Nghiên cứu sử dụng bản đồ tư duy (Mindmaps) trong dạy học chương `Động học chất điểm` Vật lý 10 THPT nhằm góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng tư duy cho học sinh

--------------- Nguyễn Thị Nguyên NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY (MINDMAPS) TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT NHẰM GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG NẮM VỮNG KIẾN THỨC VÀ BỒI DƯỠNG TƯ DUY CHO HỌC SINH Chuyên ngành:Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số: 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. PHẠM THỊ PHÚ Thành phố Hồ Chí Minh – 2010 LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Phạm Thị Phú, phòng KH-CN SĐH, khoa Vật lý trường đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh cùng bạn bè và gia đình đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong quá trình hoàn thành luận văn. Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến thầy Bùi Việt Hùng, tập thể lớp 10A3 và BGH trường THPT Nam Kì Khởi Nghĩa đã tạo mọi điều kiện, giúp đỡ tôi trong thời gian thực nghiệm tại trường. Tác giả Nguyễn Thị Nguyên MỤC LỤC 0TLỜI CẢM ƠN0T ...................................................................................................................... 3 0TMỤC LỤC0T ............................................................................................................................ 4 0TMỞ ĐẦU0T .............................................................................................................................. 1 0T1. Lý do chọn đề tài0T .................................................................................................................................. 1 0T2. Mục đích nghiên cứu0T ............................................................................................................................ 2 0T3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu0T ........................................................................................ 2 0T4. Giả thuyết khoa học0T.............................................................................................................................. 2 0T5. Nhiệm vụ nghiên cứu0T ........................................................................................................................... 2 0T6. Phương pháp nghiên cứu0T ...................................................................................................................... 3 0T7. Đóng góp mới của luận văn0T .................................................................................................................. 3 0T8. Cấu trúc luận văn0T ................................................................................................................................. 4 0TCHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢN ĐỒ TƯ DUY – CÔNG CỤ HỖ TRỢ QUÁ TRÌNH TƯ DUY VÀ QUÁ TRÌNH DẠY HỌC0T ................................................................. 5 0T1.1.Khái niệm về tư duy0T ........................................................................................................................... 5 0T1.1.1.Tư duy là gì?[14]0T .......................................................................................................................... 5 0T1.1.2.Các loại tư duy0T ............................................................................................................................. 6 0T1.1.3.Các thao tác tư duy[14], [15]0T ........................................................................................................ 9 0T1.1.4.Nhiệm vụ bồi dưỡng tư duy học sinh trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông0T ........................... 10 0T1.2.Khái niệm Bản đồ tư duy0T .................................................................................................................. 11 0T1.2.1.Bản đồ tư duy là gì?0T ................................................................................................................... 11 0T1.2.2.Lịch sử phát triển của Bản đồ tư duy0T .......................................................................................... 12 0T1.2.3.Cơ sở tâm lý học của Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ quá trình tư duy đạt kết quả [7]0T ................ 14 0T1.2.4.Chức năng của Bản đồ tư duy0T ..................................................................................................... 15 0T1.2.4.1.Chức năng chung0T ............................................................................................................... 15 0T1.2.4.2.Chức năng phương tiện dạy học0T ......................................................................................... 16 0T1.2.5.Quy tắc xây dựng Bản đồ tư duy [7]0T ........................................................................................... 17 0T1.2.6.Công cụ xây dựng Bản đồ tư duy0T ................................................................................................ 19 0T1.2.6.1.Vẽ thủ công0T ....................................................................................................................... 19 0T1.2.6.2.Vẽ bằng phần mềm vi tính0T ................................................................................................. 20 0T1.3.Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học0T ............................................................................................... 26 0T1.3.1.Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy0T ............................................................................................ 26 0T1.3.1.1.Soạn ghi chú cho bài giảng0T ................................................................................................ 26 0T1.3.1.2.Xây dựng các kế hoạch cho năm học0T ................................................................................. 