Một số biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh THPT miền núi khi giảng dạy các khái niệm, định luật Vật lý
MỤC LỤC
Hoạt động nhận thức và tính tích cực hoạt động nhận thức của HS
Để tổ chức tốt cho hoạt động nhận thức của HS, GV cần sử dụng các biện pháp nhằm phát huy tính tự giác, tích cực, chủ động trong hoạt động nhận thức, tạo điều kiện cho HS “ tự khám phá lại” những kiến thức đã có sẵn trong sách vở, tài liệu để họ tập làm công việc khám phá đó trong hoạt động thực tiễn sau này. Hai hình thức biểu hiện này thường đi kèm nhau, tuy có lúc biểu hiện riêng lẻ với những dấu hiệu thường thấy như sau: HS khao khát tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của bạn và thích được phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra; hay thắc mắc và đòi hỏi giải thớch cặn kẽ những vấn đề trỡnh bày chƣa rừ; chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã có để nhận thức các vấn đề mới; mong muốn đƣợc đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới nhận từ các nguồn kiến thức khác nhau có thể vƣợt ra ngoài phạm vi bài học, môn học.
Dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt động nhận thức của HS
Muốn cho HS cố gắng đem hết sức mình để hoạt động nhận thức, cần tạo ra ở họ nhu cầu, hứng thú hoạt động học tập. Động cơ hứng thú học tập có thể xuất hiện do tác động của những nguyên nhân ở bên ngoài môn học nhƣ:. nhu cầu của xã hội đòi hỏi phải hoạt động có hiệu quả trong một lĩnh vực nào đó của đời sống xã hội, quyền lợi của xã hội giành người có trình độ học vấn cao, khả năng đƣợc lựa chọn việc nếu học giỏi, sự ngƣỡng mộ của cộng đồng, vinh dự của gia đình đối với những người có tài năng…Có những nguyên nhân bên trong xuất hiện ngay trong quá trình học tập, tác động thường xuyên đến HS, đó là mâu thuẫn nhận thức, là khó khăn, trở ngại giữa nhiệm vụ mới phải giải quyết và khả năng hạn chế hiện có của HS, cần có một sự cố gắng vươn lên tìm kiếm một giải pháp mới, xây dựng một kiến thức mới “động cơ tự hoàn thiện bản thân mình”. Những yếu tố đó kích thích tính tò mò vốn có ở lứa tuổi HS, muốn đƣợc thoả mãn đƣợc nhu cầu hoạt động của lứa tuổi, đem lại niềm vinh dự, tự hào nếu giải quyết thành công những mâu thuẫn, trở ngại trên. Hoạt động càng có kết quả thì động cơ càng đƣợc củng cố. Ở vị trí người GV, có nhiều khả năng sử dụng những yếu tố tác động bên trong, thường bằng cách xây dựng tình huống có vấn đề. GV xây dựng tình huống có vấn đề, phát triển thành bài toán nhận thức để đƣa HS vào trạng thái tâm lí hào hứng, sẵn sàng đem hết sức mình giải quyết vấn đề. và đặc điểm lứa tuổi qui định mục đích dạy học của từng cấp học. Mỗi cấp học lại có mục đích của từng môn học, mục đích của từng môn học ở mỗi lớp lại có mục đích của từng chương, từng bài. Mục đích dạy học ở các tầng bậc khác nhau tạo thành hệ thống mục đích dạy học. Phương tiện bao gồm: nội dung, phương pháp, thiết bị, hình thức tổ chức dạy học. - Nội dung: là sự cụ thể hoá hệ thống mục tiêu thành các kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, phương pháp hoạt động nhận thức của từng môn học đã được lựa chọn, sắp xếp theo các nguyên tắc dạy học. - Phương pháp: bao gồm phương pháp lôgic trình bày nội dung, phương pháp truyền thụ kiến thức và phương pháp hoạt động lĩnh hội các kiến thức, kĩ năng. - Điều kiện sƣ phạm: bao gồm các điều kiện về cơ sở vật chất, thiết bị dạy học, điều kiện tâm lí, trình độ xuất phát của HS và không khí sƣ phạm. - Tổ chức: bao gồm các hoạt động do GV sắp xếp để HS có thể bằng hành động thông qua hoạt động tự giác, tích cực để chiếm lĩnh tri thức khoa học. Kết quả dạy học là HS nắm được các kiến thức, kĩ năng, phương pháp hoạt động nhận thức, phát triển năng lực trí tuệ, hình thành thế giới quan duy vật biện chứng và những phẩm chất cần thiết của người lao động. Nhƣ vậy, quá trình dạy học dẫn đến sự phát triển của HS từ trạng thái xuất phát sang trạng thái cao hơn về sự phát triển tƣ duy. Trong hoạt động dạy học có hoạt động dạy và hoạt động học. Hai hoạt động này nối tiếp, đan xen, hỗ trợ lẫn nhau để cùng phát triển. Mỗi hành động, thao tác của GV đƣợc tiếp nối bằng các hành