Soạn thảo và sử dụng bài tập có nội dung thực tế chương “động học chất điểm” – vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

Việc học tập vật lí ở trung học phổ thông nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức phổ thông, cơ bản, hiện đại, có hệ thống, đồng thời phát triển tư duy khoa học của học sinh: rèn luyệ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI

- -

ĐINH THỊ ÁNH TUYẾT

SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ

CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” – VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI

DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lí

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS ĐỖ HƯƠNG TRÀ

HÀ NỘI, 2017

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi Các kết quả số liệu trong luận văn là trung thực, khách quan và chưa từng được ai công bố ở bất kì công trình khoa học nào

Hà Nội, tháng 6 năm 2017

Tác giả

Đinh Thị Ánh Tuyết

LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS TS Đỗ Hương Trà đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình em trong suốt quá trình thực hiện bản luận văn này

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa sau đại học, khoa Vật lí trường Đại học sư phạm Hà Nội đã tạo những điều kiện tốt nhất giúp đỡ em trong quá trình học tập và nghiên cứu tại khoa

Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, các thầy cô giáo của trường THPT Hoa Lư A – Hoa Lư – Ninh Bình đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

Hà Nội, tháng 6 năm 2017

Tác giả

Đinh Thị Ánh Tuyết

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 2

3 Giải thuyết khoa học 2

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 3

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Đóng góp của luận văn 4

8 Cấu trúc luận văn 4

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BTVL CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG 5

1.1 Năng lực giải quyết vấn đề 5

1.2 Bài tập vật lí có nội dung thực tế 16

1.3 Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề qua hoạt động giải bài tập có nội dung thực tế 24

1.4 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề qua hoạt động giải bài tập có nội dung thực tế 25

1.5 Cơ sở thực tiễn về việc dạy học bài tập vật lí có nội dung thực tế ở trường phổ thông 29

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 36

CHƯƠNG 2: SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG

HỌC CHẤT ĐIỂM” 37

2.1 Nghiên cứu nội dung kiến thức chương: Động học chất điểm 37

2.2 Mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm” vật lí 10 42

2.3 Xây dựng bài tập và hướng dẫn giải các bài tập có nội dung thực tế chương “Động học chất điểm” 44

2.4 Thiết kế phương án dạy học chương “Động học chất điểm” có sử dụng bài tập đã nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề 61

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 73

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 74

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 74

3.2 Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm 75

3.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 77

3.4 Thuận lợi và khó khăn trong TNSP 79

3.5 Kết quả thực nghiệm sư phạm 80

3.6 Đánh giá chung về TNSP 92

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 94

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95

TÀI LIỆU THAM KHẢO 97 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Rubric đánh giá năng lực GQVĐ của HS qua hoạt động giải bài tập

có nội dung thực tế 25

Bảng 1.2 Bảng quy đổi thang điểm 28

Bảng 2.1 Bảng cấu trúc nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” 38 Bảng 3.1 Kết quả thi khảo sát chất lượng học kì I môn Vật lí 77

Bảng 3.2 Kết quả đánh giá của GV về sự phát triển năng lực GSVĐ của HS qua bảng kiểm quan sát 84

Bảng 3.3 Kết quả tự đánh giá của HS về sự phát triển năng lực GQVĐ 85

Bảng 3.4 Kết quả kiểm tra 87

Bảng 3.5 Xếp loại kiểm tra 88

Bảng 3.6 Bảng phân phối tần suất kết quả kiểm tra 89

Bảng 3.7 Bảng tích lũy kết quả kiểm tra 90

Bảng 3.8 Bảng các tham số thống kê 91

DANH MỤC SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ

Sơ đồ 1.1: Cấu trúc năng lực GQVĐ 10

Sơ đồ 1.2: Tiến trình giải quyết vấn đề 13

Biểu đồ 3.1 Biểu đồ xếp loại kiểm tra 89

Biểu đồ 3.2 Đồ thị đường phân phối tần suất kết quả kiểm tra 90

Biểu đồ 3.3 Đồ thị đường tích lũy bài kiểm tra 91

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Vật lí là một trong những môn học về khoa học tự nhiên ở trường phổ thông, có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực khoa học Việc học tập vật lí

ở trung học phổ thông nhằm trang bị cho học sinh những kiến thức phổ thông,

cơ bản, hiện đại, có hệ thống, đồng thời phát triển tư duy khoa học của học sinh: rèn luyện những thao tác hành động, phương pháp nhận thức cơ bản nhằm chiếm lĩnh kiến thức vật lí, vận dụng sáng tạo để giải quyết các vấn đề trong học tập và hoạt động thực tiễn sau này dựa trên cơ sở của việc hoàn thành các bài tập gắn liền với lí thuyết tương ứng

Tuy nhiên trong quá trình tìm hiểu việc dạy và học vật lí ở các trường THPT, chúng tôi nhận thấy đa số học sinh mới chỉ dừng lại giải quyết các bài toán vật lí phổ thông mang nặng tính chất lí thuyết hàn lâm, ít gắn với thực tiễn đời sống hằng ngày của bản thân họ Vì vậy khi kết thúc cấp học THPT rất nhiều học sinh còn thấy xa lạ ngay cả với những thiết bị sử dụng thường ngày, các hiện tượng quen thuộc trong tự nhiên, các tình huống thực tế liên quan đến kiến thức bộ môn vật lí

Nhận thức được vấn đề đó, trong quá trình dạy học vật lí ở các trường THPT, nhiều giáo viên đã áp dụng nhiều phương pháp dạy học tích cực, tạo điều kiện cho học sinh được tiếp cận với thực tế Đã có nhiều đề tài nghiên

cứu đề cập đến việc phân loại, hệ thống hóa bài tập vật lí phổ thông (Hồ Kim Giang – Phân loại, lựa chọn hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập nhằm phát huy tính tích cực và giúp học sinh nắm vững kiến thức khi học chương “Sóng cơ và sóng âm” vật lí 12 THPT, Đỗ Thị Thủy – Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chương “Động lực học chất điểm” – vật lí 10…) Tuy nhiên các đề tài đó mới chỉ dừng lại ở việc

phân dạng, hệ thống hóa các bài toán mang nặng tính chất lí thuyết mà chưa

đi sâu nghiên cứu việc thiết kế các bài tập vật lí phổ thông thành những bài tập có nội dung gần gũi với cuộc sống thực tế của bản thân người học Trong năm 2012 đã có hai đề tài nghiên cứu về việc xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập có nội dung thực tế trong chương trình vật lí THPT tại Đại học sư

phạm Hà Nội (Nguyễn Thị Hiển – Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập có nội dung thực tế trong chương tĩnh học vật rắn 10, Lê Thị Thoa – Xây dựng

và sử dụng hệ thống bài tập có nội dung thực tế chương các lực cơ học vật lí 10) nhưng chưa có đề tài nào đề cập đến việc soạn thảo và hướng dẫn giải các

bài tập vật lí phổ thông có nội dung thực tế thuộc chương “Động học chất điểm” vật lí 10

