BO GIAO DUC VA DAO TAO
TRUONG DAI HOC VINH
DO ANH TUAN
UNG DUNG MAY VI TINH
TRONG DAY HQC GIAI QUYET VAN DE
CHUONG “CAC DINH LUAT BAO TOAN” — VAT LY 10 THPT
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC
Trang 2
BO GIAO DUC VA DAO TAO
TRUONG DAI HQC VINH
DO ANH TUAN
UNG DUNG MAY VI TINH
TRONG DAY HOC GIAI QUYET VAN DE
CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUAT BAO TOAN” -
VAT LY 10 THPT
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học Vật lý
Mã số: 60.14.10
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS MAI VĂN TRINH
Trang 3LOI CAM ON
Tôi xin bay tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cán bộ hướng dẫn khoa học PGS.TS
Mai Văn Trinh, người đã tận tình giúp đỡ tơi trong suốt thời gian nghiên cứu
và hoàn thành luận văn
Xin bay to long cam on dén Khoa dao tao Sau dai hoc trường ĐH Vinh và
các thầy cô đã trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn tơi trong q trình học tập và định hướng quan trọng trong việc hình thành ý tưởng nghiên cứu
Tôi xin chân thành cảm ơn Đảng ủy, Ban giám hiệu, BCH Cơng đồn, tổ Vật lý và cán bộ giáo viên trường THPT TX Sa Đéc động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tơi trong q trình học tập và nghiên cứu
Cuối cùng xin cảm ơn bố, mẹ, gia đình đã tạo điều kiện về mọi mặt để bản thân hoàn thành tốt chương trình khóa học và luận văn
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng do thời gian có hạn nên luận văn không
tránh khỏi thiếu sót Mong nhận được các ý kiến phê bình, góp ý của Hội đồng
chấm luận văn, các thầy cô giáo và đồng nghiệp
Vinh, tháng 10 năm 2012 Tác giả
Trang 44
DANH MUC CAC CHU VIET TAT
BGDT Bài giảng điện tử
CNH - HDH Cơng nghiệp hố - Hiện đại hóa
CNTT Cơng nghệ thông tin
DC Đối chứng
DH Dạy học
DHVL Dạy học vật lý
GD&DT Giáo duc va Dao tao
GQVD Giai quyét van dé
GV Giáo viên
HS Học sinh
LLDH Lý luận dạy học
MVT Máy vi tính
PGS.TS Phó giáo sư tiến sĩ
PPDH Phương pháp dạy học
PTDH Phương tiện dạy học
QTDH Quá trình dạy học
SGK Sách giáo khoa
THCS Trung học cơ sở
THPT Trung học phổ thông
TN Thực nghiệm
TNA Thí nghiệm ảo
TNKQ Trắc nghiệm khách quan
Trang 5MUC LUC
Lời cảm ơn
Bảng các từ viết tắt
Phần mở đầu
Chương 1 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT nhằm nâng
cao năng lực tư duy trong dạy học vật lý . s-s+scscsesesesesrerrrrrr 1.1 1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.2 1.2.1 1.2.2 1.2.3 1.2.4 1.3 1.4
Bồi dưỡng tư duy cho học sinh trong dạy học vật lý với sự hỗ
009i 8/40
Tư duy trong dạy học vật lý - 5-5 551 *++s+sekeseerseeres Mối quan hệ tư duy vật lý với việc bồi dưỡng năng lực nhận thức cho học sinhh ¿+ c 1 2221111112111 1 1251111151111 rcey
Bồi dưỡng tư duy vật lý cho học sinh trong dạy học vật lý Ứng dụng MVT trong đạy học vật lý nhằm phát triển tư duy cho
NOC SHAD
Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT
Khái niệm về dạy học GQVĐ 2 2-5ccctccterkrrrrrrs
Dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT trong day hoc vat ly 6
bi 0s 0 —
Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT khi dạy học
chương “Các định luật bảo toàn” «+ se + c+xs+xccseessers
Một số dấu hiệu nhận biết bài học có thê sử dụng MVT vào các
giai đoạn của dạy học GQVĐ) SG ScS+SH SH ke, Ứng dụng MVT trong đạy học GQVĐ với việc nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh trong dạy học vật lý
Thực trạng ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ về phát triển tư duy cho học sinh trong thực tiễn dạy học vật lý ở một sỐ
Trang 6-1.4.1 1.4.2
6
Tình hình ứng dụng MVT trong đổi mới PPDH ở trường THPT trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp - 2 2+c++cx+zxecrezrezrerrs 31
Tinh hinh tng dung MVT trong day hoc GQVD về phát triển tư
duy cho học sinh trong thực tiễn đạy học vật lý . 32
Kết luận chương L_ 2- 2c SESE SE 2112121122121 1xx 33 Chương 2 Vận dụng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT vào dạy học chương “Các định luật bảo toàn” vật lý 10 cơ bản THPT 35
2.1 Cấu trúc logic nội dung dạy học của chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản ¿+ sc + + se +tsErserrrrsrrrrrrrrrre 35 2.2 Thực trạng dạy học chương “Các định luật bảo toàn” 35
2.3 Cơ sở dữ liệu dạy học chương “Các định luật bảo toàn” 39
2.4 Thiét ké bai giảng dạy học chương “Các định luật bảo toàn” 44
2.4.1 Giáo án I: Động lượng Định luật bảo toàn động lượng 44
2.4.2 Giáo án 2: Công Cơng suất +©c¿+22+2++Ek2zxerkrrrrreres 52 2.4.3 — Giáo án 3: Cơ năng -SĂ ST re, 60 Kết luận chương 2 2-5252 StEEEEEE12112E1271221 21.11 E.ce 68 Chương 3 Thực nghiệm sư phạm 5 55555 + 52s *++£+*e+esexss 70 3.1 Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 70
3.1.1 Mục đích .cc TS SH HS ng ren 70 Em 70
3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 70
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm - 5 5Ă + S1 +2 + £+Esksekree 70 3.2.2 _ Phương pháp thực nghiỆm <5 << + £+*£EE+eeeeeeeeeeee 71 3.3 Nội dung thực nghiệm sư phạm 5 + *++£+*£+vx+>xe 72 3.4 Tiến hành thực nghiệm 2-2-2 22++£+++EE+£E+£EvrEezxezrecrx 73 3.4.1 Công tác chuẩn bị cho việc thực nghiệm ‹ -+ + 73 3.4.2 Thực nghiỆm - 5 1S 131 911191 1v vn ry 73
Trang 73.5.1 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.1.1 Tiêu chí đánh giá -:-©2:22+t22+tEEE2EEtSExrrrrerkrsrkrrrkrres 3.5.1.2 Nhận xét về tiến trình dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ
của MỸVTT” 2c GccQQQ n1 1191199000111 11T ng 0 1 1kg 1e 74
3.5.1.3 Đánh giá kết quả thực nghiệm kiểm tra - 5+: 75 3.5.2 Phân tích định lượng - -+SĂ St kSsskEsekeeersekrse 75
3.5.2.1 Các số liệu cần tính .-¿ ¿©2++2++22x+2ExtEExerksrkrsrrrres 75 3.5.2.2 Kết quả tính tốn c.+ck+EkEE2E 2112112212121 xe 76 Kết luận chương 3 - 2-52 S2 1 EEEEEE211211211211 11.1111, 80
Ot Ua 1a 82
Tai iG tham KA0 ooo ccc cece cccc ccs essesssesssesssessesssesssessesssesssecsuessesesesaneeses 85
Trang 8MO DAU
1 Ly do chon dé tai
Trong Văn kiện Đại hội Đảng lần thứ X của Ban chấp hành Trung ương Đảng
khoá IX đã khẳng định: “ w điên hàng đâu cho việc nâng cao chất lượng dạy và
học Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học phát hup khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của học sinh "
Vài thập kỉ gần đây, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, đặc biệt là công nghệ thông tin đã tác động mạnh mẽ đến việc đổi mới nội dung, phương pháp,
phương thức dạy học Nhận thức được vai trò quan trọng của công nghệ thông tin trong dạy học hiện nay, Văn kiện Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ X đã nêu định
hướng phát triển Giáo dục — Đào tạo 2010 - 2015: “Phát triển mạnh và kết hợp
chặt giữa hoạt động khoa học và công nghệ với giáo dục và đào tao để thực sự
phát huy vai trò quốc sách hàng đâu, tạo động lực đẩy nhanh cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển kinh tế tri thức ”
Chỉ thị 3398/CT-BGD&ĐT ngày 12 tháng 8 nam 2011 của Bộ trưởng Bộ Giáo
dục và Đào tạo về nhiệm vụ của toàn ngành trong năm học 2011-2012 đã nêu:
“Nam học 2011-2012 là năm tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp dạy — học `”
Hiện nay, công nghệ thông tin, máy vi tính (MVT) đã thâm nhập vào tất cả các lĩnh vực của đời sống xã hội Trong quá trình dạy học nói chung và dạy
học Vật lý ở trường phổ thơng nói riêng, khả năng ứng dụng của MVT là rất to lớn MVT mở ra những triển vọng to lớn cho việc đổi mới phương pháp dạy
học
Việc đây mạnh sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học đòi hỏi giáo viên phải biết soạn bài giảng điện tử để phục vụ việc giảng dạy trên lớp bằng một số
Trang 9dung két hợp thêm một số phần mềm hỗ trợ cho việc mô phỏng các hiện tượng vật
