phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học nhăm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh thpt miền núi khi dạy chương “dòng điện trong các môi trường” (vật lý 11 – cơ bản)

LÊ THỊ BẠCH PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC NHĂM TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THPT MIỀN NÚI KHI DẠY CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” VẬT LÝ 11 –

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

…… *&*……….

LÊ THỊ BẠCH

PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG

TIỆN DẠY HỌC NHĂM TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THPT MIỀN NÚI KHI DẠY

CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG”

(VẬT LÝ 11 – CƠ

BẢN)

Chuyên ngành: Lí luận và PPGD vật lí

Mã số: 60 14 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC

PGS.TS Nguyễn Văn Khải

Thái nguyên năm 2009

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS TS Nguyễn Văn Khải, người thầy đã tận tâm giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác giả trong suốt quá trình thực hiện đề tài.

Xin chân thành cảm ơn các trường THPT Bộc Bố, Ba Bể, Nà Phặc của Tỉnh Bắc Kạn đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả T/NSP và hoàn thành luận văn.

Xin chân thành cảm ơn trường Đại học sư phạm - Đại học Thái Nguyên; Khoa Vật lí và Khoa Sau Đại học trường Đại học sư phạm Thái nguyên đã tạo điều kiện tốt nhất cho tác giả hoàn thành luận văn này Tác giả cũng bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các Thầy, Cô thuộc tổ bộ môn

PP khoa Vật lí trường Đại học sư phạm Thái Nguyên.

Cuối cùng, tác giả bày tỏ lòng biết ơn tới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô cộng tác T/NSP, anh chị em đồng nghiệp và những người thân trong gia đình đã động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tác giả hoàn thành luận văn này Tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến mọi người.

Luận văn này được hoàn thành tại Bộ môn phương pháp, Khoa Vật lí, Trường Đại học sư phạm Thái Nguyên.

Tác giả luận văn

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

DANH MỤC CÁC TƢ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

9 PTDH : Phương tiện dạy học

10 KL : Kim loại; dd: Dung dịch

11 LTKT : Lý thuyết kiến tạo

12 SGK,SBT : Sách giáo khoa, sách bài tập

13 STK, SGV : Sách tham khảo, Sách giáo viên

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

MỤC LỤC

Danh mục các từ viết tắt

Mục lục

Mở đầu 1

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh 5

1.1 Tổng quan về vấn đề nghiên cứu 5

1.2 Hoạt động nhận thức và vấn đề tích cực hoá hoạt động nhận thức 7

1.2.1 Hoạt động nhận thức 7

1.2.2 Tích cực hoá hoạt động nhận thức và các biểu hiện của tính tích cực nhận thức 9

1.2.3 Tính tích cực với vấn đề chất lượng học tập 12

1.2.4 Các biện pháp phát huy hoạt động nhận thức của học sinh 13

1.3 Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh 16

1.3.1.Các phương pháp dạy học tích cực 16

1.3.2 Các phương pháp dạy học có khả năng tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh 19

1.3.2.1 Phương pháp thế nào được coi là phương pháp dạy học tích cực .19

1.3.2.2 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề 23

1.3.2.3 Phương pháp mô hình trong dạy học Vật lí 26

1.3.2.4 Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí 29

1.3.2.5 Phương pháp làm việc độc lập của học sinh 31

1.3.2.6 Tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo 33

1.3.3 Các phương tiện dạy học hiện nay 36

1.3.4 Vấn đề lựa chọn và phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học .40

1.3.4.1 Phân tích ưu nhược điểm của các phương pháp 41

1.3.4.2 Cơ sở lựa chọn các phương pháp 42

1.3.4.3 Quy trình lựa chọn và phối hợp các phương pháp dạy học 44 1.4 Tìm hiểu thực trạng vận dụng các phương pháp và phương tiện dạy học trong các trường THPT miền núi khi dạy một số kiến thức “Dòng

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

điện trong các môi trường” 46

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

1.4.1 Mục đích điều tra 46

1.4.2 Phương pháp và nội dung điều tra 46

1.4.3 Kết quả điều tra 47

1.4.3.1 Những khó khăn của giáo viên và học sinh 52

1.4.3.2 Những hiểu biết quan niệm sai mà học sinh gặp phải khi học một số kiến thức về “ Dòng điện trong các môi trường” 53

1.4.3.3 Nguyên nhân dẫn đến các quan niệm sai hoặc chưa đầy đủ 56

1.4.3.4 Hướng khắc phục khó khăn trong việc dạy học Vật lí và kiến nghị 57

Kết luận chương 1 59

Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học một số bài chương “Dòng điện trong các môi trường”( Vật lí 11-cơ bản) theo hướng phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh 60

2.1 Cấu trúc, vai trò và các mục tiêu dạy học của chương “Dòng điện trong các môi trường” 60

2.1.1 Cấu trúc của chương “Dòng điện trong các môi trường” 60

2.1.2 Vai trò, vị trí của chương “Dòng điện trong các môi trường”

60 2.1.3 Kiến thức, kĩ năng và thái độ cần đạt được của chương “Dòng điện trong các môi trường” 61

2.2 Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học, xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức về chương “Dòng điện trong các môi trường” 63

2.2.1 Định hướng chung của xây dựng tiến trình dạy học một số bài cụ thể theo hướng nghiên cứu của đề tài 63

2.2.2 Thiết kế tiến trình dạy học bài 1 “Dòng điện trong kim loại”

66 2.2.3 Thiết kế tiến trình dạy học bài 2 “Dòng điện trong chất điện phân”

78 2.2.4 Thiết kế tiến trình dạy học bài 3 “Dòng điện trong chất khí”

92 Kết luận chương 2 105

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm 106

3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 106

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

3.1.1 Mục đích 106

3.1.2 Nhiệm vụ 106

3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 106

3.2.1 Đối tượng 106

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

3.2.2 Phương pháp 106

3.3 Khống chế các tác động ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm sư phạm

107 3.4 Chuẩn bị cho thực nghiệm sư phạm 108

3.4.1 Chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng 108

3.4.2 Các bài thực nghiệm sư phạm 108

3.5 Giáo viên cộng tác thực nghiệm sư phạm 109

3.6 Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 109

3.6.1 Căn cứ để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 109

3.6.2 Đánh giá, xếp loại 110

3.7 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 111

3.7.1 Lịch giảng dạy thực nghiệm sư phạm 111

3.7.2 Diễn biến thực nghiệm sư phạm 112

3.7.3 Kết quả và sử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 121

3.7.3.1 Yêu cầu chung và xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm 121

3.7.3.2 Phân tích và xử lí các kết quả định tính của thực nghiệm sư phạm 123

3.7.3.3 Phân tích và xử lí kết quả định lượng của thực nghiệm sư phạm .124

3.8 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 136

Kết luận chương 3 138

Kết luận chung 139

Tài liệu tham khảo 141

Phụ lục 1 144

Phụ lục 2 145

Phụ lục 3 147

Phụ lục 4 148

Phụ lục 5 150

Phụ lục 6 151

Phụ lục 7 152

Phụ lục 8 153

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 h t t p: / / w w w l r c - t nu e du v n

I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI

MỞ ĐẦU

Dạy học là hoạt động đặc trưng chủ yếu ở nhà trường phổ thông đã có

từ lâu, song chủ yếu dạy học (DH) theo lối truyền thụ kiến thức một chiều, nhồi nhét kiến thức cho học sinh Người dạy chỉ chú trọng giảng giải minh hoạ thông báo kiến thức một cách định sẵn, còn học sinh cứ việc nghe, tiếp thu, ghi nhớ nhắc lại một cách thụ động Cách dạy học này không phát huy được tính tự giác, chủ động, tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh Vì thế không đáp ứng được mục tiêu giáo dục trong giai đoạn hiện nay, bởi lẽ ngành giáo dục phải đổi mới đồng bộ cả mục đích, nội dung, phương pháp (PP) và phương tiện dạy học (PTDH) Hiện nay sách giáo khoa (SGK) đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo biên soạn theo hướng dạy học tích cực: Dạy học lấy học sinh làm trung tâm, còn giáo viên (GV) đóng vai trò tổ chức, định hướng cho học sinh (HS) hoạt động nhận thức (HĐNT)

Trong quá trình DH thì PTDH đóng vai trò hết sức quan trọng, góp phần hình thành kiến thức mới, làm rõ các sự vật, hiện tượng Vật lý, làm tăng thêm hứng thú trong quá trình HĐNT cho HS Hiện nay ngoài các PTDH truyền thống còn các phương tiện hiện đại hỗ trợ DH khác như máy chiếu, tập phim, các phần mềm, máy chiếu đa năng… Nếu vận dụng một cách phù hợp vào từng bài dạy, từng đối tượng học sinh ở từng địa phương sẽ làm thúc đẩy HĐNT của HS Thực tế giảng dạy ở các trường trung học phổ thông (THPT) miền núi đã đổi mới phương pháp dạy học (PPDH), song quá trình đổi mới trong DH diễn ra vẫn rất chậm Do vậy, kết quả học tập cũng như kết quả thi tốt nghiệp hàng năm của HS rất thấp, tỉ lệ tốt nghiệp của của tỉnh Bắc Kạn trong ba năm học: Năm 2007 tốt nghiệp là 20,26%, trong đó môn Vật lí đạt8,0%; Năm 2008 tốt nghiệp 43,18% trong đó môn Vật lí đạt 9,0%; Năm 2009 tốt nghiệp 60,95% trong đó môn Vật lí đạt 42,0%, kết quả này cũng do nhiều

nguyên nhân: Thứ nhất, ở miền núi thiếu thốn cơ sở vật chất, điều kiện khó

khăn, thiếu GV, phải dạy nhiều giờ trong một tuần Nên GV thiếu thời gian nghiên cứu tài liệu, PPDH, ngại sử dụng phương tiện DH, ngại đổi mới cách

dạy, PP khơi dạy tính tích cực, tự giác, chủ động, tự lực cho HS còn yếu Thứ hai, HS THPT miền núi chủ yếu là dân tộc thiểu số, xuất thân từ gia đình

nông dân, tỉ lệ HS xuất thân từ gia đình cán bộ công nhân viên chức hay gia đình tiểu thương rất ít (ví dụ như lớp T/N của trường Bộc Bố 100% phụ huynh là nông dân) kinh tế rất khó khăn, đặc biệt ở ba trường T/NSP tỉ lệ HS dân tộc thiểu số: Ở lớp T/N trường Bộc Bố có 37 HS, dân tộc Tày (40,54%), Nùng (8,1%), Dao (27%), Sán Chỉ (10,86%), Mông (13,5%), Kinh không có

HS nào; Ở lớp T/N trường Ba Bể có 43HS, dân tộc tày (65,1%), Kinh (16,27%), Nùng ( 4,65%), Mông (4,65%), Dao (9,33%); Ở lớp T/N trường Nà Phặc có 40 HS, dân tộc Tày (75%), Kinh (12,5% ), Nùng (5%), Dao (5%), Mông (2,5%) sống ở nơi có điều kiện kinh tế khó khăn, ở xa trung tâm huyện

ít được tiếp xúc với những thông tin cũng như các công nghệ kĩ thuật hiện đại

Có những em phải đi bộ từ 25 đến 30 km đến trọ học, các em nhận thức chậm

và yếu, nhút nhát, chưa mạnh dạn trong giao tiếp, học tập, chưa có thói quen

lao động trí óc, nhưng các em rất hiền ngoan Mặt khác qua thực tế giảng dạy

ở trường THPT miền núi cho thấy phần kiến thức chương “Dòng điện trong các môi trường”(Vật lý11) có ý nghĩa khoa học kĩ thuật quan trọng, gắn liền với cuộc sống, song cũng trừu tượng và khó đối với HS Vì vậy, nếu GV chỉ chú ý truyền thụ kiến thức mà không dạy HS cách tìm ra kiến thức thì chất lượng dạy và học ở các trường THPT miền núi sẽ rất thấp, không đáp ứng được nhu cầu nguồn nhân lực cho xã hội trong giai đoạn hiện nay Nhằm khắc phục phần nào những mặt hạn chế trong quá trình DH ở các trường THPT miền núi hiện nay thì việc phân tích các PPDH, chỉ ra cách lựa chọn, sử dụng phối hợp các PPDH và PTDH hợp lí cho từng đối tượng, từng bài dạy để phát

huy được hoạt động nhận thức tích cực của HS trở nên quan trọng và cần thiết

đối với mỗi GV Vật lý PT Vì vậy chúng tôi lựa chọn vấn đề “Phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh trung học phổ thông miền núi khi dạy chương “Dòng điện trong các môi trường”(Vật lý 11- cơ bản) làm đề tài nghiên cứu.

II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học nhằmtích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh THPT miền núi

III KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

1 Khách thể: Quá trình dạy học một số kiến thức phần “Dòng điện trong các môi trường” ở trường THPT miền núi

2 Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy và học vật lý ở trường THPT miền

núi

IV GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học một cách hợp

lý thì có thể nâng cao hoạt động nhận thức của học sinh góp phần nâng cao chất lượng dạy học

V NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu lý luận về hoạt động nhận thức của học sinh

- Nghiên cứu lý luận về các hình thức phương pháp dạy học tích cực và phương tiện dạy học

- Nghiên cứu thực tiễn vận dụng các phương pháp dạy học tích cực và phương tiện dạy học trong dạy học vật lý ở trường THPT miền núi

- Nghiên cứu giải pháp phối hợp phương pháp và phương tiện dạy học cho học sinh THPT miền núi thông qua dạy một số kiến thức chương “Dòng điện trong các môi trường”

- Thực nghiệm sư phạm để kiểm tra, đánh giá tính khả thi của đề tài

VI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

- Nghiên cứu lý luận về hoạt động nhận thức

- Điều tra thực tế, tổng kết kinh nghiệm

- Thực nghiệm sư phạm: Sử dụng phương pháp thống kê toán học

VII ĐÓNG GÓP CỦA ĐÊ TÀI

- Góp phần làm rõ hơn cơ sở lý luận phối hợp phương pháp và phương tiện dạy học để định hướng cho học sinh tự giác, chủ động, tích cực, tự lực khi dạy học môn vật lý cho đối tượng HS dân tộc miền núi

- Kết quả của đề tài có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên và họcsinh trong dạy và học vật lý ở các trường THPT miền núi

VIII CẤU TRÖC CỦA LUẬN VĂN

Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục luận văn gồm 3 chương:

+ Chương I: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phối hợp các phương

pháp và phương tiện dạy học để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh

+ Chương II: Xây dựng tiến trình dạy học một số bài chương “DÒNG

ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG” (vật lý 11- cơ bản) theo hướng phối hợp các phương pháp và phương tiện dạy học để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh

+ Chương III: Thực nghiệm sư phạm

* Những nghiên cứu về phương pháp dạy học

Các PPDH là một ngành của khoa học giáo dục, nó nghiên cứu quá trình DH của các môn học Nhiệm vụ lí luận DH môn là nghiên cứu, áp dụng các PPDH chung đã được nghiên cứu trong lí luận DH vào thực tiễn của môn học cụ thể, có tính đến các đặc điểm nội dung và PP khoa học đặc trưng cho khoa học tương ứng, trong đó có môn Vật lý Như vậy PPDH luôn là vấn đề hạt nhân quan trọng của nền giáo dục của tất cả các nước trên thế giới, có tầm quan trọng đối với sự phát triển khoa học của nhân loại Song cho đến nay PPDH vẫn là vấn đề, hiện tượng gây nhiều tranh luận chưa có ý kiến thống nhất cụ thể

Lịch sử phát triển của lí luận DH chứng tỏ đã có nhiều ý kiến phân loại các PPDH theo các cách khác nhau Tuy nhiên vẫn chưa đạt được phân loại các PPDH được mọi người thừa nhận Trong những năm gần đây, cùng với việc đề cao nhiệm vụ phát triển khả năng sáng tạo của HS khi DH các môn ở các trường PT người ta đã chú ý đến phân loại các PPDH dựa vào đặc trưng hoạt động của GV và HS M N Scatkin và I.I.Lecner (Nga) đã phân ra năm PPDH: PP thông báo- thu nhận; PP tái hiện; PP trình bày nêu vấn đề; PP tìm kiếm từng phần hay PP ơ ri xtic; PP nghiên cứu Tuy nhiên cách phân loại này đã chưa đặc trưng đầy đủ cho các PP điều khiển quá trình nhận thức của HS

Ở nước ta, trong những năm gần đây nghiên cứu về PPDH đã được đề cập nhiều dưới góc độ lí luận DH và được vận dụng cho một số lĩnh vực DH

cụ thể và được công bố rộng rãi trên các tạp chí khoa học Nhiều công trình nghiên cứu, các luận án tiến sĩ có thể kể đến các tác giả tiêu biểu như:

Nguyễn Đức Thâm, Phạm Hữu Tòng, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn

Văn Khải….Các luận văn thạc sĩ như: Phạm Thị Thanh Nga [23], Lê Thị Thu Ngân [24], Lương văn Hoá [15], Lương Thanh Tâm [29], luận án tiễn sĩ của Nguyễn Thị Thanh Hà [11]… Các tác giả đều đã làm rõ vai trò cơ bản của PPDH trong việc phát huy tính tích cực (TTC) của HS trong quá trình DH Tuy nhiên việc tìm tòi những PPDH thích hợp cho mỗi bài học, mỗi chương kiến thức nào đó là hoạt động sáng tạo chủ yếu và thường xuyên của mỗi thầy giáo.

* Những nghiên cứu về PPDH đối với chủ đề “ Dòng điện trong các môi trường”

Chương “Dòng điện trong các môi trường” là một trong những chủ đềkhoa học kĩ thuật quan trọng, gắn liền với cuộc sống, song kiến thức phần này khó và tương đối trừu tượng Khi học phần này HS ít được quan sát các hiện tượng Vật lý một cách đầy đủ bằng thí nghiệm, chưa hiểu đầy đủ bản chất của các dòng điện trong các môi trường Đối với GV cũng gặp không ít khó khăn khi dạy phần kiến thức chương này Qua tìm hiểu chúng tôi thấy rất ít luận văn nghiên cứu về lĩnh vực này, có luận văn thạc sĩ Kiều Văn Hoà ((2001), Dạy học theo tiến trình giải quyết vấn đề) và Lương Thanh Tâm [29] nghiên cứu về phần này, nhưng theo hướng giải quyết vấn đề chưa phối hợp các PP

và phương tiện trong DH Chưa có công trình nào nghiên cứu về TTCNT cho

HS miền núi về phần kiến thức này

Như vậy, có thể thấy việc nghiên cứu: Phối hợp các PP và PTDH nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS THPT miền núi khi dạy chương “Dòng điện trong các môi trường” (Vật lý 11- cơ bản) làm một đề

tài nghiên cứu mới

1.2 HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VÀ VẤN ĐỀ TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC HỌC SINH

1.2.1 Hoạt động nhận thức

* Nhận thức là gì?

Theo Tâm lí học hiện đại: Trong việc nhận thức thế giới, con người có thể trải qua những cấp độ nhận thức khác nhau từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phức tạp Mức độ nhận thức thấp là nhận thức cảm tính bao gồm cảm giác và tri giác Nhờ có cảm giác và tri giác mà con người thiết lập được mỗi quan hệ trực tiếp giữa nhận thức của con người với thế giới bên ngoài Mức

độ nhận thức cao là nhận thức lí tính (tư duy), trong đó có những thuộc tính bên trong của sự vật hiện tượng, những mỗi quan hệ có tính quy luật được phản ánh vào óc con người Dựa trên những dữ kiện thu được con người thực hiện các thao tác phân tích, so sánh, tổng hợp, khái quát…và rút ra những tính chất chủ yếu của hiện tượng và xây dựng thành khái niệm

Lịch sử Vật lí học cho thấy rằng: Quá trình nhận thức Vật lí không phải luôn diễn ra suôn sẻ, thuận lợi mà luôn có những mâu thuấn, những sự đấu tranh quyết liệt giữa những tư tưởng, những quan điểm, những PP cũ và mới nhờ đó mà các nhà khoa học xây dựng được những khái niệm những định luật, những mô hình, những lí thuyết Vật lí phản ánh ngày càng chính xác hơn các hiện tượng Vật lí, bao quát hơn các lĩnh vực khác nhau của Vật lí học [30]

* Hoạt động nhận thức

Quá trình học tập là hoạt động nhiều mặt của HS, trong quá trình này

HS phải thực hiện nhiều thao tác trí tuệ và chân tay, áp dụng nhiều phép suy luận lôgíc Trong quá trình DH có hai hoạt động đồng thời xảy ra đó là hoạt động dạy của GV và hoạt động học của HS Hai hoạt động này đều nhằm mục đích là làm cho mỗi cá nhân lĩnh hội được kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, những năng lực phẩm chất đạo đức có liên quan đến môn học cụ thể [31]

Theo lý thuyết hoạt động của Vưgotxki khởi xướng và A.N Lêonchiep phát triển là: Bằng hoạt động và thông qua hoạt động, mỗi người tự sinh thành ra mình tạo dựng và phát triển nhân cách của mình Vận dụng vào DH, việc học tập của HS có bản chất là hoạt động, bằng hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ.

Hoạt động học tập Vật lí thực chất là hoạt động nhận thức Vật lí người thầy cần nắm được quy luật chung của quá trình nhận thức khoa học lôgíc hình thành các kiến thức Vật lí, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thức Vật lí, những PP nhận thức Vật lí phổ biến để hoạch định những hành động thao tác cần thiết của HS trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kĩ năng xác định Tức là cần nắm được những biện pháp để động viên khuyến khích HS tích cực, tự lực thực hiện các hành động đó, đánh giá kết quả hành động [30]

Nhận thức Vật lí là nhận thức chân lí khách quan V.I lênin đã chỉ rõ quy luật chung nhất của HĐNT là: “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tu duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lí, của sự nhận thức hiện thực khách quan” Quá trình nhận Vật lí thường được phân chia làm hai trình độ: Nhận thức cảm tính và nhận thức lí tính [30]

+ Trình độ nhận thức cảm tính là quá trình phản ánh thực tiễn dưới dạng cảm giác, tri giác và biểu tượng Nhờ cảm giác và tri giác mà thiết lập được mỗi liên hệ trực tiếp giữa nhận thức của con người với thế giới bên ngoài Trong các biểu tượng đã xuất hiện các yếu tố của khái quát hoá nhưng

sự hiểu biết cũng còn là trực quan và cụ thể

+ Trình độ nhận thức lí tính còn gọi là trình độ lôgíc (tư duy) Tu duy là

sự nhận thức khái quát và gián tiếp của con nguời những sự vật và hiện tượng của thực tế khách quan trong những tính chất, những mỗi liên hệ bản chất của

chúng Ở trình độ nhận thức này HS khái quát hoá các dữ liệu mà họ đã tiếp

thu một cách cảm tính bằng cách hệ thống hoá chúng, đi đến thiết lập mỗi quan hệ giữa chúng, đi đến hiểu được mỗi quan hệ bản chất các hiện tượng nghiên cứu, thiết lập các định luật, các thuyết, rút ra những hệ quả của những thuyết đó có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm Trong quá trình hình thành khái niệm, những suy luận, phân tích, tổng hợp, quy nạp và diễn dịch luôn được sử dụng, giữa chúng có mỗi quan hệ hữu cơ Trong bước đầu học tập vật

lí HS đi từ những kiến thức cảm tính cụ thể của các sự kiện, bằng phép quy nạp đi đến nhận thức những quy luật của tự nhiên, tức là đi từ cụ thể đến trừu

tường

Trong quá trình HĐNT Vật lí, muốn cho hoạt động đạt kết quả, HS cần phải rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hiện các thao tác chân tay như tác động vào đối tượng (làm TN), bố trí các phép đo, sử dụng các dụng cụ đo, sử dụng các mô hình, hình vẽ, biểu đồ và các thao tác tư duy như so sánh, khái quát hoá, định nghĩa, hệ thống hoá Đồng thời HS cũng phải biết sử dụng các PP suy luận như quy nạp, diễn dịch, phân tích và tổng hợp

1.2.2 Tích cực hoá hoạt động nhận thức và các biểu hiện của tính tích cực nhận thức

* Tích cực hoá hoạt động nhận thức

Tích cực hoá là một tập hợp các hoạt động nhằm làm chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập Tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS là một trong những nhiệm vụ chủ yếu của người thầy trong quá trình DH [36]

Học tập là một quá trình của nhận thức, thực hiện dưới sự chỉ đạo, tổ chức hướng dẫn của GV, vì vậy TTC học tập thực chất là TTCNT

TTCNT là trạng thái hoạt động nhận thức của HS được đặc trưng ở khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững

kiến thức Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, quá trình nhận thức trong học tập không nhằm phát hiện những điều loài người chưa biết về bản chất, quy luật của các hiện tượng khách quan mà nhằm lĩnh hội những tri thức loài người đã tích luỹ được Con người chỉ thực sự nắm vững cái mà chính mình đã giành được bằng hoạt động của bản thân HS sẽ thông hiểu và ghi nhớ những gì đã trải qua hoạt động nhận thức tích cực của mình, trong đó các em đã phải có những cố gắng trí tuệ đó là chưa nói lên một trình

độ nhất định, thì việc học tập tích cực sẽ mang tính nghiên cứu khoa học và người học cũng tìm ra các kiến thức mới cho nhân loại [2]

TTCNT vừa là mục đích hoạt động vừa là kết quả của hoạt động Có thể nói TTCNT là phẩm chất hoạt động của cá nhân TTCNT vận dụng đối với HS đòi hỏi phải có những nhân tố, tính lựa chọn, thái độ đối với đối tượng nhận thức, đề ra cho mình mục đích nhiệm vụ cần phải giải quyết sau khi đã lựa chọn đối tượng, cải tạo đối tượng trong hoạt động sau này nhằm giải quyết vấn đề Hoạt động mà thiếu những nhân tố này thì không thể nói là tích cực nhận thức Tuỳ theo những mức độ khác nhau của TTC có thể phân ra làm ba loại TTC [1]:

+ TTC tái hiện: Là dựa vào trí nhớ và tư duy tái hiện

+ TTC tìm tòi: Được đặc trưng bằng sự phê bình, tìm tòi tích cực về mặt nhận thức, óc sáng kiến, lòng khao khát hiểu biết, hứng thú học tập

+ TTC sáng tạo: là mức độ cao nhất của TTCNT, đặc trưng bằng những yếu tố tiềm ẩn, bẩm sinh, bằng sự khẳng định con đường riêng của mình không giống con đường mà mọi người đã thừa nhận, đã trở thành chuẩn hoá

để đạt được mục đích

TTC của HS có mặt tự giác và mặt tự phát [36]:

- Mặt tự phát của TTC là những yếu tố tiềm ẩn, bẩm sinh thể hiện ở tính tò mò, hiếu động, linh hoạt và sôi nổi trong hành vi mà trẻ đều có trong

mức độ khác nhau Cần coi trọng những yếu tố tự phát này, cần nuôi dưỡng

và phát triển chúng trong DH

- Mặt tự giác của TTC tức là trạng thái tâm lí có mục đích, có đối tượng

rõ ràng thể hiện ở quan sát, phê phán, trí tò mò khoa học…

TTCNT phát sinh không chỉ từ nhu cầu nhận thức mà cả từ nhu cầu sinh học, đạo đức thẩm mĩ, giao lưu văn hoá Hạt nhân cơ bản của TTCNT là hoạt động

tư duy của các cá nhân được tạo nên do sự thúc đẩy của hệ thống nhu cầu đa dạng TTCNT và tính tích cực học tập có liên quan chặt chẽ với nhau nhưng chúng không đồng nhất với nhau

* Những biểu hiện của TTCNT

- Để giúp người thầy phát hiện được HS có tích cực hay không cần dựa vào một số dấu hiệu sau [36]:

+ Các em có tập trung chú ý không?

+ Có hăng hái tham gia vào mọi hình thức hoạt động học tập không(thể hiện ở giơ tay phát biểu ý kiến, ghi chép, thái độ học tập…)

+ Có hoàn thành nhiệm vụ được giao không

+ Có ghi nhớ tốt những điều đã học không

+ Có hiểu bài không, có trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng của mình không?

+ Có vận dụng được những kiến thức đã học vào thực tiễn không?

+ Có đọc thêm, làm thêm các bài tập khác không, tốc độ học tập cónhanh không?

+ Có hứng thú trong học tập không hay vì một điều kiện nào đó mà phải học

+ Có quyết tâm, có ý chí vượt khó trong học tập không?

+ Có sáng tạo trong học tập không

- Về mức độ TTCNT của HS có thể dựa vào một số dấu hiệu:

+ Có tự giác trong học tập không hay bị bắt buộc bởi gia đình, bạn bè, xã hội…

+ Thực hiện nhiệm vụ GV giao ở mức độ thấp hay cao.

+ Tích cực nhất thời hay thường xuyên, liên tục

+ Tích cực ngày càng tăng hay giảm dần

+ Có kiên trì vượt khó hay không

1.2.3 Tính tích cực nhận thức với vấn đề chất lƣợng học tập

Trong quá trình DH, hoạt động chính của GV là điều khiển định hướng,

tổ chức hoạt động học tập cho HS, hoạt động chính của HS là tích cưc, tự lực, chủ động tìm tòi tri thức Tuy nhiên chất lượng thu lượm được kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, sự phát triển nhận thức phụ thuộc vào mức độ tích cực của HS trong quá trình học tập

Việc đổi mới PP giảng dạy của GV ở các trường phổ thông đã được triển khai và thực hiện từ lâu, song do nhiều yếu tố tác động nên hiện tượng

GV giảng dạy chỉ tập trung vào việc thông báo, cung cấp kiến thức một cách định sẵn, hoặc chỉ dạy phục vụ thi cử, chưa chú ý đến việc phát triển TTCNT của HS vẫn còn xảy ra đặc biệt là các trường THPT miền núi Cách dạy này sẽ làm cho HS tiếp thu bài một cách thụ động, không hứng thú, tự giác Kiến thức thu được chỉ là ghi nhớ, bắt chước khi cần là tái hiện một cách máy móc dập khuôn, không biến thành giá trị riêng của bản thân, không phát triển được năng lực nhận thức mà còn làm cho HS có tính ỷ lại, chờ đợi, nhụt trí, không kiên trì cố gắng trong học tập Do vậy sẽ ảnh hưởng đến chất lượng DH nói riêng và chất lượng giáo dục nói chung, nhất là kết quả học tập của HS miền núi

Nhưng nếu hoạt động nhận thức của HS dưới sự định hướng tổ chức của GV một cách phù hợp thì không những HS tích cực tự giác, đề xuất và giải quyết vấn đề mà còn phát huy được hết khả năng kiến thức vốn có của bản thân, vận dụng được kiến thức vào cuộc sống, biết phân tích so sánh và rút ra kết luận chính xác Khi đó không những HS thu được kết quả cao trong học tập mà GV còn thực hiện tốt việc giảng dạy và đáp ứng được mục tiêu

DH đề ra.

