Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đềchohọcsinh trong dạy học một số kiến thức phần “nhiệt học” vật lí 10 thpt theo hướng tăng cường tính thực tiễn

TRẦN VŨ DŨNG BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC BÀI TẬP CHƯƠNG “ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” VẬT LÝ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH TRẦN H

TRẦN VŨ DŨNG

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH QUA DẠY HỌC BÀI

TẬP CHƯƠNG “ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU” VẬT LÝ 12

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

TRẦN HỒNG LĨNH

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC PHẦN “NHIỆT HỌC” VẬT LÍ 10 THPT THEO HƯỚNG

TĂNG CƯỜNG TÍNH THỰC TIỄN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HỌC

Nghệ An, năm 2017

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

TRẦN HỒNG LĨNH

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ

CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC PHẦN “NHIỆT HỌC” VẬT LÍ 10 THPT THEO HƯỚNG

TĂNG CƯỜNG TÍNH THỰC TIỄN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC HỌC

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Mai Văn Trinh đã trực tiếp hướng dẫn và chỉ bảo tận tình cho tôi trong suốt quá trình thực hiện bản luận văn này Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Phòng đào tạo sau đại học, khoa Vật lí Trường Đại học Vinh đã tạo những điều kiện tốt nhất giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại khoa

Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, các thầy cô giáo ở trường THPT Đặng Thai Mai, đặc biệt là các giáo viên tổ Lí – Tin - KCN của trường đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU ……….1

CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO HƯỚNG TĂNG CƯỜNG TÍNH THỰC TIỄN CHO HS THÔNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC VẬT LÍ 5

1.1 NL Bồi dưỡng NL trong dạy học vật lí 5

1.1.1 Khái niệm NL……… ……… 5

1.1.2 Cấu trúc về NL ……… ………6

1.1.3 Phân loại NL……… ……….……… 7

1.1.4 Các NL chung 7

1.1.5 Các NL chuyên biệt trong bộ môn vật lí ……….………… 12

1.2 Bồi dưỡng NL GQVĐ cho học sinh theo hướng tăng cường tính thực tiễn trong dạy học vật lí THPT……… …… 15

1.2.1.Năng lực GQVĐ……… … 15

1.2.2.Khái niệm thực tiễn……… ………… 16

1.2.3 Vai trò của tính thực tiễn trong dạy học vật lí……… 17

1.2.4 Xu hướng đưa thực tiễn cuộc sống vào dạy học……… 19

1.3 Thực trạng dạy học vật lí ở trường THPT và sự cần thiết phải bồi dưỡng NL giải quyết các vấn đề theo hướng tăng cường tính thực tiễn trong dạy học môn vật lí ……… ……….20

1.4 Các biện pháp bồi dưỡng NL GQVĐ thông qua dạy học tăng cường tính thực tiễn……… 24

1.4.1 Biện pháp 1: Sử dụng dạy học GQVĐ như một chiến lược dạy học 24

1.4.2 Biện pháp 2: Xây dựng và sử dụng BT vấn đề tăng cường tính thực tiễn trong dạy học vật lí 36

1.5 Quy trình thiết kế bài học vật lí theo hướng tăng cường tính thực tiễn nhằm bồi dưỡng NL GQVĐ cho HS………… ……… 38

Kết luận chương 1……… 39

CHƯƠNG 2 BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT CÁC VẤN ĐỀ THEO HƯỚNG TĂNG CƯỜNG TÍNH THỰC TIỄN CHO HỌC SINH THÔNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “NHIỆT HỌC” VẬT LÍ 10 THPT 40

2.1 Mục tiêu, nội dung dạy học phần “Nhiệt học” vật lí lớp 10 THPT…… 40

2.1.1 Chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ……… 40

2.1.2 Cấu trúc nội dung phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT ………… … 43

2.1.3 Các nội dung cơ bản của phần “Nhiệt học” vật lí lớp 10 THPT…… 44

2.2 Xây dựng mục tiêu và một số tình huống thực tiễn vận dụng kiến thức phần “Nhiệt học” thường gặp ……… 52

2.2.1 Mục tiêu gắn với thực tiễn của phần “Nhiệt học” ……….52

2.2.2 Xây dựng một số tình huống có vấn đề tăng cường tính thực tiễn phần “Nhiệt học” vật lí lớp 10 THPT 55

2.2.3 Các phương tiện tham gia hỗ trợ dạy học trong phần “Nhiệt học”… 59

2.3 Thiết kế một số tiến trình dạy học phần "Nhiệt học" theo định hướng dạy học GQVĐ bằng cách tăng cường tính thực tiễn……… 62

Kết luận chương 2……… 83

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 85

3.1 Mục đích, nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 85

3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 85

3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 86

3.4 Kết quả thực nghiệm sư phạm 87

3.5 Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 89

Kết luận chương 3 92

KẾT LUẬN 94

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 CÁC PHỤ LỤC

MỞ ĐẦU

1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Cùng với xu thế phát triển chung của nền giáo dục thế giới trong thế kỉ XXI, nền giáo dục Việt Nam trong thời gian qua cũng đang chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện NL và phẩm chất người học Như vậy, phương pháp dạy chỉ hướng tới mục tiêu cung cấp kiến thức, kĩ năng mà không phát huy tính tích cực chủ động của người học, không bồi dưỡng, phát huy được những NL của người học thì sẽ luôn lạc hậu với thời đại Do đó, người giáo viên phải hướng tới việc bồi dưỡng cho học sinh những phương pháp nhận thức để họ chiếm lĩnh lấy tri thức một cách tích cực và biết vận dụng tri thức đó vào thực tiễn cuộc sống

Trong quan điểm chỉ đạo của nghị quyết số 29-NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo của Ban Chấp hành Trung ương Đảng khóa XI nêu rõ: “Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học Học đi đôi với hành;

lí luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã hội.” [29]

Trong thực tế da ̣y ho ̣c vật lí, đa số giáo viên chỉ chú tro ̣ng đến dạy kiến thức lí thuyết, vận dụng kiến thức lí thuyết để giải các BT lập luận, tính toán mà chưa chú tro ̣ng đến việc vận dụng các kiến thức lí thuyết đã học được vào thực tiễn cuộc sống, khiến cho những kiến thức học sinh thu nhận được mang tính hàn lâm, khó hiểu, khó ghi nhớ, mang tính áp đặt và xa rời thực tiễn

Ngoài ra, trong kiểm tra đánh giá, thi cử hiện nay việc ra đề để cho học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các vấn đề thực tiễn là đang còn ít, chưa sát thực, vẫn chỉ mang tính lí thuyết

Như thế học sinh chỉ biết kiến thức lí thuyết và kỹ năng giải BT ở mức độ nào đó mà quên đi thực tiễn Vấn đề đặt ra là cần thiết phải bồi dưỡng NL GQVĐ cho giúp học sinh biết vận dụng lí thuyết vào giải quyết các vấn đề thực tiễn

Phần “Nhiệt học” Vật lí lớp 10 THPT đề cập đến những kiến thức tương đối trừu tượng, nhưng rất gần gũi với cuộc sống nên học sinh rất có nhu cầu vận dụng những kiến thức đã học để giải quyết những vấn đề thường gặp về thế giới xung quanh Quá trình này đòi hỏi học sinh phải nắm rõ kiến thức lí thuyết, có

NL vận dụng kiến thức lí thuyết để giải quyết các vấn đề gặp phải trong thực tiễn

Từ những lí do trình bày trên, trong khuôn khổ của luận văn, chúng tôi

chọn đề tài “Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học

một số kiến thức phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT theo hướng tăng cường tính thực tiễn”

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Tổ chức dạy học một số kiến thức Phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT theo hướng tăng cường tính thực tiễn nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học

3 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

3.1 Đối tượng nghiên cứu của đề tài:

- Năng lực vận dụng lí thuyết vào giải quyết các vấn đề thức tiễn

- Quá trình dạy học vật lí ở trường phổ thông

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Phần “Nhiệt học” vật lí lớp 10 THPT

4 GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu đề xuất được các phương án dạy học một số kiến thức phần “ Nhiệt học” vật lí 10 THPT theo hướng tăng cường tính thực tiễn và vận dụng chúng trong dạy học thì sẽ bồi dưỡng được năng lực GQVĐ cho học sinh, từ đó nâng

cao chất lượng dạy học

5 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

5.1 Nghiên cứu cơ sở lí luận của phát triển năng lực và việc bồi dưỡng năng lực GQVĐ trong dạy học

5.2 Tìm hiểu thực trạng bồi dưỡng năng lực vận giải quyết các vấn đề cho học sinh trong dạy học vật lí ở một số trường THPT trên địa bàn huyện Thanh Chương, tỉnh Nghệ An

5.3 Đề xuất các phương án bồi dưỡng năng lực giải quyết các vấn đề cho học sinh trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

