LUẬN văn sư PHẠM vật lý áp DỤNG một số PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC KHOA học KHI GIẢNG dạy CHƯƠNG 3 SÓNG cơ, vật lý 12 NÂNG CAO

Tuy nhiên trong giai đoạn hiện nay, với những điều kiện phát triển của các phương tiện truyền thông và sự bùng nổ của khoa học công nghệ thì HS không thể thỏa mãn với vai trò tiếp thu th

Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

ThS-GVC TRẦN QUỐC TUẤN HỒ THỊ KIỀU TIÊN

MSSV:1070270 LỚP: Sư Phạm Vật Lý k33

LỜI CẢM ƠN

Sau một thời gian dài nghiên cứu em đã hoàn thành luận văn của mình Đó là kết quả của sự cố gắng của bản thân trong những năm tháng trên giảng đường Đại Học, cùng với sự dạy dỗ tận tình của quý thầy cô trong những năm vừa qua

Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô trường Đại Học Cần Thơ, Khoa Sư Phạm và Bộ Môn Vật lý đã truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm

Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn ThS-GVC Trần

Quốc Tuấn, người đã tận tình chỉ bảo và giúp em có

được niềm say mê trong nghiên cứu khoa học, thầy đã trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt em thực hiện những bước

đi đúng đắn trong tiến trình thực hiện đề tài

Đồng thời cũng gởi lời cảm ơn đến tập thể lớp SP Vật Lý K33 đã giúp đỡ, động viên giúp em vượt qua những khó khăn, trở ngại để tự tin hoàn thành đề tài

Tuy vậy, do thời gian quá ngắn và kinh nghiệm còn hạn hẹp nên vẫn còn một số thiếu sót mong sự đóng góp nhiệt tình của quý thầy cô và các bạn

Cần Thơ, ngày……tháng……năm 2011

Sinh viên

Hồ Thị Kiều Tiên

Nhận Xét Của Giáo Viên Hướng Dẫn

Cần Thơ, ngày tháng … năm 2011

ThS-GVC Trần Quốc Tuấn

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Đặt vấn đề 1

2 Mục đích của đề tài 1

3 Giả thuyết khoa học 1

4 Nhiệm vụ của đề tài 2

5 Phương pháp và phương tiện nghiên cứu 2

6 Đối tượng nghiên cứu 2

7 Các giai đoạn thực hiện đề tài 2

8 Những chữ viết tắt trong đề tài 2

CHƯƠNG 1 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ ĐỔI MỚI PPDH Ở THPT 3

1.1 Đổi mới PPDH 3

1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta 3

1.1.2 Đổi mới PPDH để thực hiện mục tiêu mới 3

1.1.3 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH 4

1.1.4 Mục đích của đổi mới PPDH 5

1.2 Đổi mới PPDH ở THPT 5

1.2.1 Những định hướng đổi mới PPDH VL ở THPT 5

1.2.2 Nội dung đổi mới PPDH VL THPT 11

1.3 Đổi mới cách soạn giáo án 15

1.3.1 Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án 15

1.3.2 Những nội dung của việc soạn giáo án 15

1.3.3 Quy trình soạn thảo một giáo án 16

1.3.4 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học 17

1.3.5 Cấu trúc của một giáo án soạn theo các hoạt động học tập 19

1.4 Đổi mới kiểm tra đánh giá 19

1.4.1 Mục tiêu đổi mới kiểm tra đánh giá 20

1.4.2 Yêu cầu kiểm tra đánh giá 20

1.4.3 Những định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá 21

1.4.4 Các tiêu chí của kiểm tra đánh giá 22

1.4.5 Quy trình thiết kế đề kiểm tra đánh giá 22

1.4.6 Yêu cầu về mức độ nhận thức khi ra đề 22

1.4.7 Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra 23

CHƯƠNG 2 MỘT SỐ PP NHẬN THỨC KHOA HỌC TRONG DHVL 25

2.1 Phương pháp giải quyết vấn đề 25

2.1.1 Khái niệm PP giải quyết vấn đề 25

2.1.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học 25

2.1.3 Đặc điểm của quá trình HS giải quyết vấn đề trong học tập 25

2.1.4 Các pha của tiến trình DH giải quyết vấn đề 26

2.1.5 Tổ chức tình huống học tập 27

2.1.6 Các kiểu hướng dẫn HS giải quyết vấn đề 29

2.2 Phương pháp thực nghiệm 31

2.2.1 Tầm quan trọng của PP thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học và DHVL 31

2.2.2 PP thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học VL 32

2.2.3 PP thực nghiệm trong DHVL 33

2.3 Phương pháp mô hình 37

2.3.1 Mô hình 37

2.3.2 PP mô hình trong VL học 41

2.3.3 PP mô hình trong DHVL 44

2.4 Phương pháp tương tự 46

2.4.1 PP tương tự và các giai đoạn của PP tương tự 46

2.4.2 PP tương tự trong nghiên cứu VL 46

2.4.3 PP tương tự trong DHVL 47

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG SÓNG CƠ, VL 12 NÂNG CAO 49

3.1 Đại cương về chương Sóng Cơ 49

3.1.1 Mục tiêu của chương 49

3.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương 50

3.2 Soạn giảng một số giáo án 51

3.2.1 Sóng cơ Phương trình sóng 51

3.2.2 Phản xạ sóng Sóng dừng 58

3.2.3 Giao thoa sóng 64

3.2.4 Sóng âm Nguồn nhạc âm 70

3.2.5 Hiệu ứng Đốp-le 77

CHƯƠNG 4 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 82

4.1 Mục đích 82

4.2 Nội dung thực hiện 82

4.3 Đối tượng thực nghiệm 82

4.4 Kế hoạch giảng dạy 82

4.5 Kết quả thực nghiệm 82

4.6 Phụ bản thực nghiệm sư phạm 86

KẾT LUẬN 95

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96

Nghị quyết Trung ương ĐCS Việt nam khóa VIII đã chỉ rõ: “… phát huy tính

tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp,…”

 Thực trạng dạy học ở THPT

Ở các trường phổ thông, GV vẫn có thói quen áp dụng những PPDH truyền thống để giảng dạy HS Tuy nhiên trong giai đoạn hiện nay, với những điều kiện phát triển của các phương tiện truyền thông và sự bùng nổ của khoa học công nghệ thì HS không thể thỏa mãn với vai trò tiếp thu thụ động, chấp nhận những kiến thức đã có sẵn, mà cần phải có một quá trình: lĩnh hội độc lập các tri thức và phát triển kĩ năng

Đề tài được nghiên cứu nhằm đáp ứng nhu cầu đổi mới PPDH VL THPT, thông qua việc vận dụng một số PP nhận thức khoa học

Là người GV trẻ trong tương lai; để có thể dạy tốt, chúng em phải biết vận dụng những kiến thức về PP mà thầy cô đã truyền đạt, áp dụng những PPDH tích cực nhằm mục đích rèn luyện cho HS khả năng tự lực hoạt động để có thể chiếm lĩnh kiến thức vật lý hay nói cách khác là dạy cho HS biết sử dụng chính PP mà các nhà khoa học đã

sử dụng để nghiên cứu vật lý, để tìm chân lý

 Chính vì những lý do trên, em quyết định chọn nghiên cứu đề tài: “Áp dụng một

số PP nhận thức khoa học khi giảng dạy chương Sóng Cơ-VL 12 NC”

2 MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI

ÁP dụng một số PP nhận thức khoa học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, đồng thời vận dụng vào thiết kế một số bài trong chương “Sóng Cơ” – VL 12

NC

3 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

* Có thể nghiên cứu lý luận về các PP nhận thức khoa học: PP giải quyết vấn đề, PP thực nghiệm, PP mô hình, PP tương tự

* Có thể vận dụng cơ sở lý luận đã nghiên cứu để soạn giáo án một số bài trong chương “Sóng Cơ” VL 12 NC

4 NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI

* Nghiên cứu lý luận về các PP nhận thức khoa học: PP giải quyết vấn đề, PP thực nghiệm, PP mô hình, PP tương tự

*Vận dụng cơ sở lý luận đã nghiên cứu để soạn GA một số bài trong chương “Sóng Cơ”:

5 PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU

5.1 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận về các PP nhận thức của VL

- Nghiên cứu kinh nghiệm giảng dạy trong quá trình thực tập

5.2 Phương tiện nghiên cứu

- Sử dụng SGK VL 12 NC và các tài liệu tham khảo có liên quan đến đề tài, các tài liệu chuyên đề

- Ứng dụng công nghệ thông tin để hỗ trợ nghiên cứu, thiết kế giáo án và hoàn thành đề tài

6 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Các hoạt động dạy và học của GV và HS thông qua các bài đã soạn

7 CÁC GIAI ĐOẠN THỰC HIỆN ĐỀ TÀI

 Giai đoạn 1: Tìm hiểu về đề tài: thu thập các tài liệu tham khảo có liên quan đến đề tài từ các nguồn khác nhau, lập đề cương thực hiện đề tài

 Giai đoạn 2: Nghiên cứu về lý luận dạy học, lý thuyết có liên quan đến đề tài từ các nguồn tài liệu thu thập được

 Giai đoạn 3: Soạn GA 5 bài trong chương “Sóng Cơ” theo hướng của đề tài

 Giai đoạn 4: Tổng hợp các dữ liệu đã viết về đề tài

 Giai đoạn 5: Chỉnh sửa, hoàn chỉnh đề tài, báo cáo thử

 Giai đoạn 6: Báo cáo luận văn

8 NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG ĐỀ TÀI

THPT: trung học phổ thông VL: vật lý

CHƯƠNG 1 MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ ĐỔI MỚI PPDH Ở THPT

