Bảng 1.1. Kết quả đầu ra về năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
Thành tố Chỉ số hành vi Phát hiện và làm rõ vấn đề Phân tích tình huống Phát hiện vấn đề Biểu đạt vấn đề Đề xuất và lựa chọn giải pháp
Thu thập thơng tin có liên quan đến vấn đề Đề xuất các giải pháp
Lực chọn giải pháp phù hợp Thực hiện và đánh
giá giải pháp giải quyết vấn đề Thực hiện giải pháp Đánh giá giải pháp Nhận thức và vận dụng phƣơng pháp hành động vào bối cảnh mới 1.5.2.1. Phát hiện và làm rõ vấn đề NL phát hiện và làm rõ vấn đề gồm các NL thành phần: Phân tích tình huống và phát hiện vấn đề; biểu đạt vấn đề, tốn học hóa vấn đề;…Phát hiện và làm rõ đƣợc vấn đề có vai trị rất quan trọng trong q trình GQVĐ. Nhiều HS khơng giải quyết đƣợc VĐ vì khơng phát hiện và làm rõ đƣợc vấn đề.
- Phân tích tình huống và phát hiện vấn đề: Một tình huống đặt ra, trƣớc hết HS phải phát hiện tình huống đó đối với mình có phải là vấn đề hay khơng bằng cách phân tích tình huống đó. Một số kiểu tình huống có
vấn đề nhƣ: Tình huống đột biến, tình huống bất ngờ, tình huống xung đột, tình huống bác bỏ, tình huống lựa chọn,... Nếu là vấn đề thì nó thuộc dạng nào là bài tập chứng minh, bài tập tìm tịi, hay bài tập thực thành,…
- Biểu đạt vấn đề: Sau khi đã nhận dạng HS phải nghiên cứu kĩ để biểu
đạt vấn đề: Nêu đƣợc dữ kiện (giả thiết), yêu cầu (kết luận) của vấn đề, vẽ hình, viết điều kiện dƣới dạng cơng thức (nếu cần). Biết tóm tắt vấn đề (đơi khi dùng hình vẽ, mơ hình).
- Tốn học hóa vấn đề Vật lí: Các bài tập Vật lí ln ln gắn kết chặt
chẽ với thực tiễn và giải quyết các vấn đề do thực tiễn cuộc sống đặt ra. Tuy nhiên để giải các bài tốn Vật lí này khơng những HS phải có tri thức Vật lí mà HS cần trau dồi NL giải tốn học: Chuyển đổi bài tốn Vật lí về hình thức, đối tƣợng, hiện tƣợng của vấn đề có liên quan đến tốn học.
1.5.2.2. Đề xuất và lựa chọn giải pháp
NL đề xuất và lựa chọn giải pháp bao gồm các thành phần: Dự đoán và suy diễn; kết nối kiến thức, kĩ năng đã có và tri thức cần tìm để GQVĐ;…
- Dự đốn và suy diễn: Trong học Vật lí, HS GQVĐ năng lực dự đoán
và suy diễn của họ đƣợc bộc lộ. Đứng trƣớc một vấn đề, HS biết xem xét, nghiên cứu và dự đoán giải pháp GQVĐ. HS mò mẫm, thử một số trƣờng hợp, từ đó hình thành dự đốn. Dự đốn đó là cơ sở để HS suy diễn, phát hiện giải pháp GQVĐ. Tuy nhiên, điều dự đốn khơng phải bao giờ cũng giải quyết đúng đắn vấn đề đặt ra. Để có đƣợc giải pháp đúng GQVĐ hồn chỉnh, HS cần phải KT lại điều dự đoán tránh sa vào “ngõ cụt” trong quá trình GQVĐ.