động, thao tác của HS. Nhờ sự tiếp nối đó mà hoạt động dạy và hoạt động học kết hợp nhuần nhuyễn với nhau, nếu cắt bỏ một trong hai hoạt động thì không còn là dạy học nữa. Vì vậy, người ta còn nói dạy học là hoạt động kép, chỉ khi có tương tác của hai hoạt động này thì quá trình dạy học mới trọn vẹn. Tuy nhiên, nhƣ M.N Xkatlin đã nhận định: “hoạt động nhận thức của HS trong hoạt động học là mắt xích cơ bản, là khâu trung tâm của quá trình dạy học”. Sự khác nhau giữa hoạt động dạy và hoạt động học. + Mục đích của hoạt động dạy của GV là bằng các hành động hướng dẫn sƣ phạm tác động đến tƣ duy HS, nhằm hình thành năng lực hoạt động trí tuệ và các phẩm chất cần thiết theo mục tiêu dạy học. + Mục đích của hoạt động học của HS là thông qua hoạt động nhận thức một cách tích cực, tiếp thu tri thức mà loài người đã tích luỹ được, biến chúng thành năng lực hoạt động của cá nhân, tự biến đổi mình để đạt đƣợc một trình độ cao hơn. Nội dung của hoạt động dạy và hoạt động học giống nhau, đƣợc qui định trong chương trình, được cụ thể ở sách giáo khoa và mục tiêu môn học, bài học. Đó là những kiến thức, kĩ năng vừa sức, phù hợp với mục đích dạy học, đƣợc HS hứng thú, tự giác, tích cực tiếp thu. + Phương pháp dạy là những cách thức chỉ đạo, điều khiển hoạt động nhận thức của HS. Nhờ đó HS biết thực hiện các hành động, thao tác học tập tích cực, tự lực. + Phương pháp học là cách thức hoạt động của HS để có thể chiếm lĩnh được kiến thức, hình thành kĩ năng, kĩ xảo và các phẩm chất khác của người lao động. Cách thức hoạt động đó bao gồm:. b) Thực hiện hoạt động. c) Thu thập thông tin. d) Xử lí thông tin suy ra kết luận dự đoán. e) Kiểm tra lại dự đoán trong thực tế. f) Vận dụng vào thực tế. + Phương tiện cho quá trình dạy là các tài liệu dạy học và cơ sở vật chất phục vụ cho dạy học. + Phương tiện học là sách giáo khoa, tài liệu tham khảo, giấy bút, phương tiện kĩ thuật cá nhân…Trong đó phương tiện dạy và phương tiện học có một phần giao nhau, tức là có một số phương tiện được sử dụng đồng thời cho hai quá trình dạy và học. - Hình thức tổ chức dạy học: bao gồm dạy học trên lớp, ngoài trời, c ơ sở sản xuất, tham quan, hội thảo…. Hình thức học bao gồm học cá nhân, theo nhóm, tổ, lớp…. + Kết quả của hoạt động dạy là GV thực hiện đƣợc mục đích dạy học, thể hiện ở chất lƣợng HS. + Kết quả của hoạt động học là HS tiếp thu đƣợc các kiến thức, kĩ năng, phương pháp nhận thức mới, làm phát triển năng lực phẩm chất lên trình độ cao hơn. Nhƣ vậy, kết quả của hoạt động học cũng chính là kết quả cuối cùng của hoạt động dạy. Sự khác nhau giữa hai hoạt động này cho thấy rằng: Muốn nâng cao chất lƣợng dạy và học cần phải phối hợp cả hai hoạt động đó một cách linh hoạt trong từng hoàn cảnh cụ thể. Tuy nhiên, hoạt động học của HS vẫn là. khâu trung tâm của quá trình dạy học. Bởi vì, hoạt động dạy của GV mục tiêu cuối cùng cũng nhằm tạo điều kiện cho HS thực hiện tốt hoạt động học. Tâm lí học hiện đại đã chứng tỏ rằng năng lực của mỗi cá nhân không phải do bẩm sinh mà phần lớn nó đƣợc hình thành và phát triển thông qua quá trình hoạt động của bản thân. HS miền núi chậm phát triển là do không có điều kiện thuận lợi cho họ hoạt động nhận thức. Vì vậy, muốn đẩy nhanh tốc độ phát triển trí lực cho HS miền núi cần tổ chức cho HS hoạt động nhiều hơn để thông qua hoạt động mà mỗi cá nhân có cơ hội phát triển nhanh hơn. Sự phối hợp giữa hoạt động dạy và hoạt động học trong quá trình dạy học. Từ sự phân tích hoạt động dạy và hoạt động học nhƣ trên, chúng ta thấy hoạt động dạy của GV bắt đầu từ khi soạn giáo án. GV phải đọc kĩ nội dung để phát hiện vị trí, tính chất của nội dung mà bài học có liên quan với bài trước, chuẩn bị cho bài sau. Nội dung bài thuộc loại nào? đơn giản hay phức tạp, cần đến những tài liệu tham khảo nào. Từ đó GV cân nhắc xem trình độ của HS đang ở mức độ nào, phương tiện kĩ thuật và cơ sở vật chất phục vụ cho quá trình giảng dạy ra sao, điều kiện sƣ phạm thế nào?.. để xác định mục đích, yêu cầu, những kiến thức, kĩ năng cơ bản mà HS cần phải nắm đƣợc, dự kiến hình thức tổ chức hoạt động ra sao? lựa chọn phương pháp gì cho phù hợp. Đó chính là hoạt động