lý, các thí nghiệm ảo mà trong điều kiện bình thường khơng thể làm thực nghiệm
được
Việc sử dụng MVT trong dạy học Vật lý có thể nói cho tới thời điểm này đã được thực hiện rộng rãi ở các trường THPT nhưng dùng MVT để hỗ trợ cho các phương pháp dạy học tích cực như dạy học giải quyết vân đề thì cịn rất ít
Su dung MVT trong day hoc giải quyét van dé thông qua quá trình gợi ý, dẫn
dắt tổ chức của giáo viên mà học sinh vừa nắm được tri thức mới vừa nam duoc
phuong phap chiếm lĩnh tri thức mới, phát triển tư duy tích cực, tự giác, chủ động,
sáng tạo của học sinh, bồi đưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận đụng
kiến thức vào thực tiễn
Ngoài ra, với đặc điểm kiến thức của chương “Các định luật bảo toàn”, Vật lý 10 cơ bản, rất cần các thí nghiệm minh họa, kiểm chứng, các mơ hình phục vụ cho hoạt động nhận thức của học sinh Với điều kiện trang thiết bị dạy học Vật lý
hiện nay ở các trường phổ thông trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp, việc sử dụng các
dụng cụ thí nghiệm hỗ trợ gặp khó khăn đo thiếu thốn, do dụng cụ thí nghiệm bị hư hỏng Hơn nữa, ngay cả khi có đầy đủ dụng cụ thí nghiệm đề thực hiện, thì ứng
dụng MVT vào dạy học giải quyết vẫn đề các bài học trong chương này vẫn có những ưu điểm riêng
Với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng đạy học Vật lý ở trường phổ
thông chúng tôi chọn đề tài:
“Ung dung MVT trong dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học chương Các định luật bảo toàn Vật lý 10 THPT”
2 Mục đích nghiên cứu
Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề (GQVĐ) với sự hỗ trợ của MVT vào dạy
học chương “Các định luật bảo toàn ” Vật lý 10 THPT nhằm phát triển tư duy cho học
sinh, từ đó nâng cao chất lượng dạy học chương này
Trang 1010
3.1 Đối tượng
Quá trình đạy học Vật lý phổ thông với sự hỗ trợ của MVT 3.2 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ nghiên cứu chương “Các định luật bảo tồn” trong chương trình Vật lý
lớp 10 THPT và tiến hành thực nghiệm ở trường THPT TX Sa Đéc 4 Giả thuyết khoa học
Nếu ứng dụng MVT trong dạy học giải quyết vấn đề một cách hợp lí thì sẽ phát triển được tư duy vật lý cho học sinh, từ đó nâng cao chất lượng đạy học chương “Các định luật bảo tồn” nói riêng và dạy học Vật lý 10 nói chung 5 Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1 Nghiên cứu lý luận về sự phát triển tư duy của HS và đạy học GQVĐ trong môn Vật lý
5.1.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận đạy học về phát triển tư duy cho học sinh trong
dạy học Vật lý
5.1.2 Nghiên cứu cơ sở lý luận của tng dung MVT vao day hoc GQVD
5.1.3 Nghiên cứu sách giáo khoa, sách giáo viên ở trường THPT
5.2 Thiết kế một số bài giảng chương “Các định luật bảo toàn” theo dạy học
GQVD với sự hỗ trợ của MVT
5.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả của đề tài
6 Phương pháp nghiên cứu
6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu hệ thống luật Giáo dục, các văn kiện của Đảng, các tap chi Tin học và Nhà trường, các tạp chí Giáo dục, các tài liệu về lý luận dạy học, phương pháp dạy học vật lý
- Nghiên cứu tài liệu từ Internet
- Nghiên cứu nội dung, chương trình vật lý 10 cơ bản
6.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Trang 11- Sử dụng MVT trong DH GQVĐ để soạn thảo một số bài giảng cụ thể
- Tiến hành TN sư phạm đề kiểm tra giả thiết khoa học của đề tài 6.3 Phương pháp thống kê toán học
Xử lí kết quả thực nghiệm sư phạm bằng thống kê toán học nhằm đánh giá
việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học giải quyết vấn đề áp dụng cho chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản THPT
7 Đóng góp của đề tài
- Luận văn góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của dạy học GQVĐ với sự hỗ tro cua MVT, cu thé la:
+ Một số ý tưởng về dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT khi dạy
học chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản THPT
+ Một số dấu hiệu nhận biết bài học có thể sử dụng MVT vào các giai đoạn của dạy học GQVĐ
- Soạn thảo ba bài giảng (Š tiết) thuộc chương “Các định luật bảo toàn” Vật
lý 10 cơ bản THPT
- Cơ sở dữ liệu dạy học chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản
THPT
- Đánh giá khả năng ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ đối với việc dạy
học Vật lý ở một số trường trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp
8 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo luận văn được chia thành
3 chương:
- Chương I Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT nhằm phát
triển tư duy trong day hoc Vat ly THPT
- Chương 2 Vận dụng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT vào tiến trình dạy học chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản THPT
Trang 1212
- Tài liệu tham khảo
CHƯƠNG 1
DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐÈ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MVT NHẰM PHAT TRIEN TU DUY CUA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LY
1.1 Bồi dưỡng tư duy cho học sinh trong dạy học vật lý với sự hỗ trợ của MVT 1.1.1 Tư duy trong dạy học vật lý
“Tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng
phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ
định tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự đoán các hệ
quả mới từ các thuyết và vận dụng sáng tạo những kiến thức khái quát thu được vào thực tiễn ” [16]
Các hiện tượng vật lý trong tự nhiên diễn ra rất phức tạp, nhưng những định
luật chỉ phối chúng lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng thường bị nhiều yếu tố tác
động nối tiếp nhau hoặc chồng chéo lên nhau ta chỉ quan sát được kết quả tổng hợp cuối cùng Cho nên, muốn nhận thức đầy đủ những đặc tính, bản chất và quy luật
vận động của hiện tượng tự nhiên thì việc đầu tiên ta phải phân tích các hiện tượng
phức tạp thành những bộ phận, những giai đoạn mà chúng chỉ bị chi phối, phụ
thuộc bởi một số ít nguyên nhân, yếu tố, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố Có như vậy, thì việc xác lập được mối quan hệ, đặc tính, bản chất của các hiện tượng, đại lượng vật lý sẽ dễ dàng hơn về mặt định tính cũng như định lượng
Quá trình tr duy vật lý có thể chỉa thành 4 giai đoạn:
- Tập hợp các sự kiện từ đó xây dựng mơ hình của các sự kiện Ấy
- Đề xuất giả thuyết hay xây dựng mơ hình của các sự kiện
- Từ mơ hình suy luận lôgic chặt chẽ hoặc dùng các công cụ của toán học để suy ra các hệ quả
Trang 13Quá trình nghiên cứu vật lý của HS có rất nhiều phương pháp nhận thức,
nhiều hình thức tư duy và sử dụng các dụng cụ thiết bị khác nhau, nhưng ta có thể hiểu tư duy vật lý dưới hai góc độ sau:
* Tư duy lý thuyết
Tư duy lý thuyết là hình thức của tư duy lôgIc và các thao tác tư duy
Tự duy lôgic: là loại tư duy tuân theo các quy tắc, quy luật của lôgic học
một cách chặt chẽ, chính xác, khơng phải sai lầm trong các lập luận, biết phát hiện
ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức được đúng đắn chân lý khách quan
Các thao tác tr duy: Quá trình tư duy bao gồm các thao tác trí tuệ hay cịn gọi là các thao tác tư duy, ta có các thao tác tư duy như: Phân tích, tổng hợp, so
sánh, trừu tượng hóa, khái qt hóa.v.v
Phân tích: là dùng trí óc tách đối tượng tư duy thành những thuộc tính,
những bộ phận, các mối liên hệ, quan hệ đề nhận thức đối tượng được chặt chẽ, sâu
sắc hơn Thế giới khách quan luôn tồn tại xung quanh ta nó là tổng thê các sự vật, hiện tượng đan xen nguyên vẹn với nhau mà mỗi sự vật, hiện tượng bao gồm nhiều
bộ phận, giai đoạn riêng biệt với các dấu hiệu và thuộc tính khác nhau Các bộ phận của từng sự vật đều có mối liên hệ nhất định với nhau Vì vậy, để nhận thức một cách trọn vẹn sự vật thì cần phải phân tích nghiên cứu các mối quan hệ đó
