Phương pháp thực nghiệm là một phương pháp nhận thức khoa học được thực nghiệm khi nhà nghiên cứu tìm tòi xây dựng phương án và tiến hành thí nghiệm nhằm dựa trên kết quả thí nghiệm để xác lập giả thiết hoặc kiểm tra một giả thiết nào đó.
Theo Spaski đã nêu lên thực chất của PPTN của Galilê như sau: “Xuất phát từ quan sát và thực nghiệm, nhà khoa học xây dựng một giả thuyết (dự đoán). Giả thuyết đó không chỉ đơn thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện thực nghiệm đã làm. Nó chứa đựng một cái gì mói mẻ, không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể. Bằng phép suy luận logic và bằng toán học, các nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một số hệ quả, tiên đoán một số các sự kiện mới trước đó chưa biết đến. Những hệ quả và sự kiện mới đó lại có thể dùng
thực nghiệm mà kiểm tra lại được, và nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định giả thuyết thành định luật chính xác”. [20, tr.108]
Theo tác giả Phạm Hữu Tòng: “Nếu nhà khoa học dựu trên việc thiết kế (nghĩ ra) phương án thí nghiệm khả thi và tiến hành thí nghiệm (thao tác với các vật thể, thiết bị dụng cụ, quan sát, đo đạc) để thu được thông tin và rút ra câu trả lời cho vấn đề đặt ra (nó là một nhận định về một tính chất, một mối liên hệ, một nguyên lý nào đó, cho phép đề xuất một kết luận mói hoặc xác minh một giả thuyết, một phỏng đoán khoa học nào đó) thì phương pháp nhận thức trong trường hợp này được gọi là PPTN”. [22, tì1.125]
Theo tác giả Nguyễn Đức Thâm và Nguyễn Ngọc Hưng thì phân biệt PPTN theo nghĩa rộng và nghĩa hẹp. “Theo nghĩa rộng, PPTN có thể bao gồm từ những ý tưởng ban đầu của các nhà khoa học cho đến kết luận cuối cùng. Theo nghĩa hẹp, PPTN có thể hiểu như sau: Từ lý thuyết đã biết suy ra hệ quả và dùng thí nghiệm để kiểm tra hệ quả. Các nhà thực nghiệm không nhất thiết tự mình xây dựng giả thuyết mà giả thuyết đã có người khác đề ra rồi nhưng chưa kiểm tra được. Nhiệm vụ của nhà VL thực nghiệm lúc này là từ giả thuyết đã có suy ra hệ quả có thể kiểm tra được và tìm cách bố trí thí nghiệm khéo léo, tinh vi để quan sát được hiện tượng do lý thuyết dự đoán và thực hiện phép đo chính xác. [20, trl 11]
PPTN giúp HS hình thành và hoàn thiện những phẩm chất tâm lí là nền tảng cho hoạt động sáng tạo. PPTN dạy cho HS tìm tòi sáng tạo theo con đường và kinh nghiệm hoạt động sáng tạo mà các nhà khoa học đã trải qua, nó làm cho HS quen dần với cách suy nghĩ, làm việc theo kiểu VL.Trong quá trình giải quyết những vấn đề đó, HS sẽ bộc lộ những nét đặc trưng của hoạt động sáng tạo và đồng thòi hình thành, hoàn thiện ở bản thân những phẩm chất tâm lí là nền tảng cho hoạt động sáng tạo.
PPTN cho phép gắn lí thuyết vói thực tiễn. Thực tiễn được nói trong PPTN là các hiện tượng, các quá trình VL được mô tả, được tái hiện qua các thí nghiệm do GV hay chính HS tự làm. Việc HS trực tiếp đề xuất phương án và tiến hành thí nghiệm kiểm tra, trực tiếp các hiện tượng, làm việc vói các thiết bị thí nghiệm và dụng đo, giải quyết những khó khăn trong thực nghiệm tạo điều kiện cho các em nâng cao được năng lực thực hành, gần gũi hơn với đòi sống và kỹ thuật, khái quát hóa các kết quả thực nghiệm, rút ra những kết luận có tính chất lí thuyết (như tính chất của sự vật, hiện tượng, quy luật diễn biến, quan hệ...).
