Nâng cao chất lượng dạy học phần cơ nhiệt vật lý đại cương cho sinh viên trường cao đẳng cộng đồng với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin

Đặng Vũ Hoạt với ý kiến khái quát hơn cho rằng tính tích cực nhận thức biểuhiện ở chỗ huy động mức độ cao các chức năng tâm lý, đặc biệt là chức năng tưduy,… Từ những phân tích trê

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH -

LÊ VĂN DŨNG

NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC PHẦN CƠ - NHIỆT VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG CHO SINH VIÊN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG

VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Vinh – 2011

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH -

LÊ VĂN DŨNG

NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC PHẦN CƠ – NHIỆT VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG CHO SINH VIÊN TRƯỜNG CAO ĐẲNG CỘNG ĐỒNG

VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN

Chuyên ngành: Lý luận và PPDH Vật lý

Mã số: 60 14 10 Luận văn thạc sĩ giáo dục học

Cán bộ hướng dẫn khoa học:

PGS.TS Nguyễn Đình Thước

Vinh - 2011

LỜI CẢM ƠN

Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Lãnh đạo các Khoa:Vật lí, Sau đại học của Trường Đại học Vinh đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ học tậptrong suốt thời gian

Xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Nguyễn Đình Thước - TrườngĐại học Vinh đã hướng dẫn tận tình và hết lòng giúp đỡ để tác giả hoàn thành tốt đềtài

Xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô tham gia giảng dạy đã tận tình truyềnđạt những kiến thức quý báo và giúp đỡ trong suốt thời gian tác giả theo học tạitrường

Sau cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với gia đình và bạn bèthân hữu đã dành tình cảm, giúp đỡ và động viên rất nhiều trong quá trình học tập

và thực hiện đề tài này

Tác giả

Lê Văn Dũng

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

M C L C ỤC LỤC ỤC LỤC

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2

3.1 Đối tượng nghiên cứu 2

3.2 Phạm vi nghiên cứu 2

4 Giả thuyết khoa học 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

5.1 Nghiên cứu lý thuyết 2

5.2 Nghiên cứu thực nghiệm 2

6 Phương pháp nghiên cứu 2

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết 3

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 3

6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 3

7 Đóng góp của đề tài 3

8 Cấu trúc của luận văn 3

1.1 Lịch sử nghiên cứu liên quan đến đề tài 4

1.2 Tính tích cực, tự học của người học trong quá trình dạy học 4

1.2.1 Tính tích cực nhận thức của người học 5

1.2.1.1 Quan niệm về tính tích cực 5

1.2.1.2 Quan niệm về tính tích cực nhận thức 5

1.2.1.3 Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức 6

1.2.1.4 Các cấp độ đạt được của tính tích cực 7

1.2.1.5 Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của người học 7

1.2.2 Tính tích cực học tập 8

1.2.2.1 Bản chất của tính tự lực 8

1.2.3 Mối quan hệ giữa tính tích cực, tự học và sáng tạo của người học 9

1.2.4 Vận dụng lý thuyết dạy học phát triển vào việc tổ chức quá trình hoạt động nhận thức 9

1.2.4.1 Tổ chức tình huống học tập trong đó làm xuất hiện mâu thuẫn về mặt nhận thức 9

1.2.4.2 Điều kiện dẫn dắt người học giải quyết mâu thuẫn nhận thức một cách tích cực, tự lực và sáng tạo 10

1.2.5 Tổ chức hoạt động nhận thức của sinh viên trong dạy học vật lý đại cương 11

1.3 Những nhiệm vụ dạy học ở bậc cao đẳng, đại học 12

1.3.1 Ba nhiệm vụ cơ bản của dạy học cao đẳng, đại học 12

1.3.2 Vật lý đại cương là một môn học của khối kiến thức cơ bản 15

1.4 Các phương tiện dạy học vật lý đại cương ở các trường cao đẳng cộng đồng dạy học chương “Động học chất điểm” 16

1.4.1 Vị trí, vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lý 16

1.4.2 Các loại thí nghiệm truyền thống 18

1.4.3 Các phương tiện thí nghiệm hiện đại 19

1.5 Các phương tiện dạy học sử dụng CNTT 21

1.5.1 Website dạy học 21

1.5.2 Một số khái niệm liên quan đến website 21

1.5.2.1 Internet 21

1.5.2.2 Công nghệ World Wide Web (WWW) 21

1.5.2.3 Trang Web và ngôn ngữ HTML (HyperText Markup Language) 22

1.5.2.4 Siêu liên kết (hyperlink) 22

1.5.2.5 Trang Web và Website 22

1.5.2.6 Vai trò của website trong việc hỗ trợ DH vật lý 23

1.5.2.7 Sử dụng Website như công cụ hỗ trợ giảng dạy 24

1.5.2.8 Sử dụng Website như công cụ hỗ trợ học tập 25

1.5.2.9 Sử dụng Website như công cụ quản lý học tập 25

1.5.3 Bài giảng điện tử 26

1.5.3.1 Cấu trúc của bài giảng điện tử 26

1.5.3.2 Các loại bài giảng điện tử 27

1.5.3.3 Quy trình thiết kế BGĐT 27

1.5.3.4 Một số chú ý khi soạn thảo BGĐT 28

1.5.3.5 Một số phần mềm phục vụ thiết kế BGĐT 28

1.5.3.6 Các thiết bị thí nghiệm mô phỏng 28

1.6 Thực trạng sử dụng CNTT ở trường cao đẳng cộng đồng Hậu Giang 29

1.6.1 Cơ sở vật chất về CNTT 29

1.6.2 Quan điểm sử dụng CNTT trong dạy học của giáo viên và sinh viên 30

Chương 2: ỨNG DỤNG CNTT DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG PHẦN CƠ – NHIỆT (chương trình đào tạo Cao đẳng Tin học ứng dụng, Trường cao đẳng cộng đồng Hậu Giang) 32

2.1 Vị trí phần “Cơ – Nhiệt” VLĐC 32

2.2 Mục tiêu, nôi dung phần “Cơ – Nhiệt” dạy cho SV Cao đẳng cộng đồng Hậu Giang 33

2.2.1 Mục tiêu phần “Cơ – Nhiệt” 33

2.2.2 Nội dung phần cơ học chương động học chất điểm 33

2.2.3 Cấu trúc nội dung chương ‘‘Động học chất điểm’’ 44

2.2.4 Một số kỹ năng cần rèn luyện cho SV trong khi DH chương “Động học chất điểm và hệ chất điểm” chương trình VLĐC 45

2.3 Thực trạng dạy học VLĐC ở trường đại học, cao đẳng 46

2.3.1 Mục đích 46

2.3.2 Phương pháp tìm hiểu 46

2.3.3 Nội dung điều tra 46

2.3.4 Kết quả điều tra, tìm hiểu 46

2.4 Xây dựng Website dạy học chương “Động học chất điểm” VLĐC chương trình đào tạo Cao đẳng Tin học ứng dụng của Trường Cao đẳng cộng đồng Hậu Giang 48

2.4.1 Website hỗ trợ DH VLĐC 48

2.4.2 Nội dung cơ bản của Website dạy học 49

2.4.2.1 Home (Index) 49

2.4.2.2 Bài giảng điện tử 50

2.4.2.3 Ôn tập 51

2.4.2.4 Kiểm tra-Đánh giá 52

2.4.2.6 Các nhà Bác học 54

2.4.2.7 Thư giản 55

2.4.3 Hỗ trợ kỹ thuật cho việc vận hành Website dạy học 56

2.5 Thiết kế bài giảng sử dụng Website chương “Động học chất điểm” nhằm

nâng cao chất lượng dạy học 58

2.6 Kết luận chương 2 65

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 68

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 68

3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 68

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 69

3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm 69

3.3.2 Quan sát giờ học 69

3.3.3 Bài kiểm tra 70

3.3.4 Thăm dò ý kiến của sinh viên 70

3.4 Tổ chức thực nghiệm sư phạm và xử lý kết quả 70

3.4.1 Nhận xét về việc ứng dụng CNTT hỗ trợ tiến trình dạy học 70

3.4.2 Đánh giá định lượng kết quả thực nghiệm 71

3.4.3 Kiểm định giả thiết thống kê 74

3.5 Kết luận chương 3 75

KẾT LUẬN CHUNG 77

TÀI LIỆU THAM KHẢO 79

PHỤ LỤC a

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Trong một xã hội mà ở mỗi quốc gia sự phát triển về mọi mặt đang bùng nổthông tin Sự phát triển của công nghệ thông tin (CNTT) đóng vai trò to lớn Ở đâucó CNTT thì ở đó cuộc sống vật chất và tinh thần được cải thiện

CNTT đi vào với sự nghiệp giáo dục, nó làm nên một cuộc cách mạng về tư duytrong dạy và học Những thành tựu của CNTT đã và đang được nghiên cứu và ứngdụng vào dạy học trong nhà trường

Nghị quyết TW2 khóa VIII đã vạch rõ: “…đổi mới mạnh mẽ phương phápgiáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều Rèn luyện thành nếp tư duysáng tạo của người học, từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phươngtiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiêncứu cho học sinh…” Hiện nay, các dự án phát triển giáo dục về ứng dụng côngnghệ thông tin trong dạy học đang được triển khai trên toàn quốc Năm 2000, Bộchính trị đã ra chỉ thị 58 - CT/TW về đẩy mạnh và phát triển công nghệ thông tinphục vụ sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước

Chỉ thị 22/2005/CT-BGD&ĐT ngày 29 tháng 7 năm 2005 của Bộ trưởng BộGiáo dục và Đào tạo về nhiệm vụ của toàn ngành trong năm học 2005-2006 đã nêu:

“Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy học; tăng cường ứng dụng công nghệthông tin trong các hoạt động của nhà trường, nhất là ứng dụng trong giảng dạy, họctập…”

Công văn số 6147/BGDĐT-CNTT ngày 27 tháng 9 năm 2010 của Bộ giáodục và Đào tạo về việc hướng dẫn thực hiện nhiệm vụ công nghệ thông tin đối vớicác trường đại học, cao đẳng

Đổi mới giáo dục hiện nay tính đến việc đổi mới cách dạy và cách học.Người học là trung tâm của quá trình hoạt động dạy và hoạt động học Những sảnphẩm của CNTT như Website, bài giảng điện tử, những phần mềm mô phỏng, thínghiệm vật lý, … được sử dụng nhờ máy vi tính (MVT) là những phương tiện dạyhọc hiện đại có nhiều lợi thế hỗ trợ cho dạy học nói chung và dạy học vật lý nóiriêng trong nhà trường

Với những lý do đó chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “ Nâng cao chất lượng dạy học phần Cơ - Nhiệt Vật lý đại cương cho sinh viên cao đẳng cộng đồng ngành Tin học ứng dụng với sự hỗ trợ của công nghệ thông tin”.

