7. Đóng góp của đề tài
1.4.4. Nguyên nhân của tính tích cực nhận thức
Tính tích cực nhận thức của HS nảy sinh trong quá trình học tập nhưng nó lại là kết quả của nhiều nguyên nhân: có những nguyên nhân phát sinh lúc học tập, có những nguyên nhân được hình thành từ quá khứ, thậm chí từ lịch sử dài lâu của nhân cách. Nhìn chung, tính tích cực nhận thức phụ thuộc vào những nhân tố sau đây:
• Hứng thú • Nhu cầu
• Động cơ • Năng lực • Ý chí • Sức khỏe • Môi trường
Trong những nhân tố trên đây, nhân tố hứng thú là nhân tố quan trọng cần được GV quan tâm vì:
- Nó có thể hình thành ở HS một cách nhanh chóng và bất cứ lúc nào trong quá trình dạy học.
- Có thể gây hứng thú cho HS ở mọi lứa tuổi.
- Điều quan trọng hơn cả là nó nằm trong tầm tay của GV. Người GV có thể điều khiển hứng thú của HS qua các yếu tố của quá trình dạy học: nội dung, phương pháp, phương tiện, hình thức tổ chức; qua các bước lên lớp: mở bài, giảng bài mới, củng cố, vận dụng, kiểm tra kiến thức; qua mối quan hệ thầy trò,…
Như vậy, việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS đòi hỏi một kế hoạch lâu dài và toàn diện khi phối hợp hoạt động gia đình, nhà trường và xã hội.
1.4.5. Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của HS
Phát huy tính tích cực nhận thức của HS không phải là vấn đề mới. Từ thời cổ đại, các nhà sư phạm tiền bối như Khổng Tử, Aristote,… đã từng nói đến tầm quan trọng to lớn của việc phát huy tính tích cực, chủ động của HS và đã nêu lên nhiều biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức. Các biện pháp đó được phản ánh trong các công trình từ trước đến nay và có thể tóm tắt như sau:
• Nội dung dạy học phải mới, những cái mới ở đây không phải quá xa lạ với HS, cái mới phải liên hệ và phát triển từ cái cũ. Kiến thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn các nhu cầu nhận thức của HS.
• Phải dùng các phương pháp đa dạng: nêu vấn đề, thí nghiệm, thực hành, so sánh, làm việc độc lập, phối hợp chúng với nhau. Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn với nhau. Những vấn đề quan trọng, các hiện tượng then chốt có lúc diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ.
• Sử dụng và phối hợp các phương tiện dạy học, đặc biệt chú trọng tổ chức cho HS và GV tự làm đồ dùng dạy học.
• Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, làm việc trong vườn trường, trong phòng thí nghiệm,…
• Thầy giáo, bạn bè động viên, khen thưởng khi HS có thành tích học tập tốt.
• Luyện tập dưới các hình thức khác nhau, vận dụng kiến thức vào các tình huống mới của thực tiễn.
• Kích thích tính tích cực qua thái độ, cách ứng xử giữa GV và HS. • Phát triển kinh nghiệm sống của HS trong học tập.
Đặc biệt, trong dạy học vật lý muốn đạt hiệu quả cao trong các giờ học, người GV cần phát huy tính tích cực của HS bằng cách:
• Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích tò mò, ham hiểu biết của HS. • Xây dựng lôgic nội dung phù hợp với đối tượng HS.
• Tập dượt để HS giải quyết vấn đề nhận thức theo phương pháp nhận thức của vật lý. • Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hành thí nghiệm (bố trí dụng cụ thí nghiệm, sử dụng các dụng cụ đo, thực hiện các phép đo, kỹ năng làm một số dụng cụ TN đơn giản…), kỹ năng thu thập, xử lý thông tin.
• Rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho HS.
