Đây chính là động lực đã thúc đẩy tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực sáng tạo của học sinh khi giảng dạy chương 1 Động lực học vật rắn, Vật lý 12 NC theo tinh thần áp dụng phương phá
Trang 1MSSV: 1100266 Lớp: SP Vật lí Khóa: 36
Cần Thơ, tháng 05 năm 2014
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Chân thành cảm ơn!
Ba, mẹ đã hết lòng nuôi dạy con khôn lớn
Đặc biệt Ths-GVC Trần Quốc Tuấn đã tận tình hướng
dẫn và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp
Quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ, quý thầy cô khoa
Sư phạm đã truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt những năm học vừa qua
Tập thể lớp Sư phạm Vật lí K36 đã nhiệt tình hỗ trợ và giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập
Do vốn kiến thức còn hạn chế dù cố gắng nhưng vẫn không tránh khỏi sai sót Rất mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn để đề tài được hoàn chỉnh hơn
Cuối lời, xin kính chúc thầy cô và các bạn dồi dào sức khỏe và công tác tốt
Cần Thơ, ngày 00 tháng 00 năm 2014
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Ngọc Trân
Trang 3NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
/
Cần Thơ ngày tháng … năm 2014 Ký tên
ThS - GVC Trần Quốc Tuấn
Trang 4MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 5
1 Lí do chọn đề tài 5
2 Mục đích nghiên cứu 5
3 Giả thuyết khoa học 5
4 Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài 6
5 Phương pháp và phương tiện nghiên cứu 6
6 Đối tượng nghiên cứu 6
7 Các giai đoạn thực hiện đề tài 6
8 Các chữ viết tắt trong đề tài 7
Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ THPT 8
1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT 8
1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta 8
1.1.2 Đổi mới phương pháp dạy học 8
1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới phương pháp dạy học 9
1.2.1 Khắc phục cách dạy học truyền thống 9
1.2.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh 10
1.2.3 Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học 10
1.2.4 Áp dụng các phương pháp tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào qui trình dạy học góp phần phát triển tối ưu nhân cách học sinh 11
1.3 Mục tiêu của chương trình Vật lí THPT 12
1.3.1 Đạt được một hệ thống kiến thức vật lí phổ thông cơ bản, phù hợp với những quan điểm hiện đại 12
1.3.2 Rèn luyện và phát triển các kỹ năng 12
1.3.3 Hình thành và rèn luyện các thái độ, tình cảm 12
1.4 Những định hướng đổi mới PPDH VL ở lớp 12 theo chương trình THPT mới 12
1.4.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của giáo viên, tăng cường việc tổ chức cho học sinh tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập 12
1.4.2 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề 13
1.4.3 Rèn luyện cho học sinh phương pháp nhận thức đặc thù của vật lí 14
Trang 51.4.4 Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị thí nghiệm mới Phát huy
sáng tạo của giáo viên trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học 15
1.4.5 Tănng cường áp dụng phương pháp day học nhóm hay hợp tác 15
1.5 Đổi mới việc thiết kế bài học 16
1.5.1 Các yêu cấu đối với việc soạn giáo án 16
1.5.2 Quy trình soạn giáo án 16
1.5.3 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết dạy học 17
1.5.4 Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập 19
1.6 Đổi mới việc kiểm tra đánh giá 19
1.6.1 Quan điểm cơ bản về đánh giá 19
1.6.2 Quy trình thiết kế đề kiểm tra đánh giá 20
1.6.3 Các hình thức kiểm tra 20
1.6.4 Đổi mới kiểm tra đánh giá 20
1.6.5 Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra 21
Chương 2 PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 2.1 Đặt vấn đề 24
2.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học 24
2.3 Đặc điểm của quá trình học sinh giải quyết vấn đề trong học tập 24
2.3.1 Về động cơ, hứng thú, nhu cầu 25
2.3.2 Về năng lực giải quyết vấn đề 25
2.3.3 Về thời gian giành cho việc giải quyết vấn đề 25
2.3.4 Về điều kiện phương tiện làm việc 25
2.4 Tổ chức tình huống học tập 26
2.4.1 Những đặc điểm của tình huống học tập trong kiểu dạy học giải quyết vấn đề 26
2.4.2 Các kiểu tình huống học tập 26
2.4.3 Tổ chức tình huống học tập 29
2.5 Các giai đoạn của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 30
2.5.1 Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu 30
2.5.2 Giải quyết vấn đề 30
2.5.3 Kiểm tra, vận dụng kết quả 30
2.6 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề 31
Trang 62.6.1 Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết 31
2.6.2 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần 34
2.6.3 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát 36
2.7 Ví dụ về bài học theo kiểu giải quyết vấn đề 37
Chương 3 BỒI DƯỠNG VÀ PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 40
3.1 Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lí 40
3.2 Khái niệm năng lực 40
3.3 Sự hình thành và phát triển năng lực 40
3.3.1 Yếu tố sinh học 41
3.3.2 Yếu tố hoạt động chủ thể 41
3.3.3 Yếu tố môi trường xã hội 41
3.3.4 Vai trò của giáo dục trong việc hình thành năng lực 42
3.4 Khái niệm năng lực sáng tạo 43
3.5 Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo 44
3.5.1 Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới 44
3.5.2 Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết 44
3.5.3 Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán 47
3.5.4 Giải các bài tập sáng tạo 48
Chương 4 THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI TRONG CHƯƠNG 1 ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN 50
4.1 Đại cương chương 1 Động lực học vật rắn, vật lí 12 nâng cao 50
4.1.1 Kiến thức, kĩ năng 50
4.1.2 Sơ đồ cấu trúc nội dung 50
4.2 Thiết kế giáo án một số bài trong chương 51
4.2.1 Bài 1: Chuyển động quay của vật rắn quanh trục cố định 51
4.2.2 Bài 2: Phương trình động lực học của vật rắn quanh trục cố định 59
4.2.3 Bài 3: Momen động lượng Định luật bảo toàn momen động lượng 66
4.2.4 Bài 4: Động năng của vật rắn quanh một trục cố định 71
4.2.5 Bài 5: Bài tập về động lực học vật rắn 76
Trang 7Chương 5 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 81
5.1 Mục đích thực nghiệm 81
5.2 Nội dung thực nghiệm 81
5.3 Đối tượng thực nghiệm 81
5.4 Kế hoạch giảng dạy 82
5.5 Tiến trình thực hiện 82
5.6 Kết quả thực nghiệm 82
5.6.1 Đề kiểm tra 82
5.6.2 Nhận xét và đánh giá 87
NHẬN XÉT, KẾT LUẬN 88
TÀI LIỆU THAM KHẢO 89
Trang 8Đất nước ta đang bước vào thời kì mở cửa hội nhập, do yêu cầu của sự phát triển kinh
tế xã hội đối với việc đào tạo nguồn nhân lực trong giai đoạn mới đòi hỏi những con người mới với đầy đủ tri thức, kỹ năng, năng động sáng tạo và nhạy bén Khoa học giáo dục trên thế giới nói chung và nước ta nói riêng đang coi trọng những nghiên cứu đổi mới dạy học ở trường phổ thông theo hướng đảm bảo được sự phát triển NLST của học sinh
Từ tình hình thực tế trên, vấn đề đặt ra đối với các trường học là cần không ngừng đổi mới về nội dung, phương pháp dạy học Hội nghị ban chỉ huy Trung ương Đảng khóa
XIII lần thứ hai đã nhấn mạnh: “ Đổi mới phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục
lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy, sáng tạo của người học Từng bước
áp dụng phương pháp tiên tiến, và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh…”[5, tr50]
Việc giảng dạy vật lí ở THPT thì không thể chỉ hạn chế ở việc truyền thụ kiến thức một chiều mà điều quan trọng hơn là phải tạo ra cho HS một tiềm lực để HS có thể phát triển xa hơn Để đáp ứng yêu cầu trên, là GV tương lai cần xem trọng việc nghiên cứu hệ thống PPDH, đặc biệt là tìm hiểu sâu về PPGQVĐ
Là GV tương lai, tôi nhận thấy bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo cho HS là một vấn đề hết sức thiết thực và mang nhiều hấp dẫn đối với người giáo viên, là hành trang cần thiết để bước vào sự nghiệp giảng dạy sau này Đây chính là động lực đã thúc
đẩy tôi chọn đề tài: “Phát triển năng lực sáng tạo của học sinh khi giảng dạy chương
1 Động lực học vật rắn, Vật lý 12 NC theo tinh thần áp dụng phương pháp giải quyết vấn đề”
2 Mục đích nghiên cứu:
Nghiên cứu việc áp dụng phương pháp giải quyết vấn đề, bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo cho HS khi giảng dạy chương 1 Động lực học vật rắn, Vật lý 12 NC Vận dụng vào soạn giảng một số bài trong chương I Động lực học vật rắn Vật lí 12NC
và thực nghiệm sư phạm
3 Giả thuyết khoa học
Nghiên cứu đổi mới phương pháp dạy học VL ở trường THPT và xây dựng quy trình hoạt
động dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động HT phát triển năng lực sáng tạo cho HS
Vận dụng lý luận dạy học hiện đại có thể để nghiên cứu vấn đề: phát triển năng lực sáng tạo của HS, bằng PPGQVĐ khi giảng dạy chương 1 Động lực học vật rắn, Vật lí 12NC Thông qua đó sẽ làm sáng tỏ hơn PPGQVĐ trong việc bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
Trang 94 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài:
Nghiên cứu cơ sở lí luận về đổi mới phương pháp dạy học Vật lí ở trường THPT
Nghiên cứu đề tài: bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo cho HS bằng PPGQVĐ khi giảng dạy chương 1 Động lực học vật rắn VL 12 NC
Nghiên cứu áp dụng PP GQVĐ trong dạy học Vật lí
Nghiên cứu áp dụng soạn giáo án một số bài trong chương 1 Động lực học vật rắn, Vật lí 12 NC theo hướng nghiên cứu đề tài:
- Bài 1 Chuyển động quay của vật rắn quanh trục cố định
- Bài 2 Phương trình động lực học vật rắn quay quanh trục cố định
- Bài 3 Momen động lượng Định luật bảo toàn momen động lượng
