Vận dụng tư tưởng của lý thuyết kiến tạo vào dạy học vật lý ở THPT (thể hiện qua chương động lực học vật rắn vật lý 12 ban KHTN) luận văn thạc sỹ giáo dục học

viên nhảy cầu, trượt băng nghệ thuật...Khi học chương này học sinh rất haygặp những quan niệm sai và hay nhầm lẫn với các kiến thức đã học ở chương“Động lực học chất đểm” vật lý lớp 10

bộ giáo dục và đào tạo Trờng Đại học Vinh

tế Nhõn tố quyết định thắng lợi của cụng cuộc CNH, HĐH và hội nhập quốc

tế là con người, đòi hỏi người lao động phải có tính sáng tạo.Yêu cầu này dẫntới sự cần thiết phải đổi mới phương pháp dạy học của ngành giáo dục và đàotạo

Sự phát triển của khoa học công nghệ, sự bùng nổ thông tin đang đặt racho ngành GD - ĐT những yêu cầu cao đối với các hoạt động trí tuệ của toàn

xã hội Nhà trường phải đào tạo ra những thế hệ con người mới lao độngthông minh và sáng tạo Để đạt được mục đích đó, đòi hỏi nhà trường phải:

"Đổi mới mạnh mẽ phương pháp Giáo dục - Đào tạo, khắc phục lối truyền thụmột chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước ápdụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình Dạy -Học, bảo đảm điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho họcsinh "(NQ02/HNTW - khoá VIII, 1997) Do đó chương trình và SGK mớiđựơc biên soạn và bắt đầu triển khai dạy học ở các trường phổ thông từ năm2006-2007

Nội dung dạy học là kiến thức khoa học, là tư duy để chế biến kiếnthức, là nhân cách để khắc phục khó khăn trên con đường chiếm lĩnh tri thứcnên nhà giáo đồng thời phải là nhà khoa học Người GV phải lựa chọnphương pháp, biện pháp để dạy và giáo dục cho từng đối tượng HS, nhữngyêu cầu đó đòi hỏi người GV phải có lòng nhiệt tình và sự sáng tạo cao Tuy nhiên ở các trường THPT hiện nay phương pháp dạy học của giáoviên không thay đổi nhiều hầu như vẫn mang tính chất áp đặt, học sinh chưađược tạo điều kiện để phát huy tính sáng tạo, chủ động trong hoạt động nhậnthức Một trong những nguyên nhân dẫn đến hạn chế trên là do giáo viên chưaquan tâm đến những hiểu biết sẵn có, những quan niệm ban đầu của học sinhtrong quá trình học tập

Chương “Động lực học vật rắn” là một chương được đưa vào chương trìnhvật lý THPT năm học 2006-2007 Nội dung kiến thức của chương gắn liềnvới các hiện tượng vật lý cụ thể trong cuộc sống như: chuyển động quay củacác động cơ, cánh cửa quay quanh bản lề, bánh xe, kim đồng hồ, vận động

viên nhảy cầu, trượt băng nghệ thuật Khi học chương này học sinh rất haygặp những quan niệm sai và hay nhầm lẫn với các kiến thức đã học ở chương

“Động lực học chất đểm” vật lý lớp 10

Với mong muốn góp phần vào việc nâng cao chất lượng giáo dục nóichung và để khắc phục phần nào hạn chế trên có thể vận dụng lý thuyết kiếntạo vào dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông nên trong luận văn tốtnghiệp Thạc sĩ tôi chọn đề tài :

“Vận dụng lí thuyết kiến tạo vào dạy học chương §éng lùc học vật rắn

lớp 12 ban KHTN ’’

2 Mục đích nghiên cứu

Vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học một số nội dung của chương

“Động lực học vật rắn” Vật lí 12- Ban KHTN nhằm tích cực hoá hoạt độngnhận thức của học sinh, giúp học sinh vừa chiếm lĩnh kiến thức một cáchvững vàng, vừa có phương pháp tìm kiếm kiến thức một cách chủ động

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu:

+ Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông

+ Nội dung kiến thức chương “Động lực học vật rắn” Vật lý 12-Ban KHTN”

- Phạm vi nghiên cứu :

+ Dạy học chương “Động lực học vật rắn” Vật lý 12 –Ban KHTN nhờvận

dụng tư tưởng của lý thuyết kiến tạo

4 Giả thuyết khoa học của đề tài.

Nếu tổ chức quá trình dạy học một số nội dung của chương “Động lựchọc vật rắn” Vật lý 12 –Ban KHTN khi vận dụng tiến trình dạy học kiến tạomột cách hợp lý thì sẽ phát huy được tính tích cực, tự lực trong hoạt độngnhận thức và phát triển tư duy, năng lực sáng tạo của học sinh

5 Nhiệm vụ nghiên cứu.

5.1-Nghiên cứu những cơ sở của lý luận dạy học Vật lý

5.2-Nghiên cứu nội dung của lý thuyết kiến tạo

5.3-Nghiên cứu nội dung chương “Động lực học vật rắn ” Vật lý 12 –BanKHTN

5.4-Tìm hiểu thực trạng dạy học ở trường THPT

5.5-Soạn thảo giáo án dạy học chương “Động lực học vật rắn ” Vật lý 12 –Ban KHTN theo hướng vận dụng tiến trình dạy học kiến tạo đã đề xuất 5.6-Thực nghiệm sư phạm, xử lý kết quả

6 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết :

+ Nghiên cứu cơ sở lý luận, các phương pháp dạy học nói chung

+ Nghiên cứu phương pháp dạy học vận dụng lý thuyết kiến tạo

+ Nghiên cứu các công trình xây dựng khác liên quan đến đề tài

- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm

+ Điều tra tình hình dạy học ở trường trung học phổ thông

+ Dự giờ, quan sát hoạt động dạy học của học sinh và giáo viên

+ Thực nghiệm sư phạm

- Phương pháp thống kê

+ Thống kê toán học, xử lý kết quả

7 Cấu trúc luận văn.

Luận văn gồm các phần sau đây:

* Mở đầu : Giới thiệu đề tài nghiên cứu

* Nội dung gồm 3 chương :

+ Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc vận dụng tư tưởng của

lí thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý

+ Chương 2 : Vận dụng dạy học kiến tạo cho một số kiến thức trong

chương “ §éng lùc học vật rắn ” Vật lý 12 –Ban KHTN.

+ Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

8 Đóng góp của đề tài

- Gúp phần làm rừ cơ sở lý luận vận dụng LTKT vào dạy học vật lý THPT

- Thiết kế tiến trỡnh dạy học một số kiến thức theo tư tưởng LTKT trongchương “Động lực học vật rắn” vật lý 12 -Ban KHTN

- Bước đầu cho thấy cỏc tiến trỡnh dạy học theo LTKT cú tớnh khả thi, gúpphần nõng cao chất lượng dạy học vật lý ở trường THPT

Thực ra tư tưởng chính của LTKT đã được nhận thức luận Mác- Lêninkhẳng định trong luận đề: Thế giới tự nhiên được tạo nên bởi vật chất, vậtchất luôn vận động và tồn tại khách quan; Con người có thể phản ánh được sựtồn tại và vận động của vật chất trong tư duy và hành động của mình Nhưvậy, con người phải kiến tạo nên hệ thống tri thức để phản ánh thực tại xungquanh mình hệ thống tri thức đó càng phong phú thì thực tại càng được phảnánh một cách sâu sắc và đầy đủ hơn Nếu con người chưa hiểu biết, chưa giảithích được một sự kiện nào đó là vì hệ thống tri thức đã được kiến tạo chưađầy đủ Lúc đó xuất hiện yêu cầu mở rộng hệ thống tri thức và điều này thúcđẩy con người hoạt động tiếp tục, không ngừng Nhờ vậy con người ngàycàng nhận thức được thực tại sâu sắc hơn Nhận thức của con người ngàycàng tiệm cận chân lý hơn.

