LUẬN văn sư PHẠM vật lý LUYỆN tập học SINH kỹ NĂNG áp DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM KHI GIẢNG dạy CHƯƠNG IX hạt NHÂN NGUYÊN tử, vật lí 12 NÂNG CAO

Là một GV Vật lí tương lai đã được trang bị những kiến thức và phương pháp dạy học mà thầy cô đã truyền đạt ngay khi còn trên giảng đường Đại Học, rất cần áp dụng vào thực tiễn một cách

KHOA SƯ PHẠM

BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÍ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Ngành: Sư Phạm Vật Lí

LUYỆN TẬP HỌC SINH KỸ NĂNG ÁP DỤNG PHƯƠNG

PHÁP THỰC NGHIỆM KHI GIẢNG DẠY CHƯƠNG IX.

HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ, VẬT LÍ 12 NÂNG CAO

Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:

ThS-GVC Trần Quốc Tuấn Nguyễn Thị Kiều Diễm

MSSV: 1090162 Lớp: Sư phạm Vật lí - Khóa 35

Cần Thơ, 5/2013

LỜI CẢM ƠN



Lời cảm ơn đầu tiên em xin chân thành gửi đến thầy hướng

dẫn ThS-GVC Trần Quốc Tuấn đã tận tình hướng dẫn em trong

suốt quá trình nghiên cứu đề tài

Bên cạnh đó, em cũng chân thành cảm ơn quý thầy cô đã tận tình dạy dỗ em trong bốn năm qua, những kiến thức mà em học được ở quý thầy cô là những tài sản vô cùng quý báu góp phần hỗ trợ em thực hiện nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Em cũng xin chân thành cảm ơn các tác giả đã viết ra nhiều cuốn sách hay về phương pháp dạy học để em tham khảo - một sự

hỗ trợ rất lớn trong quá trình thực hiện đề tài

Và xin cảm ơn một phần giúp đỡ không nhỏ từ phía bạn bè trong việc đóng góp ý kiến góp phần hoàn thiện hơn bài luận

Do kinh nghiệm nghiên cứu một đề tài khoa học của em còn hạn chế nên sẽ không tránh khỏi những sai sót dù đã rất cố gắng

Vì vậy, em thực sự rất mong quý thầy cô và các bạn thông cảm, đóng góp ý kiến giúp đề tài được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn!

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Thị Kiều Diễm

Nhận xét của giảng viên hướng dẫn:

Cần Thơ, ngày … tháng … năm 2013

ThS-GVC Trần Quốc Tuấn

Với nhiều HS, học vật lí nhưng không được tiếp xúc thực nghiệm luôn cho rằng vật lí rất khó, trừu tượng và lý thuyết khô cứng Đa phần là HS còn chịu ảnh hưởng nhiều của lối truyền thụ một chiều càng làm HS trở nên thụ động hơn Hiện nay, các trường phổ thông đang ra sức đổi mới phương pháp dạy học nhằm phát huy tính tích cực của HS nhưng kết quả đạt được vẫn còn hạn chế

Cùng với nghị quyết TW2 về đổi mới giáo dục, xây dựng nền giáo dục mới có khả năng rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học, khắc phục lối truyền thụ một chiều, vận dụng các phương pháp tiên tiến, hiện đại vào quá trình dạy học

Bên cạnh đó, yêu cầu cấp bách đổi mới PPDH vật lí ở trường phổ thông, đổi mới toàn diện và đồng bộ để xây dựng Đất nước công nghiệp hóa và hiện đại hóa

Là một GV Vật lí tương lai đã được trang bị những kiến thức và phương pháp dạy học mà thầy cô đã truyền đạt ngay khi còn trên giảng đường Đại Học, rất cần áp dụng vào thực tiễn một cách có hiệu quả, tự giác từng bước nâng cao tay nghề, làm giảm nhẹ khó khăn cho học sinh trong quá trình nhận thức

Nhận thấy những vấn đề đặt ra như trên, em quyết định chọn đề tài nghiên cứu:

“Luyện tập học sinh kỹ năng áp dụng phương pháp thực nghiệm khi giảng dạy Chương IX Hạt nhân nguyên tử, vật lí 12 nâng cao” nhằm giúp học sinh tiếp cận

với những kiến thức mang nhiều nét hiện đại, mới mẻ với trình độ HS, mà tâm điểm là

áp dụng PPTN khi giảng dạy ở trường phổ thông Em tin rằng với luận văn tốt nghiệp này sẽ giúp em có được nhiều bài học kinh nghiệm quý báu, góp phần hỗ trợ đắc lực cho công tác giảng dạy sau này

2 Mục đích của đề tài

Nghiên cứu vấn đề luyện tập học sinh kỹ năng áp dụng PPTN khi giảng dạy Chương IX Hạt nhân nguyên tử, vật lí 12 nâng cao

3 Giả thuyết khoa học

Có thể áp dụng lý luận dạy học hiện đại để luyện tập HS kĩ năng áp dụng PPTN khi giảng dạy Chương IX Hạt nhân nguyên tử, vật lí 12 nâng cao

4 Nhiệm vụ của đề tài

 Hiểu được ý nghĩa, tầm quan trọng của việc giảng dạy hướng vào vấn đề rèn luyện HS kỹ năng áp dụng PPTN khi giảng dạy

 Xây dựng tiến trình hoạt động dạy học vật lí THPT theo hướng rèn luyện HS

kỹ năng áp dụng PPTN khi giảng dạy

 Nghiên cứu chương Chương IX Hạt nhân nguyên tử: Mục tiêu, sơ đồ cấu trúc nội dung và nhận xét

 Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại: Overhead, PowerPoint,…

 Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT

5 Phương pháp nghiên cứu

5.1 Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu lý luận:nghiên cứu tài liệu về lí luận, phân tích chương trình, SGK… Quan sát sư phạm: Quan sát có mục đích diễn biến thực của các hiện tượng sư phạm để thu thập những tài liệu, số liệu cụ thể từ GV và HS nhằm xác định tính khả

quan của đề tài

Tổng kết kinh nghiệm: đánh giá và khái quát hóa những kinh nghiệm đã thu thập được trong hoạt động thực tiễn, những vấn đề nào phù hợp để đưa ra áp dụng rộng rãi

5.2 Phương tiện nghiên cứu

Sử dụng SGK vật lí THPT, sách GV, sách tham khảo, các tài liệu bồi dưỡng GV,

các tài liệu về PPDH vật lí

Các dụng cụ thí nghiệm có sẵn và chế tạo, các tranh vẽ, hình ảnh

Sử dụng máy tính là công cụ nghiên cứu, giảng dạy thí nghiệm và trình bày đề

tài

6 Đối tượng nghiên cứu

Các hoạt động dạy và học Vật lí ở THPT nhằm luyện tập HS kỹ năng áp dụng

PPTN khi giảng dạy chương IX Hạt nhân nguyên tử, vật lí 12 nâng cao

7 Các giai đoạn thực hiện đề tài

 GĐ 1: Tìm hiểu đề tài, trao đổi với GV hướng dẫn, nhận đề tài nghiên cứu

 GĐ 2: Lập đề cương chi tiết, khoa học, hoàn thiện

 GĐ 3: Nghiên cứu cơ sở lý luận của đề tài

 GĐ 4: Nghiên cứu nội dung và PP xây dựng; thiết kế một số bài học cụ thể

 GĐ 5: Thực nghiệm SP

 GĐ 6: Hoàn chỉnh đề tài, chuẩn bị báo cáo bằng PowerPoint

 GĐ 7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp

8 Những chữ viết tắt trong đề tài

- Phương pháp dạy học: PPDH - Giai đoạn: GĐ

- Giáo viên: GV - Phương pháp: PP

- Phương pháp thực nghiệm: PPTN - Phương pháp nhận thức: PPNT

- Giáo án: GA - Dạy học: DH

- Học sinh: HS - Sách giáo khoa: SGK

- Trung ương: TW - Trung học phổ thông: THPT

Chương 1 ĐỔI MỚI PPDH VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG



1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT

1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta

Đất nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa, viễn cảnh tuy tươi đẹp, sôi động nhưng cũng nhiều thách thức, đặc biệt là khoa học và công nghệ đang phát triển bùng nổ trong khi học vấn ở trường phổ thông ngày một nhỏ hẹp so với khối lượng tri thức bên ngoài quá lớn và cứ ngày một lớn rộng hơn nữa Đòi hỏi ngành giáo dục phải có sự đổi mới mạnh mẽ, toàn diện và đồng bộ để đào tạo được nguồn nhân lực là những con người có phẩm chất mới, có học vấn hiện đại

Dạy học không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho HS những kiến thức công nghệ

mà nhân loại đã tích lũy mà còn phải bồi dưỡng cho họ năng lực Người GV phải làm sao cho HS của mình trong thời gian quy định của chương trình đào tạo, đạt được những yêu cầu mà xã hội mới đặt ra, có trình độ cao, tư duy nhạy bén, kĩ năng thực hành giỏi

Nghị quyết hội nghị ban chấp hành TW Đảng Cộng sản Việt Nam, khóa VIII đã chỉ rõ: “nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dụng con người và thế hệ thiết tha gắn bó với lí tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức 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, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp, có tính tổ chức kỉ luật, có sức khỏe, là những người kế thừa và xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên như lời căn dặn Bác Hồ” [6, trang 49]

1.1.2 Đổi mới PPDH để thực hiện mục tiêu mới

PPDH truyền thống trong một thời gian dài đã đạt được những thành tựu quan trọng Tuy nhiên phương pháp đó nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải, minh họa, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt chước làm theo, thì không thể đào tạo ra những 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 đang chuyển dần từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho họ năng lực mà trước hết là năng lực sáng tạo Cần phải xây dựng một hệ thống PPDH mới có khả năng thực hiện mục tiêu mới trên

