ĐỖ HOÀNG TÂN
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC GIẢI QUYÉT VÁN ĐÈ CHƯƠNG
“DONG DIEN TRONG CAC MÔI TRƯỜNG” VẬT LÝ 11
CHUONG TRINH CHUAN
LUAN VAN THAC SY KHOA HOC GIAO DUC
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý
Mã số: 60.14.01.11
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS HÀ VĂN HÙNG
NGHE AN - 2013
Trang 2Tôi xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trong tổ Phương pháp giảng dạy
môn Vật lý, phòng Đào tạo Sau đại học trường Đại học Vinh, phòng đào tạo Sau
đại học trường Đại học Sài Gòn, các đồng chí lãnh đạo cùng các thầy cô trong tổ
Vat ly Trung tam GDTX Quan 8 da tao diéu kién thuan loi, giúp đỡ động viên
tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu
Đặc biệt, tôi trân trọng cảm ơn PGS.TS Hà Văn Hùng, người đã tận tình
hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn
thành luận văn
Mặc dù đã có nhiều cố gắng nhưng luận văn vẫn không tránh khỏi những thiếu sót Tôi mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý Thầy, Cô giáo và
bạn bè để có thể sửa chữa và hoàn thiện luận văn của mình Xin chan thành cảm ơn
Tác giả
Trang 3BTVL : Bai tap Vat ly DC : Đối chứng TN : Thực nghiệm GV : Giáo viên HS : Học sinh NXB : Nhà xuất bản PGS : Phó giáo sư SGV : Sách giáo viên SGK : Sách giáo khoa SBT : Sách bài tập PPDH : Phương pháp dạy học NVĐ : Nêu van dé
GQVD : Giải quyết van dé
DHGQVD : Dạy học giải quyết vấn dé
Trang 4
1 Lý do chọn để tài 55c S23 3S 12111112111 111 1 121tr 1
2 Mục đích nghiên cứu -.- - 2 2221122011121 112211122111 2111181111551 1 1 ke, 2 3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu -:-2+2+5sSE E221 EESE2E111112E1 111 exe 2 4 Giả thuyết khoa học - 5-5: S222 2 2252 E5E1212111121151121111121211112121 121 xe 2
5 Nhiệm vụ nghiên cứỨu - - 2 + +22 32% 1251225123 1255553 155112111211 1251 811552, 2
6 Phương pháp nghiên cứu
7 Đóng góp của luận văn - 1 22 122012222111 21111011 118211 1221112211 ty
8 Cấu trúc luận văn 2121112511111 1121212151111111212121151515 1111 4 Chương 1: Cơ sở lí luận của dạy học giải quyết vấn đề 2 22-252 5 1.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề 2-2-5 2S 221252 S2 5121211 11212111121111121 1 xe 5
1.2 Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở nước ta hiện nay 5
1.2.1.Những nghiên cứu về việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh .5
1.2.2 Van dé phát huy tính tích cực của học sinh trong dạy học - 6
1.2.3 Vấn đề phát huy tính tự lực học sinh + 2522 2 S2+z‡ >> c>ssxsz 10 1.2.4 Mối liên hệ giữa tính tích cực và tự lực của học sinh - 11
1.3 Lý thuyết về đạy học giải quyết vấn đề 2: - sSssE SE xe 11 1.3.1 Khái niệm về dạy học giải quyết vấn đề 2s SSz2E2Ez 2xx s2 11
1.3.2 Vấn đề và tình huống có vấn đề 2: ¿S2 2S 2222512232552 13252 1252 12
1.3.3 Cơ sở của dạy học giải quyết vấn đề - 2: -S xxx Errre 15 1.3.4 Bản chất của dạy học giải quyết vấn đề 52 2 sS SE 2xx se 16 1.3.5 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề sscsttcrre 17 1.3.6 Các mức độ của day học giải quyết vấn đề + czcscszszxcsx s2 20
1.3.7 Các điều kiện triển khai dạy học giải quyết vấn đề 5-5-2 24
Trang 51.4.1 Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết 28 1.4.2 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần ¿2s 2 z2E2E2S22xxz s2 28 1.4.3 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát + 2E SE 2E EEcxersrersey 29
1.5 Day hoc GQVD trong các loại bài học Vật lí - 5-5522 ‡++x+s++ 29
1.5.1 Dạy học giải quyết vấn đề trong bài học xây dựng kiến thức mới 29
1.5.2 Day hoc GQVD trong bài học thực hành thí nghiệm vật lý 30
1.5.3 Dạy học GQVÐ trong bài học bài tập vật lý .- 31 Kết luận chương Ì - 2S 1 E2E1111121111112111111 11111 11 HH tr Hyu 33 Chương 2 Phát huy tính (ích cực, tự lực của học sinh thông qua dạy học giải quyết vấn đề chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11
chương trình chuẳn” 2-2 1 12111111 2111111 21111112111 TH HH HH trưa 35
2.1 Vi tri cia chương “ Dòng điện trong các môi trường” Vật lý I1 chương trình chuẩn và những thuận lợi của chương để thực hiện phương pháp dạy học giải
ñ0 8T 35
2.2 Mục tiêu dạy học của chương “Dòng điện trong các môi trường” 36 2.2.1 Mục tiêu kiến thức - chen 36 2.2.2 Mục tiêu kỹ năng . - 2 2222 1 122211221111221 1122111211111 11521112 xkt 37 2.2.3 Thái độ - L2 21122221111 HH HH HH TH HH HH 38 2.3 Cấu trúc logic, nội dung của chương -: 2 22522 2E 121211 E2 ersex 38 2.3.1 Cấu trúc nội dung của chương 2s 2 22s£ES22E2E2 E225 E2 1x2xcxxe2 38 2.3.2 “Vấn đề hóa” nội dung dạy học của chương . - - s+scscszscxcsez 40
2.4 Nghiên cứu lắp rap, ché tao, xây dựng thiết bị dạy học 43
Trang 63.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm .- 52 2 2222 *2 S22 *£+zE£++z‡s+ 91 3.3 Nhiệm vụ thực nghiệm su phạm - 5 - 5c 2 22213 *22E£*2£+zvvEssxxs+ 92
Trang 7Van dé phát huy tính tích cực học tập của học sinh đã được đặt ra trong
ngành giáo dục Việt Nam từ những năm 1960 Ở thời điểm này, các trường sư
phạm đã có khẩu hiệu: “Biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo”
Trong cuộc cải cách giáo dục lần thứ hai năm 1980, phát huy tính tích cực đã là một trong các phương hướng cải cách, nhằm đào tạo những người lao động sáng tạo, làm chủ đất nước Từ đó, trong nhà trường xuất hiện ngày càng nhiều tiết
dạy tốt của các giáo viên giỏi, theo hướng tô chức cho học sinh hoạt động, tự lực
chiếm lĩnh tri thức mới Tuy vậy phương pháp dạy học ở trường phổ thông và phương pháp đào tạo giáo viên ở trường sư phạm phố biến vẫn là cách dạy thông báo kiến thức “đọc - chép” hay còn được gọi là truyền thụ một chiều Phương pháp dạy học này dẫn đến sự thụ động của người học, nặng về ghi nhớ lý thuyết, thiếu kỹ năng thực hành áp dụng
Vậy yêu cầu đặt ra là phải đối mới giáo duc, trong đó có đối mới mục tiêu giáo dục, đổi mới nội dung giáo dục và phương pháp dạy và học Định hướng đối mới phương pháp dạy và học đã được xác định trong Nghị Quyết Trung ương 4 khóa VII (1-1993), Nghị Quyết Trung ương 2 khóa VIII (12-1996) và
được thê chế hóa trong Luật Giáo dục sửa đôi ban hành ngày 27/06/2005, điều
2.4, đã ghi: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ
động, tư duy sảng tạo của người học; Bồi dưỡng cho người học năng lực tự học,
khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên” [13]
Trong xu thế hội nhập và phát triển, nền giáo dục nước nhà đang đứng trước những bước đi đầy thách thức Xu hướng mới đòi hỏi một cuộc cách mạng
để có thể xây dựng được một nền giáo dục đáp ứng được nhu cầu thời đại Và có
lẻ, câu chuyện đổi mới giáo dục sẽ bắt đầu bằng những chuyền mình tất yếu về
Trang 8tài “Phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh thông qua dạy học giải quyết vấn
đề chương Dòng điện trong các môi trường, Vật lý 11 chương trình chuẩn” 2 Mục đích nghiên cứu