1.1 ĐỔI MỚI PPDH

1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta

Nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hội nhập với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh khốc liệt Từ đó, đòi hỏi chúng ta cần phải đào tạo được lớp người năng động, sáng tạo, có tiềm năng cạnh tranh trí tuệ trong bối cảnh nhiều nước trên thế giới đang hướng tới nền kinh tế tri thức Chính vì vậy, mục tiêu giáo dục cần phải được thay đổi để phù hợp với mục tiêu chung của đất nước, bao gồm những

nội dung sau:

- Đổi mới mục tiêu giáo dục, tạo ra những con người có phẩm chất mới

- Bồi dưỡng tính năng động cá nhân, tư duy sáng tạo và thực hành giỏi

- Nghị quyết ban chấp hành Trung Ương khóa VIII đã chỉ rõ: “Nhiệm vụ và mục

tiêu cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người và thế hệ thiết tha, gắn bó với lý tưởng độc lập và chủ nghĩa xã hội, có đạo dức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ Tổ quốc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; giữ gìn và phát huy các giá trị văn hóa dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại, phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của

cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại như lời căn dặn của Bác Hồ” [8, tr 49]

1.1.2 Đổi mới PPDH để thực hiện mục tiêu mới

PPDH truyền thống trong một thời gian dài đã đạt được nhiều thành tựu quan trọng Tuy nhiên, PPDH này nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải minh họa, trò lắng nghe, ghi chú và bắt chước làm theo sẽ không thể đào tạo được con người có tính tích cực cá nhân, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi

Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới nền giáo dục nước ta chuyển từ trang bị kiến thức sang bồi dưỡng năng lực, trước hết là năng lực sáng tạo

Nghị quyết ban chấp hành Trung Ương ĐCS Việt nam khóa VIII đã chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ PP giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước ứng dụng các PP tiên tiến, PP hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS, nhất là sinh viên đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học , tự đào tạo” [8, tr 50]

1.1.3 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH

 Khắc phục lối truyền thụ một chiều

Truyền thụ một chiều là một kiểu DH đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục của chúng ta Nét đặc trưng của nó là : “ GV độc thoại, giảng giải minh họa, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá ; còn HS thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn, cố mà ghi nhớ và nhắc lại”

Đối với chúng ta cũng cần phải đổi mới PPDH Tư tưởng chỉ đạo bao trùm nhất

là tổ chức cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu phù hợp với phương pháp thực nghiệm Bất kì ở đâu và nơi nào sự sáng tạo chỉ có thể nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề Bởi vậy, tổ chức, lôi cuốn HS tham gia tích cực vào việc giải quyết vấn đề học tập là biện pháp cơ bản để bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS

Cách dạy này rõ ràng là dồn HS vào thế hoàn toàn thụ động, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển ý thức, thực hiện những suy nghĩ mới mẽ của mình, còn GV thì trở thành nhân vật đầy quyền uy khiến HS phải sợ hãi và cha mẹ HS phải kính nể Như vậy việc khắc phục lối truyền thụ một chiều là một hoạt động có tính cách mạng nhằm chống lại thói quen đã có từ lâu, chống lại đặc quyền của GV

Để thực hiện PPDH mới hướng vào việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực của HS thì ngoài vai trò hướng dẫn, tổ chức của GV, cần phải có phương tiện làm việc phù hợp với HS Đối với VL học thì đặc biệt quan trọng là tài liệu giáo khoa và thiết

bị thí nghiệm SGK và thiết bị thí nghiệm phải đổi mới để tạo diều kiện cho việc thực hiện mục tiêu của DH

 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh

Trong công cuộc đổi mới của con người ở thời đại hiện nay thì những kiến thức học được trong nhà trường là chưa đủ mà còn phải tự học thêm nhiều mới theo kịp được sự phát triển của khoa học kĩ thuật hiện đại.Vì vậy ngay trên ghế nhà trường, HS cần phải được rèn luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận thức

 Rèn luyện thành nếp sáng tạo, tư duy của người học

Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo của người học thì điều quan trọng nhất

là phải tổ chức, hướng dẫn, tao điều kiện cho HS tích cực, tự lực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập Vai trò của GV chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động học đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực

 Áp dụng các phương pháp tiên tiến, các phương tiện hiện đại vào dạy học

Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến trên toàn thế giới trong nửa cuối thế kỷ

XX đều rất quan tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo ở HS Nhiều lí thuyết về sự

phát triển đã ra đời, nhiều PPDH mới đã được thử nghiệm và đã đạt được những kết quả

khả quan

1.1.4 Mục đích của đổi mới PPDH ở THPT

Việc thực hiện đổi mới chương trình giáo dục phổ thông đòi hỏi phải đổi mới

đồng bộ từ mục tiêu, nội dung, PP, phương tiện DH đến cách thức đánh giá kết quả DH,

trong đó khâu đột phá là đổi mới PPDH

Mục đích của việc đổi mới PPDH ở trường phổ thông là thay đổi lối truyền thụ

một chiều sang dạy học theo “PP dạy học tích cực”, nhằm giúp HS phát huy tính tích cực,

tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, tinh thần hợp tác, kĩ

năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và trong thực

tiễn; tạo niềm tin, hứng thú trong học tập Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, dạy HS

cách tìm ra chân lý Chú trọng hình thành các năng lực (tự học, sáng tạo, hợp tác), dạy PP

và kĩ thuật lao động khoa học, dạy cách học Học để đáp ứng những yêu cầu của cuộc

sống hiện tại và tương lai Những điều đã học cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và cho sự

phát triển xã hội [1, tr10]

PPDH tích cực được dùng với nghĩa là hoạt động, chủ động, trái với không hoạt

động, thụ động PPDH tích cực hướng tới việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS,

nghĩa là hướng vào phát huy tính tích cực, chủ động của người học chứ không chỉ hướng

vào việc phát huy tính tích cực của người học

Muốn đổi mới cách học, phải đổi mới cách dạy Cách dạy quyết định cách học, tuy

nhiên thói quen học tập thụ động của HS cũng ảnh hưởng đến cách dạy của thầy Mặt khác, cũng có trường hợp HS mong muốn được học theo PPDH tích cực nhưng GV

chưa đáp ứng được Do đó, GV cần phải được bồi dưỡng, phải kiên trì cách dạy theo PP

dạy học tích cực, tổ chức các hoạt động nhận thức từ đơn giản đế phức tạp, từ thấp đến cao,

hình thành thói quen cho HS Trong đổi mới PP cần phải có sự hợp tác của thầy và trò, sự

phối hợp hoạt động dạy với hoạt động học thì mới có kết quả

1.2 ĐỔI MỚI PPDH Ở THPT

1.2.1 Những định hướng đổi mới PPDH ở THPT

Tinh thần cơ bản của việc đổi mới PPDH là: Phát huy tính tích cực , tự giác, chủ

động, sáng tạo của HS trong học tập với những định hướng như sau:

 Sử dụng các PP dạy học truyền thống theo tinh thần phát huy tính tích cực, chủ

động và sáng tạo của HS

Trong việc đổi mới PPDH, ta không phủ nhận vai trò của các PPDH truyền thống, tuy nhiên ta sẽ sử dụng các PP đó theo tinh thần mới GV phải lựa chọn PPDH theo một chiến lược nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của HS trong những tình huống cụ thể

Ví dụ: PP cho HS làm việc với SGK

- Trong PPDH thụ động: Việc cho HS đọc SGK chỉ nhằm mục đích ghi nhớ thuộc lòng không những nội dung mà cả cách phát biểu những kết luận mà ta muốn chốt lại

- Trong PPDH tích cực: Việc cho HS đọc SGK coi như một hoạt động thu thập thông tin Thông tin này sau đó phải được xử lí để rút ra những kết luận cần thiết

Trong việc DH truyền thống, GV thường sử dụng kết hợp nhiều PP thuộc các nhóm khác nhau Ví dụ: giảng giải – minh họa, xem thí nghiệm biểu diễn – vấn đáp, đọc tài liệu – báo cáo,…Việc thay đổi PPDH không những có tác dụng khắc sâu kiến thức, kĩ năng mà HS cần chiếm lĩnh mà còn có tác dụng cho tiết học đỡ nhàm chán, tạo thêm hứng thú học tập cho HS

“Như vậy, trước hết có thể đổi mới PPDH bằng cách tổ chức việc DH trong đó

sử dụng linh hoạt các PPDH truyền thống nhằm tích cực hóa hoạt động của HS” [1, tr

82]

 Chuyển từ PP nặng về sự diễn giảng của GV sang PP nặng về tổ chức cho HS

hoạt động để tự lực chiếm lĩnh kiến thức và kỹ năng

Theo quan niệm cũ về việc DH thì GV là người truyền thụ kiến thức, còn HS là người tiếp thu kiến thức PPDH phổ biến hiện nay ở các trường THPT là PP giảng giải - minh họa; trong nhiều trường hợp, do những khó khăn về thiết bị thí nghiệm, khâu minh họa cụ thể đã bị bỏ qua Có không ít GV giảng “nguyên văn” như SGK, thậm chí còn đọc cho HS chép những đoạn in đậm trong sách Có thể thay thế việc làm vô nghĩa đó bằng cách cho HS đọc và nghiền ngẫm SGK, rồi sau đó đặt những câu hỏi để kiểm tra sự lĩnh hội của các em

Theo quan niệm mới về việc DH, vai trò chính yếu của GV là người tổ chức, hướng dẫn các hoạt động học tập của HS sao cho HS có thể tự lực chiếm lĩnh kiến thức,

kĩ năng mới Đó là vì các kiến thức, kĩ năng và thái độ ứng xử chỉ có thể hình thành được

ở mỗi con người bằng những hoạt động tìm tòi, khám phá, nghiền ngẫm, trao đổi và giao

tiếp của chính con người đó Trong giờ học, mọi HS đều làm việc hết sức tích cực, GV trog có vẻ nhàn nhã, nhưng kì thực cũng làm việc hết sức căng thẳng để thu thập thông tin phản hồi và điều khiển kịp thời hoạt động của HS