2 Mục đích nghiên cứu

Ứng dụng CNTT vào dạy học vật lý theo hướng tích cực hóa hoạt động nhậnthức của sinh viên trong học tập Vật lý đại cương

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- Sinh viên Cao đẳng Cộng đồng Hậu Giang

- Vật lý đại cương phần Cơ – Nhiệt

- Những ứng dụng CNTT có thể sử dụng trong dạy học vật lý

4 Giả thuyết khoa học

Nếu ứng dụng CNTT vào dạy học cho sinh viên có tính khoa học giáo dục sẽphát huy tính tích cực tự lực của sinh viên, góp phần nâng cao chất lượng dạy họcVật lý đại cương nói riêng và dạy học nói chung

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu lý luận dạy học vật lý cho sinh viên các trường cao đẳng, đạihọc

- Nghiên cứu chương trình, nội dung Vật lý đại cương dùng cho sinh viêntrường cao đẳng ngành Tin học ứng dụng

- Nghiên cứu cơ sở lý luận ứng dụng CNTT vào dạy học trong trường caođẳng, đại học

5.2 Nghiên cứu thực nghiệm

- Xây dựng Website (BGĐT, các thí nghiệm mô phỏng,…) dạy học phần Cơhọc

- Thiết kế bài giảng có sử dụng CNTT phần Cơ học

- Thực nghiệm sư phạm kiểm chứng giả thuyết khoa học của đề tài.

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

8 Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm 3 phần

- Phần mở đầu

- Phần nội dung gồm:

Chương 1: Cơ sở lý luận của đề tài

Chương 2: Ứng dụng CNTT dạy học một số kiến thức Vật lý đại cương phần

“Cơ – Nhiệt” (chương trình đào tạo cao đẳng ngành Tin học ứng dụng, Trường caođẳng cộng đồng Hậu Giang)

Chương 3: Thực nghiệm Sư phạm

- Phần kết luận

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 Lịch sử nghiên cứu liên quan đến đề tài

Nhận thấy tầm quan trọng của công nghệ thông tin, Đảng và Nhà nước đã vàđang chỉ đạo ngành Giáo dục và Đào tạo đưa CNTT vào trường học Trong nhữngnăm qua việc đổi mới đã đạt được những thành tựu đáng kể, trong đó phải nói đếnviệc ứng dụng CNTT hỗ trợ quá trình hoạt động dạy học

Sự phát triển của CNTT đã góp phần to lớn vào các phương pháp dạy họctích cực như Website dạy học, bài giảng điện tử, các phần mềm mô phỏng,… ngàycàng được nhiều người quan tâm và sử dụng trong dạy học Việc khai thác, đưaCNTT vào dạy học ở các trường đại học, cao đẳng là một trong những nhiệm vụtrọng tâm đã được Bộ giáo dục và Đào tạo hết sức quan tâm và thực hiện cho đếnnăm 2020

Trong những năm qua, CNTT được ứng dụng rất mạnh mẽ trong sự nghiệpgiáo dục ở các trường cao đẳng, đại học như:

Website dạy học trực tuyến của Khoa CNTT&TT - Trường Đại học CầnThơ

Website Elearning của Đại học Kinh tế Đà Nẵng

Website đào tạo đại học từ xa của Học viện Bưu chính Viễn thông

Thư viện Điện tử của Violet…

Để tăng cường triển khai đào tạo nguồn nhân lực CNTT và ứng dụng CNTTtrong đổi mới quản lý, đổi mới nội dung, chương trình và phương thức dạy và học,ngày 27 tháng 9 năm 2010 Bộ Giáo dục và Đào tạo đã hướng dẫn việc triển khainhiệm vụ CNTT cho các đại học, học viện, trường đại học, cao đẳng thực hiệnnhiệm vụ CNTT

Việc ứng dụng CNTT vào các trường học, đổi mới phương pháp dạy học làmột trong những giải pháp nhằm nâng cao chất lượng dạy học, đáp ứng được yêucầu cơ bản của quá trình dạy học, tạo ra môi trường hứng thú nhận thức, đảm bảođược vị thế tích cực chủ động của người học

1.2 Tính tích cực, tự học của người học trong quá trình dạy học[14],[15],[16]

1.2.1 Tính tích cực nhận thức của người học

1.2.1.1 Quan niệm về tính tích cực

Xét về các mặt triết học, tâm lý học và giáo dục học thì tính tích cực là mộtquan niệm rộng Hiện nay có rất nhiều tác giả đưa ra các quan niệm khác nhau vềtính tích cực Tuy nhiên chúng ta có thể thống nhất chung quan niệm: Tính tích cực

là toàn bộ những biểu hiện của sự hoạt động của các cá nhân riêng lẻ, có mục đíchthỏa mãn nhu cầu của mình

1.2.1.2 Quan niệm về tính tích cực nhận thức

Một số tác giả xem tính tích cực nhận thức của người học là thái độ biểu hiệncủa họ đối với đối tượng và phương tiện học tập Họ chia ra thái độ tích cực bêntrong và thái độ tích cực bên ngoài Người học tư duy tích cực khi GV tác động đến

tư tưởng của người học, buộc người học phải nhớ lại, so sánh, gợi lên trong trítưởng tượng của mình những hình ảnh quen thuộc, hiện trong óc những sự khái quát

đã biết

Một số tác giả khác trong đó có A.K.Côvalep nhìn nhận tính tích cực nhậnthức dưới góc độ mức độ tham gia vào hoạt động nhận thức Có hai mức độ sau:mức độ nhận thức thụ động và mức độ nhận thức tích cực, coi nhận thức tích cực làmức độ cao nhất của quá trình nhận thức cá nhân

Một số tác giả khác nhìn nhận tính tích cực nhận thức dưới góc độ triết học,coi tính tích cực nhận thức là thái độ cải tạo của chủ thể đối với đối tượng nhậnthức L.A.ristova cho rằng, bản chất tính tích cực nhận thức của người lớn nóichung và trẻ em nói riêng như là thái độ cải tạo của chủ thể đối với khách thể, đốivới những hiện tượng, sự vật xung quanh Từ đó L.Aristova cho rằng tính tích cựcnhận thức học tập đòi hỏi phải có những nhân tố sau: tính lựa chọn thái độ đối vớiđối tượng nhận thức, đề ra cho mình mục đích nhiệm vụ cần giải quyết sau khi đãlựa chọn đối tượng, cải tạo đối tượng trong hoạt động nhằm giải quyết vấn đề Hoạtđộng mà thiếu những nhân tố đó thì chỉ có thể nói đó là sự thể hiện trạng thái hànhđồng nhất định của con người, mà không thể là tính tích cực nhận thức được Hiệntượng tích cực và trạng thái của con người về bên ngoài có thể giống nhau nhưng cóthể khác nhau về bản chất Tính tích cực được thể hiện trong hoạt động Còn trạngthái hành động không đòi hỏi một sự cải tạo như vậy

Nhiều tác giả nhìn nhận tính tích cực dưới góc độ tâm lý học như I.I.Rôdakđịnh nghĩa tính tích cực nhận thức bằng những dấu hiệu như sự căng thẳng chú ý,dựa vào sự tưởng tượng, phân tích, tổng hợp.

V.Ôkôn quan niệm tính tính cực là lòng mong muốn không chủ định và gâynên những biểu hiện bên ngoài hoặc bên trong của sự hoạt động

Đặng Vũ Hoạt với ý kiến khái quát hơn cho rằng tính tích cực nhận thức biểuhiện ở chỗ huy động mức độ cao các chức năng tâm lý, đặc biệt là chức năng tưduy,…

Từ những phân tích trên chúng ta có thể khái quát: Tính tích cực nhận thức làthái độ cải tạo của chủ thể đối với khách thể thông qua sự huy động cao các chứcnăng tâm lý nhằm giải quyết những vấn đề học tập, nhận thức Tính tích cực nhậnthức vừa là mục đích hoạt động vừa là phương tiện, là điều kiện để đạt mục đích,vừa là kết quả của hoạt động Nó là phẩm chất của hoạt động của từng cá nhân

Tính tích cực nhận thức và tính tích cực học tập có liên quan chặt chẽ vớinhau, nhưng không phải là đồng nhất

Tính tích cực học tập là hình thức bên ngoài của tính tích cực nhận thức Nóđược hình thức hóa bằng các yếu tố vật chất như cử chỉ, hành vi, nét mặt biểu cảm,nhịp điệu, cường độ hoạt động, sự biến đổi sinh lý,… của người học mà chúng ta cóthể qua sát, đo đạt, đánh giá

Theo Nguyễn Ngọc Quang, tính tích cực học tập có nghĩa là hoàn thành mộtcách chủ động tự giác có nghị lực, có hướng rõ rệt, có sáng kiến và đầy hào hứng,những công tác trí óc và chân tay nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng và kỹ xảo, vậndụng chúng vào trong hoạt động học tập và thực tiễn

Tích cực hóa hoạt động nhận thức là một tập hợp các hoạt động nhằm làmchuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhậntri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao chất lượng và hiệu quả học tập

1.2.1.3 Những biểu hiện của tính tích cực nhận thức

- Các dấu hiệu nhận biết tính tích cực nhận thức:

+ Có tập trung chú ý cao độ trong học tập

+ Hăng hái tham gia vào mọi hình thức của hoạt động học tập (phát biểu,quan sát, ghi chép,…)

+ Hoàn thành nhiệm vụ được giao

- Các dấu hiệu cho biết mức độ tích cực:

+ Học do tự giác, hứng thú hay do một tác động bên ngoài nào đó

+ Tích cực nhất thời hay thường xuyên liên tục

+ Tích cực ngày càng tăng hay giảm dần

+ Kiên trì vượt khó ở mức độ cao hay thấp…

Thông qua những biểu hiện này GV nhận biết mức độ tích cực của người họctrong hoạt động nhận thức, để tổ chức kiểm tra, định hướng hành động nhận thứccủa người học một cách phù hợp nhất bởi một số kế hoạch lâu dài hoặc kế hoạchcho một bài học, một kiến thức cụ thể Tuy nhiên, trong một số trường hợp tính tíchcực học tập lại thể hiện ở hành động bên ngoài mà không phải là tích cực bên trong

tư duy Cho nên GV cũng cần lưu ý để đánh giá chính xác tính tích cực nhận thứccủa người học

1.2.1.4 Các cấp độ đạt được của tính tích cực

- Bắt chước, tái hiện: gắng sức làm theo mẫu của thầy, của bạn

- Tìm tòi: độc lập giải quyết vấn đề đặt ra, tìm kiếm cách thức giải quyếtkhác nhau về một vấn đề

- Sáng tạo: tìm ra cách giải quyết mới độc đáo, hữu hiệu

1.2.1.5 Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của người học

Với quan niệm nhận thức tính tích cực trong học tập vật lý là trạng thái hoạtđộng của người học đặc trưng bởi khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực caotrong quá trình chiếm lĩnh kiến thức Ngày nay với sự phát triển của cuộc cáchmạng khoa học – công nghệ, máy vi tính đã và đang được trang bị cho các trườnghọc Chúng ta cần sử dụng và khai thác thế mạnh của phương tiện dạy học này đểphát huy tính tích cực nhận thức của người học Theo chúng tôi, có thể tích cực hóahoạt động nhận thức của người học thông qua các biện pháp sau đây:

- Việc dạy học phải được tiến hành ở mức độ cao; việc nắm vững kiến thức

lý thuyết phải chiếm ưu thế; trong quá trình dạy học phải duy trì nhịp điệu khẩn

trương cho việc nghiên cứu tài liệu; trong dạy học phải tích cực chăm lo cho sự pháttriển của tất cả người học, kể cả người học khá cũng như người học kém; người họcphải tự ý thức được bản thân trong quá trình học tập.