độc lập của GV chuẩn bị cho sự phối hợp với hoạt động của HS ở trên lớp. Trong giờ lên lớp, với vai trò là người hướng dẫn, GV lần lượt thực hiện nội dung giáo án theo kế hoạch đã dự kiến. Ở đây có sự phối hợp linh hoạt, ăn khớp giữa hoạt động dạy của GV với hoạt động học của HS. Dưới sự hướng dẫn của GV, HS thực hiện các thao tác, các hành động học tập để chiếm lĩnh những kiến thức và kĩ năng mới. Sau khi chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng trên lớp HS tiếp tục tự học để hiểu, ghi nhớ và vận dụng vào bài tập để rèn luyện. kĩ năng, tái hiện bằng ngôn ngữ nói hoặc viết, tự kiểm tra điều chỉnh, khắc sâu kiến thức, kĩ năng để vận dụng sáng tạo vào hoàn cảnh mới. Các phương pháp dạy học tích cực. 1.2.2.1.Những dấu hiệu đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực. - Dạy học thông qua việc tổ chức các hoạt động học tập của HS. Nét đặc thù của hoạt động dạy học là: HS vừa là đối tƣợng vừa là chủ thể của quá trình dạy học. HS không chỉ tiếp thu những kiến thức từ người dạy, mà phải thông qua hoạt động tự lực để chiếm lĩnh nó và làm biến đổi bản thân. Tâm lí học sƣ phạm cũng khẳng định rằng: nhân cách của trẻ đƣợc hình thành và phát triển thông qua các hoạt động có ý thức của chủ thể. Vì vậy có thể nói, hoạt động học là cách tốt nhất để làm biến đổi chính người học. Dạy học không còn là sự truyền thông tin từ thầy sang trò, thầy không còn là người truyền thông tin mà phải là người tổ chức, hướng dẫn, diều khiển các hoạt động học tập của HS. - Chú trọng rèn luyện phương pháp tự học hơn là việc truyền thụ kiến thức Diesteweg viết: “Người thầy giáo tồi truyền đạt chân lí, người thầy giáo giỏi dạy cách tìm ra chân lí”. Rèn luyện cho HS phương pháp tự học không chỉ là biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là mục tiêu của dạy học. Con người được đào tạo trước hết phải là con người năng động, có tính tích cực, có khả năng tự học, tự nghiên cứu để tự hoàn thiện mình. Mặt khác, trong một thời gian ngắn nhà trường không thể trang bị kịp cho HS những kiến thức cần thiết trong kho tàng kiến thức của nhân loại đang ngày một phong phú thêm. Do vậy, GV phải tìm cách hình thành ở HS phương pháp và năng lực tự học, tự nghiên cứu để có thể tự chiếm lĩnh kiến thức và hoàn thiện bản thân sau này. - Tăng cường tính tự lực của cá nhân HS đồng thời chú trọng phối hợp tương tác GV- HS và tương tác nhóm. Phương pháp dạy học tích cực đòi hỏi sự cố gắng và nỗ lực của mỗi HS trong quá trình tự chiếm lĩnh kiến thức mới. Vì vậy, phải chú ý đến vai trò của từng cá nhân trong hoạt động dạy học. Tuy nhiên, vai trò cá nhân chỉ có thể phát huy tốt thông qua sự tương tác giữa GV và HS, giữa HS và HS và tương tác giữa các nhóm với nhau, đó chính là phương pháp học tập hợp tác. Trong phương pháp này, người ta đề cao vai trò giao tiếp giữa HS và HS. Để phát huy vai trò của HS người ta thường tổ chức việc học tập hợp tác theo kiểu nhóm, tổ từ 4 đến 6 người. Học tập nhóm, tổ tạo cho HS có nhiều cơ hội bộc lộ suy nghĩ, hiểu biết và thái độ của mình, cũng nhƣ biết cách bảo vệ ý kiến của mình. Đó là cách tốt nhất để hình thành cho HS tính tích cực, độc lập và sáng tạo trong suy nghĩ, cũng nhƣ hành động. - Kết hợp đánh giá của GV và tự đánh giá của HS. Quá trình dạy học bao gồm hai hoạt động dạy và học, với hai chủ thể là GV và HS. Trong quá trình này luôn có sự điều chỉnh và tự điều chỉnh. Vì vậy, ngoài sự đánh giá của GV, phải có sự tự đánh giá của HS. Qua tự đánh giá, HS sẽ đƣa ra những nhận định về bản thân và tự điều chỉnh cách học của mình cho phù hợp nhằm nâng cao hiệu quả học tập. Trong phương pháp dạy học tích cực, người ta chú trọng đến việc dạy cho HS cách tự học đi kèm theo là năng lực tự đánh giá của HS. Thiếu năng lực này HS không thể tự điều chỉnh cách học của mình và không hoàn chỉnh được phương pháp tự học. Như vậy, năng lực tự học luôn gắn liền với năng lực tự đánh giá, tự điều chỉnh, mà tự học là dấu hiệu của phương pháp tích cực. Do vậy, khả năng rèn luyện năng lực tự đánh giá của HS cũng là một dấu hiệu của phương pháp dạy học tích cực. Một số phương pháp dạy học tích cực. Phương pháp dạy học tích cực