Vận dụng lí luận dạy học giải quyết vấn đề để xây dựng tiến trình dạy học chương Dòng điện trong các môi trường, Vật lý 11 chương trình chuẩn theo
hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1 Đối tượng nghiên cứu
- Nghiên cứu vận dụng lý thuyết DHGQVĐ trong dạy học Vật lí - Quá trình đạy và học vật lí ở trường trung học phố thông
- Phương pháp dạy học, nghiên cứu kiến thức chương Dòng điện trong các môi trường Vật lí 11, chương trình chuẩn
3.2 Phạm vi nghiên cứu
Chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11 chương trình chuẩn 4 Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11 chương trình chuẩn thì sẽ phát huy được tính tích
cực, tự lực của học sinh từ đó nâng cao được chất lượng dạy học môn Vật lý
5 Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1 Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học về đổi mới phương pháp dạy học Vật lí để thiết kế tiến trình dạy học Vật lý theo hướng hướng dẫn học sinh phát huy tính
tích cực, tự lực giải quyết vấn đề
Trang 9theo hướng nghiên cứu của đề tài
5.4 Thực nghiệm sư phạm các tiến trình dạy học đã soạn thảo nhằm kiểm tra giả
thuyết, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của việc đạy và học Nêu được các kết
luận về ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Nghiên cứu các công trình khoa học khác có liên quan đến đề tài, nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa Vật lí 11, chương trình chuẩn và các tài liệu tham khảo có liên quan
6.2 Phương pháp nghiên cứu thục tiễn: Khảo sát đánh giá thực trạng qua phiếu điều tra
6.3 Thực nghiệm sư phạm: tiến hành giảng dạy các bài theo các giáo án soạn
thảo, tham gia trao đổi với các giáo viên trong tô bộ môn, kiểm tra mức độ nhận
thức của học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, từ đó thu thập và xử lý kết quả theo phương pháp thống kê
7 Đóng góp của đề tài
- Về lí luận: Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc phát huy tính
tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý - Về thực tiễn:
+ Điều tra được những quan niệm sai phổ biến của học sinh về kiến thức
chương Dòng điện trong các môi trường, Vật lý 11 chương trình chuẩn
+ Thiết kế được tiến trình đạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh thông qua dạy học giải quyết vấn đề một số bài trong dé tai,
Trang 10trong giai đoạn hiện nay 8 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn được chia
thành 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận của dạy học giải quyết vẫn đề
Chương 2: Phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh thông qua dạy học giải quyết vấn đề chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý 11
chương trình chuẩn”
Trang 111.1 Lịch sử nghiên cứu vấn đề
Đổi mới phương pháp dạy học là một yêu cầu vô cùng cần thiết trong bối cảnh hội nhập quốc tế hiện nay
Dạy học giải quyết vấn đề là một trong những phương pháp dạy học được
vận dụng nhiều và có hiệu quả tốt trong quá trình dạy học Đặc biệt là trong xu
hướng dạy học hiện đại, dạy học giải quyết vấn đề càng có ý nghĩa trong việc
phát huy tư duy độc lập sáng tạo của người học: khắc phục được nhược điểm
của phương pháp dạy học truyền thống “giảng giải - minh họa” chỉ phát huy
tính tích cực của người dạy
Trong quá trình dạy học Vật lý ở lớp 11 ở trường, tôi tâm đắc nhất là
chương “Dòng điện trong các môi trường”, không chỉ về nội dung kiến thức mà còn có những thí nghiệm hay phục vụ cho việc giảng dạy
Đã có nhiều luận văn nghiên cứu vấn đề này và chương này nhưng chỉ quan tâm đến chất lượng giảng dạy ở trường phô thông chưa có nhiều công trình áp dụng cho dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” ở các trung tâm giáo dục thường xuyên
1.2 Định hướng đỗi mới phương pháp dạy học ở nước ta hiện nay
1.2.1 Những nghiên cứu về việc phát huy tính tích cực, tự lực nhận thức của học sinh
Vấn đề tô chức quá trình dạy học có chú ý đến việc phát huy tính tích cực, tự lực sáng tạo của con người không phải là vấn để mới trong lý luận và thực
tiễn dạy học, mà nó đã có từ rất sớm Các tác giả đặt vấn đề nghiên cứu tô chức
quá trình dạy học phát huy tính tích cực nhận thức nói chung dưới nhiều góc độ
Trang 12tập trung vào người học”, “phương pháp dạy học tích cực”, “tư tưởng dạy học tích cực” Vào khoảng đầu thế kỷ XX phong trào “nhà trường mới” xuất hiện ở nhiều nước Trong phong trào này người ta khuyến khích học sinh tự tổ chức,
sắp xếp kế hoạch, thời gian học tập theo khả năng của mình, tự minh hoc cho mình, ai học giỏi thì học nhanh, ai học yếu thì học chậm lại Chủ trương để trẻ
em hoàn toàn tự do, phát triển theo năng khiếu và khả năng của mình
Ở Việt Nam, tư tưởng dạy học phát huy tính tích cực của người học cũng xuất hiện từ rất sớm và cũng nhanh chóng trở thành trào lưu rộng khắp do những đòi hỏi của sự phát triển kinh tế, xã hội cũng như các nhân tố bên trong quá trình dạy học, đặt ra sự bức thiết phải phát triên lý luận dạy học nói chung và phương pháp dạy học nói riêng Nhiều công trình nghiên cứu về dạy học phát huy tính tích cực đã góp phần không nhỏ cả về lý luận lẫn thực tiễn vào đối mới phương pháp dạy học “nhằm hình thành và phát triển những giá trị nhân cách tích cực, năng động, sáng tạo của học sinh” Các công trình cũng đã vạch ra các phương
hướng nhằm phát huy cao độ tính tích cực, tự lực, sáng tạo của người học
1.2.2 Vấn đề phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh trong dạy học
1.2.2.1 Khái niệm về tính tích cực nhận thức
- Tích cực là hoạt động nhằm làm chuyên biến vị trí của người học từ thụ
động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang đối tượng tìm kiếm tri
thức đề nâng cao hiệu quả học tập Tính tích cực nhận thức là trạng thải hoạt động nhận thức của học sinh được đặc trưng ở khát vọng học tập cố gắng trí tuệ
và nghị lực cao trong quá trình nắm vững tri thức [17]
Trang 13tích cực, lựa chọn thái độ đối với đối tượng nhận thức, để ra cho mình mục đích,
nhiệm vụ cần giải quyết
1.2.2.2 Phân loại tính tích cực nhận thức: Tùy theo việc huy động và mức độ huy động các chức năng tâm lý nào mà người ta phân tính tích cực thành ba loại:
- Tính tích cực tái hiện: Chủ yếu dựa vào trí nhớ và tư duy tái hiện
- Tính tích cực tìm tòi: 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 Tính
tích cực này không bị hạn chế bởi yêu cầu của giáo viên trong giờ học
- Tính tích cực sáng tạo: Là mức độ cao nhất của tính tích cực nhận thức,
đặc trưng bằng sự khăng định con đường riêng của mình không giống như
những con đường mà mọi người đã thừa nhận, đã trở thành chuân mực, để đạt được mục đích
1.2.2.3 Các phương pháp dạy học phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh
* Phương pháp tích cực: Là một nhóm phương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học Cần hiểu phương pháp dạy học tích cực thực chất là cách dạy hướng tới việc học tập chủ
động, chống lại thói quen học tập thụ động
