Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học chương động lực học chất điểm vật lí 10 THPT (LV00963)

Mục đích nghiên cứu Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “ Động lực học chất điểm – Vật lí 10 THPT ” theo quan điểm của lí thuyết kiến tạo, nhằm phát huy tính tích cực của

NGUYỄN PHÚ THỊNH

VẬN DUNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC

CHẤT ĐIỂM” – VẬT LÍ THPT

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI, 2013

NGUYỄN PHÚ THỊNH

VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10 THPT

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS LƯƠNG VIỆT THÁI

HÀ NỘI, 2013

LỜI CẢM ƠN

Tác giả xin chân thành cảm ơn đến Ban Giám hiệu, phòng Sau đại học

và các khoa, phòng, ban liên quan, các Thầy giáo, Cô giáo cùng tập thể cán bộ giảng viên của trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2 đã nhiệt tình giảng dạy giúp tác giả thu nhận được những kiến thức quý báu trong suốt thời gian tác giả học tập và nghiên cứu

Tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc, chân thành đến Thầy TS Lương Việt Thái, người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, động viên và chỉ bảo tác giả trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn chỉnh luận văn

Tác giả xin cảm ơn Ban Giám hiệu và các Thầy Cô giáo tổ Vật lý, các

em học sinh của các trường THPT Nguyễn Tất Thành, THPT Việt Trì, THPT Công Nghiệp Việt Trì đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn

Xin trân trọng cảm ơn !

Hà nội, ngày 09 tháng 12 năm 2013

Nguyễn Phú Thịnh

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa học độc lập của tôi Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của luận văn là trung thực và có nguồn gốc rõ ràng

Hà nội, ngày 09 tháng 12 năm 2013

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Nguyễn Phú Thịnh

MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN 1

LỜI CAM ĐOAN ……… 2

MỤC LỤC ……… ………… 3

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT……… 7

PHẦN MỞ ĐẦU……….…… 8

1 Lý do chọn đề tài ……… 8

2 Mục đích nghiên cứu ……… 10

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 10

4 Giả thuyết khoa học 10

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 10

6 Phương pháp nghiên cứu ……… 11

7 Đóng góp của luận văn ……… 11

8 Cấu trúc của luận văn ……… 12

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN ……… 13

1.1 Lý thuyết kiến tạo trong nhận thức và trong dạy học 13

1.1.1.Cơ sở tâm lý học của lý thuyết kiến tạo 13

1.1.2 Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo trong dạy học 14

1.1.3 Dạy học kiến tạo 18

1.1.4 Môi trường học tập kiến tạo 23

1.2 Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý ở trường

phổ thông 25

1.2.1 Mục tiêu dạy học vật lý ở trường phổ thông 25

1.2.2 Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý 27

1.2.3 Tiến trình chung của việc vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý ở trường phổ thông 30

KẾT LUẬN CHƯƠNG I ……… 35

CHƯƠNG II TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” – VẬT LÍ 10 THPT THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO 36

2.1 Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm” 36

2.1.1 Về kiến thức ……… 36

2.1.2 Về kỹ năng ……… 37

2.1.3 Về thái độ ……… 38

2.2 Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương “Động lực học chất điểm”………… 38

2.2.1 Cấu trúc chương “Động lực học chất điểm” ………… 39

2.2.2 Nội dung của chương ……… 39

2.3 Thiết bị dạy học chương “Động lực học chất điểm” để đáp ứng yêu cầu dạy học theo lí thuyết kiến tạo 44

2.3.1 Thí nghiệm 1 45

2.3.2 Thí nghiệm 2 45

2.3.3 Thí nghiệm 3 46

2.3.4 Thí nghiệm 4 47

2.3.5 Thí nghiệm 5 48

2.3.6 Thí nghiệm 6 49

2.3.7 Thí nghiệm 7 50

2.4 Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Động lực học chất điểm” ở một số trường THPT.……… 50

2.4.1 Cơ sở vật chất, phương tiện và thiết bị dạy học của một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Phú Thọ 50

2.4.2 Việc sử dụng trang thiết bị, phòng thí nghiệm cho việc dạy và học của bộ môn Vật lí 51

2.4.3 Những thuận lợi và khó khăn khi dạy học chương “Động lực học

chất điểm” 52

2.4.4 Những hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS trước khi học chương “Động lực học chất điểm” 52

2.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Động lực học chất điểm” theo lí thuyết kiến tạo 59

BÀI 9: TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC ĐIỀU KIỆN CÂN BẰNG CỦA CHẤT ĐIỂM 59

BÀI 10: BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN 66

BÀI 13: LỰC MA SÁT 74

KẾT LUẬN CHƯƠNG II ……… 79

CHƯƠNG III THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ……… 80

3.1 Khái quát về thực nghiệm sư phạm 80

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm 80

3.1.2 Nội dung thực nghiệm 80

3.1.3 Tổ chức thực nghiệm 80

3.2 Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 80

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 80

3.2.2 Nhiệm vụ và phương pháp thực nghiệm sư phạm 81

3.3 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 85

3.4 Kết quả và phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm 85

3.4.1 Phân tích và xử lý các kết quả định tính của TNSP 85 3.4.2 Các bài kiểm tra

KẾT LUẬN CHƯƠNG III

87 96 KẾT LUẬN CHUNG 97

TÀI LIỆU THAM KHẢO 100

PHỤ LỤC 102

I MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Đổi mới toàn diện giáo dục ở các bậc học, cấp học là vấn đề thời sự và cấp bách hiện nay Việc đổi mới phải được tiến hành ở tất cả các yếu tố của quá trình giáo dục và ở mọi cấp độ từ vĩ mô đến vi mô bao gồm: quan điểm giáo dục, mục tiêu giáo dục, nội dung, phương pháp, phương tiện và kiểm tra đánh giá quá trình giáo dục Trong đó đổi mới quan điểm giáo dục được coi là điểm xuất phát và là sợi chỉ đỏ xuyên suốt quá trình giáo dục, dạy học Đổi mới PPDH trong từng bài học là sự cụ thể hóa việc đổi mới các yếu tố khác của quá trình dạy học Trong nghị quyết TW 2 (khóa VIII) nêu rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các 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 ” Điều 24.2 Luật giáo dục quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác dụng đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”

Thực tế hiện nay, hầu như các giáo viên khi dạy học chưa chú trọng khai thác quan niệm ban đầu của học sinh mà chỉ áp đặt theo một logic đã chuẩn bị sẵn Vì thế, sau khi học xong, nhiều kiến thức khoa học mà HS tiếp thu được không bền vững, học trước quên sau, làm cho những khái niệm ban đầu của HS vẫn hằn in sâu không thay đổi

