1.1. Lý thuyết về dạy học giải quyết vấn đề
1.1.5. Các điều kiện để triển khai dạy học giải quyết vấn đề
- Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kỹ năng, phương pháp) phải chứa đựng yếu tố mới mà trước khi giải quyết vấn dề HS chưa biết, tri thức ấy được tạo ra trong quá trình giải quyết vấn đề không thể chỉ bằng tư duy tái tạo mà phải có sự nỗ lực tư duy của chủ thể vượt qua những vùng “ phát triển gần”
do GV tạo ra trong điều kiện của quá trình dạy học. Vì vậy , DHGQVĐ có thể thực hiện cho các loại tiết học khác nhau như: bài học kiến thức mới, bài học bài tập Vật lý, bài học thực hành Vật lý, bài học ôn tập tổng kết hệ thống hóa kiến thức , bài học ngoại khóa. Tuy nhiên để thực hiện DHGQVĐ cần phải sắp xếp, cấu tạo trật tự lôgic các kiến thức từ vĩ mô (từng phần, từng chương) đến vi mô ( từng bài học) theo tiến trình của nhận thức Vật lý.
- Thiết bị dạy học : thí nghiệm Vật lý – hạt nhân của hành động kiểm tra xác nhận giải thuyết, do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc thực hiện dạy học giải quyết vấn đề.
- Trình độ khoa học và kỹ năng sư phạm của GV quyết định thành công của dạy học giải quyết vấn đề. Trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung Vật lý kết hợp với những kỹ năng sư phạm cần thiết GV xác định chính xác nội dung khoa học của bài học, phát biểu thành mệnh đề gọn, rõ. Từ đó xây dựng tình huống có vấn đề, đặt HS trước những câu hỏi nhận thức hấp dẫn có tính thiết thực, bất ngờ, mới lạ…; dẫn dắt học sinh giải quyết vấn đề bằng hệ thống câu hỏi định hướng hành động nhận thức theo tiến trình của sáng tạo Vật lý. Tài năng sư phạm của GV được thể hiện ở hệ thống câu hỏi định hướng này. Căn cứ vào
mức độ tìm tòi trong hành động của HS do câu hỏi định hướng đưa lại, có thể phân loại ba kiểu định hướng theo thứ tự từ thấp đến cao.
+ Định hướng tái tạo cụ thể câu hỏi của GV nhằm vào việc tái tạo ở HS từng hành động, thao tác cụ thể, mà trước đó HS đã biết. Kiểu định hướng này đảm bảo được hiệu quả rèn luyện kỹ năng và tạo cơ sở cần thiết cho HS có thể thích ứng được với sự định hướng tìm tòi trong dạy học. Các dạng câu hỏi: Hiện tượng (quá trình) tương tự với hiện tượng (quá trình) nào đã biết? Vấn đề này có liên hệ với vấn đề nào tương tự? Các bước giải quyết vấn đề tương tự? Làm thế nào để quy vấn đề này về vấn đề tương tự đã biết cách giải quyết?
+ Định hướng khái quát chương trình hóa : Câu hỏi của GV nhằm vào việc giúp HS ý thức được đường lối khái quát của việc tìm tòi giải quyết vấn đề, sự định hướng được chương trình hóa theo các bước dự định hợp lý. Đầu tiên là câu hỏi đòi hỏi HS tự lực giải quyết vấn đề đặt ra; nếu HS không đáp ứng được thì có sự giúp đỡ tiếp theo của GV là từ sự định hướng khái quát ban đầu , thu hẹp dần phạm vi phải tìm tòi sao cho vừa sức HS. Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì chuyển dần sang định hướng tái tạo từ việc hướng dẫn theo tái tạo angôrit (cho biết trình tự thực hiện các hành động, thao tác) để theo đó HS tự giải quyết vấn đề. Nếu HS không huy động đúng hành động, thao tác mong đợi thì thực hiện tái tạo đối với mỗi hành động hoặc thao tác đó. Các câu hỏi thường dùng: Bài toán yêu cầu giải quyết vấn đề gì? Câu hỏi của bài toán? Đã biết những điều kiện gì? Dự đoán hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? Mỗi giai đoạn đó có liên quan đến hiện tượng Vật lý nào? Định luật nào chi phối? Vì sao có dự đoán đó? Làm thế nào để kiểm tra dự đoán? Cần phải thực hiện như thế nào để kiểm tra dự đoán? Kết quả thí nghiệm có phù hợp với dự đoán không? Điều gì mới được rút ra từ thí nghiệm này?
+ Định hướng tìm tòi nghiên cứu sáng tạo: Câu hỏi của GV nhằm vào việc yêu cầu HS tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết vấn đề. Đây là mức độ cao nhất của yêu cầu tìm tòi
sáng tạo ở HS, có tác dụng bồi dưỡng năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề cho HS. Thực hiện kiểu định hướng này là một việc không dễ dàng, nó phụ thuộc vào tài năng sư phạm của GV, vào đối tượng HS, vào chính nội dung khoa học của kiến thức.
Định hướng khái quát chương trình hóa là kiểu định hướng trung gian, phát huy mặt ưu điểm của hai kiểu định hướng tái tạo và định hướng nghiên cứu sáng tạo, đồng thời cho phép thực hiện ở đa số đối tượng HS với nhiều kiến thức điển hình trong chương trình Vật lý phổ thông.
Như vậy, phương tiện quan trọng trong DHGQVĐ là hệ thống câu hỏi định hướng nhận thức hành động của HS. Câu hỏi phải đạt được các yêu cầu sau đây:
- Yêu cầu về lôgic học: Diễn đạt chính xác về ngữ pháp sao cho thỏa mãn luật đồng nhất nghĩa là đối tượng của câu hỏi phải rõ ràng, tránh tình trạng HS không xác định rõ đối tượng của câu hỏi, dẫn đến hỏi một đường trả lời một nẻo.
- Yêu cầu về nội dung khoa học: Câu hỏi phải đảm bảo câu trả lời đúng là dần từng bước giải quyết vấn đề đặt ra.
- Yêu cầu về phương pháp dạy học: Câu hỏi phải thực hiện được chức năng định hướng hành động theo chu trình nhận thức sáng tạo Vật lý, nghĩa là phải đảm bảo câu trả lời đúng với hy vọng của GV.
1.1.6. Vai trò của giáo viên và học sinh trong dạy học giải quyết vấn đề[16]
DHGQVĐ trong môn học Vật lý là quá trình dạy học được GV tổ chức phỏng theo quá trình nhận thức sáng tạo Vật lý, trong đó HS đóng vai trò nhà nghiên cứu (trong các điều kiện của dạy học) có sự giúp đỡ, định hướng trực tiếp hoặc gián tiếp của GV.
GV HS
Tạo tình huống có vấn đề Tiếp nhận nhiệm vụ nghiên cứu (ý thức được vấn đề, mong muốn giải quyết vấn đề , có niềm tin có thể giải quyết vấn đề) Cung cấp các điều kiện đảm bảo Sử dụng các phương pháp nhận thức giải