao cho
họ có thể tự lực giải quyết được với cố gắng vừa phải Bên cạnh đó, cần phải từng bước rèn luyện cho học sinh thực hiện một số kỹ năng cơ bản bao gồm các thao tác chân tay và các thao tác tư duy, giúp cho học sinh có khả năng quan sát, sử dụng các phương tiện học tập Cuối cùng là phải cho học sinh làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý phổ biến như phương pháp thực nghiệm, phương pháp tương tự, phương pháp mô hình
1.3.4 Cơ sở định hướng việc tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh
Chính vì sự khác biệt lớn giữa HĐ nhận thức của HS và HĐ nhận thức của nhà khoa học cho nên trong dạy học, GV phải từng bước tập dượt cho HS vượt qua những khó khăn trong HĐ giải quyết vấn đề Để đạt được mục tiêu
Trang 2316
đó, người GV cần phải vận dụng được lí thuyết về "Vùng phát triển gần" của Vưgôtxki để tạo ra những điều kiện thuận lợi để HS tình nguyện tham gia vào
HĐ nhận thức, thực hiện thành công nhiệm vụ được giao [4]
Về mặt tâm lí: GV cần phải tạo được mâu thuẫn nhận thức, gợi động
cơ, hứng thú tìm cái mới bằng cách xây dựng các tình huống có vấn đề, đồng thời tạo ra một môi trường sư phạm thuận lợi để HS tin tưởng vào khả năng của mình trong việc giải quyết nhiệm vụ được giao và tình nguyện tham gia vào HĐ nhận thức
Về nội dung và biện pháp hỗ trợ HĐ nhận thức: GV cần phải tạo mọi điều kiện để HS có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ được giao Điều này là hết sức quan trọng bởi vì sự thành công của họ trong việc giải quyết vấn đề học tập có tác dụng rất lớn cho họ tự tin, hứng thú, mạnh dạn suy nghĩ để giải quyết các vấn đề tiếp theo Muốn vậy, trước hết cần phải lựa chọn một lôgíc bài học thích hợp, phân chia bài học thành những nhiệm vụ nhận thức cụ thể phù hợp với năng lực của HS sao cho họ có thể tự lực giải quyết được với cố gắng vừa phải Bên cạnh đó, cần phải từng bước rèn luyện cho HS thực hiện một số kĩ năng cơ bản bao gồm các thao tác chân tay và các thao tác tư duy, giúp cho HS có khả năng quan sát, sử dụng các phương tiện học tập Cuối cùng là phải cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức vật lí phổ biến như phương pháp thực nghiệm, phương pháp tương tự, phương pháp mô hình
Hai mục tiêu quan trọng cần hướng tới đối với việc tổ chức HĐ nhận thức của HS là phát huy tính tích cực nhận thức và năng lực nhận thức sáng tạo Vì vậy, tổ chức HĐ giải quyết vấn đề cần dựa trên cơ sở những hiểu biết sâu sắc về tính tích cực nhận thức và năng lực nhận thức sáng tạo của HS
1.3.5 Tính tích cực nhận thức của học sinh trong học tập
a) Nguyên nhân của tính tích cực nhận thức
Trang 2417
Tính tích cực nhận thức của HS tuy nảy sinh trong quá trình học tập nhưng nó lại là kết quả của nhiều nguyên nhân Có những nguyên nhân phát sinh lúc học tập, có những nguyên nhân được hình thành từ quá khứ, thậm chí
từ lịch sử lâu dài của nhân cách Nhìn chung, tính tích cực nhận thức phụ thuộc vào các nhân tố sau đây: hứng thú,nhu cầu,động cơ, năng lực, ý chí, sức khoẻ, môi trường.[3]
Những nhân tố trên đây, có những nhân tố có thể hình thành ngay nhưng có những nhân tố chỉ được hình thành qua một quá trình lâu dài dưới ảnh hưởng của rất nhiều tác động Như vậy, việc tích cực hoá HĐ nhận thức của HS đòi hỏi một kế hoạch lâu dài và toàn diện khi phối hợp HĐ gia đình, nhà trường và xã hội
b) Các biểu hiện tính tích cực của học sinh trong học tập
- GV muốn phát hiện được HS có tích cực hay không, cần dựa vào một
số dấu hiệu sau đây:
+ Các em có chú ý học tập không?