Có nhiều lí thuyết là cơ sở cho các phương pháp dạy học hiện đại trong

đó có lí thuyết kiến tạo Dạy học theo lí thuyết kiến tạo tập trung vào người học, đề cao vai trò, hoạt động của học sinh nên việc nghiên cứu vận dụng lí

thuyết kiến tạo vào dạy học Vật lý là điều cần thiết Việc vận dụng lí thuyết kiến tạo vào dạy học đã sớm phát triển ở các nước trên thế giới nhưng ở nước

ta vẫn chưa phổ biến Hiện nay, đã có một số đề tài như: “Nghiên cứu tổ chức

quá trình dạy học một số nội dung vật lí trong môn khoa học ở tiểu học và môn vật lí ở THCS trên cơ sở vận dụng tư tưởng của lí thuyết kiến tạo’’ -

Lương Việt Thái - Luận án tiến sĩ - Viện chiến lược và Chương trình giáo dục

- 2006; “Nghiên cứu tổ chức dạy học một số kiến thức vật lí lớp 9 THCS theo

lý thuyết kiến tạo” - Nguyễn Đình Hưng - Luận án tiến sĩ - Viện khoa học

giáo dục Việt Nam - 2010; “Dạy học phần ánh sáng và màu sắc ở lớp 9 theo

phương pháp kiến tạo nhằm rèn luyện tính tích cực sáng tạo của học sinh đồng thời đảm bảo sự bền vững của kiến thức” - Cao Thị Sông Hương - Luận

văn thạc sĩ - ĐHSP Hà Nội - 2011; “ Phương pháp dạy học kiến tạo và việc

đào tạo giáo viên” - Dương Bạch Dương - Tạp chí Tâm lí - Giáo dục của Hội

Tâm lí - Giáo dục Bình Định - 2011

Trong chương trình Vật lí 10 THPT thì chương “Động lực học chất điểm” là chương quan trọng không những về mặt lý thuyết mà còn có ý nghĩa trong thực tế Kiến thức của chương rất gần gũi với học sinh và có nhiều điều kiện về nội dung dạy học và thiết bị dạy học để tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo Tuy nhiên, chưa có luận văn nào vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 THPT

Trên cơ sở đó, tôi chọn đề tài “Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 THPT” để góp phần vào

công cuộc đổi mới phương pháp dạy học Vật lí trong trường phổ thông nhằm nâng cao chất lượng dạy học trong giai đoạn hiện nay

2 Mục đích nghiên cứu

Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “ Động lực học chất điểm – Vật lí 10 THPT ” theo quan điểm của lí thuyết kiến tạo, nhằm phát huy tính tích cực của học sinh và giúp học sinh nắm vững kiến thức

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

- Quá trình dạy học chương “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 THPT vận dụng lí thuyết kiến tạo

3.2 Phạm vi nghiên cứu

- Về nội dung: Dạy học một số kiến thức chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 THPT theo lí thuyết kiến tạo

- Về địa bàn thực nghiệm sư phạm: Tại một số trường THPT và trường

Dự bị Đại học Dân tộc Trung ương thuộc thành phố Việt Trì – Tỉnh Phú Thọ

4 Giả thuyết khoa học

Có thể vận dụng lí thuyết kiến tạo vào xây dựng tiến trình dạy học một

số kiến thức chương “Động lực học chất điểm” - Vật lý 10 THPT, nhằm phát huy tính tích cực của học sinh và giúp học sinh nắm vững kiến thức

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

5.1 Tìm hiểu lí thuyết kiến tạo trong dạy học, các phương án dạy học

dựa trên quan điểm kiến tạo nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lí

5.2 Xác định mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm” 5.3 Phân tích nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” lớp 10 THPT Xác định điều kiện cần thiết tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo

5.4 Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Động lực học chất điểm” ở một

số trường THPT thuộc thành phố Việt Trì – Tỉnh Phú Thọ

5.5 Soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Động lực học chất điểm” – Vật lí 10 THPT, theo quan điểm của lí thuyết kiến tạo nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lí

5.6 Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT và trường Dự bị Đại Học Dân tộc Trung ương nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của các tiến trình dạy học đã thiết kế

6 Phương pháp nghiên cứu

6.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu các tài liệu lí luận dạy học nhằm tìm hiểu lí thuyết kiến tạo và các phương án dạy học theo quan điểm kiến tạo

- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập (định tính và định lượng) để xác định nội dung, cấu trúc logic của các kiến thức mà học sinh cần nắm vững

6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

- Trò chuyện, quan sát, phỏng vấn

- Điều tra bằng phiếu câu hỏi

6.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Thực hiện thực nghiệm sư phạm

6.4 Phương pháp thống kê toán học

- Lập bảng số liệu, xây dựng đồ thị và tính các tham số đặc trưng

7 Đóng góp của luận văn

7.1 Về lí luận

- Góp phần làm sáng tỏ và phong phú thêm cơ sở lí luận của LTKT trong dạy học Vật lý ở phổ thông

7.2 Về thực tiễn

- Thiết kế một số bài học theo quan điểm kiến tạo

- Điều tra tổng hợp được một số quan niệm sai về kiến thức thường mắc phải của học sinh khi học chương “Động lực học chất điểm”

- Xác định được tính khả thi khi áp dụng LTKT vào dạy học bộ môn Vật lí, thông qua chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 THPT

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, luận văn gồm ba chương:

Chương I CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

Chương II TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10 THPT THEO LÍ THUYẾT KIẾN TẠO

Chương III THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC VẬN DỤNG LÍ THUYẾT

KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1 Lí thuyết kiến tạo trong nhận thức và trong dạy học

1.1.1 Cơ sở tâm lí học của lí thuyết kiến tạo

Khái niệm về kiến tạo có từ thời cổ xưa, thời Socrate; cụ thể là từ cuộc hội thoại của ông với những người học trò của ông Trong cuộc trao đổi này, ông đã đưa ra những câu hỏi trực tiếp để dẫn dắt người học tự minh nhận ra những điểm yếu trong suy nghĩ của họ Cuộc trao đổi này đến nay vẫn được coi là một công cụ quan trọng theo cách kiến tạo mà các nhà giáo dục kiểm tra kiến thức của học sinh và chuẩn bị cho việc hình thành kiến thức mới

Jean Piaget và John Dewey đã phát triển các học thuyết về sự phát triển các học thuyết về sự phát triển và giáo dục trẻ em, điều này đã tạo nên bước tiến cho lí thuyết kiến tạo

Lý thuyết kiến tạo (constructivism) là một trong ba lý thuyết tâm lý học

cơ bản về học tập của con người Nguồn gốc của nó là tâm lý học phát triển của Piaget (1896 - 1980) và lý luận về vùng phát triển gần nhất của Vygõtky

Trong lý thuyết về tâm lý học của Piaget về cấu trúc nhận thức đề cập tới hai vấn đề nổi bật là “đồng hoá” (assimilation) và “điều ứng” (accomdation) Theo quan điểm này thì nhận thức là sự thích nghi với môi trường thông qua quá trình đồng hoá hay điều ứng “ Đồng hoá xuất hiện trên một cơ chế gìn giữ cái đã biết ( có trong trí nhớ) và cho phép người học dựa trên những khái niệm quen thuộc để giải quyết tình huống mới” “ Điều ứng chỉ thực sự xuất hiện khi người học sử dụng những cái đã biết để giải quyết một tình huống mới thì thất bại, và để giải quyết các tình huống này thì người học phải điều chỉnh, thậm chí phải bác bỏ những quan niệm cũ hoặc chưa đầy đủ để tạo ra kiến thức mới cho phù hợp với hoàn cảnh mới”