27 0T1.3.2.Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động học0T ............................................................................................ 27 0T1.3.3.Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học các loại bài học vật lý ở trường phổ thông0T ........................ 28 0T1.3.3.1.Bài học xây dựng kiến thức mới0T ........................................................................................ 28 0T1.3.3.2.Bài học luyện tập giải bài tập vật lý0T ................................................................................... 29 0T1.3.3.3.Bài học thực hành vật lý0T .................................................................................................... 30 0T1.3.3.4.Bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức0T ................................................................. 30 0TCHƯƠNG 2. SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 THPT0T .......................................................................... 32 0T2.1. Vị trí, đặc điểm chương “Động học chất điểm”0T ................................................................................ 32 0T2.2. Mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm” theo định hướng nghiên cứu của đề tài0T ................. 32 0T2.3. Phân tích cấu trúc, nội dung chương “Động học chất điểm” vật lý 10 chương trình chuẩn bằng công cụ Bản đồ tư duy0T .................................................................................................................................... 33 0T2.4. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài học điển hình chương “Động học chất điểm” với công cụ Bản đồ tư duy0T ................................................................................................................................................ 39 0T2.4.1. Minh họa sử dụng Bản đồ tư duy trong bài học xây dựng kiến thức mới0T .................................... 39 0T2.4.2. Minh họa sử dụng Bản đồ tư duy trong bài học luyện tập giải bài tập vật lý0T ............................... 45 0T2.4.3.Minh họa sử dụng Bản đồ tư duy trong bài học ôn tập, tổng kết hệ thống hóa kiến thức0T ............. 50 0TCHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM0T ...................................................................... 58 0T3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm0T ...................................................................................................... 58 0T3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm0T ............................................................................ 58 0T3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm0T ................................................................................................ 58 0T3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm0T ........................................................................................... 59 0T3.3Nội dung thực nghiệm sư phạm0T ......................................................................................................... 59 0T3.4.Kết quả thực nghiệm sư phạm0T .......................................................................................................... 60 0T3.4.1. Đánh giá định tính0T ..................................................................................................................... 60 0T3.4.2.Đánh giá định lượng0T ................................................................................................................... 61 0T3.4.3.Một số kết quả đạt được khi sử dụng Bản đồ tư duy như một công cụ học tập0T ............................ 64 0TKẾT LUẬN0T ........................................................................................................................ 67 0TPHỤ LỤC0T ............................................................................................................................. 1 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Làm thế nào để học sinh có thể hứng thú trong học tập, có thể nắm vững kiến thức một cách nhanh chóng? Bằng cách nào rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo cho học sinh trong học tập, tự tin trình bày bài thuyết trình, có khả năng làm việc nhóm một cách hiệu quả và đặc biệt sử dụng những kỹ năng ấy vào cuộc sống hiện tại và trong tương lai? Ngày nay học tập chăm chỉ cũng chưa phải là một giải pháp tối ưu mà sẽ là ta học được gì trong quá trình học tập, ta tạo ra giá trị gì, tạo ra sản phẩm gì từ kiến thức được học. Có nhiều phương pháp dạy học được áp dụng rộng rãi, tuy nhiên hầu như những phương pháp dạy học hiện nay phần lớn là làm chức năng truyền thụ kiến thức cho học sinh hơn là rèn luyện cho học sinh những kỹ năng sống và làm việc cần thiết trong hiện tại và tương lai. Tôi xin mạnh dạn thêm vào những phương pháp dạy học trên một công cụ giúp học sinh tư duy sáng tạo, có một cách nhìn tổng quát cho công việc, tiếp nhận và gia tăng giá trị từ kiến thức đó là Bản đồ tư duy (Mind maps). Tony Buzan là tác giả của Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ tư duy được mô tả là “công cụ của bộ não”. Bằng kỹ thuật hình họa, với sự kết hợp giữa từ ngữ, hình ảnh, đường nét, màu sắc phù hợp, tương thích với cấu trúc, hoạt động và chức năng của bộ não giúp khai thác tiềm năng vô tận của não bộ. Trên thế giới có rất nhiều tổ chức kinh doanh, chính phủ … đã và đang sử dụng Bản đồ tư duy như một công cụ làm việc hiệu quả và hầu như tất cả đều công nhận sự thành công vượt bậc khi sử dụng Bản đồ tư duy. Tại Việt Nam, vào tháng 03 – 2006 nhóm “Tư duy mới” đã thực hiện dự án “Ứng dụng công cụ hỗ trợ tư duy – Bản đồ tư duy” cho sinh viên Đại học Quốc gia Hà Nội. Các bạn sinh viên ứng dụng bản đồ tư duy trong học tập, trong làm việc theo nhóm, trong học ngoại ngữ, học các môn xã hội khác đã đạt những thành tích rất cao. Trong dạy học nói chung và