1.4.6. Quan hệ giữa PPTN và việc phát huy tính tích cực nhận thức của HS
Dạy học các kiến thức vật lý bằng PPTN là một hướng ưu tiên ở trường phổ thông. PPTN là một trong những phương pháp dạy học tích cực. Do đó, khi tổ chức cho HS hoạt động nhận thức theo PPTN sẽ tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS.
1.5. Phát triển năng lực sáng tạo của HS 1.5.1. Năng lực và năng lực sáng tạo 1.5.1. Năng lực và năng lực sáng tạo
a. Năng lực
“Trong khoa học tâm lý, người ta coi năng lực là những thuộc tính của 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 được kết quả cao” [18].
Tâm lý 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 hình thành và phát triển những năng lực của mình. Sự hình thành và phát triển năng lực của con người chịu tác động của nhiều yếu tố, trong đó có yếu tố sinh học, yếu tố hoạt động của chủ thể, yếu tố
giao lưu xã hội và giáo dục. Để phát triển năng lực cần có tư chất, tức là các đặc điểm về giải phẫu sinh lý của hệ thần kinh con người. Song các nhà tâm lý học cho rằng:“chỉ có các tư chất là bẩm sinh, còn năng lực thì được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động”[6].
Giáo dục là một hoạt động chuyên môn của xã hội nhằm hình thành và phát triển nhân cách của con người (trong đó có năng lực) theo những yêu cầu của xã hội trong những giai đoạn lịch sử nhất định, thông qua chính hoạt động của HS trong mối quan hệ với cộng đồng. Chỉ có dạy học trong nhà trường mới có khả năng tạo ra những loại hình hoạt động đa dạng, phong phú cần thiết tạo điều kiện phát triển những năng lực khác nhau ở HS, phù hợp với tư chất bẩm sinh của mỗi người và hoàn cảnh của xã hội.
Chính trong dạy học, do có thể lựa chọn kỹ lưỡng những hình thức hoạt động, mà nhà trường cũng tích lũy được những phương pháp tổ chức hoạt động học tập có hiệu quả cao, tránh được sự mò mẫm của mỗi cá nhân. Như vậy, dạy học có thể mang lại những hiệu quả, những tiến bộ của mỗi HS mà các yếu tố tác động khác không thể có được. Đặc biệt “dạy học không bị động, chờ đợi sự phát triển, mà ngược lại thúc đẩy sự phát triển các chức năng tâm lý”[26].
b. Năng lực sáng tạo
“Sáng tạo là bất cứ hoạt động nào của con người tạo ra một cái gì mới, không kể rằng cái được tạo ra ấy là một vật nào đó của thế giới bên ngoài hay một cấu tạo nào đó của trí tuệ hoặc tình cảm chỉ sống và biểu lộ trong bản thân con người” [8],[18].
Kiến thức vật lý dạy trong trường phổ thông là những kiến thức đã được loài người khẳng định, tuy vậy chúng luôn luôn là mới mẻ đối với HS. Việc nghiên cứu kiến thức mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống phải đưa ra những sáng kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân họ. Do đó, có thể nói quá trình học tập của HS có bản chất là hoạt động sáng tạo.
Ngoài tính cách tân của sản phẩm, đặc điểm tâm lý quan trọng của sáng tạo là tính hiếm có, tính khó khăn, tính bất ngờ của phát kiến và tính ngẫu nhiên của phỏng đoán. Những đặc điểm đó làm phân biệt hoạt động sáng tạo với hoạt động tái tạo.
Một đặc trưng tâm lý quan trọng của sáng tạo là tính chất hai mặt, chủ quan và khách quan. Chủ quan theo quan điểm của người nhận thức mà trong đầu đang diễn ra quá trình sáng tạo, và khách quan theo quan điểm của người nghiên cứu các quá trình sáng tạo đó. Đối với người hoạt động sáng tạo thì tính mới mẻ, tính bất ngờ, tính ngẫu nhiên của phỏng
đoán đều là chủ quan. Người đó có thể không biết rằng những điều mà mình đề xuất ra nhân loại đã biết rồi. Trên thực tế, nếu chỉ coi là có tính sáng tạo đối với những hoạt động nào mà kết quả của nó là những sản phẩm mới một cách khách quan, thì không thể có được một sự tổ chức có kế hoạch loại hoạt động đó trong quá trình dạy học.