- Bài 4 Động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định
- Bài 5 Bài tập về động lực học vật rắn
Tiến hành giảng dạy thực nghiệm, kết hợp các dụng cụ phương triện dạy học, rút
ra những kinh nghiệm phục vụ giảng dạy
5 Phương pháp nghiên cứu và phương tiện nghiên cứu:
Phương pháp nghiên cứu:
Nghiên cứu lý luận: Dựa vào những tài liệu đã có để xem xét vấn đề
Quan sát sư phạm: Quan sát có mục đích
Tổng kết kinh nghiệm của thầy cô, bạn bè
Thực nghiệm sư phạm
Phương tiện nghiên cứu:
Sử dụng sách giáo khoa, sách giáo viên, sách tham khảo, các tài liệu BDGV
Các dụng cụ thí nghiệm có sẵn hoặc chế tạo, bảng vẽ, hình ảnh
Sử dụng máy tính để nghiên cứu, giảng dạy thực nghiệm, trình bày đề tài
6 Đối tượng nghiên cứu:
Các hoạt động dạy và học môn Vật Lí của GV và HS theo định hướng bồi dưỡng và phát triển cho HS năng lực sáng tạo, bằng PPGQVĐ khi giảng dạy chương 1 Động lực học vật rắn VL 12NC
7 Các giai đoạn thực hiện đề tài:
Giai đoạn 1: Tìm hiểu đề tài, trao đổi với thầy hướng dẫn, nhận đề tài nghiên cứu
Giai đoạn 2: Lập đề cương chi tiết
Giai đoạn 3: Hoàn thành cơ sở lý luận của đề tài
Giai đoạn 4: Nghiên cứu nội dung, phương pháp dạy chương 1 Động lực học vật rắn, Vật lý 12 NC Thiết kế một số bài học cụ thể
Giai đoạn 5: Thực nghiệm sư phạm
Giai đoạn 6: Hoàn chỉnh đề tài, chuẩn bị báo cáo bằng Powerpoint
Giai đoạn 7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp
Trang 108 Các chữ viết tắt trong đề tài:
Trang 11Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT
1.1 Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục THPT
1.1.1 Mục tiêu mới của giáo dục nước ta
Nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hội nhập với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt Tình hình đó đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục, nhằm đào tạo ra những con người có phẩm chất mới Nền giáo dục không chỉ dừng lại ở chỗ trang bị cho HS những kiến thức công nghệ mà nhân loại đã tích lũy được
mà còn phải bồi dưỡng cho họ tính năng động cá nhân phải có tư duy sáng tạo và năng lực thực hành giỏi Nghị quyết hội nghị ban chấp hành TW Đảng Cộng sản Việt Nam,
khóa VIII đã chỉ rõ: “nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dụng con người và thế
hệ thiết tha gắn bó với lí tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ Tổ quốc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; giữ gìn và phát huy các giá trị văn hóa dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại, phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp, có tính tổ chức kỉ luật,
có sức khỏe, là những người kế thừa và xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên như lời căn dặn Bác Hồ” [6, tr 49]
Theo xu hướng trên, đòi hỏi mục tiêu GD phổ thông cũng phải đổi mới để đào tạo con người có đủ kiến thức, kỹ năng cho đất nước Để đáp ứng yêu cầu nâng cao chất lượng
GD, đảm bảo thực hiện mục tiêu chung của GD là “ đào tạo con người Việt Nam phát
triển toàn diện” thì ta cần rèn luyện cho thế hệ trẻ tư duy phê phán và khả năng sáng tạo:
năng lực tổng hợp, chuyển đổi và ứng dụng thông tin vào hoàn cảnh mới để giải quyết các vấn đề đặt ra năng lực quản lý v.v… Đây là các điểm mới của mục tiêu GD đã được tác giả chương trình SGK phân tích kỹ lưỡng và triển khai vào mục tiêu, nhiệm vụ và nội dung từng môn học
1.1.2 Đổi mới phương pháp dạy học
Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới Nền giáo dục nước ta đang chuyển dần
từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho họ năng lực mà trước hết là năng lực sáng tạo Cần phải xây dựng một hệ thống PPDH mới có khả năng thực hiện mục tiêu
mới trên Nghị quyết TW2, khóa VIII của Đảng Cộng Sản Việt Nam ghi rõ: “Đổi mới
mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước ứng dụng các phương pháp tiên tiến, phương pháp hiện đại vào quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học,
Trang 12tự nghiên cứu của HS, nhất là sinh viên đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học,
tự đào tạo” [6, tr 50]
Cốt lõi của đổi mới PPDH là hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động Vì vậy, cần thay đổi lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo “phương pháp dạy học tích cực” (PPDHTC) nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh Làm cho “Học” là quá trình kiến tạo (học sinh tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và xử lý thông tin, tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất) Muốn vậy, giáo viên cần phải được bồi dưỡng, phải kiên trì cách dạy theo phương pháp dạy học tích cực, tổ chức các hoạt động nhận thức từ đơn giản đến phức tạp, từ thấp đến cao, hình thành thói quen cho học sinh Trong đổi mới phương pháp phải có sự hợp tác của thầy và trò, sự phối hợp hoạt động dạy với hoạt động học thì mới có kết quả cao
1.2 Phương hướng chiến lược đổi mới PPDH
1.2.1 Khắc phục lối truyền thụ một chiều
Truyền thụ một chiều là một kiểu dạy học đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục của chúng ta Nét đặc trưng của nó là: “GV độc thoại, giảng giải minh họa, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá; còn HS thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn, cố mà ghi nhớ và nhắc lại” Nói cách khác, GV là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định tất cả, từ xác định mục đích học, nội dung học, con đường đi đến kiến thức kỹ năng, đánh giá kết quả học tập
Theo cách dạy đó GV trình bày, giảng giải các kiến thức cần truyền thụ cho HS một cách rõ ràng, chính xác đầy đủ, dễ hiểu, biểu diễn các thí nghiệm một cách thành công, đúng như đã nói trong lí thuyết hay đúng những mong muốn cần đạt được GV chỉ quan tâm đến việc dạy học của mình sao cho hoàn mĩ, còn HS có hiểu được, làm được, phát biểu được hay không là trách nhiệm của HS Cách dạy đó rõ ràng là dồn HS vào thế thụ động, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển ý thức, thực hiện những suy nghĩ mới mẻ của mình, còn GV thì trở thành nhân vật đầy quyền uy khiến HS phải sợ hãi và cha mẹ
HS phải kính nể Như vậy khắc phục lối truyền thụ một chiều là một hoạt động có tính cách mạng nhằm chống lại thói quen đã có từ lâu, chống lại đặc quyền của GV Những
GV tâm huyết với nghề hết lòng yêu thương trẻ em thì sẵn lòng hi sinh đặc quyền của mình, tự cải tạo mình, tự nguyện thu hẹp quyền uy của mình, dành cho học sinh vị trí chủ động trong học tập Nhưng không ít GV còn bảo thủ không bỏ được thói quen và đặc quyền trên, không thích ứng được với đòi hỏi mới
Đối với chúng ta cũng cần phải đổi mới PPDH Tư tưởng chỉ đạo bao trùm nhất là tổ chức cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu phù hợp với PPTN Ở THPT cần phải tiếp tục phát triển tư duy đó để hình thành cho HS những kỹ năng hoạt động học tập vững chắc, tạo một sự chuyển biến về chất trong phương pháp học tập của HS Bất kì ở đâu và nơi nào sự sáng tạo chỉ có thể nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề Bởi vậy, tổ chức, lôi cuốn HS tham gia tích cực vào
Trang 13việc giải quyết vấn đề học tập là biện pháp cơ bản để bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho
HS
Để thực hiện PPDH mới hướng vào việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực của HS thì ngoài vai trò hướng dẫn, tổ chức của GV, cần phải có phương tiện làm việc phù hợp với HS Đối với vật lí học thì đặc biệt quan trọng là tài liệu giáo khoa và thiết bị thí nghiệm SGK và thiết bị thí nghiệm phải đổi mới để tạo điều kiện cho việc
thực hiện mục tiêu của dạy học
1.2.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS
Tự học là hoạt động tất yếu trong quá trình lĩnh hội kiến thức của người học, mà thông qua đó người học đúc kết được những kết quả sâu sắc và bền vững Bất cứ một việc học tập nào đều phải thông qua tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền vững Hơn nữa trong cuộc đổi mới của con người ở thời đại hiện nay, những điều học được trong nhà trường chỉ rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa đi sâu vào một lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất Sau này ra đời còn phải tự học thêm nhiều mới có thể làm việc được, mới theo kịp được sự phát triển rất nhanh của khoa học kĩ thuật hiện đại Bởi vậy, ngay trên ghế nhà trường HS đã phải được rèn luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận thức Vấn đề này trước đây chưa được chú ý đúng mức, HS đã quen học tập thụ động, dựa vào sự giảng giải tỉ mỉ, kĩ lưỡng của
GV, ít chịu tự lực tìm tòi nghiên cứu Do đó kỹ năng tự học đã yếu lại càng yếu thêm, cần phải nhanh chóng khắc phục tình trạng này ngay từ những lớp dưới chứ không phải chỉ áp dụng cho những HS ở các lớp trên Ngành giáo dục mở cuộc vận động rộng rãi nhưng đến nay vẫn chưa khắc phục được như nghị quyết TW2 đề ra
Tóm lại ta cần:
Rèn luyện cho HS khả năng tự học và hình thành thói quen tự học
Phát phiếu học tập cho HS
Tập cho HS phương pháp đọc sách
Tập cho HS làm quen với các phương pháp nhận thức khoa học
Tăng cường giáo dục theo nhóm, hợp tác,…
1.2.3 Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học
Muốn rèn luyện được nếp sống tư duy sáng tạo của người học thì điều kiện quan trọng nhất là phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho học sinh tích cực, tự lực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập, qua đó mà phát triển năng lực tự sáng tạo HS học bằng cách làm, tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú, chứ không phải bị ép buộc Vai trò của GV không còn là giảng dạy, minh họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực
Trang 14PPDH tích cực này còn mới mẻ ở nước ta có rất nhiều điều còn phải nghiên cứu, bàn bạc, thử nghiệm trong thực tế Nhưng rõ ràng là cách học này đem lại cho HS niềm vui sướng, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưa hoạt động của đa số trẻ em Việc học đối với các em trở thành niềm hạnh phúc, giúp các em tự khẳng định được mình và nuôi dưỡng lòng khát khao, sáng tạo Bởi thế việc dạy học tích cực này được đa số HS hưởng
ứng nhiệt liệt
Muốn vậy GV cần:
Tổ chức, hướng dẫn HS tham gia giải quyết các vấn đề, tình huống HT…
Tổ chức cho HS tham gia vào quá trình tái tạo kiến thức
Áp dụng rộng rãi các PP nhận thức đặc thù của VL như phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình, phương pháp giải quyết vấn đề,… vào trong quá trình dạy học
1.2.4 Áp dụng các phương pháp tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học
Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến trên toàn thế giới trong nữa cuối thế kỷ
XX đều rất quan tâm đến vấn đề phất triển năng lực sáng tạo ở HS Nhiều lí thuyết về sự phát triển đã ra đời (trong đó nổi bật là “lí thuyết thích nghi” của J.Piaget và “lí thuyết
về vùng phát triển gần” của Vưgốtxki), nhiều PPDH mới đã được thử nghiệm và đã đạt được những kết quả khả quan
Nhờ sự phát triển của khoa học kĩ thuật mà quá trình DH hiện nay đã sử dụng phương tiện hiện đại ngày càng phổ biến hơn:
Phim chiếu để giảng bài với đèn chiếu Overhead
Phần mềm hổ trợ giảng bài, minh họa trên lớp với Projetor
CNTT, đánh giá bằng trắc nghiệm trên máy tính
Sử dụng Internet, thiết bị đa phương tiện (multimedia), networking để DH
Tăng cường sử dụng phương tiện DH, thiết bị DH, coi đó là phương tiện để nhận thức; việc sử dụng phương tiện DH tạo điều kiện cho quá trình nhận thức của HS trên tất
Dạy học với hình thức tổ chức hội thảo
Dạy học với hình thức tổ chức thực hiện dự án
Trang 151.3 Mục tiêu của chương trình vật lí THPT
1.3.1 Đạt được một hệ thống kiến thức VL phổ thông cơ bản, phù hợp với những
quan điểm hiện đại
- Các khái niệm về sự vật, hiện tượng, quá trình vật lí thường gặp trong đời sống sản xuất
- Các đại lượng, các định luật và nguyên lý cơ bản
- Những nội dung chính của một số thuyết vật lý quan trọng nhất
- Những ứng dụng phổ biến của vật lý trong đời sống và sản xuất
- Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù của vật lý, trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình
1.3.2 Rèn luyện và phát triễn các kỹ năng
Quan sát các hiện tượng và các quá trình vật lí trong tự nhiên, trong đời sống hằng ngày hoặc trong các thí nghiệm, điều tra, sưu tầm, tra cứu tài liệu từ các nguồn khác nhau
để thu thập các thông tin cần thiết cho việc học tập VL
Sử dụng các dụng cụ đo phổ biến và các thiết bị tương đối hiện đại của VL, kĩ năng lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm VL
Phân tích, tổng hợp và xử lí các thông tin thu được để rút ra kết luận, đề ra các dự đoán về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình vật lí, cũng như đề ra phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra
Vận dụng KT để mô tả, giải thích các hiện tượng và quá trình VL, giải các bài tập vật lí
Phát hiện và GQVĐ VL ở mức độ PT trong khoa học, đời sống và sản xuất
Sử dụng các thuật ngữ VL, các biểu bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết, cũng như những kết quả thu được qua thu thập và xử lí thông tin
1.4 Những định hướng đổi mới PPDH vật lí ở lớp 12 theo CTTHPT mới
1.4.1 Giảm đến tối thiểu việc giảng dạy minh họa của GV, tăng cường việc tổ chức
cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập
Một thói quen tồn tại đã lâu đời trong nền giáo dục ở nước ta là GV luôn chú ý giảng giải tỉ mỉ, kĩ lưỡng, đầy đủ cho HS ngay cả khi những điều GV nói đã viết đầy đủ trong sách giáo khoa, thậm chí GV nhắc lại y nguyên rồi viết lại giống hệt trên bảng Có nhiều điều HS đọc hay làm theo SGK cũng có thể hiểu được nhưng GV vẫn giảng Cách giảng
Trang 16đó thể hiện một sự thiếu tin tưởng ở HS và nguy hiểm hơn nữa là không cho HS có cơ hội để suy nghĩ, càng không có điều kiện để HS đề xuất những ý kiến cá nhân khác với SGK hay khác với ý kiến của GV
Lúc đầu HS chưa quen với phương pháp học mới nên vẫn theo cách cũ, chờ GV giảng giải, tóm tắt, đọc cho chép Nhưng sau một thời gian tự lực làm việc, họ tự tin hơn, đọc nhanh hơn, hiểu nhanh hơn và nhất là hiểu kĩ, nhớ lâu Điều quan trọng hơn là khi quen với cách học mới, HS sẽ tự tin và hào hứng GV cần biết chờ đợi, kiên quyết yêu cầu học sinh tự học ở lớp và ở nhà GV chỉ giảng giải khi học sinh tự đọc không thể hiểu được kiên quyết không làm thay HS điều gì mà họ có thể tự làm được trên lớp hay ở nhà
Muốn cho HS hoạt động tự lực thành công thì GV cần phải biết phân chia vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản, vừa sức, nếu HS cố gắng một chút là có thể hoàn thành được
Trong quá trình GQVĐ học tập, có rất nhiều việc phải làm như phát hiện vấn đề, thu thập thông tin, xử lí thông tin, phát biểu kết luận khái quát, vận dụng vào thực tế…
Trong mọi bài học GV đều có thể tìm ra một hai chỗ trong bài HS có thể tự lực hoạt động với khoảng thời gian 10 đến 20 phút
1.4.2 Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề
Kiểu dạy học nêu và GQVĐ (dạy học nêu vấn đề) là kiểu dạy học trong đó dạy cho
HS thói quen tìm tòi GQVĐ theo cách của các nhà khoa học, GV vừa tạo cho HS nhu cầu, hứng thú trong HT; vừa rèn luyện cho họ khả năng sáng tạo
Tư duy chỉ bắt đầu khi trong óc nảy sinh vấn đề, nghĩa là người học nhận thức được
sự mâu thuẫn giữa nhiệm vụ cần giải quyết và trình độ, khả năng, kiến thức đã có của mình không đủ để giải quyết Đối với HS không những phải nhận thấy mâu thuẫn đó mà còn cần tạo ra cho họ hứng thú lao động sáng tạo Cần phải triệt để khắc phục tình trạng
GV bắt đầu bài học trong khi HS còn chưa biết mình sẽ phải giải quyết vấn đề gì trong bài học và chỗ vướng mắc của mình trong giải quyết vấn đề đó
Có rất nhiều cách tạo ra tình huống có vấn đề Cách phổ biến nhất là đưa ra một hiện tượng, một sự kiện một câu hỏi mà lúc đầu HS tưởng mình đã biết cách trả lời Nhưng khi phân tích kĩ mới thấy những kiến thức đã có của mình không đủ giải thích hiện tượng hay trả lời câu hỏi Động cơ hoạt động xuất phát từ chỗ muốn hoàn thiện, phát triển kiến thức
kỹ năng của mình bền vững và mạnh mẽ hơn cả
Chú trọng rèn luyện cho HS phương pháp giải quyết vấn đề
Phương pháp tìm tòi nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau:
Phát hiện, xác định vấn đề, nêu câu hỏi
Nêu câu trả lời dự đoán (mô hình, giả thuyết) có tính chất lí thuyết, tổng quát
Từ dự đoán suy ra hệ quả lôgic có thể kiểm tra trong thực tế
Trang 17 Tổ chức thí nghiệm kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với thực tế không Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng Nếu không phù hợp thì dự đoán là sai, phải xây dựng
1.4.3 Rèn luyện cho HS các phương pháp nhận thức đặc thù của vật lí
Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết phương pháp hành động rồi mới hành động, chứ không hành động mò mẫm, ngẫu nhiên Với mục đích bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo cho HS trong dạy học VL, ngoài việc cung cấp kiến thức GV cần phải rèn luyện cho HS các phương pháp nhận thức đặc thù của vật lý nhằm tập cho HS khả năng có thể tự nhận thức được con đường dẫn tới KT
Về phương pháp thực nghiệm: GV có thể làm hoặc hướng dẫn HS làm thí nghiệm để
thu thập thông tin hoặc củng cố bảng số liệu kết quả thí nghiệm Còn sau đó việc xử lí thông tin rút ra kết quả nên dành cho HS làm
Về phương pháp mô hình : Nhờ phương pháp mô hình mà người ta có thể biểu diễn
bản chất của hiện tượng ngay cả khi không quan sát được đối tượng phản ánh Ngoài mô hình hình ảnh, còn phổ biến mô hình toán học
Về phương pháp tương tự: Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự để rút ra tri thức mới về đối tượng khảo sát
Phương pháp tương tự gồm các giai đoạn cơ bản sau:
Tập hợp các dấu hiệu của đối tượng cần nghiên cứu và những dấu hiệu của đối tượng đã biết định đem đối chiếu
Tiến hành phân tích tìm những dấu hiệu giống nhau và khác nhau giữa chúng Kiểm tra xem các dấu hiệu giống nhau có phải là dấu hiệu bản chất của đối tượng đã biết
Chuyển dấu hiệu khác biệt của đối tượng đã biết cho đối tượng nghiên cứu bằng suy luận tương tự
Trang 18 Kiểm tra tính đúng đắn của các kết luận thu được (hoặc các hệ quả của chúng)
bằng thực nghiệm ở chính đối tượng nghiên cứu
1.4.4 Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị thí nghiệm mới, phát
huy tính sáng tạo của GV trong việc làm, sử dụng đồ dùng dạy học
Vai trò, vị trí của phương tiện, thiết bị dạy học.
Góp phần quan trọng đổi mới phương pháp dạy học, hướng vào hoạt động tích cực, chủ động, sáng tạo của HS
Sử dụng PTDH, TBDH không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn là phương tiện của việc học; không chỉ minh họa mà còn là nguồn tri thức là một cách chứng minh bằng quy nạp
Sử dụng đồ dùng DH, thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm Những thiết bị DH có thể được GV, HS tự làm góp phần làm phong phú thêm thiết bị
DH của nhà trường
Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của PTDH, TBDH tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động của HS trên cơ sở tự giác, tự khám phá kiến thức thông qua hoạt động thực hành, làm thí nghiệm
Trong quá trình biên soạn chương trình SGK, SGV, các tác giả đã chú ý lựa chọn danh mục thiết bị DH và chuẩn bị phương tiện DH, thiết bị DH theo một số yêu cầu để có thể phát huy vai trò của thiết bị DH
Yêu cầu sử dụng phương tiện, thiết bị DH.