* Những đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học tích cực
+ Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học: Phương pháp tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho học sinh không chỉ là một biện
pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục tiêu dạy học hiện nay
Trang 14+ Dạy học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của học sinh: Trong
phương pháp tô chức người học được cuốn hút vào các hoạt động học tập do giáo viên tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được giáo viên sắp
đặt Người học không rập theo những khuôn mẫu có sẵn được bộc lộ và phát
huy tiềm năng sáng tạo của mình Theo cách dạy học này người giáo viên không chỉ truyền đạt tri thức mà còn hướng dẫn hành động
+ Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác: Phương pháp
tích cực đòi hỏi sự cố gắng trí tuệ và nghị lực cao của mỗi học sinh trong quá
trình tự lực giành lấy kiến thức mới Tuy nhiên, trong học tập không phải mọi tri thức, kỹ năng, thái độ đều được hình thành bằng con đường thuần túy cá nhân mà con đường đi tới chân lí còn được tạo nên qua mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trong tập thê
+ Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò: Trong học tập, việc đánh giá học sinh không chỉ nhằm mục đích nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động học của trò mà còn tạo điều kiện nhận định thực trạng và điều chỉnh hoạt động dạy của thay Thực hiện phương pháp day hoc tích cực, vai trò của
giáo viên không hề giảm bớt mà lại có yêu cầu cao hơn, giáo viên phải có trình
độ chuyên môn sâu rộng, có kinh nghiệm sư phạm, có óc sáng tạo và nhạy cảm mới có thể tổ chức, hướng dẫn các hoạt động độc lập của học sinh mà nhiều khi
diễn biến ngoài tầm dự kiến của giáo viên
Trang 15+ Dạy học vấn đáp, đàm thoại: Vấn đáp, đàm thoại là phương pháp
trong đó giáo viên đặt ra các câu hỏi dé hoc sinh tra lời hoặc tranh luận với nhau, với cả giáo viên, qua đó học sinh lĩnh hội được nội dung bài học Mục
đích của phương pháp này là nâng cao chất lượng của giờ học bằng cách tăng cường hình thức hỏi — đáp, đàm thoại giữa giáo viên và học sinh, rèn luyện cho
học sinh bản lĩnh tự tin, khả năng diễn đạt một vấn đề trước tập thể Muốn thực
hiện điều đó, đòi hỏi giáo viên phải xây dựng được hệ thống câu hỏi phù hợp với
yêu cầu bài học, hấp dẫn, sát đối tượng, xác định vai trò, chức năng của từng câu hỏi, mục đích hỏi, các yếu tố kết nối các câu hỏi, thứ tự hỏi
+ Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề: Nội dung cơ bản của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là đặt ra trước học sinh một hệ thống tình huống có vấn đề, những điều kiện đảm bảo giải quyết các vấn đề đó và những chỉ dẫn nhằm đưa học sinh vào con đường tự lực giải quyết các vấn đề đã đặt ra Quá trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề có thể chia thành ba giai đoạn: Đặt
vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức; Giải quyết vấn đề đặt ra; Kiểm tra vận
dụng kết quả
+ Dạy và học hợp tác trong nhóm nhỏ: là phương pháp dạy học trong đó lớp học (nhóm lớn) được chia thành những nhóm nhỏ từ 4 đến 6 người hoặc nhiều hơn tùy theo số lượng của học sinh trong lớp hoặc yêu cầu của vấn đề học
tập, để tất cả các thành viên trong lớp đều được làm việc và thảo luận về một
chủ đề cụ thể và đưa ra ý kiến chung của cả nhóm mình về vấn đề đó Tiến trình
của một tiết học hoạt động theo nhóm có thể thực hiện như sau: làm việc chung
Trang 16* Các biện pháp phát huy tính tích cực học sinh:
+ Nói lên ý nghĩa lý thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu
+ Nội dung dạy học phải mới, cái mới ở đây không phải là xa lạ đối với học sinh, cái mới phải liên hệ với cái cũ: kiến thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, với suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận thức của các em
+ Phương pháp đạy học phải đa dang (phat hiện và giải quyết vấn đề, thí
nghiệm, thực hành, so sánh, làm việc độc lập ) và phối hợp với nhau
+ Sử dụng các phương tiện dạy học, đặc biệt là các dụng cụ trực quan có
tác dụng tốt trong quá trình kích thích hứng thú của học sinh
+ Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, tập thé, lam
việc trong phòng thí nghiệm
+ Thầy giáo, bạn bè động viên, khen thưởng kịp thời khi có thành tích học
tập tốt
+ Luyện tập dưới các hình thức khác, vận dụng kiến thức vào thực tiễn,
các tình huống mới
1.2.3 Vấn đề phát huy tính tự lực nhận thức của học sinh
* Khái niệm: Theo nghĩa rộng, bản chất của tính tự lực nhận thức là sự sẵn sàng về mặt tâm lý cho sự tự học (tìm hiểu và lĩnh hội tri thức) Theo nghĩa hẹp, tính tự lực nhận thức là phẩm chất tư duy thể hiện ở năng lực, nhu cầu học tập và tính tổ chức học tập cho phép học sinh tự học
* Các biện pháp phát huy tính tự lực nhận thức của học sinh
- Tác động vào ý thức, nhu cầu, động cơ, hứng thú học tập của học sinh:
Giáo viên giúp học sinh hiểu ý nghĩa, lợi ích của việc học tập đối với bản thân
Động viên, khen thưởng kịp thời học sinh bằng những điểm số hoặc lời khen,
Trang 17dé, dé ra hé thong cac nhiém vu hoc tap đề kích thích nhu cầu nhận thức của học sinh Xây dựng tâm thế hướng tâm lí tích cực cho học sinh khi bắt đầu giờ học
- Hình thành phương pháp tự học cho học sinh: Giáo viên hướng dẫn cho học sinh cách tiếp thu kiến thức, cách vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề và biến tri thức thành kiến thức của chính mình
- Tạo lập thói quen tự lực trong học tập của học sinh: Giúp học sinh tự thể hiện trong học tập theo tinh thần hợp tác: tô chức thảo luận nhóm, trao đổi trò — trò, thầy — trò
1.2.4 Mối liên hệ giữa tính tích cực và tự lực nhận thức
- Theo lí luận dạy học: Cơ sở đề hình thành tính tích cực là tính tự giác, tính tích cực phát triển đến mức nào đó thì phát sinh tính tự lực Như vậy, tính tự lực chứa đựng trong nó cả tính tự giác và tính tích cực, chúng được hình thành
và phát triển đưới ảnh hưởng chủ đạo của giáo viên
- Từ đây ta thấy, tính tích cực nhận thức liên hệ mật thiết với tính tự lực
nhận thức, tính tích cực nhận thức là điều kiện cần thiết của tính tự lực nhận
thức, không thể có tính tự lực nhận thức mà thiếu tính tích cực nhận thức được
1.3 Lý thuyết về đạy học giải quyết van dé
1.3.1 Khái niệm về đạy học giải quyết vấn đề
Dạy học giải quyết vấn đề là một trong những phương pháp dạy học tích
cực ra đời vào giữa thế kỷ 20 trong sự thôi thúc của xã hội đòi hỏi sự cải tiến
phương pháp dạy học trong nhà trường
Tư tưởng chủ đạo của phương pháp DHGQVĐ 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 giải quyết vấn đề như động cơ, hứng thú, nhu cầu năng lực giải quyết vấn đề, điều kiện, phương pháp làm việc
Trang 18Theo V Ơ-Kơn: "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 giải quyết vấn đề, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng
chỉ đạo quá trình hệ thống hoá và cũng có kiến thức thu nhận được" [18]
Theo Nguyễn Quang Lạc: DHGQVĐ là một hình thức dạy học trong đó
HS được coi như "nhà khoa học trẻ" tự giác và tích cực tô chức các quá trình
Anh"
"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 đề đạt được điều dé, 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 Bởi 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.[4] [5]
Từ những định nghĩa trên, từ việc phân tích bản chất của DHGQVĐ cho
thấy DHGQVĐ không phải là một phương pháp dạy học cụ thê 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 giải quyết vấn đề Trong phạm vi phương
pháp dạy học thì DHGQVĐ có thê thâm nhập vào hầu hết các phương pháp dạy học khác làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn
1.3.2 Vấn đề và tình huống có vấn đề 1.3.2.1 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
Trang 19cách khác, đó là câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, nhưng có thể bắt tay vào
tìm kiếm lời giải dap." [8]
"Vấn đề trong nghiên cứu Vật lý 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 "[12]
1.3.2.2 Tình huống có vấn đề
a) Khái niệm
"Tình huống có vấn dé" 1a tình huống mà khi HS tham gia thì gặp một khó khăn, HS ý thức được vấn để, mong muốn giải quyết vấn đề đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hy vọng có thể giải quyết được, do đó bắt tay vào giải quyết vấn đề đó Nghĩa là tình huống này kích thích hoạt động nhận thức tích cực của HS: đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề đã đề xuất [14]
Những dấu hiệu của tình huống có vấn đề: [16]
- Nó bao gồm cái gì chưa biết, đòi hỏi phải có sự tìm tòi sảng tạo, có sự
tham gia của hoạt động tư duy và sự nhanh trí đáng kê
-Nó phải chứa đựng điều gì đó đã biết, phải cho trước những dự kiện nào đó đề làm điểm xuất phát cho sự suy nghĩ, sự tìm tòi sáng tạo
- Tỉnh 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 khơng bình thường của bài
tốn nhận thức nhằm kích thích hứng thú và lòng khao khát tìm tòi nhận thức
Trang 20b) Các kiểu tình huống có vấn đề [17] - Tình huống phái triển hoàn chỉnh
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 tuôi
trẻ, đồng thời như Risa Fayman cho rằng, 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 chon
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 giải quyết vấn đề 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 đề 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 dé giải quyết vấn đề 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 lý nào đó xây ra trái với những suy nghĩ thông thường, trái với những kiến thức mà HS đã
Trang 21phải 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
1.3.3 Cơ sở của dạy học giải quyết vấn đề
a) Cơ sở tâm lý học [16]
Hoạt động tư duy của con người chỉ thực sự xuất hiện khi có vấn để, tức
là gặp phải một trở lực khoa học Vấn đề này không thể giải quyết được bằng vốn tri thức và kỹ năng đã có Tuy nhiên nó liên quan mật thiết đến vốn tri thức cũ và nếu giải quyết được thì nó sẽ làm tăng vốn hiểu biết Vì thế mà HS có hứng thú muốn nhận thức về vấn đề đó Hơn nữa có sự liên quan giữa vấn đề với vốn tri thức cũ nên HS hi vọng có cơ sở đề tháo gỡ nó
b) Cơ sở triết học [17]
Bài toán nhận thức chứa đựng mâu thuẫn khách quan giữa trình độ tri thức và kỹ năng đã có của HS với trình độ tri thức và kỹ năng mà họ cần đạt tới Điều cơ bản là cần phải làm cho mâu thuẫn tổn tại khách quan kia trở thành mâu thuẫn chủ quan tỐn tại ngay trong nhận thức của HS Chỉ có tích cực tham gia giải quyết mâu thuẫn đó thì tiến trình học tập mới phát triển được Đồng thời GV phải gợi mở phương hướng và khả năng giải quyết mâu thuẫn đó Khi nhận thấy được khả năng đó thì động lực của quá trình nhận thức sẽ xuất hiện và HS
sẽ không còn ở vị trí thụ động nữa, mà họ sẽ rất tự giác và tích cực, họ trở nên chủ thể của hoạt động
c) Cơ sở giáo dục học
DHGQVĐ phù hợp với nguyên tắc tự giác và tích cực vì nó khêu gợi được hoạt động học tập và chủ thê được hướng đích, gợi động cơ trong quá trình
phát hiện và giải quyết vấn đề
DHGQVPĐ biểu hiện thống nhất giữa chức năng giáo dưỡng và giáo dục
Điều này thê hiện ở chồ trong DHGQVĐ, HS học cách khám phá có nghĩa là HS
Trang 22thời DHGQVĐ cũng góp phần bồi dưỡng cho HS những đức tính cần thiết của
người lao động sáng tạo như: tính chủ động, tự tin, kiên trì đ) Cơ sở thực tiễn
Thực tiễn cuộc sống yêu cầu nhà trường phải tạo ra cho xã hội những người có trí tuệ, chủ động, sáng tạo, kiên trì, có năng lực tiếp cận và GQVĐ trong mọi lĩnh vực Đề thực hiện những yêu cầu trên, đòi hỏi nhà trường phải cải tiến phương pháp dạy học Các phương pháp dạy học truyền thống phải chuyển hóa trở thành các phương pháp dạy học tích cực DHGQVĐ tập trung vào người
học, kích thích hứng thú, nhu cầu, niềm tin nhận thức, phát huy tính tích cực của
tư duy, bồi dưỡng cho HS những phương thức và năng lực GQVĐ
1.3.4 Bản chất của dạy học giải quyết van dé [18]
Tư tưởng trung tâm của DHGQVĐ là đưa quá trình học tập của HS về gần hơn với quá trình tìm tòi, phát hiện khám phá của chính các nhà khoa học Tuy nhiên cần chú ý đến những điểm khác nhau căn bản giữa nhà bác học và HS khi giải quyết vấn đề như về động cơ, hứng thú, nhu cầu, năng lực giải quyết
vấn đề, về điều kiện và phương tiện làm việc
Theo V Ơ - Kơn: “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 hóa và củng cố kiến thức thu nhận được” [18]
Theo Nguyễn Quang Lạc: DHGQVĐ là một hình thức dạy học trong đó
HS được coi như “nhà khoa học trẻ”, tự giác và tích cực tô chức quá trình xây
dựng tri thức mới cho bản thân Hoạt động đó 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
Trang 23và 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 Bởi vì GV phải chỉ đạo lớp trẻ non nớt, không phải tái tạo cái đã quen biết mà là đi xây dựng cái mới cho họ, còn
đối với GV thì đó lại là điều quá cũ
Như vậy, bản chất của DHGQVĐ là một phương pháp dạy học trong đó
GV tổ chức cho HS tự lực xây dựng kiến thức mới dưới sự giúp đỡ, hướng dẫn, điều khiển của GV Hoạt động đó diễn ra theo tiến trình nghiên cứu khoa học, bao gồm các bước như tạo ra tình huống có vấn đề, GQVĐ, hợp thức hóa và vận
dụng kiến thức
1.3.5 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề [12] [18]
Có thể coi cấu trúc của DHGQVĐ gồm ba giai đoạn: tạo tình huống có vấn đề, hướng dẫn GQVD và vận dụng tri thức để củng cố và mở rộng vấn đề
1.3.5.1 Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề:
Giai đoạn nay có nhiệm vụ kích thích thần kinh hoạt động tạo cho HS một trạng thái hưng phần cao độ, có nhu cầu hoạt động và có thái độ sẵn sàng lao vào công việc Nội dung hoạt động của GV là: tạo cho được “vấn đề nhận thức” tức là tạo cho được mâu thuẫn khách quan giữa cái đã biết và cái chưa biết Sau đó “cấy” mâu thuẫn khách quan đó vào tiến trình nhận thức của HS, tức là làm cho HS thấy được, cảm nhận được sự tổn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đường học tập của chính họ Tiếp theo GV phải khơi nguồn tiềm lực ở HS để họ
