NLST của một cá nhân được bộc lộ trong quá trình phát triển, GQVĐ của chính cá nhân đó và được thể hiện ở những mặt sau: Có óc tư duy độc lập, óc phê phán, luôn say sưa, nung nấu các ý tưởng mới, có khả năng dự báo, luôn tìm ra những giải pháp để ứng xử, để giải quyết độc đáo, tối ưu một vấn đề thực tế.
Trong quá trình dạy học, năng lực sáng tạo của HS thường biểu hiện: * Năng lực tự chuyển tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống mói, vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện mới hoàn cảnh mói.
* Năng lực nhận thấy vấn đề lớn trong điều kiện quen biết (tự đặt câu hỏi mói cho mình và cho mọi nguòi về bản chất của các điều kiện, tình huống, sự vật). Năng lực nhìn thấy chức năng mói của đối tượng quen biết.
* Năng lực nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu. Thực chất là bao quát nhanh chóng, đôi khi ngay tức khắc, các bộ phận, các yếu tố của đối tượng trong mối tương quan giữa chúng vói nhau.
* Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống. Khả năng huy động các kiến thức cần thiết để đưa ra giả thuyết hay các dự đoán khác nhau khi phải lý giải một hiên tượng.
* Năng lực xác nhận bằng lý thuyết và thực hành các giả thuyết hoặc phủ nhận nó. Năng lực biết đề xuất các phương án thí nghiệm hoặc thiết kế sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết hoặc để đo một đại lượng nào đó vói hiệu quả cao nhất có thể được trong những điều kiện đã cho.
* Năng lực nhìn nhận một vấn đề dưới những góc độ khác nhau, xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn nhau. Năng lực tìm ra các giải pháp lạ.
Trong quá trình học tậpVL của học sinh, sáng tạo là yêu cầu cao nhất trong bốn cấp độ nhận thức: biết, hiểu, vận dụng, sáng tạo. Tuy nhiên ngay từ những buổi đầu lên lớp hoặc làm việc mỗi học sinh đã có thể có những biểu hiện năng lực sáng tạo của mình trong học tập VL. Những biểu hiện đó cụ thể là:
1. Biết trả lời nhanh chính xác câu hỏi của giáo viên, biết phát hiện vấn đề mấu chốt, tìm ra ẩn ý trong những câu hỏi, bài tập.
Ví dụ: Khi giáo viên cho một bài tập hay câu hỏi mà học sinh không nắm chắc dễ bị nhầm lẫn thì học sinh vẫn phát hiện ra.
2. Biết tự tìm ra vấn đề, tự phân tích, tự giải quyết đúng vói những hiện tượng mới, vấn đề mới.
Ví dụ: Khi giáo viên cho một câu hỏi mới chưa từng gặp, học sinh có thể tự phân tích, phát hiện ra vấn đề cốt lõi và giải quyết đúng.
3. Biết kết hợp các thao tác tư duy và các phương pháp phán đoán, đưa ra kết luận chính xác ngắn gọn nhất
Ví dụ: Khi học xong một bài hay một chương, học sinh biết tự phân tích, so sánh vói các bài học trước để khái quát hoá, đưa ra mối liên hệ giữa các bài các chương đã học.
4. Biết trình bày linh hoạt một vấn đề, dự kiến nhiều phương án giải quyết. Ví dụ: Đối với một hiện tượng VL có thể đưa ra rất nhiều tình huống khác hoặc vói một câu hỏi mở có thể đưa ra nhiều phương án trả lòi.
5. Biết vận dụng tri thức thực tế giải quyết vấn đề khoa học và ngược lại biết vận dụng tri thức khoa học để đưa những sáng kiến, những giải thích, áp dụng phù hợp.
Ví dụ: Khi học về “lực hấp dẫn” nhưng thí nghiệm không có, học sinh có thể thay bằng những hoá chất khác nhưng vẫn đảm bảo yêu cầu. Học sinh dựa
vào kiến thức đã học để giải thích những vấn đề xảy ra trong cuộc sống, những hiện tượng tự nhiên.
6. Dám mạnh dạn đề xuất những cái mới không theo đường mòn, không theo những quy tắc đã có. Biết cách biện hộ, bảo vệ luận điểm đưa ra và bác bỏ quan điểm không đúng.