PPTN là phương pháp tìm tòi, giải quyết vấn đề, có thể áp dụng để giải quyết những vấn đề từ nhỏ đến lớn, rất sát với thực tiễn, ở mọi trình độ, không đòi hỏi vốn kiến thức quá nhiều. Đối với yêu cầu dạy học xuất phát từ vốn kinh nghiệm của bản thân, PPTN lại càng phù hợp hơn. PPTN giúp các em giải quyết vấn đề trong học tập, trên cơ sở đó nắm vững kiến thức, kỹ năng, tích lũy kinh nghiệm, nắm vững PPGQVĐ trong thực tiễn.
Việc áp dụng PPTN cho phép và rèn luyện cho HS nhiều năng lực. Nó tích cực hóa đến mức tối đa hoạt động nhận thức của HS, cho phép hình thành kiến thức sâu sắc và bền vững, tăng cường hứng thú đối vói môn học. Nó thôi thúc trong HS một nhu cầu về hoạt động sáng tạo, bồi dưỡng cho các em cả tính sáng tạo.
1.4. Thưc trang bồi dưỡng năng lưc sáng tao cho hoc sinh trong khỉ day• • Đ o o • Đ t • o •«/
học yật lí ở một số trường THPT thành phố Việt Trì
1.4.1. Mục tiêu điều tra
Để nắm rõ được thực trạng việc dạy và học vật lí ở trường THPT thì việc điều tra là biện pháp hữu hiệu để chúng ta nắm bắt được tình hình dạy học của GV và HS trên lớp để từ đó làm cơ sở cho việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS.
1.4.2. Nội dung và phương pháp điều tra
Chúng tôi đã tiến hành điều tra việc dạy và học vật lí ở 4 trường (3 trường công lập và 1 trường tư thục) bằng các phương pháp sau:
1 .Tìm hiểu qua hiệu trưởng nhà trường để nắm được tình hình chung, cơ sở vật chất, phòng thí nghiệm và các phương tiện dùng cho giảng dạy và học tập của nhà trường. Tham khảo chất lượng HS năm học trước thông qua sổ sách và bài kiểm tra học kỳ trước.
2.Tìm hiểu và đàm thoại vói GV bộ môn vật lí để nắm được thực trạng học tập của HS và phương pháp giảng dạy của GV, nắm được thuận lợi và khổ khăn của GV và HS trong quá trình xây dựng kiến thức kỹ năng của bài.
3.Tiếp xúc và trò chuyện vói HS lớp 10, nghiên cứu vở ghi chép và các bài làm của HS để nắm được điều kiện học tập, tâm tư tình cảm, nhu cầu học tập bộ môn, đặc điểm tư duy và phương pháp học tập vật lí của HS.
4.Ra một số bài kiểm tra nhằm phát hiện cái yếu, cái mạnh, trong tư duy vật lí của HS, đồng thời đánh giá sơ bộ đầu vào của HS. Chúng tôi phát phiếu điều tra cho 29 GV dạy học vật lí của thành phố Việt Trì để lấy ý kiến về việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS trong dạy học vật lí vói các nội dung như sau:
a. Những biểu hiện năng lực sáng tạo của HS trong học tập vật lí b. Tình hình bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS
c. Những biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS trong dạy học vật lí
d. Các cách kiểm tra, đánh giá năng lực sáng tạo của HS trong dạy học vật lí
1.4.3. Kết quả điều tra
Bảng 1.1: Kết quả điều tra thực trạng về biểu hiện năng lực sáng tạo của HS trong dạy học vật lí
I.Những biêu hiện năng lực sáng tạo của HS trong học Trả lời Đồng ý Đồng ý một phần Không đồng ý GV % GV % GV %
l.HS biết trả lời nhanh,
chính xác những câu hỏi của GV 16 55,17 10 34,48 Ó 10,35 2.HS biết tự tìm ra hướng giải
quyết vấn đề 8 27,58 9 31,03 12 41,39 3. HS biết sử dụng các thao
tác tư duy: Phân tích, tông hợp, so sánh
đê đưa Ket luận chính xác 16 55,17 8 27,58 5 17,25 4.HS biết diễn đạt linh hoạt một vấn đề,
nêu được nhiều phương án giải quyết
r y
A j A -4-
một van đe 9 31,03 15 51,72 5 17,25 5.HS biêt vận dụng tri thức đê
giải quyết vấn đê từ Thực tế cuộc song 11 37,93 16 55,17 2 6,9 6.HS mạnh dạn đề xuất những cái mới,
biết cách chỉ ranhững hạn chế của cái cũ. 16 55,17 11 37,93 2 6,9 7. HS biết sử dụng các phương tiện
kỹ thuật hiện đại trong quá trình học 14 48,27 9 31,03 6 20,7 8. HS biết cách tự đánh giá công việc
của bản thân và đê xuất biện pháp
hoàn thiện. 10 34,48 7 24,13 12 41,39 9.HS biết thường xuyên liên tưởng,
tưởng tượng nhằm tạo ra cái mới
Đồ thi 1.1: Đồ thi kết quả điều tra thưc trang về biểu hiên năng lưc sáng• • T. • • o • o • o
tạo của học sinh trong dạy học vật lí• • o 1 1 / • •
Đa phần các GV đều đồng ý đó là những biểu hiện năng lực sáng tạo của HS, nhưng mức độ ở một số biểu hiện năng lực sáng tạo ở HS trường tư thục thấp hơn ở trường công lập.