thấy họ có vốn liếng tri thức, chỉ cần họ cố gắng thì sẽ tự giải quyết được mâu thuẫn đó
Điều cơ bản để phân biệt giai đoạn đặt vấn đề thông thường của dạy học truyền thống với giai đoạn tạo tình huống có vấn đề trong DHGQVD là ở chỗ GV có làm cho HS nhận ra mâu thuẫn và chấp nhận mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái chưa biết hay không, có làm cho họ có được quyết tâm nỗ lực đề tham gia
Trang 24và nội dung sẽ học thì sẽ không xuất hiện bài toán nhận thức vì không làm xuất hiện mâu thuẫn nào cả Do đó GV phải biết dùng mọi phương tiện, mọi biện pháp và thủ thuật để xây dựng nên mâu thuẫn, vạch ra mâu thuẫn Tuy nhiên, chỉ
nên đặt trước HS những khó khăn vừa sức tạo điều kiện cho các em cố gắng suy nghĩ và tin tưởng rằng mình sẽ giải quyết vấn đề đặt ra
1.3.5.2 Giai đoạn hướng dẫn giải quyết vấn đề
Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây HS sẽ dần dần làm quen với phương pháp nghiên cứu của nhà vật lý học, ở mức độ tập dượt xây dựng kiến thức để phản ánh những sự kiện thực tế Khi HS đã ở trạng thái tâm lý sẵn sàng tham gia hoạt động giải quyết “bài toán nhận thức”, GV căn cứ vào đặc điểm
nội dung bài toán ay va diéu kién day hoc để lựa chọn cách định hướng hoạt động cho họ một cách thích hợp nhất Ở giai đoạn này, ứng VỚI đề tài đang học
cụ thê GV cố gắng hoàn thành cho HS những thao tác cơ bản của hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học vật lý
* Các bước của giai đoạn này như sau:
- Xây dựng giả thuyết khoa học, trong bước này cần hướng dẫn để HS biết quan sát sự kiện Có hai con đường để tìm mối liên hệ đó: con đường suy diễn và con đường quy nạp
Trong dạy học vật lý theo kiểu giải quyết vấn đề, có thê có nhiều dịp để cho HS tập dượt việc xây dựng những giả thuyết Nếu cùng một hiện tượng mà
tập thể HS nêu ra được nhiều giả thuyết thì tổ chức cho họ trao đổi, phân tích và
chon lay giả thuyết tốt nhất Đó là giả thuyết có cơ sở khoa học vững chắc nhất
Đối với HS các tri thức đã học chính là cơ sở để họ lựa chọn khi lập luận xây
dựng giả thuyết
- Khi đã có giả thuyết, GV cần chỉ đạo, hướng dẫn để HS thảo luận các
Trang 25toán học hoặc tư duy lôgic để suy ra hệ quả Với hệ quả được rút ra từ giả thuyết, cần kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với các lý thuyết đã có không
Nếu phải thiết kế hay chế tạo, lắp ráp thí nghiệm để xác định sự đúng đắn của hệ
quả rút ra từ giả thuyết thì đó là phương pháp thực nghiệm Khi hệ quả được khẳng định là đúng đắn thì giả thuyết khoa học cũng được xác nhận
- Chỉnh lý giả thuyết đề nó trở thành tri thức lý thuyết Đó là sự quy nap, sự chấp nhận một tri thức mới, sắp xếp nó vào một lĩnh vực nào đó của kho tàng tri thức khoa học vật lý Ở đây cũng cần để cho học sinh tập luyện cách diễn đạt
tư tưởng vật lý bằng ngôn ngữ
* Để thục hiện tốt giai đoạn hướng dẫn giải quyết vấn đề cần có các biện pháp sau đây:
- Huy động ở mức độ cao các thao tác tư duy như phân tích, tông hợp Kết hợp linh hoạt giữa nhận thức cảm tính và nhận thức lý tính
- Dùng các thí nghiệm đề kiêm tra kết quả, gây lòng tin cho HS
Trong giai đoạn này HS thường không có khả năng hoàn toàn tự lực trong thời gian ngắn giải quyết trọn vẹn vấn đề như nhà khoa học Vì vậy cần có sự
hướng dẫn, giúp đỡ của GV để HS có thê giải quyết vấn đề với mức độ tự lực
cao nhất Ban đầu HS có thể còn lúng túng trong phương thức giải quyết vấn đề nhưng qua quá trình rèn luyện họ sẽ quen dần và ngày càng vững vàng trong bước giải quyết vấn đề
1.3.5.3 Giai đoạn vận dụng tri thức
Ở giai đoạn cuối cùng của quá trình DHGQVĐ là vận dụng các kiến
thức mới thu nhận được làm cho kiến thức của HS được củng cố vững chắc
hơn
Bước đầu của giai đoạn này việc cho HS giải quyết các nhiệm vụ đơn giản như giải bài toán, phân tích và giải thích các sự kiện tương tự Bước này
Trang 26Bước tiếp theo, yêu cầu HS phải vận dụng tri thức vào những tình huống mới, kế cả các tình huống có tính công nghệ, kỹ thuật Ra các bài tập có tính sáng tạo, đảm bảo tính vừa sức và không quá phức tạp
Như vậy, ở giai đoạn này HS vừa được củng có kiến thức một cách vững chắc với mức độ đa dạng phong phú của nó vừa được luyện tập giải quyết vấn
đề mới, từ đó tư duy được phát triển
1.3.6 Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề
Đề có thể vận dụng linh hoạt lý luận của phương pháp dạy học giải quyết
vấn để vào việc dạy học các để tài cụ thể khác nhau, có thể chia dạy học giải
quyết vấn để thành ba mức độ tuỳ theo phần tham gia của HS nhiều hay ít vào
quá trình giải quyết vấn đề Đó là các mức độ:
- Trinh bày nêu vấn đề
- Tìm tòi nghiên cứu một phần
- Tim toi nghiên cứu sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế, sáng tao)
* Múc độ 1: Trình bày nêu vấn đề
Khác với dạy học cổ truyền, ở mức độ trình bày nêu vấn dé, GV không
giành quyền hoàn toàn chủ động truyền thụ tri thức và HS không đơn thuần tiếp thu bài giảng mà GV có giành thời gian đề tạo những tình huống có vấn đề
nhằm gây sự chú ý, kích thích hoạt động thần kinh và dừng ở tốc độ đủ chậm đề HS nhận ra bài toán nhận thức, thậm chí có thể suy ngẫm và đoán nhận ra
phương án giải quyết Nhưng HS chỉ có cơ hội thực hiện các thao tác đó bằng tư duy ngôn ngữ thầm mà chưa được phép bộc lộ ý nghĩ bằng lời nói, hành động, ngôn ngữ viết
Tuy nhiên, hạn chế của dạy học giải quyết vấn đề ở mức độ này là: HS
Trang 27năng ngôn ngữ và thực hành vật chất Ở đây, HS chỉ có thể tiến hành các thao tác tư duy ngầm, bằng ngôn ngữ thầm theo mẫu các thao tác tư duy của GV và
học tập theo mẫu Ấy Mặc dù khi dạy học, GV có thể dùng các phương tiện lời nói,
hay phương tiện trực quan, thậm chí cả phương tiện thực hành, nhưng HS mới chỉ được nghe, nhìn chứ chưa có cơ hội phát biểu, phê phán, trao đối và HS không được sử dụng các phương tiện đó
Uà, nhược điểm của phương pháp trình bày nêu vấn đề
Ưu điểm:
- Không cần nhiều thời gian, có thể áp dụng cho hầu hết các đề tài học tập - Gây cho HS hứng thú trong học tập
- Rèn luyện cho HS trí nhớ, tái hiện lại quá trình giải quyết vấn đề theo algôrit mẫu của GV
Nhược điểm:
- Tạo thói quen cho HS tư tưởng ÿ lại, cách học thụ động
- Chưa giúp HS có đủ điều kiện lĩnh hội được kinh nghiệm xây dựng và
tiến hành lập kế hoạch giải quyết vấn đề, chưa rèn luyện được kỹ năng thực hành vật
chất và trí tuệ
* Múc độ 2: Tìm tòi nghiên cứu một phần (tìm tòi nghiên cứu từng
phần)
Dạy học ở mức độ này đòi hỏi GV phải tạo cơ hội cho HS cùng tham gia
hoạt động thực sự Phải để 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, giải quyết vấn dé và vận dụng tri thức vào dạy học giải quyết vấn đề, đều có thê tô chức cho HS tham gia hoạt động [11.42]
Nhờ vào dạng dạy học giải quyết vấn đề này, HS thu được kinh nghiệm
Trang 28Ở mức độ này, khi HS không giải được bài toán thì GV có thể thực hiện
theo các hình thức sau [ 13,53]:
- GV xây dựng một bài toán tương tự như thế nhưng hẹp hơn
- GV chia bài toán cần nghiên cứu thành các bài toán nhỏ hơn, dễ hơn,
nhưng tập hợp lại thì thành lời giải cho bài toán lúc đầu
- GV gợi ý những dự kiến bồ sung cho điều kiện của bài toán, nhờ đó hạn
chế được số bước giải và phạm vi tìm tòi
- GV giải thích rõ vấn đề, rồi có thể chỉ yêu cầu HS rút ra kết luận, chỉ
nêu giả thuyết, chỉ lập kế hoạch kiểm tra giả thuyết đó
- Đàm thoại có tính chất phát kiến Đó là hệ thống câu hỏi do GV xây
dựng thế nào để mỗi câu hỏi sau được suy ra từ câu hỏi trước, để việc đặt nó
trong cuộc đàm thoại là có lý do, để tất cả các câu hỏi và lời giải của HS cho câu hỏi đó, tập hợp lại, cuối cùng sẽ giải quyết được một vấn đề nào đó, và điều chủ yếu là sao cho một số câu hỏi, và đa số câu hỏi hợp thành những bài toán nhỏ trên con đường đi tới lời giải cho bài toán cơ bản
Ưu, nhược điểm của phương pháp tìm tòi nghiên cứu từng phần
Uu diém:
- Có khả năng giúp cho HS thu được kinh nghiệm sáng tạo, phát huy được
năng lực tư duy độc lập ở mức độ đáng kể, bồi dưỡng được tiềm lực thích ứng
với nghề nghiệp tương lai
- Gây cho HS hứng thú nhận thức, tìm tòi, tránh được tư tưởng ỷ lại, cách học thụ động và hình thức
Nhược điểm:
- Đòi hỏi nhiều thời gian và không phải lúc nào cũng áp dụng được - Chưa cho phép HS có điều kiện lĩnh hội được kinh nghiệm xây dựng và
Trang 29* Mức độ 3: Tìm tòi nghiên cứu sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế, sáng tạo)
Đây là mức độ cao nhất của dạy học giải quyết vấn đề Ở mức độ này thì
sự tự lực của HS là chủ yếu sự hướng dẫn và chỉ đạo của GV có tính chất định
hướng và có tính chất gián tiếp cao
Sau khi HS đã ý thức được van dé dat ra (do GV hướng dẫn hoặc cao hơn nữa là HS tự lực đề xuất được vấn đề), HS tự mình vạch kế hoạch tìm tòi, Xây
dựng giả thuyết, tìm ra cách kiểm tra giả thuyết, tiến hành quan sát kiểm tra thí
nghiệm phân tích kết quả thí nghiệm, khái quát hóa, rút ra kết luận
Như vậy, trong phương pháp này, người GV đưa HS vào con đường tự
lực thực hiện tất cả các giai đoạn của hoạt động tìm tòi, hoạt động nhận thức của
HS ở đây gần giống như hoạt động nghiên cứu của nhà khoa học
Dạy học ở mức độ này thường được tiến hành dưới dạng các bài tập thi
nghiệm, các tiểu luận chuyên đề, các bài học có định hướng thiết kế (hay dạy học dự án) Có thê giao cho mỗi HS một đề tài hoặc mỗi nhóm một đề tài
Uu, nhược điểm của kiểu phương pháp tìm tòi nghiên cứu sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế, sáng tạo)
Uu diém:
- Giúp HS nắm tri thức và hành động trí tuệ một cách vững vàng
- Tạo điều kiện cho HS phát huy được trí thông minh, sáng tạo, nâng cao
hứng thú nhận thức
- Bồi dưỡng được phẩm chất và tác phong làm việc của nhà nghiên cứu
khoa học
Nhược điểm:
- Có thể dẫn đến tình trạng lạm dụng cũng như tình trạng không đảm bảo cho mọi HS cùng vươn lên tương đối đồng đều do có sự phân hoá trình độ mà
Trang 30- Thích hợp với một số nội dung dạy học nhất định, tốn nhiều thời gian và
công sức
Những mức độ khác nhau trong dạy học giải quyết vấn đề có những mục đích riêng, ưu điểm riêng và hạn chế riêng của nó Nhưng trong quá trình thực tế
dạy học, ba mức độ đó nhiều khi được kết hợp, hỗ trợ, đan xen lẫn nhau
1.3.7 Các điều kiện triển khai dạy học giải quyết van dé [12] [18]
* Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kỹ năng, phương pháp) phải chứa đựng yếu tố mới mẻ mà trước khi giải quyết vấn đề HS chưa biết, tri thức ấy được tạo ra trong quá trình giải quyết vấn đề không thể chỉ bằng tư duy tái tạo, mà phải có sự nỗ lực tư duy của chủ thể vượt qua những vùng “phát triển gần” do GV tạo ra trong điều kiện của quá trình dạy học Vì vậy dạy học giải
quyết vấn để có thể thực hiện cho các loại tiết học khác nhau: bài học kiến thức mới, bài học bài tập vật lý, bài học thực hành vật ly, bài học ôn tập tổng kết hệ thống hoá kiến thức, bài học ngoại khoá Tuy nhiên để thực hiện dạy học giải
quyết vấn đề cần phải sắp xép, cấu tạo trật tự lôgic các kiến thức từ vĩ mô (từng phần, từng chương) đến vi mô (từng bài học) theo tiến trình của nhận thức vật lý
* Thiết bị dạy học: thí nghiệm vật lý - hạt nhân của hành động kiểm tra
xác nhận giả thuyết, do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thực hiện dạy học giải quyết vấn đề
* Trình độ khoa học và kỹ năng sư phạm của GV quyết định thành
công của dạy học giải quyết vấn đề Trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung vật lý kết hợp với những kỹ năng sư phạm cần thiết GV xác định chính xác nội dung
khoa học của bài học, phát biểu thành mệnh đề gọn rõ; từ đó xây dựng tỉnh huống có vấn đề, đặt HS trước câu hỏi nhận thức hấp dẫn ở tính thiết thực, bất
Trang 31GV được thể hiện ở hệ thống câu hỏi định hướng này Căn cứ vào mức độ tìm
tòi trong hành động của HS do câu hỏi định hướng đưa lại, có thể phân loại 3
kiểu định hướng theo thứ tự từ thấp đến cao
- Định hướng tái tạo cụ thể: Câu hỏi của GV nhằm vào việc tái tạo ở HS từng hành động, thao tác cụ thể mà trước đó HS đã biết Kiểu định hướng này
đảm bảo được hiệu quả rèn luyện kỹ năng, và tạo cơ sở cần thiết cho HS có thể thích ứng được với sự định hướng tìm tòi trong dạy học Các dạng câu hỏi: Hiện
tượng (quá trình) tương tự với hiện tượng (quá trình) nào đã biết? Vấn đề này có
liên hệ với vấn đề nào tương tự? Mối liên hệ ấy như thế nào? Các bước giải
quyết vấn đề tương tự? Làm thế nào đề quy vấn đề này về vấn đề tương tự đã biết cách giải quyết?
- Định hướng khái quát chương trình hoá: Câu hỏi của GV nhằm vào việc giúp HS ý thức được đường lối khái quát của việc tìm tòi giải quyết van dé,
sự định hướng được chương trình hóa theo các bước dự định hợp lý Đầu tiên là câu hỏi đòi hỏi HS tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra: nếu HS không đáp ứng được thì có sự giúp đỡ tiếp theo của GV là từ sự định định hướng khái quát ban
đầu, thu hẹp dần phạm vi phải tìm tòi sao cho vừa sức HS Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì chuyền dần sang định hướng tái tạo từ việc hướng dẫn theo tái
tạo ang6rit (cho biết trình tự thực hiện các hành động, thao tác) để theo đó HS tự
giải quyết vấn đề Nếu HS không huy động đúng hành động, thao tác mong đợi
thì thực hiện tái tạo đối với mỗi hành động hoặc thao tác đó Các câu hỏi thường
dùng: Bài toán yêu cầu giải quyết vấn đề gì? Câu hỏi của bài toán? Đã biết những điều kiện gì? Dự đoán hiện tượng sẽ xây ra như thế nào? Quá trình mô tả có thể chia thành những giai đoạn như thế nào? Mỗi giai đoạn đó có liên quan
Trang 32tra dự đoán? Kết quả thí nghiệm có phù hợp với dự đốn khơng? Điều gì mới được rút ra từ thí nghiệm này?
+ Định hướng tìm tòi nghiên cứu sáng tạo: Câu hỏi của GV nhằm vào
việc yêu cầu HS tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng kiến thức và cách thức hoạt
động thích hợp để giải quyết vấn đề Đây là mức độ cao nhất của yêu cầu tìm tòi sáng tạo ở HS, có tác dụng bồi dưỡng năng lực tư duy, năng lực giải quyết van dé
cho HS Thực hiện kiểu định hướng này là một việc không dễ dàng, nó phụ thuộc vào tài năng sư phạm của GV, vào đối tượng HS, vào chính nội dung khoa học của kiến thức
Định hướng khái quát chương trình hoá là kiểu định hướng trung gian, phát huy mặt ưu điểm của hai kiểu định hướng tái tạo và định hướng nghiên cứu
sáng tạo, đồng thời cho phép thực hiện ở đa số đối tượng HS với nhiều kiến thức
điện hình trong chương trình vật lý phô thông
Như vậy, phương tiện quan trọng trong dạy học giải quyết vấn đề là hệ
thống câu hỏi định hướng nhận thức hành động của học sinh Câu hỏi phải đạt
được các yêu cầu sau đây:
- Yêu cầu về lôgic học: Diễn đạt chính xác về ngữ pháp sao cho thoả mãn luật đồng nhất nghĩa là đối tượng của câu hỏi phải rõ ràng, tránh tình trạng HS
không xác định rõ đối tượng của câu hỏi, dẫn đến hỏi một đường trả lời một nẻo
- Yêu cầu về nội dung khoa học: Câu hỏi phải đảm bảo câu trả lời đúng là dần từng bước giải quyết vấn đề đặt ra
- Yêu cầu về phương pháp dạy học: Câu hỏi phải thực hiện được chức năng định hướng hành động theo chu trình nhận thức sáng tạo vật lý, nghĩa là phải đảm bảo câu trả lời đúng với hi vọng của GV
1.3.8.Vai trò của giáo viên và học sinh trong DHGQVD
DHGQVĐ trong môn học Vật lý là quá trình dạy học được GV tổ chức
Trang 33nghiên cứu (trong các điều kiện của dạy học) có sự giúp đỡ định hướng trực tiếp
hoặc gián tiếp của GV
GV HS
Tạo tình huồng có vấn đề Tiếp nhận nhiệm vụ nghiên cứu (ý
thức được vấn đề, mong muốn giải
quyết vấn đề, tin có thể giải quyết vấn
đề)
Cung cấp các điều kiện đảm bảo cho
việc GQVĐÐ (định hướng, trọng tài)
Sử dụng các phương pháp nhận thức GQVĐ: nêu giả thuyết, suy ra hệ quả
logic, thực hiện thí nghiệm kiểm tra, đánh giá kết quả
Hợp thức hóa kiến thức Ghi nhận tri thức mới (bao gồm cả kỹ
năng mới, phương pháp mới)
Tạo tình huống vận dụng, trọng tài
đánh giá kết quả vận dụng Van dung tri thức GQVĐ trong tình huông mới
1.4 Chuyển hóa phương pháp giải quyết vấn đề trong nghiên cứu
khoa học Vật lý thành phương pháp giải quyết van dé trong tìm kiếm xây dựng kiến thức cho học sinh [12]
Đề rèn luyện tư duy Vật lý cho HS thì tốt nhất là tập dượt cho họ giải
quyết các nhiệm vụ nhận thức bằng chính phương pháp của các nhà Vật lý Việc
hiểu và vận dụng được một phương pháp khoa học là một điều khó khăn hơn cả việc tiếp thu một định luật Vật lý cụ thể
Trang 341.4.1 Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết
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 thê 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 dấu hiệu tương tự với cái đã biết Kiều hướng dẫn này thường gặp khi học sinh vận dụng kiến thức đã biết nhưng chưa có phương pháp, quy trình hữu hiệu Có ba trường hợp phổ biến sau:
- Hướng dẫn HS diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ Vật lý - Hướng dẫn HS phân tích một hiện tượng Vật lý phức tạp chi phối bởi nhiều nguyên nhân thành những hiện tượng đơn giản, chỉ bị chi phối bởi một
nguyên nhân, một định luật đã biết
- Hướng dẫn HS phân chia quá trình diễn biến của hiện tượng thành nhiều
giai đoạn, mỗi giai đoạn tuân theo một quy luật xác định đã biết
Ba kiêu hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết nêu trên
có tác dụng rất tốt để chuẩn bị cho HS tìm tòi sang tạo, vì trước khi sang tao ra cái mới thông thường người ta phải sử dụng tất cả những cái đã biết mà không
thành công
1.4.2 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần
Kiểu hướng dẫn này thường được sử dụng khi nghiên cứu tài liệu mới,
học sinh được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, những mối liên hệ
có tính quy luật mà trước đây học sinh chưa biết hoặc chưa biết đầy đủ
Trang 35vốn hiểu biết), nhà khoa học dự đoán một câu trả lời, một giải pháp cho vấn để
đặt ra rồi tìm cách kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết bằng thực nghiệm
1.4.3 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát
Ở kiêu hướng dẫn này, GV chỉ hướng dẫn cho HS xây dựng phương pháp
chung giải quyết vấn đề, còn việc vạch kế hoạch chỉ tiết và thực hiện kế hoạch
đó do HS tự làm Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi HS không những tính tự lực cao, mà còn phải có vốn kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo vững vàng và một số hoạt động kinh nghiệm sáng tạo
1.5 Dạy học GQVĐ trong các loại bài học Vật lí
1.5.1 Dạy học giải quyết vấn đề trong bài học xây dựng kiến thức mới
“Vấn đề” trong bài học xây dựng kiến thức mới chính là nội dung đơn vị
tri thức mới Câu hỏi nhận thức phải được đặt ra sao cho câu trả lời là nội dung
tri thức mới; vì vậy tình huống có vấn đề phải là tình huống được tô chức sao
cho HS được đặt trước một nhiệm vụ nhận thức mà nếu chỉ bằng tri thức và kinh
nghiệm sẵn có HS không thể trả lời được
Có thể sử dụng các loại tình huống có vấn để mà lý luận dạy học đã nêu ra
như: tình huống bất ngờ, tình huống bế tắc, tình huống lựa chọn, tình huống phát
triển bằng các phương tiện như bài tập vật lý, thí nghiệm vật lý, truyện kể vật lý, các thí dụ sinh động, hấp dẫn lý thú về ứng dụng vật lý trong đời sống kỹ
thuật, sản xuất được trình bày một cách tự nhiên để HS dùng vốn tri thức kỹ năng của mình để xem xét giải quyết, nhưng chưa thể giải quyết được và đã làm xuất hiện lỗ hồng mà HS không vượt qua được HS mong muốn giải quyết vấn
đề bởi câu hỏi nhận thức đặt ra thú vị ở ý nghĩa thiết thực, ở hiện tượng gần gũi
Trang 36Giai đoạn giải quyết vấn đề bao gồm một chuỗi tình huống học tập, mỗi tình huống gồm các hành động kế tiếp, có thê thực hiện theo sơ đồ sau: Giả thuyết |, Hệ qua logic Thí nhiệm |_|! Kết luận kiểm tra Sơ đồ 4
Nội dung kết luận chính là một nội dung của kiến thức mới mà bài học phải đem lại cho HS GV khi thiết kế bài học cần phải sắp đặt, cấu tạo lại nội dung bài học sao cho mỗi đơn vị kiến thức cơ bản là kết luận của một chu kỳ trên HS thể chế hóa kiến thức, những kết luận thu được chính là nội dung của một khải niệm, định luật hoặc một lý thuyết nào đó của vật lý học [12]
Giai đoạn vận dụng tri thức mới: kiến thức mới thu được có ý nghĩa gì,
