Xây dựng và sử dụng bài tập định tính có gắn với thực tế chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 nhằm phát huy tính sáng tạo của học sinh

Biên soạn hệ thống và cách giải bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật lí 10 theo hướng gắn với thực tế nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh.. Bên cạnh việc giải các b

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

(BỘ MÔN VẬT LÍ)

Mã số: 60 14 01 11

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Huy Sinh

HÀ NỘI - 2015

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ quý báu của các thầy cô giáo, các cán bộ phụ trách và bạn bè, những người thân của tôi Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới: Các thầy cô giáo trong Ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học, Trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia

Hà Nội cùng toàn thể các thầy cô giáo đã tham gia giảng dạy, giúp đỡ tôi trưởng thành trong quá trình học tập tại trường, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn; GS TS Nguyễn Huy Sinh, người thầy đáng kính đã hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và quá trình thực hiện đề tài; Ban giám hiệu, các đồng nghiệp của tôi tại trường PTTH Ba Vì, nơi tôi công tác đã động viên giúp đỡ và chỉ bảo cho tôi rất nhiều trong thời gian thực nghiệm sư phạm tại trường

Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè đã luôn động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn

Hà Nội, tháng 8 năm 2015

Tác giả

Đỗ Thị Li

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1 BTĐT Bài tập định tính

4 THPT Trung học phổ thông

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

DANH MỤC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐÒ THỊ, SƠ ĐỒ vii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CÁC VẤN ĐỀ VỀ BÀI TẬP VẬT LÍ, BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 7

1.1 Lịch sử nghiên cứu đề tài 7

1.2 Các khái niệm cơ bản 7

1.2.1 Bài tập vật lí 7

1.2.2 Bài tập định tính 8

1.2.3 Thực tế, thực tiễn trong dạy học vật lí 8

1.2.4 Năng lực sáng tạo của học sinh trong học BTĐT môn Vật lí 9

1.3 Cơ sở lý luận về bài tập nói chung, bài tập định tính nói riêng trong dạy học vật lí .16

1.3.1 Những quan niệm chung về bài tập vật lí 16

1.3.2 Vị trí, vai trò của bài tập định tính trong dạy học vật lí 22

1.4 Các nguyên tắc chung, quy trình xây dựng và sử dụng bài tập định tính trong dạy học vật lí .23

1.4.1 Nguyên tắc xây dựng bài tập định tính trong dạy học vật lí .23

1.4.2 Quy trình xây dựng bài tập định tính .24

1.4.3 Sử dụng bài tập định tính trong dạy học vật lí 25

1.5.1 Phương pháp điều tra tại cơ sở công tác .32

1.5.2 Kết quả điều tra 33

CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH CHƯƠNG

“ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 GẮN VỚI THỰC TẾ 37

2.1 Vị trí và vai trò của chương “Động học chất điểm” vật lí 10 37

2.1.1 Vị trí 37

2.1.2 Vai trò 37

2.2 Cấu trúc chi tiết và chuẩn kiến thức kĩ năng cần đạt của chương “Động học chất điểm” vật lí 10 39

2.3 Cơ sở và quy trình xây dựng hệ thống bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật lí 10 theo hướng gắn với thực tế nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh 41

2.3.1 Cơ sở để biên soạn bài tập định tính 41

2.3.2 Quy trình xây dựng bài tập định tính 42

2.4 Biên soạn hệ thống và cách giải bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật lí 10 theo hướng gắn với thực tế nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh .43

2.4.1 Mục đích và yêu cầu của hệ thống bài tập định tính 43

2.4.2 Hệ thống BTĐT và hướng dẫn giải 44

2.5 Sử dụng bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10 theo hướng gắn với thực tế .69

2.5.1 Những điểm cần lưu ý 69

2.5.2 Thiết kế giáo án có sử dụng BTĐT trong hệ thống BTĐT đã biên soạn 71 KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 75

CHƯƠNG 3 76

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 76

3.1 Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng thực nghiệm sư phạm 76

3.1.1 Mục đích 76

3.1.2 Nhiệm vụ 76

3.1.3 Đối tượng thực nghiệm 77

3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 77

3.3 Tiến trình thực nghiệm sƣ phạm 77

3.4 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm 77

3.4.1 Phân tích và đánh giá kết quả định tính 77

3.4.2 Phân tích và đánh giá kết quả định lượng 78

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 83

1 Về lý luận 83

2 Về nghiên cứu ứng dụng 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 85

PHỤ LỤC 87

DANH MỤC CÁC BẢNG

1 Bảng 1.1: Số liệu điều tra mức độ sử dụng BTĐT trong các giai đoạn của

quá trình dạy học 86

2 Bảng 1.2: Số liệu điều tra mức độ nhận thức của giáo viên sử dụng BTĐT trong các giai đoạn của quá trình dạy học 86

3 Bảng 1.3: Tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của cá nhân học sinh 87

4 Bảng 1.4: Tổng điểm đánh giá tính sáng tạo của cá nhân học sinh 87

5 Bảng 1.5: Bảng tiêu chí đánh giá tính sáng tạo của nhóm học sinh 87

6 Bảng 2.1 Kiến thức trọng tâm của chương “Động học chất điểm” 89

7 Bảng 3.1 Thống kê điểm số kết quả bài kiểm tra 45 phút 77

8 Bảng 3.2 Kết quả xử lí để tính các tham số 78

9 Bảng 3.3 Tổng hợp các tham số 78

10 Bảng 3.4 Tần suất và tần suất tích lũy hội tụ lùi 78

DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ

Sơ đồ 1.1: Năng lực yêu cầu trong chương trình giáo dục của Australia 11

Sơ đồ 1.2: Các thành phần năng lực trong chương trình giáo dục của Đức 12

Sơ đồ 1.3: So sánh sự tương thích các thành phần năng lực của Đức với các trụ cột giáo dục của UNESCO 13

Sơ đồ 1.4: Phân loại bài tập vật lí dựa trên một số tiêu chí cụ thể 17

Sơ đồ 2.1: Nội dung chương “Động học chất điểm” lớp 10 THPT 38

Đồ thị 3.1: Các đường tần suất tích luỹ hội tụ lùi 79

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Sự phát triển của nền văn minh nhân loại đã vươn cao sau ba làn sóng nông nghiệp hóa, công nghiệp hóa và công nghệ thông tin Theo một số dự báo khoa học, làn sóng thứ tư của sự phát triển thế giới chính là tăng cường tính sáng tạo, phát triển nguồn nhân lực sáng tạo Do vậy, mục tiêu, nhiệm vụ cuối cùng của giáo dục là phải “đi tắt, đón đầu” sự phát triển, phải tạo ra được những người “dùng được ngay”, không phải mất thời gian để đào tạo lại Điều này được cụ thể trong luật giáo dục, ban hành năm 2005

Trước sự phát triển mạnh mẽ của khoa học kĩ thuật trên thế giới và những yêu cầu hội nhập Quốc tế Đòi hỏi nền giáo dục Việt Nam cần phải đào tạo ra những người lao động thích ứng được với yêu cầu của thời đại, có tri thức khoa học công nghệ tiên tiến, có kiến thức chuyên môn sâu, đồng thời có năng lực hành động, năng lực cộng tác làm việc, khả năng giải quyết những vấn đề phức hợp trong những tình huống thay đổi, khả năng học tập suốt đời,

sử dụng ngoại ngữ trong giao tiếp và làm việc, có tính tự lực và trách nhiệm cao

Chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam giai đoạn 2011 - 2020 đã nêu rõ: “Đến năm 2020, nền giáo dục nước ta được đổi mới căn bản và toàn diện theo hướng chuẩn hóa, hiện đại hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế; chất lượng giáo dục được nâng cao một cách toàn diện gồm: giáo dục đạo đức, kỹ năng sống, năng lực sáng tạo, năng lực thực hành, năng lực ngoại ngữ

và tin học; đáp ứng nhu cầu nhân lực, nhất là nhân lực chất lượng cao phục vụ

sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và xây dựng nền kinh tế tri thức; đảm bảo công bằng xã hội trong giáo dục và cơ hội học tập suốt đời cho mỗi người dân, từng bước hình thành xã hội học tập”

Chương trình đổi mới giáo dục trên phạm vi toàn quốc trong những năm vừa qua đã và đang được cả xã hội quan tâm sâu sắc Một trong những nhiệm

vụ cơ bản của đội ngũ nhà giáo là không ngừng cải tiến nội dung và phương

pháp giảng dạy nhằm giáo dục học sinh lĩnh hội kiến thức một cách chủ động, sáng tạo Chính vì thế mà người giáo viên trực tiếp giảng dạy phải biết thiết kế các nội dung, các hoạt động lên lớp một cách hợp lý, cụ thể phù hợp với từng đối tượng học sinh nhằm khơi dậy niềm say mê sáng tạo và khả năng khám phá thế giới xung quanh