+ Có hăng hái tham gia vào các HĐ học tập không (thể hiện ở hành động giơ tay phát biểu ý kiến, thảo luận nhóm, ghi chép )?
+ Có hoàn thành những nhiệm vụ được giao không?
+ Có ghi nhớ tốt những điều đã học không?
+ Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng không? + Có vận dụng được những kiến thức đã học vào thực tiễn không? + Tốc độ học tập có khẩn trương không?
+ Có hứng thú trong học tập không hay vì một lí do bên ngoài nào đó
Trang 2518
+ Thực hiện nhiệm vụ của GV ở mức độ tối thiểu hay tối đa?
+ Tích cực nhất thời hay thường xuyên?
+ Tích cực ngày càng tăng hay giảm dần?
+ Có kiên trì, vượt khó hay không?
c) Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh
- Nói lên ý nghĩa lí thuyết, ý nghĩa thực tiễn và tầm quan trọng của vấn
đề sẽ nghiên cứu
- Nội dung dạy học phải mới, nhưng cái mới ở đây không phải quá xa
lạ với HS, cái mới phải liên hệ và phát triển từ cái cũ Kiến thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, với suy nghĩ hàng ngày, thoả mãn nhu cầu nhận thức của HS
- Phải dùng các phương pháp, hình thức dạy học đa dạng: nêu vấn đề
và giải quyết vấn đề, đàm thoại, thuyết giảng, trò chơi,
- Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn với nhau Những vấn đề quan trọng, các hiện tượng then chốt có lúc cần diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ
- Sử dụng một cách hợp lí các phương tiện dạy học trong quá trình tổ chức HĐ nhận thức của HS
- Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học phong phú: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, làm việc trong phòng TN
- Luyện tập dưới các hình thức khác, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, vào các tình huống mới
- Kích thích tính tích cực qua thái độ, cách ứng xử giữa GV với HS, động viên, khen thưởng của thầy cô và bạn bè khi có thành tích tốt
1.3.6 Năng lực nhận thức sáng tạo của học sinh trong học tập
a) Khái niệm năng lực và năng lực sáng tạo
Trong khoa học tâm lí, người ta coi năng lực là những thuộc tính tâm lí riêng của cá nhân; nhờ những thuộc tính này mà con người hoàn thành tốt
Trang 26Sáng tạo là một HĐ mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính đổi mới, có ý nghĩa xã hội, có giá trị [10].Năng lực sáng tạo
có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm
ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết
đã có vào hoàn cảnh mới HĐ sáng tạo đối với HS mang ý nghĩa là một HĐ tập dượt sáng tạo, sáng tạo lại Điều quan trọng cần đạt được không phải là những sản phẩm sáng tạo mà là khả năng sáng tạo của họ Kiến thức HS sáng tạo ra sau này sẽ quên đi vì không được dùng đến, còn năng lực sáng tạo của
họ thì sẽ luôn được sử dụng trong HĐ thực tiễn sau này
b) Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lí [5]
- Tổ chức HĐ nhận thức sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới
Kiến thức vật lí trong trường phổ thông là những kiến thức đã được loài người khẳng định Tuy vậy, chúng luôn luôn là mới mẻ đối với HS Việc
Trang 2720
xây dựng kiến thức mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống đòi hỏi HS phải đưa ra những ý kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân họ
- Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết
Dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học
Dự đoán dựa chủ yếu vào trực giác, kết hợp với kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực Dự đoán khoa học không phải là tuỳ tiện