5.4 Nghiên cứu mục tiêu, cấu trúc, nội dung phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT

5.5 Xây dựng và tuyển chọn một số tư liệu hỗ trợ dạy học phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT theo hướng bồi dưỡng năng lực vận GQVĐ theo hướng tăng cường tính thực tiễn

5.6 Thiết kế các tiến trình dạy học một số kiến thức phần “Nhiệt học” vật

lí 10 THPT nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐ theo hướng tăng cường tính thực tiễn

5.7 Thực nghiệm sư phạm, đánh giá kết quả nghiên cứu

6 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Phương pháp nghiên cứu tài liệu,

- Phương pháp nghiên cứu vấn đề thực tiễn,

- Phương pháp quan sát, phương pháp điều tra,

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm,

- Phương pháp thống kê toán học

7 ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN

7.1 Về lí luận

- Hệ thống hóa cơ sở lí luận về năng lực, dạy học phát triển năng lực

- Đề xuất được hai phương án bồi dưỡng năng lực GQVĐ theo hướng tăng cường tính thực tiễn cho học sinh trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

7.2 Về thực tiễn

- Xây dựng và tuyển chọn được một hệ thống các tư liệu vận dụng lí thuyết vào GQVĐ thực tiễn phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT theo hướng bồi dưỡng năng lực cho HS

- Thiết kế được một số tiến trình dạy học bồi dưỡng năng lực GQVĐ theo hướng tăng cường tính thực tiễn trong một số bài học phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT

8 CẤU TRÚC LUẬN VĂN

MỞ ĐẦU

NỘI DUNG

Chương 1 Cơ sở lí luận của việc bồi dưỡng năng lực GQVĐ theo hướng tăng cường tính thực tiễn cho học sinh thông qua tổ chức dạy học vật lí ( 35 trang) Chương 2 Bồi dưỡng năng lực vận dụng lí thuyết vào GQVĐ theo hướng tăng cường tính thực tiễn cho học sinh thông qua tổ chức dạy học phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT (44 trang)

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm (14 trang)

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ THEO HƯỚNG TĂNG CƯỜNG TÍNH THỰC TIỄN CHO HS THÔNG QUA TỔ CHỨC DẠY HỌC VẬT LÍ

1.1 NL Bồi dưỡng NL trong dạy học vật lí

1.1.1 Khái niệm NL [3], [25]

Trong tâm lý học hiện nay cũng có nhiều định nghĩa về NL: Theo P A Ruđich “ NL là tính chất tâm – sinh lý của con người chi phối quá trình tiếp thu các kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cũng như hiệu quả thực hiện một hoạt động nhất định Từ định nghĩa này, khái niêm NL bao gồm các điều kiện tâm sinh lý chi phối các hoạt động con người Còn A.G Côvaliôp định nghĩa “NL là một tập hợp hoặc tổng hợp những thuộc tính của cá nhân con người, đáp ứng những nhu cầu lao động và đảm bảo cho hoạt động và đạt được những kết quả cao”

Tác giả N X Lâytex lại cho rằng NL là những thuộc tính tâm lý của cá nhân là điều kiện để hoàn thành tốt đẹp những loại hoạt động nhất định

Hai định nghĩa trên đều nêu lên những thuộc tính của cá nhân đảm bảo

điều kiện cho hoạt động đó Phạm Minh Hạc định nghĩa: “ NL là những đặc

điểm tâm lý cá biệt, tạo thành điều kiện quy định tốc độ, chiều sâu, cường độ, của việc tác động vào đối tượng lao động” Như vậy, định nghĩa này cho rằng

NL là một yếu tố tổ hợp trong một hoạt động cụ thể tạo thành những điều kiện

để tác động vào đối tượng lao động

Từ định nghĩa về NL ta thấy giữa người này và người khác có những NL khác nhau Các dấu hiệu khác biệt về NL đó là:

a) Dấu hiệu 1: Khác biệt trong khuynh hướng hoạt động

b) Dấu hiệu 2: Khác biệt trong nhịp độ hoạt động và sự tiến bộ hoạt động, sự dễ dàng trong hoạt động đó

c) Dấu hiệu 3: Số lượng và chất lượng của kết quả hoạt động

d) Dấu hiệu 4: Tính chất độc lập và sáng tạo trong hoạt động

Khuynh hướng là dấu hiệu đầu tiên và sớm nhất của những NL đang hình

thành Khuynh hướng biểu hiện ở nguyện vọng và ý muốn của con người đối với hoạt động nhất định ví dụ như trong các lĩnh vực hội hoạ, âm nhạc, toán học, vật lí nhiều khi nguyện vọng này xuất hiện rất sớm và có tính chất tự phát, say mê trong những điều kiện không thuận lợi Rõ ràng khuynh hướng cho

ta biết những tiền đề bẩm sinh nhất định đối với việc phát triển NL

Khi một người có NL về một hoạt động thuộc lĩnh vực nào đó thường bắt tay vào thực hiện một hoạt động nào đó dễ dàng hơn người không có NL, sự tiến

bộ trong hoạt động đó rất nhanh về cường độ và độ sâu (chất lượng) hơn người không có NL Những người có NL ở mức độ cao bao giờ cũng thể hiện được tính độc lập và sáng tạo trong hoạt động của họ

Khi xét về bản chất của NL ta cần chú ý đến sự khác nhau giữa người này

và người khác về hiệu quả hoạt động

NL tạo điều kiện cho việc tiếp thu tri thức, kĩ năng, kĩ xảo Nói đến NL được hiểu bao gồm tri thức và kĩ năng của một con người

1.1.2 Cấu trúc về NL [25]

NL gồm có 3 thành tố: kiến thức, kĩ năng và thái độ Giữa các thành tố của NL có mối quan hệ hữu cơ với nhau trong sự tác động để hình thành và phát triển Cấu trúc chung của NL có thể nhận thức theo sơ đồ sau:

Nói đến NL, cần hiểu NL có nhiều tầng, bậc NL là một khái niệm phức tạp về nội hàm Trong khuôn khổ đề tài luận văn chúng tôi chỉ lựa chọn, nghiên cứu một số nhóm thuộc NL chung và NL đặc thù (NL chuyên biệt) trong dạy học bộ môn vật lí

1.1.3 Phân loại NL [3], [25]

Có nhiều cách phân loại NL theo tiêu chí khác nhau, ở đây trong khuôn khổ của luận văn NL được chia thành hai loại: NL chung và NL chuyên môn

- NL chung là hệ thống những thuộc tính trí tuệ cá nhân đảm bảo cho cá nhân

nắm được tri thức và hoạt động một cách dễ dàng có hiệu quả có thể gọi NL chung là NL trí tuệ (inteligence) NL này thể hiện ở chức năng tâm lý Ví dụ: năng lưc phân tích, NL so sánh, NL tổng hợp, NL khái quát hoá, NL ghi nhớ,

NL tưởng tượng

- NL chuyên môn là hệ thống các thuộc tính cá nhân bảo đảm đạt được kết quả

cao trong nhận thức và trong sáng tạo của các lĩnh vực chuyên môn: âm nhạc, hội hoạ, thể thao, văn học, khoa học, kĩ thuật công nghệ Mỗi người đều có NL chung và NL chuyên môn phát triển bổ sung lẫn nhau Điều kiện quyết định NL của cá nhân phụ thuộc vào hoạt động của cá nhân trong điều kiện giáo dục của

xã hội và chịu ảnh hưởng của nền văn hóa xã hội

b) Lập ra kế hoạch và thực hiện công việc học tập nghiêm túc,

nề nếp, thực hiện các cách học: Hình thành cách ghi nhớ của bản thân, phân tích nhiệm vụ học tập để lựa chọn được các

nguồn tài liệu đọc phù hợp: các đề mục, các đoạn bài ở SGK, sách tham khảo, internet, lưu giữ thông tin có chọn lọc bằng ghi tóm tắt với đề cương chi tiết, bằng bản đồ khái niệm, bảng, các từ khóa; ghi chú bài giảng của GV theo các ý chính; tra cứu tài liệu ở thư viện nhà trường theo yêu cầu của nhiệm vụ học tập

c) Thông qua lời góp ý của GV, bạn bè người học nhận ra và điều chỉnh được những sai sót, hạn chế của bản thân khi thực hiện các nhiệm vụ học tập và chủ động tìm kiếm sự hỗ trợ, giúp đỡ của người khác khi gặp khó khăn trong học tập

2 NL GQVĐ a) Phân tích được tình huống trong học tập, phát hiện và nêu

được tình huống có vấn đề trong quá trình học tập

b) Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất được các giải pháp GQVĐ, chỉ ra được giải pháp GQVĐ tối ưu

c) Thực hiện giải pháp GQVĐ và biết nhận xét được giải pháp mình đưa ra, chỉ ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải pháp thực hiện

