7. Cấu trúc luận văn
1.5.2. Dạy học giải quyết vấn đề trong bài học bài tập vật lý
Bài tập vật lý có chức năng ôn luyện, củng cố trình độ tri thức và kỹ năng xuất phát của học sinh, đồng thời hình thành tri thức và kỹ năng mới cho họ.
Bài tập vật lý là phương tiện để giáo viên kiểm tra, đánh giá trình độ và chất lượng tri thức và kỹ năng của học sinh.
Bài tập vật lý có nhiệm vụ truyền thụ hệ thống tri thức, phát triển năng lực nhận thức cho học sinh, ngoài ra bài tập vật lý còn có nhiệm vụ giáo dục tư tưởng, đạo đức và nhân cách cho học sinh, giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hướng nghiệp.
Dựa vào mức độ và tính chất hoạt động nhận thức của học sinh khi tham gia giải quyết bài tập để phân loại nó. Có các loại bài tập sau đây:
- Bài tập ôn luyện tập dượt: Đây là loại bài tập đơn giản nhất dùng để giúp học sinh ghi nhớ và tập dượt sử dụng công thức và các định nghĩa vật lý.
- Bài tập ôn luyện và vận dụng tri thức: Đây là loại bài tập nhằm giúp học sinh vừa ôn tập để nhớ lại kiến thức không phải chỉ có một bài mà là cả một chương hay cả một phần gồm nhiều chương. Loại bài tập này đòi hỏi học sinh phải xây dựng được các mối liên hệ có tính hệ thống giữa các phần tử kiến thức, phải xác định được mối liên hệ mới giữa các sự kiện mà bài toán đã cho với các phần tử kiến thức đã học. Thông thường các bài tập ôn luyện và vận dụng tri thức là những bài toán đòi hỏi sự tính toán bằng toán học và sự tư duy suy luận, tư duy biện chứng. Hai thao tác đó được đan quyện vào nhau liên kết với nhau chặt chẽ.
- Bài tập vấn đề (bài tập sáng tạo): Là loại bài tập giúp cho học sinh ôn
tập một cách tổng hợp trên phạm vi nội dung rộng, bao gồm nhiều lĩnh vực của vật lý. Loại bài tập này là phương tiện chính để thực hiện dạy học giải quyết vấn đề trong bài học vật lý.
+ Theo Razumôpxki: Bài tập vấn đề là bài tập mà Angôrit giải nó là mới đối với học sinh. Thực chất của bài tập vấn đề là ở chỗ cái mới xuất hiện chính trong tiến trình giải.Trong bài tập vấn đề các yêu cầu của bài tập sẽ được giải quyết trên cơ sở những kiến thức về các định luật vật lý nhưng trong đó không cho một cách tường minh hiện tượng nào,định luật vật lý nào cần phải sử dụng để giải, trong đề bài không có các dữ kiện mà chính nó là những gợi ý trực tiếp hoặc gián tiếp ý tưởng giải,đó là lý do bài tập trở thành vấn đề.
+ Đề bài có thể cho những dữ kiện không đầy đủ hoặc một vài dữ liệu không cần thiết cho việc giải bài toán.Tương tự trong khoa học có hai dạng sáng tạo khác nhau là phát minh và sáng chế; trong dạy học bài tập sáng tạo có thể chia thành hai dạng: Nghiên cứu (trả lời câu hỏi tại sao) và thiết kế (trả lời câu hỏi làm như thế nào).
+ Bài tập vấn đề có thể là bài tập định tính, định lượng hoặc bài tập thí nghiệm hoặc một số nhiệm vụ nghiên cứu ở phòng thí nghiệm và một số bài tập lớn trong thực tiễn vật lý.
+ Bài tập vấn đề do chỗ chứa đựng yếu tố mới mẻ (mới về phương pháp giải, mới về nội dung vật lý nhận được từ kết quả của bài toán) nên có khả năng huy động tư duy sáng tạo tiềm ẩn trong học sinh. "Vấn đề " của bài toán được học sinh chấp nhận và giải quyết theo tiến trình khái quát tương tự như nhà vật lý giải quyết vấn đề khoa học.Vì có yếu tố mới nên không có con đường vạch sẵn một cách chi tiết, đối với học sinh chỉ có con đường đi theo định hướng khái quát của giáo viên.
Có thể so sánh sự tương tự giữa "bài tập vấn đề" của học sinh và "nghiên cứu khoa học" của nhà vật lý như sau [12,12]
Nhà vật lý học nghiên cứu khoa học Học sinh giải bài tập vấn đề
Tự ý thức vấn đề nghiên cứu, xác định phạm vi, đối tượng nghiên cứu
Nhận nhiệm vụ nghiên cứu được giáo viên giao cho(hiểu yêu cầu và dữ kiện bài toán)
Nêu giả thuyết nghiên cứu Lập phương án giải Chứng minh hoặc bác bỏ giả thuyết:
Bằng suy luận lý thuyết, bằng thực nghiệm.
Hiện thực hóa phương pháp giải bằng: Tính toán suy luận lý thuyết, tìm ẩn số bằng thí nghiệm vật lý Phân tích, đối chiếu, đánh giá kết quả
nghiên cứu
Phân tích kết quả giải Kết luận về vấn đề nghiên cứu Trả lời câu hỏi bài tập