Môn Vật lí cùng các môn học khác đều nhằm vào mục tiêu phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh Với vị trí và chức năng của môn học, môn Vật lí cần phải có những chuyển biến mạnh mẽ, đổi mới phương pháp giảng dạy nhằm đáp ứng mục tiêu đề ra Hiện nay trong giảng dạy bài tập môn Vật lí, hầu hết các thầy cô giáo đều tập trung vào các dạng bài tập tính toán và sử dụng các phương trình mà ít quan tâm đến vấn đề sử dụng các khái niệm, định lý, định luật để giải thích bản chất vật lí của các hiện tượng xảy ra trong tự nhiên và trong đời sống; vấn đề này chứa đựng trong các dạng Bài tập định tính Bên cạnh việc giải các bài tập tính toán về mặt định lượng thì việc vận dụng kiến thức định tính để giải thích các hiện tượng thực

tế đóng vai trò quan trọng để nâng cao nhận thức và phát huy tính sáng tạo cho học sinh trong học tập từ đó các em giải quyết tốt các vấn đề của thực tiễn Do vậy, việc đưa BTĐT có gắn với thực tế vào giảng dạy là hết sức cần thiết Việc tăng cường sử dụng BTĐT trong các giờ học Vật lí đang là bước đi đúng hướng, có cơ sở khoa học và đang có những thuận lợi nhất định

Kiến thức Vật lí rất đa dạng, bản chất hiện tượng vật lí trong các sự vật hiện tượng xung quanh cuộc sống rất phong phú muôn hình muôn vẻ Với mong muốn được góp phần nhỏ bé của mình vào việc đổi mới phương pháp dạy học Vật lí, nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lí, tăng cường khả năng vận dụng kiến thức vào đời sống, đồng thời phát huy tính sáng tạo cho học

sinh, trong khuôn khổ đề tài này chúng tôi chỉ đề cập tới một khía cạnh nhỏ:

“Xây dựng và sử dụng bài tập định tính có gắn với thực tế chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 nhằm phát huy tính sáng tạo của học sinh”

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng và sử dụng BTĐT có gắn với thực tế chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 nhằm phát huy tính sáng tạo của học sinh trong học tập

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

3.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài tập nói chung và bài tập định tính nói riêng trong dạy học Vật lí

3.1.1 Những quan niệm chung về bài tập Vật lí gồm:

- Tác dụng của bài tập trong dạy học Vật lí

- Phân loại bài tập Vật lí

- Phương pháp giải bài tập Vật lí

- Các yêu cầu khi xây dựng và sử dụng bài tập trong dạy học vật lí

3.1.2 Nghiên cứu vị trí, vai trò của bài tập định tính trong dạy học vật lí

3.1.3 Nghiên cứu các nguyên tắc và quy trình xây dựng bài tập định tính trong dạy học vật lí (Cho một học phần, một nhóm bài, một bài cụ thể)

3.1.4 Nghiên cứu cách thức sử dụng bài tập định tính trong dạy học vật lí

3.2 Khảo sát thực trạng việc xây dựng và sử dụng BTĐT gắn liền với thực

tế, năng lực sáng tạo của học sinh trong học BTĐT môn Vật lí

3.2.1 Khảo sát thực trạng về cách thức xây dựng và sử dụng bài tập định tính của giáo viên khi dạy chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10

3.2.2 Khảo sát tác dụng của bài tập định tính có gắn với thực tế nhằm phát triển năng lực sáng tạo của học sinh khi học chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10

3.3 Đề xuất cách thức xây dựng và sử dụng bài tập định tính chương

“Động học chất điểm” lớp 10 theo hướng gắn với thực tế

3.4 Biên soạn hệ thống bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật

lí lớp 10 theo hướng gắn với thực tế

4 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể nghiên cứu: Biên soạn và sử dụng hệ thống bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10

- Đối tượng nghiên cứu:

+ Nội dung chương: “Động học chất điểm” Vật lí 10, hệ thống BTĐT + Cách thức xây dựng và sử dụng bài tập định tính của giáo viên khi dạy chương: “Động học chất điểm” Vật lí 10

+ Năng lực sáng tạo của học sinh khi học chương: “Động học chất điểm” Vật lí 10 với các bài tập định tính

5 Vấn đề nghiên cứu (câu hỏi nghiên cứu)

Đề tài tập trung vào hai vấn đề cơ bản sau:

- Phương thức xây dựng và sử dụng bài tập định tính theo hướng gắn với thực tế chương “Động học chất điểm” Vật lí 10

- Xây dựng nội dung và biên soạn bài tập định tính theo hướng gắn với thực tế chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 để đưa vào thực nghiệm sư phạm

6 Giả thuyết khoa học

Dựa trên các nguyên tắc, quy trình xây dựng và sử dụng bài tập định tính, năng lực sáng tạo, kiến thức chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 chúng tôi có thể xây dựng và sử dụng hệ thống BTĐT gắn với thực tế cuộc sống phát huy năng lực sáng tạo của học sinh

7 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

- Khảo sát thực trạng về việc xây dựng và sử dụng bài tập định tính của các giáo viên dạy chương “Động học chất điểm” Vật lí 10, tại một số trường THPT trên địa bàn huyện Ba Vì - Hà Nội trong năm học 2014 - 2015

- Khảo sát năng lực sáng tạo của học sinh lớp 10A1, 10A3 trường PTTH

Ba Vì - Ba Vì - Hà Nội trước và sau khi học “Động học chất điểm” Vật lí 10 trong năm học 2014 - 2015

8 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

- Ý nghĩa lý luận:

Làm sáng tỏ thêm một số nguyên tắc, quy trình xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập định tính theo hướng gắn với thực tế chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 Từ đó phát huy năng lực sáng tạo của học sinh

Làm sáng tỏ thêm việc biên soạn và sử dụng bài tập định tính theo hướng gắn với thực tế nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh, có thể

mở rộng cho các nội dung khác

- Ý nghĩa thực tiễn:

Kết quả nghiên cứu của đề tài có thể được áp dụng cho một số trường THPT và có thể phát huy trên diện rộng, giúp các giáo viên biên soạn và cải thiện hệ thống bài tập định tính chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 tốt hơn, phát huy năng lực sáng tạo của học sinh

9 Phương pháp nghiên cứu

9.1 Nghiên cứu lý luận

Tập hợp và sử dụng tư liệu

9.2 Nghiên cứu thực tiễn

Quan sát, điều tra - khảo sát, tổng kết kinh nghiệm, tham vấn chuyên gia

9.3 Thực nghiệm sư phạm

- Tiến hành giảng dạy song song nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng

ở trường PTTH Ba Vì - Ba Vì - Hà Nội theo phương án đã xây dựng

- Trên cơ sở phân tích định tính và định lượng kết quả trong quá trình thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài nghiên cứu

- Kết quả thống kê phiếu điều tra kết quả học tập và năng lực sáng tạo của học sinh giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng

- So sánh kết quả bài kiểm tra giữa lớp thực nghiệm và lớp đối chứng

11 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, luận văn gồm ba chương:

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn các vấn đề về bài tập vật lí, bài tập định tính nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh

* Cơ sở lý luận chung: Bài tập, bài tập định tính trong dạy học vật lí; năng lực sáng tạo

* Điều tra, khảo sát thực tiễn: Xây dựng và sử dụng bài tập định tính chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 của giáo viên, năng lực sáng tạo của học sinh

Chương 2: Phương thức xây dựng, sử dụng, dạy học bài tập định tính chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 theo hướng gắn với thực tế phát huy năng lực sáng tạo của học sinh

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Sử dụng hệ thống bài tập định tính đã xây dựng vào thực nghiệm sư phạm và khảo sát tính hiệu quả của đề tài

Phụ lục

Tài liệu tham khảo

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CÁC VẤN ĐỀ VỀ BÀI TẬP VẬT LÍ, BÀI TẬP ĐỊNH TÍNH NHẰM PHÁT HUY NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 1.1 Lịch sử nghiên cứu đề tài

Bài tập định tính vật lí xuất hiện trên các sách báo nhiều năm trước đây Người ta đã từng đưa ra nhiều tên gọi khác nhau về loại bài tập này như: “Câu hỏi thực hành”, “Câu hỏi để lĩnh hội”, “Bài tập logic”, “Bài tập định tính”,

“Câu hỏi kiểm tra”, Tuyển tập câu hỏi định tính vật lí, Sử dụng bài tập định tính và câu hỏi thực tế trong dạy học vật lí…

Sự đa dạng trong cách gọi tên như vậy phần nào cho thấy chúng có ưu điểm về phương pháp ở nhiều mặt, vì mỗi một tên gọi đều phản ánh ưu điểm theo một khía cạnh nào đó Nhờ đưa được lý thuyết vừa học lại gần với đời sống xung quanh, các bài tập này làm tăng thêm ở học sinh hứng thú với môn học, tạo điều kiện phát triển óc quan sát của học sinh Vì phương pháp giải loại bài tập này bao gồm việc xây dựng tư duy logic dựa trên các định luật vật

lí nên chúng là phương tiện rất tốt để phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh

1.2 Các khái niệm cơ bản

1.2.1 Bài tập vật lí

Xét một cách tổng quát thì “Bài tập vật lí” là hệ thống thông tin xác định bởi hai tập hợp có quan hệ chặt chẽ, tác động qua lại lẫn nhau bao gồm: Những điều kiện ban đầu (giả thiết, cái cho trước) và những yêu cầu đặt ra (cái phải tìm) Bài tập vật lí có thể được diễn đạt dưới dạng các câu hỏi hay các yêu cầu, nhiệm vụ cụ thể (ví dụ: Đề xuất phương án thí nghiệm, tính toán để tìm trị số của đại lượng, vẽ đồ thị…) Bài tập vật lí có thể được sử dụng trong mọi khâu của quá trình dạy học và phục vụ đa dạng các mục đích dạy học Nội dung của bài tập vật lí là các vấn đề mà bản thân người giáo viên đã biết còn với học trò là đi tìm câu trả lời dựa trên các kiến thức đã biết Vì vậy mà bài

tập vật lí mang đậm yếu tố khám phá, hiệu quả của bải giảng phụ thuộc rất nhiều vào hệ thống bài tập mà giáo viên sử dụng trong quá trình dạy học

1.2.2 Bài tập định tính

“Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải, học sinh không cần phải thực hiện những phép tính phức tạp hay chỉ phải làm những phép tính đơn giản, có thể nhẩm được Muốn giải được những bài tập định tính, học sinh phải thực hiện những phép suy luận logic, do đó phải hiểu rõ bản chất (nội hàm) của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể Đa số các bài tập định tính yêu cầu học sinh giải thích hoặc dự đoán một hiện tượng xảy ra trong điều kiện xác định”

Bài tập có nội dung thực tế: Là bài tập có đề cập đến những vấn đề có liên quan trực tiếp tới đối tượng có trong đời sống, kĩ thuật Dĩ nhiên những vấn đề đó đã được thu hẹp và đơn giản hóa đi nhiều so với thực tế Trong các bài tập có nội dung thực tế, những bài tập mang nội dung kĩ thuật có tác dụng lớn về mặt giáo dục kĩ thuật tổng hợp Nội dung của các bài tập này phải thỏa mãn các yêu cầu:

+ Nguyên tắc hoạt động của các đối tượng kĩ thuật nói đến trong bài tập phải gắn bó mật thiết với những khái niệm và định luật vật lý đã học

+ Đối tượng kĩ thuật này phải có ứng dụng khá rộng rãi trong thực tiễn sản xuất của nước ta hoặc địa phương nơi trường đóng

+ Số liệu trong bài tập phải phù hợp với thực tế sản xuất

+ Kết quả của bài tập phải có tác dụng thực tế, tức là phải đáp ứng một vấn đề thực tiễn nào đó

1.2.3 Thực tế, thực tiễn trong dạy học vật lí

Trong luận văn này, khái niệm “thực tế” được hiểu là những gì đang tồn tại, đang diễn ra trong tự nhiên, về mặt có quan hệ đến đời sống con người (bao gồm cả các hoạt động vật chất của con người)

“Thực tiễn” là hoạt động của con người nói chung Trong dạy học vật lí giáo viên cần rèn luyện cho học sinh thói quen vận dụng kiến thức vật lí vào

thực tiễn, tức là học sinh sử dụng kiến thức vật lí để định hướng hay điều chỉnh hoạt động vật chất của mình (các hoạt động có liên quan tới kiến thức vật lí)

1.2.4 Năng lực sáng tạo của học sinh trong học BTĐT môn Vật lí

1.2.4.1 Khái niệm năng lực

Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh

“competentia” có nghĩa là “gặp gỡ” Ngày nay, năng lực được hiểu dưới nhiều cách tiếp cận khác nhau

Theo cách tiếp cận truyền thống (tiếp cận hành vi - behavioural approach) thì năng lực là khả năng đơn lẻ của cá nhân, được hình thành dựa trên sự lắp ghép các mảng kiến thức và kĩ năng cụ thể

Theo từ điển tiếng Việt “năng lực” được hiểu là “khả năng, điều kiện chủ quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một hoạt động nào đó” hoặc “là phẩm chất tâm lý và sinh lý tạo cho con người khả năng hoàn thành một hoạt động nào đó với chất lượng cao”

Trong những năm gần đây, năng lực được nhìn nhận bằng cách tiếp cận tích hợp

Theo tác giả Trần Trọng Thủy và Nguyễn Quang Uẩn (1998): “Năng lực là tổng hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trưng của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động ấy”

Theo từ điển tâm lý học (Vũ Dũng, 2000): “Năng lực là tập hợp các tính chất hay phẩm chất của tâm lý cá nhân, đóng vai trò là điều kiện bên trong, tạo thuận lợi cho việc thực hiện tốt một dạng hoạt động nhất định”

Trong tài liệu tập huấn việc dạy học và kiểm tra, đánh giá theo theo định hướng phát triển năng lực của học sinh do Bộ giáo dục và Đào tạo phát hành

năm 2014 thì “Năng lực được quan niệm là sự kết hợp một cách linh hoạt và

có tổ chức kiến thức, kỹ năng với thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… nhằm đáp ứng hiệu quả một yêu cầu phức hợp của hoạt động trong bối cảnh

nhất định Năng lực thể hiện sự vận dụng tổng hợp nhiều yếu tố (phẩm chất

của người lao động, kiến thức và kỹ năng) được thể hiện thông qua các hoạt động của cá nhân nhằm thực hiện một loại công việc nào đó Năng lực bao gồm các yếu tố cơ bản mà mọi người lao động, mọi công dân đều cần phải có,

đó là các năng lực chung, cốt lõi” Định hướng chương trình giáo dục phổ

thông (GDPT) sau năm 2015 đã xác định một số năng lực những năng lực cốt lõi mà học sinh Việt Nam cần phải có như:

- Năng lực làm chủ và phát triển bản thân, bao gồm: Năng lực tự học; năng lực giải quyết vấn đề; năng lực sáng tạo; năng lực quản lí bản thân

- Năng lực xã hội, bao gồm: Năng lực giao tiếp; năng lực hợp tác

- Năng lực công cụ, bao gồm: Năng lực tính toán; năng lực sử dụng ngôn ngữ; năng lực ứng dụng công nghệ thông tin (ITC)

Như vậy, năng lực là một thuộc tính tâm lý phức hợp, gắn liền với kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm, tinh thần vượt khó, đạo đức Đồng thời nó chứa linh hoạt trong hành động, có thể giải quyết tốt các nhiệm vụ trong nhiều tình huống khác nhau, trong lĩnh vực khác nhau Tổng hợp lại, có thể đưa ra

khái nhiệm năng lực như sau: Năng lực là khả năng thực hiện tốt, trách nhiệm

một nhiệm vụ, một hoạt động nào đó trong những tình huống khác nhau Dựa trên sự hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm và tinh thần vượt khó

1.2.4.2 Sự hình thành và phát triển năng lực

Hình thành và phát triển năng lực là một quá trình phức tạp Bản thân quá trình hình thành năng lực là một quá trình mang tính chất chỉnh thể và trọn vẹn nhưng rất phức tạp của sự phát triển nhân cách trong hoạt động và bằng hoạt động ấy Tâm lí học hiện đại cho rằng: Con người mới sinh ra chưa có năng lực, chưa có nhân cách Chính qua quá trình sống, học tập, lao động, giao lưu Con người tiếp thu được tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm…đã hình thành và phát triển nhân cách cũng như năng lực cá thể

Sự hình thành và phát triển năng lực của con người chịu tác động của nhiều yếu tố:

+ Yếu tố sinh học: Di truyền tạo ra những điều kiện ban đầu để con người

có thể hoạt động có kết quả trong một lĩnh vực nhất định Tuy nhiên, sự thành công của một cá nhân trong một lĩnh vực nào đó phần lớn phụ thuộc vào hoàn cảnh thực tiễn, vào lao động học tập và rèn luyện cũng như sự tích lũy kinh nghiệm của cá nhân

+ Yếu tố môi trường xã hội: Mỗi con người đều hoạt động trong một môi

trường xã hội nhất định, môi trường góp phần tạo nên động cơ, mục đích, phương tiện, hành động và đặc biệt là cho hoạt động giao lưu của mỗi cá nhân đối với xã hội mà nhờ đó mỗi cá nhân thu được những kinh nghiệm trong xã hội loài người và biến nó thành của mình

+ Vai trò của giáo dục, dạy học: Giáo dục, dạy học đóng vai trò chủ đạo,

quyết định đến việc hình thành và phát triển năng lực của con người Bởi vì giáo dục có nội dung, chương trình, mục đích, phương hướng, biện pháp, con đường để đi đến mục đích đó

+ Yếu tố hoạt động của chủ thể: Hoạt động của cá nhân đóng vai trò quyết

định trực tiếp đến sự hình thành và phát triển năng lực [7, tr 13-15]