Như vậy có thể nói TTCNT là nhân tố cần thiết trong quá trình hoạt động học tập của HS, có vai trò quan trọng trong việc tiếp thu kiến thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo, phát triển tư duy, năng lực sáng tạo trong học tập của HS.

1.2.4 Các biện pháp phát huy hoạt động nhận thức của học sinh

- Dạy học là hoạt động đã có từ rất lâu đời, từ nhà cổ đại các nhà sư phạm tiền bối như Khổng tử, Aritxtôt… đã nêu lên tầm quan trọng to lớn của việc DH Đó là, DH là phải phát huy được TTC, chủ động, tự giác của HS trong quá trình học tập [36]

- Song thực tế giảng dạy và kết quả các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy [2]: Để phát huy TTCNT của HS trong học tập, người GV phải biết kích thích và phát triển hứng thú nhận thức của HS bởi những động cơ xuất phát từ chính bản thân hoạt động học tập, bởi vì qua quá trình nắm vững kiến thức không phải là tự phát mà là hoàn toàn tự giác Đây là quá trình có mục đích rõ ràng, có kế hoạch tổ chức chặt chẽ trong đó HS phát huy đến mức tối đa TTC, sáng tạo dưới sự tổ chức điều khiển của GV Và nhiệm vụ của GV là:

+ Phát huy tối đa hoạt động tư duy tích cực của HS

+ Tiến hành DH ở mức độ thích hợp với trình độ phát triển của HS Nếu nội dung quá dễ sẽ gây nhàm chán cho HS, không phát huy được mặt tích cực của HS, nếu nội dung quá khó cũng không phát huy được TTC và còn làm cho HS phó mặc cho đến đâu thì đến Do vậy cần biết dẫn dắt HS luôn phát hiện thấy cái mới, nhu cầu cần thiết phải giành lấy, cảm thấy bản thân từng ngày được trưởng thành thêm

+ Tạo không khí thuận lợi cho lớp học, làm cho HS thích được đến lớp, yêu môn học, chờ đợi giờ học Đồng thời phải tạo ra môi trường giao tiếp thuận lợi giữa GV và HS, giữa HS và HS, chiếm được lòng tin yêu từ HS Có

PP tổ chức điều khiển lớp học hợp lí và gây được hứng thú học tập tạo điều kiện để HS phát huy hết khả năng của mình

+ Ứng dụng kiến thức vào thực tiễn, tạo niềm tin vào khoa học cho HS, kích thích óc sáng tạo của HS trong học tập.

- Tuy nhiên để phát huy được TTC trong học tập thì HS cần phải có những điều kiện [2], [20]:

+ Có phương tiện vật chất kĩ thuật tối thiểu cho học tập

+ Có kiến thức, kĩ năng cơ bản, biết cách khắc phục khó khăn và có niềm tin vào năng lực bản thân

+ Phải ý thức được nhiệm vụ cũng như mục đích học tập của bản thân tạo được hứng thú nhận thức cá nhân

+ Phải biết tiến hành các thao tác tư duy: Phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hoá, trừu tượng hoá…và các suy luận lôgíc: Quy nạp, diễn dịch,…

để rút ra kết luận

+ Biết tự kiểm tra đánh giá kết quả học tập từ đó tự chỉnh quá trình họctập cho phù hợp

+ Được học trong môi trường sư phạm thuận lợi

Qua đây ta nhận thấy TTCNT của HS có liên quan đến các yếu tố kích thích bên trong của quá trình học tập đó là : nhu cầu, hứng thú, động

cơ Như vậy GV phải làm thế nào để HS thấy có nhu cầu, hứng thú, động

cơ trong học tập [36]

* Nhu cầu: Theo tâm lí học thì nhu cầu là cái kích thích bên trong đầu

tiên của bất cứ mọi hoạt động Nhu cầu là sự đòi hỏi tất yếu mà con người cần thấy được thoả mãn để tồn tại và phát triển Nhu cầu bao giờ cũng có đối tượng, khi nào nhu cầu gặp đối tượng thì lúc đó nhu cầu trở thành động cơ thúc đẩy con người hoạt động

⇒ Vai trò của người GV là phải khéo léo tạo nên mâu thuẫn giữa cái đã biết

và cái chưa biết, tạo nên những tình huống có vấn đề, kích thích sự tò mò của

HS từ đó sẽ nảy sinh nhu cầu nắm vững kiến thức

* Hứng thú: Là sự phản ánh thái độ của chủ thể đối với thực tiễn khách

quan Hứng thú là yếu tố dẫn đến sự tự giác, tự lực, tích cực Hứng thú và tự giác là những yếu tố tâm lí đảm bảo TTC, độc lập, sáng tạo trong học tập

⇒ Vai trò GV ở đây là phải kích thích được hứng thú của HS, phải để HS độc lập, tìm tòi giải quyết vấn đề GV chỉ là người thiết kế, tổ chức, định hướng cho hoạt động của HS

* Động cơ: Theo tâm lí học và giáo dục học thì động cơ là cái thúc đẩy

con người hoạt động đạt mục đích Là cái làm nảy sinh TTC của chủ thể và quyết định tính chất tâm lí của việc làm Vì động cơ thúc đẩy mà con người ta quyết tâm hành động

Động cơ học tập là những sự vật, hiện tượng trở thành cái kích thích, thúc đẩy TTC học tập của HS nhằm đạt kết quả nhận thức Các nhà nghiên cứu khoa học đã phân động cơ học tập thành hai loại: Động cơ bên trong và động cơ bên ngoài

+ Động cơ bên trong xuất hiện do những yếu tố kích thích xuất phát từmục đích học tập, sự hứng thú, lòng ham muốn lĩnh hội kiến thức, kĩ năng…

+ Động cơ bên ngoài (động cơ quan hệ xã hội) xuất hiện do những yếu

tố kích thích bên ngoài tác động như: Động viên, khen thưởng, thi đua, yêu cầu của GV, nhà trường, của gia đình, của xã hội

⇒ Vai trò của người GV trong quá trình DH phải biết kết hợp động cơ bên ngoài phù hợp, kích thích làm nảy sinh nhu cầu bên trong của HS trong học tập Đến lúc nào đó HS hiểu rằng học tập là nhu cầu không thể thiếu trong cuộc sống và lúc đó HS sẽ tự giác, tích cực trong học tập

Vậy: Trong việc phát huy TTCNT của HS thì vai trò, nhiệm vụ của GV

vô cùng quan trọng GV là người điều khiển quá trình dạy và học, DH là phải làm cho HS dần dần tự học, tự nghiên cứu Trong quá trình DH, GV phải xác định được “ Dạy cái gì, dạy như thế nào?”, dạy học phải sao cho HS nắm được

những

tri thức, kĩ năng một cách hoàn toàn tự giác, tích cực, hứng thú và sáng tạo Bởi lẽ khi DH, GV không chỉ chú ý đến việc truyền thụ kiến thức mà còn phải

dạy cho HS tự tìm ra kiến thức và chỉ đạo tư tưởng, ý chí, tình cảm của HS

đối với quá trình nhận thức Đó mới là cách DH nhằm phát huy TTCNT của HS

1.3 PHỐI HỢP CÁC PHƯƠNG PHÁP VÀ PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

ĐỂ TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH

1.3.1 Các phương pháp dạy học tích cực

* Khái niệm về phương pháp dạy học

Có rất nhiều định nghĩa khác nhau về PPDH [9], [36]

- PPDH là cách thức tương tác giữa GV và HS nhằm giải quyết các nhiệm vụ giáo dưỡng, giáo dục và phát triển trong quá trình DH (Iu.K Babanski- 1983)