không phải là một phương pháp dạy học cụ thể, chuyên biệt nào đó, cũng không phải là sự phủ nhận các phương. pháp dạy học truyền thống mà là muốn nhấn mạnh một định hướng khai thác mặt tích cực của các phương pháp dạy học hiện có. Những phương pháp như thuyết trình, đàm thoại…vẫn rất cần thiết trong quá trình dạy học. Điều cốt yếu là phải lựa chọn và vận dụng các phương pháp sao cho phù hợp với nội dung của bài dạy và đặc biệt là phù hợp với đối tƣợng HS, trong đó cần chú ý khai thác và sử dụng các kĩ thuật dạy học nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức và phát triển tƣ duy HS, hình thành cho các em khả năng độc lập, năng động, sáng tạo trong việc tiếp thu và xử lí thông tin, cũng nhƣ trong việc giải quyết những công việc cụ thể sau này. a) Sử dụng phương pháp thuyết trình theo hướng tích cực hoá hoạt động của HS Phương pháp thuyết trình là một phương pháp dạy học trong đó GV dùng lời nói, chữ viết để trình bày, giảng giải nội dung bài học, còn HS chủ yếu thụ động nghe, nhìn, ghi chép, tái hiện và ghi nhớ nội dung bài học. Phương pháp thuyết trình gồm các bước sau:. Mục đích của việc này là nhằm thu hút sự chú ý của HS và tạo tâm thế học tập, thiết lập mối quan hệ giữa kiến thức cũ và kiến thức mới, đồng thời giới thiệu mục tiêu của bài học. Cách đặt vấn đề có thể là dựa vào kiến thức, vốn sống, kinh nghiệm đã có của HS hoặc dựa vào các tƣ liệu về lịch sử phát triển khoa học Vật lí, hoặc dựa vào hiện tƣợng thực tế có liên quan…. Giải quyết theo từng nội dung trong bài, chú ý các đoạn chuyển tiếp giữa các phần, minh hoạ- giải thích, nêu vấn đề và giải quyết…Có thể giải quyết vấn đề theo con đường qui nạp hoặc diễn dịch tuỳ theo đặc điểm nội dung bài học. Tóm tắt những nội dung trọng tâm, hệ thống hoá và chỉ ra lôgic giữa các đơn vị kiến thức trong bài, củng cố bài học và giao nhiệm vụ tiếp cho HS. Phương pháp này có ưu điểm là GV chủ động về mặt thời gian và kế hoạch lên lớp, do đó cũng chủ động thiết kế lôgic nội dung, cập nhật bổ sung kiến thức, tiết kiệm thời gian. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của phương pháp này là là HS thụ động, việc truyền thụ kiến thức dễ mang tính áp đặt. Do vậy, khi sử dụng phương pháp này, cần chú ý các điểm sau:. + Lời giảng của GV phải đủ to, rừ, khụng vi phạm cỏc qui luật lụgic. + Tốc độ vừa phải, cú định hướng ghi chộp, theo dừi của HS. + Biết dừng đúng lúc với thời gian hợp lí. + Nội dung bài thuyết trình phải lôgic. + Tƣ thế, tác phong và cách diễn đạt của GV phải hấp dẫn, lôi cuốn HS. b) Sử dụng phương pháp đàm thoại theo hướng tích cực hoá hoạt động học tập của HS. Tiến trình dạy học theo nhóm (có thể là một phần tiết học, một tiết học…) gồm những bước sau:. - Bước 1: GV làm việc chung với cả lớp + Nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức. + Tổ chức các nhóm, giao nhiệm vụ cụ thể cho từng nhóm. + Hướng dẫn tiến trình hoạt động cho từng nhóm. + Nhóm trưởng phân công công việc cho từng thành viên. Từng cá nhân thực hiện nhiệm vụ đƣợc phân công. + Cử đại diện để trình bày kết quả làm việc của nhóm. - Bước 3: Thảo luận, tổng kết trước toàn lớp + Các nhóm lần lƣợt báo cáo kết quả. + Các nhóm trao đổi, thảo luận chung. + GV nhận xét, bổ sung, hoàn chỉnh và đƣa ra kết luận cuối cùng. Chỉ ra những kiến thức HS cần lĩnh hội. Với phương pháp dạy học hợp tác nhóm, cho phép các thành viên trong nhóm chia sẻ kinh nghiệm và những hiểu biết cho nhau, cũng nhƣ những vướng mắc, những băn khoăn suy nghĩ của bản thân. Nhờ sự trao đổi, thảo luận giữa các thành viên trong nhóm và giữa các nhóm giúp cho HS dễ hiểu và dễ nhớ bài hơn. Tuy nhiên, việc tổ chức cho HS học tập theo nhóm ngay tại lớp bị hạn chế bởi không gian chật hẹp của lớp học, bởi thời gian hạn định của tiết học nên GV phải biết tổ chức hợp lí mới có kết quả. Không nên lạm dụng các hoạt động nhóm và cần đề phòng xu hướng hình thức. Cần lưu ý, trong hoạt động nhóm, tƣ duy tích cực của HS phải đƣợc phát huy và ý nghĩa quan trọng của nó là rèn luyện năng lực hợp tác giữa các thành viên trong tổ chức lao động. c) Dạy học theo lí thuyết kiến tạo - Cơ sở của lí thuyết kiến tạo + Học trong hoạt động.