Việc thiết kế bài tập vật lí phổ thông có nội dung thực tế là thực sự cần thiết trong dạy học vật lí hiện nay, đặc biệt là những đơn vị kiến thức liên quan nhiều đến những tình huống xảy ra trong đời sống hàng ngày

Với lí do trên, chúng tôi lựa chọn đề tài “Soạn thảo và sử dụng bài tập

có nội dung thực tế chương “Động học chất điểm” – Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh”

2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Soạn thảo và sử dụng bài tập có nội dung thực tế chương “Động học chất điểm” – Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

3 Giải thuyết khoa học

Nếu vận dụng cơ sở lí luận về dạy học bài tập vật lí và cơ sở lí luận về bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cùng với việc phân tích nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm” - vật lí 10, có thể soạn thảo và hướng dẫn

hoạt động giải bài tập vật lí có nội dung thực tế nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Học sinh lớp 10 THPT trong quá trình học tập chương “Động học chất điểm”

- Đối tượng nghiên cứu:

 Hệ thống bài tập chương “Động học chất điểm” - Vật lí 10 THPT

 Năng lực GQVĐ của học sinh trong quá trình giải bài tập vật lí chương “Động học chất điểm”

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

- Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học BTVL, về năng lực GQVĐ

- Nghiên cứu nội dung kiến thức và phân loại bài tập trong chương

“Động học chất điểm”

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài

tập Vật lí, về năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong việc giải bài tập Vật lí

- Phương pháp điều tra, quan sát thực tiễn: Nghiên cứu thực trạng

hoạt động dạy học bài tập vật lí phổ thông trong một số trường phổ thông Tiến hành khảo sát bằng phương pháp điều tra, nghiên cứu sản phẩm (bài kiểm tra của học sinh), phỏng vấn và đàm thoại với học sinh và giáo viên ở các trường THPT

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: nhằm đánh giá hiệu quả của

các BTVL đã soạn thảo với việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

- Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng phương pháp thống kê

toán học để phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm

7 Đóng góp của luận văn

- Trình bày một cách hệ thống cơ sở lí luận trong việc dạy học về bài tập vật lí phổ thông theo quan điểm của dạy học hiện đại

- Thiết kế hệ thống bài tập vật lí có nội dung thực tế đối với chương

“Động học chất điểm” góp phần bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của

HS

8 Cấu trúc luận văn

MỞ ĐẦU

NỘI DUNG

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc soạn thảo và hướng dẫn

giải BTVL có nội dung thực tế ở trường phổ thông

Chương 2: Soạn thảo và hướng dẫn giải hệ thống bài tập có nội dung

thực tế trong dạy học chương “Động học chất điểm”

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BTVL CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ Ở

TRƯỜNG PHỔ THÔNG 1.1 Năng lực giải quyết vấn đề

Khái niệm năng lực

1.1.1.

Dạy học tập trung vào phát triển năng lực cho người học không phải là vấn đề mới mẻ trong lịch sử Có rất nhiều quan điểm, tư tưởng và công trình nghiên cứu về năng lực dưới nhiều góc độ, khía cạnh khác nhau Dù ở góc độ nào đi chăng nữa thì nhìn chung đều hướng vào người học, hình thành và phát triển tối đa khả năng của người học nhằm đáp ứng yêu cầu của xã hội

Ở phương Tây có nhiều quan điểm về năng lực:

Theo OEDC (2002): Năng lực là “khả năng đáp ứng một cách hiệu quả những yêu cầu phức hợp trong một bối cảnh cụ thể.” [18]

Theo Tremblay (2002): Năng lực là khả năng hành động, đạt được thành công và chứng minh tiến bộ nhờ vào khả năng huy động và sử dụng hiệu quả nhiều nguồn tích hợp của các cá nhân khi giải quyết các vấn đề của cuộc sống [19]

Theo Weinert (2001): Năng lực là các khả năng và kỹ năng nhận thức vốn có ở các nhân hay có thể học được… để giải quyết các vấn đề đặt ta trong cuộc sống Năng lực cũng hàm chứa trong tính sẵn sàng hành động, động cơ,

ý chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một cách thành công và có trách nhiệm các giải pháp… trong những tình huống thay đổi [20]

Năng lực là khả năng ứng phó thành công hay năng lực thực hiện hiệu quả một loại/lĩnh vực hoạt động nào đó trên cơ sở hiểu biết (tri thức), biết cách lựa chọn và vận dụng tri thức, kinh nghiệm, kỹ năng/kỹ xảo… để hành

động phù hợp với những mục tiêu và điều kiện thực tế hay hoàn cảnh thay đổi

Năng lực là khả năng thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả của các các nhân bằng hành động, giải quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực nghề nghiệp, xã hội hay các nhân trên cơ

sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và kinh nghiệm cũng như sự sẵn sàng hành động

Năng lực là tổ hợp các thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm bảo cho hoạt động có kết quả tốt

Ở Việt Nam cũng có nhiều tác giả nghiên cứu về năng lực, đặc biệt là các nhà tâm lí học như: Trần Trọng Thủy, Phạm Minh Hạc, Nguyễn Quang Uẩn, Nguyễn Công Khanh, Bùi Văn Huệ, Nguyễn Huy Tú, Dương Thu Mai, Nguyễn Vũ Bích Hiền,…

Phạm Minh Hạc (2006), Tiềm năng – Năng lực – Nhân tài, Nghiên cứu con người, số 24 Tác giả cho rằng năng lực đó là sức người, cá thể và tập thể, hợp thành bởi các tri thức, kỹ năng, thái độ, giá trị và được phát triển lên trình

độ cao, phục vụ xã hội đạt thành tựu xuất sắc, nổi bật Theo ông, vấn đề năng lực luôn gắn liền với vấn đề nhân tài – hay còn gọi là tài năng [8]

Tác giả Dương Thu Mai trong bài “Nghiên cứu, đề xuất khung kiến thức/năng lực chung về đánh giá giáo dục và trọng tâm cho từng đối tượng liên quan” cho rằng khái niệm năng lực là khái niệm gây nhiều tranh cãi Tuy nhiên các quan điểm đó cơ bản cùng chung nhận định rằng, năng lực chỉ mức

độ vận dụng kiến thức, kỹ năng và thái độ của một học sinh khi thực hiện các nhiệm vụ học tập Tác giả đã nghiên cứu một số mô hình phổ biến trên thế giới về quá trình phát triển tư duy, kỹ năng, năng lực đã được phát triển và đang được ứng dụng trong việc thiết kế các khóa học/môn học và mục tiêu

học tập, đào tạo Trong đó mô hình phù hợp với xu hướng phát triển của giáo dục hiện nay là mô hình phát triển năng lực của Singer Vì mô hình năng lực của Singer tập trung vào kỹ năng xử lí kiến thức nhiều lần, qua nhiều giai đoạn, dựa trên quá trình [10]

Theo Nguyễn Công Khanh (2013): Năng lực là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ hoặc giải quyết hiệu quả vấn