Trước tình hình đó, đổi mới phương pháp dạy học trong giáo dục đào tạo là một trong những nhiệm vụ cấp bách mà Đảng và nhà nước ta quan tâm Nghị Quyết

TW2, khóa VIII của Đảng CSVN đã chỉ rõ phải: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp 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 phương pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy học, 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.” [6, trang 50] Những định hướng của Nghị quyết TW2 của Đảng và Nhà nước cho thấy việc đổi mới PPDH trong giáo dục là vô cùng quan trọng, đã được pháp chế trong luật giáo dục điều 24.2 (năm 2005): “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui , hứng thú học tập cho học sinh”

1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH

1.2.1 Khắc phục lối truyền thụ một chiều

Truyền thụ một chiều là một kiểu dạy học 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” Nói cách khác, GV là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định hết thảy, từ xác định mục đích học, nội dung học, con đường đi đến kiến thức kỹ năng, đánh giá kết quả học tập

Theo cách dạy đó GV trình bày, giảng giải các kiến thức cần truyền thụ cho HS một cách rõ ràng, chính xác đầy đủ, dễ hiểu, biểu diễn các thí nghiệm một cách thành công, đúng như đã nói trong lí thuyết hay đúng những mong muốn cần đạt được GV chỉ quan tâm đến việc dạy học của mình sao cho hoàn mĩ, còn HS có hiểu được, làm được, phát biểu được hay không là trách nhiệm của HS Cách dạy đó rõ ràng là dồn HS vào thế thụ động, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển ý thức, thực hiện những suy nghĩ mới mẻ 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 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 Những GV tâm huyết với nghề hết lòng yêu thương trẻ em thì sẵn lòng hi sinh đặc quyền của mình, tự cải tạo mình, tự nguyện thu hẹp quyền uy của mình, dành cho học sinh vị trí chủ động trong học tập Nhưng không ít GV còn bảo thủ không từ bỏ được thói quen và đặc quyền trên, không thích ứng được với đòi hỏi mới

Trong việc đổi mới PPDH, ta không phủ định vai trò của các PPDH truyền thống, tuy nhiên ta sẽ sử dụng các PP đó theo tinh thần mới Tư tưởng chỉ đạo bao trùm nhất hiện nay 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 Ở THPT cần phải tiếp tục phát triển tư duy đó để hình thành cho HS những kỹ năng hoạt động học tập vững chắc, tạo một sự chuyển biến về chất trong phương pháp học tập của HS 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

Để thực hiện phương pháp dạy học 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 điều kiện cho việc thực hiện mục tiêu của dạy học

1.2.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS

Rèn luyện khả năng tự học hình thành thói quen tự học Bất cứ một việc học tập nào đều phải thông qua tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền

vững Hơn nữa trong cuộc đổi mới của con người ở thời đại hiện nay, những điều học được trong nhà trường chỉ rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa đi sâu vào một lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất Sau này ra đời còn phải tự học thêm nhiều mới có thể làm việc được, mới theo kịp được sự phát triển rất nhanh của khoa học kĩ thuật hiện đại Bởi vậy, ngay trên ghế nhà trường HS đã phải được rèn luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận thức

Vấn đề này trước đây chưa được chú ý đúng mức, HS đã quen học tập thụ động, dựa vào sự giảng giải tỉ mỉ, kĩ lưỡng của GV, ít chịu tự lực tìm tòi nghiên cứu Do đó,

kĩ năng tự học đã yếu lại còn yếu thêm Cần phải nhanh chóng khắc phục tình trạng này ngay từ những lớp dưới

Ngành giáo dục mở cuộc vận động rộng rãi nhưng đến nay vẫn chưa khắc phục được như nghị quyết TW2 đề ra

1.2.3 Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học

Muốn rèn luyện được nếp sống tư duy sáng tạo của người học thì điều kiện quan trọng nhất là phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho học sinh 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, qua đó mà phát triển năng lực tự sáng tạo HS học bằng cách làm,

tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú, chứ không phải bị ép buộc Vai trò của GV không còn là giảng dạy, minh họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực

PPDH tích cực này còn mới mẻ ở nước ta có rất nhiều điều còn phải nghiên cứu, bàn bạc, thử nghiệm trong thực tế Nhưng rõ ràng là cách học này đem lại cho HS niềm vui sướng, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưa hoạt động của đa số trẻ em Việc học đối với các em trở thành niềm hạnh phúc, giúp các em tự khẳng định được mình và nuôi dưỡng lòng khát khao, sáng tạo Bởi thế việc dạy học tích cực này được

đa số HS hưởng ứng nhiệt liệt

1.2.4 Áp dụng các PP tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào QTDH

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

XX đều rất quan tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo ở HS Nhiều lí thuyết về việc phát triển đã ra đời (trong đó nổi bật là “lí thuyết thích nghi” của J.piaget và “lí

thuyết về vùng phát triển gần” của Vưgốtxki ), nhiều phương pháp dạy học mới đã được thử nghiệm và đã đạt được những kết quả khả quan” [6, trang 51]

Trong đổi mới chương trình vật lí phổ thông hiện nay đang rất chú trọng thực hiện một nhiệm vụ dạy học quan trọng đó là dạy các PPNT cho học sinh Trong đó, PPTN là một trong những PPNT quan trọng, cơ bản, áp dụng tốt phương pháp này sẽ góp phần không nhỏ trong việc rèn luyện HS kỹ năng cần thiết cho việc tự học và tự giáo dục sau này

1.3 Mục tiêu của chương trình vật lí THPT

1.3.1 Đạt một hệ thống kiến thức vật lí PT, cơ bản, tương đối đầy đủ và hiện đại

 Những khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lý thường gặp trong đời sống sản xuất

 Những định luật và nguyên lý vật lý cơ bản được trình bày phù hợp với năng lực toán học và năng lực suy luận logic của HS

 Những nội dung chính của một số thuyết vật lý quan trọng nhất

 Những ứng dụng phổ biến của vật lí trong đời sống và trong sản xuất

 Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù của vật lí, trước hết là PPTN và phương pháp mô hình trong vật lý học

1.3.2 Rèn luyện và phát triển các KN

 Quan sát các hiện tượng và các quá trình vật lí trong tự nhiên, trong đời sống hàng ngày hoặc trong các thí nghiệm, điều tra, sưu tầm, tra cứu tài liệu từ các nguồn khác nhau để thu thập các thông tin cần thiết cho việc học tập vật lí

 Sử dụng các dụng cụ đo phổ biến và các thiết bị tương đối hiện đại của vật lí,

kỹ năng lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm vật lí

 Phân tích, tổng hợp và xử lí các thông tin thu được để rút ra kết luận, đề ra các

dự đoán về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình vật

lí, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra

 Vận dụng kiến thức để mô tả và giải thích các hiện tượng và quá trình vật lí, giải các bài tập vật lí

 Phát hiện và giải quyết các vấn đề vật lí ở mức độ phổ thông trong khoa học, đời sống và sản xuất

 Sử dụng các thuật ngữ vật lí, các biểu, bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết, cũng như những kết quả thu được qua thu thập và xử lí thông tin

1.3.3 Hình thành và rèn luyện các thái độ, tình cảm

 Sự hứng thú học tập môn Vật lý, lòng yêu thích khoa học, trân trọng đối với những đóng góp của vật lí học cho tiến bộ của xã hội

 Tính khách quan, trung thực

 Tác phong làm việc khoa học, cẩn thận, tỉ mỉ

 Tinh thần nỗ lực phấn đấu cá nhân, kết hợp chặt chẽ với tinh thần hợp tác trong lao động học tập và nghiên cứu

 Ý thức sẵn sàng áp dụng những hiểu biết về vật lí vào các hoạt động trong gia đình và xã hội để cải thiện điều kiện sống và bảo vệ môi trường

1.4 Những định hướng đổi mới PPDH Vật lí ở lớp 12 theo CT THPT mới 1.4.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của GV, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập

Một thói quen tồn tại đã lâu đời trong nền giáo dục ở nước ta là GV luôn cứ giảng giải tỉ mỉ, kĩ lưỡng, đầy đủ cho HS ngay cả khi những điều GV nói đã viết đầy đủ trong SGK, thậm chí GV nhắc lại y nguyên rồi viết lại giống hệt trên bảng Có nhiều điều HS đọc hay làm theo SGK vẫn có thể hiểu được nhưng GV vẫn giảng Cách giảng

đó thể hiện một sự thiếu tin tưởng ở HS và nguy hại hơn nữa là không cho HS có cơ hội suy nghĩ, càng không có điều kiện để HS đề xuất những ý kiến cá nhân khác với SGK, hay khác với ý kiến của GV Nhiều GV thường nói là bài dài Thực ra nhiều khi sách viết có dài, nhưng viết dài là để HS tư đọc mà cũng hiểu được, nhưng GV lại

không cho HS tư học ở lớp hay ở nhà mà giảng giải trình bày tất cả

Lúc đầu HS chưa quen với phương pháp học mới nên vẫn theo cách cũ, chờ GV giảng giải, tóm tắt, đọc cho chép Nhưng sau một thời gian tự lực làm việc, họ tự tin hơn, đọc nhanh hơn, hiểu nhanh hơn và nhất là hiểu kĩ, nhớ lâu Kết quả là nếu tính tổng cộng thời gian mà HS phải bỏ ra để học một bài lại ít hơn là chờ đợi GV giảng

giải rồi cố mà ghi nhớ Điều quan trọng hơn là khi quen với cách học mới, HS sẽ tự tin

và hào hứng Càng thành công, càng phấn chấn, tích cực hơn và đạt được thành công lớn hơn GV cần biết chờ đợi, kiên quyết yêu cầu HS tự học ở lớp và ở nhà GV chỉ có giảng giải khi HS tự đọc không thể hiểu được, kiên quyết không làm thay HS điều gì

mà họ có thể tự làm được trên lớp hay ở nhà

Muốn cho HS hoạt động tự lực thành công thì GV cần phải biết phân chia một vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản vừa sức, nếu HS cố gắng một chút là có thể hoàn thành được

Trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, có rất nhiều việc phải làm như phát hiện vấn đề, thu thập thông tin, xử lí thông tin, phát biểu kết luận khái quát, vận dụng vào thực tế v.v… GV cần tính toán xem với trình độ HS như thế thì việc gì có thể trao cho họ tự làm, việc gì cần có sự trợ giúp, hướng dẫn của GV, việc gì GV cũng phải giảng giải để cung cấp thêm hiểu biết cần thiết cho việc giải quyết vấn đề

1.4.2 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề

Kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề (từ trước đến nay vẫn quen gọi là dạy học nêu vấn đề) là kiểu dạy học trong đó dạy cho HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học Trong kiểu dạy học này GV vừa tạo ra cho HS nhu

cầu, hứng thú hoạt động sáng tạo; vừa rèn luyện cho họ khả năng sáng tạo

Tư duy chỉ bắt đầu khi trong óc nảy sinh vấn đề, nghĩa là người học nhận thấy được sự mâu thuẫn giữa nhiệm vụ cần giải quyết và trình độ, khả năng, kiến thức đã có của mình không đủ để giải quyết Đối với HS không những phải nhận thấy mâu thuẫn

đó mà còn cần tạo ra cho họ hứng thú lao động sáng tạo Cần phải triệt để khắc phục tình trạng GV bắt đầu bài học trong khi HS còn chưa biết mình sẽ phải giải quyết vấn

đề gì trong bài học và chỗ vướng mắc của mình trong giải quyết vấn đề đó

Có rất nhiều cách tạo ra tình huống có vấn đề Cách phổ biến nhất là đưa ra một hiện tượng, một sự kiện một câu hỏi mà lúc đầu HS tưởng mình đã biết cách trả lời Nhưng khi phân tích kĩ mới thấy những kiến thức đã có của mình không đủ giải thích hiện tượng hay trả lời câu hỏi Động cơ hoạt động xuất phát từ chỗ muốn hoàn thiện, phát triển kiến thức kỹ năng của mình bền vững và mạnh mẽ hơn cả

Chú trọng rèn luyện cho HS phương pháp giải quyết vấn đề

Phương pháp tìm tòi nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau:

+ Phát hiện, xác định vấn đề, nêu câu hỏi

+ Nêu câu trả lời dự đoán (mô hình, giả thuyết) có tính chất lí thuyết, tổng quát

+ Từ dự đoán suy ra hệ quả lôgic có thể kiểm tra trong thực tế

+ Tổ chức thí nghiệm kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với thực tế không + + Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng Nếu không phù hợp thì dự đoán là sai, phải xây dựng dự đoán mới

+ Phát biểu kết luận

Muốn thực hiện được các khâu của phương pháp này, HS phải thực hiện việc thu thập thông tin, xử lí thông tin, khái quát kết quả tìm tòi nghiên cứu Trong quá trình này có hai lĩnh vực luôn luôn kết hợp với nhau: Hiện tượng thực tế cụ thể quan sát được và những kết luận trừu tượng phản ánh thực tế đó Sự kết hợp đó được thực hiện thông qua các suy luận lôgic như: Phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa,

cụ thể hóa v.v…

Đối với vật lí học thì quan sát thấy gì thì mới chỉ là một nửa, chỉ mới là nhận biết những dấu hiệu bên ngoài và điều này không quá khó khăn Điều khó khăn và quan trọng hơn là thực hiện các phép suy luận để rút ra kết quả khái quát, phổ biến chung cho mọi hiện tượng Điều thứ hai này GV rất khó nắm bắt Cần phải tập cho HS phát biểu ý kiến của họ thành lời mới biết được họ có hiểu hay không Bởi vậy, cần kiên trì tạo điều kiện cho HS phát biểu, tranh luận

1.4.3 Rèn luyện cho HS các phương pháp nhận thức vật lí

Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết phương pháp

hành động rồi mới hành động, chứ không hành động mò mẫm ngẫu nhiên

thể GV yêu cầu HS đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra bằng những thiết bị cụ thể,

GV có thể làm thí nghiệm biểu diễn

 Về phương pháp mô hình:

Phương pháp mô hình được dùng phổ biến ở lớp 12 Nhờ phương pháp mô hình

mà người ta có thể biểu diễn bản chất của hiện tượng ngay cả khi không quan sát được đối tượng phản ánh ngoài mô hình ảnh, còn hay phổ biến hình toán học Ví dụ như một đại lượng nào đó tuân theo phương trình:

 Về phương pháp tương tự:

Ở lớp 12 có nhiều cơ hội dùng phương pháp tương tự trong nghiên cứu vật lí Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự để rút ra tri thức mới về đối tượng khảo sát

Suy luận tương tự có thể diễn tả bằng sơ đồ sau:

A(M1, M2, M3,… Mn, Mn+1)

B(M1, M2, M3,… Mn)

suy ra B(Mn+1)

Nếu đã biết đối tượng A có các dấu hiệu M1, M2, M3,… Mn, Mn+1 và đối tượng B

có các dấu hiệu M1, M2, M3,… Mn thì có thể suy ra rằng: Đối tượng B cũng có thể có dấu hiệu Mn+1

Phương pháp tương tự gồm các giai đoạn cơ bản sau:

+ Tập hợp các dấu hiệu của đối tượng cần nghiên cứu và những dấu hiệu của đối tượng đã biết định đem đối chiếu

+ Tiến hành phân tích tìm những dấu hiệu giống nhau và khác nhau giữa chúng Kiểm tra xem các dấu hiệu giống nhau có phải là dấu hiệu bản chất của đối tượng đã biết

+ Chuyển dấu hiệu khác biệt của đối tượng đã biết cho đối tượng nghiên cứu bằng suy luận tương tự

+ Kiểm tra tính đúng đắn của các kết luận thu được (hoặc các hệ quả của chúng) bằng thực nghiệm ở chính đối tượng nghiên cứu

Dựa trên phương pháp tương tự đó, ở lớp 12 đã khảo sát được:

+ Dao động điện từ dựa trên sự tương tự với dao động cơ học

+ Lập phương trình động lực học của chuyển động quay của vật rắn dựa trên

sự tương tự với phương trình động lực học của chuyển động thẳng

+ Xác định bản chất sóng của ánh sáng dựa trên sự tương tự giữa giao thoa của ánh sáng với giao thoa sóng nước

1.4.4 Tận dụng những phương tiện, thiết bị DH mới, sáng tạo đồ dùng DH

Phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm rất cần khi sự vật hiện tượng không thể mô tả được: Quá lớn, quá nhỏ, khó tìm trên thực tế,…

Cơ sở vật chất, phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm của nhà trường phải hỗ trợ đắc lực cho việc tổ chức dạy học linh hoạt, dễ dàng thay đổi, phù hợp cá thể, dạy học hợp tác

Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm phải coi

đó là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần túy là sự minh họa Đây là nguồn thông tin cực kì quan trọng giúp HS có hứng thú tìm tòi, phát hiện kiến thức mới Coi trọng quan sát, phân tích, nhận xét, dẫn đến hình thành khái niệm

Sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm để hình thành khái niệm, chưa được hiểu đúng Yêu cầu GV phải nắm rất vững tư tưởng này để truyền đạt kiến thức đầy đủ, đúng yêu cầu về mức độ nhận thức Sử dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm hiện đại trong điều kiện có thể sẽ có tác động rất sâu vào nhận thức

Tận dụng phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm đã có chỉnh sửa, cải tiến cho phù hợp Phát động phong trào GV, HS tự làm và sưu tập (tranh ảnh, các mẫu vật…)

Cần hết sức lưu ý là: Dùng không hợp lí phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, thí nghiệm sẽ phản tác dụng, do vậy cần phối hợp linh hoạt, phù hợp

1.4.5 Tăng cường áp dụng PPDH nhóm hay hợp tác

Dạy học theo nhóm hay hợp tác có ưu việt trong quá trình tiếp thu kiến thức, cụ thể là:

 Làm việc hợp tác là tác phong làm việc đặc trưng của thời đại

 Nguyên tắc học bằng hành động

 Sự giúp đỡ lẫn nhau xen kẽ với sự bổ sung những “lỗ hổng” cho nhau

 Mọi HS đều làm việc thật sự và tích cực, đều có cơ hội làm việc như nhau

 Không khí học tập sinh động (thảo luận, thay đổi nhóm )

 Các kiểu nhóm có tác dụng và ưu việt chung nhưng mỗi kiểu cũng có tác dụng riêng theo ý đồ của GV

 Giảm lượng nói của GV

1.5 Đổi mới việc thiết kế bài học

1.5.1 Một số HĐHT phổ biến trong một tiết học

 Hoạt động: Kiểm tra kiến thức cũ

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- 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

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Quan sát, theo dõi GV đặt vấn - Tạo tình huống học tập