- Nêu lên ý nghĩa cả về mặt lý thuyết cũng như về thực tiễn, tầm quan trọngcủa bài học hoặc vấn đề nghiên cứu Nội dung bài học là mới đối với người họcnhưng không quá xa lạ mà là sự phát triển trong tương lai Kiến thức phải có tínhthực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận thứccủa người học Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huốngmới

- Dùng các phương pháp đa dạng: Nêu vấn đề, so sánh, tổ chức thảo luận,seminar hoặc phối hợp chúng lại với nhau Kiến thức phải được trình bày dưới dạngđộng, phát triển và mâu thuẫn với nhau Sử dụng các hình thức tổ chức dạy họckhác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể

- Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại, phát triển kinh nghiệm sống củangười học trong học tập thông qua các phương tiện thông tin đại chúng và các hoạtđộng xã hội

- Kích thích tính tích cực qua thái độ, cách ứng xử của GV đối với ngườihọc, thường xuyên kiểm tra, đánh giá, khen thưởng, kỷ luật kịp thời đúng mức, tạokhông khí thi đua lành mạnh trong lớp, trong trường, tôn vinh sự học nói chung vàbiểu dương người học có thành tích tốt Có sự động viên, khen thưởng từ phía giađình và xã hội

1.2.2 Tính tích cực học tập

1.2.2.1 Bản chất của tính tự lực

Tính tích cực là một trong những phẩm chất trung tâm của nhân cách Tínhtích cực của mỗi cá nhân có mối quan hệ chặt chẽ với tính tự lực của họ Theo TháiDuy Tuyên: “Tính tự lực là sự tự làm lấy, tự giải quyết lấy vấn đề, không adua,không ỷ lại, nhờ cậy người khác”

Nhìn chung có 2 loại tính tự lực: tính tự lực nhận thức và tính tự lực hànhđộng Trong thực tế có nhiều người suy nghĩ rất chủ động nghĩa là độc lập trongnhận thức, trong tư duy nhưng trong hoạt động thực tiễn lại hay dựa dẫm, ỷ lại.Ngược lại có những người rất chủ động xông xáo trong các hoạt động thực tiễnnhưng trong học tập nghiên cứu lại tỏ ra rụt rè, e ngại

1.2.3 Mối quan hệ giữa tính tích cực, tự học và sáng tạo của người học

Nét đặc trưng chủ yếu của tính tích cực là sự nổ lực của bản thân còn nét đặctrưng cơ bản của tính tự lực là ở mối quan hệ với người khác: không dựa dẫm vàongười khác, hết sức tiết kiệm sự nhờ cậy

Tính tích cực và tính tự lực có liên quan mật thiết với nhau Khi đã hoạt động

tự lực có nghĩa là không dựa dẫm vào người khác mà phải phát triển năng lực chủquan, phải nổ lực phát huy sức mạnh bản thân: trí tuệ, tâm hồn, ý chí, thể lực,… đểgiải quyết vấn đề Như vậy giữa tính tích cực và tính tự lực có mối quan hệ chặtchẽ

Tính tự lực cũng có quan hệ chặt chẽ với tính sáng tạo Để phát hiện ra mộtvấn đề mới mà chưa ai biết, con người phải tiến hành một quá trình tư duy và tưởngtượng trên cơ sở tái hiện những vấn đề đã biết Như vậy về bản chất quá trình sángtạo là một quá trình làm việc lâu dài và gian khổ của cá nhân, nó mang màu sắc cánhân rõ nét

1.2.4 Vận dụng lý thuyết dạy học phát triển vào việc tổ chức quá trình hoạt động nhận thức

Những điều quan trọng nhất khi vận dụng lý thuyết phát triển trí tuệ củaPiaget và Vưgôtski trong việc tổ chức quá trình họat động nhận thức vật lý củangười học một cách tích cực, tự lực và sáng tạo thể hiện ở các hoạt động như:

- Tổ chức tình huống học tập trong đó tạo nên sự mất cân bằng – xuất hiệnmâu thuẩn về mặt nhận thức

- Điều khiển dẫn dắt người học giải quyết mâu thuẫn nhận thức một cách tựlực và sáng tạo

- Vận dụng kiến thức mới vào giải quyết các tình huống tương tự, trong tựnhiên, trong kỹ thuật,… một cách tự lực và sáng tạo

1.2.4.1 Tổ chức tình huống học tập trong đó làm xuất hiện mâu thuẫn về mặt nhận thức

(sự mất cân bằng giữa những kiến thức, quan niệm, phương pháp – hoặc hệthống những kiến thức, quan niệm của người học về thế giới tự nhiên với những đốitượng đang nghiên cứu tính chất, mối quan hệ… trong hiện tượng, quá trình vật lýcó thể quan sát được hay suy luận ra được)

Để trình độ tư duy ở người học phát triển thì trong hoạt động tư duy của họkhông chỉ đơn thuần xảy ra quá trình đồng hóa các kiến thức mới, phương pháp mới(ở cùng bậc cụ thể, chi tiết), mà hết sức quan trọng là phải xảy ra quá trình tự thíchnghi, trong đó có sự tự bổ sung và biến đổi quan điểm, cấu trúc hệ thống kiến thức,phương pháp nhận thức thì trong quá trình dạy học, trước hết cần phải: “tổ chức tìnhhuống dạy học” trong đó làm xuất hiện mâu thuẫn về mặt nhận thức.

1.2.4.2 Điều kiện dẫn dắt người học giải quyết mâu thuẫn nhận thức một cách tích cực, tự lực và sáng tạo

Theo Vưgôtski, để cho sự phát triển nhận thức ở người học là tốt nhất, người

GV phải xác định vùng phát triển gần ở mỗi nhóm, ở mỗi đối tượng người học.Vùng đó là khoảng nằm giữa trình độ phát triển hiện tại được xác định bằng trình độđộc lập giải quyết vấn đề (giải quyết mâu thuẫn nhận thức) và trình độ gần nhất màngười học có thể đạt được với sự giúp đỡ của GV, người lớn hay bạn hữu khi giảiquyết vấn đề Nói cách khác, vùng phát triển gần là khoảng trống giữa trình độ đãđạt được của một người đang muốn giải quyết vấn đề với trình độ người đó cần phảiđạt được với sự giúp đỡ của người khác sau khi đã giải quyết được vấn đề

Trong quá trình tổ chức người học giải quyết vấn đề, để đảm bảo cho ngườihọc tự lực cao nhất, GV cần phải xác định mức độ khó dễ của bài toán nhận thứcđặt ra trước người học Độ khó dễ này phụ thuộc vào sự đầy đủ, tính nguyên thủyhay đã được biến đổi của các thông tin liên quan đến đối tượng đang nghiên cứu (do

GV cung cấp, do người học tìm ra con đường tự lực hay do GV hướng dẫn để ngườihọc trao đổi với nhau) Thông thường thông tin về đối tượng nghiên cứu được đưa

ra dưới dạng đơn sơ nhất Nếu người học không thể tự lực phân tích, tổng hợp cácthông tin về đối tượng để giải quyết được vấn đề (tìm ra các thuộc tính mới, mốiquan hệ mới,… trong hiện tượng, quá trình nghiên cứu) thì cần có sự trao đổi, thảoluận giữa các người học trong nhóm, giữa các nhóm với nhau Trong trường hợp màcác nhóm người học vẫn còn gặp khó khăn khi giải quyết vấn đề thì GV cần gợp ýdần để giảm độ khó của bài toán nhận thức (bằng cách biến đổi thông tin bài gốc),sao cho độ khó này được giảm đến mức độ người học trong lớp bắt đầu tự lực giảiquyết được bài toán đặt ra Trong quá trình tổ chức hoạt động nhận thức như vậycủa người học, GV đã xác định được vùng phát triển gần về năng lực, trình độ tưduy của người học đối với đối tượng cụ thể đang nghiên cứu Quá trình tổ chức hoạt

động nhận thức như vậy tạo điều kiện tốt nhất cho việc phát triển tư duy cho ngườihọc.

1.2.5 Tổ chức hoạt động nhận thức của sinh viên trong dạy học vật lý đại cương

Con đường nhận thức khoa học, nhận thức chân lý khách quan đã đượcV.I.Lê Nin chỉ ra: “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng rồi từ tư duy trừutượng trở về thực tiễn, đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lý, của sựnhận thức khách quan”

Là một môn khoa học, Vật lý học nghiên cứu thế giới tự nhiên nhằm pháthiện ra những đặt tính và quy luật khách quan của sự vật và hiện tượng trong tựnhiên Con đường nhận thức trong khoa học vật lý cũng tuân theo quy luật chung đãđược Lê nin chỉ ra ở trên, song mang nét đặc thù của vật lý

Trên cơ sở khái quát hóa những lời phát biểu của những nhà vật lý nổi tiếngnhư: A.AnSVtanh, M.Plăng,…V.G.Razummôpxki đã trình bày quá trình nhận thứcsáng tạo khoa học dưới dạng chu trình được sơ đồ hóa như hình 1.1

Hình 1.1 Chu trình sáng tạo khoa học

Quá trình sáng tạo khoa học gồm các giai đoạn chính: từ những sự kiện khởiđầu đi đến xây dựng mô hình trừu tượng của hiện tượng tức là đề xuất giả thuyết, từgiả thuyết suy ra hệ quả logic; từ hệ quả đi đến thiết kế và tiến hành bằng kiểm trathực nghiệm; nếu các sự kiện thực nghiệm phù hợp với hệ quả logic thì giả thuyếttrở thành chân lý khoa học từ đó hình thành định luật, thuyết vật lý Cho đến khixuất hiện những sự kiện thực nghiệm không phù hợp với các hệ quả rút ra từ lýthuyết dẫn đến phải xem xét lại lý thuyết cũ, cần phải chỉnh lý lại hoặc phải thay đổi

mô hình giả thuyết, và bắt đầu xây dựng những giả thuyết mới, thiết kế những thiết

Mô hình – Giả thuyết

trừu tượng

Các hệ quả logic

Thực nghiệm Các sự kiện xuất hiện

bị mới để kiểm tra và như vậy mà kiến thức của nhân loại ngày một phong phúthêm.

