Biện pháp 1: Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới.
Kiến thức vật lí trong trường phổ thông là những kiến thức đã được loài người khẳng định. Tuy vậy, chúng tôi 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 kiến thức mới, giải pháp đối với bản thân họ.
Tổ chức quá trình nhận thức vật lí theo chu trình sáng tạo sẽ giúp cho HS trên con đường hoạt động sáng tạo và dễ nhận biết được: chỗ nào có thể suy nghĩ dựa vào những hiểu biết đã có, chỗ nào phải đưa ra kiến thức mới, giải pháp mới. Việc tập trung sức lực vào chỗ mới đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo của HS có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác nhạy bén và phong phú. Trong nhiểu trường hợp, GV có thể giới thiệu cho HS kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học.
Theo quan điểm hoạt động, giáo trình vật lí được xây dựng đi từ dễ đến khó, phù hợp với trình độ HS, tận dụng được những kinh nghiệm sống hàng ngày của họ, tạo cơ hội cho HS đề xuất ra được những ý kiến mới mẻ, có ý nghĩa, làm cho họ cảm nhận được hoạt động sáng tạo là hoạt động thường xuyên, có thể thực hiện được với sự cố gắng nhất định. Sự tự tin trong hoạt động sáng tạo là một yếu tố tâm lí rất quan trọng làm cho chủ thể nhận thức thoát khỏi những sự ràng buộc, hạn chế của những hiểu biết cũ hay bởi ý kiến của người khác, nhất là của các nhà
bác học. Như vậy, kiểu dạy học thông báo - minh họa về nguyên tắc không thể rèn luyện cho HS năng lực sáng tạo. Tổ chức dạy học vật lí theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề là một trong những biện pháp góp phần phát triển năng lực sáng tạo của HS.
Biện pháp 2: Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết.
Như đã biết, giả thuyết có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học. Giả thuyết chủ yếu dựa vào trực giác, kết hợp với kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực. Các nhà khoa học cho rằng việc xây dựng giả thuyết dựa trên những khái quát hóa những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính. Tuy nhiên, sự khái quát hóa đó không phải là một phép quy nạp đơn giản, hình thức mà nó chứa đựng một yếu tố mới, không có sẵn trong các sự kiện dùng làm cơ sở. Dự đoán khoa học không phải là tùy tiện mà luôn luôn phải có một cơ sở nào đó, tuy chưa thật chắc chắn. Có thể các cách dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của nhận thức vật lí của HS:
Dựa vào sự liên tưởng của một kinh nghiệm đã có. Dựa trên sự tương tự: Dựa trên một dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán giống nhau về bản chất; Dựa trên sự giống nhau về cấu tạo mà dự đoán sự giống nhau tính chất.
Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng có quan hệ nhân quả giữa chúng. Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình. Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng của mỗi kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác.
Dự đoán về mối quan hệ định lượng: những hiện tượng vật lí xảy ra rất phức tạp, nhưng một điều đáng ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng là rất đơn giản. Trong chương trình vật lí phổ thông, mối quan hệ giữa các đại lượng vật lí mô tả các định luật thường được biểu diễn bởi các biểu thức toán học dưới những hàm đơn giản như: bằng nhau, tỷ lệ thuận, tỷ lệ nghịch, hàm bậc nhất, hàm bậc hai, hàm lượng giác, sự bảo toàn một đại lượng, phép đạo hàm bậc nhất, …
Biện pháp 3: Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán.
Trong nghiên cứu vật lí, một dự đoán hay giả thuyết thường rất trừu tượng, không thể kiểm tra trực tiếp được. Muốn kiểm tra xem dự đoán hay giải thuyết đó có phù hợp với thực tế không, ta phải xem dự đoán đó có biểu hiện thực trong thực tế như thế nào, có những dấu hiệu nào có thể quan sát được. Điều đó có nghĩa là từ một dự đoán một giả thuyết ta phải suy ra một số hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành thí nghiệm để xem các hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả thí nghiệm không. Hệ quả suy ra được phải khác với những sự kiện ban đầu dùng làm cơ sở để đề xuất dự đoán thì mới có ý nghĩa. Quá trình rút ra hệ quả thường sử dụng phép suy luận lôgíc. Sự sáng tạo ở đây là đề xuất được phương án kiểm tra hệ quả đã rút ra được.