Khái niệm, định luật Vật lí và thực trạng dạy- học các khái niệm và định luật Vật lí ở trường THPT miền núi hiện nay
- Định luật bảo toàn: cho biết có một đại lƣợng Vật lí nào đó luôn không đổi(ví dụ: định luật bảo toàn động lƣợng, định luật bảo toàn năng lƣợng, định luật bảo toàn điện tích…). Số lƣợng các định luật bảo toàn không nhiều, nhƣng chúng có ý nghĩa tổng quát cao, có thể bao trùm nhiều lĩnh vực hiện tƣợng, cho nên chúng có vai trò quan trọng trong Vật lí học. Các định luật Vật lí thường phản ánh mối liên hệ định lượng giữa các đại lƣợng Vật lí xác định và trong những điều kiện nhất định. Chúng hoạch định, chi phối sự tồn tại của các sự vật, hiện tƣợng Vật lí cụ thể. Bởi vậy, trong việc dạy học kiến thức về một định luật Vật lí cần đảm bảo cho HS hiểu rừ định luật Vật lớ đú đề cập mối liờn hệ của cỏc đại lƣợng Vật lớ nào và trong điều kiện cụ thể nào. Ví dụ nhƣ định luật II Niutơn đề cập mối liên hệ giữa gia tốc mà vật thu đƣợc với lực tác dụng lên vật và với khối lƣợng của vật, xét trong điều kiện hệ quy chiếu quán tính; định luật Bôi- Mariôt đề cập mối liên hệ giữa thể tích và áp suất của chất khí, xét với một khối lƣợng khí không đổi;. định luật Ôm cho đoạn mạch đề cập mối liên hệ giữa cường độ dòng điện với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và với điện trở của đoạn mạch, áp dụng cho trường hợp dòng điện không đổi chạy trong dây dẫn kim loại… Mặt khác khi nghiên cứu từng hiện tƣợng Vật lí và khi hệ thống hoá kiến thức, HS phải hiểu rừ đƣợc trong hiện tƣợng này cú tồn tại mối liờn hệ xỏc định nào, hay hiện tƣợng này bị chi phối bởi định luật Vật lí nào. Giữa các kiến thức về các đại lƣợng Vật lí và các định luật Vật lí có mối liên hệ mật thiết với nhau. Việc xây dựng kiến thức về định luật Vật lí dựa trên kiến thức về các đại lƣợng Vật lí có liên quan. Ngƣợc lại, kiến thức về định luật Vật lí giúp cho việc hiểu sâu sắc ý nghĩa của các đại lƣợng Vật lí và nhiều khi việc xây dựng kiến thức về một đại lƣợng Vật lí diễn ra gần nhƣ đồng thời với việc xây dựng kiến thức về một định luật Vật lí tương ứng. Các con đường hình thành những định luật Vật lí. Dựa trên đặc điểm của hoạt động nhận thức trong khi đi tìm chân lí, có thể có ba con đường điển hình sau trong việc hình thành các định luật Vật lí:. - Đạt tới định luật thông qua quan sát trực tiếp và khái quát hoá thực nghiệm. - Đạt tới định luật thông qua quan sát trực tiếp và khái quát hoá lí thuyết. - Đạt tới định luật xuất phát từ những mệnh đề lí thuyết tổng quát đã biết. a) Đạt tới định luật thông qua quan sát trực tiếp và khái quát hoá thực nghiệm. Sự nhận thức định luật Vật lí thông qua quan sát trực tiếp và khái quát hoá thực nghiệm tồn tại trong sự phát triển của Vật lí học và trong dạy học ở một số lớn các trường hợp trong giai đoạn đầu của quá trình nhận thức khoa học. Lúc đó, kiến thức khoa học chƣa nhiều và còn tản mạn, chƣa thành hệ thống chặt chẽ. Điều quan trọng ở đây là tạo cho HS khả năng có thể tiếp xúc trực tiếp với đối tƣợng nhận thức, nhận biết đƣợc những dấu hiệu cảm tính của chúng. Đó là điểm xuất phát và cũng là tiêu chuẩn để biết xem điều mà ta nhận thức đƣợc có phải là chân lí không? Nhƣng quan sát trực tiếp bao giờ cũng chỉ thu đƣợc những dấu hiệu bên ngoài rời rạc của sự vật, hiện tƣợng xảy ra trong những điều kiện nhất định. Cần phải tiến hành một phép qui nạp để rút ra những thuộc tính bản chất, những mối liên hệ có tính qui luật, nghĩa là khái quát hoá thành một định luật Vật lí. b) Đạt tới định luật thông qua quan sát trực tiếp và khái quát hoá lí thuyết. Quan sát nhằm thu thập những cứ liệu thực nghiệm (thông qua quan sát tự nhiên, thông qua thí nghiệm hay thông qua hiểu biết kinh nghiệm đã tích luỹ được từ trước). Ở giai đoạn này, HS phải mô tả bằng lời hiện tƣợng quan sát đƣợc và những điều kiện trong đó hiện tƣợng diễn ra. Khái quát hoá những kết quả quan sát đƣợc, làm nổi bật cái chung, cái