VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC NÊU VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VÀO DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CỦA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” - VẬT LÝ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

Những ý kiến đề xuất phương hướng khắc phục những hạn chế của việc vận dụng phương pháp nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở THPT .... Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

Trương Thị Hồng Xiêm

Thành ph ố Hồ Chí Minh - 2014

B Ộ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP HỒ CHÍ MINH

Trương Thị Hồng Xiêm

LỜI CAM ĐOAN

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

quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng công bố trong bất kì công trình nào khác

Tác giả

Trương Thị Hồng Xiêm

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình làm luận văn này, tác giả đã nhận được sự giúp đỡ tận tình

của các thầy cô giáo, một số bạn bè và đồng nghiệp Tác giả xin được chân thành

cảm ơn những người đã giúp tác giả hoàn thành tốt luận văn này

Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với TS Phạm Thế Dân, người đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ tác giả trong suốt quá trình nghiên

cứu và hoàn thành luận văn

Tác giả cũng gửi lời cảm ơn tới các thầy, cô trong Tổ Phương pháp dạy học

Vật lý và các thầy cô giảng dạy trong trường ĐH Sư phạm TP Hồ Chí Minh đã giúp

đỡ trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Tác giả cũng chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của Ban Giám hiệu, các thầy cô

tổ Vật lý và sự hợp tác của hai lớp 10A11 và 10A12 của trường THPT Võ Trường

Toản trong suốt quá trình tác giả làm thực nghiệm tại trường

Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng luận văn sẽ không thể tránh khỏi những thiếu sót, tác giả luôn mong nhận được sự đóng góp ý kiến của thầy, cô và các đồng nghiệp

TP Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 09 năm 2014

Trương Thị Hồng Xiêm

MỤC LỤC

Trang phụ bìa

Lời cam đoan

Lời cảm ơn

Mục lục

Danh mục các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các biểu đồ

Danh mục các hình vẽ

M Ở ĐẦU 1

C hương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP D ẠY HỌC NÊU VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY H ỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT 5

1.1 Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 5

1.1.1 Khái niệm về phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 5

1.1.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học 5

1.1.3 Đặc điểm của quá trình nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học 6

1.1.4 Tổ chức tình huống có vấn đề 8

1.1.5 Cấu trúc của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 11

1.1.6 Các mức độ của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 17

1.1.7 Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 18

1.2 Khả năng vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở trường THPT 18

1.2.1 Xu hướng đổi mới trong giáo dục và dạy học ở Việt Nam hiện nay 18

1.2.2 Đặc trưng của dạy học môn Vật lý ở trường THPT và khả năng vận

dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học

Vật lý ở trường THPT 20

1.3 Một số đề tài nghiên cứu về vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở trường THPT 23

1.4 Điều tra sơ bộ về thực trạng vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở một số trường THPT và đề xuất phương hướng khắc phục những hạn chế 24

1.4.1 Nội dung và phương pháp điều tra 24

1.4.2 Kết quả điều tra 24

1.4.3 Những ý kiến đề xuất phương hướng khắc phục những hạn chế của việc vận dụng phương pháp nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở THPT 27

1.5 Kết luận của chương 1 30

C hương 2 XÂY D ỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN TH ỨC CỦA CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” - VẬT LÝ 10 THPT THEO PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC NÊU VÀ GIẢI QUY ẾT VẤN ĐỀ 31

2.1 Mục tiêu dạy học của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT 31

2.2 Cấu trúc nội dung của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT 32

2.3 Đặc điểm của quá trình dạy học chương “Chất khí” ở trường THPT 33

2.4 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức của chương “Chất khí” – Vật lý 10 THPT theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 35

2.4.1 Những biện pháp chuẩn bị cho việc dạy học một số kiến thức của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 35

2.4.2 Tiến trình dạy học kiến thức “Quá trình đẳng nhiệt Định luật

Bôi-lơ - Ma-ri-ốt” theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 37

2.4.3 Tiến trình dạy học kiến thức “Quá trình đẳng tích Định luật Sác-lơ” theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 45

2.4.4 Tiến trình dạy học kiến thức “Phương trình trạng thái của khí lý tưởng Quá trình đẳng áp” theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 51

2.5 Kết luận của chương 2 58

C hương 3 TH ỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 59

3.1 Mục đích, nhiệm vụ và nội dung của thực nghiệm sư phạm 59

3.1.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 59

3.1.2 Nội dung của thực nghiệm sư phạm 59

3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 59

3.3 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 60

3.3.1 Căn cứ đánh giá 60

3.3.2 Cách đánh giá 61

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 61

3.4.1 Diễn biến của quá trình thực nghiệm sư phạm 61

3.4.2 Xử lý định lượng kết quả học tập của học sinh 69

3.4.3 Đánh giá chung sau quá trình thực nghiệm sư phạm 80

3.5 Kết luận của chương 3 81

K ẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN 82

TÀI LI ỆU THAM KHẢO 84

PH Ụ LỤC 86

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang

B ảng 1.1 Bảng so sánh sự khác nhau giữa quá trình giải quyết vấn đề của các

nhà khoa học và quá trình giải quyết vấn đề của học sinh……… 6

B ảng 1.2 Bảng kết quả điều tra……… 24

B ảng 2.1 Bảng mục tiêu dạy học của chương “Chất khí” theo chuẩn kiến thức,

B ảng 3.1 Kết quả học môn Vật lý, học kỳ I, năm học 2013-2014 của lớp

10A11 và 10A12, trường THPT Võ Trường Toản, Quận 12, TP Hồ Chí Minh……… 60

B ảng 3.2 Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra bài “Quá trình đẳng nhiệt Định

luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt”……… 69

B ảng 3.3 Bảng phân bố tần suất tích lũy điểm kiểm tra bài “Quá trình đẳng

nhiệt Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt”……… 70

B ảng 3.4 Bảng các giá trị thống kê điểm kiểm tra bài “Quá trình đẳng nhiệt

Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt” (sử dụng phần mềm SPSS)……… 70

B ảng 3.5 Kết quả điểm kiểm tra bài “Quá trình đẳng nhiệt Định luật Bôi-lơ -

Ma-ri-ốt” theo phép kiểm định Mann - Whitney test (sử dụng phần

B ảng 3.9 Bảng kết quả điểm kiểm tra bài “Quá trình tích Định luật Sác-lơ”

theo phép kiểm định Mann - Whitney test (sử dụng phần mềm

SPSS)……… 74

B ảng 3.10 Bảng phân bố tần suất điểm kiểm tra bài “Phương trình trạng thái

của khí lý tưởng Quá trình đẳng áp”……… 74

B ảng 3.11 Bảng phân bố tần suất tích lũy điểm kiểm tra bài “Phương trình

trạng thái của khí lý tưởng Quá trình đẳng áp”……… 75

B ảng 3.12 Bảng các giá trị thống kê điểm kiểm tra bài “Phương trình trạng

thái của khí lý tưởng Quá trình đẳng áp” (sử dụng phần mềm SPSS)……… 76

B ảng 3.13 Bảng kết quả điểm kiểm tra bài “Phương trình trạng thái của khí lý

tưởng Quá trình đẳng áp” theo phép kiểm định Mann - Whitney test (sử dụng phần mềm SPSS)……… 76