1.1.2 Lý thuyết kiến tạo về hoạt động dạy học

Lý thuyết kiến tạo (LTKT) về hoạt động nhận thức của con người rađời vào khoảng năm 70 của thế kỷ XX, có nguồn gốc từ một quan điểm củaPiaget về cấu trúc nhận thức lấy trung tâm từ các khái niệm “Đồng hoá vàđiều ứng”

Theo Piaget đồng hóa là quá trình chủ thể (con người) tiếp nhận kháchthể (một sự kiện từ bên ngoài tác động lên con người) và chủ thể xử lý kháchthể này nhằm đạt một mục tiêu nào đó Như vậy, đồng hóa giúp chủ thể tíchlũy được những hiểu biết về môi trường vào kho tàng tri thức đã có trước đócủa mình

Điều ứng là quá trình chủ thể thích nghi với một sự kiện mới từ môitrường tác động vào và biến đổi nhận thức cũ đã có của mình sao cho phù hợpvới bản chất của sự kiện tác động đó

Nhờ sự đồng hóa và điều ứng mà chủ thể tạo được sự cân bằng mới vàquá trình đó cứ tiếp diễn làm cho nhận thức ngày càng phát triển Như vậy,học tập là quá trình cá nhân đồng hóa và điều ứng, tiếp nhận thông tin từ môitrường, xử lý thông tin đó và thích ứng với môi trường

* Các nhà nghiên cứu đã mở rộng quan niệm trên cho lĩnh vực học tập vàhình thành nên lí thuyết kiến tạo về học tập Có nhiều cách trình bày khácnhau của nhiều tác giả, song nội dung chính của lý thuyết kiến tạo về học tập

là như sau:

Học tập là một quá trình tự xây dựng kiến thức một cách tích cực củangười học bằng nỗ lực tư duy để vượt qua những khó khăn nhận thức Nhữngkhó khăn nhận thức thường nảy sinh là do những quan niệm đã có của HSkhông phù hợp với kết quả quan sát mới Để giải quyết được mâu thuẫn đóngười học phải thay đổi những quan niệm không phù hợp và xây dựng quanniệm mới

Học tập có thể được tiến hành bằng cách dựa trên những kinh nghiệm cósẵn từ trước của người học, họ cần phải thiết lập những mối quan hệ giữa kinhnghiệm cũ và mới Theo lí thuyết kiến tạo, kiến thức mới đặc biệt có ý nghĩaquan trọng đối với HS khi được HS xây dựng trong quá trình phá bỏ, thay đổinhững quan niệm không phù hợp đã có

Trong cuộc sống có thể có những quan niệm phù hợp, hoặc không phùhợp với những tri thức đã được thừa nhận trong khoa học Trong quá trìnhhọc tập HS phải thường quan tâm đến những thông tin có liên quan đếnnhững kinh nghiệm đã có của bản thân Những thông tin mới có thể mâuthuẫn với vốn kinh nghiệm đã có, đặc biệt tác động mạnh tạo nên nhu cầunhận thức, thôi thúc họ chủ động xây dựng kiến thức mới Bằng cách so sánh,đối chiếu, tìm mối quan hệ giữa những thông tin mới với những kinh nghiệm

đã có Vì vậy lí thuyết kiến tạo coi quá trình học tập là quá trình biến đổi nhậnthức (làm thay đổi, hoàn chỉnh hoặc phát triển trên cơ sở quan niệm đã có củaHS) Cũng tương tự như “Khoa học đã được xây dựng dựa trên những sựkhủng hoảng, những cuộc tranh luận căng thẳng giữa các cộng đồng” Quátrình biến đổi nhận thức của HS cần phải diễn ra trong một môi trường thíchhợp, trong đó sự tương tác xã hội đóng một vai trò hết sức quan trọng trongquá trình học tập của con người

Tóm lại, lí thuyết kiến tạo nhấn mạnh vai trò của các kinh nghiệm đã cócủa con người và sự tương tác giữa các kinh nghiệm này với môi trường trongquá trình học tập.

1.2 Một số luận điểm cơ bản của lí thuyết kiến tạo

Người đầu tiên nghiên cứu để phát triển tư duy kiến tạo một cách rõ ràng

và áp dụng vào dạy học là Piaget Ông cho rằng: “Nền tảng cơ bản của việchọc là khám phá” [8] Trong các hoạt động độc lập, HS cần phải khám phá ramối quan hệ giữa ý tưởng trong những tình huống chứa đựng các hoạt độnggây hứng thú đối với họ, việc hiểu biết được xây dựng từ bước thông qua hoạtđộng với môi trường

Vygotsky cũng có ảnh hưởng rất nhiều đến lí thuyết kiến tạo, ông chorằng HS phải tự kiến tạo hiểu biết của mình với thế giới xung quanh, chứkhông chỉ chấp nhận và ghi nhớ những gì mà GV nói Việc nghiên cứu vàhoàn thiện lí thuyết kiến tạo dựa vào năm luận điểm sau đây:

1- Tri thức được kiến tạo một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứkhông phải tiếp thu một cách thụ động từ môi trường bên ngoài

Luận điểm này khẳng định vai trò quyết định của chủ thể trong quá trìnhhọc tập, nó hoàn toàn phù hợp với thực tiễn trong quá trình nhận thức

2- Nhận thức là một quá trình thích nghi và tổ chức lại thế giới quan củachính mỗi người Nhận thức không phải khám phá ra một thế giới mới mà chủthể nhận thức chưa từng biết đến

Luận điểm này nhằm trả lời câu hỏi “Nhận thức là gì?” Theo đó nhận thứckhông phải là quá trình HS thụ động thu nhận những chân lí do người khác áp đặt,

mà họ được đặt trong một môi trường có dụng ý sư phạm Ở đó HS được khuyếnkhích vận dụng những kỹ năng đã có để thích nghi với những đòi hỏi của môitrường mới, từ đó hình thành nên tri thức mới Như vậy luận điểm này hoàn toànphù hợp với quy luật nhận thức của loài người

3 Học là một quá trình mang tính xã hội trong đó HS dần tự hoà mìnhvào các hoạt động trí tuệ của những người xung quanh Trong lớp học sinh

không chỉ tham gia vào việc khám phá, mà còn tham gia vào cả quá trình xãhội bao gồm việc giải thích, trao đổi, đàm phán và đánh giá.

4 Những tri thức mới của mỗi cá nhân nhận được từ việc điều chỉnh lạithế giới quan của họ nhằm đáp ứng được những yêu cầu mà tự nhiên và thựctrạng xã hội đặt ra

Luận điểm này định hướng cho việc dạy học theo quan điểm kiến tạokhông chệch khỏi mục tiêu của giáo dục phổ thông, tránh tình trạng HS pháttriển một cách tự do dẫn đến tri thức HS thu được trong quá trình học tập là quátrình lạc hậu, hoặc quá xa vời tri thức khoa học phổ thông, không phù hợp vớilứa tuổi, không phù hợp với những đòi hỏi của thực tiễn

5 HS đạt được tri thức theo chu trình:

Tri thức đã có  Dự đoán  Kiểm nghiệm  Thích nghi  Tri thức mới

Thất bại

Đây có thể coi là chu trình học tập mang tính đặc thù của lí thuyết kiếntạo Nó hoàn toàn khác với chu trình học tập mang tính thụ động ở đó tri thứcđược truyền một chiều từ GV đến HS Chu trình trên phản ánh sự sáng tạokhông ngừng và vai trò chủ động, tích cực của HS trong quá trình học tập; coitrọng quy trình kiến tạo tri thức đồng mức độ quan trọng như chính tri thức

đó Việc học một tri thức mới trước hết phải quan tâm đến các hoạt động của

HS, trên cơ sở đó thiết kế các hoạt động tổ chức, chỉ đạo của GV để giúp chochu trình kiến tạo tri thức của HS được diễn ra một cách thuận lợi

Các luận điểm của lí thuyết kiến tạo đều nhấn mạnh đến các vấn đề sau: + Hoạt động: là nguồn gốc nảy sinh và phát triển của tri thức Học là quátrình phát hiện và sáng tạo một cách tích cực của chủ thể nhận thức, khôngphải là sự tiếp thu một cách thụ động từ GV

+ Nhận thức: là quá trình tổ chức lại thế giới quan của chính HS thông quahoạt động trí tuệ và thể chất bởi vì xét về mặt bản chất, con người nhận thứcthế giới thông qua các thao tác trí tuệ để giải quyết sự mất cân bằng giữa kiến

thức, kĩ năng đã có với yêu cầu mới của môi trường làm việc nhằm thiết lập

sự cân bằng mới Tuy nhiên sự cân bằng mới vừa được thiết lập lại nhanhchóng tỏ ra mất cân bằng và tạo ra động lực mới cho sự phát triển

+ Vai trò chủ động, 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 tri thức HS phải là chủthể hoạt động nhận thức, họ phải tự ý thức được nhu cầu, hứng thú của việchọc, từ đó tích cực tìm hiểu tri thức mới, tích cực tạo ra các xung đột về mặtnhận thức làm động lực cho sự phát triển Do vậy GV phải là người biết tạo racác “Vùng phát triển gần nhất” cho HS Điều này như một điều kiện đảm bảocho các nhiệm vụ học tập đặt ra vừa đảm bảo tính vừa sức, tính phát triển,đồng thời kích thích nhu cầu và hứng thú của HS

+ Học là quá trình mang tính xã hội, điều này thể hiện ở hai khía cạnh:

* Học là một quá trình đáp ứng nhu cầu của xã hội, chứa đựng và chịu

sự ảnh hưởng của các điều kiện chính trị, xã hội, kinh tế

* Vai trò của các môi trường tương tác xã hội trong quá trình nhận thứccủa HS, vì quá trình nhận thức không chỉ chịu sự tác động của tác nhân nhậnthức mà còn chịu sự tác động của tác nhân văn hoá, xã hội, cảm xúc, ngônngữ

1.3 Các loại kiến tạo trong dạy học

Từ giả thuyết do Glaserfed đề xuất, Ernest đã phân thành các loại kiến tạotrong dạy học như sau:

1.3.1 Kiến tạo cơ bản

a, Kiến tạo cơ bản là gì?