Theo Vygotxky: “ mỗi cá nhân đều có vùng phát triển của riêng mình”, thể hiện vốn có, năng lực của bản thân người học Do đó, nếu các hoạt động dạy học được tổ chức trong “ vùng phát triển gần nhất” thì sẽ đạt được hiệu quả cao nhất Vùng phát triển gần nhất là khoảng nằm giữa trình

độ phát triển hiện tại được xác định bằng trình độ độc lập giải quyết vấn đề

và trình độ gần nhất mà các em có thể đạt được với sự giúp đỡ của người lớn hoặc của bạn khi giải quyết vấn đề Ngoài ra Vygotxky còn nhấn mạnh đến

sự thành công của nhận thức phải kể đến vai trò của văn hóa, xã hội và các điều kiện về phương tiện có thể tác động tới quá trình kiến tạo tri thức của mỗi cá nhân

Dựa trên những quan điểm của Piaget và Vygotxky, các nhà nghiên cứu, mở rộng và vận dụng chúng vào lĩnh vực học tập từ đó hình thành nên

lý thuyết kiến tạo về học tập Theo lý thuyết này thì quá trình học tập của con người là quá trình biến đổi nhận thức tức là làm thay đổi, phát triển hoặc hoàn chỉnh các quan niệm vốn có nhưng chưa đầy đủ của người học và chúng được diễn ra trong một môi trường thích hợp trong đó sự tương tác xã hội đóng vai trò hết sức quan trọng Như vậy bản chất của lý thuyết kiến tạo chỉ ra rằng: người học xây dung tri thức cho bản thân từ những kinh nghiệm vốn có của bản thân mình trong điều kiện tương tác môi trường học tập

1.1.2 Một số luận điểm cơ bản của lí thuyết kiến tạo trong dạy học

Xuất phát từ quan điểm của J Piaget về bản chất của quá trình nhận thức, các vấn đề về kiến tạo trong dạy học đã thu hút ngày càng nhiều các công trình của các nhà nghiên cứu và xây dựng nên những lý thuyết về kiến tạo Là một trong những người tiên phong trong việc vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học, Von Glaerfed đã nhấn mạnh một số luận điểm cơ bản làm nền tảng của lý thuyết kiến tạo như sau:

1.1.2.1 Tri thức được tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không phải tiếp thu một cách thụ động từ bên ngoài

Luận điểm này hoàn toàn phù hợp với thực tiễn nhận thức trong dạy học, điều này cũng được thể hiện rất rõ ràng Chẳng hạn ý tưởng về quan hệ

“lớn hơn” và “nhỏ hơn” thì GV không thể nói cho HS về điều này thông qua trình diễn cho HS quan sát một quả nho và một quả táo mà bằng cách tổ chức cho được trẻ em kiến tạo nên thông qua quá trình phản ánh các hoạt động được thực hiện trên tập hợp các đồ vật

1.1.2.2 Nhận thức là quá trình thích nghi và tổ chức lại thế giới quan của chính mỗi người Nhận thức không phải là khám phá một thế giới độc lập đang tồn tại bên ngoài ý thức của chủ thể

Theo luận điểm này nhận thức không phải là quá trình người học thụ động thu nhận những kiến thức chân lí do người khác áp đặt lên Nếu người học được đặt trong môi trường xã hội tích cực, thì ở đó người học có thể được khuyến khích vận dụng những tri thức và kỹ năng đã có để thích nghi với môi trường mới và từ đó xây dựng nên tri thức mới Đây chính là quá trình nhận thức của học sinh theo quan điểm kiến tạo

1.1.2.3 Học tập là quá trình mang tính xã hội trong đó trẻ em dần tự hòa mình vào các hoạt động trí tuệ của người xung quanh Trong lớp học mang tính kiến tạo, HS không chỉ tham gia vào việc khám phá, phát minh mà còn tham gia vào cả quá trình xã hội bao gồm việc giải thích, trao đổi, đàm phán và đánh giá

Luận điểm này khẳng định vai trò của sự tương tác giữa các cá nhân trong quá trình học tập Quá trình học tập không chỉ là quá trình diễn ra trong đầu óc mỗi cá nhân mà nó còn luôn có xu hướng vượt ra ngoài tạo nên sự xung đột giữa các cá nhân trong quá trình nhận thức, đó là động lực quan trọng thúc đẩy quá trình học tập của HS

1.1.2.4 Kiến thức và kinh nghiệm mà cá nhân thu nhận phải “Tương xứng” với những yêu cầu mà tự nhiên và xã hội đặt ra

Luận điểm này định hướng cho việc dạy học theo quan điểm kiến tạo, tránh việc để người học phát triển một cách quá tự do dẫn đến tình trạng hoặc

là tri thức người học thu được trong quá trình học tập là quá lạc hậu, hoặc quá

xa vời với tri thức khoa học phổ thông

1.1.2.5 Học sinh đạt được tri thức mới theo chu trình: Dự đoán ®

Kiểm nghiệm ® (Thất bại) ® Thích nghi ® Kiến thức mới

Đây có thể được coi là mô hình tổng quát của quá trình DH theo LTKT, nó khác với với quá trình học tập mang tính thụ động, đó là kiến thức được truyền thụ một chiều từ GV đến HS; mô hình này phản ánh sự sáng tạo không ngừng của người học trong quá trình học tập, thể hiện vai trò chủ động và tích cực của người học trong quá trình học tập, coi trọng quy trình kiến tạo kiến thức như mức độ quan trọng của chính kiến thức đó Vậy

để tiếp thu một kiến thức mới trước hết phải quan tâm đến các hoạt động của người học, vốn kiến thức đã có của người học, trên cơ sở đó thiết kế các hoạt động tổ chức, chỉ đạo của GV để giúp cho chu trình kiến tạo kiến thức của HS diễn ra thuận lợi hơn, HS chủ động sáng tạo và phát hiện, chứ không phải thụ động tiếp nhận từ môi trường

Tuy còn có những cách phát biểu khác nhau về những luận điểm nhưng có thể thấy những điểm chung là:

- Hoạt động là nguồn gốc nảy sinh và phát triển kiến thức Học là quá trình phát hiện và sáng tạo một cách tích cực của chủ thể nhận thức, không phải là sự tiếp thu thụ động từ GV

- Nhận thức là quá trình tổ chức lại thế giới quan của chính người học thông qua hoạt động trí tuệ và thể chất Vì con người nhận thức thế giới thông qua các hoạt động trí tuệ để giải quyết sự mất cân bằng giữa các kiến

thức, kỹ năng đã có với yêu cầu mới của môi trường để thiết lập sự cân bằng mới Nhưng sự cân bằng mới vừa được thiết lập lại mất cân bằng vì thế tạo động lực mới cho sự phát triển