Biện pháp 4: Giải các bài tập sáng tạo.
Các biện pháp nêu trên, dùng để rèn luyện năng lực sáng tạo của HS trong quá trình xây dựng kiến thức mới. Ngoài ra, trong dạy học vật lí người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng vì mục đích này và được gọi là bài tập sáng tạo. Khi giải các bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học thì bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ, không thể suy ra một cách lôgíc từ những kiến thức đã học. Có hai loại bài tập sáng tạo là bài tập nghiên cứu và bài tập thực tế.
1.1.4.3. Phương pháp dạy học hợp tác
* Khái niệm
- Dạy học hợp tác là cách thức tổ chức dạy học, trong đó học sinh làm việc theo nhóm để cùng nghiên cứu, trao đổi ý tưởng và giải quyết vấn đề đặt ra.
- Trong dạy học hợp tác/ dạy học theo nhóm, giáo viên là người tổ chức cho học sinh học tập theo nhóm nhỏ. Học sinh cùng thực hiện một nhiệm vụ nhất định trong một thời gian nhất định. Trong nhóm, dưới sự chỉ đạo của nhóm trưởng, học sinh kết hợp giữa làm việc cá nhân, làm việc nhóm, theo cặp, theo nhóm, chia sẻ kinh nghiệm và hợp tác cùng nhau để giải quyết nhiệm vụ được giao.
* Dạy học hợp tác có một số đặc điểm sau đây:
- Có hoạt động xây dựng nhóm: Nhóm thường giới hạn thành viên do GV phân công, trong đó tính đến tỉ lệ cân đối về sức học, giới tính...; nhóm được xây dựng có thể gắn bó trong nhiều hoạt động và có thể linh hoạt thay đổi theo từng hoạt động.
- Có sự phụ thuộc (tương tác) lẫn nhau một cách tích cực: HS hợp tác với nhau trong những nhóm nhỏ. Có thể nói, tương tác (tương tác tự do hay tương tác vì nhiệm vụ học tập) giữa những người học trong khi làm việc cùng nhau là đòi hỏi tất yếu của dạy học hợp tác, có nghĩa là các thành viên trong nhóm không chỉ liên kết với nhau về mặt trách nhiệm mà còn có mối liên hệ tình cảm,
đạo đức, lối sống; thành công của cá nhân chỉ mang ý nghĩa góp phần tạo nên sự thành công của nhóm.
- Có ràng buộc trách nhiệm cá nhân – trách nhiệm nhóm: Đây vừa là nguyên nhân vừa là điều kiện của nhóm học tập. Các cá nhân thể hiện trách nhiệm với bản thân và đối với các thành viên của nhóm, cùng hỗ trợ nhau trong việc thực hiện nhiệm vụ đặt ra; mỗi cá nhân cần có sự nỗ lực bản thân trong sự ràng buộc trách nhiệm của cá nhân và nhóm.
- Hình thành và phát triển kĩ năng hợp tác: HS nhận thức được tầm quan trọng của các kĩ năng học hợp tác. Trong hoạt động học tập hợp tác, HS không chỉ nhằm lĩnh hội nội dung – chương trình môn học, mà quan trọng là được thực hành và thể hiện, củng cố các kĩ năng xã hội (như kĩ năng lắng nghe, kĩ năng đặt câu hỏi – trả lời, kĩ năng sử dụng ngữ điệu khi giao tiếp...). Đây là tiêu chí để đánh giá dạy học hợp tác trong nhóm có đạt được hiệu quả hay không
* Điều kiện sử dụng
- Nhiệm vụ học tập cần đủ khó để cần đến các nhóm hợp tác thực hiện - Không gian làm việc phù hợp để học sinh thuận tiện trong việc trao đổi và thảo luận
- Thời gian cần đủ cho các thành viên nhóm thảo luận, trình bày kết quả hiệu quả
* Các giai đoạn