đề đặt ra của cuộc sống Năng lực là một cấu trúc động (trừu tượng), có tính

mở, đa thành tố, đa tầng bậc, hàm chứa trong nó không chỉ là kiến thức, kỹ năng… mà cả niềm tin, giá trị, trách nhiệm xã hội… thể hiện ở tính sẵn sàng hành động trong những điều kiện thực tế, hoàn cảnh thay đổi [9]

Xét về mặt chức năng, năng lực con người được chia làm 2 loại: năng lực chung và năng lực chuyện biệt

- Năng lực chung là năng lực cần thiết cho nhiều hoạt động khác nhau, nó đảm bảo cho cá nhân nhanh chóng nắm bắt, tiếp nhận tri thức trong nhiều lĩnh vực khác nhau như sự thông minh, nhạy bén, tháo vát, sáng tạo, khéo tay…

- Năng lực chuyên biệt là năng lực riêng của cá nhân phù hợp với những yêu cầu của từng nghề nghiệp khác nhau

Giữa năng lực chung và năng lực chuyên biệt có mối quan hệ mật thiết, năng lực chung là nền tảng, là cơ sở cho năng lực chuyên biệt, năng lực chung càng phát triển cao càng tạo nên những tiền đề to lớn cho năng lực chuyên biệt Ngược lại, trong những điều kiện nhất định, năng lực chuyên biệt phát triển sẽ có ảnh hưởng tích cực đến năng lực chung

Như vậy năng lực là khả năng hoàn thành nhiệm vụ đặt ra, gắn với một loại hoạt động nào đó Năng lực là một yếu tố của nhân cách nên mang dấu ấn

cá nhân, thể hiện tính chủ quan trong hành động, được hình thành theo quy

luật hình thành và phát triển của nhân cách, trong đó giáo dục, hoạt động, giao lưu có vai trò quyết định Mặt khác, về bản chất, năng lực được tạo nên bởi các thành tố: kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, các yếu tố này không tồn tại riêng lẻ

mà chúng hòa quyện, đan xem vào nhau Do đó, năng lực ở mỗi con người có được nhờ sự bền bỉ, kiên trì học tập, hoạt động, rèn luyện và trải nghiệm của bản thân

Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề

1.1.2.

 Khái niệm vấn đề:

Vấn đề khác với nhiệm vụ thông thường ở chỗ khi giải quyết một nhiệm vụ thì đã có sẵn trình tự và cách thức giải quyết, cũng như những kiến thức, kỹ năng đã có đủ để giải quyết nhiệm vụ đó

Tình huống có vấn đề xuất hiện khi một cá nhân đứng trước một mục đích muốn đạt tới, nhận biết một nhiệm vụ cần giải quyết nhưng chưa biết giải quyết bằng cách nào và chưa đủ phương tiện (tri thức, kỹ năng…) để giải quyết nó

Có thể nói rằng, vấn đề là trạng thái mà ở đó có sự mâu thuẫn/khoảng cách thực tế và mong muốn Vấn đề là tình huống mà cá nhân phải đối mặt với nó và tìm cách thức để giải quyết nó có hiệu quả

 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề

Theo Nguyễn Cảnh Toàn (2012): Vấn đề là trạng thái mà ở đó có sự mâu thuẫn hay có khoảng cách giữa thực tế và mong muốn GQVĐ: Hoạt động trí tuệ được coi là trình độ phức tạp và cao nhất về nhận thức, vì cần huy động tất cả các năng lực trí tuệ của cá nhân Để GQVĐ, chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lí luận, khái niệm, ngôn ngữ, đồng thời sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản thân và khả năng kiểm soát được tình thế [15]

Chúng tôi tổng hợp những ý kiến ở trên để nêu lên khái niệm về năng lực GQVĐ như sau: Năng lực GQVĐ là khả năng huy động kiến thức, kĩ năng, thái độ và các thuộc tính cá nhân khác để hiểu và giải quyết vấn đề nảy sinh hay những tình huống có vấn đề trong học tập, cuộc sống một cách hiệu quả

 Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề

Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề dự kiến phát triển ở học sinh sẽ gồm bốn thành tố là: Tìm hiểu vấn đề; Thiết lập không gian vấn đề; Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp; Đánh giá và phản ánh giải pháp Mỗi thành tố bao gồm một số hành vi của cá nhân khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc nhóm trong quá trình giải quyết vấn đề Cụ thể như sau:

i) Tìm hiểu vấn đề: nhận biết vấn đề; xác định, giải thích các thông tin ban đầu về trung gian, tương tác vấn đề; chia sẻ sự am hiểu vấn đề với người khác

ii) Thiết lập không gian vấn đề: lựa chọn, sắp xếp, tích hợp thông tin với kiến thức đã học (lĩnh vực/môn học/ chủ đề); xác định thông tin trung gian qua đồ thị, bảng biểu, mô tả…; xác định cách thức, quy trình, chiến lược giải quyết; thống nhất cách hành động

iii) Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp: thiết lập tiến trình thực hiện (thu thập dữ liệu, thảo luận, xin ý kiến, giải quyết các mục tiêu, xem xét lại giải pháp…); thời điểm giải quyết từng mục tiêu và phân bổ các nguồn lực (tài nguyên, nhân lực, kinh phí, phương tiện…) Thực hiện và trình bày giải pháp; điều chỉnh kế hoạch để phù hợp với thực tiễn và không gian vấn đề khi

có sự thay đổi; tổ chức và duy trì hiệu quả hoạt động nhóm khi thực hiện giải pháp

iv) Đánh giá và phản ánh giải pháp: đánh giá giải pháp đã thực hiện; phản ánh, suy ngẫm về giải pháp đã thực hiện; đánh giá, xác nhận những kiến

thức và kinh nghiệm thu nhận được; đề xuất giải quyết cho những vấn đề tương tự

Sơ đồ 1.1: Cấu trúc năng lực GQVĐ [4]

(4 kỹ năng thành phần và 15 chỉ số hành vi)

 Biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề

- Biết phát hiện vấn đề, tìm hiểu một vấn đề

- Đề xuất được giả thuyết khoa học khác nhau

Tìm hiểu

vấn đề

Nhận biết

tình huống có

Thu thập, sắp xếp, đánh giá thông tin Kết nối thông tin với kiến thức đã

có Xác định cách thức, chiến lược GQVĐ

Thống nhất cách thức, thiết lập không gian vấn đề

Lập kế hoạch

và thực hiện giải pháp

Thiết lập tiến trình thực hiện

Phân bố, xác định cách sử dụng nguồn lực

Thực hiện

và trình bày giải pháp cho vấn đề

Tổ chức

và duy trì hoạt động nhóm

Đánh giá, phân tích giải pháp Đánh giá giải pháp

đã thực hiện

Phản ánh

về các giá trị giải pháp

Xác định kiến thức kinh nghiệm thu được

Khái quát hóa cho những vấn đề tương tự Năng lực GQVĐ

- Lập được kế hoạch để giải quyết vấn đề đặt ra

- Thực hiện kế hoạch độc lập sáng tạo hoặc hợp tác để:

 Thu thập thông tin

 Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề

Có nhiều quan niệm cũng như tên gọi khác nhau để chỉ dạy học giải quyết vấn đề như dạy học nêu vấn đề, dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề… Dù tên gọi có khác nhau nhưng nhìn chung mục tiêu cơ bản của dạy học giải quyết vấn đề là nhằm rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề ở người học

Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề là đặt người học trước những vấn đề của nhận thức – học tập có chứa mâu thuẫn giữa “cái đã cho” và “cái phải tìm” rồi đưa người học vào tình huống có vấn đề để kích thích người học

tự giác, có nhu cầu giải quyết vấn đề Dạy học giải quyết vấn đề chính là hướng dẫn hoạt động tìm kiếm và tiếp thu tri thức mới bằng con đường giải quyết vấn đề học tập một cách sáng tạo (tự lực hay tập thể)

Trong dạy học giải quyết vấn đề, việc tạo ra tình huống có vấn đề giữ vai trò trung tâm, chủ đạo Dạy học giải quyết vấn đề dựa trên nguyên tắc hoạt động nhận thức – học tập tìm kiếm (liên quan tới việc nắm vững tri thức

có vấn đề), tức là nguyên tắc mở ra cho người học những kết luận khoa học, những phương pháp hoạt động, sự mô tả đối tượng mới hoặc những cách thức

bổ sung tri thức vào thực tiễn… Mục đích của dạy học giải quyết vấn đề là giúp người học nắm vững không chỉ những kết quả nhận thức khoa học, hệ

thống tri thức mà cả con đường, quá trình thu nhận các kết quả đó, hình thành tính tích cực nhận thức và phát triển khả năng sáng tạo của người học

Tiến trình giải quyết vấn đề có thể miêu tả qua các bước sau:

- Bước 1: Phân tích vấn đề

 Phát hiện vấn đề từ một tình huống gợi vấn đề, thường là do giáo viện tạo ra

Giải thích và chính xác hóa tình huống

Phát biểu vấn đề và đặt ra mục tiêu giải quyết vấn đề

- Bước 2: Đề xuất và thực hiện hướng giải quyết

Tìm cách giải quyết vấn đề Việc này thường được thực hiện theo trình tự sau:

+ Phân tích vấn đề, tức là làm rõ mối liên hệ giữa cái đã cho và cái cần tìm

+ Đề xuất và thực hiện hướng giải quyết vấn đề, thường sử dụng các cách: quy lạ về quen, khái quát hóa, tương tự hóa,… Việc thực hiện hướng giải quyết vấn đề có thể được thực hiện nhiều lần đến khi tìm được hướng đi hợp lí

+ Hình thành được một giải pháp

+ Kiểm tra tình đúng đắn của giải pháp

Có thể tìm thêm nhiều giải pháp khác để so sánh xem giải pháp nào là hợp lí nhất

- Bước 3: Hình thành giải pháp

- Bước 4: Nghiên cứu sâu giải pháp (Chọn giải pháp đúng)

Tìm hiểu những khả năng ứng dụng kết quả

Đề xuất vấn đề mới có liên quan

Các bước trên có thể biểu diễn thành sơ đồ như sau:

Sơ đồ 1.2: Tiến trình giải quyết vấn đề

 Một số biện pháp bồi dƣỡng năng lực giải quyết vấn đề

- Biện pháp 1: HS tập thực hiện giải quyết các vấn đề theo tiến trình giải quyết vấn đề

Kết thúc

hiện và giải quyết vấn đề Vì khi nắm được các kiến thức cơ bản thì HS mới

có thể phát hiện ra được vấn đề cần giải quyết và giải quyết chúng một cách chính xác và nhanh nhất

 HS cần huy động các kiến thức khác nhau vào giải quyết các vấn đề phức hợp

Trong quá trình giải từng bài tập cụ thể tất nhiên là học sinh không cần

sử dụng hết tất cả các kiến thức mà họ đã thu thập, tích lũy được từ trước mà cần phải biết xem xét những mối liên hệ giữa các yếu tố để chọn lọc một số kiến thức cần thiết phục vụ cho việc giải từng bài tập cụ thể

Năng lực huy động kiến thức không phải là bất biến, tùy từng bài tập

mà HS phải biết rằng họ cần huy động những kiến thức nào cho phù hợp Một bài tập khi đặt vào thời điểm này có thể không giải được hoặc giải được nhưng nó rất dài dòng, máy móc nhưng ở thời điểm khác nếu HS biết huy động kiến thức thích hợp thì việc giải bài tập sẽ dễ dàng và ngắn gọn hơn, độc đáo hơn

Việc huy động kiến thức có ý nghĩa là nhằm chuẩn bị đa dạng các thông tin, kiến thức đã biết, gần gũi với thông tin, kiến thức mới, tạo điều kiện thuận lợi cho việc chuyển thông tin mới vào vùng trí nhớ và trong vùng trí nhớ sẽ có những kiến thức cần thiết đủ để giải quyết vấn đề mới này nhằm giúp người học thu thập được kiến thức mới sau khi đã giải quyết được vấn

đề Ngoài ra thông qua việc huy động kiến thức HS cũng có cơ hội để rà soát lại vốn kiến thức của mình xem những gì mình đã nắm chắc và những gì mình còn thiếu cần phải tìm hiểu thêm, những kiến thức nào là quan trọng và khó cần được học trên lớp dưới sự hướng dẫn của GV, những kiến thức nào có thể

tự học ở nhà thông qua SGK hoặc các tài liệu tham khảo khác

- Biện pháp 2: HS thấy đƣợc ứng dụng thực tiễn của kiến thức từ

đó tạo hứng thú trong quá trình học

Thực tiễn đóng vai trò quyết định của quá trình nhận thức, là tiêu chuẩn chân lí của Vật lí cũng như các ngành khoa học khác Tính thực tiễn của Vật

lí thể hiện qua ứng dụng của Vật lí vào trong thực tiễn đời sống Thực tiễn còn có vai trò quan trọng trong việc hình thành cho HS khả năng phát hiện và giải quyết vấn đề vì nó là môi trường rất thuận lợi cho HS rèn luyện, phát triển kĩ năng, kĩ xảo và nắm vững kiến thức đã học

- Biện pháp 3: HS phát hiện sai lầm trong cách thức giải quyết vấn đề và đề xuất cách khắc phục

Cho HS phát hiện và sữa chữa sai ầm là một cách tốt nhất để Hs có thể

tự kiểm tra về năng lực, mức độ tiếp thu kiến thức của mình

Việc sửa chữa sai lầm cho HS là một hoạt động quan trọng, G.Pôlya cho rằng: “con người phải biết học những sai lầm và thiếu sót của mình” A.A.Stoliar phát biểu: “không được tiếc thời gian để phân tích trên giờ học các sai lầm của HS”, còn J.A.Komenxkee thì cho rằng: “bất kì một sai lầm nào cũng có thể làm cho HS kém đi nếu như GV không chú ý ngay đến sai lầm đó và hướng dẫn HS nhận ra, sửa chữa, khắc phục sai lầm”