đề

- Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

- Trao nhiệm vụ học tập

 Hoạt động: Thu thập thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Nghe GV giảng Nghe bạn phát

biểu

- Đọc và tìm hiểu một số vấn đề

trong SGK

- Tìm hiểu bảng số liệu

- Quan sát hiện tượng tự nhiên

hoặc trong thí nghiệm

- Làm thí nghiệm, lấy số liệu

- Tổ chức hướng dẫn

- 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 cách làm thí nghiệm, lấy số liệu

- Chủ động về thời gian

 Hoạt động: Xử lí thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Thảo luận nhóm hoặc làm việc

cá 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 trong lớp

- Rút ra nhận xét hay kết luận từ

những thông tin thu được

- Đánh giá nhận xét, kết luận của

- Hợp thức về thời gian

 Hoạt động truyền đạt thông tin

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Trả lời câu hỏi

- Giải thích các vấn đề

- Trình bày ý kiến, nhận xét, kết

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 giảng

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- Trả lời câu hỏi trắc nghiệm

Hoạt động của HS Hoạt động của GV

- 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

1.5.2 Cấu trúc của Giáo án soạn theo các HĐHT

Tên bài:

Tiết: theo phân phối chương trình

A Mục tiêu (chuẩn kiến thức, kỹ năng và thái độ)

2 HS

3 Gợi ý ứng dụng công nghệ thông tin và các phương tiện dạy học hiện đại

C Tổ chức các hoạt động học tập

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

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

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

Hoạt động k (…phút): Đơn vị, kiến thức kỹ 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.[6, trang 56]

1.6 Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá

1.6.1 Quan điểm cơ bản về đánh giá

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

 Đổi mới PPDH là điều kiện quan trọng nhất để đổi mới đánh giá kết quả dạy học:

 Đánh giá là một quá trình, theo một quá trình đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động giáo dục, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu giáo dục Đánh giá không chỉ ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn giáo dục mà trong cả quá trình Đảm bảo phải đánh giá chính xác, khách quan, công bằng, minh bạch ; phối hợp hợp lí và hiệu quả các hình thức kiểm tra vấn đáp, tự luận, trắc nghiệm để đạt được các yêu cầu, tiêu chí kiểm tra, đánh giá ; khắc phục tình trạng kiểm tra, đánh giá tạo cho HS thói quen học đối phó, học tủ, học lệch, học không “tư duy”.(12, trang 12)

1.6.2 Khắc phục những hạn chế trong KT đánh giá

 Các thầy, cô giáo trong quá trình chuẩn bị kiến thức cho HS, khi tổ chức kiểm tra, đánh giá kết quả thông qua các bài kiểm tra thường xuyên, định kì, bài thi cần hết sức lưu ý khắc phục dần những hạn chế:

Bài kiểm tra, bài thi chỉ đo được những kiến thức HS nhớ trong SGK, tài liệu, chưa quan tâm chú trọng đến các kết quả học tập quan trọng khác

Bài kiểm tra, thi chưa thể hiện được tất cả những kiến thức mà các em đã được học trong nhà trường Đánh giá chỉ dựa trên chỉ tiêu điểm số của HS có thể làm lệch lạc mục tiêu đào tạo con người toàn diện

GV chưa thể phản hồi cụ thể, chính xác với HS vì sao các em không học tốt và bằng cách nào các em có thể nâng cao kết quả học tập của mình, ngoài việc nhắc các

em một câu không mấy liên quan đến đánh giá là các em cần phải học tập chăm chỉ hơn

HS không phải lo lắng về những kết quả học tập quan trọng khác vì những kết quả này không được kiểm tra

GV chấm điểm không thống nhất và các GV khác nhau chấm điểm khác nhau Trong nhiều trường hợp, HS phải làm quá nhiều bài kiểm tra và các em ít có cơ hội học tập và phát triển toàn diện Việc đánh giá bằng điểm số này được thực hiện thường xuyên và công khai HS được hệ thống giáo dục và gia đình theo dõi liên tục cả ngày không có thời gian và không gian riêng tư

HS chỉ học những gì sẽ kiểm tra, thi Nếu các em biết chỉ kiểm tra một lượng kiến thức nhất định thì các em sẽ không quan tâm đến những nội dung khác và chúng ta mong muốn các em học HS được đánh giá về năng lực học tập theo điểm số GV cho,

vì vậy không thấy được tầm nhìn về hành vi tương lai Điểm số chỉ là công cụ để đánh giá mức thuộc bài, không đánh giá tiềm năng, năng lực con người

 Khắc phục những khó khăn của hình thức trắc nghiệm khách quan:

Hình thức trắc nghiệm khách quan có nhiều ưu điểm so với tự luận, tuy nhiên cũng có một số khó khăn, hạn chế cần lưu ý khắc phục:

 Hình thức trắc nghiệm khách quan có thể có lợi thế hơn với một số HS (phụ thuộc tính cách HS)

 HS khó thể hiện được tính thống nhất trong quá trình học tập

 Khó đánh giá được hết các năng lực học tập, các kỹ năng, mà chỉ đánh giá được các mảng kiến thức (nhất là với ngoại ngữ)

1.6.3 Thực hiện đổi mới đánh giá kết quả

 Vai trò của đánh giá kết quả học tập của HS thông qua việc thi và KT:

- Đối với GV: giúp cho GV đánh giá được kết quả dạy của bản thân và kết quả học cuả HS, qua đó có thể rút kinh nghiệm về nội dung và phương pháp dạy học nhằm cải tiến, nâng cao chất lượng dạy học trong trường phổ thông

- Đối với HS: giúp cho chính bản thân HS tự đánh giá được kết quả của chính mình, rèn luyện cho HS khả năng tự lực đặt và giải quyết các vấn đề, phản ứng nhanh nhạy, linh hoạt trước những tình huống “có vấn đề”, khả năng lí giải các vấn đề tư duy logic…đồng thời rèn luyện cho HS tính kỉ luật, thúc đẩy việc HT của HS

- Đối với các nhà quản lí giáo dục, kết quả thi và kiểm tra là những căn cứ pháp

lí cơ bản để đánh giá GV và HS, là những thông tin rất quan trọng làm cơ sở cho việc điều hành, chỉ đạo quá trình đào tạo trong nhà trường

 Đánh giá kết quả HT của HS phải đồng thời thực hiện 2 mục đích vừa cung cấp thông tin phản hồi về quá trình dạy học, vừa là cơ chế điều khiển hữu hiệu chính của quá trình này Những yêu cầu cơ bản về đánh giá kết quả học tập của HS:

 Đảm bảo thực hiện mục tiêu giáo dục

 Đảm bảo tính hệ thống và toàn diện

 Đảm bảo tính khách quan

 Đảm bảo tính công khai

 Đảm bảo tính khả thi

 Đảm bảo độ tin cậy

 Đảm bảo hiệu quả cao

Dưới đây là bảng các cấp độ nhận thức, hình thành kĩ năng và thái độ

a) Các mức độ nắm vững kiến thức theo Bloom

3.Vận dụng VD các nguyên lí và các trường hợp

riêng biệt

TK được PA khi có đủ các thông số cần thiết

4.Phân tích VDNL vào các trường hợp phức

hợp

TK được PA khi phải tìm các thông số cần

thiết

5.Tổng hợp VDNL vào các trường hợp phức

hợp để trình bày một giải pháp mới

Tìm được lỗi trong các

PA

6.Đánh giá

VDNL vào các trường hợp để đưa

ra các giải pháp mới và SS nó với các giải pháp đã biết khác

4.Làm biến

hóa

Thực hiện được các kĩ năng trong các hoàn cảnh và tình huống khác nhau

Làm được chính xác như mẫu trong các hoàn cảnh khác nhau

5.Làm thuần

thục

Đạt trình độ cao về tốc độ và sự chính xác, ít cần sự can thiệp của ý thức

Làm được chính xác như mẫu, kĩ năng như bản năng

c) Các cấp độ hình thành thái độ theo Bloom

lượng giá thân

4 Được tổ

chức hệ thống

Xây dựng thành hệ thống có giá trị

Cân bằng giữa các giá trị, giải quyết được các xung đột

về giá trị

5 Hình thành

đặc trưng

Hình thành đặc trưng bản sắc riêng

Phối hợp trong các nhóm hoạt động hình thành thói quen

HS người ta thường dùng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận

* Tự luận: là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi gồm các câu

hỏi hoặc bài tập mà HS phải viết đầy đủ các câu trả lời hoặc bài giải theo cách riêng của mình

* Trắc nghiệm: là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi thường

gồm nhiều câu hỏi hoặc bài tập mà các phương án trả lời đã có sẵn hoặc nếu HS phải viết câu trả lời thì câu trả lời là câu ngắn và chỉ duy nhất có một cách viết đúng

1.6.4 Giới thiệu các hình thức, nguyên tắc ra đề thi trắc nghiệm, yêu cầu và mức

độ

 Các hình thức trắc nghiệm khách quan

Trong chương trình giáo dục phổ thông, có 4 hình thức trắc nghiệm cơ bản được

sử dụng khi kiểm tra thường xuyên, định kì, thi tốt nghiệm THPT và tuyển sinh đại học- cao đẳng:

 Trắc nghiệm đúng- sai: Chỉ gồm 2 lựa chọn là đúng hoặc sai

 Trắc nghiệm điền khuyết: Căn cứ vào dữ liệu, thông tin đã cho hoặc đã biết

để điền vào chỗ trống theo yêu cầu của bài

 Trắc nghiệm đối chiếu cặp đôi (ghép đôi): Với hai nhóm đối tượng đã cho, phải ghép nối một đối tượng của nhóm thứ nhất với một đối tượng thích hợp của nhóm thứ hai thỏa mãn yêu cầu của bài