bản chất, cái giống nhau trong các sự vật, hiện tƣợng cụ thể khác nhau; phân biệt những điều kiện không cơ bản với những điều kiện cơ bản mà trong đó hiện tượng xảy ra. Ví dụ: khi quan sát một cái thước thẳng nhúng một phần vào nước, ta thấy dường như nó bị gãy. Ở đây, vật liệu làm cái thước, độ dày của cái thước là điều kiện không cơ bản, còn sự tồn tại của mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau về mặt quang học là điều kiện cơ bản. Giải thích những kết quả quan sát đƣợc Ở giai đoạn này, hai trường hợp có thể xảy ra:. - HS giải thích đƣợc kết quả quan sát nhờ vận dụng những kiến thức, những định luật đã biết. Quá trình nhận thức kết thúc với sự giải thích này. Nhƣ vậy, hoạt động nhận thức đi đến giải thích đƣợc một hiện tƣợng mới phát hiện nhƣng không đem lại một định luật mới; nói cách khác là mở rộng đƣợc phạm vi ứng dụng của định luật đã biết. Ví dụ: khi cho một tia sáng đi qua một lăng kính, ta thấy nó luôn bị lệch về phía đáy. Giải thích vì sao? HS vận dụng định luật khỳc xạ ỏnh sỏng và giải thớch rừ ràng hiện tƣợng này. Nhƣ vậy, mặc dù HS đã giải thích đƣợc một hiện tƣợng cụ thể mới nhƣng không dẫn tới hình thành một định luật mới. - HS đã vận dụng tất cả những kiến thức, những định luật đã biết để giải thích hiện tƣợng nhƣng không thành công, bắt buộc phải đƣa ra một phỏng đoán là hiện tƣợng diễn ra do một tính chất mới của sự vật, một qui luật mới của hiện tượng mà trước đây ta chưa biết. Lời phỏng đoán đó là một. Quá trình nhận thức cần phải đƣợc tiếp tục để xác định xem giả thuyết đó có đúng đắn không?. Tuy nhiên, cần phải chú ý rằng nếu một giả thuyết đƣa ra chỉ để giải thích một hiện tƣợng đã biết thì giả thuyết đó không có ý nghĩa khái quát, không có giá trị khoa học cao. Ví dụ: quan sát sự rơi của một viên gạch và một cái lá, ta thấy viên gạch rơi nhanh hơn cái lá. Tại sao lại nhƣ thế? Để trả lời câu hỏi này, ta đƣa ra giả thuyết rằng: vì viên gạch nặng hơn cái lá. Đối với trường hợp cụ thể này thì giải thích đó là có lí, có thể tin tưởng được. Nhƣng nếu dùng giả thuyết “vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ” để giải thích sự rơi của các vật khác lại không đúng. Mặt khác, giá trị của một giả thuyết còn ở chỗ là nó có thể giúp ta tiên đoán đƣợc hiện tƣợng xảy ra trong những điều kiện mới, hoàn cảnh mới mà trước đây ta chưa biết. Điều đó là một bằng chứng để xem giả thuyết đã phản ánh đúng qui luật của tự nhiên chƣa. Việc đƣa ra đƣợc nhiều giả thuyết khác nhau để giải thích cùng một hiện tƣợng, rồi chọn lấy một giả thuyết có nhiều triển vọng nhất là một đặc trƣng của tư duy sáng tạo. Không có con đường lôgic để suy từ những sự kiện thực nghiệm quan sát đƣợc đến những giả thuyết. Ở đây, có vai trò quan trọng của trực giác, của sự nhạy cảm khoa học, một bước nhảy vọt trong tư duy, có thể rèn luyện cho HS dựa trên các lí thuyết về sự phát triển tâm lí học của Piaget và Vƣgôtxki. Kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết. Thực tiễn là tiêu chuẩn của chân lí. Cho nên, việc kiểm tra sự đúng đắn của một giả thuyết chính là kiểm tra xem giả thuyết đó có phù hợp với thực tiễn không? Thực tiễn này phải quan sát trong tự nhiên hay trong các thí nghiệm. Có hai trường hợp xảy ra:. - Kiểm tra ngay giả thuyết trong thực tiễn, không thông qua một suy luận trung gian nào cả. Ví dụ: để kiểm tra giả thuyết “vật nặng rơi nhanh hơn vật. nhẹ”, ta có thể lấy từng cặp hai vật bất kì nặng nhẹ khác nhau để thả cho vật rơi cùng một lúc ở cùng một độ cao: hòn đá với cái lá, cả tờ giấy và nửa tờ giấy, một miếng bìa đặt nằm ngang và một mẩu phấn…Trong nhiều trường hợp, có thể gặp trường hợp giả thuyết không đúng như trường hợp miếng bìa cứng tuy nặng hơn mẩu phấn nhƣng lại rơi chậm hơn mẩu phấn. Tuy nhiên, cách kiểm tra này mang tính ngẫu nhiên, rất có thể sau nhiều lần làm thí nghiệm mà không gặp lần nào giả thuyết là sai. - Kiểm tra thông qua một hệ quả rút ra từ giả thuyết nhờ suy luận toán học hay suy luận lôgic. Nếu sự suy luận đƣợc thực hiện chặt chẽ, đúng đắn thì giữa giả thuyết và hệ quả có mối liên hệ bản chất. Hệ quả đúng với thực tiễn thì điều đó có nghĩa là giả thuyết phản ánh đúng thực tiễn, nếu không đúng với thực tiễn thì giả thuyết sai, phải bỏ đi. Điều quan trọng ở đây là hệ quả đó phải là những hiện tƣợng có thể quan sát đƣợc trong thực tiễn. Nhƣ vậy, sau khi rút ra hệ quả bằng suy luận lí thuyết, ta phải bố trí thí nghiệm thích hợp để kiểm tra xem hệ quả dự đoán có xảy ra trong thực tế không. Tất nhiên, hệ quả ở đây phải khác với hiện tƣợng ban đầu đã biết, đã được dùng làm những sự kiện xuất phát để xây dựng giả thuyết. Trong trường hợp thí nghiệm khẳng định điều dự đoán trong hệ quả thì giả thuyết cũng đƣợc khẳng định và đƣợc coi là chân lí, là định luật. Vận dụng định luật vào thực tiễn. Sau khi giả thuyết đã đƣợc xác nhận trong một số thí nghiệm, ta tiếp tục vận dụng định luật để thử giải thích các hiện tƣợng khác hoặc để suy ra hệ quả mới. Nếu định luật này càng giải thích đƣợc nhiều hiện tƣợng mới, càng dự đoán đƣợc nhiều hiện tƣợng mới phù hợp với thực tế thì định luật này càng có phạm vi áp dụng rộng hơn cho nhiều lĩnh vực, có thể trở thành cơ sở cho một lí thuyết tổng quát hơn và quá trình nhận thức tiếp tục phát triển sâu sắc hơn. c) Đạt tới định luật xuất phát từ những mệnh đề lí thuyết tổng quát đã biết.
Một số biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh khi giảng dạy các khái niệm và định luật Vật lí
TÍCH CỰC HOÁ HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THPT MIỀN NÚI KHI GIẢNG DẠY MỘT SỐ KHÁI NIỆM, ĐỊNH LUẬT. CỦA CHƯƠNG “KHÚC XẠ ÁNH SÁNG”. Một số biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh khi. trì hứng thú hoạt động của HS. Theo lí luận dạy học, những hứng thú này nằm ngay trong mâu thuẫn của sự nhận thức, trong lôgic kiến thức của từng bài học. Người GV phải làm sao cho các mâu thuẫn nhận thức nảy sinh trong tư duy người học đúng lúc và vừa sức. Thực tiễn giảng dạy cho thấy con đường làm nảy sinh mâu thuẫn nhận thức tốt nhất là bằng con đường xây dựng tình huống có vấn đề. Đối với HS miền núi, có thể xây dựng một số tình huống có vấn đề phù hợp với đặc điểm nhận thức của các em nhƣ:. a) Giới thiệu những hiện tƣợng lạ xƣa nay các em chƣa từng thấy, có tác dụng gây ấn tƣợng mạnh làm cho HS ngạc nhiên, kích thích tính tò mò, muốn hiểu biết của các em. Ví dụ: Để vào bài “Sự rơi tự do” GV có thể biểu diễn thí nghiệm: lấy hai tờ giấy nhƣ nhau, một tờ vo viên, một tờ để nguyên rồi thả cho rơi để cho HS thấy rằng quan niệm của các em từ trước nay là vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ rừ ràng khụng phự hợp. b) Tổ chức cho nhiều HS cùng làm một thí nghiệm nhƣng thu đƣợc những kết quả khác nhau, điều đó kích thích HS tìm hiểu nguyên nhân của sự khác nhau đó. Ví dụ: Khi hình thành khái niệm về hiện tƣợng mao dẫn, GV có thể cho HS làm thí nghiệm mở đầu sau: Cắm ống mao dẫn có tiết diện khác nhau vào các lọ đựng chất lỏng khác nhau, HS sẽ nhận thấy mực chất lỏng trong các ống so với mực chất lỏng bên ngoài là khác nhau. Từ đó, giúp HS có khái niệm sơ bộ về hiện tƣợng mao dẫn. c) Đưa ra những hiện tượng trái với suy nghĩ thông thường của HS miền núi, khơi dậy cho các em tính tò mò đi tìm nguyên nhân. Vì HS miền núi yếu về ngôn ngữ, nhiều em còn chƣa hiểu ngữ- nghĩa của các thuật ngữ Vật lí nói riêng và thuật ngữ khoa học nói chung (đã học), chƣa có kinh nghiệm, kĩ năng thực hiện các hành động học tập, tâm lí còn rụt rè thiếu tự tin. Cũng chính vì vậy mà nhiều GV lúc đầu còn hăng hái nhiệt tình nhƣng. sau một thời gian họ cảm thấy “bất lực” và quay về dạy theo kiểu “đọc- chép”. Do đó, ở nhiều nơi của miền núi chất lƣợng học tập Vật lí vốn đã thấp ngày lại càng thấp hơn. Đây thực sự là một cuộc đấu tranh tư tưởng chống lại những thói quen, những cách suy nghĩ, những cách dạy, những cách