Khi HS đứng trước yêu cầu tìm sai lầm trong một lời giải do thầy đưa

ra thì tức là tình huống bao hàm một vấn đề, vì nói chung không có thuật giải

để phát hiện sai lầm Tình huống này gợi nhu cầu phát hiện và giải quyết vấn

đề cho HS vì bản thân HS cũng rất muốn tìm ra sai lầm của lời giải, không thể chấp nhận một lời giải sai Việc cho HS tìm ra chỗ sai của bài toán cũng là cách giúp HS huy động những kiến thức mà mình đã được học, những kĩ năng sẵn có của bản thân mình để làm được điều này

- Biện pháp 4: HS giải quyết vấn đề gắn với thực tiễn trong các bài tập định hướng năng lực

Bài tập là thành phần quan trọng trong môi trường học tập mà người

GV cần thực hiện Vì vậy, trong quá trình dạy học, người GV cần biết xây dựng các bài tập định hướng năng lực

Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tập định hướng năng lực, có thể xây dựng bài tập định hướng năng lực theo các dạng:

Các bài tập dạng tái hiện: Yêu cầu sự hiểu và tái hiện tri thức Bài tập tái hiện không phải trọng tâm của bài tập định hướng năng lực

Các bài tập vận dụng: Các bài tập vận dụng những kiến thức trong các tình huống không thay đổi Các bài tập này nhằm củng cố kiến thức và rèn luyện các kĩ năng cơ bản, chưa đòi hỏi sáng tạo

Các bài tập giải quyết vấn đề: Các bài tập này đòi hỏi sự phân tích, tổng hợp, đánh giá, vận dụng kiến thức vào những tình huống thay đổi để giải quyết vấn đề Dạng bài tập này đòi hỏi sự sáng tạo của người học

Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn (bài tập có nội dung thực tế): Các bài tập có nội dung thực tế giải quyết những vấn đề gắn với bối cảnh và tình huống thực tế Đây là bài tập mở, tạo cơ hội cho HS có nhiều cách tiếp cận, nhiều con đường giải quyết khác nhau Trong nghiên cứu của mình chúng tôi chú trọng nhiều hơn đến dạng bài tập này

1.2 Bài tập vật lí có nội dung thực tế

Khái niệm về BTVL

1.2.1.

Trong thực tiễn dạy học, BTVL là một vấn đề không lớn mà trong trường hợp tổng quát được giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm trên cơ sở các định luật và phương pháp vật lí [21]

Thông thường, trong sách giáo khoa và tài liệu lí luận dạy học bộ môn, người ta hiểu những BTVL là những bài luyện tập được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên cứu các hiện tượng vật lí, hình thành

các khái niệm, phát triển tư duy vật lí của HS và rèn luyện kĩ năng vận dụng các kiến thức vào thực tiễn

Hiểu theo nghĩa rộng thì sự tư duy định hướng tích cực luôn là việc giải bài tập Về thực chất, mỗi vấn đề mới xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong các tiết học vật lí chính là một bài tập đối với HS

Quan niệm trên về BTVL cho thấy BTVL có hai chức năng chủ yếu là vận dụng kiến thức đã học và hình thành kiến thức mới

Khái niệm về bài tập vật lí có nội dung thực tế

1.2.2.

Với vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình nhận thức của người học phát triển năng lực của người học, giúp người học ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo,… bài tập vật lí có nhiều dạng, trong đó dạng bài tập giúp cho người học dễ dàng nắm vững lý thuyết, định luật, định lý… và liên hệ với thực tế nhiều nhất, đó là bài tập có nội dung thực tế

Bài tập vật lí có nội dung thực tế là những câu hỏi liên quan đến vấn đề rất gần gũi với thực tế đời sống mà khi trả lời HS không những phải vận dụng linh hoạt các khái niệm, quy tắc, định luật vật lí mà còn phải nắm chắc và vận dụng tốt các hệ quả của chúng

Đặc điểm của bài tập vật lí có nội dung thực tế là nhấn mạnh về mặt bản chất của các hiện tượng đang khảo sát, hiện tượng quen thuộc tồn tại xung quanh con người

Vai trò, chức năng của bài tập vật lí có nội dung thực tế

1.2.3.

Có thể phân ra 2 loại bài tập có nội dung thực tế là bài tập có nội dung thực tế định tính và bài tập có nội dung thực tế định lượng

- Bài tập có nội dung thực tế định tính là những bài tập mà khi giải,

HS không cần thực hiện các phép tính phức tạp mà chỉ cần sử dụng vài phép tính đơn giản cùng với suy luận logic Để giải bài tập định tính HS buộc phải

thực hiện những phép suy luận logic trên cơ sở hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể

Bài tập có nội dung thực tế định tính là bài tập có thể đưa ra dưới dạng giải thích hiện tượng: Cho biết một hiện tượng đã xảy ra, luôn xảy ra và giải thích nguyên nhân của nó Nguyên nhân đó chính là những đặc tính của các định luật vật lí

Bài tập có nội dung thực tế định tính sẽ tạo điều kiện cho HS đào sâu, củng cố kiến thức, là phương tiện kiểm tra kiến thức và kỹ xảo thực hành của

HS Rèn luyện HS hiểu rõ bản chất vật lí của các hiện tượng và những quy luật của chúng, dạy học sinh biết áp dụng những quy luật, kiến thức vào thực tiễn đời sống và lao động, sản xuất

Dạng bài tập này có tác dụng tăng khả năng hứng thú đối với môn học, tạo điều kiện phát triển óc quan sát, khả năng phân tích, tổng hợp của HS nhờ đưa lý thuyết các định luật, quy tắc vật lí vào đời sống xung quanh, phát triển khả năng phán đoán, mơ ước, sáng tạo…

Đây là phương tiện tốt nhất phát triển tư duy cho HS do phương pháp giải những bài tập này bao gồm những suy luận logic dựa trên kiến thức vật lí học sinh đã học, những kinh nghiệm của học sinh có được trong đời sống hàng ngày

Ví dụ: Để các tia nước từ bánh xe đạp không thể bắn vào người đi xe, phía trên bánh xe người ta gắn những cái chắn bùn Khi đó phải gắn những cái chắn bùn như thế nào?