Sự sáng tạo có nguồn gốc xã hội: Nhà tâm lý học Xô viết nổi tiếng L. Vưgốtxki có viết: “Bất kỳ một nhà phát minh nào, thậm chí là thiên tài luôn luôn chỉ có một cái cây của thời đại mình, của môi trường mình. Sự sáng tạo của anh ta bắt nguồn từ những nhu cầu được hình thành trước anh ta và dựa vào những khả năng cũng tồn tại ở bên ngoài anh ta”.
Điều đó cho ta thấy tính hai mặt của sản phẩm của hoạt động sáng tạo: ngẫu nhiên
theo quan điểm của cá nhân sáng tạo và có quy luật theo quan điểm của nhà sử học.
Vai trò của trực giác trong quá trình sáng tạo: trong nghiên cứu vật lý và trong quá trình sáng tạo diễn ra theo chu kỳ gồm bốn giai đoạn.
Hình 1.1: Sơ đồ về tính chu trình sáng tạo khoa học của Razumốpxki
Trong đó, khó khăn nhất, đòi hỏi sự sáng tạo cao nhất là giai đoạn từ những sự kiện khởi đầu đề xuất mô hình giả thuyết và giai đoạn đưa ra phương án thực nghiệm kiểm tra hệ quả suy ra từ lý thuyết. Theo Razumốpxki, trong hai giai đoạn này không có con đường suy luận lôgic mà phải dựa chủ yếu vào trực giác. Trực giác khác với tư duy biện giải lôgic là ở chỗ những bước đi của nó không thể hiện rõ một trình tự tất yếu chặt chẽ và việc giải quyết vấn đề lại giống như một phỏng đoán đòi hỏi một cách lôgic. Vậy có thể rèn luyện cho HS trực giác được không? Theo PH. N. Gônôbôlin [6], trực giác là kết quả của:
• Việc tích lũy một số vốn lớn về tri thức. • Sự “chuẩn bị” đặc biệt các tri thức đó.
• Sự rèn luyện kỹ năng giải quyết những nhiệm vụ mới, đột xuất.
Mô hình giả thuyết tưởng tượng Các sự kiện khởi đầu Thực nghiệm Các hệ quả lôgic
Những điều này đưa ta tới ý nghĩ là có thể phát triển tư duy trực giác trong HS trong quá trình dạy học vật lý khi giảng dạy cho các em các tài liệu học tập nếu tài liệu đó được đưa ra có tính chất chu kỳ.
Năng lực sáng tạo gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo và vốn hiểu biết của chủ thể. Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, càng có nhiều tri thức, càng có nhiều kỹ năng kỹ xảo thì càng nhạy bén hơn trong dự đoán, càng đề ra được nhiều phương án để lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển. Bởi vậy không thể rèn luyện năng lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức, rèn luyện kỹ năng về một lĩnh vực nào đó [10].
Sự phân tích các đặc trưng của sáng tạo cho phép ta tìm ra con đường tổ chức có chủ định hoạt động nhận thức của HS nhằm phát triển năng lực sáng tạo. Trong luận văn này, đó là cơ sở để vận dụng PPTN vào trong dạy học vật lý.
1.5.2. Các biểu hiện của năng lực sáng tạo
Người có năng lực sáng tạo thường có óc tư duy độc lập và óc phê phán; luôn say sưa nung nấu các ý tưởng mới; luôn đi vào các vấn đề cơ bản nhất để tìm ra quy luật; có khả năng dự báo; luôn tìm ra nhiều giải pháp để ứng xử, để giải quyết độc đáo, tối ưu một vấn đề thực tế.
