Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh (Luận văn thạc sĩ)

Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinhXây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN TIẾN ĐẠI

XÂY DỰNG, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU" - VẬT LÍ 12 NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2018

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN TIẾN ĐẠI

XÂY DỰNG, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU" - VẬT LÍ 12 NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

Ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật Lí

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài “Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương

“Dòng điện xoay chiều" - Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh" là

kết quả của sự nỗ lực cố gắng nghiên cứu, tìm tòi, tra cứu tài liệu và sự giúp đỡ, định

hướng tận tình của PGS.TS Vũ Thị Kim Liên Các kết quả được nêu trong luận văn

này là hoàn toàn trung thực, chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình của tác giả nào

Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với những gì mình khẳng định trên đây

Thái Nguyên, tháng 6 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Tiến Đại

LỜI CẢM ƠN

tình của các thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp, gia đình và người thân Tác giả xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới những người đã giúp đỡ tác giả hoàn thành luận văn này

Tác giả xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc tới PGS.TS Vũ Thị Kim Liên người

đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn

khoa Vật lý - Trường Đại học sư phạm Thái Nguyên, đã giúp đỡ, động viên tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn Mặc dù tác giả đã có rất nhiều

cố gắng, song khả năng có hạn nên bản luận văn không tránh khỏi những khiếm khuyết Tác giả rất mong được sự thông cảm và đóng góp ý kiến của các thầy giáo, cô giáo và các bạn đọc để luận văn được hoàn chỉnh hơn

Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới ban giám hiệu và các thầy cô giáo trường THPT Bình Giang, tổ Lý - Hóa Trường THPT Bình Giang đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong suốt thời gian dài học tập và nghiên cứu luận văn

Thái Nguyên, tháng 6 năm 2018

Tác giả

Nguyễn Tiến Đại

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC BẢNG, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ v

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu của đề tài 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu 2

5 Vấn đề nghiên cứu 2

6 Giả thuyết khoa học 2

7 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu 2

8 Dự kiến đóng góp của đề tài 3

9 Phương pháp nghiên cứu 3

10 Dự kiến cấu trúc của luận văn 3

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU"- VẬT LÍ 12 NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 5

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 5

1.2 Cơ sở lý luận 7

1.2.1 Bài tập vật lí 7

1.2.2 Tư duy sáng tạo và việc phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh 16

1.3 Cơ sở thực tiễn 22

1.3.1 Thực trạng hoạt động dạy học BTVL và bài tập chương "Dòng điện xoay chiều" Vật lí 12 ở trường Trung học phổ thông 22

1.3.2 Nguyên nhân, biện pháp và đề xuất phương hướng khắc phục của những khó khăn, trở ngại trong việc phát triển tư duy sáng tạo cho HS 26

Kết luận chương 1 29

Chương 2 XÂY DỰNG, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI

TẬP CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU"- VẬT LÍ 12 VÀ MỘT SỐ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN

TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH 30

2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chương “Dòng điện xoay chiều"- vật lí 12 30

2.1.1 Vị trí chương “Dòng điện xoay chiều" trong chương trình vật lí trung học phổ thông 30

2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương “Dòng điện xoay chiều" - vật lí 12 30

2.1.3 Mục tiêu dạy học 32

2.2 Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"- vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo 33

2.2.1 Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập 33

Kết luận chương 2 75

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 76

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 76

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 76

3.3 Đối tượng, nội dung và tiến trình thực nghiệm sư phạm 76

3.3.1 Đối tượng thực nghiệm 76

3.3.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 77

3.3.3 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 77

3.4 Đánh giá kết quả 78

3.4.1 Kết quả định tính 78

3.4.2 Kết quả định lượng 78

3.5 Nhận xét và kết luận từ thực nghiệm sư phạm 83

Kết luận chương 3 86

KẾT LUẬN 87

TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 PHỤ LỤC

Sách giáo khoa Sách bài tập

DANH MỤC BẢNG, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ

Bảng:

Bảng 3.1 Bảng thống kê các điểm số kết quả bài kiểm tra 79 Bảng 3.2 Bảng phân phối tần suất và bảng phân phối tần suất luỹ tích 80 Bảng 3.3 Bảng tham số thống kê 80

Đồ thị:

Đồ thị 3.1 Đồ thị phân phối tần suất 82

Đồ thị 3.2 Đồ thị phân phối tần suất luỹ tích 83

Sơ đồ:

Sơ đồ 1.1: Phân loại bài tập vật lí 10

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương “Dòng điện xoay chiều” 31

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Trong dạy học vật lí, bài tập giữ một vai trò đặc biệt quan trọng Nó vừa là một phần hữu cơ của sách giáo khoa Vật lí, vừa giúp hình thành và làm phong phú các khái niệm Vật lí, giúp người học phát triển tư duy và thói quen vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tiễn Về phương diện giáo dục, việc giải các bài tập Vật lí sẽ giúp hình thành các phẩm chất cá nhân của học sinh như tình yêu lao động, trí tò mò, sự khéo léo, khả năng tự lực, hứng thú đối với học tập Vì vậy việc rèn luyện, hướng dẫn học sinh giải các bài tập Vật lí là biện pháp rất có hiệu quả để phát triển tư duy Vật lí cho học sinh Giải các bài tập Vật lí vừa được xem như là mục đích, vừa là phương tiện dạy học, vừa

là một phương pháp đơn giản để kiểm tra, hệ thống hoá kiến thức, kỹ năng và thói quen thực hành, cho phép mở rộng và làm sâu sắc kiến thức đã học Đồng thời, với hệ thống hợp lý, bài tập vật lí cũng hỗ trợ tích cực cho khả năng phát triển tư duy sáng tạo và hiểu biết tiến trình khoa học của các hiện tượng tự nhiên

Thực tế dạy học vật lí ở một số trường THPT cho thấy chất lượng học tập Vật

lí của học sinh còn chưa cao, học sinh chưa có hứng thú học tập và đặc biệt đa số học sinh rất ngại làm bài tập Bên cạnh đó, việc sử dụng bài tập nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh chưa được chú ý khai thác

Chương "Dòng điện xoay chiều"trong sách Vật lí 12 cung cấp nhiều kiến thức

cơ bản về dòng điện xoay chiều, là cơ sở lý thuyết của nhiều ứng dụng phổ biến và quan trọng trong đời sống và trong các ngành kĩ thuật hiện đại Tuy nhiên, do nội dung chương có nhiều công thức khó nhớ, nhiều khái niệm trìu tượng, nên việc hiểu biết sâu sắc các kiến thức của chương đối với nhiều học sinh còn khó khăn, đặc biệt là việc vận dụng để giải bài tập cũng như giải thích các hiện tượng thực tế và các ứng dụng phổ biến trong đời sống hàng ngày của dòng điện xoay chiều đối với các em còn khó khăn hơn

Nhằm góp phần khắc phục những khó khăn và hạn chế của việc dạy học bài tập Vật lí, trong đó có bài tập chương “Dòng điện xoay chiều”, từng bước nâng cao chất lượng dạy và học môn Vật lí ở các trường THPT, chúng tôi chọn đề tài nghiên

cứu: "Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương "Dòng điện xoay

chiều" - Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh"

2 Mục tiêu của đề tài

Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập ''chương dòng điện xoay chiều''

- Vật lí 12 phù hợp với đối tượng học sinh, trên cơ sở đó xây dựng một số tiến trình dạy học bài tập nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học hiện đại trong dạy học bài tập vật lí, về tư duy sáng tạo và mối quan hệ giữa hoạt động giải bài tập vật lí và hình thành năng lực

tư duy sáng tạo của học sinh

Nghiên cứu về thực trạng dạy học bài tập vật lí ở một số trường THPT hiện nay Nghiên cứu xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập về dòng điện xoay chiều trong chương trình vật lí 12 Thiết kế một số tiến trình dạy học bài tập nhằm phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh

Tiến hành thực nghiệm sư phạm các bài tập đã xây dựng, từ đó rút ra những bài học kinh nghiệm, những thành công cũng như những khó khăn mà việc phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh thường gặp phải và đề xuất hướng khắc phục

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

Khách thể nghiên cứu là quá trình dạy học Vật lí lớp 12 THPT

Đối tượng nghiên cứu là hệ thống bài tập chương dòng điện xoay chiều vật lí

lớp 12 THPT để giảng dạy và bồi dưỡng học sinh

5 Vấn đề nghiên cứu

Đề tài tập trung vào nghiên cứu các vấn đề cơ bản sau:

- Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương dòng điện xoay chiều thuộc chương trình Vật lí 12

- Hướng dẫn học sinh để giúp học sinh hình thành và phát triển năng lực tư duy sáng tạo khi giải quyết các bài tập vật lí

6 Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được một hệ thống bài tập phù hợp với quan điểm hiện đại về dạy học vật lí thì có thể giúp học sinh hình thành và phát triển năng lực tư duy sáng tạo

7 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

- Kiến thức: Chương "Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12

- Địa điểm: Một số trường THPT huyện Bình Giang - tỉnh Hải Dương

8 Dự kiến đóng góp của đề tài

- Đóng góp lý luận:

Làm rõ và hoàn thiện thêm lí luận của việc phát triển tư duy sáng tạo cho người học thông qua việc dạy học bài tập và xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống và bài tập vật lí

- Đóng góp về thực tiễn:

Hệ thống bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"được soạn thảo và xây dựng theo hướng nâng cao khả năng tư duy sáng tạo cho học sinh và một số tiến trình dạy học bài tập phù hợp với quan điểm dạy học hiện đại Là tài liệu hữu ích giúp học sinh hứng thú, say mê với môn học hơn nhờ được tăng cường khả năng tự học và tư duy sáng tạo Đồng thời đây sẽ là tài liệu tham khảo tốt cho các giáo viên và học sinh