3 NL sáng

tạo

a) Người học biết đặt ra được các câu hỏi khác nhau về một sự vật, hiện tượng; xác định và làm rõ thông tin, ý tưởng mới; phân tích, tóm tắt những thông tin liên quan từ nhiều nguồn khác nhau

b) Hình thành ý tưởng dựa trên các nguồn thông tin đã cho; đề xuất giải pháp cải tiến mới hay thay thế các giải pháp cũ không

còn phù hợp; so sánh và bình luận được về các giải pháp đã đề xuất

c) Khái quát hoá được thành tiến trình khi thực hiện một công việc nào đó, luôn tôn trọng các quan điểm trái chiều; áp dụng những điều đã biết vào tình huống tương tự với những điều chỉnh hợp lý

d) Hứng thú, tự do trong suy nghĩ; chủ động nêu ý kiến; không

lo lắng về tính đúng sai của ý kiến đề xuất; biết phát hiện yếu

tố mới, tích cực trong những ý kiến khác để chỉnh sửa trong quan điểm cá nhân

4 NL tự quản

lý

a) Nhận ra được các yếu tố tác động đến hành động của bản thân trong học tập và trong giao tiếp hàng ngày; có ý thức kiềm chế được cảm xúc của bản thân trong các tình huống ngoài ý muốn

b) Ý thức được quyền lợi và nghĩa vụ của mình; xây dựng và thực hiện được kế hoạch nhằm đạt được mục đích; nhận ra và

có ứng xử phù hợp với những tình huống không an toàn

c) Tự đánh giá, tự điều chỉnh những hành động chưa hợp lý

của bản thân trong học tập và trong cuộc sống hàng ngày sao

cho hợp lí nhất

d) Biết đánh giá được hình thể của bản thân so với chuẩn về chiều cao, cân nặng; có ý thức ăn uống, rèn luyện và nghỉ ngơi phù hợp để nâng cao sức khoẻ; nhận ra và kiểm soát được những yếu tố ảnh hưởng xấu tới sức khoẻ và tinh thần trong

môi trường sống và học tập và điều chỉnh cho hợp lí

c) Diễn đạt ý tưởng một cách tự tin; thể hiện được biểu cảm phù hợp với đối tượng và bối cảnh giao tiếp, trong quá trình giao tiếp có thể sử dụng ngôn ngữ cơ thể để tăng sự thu hút

6 NL hợp

tác

a) Chủ động đề xuất mục đích hợp tác khi được giao các nhiệm vụ; xác định được loại công việc nào có thể hoàn thành tốt nhất bằng hợp tác theo nhóm với quy mô phù hợp

b) Biết trách nhiệm, vai trò của mình trong nhóm ứng với công việc cụ thể; phân tích nhiệm vụ của cả nhóm để nêu được các hoạt động phải thực hiện, trong đó tự đánh giá được hoạt động mình có thể đảm nhiệm tốt nhất để tự đề xuất cho nhóm phân công

c) Nhận biết được đặc điểm, khả năng của từng thành viên cũng như kết quả làm việc nhóm; dự kiến phân công từng thành viên trong nhóm các công việc phù hợp

d) Chủ động và gương mẫu hoàn thành phần việc được giao, góp ý điều chỉnh thúc đẩy hoạt động chung; chia sẻ, khiêm tốn học hỏi các thành viên trong nhóm

e) Biết dựa vào mục đích đặt ra để tổng kết hoạt động chung của

nhóm; nêu mặt được, mặt thiếu sót của cá nhân và của cả nhóm

b) Biết tìm được thông tin cần thiết để thực hiện nhiệm vụ học tập; tìm kiếm được thông tin với các chức năng tìm kiếm đơn giản và tổ chức thông tin phù hợp; đánh giá sự phù hợp của thông tin, dữ liệu

đã tìm thấy với nhiệm vụ đặt ra; xác lập mối liên hệ giữa kiến thức

đã biết với thông tin mới thu thập được và dùng thông tin đó để giải quyết các nhiệm vụ học tập và trong cuộc sống

8 NL sử dụng

ngôn ngữ

a) Nghe và hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các bài đối thoại, chuyện kể, lời giải thích, cuộc thảo luận; nói chính xác, đúng ngữ điệu và nhịp điệu, trình bày được nội dung chủ

đề thuộc chương tŕnh học tập; đọc hiểu nội dung chính hay nội dung chi tiết các văn bản

b) Phát âm đúng nhịp điệu và ngữ điệu; hiểu từ vựng thông dụng được thể hiện trong hai lĩnh vực khẩu ngữ và bút ngữ, thông qua các ngữ cảnh có nghĩa; phân tích được cấu trúc và ý nghĩa giao tiếp của các loại câu trần thuật, câu hỏi, câu mệnh lệnh, câu cảm thán, câu khẳng định, câu phủ định, câu đơn, câu ghép, câu phức…

c) Đạt NL bậc 2 về một ngoại ngữ nào đó

9 NL tính

toán

a) Sử dụng được các phép tính (cộng, trừ, nhân, chia, luỹ thừa, khai căn) trong học tập và trong cuộc sống;

b) Biết sử dụng các thuật ngữ, kí hiệu toán học, tính chất các

số và của các hình hình học; sử dụng được thống kê toán học trong học tập và trong một số tình huống đơn giản hàng ngày

c) Hiểu và biểu diễn được mối quan hệ toán học giữa các yếu

tố trong các tình huống học tập và trong đời sống; bước đầu vận dụng được các bài toán tối ưu trong học tập và trong cuộc sống; biết sử dụng một số yếu tố của lôgic hình thức để lập luận và diễn đạt ý tưởng

d) Sử dụng được các dụng cụ đo, vẽ, tính; sử dụng được máy tính cầm tay trong học tập cũng như trong cuộc sống hàng ngày; bước đầu sử dụng máy vi tính để tính toán trong học tập

Từ các phẩm chất và NL chung, mỗi môn học xác định những phẩm chất, và

NL cá biệt và những yêu cầu đặt ra cho từng môn học, từng hoạt động giáo dục

1.1.5 Các NL chuyên biệt trong bộ môn vật lí [3]

Có nhiều cách để xây dựng chuẩn các NL chuyên biệt trong dạy học từng môn, ở đây chúng ta có thể xây dựng các NL chuyên biệt bằng cách cụ thể hóa các

NL chung Với cách xây dựng này, người ta xác định các NL chung trước, chúng

là các NL mà toàn bộ quá trình giáo dục ở trường phổ thông đều phải hướng tới

để hình thành ở HS Sau đó, từng môn học sẽ xác định sự thể hiện cụ thể của các

NL chung ở trong môn học của mình như thế nào Đối với môn vật lí ta có thể xét đến các NL chuyên biệt như sau:

NL tự học - Lập được kế hoạch tự học và điều chỉnh, thực hiện

kế hoạch có hiệu quả

- Tìm kiếm thông tin về nguyên tắc cấu tạo, hoạt động của các ứng dụng kĩ thuật

- Đặt được CH về hiện tượng sự vật quanh ta

- Đánh giá được mức độ chính xác nguồn thông tin

- Tóm tắt được nội dung vật lí trọng tâm của văn bản

- Tóm tắt thông tin bằng sơ đồ tư duy, bản đồ khái niệm, bảng biểu, sơ đồ khối

- Tự đặt CH và thiết kế, tiến hành được phương án thí nghiệm để trả lời cho các câu hỏi đó

- Đặc biệt quan trọng là NL TN HS đặt được những

CH về hiện tượng tự nhiên: Hiện tượng tự nhiên đó diễn ra như nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng đó là gì? Các đại lượng trong hiện tượng tự nhiên có mối quan hệ với nhau như nào? Các dụng cụ có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào?