Trong cách phân loại này kiến tạo cơ bản là lí thuyết về nhận thức nhằmmiêu tả cách thức cá nhân xây dựng tri thức cho bản thân trong quá trình họctập Ellerton và Clementes cho rằng[21] “Tri thức trước hết được kiến tạo mộtcách cá nhân thông qua cách thức hoạt động của chính họ” Điều này cũnghoàn toàn phù hợp với quan điểm của Glaerfeld là: “Tri thức là kết quả củahoạt động kiến tạo của chính chủ thể”

Kiến tạo cơ bản đề cao vai trò chủ động và tích cực của mỗi cá nhân trongquá trình nhận thức và cách thức cá nhân xây dựng tri thức cho bản thân Kiếntạo cơ bản quan tâm đến sự chuyển hoá bên trong của cá nhân trong quá trìnhnhận thức, đồng thời coi trọng những kinh nghiệm của HS trong quá trình họhình thành thế giới khoa học cho mình Quan điểm này của lí thuyết kiến tạorất gần với quan điểm của Exipop, ông cho rằng: “Người ta chỉ ra rằng trongdạy học đã sử dụng con đường trực tiếp lĩnh hội kiến thức bắt đầu từ việc trựcquan sinh động những hiện tượng khảo sát, cũng như con đường gián tiếp, màtrong đó có giai đoạn mở đầu là sự tiếp thu kiến thức thông qua lời nói của

GV, sách vở, kể cả tài liệu khái quát hoá Giữa hai con đường đó phải có mốiquan hệ chặt chẽ Nhưng tính cho đến cùng thì cả kiến thức khái quát cũngphải dựa trên những cảm giác, tri giác, biểu tượng mà HS tiếp thu được từkinh nghiệm cuộc sống của họ

Kiến tạo cơ bản quan niệm quá trình nhận thức là quá trình HS thích nghivới môi trường thông qua các hoạt động điều ứng và đồng hoá Nhưng quátrình này không phải là sự sắp xếp một cách cơ học các kiến thức đã có và cáckiến thức mới, mà bao gồm quá trình chủ thể nhận thức suy nghĩ, để loại bỏnhững tri thức cũ không phù hợp nữa, chọn lọc những tri thức mới, đúng vàphù hợp Do vậy tri thức mới được hình thành bao gồm cả quá trình loại bỏ,

kế thừa và phát triển các quan niệm sẵn có của HS hay nói cách khác, quátrình nhận thức của HS (xét theo quan điểm kiến tạo cơ bản) là quá trình thíchnghi và tiến hoá

b, Ưu điểm và nhược điểm của kiến tạo cơ bản

Qua phân tích trên ta rút ra ưu điểm của kiến tạo cơ bản là chỉ ra cáchthức cơ bản để người học xây dựng nên tri thức cho bản thân trong quá trìnhhọc tập Tuy nhiên lại tồn tại nhược điểm là nếu như coi trọng quá mức vai tròcủa cá nhân trong quá trình nhận thức, tức là đã đặt HS trong tình trạng côlập, làm mất đi sự xung đột mang tính xã hội trong nhận thức Do vậy kiến

thức được tạo dựng thiếu đi tính xã hội Đây chính là điểm tồn tại của kiến tạo

cơ bản

1.3.2 Kiến tạo xã hội

a, Kiến tạo xã hội là gì?

Tuy nhiên, con người thường không tồn tại một cách đơn lẻ, mà thườngsinh sống trong gia đình, trong tập thể, trong cộng đồng xã hội Đồng thời conngười có ngôn ngữ để giao tiếp với nhau trong cộng đồng Do đó, theoVưgôski, sự học tập của con người không chỉ dừng lại nhờ quá trình kiến tạocăn bản mà đồng thời được thực hiện thông qua sự tương tác, sự tranh luậntrong cộng đồng Vì vậy, kiến thức được kiến tạo nên có tính xã hội Người tagọi đây là kiến tạo xã hội hay kiến tạo ngoại sinh (social constructivism) Kếtquả của sự kiến tạo xã hội ở tầm cao nhất là sự hình thành hệ thống tri thứckhoa học do loài người suy luận nên và đã được xã hội thừa nhận Tuy vậy,giữa các cộng đồng xã hội khác nhau vẫn tồn tại những học thuyết khác nhau

về cùng một sự kiện Cho nên vẫn tồn tại những trường phái khoa học khácnhau trong xã hội Trong phạm vi một lớp học, quan niệm về cùng một sựkiện của nhóm học sinh cũng có thể khác nhau Do vậy, xuất hiện sự tranhluận giữa các nhóm Sự tranh luận này là một hoạt động rất hữu ích, vì qua đótập thể lớp học mới tìm được cái đúng cái sai và nguyên nhân dẫn đến nhữngquan niệm khác nhau đó [5, 33] Do đó, cần phải tổ chức cho học sinh traođổi, tranh luận, cộng tác với nhau cùng giải quyết các nhiệm vụ trong quátrình dạy học Qua đó, học sinh sẽ biết cách trình bày, bảo vệ ý kiến của mình,

có tinh thần hợp tác, xây dựng cộng đồng khoa học nhỏ của lớp học Nhờ vậy,học sinh vừa nắm vững kiến thức, vừa có được kỹ năng xây dựng kiến thức

mở rộng được tính khái quát và chiều sâu của tư duy

b, Ưu điểm và nhược điểm của kiến tạo xã hội

Qua phân tích trên ta rút ra ưu điểm của kiến tạo xã hội là nhấn mạnh đếnvai trò của các yếu tố xã hội trong quá trình kiến tạo tri thức, bởi vì trong quátrình kiến tạo tri thức nếu xung đột mang tính cá nhân chỉ có ý nghĩa trong

một số giai đoạn, thì sự xung đột giữa các cá nhân mới là động lực quan trọngtrong quá trình phát triển Tuy nhiên nhược điểm của kiến tạo xã hội là khôngtoát lên vai trò chủ thể trong quá trình nhận thức.

1.4 Các yêu cầu của lí thuyết kiến tạo trong dạy học

Dạy học các môn học ở nhà trường không chỉ đơn thuần nhằm một mụctiêu duy nhất là giúp học sinh có được một số kiến thức cụ thể nào đó Điềuquan trọng hơn là trong quá trình dạy học các tri thức cụ thể đó, rèn luyện chohọc sinh tiềm lực để khi ra trường họ có thể tiếp tục tự học tập, có khả năngnghiên cứu tìm tòi giải quyết vấn đề, đáp ứng được những đòi hỏi đa dạng củahoạt động thực tiễn không ngừng phát triển Do vậy, dạy hoc kiến tạo phải kếthợp cả hai loại kiến tạo trên trong từng nội dung kiến thức và trong suốt quátrình dạy học.Tuy nhiên kết hợp đó như thế nào thì phải tuỳ đối tượng HS, nộidung kiến thức và đặc biệt là sự mẫn cảm, nhạy bén của GV

Vật lí ở trường phổ thông là một môn học có tính thực tiễn rất rộng rãi,phải sử dụng toán học rất nhiều khi giải toán vật lí Từ những đặc điểm cơ bảnnày của môn vật lí và các đặc điểm của hai hình thức kiến tạo trên chúng ta cóthể rút ra một số quan điểm chủ đạo để vận dụng lí thuyết kiến tạo vào dạyhọc vật lí ở trường phổ thông

1.4.1- Dạy học vật lí phải phát huy tính tích cực, tự giác của HS trên con đường tìm kiếm tri thức mới.

Như chúng ta đã biết đặc thù của môn vật lí là có sử dụng đến các thínghiệm rất nhiều Vì vậy HS – chủ thể của hoạt động nhận thức phải tự mìnhtìm ra kiến thức bằng chính hành động của bản thân HS không được đặttrước những kiến thức sẵn có trong sách giáo khoa hay những áp đặt của GV

mà họ được đặt trước một tình huống có vấn đề, cụ thể, sinh động của cuộcsống Từ đó có hứng thú được giải quyết những mâu thuẫn trong nhận thức vàchiếm lĩnh tri thức cho bản thân

HS tự thể hiện mình và hợp tác với các bạn, trong quá trình tương tác đó

họ có thể tạo ra sản phẩm đều mang tính cá nhân (tri thức mới, phương pháp

hành động mới) nhưng sản phẩm đó có thể còn thiếu tính khách quan khoahọc Thông qua việc thảo luận, trao đổi và bảo vệ ý kiến của mình trước lớp,kiến thức chủ quan của người học sẽ tăng tính khách quan và dần được hoànthiện hơn.

Theo quan điểm kiến tạo, vai trò trung tâm của HS được thể hiện:

+ HS được khuyến khích, trao đổi ý tưởng Họ được phép bảo vệ vàtranh cãi các ý tưởng của mình trước lớp học và GV

+ HS có thời gian cần thiết để suy nghĩ các ý tưởng của mình và của bạn.+ HS được đặt câu hỏi cho GV và cho bạn học Hãy để HS tự hào khiđặt các câu hỏi gây ra các khó khăn nhất định đối với GV và bạn học

+ HS được phép gặp thất bại trong quá trình học tập, được khuyếnkhích để bộc lộ và sửa chữa các sai lầm đó thông qua việc bày tỏ cảm xúc của

họ trước lớp, chứ không phải là âm thầm với những khái niệm sai lầm

+ HS hoạt động một cách chủ động và tích cực để xử lí, biến đổi thôngtin, dữ liệu và sự kiện đã phát hiện được Thông qua quá trình này họ sẽ cónhững sự kiện mới, khái niệm mới …của chính họ Theo Ellerton thì “Khimột số người học tích cực kết nối các khía cạnh về môi trường vật lí và xã hộicủa họ với các con số và những khái niệm logic thì họ cảm thấy “Quyền sởhữu” luôn được sinh ra” Và HS luôn có thể tự hào nói rằng “Tôi biết điều này

vì chính tôi đã tìm ra nó”[22]

1.4.2- GV phải là người thiết kế, chỉ dẫn, chuẩn bị cho HS những cơ hội

để có thể kiến tạo những tri thức mới.