mà luôn phải có một cơ sở nào đó, tuy chưa thật chắc chắn Trong dạy học vật
lí có thể có những căn cứ để đưa ra dự đoán:
+ Dựa vào liên tưởng tới một kinh nghiệm đã có
+ Dựa trên sự tương tự
+ Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa 2 hiện tượng mà dự đoán giữa chúng có mối quan hệ nhân quả
+ Dựa trên nhận xét về 2 hiện tượng luôn luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ nhân quả giữa chúng
+ Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình
+ Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng của một kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác
+ Dựa trên sự dự đoán về mối quan hệ định lượng
- Luyện tập đề xuất phương án TN kiểm tra dự đoán
Trong nghiên cứu vật lí, muốn kiểm tra xem dự đoán, giả thuyết có phù hợp với thực tế không, ta phải xem xét điều dự đoán đó biểu hiện trong thực tế thế nào, có những dấu hiệu nào có thể quan sát, đo lường được Điều
đó có nghĩa là: từ một dự đoán, giả thuyết, ta phải suy ra được một hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành TN để kiểm tra xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả TN không Quá trình rút ra hệ quả thường áp dụng suy luận lôgíc hay suy luận toán học Sự suy luận này không đòi hỏi một sự sáng tạo thực sự, có thể kiểm soát được Vấn đề đòi hỏi sáng tạo ở đây là đề xuất được phương án TN kiểm tra hệ quả đã rút ra được
Trang 2821
- Bài tập sáng tạo
Trong dạy học vật lí, ngoài việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS trong quá trình xây dựng kiến thức mới, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng với mục đích bồi dưỡng năng lực sáng tạo và được gọi là bài tập sáng tạo Khi giải những bài tập sáng tạo, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ, không thể suy ra một cách lôgíc từ những kiến thức đã học
1.4 Các pha của tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
1.4.1 Các pha của tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
Để phát huy đầy đủ vai trò tích cực của HS trong HĐ cá nhân và thảo luận tập thể nhằm giải quyết vấn đề cũng như vai trò của GV trong việc tổ chức, kiểm tra, định hướng các HĐ đó thì với mỗi nhiệm vụ nhận thức cần phải được thực hiện theo các pha như sau (Hình 1.3):
+ Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hoá tri thức, phát biểu
vấn đề
Trong pha này, GV giao cho HS một nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề Dưới
sự hướng dẫn của GV, HS quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận và tự nguyện thực hiện nhiệm vụ Trong quá trình giải quyết nhiệm vụ đó, quan niệm và giải pháp ban đầu của HS được thử thách và HS ý thức được khó khăn.Lúc này vấn đề đối với HS xuất hiện, dưới sự hướng dẫn của GV vấn đề
Trang 2922
chỉnh lí, hoàn thiện tiếp Dưới sự hướng dẫn của GV, hành động của HS được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học và thông qua các tình huống thứ cấp khi cần.Qua quá trình dạy học, cùng với sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS, các tình huống thứ cấp sẽ giảm dần Sự định hướng của GV chuyển dần từ định hướng khái quát chương trình hoá (theo các bước tuỳ theo trình độ của HS) tiệm cận dần đến định hướng tìm tòi sáng tạo, nghĩa