dạy học Vật lý nói riêng, sử dụng bản đồ tư duy dễ dàng thu gom các ý tưởng, ghép nhóm chúng khi đứng trước một vấn đề, có được cái nhìn tổng quan và các suy nghĩ được tổ chức sẽ lần lượt đi theo các hướng xác định, các ý tưởng được gợi mở và đều được xem xét. Như vậy việc ứng dụng Bản đồ tư duy vào việc dạy học sẽ thu được kết quả mong đợi. Chương “Động học chất điểm” là chương mở đầu cho chương trình vật lý THPT, chương có nhiều khái niệm mới, trừu tượng, mối liên hệ giữa các khái niệm hiểu sao cho thấu đáo là một việc rất cần thiết cho việc học các chương tiếp theo của chương trình. Sử dụng Bản đồ tư duy sẽ giúp cho học sinh nắm vững kiến thức, có một cái nhìn vấn đề tổng quát, sáng tạo và hình thành, rèn luyện kỹ năng sử dụng Bản đồ tư duy trong học tập vật lý ngay từ chương đầu tiên của chương trình vật lý phổ thông. Vì những lý do ở trên tôi chọn đề tài: “Nghiên cứu sử dụng Bản đồ tư duy (mind maps) trong dạy học chương “Động học chất điểm” vật lý 10 THPT nhằm góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng tư duy học sinh” 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sử dụng Bản đồ tư duy như một công cụ hỗ trợ dạy và học chương “Động học chất điểm” góp phần nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức và bồi dưỡng năng lực tư duy cho học sinh. 3. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu - Khách thể nghiên cứu : Học sinh lớp 10 THPT, ban cơ bản. - Đối tượng nghiên cứu : Quá trình dạy học Vật lý. - Phạm vi nghiên cứu: Chương “Động học chất điểm” lớp 10 THPT, ban cơ bản 4. Giả thuyết khoa học Có thể sử dụng Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy và học chương “Động học chất điểm” vật lý 10 đảm bảo tính khoa học, sư phạm và khả thi trong điều kiện hiện nay của trường THPT; việc sử dụng Bản đồ tư duy trong hoạt động dạy học sẽ nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức kỹ năng và bồi dưỡng năng lực tư duy cho học sinh. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Tìm hiểu cơ sở tâm lý học về Bản đồ tư duy - một công cụ hỗ trợ quá trình tư duy đạt kết quả. 5.2 Tìm hiểu cơ sở lý luận dạy học về Bản đồ tư duy và cách thành lập Bản đồ tư duy trong quá trình dạy học. 5.3 Xác định mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm” theo chuẩn kiến thức, kỹ năng và mục tiêu dạy học theo định hướng nghiên cứu (chú ý đến bồi dưỡng kỹ năng tư duy: liên tưởng, lô-gic, hệ thống hóa, khái quát hóa). 5.4 Phân tích nội dung kiến thức chương động học chất điểm bằng công cụ Bản đồ tư duy. 5.5 Thiết kế ý tưởng sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học chương “Động học chất điểm”. 5.6 Thiết kế tiến trình dạy học một số bài học điển hình chương “Động học chất điểm” với công cụ Bản đồ tư duy. 5.7 Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của các bài học thiết kế. 6. Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận - Phương pháp phỏng vấn - Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - Thống kê toán học 7. Đóng góp mới của luận văn Nghiên cứu lý luận: Bổ sung vào phương pháp dạy học một công cụ dạy học mới là Bản đồ tư duy. Nghiên cứu ứng dụng: - Ứng dụng dạy học bằng Bản đồ tư duy trong chương 1 “Động học chất điểm”. + Tôi đã vẽ được Bản đồ tư duy các bài trong chương 1 “Động học chất điểm”. + Tôi đã soạn một số giáo án trong chương 1 có sử dụng tư duy làm công cụ dạy học: giáo án bài Chuyển động cơ, giáo án Bài tập về chuyển động thẳng biến đổi đều, giáo án bài Ôn tập chương 1. + Tôi đã hướng dẫn học sinh vẽ và sử dụng Bản đồ tư duy trong các hoạt động học tập: phân tích đề và giải bài tập, ôn tập hệ thống hóa kiến thức… + Học sinh đã vẽ được Bản đồ tư duy các bài trong chương 1 “Động học chất điểm”. + Học sinh đã biết thuyết minh lại nội dung kiến thức từ Bản đồ tư duy. - Ứng dụng Bản đồ tư duy trong việc giáo dục học sinh làm việc nhóm và thuyết trình. + Việc sử dụng Bản đồ tư duy thường xuyên giúp học sinh có thói quen sơ đồ hóa công việc cần làm, tư duy rõ ràng, rành mạch, có nhiều ý tưởng sáng tạo trong giải quyết công việc: xây dựng bài học trong lớp học sinh dễ dàng phân tích câu hỏi của giáo viên, tìm ra câu trả lời chính xác và trình bày một cách rõ ràng. + Khi làm việc nhóm có sự hỗ trợ của Bản đồ tư duy, mỗi thành viên trong nhóm sẽ thấy rõ được nhiệm vụ của mình trong công việc, sẽ nắm rõ tiến trình thực hiện công việc, vì vậy họ sẽ có ý thức hơn trong việc hoàn thành tốt công việc được giao, không chậm trễ làm ảnh hưởng đến công việc chung của nhóm: trong bài thực hành Đo gia tốc rơi tự do, học sinh đã biết cách phân chia công việc và thực hiện công việc của mình đúng thời gian. 8. Cấu trúc luận văn Mở đầu – 4 trang. Chương 1: Cơ sở lý luận về Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ quá trình tư duy và quá trình dạy học – 33 trang. Chương 2: Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 THPT – 32 trang. Chương 3. Thực nghiệm sư phạm – 10 trang. Kết luận – 1 trang. Phụ lục – 19 trang. CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BẢN ĐỒ TƯ DUY – CÔNG CỤ HỖ TRỢ QUÁ TRÌNH TƯ DUY VÀ QUÁ TRÌNH DẠY HỌC Trong chương 1 tôi trình bày những tìm hiểu về tư duy, Bản đồ tư duy về lịch sử hình thành, cơ sở tâm lý học, phương pháp và công cụ xây dựng Bản đồ tư duy làm cơ sở cho việc nghiên cứu sử dụng Bản đồ tư duy trong việc dạy và học. 1.1.Khái niệm về tư duy Phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học là một trong 4 nhiệm vụ của dạy học vật lý ở trường phổ thông – và là nhiệm vụ then chốt, là mục đích cuối cùng của dạy học. 1.1.1.Tư duy là gì?