dụng chúng để đánh giá các ý tưởng, giải pháp phương án đưa ra.
1.4.7. Một số phương pháp kĩ thuật dạy học có thể sử dụng để phát triển tư duy phê phán cho học sinh
- Dạy cho sinh các kĩ năng tƣ duy phê phán một cách tƣờng minh, rõ ràng. - Dạy học hợp tác.
- Các phƣơng pháp dạy học kiến tạo
- Sử dụng các cách trình bày trực quan nhƣ bản đồ khái niệm, sử dụng sơ đồ KWL ( Điều em biết, điều em muốn biết, điều em học đƣợc )
- Dạy học theo phƣơng pháp thực nghiệm - Dạy học giải quyết vấn đề
Để nâng cao chất lƣợng DH Vật lí trong những năm gần đây ở nhiều trƣờng học trên thế giới cũng nhƣ ở Việt Nam ngƣời ta đã và đang nghiên cứu áp dụng nhiều phƣơng pháp DH mới, trong số đó có DH phát hiện và giải quyết vấn đề (còn đƣợc gọi là DH nêu vấn đề, DH giải quyết vấn đề) .
Theo một trong những quan niệm phổ biến hiện nay thì DH phát hiện và giải quyết vấn đề đƣợc xem nhƣ hệ thống các quy tắc áp dụng các thủ pháp DH có tính đến logic của các thao tác tƣ duy và các quy luật của hoạt động nhận thức của HS. Do vậy DH phát hiện và giải quyết vấn đề không những phù hợp hơn với tinh thần DH phát triển, với nhiệm vụ phát triển năng lực sáng tạo và tự lực nhận thức của HS, biến kiến thức của họ không chỉ thành niềm tin mà còn phù hợp với đặc điểm của khoa học Vật lí. Sự khác nhau cơ bản giữa DH phát hiện và giải quyết vấn đề với DH truyền thống là ở mục đích và nguyên tắc tổ chức quá trình DH. Mục đích của DH phát hiện và giải quyết vấn đề là làm cho HS nắm vững không chỉ các cơ sở khoa học mà chính cả quá trình thu nhận các kiến thức và các sự kiện khoa học, sự phát triển của năng lực nhận thức và sáng tạo của HS. Nguyên tắc cơ bản tổ chức DH phát hiện và giải quyết vấn đề là nguyên tắc hoạt động tìm kiếm của học sinh, tức là nguyên tắc tự HS tìm kiếm các sự kiện khoa học, các hiện tƣợng, định luật, các phƣơng pháp nghiên cứu khoa học, các phƣơng pháp ứng dụng kiến thức vào thực tế.Đây chính là một trong những yếu tố quan trọng trong việc phát triển tƣ duy phê phán của học sinh.
Theo I.Ia.Lecne: “Dạy học nêu vấn đề là phương pháp dạy học trong đó HS
tham gia một cách có hệ thống vào quá trình giải quyết các vấn đề và các bài toán có vấn đề được xây dựng theo nội dung tài liệu học trong chương trình”.
Theo V. Ô-Kôn: “Dạy học nêu vấn đề là tập hợp những hành động như tổ
chức các tình huống có vấn đề, phát biểu các vấn đề…giúp đỡ những điều kiện cần thiết để HS giải quyết vấn đề, kiểm tra cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hoá và củng cố kiến thức thu nhận được” [13].
Theo I.F.Kharlamop: “Dạy học nêu vấn đề là sự tổ chức quá trình dạy học
quyết những vấn đề nảy sinh, lôi cuốn các em vào hoạt động nhận thức tự lực nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, phát triển tính tích cực của trí tuệ và hình thành cho các em năng lực tự tự mình thông hiểu và lĩnh hội thông tin khoa học mới” [15].
Theo Nguyễn Quang Lạc: DH GQVĐ là một hình thức dạy học trong đó HS đƣợc coi nhƣ “nhà khoa học trẻ’, tự giác và tích cực tổ chức quá trình “xây dựng tri thức mới cho bản thân”. Hoạt động đó diễn ra “giống nhƣ hoạt động nghiên cứu khoa học”, mặc dù kết quả của nó là tìm ra cái mà đã có trong khoa học, nhƣng lại là điều mới mẻ đối với HS. GV phải quan tâm cả nội dung khoa học mà HS xây dựng và phƣơng pháp hoạt động của HS, phải thực hiện tốt các vai trò thiết kế, tổ chức và chỉ đạo thi công. Đây là hoạt động sáng tạo, đòi hỏi GV không chỉ ở sự vững vàng kiến thức mà còn là tài nghệ sƣ phạm. Nó cũng đòi hỏi sự kiên trì, lòng khoan dung và độ lƣợng, vì rằng, những điều HS tìm hiểu là cái mới còn đối với ngƣời GV thì đó là những điều cũ [27].