- PPDH là cách thức tương hỗ giữa thầy và trò nhằm đạt được mục đích

DH Hoạt động này được thể hiện trong việc sử dụng các nguồn nhận thức, các thủ thuật lôgíc, các dạng hoạt động độc lập của HS và cách thức điều khiển quá trình nhận thức của GV (I D Dverev -1980)

- PPDH là hệ thống những hành động có mục đích của GV nhằm tổ chức hoạt động nhận thức và thực hành của HS, đảm bảo cho HS lĩnh hội nội dung học vấn (I Ia Lecne- 1981)

PPDH bao gồm PPdạy và PP học

+ PP dạy là cách thức của GV chuyển giao tri thức, tổ chức, kiểm tra(KT) hoạt động nhận thức của HS nhằm đạt được các nhiện vụ DH

+ PP học là các thức làm việc của HS: Tiếp thu, tự tổ chức, tự thiết kế

và thi công quá trình học tập nhằm đạt được các nhiệm vụ học tập

Mặc dù có rất nhiều ý kiến về định nghĩa PPDH, song các tác giả đềuthừa nhận rằng PPDH có những dấu hiệu đặc trưng sau:

- Phản ánh sự vận động của nội dung đã được nhà trường quy định

- Phản ánh sự vận động của quá trình nhận thức của HS nhằm đạt đượcmục đích đặt ra.

- Phản ánh cách thức trao đổi thông tin giữa GV và HS

-Phản ánh cách thức điều khiển hoạt động nhận thức: kích thích và xây dựng động cơ, tổ chức hoạt động nhận thức, KT và đánh giá kết quả hoạt động

* Phương pháp dạy học Vật lí ở trường THPT hiện nay

a) Đặc điểm của bộ môn Vật lí ở trường phổ thông

+ Vật lí nghiên cứu các hình thức vận động cơ bản của vật chất, nên những kiến thức Vật lí là cơ sở của nhiều ngành khoa học tự nhiên nhất là Hoá học và Sinh học

+ Vật lí học ở trường phổ thông chủ yếu là Vật lí thực nghiệm, PP của

nó chủ yếu là PP thực nghiệm Đó là PP nhận thức có hiệu quả trên con đường đi tìm chân lí khách quan PP thực nghiệm xuất xứ từ Vậy lí học nhưng ngày nay cũng được dùng rộng rãi trong nhiều ngành tự nhiên khác

+ Vật lí học nghiên cứu các dạng vận động cơ bản nhất của vật chất nên nhiều kiến thức Vật lí có liên quan chặt chẽ đến các vấn đề cơ bản khác của triết học, tạo điều kiện phát triển thế giới quan ở HS

+ Vật lí học là một môn khoa học chính xác đòi hỏi vừa phải có kĩ năng quan sát tinh tế, khéo léo tác động vào tự nhiên khi làm thí nghiệm (TN) vừa phải có tư duy lôgíc chặt chẽ, biện chứng, vừa phải thảo luận trao đổi tìm ra chân lí [10], [18], [31]

b) Phương pháp dạy học Vật lí ở trường phổ thông

Quá trình DH là một chuỗi những hành động, hoạt động liên tiếp của

GV và HS, những hành động này nhằm làm cho HS tự lực tự giác nắm vững

hệ thống kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, phát triển được năng lực nhận thức

Lịch sử phát triển của lý luận DH chứng tỏ rằng từ trước đến nay đã có rất nhiều các ý kiến khác nhau về phân loại PPDH tuỳ theo các dấu hiệu đặc trưng [18], [25]

- Phân loại theo nguồn kiến thức và đặc điểm tri giác thông tin: Dùng lời, trực quan, thực hành ( Ia Golan).

- Phân loại theo các nhiệm vụ cơ bản của lý luận DH: Truyền thụ kiến thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo, ứng dụng tri thức, hoạt động sáng tạo, củng

cố, KT (M.A Đanilov, B.P Esipov)

- Phân loại theo đặc điểm hoạt động nhận thức của HS: Giải thích, minh hoạ, nghiên cứu, tái hiện…(I Ia Lecne)

- Phân loại theo nguồn kiến thức, mức độ nhận thức tích cực, độc lậpcủa HS và con đường lôgíc của nhận thức…

Tuy có nhiều cách phân loại PPDH như vậy, nhưng cho đến nay chưa

có một cách phân loại PPDH nào được coi là tối ưu Trong quá trình DH Vật

lí ở trường phổ thông chưa có một PPDH nào được coi là vạn năng, tuy nhiên cũng có một số trường hợp có thể áp dụng cùng một PP để giải quyết những nhiệm vụ DH có nội dung khác nhau Song cũng có nhiều trường hợp để giải quyết được vấn đề, đạt mục đích người ta phải sử dụng nhiều PP và biện pháp, PTDH kết hợp lại với nhau Sự phối kết hợp đó sẽ làm cho quá trình

DH thêm sinh động, đạt chất lượng cao, tăng cường được TTCNT của HS nhất là khi ta lựa chọn, phối hợp các PPDH và PTDH một cách thích hợp

Trong DH Vật lí người GV có thể sử dụng nhiều PP và PTDH khác nhau Song dù sử dụng những PP và PTDH nào thì yêu cầu cơ bản là phải phát triển toàn diện TTCNT của HS Mỗi PPDH hay PTDH Vật lí ở trường phổ thông đều có những ưu và nhược điểm riêng Trong từng trường hợp, hoàn cảnh cụ thể của quá trình DH ta có thể lựa chọn để phối hợp một cách có hiệu quả, đó là phải tính đến phát huy TTC hoạt động nhận thức của HS, loại

bỏ những mặt không phù hợp

Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài và qua thực tiễn giảng dạy Vật lí

ở phổ thông, chúng tôi xin đề cập đến một số PPDH có khả năng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS trong DH môn Vật lí

1.3.2 Các phương pháp dạy học có khả năng tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh

1.3.2.1 Phương pháp dạy học thế nào được coi là phương pháp dạy học tích cực [2], [9], [19].

Khi nói đến PPDH tích cực là nói tới một nhóm PPDH theo hướng phát huy TTCNT của người học, vì không có một PPDH nào là chuyên biệt, tích cực để giải quyếtt mọi vấn đề của bài học Tích cực trong “PP tích cực” được dùng với nghĩa là chủ động, hoạt động trái nghĩa với thụ động, không hoạt động TTC biểu hiện trong hoạt động, nhưng đó phải là những hoạt động của chủ thể Vì vậy PPDH tích cực thực chất là cách thức hướng tới việc học tập chủ động chống lại thói quen học tập thụ động

Các dấu hiệu cơ bản của phương pháp dạy học tích cực

* Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động của HS.

Tâm lí học cho rằng nhân cách của trẻ hình thành thông qua các hoạt động chủ động, các hành động có ý thức Trong PP tích cực HS được cuốn hút vào những hành động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo thông qua đó tự lực khám phá những tri thức chưa biết, từ những tình huống thực tế HS quan sát, thảo luận, làm TN giải quyết vấn đề đặt ra theo những suy nghĩ của mình,

từ đó nắm được kiến thức, kĩ năng mới, nắm được PP làm ra những kiến thức,

kĩ năng đó DH theo cách này không chỉ cung cấp tri thức mà còn hướng dẫn cho HS biết cách hành động và tích cực tham gia các chương trình hành động của cộng đồng Trong PP tích cực học chữ và học làm phải luôn gắn liền với nhau, từ học làm, biết làm, muốn làm và muốn tồn tại phát triển như nhân cách một con người lao động, tự chủ, năng động, sáng tạo

* Dạy học chú trọng PP tự học.