là GV chỉ đưa ra cho HS những gợi ý sao cho HS có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức HĐ thích hợp để giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận Nghĩa là dần dần bồi dưỡng cho HS khả năng tự xác định hành động thích hợp trong những tình huống không phải là quen thuộc đối với họ Để có thể thực hiện tốt vai trò định hướng của mình trong quá trình dạy học, GV cần phải nắm vững quy luật chung của quá trình nhận thức khoa học, lôgíc hình thành các kiến thức vật lí, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thức vật lí, những phương pháp nhận thức vật lí phổ biến để hoạch định những hành động, thao tác cần thiết của HS trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kĩ năng xác định
+ Pha thứ 3: Tranh luận, thể chế hoá, vận dụng tri thức mới
Trong pha này, dưới sự hướng dẫn của GV, HS tranh luận, bảo vệ cái xây dựng được GV chính xác hoá, bổ sung, thể chế hóa tri thức mới HS chính thức ghi nhận tri thức mới và vận dụng
Trang 3023
Hình 1.4 Sơ đồ các pha của tiến trình dạy học phỏng theo
tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học
Tổ chức dạy học theo tiến trình trên, GV đã tạo điều kiện thuận lợi để
HS phát huy sự tích cực hành động xây dựng kiến thức đồng thời cũng phát huy được vai trò tương tác của tập thể HS đối với quá trình nhận thức của mỗi
cá nhân HS Tham gia vào quá trình giải quyết vấn đề như vậy, HĐ của HS đã được định hướng phỏng theo tiến trình xây dựng kiến thức trong nghiên cứu khoa học.Như vậy, kiến thức của HS được xây dựng một cách hệ thống và vững chắc, năng lực sáng tạo của HS từng bước được phát triển
Hình thức dạy học cần phải phù hợp với phương pháp tổ chức HĐ nhận thức Với phương pháp tổ chức HĐ nhận thức theo hướng dạy học giải quyết vấn đề thì hình thức dạy học tương ứng là hình thức dạy học nhóm Nếu như tiến trình dạy học giải quyết vấn đề chia thành các pha với các đặc trưng riêng thì hình thức dạy học nhóm ứng với các pha ấy cũng có những đặc điểm khác nhau
suy đoán, thực hiện giải pháp
Kiểm tra, xác nhận kết quả: xem xét sự phù hợp của
Trang 31sự tổ chức, điều khiển và hướng dẫn của GV
a) Khái niệm hoạt động nhóm
Trong dạy học, HĐ nhóm là hình thức tổ chức cho HS học tập, thảo luận theo từng nhóm, cùng nhau giải quyết một nhiệm vụ học tập cụ thể nào
đó giúp HS tự chiếm lĩnh kiến thức, hiểu thấu đáo vấn đề và phát triển những
kĩ năng trí tuệ cần thiết [3]
Cơ sở của việc tổ chức HĐ nhóm gồm triết học, tâm lí học, xã hội học,
sư phạm học.Tổ chức HĐ nhóm cần tuân thủ 5 nguyên tắc: Phụ thuộc tích cực; trách nhiệm cá nhân; tương tác tích cực trực tiếp; kĩ năng xã hội;đánh giá rút kinh nghiệm
b) Bản chất của quá trình dạy học nhóm
Trong phương pháp dạy học, khi tổ chức HĐ nhóm, ta lấy HS làm trung tâm tiếp cận từ việc dạy cho tới việc học vì hiệu quả thực tế của người học Sự tác động giữa 3 thành tố: GV, HS và tri thức được diễn ra trong môi trường HĐ nhóm, trong đó [3]:
+ HS là chủ thể tích cực của HĐ học, tự mình tìm ra tri thức bằng chính HĐ của bản thân và sự hợp tác với bạn, với GV
+ Nhóm là môi trường xã hội cơ sở, là nơi diễn ra quá trình hình thành giao lưu giữa các HS với nhau và giữa HS với GV làm cho các tri thức cá nhân được xã hội hoá
+ GV là người hướng dẫn, tổ chức, điều khiển HĐ của các nhóm HS, giúp HS tự tìm ra tri thức
+ Tri thức được HS tự tìm ra trong HĐ hợp tác với bạn, với GV
Trang 3225
Như vậy, bản chất của quá trình dạy học nhóm là quá trình thực hiện những biện pháp có cơ sở khoa học để tổ chức, điều khiển mối tương tác giữa các thành tố: GV, nhóm HS và tri thức làm cho chúng vận động và phát triển
đề đó được chính thức diễn đạt
- Trong pha thứ 2: Học sinh hành động độc lập, tích cực, trao đổi, tìm