Không phải đề cao vai trò trung tâm của HS thì lu mờ vai trò của GV.Ngược lại vai trò của GV cũng rất quan trọng, GV phải là người biết chuyểnhoá các tri thức chương trình thành tri thức dạy học thông qua việc thiết kếnhững chỉ dẫn cho HS, giúp họ luôn đi đúng “Quỹ đạo”của việc học Nhữngchỉ dẫn của GV rất có hiệu lực để HS có cơ hội bộc lộ những quan điểm vànhững khó khăn khi tiếp cận và giải quyết tình huống học tập cũng như xáclập kiến thức mới

1.4.3- GV là người tổ chức, điều khiển sự thảo luận của HS trong quá trình học tập

Trong quá trình dạy học, để khai thác tốt các mối quan hệ giữa các cánhân, GV phải là người tổ chức và điều khiển tốt sự thảo luận ở cả hai chiều:

HS - HS; HS - GV Việc thảo luận đó không được tản mản, đi xa nội dungchính mà phải hướng theo nội dung học, phương pháp sư phạm và những hìnhthức đánh giá được sử dụng Trong lớp học được phép “Ồn ào”, nhưng sự ồn

ào đó là do HS thảo luận vấn đề học tập GV hãy tạo ra một bầu không khívui vẻ, tự nhiên và thoải mái trong giờ học

1.4.4- GV phải là người hợp thức hoá tri thức cho học sinh

Các tri thức mà HS nhận được thường là kết quả hoạt động của cá nhânhoặc do nhóm HS hợp tác với nhau để xây dựng nên Vì vậy với trình độ củabản thân, HS không phải luôn luôn đánh giá đúng đắn về các tri thức đó, cũngnhư khó đánh giá được vị trí mảng kiến thức vừa tìm được trong chươngtrình Trong trường hợp này GV phải giúp HS xác nhận tính đúng đắn củakhoa học, và việc đó trở thành có ý nghĩa khi các cá nhân bị thu hút vào cáchoạt động mang tính xã hội

1.5 Một số mô hình dạy học

1.5.1 Mô hình dạy học theo truyền thống

Bộ giáo dục và đào tạo triển khai việc thực hiện thay sách giáo khoa từnăm học 2006-2007, chuyển đổi hình thức dạy học giữa GV và HS, lấy HSlàm trung tâm của việc dạy học, phát huy tính tích cực, tự lực của HS Nhưngqua tìm hiểu về thực tế sơ bộ một số trường THPT (THPT Lê Văn Hưu vàtrường bán công Dương Đình Nghệ huyện Thiệu Hoá, THPT Nguyễn MộngTuân huyện Đông Sơn tỉnh Thanh Hoá) chúng tôi có một số nhận xét nhưsau:

- Phương pháp dạy của các GV: PPDH không thay đổi nhiều, mặc dù có

thoát khỏi kiểu dạy học thầy đọc, trò ghi Nhưng hầu hết trong tiến trình dạyhọc, GV là người chủ động GV đưa ra sự kiện, vấn đề hay tình huống bế tắc,

sau đó bộc lộ hiện tượng và cùng HS (chủ yếu là do GV) giải quyết vấn đề đểrút ra kết luận (Kết luận thường là những định luật) Kết thúc bài học là củng

cố lại kiến thức, khẳng định định luật vừa rút ra là đúng và lấy ví dụ áp dụng,

mở rộng…Chỉ có khi nào có tiết thao giảng thì giáo viên mới dạy theo tinhthần đổi mới

- Với cách dạy như trên thì GV chỉ cần nắm vững tri thức, thao tác và diễnđạt rõ ràng, logic để hướng dẫn HS xây dựng bài (thao tác thường nhanh vàdều đặn) Vì vậy GV rất chủ động về thời gian (ít tốn thời gian), và việctruyền đạt kiến thức hết sức thuận lợi Từ một vài hiện tượng quan sát được,hoặc một số thí nghiệm xuất hiện một cách thuận lợi dưới sự uốn nắn của GV.Kết quả là là số liệu lúc nào cũng tròn trịa, đúng rắp với lí thuyết HS chỉ việcquan sát, tiếp nhận và dồn sức vào việc rèn luyện kĩ năng vận dụng lí thuyết

- Nhược điểm lớn của mô hình dạy học theo phương pháp dạy học truyềnthống đó là : Làm cho HS hiểu lí thuyết được rút ra đơn thuần thực nghiệm,

và con đường tìm ra chân lí đó (tri thức đúng) khá suôn sẻ, hầu như khônggặp trở ngại gì Các hoạt động tư duy, tiên đoán và giải thích các câu hỏi khoahọc cần thiết ít được quan tâm.Vì coi trọng các quan sát thực nghiệm và khảnăng áp dụng công thức, định luật để làm bài tập nên GV hầu như không quantâm đến vốn kinh nghiệm đã có của HS Dạy như vậy HS ít hiểu rõ các ýnghĩa hoạt động, bản chất của hiện tượng Có thể bộ môn vật lí dưới con mắtcủa HS sẽ có nguy cơ trở thành một chuỗi những kết quả, những định nghĩa,quy tắc, công thức mà bắt buộc HS phải nhớ, phải học thuộc để làm bài tậpthành thạo, để đối phó với những bài kiểm tra, những kì thi chứ không quantâm đến ý nghĩa vật lý và vận dụng vào thực tiễn

1.5.2 Mô hình dạy học kiến tạo theo một số tác giả phương tây

Hiện nay các nhà nghiên cứu về PPDH đang tiến hành nghiên cứu theonhiều hướng khác nhau, trọng tâm là tìm các PPDH cụ thể Theo Minstrel:Việc tìm hiểu các quan niệm sẵn có của HS gợi ý cho việc xây dựng cácPPDH cụ thể và thiết kế chương trình Các hướng nghiên cứu đều nhấn mạnh

tầm quan trọng của sự phát triển các kiến thức được xây dựng chung giữathầy và trò trong quá trình dạy học Dĩ nhiên, cuối cùng quan điểm của thầy -đại diện cho quan điểm khoa học, phải là quan điểm chỉ đạo Tuy nhiên, hiện

có sự bàn cãi về việc đánh giá các quan niệm đã có của HS để làm chúng bộc

lộ ra Do vậy, các hướng đề xuất có các chi tiết khác nhau tuỳ theo quan điểm

và các quan niệm sẵn có của HS

* Phương pháp của Nossbaun và Novick (1981,1982) gồm 3 bước:

Bước 1: Bộc lộ quan niệm sẵn có

Bước 2: Tạo mâu thuẫn nhận thức

Bước 3: Áp dụng

* Phương pháp của Cosgrove và Osborne (1985)

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 HS.

Bước 2: Tạo tình huống kích thích HS bộc lộ quan niệm sai có sẵn, tạo điều

kiện cho HS trình bày quan điểm của bản thân trước lớp và xem xét quanđiểm của người khác

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

của HS với các quan điểm khoa học

Bước 4: Áp dụng quan điểm khoa học mới

Định hướng

Bộc lộ kiến thức có sẵn

Trao đổi và làm rõ các kiến thức có sẵnĐưa ra các tình huống mâu thuẫnXây dựng các kiến thức mới

Đánh giá

Áp dụng các kiến thức mớiXem xét lại các kiến thức có sẵn

Sơ đồ 1.1 Sơ đồ biểu diễn phương pháp của nhóm CLIS ( Driver, 1988)

* Phương pháp của Guy Robardet và Jean Claude (1996): Biểu diễn bằng sơ đồ 1.2:

Củng cố

Giả thuyết được khẳng định hay mô hình được xác lập

Thí nghiệm kiểm tra

Sơ đồ 1.2: Sơ đồ biểu diễn PP của Guyrobar det và Jean Claude (1996) Hay cụ thể hơn như sau:

KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ

Tổ chức cho HS tự kiểm tra-đánh giá

Giáo viên kiểm tra-đánh giá

CÁC BƯỚC CHUẨN BỊ

Xác định mục tiêu

Điều tra lựa chọn Dự kiến các dự đoán và đoán và chuẩn bị các thí

nghiệm Soạn câu hỏi khoa học

CÁC BƯỚC LÊN LỚP

Đưa HS vào tình huống phải sử dụng các quan niệm đã có

để nêu các dự đoán, trả lời câu hỏi.

Tổ chức cho HS vận dụng kiến thức, kiểm tra việc thay đổi

các quan niệm sai

Tổ chức cho HS trao đổi, đánh giá các dự đoán Trên cơ sở

kết quả kiểm tra lựa chọn quan niệm thích hợp hoặc nêu

các quan niệm mới.