Theo Jean Vial (1968) [2]: “Để có được kiến thức mới, HS phải hoạt

động, phải quan sát, thao tác trên các đối tượng, tự do phát huy sáng kiến, tự lựa chọn con đường đi tới kiến thức…” PPDH tích cực đòi hỏi HS phải huy

động kiến thức và kinh nghiệm đã tích luỹ, phải suy nghĩ để điều chỉnh hành động của bản thân, tăng cường công tác học tập, hoạt động độc lập Dần dần làm chủ quá trình tự đào tạo bản thân ở bậc cao hơn

PP tự học là cầu nối giữa học tập và nghiên cứu khoa học Bởi lẽ nếu

HS được rèn luyện PP tự học thì sẽ có khả năng phát hiện kịp thời và giải quyết hợp lí những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn

* Dạy học cá thể và DH hợp tác.

PPDH tích cực đòi hỏi sự cố gắng trí tuệ và nghị lực cao của mỗi HS Việc sử dụng các phương tiện nghe nhìn, máy vi tính ngày càng phổ biến trong trường phổ thông sẽ đáp ứng yêu cầu cá thể hoá hoạt động học tập theo nhu cầu và năng lực của mỗi HS [2] Song trong PPDH tích cực mục tiêu là chung, mỗi HS lại có nhiệm vụ riêng Các hoạt động của mỗi cá nhân được tổ chức phối hợp để đạt được mục tiêu chung Mỗi quyết định của tập thể phải dựa trên sự thảo luận có tổ chức của các thành viên (HS) Sự phát huy ý kiến

đó là điều kiện đảm bảo hiệu quả cao trong học tập [9]

* Vai trò của giáo viên.

Trong PPDH tích cực, GV không còn đóng vai trò là người truyền thụ kiến thức, mà trở thành người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn các hoạt động- độc lập hoặc theo nhóm nhỏ, để HS tự lực chiếm lĩnh các kiến thức mới, hình thành kĩ năng thái độ mới theo yêu cầu của chương trình Ở trong giờ học HS hoạt động là chủ yếu, nhưng để đạt được theo cách dạy này thì người GV phải đầu tư công sức và thời gian vào việc soạn bài, chuẩn bị phương tiện cho giờ học theo phương châm là người động viên, gợi mở, xúc tác, cố vấn…trong

các hoạt động học tập của HS Trong PPDH này GV phải có trình độ chuyên môn sâu, trình độ sư phạm cao, khả năng sáng tạo, nhạy cảm mới thu được hiệu quả cao trong quá trình DH [2].

Yêu cầu của một phương pháp dạy học tích cực.

Tính tích cực của PPDH biểu thị ở mặt hành động của hoạt động DH đó là: Tính có vấn đề cao, tác động qua lại, tham gia hợp tác trong quá trình DH

* Tính có vấn đề cao trong dạy học.

Trong quá trình DH, vấn đề học tập phải được thiết kế, xây dựng ở mức

độ đủ để phát động, kích thích HĐNT của HS Phải đưa vấn đề học tập ra dưới dạng mâu thuẫn để HS chấp nhận mâu thuấn đó

* Tác động qua lại.

Là sự thể hiện tác động tương hỗ giữa các nhân tố bên ngoài (môi trường) với những nhân tố bên trong người học (nhu cầu, năng lực…) sự tác động trực tiếp đến người học gây ra thái độ và hành vi đáp lại của nguời học Trong DH đó là sự định hướng của GV đối với hoạt động học tập của HS làm cho HS tích cực hoạt động nhận thức

* Tham gia hợp tác.

Được hiểu là cách tiến hành, tổ chức hoạt động học tập với sự sẵn sàng học tập của HS HS chủ động nhận nhiệm vụ, hứng khởi tìm cách giải quyết nhiệm vụ Sự tham gia quá trình hợp tác vào quá trình học tập có thể diễn ra ở mức độ khác nhau

1 HS chỉ tham gia khi được GV yêu cầu và gợi ý

2 HS chủ động, tự giác tham gia (có mức độ)

3 GV và HS cùng tích cực tham gia vào quá trình học tập

Với mức độ tham gia hợp tác vào quá trình học tập ở trên chúng ta nhận thấy chỉ ở mức độ 3, vai trò chủ động của GV và HS là như nhau Mọi

HS đều được huy động tham gia vào giải quyết nhiệm vụ học tập, GV giữ vai trò chủ đạo, định hướng hoạt động học tập của HS

Có hai cách chiếm lĩnh tri thức [11], [32].

+ Tái hiện kiến thức: Định hướng đến hoạt động tái tạo, xây dựng trên

cơ sở HS lĩnh hội các tiêu chuẩn, hình mẫu có sẵn

+ Tìm kiếm kiến thức: Định hướng đến hoạt động sáng tạo, dẫn đếnviệc phát minh kiến thức và kinh nghiệm hoạt động

Nếu trong một PPDH nào mà cách một chiếm ưu thế thì PPDH có thể xem là ít tích cực, vì các kiến thức cho sẵn có tính áp đặt với quá trình học tập nên ít có khả năng kích thích HS hoạt động, phát triển tư duy (vì chỉ ghi nhớ, tái hiện và bắt chước)

Ở cách thứ hai, kiến thức xuất hiện trước HS là dự đoán – nó có tác dụng khuyến khích, kích thích đồng thời đòi hỏi HS phải tự mình bằng những cách thức khác nhau (Làm TN, phân tích, lập luận, thảo luận nhóm…) kiểm tra dự đoán, quá trình học tập diễn ra theo kiểu tìm kiếm, khai thác, phát hiện…HS trở thành chủ thể hoạt động tích cực hơn (tìm tòi, sáng tạo) tự kiến tạo kiến thức, kĩ năng Nếu PPDH nào mà cách hai chiếm ưu thế thì PPDH đó được xem là tích cực

Thực tiễn DH cho thấy không có PPDH nào là tối ưu hay hay có khả năng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS một cách tuyệt đối, mỗi PPDH

ở khía cạnh này hay khía cạnh khác đều có khả năng tích cực hoá HĐNT của

HS trong mức độ nhất định Để giúp HS lĩnh hội tri thức một cách tốt nhất, đầy đủ nhất, người GV phải biết vận dụng sáng tạo các PPDH tuỳ theo nội dung của từng bài học cụ thể, phải biết kết hợp linh hoạt nhuần nhuyễn hai cách tái tạo kiến thức và tìm kiếm kiến thức (trong đó cách thứ hai chiếm ưu thế) thì sẽ có khả năng tích cực hoá HĐNT của HS [11]

Dưới đây chúng tôi xin trình bày một số PPDH có khả năng tăng cườngTTCNT của HS trong DH Vật lí

1.3.2.2 Phương pháp dạy học “Giải quyết vấn đề”

Thực hiện quan điểm DH tích cực nói trên, PP được áp dụng ngày một

rộng rãi, đó là cách dạy học dựa trên những tình huống có vấn đề phải giải

quyết Hoạt động học dựa trên hướng giải quyết các tình huống có vấn đề hiện

nay đang là một cách dạy được áp dụng nhiều ở tất cả các bậc học và có triển vọng

Hoạt động nhận thức của con người chỉ thực sự bắt đầu khi con người gặp phải mâu thuẫn: Một bên là trình độ hiểu biết đang có, bên kia là nhiệm

vụ mới phải giải quyết một vấn đề mà kiến thức, kĩ năng chưa đủ Để giải quyết nhiệm vụ nhận thức mới, khắc phục được mâu thuẫn trên thì phải xây dựng kiến thức mới, PP mới, kĩ năng mới Như vậy HĐNT của HS trong học tập thực chất là hoạt động giải quyết vấn đề nhận thức [30]

DH giải quyết vấn đề có tác dụng phát huy HĐNT tự chủ, tích cực của

HS, giúp HS chiếm lĩnh được các kiến thức khoa học sâu sắc, vững chắc, vận dụng được kiến thưc, đồng thời đảm bảo được sự phát triển trí tuệ, phát triển năng lực sáng tạo của HS trong quá trình học tập [33]

Để có thể giải quyết thành công các vấn đề học tập, trong quá trình DH Vật lí cần phải nghiên cứu các đặc trưng của PPDH giải quyết vấn đề

Ba đặc trưng cơ bản của PPDH giải quyết vấn đề [12].

a) Đặc trưng cơ bản thứ nhất là: Tình huống có vấn đề hay tình huống - vấn đề.

