7. Cấu trúc luận văn
1.3. Năng lực tìm hiểu tự nhiên
1.3.1. Khái niệm
Cũng như một số năng lực khác, khó tìm được một định nghĩa cụ thể cho năng lực tìm hiểu tự nhiên. Tuy nhiên, qua các nghiên cứu có thể thấy định nghĩa về năng lực khoa học có các biểu hiện gần giống với năng lực tìm hiểu tự nhiên (trong môn Vật lí) được quy định trong Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể. Theo OECD, năng lực khoa học là:
- Kiến thức khoa học của một cá nhân và khả năng sử dụng kiến thức khoa học đó để nhận biết các câu hỏi, tiếp thu kiến thức mới, giải thích các hiện tượng khoa học và rút ra các kết luận có vấn đề;
- Khả năng nhận dạng vấn đề và khả năng rút ra kết luận có cơ sở về các vấn đề liên quan đến khoa học;
- Hiểu biết của cá nhân về đặc trừng của khoa học là một hình thái kiến thức và khoa học nghiên cứu của con người;
- Nhận thức của cá nhân đó về những ảnh hưởng của khoa học và công nghệ tới đời sống, vật chất, tinh thần và văn hóa của con người;
- Sự sẵn sàng tham gia vào các vấn đề liên quan đến khoa học với tư cách là một công dân có hiểu biết và tư duy khoa học. [3]
Như vậy theo quan điểm này, một người có năng lực tìm hiểu tự nhiên cần phải có các yếu tố sau:
- Có kiến thức khoa học.
- Hiểu những đặc tính của khoa học như là một dạng tri thức của loài người và là hoạt động tìm tòi khám phá của con người.
- Sử dụng kiến thức để xác định, chiếm lĩnh kiến thức mới, nhận ra được các vấn đề khoa học, giải thích hiện tượng khoa học và rút ra kết luận trên cơ sở chứng cứ về các vấn đề liên quan đến khoa học.
- Nhận thực được vai trò của khoa học và công nghệ đối với việc hình thành môi trường văn hóa, tinh thần, vật chất.
- Sẵn sàng tham gia như một công dân tích cực, vận dụng hiểu biết khhoa học vào giải quyết các vấn đề liên quan. Với môn Vật lí, kiến thức khoa học ở đây là kiến thức vật lí và kiến thức của một số các môn học có liên quan.
1.3.2. Các biểu hiện hành vi của năng lực tìm hiểu tự nhiên trong môn Vật lí
Các biểu hiện của năng lực tìm hiểu tự nhiên trong môn Vật lí, bao gồm: [2] a. Nhận thức khoa học tự nhiên
Nhận thức được kiến thức, kĩ năng phổ thông cốt lõi về: mô hình hệ vật lí; năng lượng và sóng; lực và trường; nhận biết được một số ngành, nghề liên quan đến vật lí; biểu hiện cụ thể là:
- Nhận biết và nêu được các đối tượng, khái niệm, hiện tượng, quy luật, quá trình vật lí trong tự nhiên.
- Trình bày được các hiện tượng, quá trình vật lí; đặc điểm, vai trò của các hiện tượng, quá trình vật lí bằng các hình thức biểu đạt: nói, viết, đo, tính, vẽ, lập sơ đồ, biểu đồ.
- So sánh, lựa chọn, phân loại, phân tích được các hiện tượng, quá trình vật lí trong tự nhiên theo các tiêu chí khác nhau.
- Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình.
- Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra được những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận.
- Nhận ra được một số ngành nghề phù hợp với thiên hướng của bản thân. b. Tìm hiểu thế giới tự nhiên
Tìm hiểu được một số hiện tượng, quá trình vật lí đơn giản, gần gũi trong đời sống và trong thế giới tự nhiên theo tiến trình; sử dụng được các chứng cứ khoa học để kiểm tra các dự đoán, lí giải các chứng cứ, rút ra các kết luận; biểu hiện cụ thể là:
- Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí: Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn đề; phân tích được bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức, kinh nghiệm đã có và dùng ngôn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất.
- Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết: Phân tích vấn đề để nêu được phán đoán; xây dựng và phát biểu được giả thuyết cần tìm hiểu.
- Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, tra cứu tư liệu); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu.
- Thực hiện kế hoạch: Thu thập, lưu giữ được dữ liệu từ kết quả tổng quan, thực nghiệm, điều tra; đánh giá được kết quả dựa trên phân tích, xử lí các dữ liệu bằng các tham số thống kê đơn giản; so sánh được kết quả với giả thuyết; giải thích, rút ra được kết luận và điều chỉnh khi cần thiết.
- Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: Sử dụng ngôn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng để biểu đạt được quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu; hợp tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tôn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ được kết quả tìm hiểu một cách thuyết phục.
- Ra quyết định và đề xuất ý kiến, giải pháp: Đưa ra được quyết định xử lí cho vấn đề đã tìm hiểu; đề xuất được ý kiến khuyến nghị vận dụng kết quả tìm hiểu, nghiên cứu, hoặc vấn đề nghiên cứu tiếp.
c. Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học
Vận dụng kiến thức kỹ năng về khoa học tự nhiên vào thực tế để: - Giải thích, chứng minh được vấn đề thực tiễn.
- Đánh giá, phản biện được ảnh hưởng của vấn đề thực tiễn.
- Thiết kế được mô hình, lập được kế hoạch, đề xuất và thực hiện được một số phương pháp hay biện pháp mới.
- Nêu được giải pháp và thực hiện được một số giải pháp để bảo vệ thiên nhiên, thích ứng với biến đổi khí hậu; có hành vi, thái độ hợp lí nhằm phát triển bền vững.
1.3.3. Các biện pháp phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên (trong môn Vật lí)
- Dạy học thông qua các hoạt động của HS: Dạy học bằng tổ chức chuỗi hoạt động tìm tòi, khám phá tự nhiên; rèn luyện được cho HS phương pháp nhận thức, kỹ năng học tập, thao tác tư duy; thực hành thí nghiệm, hoạt động trải nghiệm trong môi trường tự nhiên, thực tiễn đời sống cá nhân và xã hội; tăng cường phối hợp hoạt động học tập cá nhân với học hợp tác nhóm nhỏ; kiểm tra, đánh giá, đặc biệt đánh giá quá trình được vận dụng với tư cách phương pháp tổ chức hoạt động học tập. Trong từng hoạt động, tăng cường sử dụng các phương pháp dạy học tích cực, trong đó giáo viên đóng vai trò tổ chức, hướng dẫn hoạt động cho HS, tạo môi trường học tập thân thiện và những tình huống có vấn đề để khuyến khích các em tích cực tham gia vào các hoạt động học tập, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, phát huy tiềm năng và những kiến thức, kĩ năng đã tích luỹ được để phát triển.
- Xây dựng và sử dụng bài tập phát triển năng lực, đặc biệt quan tâm đến bài tập thực nghiệm và bài tập gắn với thực tiễn. Các bài tập này cũng là cơ hội để người học thực hiện các thao tác tư duy như phân tích, tổng thợp, so sánh, diễn dịch, quy nạp,… Các bài tập phát triển năng lực cần đảm bảo:
+ Phong phú, đa dạng và xuyên suốt chương trình vật lí. + Có tính hệ thống, logic.
+ Khai thác được đặc trưng, bản chất vật lí.
+ Đòi hỏi cao ở người học (Buộc người học phải sử dụng các thao tác tư duy một cách thành thạo).
- Thường xuyên tổ chức cho học sinh thực hiện các dự án. Qua việc tập cho học sinh làm các dự án giúp phát triển ở học sinh:
+ Các kĩ năng điều tra gồm: quan sát, tập hợp mẫu, tập hợp thông tin từ các nguồn khác nhau để rút ra kết luận.
+ Từ những thông tin thu thập có cơ sở để hiểu rõ, bổ sung cho những điều học trong lí thuyết.
+ Tạo thói quen suy nghĩ độc lập sáng tạo và tính kiên nhẫn trong quá trình thực hiện đề tài.