Tổng hợp: là một thao tác tư duy mà HS dùng trí óc để tổng hợp những bộ phận vừa phân tích thành một chỉnh thể hồn chỉnh, q trình tổng hợp diễn ra ngược với q trình phân tích Thao tác tư duy tổng hợp sẽ giúp HS nhận thức sự
vật, hiện tượng vật lý một cách tổng quát hơn
Phân tích và tổng hợp: là hai thao tác tư duy gắn bó mật thiết không thể tách
rời nhau, có phân tích thì sẽ có tổng hợp, khơng có phân tích thì khơng có tổng hợp, phân tích là cơ sở của tổng hợp, tổng hợp diễn ra trên cơ sở của phân tích
So sánh: là thao tác suy nghĩ, lập luận để xác định sự giống nhau và khác
nhau của sự vật, hiện tượng sau khi đã phân tích Từ đó, giúp HS nắm rõ bản chất
Trang 1414
bộ Phân tích, tổng hợp thường đi kèm với so sánh sau khi phân tích sự vật nhờ có
so sánh mới thấy được sự khác biệt của các bộ phận tiếp theo dùng thao tác tổng
hợp liên kết tất cả chúng lại thành một chỉnh thể thống nhất
Trừu tượng hóa: là thao tác tư duy trong đó HS dùng đầu óc để vạch ra và
loại bỏ những dấu hiệu, những bộ phận, thuộc tính khơng cần thiết về một phương
diện nào đó của sự vật, hiện tượng Chỉ giữ lại những yếu tố, thuộc tính cho tư duy
mà thôi
Khái quát hóa: là thao tác trí tuệ trong đó HS bao quát nhiều đối tượng khác
nhau thành một nhóm, một loại trên cơ sở đó chúng có những bản chất thuộc tính
giống nhau, mối quan hệ có tính thống nhất, quy luật Kết quả khái quát hóa cho
HS cái nhìn tổng quát về sự vật, hiện tượng vật lý
* Tư duy thực hành
Là tổ hợp của rất nhiều hành động tư duy, quá trình nhận thức vật lý các thao
tác và hành động tư duy được vận dụng một cách linh hoạt, đan xen và hỗ trợ lẫn
nhau không thê tách rời Tư duy thực hành luôn luôn được chỉ đạo, điều khiển bởi
các thao tác trí tuệ của HS
Tư duy thực hành được định hướng bởi tư duy lý thuyết
1.1.2 Mối quan hệ tư duy vật lý với việc bồi dưỡng năng lực nhận thức cho
học sinh
Trong dạy học vật lý, GV cần tổ chức quá trình lĩnh hội kiến thức cho HS phù hợp với con đường biện chứng của quá trình nhận thức vật lý Trong đó mối
quan hệ giữa tư duy vật lý và quá trình nhận thức vật lý là rất quan trọng rồi từ đó bồi dưỡng năng lực nhận thức Đề quá trình nhận thức vật lý của HS được thành
cơng thì HS cần phải thành thạo các phương pháp nhận thức vật lý do GV hướng
dẫn và hình thành
Phương pháp nhận thức vật lý là những phương pháp khoa học được sử dụng
Trang 15khoa học với việc áp dụng lý thuyết gần đúng “Vùng phát triển” của Vưgốtxki có thể bồi dưỡng cho HS trực giác khoa học Tư duy vật lý và phương pháp nhận thức
có mối quan hệ mật thiết, không thể tách rời và hỗ trợ lẫn nhau Khi sử dụng
phương pháp nhận thức thì phải cần một loạt thao tác tư duy để thực hiện, việc hình thành, rèn luyện các thao tác tư duy là góp phần phát triển và bồi dưỡng năng lực nhận thức cho HS
Hệ thống các phương pháp nhận thức vật lý được phân loại gồm các nhóm: Nhóm phương pháp triết học
Phương pháp phân tích
Phương pháp tổng hợp
Phương pháp quy nạp
Phương pháp suy diễn
Phương pháp trừu tượng hóa, phương pháp khái quát hóa, phương pháp
cụ thể hóa
Nhóm phương pháp riêng rộng
Phương pháp thực nghiệm vật lý, quan sát, thí nghiệm, đo lường
Phương pháp lý thuyết: Phương pháp tương tự, phương pháp mơ hình, phương pháp thí nghiệm tưởng tượng
Nhóm phương pháp riêng hẹp
Phương pháp động lực học, phương pháp định luật bảo toàn Phương pháp giản đồ véctơ, phân tích quang phổ
Trong đó phương pháp thực nghiệm vật lý có mối quan hệ đặc biệt với tư
duy vật lý được thể hiện qua bảng đưới đây [11]
Trong đó, trong nhóm các phương pháp riêng rộng, phương pháp thực nghiệm vật lý có mối quan hệ đặc biệt với tư duy vật lý được thể hiện qua bảng dưới đây [12]
Bang 1.1 Cac thao tác trí tuệ và thực hành trong hoạt động nhận thức khoa
Trang 1616 Thao tac Hanh dong
Thue hanh Tu duy
Quan sat, do dac, ghi chép ;
NÓ CC và , Phân tích, so sánh, tơng
Đê xuât vân đê sô liệu theo bảng tính, tính ;
, hợp, khái quát hóa tốn và xử lý sơ liệu
Phân tích, so sánh,
đối chiếu,
Hình thành giả thuyêt
trừu tượng hóa, khái quát hóa
Phân tích, so sánh, đơi Suy ra hệ quả logic chiếu cụ thể hóa (suy diễn lơgic và toán học)
Xây dựng ` Phân tích, so sánh, đôi
phương án | Vẽ đô thị thí nghiệm , ;
chiéu cu thé
thí nghiệm
Tiến hành Lựa chọn dụng cụ, lắp ráp thí nghiệm Tiến hành dụng cụ thí nghiệm, tiến kiểm tra thí nghiệm | hành thí nghiệm, quan sát,
đo đạc ghi chép
Xử lý kêt| Lập bảng, vẽ đô thị, tính
quả tốn, đánh giá sai SỐ
Trừu tượng hóa, khái
Rút ra kêt luận
quát hóa
Quan sát trong tình huỗng ,
Van dung Cụ thê hóa
mới, thí nghiệm mới
Qua sự phân tích ở trên, có thể thấy rằng, sự quan hệ giữa tư duy vật lý và
Trang 17tiếp theo của luận văn sẽ trình bày cụ thể về các biện pháp bồi dưỡng tư duy vật lý cho học sinh trong dạy học vật lý
1.1.3 Bồi dưỡng tư duy vật lý cho học sinh trong dạy học vật lý
Trong quá trình dạy học vật lý, nhiệm vụ bồi dưỡng và phát triển tư duy vật
lý cho HS là nhiệm vụ quan trọng GV có thể tổ chức, điều khiển, diễn đạt để HS
lĩnh hội kiến thức vật lý một cách tốt nhất GV có thê dùng một số biện pháp sau đề bồi dưỡng và phát triển tư duy vật lý cho HS
Tạo nhu câu hứng thú, kích thích sự ham muốn hiểu biết của HS
Tư duy là quá trình tâm lý diễn ra trong đầu HS Tư duy chỉ có hiệu quả khi
HS tự giác mang hết sức mình đề thực hiện và tư duy chỉ bắt đầu khi trong đầu HS
xuất hiện một câu hỏi mà chưa có lời giải đáp ngay, khi HS gặp mâu thuẫn giữa
một bên là nhu cầu, nhiệm vụ nhận thức mới phải giải quyết và một bên là trình độ
kiến thức hay khả năng hiểu biết hiện có không đủ để giải quyết nhiệm vụ đó, cần
phải xây dựng kiến thức mới, tìm giải pháp mới Lúc đó, HS vừa ở trạng thái tâm lý
hơi căng thắng vừa hứng thú, khao khát vượt qua được khó khăn, giải quyết được
mâu thuẫn để đạt được một trình độ cao hơn trên con đường nhận thức [16]
GV có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bằng cách kích thích bên ngồi như:
Khen thưởng, sự ngưỡng mộ của bạn bè, gia đình, chỉ ra một tương lai tốt đẹp
Ngồi ra cũng có thể tạo hứng thú ngay trong quá trình học tập bằng cách đặt HS vào các tình huống học tập: Tình huống phát triển, tình huống lựa chọn, tình huống bế tắc, tình huống ngạc nhiên bất ngờ, tình huống lạ Vì theo X.L Rubinstein “Quá trình tư duy bắt đâu từ sự phân tích tình huống có vấn đề” [19]
Ví dụ: Có thể đặt HS vào tình huống có vấn đề HS đã biết một vật có tỷ
trọng lớn hơn nước thì sẽ chìm trong nước, theo suy nghĩ thông thường của HS thì cây kim khâu đồ làm bằng sắt có tỷ trọng lớn hơn nước nên sẽ bị chìm Nhưng khi GV làm thí nghiệm thả kim trên mặt nước nhưng kim khơng chìm mà nỗi trên mặt
Trang 1818
Xây dựng một lôgic nội dung phù hợp với đối tượng HS
Chương trình vật lý phổ thông ở nước ta được xây dựng theo mô hình đồng
tâm có 3 vòng: vòng I vật lý 6-7, vòng 2 vật lý 8-9, vòng 3 vật lý 10-11-12
Lượng kiến thức cũng được các nhà xây dựng nội dung SGK chọn lọc phù hợp với mặt bằng nhận thức của HS cả nước nhưng vẫn đảm bảo tính khoa học và
hiện đại Mặc dù, lượng kiến thức vật lý phổ thông đã được trình bày lơgic, đơn
giản, dễ hiểu hơn so với vật lý hiện đại nhưng ta lại yêu cầu HS phải tự lực hoạt
động để xây dựng và chiếm lĩnh kiến thức Tuy nhiên, đối với mỗi đối tượng HS cụ
thể ở từng vùng, từng trường, từng lớp thì khả năng nhận thức khác nhau Do đó,
sau khi chọn được một nội dung phù hợp thì GV cịn phải lựa chọn, hoạch định con
đường hình thành thích hợp với năng lực nhận thức, những nét riêng của HS mình Có thể phân chia vấn đề lớn thành một chuỗi vấn đề nhỏ mà HS có thể tự giải quyết
với sự hướng dẫn cần thiết của GV Xét về mặt này thì địi hỏi GV phải nhiệt tình,