Cần sử dụng PT, thiết bị DH khi sự vật hiện tượng không thể mô tả được: quá lớn, quá nhỏ, khó tìm trên thực tế, không thể biểu diễn được quá trình biến đổi (phản ứng hóa học, hoạt động của các động cơ…)
Tăng cường sử dụng PTDH, TBDH, phải coi đó là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần túy là minh họa Đây là nguồn thông tin cực kì quan trọng giúp HS có hứng thú tìm tòi, phát hiện kiến thức mới Coi trọng quan sát, phân tích, nhận xét, dẫn đến hình thành khái niệm
Tận dụng PTDH, TBDH đã có, chỉnh sửa, cải tiến cho phù hợp Phát động phong trào GV, HS tự làm và sưu tập (tranh ảnh, mẫu vật…)
1.4.5 Tăng cường áp dụng PPDH nhóm hay hợp tác
Hình thức tổ chức dạy học là hình thức bên ngoài của PPDH, được thiết lập theo những cấu trúc xác định nhằm thực hiện các nhiệm vụ dạy học
a Dạy học với hình thức tổ chức hội thảo
Hình thức hội thảo là người dạy tổ chức và điều khiển các thành viên trong lớp học trao đổi ý kiến và tư tưởng của mình về nội dung HT, qua đó đạt được mục đích dạy học Hai hoặc nhiều người trao đổi ý kiến với nhau, ta nói họ đang thảo luận Thảo luận có thể áp dụng với mọi hoạt động của lớp học đòi hỏi có sự tham gia hợp tác để tìm kiếm giải pháp cho một vấn đề được đặt ra trong bài học GV là người nêu vấn đề, khích lệ người học thảo luận nhằm đạt mục đích của bài học, do đó hình thức này cần sự tham gia tích cực của tất cả mọi người
Trang 19b Dạy học với hình thức hợp tác, thảo luận theo nhóm nhỏ
Dạy học với hình thức hợp tác giúp các thành viên trong nhóm chia sẻ các băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới Bằng cách nói ra những điều đang nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy mình cần học hỏi thêm những gì Bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ không phải chỉ là sự tiếp nhận thụ động từ GV
c E-learning
Học tập (Learning) là gì? Là việc xử lí những thông tin mà người học thu được, nó được tạo nên sự thay đổi hoặc làm tăng kiến thức và khả năng, năng lực của người học E-learning là việc thực hiện các chương trình giáo dục, học tập, đào tạo, bồi dưỡng thông qua các phương tiện điện tử E-learning liên quan tới việc sử dụng máy tính hoặc các thiết bị điện tử trong một phương diện nào đó nhằm cung cấp tài liệu cho việc giáo dục, học tập, đào tạo, bồi dưỡng
d Dạy học theo hình thức tổ chức thực hiện dự án
Dự án là một dự định, một kế hoạch, trong đó xác định rõ mục tiêu, thời gian, tài chính, điều kiện vật chất, nhân lực và các hoạt động phải thực hiện nhằm đạt mục tiêu đề
ra Dạy học theo dự án là một hình thức tổ chức dạy học, trong đó HS thực hiện một nhiệm vụ học tập phức hợp, gắn với thực tiễn, kết hợp lí thuyết với thực hành, tự lực lập
kế hoạch, thực hiện và đánh giá kết quả Hình thức làm việc chủ yếu là theo nhóm, kết quả dự án là những sản phẩm có thể giới thiệu được như các bài viết, tập tranh ảnh sưu tầm, chương trình hành động cụ thể
1.5 Đổi mới việc thiết kế bài học
1.5.1 Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án
Trước đây theo cách dạy học truyền thống, khi soạn giáo án người ta thường chú trọng thiết kế các hoạt động của GV Song theo công cuộc đổi mới GD hiện nay thì dạy học phải lấy HS làm trung tâm, nên việc chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của
GV sang thiết kế các hoạt động của HS là yêu cầu nổi bật đối với công việc soạn giáo án của người GV
Khi soạn giáo án, GV phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:
Trong bài học HS sẽ lĩnh hội được những KT KN nào? Mức độ đến đâu?
Sự chiếm lĩnh những kiến thức, kĩ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào?
HS cần huy động những kiến thức, kĩ năng nào đã có?
Những hoạt động đó của học sinh diễn ra dưới hình thức học tập nào?
GV phải chỉ đạo như thế nào để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được những kiến thức, kĩ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?
1.5.2 Quy trình soạn giáo án
- Bước 1: Lượng hóa mục tiêu kiến thức và kỹ năng của bài học
- Bước 2: Chia bài học thành những đơn vị kiến thức
Trang 20- Bước 3: Hoạch định những hoạt động của HS ứng với từng đơn vị kiến thức
- Bước 4: Chọn những hình thức học tập phù hợp với từng đơn vị kiến thức
- Bước 5: Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hỗ trợ HS ứng với từng hoạt động
Dự kiến những tình huống SP có thể xảy ra và cách xử lý
- Bước 6: Xác định thời gian cho mỗi hoạt động
- Bước 7: Chuẩn bị các dụng cụ, thiết bị cần thiết hỗ trợ cho tiết học
1.5.3 Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết dạy học
Theo quan điểm mới về việc dạy học, vai trò chính yếu của GV là tổ chức và hướng dẫn các hoạt động học tập của HS Hoạt động học của HS rất đa dạng, dựa theo cấu trúc khái quát của tiến trình giải quyết các vấn đề có tính KH ta có thể chia thành các hoạt động sau:
Hoạt động kiểm tra kiến thức cũ
Hoạt động tiếp nhận nhiệm vụ dạy học
Hoạt động thu thập thông tin
Hoạt động xử lí thông tin
Hoạt động truyền đạt thông tin
Hoạt động củng cố bài học
Sau đây là hình thức trình bày bài học theo mẫu 2:
Hoạt động: Kiểm tra kiến thức cũ
- Tái hiện KT trả lời câu hỏi của GV
- Nhận xét câu trả lời của bạn
- Đặt vấn đề, nêu câu hỏi
- Gợi ý trả lời, nhận xét đánh giá
Hoạt động: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập
- Quan sát, theo dõi GV đặt vấn đề
- Tiếp nhận nhiệm vụ học tập
- Tạo tình huống học tập
- Trao nhiệm vụ học tập
Hoạt động: Thu thập thông tin
- Nghe GV giảng Nghe bạn phát biểu
- Yêu cầu HS hoạt động
- Giới thiệu nội dung, tài liệu cần tìm hiểu
- Giảng sơ lược nếu cần thiết
- Làm thí nghiệm biểu diễn
- Giới thiệu, hướng dẫn cách làm thí nghiệm lấy số liệu
Trang 21 Hoạt động: Xử lí thông tin
- Thảo luận theo nhóm hay làm việc cá
nhân
- Tìm hiểu các thông tin liên quan
- Lập bảng, vẽ đồ thị… nhận xét về
tính qui luật của hiện tượng
- Trả lời các câu hỏi của GV
- Tranh luận với bạn bè trong nhóm
hoặc trong lớp…
- Rút ra nhận xét hay kết luận từ những
thông tin thu được
- Đánh giá nhận xét, kết luận của HS
- Đàm thoại gợi mở, chất vấn HS
- Hướng dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và rút ra nhận xét, kết luận
- Tổ chức trao đổi trong nhóm, lớp
- Tổ chức hợp tác hóa kết luận
- Hợp thức về thời gian
Hoạt động: Truyền đạt thông tin
- Trả lời câu hỏi
- Giải thích các vấn đề
- Trình bày ý kiến, nhận xét, kết luận
- Báo cáo kết quả
- Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề
- Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình vẽ
- Hướng dẫn mẫu báo cáo
Hoạt động: Củng cố bài học
- Trả lời câu hỏi trắc nghiệm
- Ghi câu hỏi, bài tập về nhà
- Ghi những chuẩn bị cho bài sau
- Nêu câu hỏi, bài tập về nhà
- Dặn dò, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau
Trang 221.5.4 Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập
Tên bài:
Tiết: theo phân phối chương trình
A Mục tiêu (chuẩn kiến thức, kỹ năng và thái độ)
Hoạt động 1 (…phút): Kiểm tra bài cũ (nếu cần)
Hoạt động 2 (…phút): Đơn vị, kiến thức kỹ năng 1
Hoạt động 3 (…phút): Đơn vị, kiến thức kỹ năng 2
Hoạt động k (…phút): Đơn vị, kiến thức kỹ năng k
Hoạt động n-1 (…phút): Vận dụng, củng cố
Hoạt động n (…phút): Hướng dẫn về nhà
D Rút kinh nghiệm
Ghi những nhận xét của GV sau khi dạy xong
1.6 Đổi mới việc kiểm tra, đánh giá
1.6.1 Quan điểm cơ bản về đánh giá
Đánh giá là công cụ quan trọng, chủ yếu xác định năng lực nhận thức người học, điều chỉnh quá trình dạy và học; là động lực để đổi mới phương pháp dạy học, góp phần cải
thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục
Đánh giá là một quá trình đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động giáo dục, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu giáo dục Đánh giá không chỉ ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn giáo dục mà trong cả quá trình Đảm bảo phải đánh giá chính xác, khách quan, công bằng, minh bạch; phối hợp hợp lí và hiệu quả các hình thức kiểm tra vấn đáp, tự luận, trắc nghiệm để đạt được các yêu cầu, tiêu chí kiểm tra, đánh giá; khắc phục tình trạng kiểm tra, đánh giá tạo cho HS thói quen học đối phó, học tủ, học lệch, học không “tư duy”
Nội dung đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực của học sinh theo mục tiêu giáo dục
Trang 23Sử dụng phối hợp các hình thức kiểm tra đánh giá khác nhau, kết hợp giữa trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan
Cần xác định phương thức đánh giá phù hợp với nội dung, kỹ năng cần rèn luyện của bài học và tình hình thực tế Cần sử dụng linh hoạt các hình thức đánh giá
Tăng cường ứng dụng CNTT vào việc kiểm tra đánh giá góp phần tiết kiệm thời gian đảm bảo chính xác
Quá trình đánh giá được diễn ra theo một trình tự hoạch định trước đảm bảo tính giáo dục, tính khoa học và lôgic về nội dung
1.6.2 Quy trình thiết kế đề kiểm tra đánh giá
Xác định mục đích yêu cầu của đề kiểm tra
Xác định mục tiêu dạy học
Thiết lập ma trận hai chiều: Một chiều là nội dung cần đánh giá, còn một chiều là các mức độ nhận thức của học sinh Các bước tiến hành thiết kế ma trận đề kiểm tra : + Xác định số lượng câu hỏi, bài tập sẽ đưa ra trong đề kiểm tra
+ Xác định số lượng câu hỏi, bài tập của mỗi loại hình đưa vào đề kiểm tra: câu hỏi
tự luận, câu hỏi trắc nghiệm khách quan
Thiết lập ma trận với đầy đủ số liệu, thông tin đã định
Thiết kề câu hỏi theo ma trận
Thiết kế đáp án, biểu điểm
1.6.3 Các hình thức kiểm tra
Các hình thức kiểm tra HS trong quá trình học tập gồm:
- Kiểm tra miệng: kiểm tra kiến thức, thái độ của HS trên lớp, dạng vấn đáp
- Kiểm tra thí nghiệm thực hành: kiểm tra kĩ năng thực hành của HS trong quá trình làm các bài thực hành thí nghiệm, dạng vấn đáp, trình bày báo cáo kết quả
- Kiểm tra viết: kiểm tra KT, kĩ năng của HS, dạng kiểm tra 15 phút, 45 phút, kiểm tra học kì Đây là hình thức quan trọng nhất trong việc đánh giá kết quả học tập của HS
- Kiểm tra đề tài: dạng bài tập lớn có thể là một vấn đề yêu cầu HS hoặc nhóm HS phải thực hiện nhằm kiểm tra NL nhận thức của HS, đặc biệt là HS giỏi
- Loại hình kiểm tra thông dụng là trắc nghiệm, có 2 hình thức trắc nghiệm cơ bản là trắc nghiệm tự luận (tự luận) và trắc nghiệm khách quan (trắc nghiệm)
- Trắc nghiệm để đánh giá kết quả HT của HS so với mục tiêu môn học Trắc nghiệm
là khách quan vì tiêu chí đánh giá là đơn nhất, không phụ thuộc ý muốn chủ quan của người chấm Đổi mới phương pháp ra đề kiểm tra đánh giá kết quả HT của HS người ta thường dùng các câu hỏi trắc nghiệm khách quan và trắc nghiệm tự luận
Tự luận: là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi gồm các câu hỏi,
bài tập mà HS phải viết đầy đủ các câu trả lời hoặc bài giải theo cách riêng của mình
Trang 24 Trắc nghiệm: Trắc nghiệm là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi
thường gồm nhiều câu hỏi hoặc bài tập mà các phương án trả lời đã có sẵn hoặc nếu HS phải viết câu trả lời thì câu trả lời là câu ngắn và chỉ duy nhất có một cách viết đúng
1.6.4 Đổi mới kiểm tra, đánh giá
Kiểm tra, đánh giá được hiểu là sự theo dõi, tác động của người kiểm tra đối với người
học nhằm thu được những thông tin cần thiết để đánh giá “Đánh giá có nghĩa là xem xét
mức độ phù hợp giữa một tập hợp thông tin có giá trị, thích hợp và đáng tin cậy với mục tiêu đã được đề ra để xác định thực trạng điểm mạnh, điểm yếu của người học và kết quả
là đề ra những quyết định kịp thời nhằm uốn nắn, điều chỉnh có hiệu quả đối với các hoạt
động dạy theo mục tiêu ấy, dành kết quả tối ưu.” (J.M.De ketele)
Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập đối với các môn học nói chung và môn vật lý nói riêng ở mỗi lớp và mỗi cấp học có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết quả giáo dục
HS Phải cụ thể mục tiêu đào tạo thành mục tiêu, yêu cầu của từng hoạt động giáo dục,
từng môn học, từng bài học, từng bài kiểm tra
Nội dung đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực của học sinh theo
mục tiêu giáo dục
Sử dụng phối hợp các hình thức kiểm tra đánh giá khác nhau, kết hợp giữa trắc nghiệm
tự luận và trắc nghiệm khách quan
Cần xác định phương thức đánh giá phù hợp với nội dung, kỹ năng cần rèn luyện của
bài học và tình hình thực tế Cần sử dụng linh hoạt các hình thức đánh giá
Tăng cường ứng dụng CNTT vào việc kiểm tra đánh giá góp phần tiết kiệm thời gian
đảm bảo chính xác
Quá trình đánh giá được diễn ra theo một trình tự hoạch định trước đảm bảo tính giáo
dục, tính khoa học và logic về nội dung
Từ thực trạng của việc đánh giá kết quả học tập ở trường trung học phổ thông còn nhiều nhược điểm nên việc đánh giá được đổi mới trên nhiều phương diện: hình thức,
mục tiêu, nội dung đánh giá
1.6.5 Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra
Đánh giá chú trọng ba lĩnh vực của các hoạt động giáo dục là: lĩnh vực về nhận thức, lĩnh vực về hoạt động và lĩnh vực về cảm xúc, thái độ
Nhận biết là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây; nghĩa là một người
có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lí thuyết phức tạp HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lí, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng Có thể cụ thể mức độ nhận biết bắng các động từ :
Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lí, định luật, tính chất
Nhận dạng (không cần giải thích) được các khái niệm, hình thể, vị trí tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản
Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố
Trang 25 Thông hiểu là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện
tượng, sự vật; giải thích được, chứng minh được; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết
Vận dụng là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ thể
mới: vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra; là khả năng đòi hỏi HS phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó
Phân tích là khả năng phân chia một thông tin ra các thành phần thông tin nhỏ sao
cho có thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng
Tổng hợp là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các nguồn tài
liệu khác nhau và trên cơ sở đó tạo lập nên một hình mẫu mới Có thể cụ thể hóa mức độ tổng hợp bằng các động từ :
Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh
Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ cụ thể
Phát hiện các mô hình mới đối xứng hoặc mở rộng từ mô hình đã biết ban đầu Việc trả lời các câu hỏi tổng hợp đòi hỏi HS phải dự đoán, giải quyết vấn đề và đưa ra câu trả lời sáng tạo Cần nói cho HS biết rõ các em có thể tự do đưa ra những ý tưởng, giải pháp mang tính sáng tạo, tưởng tượng của riêng mình Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra xem HS có thể đưa ra những dự đoán, giải quyết một vấn đề, đưa ra câu trả lời hoặc đề xuất có tính sáng tạo Câu hỏi tổng hợp thúc đẩy sự sáng tạo của HS, các
em phải tìm ra những nhân tố và những ý tưởng mới để có thể bổ sung cho nội dung
Đánh giá là khả năng xác định giá trị của thông tin: bình xét, nhận định, xác định
được giá trị của một tư tưởng, một phương pháp, một nội dung kiến thức Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi sâu vào bản chất của đối tượng, sự vật hiện tượng Việc đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định
Mục tiêu của câu hỏi đánh giá nhằm kiểm tra xem ho cọc sinh thể đóng góp ý kiến và đánh giá các ý tưởng, giải pháp,… dựa vào những tiêu chuẩn đã đề ra Hiệu quả kích thích tư duy học sinh khi đặt câu hỏi ở mức độ nhận thức thấp hay cao sẽ phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của HS Sẽ hoàn toàn vô tác dụng nếu giáo viên đặt câu hỏi khó để học sinh không có khả năng trả lời được hoặc đặt câu hỏi quá dễ mà HS nào cũng có thể trả lời ngay mà không cần suy nghĩ Sau khi HS trả lời xong, GV cần có nhận xét, động
viên ngay những trả lời đúng hoặc chưa đúng
Sau đây là bảng các cấp độ nhận thức, hình thành kĩ năng và thái độ
Các mức độ nắm vững kiến thức theo Bloom
Trang 262 Thông hiểu Trình bày hoặc hiểu được ý nghĩa của
Thiết kế được PA mới
Các cấp độ hình thành thái độ theo Bloom
3 Có lí lẽ, lượng giá Trở thành có giá trị với
3 Làm chính xác Quan sát và thực hiện được
chính xác như hướng dẫn Làm được chính xác như mẫu
4 Làm biến hóa
Thực hiện được các kĩ năng trong các hoàn cảnh và tình huống khác nhau
Làm được chính xác như mẫu trong các hoàn cảnh khác nhau
5 Làm thuần thục
Đạt trình độ cao về tốc độ và
sự chính xác, ít cần sự can thiệp của ý thức
Làm được chính xác như mẫu, kĩ năng như bản năng
Trang 27Chương 2 PHƯƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
2.1 Đặt vấn đề
Hoạt động nhận thức của con người chỉ thực sự bắt đầu khi con người gặp phải mâu thuẫn: một bên là trình độ hiểu biết đang có, bên kia là nhiệm vụ mới cần phải giải quyết một vấn đề mà những kiến thức kĩ năng đã có không đủ Để giải quyết thì phải xây dựng kiến thức mới, phương pháp mới, kĩ năng mới Như vậy, hoạt động nhận thức của HS trong học tập thực chất là hoạt động GQVĐ trong nhận thức
Tuy nhiên, để cho việc sử dụng các PP nhận thức trong quá trình tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh đạt hiệu quả, chúng ta cần nghiên cứu một số nét chung của quá trình tổ chức hướng dẫn HS GQVĐ Trên cơ sở đó, có thể định hướng cho việc lựa chọn phương pháp nhận thức thích hợp để GQVĐ Quá trình HT là quá trình liên tiếp giải quyết các vấn đề học tập
2.2 Tiến trình giải quyết vấn đề trong khoa học
Ta có thể hình dung tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kĩ thuật của các nhà bác học diễn ra như sau:
Xác định rõ nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết, những điều kiện đã cho
và những điều kiện cần đạt tới
Tìm hiểu xem trong kho tàng KT, kinh nghiệm của loài người đã có cách GQVĐ
đó hoặc VĐ tương tự chưa
- Nếu đã có thì liệt kê tất cả các giải pháp đã có, lựa chọn một giải pháp thích hợp
- Nếu chưa có thì phải đề xuất ra giải pháp mới hay xây dựng KT, phương tiện mới dùng làm công cụ để GQVĐ
Thử nghiệm áp dụng KT mới, PP mới vào thực tiễn để đánh giá hiệu quả của chúng, từ đó bổ sung hoàn thiện KT đã xây dựng, PP đã đề xuất
2.3 Đặc điểm của quá trình HS GQVĐ trong học tập
Ta có thể phỏng theo tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kĩ thuật của các nhà bác học để tổ chức quá trình dạy học ở trường PT nhằm hình thành ở HS năng lực GQVĐ Ta gọi đó là dạy học giải quyết vấn đề
Tuy nhiên để thành công, cần chú ý đến những điểm khác nhau giữa nhà bác học và
HS trong khi GQVĐ, trên cơ sở đó đề xuất những biện pháp SP thích hợp
Trang 282.3.1 Về động cơ, hứng thú, nhu cầu
Nhà bác học khi GQVĐ là đã tự xác định rõ mục đích, tự đem hết sức mình GQ bằng được VĐ đặt ra, coi đó là nhu cầu bức thiết của bản thân
Học sinh: động cơ hứng thú đang được hình thành, ý thức về mục đích trách nhiệm còn mờ nhạt, do đó chưa tập trung chú ý đem sức mình để GQVĐ HT
2.3.2 Về năng lực GQVĐ
Khi chấp nhận GQ một VĐ, nhà bác học đã có một trình độ KT, kĩ năng kĩ xảo cần thiết Tuy nhiên, nhà bác học nhiều khi cũng phải tích lũy thêm kinh nghiệm, sáng tạo thêm phương tiện lí thuyết và vật chất để hoạt động
Đối với HS đây chỉ là bước đầu làm quen với việc GQ một VĐ khoa học Vấn đề đặt ra cho HS phải GQ cũng giống như VĐ của nhà bác học nhưng KT, kinh nghiệm của
họ còn rất hạn chế
2.3.3 Về thời gian giành cho việc GQVĐ
Những KT mà HS cần chiếm lĩnh là những KT mà nhiều thế hệ các nhà bác học đã phải trải qua thời gian dài mới đạt được và mỗi nhà bác học cũng chỉ góp một phần nhỏ vào lâu đài khoa học đó
HS thì chỉ được dành một thời gian ngắn, thậm chí 30 phút đã phải phát hiện ra một định luật vật lí Đó là điều quá sức mà ngay cả các bậc thiên tài cũng khó làm được
2.3.4 Về điều kiện phương tiện làm việc
Nhà bác học có trong tay hoặc phải tạo ra những phương tiện chuyên dùng đạt độ chính xác cao và những điều kiện thích hợp nhất để GQVĐ
HS chỉ có trong tay những phương tiện thô sơ của trường PT với độ chính xác thấp, chỉ có điều kiện làm việc tập thể ở lớp hay ở phòng thực hành, có khi không thể lặp
đi lặp lại nhiều lần
Kết luận:
Dạy học phát hiện và GQVĐ là kiểu dạy trong đó dạy cho HS thói quen tìm tòi GQVĐ theo cách của các nhà khoa học Trong kiểu DH này, GV vừa tạo ra cho HS nhu
cầu, hứng thú hoạt động ST, vừa rèn luyện khả năng ST
Trong kiểu dạy này HS không thể hoàn toàn tự lực xây dựng KT được mà cần có
sự giúp đỡ của GV Sự giúp đỡ của GV không phải là giảng giải, cung cấp cho HS những kiến thức có sẵn mà là tạo điều kiện để họ có thể trải qua các giai đoạn chính của quá
Trang 29trình giải quyết vấn đề và tự lực thực hiên một số khâu trong tiến trình đó, động viên
khuyến khích HS kịp thời
Như vậy, quá trình HT của HS thực chất là quá trình HS hoạt động tự lực trong sự phối hợp với tập thể và sự hướng dẫn, giúp đỡ của GV liên tiếp GQ những VĐ do nhiệm
vụ HT đề ra, kết quả của quá trình GQ những VĐ đó là HS chiếm lĩnh được KT và phát
triển được năng lực nhận thức của mình
GQ một VĐ với bên kia là vốn KT, KN, PP đã biết không đủ để GQVĐ hoặc mới nhìn không thấy rõ mới liên quan giữa chúng với vấn đề cần giải quyết
b Những đặc điểm của tình huống học tập
Chứa đựng vấn đề (mâu thuẫn nhận thức) mà việc đi tìm lời giải đáp chính là đi tìm kiến thức, kĩ năng, phương pháp mới
Gây sự chú ý ban đầu, kích thích hứng thú, khởi động tiến trình nhận thức của HS HS chấp nhận mâu thuẫn khách quan thành mâu thuẫn chủ quan
Vấn đề cần giải quyết được phát biểu rõ ràng, gồm cả những điều kiện đã cho và mục đích cần đạt được Học sinh cảm thấy có khả năng giải quyết được vấn đề
2.4.2 Các kiểu tình huống học tập
a Tình huống phát triển hoàn chỉnh
Học sinh đứng trước một VĐ chỉ mới được GQ một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển hoàn chỉnh, mở rộng thêm sang những phạm vi mới lĩnh vực mới
Phát triển hoàn chỉnh vốn KT của mình luôn là niềm khao khát của tuổi trẻ, đồng thời, “đó cũng là con đường phát triển khoa học” (Feynman) Quá trình phát triển, hoàn thiện KT sẽ đem lại những kết quả mới (kiến thức mới, kĩ năng mới, phương pháp mới) nhưng trong quá trình đó, vẫn có thể sử dụng kiến thức, kĩ năng, phương pháp đã biết
Trang 30 Ví dụ 1: HS lớp 10 đã biết phương pháp động lực học áp dụng các định luật Newton vào việc giải bài toán chuyển động của một vật trên mặt phẳng nằm ngang, xác định số chỉ của lực kế khi ta treo một vật vào đầu dưới của lực kế đứng yên (số chỉ của lực kế bằng trọng lực tác dụng lên vật) Vấn đề mới đặt ra là: lực kế sẽ chỉ bao nhiêu, nếu
nó được kéo lên thẳng đứng nhanh dần đều với gia tốc a? HS cảm nhận được rằng: vấn đề mới đặt ra là vấn đề chuyển động của vật chịu tác dụng của trọng lực Việc áp dụng PP động lực học cho kết quả bất ngờ: lực kế chỉ một lực lớn hơn trọng lực tác dụng lên vật Kết quả mới này dẫn đến hình thành khái niệm mới trọng lượng để phân biệt với khái niệm trọng lực đã biết
Ví dụ 2: Ở lớp 11 khi học về khái niệm từ trường, HS đã biết: dòng điện chạy trong một dây dẫn sinh ra một từ trường xung quanh nó Vấn đề mới mà một người ham hiểu biết đặt ra là: ngược lại, từ trường có thể sinh ra dòng điện được không? Để GQVĐ mới này, không thể dùng một KT cũ đã biết nào cả mà phải xây dựng khái niệm mới là từ thông và phải khảo sát thực nghiệm để rút ra định luật cảm ứng điện từ
b Tình huống lựa chọn
HS đứng trước một VĐ có mang một số dấu hiệu quen thuộc, có liên quan đến một
số KT hay một số PP GQ đã biết, nhưng chưa chắc chắn là có thể dùng KT nào, PP nào
để GQVĐ thì sẽ có hiệu quả HS cần phải lựa chọn, thậm chí thử làm xem KT nào, PP nào có hiệu quả để GQ được VĐ đặt ra
Ví dụ: Ở lớp 10, khi nghiên cứu sự tương tác bằng va chạm giữa hai vật, một vấn
đề mới được đặt ra là: liệu có đại lượng nào được bảo toàn trong quá trình hai vật tương tác không?
Học sinh không thể trả lời ngay được câu hỏi này, nhưng cảm nhận được rằng: đây là bài toán hai vật tương tác chuyển động, vậy có thể áp dụng các định luật Newton để giải quyết Mặc khác, học sinh đã biết được phương án thí nghiệm khảo sát chuyển động của các vật
Như vậy, có hai cách GQVĐ trên Việc lựa chọn cách giải quyết nào sẽ tùy theo tình hình lớp học và tình hình thiết bị của nhà trường Như vậy, cách GQVĐ và KT cần dùng khi GQVĐ là đã biết, nhưng kết quả đạt được là một định luật mới
Trang 31
c Tình huống bế tắc
HS đứng trước một VĐ mà trước đây chưa gặp một VĐ tương tự VĐ cần GQ không có một dấu hiệu nào liên quan đến một KT hoặc một PP đã biết HS phải xây dựng một KT mới hay PP mới để GQVĐ Tình huống này thường gặp khi nghiên cứu một lĩnh vực KT mới
Ví dụ: khi bắt đầu nghiên cứu quang hình học, HS cần phải tìm quy luật về đường truyền của tia sáng khi đi qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt Trước đó,
HS chưa biết một KT nào có liên quan đến hiện tượng này và cũng chưa biết cách nào để xác định mối quan hệ định lượng giữa góc tới và góc khúc xạ Cách GQVĐ duy nhất là phải làm thí nghiệm Song có làm thí nghiệm cũng khó có thể thấy góc tới và góc khúc xạ liên hệ với nhau theo một hàm số sin Để diễn tả được quy luật về đường truyền của tia sáng qua mặt phân cách giữa hai môi trường, còn phải xây dựng kiến thức mới là khái niệm chiết suất
d Tình huống “tại sao?”
Trong nhiều trường hợp, HS quan sát thấy một hiện tượng vật lí nào đó xảy ra trái với thông thường, trái với KT mà HS đã biết hoặc chưa bao giờ gặp nên không biết dựa vào đâu lại có sự trái ngược đó, sự lạ lùng đó Để trả lời câu hỏi này cần phải xây dựng kiến thức mới
Ví dụ: Thả một con cá nhỏ còn sống vào một ộng nghiệm thủy tinh đựng đầy nước Dùng đèn cồn đun nóng phần trên miệng ống cho đến khi nước ở trên miệng ống sôi, ta thấy con cá vẫn bơi lội ở dưới Tại sao? Thoạt tiên HS thấy rất lạ, trái với sự hiểu biết thông thường là cá không thể sống được trong nước sôi Song nếu xét kĩ, thì có thể giải thích được hiện tượng, nếu chú ý rằng: nước và thủy tinh đều dẫn nhiệt kém và đun nước ở phần trên ống, sẽ không xảy ra truyền nhiệt do đối lưu trong nước Bởi vậy, tuy nước ở miệng ống sôi nhưng nước ở dưới ống vẫn lạnh
Cách phân loại tình huống HT như trên chỉ là tương đối Tùy theo cách đặt câu hỏi, cách dẫn dắt, cách tổ chức tình huống mà HS sẽ rơi vào tình huống này hay tình huống khác Ví dụ khi nghiên cứu định luật cảm ứng điện từ (lớp 11), GV có thể đưa HS vào nhiều kiểu tình huống khác nhau như sau:
Trang 32- GV đặt câu hỏi: ta đã biết dòng điện có thể sinh ra từ trường ở xung quanh nó Vậy ngược lại, từ trường có sinh ra được dòng điện hay không? Như vậy, GV đã đặt HS vào tình huống phát triển, hoàn chỉnh
- GV: ta đã biết muốn tạo ra dòng điện trong một dây dẫn, ta phải mắc hai đầu dây dẫn vào hai đầu một nguồn điện như pin hoặc acquy Liệu ta có thể không dùng pin hoặc acquy mà dùng một cách khác để tạo ra dòng điện được không? Ở đây HS ở vào tình huống bế tắc
- GV đưa ra một máy phát điện quay tay mắc nối tiếp với một bóng đèn Chỉ cho HS thấy trong mạch không có nguồn điện quen thuộc là pin và acquy Nhưng khi quay máy thì đèn sáng GV hỏi: tại sao đèn sáng mặc dù trong mạch không có nguồn điện? Như thế
HS đã ở vào tình huống “tại sao?”
Để tăng sự hấp dẫn của bài học và sự mềm dẻo của tư duy HS, GV nên thường xuyên thay đổi kiểu tình huống học tập
2.4.3 Tổ chức tình huống học tập
Tổ chức tình huống học tập thực chất là tạo ra hoàn cảnh để HS tự ý thức được vấn
đề cần giải quyết, có nhu cầu, hứng thú giải quyết vấn đề, biết được mình cần phải làm gì
để sơ bộ xác định được làm như thế nào
Cần thiết kế mỗi bài học thành một chuỗi tình huống học tập liên tiếp, được sắp xếp theo một trình tự hợp lí của sự phát triển vấn đề cần nghiên cứu nhằm đưa HS tiến dần từ chỗ chưa biết đến chỗ biết, từ biết không đầy đủ đến biết đủ và nâng cao dần năng lực giải quyết vấn đề của HS
Quy trình tổ chức tình huống học tập trong lớp có thể gồm các giai đoạn chính sau:
- GV mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà HS có thể cảm nhận được bằng kinh nghiệm thực tế, biễu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu HS làm một thí nghiệm đơn giản để làm xuất hiện hiện tượng cần nghiên cứu
- GV yêu cầu HS mô tả lại hoàn cảnh hoặc hiện tượng bằng chính lời lẽ của mình theo ngôn ngữ vật lí
- GV yêu cầu HS dự đoán sơ bộ hiện tượng xảy ra trong hoàn cảnh đã mô tả hoặc giải thích hiện tượng quan sát được dựa trên những kiến thức và phương pháp đã có từ trước (giải quyết sơ bộ vấn đề)
Trang 33- GV giúp HS phát hiện ra chỗ không đầy đủ của họ trong kiến thức, trong cách giải quyết vấn đề và đề xuất những nhiệm vụ mới cần giải quyết (dưới dạng câu hỏi, nêu rõ những điều kiện đã cho và yêu cầu cần đạt được)
Như vậy, tình huống học tập xuất hiện khi HS ý thức được rõ ràng nội dung, yêu cầu của vấn đề cần giải quyết và sơ bộ nhận thấy mình có khả năng giải quyết được vấn đề, nếu cố gắng suy nghĩ và tích cực hoạt động
2.5 Các giai đoạn của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
2.5.1 Làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu
GV giao cho HS một nhiệm vụ, trong quá trình thực hiện nhiệm vụ HS gặp khó khăn, nảy sinh nhu cầu về một cái còn chưa biết, về một cách giải quyết không có sẵn nhưng hy vọng có thể tìm tòi, xây dựng được, nhu cầu đó được diễn đạt thành một vấn đề, bài toán cần giải quyết
2.5.2 Giải quyết vấn đề
Giải quyết vấn đề (đề xuất giải pháp và thực hiện giải pháp): HS đề xuất giải pháp
(khảo sát) lý thuyết hoặc giải pháp và thực hiện giải pháp (khảo sát) thực nghiệm để giải quyết vấn đề đặt ra, rồi thực hiện giải pháp đã đề xuất để rút ra kết luận về cái cần tìm
2.5.3 Kiểm tra, vận dụng kết quả
Kiểm tra, vận dụng kết quả: xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm
được trên cơ sở để vận dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lí thuyết và thực nghiệm Trong quá trình vận dụng, nhiều khi đi tới phạm vi áp dụng của các kiến thức đã thu được và lại làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu tiếp
Ví dụ: thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức “Định luật bảo toàn động lượng”
Trang 34ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
2.6 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề
Dựa theo những cách mà nhà bác học thường dụng để giải quyết các vấn đề khoa học
kĩ thuật, có thể có những kiểu hướng dẫn HS giải quyết vấn đề sau: hướng dẫn tìm tòi quy
về kiến thức, phương pháp đã biết; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần; hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát
2.6.1 Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức, phương pháp đã biết
Các định luật VL rất đơn giản, nhưng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp Các định luật VL thường phát biểu lên các mối quan hệ trong điều kiện lí tưởng, hiện tượng chỉ bị chi phối bởi một nguyên nhân, nhưng hiện tượng thực tế lại bị
Xét hệ kín gồm 2 vật m1 m2 tương tác nhau
Ban đầu có v1, v2 sau ∆t có
' 2 '
1, v
v
Khi 2 vật tương tác nhau, mỗi vật đều thu gia tốc, vận tốc của mỗi
vật bị thay đổi, vậy vận tốc của vật trước và sau tương tác liên hệ
với nhau như thế nào?
Áp dụng ĐL 2 Niutơn, sử dụng công thức tính gia tốc và vận tốc biễu
diễn lực tương tác của 2 vật lên nhau
t
v v m a m F
t
v v m a m F
Áp dụng ĐL 3 Niutơn tìm mối quan hệ các vận tốc trước và sau tương
tác => '
2 2 ' 1 1 2 2 1
m
Hệ quả: Nếu v1=v2=0 thì S1=S2.m2/m1 Thí nghiệm kiểm tra: m1=200g, m2=100g S2=2S1
2 2 ' 1 1 2 2 1
m
Trang 35chi phối bởi nhiều nguyên nhân tác động đồng thời hoặc diễn biến nhanh theo nhiều giai đoạn, mỗi giai đoạn có một nguyên nhân nhưng ta chỉ quan sát thấy giai đoạn cuối cùng
Hướng dẫn tìm tòi quy về kiến thức phương pháp đã biết có nghĩa là: mới tiếp xúc với vấn đề cần giải quyết, không thấy ngay mối quan hệ của nó với những cái đã biết, không thể áp dụng ngay một quy tắc, một định luật hay một cách làm đã biết mà cần phải tìm tòi bằng PP phân tích, tổng hợp, so sánh để tìm ra những dấu hiệu tương tự với cái đã biết Kiểu hướng dẫn này thường gặp khi HS vận dụng KT đã biết nhưng chưa có phương pháp quy trình hữu hiệu
Có ba trường hợp phổ biến sau đây:
a Hướng dẫn HS diễn đạt vấn đề cần giải quyết bằng ngôn ngữ vật lí
- Nhiều khi ngôn ngữ sử dụng trong đời sống hang ngày không giống như ngôn ngữ dung trong các định luật, quy tắc vật lí Nếu không chuyển được sang ngôn ngữ vật lí thì không thể áp dụng được những định luật, quy tắc đã biết
- Ví dụ: giải thích vì sao ngồi trên xe đang chạy hãm phanh đột ngột, người lại ngã
về phía trước Mới nghe không có định luật vật lí nào nói đến “xe đang chạy”, “ngã” và
“hãm phanh đột ngột” Nếu phân tích kĩ ý nghĩa của các cụm từ này, HS sẽ nhận ra những dấu hiệu quen thuộc của quán tính: “xe đang chạy” có nghĩa là người dang chuyển động cùng xe, “hãm phanh đột ngột” có nghĩa là xe giảm vận tốc đột ngột, “người ngã về phía trước” có nghĩa là người tiếp tục chuyển động về phía trước so với xe Hiểu theo ngôn ngữ vật lí như thế HS sẽ giải thích được hiện tượng như sau: xe có lực hãm làm nó giảm vận tốc đột ngột và dừng lại, còn người đang chuyển động không bị lực nào tác dụng nên tiếp tục chuyển động thẳng đều vì quán tính bị văng về phía trước xe do đó người ngã về phía trước
b Hướng dẫn HS phân tích một hiện tượng vật lí phức tạp bị chi phối bởi nhiều nguyên nhân thành những hiện tượng đơn giản bị chi phối bởi một nguyên nhân một định luật đã biết
Ví dụ: một hòn bi được thả không vận tốc đầu trên một máng từ một độ cao h Xuống đến cuối máng nghiêng, bi tiếp tục đi lên một máng hình tròn nằm trong mặt phẳng thẳng đứng có bán kính R Tìm độ cao h tối thiểu cần phải thả bi để nó có thể đi qua vị trí cao nhất của vòng tròn mà không chạm vào vòng Coi ma sát không đáng kể
Trang 36Đây là một bài tập mới dự đoán một hiện tượng xảy ra trong những điều kiện xác định
mà HS chưa gặp bao giờ Việc bi có thể đi qua vị trí cao nhất của vòng tròn phụ thuộc hai yếu tố: có vận tốc v cần thiết ở độ cao 2R và có lực hướng tâm đủ để giữ cho bi ở trên quỹ đạo tròn Vậy hướng dẫn HS là nhằm giúp họ phát hiện ra hai yếu tố mà lúc đầu họ không thấy được GV có thể đặt câu hỏi như sau:
- Muốn bi chuyển động trên quỹ đạo tròn với vận tốc v thì phải có diều kiện gì? (Phải có lực hướng tâm tác dụng lên bi phù hợp với công thức F ht mv2 /R)
- Ở điểm cao nhất của vòng tròn, có những lực nào tác dụng lên bi và lực hướng tâm tại điểm này tính như thế nào? (Có trọng lực P=mg và phản lực N của vòng tròn Nên hai lực này đều hướng vào tâm của vòng tròn nên F ht mgN)
- Vận tốc v của bi do đâu mà có? (Do bi được thả từ độ cao h xuống, sau đó tiếp tục
2/2
cá vẫn bơi lội ở dưới Giải thích tại sao?
Lúc đầu HS rất lạ kì trước hiện tượng xảy ra vì cá lại có thể sống trong nước sôi Nhưng xét kĩ thấy điều đó phù hợp với những quy luật, những tính chất của vật thể mà
HS đã biết GV có thể hướng dẫn HS phân tích diễn biến của hiện tượng này như sau:
- Cá sống được vì nước ở phần dưới ống chưa bị nóng lên, trong khi nước ở miệng ống đã bị đun sôi Vậy nước có tính chất gì mà ở trên mặt thì nước sôi còn ở dưới nước vẫn lạnh? (Nước dẫn nhiệt kém)
Trang 37- Nước có thể truyền nhiệt bằng những cách nào? Ở đây có những hình thức truyền nhiệt nào? (Dẫn nhiệt và đối lưu) Ở đây không có đối lưu vì nước nóng nhẹ ở trên mặt nước không chìm xuống dưới, còn nước ở dưới lạnh, trọng lượng riêng lớn, không nổi lên trên được
- Thủy tinh có tính chất gì mà đun nóng ở trên miệng nhưng dưới đáy vẫn lạnh? (Dẫn nhiệt kém)
- Nếu đun lâu thì cá sống được không? Vì sao?
Tóm lại, qua những gợi ý trên, HS sẽ hình dung thấy diễn biến của hiện tượng như sau: đầu tiên khi đun nóng phần trên của ống thì cả ống và nước ở phần này đều nóng lên Nhiệt thu được ở đây sẽ truyền xuống dưới, nhưng ống thủy tinh và nước đều dẫn nhiệt kém, truyền nhiệt chậm, cho nên tuy phần trên đã sôi mà phần dưới vẫn còn lạnh Bởi thế
cá vẫn sống Nếu đun lâu hoặc dung ống bằng kim loại dẫn nhiệt tốt thì phần dưới sẽ mau chóng bị nóng và cá sẽ chết
Ba kiểu 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, sáng tạo, vì trước khi sáng tạo ra cái mới thông thường người ta phải sử dụng tất cả những cái đã biết mà không thành công
2.6.2 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần
Kiểu hướng dẫn này thường được sử dụng khi nghiên cứu tài liệu mới, HS được giao nhiệm vụ phát hiện những tính chất mới, những mối liên hệ có tính quy luật mà trước đây
HS chưa biết hoặc biết chưa đầy đủ
Ở đây, không thể hoàn toàn chỉ sử dụng những kiến thức đã biết, không có con đường suy luận logic để suy từ cái đã biết sang cái chưa biết mà đòi hỏi sự sáng tạo thực sự, một bước nhảy vọt trong nhận thức Các nhà khoa học cho rằng:
Trong tình hình này, trực giác đóng vai trò quan trọng Bằng trực giác (dựa trên kinh nghiệm và vốn hiểu biết), nhà khoa học dự đoán một câu trả lời, một giải pháp cho vấn đề đặt ra rồi tìm cách kiểm tra tính đúng đắn của dự đoán (giả thuyết) đó bằng thực nghiệm Rèn luyện trực giác khoa học cho HS là điều khó khăn, GV không thể chỉ ra cho HS con đường đi đến trực giác khoa học mà tự HS phải thực hiện nhiều lần để có kinh nghiệm, không ai có thể làm thay được Tuy nhiên, GV có thể tạo điều kiện thuận lợi cho HS tập dượt những bước nhảy đó, bằng cách phân chia một bước nhảy vọt lớn trong khoa học thành những bước nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của HS Sau khi được rèn luyện
Trang 38nhiều lần, HS sẽ tích lũy được kinh nghiệm, có sự nhạy cảm phát hiện, đề xuất được giải pháp mới để vượt qua khó khăn
Thông thường, trong khi tìm tòi giải quyết một vấn đề mới, HS không phải là hoàn toàn bế tắc ngay từ đầu hoặc bế tắc trong toàn bộ tiến trình GQVĐ Trong khi lập luận để GQVĐ có nhiều phần sử dụng kiến thức cũ, phương pháp cũ thành công, chỉ đến phần nào đó mới bế tắc, đòi hỏi phải tìm cái mới thực sự
Ví dụ: khi nghiên cứu ĐLBT cơ năng ở lớp 10, HS đã biết cách tính động năng và thế năng của vật khi vật chuyển động trong trường trọng lực và biết rằng: khi vật rơi thế năng giảm và động năng tăng Vấn đề mới đặt ra là: trong quá trình vật rơi cả thế năng và động năng đều thay đổi, vậy có đại lượng nảo bảo toàn hay không? Trong những kiến thức mà HS đã biết, chưa có kiến thức nào nói đến điều này Nhưng vì HS đã biết: trong khi vật rơi thì thế năng giảm, động năng tăng, nên có thể dự đoán là “tổng động năng và thế năng của vật không đổi”
Làm thế nào để biết dự đoán trên có đúng hay không? HS đã biết quy luật của vật rơi
tự do nên cũng biết cách tính vận tốc của vật rơi tự do khi nó rơi được một độ cao h, do
đó tính được động năng và thế năng của vật ở mỗi vị trí và tính tổng của chúng HS thực hiện các phép tính đã biết và đi đến kết luận mới: tổng động năng và thế năng của vật không đổi khi vật chuyển động trong trường trọng lực Kết luận này được rút ra bằng suy luận lí thuyết, cần phải kiểm tra lại bằng thực nghiệm Tuy nhiên, việc bố trí thí nghiệm kiểm tra rất phức tạp do việc đo vận tốc tức thời của vật ở cuối đoạn đường rơi Bởi thế,
GV giới thiệu cho HS thí nghiệm trên máng Attut nhằm kiểm tra kết luận trên Thí nghiệm này chỉ có thể thực hiện được trong một bài thực hành
HS đã biết có hai trường hợp lực thế trong cơ học là trọng lực và lực đàn hồi Vậy một vấn đề đặt ra là: liệu ĐLBT cơ năng có đúng cho trường hợp vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi không? Do sự tương tự giữa trọng lực và lực đàn hồi (đều là lực thế), nên có dự đoán là: ĐLBT cơ năng cũng đúng cho trường hợp lực đàn hồi Làm thế nào để kiểm tra được dự đoán này? Ở lớp 10, HS chưa biết cách tính công của lực đàn hồi (F= -kx), do lực đàn hồi biến đổi theo độ dãn, nén của lò xo Vì thế HS cũng chưa tính được động năng và thế năng của vật ở mỗi vị trí của con lắc lò xo Ở đây HS không áp dụng được phương pháp đã dung cho trường hợp trọng lực, mà cần phải có một cách làm khác, đó là phương pháp thực nghiệm
Trang 39GV hướng dẫn HS từ dự đoán đã nêu, suy ra hệ quả là: khi không có ma sát, con lắc lò
xo sẽ dao động mãi mãi giữa hai điểm A và B đối xứng với vị trí cân bằng O Sau đó, phải làm thí nghiệm để kiểm tra hệ quả này Việc bố trí một con lắc lò xo nằm ngang không có ma sát là một việc làm rất khó HS có thể đề ra được những phương án làm giảm ma sát nhưng không có hiệu quả, dao động của con lắc lò xo mau chóng bị tắt dần
GV phải giới thiệu một thiết bị đặc biệt (đệm không khí) mới có ở trường phổ thông để giảm ma sát triệt để và cho vật dao động trên đệm không khí Thí nghiệm đã chứng tỏ hệ quả trên là đúng Như vậy, ta khẳng định được: ĐLBT cơ năng có ý nghĩa tổng quát, đúng cho cả hai trường hợp lực thế trong cơ học là trọng lực và lực đàn hồi
2.6.3 Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát
Ở kiểu hướng dẫn này, GV chỉ hướng dẫn HS xây dựng phương hướng chung GQVĐ, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và thực hiện kế hoạch đó do HS tự làm Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi ở HS không những tính tự lực cao mà còn phải có có vốn kiến thức, kĩ năng,
kĩ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm hoạt động sáng tạo Nói cách khác, kiểu hướng dẫn này áp dụng cho đối tượng HS khá giỏi
Trong điều kiện không tách những HS khá giỏi ra thành một lớp riêng, GV vẫn có thể
sử dụng kiểu hướng dẫn này kết hợp với kiểu hướng dẫn tìm tòi sáng tạo từng phần HS khá giỏi thì có thể tích cực tham gia thảo luận ngay từ khi xác định phương hướng chung
và lập kế hoạch tổng thể, còn HS yếu hơn thì tham gia vào giải quyết từng phần cụ thể của kế hoạch đó
Ví dụ: khi nghiên cứu kính hiển vi, HS đã biết có thể dùng kính lúp để quan sát ảnh ảo phóng đại của những vật nhỏ Vấn đề mới xuất hiện là: độ phóng đại góc của kính lúp không vượt quá 25, vậy làm thế nào có thể đạt được độ phóng đại góc lớn hơn nữa để quan sát được các vật rất nhỏ (tế bào, vi khuẩn)? Rõ ràng là phải dụng biện pháp mới: phóng đại lần thứ hai qua một thấu kính, để thu được ảnh cuối cùng nhiều lần lớn hơn là dùng kính lúp
GV hướng dẫn HS nhớ lại những cách khác nhau để phóng đại ảnh bằng thấu kính và yêu cầu HS đề xuất giải pháp HS có thể đề xuất hai giải pháp sau:
- Dùng thấu kính thứ nhất là kính lúp cho ảnh ảo phóng đại, rồi dùng một thấu kính hội tụ thứ hai như một kính lúp thứ hai phóng đại ảnh lên một lần nữa
Trang 40- Dùng một thấu kính hội tụ cho ảnh thật phóng đại lên lần thứ nhất, sau đó dùng một thấu kính hội tụ thứ hai như một kính lúp để thu được ảnh ảo được phóng đại lên lần thứ hai
Tiếp theo GV yêu cầu HS tự lực dùng cách vẽ hình để tạo ảnh qua hai hệ thấu kính nói trên, phân tích ưu nhược điểm của hai giải pháp và chọn lấy giải pháp có lợi hơn HS tự lực thực hiện công việc dựng hình và thảo luận về kết quả thu được
2.7 Ví dụ về bài học theo kiểu giải quyết vấn đề
Ta hãy xét bài học về lực đẩy Acsimet-Sự nổi của vật (lớp 7) Bài học này được chia thành một chuỗi nhiều tình huống học tập liên tiếp và sử dụng nhiều PP nhận thức khác nhau để GQVĐ học tập Mặc dù HS lớp 7 chưa được học tường minh các phương pháp nhận thức, nhưng GV thì cần biết rõ mình sử dụng PP nào để làm cho đúng và rèn luyện cho HS quen dần
a Tình huống 1:
GV yêu cầu HS nêu lên những hiện tượng xảy ra khi ta thả các vật khác nhau vào nước (hòn đá, cái lá, cái thuyền sắt, cái kim khâu, miếng xốp và miếng sắt có cùng thể tích….) Vấn đề đặt ra là: khi ta nhúng các vật khác nhau vào nước, có vật chìm xuống, có vật lại nổi lên Thông thường thì vật nặng chìm xuống, vật nhẹ nổi lên, nhưng có nhiều trường hợp, vật nhẹ lại chìm xuống, còn vật nặng lại nổi lên Tại sao? (Tình huống “Tại sao?”) Tình huống này phức tạp, nêu lên một VĐ lớn, không thể giải quyết ngay được nên HS lúng túng GV cần phải phân chia vấn đề cần GQ ra thành những VĐ nhỏ hơn
b Tình huống 2:
GV nhắc lại điều đã biết: các vật điều chịu tác dụng của trọng lực làm vật rơi từ trên xuống dưới Khi thả một miếng xốp vào chậu nước, tại sao miếng xốp không rơi xuống đáy chậu? Có lực nào khác tác dụng lên miếng xốp? Bằng kinh nghiệm hằng ngày, HS dễ dàng phát hiện được là: nước đẩy vật lên, nghĩa là nước tác dụng một lực lên vật, lực này hướng thẳng đứng từ dưới lên trên
Khi thả một cục sắt vào chậu nước, cục sắt tiếp tục rơi xuống nước, chìm xuống đáy chậu Ở trường hợp này, nước có tác dụng lên vật hay không, ta còn phải tìm cách đo lực
đó HS đã biết cách dùng lực kế để đo lực, nhưng ở đây không đo được trực tiếp lực đẩy của nước lên vật Ta phải tìm cách đo gián tiếp như thế nào? (Tình huống phát triển)