B ảng 3.14 Bảng phân bố tần suất điểm bài kiểm tra 45 phút cuối chương…… 77

B ảng 3.15 Bảng phân bố tần suất tích lũy điểm bài kiểm tra 45 phút cuối

chương……… 78

B ảng 3.16 Bảng các giá trị thống kê điểm bài kiểm tra 45 phút cuối chương

(sử dụng phần mềm SPSS)……… 79

B ảng 3.17 Bảng kết quả điểm bài kiểm tra 45 phút cuối chương theo phép

kiểm định Mann - Whitney test (sử dụng phần mềm SPSS)……… 79

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ

Trang

Bi ểu đồ 3.1 Biểu đồ phân bố tần suất điểm kiểm tra bài “Quá trình đẳng nhiệt

Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt”……… 69

Bi ểu đồ 3.2 Biểu đồ tần suất tích lũy điểm kiểm tra bài “Quá trình đẳng nhiệt

Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt”……… 70

Bi ểu đồ 3.3 Biểu đồ phân bố tần suất điểm kiểm tra bài “Quá trình tích Định

Bi ểu đồ 3.4: Biểu đồ tần suất tích lũy điểm kiểm tra bài “Quá trình tích Định

Bi ểu đồ 3.5 Biểu đồ phân bố tần suất điểm kiểm tra bài “Phương trình trạng

thái của khí lý tưởng Quá trình đẳng áp”……… 75

Biểu đồ 3.6 Biểu đồ tần suất tích lũy điểm kiểm tra bài “Phương trình trạng

thái của khí lý tưởng Quá trình đẳng áp”……… 75

Bi ểu đồ 3.7 Biểu đồ phân bố tần suất điểm bài kiểm tra 45 phút cuối

chương……… 77

Bi ểu đồ 3.8 Biểu đồ tần suất tích lũy điểm bài kiểm tra 45 phút cuối

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ

Trang Hình 1.1 Sơ đồ quá trình dạy học theo phương pháp nêu và giải quyết vấn

đề……… 11

Hình 1.2 Mô hình chu trình sáng tạo khoa học……… 21

Hình 2.1 Sơ đồ tiến trình dạy học kiến thức “Quá trình đẳng nhiệt Định luật

Bôi-lơ - Ma-ri-ốt”……… 37

Hình 2.2 Sơ đồ tiến trình dạy học kiến thức “Quá trình đẳng tích Định luật

Hình 2.3 Sơ đồ tiến trình dạy học kiến thức “Phương trình trạng thái của khí

lý tưởng Quá trình đẳng áp”……… 51

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Ngày nay, con người là nhân tố chính trong việc thúc đẩy sự phát triển của

xã hội, trong đó tri thức là yếu tố quan trọng, đóng vai trò quyết định Với nhu cầu ngày càng cao của xã hội, đòi hỏi giáo dục phải có những bước tiến quan trọng

nhằm đào tạo những chủ nhân tương lai của đất nước để đáp ứng và đón đầu sự phát triển của đất nước trong sự hội nhập hiện nay

Vật lý là môn khoa học cơ bản gắn liền với thực tiễn, vì vậy trong quá trình

dạy học người giáo viên có thể chia sẻ những kiến thức Vật lý nhằm giải quyết các

vấn đề thực nghiệm, giải thích các hiện tượng trong cuộc sống Thông qua quá trình này, tạo điều kiện kích thích sự tò mò, ham hiểu biết của học sinh, từ đó giúp các

em từng bước tìm hiểu và nghiên cứu Vật lý Như Galileo Galile đã từng nói

“Chúng ta không thể dạy người ta bất cứ điều gì Chúng ta chỉ có thể giúp họ phát

hiện ra điều gì đó ngay trong chính bản thân họ” [6] Vì vậy, quá trình giảng dạy

Vật lý ở nhà trường phổ thông không chỉ là quá trình truyền thụ kiến thức của thầy cho trò, mà là quá trình tương tác giữa thầy và trò nhằm đạt đến kiến thức chân lý

Việc cải cách giáo dục đang dần thay đổi, lấy vai trò người học làm trung tâm, nhằm phát triển năng lực bản thân, tự giải quyết vấn đề nhằm đáp ứng nhu cầu

của xã hội Với phương pháp dạy học mới, giáo viên sẽ định hướng cho học sinh tự tìm hiểu kiến thức, qua đó sẽ khắc phục lối truyền thụ kiến thức một chiều, ghi nhớ máy móc của học sinh Từ đó sẽ phát huy được tính tích cực, chủ động sáng tạo và

vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học

Trong xu thế giáo dục hiện nay thì sự kết hợp các phương tiện dạy học, cùng

với việc hình thành và rèn luyện kỹ năng phát hiện và giải quyết vấn đề là một trong

những yếu tố cần thiết trong quá trình dạy học Xuất phát từ những lý do này đề tài:

“Vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề và dạy học một số

kiến thức chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT” mà chúng tôi nghiên cứu có khả

năng giúp học sinh tìm hiểu kiến thức chương này một cách sâu sắc hơn, cũng như

việc vận dụng các kiến thức liên quan và bên cạnh đó là phát huy tính tích cực học

tập và phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

2 M ục tiêu của đề tài

Nghiên cứu vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề vào dạy

học một số kiến thức của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT, nhằm phát huy tính tích cực học tập và phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

3 Đối tượng và khách thể nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy học một số kiến thức của chương

“Chất khí” - Vật lý 10 THPT

- Khách thể nghiên cứu: Học sinh lớp 10 ban Cơ bản trong quá trình học tập chương “Chất khí” ở trường THPT

4 Phạm vi nghiên cứu

Vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề vào dạy học một số

kiến thức của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT và tiến hành thực nghiệm ở trường THPT Võ Trường Toản, quận 12, TP Hồ Chí Minh

5 Giả thuyết khoa học

Có thể vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề vào dạy học

một số kiến thức của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT nhằm phát huy tính tích

cực học tập và phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

6 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu về phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

- Tìm hiểu và xác định mục tiêu dạy học của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT

- Tìm hiểu phương pháp dạy học chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT ở một

số trường

- Soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức của chương “Chất khí” - Vật

lý 10 THPT theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

- Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT để đánh giá mức độ khả thi và tính hiệu quả của tiến trình dạy học đã thiết kế

7 Phương pháp nghiên cứu 7.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận

- Đọc và nghiên cứu tài liệu về phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn

đề (định nghĩa, đặc điểm, phân loại, tiến trình dạy học,…) cũng như việc sử dụng các phương tiện dạy học trong dạy học Vật lý

- Nghiên cứu chương trình, SGK, sách GV, sách bài tập … để xác định nội dung, cấu trúc logic của các kiến thức mà học sinh cần nắm vững trong chương

“Chất khí” - Vật lý 10 THPT

7.2 Phương pháp điều tra khảo sát

- Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT ở một số trường THPT

- Tìm hiểu thực trạng vận dụng phương pháp dạy học và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở một số trường THPT