HS phải vận dụng kiến thức về “Chuyển động tròn đều” cùng với kinh nghiệm trong cuộc sống để trả lời câu hỏi: Phải gắn những cái chắn bùn sao cho mép dưới cắt đường tiếp tuyến đi qua điểm thấp nhất của bàn đạp với mép trước của bánh xe

- Bài tập có nội dung thực tế định lượng là những bài tập yêu cầu HS phải thực hiện một loạt các phép tính để tìm quy luật và mối liên quan giữa các đại lượng vật lí Các bài tập có nội dung thực tế định lượng đề cập đến những số liệu liên quan trực tiếp tới đối tượng có trong đời sống, kĩ thuật

Trong quá trình dạy học GV có thể sử dụng loại bài tập có nội dung thực tế định lượng tùy vào từng trường hợp, có thể sau khi học xong một định luật, một định lý nào đó thì có thể cho HS áp dụng vào để phân tích và giải thích hoặc có thể sử dụng bài tập này để đặt vấn đề cho HS tìm hiểu kiến thức mới

Bài tập có nội dung thực tế định lượng giúp rèn luyện tính cẩn thận trong tính toán, phát triển tư duy cho HS về mặt toán học; giúp HS chú ý phân tích nội dung vật lí, ứng dụng của bài tập tính toán và hiểu được mối quan hệ giữa các kiến thức đã học với các số liệu trong thực tế…

Ví dụ: Để xác định chiều sâu của một cái hang người ta thả hòn đá từ miệng hang sau đó tính thời gian nghe thấy tiếng hòn đá chạm đáy vọng lại Coi chuyển động của hòn đá là chuyển động rơi tự do, thời gian từ lúc rơi đến khi nghe thấy tiếng hòn đá chạm vào đáy hang là 4s, lấy g = 10m/s2, tốc độ truyền âm trong không khí là 330m/s Tính chiều sâu của hang

HS vận dụng công thức tính quãng đường đi được của chuyển động rơi

tự do, xác định chuyển động của âm thanh là chuyển động gì? Vận dụng vào thực tế để xác định các vấn đề khác trong thực tế

Một số nguyên tắc khi xây dựng bài tập vật lí có nội dung thực tế 1.2.4.

Bài tập vật lí có nội dung thực tế là những bài tập đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức, kĩ năng vật lí (những điều kiện và yêu cầu) cùng với các kiến thức của các môn học khác kết hợp với kinh nghiệm, kĩ năng sống để giải

quyết một số vấn đề đặt ra từ những bối cảnh và tình huống nảy sinh từ thực tiễn

Một số nguyên tắc khi xây dựng bài tập có nội dung thực tế:

Cũng như các loại bài tập vật lí khác, việc xây dựng các bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lí là hết sức quan trọng, nếu không làm tốt khâu này, quá trình dạy học khó có thể đạt hiệu quả cao

Khi xây dựng các bài tập vật lí nói chung, cần đảm bảo rằng chúng phải phù hợp với nội dung dạy học, phù hợp với khả năng nhận thức của học sinh

và phải phục vụ ý đồ về mặt phương pháp của giáo viên, kiến thức trong mỗi bài tập phải nằm trong hệ thống kiến thức được quy định trong chương trình Đồng thời cũng phải xác định đúng vị trí của các bài tập trong tiến trình dạy học để chúng trở thành môt bộ phận hữu cơ của hệ thống kiến thức cần truyền thụ

Bài tập có nội dung thực tế với tư cách là một loại bài tập trong hệ thống bài tập vật lí nên cũng phải đạt được những yêu cầu chung như đã nếu trên Ngoài ra, do bài tập có nội dung thực tế có những đặc thù riêng nên việc xây dựng cũng cần phải thỏa mãn thêm một số yêu cầu khác nữa Cụ thể phải thỏa mãn các nguyên tắc sau:

a, Bài tập có nội dung thực tế phải có tính hệ thống

Các bài tập có nội dung thực tế trong chương trình phải vừa được sắp xếp theo mức độ nhận thức của học sinh, vừa được sắp xếp theo chương, bài Trong mỗi chương, bài nên có tất cả các loai, dạng bài tập nếu có thể

Trong quá trình dạy học thông qua kiểm tra – đánh giá, nếu thấy học sinh đạt mức này thì phải xây dựng những bài tập có mức phát triển cao hơn

Hệ thống bài tập có nội dung thực tế phải đa dạng, có bài tập đơn giản,

có bài tập nâng cao, sáng tạo ở nhiêu mức khác nhau Quan điểm bao trùm khi xây dựng bài tập có nội dung thực tế luôn phải nhớ đến là bài tập nhất

định phải gắn liền với những sự kiện, những hiện tượng thường gặp, thường xayra trong thực tiễn cuộc sống

b, Bài tập có nội dung thực tế phải đảm bảo tính logic sư phạm

Các tình huống thực tiễn gặp phải thường phức tạp hơn những kiến thức vật lí phổ thông trong chương trình nên khi xây dựng bài tập có nội dung thực tế cho học sinh phổ thông cần phải có bước xử lí sư phạm để làm đơn giản hóa tình huống thực tiễn Các yêu cầu giải bài tập có nội dung thực tế cũng phải phù hợp với trình độ, khả năng của học sinh Tóm lại tất cả các vấn

đề thực tiễn khi muốn chuyển thành bài tập có nội dung thực tế phải qua khâu

tế yêu cầu các em nêu chính kiến của mình về một hiện tượng, một vấn đề nào đó xảy ra trong thực tiễn và gây tranh cãi trong các em Một số bài tập có thể liên quan cả tới vấn đề đạo đức, giá trị, thái độ của người giải quyết (để lựa chọn phương án giải quyết sao cho thích hợp nhất); lời giải cũng có thể

không phải duy nhất mà còn tùy vào bối cảnh, tình huống cụ thể Giáo viên khi đưa ra các bài tập này phải có sự hiểu biết đúng đắn và sâu rộng về vấn đề này trong thực tiễn để còn làm “trọng tài” cho các em và có kết quả xác đáng cuối cùng

d, Bài tập có nội dung thực tế phải gắn với nội dung học tập

Người giáo viên cần căn cứ vào mục tiêu của bài, chương, phần để xây dựng, lựa chọn bài tập góp phần thực hiện tốt mục tiêu của nó Vì không phải nội dung nào cũng có thể xây dựng được bài tập có nội dung thực tế

Trong một chương, bài, phần cụ thể có thể xây dựng nhiều dạng bài tập

có nội dung thực tế, nhiều mức độ khác nhau để thực hiện các khâu của quá trình dạy học Thiết kế số lượng bài tập vừa đủ thời gian, tránh quá nhiều (gây loãng và quá sức) hoặc ít (không đủ để thực hiện mục tiêu học tập)

e, Bài tập có nội dung thực tế phải gần gũi với kinh nghiệm của học sinh

Bài tập có nội dung thực tế phải chứa đựng những tình huống gần gũi, phải có nhiều bài tập chứa đựng những vấn đề mang tính địa phương nơi người học đang sống, thậm chí học sinh đã phát biểu được vấn đề đó và có nhu cầu giải quyết Bài tập có nội dung thực tế phải gắn với giờ học vật lí, giờ thực hành vật lí của học sinh

Quy trình thiết kế bài tập có nội dung thực tế:

- Bước 1: Lựa chọn đơn vị kiến thức, hiện tượng, bối cảnh/tình huống

có nội dung thực thực tế

- Bước 2: Xác định mục tiêu giáo dục của đơn vị kiến thức, xây dựng mâu thuẫn nhận thức từ bối cảnh/tình huống lựa chọn và xác định các điều kiện (kiến thức, kĩ năng,…) cần thiết để giải quyết mâu thuẫn này

