8. Các chữ viết tắt trong đề tài
2.3.5. Hƣớng dẫn HS hoạt động trong mỗi giai đoạn của PPTN
Những bài học mà HS cĩ thể tham gia đầy đủ vào cả 5 giai đoạn khơng nhiều. Đĩ là nhiều bài học mà việc xây dựng giả thuyết khơng địi hỏi một sự phân tích quá phức tạp và cĩ thể kiểm tra giả thuyết bằng những thí nghiệm đơn giản sử dụng những dụng cụ đo lƣờng mà HS đã quen thuộc.
Trong nhiều trƣờng hợp, HS gặp khĩ khăn khơng thể vƣợt qua đƣợc thì cĩ thể sử dụng PPTN ở các mức độ khác nhau, thể hiện ở các mức độ HS tham gia
Mơ hình giả định trừu tƣợng Trực giác Các hệ quả logic Những sự kiện khởi đầu
Kiểm tra hệ quả bằng thí nghiệm
Trực giác Pha 1
Pha 2
- Giai đoạn 1:
+ Mức độ 1: HS tự lực phát hiện vấn đề, nêu câu hỏi. GV giới thiệu hiện tƣợng xảy ra đúng nhƣ thƣờng thấy trong tự nhiên để cho HS tự lực phát hiện những tính chất hay những mối quan hệ đáng chú ý cần nghiên cứu.
+ Mức độ 2: GV tạo ra một hồn cảnh đặc biệt trong đĩ xuất hiện một hiện tƣợng mới lạ, lơi cuốn sự chú ý của HS, gây cho họ sự ngạc nhiên, sự tị mị, từ đĩ học sinh nêu ra một vấn đề, một câu hỏi cần giải đáp.
+ Mức độ 3: GV nhắc lại 1 vấn đề, một hiện tƣợng đã biết và yêu cầu HS phát hiện xem trong vấn đề hay hiện tƣợng đã biết, cĩ chỗ nào chƣa đƣợc hồn chỉnh, đầy đủ cần nghiên cứu.
- Giai đoạn 2: Risa Faayman cho rằng: “Các định luật Vật l ý cĩ nội dung rất đơn giản , nhƣng biểu hiện của chúng trong thực tế lại rất phức tạp”. Bởi vậy, từ sự phân tích các hiện tƣợng thực tế đến việc dự đốn những mối quan hệ đơn giản nêu trong các định luật là cả một nghệ thuật. Cần phải làm cho học sinh quen dần.
+ Mức độ 1: Dự đốn định tính: Trong những hiện tƣợng thực tế phức tạp, dự đốn về nguyên nhân chính, mối quan hệ chính chi phối hiện tƣợng. Cĩ rất nhiều dự đốn mà ta phải lần lƣợt tìm ra cách bác bỏ.
+ Mức độ 2: Dự đốn định lƣợng: Những quan sát đơn giản khĩ cĩ thể dẫn tới một dự đốn về mối quan hệ hàm số, định lƣợng giữa các đại lƣợng VL biểu diễn các đặc tính của sự vật, các mặt của hiện tƣợng. Nhƣng các nhà VL nhận thấy rằng: Những mối quan hệ định lƣợng đĩ thƣờng đƣợc biểu diễn bằng một số ít hàm số đơn giản nhƣ: tỉ lệ thuận, tỉ lệ nghịch, hàm số bậc nhất …
+ Mức độ 3: Những dự đốn địi hỏi một sự quan sát chính xác, tỉ mỉ, một sự tổng hợp nhiều sự kiện thực nghiệm, khơng cĩ điều kiện thực hiện ở trên lớp, tĩm lại là vƣợt quá khả năng của HS. Ở đây GV dùng phƣơng pháp kể chuyện lịch sử để giới thiệu các giả thuyết mà các nhà bác học đã đƣa ra.
- Giai đoạn 3: Việc suy ra hệ quả đƣợc thực hiện bằng suy luận logic hay suy luận tốn học. Thơng thƣờng, ở trƣờng phổ thơng các phép suy luận này khơng quá khĩ. Vì biểu hiện trong thực tế của các kiến thức VL rất phức tạp, cho nên điều kiện khĩ khăn là hệ quả suy ra phải đơn giản, cĩ thể quan sát, đo lƣờng đƣợc trong thực tế.
+ Mức độ 1: Hệ quả cĩ thể quan sát, đo lƣờng trực tiếp.
+ Mức độ 2: Hệ quả khơng quan sát đƣợc trực tiếp bằng các dụng cụ đo mà phải tính tốn gián tiếp qua việc đo các đại lƣợng khác.
+ Mức độ 3: Hệ quả suy ra trong điều kiện lý tƣởng. Cĩ nhiều trƣờng hợp, hiện tƣợng thực tế bị chi phối bởi rất nhiều yếu tố tác động khơng thể loại trừ đƣợc, nhƣng ta chỉ xét quan hệ giữa một số rất ít yếu tố. Nhƣ vậy, hệ quả suy ra từ giả thuyết chỉ là gần đúng.
kiện đúng nhƣ những điều kiện đã nêu trong việc suy ra hệ quả.
+ Mức độ 1: Thí nghiệm đơn giản, HS đã biết cách thực hiện các phép đo, sử dụng các dụng cụ đo.
+ Mức độ 2: HS đã biết nguyên tắc đo các đại lƣợng nhƣng việc bố trí thí nghiệm cho sát với các điều kiện lý tƣởng cĩ khĩ khăn. GV phải giúp đỡ bằng cách giới thiệu phƣơng án làm để HS thực hiện.
+ Mức độ 3: Cĩ nhiều trƣờng hợp thí nghiệm kiểm tra là những thí nghiệm kinh điển rất tinh tế, khơng thể thực hiện ở trƣờng phổ thơng. Trong trƣờng hợp này, GV mơ tả cách bố trí thí nghiệm rồi thơng báo kết quả các phép đo để HS gia cơng các số liệu, rút ra kết luận hoặc GV thơng báo cả kết luận.
- Giai đoạn 5: Những ứng dụng của các định luật thƣờng cĩ 3 dạng: Giải thích hiện tƣợng, dự đốn hiện tƣợng và chế tạo thiết bị đáp ứng một yêu cầu của đời sống sản xuất.
+ Mức độ 1: ứng dụng trong đĩ HS chỉ cần vận dụng định luật VL để làm sáng tỏ nguyên nhân của hiện tƣợng hoặc tính tốn trong điều kiện lý tƣởng. Vật chỉ bị chi phối bởi vài định luật đang nghiên cứu. Đĩ cĩ thể là những bài tập do GV nghĩ ra, chứ khơng cĩ ý nghĩa trong đời sống hay sản xuất hằng ngày.
+ Mức độ 2: Xét một ứng dụng kỹ thuật đã đƣợc đơn giản hĩa để cĩ thể chỉ cần áp dụng một vài định luật VL.
+ Mức độ 3: Xét một ứng dụng kĩ thuật trong đĩ khơng chỉ áp dụng các định luật VL mà cịn phải cĩ những giải pháp đặc biệt để làm cho các hiện tƣợng VL cĩ hiệu quả cao, sao cho thiết bị đƣợc sử dụng thuận tiện trong đời sống và sản xuất. Trong loại ứng dụng này, HS khơng những phải vận dụng những định luật VL vừa đƣợc thiết lập mà cịn phải vận dụng tổng hợp những hiểu biết, kinh nghiệm về nhiều lĩnh vực khác của VL.