tòi giải quyết vấn đề
Sau khi đã phát biểu vấn đề, HS độc lập HĐ, xoay trở để vượt qua khó khăn.Một xu hướng chung trong việc giải quyết các vấn đề khó khăn là tập trung tư duy của tập thể, là HĐ nhóm.Lúc này các nhóm trung bình được thành lập một cách có chủ định theo sự chỉ đạo của GV GV cần thể hiện rõ vai trò định hướng của mình mà trước tiên thể hiện ở việc chia nhóm
Trang 3326
HS.Không nên chia các nhóm HS quá nhỏ vì số lượng phương tiện dạy học (TN, mô hình,…) cần cung cấp cho các nhóm quá nhiều Cũng không nên chia các nhóm HS quá lớn vì như vậy các em sẽ khó HĐ, bàn bạc, thảo luận chung với nhau Tùy thuộc vào điều kiện phương tiện dạy học hoặc bàn ghế, không gian lớp học, số lượng HS,… mà có thể chia lớp thành 4, 5 hoặc 6 nhóm
Trong quá trình tìm tòi giải quyết vấn đề, có thể do chủ định hoặc ngẫu nhiên mà mỗi nhóm sẽ có một nhóm trưởng để điều hành quá trình HĐ của nhóm Trong quá trình này, HS diễn đạt, trao đổi với các bạn trong nhóm về cách thức cụ thể để giải quyết vấn đề: hoặc là sự suy luận từ các kiến thức đã biết, hoặc là các thao thác để nghiên cứu TN Qua trao đổi, tranh luận, các giải pháp cụ thểđược thống nhất và được thực hiện với sự đóng góp công sức, trí tuệ chung của cả nhóm Quá trình này diễn ra dưới sự hướng dẫn của GV, hành động của HS được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học.Qua quá trình dạy học nhóm trong mỗi kì học, năm học, cùng với sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS thì tính chủ động, tích cực, sáng tạo của mỗi cá nhân trong HĐ nhóm và tính tích cực của mỗi nhóm ngày càng được tăng cường và nâng cao Sự định hướng của GVđối với HĐ nhóm từ chỗ hướng dẫn trình tự HĐ, nội dung thảo luận, cách thức trình bày đến chỗ chỉ đưa ra những gợi ý đểnhóm có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức HĐ thích hợp để giải quyết các nhiệm vụmà nhóm đảm nhận
- Trong pha thứ 3: Tranh luận, thể chế hoá, vận dụng tri thức mới
Dưới sự hướng dẫn của GV, các nhóm HS tranh luận, bảo vệ kết quả
HĐ của nhóm mình.Trong tình huống này, không chỉ có nhóm trưởng hay người đại diện cho nhóm tranh luận mà mỗi thành viên trong nhóm cũng có quyền và cơ hội phát biểu ý kiến trước lớp.Như vậy, quá trình tranh luận, bảo
vệ tri thức đã dần dần gộp các nhóm trung bình thành nhóm lớn hơn, đó chính
là cả lớp học.Khi nhiệm vụ thống nhất, thể chế kiến thức được đặt ra, chính tính xã hội của lớp đã xóa nhòa ranh giới giữa các nhóm Trong tình huống
Trang 34+ Việc học nhóm nếu được tổ chức tốt thì sẽ hình thành và phát triển nhân cách, năng lực của HS trong HĐ Học qua làm, qua khắc phục sai lầm, học qua giao tiếp, trình bày ý kiến với người khác, với thực tiễn
+ GV có cơ hội tận dụng ý kiến và kinh nghiệm của người học
+ Việc sử dụng dạy học nhóm sẽ cải thiện quan hệ của HS với nhau, tạo cho lớp học không khí tin cậy, khuyến khích hơn Hầu hết mọi người ai cũng thích HĐ giao tiếp xã hội, việc chia nhóm sẽ xây dựng được thái độ tích cực, chủ động của người học
+ Khi thảo luận nhóm, lớp học thường sẽ ồn và một số HS sẽ có tư thế ngồi không thuận lợi để nhìn lên bảng
+ Giao nhiệm vụ, thảo luận nhóm không khoa học sẽ mất nhiều thời gian và việc tổ chức HĐ theo nhóm sẽ trở nên “hình thức”
+ GV có thể mắc vào 2 thái cực: hoặc rất ít khi tổ chức hoạt động nhóm, dẫn đến không phát huy được tính ưu việt của hình thức dạy học này hoặc dạy học kiến thức nào cũng tổ chức hoạt động nhóm, mặc dù, thực tế,