1.2.4.3 Năng lực cần hình thành cho học sinh trung học phổ thông

Ở một số nước trên thế giới, việc phát triển năng lực cho học sinh đã được đề cập trong chương trình giáo dục phổ thông

Australia [11], năng lực được yêu cầu trong chương trình giáo dục gồm:

Sơ đồ 1: Năng lực yêu cầu trong chương trình giáo dục của Australia

Làm toán

Đọc hiểu

Ứng dụng công nghệ thông tin

Giải quyết vấn đề

Chương trình giáo dục Đức thống nhất với bốn năng lực thành phần [3, tr 28]

Sơ đồ 2: Các thành phần năng lực trong chương trình giáo dục của Đức

- Năng lực chuyên môn: Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên

môn cũng như đánh giá kết quả một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên môn Bao gồm cả khả năng tư duy logic, phân tích, tổng hợp và trừu tượng, khả năng nhận biết các mối quan hệ hệ thống và quá trình

- Năng lực phương pháp: Là khả năng đối với những hành động có kế

hoạch, định hướng mục đích trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề Trung tâm của năng lực phương pháp là những phương thức nhận thức, xử lý, đánh giá, truyền thụ, trình bày tri thức Nó được tiếp cận qua việc học phương pháp luận - giải quyết vấn đề

- Năng lực xã hội: Là khả năng đạt được mục đích trong những tình

huống xã hội, tự chịu trách nhiệm, tự tổ chức, có khả năng thực hiện các hành động xã hội, khả năng cộng tác, giải quyết xung đột

- Năng lực cá thể: Khả năng xác định, suy nghĩ và đánh giá được những

cơ hội phát triển cũng như những giới hạn của mình, phát triển được năng khiếu cá nhân cũng như xây dựng kế hoạch cho cuộc sống riêng và hiện thực

Năng lực phương pháp

Năng lực

cá thể

Năng lực xã hội Năng lực chuyên môn

hóa kế hoạch đó Những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các hành vi ứng xử

Bốn thành phần này phù hợp với 4 trụ cột giáo dục theo UNESCO [1]

Sơ đồ 3: Các trụ cột giáo dục của UNESCO

- Năng lực của học sinh trung học phổ thông do tổ chức hợp tác và phát triển kinh tế OECD đề nghị gồm: Năng lực giải quyết vấn đề; năng lực xã hội; năng lực linh hoạt, sáng tạo; năng lực sử dụng thiết bị một cách thông minh

* Trong đề tài nghiên cứu khoa học “Tổng quan về các khung năng lực

cần đạt ở học sinh trong mục tiêu giáo dục phổ thông”, tác giả Nguyễn Thị

Minh Phương đã đề xuất 4 nhóm năng lực thể hiện khung năng lực cần đạt cho học sinh phổ thông Việt Nam [11, tr 43-44]

+ Năng lực nhận thức đòi hỏi học sinh phải có các khả năng: quan sát, ghi nhớ, tư duy (độc lập, logic, cụ thể, trừu tượng,…), tưởng tượng, suy luận, tổng hợp - khái quát hóa, phê phán - bình luận, từ đó có khả năng phát hiện vấn đề, khả năng tự học, tự trau dồi kiến thức trong suốt cuộc đời

+ Năng lực xã hội đòi hỏi học sinh phải có những khả năng giao tiếp, thuyết trình, giải quyết các tình huống có vấn để, vận hành được các cảm xúc,

có khả năng thích ứng, khả năng cạnh tranh cũng như khả năng hợp tác,…

+ Năng lực thực hành (hoạt động thực tiễn) đòi hỏi học sinh phải có các vận dụng tri thức (từ bài học cũng như từ thực tiễn), thực hành một cách linh

Các trụ cột giáo dục của UNESCO

Học để biết

Học để cùng chung sống

Học để làm

Học để tự khẳng định

hoạt (tích cực - chủ động), tự tin; có khả năng sử dụng các công cụ cần thiết, khả năng giải quyết vấn đề, sáng tạo, có tính kiên trì, …

+ Năng lực cá nhân được thể hiện qua khía cạnh thể chất, trước hết học sinh có khả năng vận động linh hoạt, phải biết chơi thể thao, biết bảo vệ sức khỏe, có khả năng thích ứng với môi trường; tiếp đó là khía cạnh hoạt động cá nhân đa dạng khác nhau như khả năng lập kế hoạch, khả năng tự đánh giá, tự chịu trách nhiệm, …

1.2.4.4 Khái niệm và đặc điểm của năng lực sáng tạo

“Sáng tạo là một hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính đổi mới, có ý nghĩa xã hội, có giá trị giúp giải quyết một khó khăn, bế tắc nhất định”

Năng lực sáng tạo được hiểu là: Sự thể hiện khả năng của học sinh

trong việc suy nghĩ và tìm tòi, phát hiện những ý tưởng mới nảy sinh trong học tập và cuộc sống, t đó đề xuất được các giải pháp mới một cách thiết thực, hiệu quả để thực hiện ý tưởng Trong việc đề xuất và thực hiện ý tưởng, học sinh bộc lộ óc tò mò, niềm say mê tìm hiểu khám phá

Năng lực sáng tạo gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo vào vốn hiểu biết của học sinh Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, càng thành thạo và có kiến thức sâu rộng thì ngày càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án để lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển Bởi vậy, không thể rèn luyện năng lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức

về một lĩnh vực nào đó

1.2.4.5 Các biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập môn Vật lí

Năng lực sáng tạo của một cá nhân được bộc lộ trong quá trình phát triển, giải quyết vấn đề của chính cá nhân đó và được thể hiện ở những mặt sau: Có óc tư duy độc lập, óc phê phán, luôn say sưa, nung nấu các ý tưởng mới, có khả năng dự báo, luôn tìm ra những giải pháp để ứng xử, để giải quyết độc đáo, tối ưu một vấn đề thực tế

Trong quá trình dạy học Vật lí, năng lực sáng tạo của học sinh thường biểu hiện:

+ Sự liên hệ giữa tình huống mới và kiến thức cũ càng xa bao nhiêu thì mức độ sáng tạo càng cao

+ Nhìn thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết, “đúng quy cách” + Nhìn thấy chức năng mới của một đối tượng quen biết

+ Nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu Thực chất của năng lực này là nhanh chóng nhìn thấy cấu trúc của đối tượng bao gồm các bộ phận, các yếu tố và các mối quan hệ giữa chúng

+ Nhìn thấy nhiều lời giải cho một bài toán Thực chất của kĩ năng này

là tâm lí chấp nhận những lời giải, những cách giải quyết khác nhau, xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn nhau

+ Biết phối hợp các phương thức giải quyết vấn đề đã biết thành một phương thức mới

+ Sáng tạo được một phương thức giải độc đáo

+ Nêu được giả thuyết, biết nêu giả thuyết có căn cứ

+ Đề xuất được phương án thí nghiệm kiểm tra giả thuyết, phương án có thể thiếu thực tế, chưa rõ tính khả thi, nhưng miễn là có ý tưởng hợp lí

+ Vận dụng được kiến thức vào thực tế, trong những tình huống mới, theo kiểu riêng

Những biểu hiện của năng lực sáng tạo trên đây cũng là căn cứ để đánh giá sự phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong quá trình tổ chức dạy học các kiến thức chương “Động học chất điểm” theo hướng phát huy tính sáng tạo của học sinh

1.2.4.6 Ý nghĩa của việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo ở trường phổ thông

Thực tiễn của việc dạy học ở các trường phổ thông hiện nay chủ yếu tập trung vào dạy kiến thức nhằm đáp ứng nhu cầu thi cử, ngoài hoạt động học HS còn tham gia các hoạt động ngoại khóa, hoạt động hướng nghiệp và các hoạt động của các tổ chức đoàn thể khác, nhằm phát triển kỹ năng sống cho HS

Việc phát triển năng lực sáng tạo cho HS phổ thông có ý nghĩa rất quan trọng vì khi có năng lực tức là HS có kiến thức và kĩ năng, điều này giúp cho

HS có được sự tự tin trong hành động của mình khi tham gia vào các nhiệm vụ

cụ thể, có hiệu quả và có trách nhiệm trong các tình huống, có định hướng

đúng khi thực hiện hành động, dựa trên cơ sở hiểu biết về kiến thức khoa học,

về kỹ năng thực hiện và năng lực, sở trường của bản thân

Bồi dưỡng năng lực sáng tạo sẽ giúp HS điều chỉnh động cơ, hứng thú học tập, phát triển năng lực, thiên hướng, để HS có ý thức và tâm thế sẵn sàng tham gia vào mọi nhiệm vụ được giao

1.3 Cơ sở lý luận về bài tập nói chung, bài tập định tính nói riêng trong dạy học vật lí

1.3.1 Những quan niệm chung về bài tập vật lí

1.3.1.1 Tác dụng của bài tập trong dạy học vật lí

* Bài tập giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức, đồng thời có thể là điểm khởi đầu để dẫn đến kiến thức mới Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, học sinh đã nắm được cái chung, cái khái quát, cái trừu tượng của các khái niệm và định luật Quá trình nhận thức các khái niệm, định luật vật lí không kết thúc ở việc xây dựng nội hàm của các khái niệm, định luật mà còn tiếp tục ở giai đoạn vận dụng vào thực tế Ngoài những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật, bài tập vật lí sẽ giúp học sinh thấy được những ứng dụng muôn hình, muôn vẻ của các kiến thức đã học trong thực tiễn