9 Phương pháp nghiên cứu

- Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận: Sưu tầm, đọc và nghiên cứu các tài

liệu về lí luận dạy học đại cương, lí luận dạy vật lí, tài liệu về các bài tập liên quan đến chương "Dòng điện xoay chiều"đang đề cập, các tài liệu thu thập được từ nhiều nguồn khác nhau như sách báo, tạp chí chuyên ngành, các công trình, đề tài nghiên cứu khoa học có nội dung liên quan

- Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, điều tra - khảo sát bằng

phiếu hỏi, tổng kết kinh nghiệm, xin ý kiến chuyên gia

- Nhóm phương pháp thực nghiệm sư phạm

Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều” đã xây dựng, soạn thảo và sử dụng đối với việc phát

triển tư duy sáng tạo của học sinh

- Nhóm phương pháp xử lý thông tin: Định tính, định lượng, thống kê và phân

tích thống kê

10 Dự kiến cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn dự kiến được trình bày theo 3 chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn việc xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ

thống bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12 nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

Chương 2: Xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương "Dòng

điện xoay chiều"- Vật lí 12 và một số tiến trình dạy học bài tập nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG,

SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU"- VẬT LÍ 12 NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

Trong giờ học Vật lí, khi xây dựng kiến thức, học sinh mới nắm được các khái niệm, các định lý, định luật,… một cách khái quát Nếu chỉ dừng lại ở đó, sự nhận thức của học sinh có thể hời hợt, thiếu toàn diện và không thực tế Giai đoạn tiếp theo trong quá trình xây dựng kiến thức, học sinh phải vận dụng được những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những tình huống cụ thể rất đa dạng Nhờ thế mà học sinh nắm được những biểu hiện rõ ràng của những kiến thức đó trong thực tế, đồng thời thấy được những ứng dụng muôn hình muôn vẻ trong kỹ thuật và đời sống Nhận thức được điều này, nhiều giáo viên dạy Vật lý đã đầu tư thời gian và công sức để chất lượng các giờ dạy bài tập được tăng lên

Cùng với việc nâng cao chất lượng giờ dạy bài tập thông qua kinh nghiệm giảng dạy, trong nhiều năm qua đã có rất nhiều những nghiên cứu khoa học quan tâm đến vấn đề xây dựng và định hướng hoạt động giải bài tập Vật lý cho học sinh như: “Phát huy tính tích cực tự lực hoạt động nhận thức của học sinh lớp 10 THPT qua rèn luyện giải bài tập Vật Lý bằng phương pháp vectơ"của Nguyễn Thị Mai Anh [1]; “Phát triển năng lực tự lực, sáng tạo của học sinh miền núi thông qua tổ chức hoạt động giải bài tập Vật lí phân tử và nhiệt học ở lớp 10 Trung học phổ thông"của Lục Thị Na [17];

“Lựa chọn và xây dựng tiến trình dạy học bài tập Vật lí chương “Các định luật bảo toàn" (Vật lí 10 - Cơ bản) nhằm phát triển tư duy, năng lực sáng tạo cho học sinh trường dân tộc nội trú THPT" của Phạm Thị Phương [21]; “Xây dựng và sử dụng bài tập vật

lý trong quá trình tổ chức hoạt động dạy, học kiến thức mới chương “Các định luật bảo toàn "Vật lí 10 nâng cao" của Nguyễn Thành Quê [22] Các công trình này đã đề cập đến việc phân dạng bài tập, xây dựng hệ thống bài tập, các phương pháp giải bài tập… Cũng có nhiều công trình đề cập đến một số biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua hoạt động dạy - học bài tập Vật lí như: “Tổ chức hoạt động dạy học theo hướng phát huy năng lực tư

duy sáng tạo cho học sinh trường chuyên khi dạy chương “Các định luật bảo toàn" Vật

lý 10 nâng cao"của Tạ Đức Trọng [32]; “Tổ chức hoạt động dạy học chương "Dòng điện trong các môi trường", vật lí 11 (Nâng cao) trung học phổ thông theo định hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh" của Ngô Thị Thanh Hằng [11];

“Xây dựng hệ thống bài tập chương "Những kiến thức sơ bộ về hạt nhân nguyên tử"lớp

12 - THPT theo định hướng phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh"của Nguyễn Ngọc Cảnh Trang [31]

Với chương Dòng điện xoay chiều, đã có một số công trình quan tâm đến xây dựng hệ thống bài tập như: “Bồi dưỡng năng lực tự học và liên hệ thực tế của học sinh trong dạy học chương "Dòng điện xoay chiều" lớp 12 trung học phổ thông"của Nguyễn

chiều vật lí 12 THPT chương trình nâng cao dành cho học sinh lớp chọn"của Nguyễn Văn Nhiệm [18]; “Xây dựng tài liệu và tổ chức hướng dẫn học sinh tự học chương

"Dòng điện xoay chiều" vật lí lớp 12" của Nguyễn Thị Thu Hằng [12]; “Xây dụng và

sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chương Dòng điện xoay chiều vật lí lớp 12 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi" của Vũ Văn Phong [20] Ngoài ra có rất nhiều sách và tài liệu về bài tập vật lí hay và chọn lọc để làm phong phú nguồn tài nguyên để học sinh và giáo viên tham khảo như: “Giải toán Vật lí 12" của Bùi Quang Hân [10]; “Phân loại & phương pháp giải nhanh Bài tập vật lí 12" của Lê Văn Thành [24]; “Phương pháp giải toán vật lí theo chủ điểm Dòng điện xoay chiều" của tác giả An Văn Chiêu [5]; “Tuyệt phẩm các chuyên đề vật lí Dòng điện xoay chiều" của Hoàng Sư Điểu, Đoàn Văn Lượng [7]; “Bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí 12 tập 2: "Dòng điện xoay chiều và dao động điện từ"" của tác giả Nguyễn Phú Đồng (Chủ biên), Nguyễn Thành Tương -

phát triển tư duy sáng tạo còn chưa nhiều, đặc biệt về mảng kiến thức khá lớn và quan trọng như dòng điện xoay chiều trong chương trình vật lí 12 chưa thực sự được nghiên cứu đầy đủ

Để làm rõ và hoàn thiện thêm lí luận của việc phát triển tư duy sáng tạo cho người học thông qua dạy học bài tập vật lí, việc nghiên cứu xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập vật lí nói chung và bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"nói riêng vẫn cần tiếp tục được nghiên cứu

1.2 Cơ sở lý luận

1.2.1 Bài tập vật lí

1.2.1.1 Khái niệm bài tập Vật lí

Theo Phạm Hữu Tòng thì “Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ

sở các định luật và các phương pháp vật lí" [29, tr 89]

Theo quan niệm này BTVL chỉ thuần tuý là một nhiệm vụ mà HS phải làm để thể hiện mình nắm vững lí thuyết tới đâu Điều này rất có lí nếu coi BTVL là công cụ

để đánh giá những gì HS đã học trên lớp

1.2.1.2 Vai trò, tác dụng của bài tập Vật lí [26]

Việc giảng dạy BTVL trong nhà trường không chỉ giúp HS hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình mà còn giúp các em vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những nhiệm vụ của học tập và những vấn

đề mà thực tiễn đã đặt ra

Muốn đạt được điều đó, phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh những kỹ năng,

kỹ xảo vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày Kỹ năng vận dụng kiến thức trong bài tập và trong thực tiễn đời sống chính là thước do mức độ sâu sắc và vững vàng của những kiến thức mà học sinh đã thu nhận được BTVL với chức năng là một phương pháp dạy học có một vị trí đặc biệt trong dạy học VL ở trường phổ thông

Trước hết, VL là một môn khoa học giúp học sinh nắm được qui luật vận động của thế giới vật chất và BTVL giúp học sinh hiểu rõ những qui luật ấy, biết phân tích

và vận dụng những qui luật ấy vào thực tiễn Trong nhiều trường hợp mặt dù người

GV có trình bày tài liệu một cách mạch lạc, hợp lôgic, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu cầu, qui tắc và có kết quả chính xác thì đó chỉ là điều kiện cần chứ chưa đủ để HS hiểu và nắm sâu sắc kiến thức Chỉ thông qua việc giải các BTVL dưới hình thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho HS vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống cụ thể thì kiến thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện

Trong qua trình giải quyết các tình huống cụ thể do các BTVL đặt ra, HS phải sử dụng các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa…

để giải quyết vấn đề, do đó tư duy của học sinh có điều kiện để phát triển Vì vậy có thể nói BTVL là một phương tiện rất tốt để phát triển tư duy, óc tưởng tượng, khả năng độc

lập trong suy nghĩ và hành động, tính kiên trì trong việc khắc phục những khó khăn trong cuộc sống của học sinh

BTVL là cơ hội để giáo viên đề cập đến những kiến thức mà trong giờ học lý thuyết chưa có điều kiện để đề cập qua đó nhằm bổ sung kiến thức cho học sinh Đặc biệt, để giải được các bài tập Vật lí dưới hình thức trắc nghiệm khách quan học sinh ngoài việc nhớ lại các kiến thức một cách tổng hợp, chính xác ở nhiều phần, nhiều chương, nhiều cấp học thì HS cần phải rèn luyện cho mình tính phản ứng nhanh trong từng tình huống cụ thể, bên cạnh đó HS phải giải thật nhiều các dạng bài tập khác nhau

để có được kiến thức tổng hợp, chính xác và khoa học

Trong thực tiễn dạy học Vật lí, GV và HS thường rất chú trọng tới giải BTVL Trong chương trình Vật lí phổ thông đang hiện hành, người ta cũng rất chú ý tăng cường các BTVL cả về số lượng và chất lượng vì chúng đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện nhiệm vụ giáo dục phổ thông Như vậy, các tác dụng cơ bản của việc sử dụng bài tập trọng dạy học Vật lí gồm:

- Ôn tập, củng cố, mở rộng kiến thức, kỹ năng cho học sinh

- Huy động kiến thức nền, đặt vấn đề khởi đầu kiến thức mới

- Rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức lý thuyết vào thực tiễn, phát triển thói quen vận dụng kiến thức một cách khái quát

- Phát triển năng lực tự học của học sinh

- Phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

Có thể thấy, việc giải các BTVL được xem là mục đích, là phương pháp dạy học Trong dạy học Vật lí, giải các BTVL đóng vai trò hết sức quan trọng, cụ thể:

cá nhân của HS như tình yêu lao động, trí tò mò, sự khéo léo, khả năng tự lực, hứng thú với học tập, ý chí và sự kiên trì đạt tới mục đích đặt ra

- Việc rèn luyện, hướng dẫn học sinh giải BTVL là biện pháp rất hiệu quả phát triển tư duy Vật lí cho HS

- Giải các BTVL đóng vai trò quan trọng trong việc góp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh Các BTVL gắn với cuộc sống, với kỹ thuật, với thực tiễn sản xuất thường đem lại hứng thú rõ rệt cho học sinh

thức, kỹ năng và thói quen thực hành, cho phép mở rộng, làm sâu sắc kiến thức đã học

- BTVL là công cụ để thực hiện mối quan hệ liên môn

- Vận dụng các định luật Vật lí, đặc biệt là các định luật bảo toàn, sẽ tạo cơ hội hình thành thế giới quan duy vật biện chứng cho học sinh, phát triển tư duy biện chứng đồng thời với tư duy lôgic hình thức

1.2.1.3 Phân loại bài tập Vật lí [27, tr.12]

Muốn khai thác hết các tính năng và tác dụng của BTVL, việc trước tiên cần phải phân loại chúng

Theo các tác giả Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế, chia BTVL thành 4 loại: BT định tính, BT tính toán, BT đồ thị và BT thí nghiệm Cơ

sở chủ yếu mà các tác giả dựa vào để phân loại là phương tiện giải các loại bài tập ấy Đây là cách phân loại đơn giản nhất và là cách đã được hầu hết các giáo viên VL sử dụng cho đến nay [23]

Theo Phạm Hữu Tòng, nếu dựa vào nội dung, có thể chia bài BTVL thành bài tập chuyên đề, bài tập có nội dung cụ thể, trừu tượng; Nếu dựa vào phương thức giải thì ta có bài tập định tính, bài tập tính toán, bài tập thí nghiệm, bài tập đồ thị; Nếu dựa vào yêu cầu rèn luyện kỹ năng, phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học thì

ta có bai tập luyện tập và bài tập sáng tạo Đây là kết quả suy nghĩ rất thấu đáo đến các mục tiêu của BTVL của tác giả Song tác giả đưa ra ba khả năng cho cách phân loại

Về mặt lí thuyết có thể chấp nhận cách đề xuất Nhưng người sử dụng thì chỉ cần một kiểu phân loại, gọi tên nó, đưa nó vào khai thác ở giai đoạn nào đó của bài học

Trong thời gian gần đây, theo các tài liệu bồi dưỡng cho GV THPT [3] thì BTVL còn được phân thành hai loại dựa trên cơ sở là tính chất của bài thi: trắc nghiệm khách quan (gọi tắt là trắc nghiệm) và trắc nghiệm tự luận (gọi tắt là tự luận) Như vậy lại có thêm kiểu phân loại BTVL là bài tập trắc nghiệm và bài tập tự luận Mục tiêu của đề tài này đã nêu rõ là xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống BTVL sao cho có hiệu quả Nghĩa là chúng tôi muốn phát huy hết mọi tính năng của BTVL trong dạy học VL Trên cơ sở nghiên cứu kế thừa việc phân loại BTVL của các nhà phương pháp vật lý, qua phân tích và kết quả nghiên cứu thực tế chúng tôi đưa ra cách phân loại BTVL riêng của mình để tiện sử dụng Cách phân loại này được mô tả trên sơ đồ 1.1

Sơ đồ 1.1: Phân loại bài tập vật lí

Bài tập định lượng

Bài tập thí nghiệm

Bài tập luyệ n tập

Bài tập sáng tạo

tự luận

Bài tập trắc nghiệm

Phân loại theo yêu cầu phát triển tư duy

Phân loại theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải

Phân loại hình thức làm bài

Bài tập

kĩ thuật tổng hợp

Bài tập

có nội dung lịch sử

Hạt nhân

a/ Phân loại theo nội dung:

Các bài tập vật lí được phân thành: Bài tập cơ học, bài tập nhiệt học, bài tập điện học, bài tập quang học, bài tập hạt nhân Cách chia này cũng có tính quy ước, vì trong nhiều trường hợp trong một bài toán có sử dụng kiến thức của nhiều phần khác nhau của giáo trình Vật lí

Các bài tập cũng có thể phân chia thành các bài tập có nội dung trừu tượng và các bài tập có nội dung cụ thể

Các bài tập có nội dung trừu tượng: Chứa đựng các dữ kiện dưới dạng các kí hiệu, lời giải cũng được biểu diễn dưới dạng một công thức chứa đựng ẩn số và dữ kiện

đã cho Ưu điểm của các bài tập này là nhấn mạnh bản chất vật lí của hiện tượng mô

tả trong bài tập

Các bài tập có nội dung cụ thể: các dữ kiện cho đều dưới dạng các con số cụ thể, các bài tập cụ thể mang đặc trưng trực quan gắn liền với kinh nghiệm sống của học sinh Ngoài ra người ta còn phân ra các bài tập có nội dung kỹ thuật, bài tập có nội dung lịch sử, bài tập vui

b/ Phân loại theo yêu cầu phát triển tư duy:

Qua việc xem xét hoạt động tư duy của học sinh trong quá trình tìm kiếm lời

giải bài tập vật lí phân chia bài tập vật lí thành hai loại: Bài tập luyện tập (cơ bản) và Bài tập sáng tạo (phức hợp)

Bài tập luyện tập (cơ bản): là loại bài tập vật lí mà để tìm được lời giải chỉ cần xác lập mối quan hệ trực tiếp, tường minh giữa những cái đã cho và một cái phải tìm chỉ dựa

vào một kiến thức cơ bản vừa học mà học sinh chỉ cần tái hiện chứ không thể tự tạo ra

Bài tập sáng tạo (phức hợp): là các bài tập vật lí mà trong đó, việc tìm lời giải phải

thực hiện một chuỗi lập luận lôgic, biến đổi toán học qua nhiều mối liên hệ giữa những cái

đã cho, cái phải tìm với những cái trung gian không cho trong đầu bài Việc xác lập mối liên hệ trung gian đó là một bài tập cơ bản Và do đó, muốn giải được một bài tập phức hợp, buộc phải giải được thành thạo các bài tập cơ bản, ngoài ra còn phải biết cách phân tích bài tập phức hợp để quy nó về các bài tập cơ bản đã biết

c/ Phân loại theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải:

Theo cách này, người ta sẽ phân ra thành các dạng: bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập thí nghiệm, bài tập đồ thị

- Bài tập định tính

Đặc điểm nổi bật của bài tập định tính là ở chỗ trong các điều kiện của bài toán đều nhấn mạnh bản chất Vật lí của hiện tượng Giải các bài tập định tính thường bằng các lập luận logic trên cơ sở các định luật Vật lí Khi giải bài tập định tính, học sinh

rèn được tư duy logic, khả năng phân tích hiện tượng, trí tưởng tượng khoa học, kĩ năng vận dụng kiến thức Vì vậy việc luyện tập tốt nên bắt đầu từ bài tập định tính

- Bài tập định lượng (Bài tập tính toán)

Bài tập định lượng là những bài tập khi giải phải sử dụng các phương pháp Toán học (dựa trên các định luật và quy tắc, thuyết vật lí,…) Đây là dạng bài tập phổ biến,

sử dụng rộng rãi trong chương trình Vật lí phổ thông Dạng bài tập này có ưu điểm lớn

là làm sâu sắc các kiến thức của học sinh, rèn luyện cho học sinh phương pháp nhận thức đặc thù của Vật lí, đặc biệt là phương pháp suy luận Toán học

- Bài tập thí nghiệm

Đây là dạng bài tập trong đó thí nghiệm là công cụ được sử dụng để tìm các đại lượng cần cho giải bài toán, cho phép đưa ra lời giải hoặc là công cụ kiểm tra các tính toán phù hợp ở mức độ nào với điều kiện bài toán Công cụ đó có thể là một thí nghiệm biểu diễn hoặc một thí nghiệm thực tập của học sinh

- Bài tập đồ thị

Bài tập đồ thị là dạng bài tập phân tích đồ thị từ đó tìm các điều kiện giải bài toán Dạng bài tập này rèn kĩ năng đọc và vẽ đồ thị cho học sinh Việc áp dụng phương pháp đồ thị cho phép diễn đạt trực quan hiện tượng Vật lí, cho cách giải trực quan hơn, phát triển kĩ năng vẽ và sử dụng đồ thị là các kĩ năng có tác dụng sâu sắc trong kĩ thuật

d/ Phân loại theo hình thức làm bài

- Bài tập trắc nghiệm tự luận (Bài tập tự luận)

Như phân tích ở trên:

Đối với bài tập định tính: Đặc điểm nổi bật là ở chỗ ta không cần tính toán nhiều

mà chủ yếu thường bằng các lập luận logic trên cơ sở các định luật Vật lí Khi giải bài tập định tính, học sinh rèn được tư duy logic, khả năng phân tích hiện tượng, trí tưởng tượng khoa học, kĩ năng vận dụng kiến thức

Đối với bài tập định lượng: Đây là dạng bài tập phổ biến, sử dụng rộng rãi trong chương trình Vật lí phổ thông Dạng bài tập này có ưu điểm lớn là làm sâu sắc các kiến thức của học sinh, rèn luyện cho học sinh phương pháp nhận thức đặc thù của Vật lí, đặc biệt là phương pháp suy luận Toán học

- Bài tập trắc nghiệm khách quan (Bài tập trắc nghiệm)

Bài tập trắc nghiệm khách quan là tổng hợp của 4 loại bài tập ở trên Loại bài tập này thường dùng để kiểm tra kiến thức trong phạm vi rộng, số lượng người được kiểm tra nhiều, kết quả thu được khách quan không phụ thuộc vào người chấm Bài tập này yêu cầu học sinh phải nhớ, hiểu và vận dụng đồng thời rất nhiều các kiến thức liên quan Mặt khác nó còn có tác dụng cho việc phát triển các hoạt động tư duy phân tích, so sánh và các suy luận logic

1.2.1.4 Các bước giải bài tập Vật lí [25], [30]

Mục tiêu cần đạt tới khi giải một bài tập vật lí là tìm được câu trả lời đúng đắn

và hiểu rõ bản chất vật lí

Quá trình giải một bài tập vật lí thực chất là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài tập, xem xét hiện tượng vật lí được đề cập và dựa trên kiến thức vật lí toán để nghĩ tới những mối quan hệ có thể có của cái đã cho và cái phải tìm, sao cho có thể thấy được cái phải tìm có liên hệ trực tiếp hoặc gián tiếp với cái đã cho Từ đó tìm ra mối liên hệ tường minh giữa cái cần tìm và cái đã biết, tức là tìm được lời giải đáp

Cũng khó có thể đưa ra một phương pháp chung để giải bài tập vật lí có tính vạn năng để áp dụng cho việc giải một bài tập cụ thể

Ở đây chỉ đưa ra sơ đồ định hướng chung (gồm các bước) để tiến hành giải một bài tập vật lí (HS đã được làm quen từ THCS) Dựa các bước để tiến hành giải một bài tập GV có thể kiểm tra hoạt động của HS và giúp HS phát triển năng lực tư duy có hiệu quả

Bước 1: Tìm hiểu đề bài

Bước 2: Xác lập các mối liên hệ cơ bản giữa các dữ kiện đã cho với đại lượng cần tìm

Bước 3: Luận giải rút ra các kết quả cần tìm

Bước 4: Kiểm tra và biện luận kết quả

1.2.1.5 Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí [25], [30]

Muốn cho việc hướng dẫn giải bài tập một cách đúng đắn giáo viên phải phân tích được phương pháp giải bài tập cụ thể bằng cách vận dụng những hiểu biết về tư duy giải bài tập vật lí Mặt khác phải xuất phát từ mục đích sư phạm cụ thể của việc cho HS giải bài tập để xác định kiểu hướng dẫn phù hợp Nội dung trên được minh họa

bằng sơ đồ sau:

Sau đây chúng ta sẽ đề cập đến các kiểu hướng dẫn giải bài tập vật lí theo các mục đích sư phạm khác nhau

Mức độ 1 Hướng dẫn theo mẫu (Hướng dẫn angôrit) là sự hướng dẫn chỉ rõ

cho HS những hành động cụ thể cần thực hiện và trình tự thực hiện các hành động đó

để đạt được kết quả mong muốn Những hành động này được coi là những hành động

sơ cấp HS phải hiểu một cách đơn giá, HS đã nắm vững, nếu thực hiện theo các bước

đã quy định theo con đường đó HS sẽ giải được bài tập đã cho

Kiểu định hướng theo mẫu đòi hỏi GV phải phân tích một cách khoa học việc giải bài toán, xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng để xây dựng angôrit giải bài tập

Kiểu hướng dẫn theo mẫu nhằm luyện tập cho HS kĩ năng giải một loại bài tập nào đó.khi xây dựng các angôrit giải cho từng loại bài tập cơ bản,điển hình nào đó (ví

dụ bài tập động học, động lực học, ) thông qua việc giải toán HS nắm được các angôrit giải cho từng loại bài tập

Mức độ 2 Hướng dẫn tìm tòi Là kiểu hướng dẫn mang tính chất gợi ý cho học

sinh suy nghĩ tìm tòi phát hiện cách giải quyết, không phải là GV chỉ dẫn cho học sinh hành động theo mẫu đã có mà GV gợi mở để HS tự tìm cách giải quyết

HS tự xác định các hành động cần thực hiện để đạt được kết quả Kiểu định hướng này đảm bảo yêu cầu phát triển tư duy của HS, tạo điều kiện để HS tự lực tìm tòi cách giải quyết

Khó khăn của kiểu định hướng tìm tòi chính là ở chỗ hướng dẫn của GV phải làm sao không đưa HS thực hiện các hành động theo mẫu mà phải có tác dụng hướng

tư duy của HS vào phạm vi cần và có thể tìm tòi phát hiện cách giải quyết vấn đề của bài tập

Mức độ 3 Định hướng khái quát chương trình hóa Là kiểu hướng dẫn học

sinh tự tìm cách giải quyết Nét đặc trưng của kiểu hướng dẫn này là GV định hướng hoạt động tư duy của HS theo đường lối khái quát hóa giải quyết vấn đề Sự định hướng ban đầu đòi hỏi sự tự lực tìm tòi giải quyết của HS Nếu HS gặp trở ngại không vượt

Tư duy giải bài tập Phân tích phương pháp

giải bài tập cụ thể

Phương pháp hướng dẫn giải

BT cụ thể Mục đích sư phạm Xác định kiểu hướng dẫn

qua được để tìm cách giải quyết thì GV phát triển định hướng khái quát ban đầu, cụ thể hóa thêm một bước bằng cách gợi ý thêm cho HS để thu hẹp hơn phạm vi tìm tòi, giải quyết vấn đề Nếu HS vẫn không giải quyết được thì GV chuyển dần hướng dẫn theo mẫu giúp HS hoàn thành yêu cầu của một bước, sau đó yêu cầu HS tự lực, tìm tòi giải quyết bước tiếp theo Cứ như thế cho đến khi giải quyết xong vấn đề đặt ra

Kiểu hướng dẫn khái quát chương trình hóa trong hoạt động giải BTVL của HS nhằm phát huy tính độc lập, tự lực thực hiện các hành động tư duy đồng thới dạy cho

HS cách tư duy

1.2.1.6 Nguyên tắc lựa chọn bài tập vật lí [26], [30]

Trong thực tế dạy học Vật lí người giáo viên thường xuyên phải thực hiện công việc lựa chọn và tìm cách vận dụng các bài tập Vật lí sao cho phù hợp với mục tiêu dạy học của mỗi loại bài học, của công việc (như kiểm tra, giờ luyện tập, ) Khi đó việc lựa chọn hệ thống các bài tập cần đảm bảo các nguyên tắc sau:

- Nội dung các bài tập phải phù hợp với nội dung các kiến thức cơ bản và kỹ năng giải bài tập của học sinh

- Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản tới phức tạp… giúp cho học sinh

xây dựng được phương pháp giải các loại bài tập điển hình

- Mỗi bài tập phải là một mắt xích trong hệ thống bài tập, đóng góp vào việc củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức cho học sinh

- Trong hệ thống bài tập cần bao gồm nhiều loại như: Bài tập giả tạo (là loại bài tập mà nội dung của nó không sát với thực tế), các bài tập trừu tượng và các bài tập có nội dung thực tế, bài tập luyện tập và các bài tập sáng tạo, bài tập cho thừa hoặc thiếu

dữ kiện, bài tập mang tính chất ngụy biện và nghịch lí, bài tập có nhiều cách giải khác

nhau

- Các bài tập phải đảm bảo tính vừa sức đối với học sinh đại trà, đồng thời có chú ý tới sự phân hoá học sinh Biện pháp để cá biệt hoá học sinh trong việc giải các bài tập Vật lí:

- Biến đổi mức độ yêu cầu của bài tập với các đối tượng học sinh khác nhau như mức độ trừu tượng của đề bài, loại vấn đề cần giải quyết, phạm vi, tính phức tạp của các số liệu cần xử lí, số lượng các thao tác tư duy logic và các phép biến đổi Toán học phải sử dụng, phạm vi và mức độ kiến thức, kĩ năng cần huy động; Biến đổi mức độ

yêu cầu về số lượng bài tập cần giải, về mức độ tự lực của học sinh trong quá trình giải bài tập

- Chú ý thích đáng về số lượng và nội dung các bài tập nhằm giúp học sinh vượt qua những khó khăn chủ yếu, khắc phục những sai lầm phổ biến

Việc lựa chọn hệ thống các bài tập phù hợp không chỉ đóng góp vào việc củng

cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức cho học sinh mà còn giúp phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

1.2.2 Tư duy sáng tạo và việc phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

1.2.2.1 Khái niệm về tư duy

Theo từ điển tiếng Việt phổ thông: “Tư duy là giai đoạn cao của quá trình nhận thức, đi sâu vào bản chất và phát hiện ra tính quy luật của sự vật bằng những hình ảnh như biểu tượng, khái niệm, phán đoán, suy lý” [19]