[14] Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan, phổ biến của chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu được vào những dấu hiệu cụ thể, dự đoán được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới. Đặc điểm của tư duy[14] a. Tư duy phản ánh hiện thực khách quan vào trong đầu. Bởi vậy, tư duy có quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính, sử dụng những tài liệu cảm tính, những kinh nghiệm thực tế, những cơ sở trực quan sinh động. b. Tính trừu tượng và khái quát của tư duy: Tư duy phản ánh cái bản chất chung cho nhiều sự vật hiện tượng, đồng thời đã trừu xuất khỏi những sự vật, hiện tượng đó. Nhờ tính chất trừu tượng và khái quát, tư duy có thể cho phép ta đi sâu vào bản chất và mở rộng phạm vi nhận thức sang cả những sự vật, hiện tượng cụ thể mới mà trước đây ta chưa quen biết. c. Tính gián tiếp: Trong quá trình tư duy, quá trình hoạt động nhận thức của con người nhanh chóng thoát khỏi những sự vật cụ thể cảm tính mà sử dụng những khái niệm để biểu đạt chúng, thay thế những sự vật cụ thể bằng những ký hiệu, bằng ngôn ngữ. d. Tư duy liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ, ngôn ngữ là phương tiện, là hình thức biểu đạt của tư duy. Ngôn ngữ cố định lại các kết quả của tư duy, nhờ đó làm khách quan hóa chúng cho người khác và cho cả bản thân chủ thể tư duy. Không có ngôn ngữ thì bản thân quá trình tư duy không thể diễn ra được, đồng thời các sản phẩm của tư duy cũng không thể sử dụng được. e. Tính “có vấn đề”: Hoạt động tư duy chỉ bắt đầu khi con người đứng trước một câu hỏi về một vấn đề mà mình quan tâm nhưng chưa giải đáp được bằng những hiểu biết đã có của mình, nghĩa là gặp phải tình huống có vấn đề. 1.1.2.Các loại tư duy Có nhiều cách phân biệt tư duy, dựa theo những dấu hiệu khác nhau. Trong dạy học vật lý, theo Phương pháp dạy học vật lý ở trường phổ thông của Nguyễn Đức Thâm ông chia ra làm những loại tư duy chủ yếu dưới đây[14] a. Tư duy kinh nghiệm Tư duy kinh nghiệm là một tư duy dựa chủ yếu trên kinh nghiệm cảm tính và sử dụng phương pháp “thử và sai”. Chủ thể phải thực hiện một nhiệm vụ nào đó, ngẫu nhiên gặp một trường hợp thành công, sau đó lặp lại đúng như thế mà không biết nguyên nhân vì sao. Ví dụ : Đứng trước một máy thu hình có nhiều nút bấm, một học sinh bấm thử tất cả các nút. Sau một số lần bấm, em đó nhận ra rằng ấn nút thứ nhất thì có hình ảnh, ấn nút thứ hai thì có tiếng mà không hiểu tại sao. Kinh nghiệm này không áp dụng được cho các loại máy thu hình khác, trong đó không có núm bấm mà có núm xoay hoặc cần gạt. b. Tư duy lý luận Tư duy lý luận là loại tư duy giải quyết nhiệm vụ được đề ra dựa trên sử dụng những khái niệm trừu tượng, những tri thức lý luận. Đặc trưng của loại tư duy này là : - Không dừng lại ở kinh nghiệm rời rạc mà luôn hướng đến xây dựng quy tắc, quy luật chung ngày một sâu rộng hơn. - Tư định hướng hành động, suy nghĩ về cách thức hành động trước khi hành động. - Luôn sử dụng những tri thức khái quát đã có để lý giải, dự đoán những sự vật, hiện tượng cụ thể. - Luôn lật đi, lật lại vấn đề để đạt đến sự nhất quán về mặt lý luận, xác định được phạm vi ứng dụng của mỗi lý thuyết. Tư duy lý luận rất cần thiết cho hoạt động nhận thức và phải rèn lâu dài mới có được. Nhờ có tư duy lý luận, con người mới có thể đi sâu được vào bản chất của sự vật hiện tượng, phát hiện được qui luật vận động của chúng và sử dụng những tri thức khái quát đó để cải tạo bản thân và làm biến đổi thế giới tự nhiên, phục vụ lợi ích cho mình. c. Tư duy lôgic Tư duy lôgic là tư duy tuân theo các quy tắc, quy luật của lôgic học một cách chặt chẽ, chính xác, không phạm phải sai lầm trong các lập luận, biết phát hiện ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức được đúng đắn chân lý khách quan. Lôgic học là một khoa học nghiên cứu những tư tưởng của con người về mặt hình thức lôgic của chúng và xây dựng những quy tắc, quy luật mà việc tuân theo chúng là điều kiện cần để đạt tới chân lý trong quá trình suy luận. Con người bằng kinh nghiệm của mình đã suy nghĩ theo những quy luật nhất định rất lâu trước khi những quy luật này được khoa học lôgic khám phá ra. Những quy luật của lôgic học mà mỗi người sử dụng trong quá trình hoạt động tư duy không phải là con người tự ý tạo ra mà là sự phản ánh những mối liên hệ và quan hệ khách quan của các sự vật và hiện tượng quanh ta. Bởi thế, dù chưa biết lôgic học, nhưng con người bằng kinh nghiệm sống của mình đã có thể trao đổi tư tưởng với nhau, thông hiểu nhau và thống nhất được với nhau trong một số lập luận, phán đoán. Tuy nhiên, điều đó chỉ xảy ra trong một số trường hợp đơn giản, còn khi gặp những trường hợp phức tạp thì khó có thể thông hiểu lẫn nhau hoặc khó phân biệt đúng hay sai, nếu không nắm vững và vận dụng đúng đắn những quy tắc, quy luật lôgic học. Ví dụ : học sinh có thể dễ dàng tin rằng lập luận sau đây là đúng, dù không hiểu lý do vì sao: Tất cả kim loại đều dẫn điện. Vật này là kim loại. Vậy : Vật này dẫn điện. Nhưng họ khó có thể biết rằng lập luận dưới đây là đúng hay sai: Tất cả kim loại đều dẫn điện. Vât này dẫn điện. Vậy : Vật này là kim loại. Tuy nhiên, đối với học sinh ở trường phổ thông, không thể dạy cho họ lôgic học để sau đó, họ mới vận dụng các quy tắc và quy luật lôgic để suy nghĩ, lập luận. Trái lại ta có thể thông qua việc giải quyết những nhiệm vụ cụ thể mà tích lũy dần kinh nghiệm và đến một lúc nào đó sẽ tự tổng kết thành những quy tắc đơn giản thường dùng. d. Tư duy vật lý Ta hiểu tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt định tính và mặt định hướng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự đoán các hệ quả mới từ các lý thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát thu được vào thực tiễn. Các hiện tượng vật lý trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật chi phối chúng thường lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả tổng hợp cuối cùng. Bởi vậy, muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và quy luật của tự nhiên thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp thành những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân, bị tác động bởi một số ít yếu tố, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố. Có như thế ta mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lý