Hoạt động học của HS rất đa dạng, tuy nhiên có thể chia thành ba nhóm dựa theo cấu trúc khái quát của tiến trình giải quyết các vấn đề khoa học Đó là các nhóm hoạt động sau:

Nhóm các hoạt động thu thập thông tin: HS sẽ thu thập được những thông tin

cần thiết trong những hoạt động sau:

+ Quan sát các hoạt động thiên nhiên, các tranh ảnh, mô hình, thí nghiệm mà

GV biểu diễn, xem băng hình, đĩa CD,…

+Thực hành, bản thân HS làm thí nghiệm, đo đạc lấy số liệu,…

+ Đọc SGK và các tài liệu khác, tra cứu bảng biểu,…

+ Nghe báo cáo của GV, báo cáo của bạn bè, các phương tiện truyền thông,…

Nhóm các hoạt động xử lí thông tin:

+ Hoạt động xử lí thông tin đòi hỏi tư duy sáng tạo cao, HS được hướng dẫn để lập và thực hiện kế hoạch xử lí thông tin có thể là:

+ Suy luận logic (phân tích tổng hợp, so sánh, diễn dịch,…) để đưa ra một kết luận từ những dữ liệu đã có

+ Lập biểu bảng, vẽ đồ thị,…từ đó rút ra quy luật của hiện tượng

+ Đưa ra một dự đoán và thiết kế một phương án thí nghiệm nhằm kiểm tra dự đoán đó

Nhóm các hoạt động truyền đạt thông tin:

+ Hoạt động truyền đạt thông tin không những góp phần củng cố kiến thức, phát triển năng lực ngôn ngữ của HS mà còn giúp các em rèn luyện các phẩm chất cần thiết để hòa nhập với cuộc sống cộng đồng

+ Hoạt động truyền đạt thông tin có thể thực hiện dưới các hình thức sau:

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

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

* Viết một báo cáo nhỏ; trình bày một biểu đồ, một đồ thị, một hình vẽ

Cần chú ý rằng hoạt động vận dụng những kiến thức, kĩ năng đã chiếm lĩnh được

để giải quyết một vấn đề, một bài tập,…là tổng hợp các hoạt động thu thập, xử lí và truyền đạt thông tin Ví dụ như khi giải bài tập: HS đọc kĩ để nắm vững được đề tài (thu

thập thông tin), tìm và thực hiện các giải pháp (xử lí thông tin), viết lời giải (truyền đạt thông tin)

Thành công của việc tổ chức các hoạt động học tập nói trên cho HS phụ thuộc không những vào khả năng của GV mà còn phụ thuộc vào thói quen và thái độ học tập của HS Chúng ta cần tiến hành từng bước, đổi mới dần từng hoạt động trên lớp để không những GV quen dần với PP dạy học dựa trên nguyên tắc tổ chức cho HS hoạt động mà còn để HS chuyển dần từ thói quen học tập thụ động sang thói quen học tập tích cực, sáng tạo Đây là quá trình lâu dài, đòi hỏi phải thực hiện theo tinh thần kiên trì, không nóng vội

 Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp hài hòa với học tập hợp tác

Các hình thức học tập cá nhân theo nhóm và theo lớp là các hình thức học tập vẫn được áp dụng trong những PPDH truyền thống Trong các hình thức trên, hình thức học tập cá nhân vẫn được xem là hình thức học tập cơ bản nhất và có hiệu quả nhất Các hình thức học tập theo nhóm và theo lớp là các hình thức học tập hỗ trợ

Theo tinh thần của các PPDH tích cực, hình thức học tập cá nhân vẫn là hình thức học tập cơ bản Tuy nhiên, GV phải tìm cách kích thích được hứng thú học tập, làm cho

HS học tập một cách tự giác, chủ động Từ đó phát huy được tính sáng tạo của mỗi cá thể trong học tập

Các hình thức học tập hợp tác không những góp phần làm cho việc học tập cá nhân có hiệu quả hơn mà còn rèn luyện cho HS tinh thần hợp tác trong lao động, thái độ chia sẽ kinh nghiệm và học hỏi lẫn nhau, ý thức trách nhiệm trong công việc chung Theo

lý thuyết về vùng phát triển gần của Vưgốtxki, các tương tác thầy – trò và trò – trò trong lớp học có thể giúp cho HS vượt qua được những trở ngại để đạt đến những hiểu biết mới Qua những thảo luận, tranh luận, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ, được khẳng định hay bị bác bỏ, qua đó những hiểu biết của họ sẽ được hình thành hoặc được chính xác hóa Mặc khác,trong việc học tập theo nhóm, tất cả HS từ người kém đến người khá đều

có thể trình bày ý kiến của mình Từ đó kích thích hứng thú học tập của HS

Cách phân chia các hình thức hoạt động thành hình thức hoạt động cá nhân và hoạt động hợp tác cũng chỉ có tính tương đối.Các hình thức hoạt động này thường được tiến hành xen kẽ nhau Ví dụ: Hình thức thực hành vật lý là hoạt động thường được tiến hành theo nhóm, việc thực hiện các thí nghiệm lại là nhiệm vụ bắt buộc của cá nhân Trong tiết thực hành, mỗi nhóm thực hiện chung một bộ thí nghiệm và phải thực hiện kế

hoạch thí nghiệm theo đúng sự hướng dẫn chung của GV đối với toàn lớp Tuy nhiên, việc lấy số liệu, xử lí số liệu và viết báo cáo thực hành phải do từng HS tự làm

Hình thức học tập theo nhóm được tiến hành theo trình tự sau:

* GV:

+ Tổ chức HS thành các nhóm, nếu lớp học được trang bị các bàn dài thì mỗi nhóm gồm HS của 1 hoặc 2 bàn cạnh nhau; nếu lớp được trang bị thành bàn đôi thì mỗi nhóm gồm HS của 3 bàn ngồi cạnh nhau

+ Trao nhiệm vụ học tập cho các nhóm và hướng dẫn các nhóm thực hiện Ví dụ: Nếu là một nội dung nghiên cứu một hiện tượng bằng thực nghiệm thì có những yêu cầu sau: nêu mục đích thí nghiệm, yêu cầu kiểm kê các dụng cụ thí nghiệm, nghiên cứu phương án thí nghiệm và cách bố trí thí nghiệm, cách lấy số liệu, thảo luận về cách xử lí

số liệu, thảo luận về kết quả và kết luận thu được,…

* HS:

+ Thực hiện các hoạt động cá nhân và nhóm theo yêu cầu của GV

+ Thảo luận trong nhóm về kết luận thu được và cử người báo cáo kết quả trước lớp

+ Tuy nhiên, không thể tổ chức dạy học theo nhóm một cách tràn lan vì không

có điều kiện thời gian Trong mỗi tiết học chỉ nên tổ chức một lần cho HS hoạt động theo nhóm để tìm hiểu một nội dung phù hợp nhất Những nội dung phù hợp với việc tổ chức hoạt động theo nhóm có thể là: bài học nghiên cứu một vấn đề thực nghiệm, bài học nghiên cứu một khái niệm mới, một định luật vật lý có những điểm cần tranh luận cho sáng tỏ, tránh sự hiểu lầm; bài học vận dụng những hiểu biết vào một tình huống mới

 Coi trọng việc bồi dưỡng PP tự học

Một đặc trưng quan trọng trong xã hội hiện đại là sự bùng nổ thông tin Những ứng dụng kĩ thuật rất hiện đại của ngày nay sẽ trở nên rất lạc hậu trong tương lai không

xa Vì những hiểu biết của chúng ta rất mau chóng trở thành lạc hậu nên mỗi người sống trong xã hội hiện đại phải biết cách cập nhật thông tin, một trong những cách khả dĩ là phải biết tự học

Mặc khác, dù là học ở trên lớp hay ở nhà, mỗi HS phải thực sự động não để tiếp thu những điều cần học, không ai có thể học thay ai được Vì vậy, trong những hoạt động

cá nhân của tiết học, GV phải có chiến lược bồi dưỡng PP tự học cho HS Chẳng hạn, GV

có thể huấn luyện cho HS cách nắm bắt nội dung chính của một phần tài liệu, tập cho HS

cách suy nghĩ và hành động để giải quyết một vấn đề nho nhỏ, rèn luyện cho các em thói quen tra cứu tài liệu, biểu bảng,…

Việc rèn luyện cho HS khả năng tự học là biện pháp giải quyết mâu thuẫn giữa một bên là những yêu cầu cao về việc bồi dưỡng kiến thức, kĩ năng và một bên là sự hạn hẹp của thời gian dành cho mỗi môn học GV phải tính toán cân đối giữa nội dung DH trên lớp và nội dung dành cho HS tự tìm hiểu ở nhà Có lẽ không cần chuyển tải từ A đến

Z của nội dung bài học trên lớp, mà nên dành một phần nội dung nào đó cho HS tự tìm hiểu ở nhà rồi sau đó sẽ kiểm tra kết quả sự tự học của các em Có như thế chúng ta mới

có thời gian để thực hiện việc đổi mới PPDH

 Coi trọng việc rèn luyện kỹ năng ngang tầm với việc truyền thụ kiến thức

Những kiến thức và kĩ năng cần thiết cho cuộc sống và lao động của con người trong xã hội hiện đại đang ngày càng tăng lên một cách nhanh chóng Những kiến thức, kĩ năng đưa vào chương trình phổ thông tuy đã được chọn lọc cẩn thận nhưng không tránh khỏi tình trạng một số bị thiếu hụt so với yêu cầu của cuộc sống Trong nhà trường, chúng

ta chỉ dạy cho HS những nguyên tắc đại cương Khi vào đời, HS sẽ gặp những tình huống thực tế vô cùng phong phú, đa dạng Làm sao cho các em có thể giải quyết được những tình huống đó, vùng vẫy được để đem lại cuộc sống ấm no? Không thể xóa đói, giảm nghèo nếu chính những người đói, nghèo không biết bươn trải một cách khoa học để vươn lên

