8. Nội dung và cấu trúc của đề tài
1.4.2.3. Cấu trúc của dạy học nêu vấn đề
Có thể khái quát hóa quá trình dạy học nêu vấn đề bằng sơ đồ sau [9]:
Quá trình dạy học nêu vấn đề có thể được chia làm 3 giai đoạn: Dạy học nêu vấn đề Tình huống có vấn đề
Nêu giả thuyết Hệ quả Kiểm tra giả thuyết
Đúng Sai
Áp dụng Phương pháp nghiên cứu
Đề xuất vấn đề Nêu giả thuyết
Hệ quả Kiểm tra giả thuyết
Sai Đúng
Giai đoạn 1: Nêu vấn đề
- Xây dựng tình huống có vấn đề: GV có thể đặt vấn đề bằng một bài toán, một thí nghiệm, một hiện tượng trong tự nhiên…dưới hình thức kiểm tra bài cũ hoặc thông báo, kích thích sự chú ý của HS. Sau đó bằng phương pháp đàm thoại, gợi mở GV gợi cho HS tái hiện những tri thức cũ có liên quan đến vấn đề mới, làm cơ sở để HS nhận thức được vấn đề và đưa ra phương án giải quyết vấn đề đó.
- Phát biểu vấn đề cần giải quyết: Vấn đề cần giải quyết thường được đặt dưới dạng câu hỏi. Phát biểu vấn đề cần giải quyết là khâu quan trọng nhất trong tiến trình dạy học nêu vấn đề. Khi vấn đề được phát biểu rõ ràng, xác định đúng trọng tâm sẽ là cơ sở thiết yếu cho việc giải quyết vấn đề đó. Vấn đề nêu đặt trong câu hỏi phải dựa trên kiến thức học đã biết nhưng dựa trên kiến thức đó HS không thể giải quyết được vấn đề đặt ra mà phải dựa vào kiểm tra, thực nghiệm bởi kiến thức ở bài mới mới có thể giải quyết được vấn đề.
Ví dụ: Xây dựng vấn đề bằng một bài toán
Cho tia sáng truyền từ môi trường có chiết suất bằng 1,5 với góc tới i= 300
vào không khí có chiết suất gần bằng 1. Tìm góc khúc xạ? Nếu tăng góc tới lên 450
thì góc khúc xạ bằng bao nhiêu?
Học sinh giải bài toán: Áp dụng định luật khúc xạ ánh sáng: n1 sini1 = n2 sini2 → 1,5. sin300 = 1. sini2 → 4 3 sini2 = → i2 = 48035’ Nếu i1= 450 thì ta có: → 1,5. sin450 = 1. sini2 → 1 4 2 3
sini2 = 〉 không thể tìm được i2
→ Học sinh bị đưa vào tình huống có vấn đề.
Phát biểu vấn đề: Tại sao khi tăng góc tới lên bằng 450 thì không tìm được góc khúc xạ?
Giai đoạn này gồm 2 khâu cơ bản đó là hình thành giả thuyết và kiểm tra giả thuyết. Mục đích là qua hai khâu trên GV dẫn dắt HS vào con đường tự lực tìm tòi tri thức có chủ đích và sáng tạo, cho HS quen dần với phương pháp khoa học trong nghiên cứu giải quyết vấn đề.
“Giả thuyết là một luận đề giả sử, đề ra để giải thích một hiện tượng nào đó
và đòi hỏi phải được xác minh bằng thí nghiệm hoặc những luận chứng khoa học. Giả thuyết là một hình thức độc đáo của tư duy không những bao gồm một số khái niệm, phán đoán, suy lý giả định mà còn là chính bản thân quá trình xây dựng, chứng minh, phát triển những điều đã giả định. Vì vậy giả thuyết có một vai trò quan trọng trong việc rèn luyện tư duy khoa học.” [10]
Giai đoạn giải quyết vấn đề là giai đoạn phức tạp nhất, với giai đoạn này học sinh thường rất lúng túng, không thể hoàn toàn tự lực ngay được vì vậy GV đóng vai trò là người trợ giúp, định hướng cho hoạt động tư duy của HS để học sinh có thể giải quyết vấn đề với mức độ tự lực cao nhất. Qua quá trình rèn luyện, HS sẽ quen dần và vững vàng trong từng bước giải quyết vấn đề.