tâm huyết với nghề và luôn luôn sáng tạo trong quá trình dạy học chứ không chỉ nhắc đi, nhắc lại như lối dạy học giảng giải minh họa, truyền thụ một chiều
Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện các thao tác tư duy, những hành động nhận thức phổ biến trong học tập vật lý
Trong quá trình nhận thức vật lý HS phải thường xuyên thực hiện các thao
tác chân tay (Lap rap thi nghiém, do dac), thao tac tu duy (Phan tich, tong hợp), các
hành động nhận thức (xác định đặc tính bản chất) nên việc điều khiển, tổ chức để
HS rèn luyện các thao tác đó cũng gặp khó khăn, GV khó quan sát đầy đủ các thao
tác của HS khi làm thí nghiệm cũng như không trực tiếp uốn nắn, sửa sai Mặt khác, HS không thể quan sát hành động trí tuệ của GV mà bắt chước Vì thế, GV có thể sử dụng một số định hướng sau dé giúp HS tự lực thực hiện tốt các thao tác tư duy.[16]
GV tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn, xuất hiện những tình
Trang 19GV đặt ra những câu hỏi định hướng cho HS tìm những thao tac tư duy hay phương pháp suy luận, hành động trí tuệ thích hợp
GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa
GV giúp HS khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện các suy luận logic dudi
dạng những quy tắc đơn giản
Tập dượt để HS giải quyết vấn đề nhận thức theo phương pháp nhận thức của vật lý
Để rèn luyện tư duy vật lý cho HS thì tốt nhất là tập dượt cho các em giải
quyết các nhiệm vụ nhận thức bằng chính phương pháp của các nhà vật lý
Đối với HS con đường tìm kiếm kiến thức quan trọng hơn những kiến thức
cụ thể Vì lẽ đó trong quá trình hướng dẫn HS tự lực tái tạo kiến thức vật ly thi GV
phải làm cho họ hiểu nội dung của các phương pháp vật lý và sử đụng các phương pháp này ở các mức độ phù hợp với trình độ của HS và điều kiện của nhà trường
Sau nhiều lần áp dụng các phương pháp nhận thức cụ thể, GV có thể giúp HS khái
quát hóa thành các trình tự các giai đoạn của mỗi phương pháp, dùng làm cơ sở định hướng tổng quát cho hoạt nhận thức vật lý của HS
Ở trường phổ thông GV có thể sử dụng phương pháp nhận thức vật lý như: Phương pháp thực nghiệm, phương pháp mơ hình, phương pháp tương tự [16]
Rèn luyện ngôn ngữ cho HS
“Tự duy luôn luôn phản ánh các môi quan hệ giữa các vật thể dưới hình thức
loi noi” (P.A.Rudich) [13] Ta da biết mỗi khái niệm khoa học nói chung, vật lý nói riêng đều được diễn đạt bằng ngôn ngữ nói hoặc viết, nên việc hình thành và phát
triển năng lực sử dụng ngôn ngữ nói và viết là việc làm cần thiết để giúp HS diễn
đạt tư tưởng vật lý, mô tả đầy đủ và chính xác các sự kiện, để giải thích các hiện
tượng và quá trình tự nhiên
Ví dụ: Khi yêu cầu xác định sự biến thiên của một đại lượng véctơ thì HS
Trang 2020
Các khái niệm, định luật vật lý thường được phát biểu gồm hai phần: Một
phần nêu lên mặt định tính, một phần nêu lên mặt định lượng nên phải hình thành
kỹ năng ghi chép, kỹ năng diễn đạt các đặc tính của sự vật, kỹ năng diễn đạt các thông tin chứa đựng trong các cơng thức tốn học [4]
Nhiều khi trong vật lý, vẫn thường dùng những từ ngữ thông thường dùng
trong giao tiếp hằng ngày, nhưng có nội dung phong phú và chính xác hơn Nhưng
có khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới thì cần phải giải thích rõ
cho HS và yêu cầu HS sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hằng ngày
Tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng
phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ
định tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự đoán các kết
quả mới từ các thuyết và vận dụng những kiến thức khái quát thu được vào thực
tiễn
Các hiện tượng vật lý trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật chi
phối chúng lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả tổng hợp cuối cùng của
chúng Vì thế muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và quy luật của tự
nhiên thì việc đầu tiên phải phân tích hiện tượng phức tạp thành những phần, những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số Ít nguyên nhân, bị tác động bởi
một số yếu tố, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố Có như thế mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ thuộc định lượng giữa
các đại lượng vật lý dùng đề đo lường những tính chất sự vật hiện tượng Đề biết
được những kết luận khái quát thu được có phản ánh đúng thực tế khách quan hay
Trang 21Việc vận dụng những kiến thức khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con
người cải tạo thế giới tự nhiên, làm cho hiện tượng vật lý xảy ra theo hướng ý
muốn của con người, thỏa mãn được nhu cầu ngày càng cao của con người
Trong quá trình nhận thức vật lý, con người phải sử dụng tổng hợp nhiều hình thức tư duy như tư duy khoa học, tư duy logic và những hình thức đặc thù của
vật lý học như thực nghiệm, mơ hình hóa
Trong q trình nghiên cứu vật lý, học sinh áp dụng những phương pháp nhận thức khoa học, sử dụng những thao tác tư duy và sử dụng những dung cụ, thiết bị thí nghiệm khác nhau Theo sự định hướng của giáo viên, học sinh tự lực phân tích các hiện tượng và quá trình vật lý, quan sát, đo đạt, thí nghiệm, tính tốn
Họ biết gạt bỏ những khía cạnh khơng bản chất đối với việc nghiên cứu vấn đề đã
cho, so sánh, khái quát hóa các sự kiện, diễn đạt các khái niệm và định luật những
qui tắc, nguyên lý Từ những tri thức vật lý đã biết học sinh lại tiếp tục vận dụng
tìm kiếm các tri thức mới, vận dụng giải quyết đa dạng phong phú trong thực tiễn 1.1.4 Ứng dung MVT trong day hoc vat lý nham phát triển tư duy cho hoc sinh
Theo khảo sát của nhiều nhà nghiên cứu nước ngồi thì đạy học với sự hỗ trợ
của MVT có khả năng nâng cao chất lượng giảng dạy và học tập MVT có thể được sử dụng trong nhiều khâu của quá trình dạy học Vai trò của MVT trong q trình đó được thê hiện qua một số chức năng quan trọng sau đây:
- Chức năng cung cấp thông tin: Làm việc với các phần mềm máy tính về
Vật lý, người học có thể thu thập các dữ liệu cần thiết cho mục đích học tập của mình Máy tính quản lí và xử lí rất nhiều dạng thông tin khác nhau như văn bản,
hình vẽ, hình đạng của quá trình chuyển động Với khả năng này của MVT giúp
người học có điều kiện tốt để nghiên cứu các đối tượng Vật lý từ đó tìm ra kiến
thức mới
Trang 2222
các thí nghiệm, các mơ hinh,
Cụ thể, khi dạy học bài Mẫu Nguyên tử Bohr (Vat ly 12) Bang cach str dung một phần mềm viết bằng ngôn ngữ Flash, sự chuyên dời giữa các mức năng lượng
trong nguyên tử được trực quan hóa HS quan sát cụ thể và rat dé hiểu
Một trong những khả năng ứng dụng của MVT vào dạy học là sử dụng
Website dạy học Vật lý GV sử dụng website đã thiết kế đề trình bày kết hợp với
các hệ thống đa phương tiện khác Với tính năng nỗi trội của MVT về màu sắc, âm thanh, hình ảnh làm cho bài giảng trở nên sinh động hơn Sử dụng Website DH, GV đã được giải phóng khỏi hầu hết những công việc chân tay bình thường Từ việc ghi chép những nội dung bài học lên bảng, trình bày các tranh ảnh, biéu bang,
biểu đồ; hướng dẫn các thao tác thực hành; theo dõi và điều tiết tiến trình thực hiện
bài giảng, đến việc ghi nhớ những nội dung cần phải thuyết trình và bài giảng, những công thức, những số liệu, thậm chí cả việc trình bày bài giảng bằng lời đều
đã được máy tính hỗ trợ, GV có nhiều thời gian đề tổ chức các hoạt động nhận thức
cho HS MVT trở thành một “trợ giảng” đắc lực và hiệu quả
- Chức năng hỗ trợ hoạt động khám phá và giải quyết vấn đề: Chức năng hỗ trợ khám phá được xem là một trong những chức năng cần thiết nhất trong hoạt động dạy và học của CNTT Các phương tiện trực quan trước đây thường được sử
dụng nhằm giúp người học tìm tịi, phát hiện các tính chất mới có hiệu quả kém xa