HS cũng cần có những lúc suy nghĩ độc lập và tập trung tư duy ở mức độ cao
Trang 3528
1.5 Mô hình trường học mới VNEN
1.5.1 Cấu trúc viết tài liệu hướng dẫn học theo mô hình trường học mới VNEN
Mô hình VNEN giữ nguyên nô ̣i dung , chuẩn kiến thức , kĩ năng và kế hoạch dạy học theo chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo
Bài học mô hình VNEN được cấu trúc theo một đơn vị kiến thức hoàn chỉnh, nhằm giải quyết tro ̣n vẹn, liên tu ̣c mô ̣t vấn đề: hình thành, cũng cố, vâ ̣n dụng, ứng dụng kiến thức vào thực tế
Mô hình VNEN biên soa ̣n sách giáo khoa thành Hướng dẫn ho ̣c cho học sinh.Như vâ ̣y Hướng dẫn ho ̣c là tài liê ̣u ho ̣c của ho ̣c sinh và tài l iê ̣u da ̣y của giáo viên
Thông thường, trong mô ̣t bài ho ̣c giáo viên có toàn bộ quyền bố trí thời gian để ho ̣c sinh đa ̣t được mu ̣c tiêu bài ho ̣c
Nội dung tài liệu hướng dẫn gồm: nội dung học tập, các hoạt động học tập phù hợp với nội dung, hệ thống sư phạm và các biện pháp sư phạm để triển khai các hoạt động học tập, đánh giá năng lực học sinh thông qua các hoạt động học tập và hợp tác Tài liệu hướng dẫn trang bị cho học sinh khả năng hiểu biết, sự biểu đạt thông tin, kĩ năng tính toán, đề xuất, năng lực quản
lí, năng lực bảo vệ môi trường học tập…, đồng thời phát huy vai trò dân chủ trong học tập và thi đua lành mạnh
Để đảm bảo những yêu cầu trên và đảm bảo nguyên tắc của lí thuyết kiến tạo trong quá trình dạy học, tài liệu hướng dẫn học được biên soạn theo các chủ đề Trong mỗi chủ đề, các đơn vị kiến thức có mối quan hệ chặt chẽ
với nhau thành một thể thống nhất.Mỗi đơn vị kiến thức được hướng dẫn học
theo một cấu trúc thống nhất gồm các hoạt động, trong đó có hoạt động cá nhân và/hoặc hoạt động nhóm; hoạt động với giáo viên và gia đình
Mỗi bài ho ̣c được thiết kế thànhnhiều hoạt động với các nội dung chính sau:
1.5.1.1 Hoạt động khởi động
Trang 3629
-Mục đích: Giúp học sinh huy động những kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm của bản thân về các vấn đề có nội dung liên quan đến bài học mới; rèn luyện cho học sinh năng lực cảm nhận về các khái niệm, sự hiểu biết, khả năng biểu đạt, tính toán, đề xuất chiến lược, năng lực tư duy…, đồng thời giúp giáo viên tìm hiểu xem học sinh có hiểu biết như thế nào về những vấn
đề trong cuộc sống có liên quan đến nội dung của bài học
- Nội dung: Nêu các câu hỏi gợi mở hoặc yêu cầu đưa ra ý kiến nhận xét về những vấn đề có liên quan đến nội dung kiến thức trong chủ để
- Phương thức hoạt động: Tài liệu cần hướng dẫn tiến trình thực hiện hoạt động của học sinh Các hoạt động cá nhân, nhóm được tổ chức linh hoạt sao cho vừa giúp học sinh huy động kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm của bản thân, vừa xây dựng được ý thức hợp tác, tinh thần học tập lẫn nhau trong học sinh.Việc trao đổi với giáo viên có thể thực hiện trong quá trình hoặc sau khi
đã kết thúc hoạt động nhóm
1.5.1.2 Hoạt động hình thành kiến thức mới
-Mục đích: Giúp học sinh tìm hiểu nội dung kiến thức của chủ đề, rèn luyện cho học sinh năng lực cảm nhận về khái niệm khoa học; cung cấp cho học sinh cơ sở khoa học của những kiến thức được đề cập đến trong chủ đề
-Nội dung: Trình bày những lập luận về cơ sở khoa học của những kiến thức cần dạy cho học sinh trong chủ đề
Có3 loại câu hỏi gắn với hoạt động về cơ sở khoa học:
+ Câu hỏi xác thực: yêu cầu học sinh trả lời trực tiếp về nội dung kiến thức trong chủ đề;