Bản chất của DH nêu và giải quyết vấn đề là GV đặt ra trƣớc HS các vấn đề của khoa học (các bài toán nhận thức) và mở ra cho các em những con đƣờng giải quyết các vấn đề đó; việc điều khiển quá trình tiếp thu kiến thức của HS ở đây đƣợc thực hiện theo phƣơng pháp tạo ra một hệ thống những tình huống có vấn đề, những điều kiện bảo đảm việc giải quyết những tình huống đó và những chỉ dẫn cụ thể cho HS trong quá trình giải quyết các vấn đề.
DH nêu và giải quyết vấn đề có ba đặc trƣng cơ bản sau:
- GV đặt ra trƣớc HS một loạt những bài toán nhận thức có chứa đựng mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái phải tìm, nhƣng chúng đƣợc cấu trúc lại một cách sử phạm, gọi là những bài tập nêu vấn đề- ơrixtic (những bài toán nêu vấn đề nhận thức và yêu cầu phải tìm tòi- phát hiện).
- HS tiếp nhận mâu thuẫn của bài toán ơrixtic nhƣ mâu thuẫn của nội tâm mình và đƣợc đặt vào hình huống có vấn đề, tức là trạng thái có nhu cầu bên trong bức thiết muốn giải quyết bằng đƣợc bài toán đó.
- Trong và bằng cách tổ chức giải bài toán ơrixtic mà HS lĩnh hội một cách tự giác và tích cực cả kiến thức, cả cách thức giải và do đó có đƣợc niềm vui sƣớng của sự nhận thức sáng tạo (“Ơrêka”- tôi tìm thấy [28].
Quá trình DH giải quyết vấn đề là quá trình GV tổ chức, hƣớng dẫn sự nghiên cứu tự lực, tự phát hiện tích cực và sáng tạo các chân lí khoa học ở HS. Có thể nói đó là sự nghiên cứu khoa học thu hẹp trong khuôn khổ của DH. Tƣơng tự nhƣ quá trình nghiên cứu khoa học, quá trình DH giải quyết vấn đề cũng bao gồm ba giai đoạn: 1) Quan sát và đề xuất vấn đề cần nghiên cứu học tập (xây dựng tình huống có vấn đề); 2) Giải quyết vấn đề (xây dựng và kiểm tra giả thuyết); và 3) Vận dụng độc lập kiến thức mới. Tuy nhiên mỗi yếu tố, mỗi giai đoạn đó đã có sự biến đổi do điều kiện của DH.
DHGQVĐ không phải là một phƣơng pháp DH cụ thể đơn nhất mà là tập hợp của nhiều phƣơng pháp DH cụ thể nhằm tổ chức hoạt động nhận thức của HS theo con đƣờng hình thành và giải quyết vấn đề. DHGQVĐ lại có khả năng thâm nhập vào hầu hết các những phƣơng pháp DH khác và làm cho chúng trở nên tích cực hơn.
Ƣu điểm của DHGQVĐ so với DH truyền thống là chuyển HS từ vị trí thụ động thành chủ thể chủ động, tự giác tích cực hoạt động nhận thức. DHGQVĐ đòi hỏi phải nhiều thời gian hơn so với dạy học truyền thống.
1.5.2. Vấn đề, tình huống có vấn đề và tổ chức tình huống có vấn đề
1.5.2.1. Vấn đề
Khái niệm "vấn đề" dùng để chỉ những nhiệm vụ nhận thức mà HS không thể giải quyết đƣợc chỉ bằng những kinh nghiệm sẵn có, mà đòi hỏi họ có suy nghĩ độc lập, sáng tạo và kết quả là sau khi giải quyết vấn đề thì họ thu đƣợc kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo và những năng lực mới. "Vấn đề" ở đây là vấn đề học tập mà HS phải suy nghĩ tìm cách giải quyết họ không thể giải quyết theo một khuôn mẫu có sẵn, nghĩa là không thể dùng tƣ duy tái hiện đơn thuần, để giải quyết "vấn đề" họ phải tìm tòi, sáng tạo. Khi HS phải tự lực giải quyết vấn đề học tập, họ gặp những khó khăn ngăn cản họ di tới đích. Khó khăn này chính là cái thúc đẩy hoạt động tìm tòi
của họ. Để giải quyết đƣợc vấn đề, HS không chỉ đơn giản tái hiện những điều đã lĩnh hội đƣợc dƣới hình thức kinh nghiệm, mà bắt buộc phải biến đổi nội dung hoặc phƣơng pháp sử dụng những điều đã lĩnh hội đƣợc, nghĩa là phải tìm tòi sáng tạo. Nhƣ vậy khái niệm "vấn đề" trong DH phát hiện và giải quyết vấn đề chứa đựng mâu thuẫn về nhận thức. Đó là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kĩ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức mới và kĩ năng mới. Chính mâu thuẫn đó thúc đẩy sự hoạt động của tƣ duy, kích thích HS tìm cách giải quyết vấn đề. Đó là động lực thúc đẩy sự sáng tạo các kiến thức và kĩ năng mới. Lúc đầu kiến thức đó còn mang tính khách quan, sau khi HS tiếp thu và ý thức đƣợc mâu thuẫn đó thì nó biến thành cái chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ của HS dƣới dạng "bài toán nhận thức" hay "vấn đề học tập". Muốn cho mâu thuẫn khách quan biến thành mâu thuẫn chủ quan thì phải tổ chức đƣợc những tình huống đƣa chủ thể vào trong quan hệ giữa cái đã cho và cái yêu cầu phải dạt tới, tình huống đó gọi là tình huống có vấn đề
1.5.2.2. Tình huống có vấn đề
a. Khái niệm
Tình huống có vấn đề là tình huống mà trong đó mâu thuẫn khách quan nói trên đƣợc HS chấp nhận nhƣ một vấn đề học lập mà họ cần giải quyết và có thể giải quyết đƣợc với một sự nỗ lực phù hợp với khả năng của họ. Kết quả là họ đạt đƣợc tri thức mới hoặc phƣơng pháp hành động mới. Đó là trạng thái tinh thần của ngƣời HS khi dụng phải mâu thuẫn trong học lập tức là đang gặp khó khăn và thấy cần khắc phục để đƣa nhận thức tiến lên. Tình huống đó gây nên ở HS lòng mong muốn giải quyết vấn đề, kích thích HS tƣ duy tích cực, hƣớng vào việc tiếp thu những kiến thức mới, kĩ năng, kỹ xảo mới. Chính vì thế mà khi phân tích vấn đề này nhà giáo dục Nga Ru-bin-sten đã khẳng định "tư duy bắt đầu từ tình huống có vấn đề". Để đƣa HS vào tình huống có vấn đề, phải kích thích đƣợc nhu cấu nhận thức của họ, gây đƣợc hứng thú nhận thức và niềm tin có thể nhận thức đƣợc. Tiếp đó GV hƣớng dẫn họ tự giải quyết vấn đề[6].
Nhƣ vậy: Nội dung cơ bản của DH nêu vấn đề là đặt ra trƣớc HS một hệ thống tình huống có vấn đề, những điều kiện đảm bảo việc giải quyết các vấn đề đó
và những chỉ dẫn nhằm đƣa HS vào con đƣờng tự lực giải quyết các vấn đề đã đặt ra. Bằng con đƣờng đó không những HS thu đƣợc kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo mới mà họ còn đƣợc rèn luyện năng lực tự lực nhận thức và phát triển đƣợc năng lực sáng tạo.
b. Các loại tình huống có vấn đề
Tuỳ theo tính chất của mâu thuẫn xuất hiện, ngƣời ta phân biệt một số kiểu tình huống có vấn đề đòi những cách giải quyết khác nhau về mặt phƣơng pháp DH. Sau đây là một số kiểu tình huống có vấn đề có thể vận dụng trong DH vật lí:
- Tình huống đột biến: Là tình huống đƣợc tạo ra bằng cách cung cấp những sự kiện, hiện tƣợng không thể giải quyết đƣợc bằng những kiến thức và kĩ năng sẵn có. - Tình huống bất ngờ: Xuất hiện khi HS gặp những sự kiện, hiện tƣợng bất thƣờng, không ngờ là có thể xảy ra nhƣ thế. Cách giải quyết là làm sáng tỏ nguyên nhân của hiện tƣợng (ví dụ: các hiện tƣợng "lạ").
- Tình huống không phù hợp là các tình huống trong đó chứa đựng các "nghịch lí", tức là những sự kiện, hiện tƣợng trái với quan niệm thông thƣờng của HS (chẳng hạn "nghịch lí thuỷ tĩnh học"). Khi giải quyết vấn đề cần phân tích chỗ sai trong cách hiểu thông thƣờng, từ đó nhận thức đƣợc chân lí của khoa học.
- Tình huống xung đột: Là tình huống trong đó có sự kiện, quan điểm trái ngƣợc nhau (ví dụ ít bản chất ánh sáng là hạt hay là sóng) – HS phải tìm hiểu phân tích hiện tƣợng, phê phán quan điểm sai để tìm ra chân lí.