so với sử dung MVT
Ví dụ: trong chương Các định luật bảo tồn, có thể sử dụng bài Va chạm
đàn hồi và không đàn hồi Trong bài đó, khi khảo sát va chạm đàn hồi và va chạm
mềm, SGK chỉ đưa ra khả năng áp dụng của định luật bảo toàn cơ năng và định luật
bảo toàn động lượng dưới đạng cung cấp kiến thức mà khơng có thí nghiệm kiểm
chứng Điều đó làm cho học sinh khó khăn và cảm thấy thiếu thuyết phục khi tiếp
Trang 23- Chức năng trực quan hóa, mình họa, kiểm nghiệm: MVT có thể được sử
dụng trong quá trình DH nhằm tạo ra mơ hình trực quan đề minh họa cho các nội
dung trong bài giảng Sự kết hợp giữa lập luận suy diễn và ứng dụng MVT để minh họa kiểm nghiệm lại các tính chất có tác dụng thúc đây hỗ trợ cho nhau nhằm đạt được mục đích cuối cùng là hình thành kiến thức, rèn luyện kỹ năng và phát triển
tư duy cho người học
Các phần mềm máy tính có khả năng lưu trữ các biểu đồ, hình vẽ, cho phép truy cập nhanh, không hạn chế vào các đối tượng đó và hỗ trợ quá trình tiếp thu
kiến thức cho người học một cách vững chắc
Ví dụ: Trong chương trình vật lý 12, ở phần Vật lý hạt nhân, học sinh khơng
thể có điều kiện quan sát, làm thí nghiệm ở các quá trình phóng xạ, phản ứng hạt
nhân, các phản ứng phân hạch, nhiệt hạch Bằng cách sử dụng MVT, GV có thể
làm cho HS có được một mơ hình để nghiên cứu, đễ dàng trong quá trình chiếm
lĩnh kiến thức mới
- Chức năng kiểm tra, đánh giá: Hiện nay, trong chương trình giáo dục của nhiều nước phát triển đã đưa vào vấn đề xây dựng quy trình kiểm tra đánh giá người học bằng những chương trình trên máy tính, trong đó chương trình kiểm tra trắc nghiệm được đặc biệt chú ý Với những chương trình này máy vi tính đóng vai
trị vừa là thiết bị kiêm tra vừa là thiết bị đánh giá, thống kê tổng hợp Ưu điểm nổi
bậc của việc kiểm tra đánh giá khi sử dụng MVT là khách quan, trung thực và
chính xác cao Khi người học hội thoại với máy để đánh giá kiểm tra kết quả câu
trả lời được đưa ra ngay trên màn hình Một ưu điểm lớn nữa của việc kiểm tra
đánh giá bằng MVT là tiết kiệm được thời gian Rõ ràng khi kiểm tra bằng hình thức trắc nghiệm thì thời gian dành cho chấm bài, trả bài là rất ít so với chấm bài,
trả bài theo cách thông thường Thời gian dùng để xếp loại người học là không đáng kế nếu trong máy đã có chương trình cài sẵn
1.2 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ cúa MVT
Trang 2424
Dạy học giải quyết vấn đề là một trong những hướng dạy học có nhiều điểm ưu việt, trong quá trình tìm tịi khắc phục tính chất tái hiện phản diện của phương
pháp giảng giải minh họa và tìm con đường phát triển tính tự lực nhận thức, phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh
Tư tưởng chủ đạo của phương pháp dạy học giải quyết van dé 1a dua qua
trình học tập của học sinh gần hơn với q trình tìm tịi, 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 Học sinh khi giải quyết vấn đề như động cơ hứng thú, nhu cầu về năng lực giải quyết vấn đề, về điều kiện và phương tiện làm việc
Theo V.A.Gruchetsky dạy học giải quyết vấn đề địi hỏi phải có nhiều thời
gian, nhưng thời gian bị mắt đi trong những giai đoạn đầu của việc áp đụng phương pháp giải quyết vấn đề sẽ được đền bù khi mà tư đuy độc lập của học sinh được phát triển đến mức đầy đủ
Theo Nguyễn Quang Lạc thì: dạy học giải quyết vấn đề vận dụng cơ chế kích
thích động cơ, tổ chức hoạt động cho học sinh và nâng cao vai trò chủ thể của học
sinh trong hoạt động đạy lên rất cao Cơ chế được xây dựng từ các quan điểm triết
học và tâm lí học về hoạt động nhận thức như sau: Giáo viên đặt ra cho học sinh bài toán vấn đề hay bài toán nhận thức Đó là bài tốn có chứa đựng một hoặc một
loạt các mâu thuẫn nhận thức, tức là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kĩ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức và kĩ năng mới Muốn giải quyết mâu thuẫn
các nhận thức này, học sinh phải biết vận dụng và biến đổi tri thức đã biết Nếu học
sinh chỉ biết tái hiện tri thức cũ thì khơng thể giải quyết được các mâu thuẫn đó Như vậy dạy học giải quyết van dé là một hình thức dạy học, trong đó học
sinh được coi là các nhà “Khoa học írể” tự giác và tích cực tơ chức q trình “xá dựng trì thức mới cho bản thân” Hoạt động đó diễn ra giỗng như hoạt động “Nghiên cứu khoa học” mặc dù kết quả của nó là tìm thấy những điều đã có trong
Trang 25quan tâm đến nội dung khoa học mà học sinh đã xây dựng được lẫn phương pháp
hoạt động của học sinh đề đạt được điều đó
Dạy học giải quyết vấn đề không phải là một phương pháp dạy học cụ thể đơn nhất mà nó là một phương pháp dạy học chuyên biệt hóa, tức là một tập hợp nhiều phương pháp dạy học liên kết chặt chẽ với nhau và bổ sung cho nhau, trong
đó phương pháp xây dựng bài toán Ơrixtie (tạo ra tình huống có vấn đề) giữ vai trò trung tâm chủ đạo, gắn bó với các phương pháp dạy học khác thành hệ thống toàn vẹn
Dạy học giải quyết vấn đề cũng không chỉ hạn chế ở phạm trù phương pháp
dạy học, việc áp dụng, tiếp cận đòi hỏi phải có cải tạo cả nội dung cách tổ chức dạy
học trong mối liên hệ thống nhất Riêng trong phạm vi phương pháp đạy học nó có khả năng thâm nhập vào hầu hết những phương pháp dạy học khác làm cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn Vì vậy dạy học giải quyết vấn đề cần được coi như tên gọi để chỉ cơ sở của các phương pháp dạy học có khả năng kích thích học
sinh tham gia vào hoạt động nhận thức một cách tích cực và liên tục dưới sự chỉ
đạo của giáo viên
1.2.2 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ của MVT trong dạy vật lý ở trường
THPT
Ứng dụng CNTT nói chung và MVT nói riêng vào các phương pháp dạy hoc tích cực nhằm đưa học sinh vào trung tâm của hoạt động dạy học, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học là mục tiêu quan trọng của đổi mới phương pháp hiện nay Tiến trình dạy học giải quyết van dé voi sự hỗ trợ của MVT trong dạy học vật lý nhằm thực hiện mục tiêu cơ bản của dạy học giải quyết vấn đề là rèn
Trang 2626
Giai doan 1: _-| Tinh huống có tiềm an van dé K -
Tạo tình huống | “ :
có vấn đề [*- Ỷ ;
“>>| Phat biéu van dé - bai todn
`
Giải quyết vấn đề: ST; Giai đoạn 2: “ | suy đoán, thực hiện giải pháp [t-3 :
Nghiên cứu, we iit
hung dan giai f*. Ỷ rit
quyét van dé `v | Kiểm tra, xác nhận kết quả: ti xem xét sự phù hợp của lý thuyết _x :
| '
.| Trình bày, thông báo, thảo luận, bảo vệ | - '
Giai đoạn 3: “ | kết quả
Củng cố và “ :
van dung tri ° :
thức “> Van dụng tri thức mới để giải quyết — | '
nhiém vu dat ra tiép theo
Sơ đồ 1: Cấu trúc dạy học giải quyết vấn đề trong môn vật lý [24,19]
* Giai đoạn 1: Tạo tình hung có vấn đề
Trong giai đoạn này thì sử dụng các thí nghiệm mô phỏng, các video clip về
các quá trình, hiện tượng vật lý, để làm xuất hiện tình huống có vấn đề trước học
sinh
Đây là giai đoạn đặt học sinh vào tình huống có vấn đề Khâu đầu tiên của
giai đoạn này là làm nảy sinh tình huống có vấn đề Nó có nhiệm vụ kích thích thần
Trang 27tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đường học tập của chính họ Tiếp theo giáo viên phải khơi nguồn tìm lực ở học sinh để họ thấy họ đã có vốn liếng tri thức, chỉ cần họ cố gắng thì sẽ tự lực giải quyết được mâu thuẫn đó
Nội dung hoạt động của học sinh trong giai đoạn này là tiếp nhận “Bài foán nhận thức” tiếp nhận “Vấn để" và chuyển sang trạng thái sẵn sàng tích cực hoạt
động
Các biện pháp tạo tình huống có vấn đè
- Tổn tại một vấn đề: Tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức đó là mâu
thuẫn giữa trình độ kiến thức, kỹ năng đã có với yêu cầu lĩnh hội kiến thức, kỹ
năng mới
- Gợi nhu cầu nhận thức: trong tình huống có vấn đề học sinh cảm thấy cần thiết có nhu cầu giải quyết vấn dé