Bảng 1.2: Kết quả điều tra thực trạng về mức độ bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS trong dạy học vật lí
II. Mức đô bồi dưỡng năng lưc sáng tạo cho học sinh
Trả lời Thường
xuyên
Đôi khi Không
GV % GV % GV %
GV có chú trọng bồi dưỡng năng lực
Qua việc điều tra cho thấy rằng có đến 55, 17 GV có những nỗ lực đáng kể trong việc nâng cao chất lượng dạy học, thường xuyên chú ý đến yêu cầu bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS. Tuy nhiên còn 44, 83 GV đôi khi mới chú ý đến việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS. Một số GV trong giờ học bài mói, thường chỉ đặt ra những câu hỏi có tính dẫn dắt, gọi mở kiến thức, ít khi đặt các câu hỏi liện hệ giữa hiện tượng này với hiện tượng khác hoặc mối liên hệ giữa kiến thức đã học vói thực tế đòi sống làm cho môn vật lí xa ròi thực tế đòi sống và sản xuất. Trong giờ luyện tập hay ôn tập tổng kết nhiều khi GV chỉ ôn lại kiến thức cũ theo SGK không có những câu hỏi mở hay cho những bài tập có nhiều phương án trả lòi, chỉ giải bài tập theo phương án đã định sẵn, ít khi khuyến khích HS nêu nhiều cách giải từ đó rút ra cách giải hay nhất. Thậm chí một số GV còn áp đặt cách giải đối với HS của mình.Vì thế HS thường chỉ xem xét vấn đề theo một con đường nhất định không chịu đào sâu suy nghĩ.
Nghiệm vụ sư phạm đặc biệt là kỹ năng thí nghiệm và hướng dẫn thí nghiệm, kỹ năng sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại như máy chiếu, máy vi tính...còn lúng túng chưa thành thạo. Việc sử dụng các PPDH tích cực còn hạn chế.
Việc dạy của GV còn nhiều tồn tại nên tạo cho HS phương pháp học tập thụ động, chỉ cần học thuộc những gì thầy cô cho ghi chép, không chịu suy luận, động não. Do vậy, khi gặp phải những tình huống mói, những bài tập đòi hỏi phải có tư duy sáng tạo thì HS lúng túng không trả lòi được.
Để khắc phục được tình trạng trên thì ngay từ bây giờ người GV phải điều chỉnh lại PPDH của mình sao cho hiệu quả nhằm bồi dưỡng và phát huy tính tích cực độc lập sáng tạo và hình thành cho HS phương pháp học tập để đáp ứng nhu cầu công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước.
Bảng 1.3: Kết quả điều tra thực trạng về các cách kiểm tra đánh giá năng lực sáng tạo của HS trong dạy học VL
II. Các cách kiêm tra đánh giá năng lực sáng tạo của HS trone dạy học VL
Trả lời Thường xuyên Không thường xuyên Không làm GV % GV % GV %
1. Kêt hợp các hình thức kiêm tra đánh giá khác nhau như: viết, vấn đáp, thí TNTL, TNKQ
27 93,1 2 6.9 0 0,00
2. Sử dụng câu hỏi suy luận, bài tập có yêu cầu tône hợp, khái quát hóa, Ưng dụng lý thuyết vào thực tiễn.
21 72,41 8 27,59 0 0,00
3. Kiêm tra linh h o ạ t, tính tháo vát
ừong thực hành , thực nghiệm 14 48,27 15 51,73 0 0,00 4. Kiêm ừa việc thực hiện những bài
tập mang tính sáng tạo, thực hiện cách giải ngắn nhất, hay nhất.