- Điều tra lấy ý kiến của giáo viên, học sinh đối với việc vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

7.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Thực nghiệm dạy học một số kiến thức của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT và xử lý kết quả thu được bằng phương pháp thống kê toán học

8 Đóng góp của đề tài

- Về mặt lý luận Góp phần khẳng định khả năng vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở trường THPT

- Về mặt thực tiễn

+ Thiết kế được tiến trình tổ chức dạy học một số kiến thức của chương “Chất khí” - Vật lý 10 THPT theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

+ Đưa ra một vài đề xuất về khả năng vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề rộng rãi hơn trong dạy học Vật lý

9 Cấu trúc của luận văn

Cấu trúc luận văn bao gồm

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC NÊU VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG

THPT

Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 1.1

1.1.1 Khái niệm về phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề (trong một số tài liệu khác thì phương pháp này có tên là phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề hay

dạy học giải quyết vấn đề) là một phương pháp đã có từ lâu, và hiện đang là xu hướng dạy học mới ở Việt Nam và các các nước khác

Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề là phương pháp dạy học mà

GV sử dụng một vấn đề chứa mâu thuẫn như là một động lực để dạy học Thông qua việc giải quyết vấn đề đặt ra dưới sự tổ chức, hướng dẫn, giúp đỡ của GV, người học sẽ chiếm lĩnh được nội dung kiến thức mới Thông qua các hoạt động

giải quyết vấn đề HS sẽ tự lực, tích cực tư duy và sáng tạo trong học tập

1.1.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học

Để giải quyết một vấn đề khoa học kỹ thuật các nhà khoa học thực hiện theo

tiến trình sau [19]:

- Xác định rõ nội dung và yêu cầu của vấn đề cần giải quyết; những điều kiện

đã cho và kết quả cần đạt tới

- Tìm hiểu xem đã có cách giải quyết vấn đề đó hay những vấn đề tương tự chưa

- Nếu đã có thì liệt kê tất cả những giải pháp đó và lựa chọn một giải pháp thích hợp

- Nếu chưa có thì đề xuất ra một giải pháp mới, hoặc xây dựng kiến thức, thiết

kế phương tiện mới để làm công cụ giải quyết vấn đề

- Thử nghiệm áp dụng kiến thức mới, giải pháp mới vào thực tiễn, đánh giá

mức độ hiệu quả của chúng, từ đó bổ sung, hoàn thiện kiến thức đã xây

dựng, giải pháp đã đề xuất

1.1.3 Đặc điểm của quá trình nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học

“Theo một trong những quan niệm phổ biến hiện nay thì dạy học nêu và giải quyết vấn đề được xem như hệ thống các quy tắc áp dụng các thủ pháp dạy học có tính đến logic của các thao tác tư duy và các quy luật của hoạt động nhận thức của học sinh Sự khác nhau cơ bản giữa dạy học nêu và giải quyết vấn đề với dạy học truyền thống là ở mục đích và nguyên tắc tổ chức quá trình dạy học Mục đích của dạy học nêu và giải quyết vấn đề là làm cho học sinh nắm vững không chỉ các cơ sở khoa học mà chính cả quá trình thu nhận các kiến thức và các sự kiện khoa học, sự phát triển của năng lực nhận thức và sáng tạo của học sinh Nguyên tắc cơ bản tổ chức dạy học nêu và giải quyết vấn đề là nguyên tắc hoạt động tìm kiếm của học sinh, tức là nguyên tắc tự học sinh tìm kiếm các sự kiện khoa học, các hiện tượng, định luật, các phương pháp nghiên cứu khoa học, các phương pháp ứng dụng kiến thức vào thực tế” [14]

Ta có thể hình thành cho học sinh năng lực giải quyết vấn đề dựa theo tiến trình giải quyết vấn đề khoa học của các nhà bác học Tuy nhiên, quá trình giải quyết vấn đề của các nhà khoa học và học sinh có nhiều điểm khác nhau được nêu

trong B ảng 1.1

Bảng 1.1 Bảng so sánh sự khác nhau giữa quá trình giải quyết vấn đề của các nhà

khoa học và quá trình giải quyết vấn đề của học sinh

Điểm khác nhau

Quá trình giải quyết vấn đề của các nhà khoa học

Quá trình giải quyết vấn

đề của học sinh

Về động cơ, hứng thú, nhu cầu

Giải quyết vấn đề là mục đích làm việc, nhu cầu bức thiết của cá nhân, nên các nhà khoa học giải quyết vấn đề một

Đang được hình thành, ý thức, trách nhiệm còn ở mức

độ thấp Các vấn đề cần giải quyết chủ yếu là do nhu cầu

cách có chủ động, làm việc hết mình

của việc học nên HS không làm việc hết sức mình để giải quyết vấn đề

Về năng lực giải quyết vấn

đề

Các nhà khoa học có trình độ, kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cần thiết Trong quá trình giải quyết vấn đề, các nhà khoa học cũng tích lũy thêm kinh nghiệm, sáng tạo thêm lý thuyết và các phương tiện vật chất để hoạt động

HS bước đầu làm quen với việc giải quyết một vấn đề khoa học nào đó, nhưng họ còn thiếu kinh nghiệm, kiến thức, năng lực còn hạn chế

Vì thế những vấn đề mà HS giải quyết trong quá trình học thường là những vấn đề đơn giản, và bắt chước theo các tiến trình giải quyết vấn

đề mà các nhà khoa học đã tiến hành

Về thời gian dành cho việc giải quyết vấn

đề

Những kiến thức khoa học có được hiện nay, các nhà khoa học phải mất rất nhiều thời gian để nghiên cứu và tìm ra

HS giải quyết vấn đề trong một thời gian ngắn, chủ yếu

là tìm tòi lại những kiến thức

HS làm việc trong lớp học, phòng thí nghiệm ở trường phổ thông, hay phòng bộ môn, sử dụng các phương tiện, thiết bị thí nghiệm có tính chính xác thấp

HS không thể tự lực giải quyết các vấn đề khoa học, tìm ra kiến thức mới nếu không có sự hướng dẫn của GV GV đóng vai trò là người giúp đỡ HS nhưng

không phải là giảng giải cho HS những kiến thức đó, mà chỉ là tạo điều kiện, dẫn

dắt HS tự tìm đến những kiến thức đó Sự định hướng của GV giúp HS đi đúng hướng để tiếp cận kiến thức, tạo điều kiện để phát triển các kỹ năng giải quyết vấn

đề cho HS HS có thể tham gia thảo luận, tranh luận cùng nhau để giải quyết vấn

đề Với sự giúp đỡ của GV, và sự hợp tác theo nhóm, công việc giải quyết vấn đề của HS trở nên nhẹ nhàng, đơn giản hơn, góp phần động viên khuyến khích HS một cách kịp thời, tạo hứng thú nhất định cho HS, chiếm lĩnh kiến thức và phát triển năng lực của bản thân HS