- Tình huống có vấn đề luôn luôn chứa đựng một nội dung cần xácđịnh, một nhiệm vụ cần giải quyết, một vướng mắc cần được tháo gỡ…

- Tình huống có vấn đề được đặc trưng bởi một trạng thái tâm lí xuất hiện ở chủ thể trong khi giải quyết một vấn đề, mà việc giải quyết vấn đề đó lại cần đến tri thức mới, cách thức hành động mới chưa hề biết trước đó…

- Đặc trưng cơ bản của tình huống có vấn đề là những lúng túng về lí và thực hành về giải quyết vấn đề; nó xuất hiện nhờ TTC nghiên cứu của chính

người học.

- Ứng với một mục tiêu xác định, những thành phần chủ yếu của mộttình huống gồm như sau:

+ Nội dung của môn học hoặc chủ đề

+ Tình huống khởi đầu

+ Hoạt động trí lực của HS trong việc trả lời câu hỏi hoặc giải quyết vấn đề

+ Kết quả hoặc sản phẩm của hoạt động

+ Đánh giá kết quả

b) Đặc trưng thứ hai: Quá trình dạy học theo phương pháp giải quyết vấn đề được chia những “thao tác”, những “giai đoạn” có tính mục đích chuyên biệt.

Có nhiều cách chia thành những thao tác và giai đoạn để giải quyết vấn

đề, mà người học phải tự lực thực hiện dưới sự hỗ trợ của thầy Thí dụ, John Dewey đưa ra 5 giai đoạn như sau:

- Tìm hiểu vấn đề

- Xác định vấn đề

- Đưa ra giả thuyết khác nhau để giải qiuyết vấn đề

- Xem xét hệ quả của từng giả thuyết dưới ánh sáng của những kinh nghiệm trước đây

- Thử nghiệm giải pháp thích hợp nhất

c) Đặc trưng thứ ba: Là quá trình dạy học theo phương pháp giải

quyết vấn đề bao gồm nhiều hình thức tổ chức đa dạng, cuốn hút người học tham gia cùng tập thể, động não, tranh luận dưới sự dẫn dắt, gợi mở, cố vấn của người thầy

Các pha của tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây dựng một kiến thức Vật lí mới.

Có thể mô tả khái quát các pha của tiến trình hoạt động giải quyết vấn

đề, xây dựng một kiến thức Vật lí mới nào đó theo sơ đồ sau:

“Đề xuất vấn đề - bài toán → suy đoán giải pháp và thực hiện giải pháp ( khảo sát lí thuyết hoặc thực nghiệm) → Kiểm tra, vận dụng kết quả”.

Và các pha của tiến trình nhận thức khoa học được mô phỏng dướidạng sơ đồ khái quát sau [35]:

Điều kiện (tình huống) xuất phát

Vấn đề - bài toán

Giải pháp

Kết luận

Giải pháp kiểm tra - ứng dụng

Sự kiện được giải thích –

tiên đoán Sự kiện thu được từ TN –quan sát

Kết luận

Hình 1.1 Dạng khái quát của sơ đồ mô phỏng tiến trình nhận thức khoa học,

xây dựng một kiến thức mới.

Pha thứ nhất: Đề xuất vấn đề - bài toán.

Từ cái đã biết và nhiệm vụ cần giải quyết nảy sinh nhu cầu về một cái chưa biết, về một cách giải quyết không có sẵn, nhưng hy vọng có thể tìm tòi, xây dựng được Diễn đạt nhu cầu đó thành một vấn đề bài toán

Pha thứ hai: Suy đoán giải pháp, thực hiện giải pháp.

+ Suy đoán giải pháp: Để giải quyết vấn đề đặt ra, suy đoán điểm xuất

phát cho phép đi tìm lời giải: chọn hoặc đề xuất mô hình có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm; hoặc phỏng đoán các biến cố thực nghiệm có thể sảy ra mà nhờ đó có thể khảo sát thực nghiệm để xây dựng cái cần tìm

+ Thực hiện giải pháp (khảo sát lí thuyết và thực nghiệm): Vận

hành mô hình rút ra kết luận lôgíc về các cần tìm hoặc thiết kế phương án thực nghiệm, tiến hành thực nghiệm, thu lượm các dữ liệu cần thiết và xem xét và rút ra kết luận về cái cần tìm

Pha thứ ba: Kiểm tra, vận dụng kết quả: Xem xét khả năng chấp

nhận được của các kết quả tìm được, trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lí thuyết và thực nghiệm Xem xét sự cách biệt giữa kết luận có được nhờ suy luận lí thuyết với kết luận

có được từ các dữ liệu thực nghiệm để quy nạp chấp nhận kết quả tìm được, khi có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, hoặc để xét lại, bổ sung sửa đổi đối với thực nghiệm hoặc đối với sự xây dựng và vận hành mô hình xuất phát, khi chưa có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, nhằm tiếp tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm

1.3.2.3 Phương pháp mô hình trong dạy học Vật lí.

* Mô hình theo nghĩa chung là một đối tượng nào đó có thể là đối tượng vật chất hoặc đối tượng biểu trưng – kí hiệu (hình vẽ, sơ đồ, đồ thị, công thức…) đóng vai trò thay thế (hay đại diện) cho đối tượng gốc

Phương pháp mô hình là một phương pháp nhận thức khoa học trong

đó việc nghiên cứu đối tượng gốc được tiến hành dựa trên việc nghiên cứu những mô hình của chúng, để thu được thông tin cho phép chuyển về đối tượng gốc

Mô hình Vật lí có vai trò giúp con người thấu hiểu một đối tượng Vật lí nào đó Mô hình có các chức năng sau [11]:

- Mô tả sự vật hiện tượng.

- Giải thích các sự kiện và hiện tượng có liên quan đến đối tượng

- Tiên đoán các sự kiện và hiện tượng đó

Trong DH Vật lí mô hình có tác dụng quan trọng làm cho HS hiểu được những cái không quan sát được (ví dụ: Mô hình cấu trúc mạng tinh thể,

CĐ Braono….) phương pháp mô hình là phương pháp được sử dụng nhiều để nghiên cứu các hiện tượng Vật lí trong nhiều bộ phận của khoa học Vật lí như; Cơ, nhiệt, điện, quang, nguyên tử…

* Sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học Vật lí ở trường phổthông [10], [25], [30]

Trong DH Vật lí ở trường phổ thông, việc sử dụng mô hình có tầm quan trọng không kém gì việc sử dụng các TN Vật lí Song khi sử dụng PP

mô hình trong DH Vật lí, GV cần thực hiện theo 4 giai đoạn sau:

- Nghiên cứu những tính chất của đối tượng gốc: bằng quan sát thực nghiệm, người ta xác định được một tập hợp những tính chất của đối tượng gốc, đây là giai đoạn tập hợp các sự kiện ban đầu để làm cơ sở xây dựng

mô hình

- Xây dựng mô hình: Đây là giai đoạn mà trí tưởng tượng và trực giác giữ vai trò quan trọng Mô hình lúc đầu mới chỉ có trong óc người nghiên cứu Kích thích trí tưởng tượng của HS, mở ra khoảng rộng cho hoạt động sáng tạo của HS

- Thao tác trên mô hình, suy ra hệ quả lí thuyết: HS áp dụng những PP

lí thuyết (làm các phép tình, suy luận lôgíc) hoặc thực nghiệm khác nhau tác động trên mô hình Đối với các mô hình vật chất thì làm những TN thực trên

mô hình, đối với các mô hình lí tưởng thì tiến hành thao tác trên mô hình trong óc Ở đây HS phải có trí tưởng tượng phong phú, phải tập trung chú ý cao trong khi làm việc với mô hình theo phong cách nhà khoa học