* Giải bài tập vật lí rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát

Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rất hữu ích để rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lý 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

Có thể xây dựng rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó yêu cầu học sinh phải vận dụng kiến thức lý thuyết đề gải thích các hiện tượng thực tiễn hoặc dự đoán các hiện tượng có thể xảy ra trong thực tiễn ở những điều kiện

cho trước

* Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao, góp phần phát triển tư duy sáng tạo, đồng thời có thể kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh Trong khi làm bài tập, học sinh phải tự phân tích các điều kiện của đầu bài, xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận mà mình rút ra được nên tư duy học sinh được phát triển, năng lực làm việc tự lực của các em được nâng cao, tính kiên trì cũng được phát triển

Bài tập vật lí cũng là môt phương tiện có hiệu quả để kiểm tra kiến thức của học sinh Tùy theo cách đặt câu hỏi, ta có thể phân loại được các mức độ hiểu biết của học sinh, giúp việc đánh giá chất lượng giáo dục tốt hơn

1.3.1.2 Phân loại bài tập vật lí

Có nhiều tiêu chí để phân loại bài tập vật lí, bởi vậy việc phân loại bài tập vật lí cũng chỉ mang tính tương đối Tuy nhiên, ta có thể hình dung hệ thống bài tập vật lí được thể hiện theo sơ đồ sau:

Sơ đồ 4: Phân loại bài tập vật lí dựa trên một số tiêu chí cụ thể

PHÂN LOẠI BÀI TẬP VẬT LÍ

1.3.1.3 Phương pháp giải bài tập vật lí

Rèn luyện cho học sinh biết cách giải bài tập một cách khoa học, không những giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn rèn luyện kỹ năng suy luận logic, làm việc một cách khoa học và có kế hoạch

Bài tập Vật lí rất đa dạng, cho nên phương pháp giải cũng rất phong phú Tuy nhiên, phương pháp chung để giải bài tập vật lí bao gồm các bước sau đây:

1 Tìm hiểu đầu bài

Bước này bao gồm việc xác định ý nghĩa vật lí của các thuật ngữ, phân biệt đâu là ẩn số, đâu là dữ kiện Trong rất nhiều trường hợp, cần phải chuyển đổi ngôn ngữ trong bài tập sang ngôn ngữ vật lí tương ứng thì mới dễ áp dụng các định nghĩa, quy tắc, định luật vật lí [13, tr 347]

Với những bài tập tính toán, sau khi tìm hiểu đầu bài, cần dùng các kí hiệu để tóm tắt đầu bài cho gọn Trong trường hợp cần thiết, phải vẽ hình để diễn đạt những điều kiện của đầu bài

2 Phân tích hiện tượng

Cần xác định những dữ kiện cho trong đầu bài có liên quan đến những khái niệm nào trong vật lí Xác định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng nêu trong đầu bài, bị chi phối bởi những đặc tính và các định luật nào trước khi xây dựng bài giải cụ thể Có như vậy mới hiểu rõ được bản chất của hiện tượng, tránh được sự mò mẫm, máy móc áp dụng công thức

3 Xây dựng lập luận

Thực chất của bước này là tìm quan hệ giữa ẩn số phải tìm với các dữ kiện đã cho Đối với những bài tập tổng hợp phức tạp, có hai phương pháp xây dựng lập luận: Phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp

Theo phương pháp phân tích: Xuất phát từ ẩn số của bài tập, tìm ra mối

liên hệ giữa ẩn số đó với một đại lượng khác theo một định luật vật lí đã xác định ở bước 2, diễn đạt bằng một công thức có chứa ẩn số Sau đó tiếp tục phát triển lập luận hoặc biến đổi công thức này theo các dữ kiện đã cho để tìm được

một công thức chỉ chứa mối quan hệ giữa ẩn số với các dữ kiện đó

Theo phương pháp tổng hợp: Trình tự làm ngược lại: Cần xây dựng lập

luận hoặc biến đổi các công thức diễn đạt mối liên hệ giữa các dữ kiện với các đại lượng khác để tiến dần đến công thức cuối cùng có chứa ẩn số và các dữ kiện đã cho

Cả hai phương pháp đều có giá trị, nhiều khi chúng bổ sung cho nhau Tuy nhiên, trong các giai đoạn đầu của quá trình vận dụng kiến thức để giải bài tập thì phương pháp phân tích dễ thực hiện hơn đối với học sinh vì mục tiêu của lập luận rõ ràng hơn [13, tr 348]

Với đặc thù của bài tập định tính, bước xây dựng lập luận cần tuân theo cấu trúc đặc trưng Bài tập định tính thường có hai dạng:

Giải thích hiện tượng và dự đoán hiện tượng sẽ xảy ra

a) Bài tập giải thích hiện tượng

Giải thích hiện tượng thực chất là cho biết một hiện tượng và lý giải xem vì sao hiện tượng lại xảy ra như thế Nói cách khác là biết hiện tượng và giải thích nguyên nhân của nó Đối với học sinh, trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lập được mối quan hệ giữa một hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của sự vật hay hiện tượng với một số định luật vật lí Ta phải thực hiện phép suy luận logic (tam đoạn luận), trong đó tiên đề thứ nhất là một đặc tính chung của sự vật hoặc định luật vật lí có tính tổng quát, tiên đề thứ hai là điều kiện cụ thể, kết luận là hiện tượng nêu ra Trong thực tế, ngôn ngữ dùng trong lời phát biểu các định luật vật lí nhiều khi lại không hoàn toàn phù hợp với những ngôn ngữ thường dùng để mô tả hiện tượng Vì vậy, cần phải mô tả hiện tượng theo ngôn ngữ vật lí và phân tích hiện tượng phức tạp ra các hiện tượng đơn giản chỉ tuân theo một định luật, một quy tắc nhất định Có thể đưa

ra quy trình chung để định hướng cho việc tìm lời giải đối với loại bài tập định tính “giải thích hiện tượng” với các bước tiến hành:

- Bước 1: Tìm hiểu đầu bài, đặc biệt chú trọng diễn đạt hiện tượng mô tả

trong đầu bài bằng ngôn ngữ vật lí

- Bước 2: Phân tích hiện tượng

- Bước 3: Xây dựng lập luận bằng cách:

+ Tìm trong đầu bài những dấu hiệu có liên quan đến một tính chất vật

lí, một định luật vật lí đã biết

+ Phát biểu đầy đủ tính chất đó, định luật đó

+ Xây dựng thành tam đoạn luận để thiết lập mối quan hệ giữa định luật

đó với hiện tượng đã cho, nghĩa là giải thích được nguyên nhân của hiện tượng [13, tr 352]

b) Bài tập dự đoán hiện tượng

Dự đoán hiện tượng là căn cứ vào điều kiện cụ thể của đầu bài, xác định những luật chi phối hiện tượng và dự đoán hiện tượng gì xảy ra và xảy ra như thế nào

Nghĩa là: Cho biết những điều kiện cụ thể (một trường hợp riêng), phải tìm quy luật chung chi phối hiện tượng cùng loại và rút ra kết luận Về mặt logic, ta phải thiết lập một tam đoạn luận, trong đó ta biết tiên đề thứ hai (phán đoán khẳng định riêng), cần phải tìm tiên đề thứ nhất (phán đoán khẳng định chung) và kết luận

4 Biện luận

Trong bước này, ta phải phân tích kết quả cuối cùng để loại bỏ những kết quả không phù hợp với những điều kiện của bài tập hoặc không phù hợp với thực tế Việc biện luận cũng là một cách để kiểm tra sự đúng đắn của quá trình lập luận Đôi khi, nhờ có sự biện luận mà học sinh có thể tự phát hiện ra những sai lầm của lập luận, do có sự vô lý của kết quả thu được

1.3.1.4 Các yêu cầu khi xây dựng và sử dụng bài tập trong dạy học vật lí

Khi dạy học bất cứ một chương trình nào, giáo viên cần phải xây dựng một hệ thống bài tập phù hợp Hệ thống bài tập mà giáo viên xây dựng nên có thể là những bài tập do chính mình biên soạn hoặc là các bài tập được sưu tầm, tuyển chọn từ các nguồn khác nhau Dù vậy, hệ thống bài tập phải thỏa mãn các yêu cầu sau

1 Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp (phạm vi

và số lượng các kiến thức, kĩ năng cần vận dụng…), thông qua đó giúp học sinh nắm được phương pháp giải các loại bài tập điển hình, phát triển tư duy, phát huy năng lực sáng tạo