 Trắc nghiệm nhiều lựa chọn: Là trắc ngiệm bao gồm hai phần: Phần mở đầu (câu dẫn): nêu vấn đề và cách thực hiện Phần thông tin: nêu các câu trả lời (các phương án) để giải quyết vấn đề, HS phải chỉ ra được phương án đúng

Những năm trước, đề kiểm tra, thi kết hợp tự luận và trắc ngiệm đã sử dụng cả 4 hình thức trắc nghiệm trên, tuy nhiên, năm 2006 đối với môn ngoại ngữ, năm 2007 với

4 môn Vật lí, Hóa học, Sinh học, Ngoại ngữ, đề thi 100% trắc nghiệm và chỉ sử dụng hình thức trắc nghiệm nhiều lựa chọn

 Các nguyên tắc ra đề thi trắc nghiệm, yêu cầu và mức độ:

Việc ra đề thi dựa trên cơ sở phát triển năng lực, trí tuệ HS ở 6 mức độ: Từ đơn giản đến phức tạp: Nhận biết, ghi nhớ tri thức; thông hiểu, lí giải; vận dụng; phân tích; tổng hơp; đánh giá, bình xét

Đề kiểm tra, thi phải có độ khó hợp lí, phù hợp với thời gian làm bài của HS, tránh những đề thi hoặc chỉ kiểm tra trí nhớ hoặc đánh đố HS

Nội dung đề kiểm tra, thi tập trung đánh giá phạm vi kiến thức rộng, bao quát chương trình học, tránh tập trung nhiều vào những mảng nhỏ kiến thức sẽ dẫn đến những mảnh rời rạc, chắp vá trong kiến thức của HS

a) Về kiến thức: với 6 mức độ nhận thức:

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

Có thể cụ thể mức độ nhận biết bắng các động từ :

- Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lí, định luật, tính chất

- Nhận dạng (không cần giải thích ) được các khái niệm, hình thể, vị trí tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản

- Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố

Để kiểm tra mức độ nhận biết của HS, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Mô tả, phát biểu, liệt kê, nhớ lại, nhận biết, xác định, kể tên, cái gì, bao nhiêu Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra trí nhớ của HS về các dữ kiện,

số liệu, các định nghĩa, tên tuổi, địa điểm Việc trả lời các câu hỏi này giúp học sinh

ôn lại được những gì đã học, đã đọc hoặc đã trải qua

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

Để kiểm tra mức độ thông hiểu của HS, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Giải thích, lí giải, so sánh, hiểu thế nào hoặc các từ hỏi “tại sao?”,

“nghĩa là gì?” Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra cách HS liên hệ, kết nối các

dữ kiện, số liệu Việc trả lời các câu hỏi này cho thấy học sinh có khả năng diễn tả bằng lời nói, nêu ra được các yếu tố cơ bản hoặc so sánh các yếu tố cơ bản trong nội dung đang học

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 lí 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: Tìm (trong thực tế), chỉ ra, liên hệ, làm thế nào, giải thích (trong thực tế) Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra khả năng áp dụng các dữ kiện, các khái niệm, quy luật, các phương pháp vào hoàn cảnh và điều kiện mới Việc trả lời các câu hỏi áp dụng cho thấy học sinh có khả năng hiểu được các quy luật, khái niệm, có thể lựa chọn tốt các phương án để giải quyết vấn đề, vận dụng phương án này vào thực tiễn

Phân tích là khả năng phân chia một thông tin ra các thành phần thông tin nhỏ

sao cho có thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng

Để kiểm tra mức độ phân tích của HS, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Tại sao, em có nhận xét gì về , hãy chứng minh Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra khả năng phân tích nội dung vấn đề, từ đó đi đến kết luận, tìm ra mối qua hệ hoặc chứng minh một luận điểm Việc trả lời các câu hỏi phân tích cho thấy học sinh có khả năng tìm ra được các mối quan hệ mới, tự diễn giải hoặc đưa

ra kết luận

Tổng hợp là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các nguồn

tài liệu khác nhau và trên cơ sở đó tạo lập nên một hình mẫu mới Có thể cụ thể hóa mức độ tổng hợp bằng các động từ :

- Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh

- Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ cụ thể

- Phát hiện các mô hình mới đối xứng, biến đổi hoặc mở rộng từ mô hình đã biết ban đầu

Việc trả lời các câu hỏi tổng hợp đòi hỏi HS phải dự đoán, giải quyết vấn đề và đưa ra câu trả lời sáng tạo Cần nói cho HS biết rõ các em có thể tự do đưa ra những ý tưởng, giải pháp mang tính sáng tạo, tưởng tượng của riêng mình Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra xem HS có thể đưa ra những dự đoán, giải quyết một vấn

đề, đưa ra câu trả lời hoặc đề xuất có tính sáng tạo Câu hỏi tổng hợp thúc đẩy sự sáng tạo của HS, các em phải tìm ra những nhân tố và những ý tưởng mới để có thể bổ sung cho nội dung

Đánh giá là khả năng xác định giá trị của thông tin : bình xét, nhận định, xác

định được giá trị của một tư tưởng, một phương pháp, một nội dung kiến thức Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi sâu vào bản chất của đối tượng, sự vật hiện tượng Việc đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định Mục tiêu của câu hỏi đánh giá nhằm kiểm tra xem HS có thể đóng góp ý kiến và đánh giá các ý tưởng, giải pháp,… dựa vào những tiêu chuẩn đã đề ra Hiệu quả kích thích tư duy HS khi đặt câu hỏi ở mức độ nhận thức thấp hay cao sẽ phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của HS Sẽ hoàn toàn vô tác dụng nếu GV đặt câu hỏi khó để HS không có khả năng trả lời được hoặc đặt câu hỏi quá dễ mà HS nào cũng có thể trả lời ngay mà không cần suy nghĩ Sau khi HS trả lời xong, GV cần có nhận xét, động viên ngay những câu trả lời đúng cũng như câu trả lời chưa đúng (13, trang 17)

b) Về kỹ năng:

Với 2 mức độ: Làm được (biết làm) và thông thạo (làm thành thạo)

 Những điểm cần lưu ý khi làm bài kiểm tra, thi theo hình thức trắc nghiệm khách quan

Trắc nghiệm khách quan có ưu điểm rõ ràng là đánh giá phạm vi kiến thức rộng hơn hình thức thi tự luận Với số lượng câu hỏi nhiều hơn tự luận, mỗi câu lại có 4 phương án trả lời, nên khối lượng kiến thức đưa vào đề kiểm tra và thi khá lớn, có thể

đủ để dàn trải hầu hết các nội dung của chương trình học Tự luận, mỗi câu hỏi, bài tập

có thể rơi vào một vấn đề một mảng kiến thức nào đó Đề bài có tổng hợp đi chăng nữa vẫn có thể có xác suất “trúng tủ” Do vậy, khi làm bài kiểm tra, thi theo hình thức tự luận, HS đã có thể “thành công”, tuy không nhiều, khi học tủ Đề trắc nghiệm khách quan với khoảng 40- 90 câu hỏi có thể phủ khắp phạm vi kiến thức của một môn học trong chương trình THPT Vì vậy thi bằng trắc nghiệm khách quan, HS không được

“học tủ, học lệch” mà phải học đầy đủ, toàn diện và không được bỏ qua bất cứ kiến thức cơ bản nào có trong chương trình

Với phạm vi bao quát rộng của đề kiểm tra, thi, HS khó có thể chuẩn bị tài liệu để

sử dụng Có thể khẳng định, nếu số đề kiểm tra, thi khác nhau trong phòng đủ lớn (mức tối đa là mỗi HS có một đề thi riêng, đều này rất dễ thực hiện với trợ giúp của công nghệ thông tin với các phần mềm chuyên dụng), số lượng câu hỏi đủ lớn, yêu cầu

HS phải cố gắng tập trung làm việc liên tục mới hoàn thành được đầy đủ bài, thì hiện tượng tiêu cực trong kì kiểm tra, thi sẽ được hạn chế rất nhiêu HS bắt buộc phải kiểm tra, thi bằng chính kiến thức của mình Do vậy, việc chuẩn bị kiến thức cho HS phải được các trường THPT, các thầy, cô giáo quan tâm thật sự

Kiểm tra, thi theo hình thức trắc nghiệm khách quan, chúng ta hay nói đến việc chọn theo xác suất khi “quá bế tắc” vì không chắc chắn đưa ra phương án trả lời đúng Thực tế, theo hình thức nào cũng có may, rủi: Tự luận có thể trúng tủ, theo hình thức trắc nghiệm có thể lựa chọn liều theo xác suất một phương án không chắc chắn Với kiểu đánh dấu có vẻ giản đơn khi làm đề trắc nghiệm khách quan, một số người tưởng rằng một HS không có chút kiến thức nào cũng có thể làm được bài nếu “vận may” giúp họ liên tục chọn được phương án đúng Từ suy nghĩ đó, một số người thường hay nhầm tưởng đề trắc nghiệm khách quan tạo nên độ may rủi nhiều hơn đề tự luận Những HS đánh dấu liều vào bài kiểm tra, thi mà không nắm được kiến thức liệu có thể có kết quả khả quan không? Có thể khẳng định là không bao giờ Một số người cho rằng đối với loại câu trắc nghiệm bốn phương án, nếu chọn ngẫu nhiên cũng có xác suất đúng được 25% Một sự lầm lẫn nghiêm trọng dẫn đến một thất bại nặng nề Đây không phải là 25% khả năng chọn đúng ngẫu nhiên cho toàn bộ bài, mà mỗi câu hỏi chỉ có 25% khả năng cho sự lựa chọn liều mà gặp may, chắc chắn là rất khó thành công Với từng câu hỏi, khả năng chọn sai thường xảy ra thì tổng hợp toàn bài kết quả cũng chủ yếu là chọn sai Chúng ta giả định kể cả khi có tần suất trả lời đúng đạt tối đa

của xác suất này (số câu thí sinh làm đúng chiếm khoảng 25% số câu hỏi), thì làm đúng 25% số câu hỏi vẫn chỉ được coi là cái ngưỡng của người “chưa đạt yêu cầu” Các HS không nên liều thử vận may khi còn rất nhiều cơ hội và thời gian để chuẩn bị kiến thức