Tổ chức cho HS kiểm tra các dự đoán bằng thí nghiệm

hoặc bằng lập luận logic.

Tổ chức cho HS trao đổi GV hợp thức hoá kiến thức.

Các phương pháp đã đề nghị ở trên đều đòi hỏi phải tiến hành thăm dòcác quan niệm có sẵn của HS, khuyến khích HS bộc lộ và đưa HS vào nhữngtình huống, trong đó việc sử dụng những quan niệm có sẵn sẽ đưa đến nhữngtiên đoán cần kiểm chứng, HS trao đổi để xem xét lại các các quan niệm cósẵn và xây dựng quan niệm mới Nhưng mỗi một phương pháp đều có nhữngchi tiết khác nhau như: Quan tâm đến loại quan niệm có sẵn nào ở HS (Quanniệm có sẵn ở HS có nhiều loại: quan niệm sai, quan niệm đúng…); Tháchthức trực tiếp đối với các quan niệm có sẵn của HS hay cứ để chúng tồn tạisong song với khoa học; đi sâu vào một khía cạnh, một giai đoạn trong quátrình tự xây dựng kiến thức của HS Song tuỳ vào quan điểm của từng tác giả

và điều kiện dạy học của từng nước, mỗi một phương pháp đề nghị có mộtđặc điểm riêng, có thể tập trung vào một khía cạnh hoặc có những biện pháp

cụ thể khác nhau Chẳng hạn, phương pháp của Cosgrove và Osborne đặttrọng tâm vào việc tạo tình huống để cung cấp các sự kiện kích thích sự chú ýcuả HS, GV gợi ý để HS tự đặt những câu hỏi liên quan đến vấn đề và tự trảlời bằng những kinh nghiệm đã có Từ đó GV giúp HS làm sáng tỏ các quanđiểm riêng Phương pháp của nhóm CDLS (Drive, 1988): Sau khi xây dựngđược kiến thức mới lại chú ý hơn đến việc so sánh kiến thức mới đó với kiếnthức có sẵn, và mô tả mối liên hệ giữa kiến thức mới này với các kiến thức đãhọc Qua đó HS thấy được tính ưu việt của kiến thức mới Đồng thời tạo lập,củng cố mối liên hệ giữa kiến thức mới với các kiến thức khác Còn phươngpháp của Guy Robardet-Jean Claude lại đi sâu vào việc tổ chức cho HS xâydựng các mô hình lí thuyết giả định để giải quyết vấn đề

Việc thực nghiệm các phương pháp đã được tiến hành trong nhiều môn,chủ yếu mới chỉ đối với HS THCS riêng môn Vật lí thì còn rất ít

1.5.3 Mô hình dạy học theo quan điểm kiến tạo

Với mục đích của dạy học hiện nay là không chỉ nhằm giúp HS có đượcmột hệ thống kiến thức vật lí vững chắc, vận dụng lí thuyết vào giải bài tập mộtcách linh hoạt Mà còn giúp HS trả lời được câu hỏi: Làm thế nào để xây dựngđược những kiến thức đó và xa hơn là bồi dưỡng cho HS khả năng làm việc, đểsau này có thể tự học để xây dựng kiến thức mới cho mình mà chỉ dựa vào sốliệu Mô hình dạy học theo quan điểm kiến tạo như sau:

Trao đổi khảo sát cụ thể theo nhóm hoặc cả lớp

Phản ánh (GV

là trọng tài)

Kiến tạo tri thức mới

Mô hình dạy học này phản ánh gần gũi với quá trình nhận thức của loàingười, đánh giá cao sự tìm hiểu và khám phá Đồng thời, luôn chú ý đến kiếnthức và kĩ năng sẵn có của HS, đó là một trong các tiền đề tổ chức dạy học.Hoạt động của mỗi cá nhân và hoạt động thảo luận nhóm, lớp là các hoạtđộng chủ đạo trong quá trình kiến tạo tri thức Vì vậy chủ thể của việc họcđược đặt vào đúng vị trí của HS chứ không phải là GV.

1.6 Tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo

1.6.1 Tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo

Khái niệm “Tổ chức dạy học” trong lí luận dạy học được tiếp cận theo nhiềuhướng khác nhau: Theo qui mô, theo các yếu tố của quá trình dạy học [2]

Tiếp cận theo qui mô ta có khái niệm tổ chức dạy học theo nghĩa rộng của

nó, tức là tổ chức các hoạt động dạy học và giáo dục, bao gồm việc xác địnhmục tiêu, xây dựng nội dung chương trình và các hình thức dạy học, giáo dục Tiếp cận theo các yếu tố của quá trình dạy học ta có khái niệm tổ chứctheo nghĩa hẹp Tức là sự sắp xếp các biện pháp sư phạm của GV và HS theomột logic nhất định trong sự tác động qua lại lẫn nhau nhằm thực hiện nhiệm

Việc tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo được thực hiện theonguyên tắc chung của phương pháp luận dạy học hiện đại, đó là hướng đếnhoạt động của HS Hoạt động dạy học từ chỗ lấy hoạt động của GV làm trungtâm sang hoạt động của HS làm trung tâm GV trở thành người tổ chức, điềukhiển hoạt động học tập của HS

Việc tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo trong các giờ lên lớp đượchiểu là hoạt động phối hợp chung của GV và HS nhằm đạt được các mục đíchdạy học đề ra Trong quá trình này, HS tiến hành hàng loạt các hoạt động: tiếpxúc các tình huống dạy học, khám phá vấn đề, đặt câu hỏi xung quanh vấn đề,khảo sát cụ thể, hình thành tri thức mới, củng cố tri thức và kĩ năng đã có Đểthực hiện các hoạt động này, HS cần có sự giúp đỡ của GV Ở đây, GV cầntiến hành các hoạt động tương ứng với trình độ và tiến trình học tập của HS.

Cụ thể là: Đánh giá sự nắm vững các tri thức hoặc dự đoán những quan niệm

đã có của HS liên quan đến vấn đề dạy học; Tạo tình huống học tập và môitrường học tập; Điều khiển và điều chỉnh sự khám phá đối tượng của HS; tổchức thảo luận giữa các HS để giúp chúng lựa chọn hướng giải quyết đúng

Từ đó HS có thể xây dựng nên tri thức mới và xác định tính đúng đắn củakiến thức vừa mới xây dựng được

1.6.2 Các yêu cầu đối với việc tổ chức dạy học Vật lí theo quan điểm kiến tạo

a Phải xác định rõ mối quan hệ và nhiệm vụ của GV và HS.

trong quá trình dạy học

Có hai mối quan hệ cơ bản trong quá trình dạy học, đó là mối quan hệgiữa GV - HS; HS - GV Nhiều tác giả như: Nguyễn Ngọc Bảo[1]; Hồ NgọcĐại[4]; Hà Thế Ngữ, Đặng Vũ Hoạt[13];…đã phân tích hai mối quan hệ đó

và thống nhất chúng cần được thực hiện như sau: HS hợp tác với nhau để tiếnhành hoạt động nhận thức một cách tích cực, tự giác, độc lập và sáng tạo dưới

mối quan hệ thầy trò phù hợp Mặc dù GV là người vạch kế hoạch, là ngườiđiều khiển nhưng phải khéo léo để HS không cảm thấy mình bị điều khiển,nên chúng sẽ hăng say học tập hơn Vì hoạt động học của chúng là do động

cơ thúc đẩy từ bên trong, nhu cầu của chính mình chứ không phải do sựcưỡng ép từ bên ngoài GV sẵn sàng hỗ trợ HS những lúc khó khăn; HS cảmthấy tin tưởng ở GV như một chỗ dựa vững chắc Tuy nhiên, GV với nhiệm

vụ là người thiết kế, tổ chức, điều khiển qua trình dạy học và luôn hướng đến

HS Nhưng mọi hoạt động đó sẽ trở nên vô nghĩa nếu như HS không đónnhận, không tham gia tích cực vào quá trình dạy học Vì vậy nhiệm vụ của

HS là phải tự lực hoạt động nhận thức: Phát hiện vấn đề, giải quyết vấn đề đểxây dựng kiến thức mới HS phải chủ động trong hoạt động của bản thân, tựbiết mình đã có những hiểu biết đến đâu về vấn đề cần giải quyết để trao đổivới các bạn, và tìm đến sự hỗ trợ của GV GV không được thông báo kiếnthức mới cho HS ghi nhớ mà phải giúp HS phát huy khả năng sẵn có củamình để xây dựng kiến thức mới

b Phải xác định đúng quan hệ của GV và HS đối với tri thức khoa học

Quá trình dạy học là quá trình tác động của GV và HS đến một đối tượngchung là tri thức khoa học, thể hiện ở các mặt sau đây:

+Việc lựa chọn tri thức: Xu hướng của dạy học hiện nay là lựa chọn trithức, nhưng hình thức này hiện nay chưa phổ biến vì nó còn phụ thuộc rấtnhiều vào trình độ của HS Do đó việc lựa chọn tri thức chủ yếu vẫn thuộc về