- Bước 3: Thiết kế bài tập theo mục tiêu

- Bước 4: Xây dựng đáp án, lời giải và kiểm tra thử

- Bước 5: Chỉnh sửa, hoàn thiện bài tập

+ Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS

Bước 3: Thiết kế bài tập theo mục tiêu: Giải thích hiện tượng khi đi

dưới trời mưa, trời lặng gió mà các hạt nước mưa vẫn hắt vào mặt ta được

Bước 4: Đáp án: Khi không có gió, những giọt nước mưa rơi theo

phương thẳng đứng so với mặt đất, nhưng lại rơi theo phương xiên so với người lái xe

Gọi ⃗⃗⃗⃗ là vận tốc của giọt mưa so với đất

⃗⃗⃗⃗ là vận tốc của người so với đất

là vận tốc của giọt mưa so với người đi xe

⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗ hay

Phép cộng vecto cho thấy với người giọt mưa rơi theo phương xiên

Bước 5: Hoàn thiện bài tập: Đi xe máy trong mưa, ta thường có cảm

giác các giọt nước mưa rơi nghiêng (hắt vào mặt chúng ta) ngay cả khi trời lặng gió Lẽ ra khi lặng gió, các giọt nước mưa sẽ rơi thẳng đứng và không thể hắt vào mặt ta được Hãy giải thích điều dường như vô lý đó?

1.3 Bồi dƣỡng năng lực giải quyết vấn đề qua hoạt động giải bài tập có

nội dung thực tế

Bài tập có nội dung thực tế gắn với bối cảnh/tình huống đòi hỏi sự phân tích, tổng hợp, đánh giá và vận dụng kiến thức riêng lẻ vào những bối cảnh tình huống thực xảy ra trong thực tế Với những bài tập mở tạo cơ hội cho nhiều cách tiếp cận, nhiều phương án giải quyết khác nhau góp phần hình thành ở HS năng lực giải quyết vấn đề Với các bài tập này không có một đáp

án duy nhất, có thể chia thành các mức: mức đầy đủ, chưa đầy đủ và không đạt

Trong dạy học vật lí, bài tập có nội dung thực tế có thể sử dụng trong các dạng bải học khác nhau và theo các mục đích khác nhau như hình thành kiến thức mới, ôn tập củng cố hoặc kiểm tra đánh giá

Với bài dạy nghiên cứu tài liệu mới, GV có thể sử dụng bài tập có nội dung thực tế để tạo tình huống có vấn đề, kích thích hoạt động tư duy của HS

và tổ chức cho HS thảo luận nhóm để đưa ra các câu trả lời cho các bài tập

mở hoặc các cách giải quyết vấn đề thực tiễn khác nhau Từ đó, yêu cầu HS đánh giá và xác định câu trả lời đầy đủ nhất, cách giải quyết vấn đề tối ưu nhất

Với bài dạy luyện tập, GV dùng bài tập có nội dung thực tế để mở rộng, phát triển kiến thức, rèn luyện kĩ năng và năng lực giải quyết vấn đề cho HS

GV có thể tổ chức cho HS tự đề xuất các vấn đề thực tiễn cần được tìm hiểu, giải thích và nêu ra dưới dạng câu đố để HS cùng tìm câu trả lời

Với các bài tập có nội dung thực tế đòi hỏi sự huy động kiến thức của nhiều chương, nhiều phần môn học hoặc môn học để giải quyết các vấn đề phức hợp thì GV có thể xây dựng thành các dự án học tập để HS thực hiện Thông qua thực hiện các dự án mang tính tích hợp các nội dung vật lí với các kiến thức của môn học khác liên quan đến những vấn đề thực tế sẽ giúp HS

phát triển được năng lực chung và năng lực chuyên biệt đặc biệt là năng lực giải quyết vấn đề

Với đặc điểm đa dạng và phong phú của bài tập có nội dung thực tế, việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS có thể thực hiện bằng việc

sử dụng phương pháp, kĩ thuật dạy học tích cực và nhiều hình thức tổ chức dạy học khác nhau trong các bài dạy, kiểm tra đánh giá, hoạt động ngoại khóa,…

1.4 Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề qua hoạt động giải bài tập có

nội dung thực tế

Dựa trên quá trình giải quyết vấn đề của học sinh qua việc giải bài tập

có nội dung thực tế để xây dựng tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề

của HS

Bảng 1.1 Rubric đánh giá năng lực GQVĐ của HS qua hoạt động giải

bài tập có nội dung thực tế Thành tố

năng lực

GQVĐ

Mức độ biểu hiện Cấp độ 1 Cấp độ 2 Cấp độ 3

huống)

Chỉ nêu được một số các yếu

tố liên quan tới vấn đề nhưng ở mức độ đơn giản (liệt kê được những cái

đã biết và những cái cần

Nêu được tất cả các yếu tố liên quan vấn đề (nêu được tất cả các đại lượng

đã biết, chưa biết và mối liên

hệ giữa các đại lượng)

tìm nhưng chưa nêu được mối quan hệ giữa các đại lượng hoặc nêu chưa đầy đủ các đại lượng)

Không tìm được bất kì dữ kiện nào liên quan tới vấn đề (không trình bày được mối liên hệ giải quyết bài toán hoặc tình huống yêu cầu)

Tìm được dữ kiện liên quan tới vấn đề nhưng ở mức

độ đơn giản nên chưa tìm được hướng giải quyết bài toán hoặc tình huống

Tìm được toàn

bộ dữ kiện liên quan tới vấn đề

Lập được kế hoạch nhưng kế hoạch chỉ giải quyết được một phần của vấn đề (có thể biết cách giải nhưng tính toán sai hoặc giải sai một phần của

Lập được kế hoạch và giải quyết được hoàn toàn vấn

đề

(Đưa ra lời giải đúng, giải quyết vấn

đề thuyết phục)

hoặc giải sai bài toán)

bài toán)

Lập luận

vấn đề

Không có lập luận bài toán, không khái quát được cách giải quyết bài toán tổng thể

Khái quát hóa giải pháp những lập luận chưa đầy đủ, dùng từ ngữ tối nghĩa

Khái quát đầy

đủ giải pháp, lập luận chặt chẽ, logic

Đánh giá

giải pháp

Không đánh giá được giải pháp đưa ra là đúng hay không

Có đánh giá giải pháp nhưng không đề xuất được giải pháp mới

Đánh giá được

và đưa ra được các giải pháp giải quyết vấn

Nêu được bài toán mới nhưng không nêu được mối liên hệ với bài toán cũ hoặc không đưa ra được giải pháp giải quyết vấn

đề với bài toán mới

Nêu được bài toán mới tương

tự và nêu được mối liên hệ với bài toán cũ, nêu được phương pháp giải quyết bài toán

Sử dụng bảng quy đổi thang điểm như sau:

Bảng 1.2 Bảng quy đổi thang điểm

Tiêu chí Năng lực giải quyết vấn đề

Kết quả ĐTB đạt đƣợc Điểm

tối đa Điểm

thông tin cần sử dụng để GQVĐ trong BTVL

10

Biết điều chỉnh phương pháp GQVĐ đã thực hiện để vận dụng được trong tình huống mới

10

HS có các mức độ đạt được về năng lực giải quyết vấn đề như sau:

- Mức 1: HS có năng lực GQVĐ tốt là đạt điểm trung bình các năng lực từ 8,0 điểm trở lên và yêu cầu tiêu chí tìm hiểu, khám phá vấn đề có điểm trung bình phải từ 8,0 trở lên

- Mức 2: HS có năng lực GQVĐ khá nếu đạt điểm trung bình các năng lực từ 7,0 điểm trở lên đến dưới 8,0 điểm và yêu cầu tiêu chí tìm hiểu, khám phá vấn đề có điểm trung bình từ 8,0 điểm trở lên

- Mức 3: HS có năng lực GQVĐ trung bình nếu đạt điểm trung bình các năng lực từ 5,0 điểm trở lên đến dưới 7,0 điểm và yêu cầu tiêu chí tìm hiểu, khám phá vấn đề có điểm trung bình từ 8,0 điểm trở lên

- Mức 4: HS không có năng lực GQVĐ hoặc năng lực GQVĐ yếu kém nếu đạt điểm trung bình các năng lực dưới 5,0 điểm hoặc hiểu sai vấn đề, không đưa ra được giải phápGQVĐ

1.5 Cơ sở thực tiễn về việc dạy học bài tập vật lí có nội dung thực tế ở

trường phổ thông

Mục đích điều tra

1.5.1.

- Tìm hiểu nhận định về tác dụng của bài tập vật lí có nội dung thực tế

- Tìm hiểu thực trạng sử dụng bài tập vật lí có nội dung thực tế

Đối tượng điều tra

1.5.2.

Chúng tôi tiến hành điều tra 53 GV thuộc địa bàn tỉnh Ninh Bình

Bảng 1.3 GV các trường tham gia khảo sát

Kết quả điều tra giáo viên

Từ 53 phiếu điều tra phát ra, chúng tôi thu về được 50 phiếu hợp lệ Kết quả điều tra giáo viên cho thấy:

Bảng 1.4 Mức độ sử dụng các dạng bài tập

Mức độ sử dụng các dạng bài tập Ít khi Thỉnh

thoảng

Thường xuyên Bài tập có sử dụng thí nghiệm 2% 78% 18.2% Bài tập sử dụng hình ảnh, sơ đồ, bảng

Bài tập có nội dung thực tế 36.2% 52.7% 10.9% Các GV thường ra các bài tập có sử dụng hình ảnh, sơ đồ, bảng biểu, tiếp đó là bài tập có sử dụng thí nghiệm để làm bài trắc nghiệm Các dạng bài tập có nội dung thực tế ít được GV sử dụng hơn Có lẽ các GV chú trọng nhiều vào việc giải bài tập tính toán để phục vụ cho việc thi tốt nghiệp, thi đại học, họ không có nhiều thời gian đầu tư xây dựng các dạng bài tập có nội dung thực tế tạo hứng thú cho học sinh

Bảng 1.5 Tác dụng của bài tập có nội dung thực tế

Tác dụng của bài tập có nội dung thực tế 1 2 3 Giúp HS thấy môn học rất gần gũi với cuộc

Giúp HS yêu thích môn học, hứng thú học 14.5% 52.7% 32.7%

tập

Cung cấp cho HS nhiều kiến thức bổ ích 10.9% 30.9% 58.2%

HS vận dụng kiến thức giải thích các hiện

Tác dụng của bài tập có nội dung thực tế: Đúng như đặc thù môn học, các GV đề cao vai trò thiết thực của môn học đối với thực tế cuộc sống Các giáo viên cho rằng đây là dạng bài tập giúp HS yêu thích môn học và vận dụng các kiến thức vào giải quyết các vấn đề trong cuộc sống Dạng bài tập này giúp HS biết gắn kết những kiến thức học tập được ở nhà trường với thực

tế cuộc sống Môn vật lí không còn khô khan và xa rời mà rất gần gũi, thân thiết với cuộc sống hàng ngày của các em

Bảng 1.6 Những phương pháp và hình thức tổ chức dạy học nào

thầy/cô đã sử dụng khi dạy học bài tập vật lí?

Thường xuyên Chữa bài tập mẫu rồi yêu cầu HS

Lồng ghép dạy bài tập trong quá

trình dạy học kiến thức mới 10.9% 41.8% 47.3% Nêu bài tập yêu cầu HS hoạt động

Đa số GV vẫn sử dụng phương pháp chữa bài tập mẫu, yêu cầu HS giải bài tập tương tự, nhưng phương pháp giải bài tập theo nhóm, lồng ghép bài tập trong quá trình dạy kiến thức mới đã được nhiều GV chú ý đến Nếu GV biết kết hợp hài hòa giữa các phương pháp dạy học với hệ thống bài tập hay, phù hợp với trình độ HS chắc chắn sẽ nâng cao hiệu quả dạy – học

Tóm lại qua kết quả khảo sát ở một số trường THPT chúng tôi nhận thấy hầu hết các GV đánh giá khá cao về tác dụng của bài tập có nội dung thực tế Nhưng việc sử dụng các bài tập này còn chưa đều đặn, chưa thường xuyên và chưa có hệ thống nên chưa phát huy hết các tác dụng của nó Các

GV đã sử dụng nhiều phương pháp dạy học tích cực nhằm giúp hS phát huy khả năng học tập của mình Như vậy, nếu kết hợp các phương pháp dạy học với việc sử dụng các bài tập có nội dung thực tế sẽ hứa hẹn một kết quả rất tốt cho các em HS

Kết quả điều tra học sinh

Từ 400 phiếu điều tra phát ra, chúng tôi thu về được 388 phiếu hợp lệ Kết quả điều tra học sinh cho thấy:

Câu 1 Hứng thú học tập môn vật lí của em?

Bảng 1.7 Hứng thú học tập môn Vật lí

Rất thích Thích Bình thường Không thích

Theo kết quả khảo sát thì có 9.2% HS không thích môn Vật lí, đa số các

em thấy môn Vật lí bình thường như các môn học khác, nghĩa là các em chỉ học tập như một nhiệm vụ chứ chưa yêu thích

tuy nhiên cũng có 25% HS rất yêu thích môn Vật lí, điều này cho thấy môn Vật lí cũng là một môn học rất hấp dẫn với các em

Câu 2 Thời gian tự học bộ môn Vật lí mỗi ngày của em?

Bảng 1.8 Thời gian tự học Vật lí mỗi ngày

Dưới 30 phút 45 phút 60 phút Ý kiến khác

Thời gian học tập của HS khoảng 30-45 phút chiếm 55.7% là thời gian học tập cân đối chứng tỏ đa số HS cũng đã có ý thức học tập