1.1.4 Tổ chức tình huống có vấn đề

Đặc điểm của tình huống có vấn đề

1.1.4.1

“Dạy học nêu và giải quyết vấn đề cho rằng có thể phát triển được năng

lực của học sinh bằng cách đặt họ vào tình huống có vấn đề và hướng dẫn họ tự

giải quyết các vấn đề đặt ra trong quá trình học tập” [14]

Vấn đề chính là những nhiệm vụ nhận thức mà HS không thể giải quyết hoàn toàn chỉ bằng những kinh nghiệm sẵn có, mà đòi hỏi HS phải suy nghĩ độc lập, sáng

tạo để thu được kết quả Những kết quả đó trở thành kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cho

HS Trong khi giải quyết những vấn đề, HS gặp phải nhiều khó khăn, trong bản thân

HS sẽ xuất hiện những mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kĩ năng đã có với yêu

cầu tiếp thu kiến thức mới và kĩ năng mới Chính những khó khăn và mâu thuẫn đó

sẽ thúc đẩy hoạt động tư duy, kích thích HS giải quyết vấn đề

“Ban đầu những kiến thức đó còn mang tính khách quan, sau khi HS tiếp thu

và ý thức được mâu thuẫn đó thì nó biến thành cái chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ

của HS dưới dạng “bài toán nhận thức” hay “vấn đề học tập” Muốn cho mâu thuẫn khách quan biến thành mâu thuẫn chủ quan thì phải tổ chức được những tình huống đưa chủ thể vào trong quan hệ giữa cái đã cho và cái yêu cầu phải đạt tới, đó là tình

Tình huống có vấn đề có những đặc điểm sau [19]:

- Chứa đựng mâu thuẫn nhận thức hay vấn đề mà việc tìm lời giải đáp chính là

đi tìm kiến thức, kỹ năng, phương pháp mới

- Gây sự chú ý, kích thích ban đầu cho HS, khởi động tiến trình nhận thức của

HS, biến mâu thuẫn khách quan thành mâu thuẫn chủ quan trong bản thân

những chỉ dẫn nhằm đưa HS vào con đường tự lực giải quyết các vấn đề đã đặt ra

Bằng con đường đó không những HS thu nhận được những kiến thức, kỹ năng, kỹ

xảo mới mà họ còn được rèn luyện năng lực tự nhận thức và phát triển năng lực sáng

tạo của bản thân” [14]

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

tuổi trẻ, đồng thời đó cũng là “con đường phát triển của khoa học” Quá trình phát triển, hoàn chỉnh kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức mới, kỹ năng

mới, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó vẫn có thể sử dụng những kiến

thức, kỹ năng, phương pháp đã biết

cần phải lựa chọn, thậm chí thử làm xem kiến thức nào, phương pháp nào có hiệu

quả để giải quyết vấn đề đặt ra

c Tình huống bế tắc

HS đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề nào tương tự

Vấn đề cần giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một kiến thức hoặc

một phương pháp đã biết HS bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay phương pháp mới để giải quyết vấn đề Tình huống này thường gặp khi bắt đầu nghiên cứu

một lĩnh vực kiến thức mới

d Tình huống tại sao Trong nhiều trường hợp, HS quan sát thấy một hiện tượng Vật lý nào đó xảy

ra trái với những suy nghĩ thông thường, khác với kiến thức mà HS đã biết hoặc là chưa bao giờ gặp nên không biết dựa vào đâu để lý giải HS cần tìm xem nguyên nhân vì đâu lại có sự trái ngược, lạ lùng đó Để trả lời câu hỏi này cần xây dựng

kiến thức mới Cũng có những trường hợp, HS không nhận thấy mối liên hệ giữa các hiện tượng xảy ra với những kiến thức đã biết hoặc thoạt tiên khi mới nhìn thì

thấy hiện tượng xảy ra hình như trái với điều đã biết, nhưng sau khi xem xét lại thì không thấy có gì trái cả, chỉ vì hiện tượng diễn ra phức tạp khiến cho ta nhầm lẫn

Tổ chức tình huống có vấn đề

1.1.4.3

GV tổ chức các tình huống có vấn đề nhằm đưa HS tiến dần từ chỗ chưa biết

tới biết, từ biết chưa đầy đủ đến biết đầy đủ và nâng cao dần đến năng lực giải quyết

vấn đề của HS Quy trình tổ chức tình huống có vấn đề có thể gồm các giai đoạn sau:

- GV mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà HS có thể cảm nhận được bằng kinh nghiệm thực tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu HS làm thí nghiệm đơn giản để làm xuất hiện hiện tượng cần nghiên cứu

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

1 Giai đoạn nêu và phát biểu vấn đề: Làm nảy sinh vấn đề

Phát biểu vấn đề

2 Giai đoạn giải quyết vấn đề:

Đưa ra giả thuyết Kiểm chứng giả thuyết (từ suy luận lý thuyết hoặc từ TN) (đề xuất phương án thí nghiệm kiểm

chứng và tiến hành thí nghiệm kiểm

chứng)

3 Giai đoạn kết luận vấn đề và vận dụng

- GV yêu cầu HS dự đoán sơ bộ hiện tượng xảy ra trong hoàn cảnh đã mô tả

hoặc giải thích hiện tượng quan sát được dựa trên những kiến thức và phương pháp đã có từ trước

- GV giúp HS phát hiện ra những chỗ không đầy đủ của họ trong kiến thức, trong cách giải quyết vấn và đề xuất nhiệm vụ mới cần giải quyết (dưới dạng câu hỏi, nêu rõ những điều kiện đã cho và yêu cầu cần đạt được)

1.1.5 Cấu trúc của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

Quá trình dạy học theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề có thể chia làm ba

giai đoạn chính (xem Hình 1.1.)

Hình 1.1 Sơ đồ quá trình dạy học theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề

Giai đoạn nêu và phát biểu vấn đề

1.1.5.1

Đây là giai đoạn đặt HS vào các tình huống có vấn đề

a Các bước của giai đoạn này gồm

- Tạo tình huống có vấn đề

- Phát hiện và nhận dạng vấn đề nảy sinh

- Phát biểu vấn đề cần giải quyết

b Mục đích của giai đoạn này là

- Làm xuất hiện mâu thuẫn nhận thức trong HS và tạo ra nhu cầu giải quyết

những mâu thuẫn đó

- Kích thích sự hứng thú học tập của HS, giúp HS phấn khởi, sẵn sàng giải quyết vấn đề

- Những vấn đề đặt ra cho HS phải phù hợp với hoàn cảnh, trình độ của HS;

những khó khăn đặt ra cho HS phải vừa sức, vừa đủ để kích thích HS phải suy nghĩ để giải quyết vấn đề, không quá khó để HS nản lòng, mất hứng thú

Việc giải quyết được những khó khăn đó sẽ giúp HS hứng thú hơn trong học

tập và tạo niềm tin cho HS trong những nhiệm vụ học tập khác

c Các cách tạo tình huống có vấn đề

- Dùng thí nghiệm Vật lý:

+ Các thí nghiệm mà kết quả của nó trái với nhận thức thông thường của HS VD: HS làm thí nghiệm thả rơi cùng lúc tại cùng độ cao 2 tờ giấy cùng loại, 1 tờ để

phẳng, 1 tờ vo tròn thì thấy tờ giấy vo tròn rơi nhanh hơn Điều này trái với quan

niệm thông thường của HS vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ

+ Các thí nghiệm giúp HS đưa ra những dự đoán và có nhu cầu cần chứng minh những dự đoán đó đúng hay sai

VD: HS làm thí nghiệm mở đầu của bài Định luật III Niu-tơn Hai bạn An và Bình cùng đứng trên giày trượt patanh Bình đứng yên, An đẩy vào lưng Bình một lực thì

thấy Bình chuyển động lên phía trước, còn An chuyển động lùi về phía sau Điều này chứng tỏ lưng của Bình tác dụng lại tay An một lực Thí nghiệm nam châm hút

sắt, có lực hút từ nam châm tác dụng lên sắt, và cũng có một lực hút giúp sắt di

chuyển lại gần nam châm Từ đó đưa ra cho HS nhận định khi vật A tác dụng lên

vật B một lực thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực và hai lực này có thể cùng phương, ngược chiều và cùng độ lớn Những nhận định này chính là vấn đề mới mà

VD: Câu chuyện cân vàng của nhà bác học Ac-si-met

Giai đoạn giải quyết vấn đề

1.1.5.2

a Các bước thực hiện

- Đặt ra các giả thuyết (dùng suy luận lý thuyết hoặc dùng thí nghiệm để làm

cơ sở để đề xuất ra các giả thuyết)

- Lựa chọn giả thuyết có tính chính xác cao nhất

- Lập ra kế hoạch kiểm chứng giả thuyết (đề xuất phương án kiểm chứng và chuẩn bị các phương tiện cần thiết để tiến hành kiểm chứng)

- Tiến hành kiểm chứng giả thuyết

“HS có thể rèn luyện được năng lực nhận thức một cách tự lực và sáng tạo khi họ biết cách nghiên cứu giải quyết vấn đề, mà việc nghiên cứu giải quyết vấn đề trong khoa học thì nhất thiết phải diễn ra theo con đường đề xuất và phát triển giả thuyết” [14]

Giả thuyết là một vấn đề giả sử là có xảy ra, hay là một vấn đề đúng để giải thích một hiện tượng hay một kiến thức nào đó; và yêu cầu phải được chứng minh

là đúng hay sai bằng những luận chứng khoa học hay các thí nghiệm kiểm chứng

“Giả thuyết là một hình thức độc đáo của tư duy, nó bao gồm một số khái

niệm, phán đoán, suy lý giả định, đồng thời nó chính là quá trình đề xuất, chứng minh Phát triển những điều giả định Vì vậy, giả thuyết có một vai trò quan trọng trong công việc rèn luyện tư duy khoa học” [14]

Theo tác giả Nguyễn Văn Khải: “Có hai con đường đề xuất và chứng minh

giả thuyết: con đường diễn dịch ngoại suy và diễn dịch tương tự” [14]

Yêu cầu của việc lôi cuốn HS vào con đường xây dựng giả thuyết là phải rèn luyện cho học kỹ năng quan sát một cách có chủ đích về các sự vật hiện tượng liên quan tới tình huống có vấn đề Sau đó vận dụng các tri thức đã có để xây dựng giả thuyết dựa trên cơ sở quan sát đó Ở đây có sự kết hợp giữa nhận thức lý tính và

Khi đã chọn được giả thuyết có triển vọng nhất thì tiến hành kiểm chứng giả thuyết đó Trong dạy học Vât lý thì việc kiểm chứng này thường được tiến hành

bằng thí nghiệm Các thí nghiệm được lựa chọn cần đáp ứng các yêu cầu sau: hiện tượng thí nghiệm xảy ra đơn giản, thiết bị thí nghiệm không quá phức tạp, thí nghiệm tiến hành nhanh gọn, hợp lý, sai số của thí nghiệm trong phạm vi chấp nhận được, những kết luận rút ra từ thí nghiệm phải logic và phù hợp với trình độ HS

b Mục đích

- Đặt HS vào con đường tự lực, khai thác tri thức

- Giúp HS quen dần với PP giải quyết vấn đề trong khoa học

- Phát triển khả năng tư duy, suy luận logic, khả năng sáng tạo trong học tập

của HS trong quá trình giải quyết vấn đề

c Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề

Do hạn chế về mặt kiến thức và kỹ năng cũng như kinh nghiệm trong việc

giải quyết các vấn đề trong học tập hay những vấn đề trong đời sống, nên HS cần có

sự hướng dẫn, giúp đỡ của GV hoặc những người đi trước, có kiến thức sâu rộng hơn Việc hướng dẫn HS giải quyết các vấn đề trong học tập đòi hỏi GV phải có

những phương án phù hợp Theo tài liệu [19] có 3 kiểu hướng dẫn HS giải quyết

vấn đề:

Ki ểu 1: Hướng dẫn HS tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết

Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi HS vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có PP quy trình hữu hiệu Nghĩa là ban đầu HS tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết, nhưng không thấy ngay mối quan hệ với những cái đã biết, nên không thể áp

dụng ngay một định luật, một quy tắc, hay một cách thức nào đó đã biết, mà phải phân tích, tổng hợp, so sánh để tìm ra dấu hiệu tương tự với cái đã biết trước đó Có

3 trường hợp phổ biến

- Hướng dẫn HS diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ Vật lý

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

- Hướng dẫn HS phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn đó tuân theo một quy luật xác định đã biết

Ki ểu 2: Hướng dẫn HS tìm tòi sáng tạo từng phần

Kiểu hướng dẫn này sử dụng khi HS tìm hiểu, nghiên cứu tài liệu mới, nhằm phát hiện ra những tính chất mới, những quy luật, mối liên hệ mới mà HS chưa biết

hoặc chưa biết đầy đủ trước đó

Ở đây, không thể hoàn toàn chỉ sử dụng những kiến thức đã biết, không có con đường suy luận logic để suy từ cái đã biết đến cái chưa biết mà đòi hỏi sự sáng

tạo thực sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức Các nhà khoa học cho rằng: Trong tình huống này, trực giác đóng vai trò quan trọng Bằng trực giác (dựa trên kinh nghiệm và vốn hiểu biết), nhà khoa học dự đoán một câu trả lời, một giải pháp cho

vấn đề đặt ra rồi tìm cách kiểm tra tính đúng đắn của dự đoán đó bằng thực nghiệm Rèn luyện trực giác khoa học cho HS là điều khó khăn, GV không thể chỉ ra cho HS con đường đi đến trực giác mà tự HS phải thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm, không ai có thể làm thay được Nhưng GV có thể tạo điều kiện cho HS tập dượt

những bước nhảy đó, bằng cách phân chia một bước nhảy vọt lớn trong khoa học

thành những bước nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của HS Sau khi được rèn luyện nhiều lần, HS sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có sự nhạy cảm phát hiện, đề

xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn [19]