- Ðể giải quyết tình huống có vấn đề đầu tiên phải nêu ra giả thuyết, với một tình huống HS có thể sẽ nêu ra nhiều giả thuyết khác nhau, khi đó người GV đóng vai trò trợ giúp, định hướng, hướng dẫn các em phán đoán, lập luận để chọn lọc các giả thuyết có căn cứ, cách chọn lọc tốt nhất là từ giả thuyết suy ra các hệ quả khác nhau rồi kiểm tra tính đúng đắn của các hệ quả đó bằng các thí nghiệm, qua đó loại trừ được các giả thuyết sai lầm.
- Khi đã chọn lọc được giả thuyết có căn cứ nhất, thì ta phải kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết đó. Với vật lý học thì việc kiểm chứng các giả thuyết thường được thực hiện bằng thí nghiệm. Chú ý lựa chọn các thí nghiệm kiểm chứng sao cho việc thực hiện thí nghiệm đơn giản nhất và nằm trong phạm vi kiến thức mà HScó thể hiểu được.
Giai đoạn 3: Kiểm tra và vận dụng kết quả
Ở giai đoạn này GV tổ chức hoạt động thảo luận, phân tích và đánh giá kết quả, từ đó rút ra kết luận.
Từ kết luận tiến hành so sánh với giả thuyết nếu phù hợp thì rút ra kết luận và phát biểu nội dung của vấn đề mới, nếu không phù hợp thì phải bác bỏ bằng những phân tích điều kiện và nguyên nhân nào nêu ra trong giả thuyết không tương
quan với vấn đề mới. Từ đó có thể nên lên giả thuyết mới hoặc phải đặt lại vấn đề mới cho đến khi nào đạt được mục đích đề ra thì thôi.
Kiến thức mới đạt được là các khái niệm, định luật, định lí… cần được kiểm nghiệm trong thực tiễn đời sống và vận dụng linh hoạt để trả lời các câu hỏi, giải các bài toán, giải thích các hiện tượng vật lý trong tự nhiên. Trong quá trình vận dụng có thể xuất hiện tình huống và nảy sinh vấn đề mới thúc đẩy quá trình nhận thức không ngừng về thế giới tự nhiên.Từ những phân tích trên ta dễ dàng nhận thấy quá trình dạy học nêu vấn đề rất gần với quá trình nghiên cứu khoa học. Vì vậy có thể nói dạy học nêu vấn đề được người ta xây dựng phỏng theo quá trình nghiên cứu của các nhà khoa học. “Tuy nhiên, nhà khoa học tự lực nghiên cứu để phát hiện ra các chân lý khoa học mà chưa ai khám phá ra, còn người học sinh tự lực nghiên cứu dưới sự hướng dẫn của giáo viên để "tìm" ra chân lý khoa học mà loài người đã biết trước đó” [9]. Do vậy dạy học theo cách "giải quyết vấn đề" thì cái chân lý khoa học được học sinh "tìm" ra dưới sự hướng dẫn của giáo viên phải trải qua một quá trình tìm hiểu bài toán, đặt vấn đề, tưởng tượng các mối liên quan, đặt giả thuyết và so sánh, đánh giá các giả thuyết, lựa chọn giả thuyết thích hợp, rồi tiếp đó dùng các kiến thức đã có cùng với các giả thuyết mới để đề xuất các lời giải cho bài toán, đánh giá các lời giải cho đến khi tìm được lời giải thoả đáng, có thể chấp nhận được. Như vậy, "giải quyết vấn đề" thực tế là một quá trình sáng tạo của người học, người học phải tự mình vận dụng các năng lực trí tuệ của mình để liên tục tưởng tượng, tìm kiếm, sáng tạo..., để rồi có được cái cảm giác là tự mình sáng tạo ra cái kiến thức mà mình cần có, chứ kiến thức không phải là cái mà mình được hưởng sẵn từ đâu đó một cách thụ động.