17 58,62 12 41,38 0 0,00
5. Đánh giá cao những biêu hiện sáng tạo dù nhỏ.
í t
1 0 0 °л
---►
' 1 2 3 4 5
Đồ thị 1.2: Đồ thị kết quả điều tra thực trạng về các cách kiểm tra năng lưc sáng tao của HS trong day hoc vât lí• о • о • ÿ • •
GV cần phải rèn luyện tính linh hoạt, tính tháo vát trong thực hành, thực nghiệm cho HS, có như thế mói đáp ứng được vai trò là người chủ tương lai của đất nước.
Bảng 1.4: Các biện pháp GV đã sử dụng để rèn năng lực sáng tạo cho HS
IV. Thây cô đã sử dụng biện pháp nào đê bôi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS trong dạy học vật lí?
Hâu hêt GV đêu cảm thây lúng túng khi hỏi vê vân đê này. Họ không đưa ra các biện pháp cụ thể. Tuy nhiên, GV cũng đã trả lời được rằng: Xây dựng tình huống có vấn đề phát hiện năng lực sáng tạo của HS. Đây cũng chính là lí do mà chúng tôi nghiên cứu đề tài về PPDH này.
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1•
Tích cực hóa HĐ nhận thức của HS là phương pháp chủ yếu để bồi dưỡng năng lực sáng tạo của HS. Vì vậy, nó luôn luôn là trung tâm chú ý của lí luận và thực tiễn dạy học. Các nhà giáo dục học cổ, Kim, Đông, Tây đã trao đổi, bàn luận nhiều về vấn đề này và đến nay nó vẫn là một trong những vấn đề quan trọng nhất của giáo dục - dạy học.
Trên đây chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận và thực tiễn của việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lí, bao gồm những vấn đề cơ bản sau:
- Trình bày các quan niệm, những cách hiểu về năng lực, NLST và sáng tạo của nhà khoa học, của học sinh, những đặc điểm, biểu hiện và các mô hình dạy học theo quan điểm bồi dưỡng năng lực sáng tạo.
- Trình bày cơ sở lí luận về dạy học bồi dưỡng năng lực sáng tạo. - Trình bày một số năng lực sáng tạo chủ yếu. - Trình bày các mô hình dạy học theo quan điểm bồi dưỡng năng lực
sáng tạo.
- Trình bày các xu hướng đổi mói phương pháp dạy học hiện nay nhằm phát huy tính sáng tạo của HS.
- Trình bày thực trạng bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lí ở một số trường THPT.
Những vấn đề trên là cơ sở để chúng tôi nghiên cứu một số biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS khi dạy học vật lí ở trường THPT.
CHƯƠNG 2
BIỆN PHÁP BỒI DƯỠNG NĂNG Lực SÁNG TẠO THÔNG QUA DẠY HỌC KIẾN THỨC “CÁC L ự c c ơ HỌC”• • • •
2.1. Đề xuất các biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo.
Xã hội chúng ta đang rất cần những con người có năng lực giải quyết những vấn đề gặp phải trong cuộc sống một cách nhanh chóng và hiệu quả, do đó mục tiêu của giáo dục ở các cấp học là tập trung hơn nữa vào việc hình thành các năng lực: Năng lực nhận thức, năng lực hành động (năng lực giải quyết vấn đề), năng lực thích ứng cho HS.
Do đó, ngoài những kiến thức, kỹ năng cơ bản mà HS cần đạt được, cần chú ý nhiều hơn nữa tới việc hình thành các kỹ năng vận dụng kiến thức tiến hành nghiên cứu trong học tập vật lí như: quan sát, phân loại ghi chép thông tin, đề ra giả thuyết khoa học, giải quyết vấn đề, tiến hành thí nghiệm vật lí từ đơn giản đến phức tạp... để HS tự phát hiện và giải quyết một cách sáng tạo các vấn đề có liên quan đến vật lí. Quá trình dạy học không chỉ nhằm mục tiêu duy nhất là giúp HS nhận thức được một số kiến thức kỹ năng cụ thể, mà phải bằng cách dạy nào để các em phát huy tính sáng tạo và nhân cách của