Tất cả những thực tế đó đã đặt ra cho chúng ta nhiệm vụ phải bồi dưỡng cho HS những kĩ năng sống cần thiết, bên cạnh việc truyền thụ hệ thống kiến thức Trong số những kĩ năng cần truyền thụ cho HS, người ta đặc biệt chú ý tới các kĩ năng thực hiện các tiến trình khoa học Đó là các kĩ năng thu thập thông tin, xử lí thông tin và truyền đạt thông tin Các kĩ năng này được đưa vào các hoạt động học tập thích hợp theo một chiến lược đã được hoạch định trước

 Tăng cường làm thí nghiệm VL trong DH

VL học, đặc biệt là VL phổ thông là một khoa học thực nghiệm Các khái niệm

VL và hầu hết các định luật VL đều phải gắn với thực tế Trong chương trình VL phổ thông, nhiều khái niệm VL và hầu hết các định luật VL được hình thành bằng con đường thực nghiệm Thông qua thí nghiệm, ta xây dựng được những biểu tượng cụ thể về sự vật

và hiện tượng mà không một lời lẽ nào có thể mô tả đầy đủ được Trong thực hành, không những các kĩ năng thực hành như quan sát, sử dụng dụng cụ vật lý, lắp ráp thí nghiệm, vẽ

đồ thị, xác định sai số… được rèn luyện, mà cả óc suy đoán, tư duy lí luận và nhất là tư duy vật lý cũng được phát triển mạnh

Xét về mặt PPDH, ta có thể chia thí nghiệm VL phổ thông thành ba loại: các thí nghiệm do HS làm ngay trên lớp, trong tiết học, dưới hình thức cá nhân hay theo nhóm (thí nghiệm đồng loạt, trận tuyến,…); các thí nghiệm do GV hay một nhóm HS làm để biểu diễn ngay trên lớp, trong tiết học (thí nghiệm biểu diễn, chứng minh,…) và các thí nghiệm mà HS thực hiện trong phòng thí nghiệm để lấy số liệu, viết báo cáo dưới dạng một bài làm (thí nghiệm thực hành)

Ở THPT, việc bố trí các thí nghiệm đồng loạt gặp nhiều khó khăn vì các thiết bị thí nghiệm nhìn chung đắt tiền và phức tạp hơn ở THCS nhiều Tuy nhiên chúng ta cũng

sẽ cố gắng trang bị sao cho trong mỗi năm học, GV có thể tổ chức dược một, hai lần cho

HS làm thí nghiệm đồng loạt về vật lý trên lớp

So với các chương trình cũ thì nội dung của các thí nghiệm VL hầu như không có

gì mới; tuy nhiên sự đổi mới phải thể hiện ở cách mà chúng ta cho HS làm thí nghiệm, phải cho HS đến với thí nghiệm một cách chủ động, và phải tạo cho các em cơ hội phát huy được những suy nghĩ sáng tạo trong thực hành

Muốn thế, không thể cho HS làm thí nghiệm theo kiểu chỉ đâu làm đấy một cách máy móc, mô tả một cách đơn giản hiện tượng VL xảy ra đã quá rõ ràng… cần cho HS nắm được mục đích thí nghiệm, xây dựng phương án thực hành, tham gia làm thí nghiệm,

xử lí kết quả và thảo luận cho ra kết quả cần thiết

Ngoài ra, đối với những thí nghiệm VL khó làm hoặc đòi hỏi nhiều thời gian thì

ta có thể cung cấp cho HS các số liệu thực nghiệm mà ta đã thu được trước đó để cho các

em xử lí kết quả Hình thức này gọi là thí nghiệm “giấy và bút chì” Chẳng hạn, ở chương trình VL 10, thí nghiệm về sự nóng chảy và đông đặc của băng phiến là thí nghiệm loại này

 Đổi mới cách soạn giáo án

1.2.2 Nội dung đổi mới PPDH VL THPT

 DH thông qua việc tổ chức các hoạt động học tập mang tính tìm tòi nghiên cứu

của HS

Để kích thích hứng thú học tập của HS, GV cần tạo tình huống học tập cho HS biết phát hiện vấn đề bằng chính kinh nghiệm và vốn hiểu biết của HS Vốn kinh nghiệm hiểu biết của HS có thể được sử dụng không những để làm nảy sinh vấn đề cần nghiên

cứu, tạo nhu cầu nhận thức, mà còn như là những ứng dụng của các kiến thức đã học trong cuộc sống mà HS cần giải thích

GV cần tạo điều kiện và hướng dẫn HS tự nêu ra và thực hiện các giải pháp để giải quyết vấn đề đã phát hiện, đề xuất các giả thuyết, thiết kế và tiến hành các phương án thí nghiệm nhằm kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết

Với mỗi chủ đề học tập, GV có thể giao cho các nhóm HS những đề tài nghiên cứu nhỏ Qua đó, HS sẽ phải tự tìm tòi, thu thập thông tin và truyền đạt thông tin qua thảo luận, báo cáo viết,…

Thông qua các hoạt động học tập tự lực, tích cực HS không những chiếm lĩnh được kiến thức, rèn luyện được kĩ năng, mà còn có niềm vui của sự thành công trong học tập và phát triển được năng lực sáng tạo của mình

 Đa dạng hóa các hình thức DH và kết hợp học tập cá nhân với học tập hợp tác

Cần đa dạng hóa các hình thức tổ chức DH, kết hợp học tập cá nhân và học tập hợp tác với các hình thức khác nhau Các hình thức học tập này không những tạo điều kiện để thực hiện DH phân hóa nội tại, mà còn rèn luyện cho HS kĩ năng làm việc tập thể trong việc thực hiện nhiệm vụ được giao

Trong DHVL ở trường phổ thông, GV có thể tổ chức cho HS làm việc theo nhóm khi nghiên cứu nhiều nội dung kiến thức Với các thiết bị thí nghiệm được cung cấp hoặc

HS tự làm, GV có thể tổ chức cho các nhóm HS tiến hành nhiều loại thí nghiệm: thí nghiệm khảo sát, thí nghiệm minh họa, thí nghiệm kiểm chứng,…dưới hình thức thí nghiệm cá thể hoặc thí nghiệm đồng loạt

 Dạy HS PP tự học thông qua toàn bộ quá trình DH

Mục tiêu DH không phải chỉ ở kết quả học tập cụ thể, ở những kiến thức, kĩ năng cần hình thành, mà điều quan trọng hơn là ở bản thân việc học, ở khả năng tự tổ chức và thực hiện quá trình học tập một cách có hiệ quả của HS Mục Mục tiêu dạy HS PP tự học chỉ có thể đạt được khi bản thân HS chủ động, tích cực và tự lực hoạt động sau một quá trình rèn luyện của HS

Trong quá trình tự học, có rất nhiều việc phải làm: phát hiện vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề đã phát hiện, thực hiện giải pháp đã đề xuất, xử lí kết quả thực hiện giải pháp, khái quát hóa rút ra kết luận mới và vận dụng kiến thức Trong một loạt công việc đó, GV cần tính toán xem với thời gian cho phép trên lớp, trình độ HS trog lớp thì việc gì được giao cho HS tự làm, việc gì cần có sự trợ giúp của GV, còn việc gì GV

phải cung cấp thêm thông tin để HS có thể hoàn thành Trong mọi bài học, GV đều có thể tìm ra một vài công việc để HS tự lực hoạt động

Tự học không có nghĩa là không cần sự trợ giúp của GV khi HS gặp khó khăn, không có sự trao đổi tranh luận của HS với nhau Sự giúp đỡ của GV có thể là chia nhiệm

vụ nhận thức thành những nhiệm vụ bộ phận vừa sức HS, nêu lên những câu hỏi định hướng quá trình làm việc của HS hoặc hướng dẫn HS xây dựng cơ sở định hướng khái quát các hoạt động khi làm việc với nguồn thông tin cụ thể,…

Trong DHVL, ngoài việc tổ chức cho HS tự lực làm việc với các thí nghiệm vật

lý, GV có thể cho HS tự nghiên cứu nhiều nội dung kiến thức ngay trên lớp và lựa chọn một số nội dung kiến thức mới trong các bài học để giao cho HS tự học ở nhà

 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Có thể hiểu kiểu DH phát hiện và giải quyết vấn đề dưới dạng chung nhất là toàn

bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, biểu đạt vấn đề, giúp đỡ những điều cần thiết để HS giải quyết vấn đề, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hóa, củng cố kiến thức thu nhận được (V.Ôkôn)

DH phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu DH dạy HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, không những tạo nhu cầu hứng thú học tập, mà còn phát triển năng lực sáng tạo của HS

Kiểu DH phát hiện và giải quyết vấn đề gồm các giai đoạn:

* Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu: Trong quá trình giải quyết vấn đề, HS gặp khó khăn, nảy sinh nhu cầu về một cái còn chưa biết Nhu cầu đó được diễn đạt thành một vấn đề bài toán cần giải quyết

* Giải quyết vấn đề: HS đề xuất giải pháp để giải quyết vấn đề đặt ra, rồi thực hiện giải pháp đã đề xuất để rút ra kết luận về cái cần tìm

* Kiểm tra, vận dụng kết quả: xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện trong thực tiễn (5, tr 113]

 Bồi dưỡng cho học sinh các PP nhận thức đặc thù của VL, đặc biệt là PP thực

trong DH: phương tiện DH không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn là phương tiện của việc học, không chỉ là phương tiện trực quan mà còn là phương tiện hoạt động của

HS ở tất cả các giai đoạn của quá trình dạy học, là phương tiện để hình thành kiến thức kĩ năng mới, tạo động cơ, kích thích hứng thú học tập và phát triển năng lực nhận thức của

HS

Muốn thực hiện được vai trò nói trên của phương tiện DH, ngoài việc cần thiết phải có phương tiện DH phù hợp (được chú ý ở khâu thiết kế, chế tạo và sản xuất phương tiện DH), việc sử dụng phương tiện DH phải đáp ứng không những các yêu cầu về mặt kỹ thuật mà cả các yêu cầu về mặt PPDH Các yêu cầu này đã được đề cập ở nhiều cuốn sách về PPDH VL ở trường phổ thông

Việc sử dụng các phương tiện DH trong DH VL cần đáp ứng các yêu cầu sau:

* Cần tăng cường các hoạt động thực nghiệm của HS làm đủ 4 bài thí nghiệm thực hành với các phương án thí nghiệm khác nhau, cố gắng tăng thí nghiệm trực diện trong bài học

Dù thí nghiệm được tiến hành dưới hình thức thí nghiệm của GV hay thí nghiệm của HS, cần yêu cầu HS thiết kế thí nghiệm thí nghiệm trước khi tiến hành thí nghiệm

Trong chương trình VL, ngoài những kiến thức được hình thành từ việc khái quát hóa quy nạp các dữ liệu thu được từ thí nghiệm, còn có những kiến thức được trình bày dưới dạng tiên đề hoặc được rút ra bằng con đường suy luận lôgic, trong đó có suy luận toán học từ những kiến thức đã biết Vì vậy, thí nghiệm phải được tiến hành theo đúng tính chất khảo sát hay kiểm chứng, minh họa của nó

Khi giao cho HS các bài tập ở nhà cần có những bài tập thí nghiệm định tính hoặc định lượng Để giải những bài tập này, HS cần tiến hành các thí nghiệm với những vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền hoặc với các dụng cụ thí nghiệm đơn giản mà HS có thể tự chế tạo từ những vật liệu này

* Chú trọng sử dụng phối hợp thiết bị thí nghiện có sẵn và dụng cụ thí nghiệm đơn giản tự chế tạo, phương tiện DH truyền thống và phương tiện DH hiện đại, trong đó

có máy vi tính và phần mềm DH (ví dụ phần mềm mô phỏng chuyển động của các hạt, phần mềm phân tích phim video ghi các thí nghiệm về các quá trình cơ diễn biến nhanh)

1.3 Đổi mới cách soạn giáo án

1.3.1 Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án

- Việc chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của GV sang thiết kế các hoạt động của HS là yêu cầu nổi bật đối với công việc soạn GA của GV

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

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

+ Sự chiếm lĩnh những kiến thức, kỹ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào?

HS cần huy động những kiến thức, kỹ năng nào đã có? Cần những phương tiện DH nào? + Những hoạt động chủ yếu nào của HS trên con đường dẫn tới chiếm lĩnh những kiến thức, kỹ năng đó? Những hoạt động đó của HS diễn ra dưới hình thức làm việc cá nhân hay làm việc theo nhóm?

+GV phải chỉ đạo như thế nào để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được những kiến thức, kĩ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?

+ Hành vi ở đầu ra mà học sinh cần thể hiện được sau khi học là gì? [5, tr 119]

1.3.2 Những nội dung của việc soạn giáo án

+ Mục tiêu bài học phải chỉ ra những hành vi mà HS phải thể hiện ra khi học một kiến thức cụ thể Khi viết mục tiêu bài học, GV cần tham khảo chuẩn kiến thức và kĩ năng

ở các chủ đề trong chương trình THPT môn VL

- Xác định những nội dung kiến thức của bài học: cần xác định những nội dung này thuộc loại kiến thức nào (khái niệm về sự vật, hiện tượng, quá trình VL; khái niệm về đại lượng VL, định luật, quy tắc, nguyên lý cơ bản: thuyết, ứng dụng kĩ thuật của VL), bao gồm những kết luận nào?

- Xác định công việc chuẩn bị của GV và HS, các phương tiện DH cần sử dụng trong bài học

- Thiết kế tiến trình xây dựng từng kiến thức trong bài học: để thiết kế tiến trình xây dựng từng kiến thức trong bài học, GV cần xác định kiến thức cần xây dựng được diễn đạt như thế nào, là câu trả lời cho câu hỏi nào? Giải pháp nào giúp trả lời được câu hỏi này?

- Soạn thảo tiến trình hoạt động DH cụ thể

+ Việc soạn thảo tiến trình DH phải thể hiện rõ hoạt động học và hoạt động dạy là hoạt động nào, diễn ra như thế nào và trình tự các hoạt động đó

+ Với mỗi hoạt động của HS, cần viết rõ mục đích hoạt động, cách thức hoạt động, hình thức thực hiện hoạt động (cá nhân, nhóm), kết quả cần đạt được

+ Với từng hoạt động của HS, cần viết hoạt động tương ứng của GV: lệnh hoạt động, câu hỏi, gợi ý để hướng dẫn hoạt động của HS, thông báo bổ sung của GV Cần coi trọng việc chuẩn bị các câu hỏi, nhất là câu hỏi then chốt Trên cơ sở đó, khi lên lớp, GV

sẽ phát triển thêm tùy diễn biến của giờ học

- Xác định nội dung tóm tắt trình bày bảng

- Soạn nội dung bài tập về nhà

1.3.3 Quy trình soạn thảo một giáo án

* Lượng hóa các mục tiêu kiến thức và kĩ năng của bài học

- Lượng hóa một mục tiêu có nghĩa là nêu ra những biểu hiện cụ thể của HS mà căn cứ vào đó người ta có thể đánh giá xem liệu HS đã đạt được mục tiêu đề ra hay chưa?

- Thông thường, mục tiêu được lượng hóa bằng những động từ mô tả những hành động của HS có thể bộc lộ việc nắm bắt mục tiêu của các em như: nêu được, chỉ ra được , phát biểu được,…

* Chia bài học thành những nội dung tương đối độc lập (đơn vị kiến thức) Mỗi đơn vị kiến thức là một số nội dung gần gũi với nhau giúp ta hiểu được một cách đầy đủ một vấn đề vật lý nào đó Nhìn chung, mỗi tiết học chỉ nên có từ 3 đến 4 đơn vị kiến thức

* Hoạch định các hoạt động học tập của HS thích hợp cho việc nắm bắt từng đơn vị kiến thức nói trên, nêu mục tiêu của từng hoạt động Nếu kể cả các hoạt động tạo tình huống học tập và củng cố bài, ra bài tập về nhà thì trong mỗi tiết học chỉ nên bố trí từ 4 đến 5 hoạt động

* Tìm những hình thức hoạt động (tìm hiểu cá nhân, thảo luận nhóm, nghe giảng toàn lớp, xem thí nghiệm chứng minh, làm thí nghiệm đồng loạt…) phù hợp với mỗi đơn

vị kiến thức nói trên

* Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hỗ trợ của GV tương ứng với mỗi hoạt động học tập của HS, kể cả việc dự kiến những tình huống sư phạm có thể xảy ra và cách

xử lí

* Dự kiến thời gian cho mỗi hoạt động

* Xác định các điều kiện cần chuẩn bị cho tiết học: các thiết bị thí nghiệm, các phương tiện DH như tranh ảnh, bản trong, máy chiếu,…

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

Hoạt động: Kiểm tra kiến thức cũ

Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của

GV

Nhận xét câu trả lời của bạn

Đặt vấn đề, nêu câu hỏi

Gợi ý cách trả lời, nhận xét đánh giá

Hoạt động: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

Quan sát, theo dõi GV đặt vấn đề

Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

Tạo tình huống học tập

Trao nhiệm vụ học tập

Hoạt động: Thu thập thông tin

Nghe GV giảng, nghe bạn phát biểu

Yêu cầu HS hoạt động

Giới thiệu nội dung tóm tắt, tài liệu cần tìm hiểu

Giảng sơ lược nếu cần thiết

Làm thí nghiệm biểu diễn

Giới thiệu, hướng dẫn HS làm thí nghiệm, lấy số liệu

Chủ động về thời gian

Hoạt động: Xử lí thông tin

Thảo luận nhóm hoặc làm việc cá Đánh giá, nhận xét kết luận của HS

nhân

Tìm hiểu các thông tin liên quan

Lập bảng, vẽ đồ thị…nhận xét về tính

quy luật của hiện tượng

Trả lời các câu hỏi của GV

Tranh luận với bạn bè trong nhóm hoặc

Hoạt động: Truyền đạt thông tin

Trả lời câu hỏi

Giải thích các vấn đề

Trình bày ý kiến, nhận xét, lết luận

Báo cáo kết quả

Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình vẽ

Hướng dẫn mẫu báo cáo

Hoạt động: Củng cố bài học

Trả lời câu hỏi trắc nghiệm

Vận dụng vào thực tiễn

Ghi chép những kết uận cơ bản

Giải bài tập

Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc

cá nhân hoặc theo nhóm

Hướng dẫn trả lời

Ra bài tập vận dụng

Đánh giá, nhận xét giờ dạy

Hoạt động: Hướng dẫn học tập ở nhà

Ghi câu hỏi, bài tập về nhà

Ghi những chuẩn bị cho bài sau

Nêu câu hỏi, bài tập về nhà

Dặn dò, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau [8, tr 55]

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

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

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

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

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

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

Hoạt động n (…phút): Hướng dẫn về nhà

D Rút kinh nghiệm

Ghi những nhận xét của GV sau khi dạy xong [8, tr 56]

1.4 ĐỔI MỚI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ

Đánh giá là một hoạt động khâu, công cụ quan trọng không thể thiếu trong quá trình giáo dục, có chức năng, khả năng điều khiển quá trình dạy học, là động lực để đổi mới PPDH, góp phần cải thiện con người nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục

Nội dung đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực của HS theo mục tiêu giáo dục

Sử dụng phối hợp các hình thức kiểm tra đánh giá khác nhau, kết hợp giữa trắc nghiệm từ luận và trắc nghiệm khác quan

Cần xác định phương thức đánh giá phù hợp với nội dung, kỹ năng cần rèn luyện của bài học và tình hình thực tế Cần sử dụng linh hoạt các hình thức đánh giá

Tăng cường ứng dụng CNTT vào việc kiểm tra đánh giá góp phần tiết kiệm thời gian đảm bảo chính xác

Quá trình đánh giá được diễn ra theo một trình tự hoạch định trước đảm bảo tính giáo dục, tính khoa học và logic về nội dung

1.4.1 Mục tiêu đổi mới kiểm tra, đánh giá

- Đánh giá đúng thực chất trình độ, năng lực của người học; kết quả kiểm tra, thi

đủ độ tin cậy để xét lên lớp, tốt nghiệp, làm một căn cứ xét tuyển sinh

- Tạo động lực đổi mới PPDH, góp phần nâng cao chất lượng DH

- Giảm áp lực thi cử, tạo thuận lợi và đảm bảo tốt hơn lợi ích của người học

1.4.2 Yêu cầu kiểm tra, đánh giá

- Căn cứ vào chuẩn kiến thức và kĩ năng của từng môn học ở từng lớp; yêu cầu cơ bản cần đạt về kiến thức, kĩ năng, thái độ của HS sau mỗi lớp học, mỗi cấp học

- Phối hợp kiểm tra, đánh giá thường xuyên và định kì, giữa đánh giá của giáo viên và tự đánh giá của HS, giữa đánh giá của nhà trường và đánh giá của gia đình, cộng đồng Đồng thời phải đảm bảo chất lượng kiểm tra, đánh giá thường xuyên, định kỳ: chính xác, khách quan, công bằng, không hình thức đối phó, không gây áp lực nặng nề

- Đánh giá kịp thời, có tác dụng giáo dục và động viên HS, giúp HS sữa chữa thiếu sót Cần có nhiều hình thức và độ phân hóa trong đánh giá phải cao; chú ý hơn tới đánh giá quá trình lĩnh hội tri thức của HS, quan tâm tới mức độ hoạt động tích cực, chủ động của HS trong từng tiết học

- Đánh giá hoạt động DH bao gồm đánh giá thành tích học tập của HS và đánh giá quá trình DH nhằm cải tiến quá trình DH Chú trọng kiển tra, đánh giá hoạt động tình cảm của HS Cần bồi dưỡng PP, kĩ thuật lấy thông tin phản hồi từ HS để đánh giá quá trình

- Đa dạng hóa công cụ đánh giá; sử dụng tối đa công nghệ thông tin trong quy trình tổ chức kiểm tra, đánh giá

1.4.3.Những định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá

Việc thay đổi nội dung và PPDH kéo theo việc thay đổi kiểm tra, đánh giá Các định hướng đổi mới kiểm tra đánh giá kết quả học tập là:

 Đổi mới về mục tiêu:

Việc kiểm tra kết quả học tập phải góp phần thực hiện những yêu cầu sau:

* Đảm bảo thực hiện mục tiêu giáo dục Đây là yêu cầu quan trọng nhất

* Đảm bảo tính hệ thống và toàn diện nhằm thu thập được thông tin đầy đủ cho việc điều khiển quá trình học

* Đảm bảo tính công khai góp phần thực hiện công bằng, dân chủ trong giáo dục

* Đảm bảo tính khách quan

* Đảm bảo tính khả thi: các đề kiểm tra vừa đảm bảo thực hiện mục tiêu chung của giáo dục, vừa phải tính đến các điều kiện cụ thể về trình độ GV, HS, về cơ sở vật chất của nhà trường, của địa phương

 Đổi mới về nội dung:

Đánh giá được một cách toàn diện các mục tiêu về kiến thức, kĩ năng

Nhấn mạnh đế những ứng dụng kiến thức và kĩ năng vào thực tế, đánh giá cao khả năng sáng tạo trong việc vận dụng kiến thức, kĩ năng vào đời sống

Coi trọng việc đánh giá kiến thức, kĩ năng và thái độ trong thực nghiệm vật lý

 Đổi mới về hình thức kiểm tra:

Đa dạng hóa các loại hình, các đề kiểm tra, cần phối hợp hợp lí giữa trắc nghiệm khách quan với tự luận, kiểm tra lý thuyết với kiểm tra thực hành, kiểm tra viết với kiểm tra miệng, đánh giá của GV với tự đánh giá…

Hình thức kiểm tra tạo thuận lợi cho việc chấm bài, xử lý kết quả sao cho chính xác, đảm bảo tính khách quan, công bằng

Trong DH truyền thống, việc đánh giá là ghi nhận thành tích tương đối, đặt mỗi

HS vào kết quả của cả lớp Điểm quy chiếu là kết quả bình quân ở toàn HS, mỗi HS được đánh giá tùy theo chênh lệch so với điểm chuẩn đã được xác định DH hiện đại nhằm tới

ý tưởng đánh giá cá thể để đảm bảo sao cho mọi HS đều có thể thành công Có nghĩa, DH dựa trên kết quả học tập đầu ra lấy HS và nhu cầu của HS là trung tâm trong quá trình thiết kế chương trình, PP dạy – học cũng như các tài liệu hướng dẫn hoạt động DH Với cách DH này, nhấn mạnh đến cơ hội tự đánh giá của HS để họ có thể theo dõi được mức

độ tiến bộ của bản thân

1.4.4 Các tiêu chí của kiểm tra, đánh giá

 Đảm bảo tính toàn diện: Đánh giá được các mặt kiến thức, kĩ năng, năng lực, thái

1.4.5 Quy trình thiết kế đề kiểm tra, đánh giá

 Xác định mục đích, yêu cầu của đề kiểm tra

Đề kiểm tra là phương tiện đánh giá kết quả học tập của HS sau khi học xong một nội dung, một chương, mộ học kì hay toàn bộ chương trình một lớp học, cấp học

 Xác định mục tiêu dạy học

Xác định đầy đủ, chi tiết các mục tiêu giảng dạy,thể hiện ở năng lực hành vi hay năng lực cần phát triển ở HS như là kết quả của việc DH

 Thiết lập ma trận hai chiều

-Thiết lập ma trận hai chiều, một chiều thông thường là nội dung hay mạch kiến thức cần đánh giá, một chiều là các mức độ nhận thức của HS (gồm 6 mức độ)

- Khi thiết kế ma trận đề kiểm tra, cần tiến hành theo các bước sau:

- Xác định số lượng câu hỏi, bài tập sẽ đưa ra trong đề kiểm tra

- Xác định số lượng câu hỏi, bài tập của mỗi loại hình đưa vào đề kiểm tra: câu hỏi tự luận, trắc nghiệm và khách quan

Thiết lập ma trận với đầy đủ số liệu, thông tin đã định

 Thiết kế câu hỏi, bài tập theo ma trận

 Thiết kế đáp án, biểu điểm

1.4.6 Yêu cầu về mức độ nhận thức khi ra đề

Việc ra đề dựa trên cơ sở phát triển năng lực tư duy cho HS theo 6 mức độ nhận thức của Bloom Tùy theo tính chất yêu cầu của mỗi kì thi để định ra tỉ lệ kiến thức phù

hợp với từng mức độ nhận thức nhưng phải đầy đủ các mức độ khác nhau

Đề kiểm tra phải có độ khó phù hợp với thời gian làm bài Đề kiểm tra phải đo

lường được mức độ nhận thức của học sinh

Nôi dung đề kiểm tra phải rộng bao quát chương trình học

1.4.7 Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra

 Nhận biết:

Là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây ; nghĩa là một người có thể

nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lí thuyết phức tạp HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lí, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng

Mục tiêu của câu hỏi này là kiểm tra trí nhớ của HS về các dữ kiện, số liệu, các định nghĩa,…Việc trả lời câu hỏi này giúp cho HS ôn lại kiên thức đã học, đã được đọc hoặc đã trải qua

Để kiểm tra mức độ biết của HS, GV có thể nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ

như: mô tả, phát biểu, liệt kê, nhớ lại, nhận biết, xác định, kể tên,…hoặc các từ hỏi: như thế nào, ai, ở đâu, khi nào, bằng cách nào, là gì.[2, tr 11]

Ví dụ: Hãy phát biểu nội dung định luật III Niu-Tơn?

 Thông hiểu:

Là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, sự vật; giải thích được, chứng minh được; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết

Mục tiêu của câu hỏi này là kiểm tra cách HS liên hệ kết nối các dữ kiện, số liệu, các định nghĩa,…Việc trả lời câu hỏi này giúp cho thấy HS có thể diễn tả, nêu ra các yếu

tố cơ bản hoặc so sánh các yếu tố cơ bản trong các kiến thức đã học

Để kiểm tra mức độ hiểu của HS, GV có thể nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ: giải thích, lý giải, hiểu thế nào, chuyển đổi, tóm tắt dưới dạng sơ đồ,…hoặc các từ để hỏi: tại sao, …nghĩa là gì?,…

Ví dụ: Hãy nêu một ví dụ trong thực tế về sự tương tác giữa hai vật?