Mỗi mô hình, mỗi lý thuyết chỉ phản ánh một số mặt của thực tế, chỉ đúngtrong điều kiện giới hạn, cho nên khi mở rộng phạm vi ứng dụng của mô hình sẽđến một lúc, nó tỏ ra không còn phù hợp nữa Trong quá trình nghiên cứu khoa học,nhiều sự kiện thực nghiệm mới không phù hợp với các hệ quả từ mô hình đó, nghĩa

là không giải quyết được [19]

1.3 Những nhiệm vụ dạy học ở bậc cao đẳng, đại học [11], [18]

1.3.1 Ba nhiệm vụ cơ bản của dạy học cao đẳng, đại học

Nhiệm vụ dạy học ở đại học qui định những yêu cầu về bồi dưỡng hệ thốngtri thức, kỹ năng, kỹ xảo gắn với nghề nghiệp tương lai của sinh viên; phát triển họở năng lực và phẩm chất trí tuệ, đặc biệt là năng lực tư duy nghề nghiệp Trên cơ sởđó hình thành thế giới quan khoa học, lí tưởng, ước mơ, hoài bão nghề nghiệp vànhững phẩm chất đạo đức, tác phong của người cán bộ khoa học, kỹ thuật…

Nhiệm vụ dạy học ở đại học cần dựa trên các cơ sở chủ yếu: mục đích vàmục tiêu đào tạo của trường đại học sự tiến bộ của khoa học công nghệ, đặc điểmcủa quá trình dạy học đại học, đặc điểm của sinh viên đại học Trên cơ sở đó có thểnêu 3 nhiệm vụ cơ bản của dạy học đại học như sau:

Nhiệm vụ 1:

Trang bị cho sinh viên hệ thống những tri thức khoa học hiện đại, hệ thốngnhững kỹ năng, kỹ xảo tương ứng về một khoa học nhất định; bước đầu trang bị chosinh viên phương pháp luận khoa học, các phương pháp nghiên cứu và phương pháp

tự học có liên quan đến nghề nghiệp tương lai của họ

a Tri thức: là sự hiểu biết, là kết quả sự phản ánh hiện thực khách quan

thông qua hoạt động chủ thể nhận thức, là những kinh nghiệm loài người tích lũyđược trong quá trình đấu tranh với tự nhiên, xã hội và hoạt động tư duy Hệ thốngtri thức bao gồm:

- Những sự kiện khoa học, những tri thức phản ánh bản chất các sự vật, hiệntượng, quá trình vận động đang diễn ra trong thực tiễn cuộc sống

- Những lý thuyết, những học thuyết khoa học, những khái niệm, nhữngphạm trù, những qui luật, những qui tắc… Đó là những tri thức lý thuyết phản ánh

kết quả của quá trình khái quát hóa, hệ thống hóa những tư tưởng, những quan điểmcủa nhân loại về một lĩnh vực khoa học nào đó.

- Những tri thức thực hành bao gồm những tri thức về cách thức hành động,

cơ sở lý luận của việc hình thành hệ thống kỹ năng, kỹ xảo

- Những tri thức về phương pháp nhận thức khoa học nói chung, phươngpháp học tập, phương pháp nghiên cứu khoa học nói riêng Đó là điều kiện để pháttriển năng lực hoạt động trí tuệ, đặc biệt là năng lực tư duy sáng tạo, góp phần nângcao chất lượng, hiệu quả quá trình dạy học

- Những kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Đó là cơ sở của những hoạt độngsáng tạo của con người, phát hiện những tình huống mới trong các điều kiện quenthuộc, tự lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang tình huống mới; tìm tòi phát hiệnnhững yếu tố nảy sinh, những cấu trúc mới của đối tượng đang nghiên cứu

* Tri thức khoa học cơ bản, tri thức khoa học cơ sở và tri thức khoa học chuyên ngành.

- Tri thức khoa học cơ bản: là tri thức tạo nên nền tảng lâu bền để từ đó sinhviên có thể học tốt những tri thức cơ sở và chuyên ngành

- Tri thức cơ sở chuyên ngành bao gồm những tri thức đại cương chuyênngành, nó được hình thành trên nền tảng của những tri thức cơ bản, đồng thời là chỗdựa cho tri thức chuyên ngành

- Tri thức chuyên ngành là những tri thức giúp sinh viên có thể nắm vững nộidung và phương pháp hoạt động có liên quan tới nghề nghiệp, tương lai Nó baogồm những tri thức chuyên môn rộng và phần nào về chuyên môn hẹp

* Tri thức hiện đại: là những tri thức phản ánh những thành tựu mới nhất,

tiên tiến nhất về các lĩnh vực khoa học, kỹ thuật, kinh tế… Đó là những tri thứcphản ánh được xu thế phát triển và phù hợp với chân lý khách quan

b Hệ thống kỹ năng, kỹ xảo

- Kỹ năng là khả năng thực hiện có kết quả một hành động nhất định của conngười trên cơ sở tri thức có được Vì vậy có thể nói kỹ năng là tri thức trong hànhđộng

- Kỹ xảo là khả năng thực hiện một cách tự động hóa một thao tác hay mộtcông việc nhất định, nó thể hiện sự thành thạo trong hành động của con người Kỹxảo là kỹ năng được lặp đi lặp lại nhiều lần trở thành hành động tự động hóa

c Bồi dưỡng cho sinh viên phương pháp luận khoa học, phương pháp nghiên

cứu và phương pháp tự học

- Phương pháp luận khoa học là học thuyết triết học về phương pháp nhậnthức và cải tạo thế giới khách quan bao gồm: hệ thống các luận điểm cơ bản và hệthống các phương pháp cụ thể về một lĩnh vực khoa học nhất định Trong đó cácluận điểm cơ bản mang tính qui luật chỉ đạo các phương pháp cụ thể, ngược lại cácphương pháp cụ thể là cách thức, con đường, phương tiện hoạt động nhằm đạt tớimục đích nhất định dưới sự chỉ đạo của các luận điểm cơ bản

- Phương pháp nghiên cứu khoa học là cách thức, con đường thu thập thôngtin khoa học, phân tích, xử lý chúng làm sáng tỏ vấn đề nghiên cứu để giải quyếtnhiệm vụ nghiên cứu và cuối cùng đạt được mục đích nghiên cứu

- Phương pháp tự học của sinh viên đại học là cách thức hoạt động tự giác,tích cực, chủ động,tự lực và sáng tạo nhằm thực hiện có chất lượng và hiệu quảmục đích, nhiệm vụ học tập, nghiên cứu nhất định Đó là cách thức: tự mình xâydựng kế hoạch, tổ chức thực hiện kế hoạch, tự mình kiểm tra và đánh giá kết quả

Nhiệm vụ 2:Phát triển phẩm chất và năng lực hoạt động trí tuệ của sinh viên

* Những phẩm chất của hoạt động trí tuệ cơ bản là

- Tính định hướng: thể hiện ở chổ sinh viên ý thức nhanh chóng và chinh xácđối tượng của hoạt động trí tuệ, mục đích phải đạt và con đường tối ưu để đạt mụcđích đó

- Bề rộng của hoạt động trí tuệ: thể hiện ở chổ có thể tiến hành học tập,nghiên cứu trên nhiều lĩnh vực có liên quan trực tiếp và gián tiếp tới ngành nghềtương lai

- Độ sâu của hoạt động trí tuệ: có khả năng nắm vững ngày càng sâu sắc bảnchất các sự vật hiện tượng của thế giới khách quan

- Tính mềm dẻo của hoạt động trí tuệ thể hiện ở hoạt động trí tuệ, đặc biệt làhoạt động tư duy được tiến hành dễ dàng theo các hướng xuôi và ngược chiều: từ cụthể đến trừu tượng, từ trừu tượng đến cụ thể, từ riêng lẻ đến khái quát…

- Tính độc lập của hoạt động trí tuệ thể hiện ở chổ tự mình phát hiện đượcvấn đề, từ mình đề xuất cách giải quyết và tự mình giải quyết được vấn đề

- Tính nhất quán của hoạt động trí tuệ phản ánh tính logic của hoạt độngnhận thức, đảm bảo sự thống nhất tư tưởng chủ đạo từ đầu đến cuối, không mâuthuẫn.

- Tình phê phán của hoạt động trí tuệ: biết phân tích, đánh giá, phương pháp

lý thuyết của người khác đồng thời nêu ra được ý kiến chủ quan của mình và bảo vệđược ý kiến đó

* Năng lực hoạt động trí tuệ

Năng lực nhận thức thể hiện ở khả năng tư duy trừu tượng và tư duy độc lập,

dễ dàng di chuyển hoạt động trí tuệ vào đối tượng và quá trình mới, có khả năngtiên đoán chính xác kết quả, suy lý và suy luận tốt

* Năng lực hành động thể hiện

Là khả năng chiếm lĩnh tri thức và vận dụng tri thức, khả năng tự học, tựnghiên cứu, khả năng độc lập công tác…

* Phát triển trí thông minh là phẩm chất cao của năng lực tư duy, nó biểuhiện ở khả năng giải quyết vấn đề mau lẹ, sáng tạo Phẩm chất tư duy sáng tạo thểhiện ở tính độc đáo, không dập khuôn theo khuôn mẫu, có tính chất mới lạ

Nhiệm vụ 3: Dạy thái độ

Dạy học ở đại học góp phần bồi dưỡng cho sinh viên lý tưởng, niềm tin, hìnhthành nên ở họ nhân sinh quan và thế giới quan khoa học, những phẩm chất đạo đựctốt đẹp củng như thái độ, tác phong của người cán bộ khoa học, kỹ thuật có tri thức,có tay nghề, có năng lực thực hành, năng động, sáng tạo; có khả năng thích ứng vớinhững thay đổi nghề nghiệp; có năng lực tự học để chuyển đổi nghề nghiệp; có bảnlĩnh tự tìm và tạo được việc làm; có ý thức thực hiện nghĩa vụ công dân

Ba nhiệm vụ dạy học ở đại học có mối quan hệ chặt chẽ không thể tách rời,biểu hiện sự tương quan giữa dạy học, giáo dục và phát triển

1.3.2 Vật lý đại cương là một môn học của khối kiến thức cơ bản

Vật lý học là ngành khoa học tự nhiên nghiên cứu những qui luật và bản chấtcủa sự vận động, trong đó cơ học đi sâu nghiên cứu sự chuyển động của các vật thể,tức là sự thay đổi vị trí của vật trong không gian theo thời gian

Trong chương trình Vật lý đại cương, cơ học là môn học đầu tiên và là họcphần rất quan trọng, những kiến thức của môn học này chính là cơ sở và tiền đề rấtcần thiết để học tốt các môn tiếp theo

Phần cơ học nghiên cứu chủ yếu là cơ học cổ điển, khảo sát những vật cókích thước lớn hơn nhiều so với kích thước nguyên tử Con đường hình thành kiếnthức vật lý chủ yếu vẫn là con đường thực nghiệm theo các bước sau:

- Nêu sự kiện khởi đầu

- Xây dựng giả thuyết

- Kiểm tra giả thuyết, xây dựng kiến thức về sự kiện được xét đến

- Vận dụng kiến thức vào thực tiễn

Phần lớn những kiến thức của môn cơ học đã được sinh viên làm quen từ bậcphổ thông, do đó những khái niệm, định luật, định lý,… khá quen thuộc với sinhviên Tuy nhiên, ở bậc phổ thông, học sinh chỉ nắm được những lý thuyết cơ bản vàvận dụng ở mức độ thấp Phần cơ học ở Vật lý đại cương sẽ giúp cho sinh viên nắmkỹ hơn, đào sâu hơn những kiến thức đó và có thể vận dụng chúng nhiều hơn trongthực tiễn đời sống và kỹ thuật

Mặc khác, đây là môn học mang tính chất nhập môn cho sinh viên bắt đầu họcvật lý, các ngành thuộc khối khoa học tự nhiên và khoa học kỹ thuật, do đó đối vớigiáo viên khi giảng dạy học phần này phải tạo được sự hứng thú học tập cho sinhviên, giúp sinh viên làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý, nhất là phươngpháp nghiên cứu, phương pháp tự học và ứng dụng CNTT Đó là một trong nhữngviệc hết sức quan trọng mang ý nghĩa quyết định đến việc gây hứng thú học tập vànghiên cứu của sinh viên sau này

Điều kiện tiên quyết: để học tốt phần Cơ – Nhiệt VLĐC, sinh viên cần đượctrang bị tương đối đầy đủ các cơ sở toán học Cụ thể là sinh viên đã được học cáchọc phần toán cao cấp

1.4 Các phương tiện dạy học vật lý đại cương ở các trường cao đẳng cộng đồng dạy học chương “Động học chất điểm”

1.4.1 Vị trí, vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lý

1.4.1.1 Vị trí của thí nghiệm trong dạy học vật lý

Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, vì thế việc sử dụng thí nghiệmtrong dạy học vật lý ở trường học là một trong những biện pháp quan trọng giúpnâng cao chất lượng dạy học, góp phần tích cực hóa hoạt động nhận thức của ngườihọc Thông qua thí nghiệm trong dạy học vật lý, có thể tạo ra những tác động cóchủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan

1.4.1.2 Vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lý

Thí nghiệm (TN) là một phương tiện quan trọng trong hoạt động nhận thứccủa con người, thông qua TN con người đã thu nhận được những tri thức khoa họccần thiết nhằm nâng cao năng lực của bản thân để có thể tác động và cải tạo thựctiễn Trong dạy học, TN là phương tiện của hoạt động nhận thức của SV, nó giúpngười học trong việc tìm kiếm và thu nhận kiến thức khoa học cần thiết

Vai trò của TN trong mỗi giai đoạn của quá trình nhận thức phụ thuộc vàovốn hiểu biết của con người về đối tượng cần nghiên cứu Trong dạy học VL, TNđược sử dụng như một công cụ phân tích hiện thực khách quan, từ đó SV thu nhậntri thức về đối tượng, nếu ban đầu SV chưa biết hoặc biết một ít về đối tượng cầnnghiên cứu, thì TN được sử dụng để thu nhận những kiến thức đầu tiên về nó, thôngqua TN, SV có thể trả lời được các câu hỏi về hiện tượng xảy ra của đối tượng …

Trong dạy học VL, TN không những có vai trò rất lớn trong việc tích cựchóa hoạt động nhận thức của SV, thể hiện ở khía cạnh cung cấp kiến thức, rèn luyệnthao tác chân tay, tác động đến giác quan của SV, mà TN còn có một vai trò rấtlớn khác trong việc giúp SV củng cố và vận dụng kiến thức một cách vững chắc

Các kiến thức VL được giảng dạy trên lớp cần phải được khắc sâu trong tiềmthức của SV, theo đó, SV phải thường xuyên củng cố và vận dụng kiến thức đã họcvào thực tế cuộc sống, vấn đề này sẽ được thực hiện tốt nếu chúng ta biết vận dụng

TN để giải quyết, TN VL giúp cho SV có điều kiện vận dụng những kiến thức đãhọc vào thực tế cuộc sống, từ đó xoá bỏ dần lối học vẹt, lý thuyết suông đã tồn tạinhiều năm trước đây

thể kiểm tra tính đúng đắn của mô hình được xây dựng và chỉ ra giới hạn áp dụngcủa nó.

1.4.2 Các loại thí nghiệm truyền thống

Vật lý (VL) là một bộ môn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc sử dụng thínghiệm (TN) trong dạy học VL ở các trường học không chỉ là công việc bắt buộc,

mà nó còn là một trong những biện pháp quan trọng giúp nâng cao chất lượng dạyhọc, góp phần tích cực hoá hoạt động nhận thức của sinh viên Một trong những tácdụng của TN VL là tạo ra sự trực quan sinh động trước mắt SV và cũng chính vì thế

mà sự cần thiết của TN trong dạy học VL còn được quy định bởi tính chất của quátrình nhận thức của SV dưới sự hướng dẫn của GV Thông qua TN VL, có thể tạo ranhững tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiệnthực khách quan, với sự phân tích các điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động

và các kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận được tri thức mới

TN VL hiểu theo nghĩa rộng còn là một trong những phương pháp dạy học

VL Đó là cách thức hoạt động của thầy và trò, giúp cho trò tự chiếm lĩnh kiến thứckỹ năng, kỹ xảo, đặc biệt là kỹ năng, kỹ xảo thực hành Thêm vào đó, TN còn có tácdụng giúp cho việc dạy học VL tránh được tính chất giáo điều hình thức đang phổbiến trong dạy học hiện nay Ngoài ra, TN VL còn góp phần giúp cho SV củng cốniềm tin khoa học nhằm hình thành thế giới quan duy vật biện chứng cho SV

Cùng với TN VL, việc sử dụng các phương tiện dạy học, nhất là các phươngtiện dạy học hiện đại trong dạy học là hết sức cần thiết, đó cũng chính là điều kiệncần thiết nhằm đạt được mục đích dạy học

Sử dụng một cách hợp lý các phương tiện dạy học nói chung là việc làmkhông thể thiếu được trong mục tiêu nâng cao hiệu quả dạy học Đó chính là mộttrong những cách thức để cung cấp kiến thức cho SV một cách chắc chắn và chínhxác, làm cho nguồn thông tin họ thu nhận được trở nên đáng tin cậy hơn, cụ thểhơn, từ đó SV tăng thêm khả năng tiếp thu về những thuộc tính bản chất của các sựvật, hiện tượng và các quá trình phức tạp mà bình thường họ khó nắm vững được.Đó cũng chính là cách để rút ngắn thời gian lĩnh hội kiến thức của SV, dễ dàng gâyđược cảm hứng và sự chú ý của SV, giải phóng GV khỏi một khối lượng lớn cáccông việc chân tay Bằng việc sử dụng phương tiện dạy học, GV có thể kiểm tra

một cách khách quan hơn khả năng tiếp thu kiến thức cũng như sự hình thành kỹnăng, kỹ xảo của SV.

1.4.3 Các phương tiện thí nghiệm hiện đại

Máy vi tính (MVT) có thể coi là một PTDH hiện đại, khi sử dụng nó mộtcách hợp lý trong quá trình dạy học sẽ có nhiều ưu điểm Nhờ các chương trình môphỏng và minh họa được cài đặt sẵn, MVT có thể xây dựng nên các mô hình tĩnhhoặc động với chất lượng cao, thể hiện ở độ trung thực của màu sắc, các vận độngtuân theo các quy luật khách quan của hiện tượng mà người lập trình đã đưa vàolàm tăng tính trực quan trong dạy học, tăng hứng thú học tập và tạo sự chú ý học tậpcủa SV ở mức độ cao MVT có khả năng lặp đi lặp lại nhiều lần, giúp GV và SV cóthể nghe lại, xem lại những tình huống, những hiện tượng hoặc những thông tin mà

họ chưa kịp nhận biết ở lần quan sát đầu tiên

Việc sử dụng MVT trong dạy học tạo cơ hội để chương trình hoá không chỉnội dung tri thức mà cả những con đường nắm vững kiến thức, hoạt động trí tuệ của

SV, vì thế có thể điều khiển được quá trình dạy học GV có thể xây dựng Website,bài giảng điện tử,…

Một trong những ưu điểm không thể phủ nhận là việc sử dụng MVT trongdạy học có tác dụng giảm thiểu thời gian cho việc biểu diễn, thể hiện thông tin của

GV trong giờ lên lớp MVT còn cho phép củng cố ngay tức thời và thường xuyênhơn so với dạy học truyền thống, đồng thời việc kế thừa, rút kinh nghiệm, chỉnhsửa, bổ sung bài giảng, … từ kết quả của các hoạt động dạy học trước đó là rấtthuận lợi và không mất quá nhiều thời gian Việc sử dụng MVT trong dạy học còncó tác dụng rất tốt đối với SV, trong đó cá thể học tập của người học ở mức độ cao.Với những chương trình đã được cài đặt sẵn (trắc nghiệm, đố vui …) MVT có thểđưa ra lời khen ngợi mỗi khi SV thực hiện tốt một nội dung học tập, và cũng có thểphê phán một cách nhẹ nhàng mỗi khi các em làm không tốt nhiệm vụ của mình Vìthế SV thấy mình được tôn trọng, được cư xử công bằng và khách quan, giúp các

em tự tin hơn vào chính bản thân mình Thông qua đó cũng rèn luyện cho SV tínhđộc lập, tự chủ và sáng tạo Học tập thông qua MVT đòi hỏi SV phải kiên trì, nhẫnnại, cần cù và chăm chỉ, đó cũng là những nét nhân cách cần thiết

Một ưu điểm khác của việc sử dụng MVT trong dạy học là khả năng đánhgiá kết quả học tập một cách công bằng, khách quan, điều đó giúp SV đánh giá

đúng khả năng học tập của mình Nhờ có MVT mà kết quả học tập của SV được lưulại trong các tệp số liệu, giúp GV có thể so sánh, đánh giá, nhận xét quá trình họctập của SV một cách nhanh chóng, chính xác.

Trong quá trình dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng, các thínghiệm tự động hoá có sự trợ giúp của MVT được thực hiện một cách nhanh chóngvới độ chính xác cao; các số liệu thực nghiệm được xử lý, đánh giá và trình bàydưới dạng bảng biểu, đồ thị hay các tệp số liệu, có thể lưu trữ trên các thiết bị nhớngoài của MVT, điều đó giúp GV và SV dễ dàng trong việc khảo sát và xử lý thôngtin Việc sử dụng MVT trong dạy học cũng làm thay đổi nội dung và phương phápgiảng dạy, các hình thức dạy học cũng từ đó mà được cải tiến, các phương pháp dạyhọc tích cực cũng có thể được hoàn thiện, bổ sung và sử dụng rộng rãi hơn, nhất làphương pháp dạy học chương trình hoá; mô hình hoá

MVT có một ưu điểm nổi trội khác là khi kết nối vào mạng máy tính, nó tạođiều kiện để tiến hành dạy học từ xa một cách thuận tiện và hiệu quả Ngoài ra,thông qua mạng Internet, GV có thể cập nhật được những thông tin mới nhất liênquan đến nội dung dạy học để bổ sung, hoàn thiện bài giảng một cách có chấtlượng

Như đã phân tích trên, việc sử dụng MVT trong dạy học có nhiều ưu điểm,tuy vậy nó cũng có những nhược điểm đáng lưu ý

– Thứ nhất, về mặt kích thước, màn hình MVT là khá nhỏ có thể gây khó

khăn cho việc quan sát của SV, nhất là đối với các lớp đông SV

Để khắc phục nhược điểm này, GV có thể thực hiện việc học tập với mạngmáy tính, học theo từng nhóm nhỏ để các em dễ quan sát Một trong những biệnpháp khắc phục thường được áp dụng ở nhiều trường học hiện nay là sử dụng thiết

bị khuếch đại nối với MVT (Projector), chiếu dữ liệu trên màn hình của MVT lênmàn ảnh rộng, nhờ đó những hạn chế về kích thước nhỏ của màn hình sẽ được khắcphục

– Thứ hai, việc học tập với MVT trong thời gian dài có thể làm hạn chế năng

lực giao tiếp xã hội của SV, vì SV chỉ im lặng trước MVT mà không có nhiều điềukiện để trao đổi thông tin bằng lời

Để khắc phục nhược điểm này, biện pháp tốt nhất là nên tổ chức cho SV họctập theo nhóm, thông qua nhóm học tập để SV có thể trao đổi, thảo luận GV cũngthường xuyên theo sát các nhóm SV để hướng dẫn, trao đổi vối SV.

– Thứ ba, để sử dụng MVT trong dạy học có hiệu quả, đòi hỏi người GV

phải có kiến thức nhất định về tin học Đây là một trong những khó khăn thuộc vềlĩnh vực con người nên không thể giải quyết nhanh một sớm một chiều mà cần phảicó thời gian và có những quyết sách từ phía các nhà quản lý giáo dục và sự năngđộng, tâm huyết của người GV Để giải quyết vấn đề này, nên tổ chức các lớp bồidưỡng kiến thức tin học định kỳ cho GV Trong các trường sư phạm, cần phải đưavào nội dung chương trình đào tạo những chương trình về tin học ứng dụng, nhất làcác chương trình ứng dụng tin học vào phương pháp giảng dạy bộ môn

1.5 Các phương tiện dạy học sử dụng CNTT

1.5.1 Website dạy học

Website hỗ trợ dạy học là một PTDH dưới dạng phần mềm máy tính đượctạo ra bởi các siêu văn bản (đó là các tài liệu điện tử ở dạng văn bản, đồ họa, âmthanh, hình ảnh tĩnh, hình ảnh động…) để hỗ trợ việc dạy học và cung cấp chonhững người sử dụng khác trên mạng máy tính (các máy tính được nối kết với nhauthông qua hệ thống cáp truyền tín hiệu).[8]

1.5.2 Một số khái niệm liên quan đến website

1.5.2.1 Internet

Internet là một hệ thống các mạng máy tính được liên kết với nhau trên phạm

vi toàn cầu Với các mạng máy tính bất kỳ kết nối với nhau theo kiểu Internet có thểtiếp xúc và trao đổi dữ liệu với nhau nhờ giao thức TCP/IP (Transmission ControlProtocol/Internet Protocol) thông qua các hệ thống kênh truyền thông TCP/IP làmột giao thức chuẩn trên Internet, cho phép truyền dữ liệu từ máy tính này đến máytính khác trên mạng Nhờ giao thức này mà các máy chủ (Server) trên Internet đượckết nối với nhau một cách dễ dàng

1.5.2.2 Công nghệ World Wide Web (WWW)

WWW (World Wide Web) là một dịch vụ thông tin mới và hấp dẫn nhất trênInternet dựa trên kỹ thuật biểu diễn thông tin có tên gọi là “siêu văn bản”(HyperText) WWW không phải là một hệ thống cụ thể mà là một tập hợp các côngcụ tiện ích và các siêu giao diện (Meta Interface) giúp người sử dụng có thể tạo ra

các siêu văn bản và cung cấp cho những người sử dụng khác trên Internet, người tagọi tắt là công nghệ Web Công nghệ Web cho phép truy cập và xử lý các trang dữliệu đa phương tiện (Hypermedia) trên Internet

1.5.2.3 Trang Web và ngôn ngữ HTML (HyperText Markup Language)

Trang Web (Web page) là trang tin trên mạng Internet Nội dung thông tinđược diễn tả một cách sinh động bằng văn bản, đồ họa, ảnh tĩnh, ảnh động, phim,

âm thanh,… Mỗi trang Web được đánh dấu bằng một địa chỉ để phân biệt với cáctrang khác và giúp mọi người truy cập đến Để xây dựng các trang thông tin đaphương tiện, Web sử dụng một ngôn ngữ có tên là HTML HTML cho phép đọc vàliên kết các dữ liệu khác nhau trên cùng một trang thông tin HTML sử dụng cáckhóa được gọi là các thẻ để định dạng và định nghĩa các đoạn văn bản trong trangweb Trình duyệt sẽ dịch các khóa này thành các đoạn văn bản và các hình ảnhtrang Web nhìn thấy trên màn hình Các thẻ HTML còn có nhiều vai trò khác ngoàiviệc định dạng và hình ảnh, ví dụ, các siêu liên kết giúp các trình duyệt xác định vịtrí các trang Web khác trên Internet và thể hiện nó trên màn hình Một cách thứcmới và tiên tiến hơn là sử dụng HTML động (DHTML) DHTML có thể tạo ra cáchiệu ứng khác nhau và các ảnh động đơn giản

1.5.2.4 Siêu liên kết (hyperlink)

Hyperlink là liên kết phổ biến nhất gặp trên web Hyperlink có thể là một từhoặc một câu xuất hiện trong các hồ sơ điện tử (file) và được liên kết với thông tintrong hồ sơ khác Khi chọn siêu văn bản màn hình sẽ tự động hiển thị các hồ sơ vàcác thông tin khác liên kết với từ hoặc câu đó Các trình duyệt hiển thị các hồ sơ(browser) trong đó các siêu liên kết được đánh dấu Để định vị thông tin, Web dùng

bộ định vị nguồn thông tin đồng dạng (uniform resouse locators – URLs) MộtURLs tiêu biểu cho thông tin về công cụ Internet, về địa chỉ Internet của máy tínhchủ từ xa, về đường dẫn đôi khi cả tên của tập tin Khi tiến hành lựa chọn trên mànhình, WWW dùng URLs để đi tới mối liên kết mới Các URLs có dạng: Công cụInternet://máy chủ/đường dẫn/tên file

Ví dụ: http://www.yahoo.com (HTTP: HyperText Transter Protocol- giaothức chuyển giao siêu văn bản)

1.5.2.5 Trang Web và Website

Bảng Web hay Website là tập hợp các trang Web có liên hệ với nhau và cáctập tin khác được liên kết lại và thường được đặt vào www nhờ một máy chủ Vềhình thức có thể hình dung, Website là một hệ thống các trang Web kết nối khôngcó điểm khởi đầu và kết thúc Mỗi Website thường có mục đích riêng, phong cách,nội dung, tổ chức của chúng cũng khác nhau rất nhiều, nhưng tất cả các Websiteđều đóng vai trò như là nguồn thông tin, chúng giống nhau ở một số điểm.

Trên mỗi Website có một trang gọi là trang chủ (Home page), đây là trang

mà người sử dụng sẽ thấy đầu tiên khi truy cập vào Website Trang chủ đóng vai trònhư một điểm nhập của hệ thống trang Web trong Website Mỗi Website có một địachỉ riêng và đó cũng chính là địa chỉ của trang chủ Khả năng hiển thị cao của trangchủ trở thành nơi lý tưởng để đặt menu liên kết hay bảng mục lục cho Site và trởthành “cơ sở chủ đạo” để điều hướng xuyên suốt Website Từ trang Home click vàocác liên kết để mở các trang khác trong cùng một Site hay của các Site khác Cácliên kết này có thể là các Site trên một máy tính hay có thể nằm trên máy tính kháctrong mạng

Trong tổ chức phân cấp, trang Home nằm trên cùng, các trang liên kết nằmphía dưới Thông thường các trang nằm dưới trang chủ được gọi là các “trang con”của trang chủ, có các liên kết đến các trang Web khác trong cùng Site cũng như liênkết để quay về trang chủ Các trang Web còn lại thường có các liên kết với các trangWeb khác dưới nó

Website được bố trí trên một máy chủ của nhà cung cấp dịch vụ Internet, mộtmáy tính được dùng để cung cấp các trang Web cho người truy cập Tuy nhiên, cóthể tạo Website trên máy tính cá nhân sau đó thông qua dịch vụ cho thuê không gianđặt Web để đưa lên máy chủ Với bộ trình duyệt Microsoft Internet Explorer hoặcNetscape Navigator, có thể dễ dàng truy cập Web Để bắt đầu chỉ cần chọn tênchương trình từ menu Start của Windows, nháy vào một trong các Hyperlink để đếnvới trang mới Cũng có thể truy cập một Website bằng cách gõ nhập địa chỉ URLscủa nó trong hộp Address hoặc Location

1.5.2.6 Vai trò của website trong việc hỗ trợ DH vật lý

Thực tế dạy học cho thấy PPDH đang được sử dụng phổ biến trong cáctrường cao đẳng, đại học vẫn là thuyết giảng, coi nhẹ hoạt động tích cực, chủ độngcủa SV Lại thêm áp lực về điều kiện thời gian quy định cho một tiết học cùng với

những yêu cầu cao trong cách tổ chức các hoạt động nhận thức cho SV, thực sự trởthành những trở ngại lớn cho GV trong việc thực hiện theo tinh thần đổi mới PPDH.

Website có khả năng đáp ứng yêu cầu của người sử dụng, hình thành nhữnghình thức học tập mới, có hiệu quả Với nhiều ưu điểm nổi bật như lưu trữ thông tin,cập nhật, trình diễn thông tin, tích hợp được nhiều kiến thức liên quan đến nội dungbài học, sự liên kết nhanh, mạnh và phong phú giữa các nội dung kiến thức trongcùng một site hoặc giữa các site khác nhau, website sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho

GV và SV chương trình hóa các hoạt động dạy và học một cách dễ dàng và mất ítthời gian

Dạy học bằng website, GV có thể điều khiển, định hướng người học vào quátrình tìm kiếm và xử lý thông tin, đưa ra phương án để giải quyết nội dung bài học,tăng thời gian dành cho trao đổi, thảo luận trên lớp, giao tiếp giữa SV với nhau…đồng thời tạo nên những chuyển biến căn bản trong hoạt động dạy và học: Chuyển

từ hoạt động thông báo và ghi nhớ sang hoạt động độc lập tìm kiếm, khám phá, nổlực hợp tác; phá bỏ sự ràng buộc về không gian và thời gian đối với QTDH; pháthuy tối đa tính tích cực, chủ động của người học Bên cạnh đó, SV có thể dễ dàngtìm thấy các kiến thức cần thiết tại mỗi thời điểm học tập và tra cứu những kiếnthức mở rộng, bổ trợ cho bài học Việc sử dụng website DH sẽ tạo điều kiện thuậnlợi để SV chương trình hóa không chỉ nội dung tri thức mà cả con đường tìm tòi vànắm tri thức

Tóm lại, website DH với sự trợ giúp của MVT và mạng máy tính đã tỏ ra cónhiều ưu thế Dạy học bằng website GV có thể thực hiện đổi mới PPDH theo hướngtích cực hóa hoạt động nhận thức tự lực của SV

1.5.2.7 Sử dụng Website như công cụ hỗ trợ giảng dạy

GV sử dụng website đã thiết kế để trình bày kết hợp với các hệ thống đaphương tiện khác Với tính năng nổi trội của MVT về màu sắc, âm thanh, hình ảnh,

… làm cho bài giảng trở nên sinh động hơn Sử dụng Website DH, GV đã được giảiphóng khỏi hầu hết những công việc chân tay bình thường Từ việc ghi chép nhữngnội dung bài học lên bảng, trình bày các tranh ảnh, biểu bảng, biểu đồ; hướng dẫncác thao tác thực hành; theo dõi và điều tiết tiến trình thực hiện bài giảng, đến việcghi nhớ những nội dung cần phải thuyết trình và bài giảng, những công thức, những

số liệu,…thậm chí cả việc trình bày bài giảng bằng lời đều đã được máy tính hỗ trợ,

GV có nhiều thời gian để tổ chức các hoạt động nhận thức cho SV MVT trở thànhmột “trợ giảng” đắc lực và hiệu quả.

Một tính năng có tính nổi bật và là đặc thù riêng của Website đó là chứcnăng trình diễn thông tin Multimedia, có tương tác và gây ấn tượng mạnh Chínhnhờ chức năng này mà chúng ta đã phát huy được sức mạnh của MVT và nâng caomột cách đáng kể hiệu quả của việc sử dụng nó Nhờ đó đã tạo nên được những thưviện như: thư viện tranh ảnh, thư viện video clip về thí nghiệm, hướng dẫn thựchành, thư viện các bài tập, các đề kiểm tra, đề thi Nói chung, tập hợp các thư việnnhư vậy và sự liên thông giữa chúng cùng với hệ thống các BGĐT là đủ để phục vụtốt cho hoạt động dạy học của GV

1.5.2.8 Sử dụng Website như công cụ hỗ trợ học tập

Khi thiết kế Website hỗ trợ DH, người thiết kế phải luôn đặt ra các yêu cầu

về mặt sư phạm và kỹ thuật, ngoài các cơ sở lý luận và cơ sở thực tiễn Website phảiđảm bảo các cơ sở lý luận dạy học bộ môn Chính vì thế, Website luôn có những tácdụng tích cực khi sử dụng với chức năng hỗ trợ hoạt động học tập của SV

Có thể nói rằng những gì mà website đã hỗ trợ được cho hoạt động dạy của

GV, thì cũng có nghĩa là nó đã hỗ trợ được cho hoạt động học của SV Điều nàythật dễ hiểu vì các PTDH giúp cho GV nâng cao hiệu quả của quá trình truyền thụthì cũng chính nó sẽ có tác dụng làm dễ dàng cho quá trình nhận thức của SV.Website đã giải phóng được GV thoát khỏi những công việc chân tay bình thường

để tập trung chỉ đạo hoạt động nhận thức của SV Điều này cũng có nghĩa làWebsite đã có tác dụng tăng cường được hoạt động nhận thức độc lập, chủ độngsáng tạo cùng với việc nâng cao một cách đáng kể chất lượng của hoạt động đó (vì

GV đã có nhiều thời gian hơn để tổ chức, điều khiển, giám sát, đánh giá và điềuchỉnh hoạt động học tập của từng cá thể SV) Cũng theo cách kiểu như vậy, thìWebsite đã có tác dụng tích cực hóa được hoạt động nhận thức của SV (kích thíchđược hứng thú, tạo được động cơ học tập, nâng cao trách nhiệm trong hoạt độnghọc tập, tăng cường độ bền của trí nhớ, sự sâu sắc của tư duy…); hỗ trợ tốt việc tựhọc, tự đánh giá, ôn tập, củng cố, hệ thống hóa kiến thức (nhờ hệ thống các bài tậpluyện tập, kiểm tra của tài liệu tự học, sự liên kết giữa các thư viện, giữa các tài liệuđiện tử )

1.5.2.9 Sử dụng Website như công cụ quản lý học tập

Các chương trình ứng dụng có khả năng kiểm soát được việc sử dụng, truycập vào Website của SV, kiểm tra và lưu trữ kết quả học tập,… thuận lợi trong việcquản lý việc học tập của SV Các ứng dụng trên website có khả năng cung cấpthông tin chọn lọc, chính xác, nhanh chóng Điều này càng trở nên quan trọng hơnkhi lượng thông tin ngày càng lớn, phức tạp và vượt quá khả năng bao quát của GV.Đặc biệt, Website có tác dụng rất lớn trong công tác đào tạo từ xa.

1.5.3 Bài giảng điện tử

BGĐT là một hình thức tổ chức bài lên lớp mà ở đó kế hoạch hoạt động DHđược số hoá và được thực hiện thông qua môi trường Multimedia do MVT tạo ra Multimedia được hiểu là phương pháp giới thiệu thông tin bằng máy tính, sử dụngnhiều phương tiện truyền thông như: Văn bản (text), đồ họa (graphics), âm thanh(sound), cùng với sự gây ấn tượng bằng tương tác Nói cách khác, có thể hiểu:Multimedia = digital (text,audio-visual media)+hyperlink

1.5.3.1 Cấu trúc của bài giảng điện tử

Với yêu cầu của một bài soạn theo tinh thần đổi mới là thiết kế các hoạt độnggiúp SV tự lực chiếm lĩnh ND bài học Do vậy theo chúng tôi cấu trúc hình thức củaBGĐT là:

Lý thuyết

Mục 1.2

Mục 1.1 Mục 2

Mục 1

Bài (tên bài học)

Theo cấu trúc trên, BGĐT có những nét phù hợp với dạy học truyền thống.Tuy nhiên cần phải thấy được sự khác biệt rõ nhất đó cũng là ưu điểm của BGĐT

là ngoài khả năng trình bày lý thuyết, BGĐT cho phép thực hiện phần minh họa vàthực hiện kiểm tra từng vấn đề nhỏ, điều mà trong bài giảng truyền thống khó thựchiện

Thông qua cấu trúc thì một BGĐT cần thể hiện được:

- Tính đa phương tiện (Multimedia): Là sự kết hợp của các phương tiện khácnhau dùng để trình bày thông tin thu hút người học, bao gồm văn bản (text), âmthanh (sound), hình ảnh đồ họa (image/graphics), phim minh họa, thí nghiệm,…

- Tính tương tác: Sự trợ giúp đa phương tiện của MVT cho phép GV và SVkhai thác các đối thoại, xem xét, khám phá các vấn đề, đưa ra câu hỏi và nhận xét

về câu trả lời

- Một điểm mạnh của cấu trúc BGĐT là hoạt động với MVT không tuần tự,đó cũng là ưu điểm tuyệt đối của BGĐT Khi sử dụng BGĐT, người sử dụng có thểdùng bất cứ trang nào, phần nào tùy thuộc theo mục đích, nhu cầu của họ, khôngnhất thiết phải theo một tuần tự nhất định

1.5.3.2 Các loại bài giảng điện tử

- Bài giảng điện tử xây dựng kiến thức mới

- Bài giảng điện tử dạy học bài tập

- Bài giảng điện tử dạy học bài ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức

- Bài giảng điện tử hỗ trợ kiểm tra, đánh giá

1.5.3.3 Quy trình thiết kế BGĐT

BGĐT có thể được xây dựng theo quy trình gồm 4 bước:

chương trình tiện ích khác thể hiện kịch bản đã được phác họa.

d Bước 4

- Chạy thử

- Chỉnh sủa và hoàn thiện bài giảng điện tử

1.5.3.4 Một số chú ý khi soạn thảo BGĐT

- Đảm bảo yêu cầu về nội dung và phương pháp dạy học bộ môn

- Nội dung chọn lọc, ngôn ngữ trong sáng dễ hiểu

- Có tính mở, phát huy tối đa tính tích cực, sáng tạo của người học

1.5.3.5 Một số phần mềm phục vụ thiết kế BGĐT

Mô phỏng bao gồm sự mô hình hóa các hệ thống tự nhiên hay xã hội và cho

mô hình vận động nhằm hiểu được sâu sắc chức năng của hệ thống thông qua cáclựa chọn ra các đặc điểm hay các hành vi đặc thù của các đối tượng và việc sử dụngcác phương pháp gần đúng và các tiên đề đơn giản trong khi mô phỏng Mô phỏngnhờ máy vi tính là sự xây dựng mô hình một đối tượng thật trên máy tính giúp choviệc nghiên cứu hoạt động của đối tượng đó, với việc thay đổi các biến số của môhình, cho phép ta dự đoán về hành vi của đối tượng.[20]

- Không phải các quá trình nào xảy ra trong tự nhiên cũng dễ quan sát Đốivới chuyển động của chiếc thuyền, đoàn tàu thì việc quan sát để xác định vị trí củachúng ứng với từng thời điểm hay quãng đường đi ứng với từng khoảng thời giantrôi qua là không khó khăn nhưng cũng có những quá trình trong tự nhiên khôngthể quan sát bằng mắt thường để xác định được các đại lượng cần thiết được vì diễnbiến của quá trình xảy ra quá nhanh, hay quá chậm Điều đó gây khó khăn trongviệc nghiên cứu tìm ra qui luật của chúng Các quá trình như vậy được nghiên cứutrong chương trình vật đại cương phần cơ học có thể kể ra ở đây như: chuyển độngrơi, chuyển động ném ngang của một vật, chuyển động của khối tâm và của các

điểm của vật rắn, Một trong các giải pháp có thể hỗ trợ cho việc nghiên cứu cácquá trình đó có hiệu quả hơn, là sử dụng máy vi tính để mô phỏng các quá trình đó.

- Thí nghiệm mô phỏng thông qua máy vi tính một cách chính xác và trựcquan với các chức năng ưu việt của nó, máy vi tính có khả năng mô phỏng trựcquan và chính xác bằng các mô hình kí hiệu các hiện tượng hay quá trình vật lýtrong tự nhiên Tuy nhiên việc mô phỏng chính xác đến đâu còn phụ thuộc vào haiyếu tố:

- Trước hết là phụ thuộc vào mức độ nhận thức của người nghiên cứu về quiluật phản ánh hiện tượng, quá trình vật lý Các qui luật này thường được mô tả bằngcác phương trình, hệ phương trình toán - lý

- Sau đó phụ thuộc vào khả năng của người lập trình, sử dụng ngôn ngữ máytính để phản ánh lại các qui luật đó chính xác đến chừng nào

Điều quan trọng trong việc sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lý, trongviệc mô phỏng các hiện tượng, quá trình vật lí là các nhà lí luận dạy học, các giáoviên phải có được ý tưởng rõ rệt của việc sử dụng máy vi tính để giải quyết vấn đề

gì, mà thiếu nó thì không thể có hiệu quả hay sẽ gặp rất nhiều khó khăn trong dạyhọc

1.6 Thực trạng sử dụng CNTT ở trường cao đẳng cộng đồng Hậu Giang

1.6.1 Cơ sở vật chất về CNTT

Trường cao đẳng cộng đồng Hậu Giang được thành lập vào năm 2005 vớidiện tích hơn 49ha, Trường có hai cơ sở hoạt động, cơ sở 1 đặt tại thành phố VịThanh tỉnh Hậu Gang, cơ sở 2 đặt tại thị trấn Rạch Gòi, huyện Châu Thành A, tỉnhHậu Giang; từ khi thành lập đến cuối năm 2010 trường hoạt động chủ yếu tại cơ sở

2, cơ sở 1 đã và đang được xây dựng, đến cuối quý 4 năm 2010 được đưa vào sửdụng và là cơ sở hoạt động chủ yếu của nhà trường Ban đầu nhà trường còn gặpkhông ít những có khăn về cơ sở vật chất để phục vụ trong công tác quản lý cũngnhư công tác giảng dạy Tuy nhiên, được sự chỉ đạo kịp thời của Ban giám hiệu nhàtrường cùng với sự nhiệt tình, tận tâm tận lực của đội ngủ cán bộ, giáo viên đã dầndần khắc phục những hạn chế trên Và hiện nay, Trường có 4 phòng máy vi tínhđược nối mạng LAN với hơn 100 máy vi tính dành phục vụ dạy học ngành Tin họcứng dụng, chứng chỉ A, B tin học và tin học ứng dụng của các ngành khác, và đangđưa mạng Internet vào hoạt động; có khoảng 10 máy chiếu, thư viện và một số trang

thiết bị khác để phục vụ cho công tác giảng dạy Ngoài ra, hiện nay nhiều giáo viên

đã tự trang bị cho mình máy vi tính xách tay nhằm phục vụ cho công tác giảng dạy

và nghiên cứu tiện lợi hơn

Nhằm thực hiện Chỉ thị số 296/CT-TTg của Thủ tướng Chính phủ; Nghị quyết 05-NQ/BCSĐ của Ban cán sự Đảng Bộ GD&ĐT và Chương trình hành động của Bộ GD&ĐT về đổi mới quản lý giáo dục đại học giai đoạn 2010-2012, cùngvới các trường đại học, cao đẳng trong cả nước, Trường Cao đẳng cộng đồng HậuGiang đã tích cực triển khai ngay từ đầu năm học Trường đã đưa nội dung, kếhoạch và biện pháp ứng dụng CNTT vào kế hoạch công tác, kế hoạch giảng dạy

Về quan điểm chỉ đạo: Trước hết mọi cán bộ, giáo viên phải biết Tin học.Nhà trường thường xuyên tổ chức những lớp bồi dưỡng kiến thức tin học cho toàn

bộ cán bộ và giáo viên Qua các lớp bồi dưỡng này, giáo viên có thể trang bị chomình những kiến thức cơ bản về soạn thảo văn bản trên Microsoft Word, xử lý bảngtính Microsoft Excel, soạn bài giảng điện tử trên Microsoft PowerPoint, cách truycập và tìm kiếm, tải thông tin từ Internet,… Bên cạnh đó, Trường còn kêu gọi vàtích cực vận động GV sử dụng CNTT vào đổi mới PPDH

Khuyến khích các giáo viên chọn đề tài nghiên cứu khoa học hàng năm làcác đề tài có liên quan đến việc đổi mới phương pháp dạy và học có chú trọng đếnviệc ứng dụng CNTT trong DH

Qua hơn năm năm hoạt động phấn đấu xây dựng, CNTT đã tạo ra bướcchuyển mới về nhận thức lý luận giáo dục hiện đại Tuy nhiên, hiệu quả của việcđổi mới cũng còn hạn chế do một số nguyên nhân, theo cá nhân tôi, một trongnhững nguyên nhân chính là một số giáo viên còn ngại đổi mới PPDH Mặt khác,trình độ tin học của GV chưa đồng đều Ngoài các tiết hội giảng, thi GV giỏi có sửdụng BGĐT, đa số các tiết dạy của nhiều GV vẫn còn sử dụng PPDH truyền thống:phấn trắng, bảng đen

1.6.2 Quan điểm sử dụng CNTT trong dạy học của giáo viên và sinh viên

- Xuất phát từ các văn bản chỉ đạo của Đảng và nhà nước nhất là chỉ thị CT/UW của Bộ Chính Trị ngày 07 tháng 10 năm 2000 về việc đẩy mạnh ứng dụngCNTT phục vụ sự nghiệp Công nghiệp hóa và Hiện đại hóa đã chỉ rõ trọng tâm củangành giáo dục là đào tạo nguồn nhân lực về CNTT và đẩy mạnh ứng dụng CNTTtrong công tác giáo dục và đào tạo, đây là nhiệm vụ mà Thủ tướng Chính phủ đã

58-giao cho ngành giáo dục giai đoạn 2001 – 2005 thông qua quyết định số81/2001/QĐ-TTg; Công văn số 6147/BGDĐT-CNTT ngày 27 tháng 9 năm 2010của Bộ giáo dục và Đào tạo về việc h ướng dẫn thực hiện nhiệm vụ công nghệthông tin đối với các trường ĐH, CĐ.

- Hiện nay, đa số các trường đại học, cao đẳng đã được trang bị phòng máy,phòng đa năng, nối mạng Internet và một số trường còn trang bị thêm Thiết bị ghi

âm, chụp hình, quay phim (Sound Recorder, Camera, Camcorder), máy quét hình(Scanner), và một số thiết bị khác, tạo cơ sở hạ tầng CNTT cho giáo viên sử dụngvào quá trình dạy học của mình

- CNTT mở ra triển vọng to lớn trong việc đổi mới các phương pháp và hìnhthức dạy học Những PPDH theo cách tiếp cận kiến tạo, PPDH theo dự án, dạy họcphát hiện và giải quyết vấn đề càng có nhiều điều kiện để ứng dụng rộng rãi Cáchình thức dạy học như dạy học đồng loạt, dạy theo nhóm, dạy cá nhân cũng cónhững đổi mới trong môi trường công nghệ thông tin và truyền thông Chẳng hạn,

cá nhân làm việc tự lực với máy vi tính, với Internet, dạy học theo hình thức lớp họcphân tán qua mạng, dạy học qua cầu truyền hình Nếu trước kia người ta nhấn mạnhtới phương pháp dạy sao cho SV nhớ lâu, dễ hiểu, thì nay phải đặt trọng tâm là hìnhthành và phát triển cho SV các phương pháp học chủ động Nếu trước kia người tathường quan tâm nhiều đến khả năng ghi nhớ kiến thức và thực hành kỹ năng vậndụng, thì nay chú trọng đặc biệt đến phát triển năng lực sáng tạo của SV Như vậy,việc chuyển từ “lấy giáo viên làm trung tâm” sang “lấy người học làm trung tâm” sẽtrở nên dễ dàng hơn

- Công nghệ phần mềm phát triển mạnh, trong đó các phần mềm giáo dụccũng đạt được những thành tựu đáng kể như: bộ Office, Cabri, Crocodile,

LessonEditor/VioLet … hệ thống WWW, Elearning và các phần mền đóng gói, tiệních khác Do sự phát triển của CNTT và truyền thông mà mọi người đều có trongtay nhiều công cụ hỗ trợ cho QTDH nói chung và phần mềm dạy học nói riêng Nhờcó sử dụng các phần mềm dạy học này mà sinh viên trung bình, thậm chí sinh viêntrung bình yếu cũng có thể hoạt động tốt trong môi trường học tập Nhờ có máy tínhđiện tử mà việc thiết kế giáo án và giảng dạy trên máy tính trở nên sinh động hơn,tiết kiệm được nhiều thời gian hơn so với cách dạy theo phương pháp truyền thống,

chỉ cần “bấm chuột”, vài giây sau trên màn hình hiện ra ngay nội dung của bàigiảng với những hình ảnh, âm thanh sống động thu hút được sự chú ý và tạo hứngthú cho sinh viên Thông qua bài giảng điện tử, GV cũng có nhiều thời gian đặt cáccâu hỏi gợi mở tạo điều kiện cho SV hoạt động nhiều hơn trong giờ học Những khảnăng mới mẻ và ưu việt này của công nghệ thông tin và truyền thông đã nhanhchóng làm thay đổi cách sống, cách làm việc, cách học tập, cách tư duy và quantrọng hơn cả là cách ra quyết định của con người.

Do đó, mục tiêu cuối cùng của việc ứng dụng CNTT trong dạy học là nângcao một bước cơ bản chất lượng học tập cho sinh viên, tạo ra một môi trường giáodục mang tính tương tác cao chứ không đơn thuần chỉ là “thầy đọc, trò chép” nhưkiểu truyền thống, sinh viên được khuyến khích và tạo điều kiện để chủ động tìmkiếm tri thức, sắp xếp hợp lý quá trình tự học tập, tự rèn luyện của bản thân

Chương 2: ỨNG DỤNG CNTT DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG PHẦN CƠ – NHIỆT (chương trình đào tạo Cao đẳng Tin học ứng dụng, Trường cao đẳng cộng đồng Hậu Giang)

2.1 Vị trí phần “Cơ – Nhiệt” VLĐC

Vật lý học là ngành khoa học tự nhiên nghiên cứu những qui luật và bản chấtcủa sự vận động, trong đó Cơ học đi sâu nghiên cứu sự chuyển động của các vậtthể, tức là sự thay đổi vị trí của vật trong không gian theo thời gian

Cơ – Nhiệt đại cương là môn học đầu tiên, là phần thứ nhất của bộ giáo trìnhvật lý đại cương được biên soạn theo khung chương trình của Bộ Giáo dục và Đàotạo quy định, là học phần kiến thức căn bản, quan trọng, những kiến thức của mônhọc này chính là cơ sở và tiền đề rất cần thiết để học tốt các môn học tiếp theo

Phần Cơ học nghiên cứu chủ yếu là Cơ học cổ điển, khảo sát những vật cókích thước lớn hơn nhiều so với kích thước nguyên tử Con đường hình thành kiếnthức vật lý chủ yếu vẫn là con đường thực nghiệm theo các bước sau:

- Nêu sự kiện khởi đầu

- Xây dựng giả thuyết

- Kiểm tra giả thuyết

- Vận dụng vào thực tiễn

Phần lớn những kiến thức của môn Cơ học đã được SV làm quen từ bậc phổthông, do đó những khái niệm, những định luật, định lí,… khá quen thuộc với SV.Tuy nhiên, ở bậc phổ thông, học sinh chỉ nắm được những lý thuyết cơ bản và vậndụng được vào những bài tập rất đơn giản Phần Cơ học ở VLĐC sẽ giúp cho SVnắm kỹ hơn, đào sâu hơn những kiến thức đó và có thể vận dụng chúng nhiều hơntrong thực tiễn đời sống và kỹ thuật

Mặc khác, đây là môn học mang tính chất nhập môn cho SV bắt đầu học vật

lý, do đó đối với giáo viên khi dạy học phần này phải tạo được sự hứng thú học tậpcho SV, giúp SV làm quen với các phương pháp nhận thức vật lý, nhất là phươngpháp thực nghiệm Đó là một việc hết sức quan trọng mang ý nghĩa quyết định đếnviệc gây hứng thú học tập và nghiên cứu vật lý của SV sau này

Điều kiện tiên quyết để học tốt phần Cơ học là SV đã được trang bị tươngđối đầy đủ các cơ sở toán học Cụ thể là SV đã được học các học phần toán cao cấpA1, A2