- Tổng hợp kiến thức, kĩ năng đã có và tri thức cần tìm để GQVĐ
Sau khi tìm hiểu kĩ vấn đề, HS phân tích và xử lí các thơng tin của vấn đề; tiến hành trích xuất, giải mã các thơng tin sẽ tạo ra một số “sơ đồ” thích hợp trong bộ nhớ. HS kết nối các thông tin của vấn đề với các thơng tin đƣợc lƣu trữ trong sơ đồ hiện có, một số sơ đồ đƣợc lựa chọn. Nếu khơng tìm thấy đƣợc sơ đồ phù hợp, một sơ đồ tổng quát hơn sẽ đƣợc kích hoạt. Bằng cách này, các tổ chức và cơ cấu của các sơ đồ đƣợc lƣu trữ cho phép các kiến thức
liên quan đƣợc tìm thấy trong bộ nhớ. Các em thực hiện các thao tác phân tích các yếu tố, tổng hợp các thơng tin của vấn đề; dự đốn, liên tƣởng kết nối tri thức cần tìm với kiến thức, kĩ năng đã có. Đó có thể là vấn đề tƣơng tự, vấn đề có liên quan, vấn đề tổng quát, vấn đề đặc biệt,…, của vấn đề cần giải quyết. Dùng suy luận vật lí, biến đổi tốn học (nếu cần thiết) HS phát hiện đƣợc giải pháp GQVĐ.
1.5.2.3. Thực hiện và đánh giá giải pháp giải quyết vấn đề
NL thực hiện và ĐG giải pháp GQVĐ bao gồm các thành phần: Trình bày giải pháp GQVĐ, phát hiện giải pháp khác, nhận thức và vận dụng phƣơng pháp hành động vào bối cảnh mới,…
- Trình bày giải pháp GQVĐ: Xác định quy trình để thực hiện giải pháp
GQVĐ bao gồm nội dung các công việc cần thực hiện và trình tự để thực hiện các cơng việc đó theo những quy tắc lơgic, rõ ràng. HS xác lập đƣợc quy trình thực hiện giải pháp GQVĐ đúng đắn, họ sẽ đi đúng hƣớng GQVĐ, không bỏ sót cơng việc cần thiết, nhiều khi bỏ sót một cơng việc nào đó sẽ khơng giải quyết đƣợc vấn đề hoặc giải quyết không đầy đủ các yêu cầu vấn đề đặt ra. Nếu không xác lập đƣợc quy trình thực hiện giải pháp GQVĐ; có thể dẫn đến GQVĐ luẩn quẩn, mất thời gian, không đem lại hiệu quả. Trong khi diễn đạt giải pháp GQVĐ, HS tiến hành kiểm tra tính lơgic, chặt chẽ và sự đúng đắn của mỗi bƣớc, từng phép tính, từng chi tiết. Diễn đạt giải pháp GQVĐ một cách tƣơng đối chi tiết, lơgic và chặt chẽ, ngắn gọn, chính xác.
- Phát hiện giải pháp khác: ĐG việc chọn lựa giải pháp, công cụ phù hợp
hay chƣa? Giải pháp đã chọn là tối ƣu hay cịn hạn chế gì? Cịn giải pháp nào hay hơn khơng? Trong q trình GQVĐ, câu hỏi tự nhiên ln nảy sinh là: vấn đề này có liên quan đến một vấn đề nào khác hay khơng? Qua các hoạt động liên tƣởng, chuyển hóa đối tƣợng,…, làm rõ mối liên hệ giữa vấn đề cần giải quyết và vấn đề đã có giải pháp giải quyết. Từ đó, có thể sử dụng khía cạnh nào đó của vấn đề này, phát hiện giải pháp khác GQVĐ.
- Nhận thức và vận dụng phương pháp hành động vào bối cảnh mới:
dẫn đến một vấn đề mới hay không? Câu hỏi này gợi ý cho HS ý tƣởng sáng tạo. HS biết vận dụng sáng tạo các tri thức thu nhận đƣợc để tìm ra vấn đề mới và giải quyết đƣợc vấn đề đó. Tìm đƣợc một bài tốn vật lí mới vừa bổ ích lại vừa có thể giải đƣợc, khơng phải là việc dễ, cần phải có kinh nghiệm, sở trƣờng, may mắn.