Trong kiểu hướng dẫn này thường thì HS không phải bế tắc ngay từ đầu, hay

bế tắc trong toàn bộ tiến trình giải quyết vấn đề Trong khi lập luận để giải quyết

vấn đề, có nhiều phần sẽ sử dụng kiến thức cũ, phương pháp cũ, chỉ đến khi nào đó

mới bế tắc và đòi hỏi phải tìm cái mới thật sự

Ki ểu 3: Hướng dẫn HS tìm tòi sáng tạo khái quát

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

xảo vững và có kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Kiểu này chỉ có thể áp dụng cho

HS khá, giỏi Trong điều kiện không tách được HS khá ra thành một lớp, GV vẫn có

thể áp dụng kiểu hướng dẫn này kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng

phần HS khá có thể tham gia tích cực thảo luận ngay từ đầu, từ giai đoạn xác định phương hướng chung và lập kế hoạch, còn HS yếu hơn sẽ tham gia vào việc giải quyết từng phần cụ thể của kế hoạch [19]

Giai đoạn kết luận vấn đề và vận dụng

1.1.5.3

Những việc cần làm trong giai đoạn này

- Thảo luận kết quả và đánh giá

- Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết đã nêu (Nếu khẳng định giả thuyết là đúng thì giả thuyết đó trở thành kiến thức mới, từ đó có thể suy ra hệ quả tương ứng Nếu bác bỏ giả thuyết thì cần chỉ ra cái sai của giả thuyết đó, hay những điều kiện mà giả thuyết đã vi phạm, cũng có thể giả thuyết đặt ra chỉ áp dụng đúng với một số trường hợp riêng Do đó cần đưa ra giả thuyết khác đúng đắn hơn và tiến hành kiểm chứng lại)

- Phát biểu kết luận (kiến thức mới)

- Vận dụng

- Đề xuất vấn đề mới

GV cần cho HS vận dụng sáng tạo kiến thức thu được để giải quyết các tình

huống mới, khai thác kiến thức mới

1.1.6 Các mức độ của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

Căn cứ vào mức độ tham gia của học sinh vào quá trình nghiên cứu và giải quyết vấn đề người ta phân chia dạy học nêu và giải quyết vấn đề thành bốn mức

độ [17]

Mức độ 1: Dạy học gợi mở vấn đề Ở mức độ này GV là người tạo ra các tình

huống có vấn đề, gợi mở và dẫn dắt HS tham gia vào trong tình huống đó, từ đó làm cho HS có nhu cầu giải quyết tình huống Bằng việc kết hợp sử dụng các kỹ thuật dạy học (thuyết trình, giải thích, trình diễn,…) GV chủ động giải quyết vấn

đề cho HS Đây là mức độ thấp nhất của việc dạy học theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề, HS tiếp nhận kiến thức chủ yếu nhờ sự hỗ trợ của GV, HS không tham gia trực tiếp vào quá trình giải quyết vấn đề

Mức độ 2: Dạy học tương tác giải quyết vấn đề GV nêu vấn đề, từ đó gợi ý,

hướng dẫn HS tìm ra phương án giải quyết vấn đề Sau khi HS giải quyết vấn đề,

GV và HS sẽ cùng đánh giá và rút ra kết luận GV và HS cùng đàm thoại để giải quyết tình huống có vấn đề

M ức độ 3: Học sinh tự giải quyết tình huống có vấn đề GV sẽ cung cấp thông tin

để tạo tình huống có vấn đề cho HS Tự bản thân HS sẽ phát hiện được vấn đề, tự

đề xuất giả thuyết, lựa chọn phương án kiểm chứng giả thuyết, và thực hiện phương

án đã lựa chọn Việc đánh giá và rút ra kết luận cần sự giúp đỡ của GV

M ức độ 4: Dạy học tạo ra tình huống có vấn đề Đây là mức độ cao nhất, HS chủ

động và tự bản thân tìm thấy các tình huống có vấn đề trong đời sống, trong quá trình học tập, … HS tự tìm tòi, lập kế hoạch giải quyết những vấn đề đó Nhưng

việc kết luận và đánh giá cần có sự giúp đỡ của GV

1.1.7 Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề

 Ưu điểm

- HS hứng thú hơn trong học tập, tham gia hăng hái hơn vào quá trình xây

dựng kiến thức

- Do trong quá trình học HS tự nhìn nhận, phát hiện và giải quyết vấn đề nên

HS sẽ nhớ được những kiến thức đó nhanh và lâu hơn

- Nhiều nhà nghiên cứu cho rằng cách học theo phương pháp nêu và giải quyết

vấn đề giúp HS phát triển tư duy và kỹ năng điều tra khoa học

 Nhược điểm

- Khi dạy học với phương pháp này thì cần nhiều thời gian hơn so với phương pháp dạy học truyền thống

- Không thể áp dụng phương pháp dạy học này đối với tất cả các đối tượng

HS, một số nhà nghiên cứu cho rằng nó phù hợp nhiều hơn đối với những HS

có khả năng sáng tạo và thông minh

- Việc dạy học theo phương pháp này cần tiến hành trong phòng thí nghiệm hay phòng bộ môn

Khả năng vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề 1.2

t rong dạy học Vật lý ở trường THPT

1.2.1 Xu hướng đổi mới trong giáo dục và dạy học ở Việt Nam hiện nay

Trong bối cảnh hội nhập quốc tế, sự phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam

chịu tác động của nhiều yếu tố Trong đó giáo dục đóng vai trò then chốt góp phần thúc đẩy sự phát triển kinh tế xã hội của Việt Nam, thông qua việc đào tạo con người, chủ thể sáng tạo của tri thức Thị trường lao động luôn đòi hỏi ngày càng cao đội ngũ lao động có năng lực làm việc, khả năng sáng tạo, linh hoạt, trách nhiệm cao, năng lực sáng tạo và hợp tác tốt, khả năng giải quyết các vấn đề phức tạp trong

những tình huống luôn có sự thay đổi Vì thế giáo dục cần phải đổi mới để đáp ứng

những nhu cầu này

Chương trình giáo dục THPT mới đang kế thừa từ chương trình giáo dục cũ,

dựa trên những quan điểm, đường lối chỉ đạo về giáo dục của Đảng, Bộ giáo dục và

đào tạo của Việt Nam, và vận dụng những kinh nghiệm giáo dục của các nước tiên

tiến trong giáo dục để phù hợp với điều kiện cụ thể của Việt Nam Những định hướng chung cho đổi mới giáo dục được thể hiện trong chương trình giáo dục ở THPT, tài liệu bồi dưỡng GV và SGK Chương trình mới đòi hỏi có sự đổi mới về

mục tiêu, nội dung, PPDH và kiểm tra đánh giá kết quả học tập

Những đường lối và quan điểm chỉ đạo của Nhà nước về giáo dục là những định hướng quan trọng cho việc phát triển và đổi mới giáo dục ở THPT Định hướng mục tiêu giáo dục là đào tạo con người phát triển toàn diện, phát triển những

phẩm chất và năng lực đáp ứng với những đòi hỏi trong sự phát triển kinh tế xã hội Định hướng phương thức giáo dục là gắn lý thuyết với thực hành, gắn tư duy với hành động, gắn giáo dục với nhà trường, gia đình và xã hội Định hướng về PPDH

là phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS, chú ý tới tính phân hóa trong

dạy học Đổi mới PPDH gắn liền với sử dụng các phương tiện dạy học mới, và đổi

mới cách thức kiểm tra đánh giá kết quả học tập của HS Những quan điểm chỉ đạo này phù hợp với quan điểm hiện đại và tiến bộ khoa học giáo dục trên thế giới, phù

hợp với yêu cầu của xã hội Việt Nam hiện nay

Phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề đang là xu hướng mới được