+ Câu hỏi lí luận: yêu cầu học sinh lập luận, giải thích về những khái niệm khoa học trong chủ đề;
+ Câu hỏi sáng tạo: Khuyến khích học sinh tìm hiểu thêm kiến thức liên quan (ngoài nội dung trình bày trong chủ đề)
Trang 3730
- Phương thức hoạt động: Tài liệu nêu nhiệm vụ cụ thể và hướng dẫn học sinh hoạt động theo nhóm để thực hiện nhiệm vụ Kết thúc hoạt động nhóm, học sinh phải trình bày kết quả và thảo luận với giáo viên
1.5.1.3 Hoạt động thực hành
-Mục đích: Yêu cầu học sinh phải vận dụng những kiến thức vừa học được ở bước 2 để giải quyết những nhiệm vụ cụ thể Thông qua đó, giáo viên
xem học sinh đã nắm được kiến thức hay chưa và nắm ở mức độ nào
-Nội dung: Đây là những hoạt động gắn với thực tiễn bao gồm những nhiệm vụ như trình bày, viết văn, bài thực hành, tạo ra tư duy chặt chẽ; yêu cầu học sinh phải vận dụng những hiểu biết đã học vào giải quyết các bài tập
cụ thể; giúp cho học sinh thực hiện tất cả những hiểu biết ở trên lớp
- Phương thức hoạt động: Học sinh có thể được hướng dẫn hoạt động
cá nhân hoặc nhóm để hoàn thành các câu hỏi, bài tập, bài thực hành…Đầu tiên nên cho học sinh hoạt động cá nhân để học sinh hiểu và biết được mình hiểu kiến thức như thế nào, có đóng góp gì vào hoạt động nhóm và xây dựng các hoạt động của tập thể lớp Sau đó cho học sinh hoạt động nhóm để trao đổi chia sẻ kết quả mình làm được, thông qua đó học sinh có thể học tập lẫn nhau, tự sửa lỗi cho nhau, giúp cho quá trình học tập của học sinh hiệu quả hơn Kết thúc hoạt động này học sinh sẽ trao đổi với giáo viên để được bổ
sung, uốn nắn những nội dung chưa đúng
1.5.1.4 Hoạt động ứng dụng
-Mục đích: Khuyến khích học sinh nghiên cứu, sáng tạo, tìm ra cái mới theo sự hiểu biết của mình; tìm phương pháp giải quyết vấn đề và đưa ra những cách giải quyết vấn đề khác nhau; góp phần hình thành năng lực học tập với gia đình và cộng đồng
-Nội dung: Hoạt động ứng dụng khác với hoạt động thực hành Hoạt động thực hành là làm bài tập cụ thể do giáo viên hoặc sách hướng dẫn đặt ra còn hoạt động ứng dụng là hoạt động triển khai ở nhà, cộng đồng; động viên, khuyến khích học sinh nghiên cứu, sáng tạo; giúp học sinh gần gũi với gia
Trang 3831
đình, địa phương, tranh thủ sự hướng dẫn của gia đình, địa phương Học sinh
tự đặt ra yêu cầu cho mình, trao đổi, thảo luận với gia đình và cộng đồng để cùng giải quyết.Tài liệu cần nêu các vấn đề cần phải giải quyết và yêu cầu học sinh phải tìm ra các cách giải quyết vấn đề khác nhau; yêu cầu học sinh phải thể hiện năng lực thông qua trao đổi, thảo luận với các bạn trong lớp, giáo viên, gia đình và cộng đồng Có một yếu tố quan trọng để giúp cho học sinh
sáng tạo là các vấn đề đưa ra không chỉ gắn chặt với những gì đã học trên lớp
-Phương thức hoạt động: Học sinh được hướng dẫn hoạt động cá nhân
và nhóm để trao đổi với các bạn về nội dung và kết quả về bài tập do mình đặt
ra, sau đó thảo luận với giáo viên Đặc biệt cần lưu ý hướng dẫn học sinh trao đổi, thảo luận với gia đình về những vấn đề cần giải quyết hoặc nêu những câu hỏi để các thành viên trong gia đình trả lời… Hoạt động với cộng đồng như tìm hiểu thêm về những vấn đề thực tiễn có liên quan đến nội dung bài học.Hoạt động với giáo viên có thể là trao đổi những kết quả và yêu cầu đánh
giá
1.5.1.5 Hoạt động bổ sung
-Mục đích: Khuyến khích học sinh tiếp tục tìm hiểu và mở rộng kiến
thức, để không bao giờ được hài lòng và hiểu rằng ngoài những kiến thức
được học trong nhà trường còn rất nhiều điều cần phải tiếp tục học