dùng để đo lường những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng. Muốn biết những kết luận khái quát thu được có phản ánh đúng thực tế khách quan không, ta phải kiểm tra lại trong thực tiễn. Để làm việc đó, ta phải xuất phát từ những kết luận khái quát, suy ra những hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể quan sát được thực tiễn. Nếu thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới đúng như dự đoán thì kết luận khái quát ban đầu mới được xác nhận là chân lý. Mặt khác, việc vận dụng những kiến thức vật lý khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con người cải tạo thực tiễn, làm cho các hiện tượng vật lý xảy ra theo hướng có lợi cho con người, thỏa mãn được nhu cầu ngày càng tăng của con người. Trong quá trình nhận thức vật lý như trên, con người sử dụng tổng hợp, xen kẽ nhiều hình thức tư duy, trong đó có hình thức chung như tư duy lý luận, tư duy lôgic và những hình thức đặc thù của vật lý học như thực nghiệm, mô hình hóa…. Ví dụ : Quan sát hiện tượng các vật nổi hay chìm trong nước, ta thấy rất phức tạp. Thông thường, vật nặng thì chìm, vật nhẹ thì nổi, nhưng cũng có trường hợp vật nặng lại nổi mà vật nhẹ lại chìm. Hai vật nặng như nhau cùng thả trong nước nhưng một vật thì chìm, vật kia lại nổi. Hình như cả trọng lượng, hình dạng, kích thước, bản chất của vật, của chất lỏng đều ảnh hưởng đến hiện tượng nổi này. Sự quan sát trực tiếp những hiện tượng đa dạng đó trong tự nhiên khó có thể rút ra điều gì là chung, khó mà phát hiện được quy luật chi phối hiện tượng. Ta phải phân tích xem có yếu tố nào ảnh hưởng đến hiện tượng nổi và xem xét từng yếu tố một. Chẳng hạn vật nhúng trong nước chịu tác dụng của hai lực : trọng lượng kéo vật xuống và nước đẩy vật lên. Lực đẩy của nước lên vật cũng là một hiện tượng phức tạp, phụ thuộc vào cả vật và cả chất lỏng: phụ thuộc vào thể tích của vật và vào trọng lượng riêng của chất lỏng. Cuối cùng thì hiện tượng nổi của một vật nhúng trong chất lỏng rất đa dạng và phức tạp lại bị chi phối bởi một loạt những tính chất, quy luật đơn giản sau : Trọng lượng của vật : P=dV. Lực đẩy của chất lỏng tác dụng lên vật nhúng trong nó bằng trọng lượng của khối chất lỏng bị chiếm chỗ : F=d’V Vật nổi hay chìm là do mối quan hệ giữa P và F quyết định : P > F  vật chìm xuống P = F  vật lơ lửng P < F  vật nổi lên. 1.1.3.Các thao tác tư duy[14], [15] a. Phân tích tổng hợp Phân tích là quá trình dùng trí óc để phân chia đối tượng nhận thức thành các “bộ phận”, các thành phần khác nhau. Tổng hợp là quá trình dùng trí óc để hợp nhất các thành phần đã được tách rời nhờ sự phân tích thành một chỉnh thể. Phân tích và tổng hợp có quan hệ mật thiết với nhau. b. So sánh So sánh là quá trình dùng trí óc để xác định sự giống nhau hay khác nhau, sự đồng nhất hay không đồng nhất, sự bằng nhau hay không bằng nhau giữa các đối tượng nhận thức (sự vật, hiện tượng). c. Trừu tượng hóa và khái quát hóa Trừu tượng hóa là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộc tính, những liên hệ thứ yếu, không cần thiết và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết cho tư duy. Khái quát hóa là quá trình dùng trí óc để hợp nhất nhiều đối tượng khác nhau thành một nhóm, một loại theo những thuộc tính, những liên hệ, quan hệ chung nhất định. Những thao tác tư duy diễn ra trong đầu học sinh, cho nên giáo viên không thể quan sát được mà uốn nắn trực tiếp. Mặt khác, học sinh cũng không thể quan sát được hành động trí tuệ của giáo viên mà bắt chước. Bởi vậy, giáo viên có thể sử dụng những cơ sở định hướng sau đây để giúp học sinh có thể tự lực thực hiện những thao tác tư duy đó. - Giáo viên tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn, xuất hiện những tình huống bắt buộc học sinh thực hiện các thao tác tư duy và hành động nhận thức mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành nhiệm vụ học tập. - Giáo viên được ra những câu hỏi để định hướng cho học sinh tìm những thao tác tư duy hay phương pháp suy luận, hành động trí tuệ thích hợp. - Giáo viên phân tích câu trả lời của học sinh, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa. - Giáo viên giúp học sinh khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện các suy luận lôgic dưới dạng những quy tắc đơn giản. 1.1.4.Nhiệm vụ bồi dưỡng tư duy học sinh trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông Việc dạy và học các môn khoa học ở trường phổ thông, kết quả không chỉ trang bị cho học sinh các kiến thức cơ bản, các định luật, định lý mà quan trọng hơn là khả năng tư duy của học sinh được phát triển qua từng lớp học, cấp học. Đặc thù của môn vật lý là môn khoa học thực nghiệm, vì vậy môn học sẽ có nhiều thuận lợi khi bồi dưỡng tư duy cho học sinh qua một số phương pháp cụ thể sau a. Tập dượt để học sinh giải quyết vấn đề nhận thức theo phương pháp nhận thức của vật lý[14] Để rèn luyện tư duy vật lý cho học sinh thì tốt nhất là tập dượt cho họ giải quyết các nhiệm vụ nhận thức bằng chính phương pháp của các nhà vật lý. Việc hiểu và vận dụng được một phương pháp khoa học là một điều khó khăn hơn cả việc tiếp thu một định luật vật lý cụ thể. Việc dạy cho học sinh phương pháp nhận thức khoa học gắn với quá trình nghiên cứu chính môn học đó là việc làm rất hiệu quả. Chính trong quá trình hướng dẫn học sinh tự lực hoạt động để tái tạo kiến thức vật lý, giáo viên làm cho họ hiểu nội dung của các phương pháp vật lý và sử dụng phương pháp này ở những mức độ thích hợp, tùy theo trình độ của từng học sinh và điều kiện của nhà trường. Sau một số lần áp dụng các phương pháp nhận thức cụ thể, giáo viên có thể giúp học sinh khái quát hóa thành một trình tự giai đoạn của mỗi phương pháp, dùng làm cơ sở định hướng tổng quát cho hoạt động nhận thức vật lý của học sinh. b. Rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho học sinh[14] Ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy. Mỗi khái niệm