Ví dụ: Đối vói một bài toán có thể đưa ra một cách giải nào đó khác những cách đã biết và biết cách lập luận để bảo vệ cách giải đó.
7. Biết cách học thầy, học bạn, biết kết hợp các phương tiện thông tin, khoa học kĩ thuật hiện đại trong khi tự học. Biết vận dụng và cải tiến những điều học được.
Ví dụ: Học sinh có thể tự học trên các phương tiện thông tin đại chúng: trên mạng internet, báo, tivi, radio...
8. Luôn biết đánh giá và tự đánh giá công việc bản thân và đề xuất biện pháp hoàn thiện.
Ví dụ: Học sinh tự nhận thấy những điểm yếu kém, lỗ trống kiến thức của mình và tìm ra được phương pháp học tập thích họp để khắc phục chúng.
9. Có năng lực tưởng tượng - liên tưởng.
Ví dụ: Khi học sinh học phần “ động lực học chất điểm”, có những kiến thức khó, trừu tượng, đòi hỏi học sinh phải có tính tưởng tượng phong phú. Hoặc học sinh có thể nhìn sự vật, các khái niệm, các định nghĩa, dưới nhiều góc độ khác.
Trên đây chúng tôi đã đề cập đến một số biếu hiện thường thấy của những học sinh thông minh, sáng tạo trong học tập và lao động của bộ môn VL. Tuy nhiên những biểu hiện của năng lực sáng tạo có được thể hiện hay không, thể hiện nhiều hay ít còn tuỳ thuộc vào cách kiểm tra - đánh giá của giáo viên.
1.2.1. Dạy học bồi dưỡng năng lực sáng tạo trong dạy học vật lí
Trong tâm lí học, người ta coi năng lực là những thuộc tính riêng của mồi cá nhân, nhờ những thuộc tính này mà con người hoàn thành tốt đẹp một loại hoạt động nào đó, mặc dù phải bỏ ra ít sức lao động nhưng vẫn đạt kết quả cao [2, 6].
Tâm lí học hiện đại cho rằng: Con người mới sinh ra chưa có năng lực, chưa có nhân cách. Chính trong quá trình sống, học tập, lao động, giao lưu, con người đã hình thành và phát triển nhân cách của mình. Sự hình thành và phát triển năng lực của con người chịu sự tác động của nhiều yếu tố, trong đó có yếu tố sinh học, yếu tố hoạt động của chủ thể và yếu tố giao lưu xã hội
[11].
Giáo dục là một loại hoạt động chuyên môn của xã hội, nhằm hình thành và phát triển nhân cách con người (trong đó có năng lực) theo những yêu cầu của xã hội trong những giai đoạn lịch sử nhất định. Sự hình thành và phát triển năng lực của HS lại phải thông qua chính hoạt động của HS trong mối quan hệ với cộng đồng. Bởi vậy, nhà trường hiện đại phải là nhà trường hoạt động, lấy hoạt động của HS làm động lực chính để đạt được mục đích đào tạo. Chỉ có dạy học trong nhà trường mới có khả năng tạo ra những loại hoạt động đa dạng, phong phú, cần thiết, tạo điều kiện phát triển những năng lực khác nhau ở trẻ em, phù hợp với năng khiếu bẩm sinh của họ và yêu cầu của xã hội.
Chính trong dạy học có thể lựa chọn kĩ lưỡng những hình thức hoạt động, có sự định hướng chính xác, giúp cho HS sớm ý thức được những yêu cầu của xã hội đối với hoạt động của mồi người trong những lĩnh vực khác nhau. Nhà trường cũng tích lũy được những phương pháp tổ chức hoạt động học tập của HS có hiệu quả cao, tránh được sự mò mẫm của mỗi cá nhân.
Vấn đề bản chất tâm lí học của trực giác là vấn đề cơ chế giải quyết các nhiệm vụ nhận thức mà không thể hiện được bằng con đường suy luận lôgíc. Đó là trường hợp mà chủ thể nhận thức không có đủ tri thức cần thiết cho việc biến cải tình huống dần dần, để cuối cùng đi đến giải quyết được nhiệm vụ. Ở đây, bắt buộc phải đưa ra một phỏng đoán mới, một giải pháp chưa hề có, một hoạt động sáng tạo thực sự.