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

3 Hệ thống bài tập phải bao gồm nhiều thể loại như: Bài tập giả tạo, bài tập có nội dung thực tế, bài tập cho thừa hoặc thiếu dữ kiện, bài tập mang tính chất ngụy biện và nghịch lý… Mỗi loại bài tập đều có ưu điểm riêng cũng như

sự khác biệt về yêu cầu, cách thức ra đề

Khi sử dụng hệ thống bài tập vật lí cụ thể giáo viên cần lưu ý một số điểm sau đây:

- Hệ thống bài tập do giáo viên xây dựng có thể được sử dụng ở nhiều khâu của quá trình dạy học: Nêu vấn đề, hình thành kiến thức mới, củng cố, hệ thống hóa, kiểm tra và đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh…

- Trong tiến trình dạy học một đơn vị kiến thức cụ thể, việc giải hệ thống bài tập mà giáo viên đã lựa chọn cho học sinh thường bắt đầu bằng những bài tập định tính hay những bài tập tập dượt Sau đó, là những bài tập tính toán, bài tập đồ thị, bài tập thí nghiệm… Có thể cho học sinh giải những bài tập tính toán tổng hợp, bài tập có nội dung kĩ thuật hoặc bài tập sáng tạo để hoàn thành việc giải bài tập một cách hệ thống

- Cần phân hóa học sinh trong việc giải bài tập vật lí bằng cách:

+ Thay mức độ yêu cầu của bài tập cho các loại đối tượng học sinh khác nhau, thể hiện ở mức độ trừu tượng của đầu bài, loại vấn đề cần giải quyết, phạm vi và tính phức hợp của các số liệu cần xử lý…

+ 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

1.3.2 Vị trí, vai trò của bài tập định tính trong dạy học vật lí

1.3.2.1 Vị trí của bài tập định tính trong hệ thống bài tập vật lí

Từ các cách phân loại bài tập vật lí như mục 1.3.1.2 trên có thể thấy

được vị trí và tầm quan trọng của bài tập định tính trong hệ thống bài tập vật

lí Bài tập định tính có trong tất cả các môn vật lí như cơ học, nhiệt học, quang học… Với mỗi phân môn, bài tập định tính lại có thể phân theo nhiều mức độ khác nhau, đồng thời cũng có thể sắp xếp chúng theo đặc điểm của hoạt động nhận thức dưới dạng bài tập tái hiện và sáng tạo Một điểm đáng chú ý là bài tập định tính có thể được sử dụng trong tất cả các bước của tiến trình dạy học

và sử dụng tốt ở tất cả các phương pháp dạy học hiện đại

1.3.2.2 Vai trò của bài tập định tính trong tổ chức dạy - học

Căn cứ vào đặc điểm của bài tập định tính ta thấy rằng bài tập định tính

có một số vai trò khác đáng chú ý

- Bài tập định tính đem đến quá trình hình thành kiến thức mới cho học sinh Giáo viên thường sử dụng bài tập định tính dưới dạng các câu hỏi, bài tập nhỏ để hướng dẫn học sinh chiếm lĩnh kiến thức

- Bài tập định tính có hiệu quả đặc biệt trong việc dạy các ứng dụng kĩ thuật của vật lí Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh tìm hiểu, phát hiện những ứng dụng vật lí trong kĩ thuật bằng các câu hỏi giải thích hiện tượng, tìm phương án giải quyết vấn đề trong thực tiễn

- Bài tập định tính là phương tiện hữu hiệu để rèn tư duy vật lí cho học sinh Việc sử dụng bài tập định tính thường xuyên, ở các mức độ khác nhau sẽ giúp các thao tác tư duy cho học sinh ngày một chính xác và nhanh hơn

- Bài tập định tính cũng là một công cụ hiệu quả để giáo viên sử dụng trong việc kiểm tra, đánh giá hoạt động nhận thức và kết quả của hoạt động nhận thức

Tóm lại, bài tập định tính có vai trò quan trọng nhất định trong quá trình

tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh Sử dụng bài tập định tính như thế nào là tùy theo mục đích, nội dung của vấn đề cần nghiên cứu và yêu cầu về

mức độ chiếm lĩnh kiến thức của học sinh

Một cách khái quát, bài tập định tính có thể được sử dụng trong tất cả các bước của quá trình dạy học với nhiều mục đích khác nhau

1.4 Các nguyên tắc chung, quy trình xây dựng và sử dụng bài tập định tính trong dạy học vật lí

1.4.1 Nguyên tắc xây dựng bài tập định tính trong dạy học vật lí

Bài tập phải phục vụ ý đồ về mặt phương pháp của giáo viên và nội dung trong mỗi bài tập phải nằm trong hệ thống kiến thức của chương trình, bài tập cần đảm bảo sự phù hợp nội dung dạy học và phù hợp với khả năng nhận thức của học sinh Do bài tập định tính có những đặc thù riêng và có cách thể hiện khá đặc biệt nên việc xây dựng các bài tập định tính cần đảm bảo một

số nguyên tắc cụ thể sau đây:

- Bài tập định tính phải chứa đựng một mâu thuẫn, một vấn đề hoặc một yêu cầu với những điều kiện đặt ra phải được diễn đạt rõ ràng, xúc tích và dễ hiểu

- Câu hỏi phải được diễn đạt chính xác về ngữ pháp và nội dung khoa học, phải thể hiện được rõ điều mình muốn hỏi Nếu bài tập định tính được thể hiện qua hình ảnh, đồ thị, bảng biểu hay các đoạn video thì chúng phải phù hợp với ý đồ dạy học và toát lên được trọng tâm của hiện tượng hay quá trình vật lí cần hỏi

- Hệ thống bài tập định tính phải gắn với nội dung dạy học Việc giải một bài tập định tính phải đem lại cho học sinh một hiểu biết mới Khi học sinh hoàn thành hệ thống bài tập định tính và các loại bài tập khác thì có thể xem là học sinh đã hoàn thành nhiệm vụ học tập ở mức độ nào đó

- Hệ thống bài tập định tính phải đa dạng và ở nhiều mức độ khác nhau,

có loại đơn giản, nâng cao, sáng tạo…Số lượng bài tập định tính cũng ở mức vừa phải, cân đối với các loại bài tập khác Câu hỏi được biên soạn và sử dụng phải vừa sức với học sinh Câu hỏi cần chia làm nhiều mức độ nhận thức để có thể sử dụng linh hoạt, phù hợp với khả năng nhận thức của học sinh trong từng

trường hợp cụ thể

- Bài tập định tính được sử dụng dưới dạng tình huống có vấn đề khi mở bài hay khi giải quyết vấn đề nào đó phải có tác dụng kích thích tính tích cực của học sinh

- Các bài tập định tính cần có nội dung gắn liền với thực tế, với những

sự vật và hiện tượng xung quanh, điều này mang lại nhiều hứng thú học tập và phát huy được năng lực sáng tạo của học sinh [6, tr 128]

1.4.2 Quy trình xây dựng bài tập định tính

Để xây dựng hệ thống bài tập định tính của một chương, một phần hay một khối lớp, cần chú ý đảm bảo sao cho hệ thống bài tập phải góp phần thực hiện mục tiêu môn học, đảm bảo tính hệ thống, đa dạng cả về nội dung, hình thức, đảm bảo tính vừa sức và phát huy được tính tích cực của học sinh Việc xây dựng hệ thống bài tập định tính cho một chương hay một phần của chương trình vật lí có thể thực hiện theo quy trình sau:

- Bước 1: Căn cứ vào nội dung chương trình và sách giáo khoa để phân

tích nội dung kiến thức vật lí của cả chương (hoặc phần), từ đó làm bộc lộ cấu trúc của nội dung Cần xác định rõ những đơn vị kiến thức trong từng bài học

cụ thể có trong chương (hoặc phần), chúng có mối liên hệ với nhau như thế nào

- Bước 2: Xác định cấu trúc của hệ thống bài tập định tính Phân tích nội

dung cần có của từng loại bài tập, chỉ rõ những bài tập định tính nào nhằm rèn luyện cho học sinh những kĩ năng gì, từ đó xác định số lượng các bài tập định tính cho từng bài và cho cả chương (hoặc phần)

- Bước 3: Thu thập thông tin để biên soạn hệ thống bài tập

Trong bước này, giáo viên phải đọc nhiều tài liệu, tham khảo nhiều sách bài tập vật lí Số lượng tài liệu, thông tin thu thập được càng nhiều và càng đa dạng thì việc biên soạn càng nhanh chóng và chất lượng Tiến trình việc soạn thảo hệ thống bài tập định tính là: Đầu tiên soạn thảo từng bài tập, xây dựng các phương án giải bài tập, sau đó lựa chọn và tổ hợp bài tập thành hệ thống

bài tập

Một yêu cầu quan trọng là lựa chọn các câu hỏi phải phù hợp với từng nhiệm vụ cụ thể, các câu hỏi ở các thang bậc nhận thức khác nhau đều phải dẫn đến cùng một mục tiêu Như vậy, giáo viên có thể sử dụng linh hoạt các bài tập phù hợp cho từng đối tượng cụ thể