vật lý được biểu đạt bằng một từ, mỗi định nghĩa, định luật vật lý được phát biểu bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liên tiếp. Tuy kiến thức vật lý rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc, định luật vật lý cũng có những hình thức chung nhất định, giáo viên có thể chú ý rèn luyện cho học sinh quen dần. Để một tả một loại hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặc trưng của loại hiện tượng đó. Ví dụ: để mô tả chuyển động cơ học, cần đến các thuật ngữ để chỉ quỹ đạo(thẳng, cong, ._. tròn…), chỉ sự nhanh hay chậm của chuyển động (vận tốc), chỉ sự thay đổi vận tốc(gia tốc), chỉ vị trí (tọa độ); để mô tả tương tác cơ học giữa các vật, cần đến thuật ngữ lực. Định nghĩa một đại lượng vật lý thường gồm hai phần : Một phần nêu lên đặc điểm định tính (đại lượng này đặc trưng cho hay biểu thị một đặc tính nào của sự vật, hiện tượng) và một phần nêu lên đặc điểm định lượng (đại lượng này đo bằng cách nào, quan hệ với các đại lượng khác theo công thức nào). Một định luật vật lý thường nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng hoặc nêu lên những điều kiện để cho một hiện tượng có thể xảy ra. Đặc biệt đáng chú ý là nhiều khi trong vật lý, vẫn dùng những từ ngữ thường dùng trong ngôn ngữ hàng ngày, nhưng có một nội dung phong phú và chính xác hơn. Mỗi khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới, cần giải thích rõ cho học sinh và yêu cầu họ tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hàng ngày. Để thực hiện nhiệm vụ bồi dưỡng tư duy trong dạy học vật lý ở trường phổ thông một cách hiệu quả, tôi xin giới thiệu một công cụ hữu hiệu đã và đang được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và nhiều nước trên thế giới đó là Bản đồ tư duy. 1.2.Khái niệm Bản đồ tư duy 1.2.1.Bản đồ tư duy là gì? Bản đồ tư duy là một hình thức ghi chép sử dụng màu sắc và hình ảnh để mở rộng và đào sâu các ý tưởng, là sự kết hợp giữa từ ngữ, hình ảnh, đường nét, màu sắc phù hợp, tương thích với cấu trúc, hoạt động và chức năng của bộ não giúp khám phá tiềm năng vô tận của bộ não.[5] Ở giữa bản đồ là một ý tưởng hay hình ảnh trung tâm. Ý tưởng hay hình ảnh trung tâm này sẽ được phát triển bằng các nhánh tượng trưng cho những ý chính và đều được nối với ý trung tâm. Các nhánh chính lại được phân thành những nhánh nhỏ nhằm nghiên cứu chủ đề ở mức độ sâu hơn. Những nhánh nhỏ này lại tiếp tục được phân thành nhiều nhánh nhỏ, nhằm nghiên cứu chủ đề ở mức độ sâu hơn nữa… Nhờ sự kết nối giữa các nhánh, các ý tưởng cũng có sự liên kết dựa trên mối liên hệ của bản thân chúng, điều này khiến Bản đồ tư duy có thể bao quát được các ý tưởng trên một phạm vi sâu, rộng mà một bản liệt kê các ý tưởng thông thường không thể làm được. Với phương thức tiến dần từ trung tâm ra xung quanh, Bản đồ tư duy khiến tư duy cũng phải hoạt động tương tự. Từ đó các ý tưởng sẽ phát triển và chẳng bao lâu các ý tưởng sáng tạo, trí tưởng tượng sẽ mở rộng và các vấn đề sẽ được nắm bắt một cách nhanh nhất. Ví dụ: Bản đồ tư duy bài “Lực ma sát” – lớp 10, ban cơ bản. Hình 1.1 Bản đồ tư duy bài Lực ma sát – Lớp 10 1.2.2.Lịch sử phát triển của Bản đồ tư duy Tony Buzan là người phát minh ra Bản đồ tư duy. Ông sinh năm 1942 tại Luân Đôn, Anh. Năm 1964 ông nhận bằng danh dự môn tâm lý, văn chương văn minh Anh, toán học và khoa học phổ thông. Ông là nhà nghiên cứu hàng đầu về não bộ và phương pháp học tập, ông làm cố vấn cho nhiều bộ, ngành trong chính phủ, cho các tập đoàn đa quốc gia (BP,IBM,Walt Disney…) và là nhà thuyết trình thường xuyên của các doanh nghiệp quốc tế, các trường đại học hàng đầu. Ông còn là cố vấn cho các huấn luận viên, vận động viên Olympic quốc tế, đội chèo thuyền Olympic và đội cờ quốc tế của Anh. Ngoài ra, ông còn là chủ tịch Quỹ nghiên cứu về não bộ (Brain Foundation), nhà sáng lập tổ chức Brain Trust và các giải vô địch về trí nhớ và tư duy. Ông đã vinh dự nhận phần thưởng Lãnh đạo YPO, là khen thưởng của EDS phần thưởng Eagle Catcher – dành cho những người đã nổ lực thực hiện được các việc bất khả thi. Trong số những cuốn sách bán chạy nhất của ông là cuốn “Sử dụng trí tuệ của bạn” (Use your head) và các tác phẩm khác trong bộ sách về tư duy. Các tác phẩm của ông đã được xuất bản ở hơn 100 quốc gia và được dịch sang 30 thứ tiếng. Đây là câu chuyện của Tony Buzan kể về lịch sử hình thành Bản đồ tư duy “ Lúc học năm thứ hai đại học, tôi bước vào thư viện, lòng đầy quyết tâm, yêu cầu nhân viên thủ thư chỉ cho tôi vị trí của các sách viết về não bộ và cách sử dụng não bộ. Ngay lập tức cô ấy chỉ tôi sang khu vực sách y khoa! Khi tôi giải thích rằng tôi không muốn giải phẫu bộ não, mà muốn sử dụng nó, tôi được trả lời lịch sự là không có những cuốn sách như vậy. Sửng sốt tôi rời khỏi thư viện. Vào đầu thập niên 1970, trí thông minh nhân tạo đã ra đời nên tôi có thể mua một cái máy vi tính 1 megabyte và kèm theo đó là cuốn sách hướng dẫn dày 1.000 trang. Thế thì trong giai đoạn văn minh được cho là tiến bộ này, khi tất cả chúng ta bước vào thế giới với chiếc máy vi tính sinh học phức tạp nhất, mạnh hơn gấp hàng tỉ lần so với bất kỳ một chiếc máy vi tính nào, thì những cuốn sách sử dụng chiếc máy vi tính sinh học ấy ở đâu? Thế là tôi quyết định viết một loạt sách dựa trên nghiên cứu của mình: Bách khoa toàn thư về não bộ và cách sử dụng nó. Tôi bắt đầu viết và năm 1971, khi tôi viết, hình ảnh ở chân trời ngày càng rõ nét hơn – đó là khái niệm Tư duy Mở rộng và Lập Bản đồ Tư duy.” [7;18] Bản đồ tư duy được chính thức giới thiệu với thế giới lần đầu vào mùa xuân năm 1974 với ấn bản của cuốn đi trước được mang tên “Sử dụng Trí tuệ của bạn” (Use your head). Ngày 21 tháng 4 năm 1995, một bữa tiệc trọng đại mừng sinh nhật được tổ chức tại Royal Albert Hall ở Luân Đôn để ghi nhớ ngày phát hành cuốn Bản đồ tư duy. Để tạo điều kiện cho những người sử dụng Tư duy Mở rộng và Bản đồ tư duy có thể hỗ trợ hay liên lạc với nhau, đồng thời để giúp các tổ chức thiện nguyện đề xuất đưa khái niệm tư duy vào mọi chương trình học, Hội những người sử dụng Bản đồ tư duy được thành lập vào năm 2000. Mục tiêu của hội là giới Tư duy Mở rộng, Lập Sơ đồ tư duy và Hiểu biết Trí tuệ cho 100% dân số trên trái đất vào trước năm 2010. 1.2.3.Cơ sở tâm lý học của Bản đồ tư duy – công cụ hỗ trợ quá trình tư duy đạt kết quả [7] Roger Sperry thuộc đại học California đã công bố kết quả nghiên cứu rằng phần tiến hóa nhất của bộ não là vỏ não. Những phát hiện ban đầu của ông cho thấy hai vỏ bán cầu não có khuynh hướng phân chia thành hai nhóm chức năng tư duy chính: - Bán cầu não phải dường như trội hơn trong các hoạt động tư duy sau: nhịp điệu, nhận thức về không gian, gestalt (tính toàn thể), tưởng tượng, mơ mộng, màu sắc và kích thước. - Bán cầu não trái dường như trội hơn ở những kỹ năng tư duy logic, ngôn ngữ, lời nói, suy luận, số, xâu chuỗi, quan hệ tuần tự, phân tích và liệt kê. Mặc dù mỗi bán cầu não có sự trội hơn ở những hoạt động tư duy nhất định, nhưng về cơ bản cả hai bán cầu đều thuần thục trong mọi lĩnh vực,và các kỹ năng tư duy mà Roger Sperry đã phát hiện được phân bố khắp vỏ não. Trong nhiều năm, người ta đã quan niệm sai lầm rằng khả năng của trí nhớ là có giới hạn, cũng tương tự như một chiếc đĩa máy tính hay một ổ cứng.Tuy nhiên, một điều đã được làm sáng tỏ là trí nhớ càng được luyện tập, càng có khả năng nhớ tốt hơn. Não bộ của con người có thể thực hiện tới 100 tỷ kết nối giữa hàng triệu nơron thần kinh. Khó khăn duy nhất của chúng ta là làm sao có thể nạp khối lượng thông tin đó vào bộ nhớ bằng cách đúng nhất. Để hiểu được điều đó chúng ta cần nhận thức là trí nhớ dựa trên hai nguyên tắc rất đơn giản và sâu sắc: Tưởng tượng và liên kết. Đây là hai nền móng cơ sở của Bản đồ tư duy, liên quan đến việc kết hợp sử dụng màu sắc, hình ảnh, những từ đơn và những nhánh liên kết với nhau. Phương pháp ghi chép truyền thống đã khiến chúng ta gạt sang một bên hai nguyên tắc vô cùng hữu hiệu này. Tuy nhiên, cùng với việc nhận thức rằng tưởng tượng và liên kết chính là động lực dẫn đến thành công trong bất kỳ công việc nào, thì vai trò của những kỹ năng này cũng không ngừng được chú trọng. Những gợi ý sau đây có thể được kết hợp với Bản đồ tư duy, giúp cho việc nhớ lại các thông tin quan trọng dễ dàng hơn: a. Hiệu ứng Von Restorff [5] Vào năm 1933, nhà tâm lý học Hewig Von Restorff công bố một nghiên cứu tiết lộ rằng chúng ta có thiên hướng ghi nhớ một thông tin trong một danh sách nếu nó nổi bật. Chẳng hạn, nếu ta có một danh sách các số, và ở giữa có một chữ cái, nhiều khả năng ta sẽ nhớ chữ cái đó – đơn giản vì nó khác với tất cả những thông tin còn lại trên danh sách. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng Von Restorff. Theo cách này, ta có thể giúp chính mình ghi nhớ thông tin bằng cách khiến nó trở nên kỳ quái hoặc lố bịch. Như thế, nó sẽ nổi bật trong trí nhớ. Ví dụ : học thuộc bảy màu của cầu vồng ta có câu: đời chỉ vui lúc leo cầu thang - ứng với bảy màu của cầu vồng: đỏ, cam, vàng, lục,lam, chàm, tím. b. Ghi nhớ bằng hình ảnh [5] Một trong những cách dễ nhất để ghi nhớ là thông qua sự hình dung và hình ảnh. Việc này kích thích bán cầu não phải, do đó giúp cả bộ não ghi nhớ. Những bức tranh sặc sỡ dễ nhớ hơn từ ngữ, và ta có thể nhớ được bất cứ thứ gì bằng cách liên hệ nó với một hình ảnh sống động. Nếu bộ não của ta tạo những liên kết của riêng nó, nó sẽ dễ ghi nhớ hơn vì nó đã trải qua quá trình sáng tạo của việc liên kết với một vật khác. Nếu ta sử dụng trí não sáng tạo để khiến những liên hệ này lố bịch, hài hước, kỳ quặc hoặc gây sốc, thì bộ não của ta thậm chí còn nhớ những liên hệ này nhiều hơn. 1.2.4.Chức năng của Bản đồ tư duy 1.2.4.1.Chức năng chung - Chức năng định hướng tư duy, phát xuất ý tưởng sáng tạo Tư duy là quá trình phản ánh hiện thực khách quan vào trong đầu, khi đứng trước một tình huống “có vấn đề” hoạt động tư duy của con người sẽ bắt đầu, nhưng hoạt động ấy sẽ lan man nếu không được định hướng rõ ràng. Bản đồ tư duy với hình thức là một sơ đồ được phát triển từ một ý tưởng hay hình ảnh trung tâm cần tư duy, nó sẽ được mở rộng, nghiên cứu sâu hơn bằng các nhánh chính và các nhánh nhỏ hơn từ nhánh chính. Nhờ vậy, hoạt động tư duy của ta luôn được định hướng rõ ràng. Bên cạnh đó, trong Bản đồ tư duy từ những ý tưởng hay hình ảnh đưa ra ở các nhánh ta có thể tìm them nhiều ý tưởng sáng tạo mà có thể khi suy nghĩ ta không phát hiện ra. Vì vậy, khi sử dụng Bản đồ tư duy ta có thể định hướng tư duy một cách rõ ràng và phát xuất nhiều ý tưởng sáng tạo. - Chức năng nâng cao hiệu suất ghi nhớ Trí nhớ con người được dựa trên hai nguyên tắc cơ bản là tưởng tương và liên kết. Bản đồ tư duy với thế mạnh là hiệu màu sắc, hình ảnh, người sử dụng sẽ dễ dàng ghi nhớ các dữ kiện hơn qua sự liên tưởng, liên kết các hình ảnh do chính họ nghĩ ra. Với cùng một chủ đề, mỗi cá thể lại thiết kế một Bản đồ tư duy khác nhau cả về nội dung và hình thức tùy theo thói quen tư duy và trình độ của người thiết kế, Bản đồ tư duy sẽ trở nên sinh động và dễ ghi nhớ hơn vì nó mang đậm dấu ấn cá nhân. Vì vậy, hiệu suất ghi nhớ sẽ được tăng cao khi sử dụng Bản đồ tư duy - Chức năng hệ thống hóa cơ sở dữ liệu Trong thời đại bùng nổ thông tin như hiện nay việc hệ thống hóa những kiến thức, dữ liệu mà ta có được rất quan trọng. Nó giúp ta hình dung được tri thức trong mối quan hệ biện chứng với các tri thức khác trong cùng một chủ đề hay một nội dung nào đó. Việc hệ thống hóa kiến thức đòi hỏi khả năng khái quát, đồng thời phải có hiểu biết nhất định về kiến thức đó. Khi hệ thống hóa kiến thức không những giúp ta ôn tập mà còn có thể kiểm tra trình độ, thói quen tư duy.Nếu tri thức được hệ thống trong một sơ đồ dưới dạng nhánh khô cứng nó sẽ dẫn đến sự thiếu linh hoạt trong xử lí và chế biến thông tin. Khi sử dụng Bản đồ tư duy, với thế mạnh là các hiệu ứng màu sắc, hình ảnh có khả