-Nội dung: Giao cho học sinh những nhiệm vụ bổ sung và hướng học sinh tìm các nguồn tài liệu khác để mở rộng kiến thức đã học, cung cấp cho
học sinh các nguồn sách tham khảo và nguồn tài liệu trên mạng
-Phương thức hoạt động: Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ theo
nhóm, đồng thời yêu cầu học sinh làm các bài tập đánh giá năng lực
Bắt dầu của mỗi hoa ̣t đô ̣ ng đều có mô ̣t hình vẽ (lôgô) hoặc những câu
“Lê ̣nh” thực hiê ̣n để học sinh dễ dàng nhâ ̣n ra yêu cầu và các hình thức tổ chức thực hiê ̣n hoạt động học tập (học cá nhân, theo că ̣p, nhóm nhỏ hoặc toàn lớp) cụ thể ở trang đầu của tài liệu hướng dẫn các môn Giáo viên nên hiểu lôgô hướng dẫn hoặc câu lệnh chỉ có tác dụng định hướng cho các nhóm học
Trang 39Lôgôhoặc câu lệnh làm việc nhóm chủ yếu nhắc nhở học sinh hoạt
đô ̣ng theo nhóm có sự tương tác trong nhóm để cùng giải quyết môt nhiê ̣m vu ̣ học tập nào đó Có lôgô hoa ̣t đô ̣ng nhóm, thì mỗi học sinh vẫn phải suy nghĩ , phải làm việc cá nhân , nhóm không làm thay , học thay cá nhân Như vâ ̣y rất cần sự điều chỉnh linh hoa ̣t của giáo viên để hoa ̣t đô ̣ng ho ̣c diễn ra tự nhiên , hiêu quả
1.5.2 Đánh giá quá trình học tập của học sinh
Đây là một khâu quan trọng trong quá trình dạy-học
1.5.2.2 Giáo viên đánh giá học sinh:
Giáo viên đánh giá học sinh thông qua:
- Quan sát các hoạt động của học sinh trong suốt quá trình học để thu thập thông tin, làm minh chứng cho quá trình đánh giá, về:
+ Sự tích cực, sẵn sàng học tập, sự hợp tác,… của mỗi học sinh
+ Năng lực học tập: Nhận thức, sự linh hoạt, tính độc lập, sáng tạo
Trang 4033
+ Năng lực xã hội: Giao tiếp, hợp tác, thích ứng
- Thực hiện các bài kiểm tra: vấn đáp, viết; hoạt động thực tiễn, câu lạc
bộ, chuyên đề,
Đánh giá thường xuyên, toàn diện, cụ thể là quan trọng nhất
1.6 Thực trạng dạy - học hai bài “Dòng điện trong kim loại”, “Hiện tượng nhiệt điện Hiện tượng siêu dẫn” ở các trường phổ thông hiện nay
Về phương pháp giảng dạy: phần lớn GV chủ yếu sử dụng phương pháp thuyết trình, đàm thoại, giảng giải để trình bày lại kiến thức có sẵn trong sách giáo khoa cho HS GV đóng vai trò là người thông báo kiến thức còn HS sinh tiếp thu kiến thức một cách thụ động Quá trình dạy học chỉ là truyền thụ kiến thức một chiều, thầy đọc - trò chép.GV chưa thực sự quan tâm đến việc gắn lý thuyết vào thực tế mặc dù các kiến thức của hai bài này được ứng dụng trong thực tế rất nhiều.GV chưa tạo cho HS thói quen “học đi đôi với hành” gắn lý thuyết với thực tiễn cuộc sống.Các bài tập định tính và câu hỏi liên hệ thực tế ít được sử dụng
Về phương tiện dạy học: GV chỉ sử dụng các phương tiện dạy học truyền thống là bảng đen và phấn trắng, một số GV có thêm hình vẽ của một
số thí nghiệm
Về HĐ học của HS: HS tiếp thu kiến thức một cách thụ động, các câu phát biểu trong giờ học phần lớn là những câu có nội dung nặng về tái tạo, có trong sách giáo khoa, việc vận dụng vốn kinh nghiệm, kiến thức đã có hay những suy luận lôgic để xây dựng bài hầu như rất hiếm Sự tiếp thu kiến thức của HS chỉ ở mức hình thức, HS có thể giải được bài tập, tìm ra kết quả nhưng lại không hiểu bản chất vật lý, do đó vận dụng lý thuyết một cách khó khăn trong những trường hợp có sự sáng tạo
Có thể thấy ở trường phổ thông, khi dạy học các nội dung dòng điện trong kim loại, hiện tượng nhiệt điện, hiện tượng siêu dẫn,các GV thường tiến hành dạy học theo trình tự được xây dựng trong sách giáo khoa Hầu hết các