Đối với việc dạy học vật lý lớp 11 theo cácgiai đoạn của PPTN, năng lực sáng tạo của HS thường biểu hiện:
• Có suy nghĩ độc lập, nêu ra được ý kiến riêng, không phụ thuộc vào ý kiến của thầy hay các bạn, không sợ sai.
• Đưa ra được ý kiến nhận xét, phê phán tranh luận, nêu được những thắc mắc, lật lại vấn đề.
• Đề xuất được cách làm “khác đi” chứ không “gò bó”, máy móc theo cái cũ, theo đường mòn. Hoặc “không cả tin”, muốn tự mình làm để kiểm tra chứ không chỉ trong cậy vào kết quả của người khác.
• Phát hiện được vấn đề mới, nêu được dự đoán và biết nêu dự đoán có căn cứ.
• Có sáng kiến, đề ra được các phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán, phương án đó có thể thiếu thực tế, chưa rõ có tính khả thi hay không nhưng miễn là có ý tưởng hợp lý.
1.5.3. Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của HS
Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới: kiến thức vật lý trong trường phổ thông là những kiến thức đã được loài người khẳng định. Tuy vậy, chúng luôn là mới mẻ đối với HS. Việc nghiên cứu kiến thức mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống đòi hỏi HS phải đưa ra những ý kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân họ.
Tổ chức quá trình dạy học vật lý theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề là một trong những biện pháp góp phần phát triển năng lực sáng tạo.
Luyện tập việc đề xuất dự đoán (giả thuyết): dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học. Dự đoán dựa chủ yếu vào trực giác, kết hợp với kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực. Dự đoán khoa học không phải là tùy tiện mà luôn phải có một cơ sở nào đó, tuy chưa thật là chắc chắn. Có thể có các dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của hoạt động nhận thức vật lý của HS:
- Dựa vào một liên tưởng đã có.
- Dựa trên sự tương tự: có thể dựa trên một dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán sự giống nhau về bản chất, hoặc từ sự tương tự nhau về cấu tạo suy ra sự tương tự về tính chất.
- Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng có quan hệ nhân quả.
- Dựa trên nhận xét thấy hai hiện tượng luôn luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ giữa các đại lượng.
- Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình.
- Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng của một kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác.
- Dự đoán về mối quan hệ định lượng: những hiện tượng vật lý xảy ra rất phức tạp, nhưng một điều ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng lại rất đơn giản. Trong chương trình vật lý THPT, mối quan hệ giữa các đại lượng vật lý thường được biểu diễn bằng các công thức toán học (hàm số). Vì vậy, muốn dự đoán được mối quan hệ định lượng, cần phải thực hiện các phép đo. Thực hiện các phép đo với số các giá trị khác nhau càng nhiều thì càng dự đoán chính xác. Tuy nhiên, ở trường phổ thông không có thời gian để làm việc đó nên ít nhất cũng phải làm ba lần với một đại lượng. Trong nhiều trường hợp, nếu biểu diễn
các cặp số đo trên một đồ thị thì việc dự đoán về mối quan hệ định lượng bao giờ cũng chú ý đến sai số có thể phạm phải.
Luyện tập đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán: Trong nghiên cứu vật lý, một dự đoán (giả thuyết) thường rất trừu tượng, không thể kiểm tra trực tiếp được. Muốn kiểm tra xem dự đoán (giả thuyết) có phù hợp thực tế không, ta phải suy từ dự đoán (giả thuyết) ra hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành thí nghiệm để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả thí nghiệm không. Vấn đề đòi hỏi sự sáng tạo ở đây là đề xuất được phương án thí nghiệm kiểm tra hệ quả đã rút ra được.
Bài tập sáng tạo: Trong quá trình xây dựng kiến thực mới, ta đã xét việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS. Ngoài ra, trong dạy học vật lý, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng nhằm mục đích này và được gọi là bài tập sáng tạo. Trong loại bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc