Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh thông qua dạy bài tập “quang hình” vật lí 11

Mặc khác, số lượng bài tậpvật lí trong sách giáo khoa và các sách bài tập khá nhiều, việc lựa chọn và sửdụng hiệu quả, giúp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, đòi hỏigiáo

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT LÊ LỢI

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

1 MỞ ĐẦU

1.1 Lí do chọn đề tài.

Nhân lực là nhân tố quyết định đối với sự phát triển của mỗi quốc gia.Trình độ phát triển của nguồn nhân lực là thước đo chủ yếu cho sự phát triểncủa quốc gia đó Vì vậy, nhiều nước trên thế giới rất coi trọng việc phát triểnnhân lực Ở nước ta, Đảng và Nhà nước luôn khẳng định quan điểm coi conngười là trung tâm của sự phát triển, của công cuộc xây dựng và bảo vệ Tổquốc Điều này đặt ra cho ngành Giáo dục một nhiệm vụ hết sức nặng nề, pháttriển con người toàn diện để đáp ứng yêu cầu trong thời đại mới

Hội nghị Ban chấp hành Trung ương 8 khoá XI đã đề ra Nghị quyết số NQ/TW ngày 04-11-2013 và Nghị quyết số 44/NQ-CP ngày 09-6-2014 củaChính phủ ban hành Chương trình hành động của Chính phủ, thực hiện Nghịquyết số 29- NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo đápứng yêu cầu công nghiệp hoá, hiện đại hoá trong điều kiện kinh tế thị trườngđịnh hướng xã hội chủ nghĩa và hội nhập quốc tế Trong đó nhấn mạnh đổimới chương trình, sách giáo khoa phổ thông, khung chương trình đào tạo ởbậc đại học và giáo dục nghề nghiệp theo hướng phát huy tư duy sáng tạo,năng lực tự học, tự nghiên cứu, tăng thời gian thực hành, tập trung vào nhữngnội dung, kỹ năng người học

29-Năng lực giải quyết vấn đề không chỉ bao gồm kĩ năng giải quyết vấn đề màcòn có kĩ năng tư duy, sáng tạo và đánh giá Thực tiễn cuộc sống luôn xuất hiệnnhững vấn đề khác nhau, đòi hỏi mỗi cá nhân phải có phương án giải quyết tối

ưu nhất Vì vậy, bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh là nhiệm vụquan trọng của quá trình dạy học

Trong dạy học Vật lí, để nâng cao chất lượng học tập và phát triển năng lựcgiải quyết vấn đề của học sinh có nhiều phương pháp khác nhau Trong đó, giảibài tập vật lí với tư duy là một phương pháp dạy học, có tác động tích cực đếnviệc giáo dục và phát triển học sinh Đồng thời cũng là thước đo thực chất, đúngđắn sự nắm vững kiến thức, kĩ năng của học sinh Mặc khác, số lượng bài tậpvật lí trong sách giáo khoa và các sách bài tập khá nhiều, việc lựa chọn và sửdụng hiệu quả, giúp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh, đòi hỏigiáo viên phải có sự chuẩn bị tốt nhất để đạt được hiệu quả mong muốn

Bài tập vật lí là một công cụ có thể sử dụng trong các gia đoạn khác nhau của quátrình dạy học, bằng nhiều dạng bài tập, nhiều cách khai thác khác nhau, sẽ tạo ranhiều biện pháp sử dụng bài tập nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề chohọc sinh Tuy nhiên, vẫn chưa có nghiên cứu nào viết về việc sử dụng bài tập vật

lí để bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh một cách đầy đủ

Với những lý do trên tôi lựa chọn đề tài “ Bồi Dưỡng Năng Lực Giải Quyết Vấn

Đề Cho Học Sinh Thông Qua Dạy Bài Tập “Quang Hình” Vật Lí 11”

để làm đề tài nghiên cứu.

1.2 Mục đích nghiên cứu.

Đề xuất các biện pháp bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học thôngqua việc dạy học bài tập vật lí nhằm nâng cao năng lực giải quyết vấn đề và pháthuy được tính tích cực, chủ động của học sinh trong học tập, từ đó nâng cao chấtlượng dạy học Vật lí ở trường THPT

1.3 Đối tượng nghiên cứu.

Hoạt động dạy học Vật lí ở trường phổ thông.

Năng lực giải quyết vấn đề và bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

1.4 Phương pháp nghiên cứu.

-Phương pháp nghiên cứu lí thuyết.

-Phương pháp nghiên cứu thực tiễn.

-Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

-Phương pháp thống kê toán học.

1.5 Những điểm mới của SKKN

1.5.1.Về lý luận:

- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về năng lực, năng lực giải quyết vấn đề, bồi

dưỡng năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học bài tập vật lý.

- Đề xuất được các biện pháp sử dụng bài tập bồi dưỡng năng lực “giải quyết vấn đề” trong dạy học Vật lí.

1.5.2.Về thực tiễn:

- Điều tra, phân tích và đánh giá được thực trạng bồi dưỡng năng lực “giải quyết vấn đề” và sử dụng bài tập bồi dưỡng năng lực “giải quyết vấn đề” trong dạy học Vật lí ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Thanh hóa.

- Tuyển chọn và xây dựng được hệ thống bài tập phần “Quang hình học” Vật lí

11 THPT theo hướng bồi dưỡng năng lực “giải quyết vấn đề” cho học sinh.

2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm[6].

2.1.1.Khái niệm năng lực

Tổ chức Hợp tác và phát triển kinh tế thế giới (OPEC) quan niệm: “Nănglực là khả năng đáp ứng một cách hiệu quả những yêu cầu phức hợp trongmột bối cảnh cụ thể”

Theo Denyse Tremblay: “Năng lực là khả năng hành động, thành công vàtiến bộ dựa vào việc huy động và sử dụng hiệu quả tổng hợp các nguồn lực đểđối mặt với các tình huống trong cuộc sống”

Giáo dục phổ thông mới của Bộ Giáo dục và Đào tạo, xếp năng lực vàophạm trù hoạt động khi giải thích: “Năng lực là sự huy động tổng hợp cáckiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân khác như: hứng thú, niềm tin, ýchí … để thực hiện một loại công việc trong một bối cảnh nhất định”

Như vậy, năng lực là khả năng của cá nhân thực hiện một công việc chuyênmôn và được thể hiện trong hoạt động thực tiễn Trong đó, năng lực được hìnhthành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và quá trình học tập, rèn luyện cho phép

con người thực hiện thành công một hoạt động nhất định, đạt kết quả mongmuốn trong điều kiện cụ thể.

2.1.2.Năng lực giải quyết vấn đề

2.1.2.1.Khái niệm

Theo Pisa 2003: “Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng một cá nhân có thể

sử dụng các quy trình nhận thức để đối mặt và giải quyết những vấn đề thậtmang tính chất liên ngành trong khi giải pháp không phải luôn rõ ràng vànhững mảng kiến thức cần thiết để giải quyết vấn đề, không chỉ nằm riêng rẽtrong một lĩnh vực toán học, khoa học hay đọc hiểu”

Như vậy, năng lực giải quyết vấn đề là khả năng của cá nhân tham gia vàoquá trình nhận thức để phát hiện, hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề,

mà ở đó học sinh chưa thể tìm ra ngay giải pháp để giải quyết vấn đề đó, baogồm cả thái độ sẵn sàng tham gia vào các tình huống có vấn đề

2.1.2.2 Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề

- Tìm hiểu vấn đề: Phát hiện, nhận biết vấn đề; làm rõ bản chất của vấn đề;

biểu đạt vấn đề; xác định mục tiêu vấn đề

+ Phát hiện, nhận biết vấn đề: Trong quá trình dạy học, Giáo viên có nhiều

cách để nêu vấn đề Một trong những cách đó là sử dụng bài tập Vật lí, tùyvào tình huống cụ thể mà bài tập Giáo viên lựa chọn có thể lựa chọn dạng bàitập khác nhau, giúp học sinh chủ động, hứng thú trong viêc phát hiện và nhậnbiết vấn đề Quá trình này đòi hỏi học sinh phải có sự tập trung, chủ độngtrong việc tiếp cận kiến thức

+ Làm rõ bản chất của vấn đề: Một trong những bước quan trọng trong giải

quyết vấn đề là xác định, làm rõ bản chất vấn đề Để xác định đúng bản chấtcủa vấn đề, học sinh cần xác định, giải thích các thông tin liên quan đến vấn

đề Từ đó, định hướng được vấn đề cần nghiên cứu

+ Biểu đạt vấn đề: Trên cơ sở bản chất của vấn đề đã được xác định, học

sinh cần diễn đạt vấn đề bằng ngôn ngữ Vật lí, để từ đó nắm rõ được các mốiliên hệ để giải quyết vấn đề

+ Xác định mục tiêu của vấn đề: Việc xác định mục tiêu của vấn đề giúp học sinh

xác định được hướng, giải pháp cụ thể để giải quyết vấn đề.

- Đề xuất và lựa chọn giải pháp: Thu thập, sắp xếp, đánh giá thông tin; kết

nối thông tin với kiến thức đã có; đề xuất giải pháp; lựa chọn giải pháp tối ưu

+ Thu thập, sắp xếp và đánh giá thông tin: Sau khi đã xác định mục tiêu của vấn

đề, học sinh cần thu thập, sắp xếp, đánh giá những thông tin cần thiết để tìm ra giải pháp giải quyết vấn đề.

+ Kết nối thông tin với kiến thức đã có: Từ những thông tin đã đánh giá, học

sinh cần tìm ra mối liên hệ giữa vấn đề với những kiến thức đã sẵn có, để trên

cơ sở đó đề xuất các giải pháp giải quyết vấn đề

+ Đề xuất và lựa chọn giải pháp tối ưu: Từ những kiến thức đã có, học sinh

sẽ liên hệ, đề xuất những giải pháp có thể có để giải quyết vấn đề Trên cơ sở

đó, học sinh cần xem xét, phân tích, đánh giá các mặt của vấn đề để lựa chọnđược phương án tối ưu nhất

- Thực hiện và đánh giá giải pháp: Thực hiện giải pháp; trình bày, đánh giá kết

quả và giải pháp đã thực hiện; khái quát hóa cho những vấn đề tương tự.

+ Thực hiện giải pháp: Sau khi lựa chọn được phương pháp tối ưu, học

sinh cần lập kế hoạch thực hiện giải pháp: tiến trình thực hiện, phân bổ, cách

sử dụng các nguồn lực Từ đó, thực hiện kế hoạch đề ra để tiến hành giảiquyết vấn đề

+ Trình bày, đánh giá kết quả, giải pháp đã thực hiện: Từ những kết quả

thu được, học sinh cần đối chiếu với mục tiêu ban đầu để đánh giá kết quảthực hiện Nêu kết quả chưa phù hợp, cần tìm ra lí do để khắc phục, hoànthiện vấn đề Từ những kết luận đã nêu cho vấn đề vừa giải quyết, cần kháiquát hóa lý thuyết, để áp dụng cho những vấn đề tương tự, rút kinh nghiệmcho những hoạt động tiếp theo

2.1.2.3.Vai trò của bài tập vật lí trong việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh

- Bài tập giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức.

-Bài tập có thể được dùng tạo tình huống có vấn đề.

-Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rất quý báu để rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn.

-Giải bài tập là một trong những hoạt động để phát triển năng lực giải quyết vấn đề -Giải bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

-Bài tập vật lí cũng là một công cụ để đánh giá năng lực học sinh.

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm.

Hơn 70% GV chú trọng cho học sinh giải bài tập định lượng, vận dụng các kiến thức đã học để nắm vững kiến thức, đạt kết quả cao trong các kì thi, nghĩa là Giáo viên chỉ chú trọng đến kĩ năng, kiến thức học sinh đạt được, chưa quan tâm nhiều đến những yếu tố khác như thái độ, những kinh nghiệm mà học sinh có được khi học Vật lí.

Khi Giáo viên đặt vấn đề, hơn 78% học sinh được khảo sát nhận ra vấn đề, phát hiện được điểm cốt lõi của vấn đề, nhưng đa số học sinh gặp khó khăn khi đưa ra các phương án giải quyết vấn đề, mở rộng vấn đề Cụ thể, là có hơn 80% học sinh

được khảo sát cần có sự hỗ trợ thường xuyên của Giáo viên trong các giai đoạn này, khi giải quyết vấn đề.

Khi giải bài tập vật lý, học sinh thường giải theo thói quen, theo những cách mà học sinh đã từng làm, không chú trọng đến việc tìm ra những phương án khác, tối

ưu, hiệu quả hơn Cụ thể, có hơn 87% học sinh được khảo sát cho rằng các em thường xuyên giải bài tập theo phương pháp đã biết, thay vì khai thác, tìm các phương pháp mới tối ưu hơn Điều này làm hạn chế đến năng lực “giải quyết vấn đề” của học sinh, khi không đề xuất được nhiều giải pháp “giải quyết vấn đề”, từ đó lựa chọn giải pháp tối ưu nhất.

Hiện nay, hầu như Giáo viên đều cho học sinh làm bài kiểm tra theo hình thức trắc nghiệm, nên có một số năng lực học sinh không được rèn luyện một cách đầy đủ như năng lực đưa ra nhiều giải pháp và lựa chọn giải pháp tối ưu, kỹ năng trình bày vấn đề,

Bên cạnh đó, nhiều Giáo viên chỉ chú trọng đến chất lượng, hiệu quả của dạy học thông qua các bài kiểm tra, mà không quan tâm đến năng lực của học sinh thể hiện qua mỗi tiết học Điều này tạo cho học sinh suy nghĩ là chỉ tập trung, cố gắng làm tốt các bài kiểm tra.

2.2.2.Nguyên nhân và giải pháp

-Học sinh thường nhờ sự hỗ trợ của Giáo viên và các bạn cùng lớp khi gặp một vấn

đề khó, thay vì tìm tòi, suy nghĩ phương án giải quyết Điều này làm cho học sinh mất đi hứng thú, động cơ trong học tập và có xu hướng ỷ lại vào người khác.

-Giáo viên chưa nắm chắc, đầy đủ, rõ ràng về việc bồi dưỡng các năng lực cho học sinh, tiêu chí đánh giá năng lực để thực hiện.

-Hầu hết Giáo viên quan tâm đến hình thức thi, kết quả thi của học sinh như thế nào,

để dạy theo nhu cầu của học sinh, ít chú trọng đến việc bồi dưỡng năng lực cho học sinh, cũng như rèn luyện cho học sinh những năng lực cần thiết để giúp phát triển năng lực “giải quyết vấn đề” cho học sinh.

Giải pháp

Trên cơ sở những nguyên nhân vừa đề cập, cần có một số biện pháp thiếtthực hỗ trợ Giáo viên và học sinh trong việc bồi dưỡng và phát triển năng lựchọc sinh, đáp ứng yêu cầu nhân lực trong thời đại mới

Thứ nhất, phải bồi dưỡng Giáo viên những kiến thức và kĩ năng cần thiết choviệc bồi dưỡng, phát triển, đánh giá năng lực học sinh

Thứ hai, nên đầu tư các thiết bị, phương tiện cần thiết, hỗ trợ cho hoạt độngdạy và học

Thứ ba, đổi mới phương thức kiểm tra đánh giá chất lượng học sinh phù hợpvới đặc thù bộ môn, để tránh tình trạng học để thi

Thứ tư, giảm áp lực cho Giáo viên từ những cuộc thi mang tính chất hìnhthức, đối phó, giúp Giáo viên tập trung chuyên môn, phát huy khả năng củabản thân để mang lại hiệu quả trong công việc.

2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề.

2.3.1.Các biện pháp bồi dưỡng năng lực “giải quyết vấn đề” cho học sinh với

Biện pháp 3: Rèn luyện năng lực xác định mục tiêu của vấn đề

Biện pháp 4: Rèn luyện năng lực thu thập, tìm kiếm, xử lý thông tin cho vấn đề với

sự hỗ trợ của bài tập vật lý

Biện pháp 5: Rèn luyện năng lực kết nối thông tin với kiến thức đã có với sự hỗ trợ

của bài tập vật lý

Biện pháp 6: Rèn luyện năng lực đề xuất các giải pháp và lựa chọn giải pháp tối

ưu cho vấn đề với sự hỗ trợ của bài tập vật lý

Biện pháp 7: Rèn luyện năng lực thực hiện giải pháp vừa tìm được để giải quyết vấn

đề với sự hỗ trợ của bài tập vật lí

Biện pháp 8: Rèn luyện năng lực đánh giá giải pháp với sự hỗ trợ của bài tập vật lí Biện pháp 9: Đổi mới kiểm tra đánh giá theo hướng tiếp cận năng lực người học

2.3.2.Công cụ đánh giá năng lực “giải quyết vấn đề” của học sinh với sự hỗ trợ của bài tập vật lý [6]

Có quan sát sự vật, hiện tượng nhưng chưa mô tả được và chưa xác định được mâu thuẫn có trong vấn đề.

Mô tả được

sự vật, hiện tượng quan sát được bằng ngôn ngữ của bản thân.

Quan sát nhanh, mô tả được sự vật, hiện tượng bằng ngôn ngữ vật lí, xác

đ ịnh được mâu thuẫn có trong vấn đề.

Diễn đạt được nội dung dưới dạng các kí hiệu vật lí nhưng công thức, định luật đưa ra chưa phù hợp.

Diễn đạt được nội dung dưới dạng các kí hiệu vật lí, đưa ra đúng được công thức, định luật nhưng còn sai sót một phần nhỏ giải quyết vấn

đề

Viết được nội dung của vấn đề dưới dạng các kí hiệu, diễn đạt vấn

đề bằng ngôn ngữ vật lí nhằm đưa ra được mối liên hệ của các dữ kiện và xác định đúng các định luật vật lí cho vấn đề.

Hiểu đúng một phần các

dữ kiện của vấn đề, đưa

ra được điểm cốt lõi của vấn đề nhưng

có sự hướng dẫn của Giáo viên.

Phân tích đúng thông tin, chỉ sai sót một phần nhỏ của vấn đề, tìm ra được điểm cốt lõi của vấn đề nhưng còn chậm.

Phân tích đúng thông tin, dữ kiện trong vấn

đề, rút ra được bản chất, những điểm cốt lõi của vấn đề một cách nhanh chóng.

Diễn đạt được nội dung dưới dạng các kí hiệu vật lí nhưng công thức, định luật đưa ra chưa phù hợp.

Diễn đạt được nội dung dưới dạng các kí hiệu vật lí, đưa

ra đúng được công thức,định luật nhưng còn sai sót một phần nhỏ giải quyết vấn

đề

Viết được nội dung của vấn đề dưới dạng các kí hiệu, diễn đạt vấn

đề bằng ngôn ngữ vật lí nhằm đưa ra được mối liên hệ của các dữ kiện và xác định đúng các định luật vật lí cho vấn đề.

Xác định được mục tiêu, đưa ra được một số nhiệm vụ cần thực hiện.

Xác định chính xác mục tiêu cho vấn đề, định hướng đúng

và đầy đủ các nhiệm vụ cần

Xác định đúng được một số thông tin liên quan đến vấn đề

Xác định được đúng hơn một nửa thông tin liên quan để giải quyết vấn

đề

Xác định đúng nguồn thông tin, thu thập đầy đủ thông tin cần thiết, phân tích , lập luận các thông tin chặt chẻ để giải quyết vấn đề

Xác định được một số mối liên hệ giữa kiến thức đã biết với vấn đề, nhưng chưa đầy đủ.

Xác định được đầy đủ mối liên hệ giữa kiến thức đã biết với vấn đề.

Xác định được đúng

và đầy đủ mối liên hệ giữa kiến thức đã biết với vấn đề.

Từ đó, định hướng được một số giải pháp trên cơ

sở những kiến thức đã biết.

Đề xuất được

phương án giải quyết vấn đề dưới

sự hướng dẫn của GV.

Tự đề xuất được phương

án giải quyết vấn đề và có giải thích phương án đề xuất nhưng chưa đầy đủ.

Tự đề xuất được đúng phương án

và giải thích

rõ được phương án

đã đề xuất hoặc đề xuất được phương

án mới sáng tạo.