- Vai trò chủ động và tích cực của các cá nhân và sự tương tác giữa các cá nhân là những điều kiện quan trọng trong quy trình kiến tạo kiến thức Trong DH theo QĐKT, HS được khuyến khích sử dụng các phương pháp riêng của họ để học mà không bị đòi hỏi chấp nhận lối tư duy của người khác Người học phải là chủ thể của hoạt động nhận thức, họ phải tự ý thức được nhu cầu, hứng thú của việc học tập, từ đó tích cực tìm hiểu kiến thức mới, tích cực tạo ra các xung đột về mặt nhận thức làm động lực cho

sự phát triển Vì thế người GV phải tạo được những điều kiện thuận lợi tạo

ra các nhu cầu và hứng thú cho HS GV biết tạo ra các “vùng phát triển gần” cho HS, để đảm bảo các nhiệm vụ học tập đặt ra vừa sức, mang tính phát triển Như vậy, LTKT luôn quan tâm đến tâm lí của việc học, quan tâm đến việc thể hiện ra ngoài những đặc điểm tâm lí bên trong của người học như: nhu cầu, hứng thú … của HS Cần tổ chức môi trường học tập, hỗ trợ sự tương tác giữa người học và đối tượng học tập, để giúp người học xây dựng thông tin mới vào cấu trúc tư duy của chính mình, đã được chủ thể điều chỉnh Học không chỉ là khám phá mà còn là sự giải thích, cấu trúc mới kiến thức

- Học là một quá trình có tính xã hội, thể hiện ở hai khía cạnh:

+ Học là một quá trình đáp ứng yêu cầu của xã hội, mục đích mà xã hội đặt ra, chứa đựng và chịu ảnh hưởng của các điều kiện kinh tế, chính trị

và xã hội Vậy quá trình nhận thức được thúc đẩy bởi các nhu cầu của xã hội, nghĩa là việc học và sự suy nghĩ của mỗi người được hướng vào việc giải quyết các vấn đề nóng bỏng của xã hội

+ Vai trò tương tác xã hội trong quá trình nhận thức của trẻ, bởi vì

quá trình nhận thức không chỉ chịu sự tác động của các tác nhân nhận thức

mà còn chịu sự tác động của các tác nhân văn hoá, xã hội, cảm xúc, ngôn ngữ… Do vậy, LTKT quan niệm lớp học như một môi trường xã hội tích cực, lớp học không phải là một không gian thu nhỏ với những áp lực được đặt ra từ phía thầy giáo, lớp học phải là nơi mà ở đó người học được hoà mình vào các hoạt động học tập với những người xung quanh, họ có quyền trao đổi, tranh luận, và đưa ra những quyết định

1.1.3 Dạy học kiến tạo

1.1.3.1 Mô hình dạy học kiến tạo

1.1.3.1.1 Mô hình dạy học truyền thống

- Theo quan điểm truyền thống, quá trình DH được xây dựng trên quan điểm thu nhận, nên mục đích của quá trình DH là cung cấp cho HS một hệ thống kiến thức và kỹ năng chặt chẽ, lôgíc, giúp HS rèn luyện các kỹ năng đó Theo quan điểm này ta có mô hình DH như sau:

Giới thiệu khái niệm ® thực hành ® áp dụng ® khám phá xa hơn

- Mô hình này đã tồn tại rất lâu và có những ưu điểm sau:

+ Cung cấp cho người học một hệ thống kiến thức lôgíc, chặt chẽ và nhanh chóng DH theo mô hình này luôn giúp cho người học nắm được những khái niệm một cách nhanh chóng thông qua sự truyền thụ của GV, mà không phải mày mò suy đoán và không bao giờ thất bại

+ Rèn luyện cho HS một hệ thống kỹ năng, kỹ xảo tương ứng

- Mô hình DH này bộc lộ những nhược điểm cơ bản khi người ta quan tâm đến cách thức người học thu nhận kiến thức, những nhược điểm đó là:

+ Nội dung chương trình các môn học thường nặng lý thuyết kinh điển + Trong quá trình DH, GV đóng vai trò là người truyền đạt kiến thức

và đánh giá khả năng người học thu nhận những kiến thức thông qua khả năng thực hành của họ Bị chi phối bởi quan điểm thu nhận và bị áp lực về nội dung chương trình, nên người thầy không dám tin vào năng lực khám phá của HS, không tự tin vào việc tổ chức DH mà HS đóng vai trò chủ đạo trong việc họ xây dựng nên kiến thức cho bản thân Vì thế, trong quá trình học tập, người học luôn phải chấp nhận kiến thức một cách khiên cưỡng

1.1.3.1.1 Mô hình dạy học theo quan điểm kiến tạo

Dựa trên những quan điểm hoàn toàn khác về bản chất của quá trình nhận thức của HS, và mục tiêu DH theo quan điểm của LTKT không chỉ nhằm giúp HS có được một hệ thống kiến thức đáp ứng được yêu cầu của xã hội mà còn giúp HS trả lời được câu hỏi: làm thế nào để thu nhận được những kiến thức đó Do vậy LTKT đã đề xuất ra mô hình DH như sau:

Khám phá ® Câu hỏi của HS ® Khảo sát cụ thể ® Phản ánh ®

Kiến tạo kiến thức mới

Mô hình DH trên cũng chứa đựng sự thay đổi của quan điểm DH, trong lớp học theo QĐKT, những kiến thức và kỹ năng đã có của người học luôn được chú ý một cách đặc biệt, nó là một trong các tiền đề để tổ chức DH một nội dung kiến thức mới Hoạt động của mỗi các nhân và hoạt động thảo luận theo nhóm hoặc theo lớp là các hoạt động chủ đạo trong quá trình kiến tạo kiến thức mới Những kiến thức mới được cá nhân hay tập thể tạo nên có ý nghĩa hơn nhiều việc thu nhận các kiến thức đó từ GV

Vì vậy, chủ nhân của việc học được đặt đúng vào vị trí của người học chứ không phải là người thầy

Từ những phân tích trên, LTKT trong DH vật lí có các đặc trưng sau:

- Kiến thức do HS tự xây dựng nên dựa trên các kiến thức và kinh nghiệm đã có với sự tương tác của HS với môi trường học tập

- Quá trình tổ chức DH là quá trình diễn ra một cách liên tục theo

c h u t r ì n h :

Để thực hiện tốt chu trình này thì:

+ Người học phải chủ động tích cực đón nhận tình huống học tập mới, chủ động trong việc huy động những kiến thức, kỹ năng đã có vào khám phá tình huống học tập mới

+ Người học phải chủ động bộc lộ những quan điểm và những khó khăn của mình khi đứng trước một tình huống học tập mới Tích cực và chủ động trao đổi, thảo luận với bạn học và với GV Việc trao đổi này phải xuất phát từ nhu cầu của chính HS trong việc tìm kiếm những giải pháp để giải quyết tình huống học tập mới hoặc khám phá sâu hơn các tình huống đó

+ Người học phải chủ động điều chỉnh lại hệ thống kiến thức của bản thân sau khi lĩnh hội các kiến thức mới