 Vận dụng:

Là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ thể mới: vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra; là khả năng đòi hỏi HS phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lý hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó

Để kiểm tra mức độ vận dụng của HS, ngoài các bài tập ra, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Hãy tìm (trong thực tế), hãy chỉ ra, liên hệ, giải thích (trong thực tế), chứng minh, giải quyết, vận dụng (thuyết, tư tưởng, nguyên lý) vào

Các động từ dùng để hỏi kiểm tra bậc nhận thức này là: kết hợp, phối hợp, thiết

kế, tổ chức, sắp xếp lại, tóm tắt lại, tìm cách giải (nguyên tắc, quy trình…)

Việc giải câu hỏi tổng hợp khiến cho HS phải dự đoán, giải quyết vấn đề và đưa ra câu trả lời sáng tạo Cần cho HS biết rõ các em có thể tự do đưa ra ý kiến sáng tạo của riêng mình

Ví dụ: Hãy đề ra biện pháp làm giảm sụt áp trên đường dây tải điện?

CHƯƠNG 2 MỘT SỐ PP NHẬN THỨC KHOA HỌC TRONG DHVL

2.1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

2.1.1 Khái niệm phương pháp giải quyết vấn đề

Là PPDH chuyên biệt, theo một cấu trúc mà trong đó mọi hoạt động của thầy đều hướng vào một mục đích là kích thích và hỗ trợ để HS tìm kiếm lời giải của bài toán, giữ nhiệm vụ trung tâm, chỉ đạo Đó là xây dựng bài toán “tìm tòi” Ơristic GV dạy cho HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học Cách xây dựng này đã lôi kéo học sinh tự giác tham gia vào giải quyết nhiệm vụ HT của mình, phát huy hoạt động nhận thức tự chủ, tích cực của bản thân; giúp HS chiếm lĩnh kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc và vận dụng được Bên cạnh đó, kiểu dạy học này còn giúp phát triển trí tuệ, năng lực của HS Bài toán nhận thức có thể được xây dựng trên cơ sở một PPDH cụ thể nào đó như diễn giảng, thuyết trình, thí nghiệm …Lúc đó các PP này được gọi là diễn giảng nêu vấn đề, thí nghiệm nêu vấn đề …

2.1.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học

Ta có thể hình dung tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kĩ thuật của nhà bác học diễn ra như sau:

 Xác định rõ nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết, những điều kiện đã cho

2.1.3 Đặc điểm của quá trình học sinh giải quyết vấn đề trong học tập

Để có thể áp dụng thành công kiểu dạy học giải quyết vấn đề, cần phải chú ý đến những điểm khác nhau giữa nhà bác học và HS trong khi giải quyết vấn đề, trên cơ sở đó

đề xuất những biện pháp sư phạm thích hợp, những điểm đó là:

 Về động cơ, hứng thú, nhu cầu:

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

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

 Về năng lực giải quyết vấn đề:

- Khi chấp nhận giải quyết vấn đề, nhà bác học đã có một trình độ kiến thức, kĩ năng, kĩ xão cần thiết

- Đối với HS, đây chỉ là bước đầu làm quen với việc giải quyết một vấn đề khoa học nên kiến thức, kinh nghiệm, năng lực của họ còn rất hạn chế

 Về thời gian dành cho việc giải quyết vấn đề:

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

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

 Về điều kiện phương tiện làm việc:

Nhà bác học có trong tay hoặc phải tạo ra những phương tiện chuyên dùng đạt độ chính xác cao và những điều kiện làm việc thích hợp nhất để giải quyết vấn đề

HS chỉ có những phương tiện thô sơ của trường phổ thông với độ chính xác thấp, chỉ có điều kiện làm việc tập thể ở lớp hay ở phòng thực hành, có khi không thể lặp đi lặp lại nhiều lần

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

2.1.4 Các pha của tiến trình DH giải quyết vấn đề

Pha thứ 1: Đề xuất vấn đề - bài toán

- Từ nhiệm vụ, nảy sinh nhu cầu về một cái chưa biết, chưa có cách giải quyết, hy vọng có thể tìm tòi, xây dựng được

- Diễn đạt nhu cầu thành vấn đề - bài toán

Pha thứ 2: Suy đoán giải pháp, thực hiện giải pháp

- Suy đoán giải pháp:

+ Suy đoán điểm xuất phát cho phép đi tìm lời giải

+ Chọn mô hình có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm

+ Phỏng đoán các biến cố thực nghiệm có thể xảy ra, nhờ đó có thể khảo sát thực nghiệm để đi tới cái cần tìm

- Thực hiện giải pháp:

+ Vận hành mô hình rút ra kết luận logic về cái cần tìm

+ Thiết kế phương án thí nghiệm, thực hiện thí nghiệm, thu thập thông tin, xử lí thông tin, rút ra kết luận

- Xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được, sự phù hợp của lý thuyết và thực nghiệm

- Xem xét sự cách biệt giữa kết luận lý thuyết và kết luận thực hiện để kết luận hoặc tiếp tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm [15, tr 4]

2.1.5 Tổ chức tình huống học tập

 Những đặc điểm của tình huống học tập trong kiểu dạy học giải quết vấn đề

* Tình huống học tập là hoàn cảnh trong đó xuất hiện mâu thuẫn nhận thức mà HS chấp nhận việc giải quyết mâu thuẫn đó như một nhiệm vụ học tập và sẵn sàng đem sức lực, trí tuệ ra để giải quyết

* Trong học tập, mâu thuẫn nhận thức được hiểu là mâu thuẫn giữa một bên là nhiệm vụ phải giải quyết một vấn đề với bên kia là vốn kiến thức, kĩ năng, phương pháp

đã biết không đủ để giải quyết vấn đề hoặc mới nhìn không thấy rõ mối quan hệ giữa chúng với vấn đề cần giải quyết

* Tình huống học tập có những đặc điểm sau:

- Chứa đựng vấn đề (mâu thuẫn nhận thức) mà việc đi tìm lời giả đáp chính là đi tìm kiến thức, kĩ năng, phương pháp mới

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

HS HS chấp nhận mâu thuẫn khách quan thành mâu thuẫn chủ quan

- Vấn đề cần giải quyết được phát biểu rõ ràng, gồm cả những điều đã cho và mục đích cần đạt được HS cảm thấy có khả năng giải quyết được vấn đề

 Các kiểu tình huống học tập

Tình huống phát triển, hoàn chỉnh: HS đứng trước một vấn đề chỉ mới được

giải quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng thêm sang những phạm vi mới, lĩnh vực mới

Quá trình phát triển, hoàn chỉnh kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới, nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sử dụng kiế thức, kĩ năng, PP mới

Tình huống lựa chọn: HS đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc, có liên quan đến một số kiến thức hay một số PP giải quyết đã biết, nhưng chưa chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, PP nào để giải quyết vấn đề thì sẽ có hiệu quả

HS cân phải lựa chọn, thậm chí thử xem kiến thức nào, PP nào có hiệu quả để giải quyết được vấn đề đặt ra

Tình huống bế tắt: HS đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề tương tự.Vấn đề cần giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một kiến thức hoặc một phương pháp đã biết HS bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay PP mới để giải quyết vấn đề Tình huống này thường gặp khi bắt đầu nghiên cứu một lĩnh vực kiến thức mới

Tình huống tại sao: Trong nhiều trường hợp, HS quan sát thấy một hiện tượng vật

ký nào đó xảy ra trái với những suy nghĩ thông thường, “trái” với những kiến thức mà HS

đã biết hoặc chưa bao giờ gặp nên không biết dựa vào đâu mà lí giải HS cần phải tìm xem nguyên nhân vì đâu lại có sự trái ngược đó, sự lạ lùng đó Để trả lời câu hỏi này, cần phải xây dựng kiến thức mới

 Tổ chức tình huống học tập

Tổ chức tình huống học tập là tạo ra hoàn cảnh để HS tự ý thức được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu, hứng thú giải quyết vấn đề, biết được mình cần phải làm gì và sơ

bộ xác định được làm như thế nào

Cần thiết kế mỗi bài học thành một chuỗi tình huống học tập liên tiếp, được sắp đặt theo một trình tự hợp lý của sự phát triển vấn đề cần nghiên cứu nhằm đưa HS tiến dần từ chỗ chưa biết đến biết, từ biết không đầy đủ đến biết đầy đủ và nâng cao dần năng lực giải quyết vấn đề của HS

Quy trình tổ chức tình huống học tập trong lớp có thể gồm các giai đoạn chính sau :

GV mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà HS có thể cảm nhận được bằng kinh nghiệm thực tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu HS làm một thí nghiệm đơn giản để 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 VL

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 PP đã có từ trước (giải quyết sơ bộ vấn đề)

GV giúp HS phát hiện ra chỗ không đầy đủ của họ trong kiến thức, cách giải quyết vấn đề và đề xuất nhiệm vụ mới cần giải quyết

Như vậy, tình huống học tập xuất hiện khi HS ý thức được rõ ràng nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết và sơ bộ nhận thấy mình có khả năng giải quyết được vấn

đề, nếu có gắng suy nghĩ và tích cực hoạt động

2.1.6 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề

Dựa theo những cách mà các nhà bác học thường dùng để giải quyết các vấn đề khoa học kĩ thuật, có thể có những kiểu hướng dẫn HS giải quyết vấn đề sau: Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết; Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần; Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát

 Hướng dẫn tìm tòi qui về kiến thức, phương pháp đã biết

Các định luật VL rất đơn giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp Các định luật VL thường phát biểu lên các mối quan hệ trong điều kiện lý tưởng, hiện tượng chỉ bị chi phối bởi một nguyên nhân, nhưng hiện tượng thực tế thường lại bị chi phối bởi nhiều nguyên nhân tác động đồng thời hoặc diễn biến nhanh theo nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn có một nguyên nhân nhưng ta chỉ quan sát thấy giai đoạn cuối cùng

Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, PP đã biết có nghĩa là: Thoạt mới tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết, không thấy ngay mối quan hệ của nó với những cái đã biết, không thể áp dụng ngay một qui tắc, một định luật hay một cách làm đã biết mà cần phải tìm tòi bằng PP phân tích, tổng hợp, so sánh để tìm ra những dấu hiệu tương tự với cái đã biết Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi HS vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có