áp dụng trong các trường phổ thông Với cách học này, giáo viên đóng vai trò là người cố vấn cho HS tự lực giải quyết vấn đề học tập, việc học trở nên năng động hơn vì bản thân HS phải tự khám phá và giải quyết vấn đề Việc giải quyết vấn đề

sẽ giúp HS:

- Kiểm tra và vận dụng những gì đã biết

- Khám phá những điều cần biết

- Phát triển các kỹ năng làm việc nhóm

- Đưa ra quan điểm và bảo vệ quan điểm của bản thân

- Linh hoạt hơn trong việc xử lý thông tin và các tình huống

- Thực hành các kỹ năng cần thiết

- Tạo hứng thú học tập

1.2.2 Đặc trưng của dạy học môn Vật lý ở trường THPT và khả năng vận

dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở trường THPT

Các mục tiêu và nhiệm vụ của trường phổ thông được thực hiện chủ yếu thông qua việc dạy học các môn học Môn Vật lý cũng như các môn học khác ở trường phổ thông không chỉ trang bị hệ thống kiến thức cơ bản, hiện đại mà còn góp

phần giáo dục và phát triển toàn diện cho HS

Theo như tác giả Nguyễn Văn Khải viết trong tài liệu số [14] và một số tài

liệu khác thì việc dạy học môn Vật lý ở trường THPT có những đặc điểm sau:

Dạy học là quá trình hoạt động có mục đích của GV và HS trong sự tương tác thống nhất, biện chứng của GV, HS và tư liệu hoạt động dạy học Dạy học Vật

lý là quá trình GV tự tổ chức, kiểm tra, định hướng hành động cho HS sao cho HS

tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức Vật lý và kỹ năng của mình, đồng thời năng lực trí tuệ và nhân cách toàn diện của họ từng bước phát triển

Vật lý là một ngành khoa học nghiên cứu các quy luật, các tính chất chung

nhất của cấu trúc, sự tương tác và chuyển động của vật chất Vật lý không chỉ liệt

kê, mô tả hiện tượng mà còn đi sâu nghiên cứu bản chất, khảo sát mặt định lượng và tìm ra các quy luật chung của chúng Sự phát triển của Vật lý có liên quan mật thiết

với các tư tưởng triết học, là cơ sở của nhiều ngành khoa học, kỹ thuật và công nghệ tiên tiến Các kiến thức Vật lý được xem như những mô hình được con người xây

dựng nên để biểu đạt hiện thực Do vậy, quá trình dạy học Vật lý được thực hiện

chủ yếu theo tiến trình mô hình hóa trong những tình huống có vấn đề với các hình

thức làm việc chủ động, tích cực của HS

Con đường nhận thức, sự sáng tạo khoa học trong Vật lý đã được nhiều nhà khoa học trình bày dưới dạng chu trình nhận thức khoa học Chu trình nhận

thức khoa học không khép kín mà được mở rộng dần dần, làm phong phú thêm cho

kiến thức khoa học Bằng cách đó, con người ngày càng tiếp cận hơn với chân lý khách quan Đi theo con đường đó cho phép xây dựng nội dung kiến thức một cách thích hợp và nâng cao trình độ khoa học của kiến thức Vật lý ở nhà trường, đồng

Mô hình – gi ả thuyết trừu

Các s ự kiện khởi đầu – xuất

thời tạo điều kiện để có thể rèn luyện cho học sinh tư duy sáng tạo trong chiếm lĩnh tri thức và vận dụng tri thức Theo đó, việc dạy học Vật lý phải đảm bảo cho học sinh thường xuyên đối chiếu, liên hệ với thực tiễn khách quan, nhận thức rõ khái

niệm, định luật, mô hình Vật lý làm cho học sinh hiểu, tin tưởng vững chắc rằng:

Mọi hiện tượng trong tự nhiên diễn ra theo quy luật của tự nhiên, có tính khách quan,

có hệ thống chặt chẽ, con người hoàn toàn có thể nhận thức được ngày càng sâu sắc, đầy đủ và chính xác hơn Như vậy, con đường nhận thức Vật lý, đi tìm chân lý xuất phát từ thực tiễn và cuối cùng trở lại thực tiễn, lấy thực tiễn làm chân lý

Hình 1.2 Mô hình chu trình sáng tạo khoa học

Dạy học Vật lý không chỉ truyền thụ hệ thống kiến thức cơ bản mà điều quan

trọng là xây dựng cho HS một tiềm lực, bản lĩnh ở phương pháp suy nghĩ và làm

việc, trong cách tiếp cận, giải quyết các vấn đề thực tiễn Đồng thời cũng giúp họ có

khả năng phát triển vốn hiểu biết đã có, thấy rõ năng lực sở trường của bản thân để

lựa chọn con đường nghề nghiệp, vươn lên trong sự nghiệp khoa học và thích ứng

với sự phát triển ngày càng nhanh của xã hội

Quá trình giải quyết vấn đề của HS được tiến hành dựa trên quá trình giải quyết vấn đề của các nhà khoa học Như vậy, quá trình dạy học giải quyết vấn đề cho HS phù hợp với hoạt động nhận thức Vật lý của HS Những hành động, thao tác

trong các giai đoạn của việc giải quyết các vấn đề trong việc học Vật lý tương ứng

với các hành động, thao tác phổ biến trong nhận thức Vật lý

- Quan sát, nhận biết các dấu hiệu đặc trưng của sự vật, hiện tượng

- Phân tích hiện tượng phức tạp thành những hiện tượng đơn giản, xác định

diễn biến của hiện tượng, tìm dấu hiệu giống và tương tự nhau của các hiện tượng, tìm mối quan hệ, tính chất chung của các sự vật hiện tượng

- Bố trí một thí nghiệm để tạo ra một hiện tượng trong những điều kiện xác định

- Tìm mối quan hệ giữa các đại lượng Vật lý và biểu diễn bằng hàm toán học,

đo một đại lượng Vật lý

- Xây dựng giả thuyết, từ giả thuyết suy ra hệ quả, lập phương án kiểm tra giả thuyết hay hệ quả đó