- Gợi niềm tin có thể nhận thức được: Nếu một tình huống cảm thấy nó vượt
quá xa so với khả năng của mình thì họ cũng khơng sẵn sàng giải quyết vấn đề Cần làm cho học sinh thấy rõ tuy họ chưa có ngay lời giải đáp nhưng họ đã có một số kiến thức, kỹ năng liên quan đến vấn đề đặt ra và nếu họ tích cực suy nghĩ thì có nhiều hy vọng họ sẽ giải quyết được vấn đề đó
Việc tạo ra tình huống có vấn đề là cả một lĩnh vực của nghệ thuật sư phạm
Cùng một nội dung, cùng một lớp học nhưng nếu khơng có sự gia công sư phạm thì
sẽ khơng thê đặt học sinh vào tình huống có vấn đề, do đó sẽ không tạo được động lực cho quá trình dạy học Nghệ thuật sư phạm tạo ra tình huống có vấn đề đòi hỏi giáo viên ln biết cách kích thích tạo “Thể năng tâm lý tư duy” của học sinh
* Giai đoạn 2: Giải quyết vấn đề
Trong giai đoạn này thì sử dụng phần mềm dạy học vật lý, sử dụng các thí nghiệm, các mơ hình đề xây dựng kiến thức mới
Trang 2828
Giai đoạn này rất quan trọng khi học sinh đã ở trạng thái tâm lý sẵn sàng tham gia hoạt động giải quyết “Bài đoán nhận thức” giáo viên căn cứ vào đặc điểm
nội dung bài toán ấy và điều kiện dạy học để lựa chọn cách định hướng hoạt động
cho học sinh một cách thích hợp nhất
Cơ chế để giải bài toán nhận thức đã được đặt ra, thường bao gồm việc phân tích các đữ kiện đã cho, biến đổi chúng để có thêm đữ kiện dẫn xuất hoặc tìm thêm những dữ kiện nhỏ bổ sung (bằng cách tái hiện chọn lọc trì thức đã có) Cũng bao
gồm việc phân tích các yêu cầu phải tìm, tách thành những yêu cầu trung gian và có
thể tìm kiếm (nhờ các dữ kiện đã cho và các dit kiện dẫn xuát) dữ kiện bỗ sung từ những việc đó mà ta có đủ tư liệu để giải quyết vấn đề, bằng cách cấu trúc lại bài
toán nhận thức Thơng thường thì bài toán này được chia thành những bài toán nhỏ
trung gian Mỗi bài toán trung gian sẽ được đặt ra như một vấn đề, do đó học sinh
liên tiếp được đặt vào tình huống có vấn đề Kết quả giải quyết bài toán này sẽ làm tiền đề tạo tình huống có vấn đề cho bài toán sau và là cơ sở để giải quyết nó Quá trình sẽ được tiến hành liên tục cho đến khi giải quyết xong bài toán nhận thức ban đầu
Nghệ thuật sư phạm của giáo viên sẽ giúp cho việc xây dựng tính chất chu trình trong nhận thức sáng tạo vật lý học Trong chu trình đó, ở giai đoạn này của dạy học giải quyết vấn đề thì các hoạt động học tập được xây dựng giả thuyết khoa học (Mơ hình) và phương pháp kiểm định, hoàn thiện giả thuyết là rất quan trọng
* Giai đoạn 3: Hợp thức hóa kiến thức
Trong giai đồn này thì sử dụng các thí nghiệm mơ phỏng, các video clip nhằm giúp học sinh vận dụng kiến thức mới vào giải thích các hiện tượng này, từ
đó giúp học sinh củng cố vận dụng tri thức mới
Kết thúc giai đoạn giải quyết van dé, hoc sinh tự tìm ra tri thức mới có thê trả lời cho câu hỏi đã đặt ra ở giai đoạn giải quyết vẫn đề Thông qua quá trình hướng
Trang 29kiểm tra, xử lí số liệu thí nghiệm, đánh giá kết qua dé khái quát hóa rút ra kết luận, ghi nhận tri thức mới khi giáo viên kết luận vấn đề nghiên cứu, thông báo bảo vệ kết quả, hợp thức hóa kiến thức, kiến thức đó có thể là nội dung của một khái niệm,
một định luật hay một lý thuyết nào đó của vật lý học Trong giai đoạn này học sinh không chỉ ghi nhận nội dung kiến thức mới mà bao gồm cả kỹ năng mới, phương
pháp mới
* Giai đoạn 4: Củng cỗ vận dụng tri thức
Trong giai đoạn này thì sử đụng các phầm mềm đề xây đựng hệ thống câu
hỏi ôn tập, bài tập nhằm kiểm tra kiến thức cũ và khả năng vận dụng kiến thức của
học sinh vào thực tiễn dé giúp học sinh nắm vững kiến thức mới lâu hơn
Đây là giai đoạn cuối của quá trình đạy học giải quyết vấn đề Trong giai
đoạn này người ta chú trọng nhiều đến việc cho học sinh vận dụng một cách sáng
tạo các tri thức đã thu nhận được, tức là vận dụng để giải quyết những tình huống mới, khác với những tình huống đã gặp khi thu nhận kiến thức Trong giai đoạn này
cần phải đảm bảo các mặt sau:
+ Tổng kết và hệ thống hóa tri thức mới đã xây dựng thông qua việc giải quyết vấn đề
+ Hình thành phương pháp nhận thức một vấn đề khoa học cho học sinh, củng cố niềm tin nhận thức cho họ
+ Nêu vấn đề mới có liên quan đến tri thức vừa mới xây dựng được theo tinh
thần tìm tịi nghiên cứu
Bước đầu tiên của giai đoạn này là cho học sinh giải quyết các nhiệm vụ đơn giản như những bài tốn, những nhiệm vụ có tính chất mới mẻ, tức là yêu cầu học
sinh vận dụng tri thức vào những tình huống mới, kể cả tình huống mới có tính
cơng nghệ, kĩ thuật
Như vậy, ở giai đoạn này học sinh vừa cũng cố được kiến thức một cách vững chắc với mức độ đa dạng phong phú của nó vừa được luyện tập giải quyết van
Trang 3030
CNTT nói chung, máy vi tính nói riêng có thể lồng ghép vào các giai đoạn của tiễn trình dạy học giải quyết vấn đề [24] Các ứng dụng cụ thể của ứng dụng
MVT trong day học giải quyét van dé 1a
Vi du: Van dung quan diém day hoc GQVD vao day kiến thức “Sự rơi của các vật trong khơng khí và rơi trong chân không” Giáo viên tổ chức chia nhóm
HS, mỗi nhóm 4-5 HS và cử nhóm trưởng cho mỗi nhóm
- Giai đoạn 1: Nhận biết vấn đề
Giáo viên nêu vấn đề cho các nhóm (Theo các em thì các vật có hình dạng,
kích thước, khối lượng khác sẽ rơi giống nhau hay khác nhau trong khơng khí và trong chân không ?)
- Giai đoạn 2: Các phương án giải quyết vấn đề
HS: thảo luận nhóm và đưa ra các phương án giải quyết đề trả lời vấn đề mà giáo viên đặt ra
- Giai đoạn 3: Quyết định phương án giải quyết vấn đề
GV: Mời các nhóm trình bày những phương án và kết luận của mỗi nhóm
Sau đó mời các nhóm nhận xét
GV: Cho HS làm các thí nghiệm thực tế dưới sự hướng dẫn của giáo viên và
các thí nghiệm minh họa có ứng dụng MVTT Đặc biệt là thí nghiệm rơi của các vật
trong chân không (do HS không thể làm thí nghiệm các vật rơi trong chân không
hoặc nếu có thì thí nghiệm diễn ra quá nhanh HS không thê theo kịp diễn biến của
thí nghiệm
GV: Kết luận chuẩn hóa tri thức mới cho học sinh - Giai đoạn 4: Vận dụng
GV: cho HS xem hình ảnh thí nghiệm minh họa trên tháp nghiêng PIsa ở
ltalia
Trang 31Qua những vấn đề trình bày ở trên, chúng ta thấy rằng việc ứng dụng MVT vào quá trình dạy học nói chung và vào quan điểm dạy học GQVD nói riêng là rất
cần thiết MVT hỗ trợ các thí nghiệm vật lý, khắc phục những khó khăn về cơ sở
vật chất thiết bị thí nghiệm, tạo mơi trường đề HS hoạt động học tập Nó khơng những giúp HS nắm vững kiến thức một cách rõ ràng và sâu sắc mà còn giúp cho
HS phát triển những kĩ năng sống cũng như khả năng làm việc nhóm, năng lực GQVD m6t cách khoa học.[24]
1.2.3 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT khi dạy học chương “Các định luật bảo toàn” vật lý 10 cơ bản THPT
Đặc điểm chung của các bài học trong chương “Các định luật bảo toàn” là ở
các bài học, sau khi đưa ra các đại lượng vật lý mới, hay các định luật mới, có các bài tập vận dụng hay thí nghiệm kiểm chứng Hai định luật bảo toàn được đề cập đến trong chương này là định luật bảo toàn động lượng và định luật bảo toàn cơ
năng đều được thiết lập bằng lí thuyết
Bài đầu tiên của chương “Định luật bảo toàn động lượng”, SGK đưa ra khái niệm xung lượng của lực và khái niệm động lượng, hệ cô lập Sau đó dùng phương
pháp lý thuyết, suy ra định luật bảo toàn động lượng đối với trường hợp hệ cô lập
gồm hai vật nhỏ tương tác với nhau từ định luật II Newton và định luật HI Newton
Đối với bài Cơ năng, cách thiết lập cũng từ lý thuyết SGK chia làm hai trường
hợp: Cơ năng của vật chuyên động trong trọng trường và Cơ năng của vật chịu tác
dụng của lực đàn hồi Đề thiết lập định luật bảo toàn cơ năng của vật chuyên động trong trọng trường, SGK xuất phát từ hiệu thế năng và độ biến thiên động năng
bằng công do trọng lực thực hiện Riêng đối với trường hợp định luật bảo toàn cơ
năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi, SGK suy luận chứng minh tương tự như trường hợp của trọng lực đề đưa ra nội dung định luật
Khi dạy học các bài học trong chương này, việc tiễn hành thí nghiệm kiểm
chứng định luật bảo toàn động lượng là rất khó thực hiện Thứ nhất, do điều kiện
Trang 3232
chăng thì cũng không đủ thời gian để làm thí nghiệm, dé HS có thể thu thập và xử
lí số liệu
Trong trường hợp thiết lập định luật bảo toàn cơ năng, thì SGK khơng đưa ra một thí nghiệm kiểm chứng nào cả Bởi vì việc thực hiện một thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng là rất khó thực hiện (khó khăn trong việc loại bỏ ma sát, khó khăn trong việc thu thập số liệu)
Với cách thiết lập kiến thức như trên, nếu khơng có những thí nghiệm để kiểm
chứng, HS sẽ gặp khó khăn trong việc chiếm lĩnh kiến thức mới, các em khơng có
kỹ năng vận dụng kiến thức trong các tình huống cụ thể, khơng có kỹ năng thực hành hay năng lực tự nghiên cứu
Với khả năng của mình, MVT có thể giải quyết tốt vẫn đề trên Bằng cách sử
dụng TNA được thiết kế bằng phần mềm Crocodile Physics, HS sẽ được quan sát, thu thập 86 liệu và xử lí sỐ liệu Từ đó, các em sẽ dễ nhớ hơn và có kỹ năng vận dụng kiến thức tốt hơn.[24] Ví dụ như:
TNA về bảo toàn năng lượng bỉ rơi
(5) © Simulation time
(5) simulation time
Trang 33Q) —- @« Kinetic energy 04 0.2 0 ° 1 (s) ¥ Simulation time ` Q) = 0.6 66 Elastic potentia 04 0.2 ạ 0 1 (s) ¥% Simulation time
Trên đây là định hướng chung của viéc tng dung MVT vao day hoc giải quyết vân đề ở chương này Phần tiếp theo của luận văn sẽ trình bày một số ý tưởng cụ
thể của việc ứng dụng MVT vào các giai đoạn của day hoc GQVD khi dạy học các
bài trong chương này:
- Ung dung MVT 6 giai doan tao tinh huống có vấn đề: Ở bài học “Động
lượng Định luật bảo toàn động lượng” có thể dùng một TNA mô phỏng quá trình
va chạm của hai vật trong hệ cô lập, trong TNA đó, có thể hiện rõ khối lượng và vận tốc của hai vật trước và sau va chạm Sau đó đặt câu hỏi, trong va chạm giữa hai vật trong hệ cơ lập thì đại lượng nào bảo toàn (GV có thé dé HS tự đặt ra vài giả thuyết chăng hạn tích số giữa khối lượng m và bình phương vận toc v; hay chỉ vận tốc v của hệ cơ lập bảo tồn, hay tích số giữa khối lượng m và vận tốc v của hai vật
trong hệ cơ lập được bảo tồn, ) Tình huống có vấn đề ở đây có thể được phát biểu đơn giản “Đại lượng nào bảo toàn trong va chạm giữa hai vật trong hệ cô lập”
Học sinh sẽ tiếp nhận vấn đề đễ dàng và có hứng thú đề giải quyết vấn đề hơn khi
có được sự quan sát một cách trực quan, hơn là giáo viên điễn giảng, thậm chí là
làm thí nghiệm va chạm giữa hai xe lăn trên đệm khơng khí (đo áp lực về thời gian
của tiết học, đặc biệt do điều kiện làm thí nghiệm khó khăn, thậm chí là khơng có
Trang 34(ms )
—®: ; 7
Velocity G2 © @ mess "fz to
—@e: 4 (@ mass ([a Eko
Velocity (x) “+ HH ma “@ votocity « 7[o r——ợmna ms
(5) Simulation time °@ velocity “(0 jms @
&
“@ Displacement (v) "(a Em @ Displacement (x) *[-059 [Ejm “@ clastcty [zy * @ Cisiacoment (y) "[o Em “@ Displacement x) *[-0.26 EE] m"@ elasticty *[a EE
- Ung dung MVT 6 giai doan van dung kiến thức mới: Ở
phần chuyển động bằng phản lực Khi trình bày về ứng dụng của z Định luật bảo tồn động lượng đơi với tên lửa; thực tê không thê
cho học sinh quan sát trực tiếp tên lửa Nếu ứng dụng MVT, sử
dụng một đoạn phim hoặc hình ảnh về chuyển động của tên lửa, HS sẽ quan sát được rất rõ hình ảnh của phần khí phụt ra phía sau
của tên lửa Hay sử dụng hình ảnh về cấu tạo từng phần của tên
lửa, nguyên lý hoạt động của nó Rõ ràng, trong trường hợp này, MVT có khả năng
ưu việt trong việc vận dụng kiến thức mới cho HS Ví dụ cho xem sơ đồ tên lửa thì học sinh sẽ trực quan hơn và tiếp nhận tri thức một cách dé dang
Trên đây là một số ý tưởng về việc ứng dụng của MVT vao day hoc giải quyết
vân đề khi dạy học các kiến thức của chương “Các định luật bảo toàn” vật lý 10 cơ bản THPT Trong khuôn khổ của luận văn, chúng tôi không thê trình bày hết các ý
tưởng đó Một số ý tưởng về ứng dụng MVT khi đạy các kiến thức chương này
được chúng tôi đưa vào phần “Cơ sở đữ liệu ” của luận văn
Qua các ví dụ trên, có thê thấy rằng, với khả năng của mình, MVT có thê hỗ trợ cho phương pháp dạy học giải quyết van dé ở mọi giai đoạn của phương pháp này Đặc biệt khi điều kiện làm thí nghiệm thực, các mơ hình thực chưa đáp ứng
x eng
sdung
1921p1x0
Trang 35đầy đủ, năng lực tư duy của học sinh cịn hạn chế thì việc ứng dụng MVT rõ ràng sẽ mang lại hiệu quả cao trong quá trình dạy học
1.2.4 Một số dấu hiệu nhận biết bài học có thể sử dụng MVT vào các giai đoạn
cua day hoc GQVD [23]
- Bài học có sử dụng thí nghiệm, mơ hình ở các gia1 đoạn tao tinh huống có
vấn đề, mà thí nghiệm thực rất khó tiến hành, hay các mơ hình thực rất khó xây
dựng
Ví dụ: Về sự rơi tự do trong ống chân không
- Bài học có tiến hành việc phân tích, xử lí số liệu đề tìm ra kiến thức mới ở
giai đoạn giải quyết van dé ma gap khó khăn về thời gian, hay tính tốn q phức
tạp
Ví dụ: Bài Cơ năng, có sử dụng thí nghiệm kiểm chứng ở giai đoạn vận dụng
kiến thức mà thí nghiệm kiểm chứng không tiến hành được, không đủ thời gian để tiến hành theo tiến trình lên lớp, hay rất khó cho số liệu chính xác phù hợp với lý
thuyết
1.3 Ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ với việc nâng cao năng lực nhận thức và tư duy của học sinh trong dạy học vật lý
Chu trình hoạt động nhận thức sáng tạo được sơ đồ hóa như sau (Bảng 1.3)
Hệ quả logic Mơ hình giả định |: Sự kiện Thực nghiệm
Bang 1.3: Chu trình sáng tạo khoa học theo Ra-zu-môp-xki [17J
Việc tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh phỏng theo con đường tìm tịi của các nhà khoa học theo chu trình trên thường gặp khó khăn trong các giai đoạn như: đề xuất mơ hình - giả thuyết trừu tượng, xây dựng phương án thực nghiệm và
Trang 3636
Ngoài ra, trong phương pháp dạy học GQVĐ, điều cần thiết là phải tạo ra một tình huống có vấn đề cho học sinh, tình huống đó theo nguyên tắc là phải “kích
thích tư duy” tạo ra hứng thú tìm tịi, khám phá cho người học Việc tạo một tình huống có vấn đề hay, có cơ sở khoa học và tạo được hứng thú cho học sinh là một bước rất quan trọng trong việc vận dụng phương pháp dạy học này
Theo chu trình sáng tạo khoa học của Ra-zu-mốp-xki, để có cơ sở đề xuất mơ
hình - giả thuyết trừu tượng, vấn đề hết sức quan trọng là làm thế nào có thể thu thập được các thông tin liên quan đến đối tượng cần nghiên cứu (với tư cách là các sự kiện xuất phát), để tạo điều kiện cho tư duy trực giác, đưa ra mơ hình-giả thuyết
trừu tượng Một cách tương tự, trong dạy học GQVĐ, để tạo một tình huống có vấn
đề cũng phải cần phải có các dữ kiện ban đầu, phù hợp với kiến thức đã học Trong dạy học vật lý, tùy theo các đối tượng nghiên cứu cụ thể mà các phương tiện đạy học truyền thống có thể hoặc không thể hỗ trợ cho việc thu thập các thơng tin này
[20] Ví dụ như khi nghiên cứu về “Hệ thức giữa thể tích và áp suất của chất khí
khi nhiệt độ khơng đổi” (SGK Vật lý 10), thì với việc sử dụng nhiều bộ thí nghiệm
khác nhau đều có thể thu được các số liệu về sự biến đổi thể tích và sự biến đổi về
áp suất tương ứng của khối khí đang xét Nghiên cứu bảng số liệu này, có thể đề xuất dự đoán về mối quan hệ giữa áp suất và thê tích của lượng khí Tuy nhiên, đối
với nhiều đối tượng nghiên cứu khác, ví dụ như: va chạm của các vật trong hệ cô
lập khi nghiên cứu định luật bảo toàn động lượng, hay chuyên động rơi có sức cản
của khơng khí thì hiện nay, việc thu thập các số liệu thực nghiệm nhờ các thiết bị thí nghiệm truyền thống hoặc rất khó, mát rất nhiều thời gian (với thí nghiệm va chạm) hoặc không thể thực hiện được (với thí nghiệm về chuyển động rơi có sức