- Bước 4: Sắp xếp lại các bài tập định tính trong hệ thống đã biên soạn

Rà soát hệ thống bài tập đề đảm bảo sự cân đối giữa các loại bài tập trong từng bài và trong cả chương [6, tr 130]

1.4.3 Sử dụng bài tập định tính trong dạy học vật lí

1.4.3.1 Loại bài tập định tính “nêu và giải quyết vấn đề”

Theo lý luận dạy học thì quá trình dạy học “nêu và giải quyết vấn đề” bao gồm: Nêu vấn đề, tạo tình huống có vấn đề; Nghiên cứu giải quyết vấn đề; Củng cố và vận dụng kiến thức;

Sử dụng bài tập định tính trong dạy học nêu và giải quyết vấn đề có thể thực hiện trong tất cả các bước nói trên

a) Sử dụng bài tập định tính để tạo tình huống có vấn đề

Trong dạy học nêu “tình huống có vấn đề” là những tình huống mà trong đó phải bao hàm một cái gì đó chưa biết, đòi hỏi phải có sự tìm tòi, sáng tạo, có sự tham gia hoạt động tư duy Muốn đưa người học vào trạng trái kích thích hứng thú, khát khao tìm hiểu và khám phá thì tình huống có vấn đề phải chứa đựng điều gì đã biết làm dữ liệu, phải cho trước những thông tin làm điểm xuất phát, và việc giải quyết vấn đề phải mang lại những hiểu biết mới cho người học Trong quá trình sử dụng “tình huống có vấn đề”, người dạy cần chú ý một số điểm sau đây:

- Nên lựa chọn những bài tập định tính có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái

đã biết và cái chưa biết Mâu thuẫn phải vừa sức, gây được hứng thú và niềm tin có thể nhận thức được cho học sinh Tùy thuộc vào đối tượng học sinh, có thể lựa chọn bài tập định tính cho phù hợp và cách tạo ra tình huống như:

+ Lựa chọn các bài tập định tính tạo ra tình huống yêu cầu học sinh phải

lựa chọn với nhiều phương án, trong đó học sinh phải lựa chọn một phương án hợp lý nhất với điều kiện cụ thể mà bài toán đặt ra

+ Lựa chọn các bài tập định tính để tạo ra tình huống bất ngờ Nhiệm vụ cần giải quyết là làm sáng tỏ nguyên nhân khoa học của hiện tượng

+ Lựa chọn các bài tập định tính tạo ra tình huống bế tắc, làm cho học sinh lúng túng, chưa biết làm thế nào để giải quyết được Nhiệm vụ cần giải quyết là phân tích và tìm ra mô hình lý giải đúng

+ Lựa chọn các bài tập định tính tạo ra tình huống không phù hợp thông qua các nghịch lý Nhiệm vụ cần giải quyết là phân tích những chỗ sai trong cách hiểu thông thường, từ đó tìm ra cách hiểu phù hợp và khoa học

+ Lựa chọn các bài tập định tính tạo ra tình huống phán xét, trong đó hiện tượng đưa ra có nhiều giải thích với các căn cứ lí lẽ khác nhau mà học sinh thấy nghi ngờ Nhiệm vụ của học sinh là cần xem xét, kiểm tra những lí lẽ

đó

+ Lựa chọn các bài tập định tính tạo ta tình huống xung đột, trong đó có những sự kiện, quan điểm trái ngược nhau Nhiệm vụ cần giải quyết là học sinh tìm hiểu, phân tích, phê phán quan điểm sai để tìm ra chân lý

- Chú ý rằng: khi tạo tình huống có vấn đề, cần ưu tiên sử dụng các bài tập định tính thể hiện qua hình ảnh, video clip để nâng cao tính trực quan, làm cho học sinh dễ nhận diện cái đã biết và cái chưa biết

- Bài tập định tính sử dụng để tạo tình huống có vấn đề không nên dùng những câu hỏi quá tổng quát sẽ dẫn học sinh đến việc phải trả lời những câu hỏi kiểu “Sẽ như thế nào, nếu…?”, “Có tác dụng gì?”, “Phải làm thế nào để…?” Những câu hỏi tổng quát sẽ làm cho học sinh bị “rối” do chưa đủ kiến thức và kĩ năng phù hợp để trả lời

b) Sử dụng bài tập định tính nghiên cứu giải quyết vấn đề

Giai đoạn nghiên cứu giải quyết vấn đề gồm hai khâu cơ bản là xây dựng giả thuyết và kiểm chứng giả thuyết Trong giai đoạn này, biện pháp cơ bản là phân tích tình huống có vấn đề đã đặt ra ban đầu thành các câu hỏi định

tính nhỏ theo trình tự diễn biến của hiện tượng Lần lượt cho học sinh giải quyết từng câu hỏi nhỏ, sau đó tổng hợp để làm nổi bật cái đã biết và cái cần giải quyết Dùng các bài tập định tính có nội dung sát với tình huống đã nêu để định hướng cho học sinh cách giải quyết mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái cần tìm, trên cơ sở đó học sinh xây dựng được giả thuyết hợp lý Một điểm rất đáng lưu ý là khi bắt đầu học vật lí, học sinh cũng đã có một số hiểu biết, quan niệm nhất định về các sự vật hiện tượng Đó chính là những “hành trang riêng”

mà học sinh mang đến trường Giáo viên cần làm cho học sinh bộc lộ được những quan niệm có sẵn của họ về những sự vật, hiện tượng liên quan đến kiến thức bài học Biện pháp hữu hiệu để thực hiện việc này là đưa ra những bài tập định tính thích hợp, khéo léo dẫn dắt học sinh mạnh dạn lí giải theo kinh nghiệm của chính bản thân Giáo viên cần tỏ rõ sự quan tâm, động viên, khuyến khích học sinh ngay cả khi những lí giải đó sai với kiến thức vật lí, đồng thời thông qua trao đổi, thảo luận, thăm dò ý kiến của học sinh để định hướng cho học sinh đặt ra những giả thuyết hợp lý

c) Sử dụng bài tập định tính để củng cố và vận dụng kiến thức

Các bài tập định tính sử dụng trong giai đoạn này tập trung vào ba dạng,

đó là: giải thích hiện tượng, dự đoán hiện tượng và nêu phương án thiết kế một thiết bị đơn giản nào đó trong đời sống và sản xuất Có thể vận dụng ở các mức độ sau:

- Mức độ 1: Dùng những bài tập định tính đơn giản, thuần túy suy luận

kiến thức mà chưa nhằm đến ý nghĩa của nó trong đời sống và sản xuất

- Mức độ 2: Dùng những bài tập định tính nâng cao có tính chất vận

dụng, trong đó học sinh cần vận dụng các khái niệm, định luật vật lí để dự đoán hiện tượng hoặc làm sáng tỏ nguyên nhân của hiện tượng Có thể dùng những bài tập nâng cao có tính chất ứng dụng kĩ thuật đã được đơn giản hóa, trong đó học sinh chỉ cần áp dụng một vài khái niệm, định luật vật lí để làm sáng tỏ những nguyên tắc kĩ thuật ứng dụng

- Mức độ 3: Dùng những bài tập định tính sáng tạo, trong đó học sinh

không chỉ áp dụng những hiểu biết, kinh nghiệm sống để dự đoán và giải thích các hiện tượng thường gặp mà còn cải tiến những vật dụng đơn giản Những câu hỏi loại này nếu được sử dụng thường xuyên sẽ làm tăng khả năng vận dụng kiến thức vật lí của học sinh vào thực tiễn [6, tr 151-153]

1.4.3.2 Loại bài tập định tính xây dựng kiến thức trên cơ sở vận dụng phương pháp thực nghiệm

Khi vận dụng phương pháp thực nghiệm vào dạy học vật lí, tiến trình xây dựng một kiến thức vật lí cụ thể gồm các giai đoạn sau:

+ Nêu các sự kiện mở đầu

+ Hỗ trợ xây dựng giả thuyết

+ Suy luận hệ quả logic

+ Tiến hành thí nghiệm kiểm tra

+ Củng cố và vận dụng kiến thức

Có thể phân tích vắn tắt để thấy rõ hiệu quả dạy học theo các giai đoạn trên đây:

a) Sử dụng các bài tập định tính để nêu các sự kiện mở đầu Nên chọn

mở đầu là những sự kiện gần với đời sống, bằng cách sử dụng một số bài tập định tính có nội dung đảm bảo các yếu tố sau:

+ Có mối liên hệ chặt chẽ với kiến thức cần đề cập đến trong bài học + Có thể mô tả một cách ngắn gọn, súc tích sao cho học sinh dễ dàng và nhanh chóng nhận ra mâu thuẫn giữa sự kiện với những hiểu biết sẵn có

+ Trong điều kiện cho phép, nên sử dụng các ảnh chụp thực tế hoặc các video clip ngắn về những sự kiện liên quan để minh họa Có 3 mức độ mà giáo viên có thể lựa chọn:

Mức độ 1: Giới thiệu hiện tượng thường xảy ra trong tự nhiên hoặc

trong đời sống hàng ngày để học sinh tự phát hiện những tính chất hay mối quan hệ cần nghiên cứu