+ GV phải là người chủ động tạo ra các tình huống học tập của HS,

là người hướng dẫn, ủng hộ các khả năng sáng tạo của người học hơn là nỗ lực giảng giải và truyền đạt các cách giải đúng cho HS

KIẾN THỨC ĐÃ CÓ KIẾN THỨC MỚI

DỰ ĐOÁN THÍCH NGHI

+ GV phải là người tạo dựng môi trường học tập tích cực đó là môi trường chứa đựng nhiệm vụ học tập nhưng đồng thời nó phải thúc đẩy nhu cầu muốn giải quyết nhiệm vụ học tập đó của người học

Như vậy, các phương pháp: DH hợp tác, DH khám phá có hướng dẫn,

DH phát hiện và giải quyết vấn đề,…có thể coi là các phương pháp DH đặc thù của LTKT

1.1.3.2 Các loại kiến tạo trong dạy học

Từ các cơ sở tâm lí của Piaget và của Vưgotxki đã hình thành hai dạng kiến tạo nhận thức là kiến tạo căn bản và kiến tạo xã hội

1.1.3.2.1 Kiến tạo căn bản

Kiến tạo căn bản bắt đầu từ giả thiết: kiến thức không phải là vật chất,

nó được định rõ trong đầu của mỗi người, được con người biết trên cơ sở trải nghiệm của chính mình

Các nhà kiến tạo căn bản cho rằng, tri thức được kiến tạo một cách cá nhân thông qua cách thức hoạt động của mỗi cá nhân mà người khác không thể thâm nhập

Von Glaserfeld (1984, 1989) cho rằng:

- Kiến thức là kết quả của hoạt động kiến tạo của chính chủ thể nhận thức và không thể tồn tại bên ngoài nhận thức

- Kiến thức không phải nhận được một cách bị động mà được chủ thể nhận thức xây dựng lên

- Chức năng của nhận thức là khả năng thích nghi và tạo nên kinh nghiệm thế giới, không phải là khám phá thực tế thế giới

Nerida F Ellerton và M A Clementes cho rằng:

- Tri thức được kiến tạo một cách cá nhân” Điều này cũng phù hợp với luận điểm của Ernt Von Glaserfeld là “Kiến thức là kết quả của hoạt động kiến tạo của chính chủ thể nhận thức, không phải là thứ sản phẩm mà bằng

cách này hay cách khác tồn tại bên ngoài chủ thể nhận thức và có thể được truyền đạt hoặc thấm nhuần bởi sự cần cù nhận thức hoặc giao tiếp

Nghiên cứu các luận điểm về kiến tạo căn bản, chúng tôi đi đến nhận xét sau: Kiến tạo căn bản khẳng định người học đóng vai trò chủ động trong quá trình nhận thức Người học tự xây dựng nên kiến thức cho mình trong quá trình học tập

Tuy nhiên, theo cách học này kiến thức mà người học thu được nói chung mang tính cá nhân, cô lập và thiếu tính xã hội

1.1.3.2.2 Kiến tạo xã hội

Theo quan điểm kiến tạo xã hội, mỗi cá nhân nằm trong một hoàn cảnh

xã hội có một nền văn hóa xã hội nhất định do đó kiến thức mà học xây dựng được mang tính xã hội Qua quá trình nhận thức của họ luôn xảy ra những quá trình tương tác xã hội, quá trình ấy xảy ra cả trong ý nghĩ và hành động Tương tác xã hội đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng kiến thức của mỗi cá nhân

Kiến tạo xã hội xem xét cá nhân trong mối quan hệ chặt chẽ với các lĩnh vực xã hội Kiến tạo xã hội không xem xét tiềm năng tư duy của cá nhân một cách cô lập mà xét nó trong sự tương tác với môi trường và sự đối thoại

Tư duy được xem là một phần của hoạt động mang tính xã hội của cá nhân

1.1.3.3 Vai trò của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học kiến tạo

1.1.3.3.1 Vai trò của GV

Trong một lớp học kiến tạo, GV phải tìm kiếm sự hiểu biết, những kiến thức, kỹ năng, những quan niệm của HS, chú ý tới cái mà họ nói và nghĩ và đánh giá những ý tưởng của họ Hỏi những câu hỏi có tính chất mở, động viên, nghiên cứu và tranh luận với HS tìm ra những thách thức đối với những khái niệm mới GV phải nhạy cảm hơn, tìm hiểu những câu hỏi của HS, quan

tâm tới những giải thích của họ và động viên họ về những kết luận của mình Trong khi nghe một HS trình bày, GV đang lập kế hoạch hoạt động của lớp học

Trong lớp học kiến tạo, GV không còn là người truyền thụ kiến thức, không còn là người điều khiển HS mà là người hiểu biết, là người nghe tích cực và là người phối hợp và làm cho mọi cái cùng một lúc thuận lợi hơn

Như vậy, theo các quan điểm trên, trong lớp học kiến tạo, GV có vai trò

tổ chức hoạt động nhận thức của HS, động viên, đánh giá hoạt động đó, trong quá trình HS thảo luận GV không đưa ra các đánh giá “đúng”, “sai” mà tìm cách định hướng, đưa ra những bằng chứng để HS tin và tự quyết định

1.1.3.3.2 Vai trò của HS

Trong DHKT, người học được hoạt động rất nhiều Họ thực sự có vai trò trung tâm trong hoạt động dạy học Người học mang những ý tưởng, những kiến thức, kĩ năng vốn có của họ tới lớp học Người học tích cực, chủ động bộc lộ những ý tưởng, những quan niệm, thực hiện những thao tác tư duy và thao tác vật chất, thảo luận với bạn học,tham khảo ý kiến GV, chấp nhận thay đổi từ đó mà xây dựng kiến thức mới cho bản thân Trong lớp học kiến tạo kinh nghiệm cá nhân của người học thực sự có ý nghĩa và cần được tôn trọng

1 1.4 Môi trường học tập kiến tạo

Môi trường học tập kiến tạo là nơi mà học sinh có thể làm việc độc lập với nhau, cũng như hỗ trợ lẫn nhau trong việc sử dụng đa dạng các công cụ

và nguồn thông tin để cùng nhau theo đuổi những mục tiêu học tập với sự trợ giúp của GV

Như vậy, môi trường dạy học bao gồm toàn bộ các yếu tố vật chất và hoàn cảnh mà hoạt động dạy và học diễn ra ở trong đó Trong môi trường cụ thể này tính cách cá nhân của người dạy và người học đều được bộc lộ Như vậy môi trường học tập trở thành một tác nhân không thể thiếu trong quá trình dạy học

Quá trình dạy học được diễn ra với sự tương tác cao giữa ba yếu tố: Giáo viên, học sinh và môi trường Mỗi một nhân tố có vai trò và cách thức hoạt động riêng Giáo viên là người chủ động tạo ra môi trường học tập cho học sinh tương tác học sinh bằng kiến thức và kinh nghiệm của mình tham gia tương tác với môi trường học tập,với bạn dưới sự hướng dẫn của giáo viên