Tư duy trực giác khác với tư duy biện giải lôgíc là ở chồ: Những bước đi của nó không thể hiện rõ một trình tự tất yếu chặt chẽ, việc GQVĐ lại giống như một phỏng đoán, đòi hỏi có căn cứ lôgíc.
Nếu tri thức biện giải được bằng con đường suy luận lôgíc liên tục, nối tiếp, mà trong đó mỗi một tư tưởng tiếp theo đều xuất phát một cách lôgíc từ cái trước, phụ thuộc vào cái trước và là tiền đề cho cái tiếp theo, thì tư duy trực giác thu nhận được một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp; Các giai đoạn tư duy của nó không thể hiện một cách tách bạch. Con người tư duy không thể kể ngay ra là làm thế nào mà anh ta đi đến quyết định. Con đường đó vẫn chưa được nhận thức, phải sau này mói xác lập được cơ sở lôgíc của phỏng đoán trực giác đó.
Năng lực sáng tạo gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo vào vốn hiểu biết của chủ thể. Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, càng thành thạo và có kiến thức sâu rộng thì ngày càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án để lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển. Bởi vậy, không thể bồi dưỡng năng lực sáng tạo tách ròi, độc lập với học tập kiến thức về một lĩnh vực nào đó.
Theo lí thuyết vùng phát triển gần của Vưgôtsxki thì có thể dạy được, bồi dưỡng được TDST cho HS.
Trong khoa học, nếu phân loại theo sản phẩm sáng tạo, hoạt động TDST được chia thành phát minh và sáng chế. Áp dụng vào DHVL ở trường phổ
thông được chia thành hai dạng: Dạy HS phát minh lại định luật, thuyết vật lí và dạy HS sáng chế lại các thiết bị kĩ thuật. Việc dạy học những kĩ thuật của VL ở trường phổ thông có thể diễn ra theo hai con đường:
-Con đường thứ nhất là quan sát cấu tạo của đối tượng kĩ thuật có sẵn, giải thích nguyên tắc hoạt động của nó. Đây là bài toán “hộp trắng”: Biết cấu tạo bên trong của hộp, biết tác động ở đầu vào và kết quả của đầu ra, giải thích nguyên tắc hoạt động.
- Con đường thứ hai là dựa vào những định luật VL, những đặc tính VL của sự vật, hiện tượng, thiết kế một thiết bị nhằm giải thích một yêu cầu kĩ thuật nào đó. Con đường này thực chất là tìm tòi, phát minh lại một thiết bị, máy móc dùng trong kĩ thuật, là một bài tập sáng tạo.
Đây là bài toán “hộp đen”. Đã từ lâu, các nhà khoa học đã biết sử dụng TRIZ để ứng dụng các định luật VL vào chế tạo các thiết bị, máy móc có tính năng, tác dụng nhất định đáp ứng những yêu cầu của kĩ thuật và cuộc sống.
1.2.2. Cơ sở tâm lí học về dạy học sáng tạo
Có thể nói dạy học là hoạt động đặc trưng chỉ có ở con người. Trải qua hàng nghìn năm, hoạt động dạy học không ngừng được cải tiến. Khó có thể nói đâu là điểm dừng hay đâu là đỉnh của việc cải tiến dạy học. Thế nhưng, thực tế cuộc sống cho thấy đến thời điểm hiện nay dạy học hiện đại đã đạt được những thành tựu rất đáng nể. Đó chính là những thành tựu làm phát huy tối đa vai trò của người học, làm tối ưu hóa hoạt động của người dạy hướng về người học, là tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng hiệu quả nhất trong những điều kiện tối ưu nhất. Lẽ đương nhiên, để có thể thực hiện những yêu cầu ấy, đạt được những thành tựu lý tưởng ấy đòi hỏi việc dạy học phải dựa trên những cơ sở khoa học nhất định mà những cơ sở về mặt Tâm lý học là điều không thể thiếu.
Dạy học sáng tạo lấy lí thuyết thích nghi của Piaget và lí thuyết về vùng phát triển gần của Vưgôtsxki làm cơ sở.
Lí thuyết thích nghi của Piaget chỉ ra rằng những phẩm chất mới của con người được phát triển từ chính những hoạt động tích cực, tự lực của con người.