PP, quy trình hữu hiệu

Có 3 trường hợp phổ biến sau :

* Học sinh diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ VL: Nhiều khi ngôn ngữ sử dụng trong đời sống hàng ngày không giống như ngôn ngữ dùng trong các định luật, quy tắc VL Nếu không chuyển được sang ngôn ngữ VL thì không thể áp dụng được những định luật, quy tắc đã biết

* 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 qui luật xác định đã biết

Ba kiểu hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, PP đã biết nêu trên có tác dụng rất tốt để chuẩn bị cho HS tìm tòi, sáng tạo vì trước khi sáng tạo ra cái mới thông thường người ta phải sử dụng tất cả những cái đã biết mà không thành công

 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần

Kiểu hướng dẫn này thường dược sử dụng khi nghiên cứu tài liệu mới, HS được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, những mối liên hệ có tính quy luật mà trước đây HS chưa biết hoặc biết chưa đầy đủ

Ở đây, không thể hoàn toàn chỉ sử dụng những kiến thức đã biết, không có con đường suy luận lôgic để suy từ cái đã biết sang 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 hình này, trực giác đóng vai trò quan trọng Bằng trực giác, 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 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 GV có thể tạo điều kiện thuận lợi 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 Khi tìm tòi giải quyết một vấn đề mới, HS không phải là hoàn toàn bế tắc ngay từ đầu hoặc bế tắc trong toàn bộ tiến trình giải quyết vấn đề.Trong khi lập luận để giải quyết vấn đề có nhiều phần sử dụng những kiến thức cũ, phương pháp cũ thành công, chỉ đến phần nào đó bế tắc, đòi hỏi phải tìm cái mới thật sự

 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát

Ở kiểu hướng dẫn này, GV chỉ hướng dẫn HS xây dựng phương hướng chung giải quyết vấn đề, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và thực hiện kế hoạch đó do HS tự làm Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi ở HS không những tính tự lực cao mà còn phải có vốn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Nói cách khác, kiểu hướng dẫn này áp dụng cho đối tượng HS khá và giỏi

Trong điều kiện không tách những HS khá giỏi ra thành một lớp riêng, GV vẫn

có thể sử dụng kiểu hướng dẫn này kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần HS khá giỏi thì có thể tích cực tham gia thảo luận ngay từ khi xác định phương hướng chung và lập kế hoach tổng thể, còn HS yếu hơn thì tham gia vào giải quyết từng phần cụ thể của kế hoạch đó

Đối với môn VL, PP thực nghiệm là một trong những PP nhận thức cơ bản quan trọng Vì vậy, trong chương trình cải cách VL phổ thông cần phải coi trọng áp dụng phương pháp thực nghiệm của khoa học VL trong quá trình DH Trong quá trình DH, cần làm cho HS hiểu được PP thực nghiệm trong nghiên cứu vật lý và từng bước hướng dẫn

HS tập vận dụng PP thực nghiệm của VL học trong khi nghiên cứu các kiến thức theo chương trình và SGK

Để có thể vận dụng được PP thực nghiệm của VL học trong quá trình DH, ta cần làm

2.2.2 PP thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học VL

 Vai trò của PP thực nghiệm trong quá trình nhận thức sáng tạo của khoa học vật

lý

Sơ đồ ngắn gọn của quá trình nhận thức nói chung đã được Lênin nêu lên: “Từ

trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn Đó

là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, nhận thức thực tế khách quan” [12, tr 3]

Phù hợp với quá trình nhận thức nói chung mà Lênin đã chỉ ra, quá trình sáng tạo của khoa học VL là quá trình đi từ sự khái quát hóa những sự kiện thực tế xuất phát đến xây dựng mô hình trừu tượng của hiện tượng, rồi từ mô hình dẫn đến việc rút ra các hệ quả lý thuyết và từ các hệ quả dẫn đến sự kiểm tra chúng bằng thực nghiệm và ứng dụng chúng trong thực tiễn Trong quá trình sáng tạo khoa học này, nhà nghiên cứu đã sử dụng các PP nhận thức khoa học, trong đó đặc biệt là PP thực nghiệm

 PP thực nghiệm là gì?

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

về hiện tượng nghiên cứu, nhà khoa học phải tổ chức và tiến hành thí nghiệm để khảo sát hiện tượng trong những điều kiện xác định và dựa trên kết quả của thí nghiệm đó để thu được những tài liệu thực tế làm cơ sở xuất phát cho sự hoàn thành giả thuyết Để kiểm tra

sự đúng đắn của các kết luận lý thuyết thu được nhờ sự suy luận logic từ mô hình giả

thuyết lại phải tiến hành thí nghiệm để có thể đối chiếu lai kết quả của thí nghiệm với những thí nghiệm như thế gọi là PP thực nghiệm

“Vậy PP thực nghiệm là một PP nhận thức khoa học được thực hiện khi các nhà

nghiên cứu tìm tòi xây dựng phương án và tiến hành thí nghiệm, nhằm dựa trên kết quả của thí nghiệm để xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra một giả thuyết nào đó.” [12, tr 3]

Cần lưu ý rằng, PP thực nghiệm nói ở đây là nói về PP nhận thức trong quá trình sáng tạo khoa học, chứ không phải chỉ đơn thuần là cách thức tiến hành một thí nghiệm

đã có sẵn Quá trình nhận thức này đòi hỏi tư duy sáng tạo, khi áp dụng PP thực nghiệm, nhà nghiên cứu phải tìm tòi thiết kế phương án thí nghiệm Trong việc đề xuất phương án thí nghiệm, để có thể kiểm tra được giả thuyết đã nêu ra hoặc cho phép thu được những thông tin cần thiết cho việc xác lập giả thuyết, tư duy sáng tạo có vai trò quan trọng

 Các giai đoạn của PP thực nghiệm trong khoa học VL

PP thực nghiệm gồm các giai đoạn chính sau:

 Nhận thức các sự kiện khởi đầu, phát hiện vấn đề (nêu câu hỏi)

 Xây dựng giả thuyết (câu trả lời dự đoán)

 Từ giả thuyết suy ra một hệ quả có thể kiểm tra trong thực tế (có thể quan sát, đo lường được)

 Bố trí thí nghiệm kiểm tra

 Kết luận (thí nghiệm xác nhận hay bác bỏ giả thuyết)

2.2.3 PP thực nghiệm trong DHVL

 PP thực nghiệm trong DHVL

Ở đây ta muốn đề cập một PPDH, trong đó PP thực nghiệm của quá trình sáng tạo khoa học được vận dụng vào quá trình DHVL Thực chất của PPDH này là ở chỗ: GV

tổ chức, chỉ đạo hoạt động học tập của HS theo các bước tương tự như các giai đoạn của

PP thực nghiệm trong quá trình sáng tạo khoa học để phát huy tính tích cực, tự giác, sáng tạo của HS trong quá trình lĩnh hội kiến thức, làm cho HS lĩnh hội được kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc, đồng thời qua đó góp phần phát huy năng lực nhận thức sáng tạo của HS

Khi áp dụng PP thực nghiệm trong DHVL, GV phải sử dụng thí nghiệm (dưới dạng thí nghiệm biểu diễn của GV và thí nghiệm của HS làm) Không sử dụng thí nghiệm thì không thể nói đến PP thực nghiệm Tuy nhiên cũng không có nghĩa là hễ cứ có sử dụng thí nghiệm trong PP thì đã là áp dụng PP thực nghiệm Bởi vì trong DHVL, thí nghiệm được sử dụng có khi chỉ như một phương tiện trực quan đơn thuần, chứ không

phải là nó được thiết lập và thực hiện trong tiến trình nghiên cứu theo đòi hỏi của việc xác lập hoặc kiểm tra một giả thuyết nào đó Việc sử dụng thí nghiệm trong trường hợp như thế thì không phải theo tinh thần áp dụng PP thực nghiệm của VL học

 Các giai đoạn của PP thực nghiệm trong DH VL

Giai đoạn 1: GV mô tả một hoàn cảnh thực tiễn hay biểu diễn một vài thí nghiệm

và yêu cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm nguyên nhân hoặc xác lập một mối quan hệ nào đó Tóm lại là nêu lên một câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ tìm tòi mới trả lời được

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

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

Giai đoạn 3: Từ giả thuyết dùng suy luận lôgic hay suy luận toán học để suy ra

một hệ quả Hệ quả dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, một mối quan hệ giữa các đại lượng vật lý và có thể kiểm tra được

Giai đoạn 4: Xây dựng và thực hiện một phương án thí nghiệm để kiểm tra xem

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

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

đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, nghiên cứu các thiết bị kỹ thuật Thông qua đó trong một số trường hợp, sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức và xuất hiện mâu thuẫn

nhận thức mới cần giải quyết

Những bài học mà HS tham gia đầy đủ vào cả 5 giai đoạn trên không nhiều Đó là những bài mà việc xây dựng giả thuyết không đòi hỏi một sự phân tích quá phức tạp và

có thể kiểm tra giả thuyết bằng những thí nghiệm đơn giản sử dụng những dụng cụ đo lường mà HS đã quen thuộc Ví dụ: các bài định luật về sự rơi tự do, định luật III của Niutơn, quy tắc momen về sự cân bằng của các vật quay quanh một trục, định luật Bôilơ- Mariôt , định luật phản xạ ánh sáng…

 Các mức độ sử dụng phương pháp thực nghiệm trong DHVL

Trong nhiều trường hợp, HS gặp khó khăn không thể vượt qua được thì có thể sử dụng PP thực nghiệm ở các mức độ khác nhau, thể hiện ở mức độ HS tham gia vào các giai đoạn của PP thực nghiệm