được ứng dụng như thế nào trong khoa học, trong đời sống? Các tình huống mới
được đặt ra để HS vận dụng tri thức vừa thu nhận dé giai quyét nhiệm vụ, qua đó vừa củng cố kiến thức, vừa đem lại hứng thú, niềm vui nhận thức và tính hữu ích của kiến thức đã xây dựng được
1.5.2 Dạy học GQVĐ trong bài học thục hành thí nghiệm vật lý
Thí nghiệm vật lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan Thông qua sự phân tích các điều
kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động, ta có thê thu nhận được tri thức mới Theo quan điểm của day hoc GQVD, bài học thực hành thí nghiệm thực
chất là HS tự lực GQVĐ: vận dụng tông hợp kiến thức lý thuyết và kỹ năng thực hành thí nghiệm đề thực hiện nhiệm vụ cụ thể nào đó trong phòng thí nghiệm
Do đó nếu được tổ chức tốt thì bài học thực hành có vai trò to lớn trong VIỆC bồi
Trang 37* Cấu trúc bài học thục hành thí nghiệm vật lý theo định hướng DHGQVD:
- Giai doan tao tinh huéng có vấn đề: mỗi bài thí nghiệm thực hành là
một vấn đề học tập mà HS phải giải quyết vừa bằng tư duy lý thuyết vừa bằng tư
duy thực nghiệm “Vấn đề hoá” nội dung bài học thực hành thí nghiệm là việc
biến bài thực hành có hướng dẫn chỉ tiết trong sách giáo khoa thành bài tập thí nghiệm
- Giai đoạn hướng dẫn GQVĐ: ở bài thí nghiệm thực hành thông
thường, trong tài liệu hướng dẫn chỉ tiết các thao tác thí nghiệm, HS không cần phải xây dựng phương án thí nghiệm và phương án xử lý số liệu thí nghiệm: ở các thí nghiệm thực hành này phương án thí nghiệm không cho sẵn mà chỉ đưa
ra nhiệm vụ kèm điều kiện về dụng cụ thí nghiệm Cái mới của dạy học GQVĐÐ
ở đây là phương pháp GQVĐ, phương pháp suy luận trong sự vận dụng tông hợp các phương pháp nhận thức khoa học Kết quả HS không những có phương pháp kỹ năng giải quyết một nhiệm vụ cụ thê được giao, củng cố các kiến thức liên quan trực tiếp mà còn được bồi dưỡng năng lực GQVĐ trên bình diện tông quát
- Giai đoạn củng cố và vận dụng kiến thức: có thê tiến hành với các thiết bị thí nghiệm có sẵn ở trường phô thông, với các đỗ chơi có bán trên thị
trường hoặc với các dụng cụ sẵn có ở nhà, với các vật liệu dễ kiếm, các dụng cụ thí nghiệm đơn giản do HS tự chế tạo từ những vật liệu này
Giai đoạn củng cố phải được giao cho HS dưới dạng những nhiệm vụ có nội dung sao cho phát triển được năng lực hoạt động trí tuệ của HS
1.5.3 Day hoc GQVD trong bai hoc bai tap vat ly [12] [17]
Theo Razumôpxki, bài tập vấn đề hay bài tập sáng tạo là bài tập mà
angôrit giải của nó là mới đối với HS Thực chất của bài tập vấn đề là ở chỗ cái
Trang 38trong đó không cho một cách tường minh hiện tượng nào, định luật vật lý nào
cần được sử dụng để giải Trong đề bài không có các dữ kiện mà chỉ có những gợi ý trực tiếp hoặc gián tiếp ý tưởng giải, đó là lý do làm cho bài tập trở thành
bài tập sáng tạo tức là biến nó thành vấn đề Đề bài có thê cho những dữ liệu
không đầy đủ hoặc một vài dữ liệu không cần thiết cho bài toán Tương tự trong khoa học có hai dạng sáng tạo khác nhau là phát minh và sáng chế; trong dạy học, bài tập sáng tạo về vật lý có thể chia thành hai dạng: nghiên cứu (yêu cầu
trả lời câu hỏi tại sao) và thiết kế (yêu cầu trả lời câu hỏi làm như thế nào) Bài tập vấn đề có thể là bài tập định tính, định lượng hoặc bài tập thí nghiệm hoặc
một số nhiệm vụ nghiên cứu ở phòng thí nghiệm, và một số bài tập lớn trong
thực tiễn nghiên cứu vật lý
Day hoc GQVD có mục đích khắc phục tính tái hiện về tư duy của dạy học
truyền thống, tăng cường tính sáng tạo của tư duy, đặt HS vào vị trí nhà vật lý học, bằng hoạt động học tập tiếp cận với phương pháp khoa học GQVĐ Vì vậy
trong việc dạy học bài tập vật lý cần sử dụng các bài tập vấn đề
Bài tập vấn đề thực sự được HS giải sau khi đã nắm vững tài liệu học của
các dé tài và có được những kỹ năng cần thiết về vận dụng kiến thức nhờ các bài tập luyện tập Vì vậy bài tập vấn đề được sử dụng ở giai đoạn sau của việc nghiên cứu tài liệu Tuy vậy bài tập vấn đề cũng có thể được dùng đề nêu vấn đề
nghiên cứu nhằm kích thích HS hứng thú đối với đề tài Còn việc giải bài tập đó
sẽ được quay trở lại sau khi HS đã có những kiến thức đủ cần thiết Các bài tập có vấn đề có thể được sử dụng ở các tình huống khác nhau đề nghiên cứu tài liệu mới, nhưng ý nghĩa cơ bản của bài tập nêu vấn đề là phát triển năng lực tư duy
sáng tạo của HS trong quá trình HS tự lực giải các bài tập đó Bởi vậy ưu việt
Trang 39Kết luận chương 1
DHGQVD là một hướng dạy học nhằm hiện thực hóa chiến lược dạy học tập trung vào người học: kích thích hứng thú, nhu cầu, niềm tin nhận thức, phát
huy tính tích cực tư duy sáng tạo của HS và bồi dưỡng cho HS phương thức và năng lực GQVĐ - năng lực đặc biệt cần thiết của người lao động trong xã hội
hiện đại
DHGQVĐ có nội dung là: “Trong quá trình HS giải quyết một cách sáng
tạo các vấn dé và bài toán có vấn đề trong một hệ thống nhất định thì diễn ra sự
lĩnh hội sáng tạo các tri thức và kỹ năng, sự nắm kinh nghiệm hoạt động sáng
tạo mà xã hội tích lũy được, sự hình thành nhân cách có tính tích cực của người
công dân, có trình độ phát triển cao và có ý thức tự giác của xã hội”
Trong chương một đã trình bài những cơ sở khoa học của đề tài: một số quan điểm của DHGQVĐ phương pháp vận dụng DHGQVD trong bài học xây
dựng kiến thức mới
Tuy nhiên để sử dụng DHGQVĐ đạt hiệu quả cao thì cần kết hợp tốt các thiết bị dạy học, vận dụng linh hoạt các kiểu tình huống có vấn đề, lựa chọn đối tượng phù hợp các mức độ Có những bài học cần có sự kết hợp cả ba mức độ,
kết hợp các tình huống với nhau thì hiệu quả mới cao
Từ đó, yêu cầu đối với người GV là không những nắm vững tri thức khoa
học bộ môn mà còn phải am hiểu lịch sử phát triển của khoa học mà mình giảng dạy, phải am hiểu sâu sắc phương pháp luận nhận thức khoa học, phương pháp
GQVĐ GV còn phải có được kỹ năng dạy học linh hoạt sáng tạo, nghệ thuật kể
chuyện nêu vấn đề, nghệ thuật hướng dẫn hoc sinh GQVD
Như vậy, dạy học GQVĐ đặt ra hàng loạt yêu cầu mới đối với GV không những là về trình độ trí tuệ của GV, mà cả về đạo đức, cụ thể là không cho phép có một biểu hiện nhỏ nào về thái độ khinh thường, không tôn trọng ý kiến và
Trang 40Vận dụng các kết quả nghiên cứu chương một, trong chương hai tôi sẽ đề xuất tiến trình dạy học chương “Dòng điện trong các môi trường” Vật lý II chương trình chuẩn theo hướng dạy học giải quyết vấn đề nhằm phát huy tính