cản khơng khí)
Ngồi khó khăn trên, trong cơng việc kiểm tra tính đúng đắn của các mơ hình- giả thuyết trừu tượng cũng thường gặp khó khăn nếu chỉ dựa vào các phương tiện
Trang 37bảo toàn trong quá trình va chạm không? Dựa vào các dữ liệu thu được trong thí
nghiệm, học sinh có thể đưa ra nhiều dự đoán (giả thuyết) có căn cứ Thì việc kiểm tra xem dự đoán nào đúng, dự đoán nào sai sẽ không thê tiến hành trong khuôn khổ thời gian qui định nếu chỉ dựa vào các phương tiện dạy học truyền thống, phương
tiện tính tốn truyền thống Sở dĩ như vậy vì để kiểm tra điều đó, đòi hỏi phải thực
hiện quá nhiều phép tính
Những phân tích trên cho thấy, trong nhiều trường hợp, nếu chỉ sử dụng
các phương tiện dạy học truyền thống thì việc yêu cầu cao tính tích cực, tự lực của
học sinh tham gia vào việc giải quyết các vấn đề học tập (đề xuất mô hình - giả
thuyết cũng như kiểm tra tính đúng đắn của nó) sẽ bị hạn chế, do đó, việc áp dụng
các phương pháp dạy học nhằm tích cực hóa người học cũng hạn ch
Hơn nữa, trong nhiều trường hợp, với phương tiện dạy học truyền thống, không thé quan sát, thu thập được thông tin về đối tượng cần nghiên cứu (ví dụ như vật rơi có sức cản khơng khí ) nên nhiều q trình vật lý không thê đưa vào trong chương trình vật lý phô thông
Trong những trường hợp như vậy, MVT có tác dụng to lớn trong việc tạo ra
các mô hình hỗ trợ cho quá trình nhận thức của học sinh, vì như đã nói ở trên,
MVT có thể tạo ra một thế giới ảo rất giống như thế giới thực
Qua các điều trình bày ở trên, ta thấy dạy học giải quyết van đề tự thân nó sẽ
góp phần phát triển năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh trong các giai đoạn của mình
Để thực hiện điều đó, với đặc thù của mình, cần có những điều kiện phù hợp
để có thể áp dụng được phương pháp dạy học này Một trong những điều kiện đó là làm cách nào để tạo ra một tình huống có vấn đề tạo ra sự hứng thú, tò mị, kích
thích học sinh tìm tịi, khám phá, điều đó cũng tương tự như phải tạo ra một mô
Trang 3838
các giai doan cua PP day hoc GQVD, giup cho viéc thực hiện phương pháp này trong nhiều trường hợp trở nên dễ dàng, thuyết phục, tạo được lòng tin cho HS hơn,
cho nên việc tng dung MVT vao day hoc GQVD sẽ góp phan giúp cho GV và HS trong nhiều trường hợp sẽ thuận lợi, đễ đàng trong việc tiếp cận kiến thức mới, và sẽ nâng cao được năng lực nhận thức và tư duy của HS
1.4 Thực trạng ứng dụng MVT trong dạy học giải quyết vẫn đề về phát triển tư duy cho học sinh trong thực tiễn dạy học vật lý ở một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp
1.4.1 Tình hình ứng dụng MVT trong đổi mới PPDH ở trường THPT trên địa
bàn tỉnh Đồng Tháp
Chỉ thị 3398/CT-BGD&ĐT ngày 12 tháng § năm 2011 của Bộ trưởng Bộ Giáo
dục và Đào tạo về nhiệm vụ của toàn ngành trong năm học 2011-2012 đã nêu:
“Năm học 2011-2012 là năm tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp dạy — học `”
Căn cứ theo kế hoạch số 52/KH-UBND ngày 02 tháng 05 năm 2012 của Ủy
ban nhân dân tỉnh Đồng Tháp về việc: “Đồng Tháp trở thành tỉnh mạnh về Công
nghệ thông tin và truyền thơng” thì từ năm học 2006 - 2007 Sở Giáo dục và Đào
tạo đã thực hiện 100% trường THPT có tối thiêu 01 phịng máy tính thực hành, 10 thư viện trường THPT có trang bị 03 máy tính kết nối intenet phục vụ quản lí,
nghiên cứu của giáo viên và học sinh Một số trường THPT có website, thực hiện tốt quản lí chuyên môn, giảng dạy, thông tin liên lạc giữa giáo viên và học sinh;
nhà trường, phụ huynh và các tổ chức xã hội và một số ít trường có máy tính tại phịng học, kết nối internet như: THPT chuyên Nguyễn Đình Chiểu, THPT Lấp Vò 2, riêng đối với trường THPT TX Sa Đéc thì từ năm 2006 - 2007 đã được trang bị thêm 02 phòng thực hành vi tính và 03 phịng Giáo án điện tử, 02 phòng máy tính
Trang 39Nhằm thực hiện tốt các chỉ thị, kế hoạch này thì ngay từ đầu năm học, các trường THPT trong tỉnh đã tích cực triển khai, đưa nội dung, kế hoạch và biện pháp ứng dụng CNTTT vào kế hoạch công tác, kế hoạch giảng dạy
Về quan điểm chỉ đạo: Trước hết mọi cán bộ - giáo viên phải biết Tin học
Nhà trường thường xuyên tô chức những lớp bồi dưỡng kiến thức tin học cho toàn bộ cán bộ và giáo viên Qua các lớp bồi dưỡng này, giáo viên được học cách soạn thảo văn bản trên word, xử lí bảng tính trên Excel, soạn giáo án điện tử trên PowerPoint và cách tìm kiếm, tải thông tin từ Internet, Bên cạnh đó các trường cịn kêu gọi và tích cực vận động giáo viên sử dụng MVT vào đổi mới PPDH
Khuyến khích các giáo viên chọn đề tài sáng kiến kinh ngiệm hàng năm là
những đề tài có liên quan đến việc đổi mới phương pháp dạy và học có chú trọng đến việc sử dụng MVT trong DH
Năm học 2011-2012, đa số các trường THPT trong tỉnh đã tạo điều kiện về
cơ sở vật chất và thời gian cho tất cả cán bộ giáo viên công nhân viên trong trường
có thể học Tin học hiệu quả Mặt khác, còn yêu cầu mọi cán bộ giáo viên phải ứng dụng MVT vào quản lí, dạy học và nghiên cứu khoa học giáo dục Tuy nhiên, hiệu
quả của việc đổi mới cũng còn hạn chế do nhiều nguyên nhân, trong đó theo tôi, một trong những nguyên nhân chính là một số giáo viên rất ngại đổi mới PPDH
Mặt khác, trình độ tin học của giáo viên còn chưa đồng đều Ngoài các tiết hội
giảng có sử dụng giáo án điện tử, đa số các tiết dạy của nhiều giáo viên vẫn sử dụng PPDH duy nhất: phấn trắng, bảng đen Ngay cả các tiết có sử dụng giáo án
điện tử thì hình thức tổ chức DH phổ biến vẫn là diễn giảng theo kiểu thông báo —
tái hiện MVT chỉ đóng vai trị làm tăng tính trực quan trong giờ học
1.4.2 Tình hình ứng dụng MVT trong dạy học giải quyết vấn đề về phát triển
tư duy cho học sinh trong thực tiễn dạy học vật lý
Với đặc thù là một tỉnh vùng sâu, vùng xa, quá trình dạy học của GV trong địa bàn tỉnh Đồng Tháp gặp rất nhiều khó khăn Ngoài ra cũng phải thừa nhận một
Trang 4040
phap day hoc nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh là gặp rất nhiều
khó khăn Chính vì vậy, việc vận dụng phương pháp DH GQVĐ trong dạy học của
đa số giáo viên vật lý tỉnh Đồng Tháp nói chung là còn hạn chế Khi mà việc vận
dụng phương pháp dạy học GQVĐ đã hạn chế thì việc ung dung MVT trong phương pháp dạy học trên lại càng gặp khó khăn và rất Ít có giáo viên thực hiện
Theo các báo cáo ở các cuộc hội thảo về ứng dụng của CNTT trong day học
tổ chức ở Sở GD-ĐT Đồng Tháp, thì phần nhiều trong những năm vừa qua, việc ứng dụng MVT trong đạy vật lý đang được giáo viên ở các trường phô thông trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp quan tâm nhưng chỉ dừng lại ở việc sử dụng BGĐT, còn ứng dụng MVT để hỗ trợ các phương pháp dạy học tích cực nói chung, dạy học giải quyết vấn đề nói riêng trong tiến trình dạy học vật lý đã được một số giáo viên quan tâm Tuy nhiên, số lượng giáo viên quan tâm chưa nhiều đặc biệt là các giáo viên ở những trường vùng sâu Song, với sự quan tâm giúp đỡ của Sở GD và sự động viên, khuyến khích của Ban giám hiệu các trường, việc ứng dụng MVT để hỗ trợ các phương pháp dạy học tích cực nói chung và dạy học giải quyết vấn đề trong quá trình vật lý nhằm phát triển tư duy cho học sinh sẽ là một hướng đi tất yếu và đang là mục tiêu phấn đấu của các giáo viên vật lý ở các trường phổ thông trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp
Kết luận chương 1
Việc đổi mới PPDH nói chung và PPDH vật lý nói riêng là một vấn đề cấp
thiết, chỉ có đổi mới thật sự PPDH chúng ta mới đào tạo nên những con người mới toàn diện phục vụ cho sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa của đất nước
Trước tiên chúng tôi đưa ra khái niệm tư duy trong đạy học vật lý để làm cơ sở cho quá trình nghiên cứu chương này