- Làm đề trắc nghiệm khách quan, HS không nên tập trung dành quá nhiều thời gian cho một câu nào đó Nếu chưa giải quyết được ngay thì nên chuyển sang câu khác, lần lượt đến hết, sau đó sẽ quay lại nếu còn thời gian Đừng để xảy ra tình trạng

“mắc” ở một câu mà bỏ qua cơ hội giành điểm ở những câu hỏi khác trong khả năng của mình ở phía sau Các GV cần hướng dẫn HS khả năng nhận biết mức độ khó, dễ của các câu hỏi

- Cần lọc ra nhanh nhất những câu hỏi chỉ yêu cầu ở mức độ nhận biết để sử dụng thời gian làm loại câu này ít thời gian nhất Cũng cần luôn nhớ rằng các câu hỏi trong

đề được xáo trộn thứ tự ngẫu nhiên, nên không có thứ tự sắp xếp cho câu hỏi dễ, khó: Chẳng hạn, câu đầu tiên rất có thể là câu khó nhất và câu cuối cùng cũng có thể là câu

dễ nhất

- Đối với những câu hỏi yêu cầu mức độ nhận thức cao hơn nhận biết, nếu chưa nhìn ra ngay phương án đúng thì nên loại các phương án nhiễu dễ nhận được nhất Thông thường trong 3 phương án nhiễu sẽ có có một phương án nhiễu dễ nhầm với phương án đúng là khó nhận ra nhất Do vậy, cần loại ngay hai phương án sai dễ nhận thấy Ví dụ, có bốn phương án trả lời, chưa biết cái nào đúng thì loại trước hai phương

án nhiễu đã nhận được chính xác, còn lại, khi lựa chọn phương án trả lời sẽ nhanh và xác suất trả lời đúng sẽ cao hơn (tăng từ 25% lên ít nhất là 50% khả năng chọn được phương án)

- Đối với những câu hỏi có phần trả lời là những kết quả phải thông qua các bước tính toán (kết quả là số hoặc biểu thức), HS cần hết sức linh hoạt và tỉnh táo Nếu chỉ tập trung thực hiện theo hướng tính đến kết quả cuối cùng để kết luận thì hiệu quả có thể rất thấp, tốn nhiều thời gian không cần thiết, nhất là khi tính không đến các kết quả

đã cho thì càng không thể có được kết luận chính xác Cần suy luận để loại trừ những phương án nhiễu và rất có thể không nhất thiết phải tính toán vẫn chỉ ra được phương

án đúng Như vậy, nhìn vào các phương án, thí sinh đã phải phán đoán, loại được phương án sai thì mới kịp trả lời tất cả các câu và mới đạt được kết quả cao Do vậy, việc rèn khả năng phán đoán, suy luận nhanh trên cơ sở nắm vững kiến thức đã được

chuẩn bị đầy đủ là rất quan trọng và cần thiết cho HS thi theo hình thức trắc nghiệm để đạt kết quả cao

Chương 2 LUYỆN TẬP HỌC SINH KỸ NĂNG ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

2.1 Nội dung của phương pháp thực nghiệm

Vật lí ở trường phổ thông hiện nay chủ yếu là vật lí thực nghiệm PPTN do Galilê sáng lập ra và được các nhà khoa học khác hoàn chỉnh Spaski đã nêu lên thực chất của PPTN như sau:

“Xuất phát từ quan sát và thực nghiệm, nhà khoa học xây dựng một giả thuyết (dự đoán) Giả thuyết đó không chỉ đơn thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện thực nghiệm đã làm, nó còn chứa đựng một cái gì mới mẻ, không có trong từng thí nghiệm

cụ thể Bằng phép suy luận logic và bằng toán học, các nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một số hệ quả, tiên đoán một số sự kiện trước đó chưa biết đến Những sự kiện và hệ quả mới đó lại có thể dùng thực nghiệm mà kiểm tra lại được, và nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định một giả thuyết, biến giả thuyết thành định luật vật lí chính xác”

Như vậy, PPTN không phải là làm thí nghiệm đơn thuần, không phải là sự suy nạp giản đơn (như chủ nghĩa quy nạp thực nghiệm) mà là sự phân tích sâu sắc các sự kiện thực nghiệm, tổng quát hóa nâng lên mức lý thuyết và phát hiện ra bản chất sự vật Đó là sự thống nhất giữa thực nghiệm và lý thuyết nhằm mục đích nhận thức thiên nhiên

PPTN hiểu theo nghĩa trên là bao gồm cả quá trình tìm tòi từ ý tưởng ban đầu đến kết luận cuối cùng Nhưng sự phát triển của vật lí học, có khi quá trình phát sinh ra một định luật rất lâu dài và phức tạp, mỗi nhà bác học chỉ thực hiện một khâu trong quá trình đó Ví dụ: Maikenxơn trong hơn 20 năm làm thí nghiệm đo vận tốc ánh sáng truyền theo chiều quay của Trái Đất và theo chiều ngược lại, cốt để kiểm tra lại giả thuyết về gió “ête” đã có từ trước, ông nổi tiếng là nhà vật lí thực nghiệm, vì thiết bị thí nghiệm do ông chế tạo ra (giao thoa kế) đã đạt mức độ chính xác cao Anhstanh đã tin

tưởng ở kết quả thí nghiệm đó và dùng nó làm tiên đề cho thuyết tương đối của ông Bởi thế, ngày nay có thể hiểu PPTN theo nghĩa hẹp chỉ gồm hai giai đoạn: “Từ giả thuyết rút ra hệ quả và dùng thí nghiệm để kiểm tra lại hệ quả đó”.[8, trang 95]

2.2 Tầm quan trọng của phương pháp thực nghiệm

2.3 PPTN trong nghiên cứu khoa học vật lí

Một trong những điều quan trọng của phương hướng cải cách chương trình vật lí phổ thông là “Chương trình phải bao gồm những kiến thức về các phương pháp vật lí

cơ bản” Ngoài việc cung cấp kiến thức, việc xây dựng và phát triển các năng lực tư duy cho HS là một yêu cầu có tính nguyên tắc Muốn vậy, làm cho HS không những nắm vững được kiến thức mà còn hiểu rõ được con đường dẫn đến kiến thức, hiểu rõ các phương pháp nhận thức khoa học

Đối với môn vật lí, PPTN là một trong những phương pháp nhận thức cơ bản quan trọng Vì vậy, trong chương trình cải cách vật lí phổ thông cần phải coi trọng áp dụng PPTN của khoa học vật lí trong quá trình dạy học Trong quá trình dạy học, cần làm cho HS hiểu được PPTN trong nghiên cứu vật lí và từng bước hướng dẫn HS tập vận dụng PPTN của vật lí học trong khi nghiên cứu các kiến thức theo chương trình và sách giáo khoa

Để có thể vận dụng được PPTN của vật lí học trong quá trình dạy học ta cần làm

rõ hai vấn đề sau:

 Thứ nhất là: PPTN trong quá trình sáng tạo khoa học vật lí, vơi tư cách là một phương pháp nhận thức của khoa học vật lí, là gì? Nó bao gồm những giai đoạn nào?

 Thứ hai là: PPTN trong dạy học vật lí, với tư cách là một PPDH (là sự vận dụng PPTN của khoa học vật lí vào dạy học vật lí, nhằm rèn luyện cho HS những phương pháp nhận thức của vật lí học) được thực hiện theo các bước dạy học như thế nào khi hình thành một kiến thức cụ thể cho HS? [15, trang 2]

2.3.1 Vai trò của PPTN trong quá trình nhận thức sáng tạo của khoa học vật lí

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” Phù hợp với quá trình nhận thức nói chung mà Lênin đã chỉ ra, quá trình sáng tạo của khoa học vật lí 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 (đề xuất giả thuyết), rồi từ mô hình dẫn đến việc rút ra các hệ quả lí thuyết và từ các hệ quả lí thuyết 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 phương pháp nhận thức khoa học, trong đó đặc biệt là PPTN. [15,trang 3]

2.3.2 Phương pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học vật lí

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 (và cũng là để kiểm tra sự đúng đắn của chính bản thân giả thuyết) lại phải tiến hành thí nghiệm để có thể đối chiếu lại kết quả của thí nghiệm với những thí nghiệm như thế gọi là PPTN

Vậy, PPTN là một phương pháp nhận thức khoa học được thực hiện khi 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

Cần lưu ý rằng, PPTN nói ở đây là nói về phương pháp nhận thức trong quá trình sáng tạo khoa học, chứ không phải là chỉ đơn thuần cách thức tiến hành một thí nghiệm đã có sẵn Quá trình nhận thức này đòi hỏi tư duy sáng tạo Khi áp dụng PPTN 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

2.3.3 Các giai đoạn của PPTN trong nghiên cứu khoa học vật lí

 Nhận biết 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)

2.4 PPTN trong dạy học Vật lí

2.4.1 Vai trò của PPTN trong DHVL

Ở đây ta muốn đề cập một PPDH, trong đó PPTN của quá trình sáng tạo khoa học được vận dụng vào quá trình dạy học vật lí Thực chất của PPDH này là ở chỗ: Giáo viên tổ chức, chỉ đạo hoạt động học tập của học sinh theo các bước tương tự như các giai đoạn của PPTN trong quá trình sáng tạo khoa học, để phát huy tính tích cực,

tự giác, sáng tạo của học sinh trong quá trình lĩnh hội kiến thức, làm cho học sinh 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 học sinh