GV dựa vào SGK làm chuẩn Việc lựa chọn tri thức cho một giờ dạy là rấtquan trọng vì nó liên quan đến mục tiêu giờ dạy, phương pháp dạy học và một

số điều kiện khác

+ Cách tác động đến tri thức: Để chuẩn bị tri thức cho một giờ dạy, GVphải tiến hành quá trình chuyển hoá sư phạm, sao cho kết quả là tri thức dạyhọc phải xuất phát từ tri thức chương trình GV “Chuyển” tri thức đến cho HSthông qua việc tạo lập tình huống có vấn đề, nêu cho HS những câu hỏi để HS

tư duy, tìm cách phát hiện và giải quyết vấn đề Đây là quá trình chuyển từ

trong ý thức ra bên ngoài để chuyển đến cho HS Còn đối với HS “Tiếp nhận”các tri thức đó thông qua việc phát hiện và giải quyết vấn đề đưới sự hướngdẫn của GV, qua đó xây dựng tri thức mới cho bản thân, đồng thời củng cốcác kiến hức và kĩ năng sẵn có Đó là một quá trình “Chuyển” tri thức từ bênngoài vào bên trong ý thức.

c Tạo được nhu cầu và hứng thú học tập cho HS

Như đã nói ở trên, hiện nay khả năng HS tự phát hiện ra vấn đề và mongmuốn được giải quyết là rất ít Do đó GV phải giúp đỡ HS tạo ra nhu cầunhận thức và hứng thú học tập

Để HS có được nhu cầu nhận thức thì bắt buộc phải có tình huống có vấn

đề, tình huống này sẽ đưa chủ thể vào một trạng thái tâm lí đặc biệt, mongmuốn giải quyết vấn đề, và lúc đó hoạt động tư duy bắt đầu diễn ra

Hứng thú học tập thể hiện ở chỗ: Chủ thể huy động toàn bộ vốn kiếnthức, kinh nghiệm của mình để sàng lọc những phần liên quan đến tình huốngcần giải quyết Sau đó đề xuất giả thuyết, tìm cách kiểm tra giả thuyết (bằngmột loạt hành động và tư duy) và cuối cùng là chủ thể chọn cách giải quyếttối ưu nhất

Ví dụ: Khi dạy khái niệm “Công suất” nếu GV thông báo ngay cho HS

biết “Công suất là đại lượng có giá trị bằng thương số giữa công A và thờigian t cần để thực hiện công ấy”, thì HS chỉ việc ghi nhớ và vận dụng Dođặc điểm của ghi nhớ là máy móc, ít tính khái quát, nên HS vận dụng nó cũngmáy móc, ít sáng tạo

Còn nếu đặt HS vào tình huống:

Trên công trường xây dựng để đưa 10 bao xi măng (mỗi bao nặng 50 kg)

từ mặt đất lên độ cao 10m bằng các cách khác nhau Hãy so sánh tốc độ thựchiện công trong các trường hợp sau:

1 Bằng ròng rọc kéo tay, đưa từng bao lên, mỗi lần hết một phút

2 Bằng ròng rọc máy, mỗi lần đưa hai bao, hết 45 giây/ 1 lần

3 Mỗi công nhân vác một bao đi bằng cầu thang, mỗi người đi hết 5phút

4 Dùng cần cẩu, cẩu tất cả 10 bao hết 3 phút

Các em đã so sánh bằng cách nào? Có bao nhiêu cách so sánh?

Như vậy sẽ xuất hiện nhu cầu nhận thức ở HS, phải làm như thế nào để xácđịnh được tốc độ thực hiện công trong trường hợp nào là lớn nhất? Để đáp ứngnhu cầu này, HS phải tư duy để xây dựng khái niệm công suất

Như vậy tình huống có vấn đề xuất hiện (có thể là một câu hỏi, có thểmột bài toán), HS nhận biết (hiểu) được câu hỏi và bài toán (vấn đề) nhưng bếtắc trong cách giải, do đó mâu thuẫn giữa vốn kinh nghiệm, trình độ nhậnthức của HS với câu cần trả lời Mâu thuẫn đó thôi thúc HS tìm câu trả lời

d Cần phải coi trọng những kiến thức và kinh nghiệm sẵn có của HS.

Trong dạy học theo quan điểm kiến tạo, các kiến thức, kĩ năng sẵn cócủa HS là một trong các tiền đề quan trọng để giúp GV lựa chọn tri thức dạyhọc và phương pháp phù hợp Tuy nhiên nếu câu hỏi đặt ra đã có trong vốnkinh nghiệm của HS thì hoạt động tư duy không diễn ra Nghĩa là khi câu hỏiđược đặt ra, HS trả lời một cách dễ dàng, do đó tư duy không phát triển Cònnếu câu hỏi đặt ra là quá khó, HS nỗ lực hết sức nhưng vẫn không trả lờiđược HS sẽ cảm thấy chán nản và quá trình tư duy có thể vẫn diễn ra nhưngkhông đạt hiệu quả Như vậy không đạt được mục đích của quá trình dạy học

Vì vậy phải dặt câu hỏi hoặc những tình huống có vấn đề nằm trong “Vùngphát triển gần nhất” của HS Nghĩa là các câu hỏi đặt ra cao hơn trình độ hiệntại của HS nhưng chúng vẫn cảm thấy vừa sức (Nếu có sự giúp đỡ của GV vàbạn bè cộng với sự nỗ lực cao nhất của bản thân thì có thể tìm được câu trảlời)

Như vậy việc xây dựng các tình huống phải phù hợp với vốn kinhnghiệm đã có của HS, và tổ chức cho HS tích cực, tự lực hoạt động nhận thức,xây dựng kiến thức Nghĩa là GV giúp HS sử dụng vốn kinh nhiệm đã có để

tiến hành các thao tác tư duy, xây dựng kiến thức mới, điều chỉnh những quanniệm sai hoặc chưa hoàn chỉnh.

e Phải tạo môi trường học tập trong đó HS có điều kiện thuận lợi

thảo luận, trao đổi ý tưởng của mình với bạn bè và với GV

Ngoài việc tạo tình huống có vấn đề, giúp HS nhận thấy nhu cầu nhậnthức, nhiệm vụ giải quyết thì HS còn phải tạo điều kiện cho HS giao tiếp vớinhau, bằng cách đưa ra các yêu cầu buộc HS phải cộng tác với nhau thì mớigiải quyết được Hướng dẫn HS trình bày và bảo vệ ý kiến của bản thân trướctập thể Đồng thời phải biết lắng nghe, phân tích ý kiến của bạn một cách dânchủ, tôn trọng lẫn nhau Mặt khác GV cũng phải tham gia vào cuộc trao đổinhư một thành viên, để điều khiển quá trình thảo luận một cách khéo léo Khi

đó ngoài việc giúp đỡ HS giải quyết vấn đề, GV còn thu được các thông tinkịp thời, thường xuyên Theo các tài liệu [5], [19]… về dạy học hiện đại, GVcũng có thể tổ chức dạy học theo nhóm

f GV phải là người chủ động trong việc điều khiển hoạt động tư duy của HS

Sau khi đã xuất hiện tình huống có vấn đề đối với HS, HS đã huy độngvốn kiến thức và kinh nghiệm sẵn có nhưng chưa đủ khả năng để trả lời đúngcâu hỏi (có GV kiểm tra) Vì vậy xuất hiện mâu thuẫn GV phải điều khiển, tổchức cho HS tìm câu trả lời đúng Quá trình điều khiển của GV là điều khiểnhoạt động tư duy, vì vậy đòi hỏi GV phải hiểu rõ quá trình tư duy của HS Tưduy có những phẩm chất và thao tác sau đây:

Thao tác tư duy chủ yếu bao gồm: Phân tích, tổng hợp, so sánh, trìu tượnghoá, khái quát hoá,…Các thao tác tư duy được hực hiện thành thạo sẽ trởthành các phẩm chất trí tuệ bền vững bao gồm : Tính định hướng, chiều sâu,

bề rộng, tính linh hoạt, tính mềm dẻo, tính độc lập, tính phê phán, tính nhấtquán, tính khái quát…

Giữa các thao tác tư duy và các phẩm chất trí tuệ có mối liên hệ chặt chẽvới nhau Các thao tác tư duy là nguồn gốc sinh ra phẩm chất trí tuệ, ngược lại

phẩm chất trí tuệ phát triển sẽ trở lại thúc đẩy các thao tác tư duy ở mức độ caohơn Nếu chỉ dừng lại ở việc biết thao tác tư duy thì chưa thể sáng tạo, haychưa thể có phẩm chất trí tuệ Do vậy để quá trình dạy học có kết quả thì phảitạo điều kiện cho HS biết và thực hiện nhiều lần trong nhiều tình huống khácnhau (thao tác tư duy) để hình thành và phát triển phẩm chất trí tuệ.

g Thường xuyên kiểm tra, đánh giá và giúp HS tự kiểm tra, đánh giá

Kiểm tra là để thu thông tin ngược Kiểm tra là một trong các yếu tố quantrọng giúp GV điều khiển quá trình dạy học đạt hiệu quả cao Bởi vì chínhnhờ việc kiểm tra mà GV có thể xác định được sai lầm còn tồn tại ở HS, xácđịnh vùng phát triển hiện tại và vùng phát triển gần nhất của HS Mặt khác vì