- Vận dụng giải thích các hiện tượng thực tế

- Đánh giá kết quả hành động

- Tìm phương án chung để giải quyết một loại vấn đề, một bài toán

- Biểu diễn, diễn đạt các kết quả thu được bằng hành động và lời nói

- Thao tác vật chất: nhận biết bằng các giác quan, tác động lên các vật thể

bằng các công cụ: tác dụng lực, chiếu sáng, hơ nóng,… Sử dụng các dụng cụ

đo, làm thí nghiệm, thu thập tài liệu, số liệu thực nghiệm,…

- Thao tác tư duy: phân tích tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa,

cụ thể hóa, suy luận logic

Vì vậy việc dạy học Vật lý theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề phù

hợp với phương hướng giáo dục hiện nay Thông qua việc dạy học theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề, việc dạy học Vật lý sẽ góp phần nâng cao khả năng

tư duy, phát triển năng lực sáng tạo, rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề trong học

tập cũng như trong cuộc sống cho HS

Một số đề tài nghiên cứu về vận dụng phương pháp dạy học nêu và giải 1.3

quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở trường THPT

- Luận văn thạc sĩ của Lương Thị Bích Thảo, (2013), “Vận dụng phương pháp

dạy học nêu và giải quyết vấn đề vào dạy học một số kiến thức của chương

“Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản”, do TS Phạm Thế Dân hướng

dẫn, Trường ĐH Sư phạm TP.HCM Trong luận văn này tác giả đã xây dựng

4 tiến trình dạy học theo phương pháp nêu và giải quyết vấn đề Bao gồm các

tiến trình dạy kiến thức động lượng và định luật bảo toàn động lượng, định lý

bảo toàn động năng, thế năng trọng trường và định luật bảo toàn cơ năng Tác giả đã tiến hành thực nghiệm ở trường THCS - THPT Tân Phú và trường THPT Hùng Vương, TP.HCM và thu được những kết quả ban đầu: kích thích HS hứng thú học tập, rèn luyện cho HS nhiều kỹ năng trong học tập và

thực hành

- Luận văn thạc sĩ của Phan Văn Hiếu, (2012), “Xây dựng và sử dụng phần

mềm trong dạy học một số kiến thức của chương “Cơ học chất lưu” - Vật lý

10 THPT nâng cao”, do PGS.TS Nguyễn Xuân Thành hướng dẫn, Trường

ĐH Sư phạm Hà Nội Trong luận văn này, tác giả đã xây dựng 2 tiến trình xây dựng kiến thức dựa trên hoạt động giải quyết vấn đề của HS về sự chảy thành dòng của chất lỏng và chất khí, định luật Bec-nu-li và các ứng dụng

của định luật Tác giả đã sử dụng phần mềm Lectora để xây dựng bài học

dạy học những kiến thức này và tiến hành thực nghiệm tại trường THPT chuyên Hùng Vương, tỉnh Gia Lai Thông qua việc thực nghiệm, tác giả đã

bước đầu giúp HS tích cực trong học tập, chủ động khám phá kiến thức

Điều tra sơ bộ về thực trạng vận dụng phương pháp dạy học nêu và 1.4

giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở một số trường THPT và đề xuất phương hướng khắc phục những hạn chế

1.4.1 Nội dung và phương pháp điều tra

 Nội dung điều tra:

- Tìm hiểu mức độ sử dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở một số trường THPT

- Tìm hiểu những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng phương pháp dạy học nêu

và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở một số trường THPT

 Phương pháp điều tra:

- Phỏng vấn một số giáo viên dạy Vật lý ở một số trường THPT

- Sử dụng phiếu điều tra đối với giáo viên dạy Vật lý ở một số trường THPT

1.4.2 Kết quả điều tra

Sử dụng phiếu điều tra (phụ lục 1) dành cho 30 GV Vật lý ở một số trường THPT Kết quả điều tra sơ bộ cho thấy việc dạy học Vật lý của GV ở các trường THPT theo phương pháp này cũng khá phổ biến, nhưng hầu hết việc dạy học này chưa thật sự hiệu quả, và kết quả đạt được chưa nhiều

B ảng 1.2 Bảng kết quả điều tra

S ố người

l ựa

ch ọn

T ỷ lệ

ph ần trăm

chỉ nghiệp vụ sư phạm) Qua các khóa tập huấn nghiệp vụ sư phạm 2 6%

Thực hiện trong tất cả các bài giảng 2 7%

6

Học sinh không đề xuất được phương án giải quyết vấn

đề

Lý do khác 2 3%

7

Một tình huống, câu chuyện thực tế, câu chuyện lịch sử…

Kỹ năng nhìn nhận và giải quyết vấn đề của học sinh còn thấp

Vượt quá khả năng tư duy của học sinh 1 2%

Lý do khác 0 0%

13

Tăng thời lượng dạy một kiến thức nào đó 10 13%

Có hình thức khuyến khích học sinh trong khi học 13 17% Kết hợp sử dụng các phương pháp khác 13 17% Giáo viên cần tìm hiểu sâu hơn về phương pháp này 5 6% Giáo viên cần nghiên cứu sâu hơn về nội dung kiến thức

để dạy học theo phương pháp này

1.4.3 Những ý kiến đề xuất phương hướng khắc phục những hạn chế của

việc vận dụng phương pháp nêu và giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lý ở THPT

Tăng thời gian dạy một kiến thức nào đó theo phương pháp dạy học

1.4.3.1

nêu và giải quyết vấn đề

Chương trình SGK hiện nay hơi nặng về kiến thức, trong khi đó thời gian

dạy một kiến thức lại ít, nên chủ yếu phương pháp dạy học mà GV thường xuyên sử

dụng trong quá trình dạy học là thuyết trình, diễn giảng, đàm thoại Trong khi đó

việc dạy học theo các phương pháp khác như nêu và giải quyết vấn đề, dạy học theo nhóm, theo chủ đề… thì lại cần có nhiều thời gian hơn Để HS có thể hoạt động và

tự lực làm việc nhiều hơn thì GV cần có sự sắp xếp, lên kế hoạch để phân bố lại

thời gian dạy các kiến thức trong SGK cho HS Một số nội dung đơn giản GV có

thể cho HS tự học, tự nghiên cứu ở nhà hoặc tìm hiểu thông qua các phương tiện thông tin như các tài liệu đọc thêm, website, ebook, … và dành thời gian nhiều hơn cho những kiến thức phức tạp Việc HS tự tìm hiểu và nghiên cứu tài liệu cũng khá khó khăn, để làm được việc này thì GV phải là người rèn luyện thói quen tự giải quyết vấn đề cho HS bằng cách luôn đặt HS vào các tình huống có vấn đề, và việc làm này phải diễn ra liên tục

Có hình thức khuyến khích học sinh trong khi học

- Chia lớp thành nhiều nhóm nhỏ cùng giải quyết vấn đề nào đó, có hình thức động viên với nhóm hay các cá nhân làm việc tích cực nhất

- Lồng ghép một số trò chơi có liên quan tới kiến thức đang dạy để các nhóm

HS thi đua với nhau

- Tổ chức thi thuyết trình và hùng biện về một kiến thức Vật lý

với nhau giúp quá trình học hiệu quả hơn và rèn luyện nhiều kỹ năng trong quá trình làm việc nhóm