Tất nhiên khi áp dụng PPTN trong dạy học vật lí giáo viên phải sử dụng thí nghiệm (dưới dạng thí nghiệm biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm của học sinh làm) Không sử dụng thí nghiệm thì không thể nói đến PPTN Nhưng cũng cần lưu ý rằng, điều này không có nghĩa là hễ có sử dụng thí nghiệm trong dạy học thì là đã áp dụng PPTN như vừa nói ở trên Bởi vì trong dạy học vật lí, 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 PPTN của vật lí học

2.4.2 Các giai đoạn của PPTN trong dạy học vật lí

Để giúp học sinh có thể bằng những hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnh được các kiến thức vật lí thì tốt nhất là giáo viên phỏng theo PPTN của các nhà khoa học mà tổ chức cho học sinh hoạt động theo các giai đoạn sau:

 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 học sinh chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ tìm tòi mới trả lời được

 Giai đoạn 2: GV hướng dẫn, gợi ý cho học sinh xây dựng một câu trả lời dự

đoán ban đầu, dựa vào sự quan sát tỉ mỉ, kỹ lưỡng, vào kinh nghiệm của bản thân, vào những kiến thức đã có…(ta gọi là 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 logic hay suy luận toán học suy ra

một hệ quả: Dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, một mối quan hệ giữa các đại lượng vật lí

 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, học sinh vận dụng kiến thức để giải thích hay

dự đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, để 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

2.4.3 Hướng dẫn học sinh hoạt động trong mỗi giai đoạn của PPTN

Những bài học mà học sinh có thể tham gia đầy đủ vào cả 5 giai đoạn trên không nhiều Đó là những bài học 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 học sinh đã quen thuộc

Ví dụ: Định luật về sự rơi tự do, định luật III Niutơn, quy tắc momen về sự cân bằng của vật quay quanh một trục, định luật Bôilơ – Mariôt, định luật phản xạ ánh sáng…

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

 Giai đoạn 1:

 Mức độ 1: Học sinh tự lực phát hiện vấn đề, nêu câu hỏi Giáo viên giới thiệu

hiện tượng xảy ra đúng như thường thấy trong tự nhiên để cho học sinh tự lực

phát hiện những tính chất hay những mối quan hệ đáng chú ý cần nghiên cứu

Ví dụ: Cho học sinh quan sát sự rơi của nhiều vật khác nhau: Hòn gạch,

tờ giấy, cái lá, miếng bấc, hòn bi, cái lông chim Sự rơi xảy ra rất khác nhau Những câu hỏi mà học sinh đã quen nêu ra là: Nguyên nhân nào khiến cho các vật rơi khác nhau? Sự rơi của các vật có gì giống nhau không?

 Mức độ 2: Giáo viên tạo ra một hoàn cảnh đặc biệt trong đó xuất hiện một

hiện tượng mới lạ, lôi cuốn sự chú ý của học sinh, gây cho họ sự ngạc nhiên,

sự tò mò, từ đó học sinh nêu ra một vấn đề, một câu hỏi cần giải đáp

Ví dụ: Dao chém gỗ thì gỗ đứt, cũng dao đó chém vào đá thì dao bị mẻ, vậy lực của dao tác dụng vào gỗ (hay đá) và lực của gỗ (hay đá) tác dụng vào dao thì lực nào lớn hơn?

 Mức độ 3: Giáo viên nhắc lại một vấn đề, một hiện tượng đã biết và yêu cầu

học sinh phát hiện xem trong vấn đề hay hiện tượng đã biết, có chỗ nào chưa được hoàn chỉnh, đầy đủ cần nghiên cứu

Ví dụ: Sau khi đã học định luật cảm ứng điện từ, đã biết điều kiện phát sinh ra dòng điện cảm ứng, giáo viên yêu cầu học sinh xem muốn biết đầy đủ hơn về dòng điện cảm ứng còn phải xem xét vấn đề gì nữa? Học sinh dựa vào hiểu biết đã có về dòng điện, sẽ có thể đề xuất 2 câu hỏi mới: Độ lớn của dòng điện cảm ứng phụ thuộc những yếu tố nào? Chiều dòng điện cảm ứng được xác định thế nào?

 Giai đoạn 2: Risa Fâyman cho rằng “ Các định luật vật lí có nội dung rất đơn

giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp” Bởi vậy, từ sự phân tích các hiện tượng thực tế đến việc dự đoán những mối quan hệ đơn giản nêu trong các định luật là cả một nghệ thuật Cần phải làm cho học sinh quen dần

 Mức độ 1: Dự đoán định tính: Trong những hiện tượng thực tế phức tạp, dự

đoán về nguyên nhân chính, mối quan hệ chính chi phối hiện tượng Có thể

có rất nhiều dự đoán mà ta phải lần lượt tìm ra cách bác bỏ

Ví dụ như trường hợp định luật cảm ứng điện từ, có thể bắt đầu từ dự đoán dựa trên sự quan sát đơn giản: Chuyển động tương đối giữa nam châm

và ống dây, sau đó xây dựng dự đoán đòi hỏi sự phân tích tỉ mỉ hơn: Sự biến thiên từ thông qua ống dây

 Mức độ 2: Dự đoán định lượng: Những quan sát đơn giản khó có thể dẫn tới

một dự đoán về mối quan hệ hàm số, định lượng giữa các đại lượng vật lí biểu diễn các đặc tính của sự vật, các mặt của hiện tượng Nhưng các nhà vật lí nhận thấy rằng: Những mối quan hệ định lượng đó thường được biểu diễn bằng một số ít hàm số đơn giản như: Tỉ lệ thuận, tỉ lệ nghịch, hàm số bậc nhất, hàm số bậc hai, hàm số lượng giác…Việc dự đoán định lượng có thể dựa trên một số cặp số liệu được biểu diễn trên đồ thị, dựa trên dạng của đồ thị mà dự đoán mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng

Ví dụ: Dự đoán P tỉ lệ nghịch với V đối với một lượng khí xác định, ở

nhiệt độ không đổi Trường hợp định luật nêu lên mối quan hệ giữa ba đại lượng thì thông thường giữ một đại lượng không đổi, xét mối quan hệ giữa hai đại lượng kia rồi tổng hợp kết quả trong một công thức

Ví dụ: Trường hợp định luật II Niutơn F = ma, định luật Ôm cho đoạn

mạch: I = U

R

 Mức độ 3: Những dự đoán đòi hỏi một sự quan sát chính xác, tỉ mỉ, một sự

tổng hợp nhiều sự kiện thực nghiệm, không có điều kiện thực hiện ở trên lớp, tóm lại là vượt quá khả năng của học sinh Ở đây, giáo viên dùng phương pháp kể chuyện lịch sử để giới thiệu các giả thuyết mà các nhà bác học đã đưa

ra

Ví dụ: Trường hợp định luật vạn vật hấp dẫn, định luật bảo toàn năng lượng

 Giai đoạn 3: Việc suy ra hệ quả được thực hiện bằng suy luận logic hay suy luận

toán học Thông thường, ở trường phổ thông các phép suy luận này không quá khó

Vì biểu hiện trong thực tế của các kiến thức vật lí rất phức tạp, cho nên điều kiện khó khăn là hệ quả suy ra phải đơn giản, có thể quan sát, đo lường được trong thực tế

 Mức độ 1: Hệ quả có thể quan sát, đo lường trực tiếp

Ví dụ như hệ quả suy ra từ các giả thuyết về mối quan hệ giữa thể tích,

áp suất và nhiệt độ của một lượng khí có thể đo trực tiếp bằng các dụng cụ: Bình chia độ, áp kế, nhiệt kế

 Mức độ 2: Hệ quả không quan sát được trực tiếp bằng các dụng cụ đo mà phải tính toán gián tiếp qua việc đo các đại lượng khác

Ví dụ như giả thuyết về sự bảo toàn mv trong tương tác giữa hai vật

không trực tiếp kiểm tra được bằng một dụng cụ đo động lượng mà phải tính

toán gián tiếp qua việc đo khối lượng m và đo vận tốc v

 Mức độ 3: Hệ quả suy ra trong điều kiện lý tưởng Có nhiều trường hợp,

hiện tượng thực tế bị chi phối bởi rất nhiều yếu tố tác động không thể loại trừ được, nhưng ta chỉ xét quan hệ giữa một số rất ít yếu tố (2 đến 3 yếu tố) Như vậy, hệ quả suy ra từ giả thuyết chỉ là gần đúng

Ví dụ như trường hợp định luật bảo toàn năng lượng, ta không thể thực hiện được hệ cô lập như nêu trong giả thuyết

 Giai đoạn 4: Việc bố trí thí nghiệm kiểm tra thực chất là tạo ra những điều kiện

đúng như những điều kiện đã nêu trong việc suy ra hệ quả

 Mức độ 1: Thí nghiệm đơn giản, học sinh đã biết cách thực hiện các phép đo,

sử dụng các dụng cụ đo

Ví dụ: Thí nghiệm đo nhiệt lượng do dòng điện tỏa ra: Q = RI 2 t

 Mức độ 2: Học sinh đã biết nguyên tắc đo các đại lượng nhưng việc bố trí thí

nghiệm cho sát với các điều kiện lý tưởng có khó khăn Giáo viên phải giúp đỡ bằng cách giới thiệu phương án làm để học sinh thực hiện