HS cần phải hoạt động tích cực, nên rất cần sự kiểm tra để có thể biết đượcnhững mặt mạnh và mặt yếu của bản thân Từ đó điều chỉnh hoạt động củabản thân trong quá trình học tập

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

Trong chương này chúng tôi đã:

1 Giới thiệu lí thuyết kiến tạo về học tập Qua các đặc trưng cơ bản của nó,chúng tôi thấy dạy học kiến tạo là một hướng mới trong việc đổi mới phươngpháp dạy học hiện nay

2 Trình bày mô hình dạy học theo quan điểm kiến tạo Trên cơ sở đó đưa racác yêu cầu chủ đạo trong tiến trình tổ chức hoạt động dạy học theo quan

điểm này Đặc biệt chú trọng đến vốn kiến thức, kinh nghiệm sẵn có của HS,

để tổ chức hoạt động dạy học nhằm mục đích phát huy tích cực tính tự lực, tựgiác của HS, đưa HS lên một tầm cao mới - là chủ thể của quá trình nhậnthức

3 Qua thăm dò thực trạng dạy học bộ môn Vật lí ở một số trường THPT trong

và ngoài huyện Thiệu Hoá, chúng tôi thấy cần phải đổi mới phương pháp dạy

và học của GV và HS Vì vậy vận dụng lí thuyết kiến tạo trong dạy học kiếntạo là một trong những phương hướng rất phù hợp với yêu cầu đổi mới phươngpháp dạy học hiện nay

CHƯƠNG 2 VẬN DỤNG LÍ THUYẾT KIẾN TẠO THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN” VẬT LÝ 12 BAN KHOA HỌC TỰ NHIÊN

2.1 Mục tiêu giáo dục của chương “ Động lực học vât rắn ” lớp 12 ban

KHTN.

a Kiến thức :

- Nêu được vật rắn và chuyển động tịnh tiến của một vật rắn là gì ?

- Nêu được cách xác định vị trí của vật rắn trong chuyển động quay quanhmột trục quay cố định

- Viết được biểu thức của gia tốc góc và nêu được đơn vị đo gia tốc góc

- Nêu được mô men quán tính là gì?

-Viết được phương trình cơ bản của chuyển động quay_của vật rắn quanh mộttrục

-Nêu được mô men động lượng của một vật đối với một trục là gì ? và viếtđược công thức tính mô men này

- Phát biểu được định luật bảo toàn mô men động lượng của một vật rắn vàviết được hệ thức của định luật này

- Viết được công thức tính động năng của vật rắn quay quanh một trục

- Vận dụng được phương trình cơ bản của vật rắn quay quanh một trục để giảicác bài tập đơn giản khi biết mô men quán tính của vật

-Vận dụng được định luật bảo toàn mô men động lượng đối với một trục

- Giải được các bài tập về động năng của vật rắn quay quanh một trục cố định

-Vận dụng các kiến thức đã học để giải thích một số hiện tuợng vật lý

2.2 Kết quả điều tra hiểu biết, quan niệm sai của học sinh về chương

“Động lực học vật rắn”

Để tìm hiểu sự hiểu biết, quan niệm và hứng thú của học sinh vềchương “Động lực học vật rắn”, lớp 12 chương trình nâng cao THPT Chúngtôi đã điều tra những hiểu biết của 100 HS về các khái niệm, định luật củachương trong các giờ học ngoại khoá Dưới hình thức, GV nêu câu hỏi, tùyđặc thù của từng câu hỏi mà HS có thể trả lời vào phiếu học tập hoặc phátbiểu bằng lời Kết hợp các câu trả lời của HS và các ý kiến đóng góp quí báucủa các GV trường THPT Lê Văn Hưu, chúng tôi xin trình bày một số quan

niệm sai lầm phổ biến của HS ( xem phụ lục 4)

33,33 22,22 11,11 33,33

Đúng Sai Sai Sai

B C D

16,66 38,88 22,22 22,22

Sai Đúng Sai Sai

B C D

11,11 27,27 22,22 38,88

Đúng Đúng

Không luôn luôn đúng

Đúng

B C D

50 16,66 11,11 22,22

Đúng Sai Sai Sai

B C D

13,33 11,11 55,55 20

Sai Sai Đúng Sai

B C D

11,11 11,11 16,66 61,11

Sai Sai Sai Đúng

B C D

27,27 16,67 44,44 11,11

Đúng Đúng Sai Đúng

B C

20 13,33 50

Đúng Đúng Sai

8,89 13,33 11,11 66,66

Đúng Đúng Đúng Sai

B C D

61,11 16,66 11,11 11,11

Sai Đúng Đúng Đúng

B C D

11,11 14,44 52,22 22,22

Sai Sai Đúng Sai

B C D

13,33 53,33 11,11 11,11

Sai Đúng Sai Sai

B C D

57,77 20 13,33 8,88

Đúng Sai Sai Sai

B C D

50 27,77 11,11 11,11

Đúng Sai Sai Sai

B C D

7,77 14,44 57,77 20

Sai Sai Đúng Sai

B C D

13,33 16,66 44,44 11,11

Sai Sai Đúng Sai

CÂU HỎI ĐÁP ÁN TỈ LỆ % HS CÓ

QUAN NIỆN SAI GHI CHÚ

B C D

27,77 16,66 44,44 11,11

Đúng Đúng Sai Đúng

2.3.Thực trạng dạy học của GV và HS đối với bộ môn vật lý

* Về hoạt động của GV trên lớp

Qua dự giờ của một số GV, chúng tôi thấy hầu hết các GV đều dạy theohình thức:

+ Nếu phần nào có khái niệm mới thì cho HS đọc, GV nhắc lại và cho HS ghivào vở Sau đó GV giải thích, mở rộng để HS hiểu

+ Nếu phần nào có quy tắc, định luật … phải xây dựng GV thường nêu câuhỏi (đã có trong SGK), HS đọc SGK và tìm cách trả lời

Về việc làm thí nghiệm: Mặc dù năm vừa rồi Bộ GD & ĐT đã tiến hànhchuyển tất cả các bộ thí nghiệm được trình bày trong SGK lớp 12 về cáctrường THPT

Qua tìm hiểu sơ bộ các trường trong huyện Thiệu Hoá tỉnh Thanh HoḠvàtrường THPT Nguyễn Mộng Tuân huyện Đông Sơn chúng tôi đã điều tra thựctrạng dạy học vật lý của giáo viên THPT (Mẫu phiếu điều tra xem phụ lục 1),kết quả như sau:

Phụ lục 7 KẾT QUẢ TÌM HIỂU THỰC TIỄN DẠY HỌC

VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT Tổng số GV tham gia trả lời phiếu tìm hiểu này là 30 GV

B C d

13,33 26,66 33,33 26,66

B C

33,33 10 56,66

B

46,66 40

Câu hỏi Đáp án Tỉ lệ % GV chọn Ghi chú

B C d

30 26,66 23,33 20

B C d

50 16,66 26,66 6,67

B C d

20 33,33 13,33 33,33

B C d

13,33 13,33 33,33 40

B C d

16,67 33,33 20 30

B C d

13,33 23,33 33,33 30

B C

66,67 26,67 6,67

B C D E

26,66 10 23,33 20 20

Qua kết quả điều tra chúng tôi có nhận xét sau:

- GV có quan tâm đến đổi mới PPGD, áp dụng công nghệ thông tin vàothiết kế bài giảng.Tuy nhiên số GV quan tâm đến quan niệm ban đầucủa HS là rất ít

- Số GV vận dụng LTKT vào dạy học tương đối ít

- Hầu như chỉ có những tiết dạy thao giảng giáo viên mới sử dụng thínghiệm

- Hầu hết các GV đều dạy chay (chưa có thí nghiệm)

- Nguyên nhân mà GV đưa ra là:

+ Chưa có kĩ thuật viên chuyên trách về thiết bị thí nghiệm, nên việc

GV tự lắp đặt thí nghiệm gặp nhiều khó khăn

+ Rất nhiều bộ thí nghiệm chất lượng không đảm bảo nên khi làm thínghiệm kết quả sai số nhiều

+ Vì không có thời gian để mày mò, lắp đặt các thí nghiệm mới…

- Một số GV đã dạy thí nghiệm thực hành cho HS cho biết, đó là do tínhmày mò lắp đặt thí nghiệm và xin phép tổ trưởng chuyên môn, Ban giám hiệunhà trường để dạy thử, dạy các tiết thao giảng, hoặc một số thí nghiệm biểudiễn Kết quả cho thấy:

*) Ưu điểm: HS có hứng khởi hơn trong và sau giờ học;

Kiến thức bài giảng khắc sâu hơn trong trí nhớ các em, thể hiện qua việchỏi bài cũ…

*) Nhược điểm: Mặc dù đã chọn bài ít kiến thức mới, thí nghiệm đơn giản (Ví

dụ bài: Định luật Boilơ-Mariot, định luật Saclơ…), nhưng chúng tôi đều phảilựa chọn phương pháp tự tay làm thí nghiệm, cho HS quan sát, đọc số liệu vàtính kết quả Làm như vậy thì trước hết mới đảm bảo được yêu cầu về mặtthời gian 45 phút ở trên lớp Nếu để HS tự tay làm thí nghiệm thì có thể sẽkhông tiến hành được hoặc sẽ không thể làm đúng quy trình, số liệu sai dẫntới kết quả sai lệch với lí thuyết Nếu để HS tự làm thí nghiệm dưới sự hướngdẫn của GV thì chắc chắn sẽ không đảm bảo về mặt thời gian, mặt khác HScũng chưa có kĩ năng thao tác thí nghiệm Chính vì vậy mà ở trên lớp GV chỉ

có thể trình diễn thí nghiệm cho HS thấy

Từ đó mà họ e ngại rằng: Có một số bài trong chương trình hiện nay,lượng kiến thức rất nhiều Vì vậy, vào lớp chúng tôi dành toàn bộ thời giancho việc giảng bài mới mà có khi cũng chưa kịp Nên việc làm thí nghiệmngay trong giờ học, đặc biệt là cho HS thao tác và xử lí kết quả chắc chắn sẽgặp nhiều khó khăn

*) Về hoạt động của HS trên lớp

Vì không tìm hiểu khả năng vốn có của HS, nên GV chưa dự đoán đượcmảng kiến thức nào trong bài mà HS có thể tự xây dựng được, còn mảng nào

là không thể Vì vậy trong các giờ dạy nhiều GV chưa phân bố thời gian hợp

lí (có phần HS chưa hiểu, cần nói kĩ thì GV lại lướt nhanh, có phần HS đã rõthì GV lại giảng kĩ…)

Chúng tôi điều tra bất kì 20 em bằng cách trò chuyện, phỏng vấn trực tiếp

về hoạt động dạy học trên lớp của GV và HS như thế nào thì:

7 em trả lời: Không bao giờ được trao đổi trong học tập, cũng như khôngđược tự làm thí nghiệm chiếm 35%;

10 em thỉnh thoảng trao đổi bài với GV và bạn bè Chỉ quan sát thí nghiệm

từ GV hoặc GV yêu cầu tiến hành thí nghiệm dưới sự sự điều khiển và giámsát của GV, chiếm 50%;

3 em thường xuyên trao đổi bài với bạn bè và có đặt câu hỏi với GV tronggiờ học Có tiến hành thí nghiệm nhưng không hoàn toàn tự làm thí nghiệm,chiếm 15%

Chúng tôi điều tra 180 em HS khối 12 của trường THPT Lê Văn Hưu bằngphiếu điều tra về học tập môn vật lý ở trường THPT (Mẫu phiếu điều tra xemphụ lục 6)

Sau khi thu phiếu kiểm tra, chúng tôi chỉ quan tâm tới môn vật lí Kết quảđiều tra như sau:

Phụ lục 8 KẾT QUẢ TÌM HIỂU THỰC TIỄN HỌC TẬP

MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT Tổng số HS tham gia trả lời phiếu tìm hiểu này là 180 emCâu hỏi Đáp án Tỉ lệ % HS chọn Ghi chú

B

66,67 33,33

B C d

33,33 45,83 16,66 4,16

B C D

33,33 50 8,3 8,3

B C d

11,11 44,44 11,11 33,33

B C d

25 31,66 27,77 15,55

B C d

4,44 3,33 55 13,33

Từ những số liệu trên chúng tôi nhận thấy, phương pháp dạy học của

GV là một trong những nguyên nhân quan trọng, gây hứng thú học tập cho

HS Điều đó hoàn toàn có thể xác định được việc học hay không học vật lícủa HS

2.4 Tiến trình dạy học kiến tạo

2.4.1 Đề xuất tiến trình dạy học kiến tạo:

Kết hợp với các phương pháp của các tác giả cứu PPDH đã ở trên,chúng tôi xin đề xuất tiến trình dạy học kiến tạo theo sơ đồ sau:

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

Nhận thức của HS

(2)

Kiến thức mới được vận dụng để giải quyết thành công các nhiệm vụ

và qua đó được củng cố

Vận dụng kiến thức mới

Đưa ra yêu cầu vận

dụng kiến thức mới

Phát biểu kiến thức được hợp thức hoá

Trường hợp ý kiến HS

phù hợp (2) Hợp thức

hoá kiến thức

Môi trường thân thiện, hỗ trợ HS xây dựng kiến thức

Hiểu biết hiện có được “huy động”.

Xuất hiện mâu thuẫn nhận thức; những hiểu biết hiện có không đủ

để giải quyết vấn đề hoặc mâu thuẫn với những bằng chứng Những hiểu biết hiện có được điều chỉnh (thay đổi/ phát triển) và đạt được hiểu biết mới – kiến thức cần đạt.

Đưa ra tình huống nhằm

làm bộc lộ hiểu biết, quan

niệm của HS.

Dựa vào hiểu biết đã có

để đưa ra ý kiến dự đoán

về hiện tượng sẽ xảy ra;

cách làm: điều kiện để hiện tượng xảy ra

+ Thu thập chứng cứ (từ kinh nghiệm thực tế, quan sát, thí nghiệm) để đánh giá

sự phù hợp của các ý kiến + Nêu nhận xét về sự phù hợp hay không phù hợp của các ý kiến được đưa ra.

2.4.2 Đặc điểm của tiến trình dạy học được đề xuất

Tiến trình dạy học đã đề xuất ở trên có những đặc điểm chung của cácPPDH theo quan điểm kiến tạo đã được đề nghị là ở chỗ GV tổ chức cho HS

tự xây dựng kiến thức bằng cách đi sâu vào việc tạo điều kiện cho HS bộc lộquan niệm có sẵn liên quan đến tri thức cần lĩnh hội; Việc tạo mâu thuẫn giữanhững kết quả quan sát mới với quan niệm đã có; việc tổ chức cho HS traođổi tạo điều kiện cho các ý kiến va chạm với nhau Qua đó HS điều chỉnhđược quan niệm sai và xây dựng quan niệm đúng

2.4.3 Phân tích tiến trình dạy học kiến tạo được đề xuất

a Đưa ra tình huống nhằm làm bộc lộ hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS

GV tổ chức tình huống liên quan đến vấn đề cần dạy, bằng cách cho

HS tiếp cận các hiện tượng vật lí (làm thí nghiệm, quan sát thực tế, mô tảbằng lời) GV thiết lập mối quan hệ giữa thông tin thu được với vốn kinhnghiệm đã có của HS bằng các câu hỏi, khuyến khích các em vận dụng kinhnghiệm, hiểu biết của mình đưa ra những phỏng đoán, giải thích… Ở đây cầnquan tâm đến những vấn đề gần gũi, thiết thực, gây hứng thú cho HS trongxây dựng tình huống Các quan niệm ban đầu của HS có thể đúng hoàn toàn,đúng một phần hay cũng có thể là sai (Sai do nhiều nguyên nhân: Do sơ suất,chủ quan; Do khái quát từ một vài trường hợp đúng trong phạm vi hẹp )

Chúng ta nên hiểu rằng những quan niệm sai của HS hoàn toàn khácvới những trở lực khoa học luận đối với các nhà bác học về mức độ và chiềusâu Trở lực khoa học luận đối với các nhà khoa học, là quan niệm sai lầm ănsâu trong tiềm thức của họ, ảnh hưởng đến sự phát triển của khoa học Khicác nhà khoa học vượt qua những trở ngại này thì khoa học mới phát triển Ví

dụ Vật lí thời Hi lạp coi Trái Đất là trung tâm của vũ trụ, Mặt Trời và cáchành tinh khác chuyển động quanh Trái Đất, thậm chí có lần Chúa đã bắt MặtTrời phải dừng lại một lúc trên bầu trời …Cho mãi đến năm 1543 Copecnicđưa ra thuyết nhật tâm của mình, nhưng phải trải qua một cuộc đấu tranh lâudài đầy khó khăn và thử thách của nhiều nhà bác học như Bruno, Keple vàđặc biệt là Vật lí thực nghiệm của Galile…mới bác bỏ được thuyết địa tâmcủa Arixtôt, công nhận thuyết nhật tâm của Copecnic vào năm 1633 Hayquan niệm về không gian và thời gian tuyệt đối đã cản trở nhận thức của cácnhà khoa học, khi giải quyết các vấn đề về sự truyền ánh sáng trong các môitrường, mãi cho đến khi các nhà bác học vượt qua được trở ngại này, nhậnthấy tính tương đối của không gian và thời gian thì mới có cơ sở tiến đếnthuyết tương đối của Anhxtanh…

Còn những quan niệm sai của HS, nhiều khi rất vô lí đối với GV và do

đó rất ngớ ngẩn đối với các nhà khoa học Chẳng hạn như các nhà khoa họckhông bao giờ cho rằng vận tốc là một đại lượng vô hướng, chuyển độngnhanh dần đều thì gia tốc tăng dần, nhưng ngược lại HS lại có thể quan niệmnhư vậy, vì chúng cho rằng vận tốc có những giá trị đại số nào đó như30km/h, 3m/s… Do đó nó là đại lượng vô hướng Hay từ việc nhận thứcchuyển động nhanh dần đều thì vận tốc tăng dần do đó gia tốc cũng phải tăngdần theo thời gian… Chính những điều đó đã ảnh hưởng rất lớn đến quá trìnhnhận thức của HS