8. Những viết tắt trong đề tài
2.2.2. Các thao tác của quá trình tư duy
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm. Hầu hết các khái niệm, các định luật vật lý đều được xây dựng trên cơ sở phân tích các hiện tượng xảy ra trong thực tế và trong các thí nghiệm. Trong quá trình này, HS phải thực hiện các thao tác trí tuệ nhất là các thao tác phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa và khái quát hóa…
a. Thao tác phân tích
Phân tích là quá trình con người dùng trí óc để phân chia các sự vật hiện tượng, trong quá trình hình thành mặt này hay mặt kia, thuộc tính này hay thuộc tính kia để nhận thức từng mặt hay từng thuộc tính của sự vật hiện tượng. Đây là việc phân tích trong trí óc đối tượng nhận thức thành các bộ phận thành phần. Xuất phát
từ góc độ phân tích các hoạt đông tư duy đi sâu vào bản chất thuộc tính của bộ phận đó đi tới những giả thuyết và những kết luận khoa học.
b. Thao tác tổng hợp
Tổng hợp là quá trình con người dùng trí tuệ để hợp nhất các thành phần của sự vật hiện tượng qua phân tích thành một chỉnh thể. Phân tích và tổng hợp là hai quá trình ngược nhau nhưng thống nhất với nhau, đan xen lẫn nhau, sự phân tích được tiến hành theo hướng của tổng hợp. Còn tổng hợp được thực hiện theo kết quả của phân tích. Sự phân tích sâu sắc, phong phú là điều kiện quan trọng để tổng hợp được chính xác, trọn vẹn, ngược lại tổng hợp sơ bộ làm tiền đề quan trọng cho sự phân tích. Phân tích và tổng hợp giúp ta hiểu sự vật và hiện tượng đầy đủ và sâu sắc hơn. Thao tác phân tích và tổng hợp là hai thao tác cơ bản của hoạt đông trí tuệ và được chứa đựng trong mọi thao tác trí tuệ khác.
c. Thao tác so sánh
So sánh là dùng trí tuệ đặt các đối tượng cần so sánh như sự vật, hiện tượng, quá trình cạnh nhau để xác định cái giống nhau, cái khác nhau, cái tương tự giữa chúng. So sánh có vai trò rất quan trọng trong qua trình nhận thức, so sánh là cơ sở của sự hiểu biết và tư duy. Nhờ có sự so sánh các sự vật, hiện tượng khác nhau mà ta có thể lĩnh hội các tài liệu với tính đa dạng độc đáo và phức tạp của chúng. Sự so sánh có thể xảy ra ở những mức độ khác nhau: Có thể so sánh toàn phần hoặc so sánh trong một giới hạn nào đó. Vì vậy, khi so sánh người ta phải xác định tiêu chuẩn để so sánh. Đây là điều GV phải chú ý khi yêu cầu HS so sánh trong giờ học vật lí.
d. Thao tác trừu tượng hóa
Trừu tượng là một bộ phận của toàn bộ, tách ra khỏi toàn bộ, nó cố lập ra khỏi các mối liên hệ của các bộ phận mà nó giữ lại những thuộc tính cơ bản và loại bỏ những thuộc tính không cơ bản.
Thao tác trừu tượng hóa là quá trình gạt bỏ những liên hệ, những yếu tố, những thuộc tính thứ yếu, thuộc tính không cần thiết, căn bản, chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tư duy. Trừu tượng hóa là sự nhấn mạnh các đặc điểm bản chất theo một quan niệm nhất định.
e. Tháo tác khái quát hóa
Khái quát hóa là sự tổng hợp các đặc điểm chung của một loại sự vật hiên tượng. Vì thuộc tính chung có thể là bản chất và cũng có thể không là bản chất. Nhưng khái quát hóa bao giờ cũng là sự tổng kết các đặc điểm chung bản chất theo một quan điểm nhất định. Vì vậy, giữa trừu tượng hóa và khái quát hóa có quan hệ chặt chẽ với nhau. Trừu tượng hóa tạo điều kiện cho khái quát hóa còn trong khái quát hóa các thuộc tính bản chất được nhấn mạnh thêm. Trong thực tế nhiều khi khó tách bạch hai thao tác này.
f. Thao tác cụ thể hóa
Ngoài những thao tác trên thao tác cụ thể hóa cũng đóng vai trò không kém, đó là vận dụng những khái niệm, định luật, quy tắc đã được khái quát hóa vào thực tiễn để giải quyết những nhiệm vụ cụ thể.
Để cho HS có thể tự lực hoạt động nhận thức có kết quả và hoạt động với tốc độ ngày càng nhanh thì GV phải luôn luôn có kế hoạch rèn luyện cho HS. Chính trong quá trình hình thành các khái niệm phát hiện các định luật VL, HS phải thực hiện các thao tác. Nhưng thao tác tư duy lại diễn ra trong đầu HS, cho nên GV không thể quan sát được mà uốn nắn trực tiếp. Mặt khác HS cũng không thể quan sát được hành động của GV mà bắt chước. Bởi vậy, GV có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau đây để giúp HS có thể tự lực thực hiện các thao tác tư duy đó:
GV tổ chức quá trình HT sao cho ở từng giai đoạn hành động nhận thức xuất hiện những tình huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác tư duy, mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành được nhiệm vụ HT.
GV đưa ra những câu hỏi để định hướng cho HS tìm những thao tác tư duy hay PP suy luận hành động trí tuệ thích hợp.
GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các tháo tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa.
GV giúp HS khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện các suy luận logic dưới dạng những quy tắc đơn giản.