- Đưa ra được các cách thức tìm ra câu trả lời cho các

CH đã đặt ra

- Tiến hành thực hiện các cách thức tìm câu trả lời bằng suy luận lí thuyết hoặc khảo sát thực nghiệm

- Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được

- Đánh giá được độ tin cậy và kết quả mà mình thu được

NL sáng tạo - Thiết kế được phương án để kiểm tra giả thuyết đã

đưa ra (hoặc dự đoán)

- Trong các phương án đưa ra lựa chọn được phương

án thí nghiệm tối ưu

- Giải được BT sáng tạo

- Lựa chọn được cách thức GQVĐ một cách tối ưu

NL giao tiếp - Sử dụng được ngôn ngữ vật lí để mô tả hiện tượng

- Lập được bảng và mô tả bảng số liệu TN

- Vẽ được đồ thị từ bảng số liệu cho trước

- Vẽ được sơ đồ thí nghiệm và mô tả được sơ đồ thí nghiệm vừa vẽ

- Đưa ra các lập luận lôgic, biện chứng

NL hợp tác - Hợp tác tiến hành thí nghiệm theo nhóm

- Tiến hành thí nghiệm theo các khu vực khác nhau

- Sử dụng phần mềm mô phỏng để mô tả đối tượng vật

lí (Crocodile Physics…)

NL sử dụng ngôn - Sử dụng ngôn ngữ vật lí, ngôn ngữ toán học để diễn

ngữ tả quy luật của vật lí

- Sử dụng bảng biểu, đồ thị để diễn tả quy luật vật lí

và đọc hiểu được đồ thị, bảng biểu đó

NL tính toán - Mô hình hóa được các quy luật của vật lí bằng các

công thức toán học

- Sử dụng kiến thức toán học để suy luận từ kiến thức

đã biết ra hệ quả hoặc ra kiến thức mới và biết nhận xét kết quả mới thu được

Cho dù vậy, việc hình thành, phát triển và đánh giá các NL này như một chỉnh thể là việc làm hết sức khó khăn và đòi hỏi cần có thời gian Do đó ta cần tiếp tục chia nhỏ các NL trên thành các NL thành phần Tóm lại, chúng ta cần chỉ ra các thao tác liên quan đến từng NL thành phần, mà các thao tác này có thể nhận biết được và đưa ra chỉ bảo rõ ràng về mức độ chất lượng của từng thao tác Giống như kĩ năng, chất lượng các thao tác sẽ được đánh giá dựa trên sự thuần thục, tốc độ thực hiện, độ chính xác của thao tác…

1.2 Bồi dưỡng NL GQVĐ cho học sinh theo hướng tăng cường tính thực tiễn trong dạy học vật lí THPT

1.2.1 Năng lực GQVĐ

NL GQVĐ trong học tập vật lí của HS dựa trên hai NL thành tố chung:

NL phát hiện “vấn đề” và GQVĐ NL GQVĐ dựa vào việc giải quyết theo con đường TN; theo con đường lí thuyết, suy lí hoặc theo phương pháp mô hình Tương ứng với cách GQVĐ như vậy, ta có các NL thành tố (NL chuyên biệt) của NL GQVĐ trong học vật lí: NL TN, NL lí thuyết (NL khái quát hóa các quan sát riêng lẻ đề xuất mô hình vật lí), NL tính toán (tính toán, xử lí số liệu để suy ra kết quả từ mô hình vật lí)

1.2.2 Khái niệm thực tiễn

“Thực tiễn” là những hoạt động của con người, trước hết là lao động sản

xuất, nhằm tạo điều kiện cần thiết cho sự tồn tại của xã hội [21] Theo đại từ

điển Tiếng Việt thì “thực tiễn” là hoạt động thực tế của con người: ứng dụng lí thuyết vào thực tiễn [31] Phạm trù thực tiễn đã được Lút vích Phoi-ơ-bắc nhà duy vật lớn nhất trước Mác đề cập đến Song ông không nhận thức được “hoạt động cảm giác của con người là thực tiễn” nên còn quá coi trọng hoạt động lí luận và chưa thấy hết được vai trò, ý nghĩa của thực tiễn đối với nhận thức con người

Còn trong từ điển học sinh thì định nghĩa: “Thực tiễn” là toàn bộ những hoạt động của con người để tạo ra những điều kiện cần thiết cho đời sống xã hội bao gồm các hoạt động sản xuất, đấu tranh giai cấp và thực nghiệm khoa học; không có thực tiễn thì không có lí luận khoa học [14]

Các nhà duy tâm cũng chỉ hiểu thực tiễn như là hoạt động tinh thần chứ không hiểu nó như là hoạt động hiện thực, hoạt động vật chất cảm tính của con người Ngay cả Hêghen - nhà triết học duy tâm lớn nhất trước Mác, mặc dù đã

có những tư tưởng hợp lí sâu sắc (bằng thực tiễn, chủ thể tự “nhân đôi” mình,

đối tượng hóa bản thân mình trong quan hệ với thế giới bên ngoài [4], nhưng

cũng chỉ giới hạn thực tiễn ở ý niệm, ông cho rằng thực tiễn là một “suy lí lôgic”

Kế thừa những yếu tố hợp lí, chỉ rõ và khắc phục những thiếu sót trong quan niệm của các nhà triết học đi trước, cuối cùng Mác và Ăngghen đã đem lại một quan niệm đúng đắn, khoa học về thực tiễn : Thực tiễn là hoạt động vật chất

“cảm tính”, có mục đích, có tính lịch sử xã hội của con người, nhằm cải tạo tự

nhiên và xã hội [4].

Như vậy, thực tiễn không phải bao gồm toàn bộ hoạt động của con người

mà chỉ là những hoạt động vật chất - hoạt động đặc trưng, có mục đích, có ý thức, năng động, sáng tạo Hoạt động này có sự thay đổi qua các giai đoạn lịch

sử khác nhau và được tiến hành bởi đông đảo quần chúng nhân dân trong xã hội Con người sử dụng các phương tiện, công cụ vật chất, sức mạnh vật chất của mình tác động vào tự nhiên, xã hội để làm biến đổi chúng trong hiện thực cho phù hợp với nhu cầu của mình và làm cơ sở để biến đổi hình ảnh sự vật trong nhận thức

Ở đây, chúng ta có thể hiểu thực tiễn trong dạy học là hoạt động của GV

và HS, những kiến thức được cụ thể hóa bằng hiện tượng, những số liệu thực tiễn, ứng dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề thực tiễn nhằm tạo điều kiện cho HS thích thú và học tốt môn học

Trong quá trình dạy học, thực tiễn là điều kiện tất yếu để hình thành ở HS những kỹ năng, kỹ xảo, thông qua việc tham gia vào hoạt động sáng tạo dưới hình thức vừa sức, HS tiếp thu những kinh nghiệm của xã hội, góp phần vào sự tiến bộ của xã hội

1.2.3 Vai trò của tính thực tiễn trong dạy học vật lí

Thực tiễn là cơ sở và động lực của nhận thức, thực tiễn là tiêu chuẩn của

chân lý [15]

Thực tiễn bao gồm nhiều hoạt động khác nhau, trong đó quan trọng nhất

là hoạt động sản xuất, hoạt động cải tạo xã hội và thực nghiệm khoa học

Vai trò của tính thực tiễn trong dạy học vật lí là hết sức quan trọng, hầu

hết các BT vật lí đều gắn liền với các hiện tượng trong tự nhiên, các ứng dụng trong kĩ thuật Do đó, có thể nói tính thực tiễn của bài học vật lí là các sản phẩm

mà GV cần truyền đạt cho HS theo yêu cầu của môn học thông qua ví dụ thực

tế, BT thực tế, thí nghiệm, hiện tượng thực tế và các ứng dụng kĩ thuật

Vật lí học là một trong số ít môn học có mối quan hệ rất chặt chẽ với tự nhiên, kĩ thuật và đời sống Bởi vậy, việc dạy học vật lí phải được gắn với thực tiễn, thông qua những ứng dụng của nó trong kĩ thuật và đời sống Tuy nhiên, do nhiều nguyên nhân trong đó có áp lực từ các kì thi, thời gian trong quá trình dạy học nên việc dạy và học vật lí nặng về lí thuyết, thường theo kiểu “ghi nhớ -

tái hiện” Kết quả là khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS là rất hạn chế Qua đó cho thấy, việc tăng cường tính thực tiễn của bài học trong dạy học vật lí là rất cần thiết, nó kích thích hứng thú học tập của HS, làm cho tiết học vật lí trở nên hấp dẫn, cuốn hút HS, góp phần đổi mới phương pháp dạy học, tránh được lối dạy học “giáo điều - sách vở”

Các ứng dụng của bài học vật lí trong thực tiễn và trong khoa học rất phong phú và đa dạng Do đó, việc tăng cường tính thực tiễn của bài học trong dạy học sẽ làm cho bài dạy trở nên sinh động hơn, gây được hứng thú đối với HS, nhờ đó có thể tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong quá trình dạy học Do đó, việc tăng cường tính thực tiễn của bài học được coi là một trong những biện pháp góp phần đổi mới phương pháp dạy học trong nhà trường THPT hiện nay

Dạy học gắn với thực tiễn góp phần phát huy nhân cách của HS, thông qua việc khuyến khích các tư duy ngẫu hứng ngay trong quá trình lĩnh hội kiến thức, hình thành ở HS rất nhiều đức tính quan trọng và rất cần thiết cho việc học tập của các em, cũng như trong đời sống của các em sau này Dạy học gắn với thực tiễn làm cho HS học tập thoải mái hơn, tinh thần, thái độ học tập cũng tốt hơn Trong quá trình dạy học GV không chỉ kích thích hứng thú học tập của HS mà cách tổ chức học tập gắn liền với thực tiễn cũng đóng vai trò quan trọng trong quá trình học tập của HS Qua những thảo luận, tranh luận, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ, được khẳng định hay bác bỏ, qua đó những hiểu biết của họ được hình thành hay chính xác hóa, mặt khác trong việc học tập theo nhóm, tất

cả mọi HS từ người học kém đến người học khá, đều có thể trình bày ý kiến của mình, tức là có điều kiện tự thể hiện mình và hoàn thiện mình hơn Điều đó kích thích rất mạnh đến hứng thú học tập của HS Từ đó rèn luyện cho HS rất nhiều

kỹ năng sống và làm việc (giao tiếp, hợp tác, tổ chức, quản lý, ra quyết định…)

và kỹ năng thu thập thông tin và xử lý thông tin từ những nguồn thông tin khác nhau (thực tiễn, tài liệu, sách báo, internet…) đó là những kỹ năng cần thiết cho một người HS, cho một công dân trong thời kỳ hội nhập mới của thế kỉ 21

1.2.4 Xu hướng đưa thực tiễn cuộc sống vào dạy học

Khoa học, công nghệ ngày càng phát triển bùng nổ, xã hội ngày càng phát triển, yêu cầu đào tạo những con người không những biết mà còn có kỹ năng sống, mọi vấn đề thực tiễn trong cuộc sống đều liên quan tới mọi lĩnh vực, cũng khó có vấn đề thực tiễn nào chỉ giải quyết bằng một kiến thức của một lĩnh vực đơn thuần

Mặt khác, để trả lời cho hàng loạt các câu hỏi: Làm thế nào để HS trả lời được những kiến thức dù là cổ điển vẫn hấp dẫn và có ý nghĩa trong cuộc sống hôm nay? Làm thế nào để HS tìm thấy sự thích ứng của mình trong quá trình học tập môn vật lí? Làm thế nào để HS phát triển hiểu biết của mình trong quá trình học tập? Hay dạy học vật lí thế nào để góp phần rèn luyện kỹ năng sống cho HS? tất cả điều đó đặt người GV nghĩ đến việc phải đổi mới phương pháp dạy học, phải thay đổi mục tiêu dạy học nhằm nâng cao hiệu quả của việc dạy học

Vì vậy, những mô hình học tập mới được nghiên cứu để vận dụng vào thực tiễn dạy học, tất cả chúng đều có những điểm tương đồng sau:

+ HS thực sự tích cực chủ động tham gia vào quá trình học tập khi vấn đề học tập có mối quan hệ với thực tiễn đích thực mà họ đang sống và chỉ có những vấn đề như thế mới làm họ hứng thú tham gia giải quyết và cố gắng hết khả năng của mình để giải quyết Và khi những kiến thức cổ điển cũng làm thế nào để đặt chúng vào những vấn đề thực tiễn của ngày hôm nay thì những kiến thức đó sẽ rất hấp dẫn người học

+ HS không chỉ được quan tâm, chăm sóc, giúp đỡ, tạo mọi điều kiện để học tập mà còn HS được giải quyết một phần hay toàn bộ chiến lược học tập, đồng thời HS cũng phải chịu một phần trách nhiệm của mình với kết quả học tập của mình (sự hiểu biết, phát triển cá nhân) Tất cả thể hiện rằng HS phải là trung tâm của quá trình dạy học

+ Quan tâm đến sự phát triển hiểu biết, sự phát triển tư duy bậc cao, rèn luyện kỹ năng sống và làm việc thông qua giải quyết các vấn đề thực tiễn

Do đó, hầu hết các chương trình hiện nay cũng đã chú ý đến việc liên hệ giữa các lĩnh vực khác nhau và thực tiễn của xã hội nhằm giúp HS phát triển những ý tưởng trọng yếu và toàn diện

Thực tế chúng ta cần nhìn nhận rằng ở một số trường học, đặc biệt là các trường ở nông thôn và miền núi còn có những khó khăn sau:

+ Xa các trung tâm, thông tin chậm, sách vở, phòng thí nghiệm còn thiếu thốn

+ Đời sống vật chất còn thiếu thốn, nhiều nơi HS còn dành đa số thời gian

để lao động và kiếm sống và giúp đỡ gia đình

+ Không được tiếp cận và trau dồi thông tin, kể cả GV và HS, tuy nhiên trong thời gian gần đây đã được đề cập nhưng vẫn còn hạn chế

Dạy học gắn với thực tiễn còn tùy thuộc vào vùng miền, điều kiện cụ thể của nhà trường, khả năng của HS và mối quan tâm của xã hội trong từng giai đoạn Do vậy mỗi GV cần nghiên cứu để ứng dụng dạy học gắn với thực tiễn cho phù hợp, không nhất thiết phải theo một mô tuýp hay khuôn mẫu nào Miễn sao kết quả trong mỗi giờ học vật lí HS thấy hứng thú với bài học và tiếp thu bài học một cách hiệu quả nhất

1.3 Thực trạng dạy học vật lí ở trường THPT và sự cần thiết phải bồi dưỡng NL giải quyết các vấn đề theo hướng tăng cường tính thực tiễn trong dạy học môn vật lí

Vật lí học là môn khoa học TN, đặc điểm nổi bật là phần lớn kiến thức vật

lí trong chương trình trung học phổ thông đều có liên hệ với thực tiễn cuộc sống

và là cơ sở vận dụng cho nhiều ngành kĩ thuật Trong bộ môn vật lí, sự phong phú về kiến thức, sự đa dạng về các loại hình thí nghiệm và mối liên hệ chặt chẽ giữa kiến thức vật lí với thực tế đời sống là những lợi thế không nhỏ đối với tiến

trình đổi mới phương pháp dạy học bộ môn, đặc biệt là đổi mới theo hướng tăng cường tính thực tiễn của bài học

Qua khảo sát thực tế ở các trường THPT trên địa bàn huyện Thanh Chương tỉnh Nghệ An cho thấy, việc dạy học vật lí ở một số trường phổ thông vẫn còn nặng về lý thuyết, giáo viên ít quan tâm đến dạy học GQVĐ tăng cường tính thực tiễn, ít sử dụng BT thực tế Việc đổi mới phương pháp dạy học còn chậm, hình thức dạy học theo lối “thông báo - tái hiện” còn phổ biến, tình trạng “dạy chay” (không có hoặc ít sử dụng các thiết bị dạy học) vẫn chưa được khắc phục triệt để, thêm nữa các phương pháp dạy học tích cực chưa được vận dụng một cách có hiệu quả; khả năng vận dụng kiến thức vật lí trong đời sống của HS rất hạn chế

Một thực trạng chung là HS có thể vận dụng các định luật vật lí để giải BT tính toán thì được, nhưng không thể vận dụng định luật để làm sáng tỏ được những vấn đề xuất hiện trong thực tiễn và đời sống Chẳng hạn: HS có thể vận dụng định luật Sắc lơ để tìm áp suất mới khi nhiệt độ thay đổi nhưng không giải thích được hoặc giải thích mơ hồ vì sao về mùa hè em đi xe đạp hay bị nổ xăm? Hay HS không thể giải thích được cơ sở vật lí của câu tục ngữ “Chuồn chuồn bay thấp thì mưa, bay cao thì nắng, bay vừa thì râm”? … Do đó, trong các giờ học vật lí, học sinh còn thờ ơ và thường “ngại” giải quyết các vấn đề, các câu hỏi liên quan đến thực tiễn cuộc sống, mặc dù đa số HS cho rằng việc GQVĐ được các câu hỏi như thế là rất thú vị Trong khi vận dụng, hầu hết HS chỉ quan tâm đến các BT tính toán mà ít chú ý đến BT định tính và các câu hỏi vận dụng trong thực tiễn HS đồng nhất việc giải BT vật lí như là giải toán, chỉ quan tâm đến con số mà không để ý đến đơn vị, cũng như bản chất của các hiện tượng vật

lí liên quan, như vậy kiến thức học được đã không được phát huy mà còn làm cho HS cảm thấy mệt mỏi vì kiến thức học quá xa rời với thực tiễn của cuộc sống từ đó các em không say mê, yêu thích môn học vật lí và khi nào cũng cảm thấy vật lí là môn khó học

Một số nguyên nhân cơ bản dẫn đến thực trạng trên có thể kể đến là:

Đối với GV: Trong việc dạy lí thuyết cũng như BT, đa số GV dành nhiều

thời gian và công sức để dạy cho HS nắm được các định luật, nhận diện được các kiểu, các dạng BT vật lí và cách vận dụng các công thức vật lí cho từng kiểu loại bài toán đó mà ít chú trọng đến việc làm sáng tỏ bản chất của hiện tượng mô

tả trong đề, điều đó phải chăng đích đến cũng chỉ là để kịp thời gian cho bài thi

trắc nghiệm trong các kỳ thi đạt chỉ tiêu của nhà trường đề ra?

Trong các giờ học vật lí, GV còn ít sử dụng các phương pháp dạy học tích cực, đặc biệt là phương pháp GQVĐ mang tính thực tiễn, hình thức thảo luận nhóm ít được vận dụng vì số lượng HS trong một lớp quá đông, việc sử dụng thí nghiệm biểu diễn, thiết bị dạy học của GV chưa nhiều, cơ hội để các em được quan sát, được tiếp cận với các thí nghiệm thực hành, được rèn luyện các thao tác là rất hạn chế Bên cạnh đó, việc kiểm tra đánh giá chưa chú trọng nhiều đến vấn đề vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, chưa có nhiều BT có nội dung thực tế, mà chủ yếu vận dụng chỉ thiên về những BT tính toán

Các câu hỏi thực tiễn thường phức tạp, tốn nhiều thời gian cho việc giải

và chấm bài nên GV thường ngại khi sử dụng chúng

Đối với HS: Trong các giờ học vật lí, HS còn thờ ơ và thường “ngại” trả

lời, GQVĐ, các câu hỏi liên quan đến thực tiễn cuộc sống Trong quá trình làm

BT vật lí, hầu hết HS chỉ quan tâm đến các BT tính toán mà không quan tâm đến

BT định tính và câu hỏi thực tiễn HS đồng nhất việc giải BT vật lí như giải một bài toán, chỉ quan tâm đến các con số mà chưa chú ý đến đơn vị, đến bản chất

của các đại lượng vật lí

Học sinh thường chú trọng học để thi hơn là học để biết, do đó loay hoay tính toán nhiều hơn là tìm tòi khám phá để hiểu biết Bởi các em thường tâm niệm, thi cái gì học cái đấy Khả năng sử dụng ngôn ngữ, lập luận để GQVĐ thực tiễn còn yếu

Đối với chương trình: Theo đánh giá của nhiều nhà khoa học, sau hơn 20

năm đổi mới, mặc dù đã có những chuyển biến tích cực, song Giáo dục – Đào tạo nước ta vẫn đang bộc lộ nhiều hạn chế, bất cập Một trong những hạn chế phải kể đến đó là nội dung chương trình còn thiên về lí thuyết, ít nhều còn mang

tính hàn lâm, nặng về lí thuyết, nặng về thi cử, ít gắn với thực tiễn đời sống

SGK vật lí hiện nay tuy đã chú trọng đến tính thực tiễn của môn học thông qua các bài đọc thêm nhưng như thế vẫn là còn quá ít Số lượng câu hỏi BT mang tính ứng dụng vào thực tiễn cuộc sống trong các bài kiểm tra ở trường phổ thông cũng như trong các kì thi còn rất khiểm tốn

Tại trường THPT Đặng Thai Mai qua tham khảo ý kiến của các thầy cô giáo trong tổ Vật lí – Tin – Kĩ thuật công nghiệp thì dạy học GQVĐ gắn với thực tiễn đặc biệt là phần “Nhiệt học” vật lí 10 THPT chưa được các thầy cô áp dụng hoặc áp dụng chưa thường xuyên trong các tiết học Điều này có nhiều nguyên nhân, nhưng chủ yếu là một số nguyên nhân sau:

- Do có ít thời gian: Theo các thầy cô giáo thời gian cho mỗi tiết học là 45 phút mà lượng kiến thức và nội dung của bài học cần đạt được theo chuẩn kiến thức, kỹ năng là quá nhiều vì vậy không còn thời gian để GV liên hệ với thực tiễn

- Do tư tưởng GV ít coi trọng vai trò, tác dụng của tính thực tiễn trong bài học Tính thực tiễn của bài học đã bị “bỏ sót” ngay trong khâu thiết kế bài giảng, nội dung giáo án còn thiên về cung cấp kiến thức giáo khoa một cách thuần túy, chưa coi trọng việc soạn và sử dụng bài giảng theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, điều này làm cho HS khá thụ động trong việc lĩnh hội tri thức, nhất là vận dụng kiến thức vào GQVĐ thực tiễn

- Do ở các trường THPT hiện nay, tuy đã có phòng thí nghiệm nhưng dụng

cụ thí nghiệm, các phương tiện kĩ thuật,… chưa thực sự đầy đủ hoặc nếu có thì chất lượng không đảm bảo, cho kết quả thiếu chính xác Hầu hết các trường THPT chưa có GV chuyên trách thiết bị để hỗ trợ cho việc lắp ráp, hoặc có thì

không đúng chuyên nghành đào tạo, sửa chữa nên việc sử dụng thiết bị dạy học còn mang tính hình thức, chưa hiệu quả

- Do ảnh hưởng và cách đánh giá trong thi cử, trong các bài kiểm tra định kì hay kiểm tra thường xuyên thường không có các câu hỏi vận dụng lí thuyết để GQVĐ thực tiễn, dẫn đến tình trạng dạy để “phục vụ thi cử”, chỉ chú ý những gì cần thiết để HS đi thi hay kiểm tra

Từ kết quả khảo sát, tôi cũng thấy được mức độ quan tâm và những khó khăn mà các thầy cô gặp phải khi dạy học GQVĐ gắn với thực tiễn Từ việc điều tra cùng với việc nghiên cứu lý luận tôi đã có những cơ sở để xây dựng tiến trình dạy học phần “Nhiệt học” Tại trường THPT một cách có hiệu quả

Phiếu điều tra được trình bày trong phụ lục của luận văn

1.4 Các biện pháp bồi dưỡng NL GQVĐ thông qua dạy học tăng cường tính thực tiễn

1.4.1 Biện pháp 1: Sử dụng dạy học GQVĐ như một chiến lược dạy học 1.4.1.1 Dạy học GQVĐ [18][19] [22]

Sử dụng dạy học GQVĐ như một chiến lược dạy học nghĩa là coi dạy học GQVĐ là một sợi chỉ xuyên suốt hoạt động dạy học mọi lúc, mọi nơi

1.4.1.1.1 Khái niệm về dạy học GQVĐ

Dạy học GQVĐ là một trong những phương pháp dạy học tích cực ra đời vào giữa thế kỷ 20, tư tưởng chủ đạo của phương pháp dạy học GQVĐ là đưa quá trình học tập của HS gần hơn với quá trình tìm tòi, phát hiện, khám phá của các nhà khoa học, nâng cao tính độc lập sáng tạo của HS Tuy nhiên cần chú ý đến những điểm khác biệt căn bản giữa nhà khoa học và HS khi GQVĐ như động cơ, hứng thú, nhu cầu, NL GQVĐ, điều kiện, phương pháp làm việc

Nói về dạy học GQVĐ, có nhiều quan điểm khác nhau về phương pháp dạy học này[18]

Theo V Ô-Kôn: "Dạy học nêu vấn đề là tập hợp những hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, phát biểu các vấn đề, giúp đỡ những điều

kiện cần thiết để HS GQVĐ, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hoá và cũng cố kiến thức thu nhận được"

Theo I.Ia Lecne: "Dạy học nêu vấn đề là phương pháp dạy học trong đó

HS tham gia một cách có hệ thống vào quá trình giải quyết các vấn đề và các bài toán có vấn đề được xây dựng theo nội dung tài liệu học trong chương trình"

Theo I.F.Kharlamop: "Dạy học nêu vấn đề là sự tổ chức quá trình dạy học bao gồm việc tạo ra tình huống có vấn đề (tình huống tìm tòi) trong giờ học, kích thích HS nhu cầu giải quyết những vấn đề nảy sinh, lôi cuốn các em vào hoạt động nhận thức tự lực nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, phát triển tính tích cực của trí tuệ và hình thành cho các em NL tự mình thông hiểu và lĩnh hội thông tin khoa học mới"

Ta có thể xem dạy học GQVĐ là một hình thức dạy học trong đó HS được coi như "nhà khoa học trẻ" tự giác và tích cực tổ chức các quá trình "xây dựng tri thức mới cho bản thân" hoạt động đó được diễn ra giống như "hoạt động nghiên cứu khoa học", mặc dù kết quả của nó là tìm thấy lại những điều đã

có trong khoa học, song lại là điều mới mẻ đối với HS Người GV phải thực sự quan tâm đến cả nội dung khoa học mà HS đã xây dựng được lẫn phương pháp hoạt động của HS để đạt được điều đó, do vậy GV phải là nhà thiết kế, tổ chức

và chỉ đạo thi công Đó là một hoạt động sáng tạo và đòi hỏi tài nghệ sư phạm, lòng kiên trì, sự khoan dung và độ lượng cao Bời vì GV phải chỉ đạo lớp trẻ non nớt không phải tái tạo cái đã quen biết mà là đi xây cái mới cho họ, còn đối với

GV thì đó lại là điều quá cũ

Như vậy, từ những định nghĩa trên, từ việc phân tích bản chất của dạy học GQVĐ cho thấy dạy học GQVĐ không phải là một phương pháp dạy học cụ thể đơn nhất mà nó là tập hợp nhiều phương pháp dạy học cụ thể nhằm tổ chức hoạt động nhận thức của HS theo con đường hình thành và GQVĐ Trong phạm vi phương pháp dạy học thì dạy học GQVĐ có thể thâm nhập vào hầu hết các phương pháp dạy học khác làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn

1.4.1.1.2 Vấn đề và tình huống có vấn đề

a) Vấn đề "Vấn đề là bài toán, nhiệm vụ mà cách thức hoàn thành hay kết quả của nó chưa được HS biết trước, nhưng HS đã nắm được kiến thức và kỹ năng xuất phát, để từ đó thực hiện sự tìm tòi kết quả hay cách thức hoàn thành bài làm Nói cách khác, đó là câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, nhưng có thể

bắt tay vào tìm kiếm lời giải đáp."

"Vấn đề trong nghiên cứu vật lí là một câu hỏi, một bài toán chưa có lời giải, xuất phát từ thực tiễn khoa học, kỹ thuật, đời sống Đó là những hiện tượng mới, quá trình mới không thể lý giải được bằng các lý thuyết đã có hoặc một câu hỏi tìm giải pháp cho một mục đích thiết thực nào đó, hoặc lý thuyết chưa trọn vẹn "

Điều đó chứng tỏ "vấn đề" bao giờ cũng chứa đựng mâu thuẫn về nhận thức Lúc đầu mâu thuẫn đó còn mang tính khách quan, sau khi HS tiếp thu và ý thức được mâu thuẫn đó thì nó biến thành mâu thuẫn chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ HS dưới dạng bài toán hay vấn đề BT

b) Tình huống có vấn đề [16], [22], [25],…

"Tình huống có vấn đề" là tình huống mà khi HS tham gia thì gặp một khó khăn, HS ý thức được vấn đề, mong muốn GQVĐ đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hy vọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào GQVĐ đó Nghĩa là tình huống này kích thích hoạt động nhận thức tích cực của HS: đề xuất

vấn đề và GQVĐ đã đề xuất

Những dấu hiệu của tình huống có vấn đề:

- Nó bao gồm cái gì chưa biết, đòi hỏi phải có sự tìm tòi sáng tạo, có sự tham gia của hoạt động tư duy và sự nhanh trí đáng kể

- Nó phải chứa đựng điều gì đó đã biết, phải cho trước những dự kiện nào

đó để làm điểm xuất phát cho sự suy nghĩ, sự tìm tòi sáng tạo

- Tình huống có vấn đề phải vừa sức đối với HS, nếu quá đơn giản chứa đựng những lời giải tường minh từ kho tri thức cũ của HS thì không gây được sự

kích thích mà tạo ra sự thờ ơ, coi thường Ngược lại thì gây sự bất lực và cũng tạo ra sự thờ ơ do bi quan

- Đồng thời với sự vừa sức là tính mới lạ, tính không bình thường của bài toán nhận thức nhằm kích thích hứng thú và lòng khao khát tìm tòi nhận thức của HS

* Các kiểu tình huống có vấn đề [16], [19], [22], [25],…

- Tình huống phát triển: HS đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải quyết một phần, một bộ phận, trong phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh, mở rộng thêm sang những phạm vi mới, lĩnh vực mới

Phát triển vốn kiến thức của mình luôn luôn là niềm khát khao của tuổi trẻ, và đó cũng là con đường phát triển của khoa học Quá trình phát triển, hoàn chỉnh kiến thức sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức, kỹ năng, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó vẫn có thể sử dụng kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã biết

- Tình huống lựa chọn: HS đang đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc có liên quan đến một số kiến thức hay một số phương pháp giải quyết đã biết nhưng chưa chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, phương pháp nào để GQVĐ thì sẽ có hiệu quả nhất HS cần phải lựa chọn thậm chí thử làm xem kiến thức nào, phương pháp nào có hiệu quả để giải quyết được vấn đề đặt ra

- Tình huống bế tắc: HS đứng trước một vấn đề mà trước đây chưa gặp một vấn đề nào tương tự Vấn đề cần được giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một kiến thức hoặc một phương pháp đã biết HS bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay phương pháp mới để GQVĐ Tình huống này thường gặp khi bắt đầu nghiên cứu một lĩnh vực kiến thức mới

- Tình huống "Tại sao?": Trong nhiều trường hợp, HS quan sát thấy một hiện tượng vật lí nào đó trong thực tiễn xẩy ra trái với những suy nghĩa thông thường, trái với những kiến thức mà HS đã biết hoặc là chưa bao giờ gặp nên

không biết dựa vào đâu mà lí giải HS cần phải tìm xem nguyên nhân vì đâu lại

có sự trái ngược đó, sự lạ lùng đó Để trả lời câu hỏi này cần phải xây dựng kiến thức mới Cũng có những trường hợp HS không nhận thấy ngay mối liên quan giữa hiện tượng xảy ra với kiến thức đã biết hoặc mới nhìn thì thấy hình như hiện tượng xảy ra trái với những điều đã biết, nhưng xét kỹ lại thấy không có gì trái cả, chỉ vì hiện tượng xảy ra phức tạp khiến cho ta nhầm lẫn (Biểu diễn ảo thuật)

1.4.1.1.3 Cấu trúc của dạy học GQVĐ [16], [27]

Trong quá trình dạy học, để phát huy đầy đủ vai trò của HS trong việc tự

chủ hành động xây dựng kiến thức, vai trò của GV trong tổ chức tình huống học tập và định hướng hành động tìm tòi xây dựng tri thức của HS, cũng như phát huy vai trò của tương tác xã hội (của tập thể HS) đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân, đồng thời cho HS làm quen với quy trình xây dựng, bảo vệ cái mới trong nghiên cứu khoa học Ta xây dựng tiến trình dạy học GQVĐ gồm các pha

như sau:

Pha thứ nhất: GV chuyển giao nhiệm vụ cho HS, bất ổn hóa tri thức phát

biểu vấn đề GV giao cho học sinh một nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề, hướng dẫn

HS quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận và tự nguyện thực hiện nhiệm

vụ HS ý thức được nhiệm vụ khó khăn (vấn đề xuất hiện) Dưới sự hướng dẫn của GV vấn đề được chính thức diễn đạt ro ràng và HS nắm được vấn đề cần

giải quyết

Pha thứ 2: HS hành động độc lập, tự chủ, trao đổi, tìm tòi, GQVĐ HS

làm việc độc lập và trao đổi trong nhóm về cách GQVĐ, kết quả thu được, qua

đó có thể chỉnh lý, hoàn thiện tiếp Dưới sự hướng dẫn của GV, hành động của

HS được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học và thông qua các tình huống thứ cấp khi cần

Pha thứ 3: Tranh luận, thể chế hóa vận dụng tri thức mới Dưới sự hướng

dẫn của GV, HS tranh luận, bảo vệ cái mà mình đã xây dựng được GV chính xác hóa, bổ sung, thể chế hóa tri thức mới còn HS chính thức ghi nhận tri thức mới và vận dụng

Sơ đồ các pha dạy học GQVĐ phỏng theo tiến trình GQVĐ trong nghiên cứu khoa học

Hình a Sơ đồ các pha của tiến trình dạy học GQVĐ

Hình b Sơ đồ tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học

2 Phát biểu vấn đề bài toán

3 GQVĐ: Suy đoán thực hiện giải pháp

4 Kiểm tra, xác nhận kết quả: Xem xét sự phù hợp của lý thuyết

5 Trình bày, thông báo, thảo luận, bảo vệ kết quả

6 Vận dụng tri thức mới để giải quyết nhiệm vụ đặt ra tiếp theo

1.4.1.1.4 Các mức độ dạy học GQVĐ, [6],[16],[22]

Trong quá trình dạy học, căn cứ vào sự tham gia trực tiếp của HS vào các

hành động GQVĐ theo chu trình sáng tạo vật lí khi thực hiện dạy học GQVĐ,

có thể chia các mức độ của dạy học GQVĐ như sau:

Mức độ 1: Nêu vấn đề

Đối với dạy học GQVĐ ở mức độ trình bày nêu vấn đề, GV không chỉ dành hoàn toàn quyền chủ động truyền thụ tri thức, HS không chỉ đơn thuần tiếp thu bài giảng, mà GV có dành thời gian để tạo những tình huống gây sự chú ý, kích thích hoạt động thần kinh và dừng ở tốc độ đủ chậm để HS nhận ra "bài toán nhận thức", thậm chí có thể suy ngẫm phương hướng giải quyết Sau đó GV trình bày cách GQVĐ và tự mình GQVĐ trong sự theo dõi và kiểm tra của HS Kết quả là HS tiếp nhận tri thức trong sự cùng tư duy với GV Ở đây, HS chỉ có thể tiến hành các thao tác tư duy ngầm, bằng ngôn ngữ thầm, theo mẫu các thao tác của GV và học tập theo mẫu ấy Dạy học ở mức độ này người GV duy trì sự chú ý theo dõi bài giảng của HS, nhờ đó HS hiểu bài Nhưng HS vẫn chưa đóng được vai trò chủ thể của sự học theo nghĩa đầy đủ và chưa được thực hiện các thao tác thực hành về tư duy và về hoạt động chân tay trong học tập vật lí Mặc

dù trong quá dạy học GV có thể dùng đến các phương tiện lời nói hay phương tiện trực quan, thậm chí cả phương tiện thực hành nhưng HS chỉ mới được nghe, nhìn các hoạt động trình bày gợi vấn đề chứ họ không có cơ hội phát biểu, phê phán, trao đổi và không được sử dụng các phương tiện đó Như vậy, ở mức độ này nhược điểm là HS là chưa có điều kiện để trực tiếp bộc lộ khả năng tìm kiếm tri thức và do đó chưa rèn luyện được kỹ năng ngôn ngữ và thực hành vật

chất

Mức độ 2: Tìm tòi một phần (Tìm tòi từng phần)

Đối với mức độ này đòi hỏi GV phải tạo cơ hội cho HS cùng tham gia hoạt động thực sự Người GV phải tạo điều kiện cho HS bộc lộ suy nghĩ bằng

ngôn ngữ hoặc tham gia cùng GV ở một số khâu thực hành thí nghiệm, trong các giai đoạn: tạo tình huống có vấn đề, GQVĐ và vận dụng tri thức của dạy học GQVĐ đều có thể tổ chức cho HS tham gia hoạt động

Việc tổ chức thực hiện dạy học ở mức độ này rất phong phú: Đơn giản nhất là hình thức đàm thoại có nêu vấn đề, cao hơn thì giao cho HS tham gia vào việc tính toán một số chi tiết, thực hiện một số thao tác thực hành, phức tạp hơn nữa là giao cho HS làm việc với tư liệu riêng sau đó trình bày toàn bộ lập luận, cách giải quyết và kết quả giải quyết của một công đoạn nào đó, có thể tổ chức học theo nhóm hoặc cả lớp

GV cần chú ý, khi thực hiện dạy học ở mức độ này làm sao huy động được cả tập thể lớp cùng tham gia hoạt động trong sự cộng tác với GV để giải quyết cùng một nhiệm vụ chung Sự chỉ đạo và hướng dẫn của GV được thực hiện trực tiếp và liên tục để HS gặp bế tắc là có thể nhận được sự gợi mở, dẫn dắt theo tinh thần gợi vấn đề, gợi hướng giải quyết

Mức độ 3: Nghiên cứu, thiết kế, sáng tạo (Tìm tòi sáng tạo)

Khi HS đã được tập dượt và quen với cách tìm tòi từng phần với sự hợp tác chỉ đạo trực tiếp của GV thì dạy học GQVĐ đạt đến mức độ cao nhất Ở mức

độ tìm tòi sáng tạo thì sự tự lực của HS là chủ yếu, sự hướng dẫn và chỉ đạo của

GV có tính chất định hướng và ở tầm gián tiếp Do yêu cầu khá cao như vậy nên cũng đòi hỏi nhiều thời gian và đủ phương tiện, tư liệu học tập cho HS

Hình thức tổ chức dạy học ở mức độ này thường được tiến hành dưới dạng các BT thí nghiệm, các tiểu luận theo chuyên đề, các bài học có định hướng thiết kế Có thể giao cho mỗi HS một đề tài, cũng có thể giao cho mỗi nhóm một đề tài Một hình thức khác ở mức độ này là nghiên cứu trong học tập, tức là sau khi HS đã ý thức được vấn đề đặt ra (do GV hướng dẫn, cao hơn là

HS tự lực đề xuất được vấn đề) họ tự mình vạch kế hoạch, tìm tòi xây dựng giả thuyết, tìm ra cách kiểm tra giả thuyết, tiến hành quan sát thí nghiệm, phân tích kết quả thí nghiệm, khái quát hoá và rút ra kết luận

Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết có nghĩa là thoạt mới tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết không thấy ngay mối quan hệ của

nó với những cái đã biết, không thể áp dụng ngay một quy tắc, một định luật hay một cách làm đã biết mà cần phải tìm tòi bằng phương pháp phân tích tổng hợp,

so sánh để tìm ra những dấu hiệu tương tự những cái đã biết Kiểu định hướng này thường gặp khi HS vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có phương pháp, quy trình hữu hiệu Có 3 trường hợp phổ biến sau:

- Người GV hướng dẫn HS diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ vật lí

- Người GV hướng dẫn HS phân tích một hiện tượng vật lí phức tạp bị chi phối bởi nhiều nguyên nhân thành những hiện tượng đơn giản, mỗi hiện tượng chỉ bị chi phối bởi một nguyên nhân, một định luật đã biết

- Người GV hướng dẫn HS phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn đó tuân theo một quy luật xác định đã biết

Người GV thường sử dụng phương pháp này trong việc hướng dẫn HS giải BT vật lí có tính sáng tạo, hướng dẫn HS phát biểu vấn đề ở giai đoạn tạo tình huống nhận thức trong bài học xây dựng kiến thức mới

b) Phương pháp hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần

Khi nghiên cứu tài liệu mới, HS được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, những mối liên hệ có tính quy luật mà trước đây HS chưa biết hoặc biết chưa đầy đủ thường dùng kiểu hướng dẫn này

Ở đây, không thể hoàn toàn chỉ sử dụng những kiến thức đã biết, không

có con đường suy luận lôgic để suy từ cái đã biết đến cái chưa biết, mà đòi hỏi

sự sáng tạo thực sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức Trong tình huống này thì trực giác đóng vai trò quan trọng Việc rèn luyện trực giác khoa học cho HS

là điều khó khăn, GV không thể chỉ ra cho HS con đường đi đến trực giác mà tự

HS phải thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm, không ai làm thay được Tuy nhiên GV có thể tạo điều kiện thuận lợi cho HS tập dượt những bước nhảy đó, bằng cách phân chia một bước nhảy vọt lớn trong khoa học thành những bước nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của HS Sau khi được rèn luyện nhiều lần,

HS sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có sự nhạy cảm phát hiện, đề xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn

c) Phương pháp hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát

Đối với kiểu hướng dẫn này, GV chỉ hướng dẫn HS xây dựng phương hướng chung GQVĐ, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và việc thực hiện kế hoạch

đó là do HS tự làm Ở đây đòi hỏi HS không những có tính tự lực cao mà còn

phải có vốn kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Kiểu hướng dẫn này dùng cho HS khá và giỏi

1.4.1.3.Các phương pháp GQVĐ trong nghiên cứu khoa học vật lí

a) Phương pháp thực nghiệm vật lí [10] [16] [22]

Phương pháp thực nghiệm của Galilê đã được Spaski đã nêu lên thực chất như sau: Xuất phát từ quan sát và thực nghiệm nhà khoa học xây dựng một giả thuyết Giả thuyết đó không chỉ đơn giản là tổng quát hoá các thí nghiệm đã làm, nó chứa đựng một cái gì mới mẻ không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể Bằng phép suy luận lôgic và bằng toán học nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một hệ quả, tiên đoán một số sự kiện mới trước đó chưa biết đến Những hệ quả và sự kiện mới đó lại có thể dùng thực nghiệm để kiểm tra lại được Nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định sự đúng đắn của giả thuyết và khi đó giả thuyết được coi là một định luật vật lí chính xác

Trong quá trình nghiên cứu, Niutơn đã đưa ra bốn quy tắc trong phương pháp thực nghiệm như sau:

Quy tắc 1: Đối với mỗi hiện tượng, không thừa nhận những nguyên nhân

nào khác ngoài những nguyên nhân đủ để giải thích nó

Quy tắc 2: Bao giờ cũng quy những hiện tượng như nhau về cùng một

nguyên nhân

Quy tắc 3: Những tính chất của tất cả các vật mà ta có thể đem ra làm thí

nghiệm được mà không thể làm cho nó tăng lên hoặc giảm xuống thì coi là tính chất của mọi vật nói chung

Quy tắc 4: Bất kỳ khẳng định nào rút ra từ thực nghiệm bằng phương pháp

quy nạp đều là đúng chừng nào chưa có những hiện tượng khác giới hạn hoặc mâu thuẫn với khẳng định đó

b) Các phương pháp nghiên cứu lý thuyết [10] [24] Bao gồm các phương

pháp: Phương pháp tương tự, phương pháp mô hình, phương pháp thí nghiệm tưởng tượng và phương pháp suy luận lôgic, suy luận toán học