Theo từ điển triết học: “Tư duy là sản phẩm cao nhất của cái vật chất được tổ chức một cách đặc biệt là bộ não, quá trình phản ánh tích cực phản ánh thế giới khách quan trong các khái niệm, phán đoán, lý luận,… Tư duy xuất hiện trong quá trình hoạt động sản xuất của con người và phản ánh thực tại một cách gián tiếp, phát hiện những mối liên hệ hợp với quy luật của thực tại” [34]

Theo quan niệm của tâm lý học: “Tư duy là một quá trình tâm lý thuộc nhận thức lý tính, là một mức độ nhận thức mới về chất so với cảm giác và tri giác Tư duy phản ánh những thuộc tính bên trong, bản chất, những mối liên hệ có tính quy luật của

sự vật, hiện tượng mà trước đó ta chưa biết” [6]

Tóm lại, Tư duy là sản phẩm của não bộ con người, là quá trình phản ánh tích cực thế giới khách quan vào trong bộ não người Kết quả của tư duy bao giờ cũng là một là một ý nghĩ và được thể hiện qua ngôn ngữ

1.2.2.2 Các đặc điểm cơ bản của tư duy

Tính có vấn đề của tư duy

Tư duy chỉ xuất hiện khi gặp những tình huống có vấn đề Tức là những tình huống chứa đựng một mục đích, một vấn đề mới mà những hiểu biết cũ, phương pháp cũ không đủ sức giải quyết Để đạt được mục đích mới đó con người phải tìm cách thức mới để giải quyết vấn đề, nghĩa là phải tư duy Để quá trình tư duy được diễn ra thì đòi hỏi cá nhân phải nhận thức một cách đầy đủ, chuyển thành nhiệm vụ của cá nhân

Tính gián tiếp của tư duy

Con người sử dụng ngôn ngữ để tư duy, nhờ ngôn ngữ mà con người sử dụng các kết quả nhận thức vào quá trình tư duy để nhận thức được bản chất sự việc, hiện tượng Nhờ có tính gián tiếp của tư duy mà con người có thể mở rộng không giới hạn những khả năng nhận thức của của con người

Tính trừu tượng, khái quát của tư duy

Tư duy không phản ánh những sự vật, hiện tượng một cách cụ thể, riêng lẻ mà

có khả năng trừu xuất khỏi sự vật, hiện tượng những thuộc tính, những dấu hiệu cá biệt

cụ thể, chỉ giữ lại những thuộc tính bản chất chung cho nhiều sự vật và hiện tượng Từ

đó khái quát các sự vật, hiện tượng riêng lẻ có những thuộc tính chung thành một loại, một phạm trù hoặc một nhóm Tính trừu tượng và khái quát của tư duy không những giúp con người giải quyết được nhiệm vụ hiện tại mà còn giải quyết được những nhiệm

vụ tương lai

Tư duy quan hệ chặt chẽ với ngôn ngữ

Tư duy có quan hệ không thể tách rời mới ngôn ngữ Nếu không có ngôn ngữ thì quá trình tư duy của con người không thể diễn đạt được Ngược lại, ngôn ngữ được hình thành nhờ có tư duy Vì vậy phát triển tư duy phải gắn liền với việc rèn luyện ngôn ngữ chính xác

Tư duy có mối quan hệ mật thiết với nhận thức

Tư duy là kết quả của nhận thức, đồng thời là sự phát triển cấp cao của nhận thức Tư duy ảnh hưởng mạnh mẽ, chi phối khả năng phản ánh của nhận thức làm con người nhạy bén hơn

1.2.2.3 Các giai đoạn của quá trình tư duy

Quá trình tư duy gồm các giai đoạn sau:

Giai đoạn 1: Xác định vấn đề và biểu đạt vấn đề

Giai đoạn 2: Huy động các tri thức và kinh nghiệm

Giai đoạn 3: Sàng lọc các liên tưởng và hình thành giả thuyết

Giai đoạn 4: Kiểm tra giả thuyết

Giai đoạn 5: Giải quyết nhiệm vụ

1.2.2.4 Các loại hình tư duy

Dựa trên những tiêu chí khác nhau nên có nhiều các phân loại tư duy Đồng thời

do không có ranh giới rõ ràng giữa các loại hình tư duy nên khó có thể phân chia các loại hình tư duy một cách triệt để Tuy nhiên có thể gặp hai cách phân loại tư duy thường sử dụng là:

Phân loại tư duy theo đối tượng của tư duy

- Tư duy chính trị

- Tư duy kinh tế

- Tư duy văn học

- Tư duy toán học

- Tư duy nghệ thuật

Phân loại tư duy theo đặc trưng của tư duy

- Tư duy cụ thể

- Tư duy trừu tượng

- Tư duy logic

- Tư duy biện chứng

- Tư duy sáng tạo

- Tư duy phê phán

1.2.2.4 Khái niệm về tư duy sáng tạo

Theo từ điển Tiếng Việt: “Sáng tạo là tạo ra những giá trị mới về vật chất hoặc tinh thần; hay tìm ra cái mới, cách giải quyết mới, không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đã có” [19] Nội dung của sáng tạo gồm hai ý chính có tính mới (khác cái cũ, cái đã biết)

và có lợi ích (giá trị hơn cái cũ) Như vậy sự sáng tạo cần thiết cho bất kỳ hoạt động nào của xã hội loài người Sáng tạo thường được nghiên cứu trên nhiều phương diện như là một quá trình phát sinh cái mới trên nền tảng cái cũ, như một kiểu tư duy, như

là một năng lực của con người

Các nhà nghiên cứu đưa ra nhiều quan điểm khác nhau về tư duy sáng tạo Nhà

tâm lý học người Đức Mehlhow cho rằng "Tư duy sáng tạo là hạt nhân của sự sáng tạo

cá nhân, đồng thời là mục tiêu cơ bản của giáo dục" (dẫn theo [25] Theo ông, tư duy

sáng tạo được đặc trưng bởi mức độ cao của chất lượng, hoạt động trí tuệ như tính mềm dẻo, tính nhạy cảm, tính kế hoạch, tính chính xác

Theo Vũ Dung (Từ điểm Tâm lý học - NXB Khoa học xã hội, 2000) “Tư duy sáng tạo là một kiểu tư duy, đặc trưng bởi sự sản sinh ra sản phẩm mới và xác lập các thành phần mới của hoạt động nhận thức nhằm tạo ra nó Các thành phần mới này có liên quan đến miền động cơ, mục đích, đánh giá, các ý tưởng của chủ thể sáng tạo Tư duy sáng tạo được phân biệt với áp dụng các tri thức và kỹ năng sẵn có” [6]

Có thể nói đến tư duy sáng tạo khi học sinh tự khám phá, tự tìm cách chứng minh

mà học sinh đó chưa biết đến Bắt đầu từ tình huống gợi vấn đề, tư duy sáng tạo giải quyết mâu thuẫn tồn tại trong tình huống đó với hiệu quả cao, thể hiện ở tính hợp lý, tiết kiệm, tính khả thi và cả ở vẻ đẹp của giải pháp Nói chung tư duy sáng tạo là một dạng tư duy độc lập, tạo ra ý tưởng mới độc đáo và có hiệu quả giải quyết vấn đề cao

1.2.2.5 Các đặc trưng cơ bản của tư duy sáng tạo [21]

Rubinstein cho rằng tư duy sáng tạo bắt đầu bằng một tình huống gợi vấn đề Sáng tạo bắt đầu từ thời điểm khi các phương pháp lôgíc để giải quyết các nhiệm vụ là không đủ, hoặc vấp phải trở ngại, hoặc kết quả không đáp ứng các đòi hỏi đặt ra từ đầu hoặc xuất hiện giải pháp mới tốt hơn giải pháp cũ Bắt đầu từ tình huống gợi vấn đề, tư duy sáng tạo giải quyết mâu thuẫn tồn tại trong tình huống đó với hiệu quả cao, thể hiện ở tính hợp lí, tiết kiệm, tính khả thi và cả vẻ đẹp của giải pháp

Theo nghiên cứu của các nhà tâm lý học, giáo dục học,… về cấu trúc của tư duy sáng tạo, có năm yếu tố cơ bản sau:

- Tính mềm dẻo (Flesibility)

- Tính nhuần nhuyễn (Fluency)

- Tính độc đáo (Originality)

- Tính hoàn thiện (Elaboration)

- Tính nhạy cảm vấn đề (Problem’s Censibility)

Ngoài ra còn có những yếu tố quan trọng khác như: tính chính xác, năng lực định giá, phán đoán, năng lực định nghĩa lại (Redefition)

Tính mềm dẻo

Tính mềm dẻo của tư duy là năng lực thay đổi dễ dàng, nhanh chóng trật tự của hệ thống tri thức từ góc độ quan niệm này sang góc độ quan niệm khác, định nghĩa lại sự vật hiện tượng, gạt bỏ sơ đồ tư duy có sẵn và xây dựng phương pháp tư duy mới, tạo ra sự vật mới trong những quan hệ mới, hoặc chuyển đổi quan hệ và nhận ra bản chất sự vật và phán đoán Tính mềm dẻo của tư duy còn làm thay đổi một cách dễ dàng các thái độ cố hữu

trong hoạt động trí tuệ của con người Tính mềm dẻo của tư duy có đặc trưng nổi bật dưới đây:

Khả năng suy nghĩ không rập khuôn, không áp dụng một cách máy móc các kiến thức, kĩ năng có sẵn vào hoàn cảnh mới, điều kiện mới trong đó có những yếu tố đã thay đổi, có khả năng thoát khỏi ảnh hưởng kìm hãm của những kinh nghiệm, những phương pháp, những cách suy nghĩ đã có từ trước

Tính mềm dẻo còn thể hiện ở khả năng nhận ra vấn đề mới trong điều kiện quen thuộc, nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết

Như vậy, tính mềm dẻo là một trong những đặc trưng cơ bản của tư duy sáng tạo

Do đó, để rèn luyện tư duy sáng tạo cho học sinh, giáo viên có thể tổ chức cho học sinh giải các bài tập mà thông qua đó có thể rèn luyện được tính mềm dẻo của tư duy

Tính nhuần nhuyễn

Tính nhuần nhuyễn của tư duy thể hiện ở năng lực tạo ra một cách nhanh chóng giữa sự tổ hợp giữa các yếu tố riêng lẻ của các tình huống, hoàn cảnh, đưa ra giả thuyết mới Các nhà tâm lí học coi yếu tố chất lượng của ý tưởng sinh ra làm tiêu chí để đánh giá sáng tạo

Tính nhuần nhuyễn được đặc trưng bởi khả năng tạo ra một số lượng nhất định các ý tưởng Số ý tưởng nghĩ ra càng nhiều thì càng có nhiều khả năng xuất hiện ý tưởng độc đáo Trong trường hợp này số lượng làm nảy sinh chất lượng

Tính nhuần nhuyễn còn được thể hiện rõ nét ở hai đặc trưng sau:

Một là tính đa dạng của các cách xử lí khi giải toán, khả năng tìm được nhiều giải pháp trên nhiều góc độ và tình huống khác nhau Đứng trước một vấn đề phải giải quyết, người có tư duy nhuần nhuyễn thường nhanh chóng tìm và đề xuất được nhiều phương án khác nhau, từ đó tìm ra phương án tối ưu

Hai là khả năng xem xét đối tượng dưới nhiều khía cạnh khác nhau, có cái nhìn sinh động từ nhiều phía đối với sự vật và hiện tượng, tránh cái nhìn phiến diện, bất biến, cứng nhắc

Tính độc đáo

Tính độc đáo của tư duy được đặc trưng bởi các khả năng:

Khả năng tìm ra những hiện tượng và những kết hợp mới

Khả năng tìm ra những mối liên hệ trong những sự kiện mà bề ngoài tưởng như không có liên hệ với nhau

Khả năng tìm ra những giải pháp lạ tuy đã biết những giải pháp khác

Các yếu tố cơ bản trên không tách rời nhau mà trái lại chúng có quan hệ mật thiết với nhau, hỗ trợ bổ sung cho nhau Khả năng dễ dàng chuyển từ hoạt động trí tuệ này này sang hoạt động trí tuệ khác (tính mềm dẻo) tạo điều kiện cho việc tìm được nhiều giải pháp trên nhiều góc độ và tình huống khác nhau (tính nhuần nhuyễn) Nhờ

đó có thể đề xuất được nhiều phương án khác nhau và tìm được giải pháp lạ, đặc sắc (tính độc đáo) Các yếu tố này có quan hệ khăng khít với các yếu tố khác như: Tính chính xác, tính hoàn thiện, tính nhạy cảm vấn đề Tất cả các yếu tố đặc trưng nói trên cùng góp phần tạo nên tư duy sáng tạo - đỉnh cao nhất trong các hoạt động trí tuệ của con người

Tính hoàn thiện

Tính hoàn thiện là khả năng lập kế hoạch, phối hợp các ý nghĩ và hành động, phát triển ý tưởng, kiểm tra và kiểm chứng ý tưởng

Tính nhạy cảm vấn đề

Tính nhạy cảm vấn đề có các đặc trưng sau:

Khả năng nhanh chóng phát hiện ra vấn đề

Khả năng phát hiện ra mâu thuẫn, sai lầm, thiếu lôgíc, chưa tối ưu hoá từ đó có nhu cầu cấu trúc lại, tạo ra cái mới

1.2.2.6 Các biểu hiện về tư duy sáng tạo của học sinh qua việc giải BTVL

Trên cơ sở phân tích khái niệm tư duy sáng tạo cùng các đặc trưng cơ bản của

tư duy sáng tạo Theo chúng tôi các biểu hiện về tư duy sáng tạo của học sinh qua việc giải bài tập vật lí là dựa vào quan điểm bồi dưỡng từng yếu tố cụ thể của tư duy sáng tạo cho học sinh Các biểu hiện này được thể hiện qua:

- Tính mềm dẻo được thể hiện ở chỗ là HS biết linh hoạt vận dụng các công thức, định nghĩa, định luật VL để áp dụng cho một tình huống cụ thể trong BTVL

- Tính nhuần nhuyễn được thể hiện ở chỗ là khả năng kết hợp các kiến thức VL như các công thức, định nghĩa, định luật VL để giải BTVL

- Tính độc đáo được thể hiện ở chỗ là từ các dạng toán và cách giải quen thuộc,

HS phát hiện ra những cách giải BTVL khác mới lạ

- Tính hoàn thiện được thể hiện ở chỗ là HS có khả năng kết hợp được mối liên

hệ giữa đại lượng đã biết với các đại lượng cần tìm từ đó lập được sơ đồ luận giải cũng như kiểm tra và biện luận kết quả của BTVL

- Tính nhạy cảm vấn đề được thể hiện ở chỗ là HS có khả năng nhanh chóng phát hiện ra vấn đề cần giải quyết, khả năng phát hiện ra các mâu thuẫn, sai lầm, thiếu lôgíc, trên cơ sở đó để giải các BTVL

Vì vậy để đảm bảo việc phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh, giáo viên phải xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương dòng điện xoay chiều - vật lí

12 một cách hợp lí Ngoài ra để hỗ trợ cho việc xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập có hiệu quả thì chúng tôi còn dựa trên cơ sở thực tiễn

1.3 Cơ sở thực tiễn

Để có cơ sở thực tiễn cho việc xây dựng và soạn thảo hệ thống bài tập chương

"Dòng điện xoay chiều"nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh, chúng tôi tiến hành điều tra thực trạng hoạt động dạy học bài tập vật lí nói chung và bài tập chương

"Dòng điện xoay chiều"ở một số trường Trung học phổ thông, từ đó tìm ra những biện pháp phù hợp để tăng hiệu quả sử dụng hệ thống bài tập

1.3.1 Thực trạng hoạt động dạy học BTVL và bài tập chương "Dòng điện xoay chiều" Vật lí 12 ở trường Trung học phổ thông

1.3.1.1 Đối tượng

Điều tra, khảo sát thực tế tại một số trường Trung học phổ thông (THPT) trên địa bàn huyện Bình Giang, Hải Dương: THPT Bình Giang, THPT Đường An và THPT

Kẻ Sặt, để tìm hiểu một số thông tin

- Tình hình dạy giải bài tập chương "Dòng điện xoay chiều" - Vật lí 12

- Tình hình hoạt động giải bài tập chương "Dòng điện xoay chiều" - Vật lí 12

- Tìm hiểu những khó khăn và sai lầm mà học sinh thường mắc phải khi giải bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12, từ đó tìm hiểu những nguyên nhân đẫn đến những sai lầm đó của học sinh Từ đó, chúng tôi đề xuất phương hướng khắc phục

1.3.1.2 Phương pháp điều tra

- Điều tra học sinh: sử dụng phiếu điều tra (số lượng học sinh được điều tra

là 90), quan sát hoạt động của học sinh trong giờ học, kiểm tra khảo sát, phân tích

kết quả (Phụ lục 1)

- Điều tra giáo viên: sử dụng phiếu điều tra (số lượng giáo viên được điều tra là

20) trao đổi trực tiếp, dự giờ giảng, xem giáo án (Phụ lục 2)

1.3.1.3 Kết quả điều tra

a Tình hình học tập của học sinh:

Qua điều tra bằng phiếu thăm dò, tham khảo các sổ điểm, các bài kiểm tra chất lượng của học sinh, trao đổi trực tiếp với giáo viên, học sinh và dự giờ chúng tôi thu được những kết quả sau:

Chất lượng học tập môn môn vật lí của học sinh tương đối thấp, trong, điều đó thể hiện rõ qua tỉ lệ chất lượng bộ môn: tỉ lệ khá, giỏi chỉ chiếm khoảng 40%, trung bình chiếm khoảng 50%, còn lại là yếu kém

Tìm hiểu về những khó khăn của học sinh khi giải bài tập vật lí cho thấy: đa số học sinh được hỏi cho rằng không xác định được phương hướng giải bài tập (80%); 30% không hiểu và tóm tắt được đầu bài; 50% không nhớ lý thuyết; 60% không biết vận dụng lý thuyết vào giải bài tập; 20% gặp khó khăn trong tính toán

Tìm hiểu về mức độ tích cực, tự lực và phát triển tư duy học môn vật lí và giải bài tập vật lí:

- Nhiều học sinh cho rằng chỉ học bài khi giáo viên cho biết trước là sẽ có bài kiểm tra, hoặc chuẩn bị thi học kì (60%); 45% chỉ học tối hôm trước nếu hôm sau có giờ vật lí; không có học sinh nào học thường xuyên vào các buổi trong tuần

- Có 25% học sinh đánh giá khả năng tự học của mình ở mức khá hoặc tốt; 40% cho là trung bình; còn lại tự đánh giá là yếu

- Đa số học sinh được hỏi đều cho rằng chỉ giải những bài tập được giao về nhà (80%); số ít cho rằng làm hết các bài tập trong SGK, SBT (10%), và cũng có những học sinh không bao giờ làm bài tập

- Khi gặp phải bài tập khó thì số ít cho rằng đọc kĩ lại lí thuyết rồi tiếp tục suy nghĩ, hoặc trao đổi thảo luận với bạn bè (10%); đa số học sinh thường xem hướng dẫn trong sách giải bài tập (40%); nhiều học sinh đợi giáo viên chữa rồi chép lại (50%)

Vấn đề học sinh quan tâm khi giải BTVL: phần lớn các em quan tâm đến việc tìm ra đáp án cho bài toán; những học sinh trung bình, yếu thì quan tâm đến độ khó hay

dễ của bài toán Số học sinh quan tâm đến tính thực tiễn của hiện tượng nêu ra trong bài toán thì không nhiều (15%)

Những điều ảnh hưởng đến khả năng nhận thức của học sinh về môn vật lí, qua điều qua, trò chuyện với học sinh chúng tôi nhận thấy có nhiều yếu tố: do hoàn cảnh gia đình khó khăn, do năng lực nhận thức của bản thân còn hạn chế, khả năng tư duy

trừu tượng còn kém, tính mạnh dạn hay rụt rè của bản thân,… Các em cũng rất mong muốn mình học tốt môn vật lí, giải được các bài tập để có thành tích cao trong học tập,

và để hiểu được những hiện tượng trong đời sống có liên quan đến kiến thức vật lí

Về chương Dòng điện xoay chiều các em cho rằng đây là chương mới mà phải vận dụng nhiều kiến thức nên các em chỉ làm được những bài tập dễ và trả lời được những câu hỏi đơn giản, còn những bài tập phức tạp thì các em không biết cách phân tích hiện tượng xảy ra và không biết tìm phương hướng giải

b/ Tình hình dạy của giáo viên

Các giáo viên vật lí khi được hỏi ý kiến đều cho biết là đã có sự tìm hiểu và vận dụng các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực nhằm phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh như vấn đáp-đàm thoại, phát hiện và giải quyết vấn đề, dạy học theo nhóm nhỏ,… Tuy nhiên, tuỳ theo năng lực sư phạm mà khả năng vận dụng đem lại hiệu quả

là khác nhau Các đồng chí cũng cho biết là phương pháp diễn giảng, thuyết trình - hỏi đáp vẫn sử dụng chủ yếu vì như vậy mới truyền tải hết nội dung kiến thức trong một bài học cho học sinh

Tìm hiểu về mục đích chính của giờ bài tập: đa số các giáo viên đều cho là nhằm củng cố, khắc sâu kiến thức lí thuyết, và rèn luyện phương pháp giải bài tập

Nhưng thực tế cho thấy việc lựa chọn bài tập của giáo viên cũng chưa có mục đích rõ ràng, chưa đầu tư đúng mức cho việc lựa chọn hệ thống bài tập, thường chỉ lấy ngay những bài tập trong SGK, và số ít trong SBT để cho học sinh làm

Về hình thức tổ chức giải bài tập trong các giờ lên lớp: 30% cho biết là giáo viên chữa bài, học sinh ghi chép; 50% cho biết là một học sinh chữa bài, giáo viên nhận xét,

cả lớp chép Còn hình thức giáo viên nêu bài toán, cho học sinh suy nghĩ, thảo luận, phân tích để giải chỉ khoảng 20% Điều đó cho thấy quá trình giải bài tập chưa phải là quá trình hướng dẫn học sinh giải bài tập, chưa phát huy được tính tích cực và phát triển tư duy sáng tạo vào việc giải bài tập của học sinh Trong quá trình giáo viên chữa bài cho học sinh thì thông thường giáo viên chỉ giải thích cách làm của mình mà không chú ý đến phát triển năng lực giải quyết vấn đề và phát triển tư duy sáng tạo của học sinh, hoặc chỉ hướng dẫn theo kinh nghiệm chứ không theo một kế hoạch nào

Các giáo viên cho rằng 20% học sinh hứng thú trong giờ bài tập, 20% có khả năng tự giải bài tập, số học sinh giải được bài tập bằng nhiều cách rất ít, mà phần lớn

là chỉ giải được khi đã chỉ rõ từng bước cần thực hiện Trong các giờ bài tập nhiều giáo viên cho biết là học sinh không hăng hái bằng khi học lí thuyết (50%), thậm chí nhiều học sinh có tâm lí ngại học giờ bài tập vì sợ bị kiểm tra bài cũ, kiểm tra việc làm bài tập ở nhà hoặc bị gọi lên bảng giải bài tập

Việc soạn một giáo án cho một tiết bài tập lên lớp của giáo viên đa số chỉ là giải sẵn bài tập vào giáo án chứ không có hệ thống các câu hỏi định hướng

c/ Tình hình dạy giải bài tập "Dòng điện xoay chiều" - Vật lí 12

Thông qua việc trao đổi cùng giáo viên giảng dạy bộ môn Vật lí tại ba trường THPT Bình Giang, THPT Đường An và THPT Kẻ Sặt trên địa bàn huyện Bình Giang, tỉnh Hải Dương và một số đồng nghiệp khác, sơ bộ chúng tôi rút ra được một số nhận định

- Số tiết học dành cho việc chữa bài tập còn ít mà yêu cầu rèn kĩ năng lại nhiều, chính vì thế giáo viên rất khó bố trí thực hiện cho đầy đủ

- Trình độ học sinh không đồng đều vì thế bài chọn chữa rất khó phù hợp: bài khó thì học sinh yếu không hiểu nổi, bài dễ lại làm cho các em khá giỏi chán

- Các bài tập trong chương "Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12 là dạng bài tập có

nhiều kiến thức mới, liên quan đến các hiện tượng xảy ra có tính trừu tượng khó và không quan sát được, đồng thời có nhiều bài tập tổng hợp, khó

- Khó đưa ra một hệ thống các bài tập vừa đảm bảo tính vừa sức đối với học sinh lại vừa đảm bảo yêu cầu mục tiêu của chương trình

- Mỗi một giáo viên thường chọn riêng cho mình một phương pháp giải và đưa

ra cho học sinh luyện tập, nên rất khó khăn trong công tác kiểm tra đánh giá chất lượng học tập trong môn vật lí của học sinh trong cả khối

d/ Tình hình hoạt động giải bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12

- Đa số học sinh nhớ máy móc, không hiểu bản chất hiện tượng vật lí đề cập trong bài tập nên rất khó khăn trong việc giải các bài tập chương "Dòng điện xoay chiều"

- Trong các giờ bài tập rất nhiều học sinh thụ động, lười suy nghĩ, chỉ có một số

ít học sinh tích cực tham gia hoạt động giải bài tập

- Học sinh rất ngại và sợ các bài tập phần này vì ngoài kiến thức mới trừu tượng, học sinh thường nhầm lẫn với kiến thức về dòng điện không đổi hoặc phải vận dụng khá nhiều kiến thức đã học

- Học sinh chưa có ý thức phân loại, xây dựng phương pháp giải cho mỗi loại bài tập

1.3.2 Nguyên nhân, biện pháp và đề xuất phương hướng khắc phục của những khó khăn, trở ngại trong việc phát triển tư duy sáng tạo cho HS

1.3.2.1 Nguyên nhân

Kiến thức chương "Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12 là phần nhiều kiến thức mới trừu tượng, học sinh khó hình dung và tiếp nhận, đồng thời giáo viên khi giảng dạy lại thiếu thí nghiệm hay mô hình để mô tả Lượng kiến thức nhiều và khó cũng tập trung ở chương này Nội dung kiến thức của chương Dòng xoay chiều là kiến thức trừu tượng, có tính tổng hợp cao

Nhiệm vụ bồi dưỡng phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh cũng chưa được giáo viên quan tâm đúng mức, dẫn đến họ cũng chưa có sự nghiên cứu về lý luận một cách sâu sắc cho vấn đề này và khi thực hiện không có cách làm hiệu quả

Giáo viên vẫn chú trọng đến nhiệm vụ truyền đạt kiến thức, hướng dẫn cách làm bài cho học sinh mà chưa phát huy được sự tích cực, sáng tạo cho các em

Giáo viên còn chưa xây dựng được mảng bài tập đòi hỏi sự sáng tạo một cách

có hệ thống để cho học sinh rèn luyện

Học sinh còn có hạn chế do chưa nắm vững công cụ toán học trong quá trình học để giải bài tập Nhiều bài toán học sinh sa vào sự biến đổi dài dòng, mất rất nhiều thời gian, có lúc dẫn đến bế tắc Các em còn nhầm lẫn trong khi sử dụng công thức vì

có quá nhiều công thức và quá nhiều trường hợp

Học sinh thường lo lắng, thiếu tự tin với những bài toán “lạ"và thường không làm được những bài này Các em không chủ động trong việc tìm được lời giải hay cho bài toán mà vẫn thường rập khuôn, máy móc, giải theo hướng truyền thống Điều đó thể hiện học sinh phần nhiều lệ thuộc vào phương pháp giải các thày cô đã hướng dẫn, không mạnh dạn để đề xuất những hướng đi mới nhanh gọn và hiệu quả hơn

Mặt khác, học sinh chưa thực sự kiên trì theo đuổi những bài tập hay và khó Việc tự học của các em còn chưa hiệu quả, chưa có thói quen đọc sách và tìm tòi những kiến thức nâng cao

1.3.2.2 Biện pháp phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh

- Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với xây dựng kiến thức mới: Việc nghiên cứu kiến thức mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống đòi hỏi học sinh phải đưa

ra những ý kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân họ

- Tổ chức quá trình nhận thức vật lí theo chu trình sáng tạo sẽ giúp học sinh trên con đường hoạt động sáng tạo để nhận biết được: chỗ nào có thể suy nghĩ dựa trên những hiểu biết đã có, chỗ nào phải đưa ra kiến thức mới, giải pháp mới Việc đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác nhạy bén, phong phú Trong nhiều trường hợp, giáo viên có thể giới thiệu cho học sinh kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học

Theo quan điểm hoạt động, giáo trình vật lí được xây dựng đi từ dễ đến khó, phù hợp với trình độ của học sinh, tận dụng được những kinh nghiệm sống hàng ngày của họ, tạo điều kiện cho họ có cơ hội đề xuất ra được những ý kiến mới mẻ có ý nghĩa, làm cho họ cảm nhận được hoạt động sáng tạo là hoạt động thường xuyên có thể thực hiện được với sự cố gắng nhất định Sự tự tin trong hoạt động sáng tạo là một yếu tố tâm lí rất quan trọng làm cho chủ thể nhận thức thoát khỏi những sự ràng buộc, hạn chế của những hiểu biết cũ hay bởi ý kiến của người khác Như vậy, kiểu dạy học thông báo - minh họa về nguyên tắc không thể rèn luyện cho học sinh phát triển tư duy sáng tạo

- Luyện tập, phỏng đoán, xây dựng giả thuyết: Dự đoán dựa chủ yếu vào trực giác, kết hợp với kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực Các nhà khoa học cho rằng: việc xây dựng giả thuyết dựa trên sự khái quát hóa những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính Tuy nhiên, sự khái quát hóa đó không phải là một phép qui nạp đơn giản, hình thức mà chứa đựng một yếu tố mới Dự đoán khoa học không phải tùy tiện mà phải luôn có cơ sở, tuy có thể chưa chắc chắn Có thể

có các cách dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của hoạt động nhận thức vật lí của học sinh:

+ Dựa vào sự liên tưởng với một kinh nghiệm đã có

+ Dựa trên sự tương tự: Dựa trên một dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán giống nhau về bản chất hoặc dựa trên sự giống nhau về cấu tạo mà dự đoán giống nhau về tính chất

+ Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng

có mối quan hệ nhân quả Ví dụ, sau nhiều lần quan sát, khi cho một nam châm chuyển động tương đối so với một cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng,

ta có thể dự đoán: chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây là nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng

+ Dựa trên nhận xét: Hai hiện tượng luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ nhân quả giữa chúng

+ Dựa trên tính thuận nghịch của nhiều quá trình

+ Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng của một kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác

+ Dự đoán về mối quan hệ định lượng: Những hiện tượng vật lí xảy ra phức tạp nhưng có điều đáng ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng lại rất đơn giản và có thể biểu diễn bằng công thức toán học ngắn gọn Muốn dự đoán được mối quan hệ định lượng, cần thực hiện các phép đo Số lần thực hiện càng nhiều và các giá trị càng cách

xa nhau thì dự đoán càng chính xác Tuy nhiên, sự dự đoán về mối quan hệ định lượng bao giờ cũng phải chú ý đến sai số có thể phạm phải

1.3.2.3 Đề xuất phương hướng khắc phục

Lựa chọn, xây dựng được hệ thống bài tập đòi hỏi phải có tính sáng tạo, kèm theo hướng dẫn sử dụng để đạt được mục đích phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh

Thường xuyên ôn tập kiến thức cho học sinh qua hoạt động giải bài tập Rèn luyện cho học sinh một số kỹ năng vận dụng toán học vào hoạt động giải bài tập vật lí đồng thời hướng dẫn học sinh ôn lại kiến thức đã học liên quan đến chương này

Giao bài tập về nhà qua hệ thống bài tập tương tự hoặc phát phiếu bài tập để học sinh tự ôn luyện các kiến thức cơ bản để giờ bài tập trên lớp có nhiều thời gian nâng cao và phát triển tư duy sáng tạo cho các em

Hình thành thói quen cho học sinh tìm nhiều lời giải cho một bài toán Tập luyện cho học sinh phản ứng nhanh và chọn lựa được lời giải tối ưu cho bài toán bằng cách

đó giúp phát triển tư duy sáng tạo cho các em học sinh

Khích lệ, tuyên dương học sinh mỗi khi tìm được lời giải hay cho bài toán

Kết luận chương 1

Trong chương này chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận của việc phát triển năng lực tư duy sáng tạo cho học sinh qua hoạt động dạy học BTVL, đã làm rõ các khái niệm của BTVL, tư duy, sáng tạo và tư duy sáng tạo, nêu được các yếu tố đặc trưng của tư duy sáng tạo, mối quan hệ giữa tư duy sáng tạo và việc giải BTVL

Tìm hiểu về thực trạng dạy học BTVL ở một số trường THPT hiện nay, chúng tôi thấy còn một tỷ lệ lớn HS chưa tích cực học tập môn VL, nhất là trong học BTVL Khả năng chủ động chuẩn bị bài của nhiều HS còn yếu, khả năng tự giải bài tập của HS chưa nhiều, ngại làm bài tập, làm bài tập chỉ khi sắp có bài kiểm tra Trong các giờ hướng dẫn giải bài tập vật lí, GV chưa chú ý phát huy năng lực sáng tạo cho HS

Việc bồi dưỡng và phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua quá trình dạy học giải bài tập vật lí là rất cần thiết bởi qua đó chúng ta giúp học sinh học tập tích cực hơn và kích thích được tính sáng tạo của các em trong học tập và trong cuộc sống

Vậy mỗi giáo vên nên thường xuyên tích lũy kiến thức để trang bị cho mình những phương pháp dạy học thích hợp nhằm phát triển và rèn luyện tư duy sáng tạo cho học sinh

Vận dụng những lí luận nghiên cứu nêu trên, chúng tôi sẽ đề xuất xây dựng, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều"- Vật lí 12 và dựa vào đó để xây dựng tiến trình dạy học theo hướng phát huy tính tư duy sáng tạo cho học sinh được trình bày ở chương 2 dưới đây

Chương 2 XÂY DỰNG, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP

CHƯƠNG "DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU"- VẬT LÍ 12 VÀ MỘT SỐ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY SÁNG TẠO

CHO HỌC SINH

2.1 Đặc điểm cấu trúc nội dung chương “Dòng điện xoay chiều"- vật lí 12

2.1.1 Vị trí chương “Dòng điện xoay chiều" trong chương trình vật lí trung học phổ thông

Chương “Dòng điện xoay chiều"là chương thứ 3 của sách vật lí 12 Trong sách giáo khoa vật lí 12 chương này đề cập đến các vấn đề sau:

- Đại cương về dòng điện xoay chiều

- Các mạch điện xoay chiều

- Mạch có R, L, C mắc nối tiếp

- Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều Hệ số công suất

- Truyền tải điện năng Máy biến áp

- Máy phát điện xoay chiều

- Động cơ không đồng bộ ba pha

- Thực hành: Khảo sát đoạn mạch điện xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp Việc nắm vững các khái niệm, hiện tượng trong chương này giúp học sinh có cơ sở nắm được các ứng dụng cơ bản của dòng điện xoay chiều trong thực tiễn đời sống

2.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương “Dòng điện xoay chiều" - vật lí 12

Dòng điện xoay chiều là một phần của Điện học, trong đó người ta đi nghiên cứu nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều, các đại lượng vật lí đặc trưng cho mạch điện xoay chiều, nghiên cứu phương thức sản xuất ra dòng điện xoay chiều, cách biến đổi dòng điện xoay và phương thức truyền tải dòng điện xoay chiều đi xa Lôgíc nội dung kiến thức của chương có thể được mô tả trên sơ đồ 2.1

Sơ đồ 2.1: Sơ đồ cấu trúc nội dung của chương “Dòng điện xoay chiều”

Các đại lượng đặc trưng

Ứng dụng

Khái niêm và các đại lượng đặc

trưng của dòng điện xoay chiều

Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều

Định nghĩa về các giá trị hiệu dụng

Định nghĩa

về các giá

trị tức thời

Tần số và pha

Công suất

và h ệ số công suất

Các mạch điện xoay chiều sơ cấp

Mạch chỉ có điện trở thuần R

Mạch chỉ có

tụ điện C

Mạch chỉ

có cuộn cảm thuần L

Mạch R, L, C mắc nối tiếp

Sản xuất điện xoay chiều

Sử dụng dòng điện xoay chiều

Truyền tải dòng điện xoay chiều

đi xa

Máy phát điện xoay chiều

1 pha

Máy phát điện xoay chiều 3 pha

Cấu tạo Hoạt động

Cấu tạo Hoạt động Dòng điện xoay

2.1.3 Mục tiêu dạy học

2.1.3.1 Về kiến thức

- Viết được biểu thức của cường độ dòng điện và điện áp tức thời

- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức tính giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện, của điện áp

- Viết được các công thức tính cảm kháng, dung kháng và tổng trở của đoạn mạch

có R, L, C mắc nối tiếp và nêu được đơn vị đo các đại lượng này

- Viết được các hệ thức của định luật Ôm đối với đoạn mạch RLC nối tiếp (đối với giá trị hiệu dụng và độ lệch pha)

- Viết được công thức tính công suất điện và công thức tính hệ số công suất của đoạn mạch RLC nối tiếp

- Nêu được lí do tại sao cần phải tăng hệ số công suất ở nơi tiêu thụ điện

- Nêu được những đặc điểm của đoạn mạch RLC nối tiếp khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện

- Kỹ năng vẽ đồ thị biểu diễn hệ thống dòng điện ba pha

- Kỹ năng tiến hành được thí nghiệm để khảo sát đoạn mạch RLC nối tiếp

- Kỹ năng về thực hành tính toán biến đổi, vẽ hình, trình bày lời giải

- Kỹ năng vẽ sơ đồ biểu diễn cách mắc hình sao hình tam giác đối với hệ thống dòng điện ba pha

- Kỹ năng giải các bài toán về máy biến thế và truyền tải điện năng đi xa

- Kỹ năng vận dụng các kiến thức toán học như: Giải phương trình bậc hai, khảo sát các hàm số

- Kỹ năng khai thác bài toán, kỹ năng chung để tìm lời giải và kỹ năng suy luận