Như vậy, giáo viên, học sinh và môi trường luôn có sự tương hỗ với nhau Trong đó giáo viên là người tạo ra môi trường dạy học phù hợp, tạo điều kiện để người học tương tác với môi trường từ đó tạo nên kiến thức cho bản thân

Học sinh

Học sinh

Nội dung học tập

Bên cạnh đó trong dạy học kiến tạo cần chú trọng việc phân chia và thảo luận theo nhóm Khi phân chia nhóm cần chú ý đảm bảo về trình độ sao cho trình độ các nhóm có sự đồng đều Có như vậy việc thảo luận mới đạt được hiệu quả cao

Nói tóm lại, để dạy học theo lý thuyết kiến tạo thì cần tạo ra một môi trường học tập thân thiện Sự tương tác giữa học sinh và môi trường dưới sự trợ giúp của giáo viên giúp tạo nên kiến thức mới cho người học

1.2 Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

1.2.1 Mục tiêu dạy học Vật lí ở trường phổ thông

(Theo quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05/5/2006 của Bộ

trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo về Chương trình giáo dục phổ thông)

1.2.1.1 Về kiến thức

Đạt được một hệ thống kiến thức vật lí phổ thông, cơ bản và phù hợp

với những quan điểm hiện đại, bao gồm :

a) Các khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lí thường

gặp trong đời sống và sản xuất

b) Các đại lượng, các định luật và nguyên lí vật lí cơ bản

c) Những nội dung chính của một số thuyết vật lí quan trọng nhất

d) Những ứng dụng phổ biến của Vật lí trong đời sống và trong sản

xuất

e) Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù của Vật lí, trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình

1.2.1.2 Về kĩ năng

a) Biết quan sát các hiện tượng và quá trình vật lí trong tự nhiên, trong

đời sống hằng ngày hoặc trong các thí nghiệm; biết điều tra, sưu tầm, tra cứu tài liệu từ các nguồn khác nhau để thu thập thông tin cần thiết cho việc học tập môn Vật lí

b) Sử dụng được các dụng cụ đo phổ biến của Vật lí; biết lắp ráp và tiến hành các thí nghiệm vật lí đơn giản

c) Biết phân tích, tổng hợp và xử lí các thông tin thu được để rút ra kết luận, đề ra các dự đoán đơn giản về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình vật lí, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra

d) Vận dụng được kiến thức để mô tả và giải thích các hiện tượng và quá trình vật lí, giải các bài tập vật lí và giải quyết các vấn đề đơn giản trong đời sống và sản xuất ở mức độ phổ thông

e) Sử dụng được các thuật ngữ vật lí, 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

c) Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như để bảo vệ và giữ gìn môi trường sống

tự nhiên

1.2.2 Vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lí

Để tổ chức tiến trình xây dựng kiến thức vật lí có hiệu quả, nhiều nhà

sư phạm cho rằng cần phải quan tâm tới các phương pháp nhận thức của Vật

lí học HS cần được xây dựng kiến thức mô phỏng theo tiến trình nhận thức

của các nhà khoa học (có thể tham gia một phần ; ở một mức độ nào đó) Vậy

khi dạy học vật lí theo quan điểm kiến tạo mà sử dụng các phương pháp nhận thức của Vật lí học thì có phù hợp không ? Có những nét đặc trưng gì của dạy học kiến tạo sử dụng các phương pháp nhận thức của Vật lí học ?

Để tìm hiểu những vấn đề đó, trước tiên cần tìm hiểu về phương pháp nhận thức Vật lí học

Một mốc quan trọng trong sự phát triển của phương pháp luận nhận thức khoa học vật lí là việc Galilê đưa ra phương pháp thực nghiệm Nội dung

cơ bản của phương pháp thực nghiệm là: Xuất phát từ quan sát và thực nghiệm nhà khoa học xây dựng giả thuyết Bằng suy luận lô gic và toán học rút ra từ giả thuyết một số hệ quả Thực nghiệm kiểm tra hệ quả Nếu dữ liệu thực nghiệm phù hợp với các hệ quả thì giá trị của giả thuyết được khẳng định Giả thuyết trở thành một định luật vật lí

Dựa trên ý kiến của nhiều nhà vật lí học nổi tiếng, V.G.Razumôpxki đã đưa ra chu trình sáng tạo khoa học như sau :

Sơ đồ 1.2 Chu trình sáng tạo khoa học

Theo chu trình này, từ sự khái quát hoá những sự kiện đi đến xây dựng

mô hình trừu tượng Từ mô hình rút ra các hệ quả lí thuyết và được kiểm tra bằng thí nghiệm Khi có sự phù hợp giữa kết quả thí nghiệm và hệ quả lí thuyết thì mô hình được chấp nhận Thí nghiệm đóng vai trò cung cấp dữ kiện làm cơ sở cho dự đoán mô hình giả định đồng thời cũng đóng vai trò đánh giá, hợp thức hoá mô hình

Như vậy, các lí thuyết khoa học được xem như những mô hình được con người xây dựng nên để biểu đạt thực tế Các mô hình này cần phải được hợp thức hoá trên cơ sở xem xét sự phù hợp với các kết quả thực nghiệm Trong quá trình phát triển của khoa học, các mô hình có thể bị thay thế, được hoàn thiện, và ngày càng phong phú, giúp cho con người nhận thức thế giới ngày càng đúng đắn, đầy đủ, sâu sắc, hệ thống hơn

Chúng ta thấy có sự phù hợp giữa quan điểm kiến tạo về học tập và quan điểm xem các lí thuyết vật lí là các mô hình được con người xây dựng

để nhận thức thế giới Theo quan điểm kiến tạo về học tập, trong quá trình học tập, HS phải xây dựng kiến thức – những mô hình cho bản thân mình HS cũng có thể có những mô hình riêng ban đầu khi tìm cách giải thích các hiện

Các hệ quả lô gic

Thí nghiệm kiểm tra

Những sự kiện khởi đầu

Mô hình giả định trừu tượng

tượng Trong quá trình học tập, những mô hình này được kiểm nghiệm, có thể

bị loại bỏ hoặc phát triển để thích nghi với tình huống mới

Điểm khác biệt với các nhà khoa học là, HS không có vai trò xây dựng nên mô hình mới - mô hình khoa học đã tồn tại Để tạo thuận lợi cho HS trong quá trình học tập, GV sử dụng những “mô hình trong dạy học”, đây là các mô hình được phát triển đặc biệt để giúp HS thuận lợi trong xây dựng những hiểu biết hướng tới các mô hình khoa học HS cần phải xây dựng “mô hình của

mô hình”

Sự phù hợp trên cho phép ta đánh giá:

- Vận dụng LTKT trong dạy học vật lí tạo thuận lợi cho việc thực hiện các mục tiêu của dạy học vật lí

- Vận dụng linh hoạt các phương pháp nhận thức của Vật lí học là cần thiết và phù hợp trong dạy học kiến tạo các nội dung vật lí

- Từ việc tìm hiểu các đặc điểm của dạy học kiến tạo và phương pháp nhận thức của Vật lí học cho thấy, dạy học kiến tạo sử dụng các phương pháp nhận thức của Vật lí học có một số nét đặc trưng sau:

- Vật lí học là khoa học có mối quan hệ chặt chẽ với thực nghiệm, đối tượng của nó là những sự vật, hiện tượng tự nhiên Vì vậy, cần quan tâm tới các tình huống thực tế (quan sát, thí nghiệm) khi xây dựng những tình huống, vấn đề nhằm làm "bộc lộ", “vận hành” những hiểu biết, quan niệm sẵn có của

- Để giúp HS xây dựng giả thuyết mới, cần chú ý tới việc cung cấp cho các em những sự kiện thực nghiệm (qua quan sát, thí nghiệm), tới sử dụng phương pháp tương tự

1.2.3 Tiến trình chung của việc vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông

1.2.3.1 Tiến trình dạy học kiến tạo theo một số tác giả phương Tây

Hiện nay, các nhà nghiên cứu đang tìm ra các phương pháp dạy học cụ thể có thể thực hiện các quan diểm của dạy học kiến tạo Theo Minstrel việc tìm hiểu những quan niệm có sẵn của học sinh gợi ý cho việc xây dựng các phương pháp dạy học cũng như các tiến trình dạy học cụ thể Các hướng nghiên cứu đều nhấn mạnh tầm quan trọng của sự phát triển các kiến thức được xây dựng chung giữa thầy và trò trong quá trình dạy học Cuối cùng, quan niệm của thầy, đại diện cho quan điểm khoa học phải là quan niệm chỉ đạo Tuy nhiên, hiện có sự bàn cãi về việc đánh giá các quan niệm có sẵn của học sinh để làm chúng bộc lộ ra Do vậy, các hướng đề xuất có các chi tiết khác nhau tùy theo quan điểm về các quan niệm có sẵn của học sinh

Một số phương pháp dạy học cụ thể đã được đề xuất như sau:

- Phương pháp của Nossbaun và Novick, gồm ba bước:

Bước 1: Bộc lộ quan niệm có sẵn

Bước 2: Tạo mâu thuẫn nhận thức

Bước 3: Thúc đẩy việc xây dựng kiến thức mới

- Phương pháp của Lawson, cũng gồm ba bước:

Bước 1: Thăm dò quan niệm có sẵn

Bước 2: Thành lập kiến thức mới trong mối quan hệ với kiến thức có sẵn

Bước 3: Áp dụng

- Phương pháp của Cosgrove và Osborne:

Bước 1: Thăm dò các quan niệm sai có sẵn của học sinh và lựa chọn tri thức khoa học có thể dùng để thách thức các quan niệm sai có sẵn của học sinh

Bước 2: Tạo tình huống kích thích học sinh bộc lộ quan niệm sai có sẵn, tạo điều kiện cho học sinh trình bày quan điểm của bản thân trước tập thể và xem xét quan điểm của người khác

Bước 3: Giới thiệu các chứng cứ khoa học, giúp học sinh so sánh các quan điểm của học sinh với các quan điểm khoa học

Bước 4: Áp dụng quan điểm khoa học mới

Tiến trình dạy học của nhóm CLIS(1988) đưa ra theo sơ đồ sau:

Sơ đồ tiến trình dạy học của nhóm CLIS 1.2.3.2 Tiến trình dạy học kiến tạo theo một số tác giả trong nước

Theo Nguyễn Quang Lạc, tiến trình dạy học theo quan điểm kiến tạo

được chia làm ba bước như sau:

Bước 1: Làm bộc lộ quan niệm của học sinh

Giáo viên đưa ra tình huống thuận lợi (thông qua thí nghiệm, bài tập, câu chuyện…), tạo không khí cởi mở để học sinh phát biểu những quan niệm của học về vấn đề học tập Điều cơ bản là phải tôn trọng các quan niệm của học sinh, giáo viên chưa cần nhận xét và phê phán các quan niệm sai mà chỉ cần tạo điều kiện để học sinh trình bày được nội dung của quan niệm đó

Bước 2: Giáo viên tổ chức hướng dẫn và điều khiển học sinh thảo luận Trong bước này, điều quan trọng là giáo viên phải tạo được không khí sư phạm dân chủ để khuyến khích học sinh tập tranh luận bảo vệ lý lẽ của mình, từ

đó những học sinh có quan niệm sai biết nhận ra nguyên nhân và từ bỏ nó; biết cách lập luận để chấp nhận quan niệm đúng Cuối cùng, giáo viên thể chế hóa kiến thức về vấn đề học tập cho cả lớp

Bước 3: Giáo viên tổ chức để học sinh vận dụng kiến thức

Giáo viên phải giúp học sinh luyện tập được kỹ năng phân tích, xây dựng lập luận để có những dự đoán, giải thích sự tiến triển của một sự kiện mới, có cách giải quyết vấn đề trong tình huống mới liên quan đến nội dung của vấn đề học tập Nhờ đó mà, học sinh vừa củng cố được nội dung của bài học vừa luyện tập và dần dần hình thành phương pháp nhận thức, kiến tạo tri thức cả trên hai bình diện kiến tạo cơ bản và kiến tạo xã hội

Theo Dương Bạch Dương, tiến trình dạy học kiến tạo theo hướng để học sinh bộc lộ quan niệm sai và xây dựng các quan niệm đúng gồm các bước như sau:

Bước 1: Tìm hiểu những quan niệm sai thường gặp của học sinh theo trình tự sau:

+ Tìm hiểu những biểu hiện sai lầm của học sinh

+ Tìm nguyên nhân dẫn đến các sai lầm để xác định các quan niệm sai + Tìm hiểu nguồn gốc hình thành của quan niệm sai

Bước 2: Để học sinh bộc lộ quan niệm sai của mình

Bước 3: Giáo viên tổ chức để học sinh thảo luận để thấy rõ các câu trả lời sai

Bước 4: Giáo viên hướng dẫn học sinh rút ra kết luận, hợp thức hóa kiến thức

Bước 5: Học sinh vận dụng để thấy rõ ý nghĩa của các quan niệm đúng vừa xây dựng được

Ta nhận thấy: các phương pháp dạy học ở trên đều đòi hỏi phải tiến hành thăm dò các quan niệm có sẵn của học sinh, khuyến khích học sinh bộc

lộ và đưa học sinh vào những tình huống, trong đó việc sử dụng những quan niệm có sẵn sẽ đưa đến những tiên đoán cần kiểm chứng, học sinh trao đổi

để xem xét lại các quan niệm có sẵn và xây dựng quan niệm mới phù hợp hơn và chính xác hơn

1.2.3.3 Tiến trình dạy học kiến tạo trong môn Vật lý ở trường phổ thông

Kết hợp với các phương pháp đã nêu, chúng tôi đề xuất tiến trình dạy học kiến tạo như sau:

Xác định mục tiêu, yêu cầu của bài học Mục tiêu của bài học phải được thể hiện bằng những kiến thức, kỹ năng mà người học chiếm lĩnh được sau giờ học

Tìm hiểu những quan niệm, hiểu biết ban đầu của HS

- Xây dựng phương án dạy học:

+ Xác định rõ những kiến thức nào cần thảo luận, cung cấp cho học sinh, những kiến thức nào sẽ cho học sinh tự xây dựng, tìm tòi

+ Chuẩn bị các thí nghiệm để xây dựng các tình huống học tập, sử dụng trong các hoạt động học tập (nếu cần thiết)

+ Dự kiến, phân tích câu hỏi, câu trả lời có thể có của học sinh trong giờ học

+ Dự kiến cách tổ chức các nhóm học sinh làm thí nghiệm và thảo luận

+ Dự kiến trình tự, nội dung ghi bảng

+ Xác định nội dung đánh giá, xây dựng câu hỏi để kiểm tra - đánh giá

* Tiến trình dạy học:

- Giáo viên nêu ra những vấn đề cần giải quyết trong bài học

- Giáo viên tổ chức hướng dẫn và điều khiển học sinh giải quyết lần lượt từng vấn đề nêu ra theo các bước sau:

+ Bước 1: Làm bộc lộ quan niệm của học sinh

+ Bước 2: Giáo viên tổ chức điều khiển cho học sinh tích cực, tự lực tìm tòi, khám phá (qua quan sát, thí nghiệm, …), thảo luận (những hiểu biết, quan niệm của HS được sử dụng và thách thức; qua tìm tòi, khám phá, trao đổi, HS

sẽ chiếm lĩnh được kiến thức mới – những quan niệm, hiểu biết ban đầu chưa đúng được thay đổi, chưa đầy đủ được hoàn thiện hơn) Thể chế hóa kiến thức

+ Bước 3: Giáo viên tổ chức để học sinh vận dụng tri thức mới

KẾT LUẬN CHƯƠNG I

Trên cơ sở lý luận của dạy học theo lý thuyết kiến tạo Chúng tôi có

những kết luận sau:

- Dạy học theo theo lý thuyết kiến tạo có thể đáp ứng nhu cầu đổi mới

trong giáo dục cụ thể là đổi mới phương pháp dạy học trong giai đoạn hiện nay Các quan điểm của dạy học theo theo lý thuyết kiến tạo phù hợp với các kết quả nghiên cứu trong tâm lý học, giáo dục học hiện đại và trong nhận thức

luận

- Với điều kiện hiện nay ở trường phổ thông và đặc thù của môn Vật lý, việc tiến hành dạy học theo theo lý thuyết kiến tạo hoàn toàn có tính khả thi

- Các nhà nghiên cứu đã đề xuất một số tiến trình dạy học theo lý thuyết

kiến tạo và bước đầu thực nghiệm sư phạm thành công chủ yếu ở THCS và một phần THPT, trên cơ sở đó, chúng tôi đã nghiên cứu và đưa ra tiến trình dạy học chung cho quá trình dạy học một số kiến thức vật lý theo lý thuyết kiến tạo phù hợp với điều kiện hiện có ở trường phổ thông PPDH này giúp HS thay đổi quan niệm sai hoặc chưa đầy đủ một cách tự nguyện bằng hoạt động nhận thức của bản thân, quan niệm đúng hoặc đầy đủ hơn do HS tự xây dựng nên sẽ tồn tại bền vững

CHƯƠNG II TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM”- VẬT LÍ 10 THPT

THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO 2.1 Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm”

2.1.1 Về kiến thức

- Phát biểu được định nghĩa của lực

- Phát biểu được định nghĩa tổng hợp lực và phân tích lực

- Phát biểu được quy tắc cộng véc tơ (quy tắc hình bình hành)

- Phát biểu được quy tắc và biết tổng hợp 2 lực có giá đồng quy

- Phát biểu được điều kiện cân bằng của một chất điểm chịu nhiều lực tác dụng đồng phẳng không son song

- Phát biểu được định nghĩa quán tính

- Phát biểu được định luật I, định luật II và định luật III Niu-tơn

- Phát biểu được định nghĩa của khối lượng và nêu được tính chất của khối lượng

- Viết được hệ thức của định luật II, định luật III Niu-tơn và công thức tính trọng lực

- Nêu ra được những đặc điểm của cặp “lực và phản lực”

- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của lực hấp dẫn

- Phát biểu được định nghĩa trọng tâm của một vât

- Nêu được những đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo về điểm đặt và hướng

- Phát biểu được định luật Húc và viết được công thức của lực đàn hồi của lò xo (về độ lớn)

- Nêu được những đặc điểm của lực căng của dây và của áp lực giữa hai bề mặt tiếp xúc

- Nêu được những đặc điểm của lực ma sát (trượt, nghỉ, lăn)

- Viết được công thức của lực ma sát trượt

- Nêu được một số cách làm giảm hoặc tăng ma sát

- Phát biểu được định nghĩa và viết được công thức của lực hướng tâm

- Diễn đạt được các khái niệm: phân tích chuyển động, chuyển động thành phần

- Viết được các phương trình của hai chuyển động thành phần của chuyển động ném ngang

- Nêu được một vài đặc điểm quan trọng nhất của chuyển động ném ngang

- Giải thích được sự biến dạng đàn hồi của lò xo

- Biểu diễn được lực đàn hồi của lò xo khi bị dãn và khi bị nén

- Sử dụng được lực kế để đo lực

- Vận dụng được định luật Húc để giải các bài tập tương tự

- Vận dụng được công thức của lực ma sát trượt để giải các bài tập liên quan

- Giải thích được vai trò của lực ma sát nghỉ trong đời sống hằng ngày

- Giải thích được lực hướng tâm giữ cho vật chuyển động tròn như thế nào

- Xác định được lực hướng tâm giữ cho vật chuyển động tròn đều trong một số trường hợp đơn giản

- Giải thích được chuyển động li tâm

2.1.3 Về thái độ

- HS phải có hứng thú học tập bộ môn Vật lý

- HS phải có tính tự giác, tích cực và chủ động trong học tập

- Trong quá trình lĩnh hội kiến thức HS phải có thái độ khách quan, trung thực, tích cực, tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác, có tinh thần hợp tác và cầu thị

2.2 Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương “Động lực học chất điểm”

Trong chương I của sách giáo khoa Vật lí lớp 10 THPT , học sinh đã được học và tìm hiểu về chuyển động cơ của các vật được xem là chất điểm

Ở chương này chúng ta đi tìm hiểu các dạng chuyển động và phương trình chuyển động của các dạng chuyển động đó mà chúng ta chưa xét đến nguyên nhân gây ra chuyển động là gì? Chính vì thế khi sang chương II là chương

“Động lực học chất điểm” ta sẽ nghiên cứu mối quan hệ giữa sự biến đổi trạng thái chuyển động của vật và nguyên nhân làm thay đổi trạng thái chuyển động của vật đó

Cụ thể, chương này sẽ nghiên cứu mối quan hệ giữa gia tốc của chất điểm, hệ chất điểm với các lực tác dụng lên nó và các phương trình động lực học rút ra chỉ được áp dụng đối với các vật có kích thước nhỏ coi như các chất điểm