Mặt khác, Vưgôtsxki trong lí thuyết về vùng phát triển gần lại cho rằng: “Dạy học được cho là tốt nhất nếu nó đi trước sự phát triển và kéo theo sự phát triển”. Lí luận dạy học đã chỉ ra rằng: ‘Dạy học phải có tác dụng thúc đẩy sự phát triển trí tuệ của người học”. Thông qua hoạt động trí tuệ HS phát triển dần từ thấp đến cao. Trình độ ban đầu của HS tương ứng với “vùng phát triển hiện tại”. Trình độ này cho phép HS có thể thu được những kiến thức gần gũi nhất vói kiến thức cũ để đạt được trình độ mới cao hơn. Vưgôtsxki gọi đó là “vùng phát triển gần nhất”. Khi HS đạt được vùng phát triển gần nhất, nghĩa là các em ở “vùng phát triển hiện tại” nhưng ở trình độ mới cao hơn. Người giáo viên tiếp tục tổ chức và giúp đỡ HS đưa các em tới “vùng phát triển gần nhất” mới để sau đó lại trở thành “vùng phát triển hiện tại”. Cứ tiếp tục như vậy, sự phát triển của HS đi từ nấc thang này đến nấc thang khác cao hơn. Nếu người thầy biết phát huy tốt vai trò tổ chức điều khiển làm giảm nhẹ khó khăn cho HS trong quá trình nhận thức, biết cách khuyến khích HS tham gia vào hoạt động nhận thức tích cực trong dạy học thì trí tuệ của HS có thể được phát triển tốt. Mặt khác, đối với HS để tự lực phát triển trí tuệ không có cách nào khác là phải tự mình hoạt động, hoạt đọng một cách tích cực, tự giác trong sự tương tác vói xã hội. DHST có thể giải quyết được tất cả các vấn đề trên.
1.2.3. Cơ sở lí luận dạy học về dạy học sáng tạo
Dạy học sáng tạo là biểu hiện sự thống nhất giữa chức năng giáo dục, giáo dưỡng và phát triển. Trong dạy học sáng tạo, học sinh tự chiếm lĩnh được kiến thức phỏng theo các giai đoạn nghiên cứu của nhà khoa học.
Khảo sát chu trình sáng tạo của V.G.Razumôpxki đã chỉ ra hai giai đoạn khó khăn đòi hỏi sự sáng tạo là giai đoạn từ sự kiện khởi đầu tói xây dựng mô hình giả thuyết trừu tượng và giai đoạn chuyển từ một tiên đề lí thuyết và những quy luật nhất định của hiện tượng sang việc kiểm tra bằng thực nghiệm. Giai đoạn thứ nhất đòi hỏi sự giải thích hiện tượng, trả lời câu hỏi “Tại sao?”; giai đoạn thứ hai đòi hỏi thực hiện một hiện thực, đáp ứng yêu cầu đã cho, đòi hỏi trả lời câu hỏi “Làm thế nào?”.
1.2.4.CÓC biện pháp dạy học sáng tạo trong môn VL ở trường PT
Theo [11], có một số biện pháp sau đây nhằm bồi dưỡng NLST của học sinh trong DHVL:
1.2.4.1.TỔ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới
Tổ chức quá trình nhận thức vật lí theo chu trình sáng tạo sẽ giúp cho HS trên con đường hoạt động nhận thức biết đươc: Chồ nào có thể suy nghĩ dựa trên những hiểu biết đã có, chỗ nào phải đưa ra kiến thức mói, giải pháp mới. Việc tập trung sức lực vào chỗ mới đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác biện chứng nhạy bén, phong phú. Trong nhiều trường hợp, GV có thể giới thiệu cho HS kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học. Bất kì ở đâu và bất cứ lúc nào, sự sáng tạo chỉ có thể xảy ra trong khi GQVĐ, nghĩa là trong khi giải quyết nhưng trở ngại, vướng mắc trên con đường nhận thức.
1.2.4.2. Rèn luyện phỏng đoán, dự đoán
Như đã biết, dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học. Dự đoán chủ yếu bằng trực giác, kết hợp kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực. Các nhà khoa học nói rằng: Việc xây dựng giả thuyết dựa trên khái quát hóa những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính. Tuy nhiên, sự khái quát đó không phải là một phép quy nạp đơn giản, hình thức mà chứa đựng một yếu tố mói, không có sẵn