Mức độ 2: Giáo viên tạo ra những hoàn cảnh đặc biệt, trong đó xuất

hiện một hiện tượng mới lạ, lôi cuốn sự chú ý hoặc gây cho học sinh sự ngạc

nhiên, tò mò, từ đó đưa ra một vấn đề hay một câu hỏi cùng giải đáp

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

cầu học sinh phát hiện xem có chỗ nào chưa hoàn chỉnh, chưa đầy đủ, cần tiếp tục nghiên cứu

b) Sử dụng bài tập định tính hỗ trợ xây dựng giả thuyết Trong giai đoạn

xây dựng giả thuyết, tư duy trực giác của học sinh giữ vai trò chủ đạo, nên cần

sử dựng bài tập định tính có tính chất hỗ trợ cho học sinh cả về dự đoán định tính và dự đoán định lượng

Đối với những dự đoán định tính: Từ những hiện tượng phức tạp, sử dụng các câu hỏi gợi ý cho học sinh dự đoán những nguyên nhân, những mối liên hệ chính chi phối hiện tượng Bài tập định tính sử dụng câu hỏi có nội dung là một mắt xích của hiện tượng Câu hỏi phải có nội dung ngắn, gọn

Đối với những dự đoán định lượng: Giáo viên cần định hướng cho học sinh đi từ những quan sát đơn giản tới những dự đoán về quan hệ hàm số như

tỉ lệ thuận, tỉ lệ nghịch, hàm số bậc nhất, hàm số bậc hai…vv Không nên đưa

ra những câu hỏi dự đoán đòi hỏi quan sát tỉ mỉ, sự tổng hợp của nhiều sự kiện vượt quá khả năng của học sinh

c) Sử dụng bài tập định tính để hỗ trợ việc suy luận hệ quả logic

Một trong những yêu cầu cơ bản là hệ quả suy ra phải lôgic, đơn giản,

có thể quan sát hay đo lường được trong thực tế Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, hệ quả logic không thể “nhìn thấy” được trực tiếp mà phải tính toán gián tiếp thông qua việc đo các đại lượng khác Khi đó hệ quả suy ra từ giả thuyết chỉ là gần đúng Như vậy, bài tập định tính có ý nghĩa quan trọng, mang tính định hướng tư duy suy luận của học sinh Các câu hỏi được viết có thể ở dạng: “Nếu không có…thì sao?”, “Nếu càng tăng/càng giảm…thì sao?”,

“Hiện tượng có xảy ra không nếu…?”, “Hiện tượng sẽ thế nào nếu…?”

d) Sử dụng bài tập định tính hỗ trợ việc tiến hành thí nghiệm kiểm tra

Thực tế cho thấy, thí nghiệm kiểm tra không phải lúc nào cũng sẵn có trong phòng thí nghiệm, hoặc là đã có nhưng ít hiệu quả Vì vậy mà giáo viên

nên xây dựng những bài tập định tính có nội dung gắn với thực tế, loại bài tập này vừa giúp giáo viên đạt được mục đích là cho học sinh làm thí nghiệm kiểm tra, đồng thời rèn luyện cho học sinh thói quen vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn

e) Sử dụng bài tập định tính để củng cố và vận dụng kiến thức

Các giờ học vật lí dù được tiến hành theo phương pháp này hay phương pháp khác, thì bước cuối cùng cũng là củng cố và vận dụng kiến thức cho học sinh

1.4.3.3 Loại bài tập định tính xây dựng kiến thức trên cơ sở vận dụng phương pháp mô hình

a) Vận dụng phương pháp mô hình ở mức độ 1

Giáo viên trình bày các sự kiện thực tế mà học sinh không thể giải thích được bằng các kiến thức cũ của họ, sau đó giáo viên đưa ra mô hình mà các nhà khoa học đã xây dựng và vận dụng mô hình để giải thích các sự kiện

Các sự kiện và hiện tượng cần nêu ra bằng cách vận dụng các bài tập định tính ở mức độ đơn giản Nghĩa là: Nếu học sinh chưa nắm được các khái niệm, định luật, hệ quả… một cách đầy đủ thì cần đến sự hỗ trợ là các mô hình của giáo viên Ở mức độ vận dụng này, giáo viên nên sử dụng bài tập định tính thông qua các câu hỏi bằng lời, bằng ảnh chụp hoặc các video clip quay lại một hiện tượng thực tế mà không nên sử dụng hình vẽ hoặc các mô hình làm

từ máy vi tính

b) Vận dụng phương pháp mô hình ở mức độ 2

Học sinh sử dụng mô hình mà giáo viên đưa ra để giải thích một số hiện tượng đơn giản, tương tự với hiện tượng đã biết Với mức độ vận dụng này, giáo viên là người đưa ra mô hình, còn học sinh căn cứ vào những đặc điểm, tính chất riêng…của mô hình để giải thích một số hiện tượng nào đó tương tự với hiện tượng đã biết

Trước hết, căn cứ vào kiến thức cần nghiên cứu và những điều kiện sẵn

có của nhà trường để lựa chọn mô hình thích hợp Sau đó cần mô tả, giải thích

về mặt cấu trúc và hoạt động (nếu có) của mô hình, vì chỉ từ quan sát tự bản thân học sinh sẽ khó có thể rút ra những đặc điểm, tính chất của mô hình Trong giai đoạn này, nên sử dụng các bài tập định tính mà dữ liệu là các mô hình, đồ thị…kết hợp với các câu hỏi bằng lời, vừa để kiểm tra sự nắm vững kiến thức vừa đưa học sinh vào trạng thái tích cực suy nghĩ, dựa vào mô hình

để giải thích các hiện tượng mà giáo viên sẽ đặt ra sau đó

c) Vận dụng phương pháp mô hình ở mức độ 3

Học sinh sử dụng mô hình mà giáo viên đưa ra để dự đoán hiện tượng mới Đối với mức độ cao hơn, học sinh sử dụng mô hình để đưa ra dự đoán về những hiện tượng mới Điều này “quá sức” với học sinh trung học phổ thông

Vì vậy giáo viên cần có những định hướng thích hợp bằng cách sử dụng nhiều bài tập định tính có liên quan, đưa học sinh gần hơn với những hiện tượng mà giáo viên dự kiến học sinh sẽ dự đoán

+ Giai đoạn 1: Căn cứ vào những đặc điểm, tính chất của vấn đề cần

nghiên cứu, giáo viên hướng dẫn học sinh quan sát một số hiện tượng thực tế, gợi ý về mối liên hệ giữa những điều quan sát được với những tính chất của đối tượng nghiên cứu

+ Giai đoạn 2: Dựa vào những sự kiện và dữ liệu ban đầu, giáo viên

hướng dẫn học sinh xây dựng mô hình Nếu mô hình xây dựng là mô hình kí hiệu thì thường đó là mô hình công thức toán hay mô hình đồ thị Nếu mô hình xây dựng là mô hình biểu tượng thì có thể trình bày bằng lời dưới dạng phát

biểu tóm lược về các kết luận thống nhất ở cuối giai đoạn 1

+ Giai đoạn 3 và 4: Giáo viên hướng dẫn học sinh vận dụng mô hình để

giải thích hoặc dự đoán về một số hiện tượng mới, từ đó rút ra thêm những hệ quả cần thiết [6, tr 160 - 166]

Cuối cùng giáo viên cần dựa trên nhận xét của học sinh, chốt lại những mối liên hệ quan trọng để cùng học sinh đi đến một kết luận thống nhất

1.5 Thực trạng về dạy và học bài tập định tính chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 của giáo viên và học sinh ở trường THPT Ba Vì - Ba Vì -

Hà Nội

1.5.1 Phương pháp điều tra tại cơ sở công tác

Để điều tra, nghiên cứu thực trạng về việc dạy và học bài tập định tính chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10 tại trường THPT Ba Vì - Ba Vì -

Hà Nội, chúng tôi đã sử dụng phương pháp phỏng vấn và câu hỏi thông qua các phiếu điều tra của giáo viên và học sinh (xem phụ lục 1)

- Sử dụng phiếu điều tra giáo viên: Phương thức xây dựng và sử dụng bài tập định tính của giáo viên khi dạy chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10

- Sử dụng phiếu điều tra học sinh: Năng lực sáng tạo của học sinh trong

quá trình học môn vật lí

- Dự giờ

Kết quả điều tra làm nền tảng và cơ sở thực tiễn để chúng tôi tiến hành xây dựng bài tập định tính cho chương “Động học chất điểm” vật lí lớp 10

Phương pháp đối với giáo viên và học sinh được cụ thể hóa như sau:

- Trao đổi trực tiếp với GV dạy Vật lí, xem giáo án

- Trao đổi trực tiếp với HS 10A1, 10A3, xem vở bài tập, bài kiểm tra của HS

- Tham quan phòng trình chiếu, phòng thí nghiệm vật lí của nhà trường, môi trường làm việc và nơi ở của học sinh