- Tình huống bác bỏ: Là tình huống đặt ra cho HS phải bác bỏ một kết luận phản khoa học, một luận đề sai lầm. Chẳng hạn theo A-ri-xtốt "vật nặng gấp đôi thì rơi nhanh gấp đôi" có thể dùng để tạo tình huống bác bỏ.
- Tình huống lựa chọn: xuất hiện khi HS phải lựa chọn trong những phƣơng án để giải quyết lấy một phƣơng án hợp lí nhất ở những điều kiện cụ thể.
Tuy nhiên cách phân tích nhƣ trên chỉ là tƣơng đối, quy ƣớc, vì một tình huống cụ thể có thể bao hàm nhiều tính chất xen kẽ. Vì một tình huống có thể có nhiều vấn đề này sinh cùng một lúc trong mối liên hệ hữu cơ với nhau, có vấn đề chính, có vấn đề phụ, vì vậy cần lựa chọn vấn đề cơ bản để giải quyết trên cơ sở đó
giải quyết các vấn đề khác. Khi đã đƣa HS vào tình huống có vấn đề, họ có mong muốn giải quyết một vấn đề, họ ở tƣ thế sẵn sàng suy nghĩ vƣợt khó khăn để giải quyết vấn đề với niềm tin có thể giải quyết đƣợc vấn đề đã đặt ra. Khi đó giai đoạn đề xuất vấn đề kết thúc và tiếp theo là giai đoạn nghiên cứu giải quyết vấn đề.
1.5.3. Cấu trúc của DHGQVĐ
Cấu trúc của DHGQVĐ đƣợc chia làm ba giai đoạn - Tạo tình huống có vấn đề.
- Giải quyết vấn đề (dƣới sự hƣớng dẫn của GV). - Vận dụng tri thức để củng cố và vận dụng.
Việc phát triển TDPP của học sinh trong mỗi giai đoạn của DHGQVĐ:
Bƣớc Nội dung Việc phát triển TDPP cho
HS (ở chỗ nào ? bằng cách nào ?) Phát hiện/ nhận biết vấn đề GV tạo tình huống có vấn đề . Đặt HS vào những tình huống có vấn đề, có hứng thú tìm hiểu . Rèn luyện cho các em khả năng phát hiện ra vấn đề mới bằng cách tạo cho hs thói quen đặt các câu hỏi vì sao? Nhƣ thế nào? Bằng cách nào? Còn có gì không ổn ? ...và tự tìm kiếm câu trả lời cho những câu hỏi đó.
Tìm kiếm thông tin, đề xuất các phƣơng án
GV có thể cung cấp các thông tin cần thiết cho HS để giải quyết đƣợc vấn đề. Hƣớng dẫn HS tìm kiếm thông tin, phân tích vấn
HS biết tìm kiếm các thông tin cần thiết, phù hợp, tin cậy, biết phân tích các thông tin dữ kiện bài toán, phân tích các kiến thức đã biết để đề xuất các
đề.
Phân tích dữ kiện bài toán, yêu cầu tìm hƣớng giải quyết.
GV khuyến khich học sinh trả lời những câu hỏi gợi ý, trình bày ý kiến, lập luận phƣơng án, nhận xét ý kiến của ngƣời khác…
phƣơng án giải quyết vấn đề.
Mạnh dạn trình bày ý kiến của mình lập luận trình bày một cách rõ ràng, có chứng cứ, lí lẽ thích hợp, lắng nghe ý kiến của ngƣời khác từ đó phân tích lí lẽ, đúng sai đƣa ra phƣơng án giải quyết. Biết đƣợc sự chƣa đầy đủ, chặt chẽ của thông tin/ lập luận (cần cho việc ra quyết định), từ đó nhận ra cần phải điều chính lập luận hoặc cần tìm thông tin, chứng cứ bổ sung. Lựa chọn phƣơng án giải
quyết. Thực hiện theo phƣơng án đã lựa chọn
GV hƣớng dẫn HS phân tích các phƣơng án để đánh giá các phƣơng án theo nhiều tiêu chí khác nhau
Lựa chọn phƣơng án tối ƣu nhất.
Rèn luyện cho hs biết lựa chọn những tiêu chí đánh giá khác nhau, biết đƣa ra chứng cứ, lí lẽ thích hợp, để đánh giá các phƣơng án đƣa ra từ đó lựa chọn phƣơng án tối ƣu nhất. Điều chỉnh đƣợc ý kiến, giải pháp của mình khi có sự phân tích, cơ sở hợp lí
Từ đó thực hiện theo phƣơng án đã chọn.
Đánh giá kết quả thực hiện. Đề xuất cải tiến và hƣớng phát triển/ vận dụng kết quả