Ví dụ: Cách tạo ra hai vật tương tác cô lập khi xây dựng định luật bảo toàn động lượng: Phải cho hệ hai vật chuyển động trong không khí, trên đệm không khí hoặc trên bánh xe có ma sát lăn rất nhỏ Tùy theo điều kiện trang bị

mà tổ chức cho học sinh làm hoặc giáo viên biểu diễn để học sinh quan sát

 Mức độ 3: Có nhiều trường hợp thí nghiệm kiểm tra là những thí nghiệm kinh

điển rất phức tạp và tinh tế, không thể thực hiện ở trường phổ thông Trong trường hợp này, giáo viên mô tả cách bố trí thí nghiệm rồi thông báo kết quả các phép đo để học sinh gia công các số liệu, rút ra kết luận hoặc giáo viên thông báo cả kết luận

Ví dụ: Thí nghiệm kiểm tra định luật vạn vật hấp dẫn trên cân xoắn, thí nghiệm kiểm tra công thức của lực tương tác giữa hai điện tích điểm

 Giai đoạn 5: Những ứng dụng của các định luật thường có ba dạng: Giải thích

hiện tượng, dự đoán hiện tượng và chế tạo thiết bị đáp ứng một yêu cầu của đời sống, sản xuất

 Mức độ 1: Ứng dụng trong đó học sinh chỉ cần vận dụng định luật vật lí để

làm sáng tỏ nguyên nhân của hiện tượng hoặc tính toán trong điều kiện lý tưởng: Vật chỉ bị chi phối bởi vài định luật đang nghiên cứu Đó có thể là những bài tập do giáo viên nghĩ ra

Ví dụ: Tính cường độ dòng điện qua các điện trở của một mạch điện mắc theo một sơ đồ nào đó, chứ không có ý nghĩa trong đời sống hay sản xuất hàng ngày

 Mức độ 2: Xét một ứng dụng kỹ thuật đã được đơn giản hóa để có thể chỉ cần

áp dụng một vài định luật vật lí

Ví dụ: Tính lực phát động của đầu máy ô tô để xe có khối lượng m có thể chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a trên đường nằm ngang có hệ số ma sát giữa bánh xe và mặt đường là k

 Mức độ 3: Xét một ứng dụng kỹ thuật trong đó không chỉ áp dụng các định luật vật lí mà còn cần phải có những giải pháp đặc biệt để làm cho các hiện tượng vật lí có hiệu quả cao, sao cho thiết bị được sử dụng trong đời sống và sản xuất Trong loại ứng dụng này, học sinh không những phải vận dụng những định luật vật lí vừa được thiết lập mà còn phải vận dụng tổng hợp những hiểu biết, những kinh nghiệm về nhiều lĩnh vực khác của vật lí

Ví dụ: Ứng dụng hiện tượng cảm ứng điện từ để có thể chế tạo ra được một máy phát điện sản xuất ra dòng điện có cường độ đủ mạnh dùng trong đời sống và sản xuất Ngoài các kiến thức về nguyên nhân của dòng điện cảm ứng, còn cần cách bố trí sao cho khung dây quay trong từ trường, dùng các cổ góp để lấy dòng điện ra ngoài mà không làm cho dây bị xoắn đứt, dùng lõi sắt để tăng độ từ thẩm, dùng các lá sắt ghép cách điện làm lõi để tránh dòng Fucô… Trong các bài học vật lí, không nên

đi sâu vào các chi tiết kỹ thuật mà chỉ yêu cầu học sinh suy nghĩ về những vấn đề có tính chất nguyên tắc, còn giáo viên thông báo cho học sinh một số chi tiết kỹ thuật để

họ có thể nhận dạng được những thiết bị kỹ thuật trong đời sống thực

2.4.4 Phối hợp PPTN và các phương pháp nhận thức khác trong dạy học Vật lí

Dạy học các kiến thức vật lí bằng PPTN là một hướng ưu tiên ở trường phổ thông Để thực hiện mỗi giai đoạn của PPTN, đòi hỏi phải có suy nghĩ sáng tạo và có

kỹ năng, kỹ xảo về nhiều mặt Bởi vậy người giáo viên phải tùy theo nội dung của mỗi kiến thức, tùy theo trình độ của mỗi học sinh, tùy theo điều kiện trang bị ở trường

phổ thông mà vận dụng linh hoạt các mức độ sử dụng phương pháp này Cũng cần cân nhắc cả vấn đề thời gian dành cho mỗi bài học Trong mỗi bài học cụ thể, giáo viên phải tính toán đến khả năng học sinh có thể thực hiện giai đoạn nào, ở mức độ nào là có thể thành công nhất và tập trung khai thác rèn luyện khả năng cho họ ở mặt

đó

Trong khi áp dụng PPTN, thường phối hợp với các phương pháp nhận thức khác như phương pháp phân tích - tổng hợp, phương pháp quy nạp - diễn dịch Chẳng hạn: ngay trong khi xây dựng giả thuyết đã phải dùng phương pháp phân tích -

tổng hợp, khi xử lý các kết quả thí nghiệm phải dùng phương pháp quy nạp - diễn dịch

2.5 Tổ chức dạy học vật lí theo PPTN ở THPT

2.5.1 Các dạng hoạt động học của học sinh trong khi áp dụng PPTN

Hiện tượng vật lí rất phức tạp và đa dạng Trong lịch sử, các nhà vật lí đã sáng tạo ra rất nhiều cách làm để đạt được mục đích mong muốn, rất nhiều loại hành động

đã được áp dụng Có thể mỗi một phát minh mới của vật lí học là do kết quả của rất nhiều hành động ở những mức độ khó khăn phức tạp khác nhau, nhiều thao tác có mức

độ tinh vi, thành thạo ngày càng cao, khó có thể liệt kê đầy đủ và phân loại chính xác Dưới đây chỉ nêu những dạng hoạt động của học sinh trong khi áp dụng PPTN:

 Thấy được nhu cầu cần phải xem xét

 Xây dựng một giả thuyết về mối quan hệ đó

 Tìm một hệ quả suy ra từ giả thuyết (bằng suy luận logic hay toán học)

 Lập phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán

 Tiến hành thí nghiệm kiểm tra

 Kết luận

 Vận dụng vào thực tiễn [15, tr 11]

2.5.2 Luyện tập cho học sinh những kỹ năng cần thiết khi áp dụng PPTN

Từ trước đến nay chúng ta đã bàn nhiều đến thí nghiệm vật lí, nhưng rất ít chú

ý đến vận dụng PPTN một cách đầy đủ có hiệu quả Trong các giai đoạn chính của PPTN, có hai giai đoạn của PPTN thể hiện rõ sự sáng tạo (tìm ra cái mới) là khâu xây dựng giả thuyết và bố trí thí nghiệm kiểm tra

Trước một vấn đề, một câu hỏi mà với những kiến thức đã biết, những phương

pháp đã biết không thể trả lời được, học sinh không thể trả lời chính xác đúng ngay được Họ phải dự đoán, thử đưa ra một nguyên nhân mới, một mối quan hệ mới, một tính chất mới của sự vật, một cách lập luận mới…để trả lời câu hỏi

Muốn biết lý giải đó, câu trả lời dự đoán đó có đúng không, có phù hợp với thực

tế không phải làm thí nghiệm để kiểm tra Trong PPTN ta coi thực tiễn là tiêu chuẩn của chân lý Đưa ra phương án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết cũng là một việc đòi hỏi sự sáng tạo cao Ở đây bắt buộc học sinh phải tìm cách tìm được mối liên hệ giữa giả thuyết trừu tượng trong óc với thực tiễn quan sát được trong các thí nghiệm

Lâu nay do chịu ảnh hưởng của PPDH cổ truyền, nặng về thông báo, giảng giải những kết quả mà các nhà khoa học đã thu được cho nên ta không chú ý đến hai khâu này, thậm chí còn coi là quá khó, mất thì giờ không làm được Chúng ta có làm thí nghiệm, thậm chí còn làm nhiều thí nghiệm, nhưng chỉ là những thí nghiệm minh họa Đôi khi cũng làm thí nghiệm có tính nghiên cứu, nghĩa là từ thí nghiệm rút ra kết luận Song những thí nghiệm đó phần nhiều đã do giáo viên sắp sẵn, thành công ngay, đạt kết quả mong muốn ngay, nhìn thấy ngay, không phải suy nghĩ sáng tạo gì nhiều Như thế thí nghiệm chỉ có tác dụng như một phương tiện trực quan, giúp cho PPTN

dễ hiểu chứ không có tác dụng rèn luyện khả năng sáng tạo Trong suốt sáu năm học vật lí ở trường phổ thông (từ lớp 7 đến lớp 12) rất ít bài có các khâu xây dựng giả thuyết và kiểm tra giả thuyết

Hiện nay, nền giáo dục Việt Nam lấy việc rèn luyện tư duy sáng tạo cho PPTN làm mục tiêu quan trọng Bởi thế, bắt đầu từ năm học 2000- 2001 đã cho thí điểm chương trình trung học cơ sở mới Trong đó vật lí bắt đầu được học từ lớp 6 Chương trình mới này đặc biệt coi trọng việc áp dụng PPTN Thường xuyên trong các bài học xây dựng kiến thức mới có hai khâu “Dự đoán” và “Bố trí thí nghiệm kiểm tra”

2.5.4 Các mức áp dụng PPTN trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

 Mức 1: Thực hiện thí nghiệm kiểm tra giả thuyết

 Mức 2: Thực hiện thí nghiệm xây dựng và kiểm tra giả thuyết

 Mức 3: Thực hiện và xây dựng tình huống, thí nghiệm xây dựng và kiểm tra giả thuyết [15, trang 14]