học chƣa tích cực của GV và HS miền núi hiện nay. Chúng tôi cho rằng, nếu GV kiên trì tổ chức cho HS hoạt động vừa sức với trình độ các em, thường xuyên khích lệ, động viên gây cho các em lòng tự tin, mạnh dạn thì dần dần tốc độ hoạt động của các em sẽ tăng lên, tính thụ động, lười suy nghĩ dần dần được khắc phục. Kinh nghiệm cho thấy, HS dân tộc miền núi khi đã tin, đã hiểu thì tham gia hoạt động rất hăng hái. Hoạt động học tập Vật lí bao gồm những hoạt động chân tay và hoạt động trí tuệ. Hoạt động chân tay nhằm tác động vào đối tượng tự nhiên dưới sự hướng dẫn của GV. Hoạt động trí tuệ diễn ra trong óc HS, GV chỉ có thể nắm đƣợc những thông tin về nó khi HS diễn tả nó thành lời. HS miền núi vừa yếu về kĩ năng hoạt động trí tuệ, vừa kém về ngôn ngữ và cách diễn đạt một vấn đề bằng tiếng Việt. Bởi vậy, tạo điều kiện cho HS miền núi hoạt động trí tuệ nhiều hơn tức là phải tạo ra đƣợc nhiều vấn đề, nhiều tình huống nhận thức vừa sức cho các em suy nghĩ, tạo cơ hội cho các em diễn đạt thành lời những phán đoán, lập luận của mình. Việc diễn đạt bằng lời của các em trong học tập Vật lí có thể là: phát biểu một định nghĩa, mô tả một hiện tƣợng, một tính chất, một thí nghiệm, một mối quan hệ, thực hiện một suy luận lôgic, thảo luận một vấn đề, trình bày một quan niệm, trả lời một câu hỏi…. Giáo viên tổ chức để HS hoạt động có hiệu quả ở trên lớp. Việc HS thực hiện có kết quả các hoạt động học tập vừa tiết kiệm đƣợc thời gian, vừa có tác dụng kích thích hứng thú hoạt động nhận thức của HS. Để HS học tập có kết quả thì họ cần phải có một số những điều kiện tối thiểu nhƣ đã trình bày ở phần lí luận. Đối với HS miền núi, các em đều yếu và thiếu. những điều kiện này, vì vậy để tạo điều kiện cho HS tích cực hoạt động có hiệu quả thì người GV cần chú ý những vấn đề sau:. a) Xõy dựng nhiệm vụ học tập rừ ràng, cụ thể và vừa sức HS.
Các biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận thức HS THPT miền núi khi giảng dạy một số khái niệm, định luật của chương “Khúc xạ ánh
Vì đây là chương mở đầu cho phần quang hình học nên một kĩ năng rất quan trọng cần rèn luyện cho HS là kĩ năng vẽ đường đi của các tia sáng, trong đó cơ sở Vật lí để vẽ đường đi của tia sáng chính là các định luật: truyền thẳng ánh sáng, phản xạ ánh sáng và khúc xạ ánh sáng, trong đó GV cần nhấn mạnh cho HS là tia sáng chỉ truyền thẳng trong môi trường đồng tính; còn trong môi trường không đồng tính, hay đi qua mặt giới hạn giữa hai môi trường đồng tính, thì nói chung tia sáng không truyền thẳng. Thực tế giảng dạy Vật lí ở miền núi cũng nhƣ qua trao đổi với một số GV Vật lí ở một số trường miền núi, chúng tôi nhận thấy đối với đa số GV khi giảng dạy một số khái niệm nhƣ: chiết suất tỉ đối, chiết suất tuyệt đối, hiện tƣợng phản xạ toàn phần…Hoặc khi xây dựng định luật khúc xạ ánh sáng, vì muốn đảm bảo thời gian của một tiết học phải chuyển tải hết nội dung của bài dạy cộng với thói quen ngại giao việc cho HS (vì HS miền núi thường nhận thức chậm và có nhiều hạn chế trong tư duy…) nên GV thường ít chú trọng đến quá trình hình thành khái niệm, định luật cho HS theo con đường nhận thức, mà thường chỉ giảng giải qua rồi cho HS ghi lại như trong sách giáo khoa.
Một chùm tia sáng hẹp SI truyền trong mặt phẳng tiết diện vuông góc của một khối trong suốt nhƣ hình vẽ. Tia sáng phản xạ toàn phần ở mặt AC
Căn cứ vào kết quả kiểm tra HS, cách sử dụng phương pháp thống kê toán học chúng tôi tiến hành phân tích và xử lí kết quả TN, từ đó cho phép đánh giá chất lượng, hiệu quả của phương pháp dạy học theo ý tưởng của đề tài cũng nhƣ kiểm tra giả thuyết khoa học đã nêu ra. - Việc giảng dạy các bài TN đƣợc bố trí theo đúng trình tự của phân phối chương trình, để đảm bảo không gây xáo trộn đến tiến trình thực hiện công công việc chung của nhà, đồng thời không làm ảnh hưởng đến tâm lí của cả GV và HS nhằm mục đích thu đƣợc những kết quả chính xác, khách quan.