năng giúp ta thoát ra khỏi sự bế tắc bằng các đường nét, các hình minh họa đầy màu sắc do chính người vẽ thể hiện. Điều này kích thích sự linh hoạt trong tổ chức và khai thác thông tin. 1.2.4.2.Chức năng phương tiện dạy học - Chức năng giáo dục, giáo dưỡng Khi sử dụng Bản đồ tư duy, người giáo viên vẫn đảm bảo hoạt động dạy và dẫn dắt học sinh giải quyết vấn đề, lĩnh hội kiến thức mới. Ví dụ khi dạy học theo hướng phát hiện và giải quyết vấn đề, giáo viên đặt học sinh vào tình huống có vấn đề và giúp học sinh lĩnh hội không chỉ kết quả của quá trình phát hiện và giải quyết vấn đề mà còn làm cho học sinh có khả năng tiến hành những quá trình tự học. Đầu tiên, giáo viên vẽ chủ đề ở giữa bảng, cùng học sinh đưa ra những ý chính có liên quan. Tương ứng mỗi ý chính, giáo viên vẽ một nhánh chính rồi lan tỏa ra các nhánh con nhờ việc bổ sung các ý tưởng của cả lớp. Bản đồ tư duy có cấu trúc mở nên mỗi sự đóng góp ý kiến đều có thể hợp nhất trong bản đồ với sự hợp lý nhất định. - Chức năng phát triển tư duy Bản đồ tư duy là phương tiện định hướng tư duy từ khái quát đến cụ thể hoặc ngược lại; từ mục đích, mục tiêu đến hành động…đạt kết quả. Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học sẽ rèn luyện cho học sinh kĩ năng sử dụng (vẽ và sử dụng) Bản đồ tư duy trong hoạt động học tập và sau này trong mọi hoạt động khác – bất cứ hoạt động nào đều cần phải tư duy, sắp xếp kế hoạch thực hiện một cách khoa học, tránh được lối làm việc tùy tiện, thử và sai mò mẫm kém hiệu quả. Bản đồ tư duy có ưu thế là các ý tưởng, sự kiện luôn được liên kết chặt chẽ với nhau, điều đó giúp học sinh có thể vận dụng sáng tạo những hiểu biết của mình khi tiếp nhận, đánh giá hay giải quyết một vấn đề gặp phải. Dần dần, học sinh sẽ có thói quen tư duy tốt và luôn phát triển trong quá trình nhận thức. - Chức năng giáo dục kỹ thuật tổng hợp Việc hướng dẫn học sinh sử dụng tốt và thuần thục Bản đồ tư duy, đó cũng là một trong những cách giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh. Nó có thể rèn luyên cho học sinh kỹ năng thực hành, dựa trên những điều đã học để tạo ra sản phẩm mới, cụ thể ở đây là những Bản đồ tư duy khác nhau cho những vấn đề khác nhau. Vì thế, việc sử dụng Bản đồ tư duy như một phương tiện hỗ trợ dạy học là điều cần thiết. Mục tiếp theo, tôi xin giới thiệu một số quy tắc cần tuân thủ khi xây dựng Bản đồ tư duy 1.2.5.Quy tắc xây dựng Bản đồ tư duy [7] Mục tiêu của các quy tắc trong việc xây dựng Bản đồ tư duy là tự do tư duy chứ không phải kìm hãm tư duy. Như vậy, điều quan trọng là không nên nhầm lẫn giữa trật tự và cứng nhắc, tự do và hỗn độn. Trong Bản đồ tư duy cần tuân thủ những quy tắc sau: a. Nhấn mạnh Nhấn mạnh là quan trọng vì nó có tác dụng tăng trí nhớ và đẩy mạnh sáng tạo. Mọi kỹ thuật để nhấn mạnh đều có thể được dùng để liên kết, và ngược lại. Để đảm bảo nguyên tắc này nên sử dụng những thủ thuật sau: - Luôn dùng một hình ảnh trung tâm: Hình ảnh có tác dụng thu hút sự tập trung của mắt và não, kích hoạt vô số liên kết đồng thời giúp ghi nhớ hiệu quả. Hơn nữa, hình ảnh luôn hấp dẫn, lôi cuốn, gây sự thích thú, và thu hút quan tâm. Nếu buộc phải dùng từ thay cho ảnh làm trung tâm trong Bản đồ tư duy, hãy tìm cách biến nó thành hình ảnh, chẳng hạn như dùng kích cỡ, màu sắc và hình thức lôi cuốn. - Dùng hình ảnh ở mọi nơi trong Bản đồ tư duy; điều này sẽ tạo được sự cân bằng giữa các kỹ năng thị giác và ngôn ngữ của vỏ não, từ đó tăng cường năng lực hình dung. Thói quen dùng hình ảnh trong Bản đồ tư duy sẽ khiến ta quan sát thế giới xung quanh tường tận hơn. Luyện tập kỹ năng vẽ cũng là một cơ hội để tái khám phá thế giới xung quanh mình. - Mỗi ảnh trung tâm dùng nhiều màu: Màu sắc kích thích trí nhớ và sáng tạo, tránh sự đơn điệu, luôn cố gắng làm hình vẽ sinh động và lôi cuốn hơn. - Dùng kích cỡ trong các ảnh và xung quanh các từ: Kích cỡ có tác dụng làm “nổi bật”, dễ nhớ và tăng hiệu quả giao tiếp. Hình vẽ trong không gian 3 chiều hay chữ viết nổi có hiệu ứng nhấn mạnh các phần tử quan trọng trong Bản đồ tư duy. - Thay đổi kích cỡ ảnh, chữ in và dòng chữ chạy: Thay đổi kích cỡ là cách tốt nhất để chỉ tầm quan trọng tương đối giữa các thành phần trong cùng một phân cấp. Kích cỡ lớn có tác dụng nhấn mạnh và tích cực giúp trí nhớ. - Cách dòng có tổ chức: Cách dòng có tổ chức làm nổi rõ hình ảnh, giúp tổ chức phân cấp, phân hạng hiệu quả; nhờ vậy, Bản đồ tư duy luôn “dễ dàng” khai triển và trông đẹp mắt. b. Liên kết Liên kết có vai trò tăng trí nhớ và sáng tạo nên cũng rất quan trọng. Trong não, liên kết chính là công cụ tích hợp giúp chúng ta nắm bắt những cảm nghiệm trong thế giới vật chất. Đối với trí nhớ và sự hiểu biết, liên kết là then chốt. Một khi xác định ảnh trung tâm và ý chủ đạo thì khả năng liên kết của não sẽ giúp ta đi sâu vào thế giới ý tưởng, các vấn đề cần giải quyết. - Dùng mũi tên để chỉ các mối liên hệ cùng nhánh, hoặc khác nhánh: Nhờ những mũi tên chỉ dẫn, ta sẽ nhanh chóng nhìn thấy sự liên hệ giữa các vùng trong Bản đồ tư duy. Những mũi tên này có thể chạy chỉ theo một chiều, hay phân thành nhiều mũi, và kích cỡ, hình thù cũng thay đổi. Nhờ đó mà tư duy có định hướng không gian. - Dùng màu sắc: Màu sắc là một trong những công cụ tăng cường trí nhớ và sáng tạo hiệu quả nhất. Dùng màu sắc để làm ký hiệu hay phân biệt các vùng trong Bản đồ tư duy sẽ làm tăng tốc độ tiếp cận thông tin và khả năng nhớ thông tin đó, kết quả là những ý tưởng sáng tạo sẽ mở rộng cả về số lượng lẫn quy mô. Các ký hiệu và biểu tượng bằng màu sắc có thể được ấn định bởi từng cá nhân hay cả nhóm. - Dùng ký hiệu: Khi dùng ký hiệu, ta có thể lập tức tìm mối liên kết giữa các bộ phận trên cùng một trang trong Bản đồ tư duy, bất kể chúng xa hay gần nhau, có thể ký hiệu bằng dấu thập chéo, vòng tròn, tam giác, và gạch dưới, hay những dấu hiệu phức tạp hơn…Ký hiệu cũng giúp tiết kiệm thời gian. c. Mạch lạc Diễn đạt không sáng sủa sẽ khó tiếp thu. Một ghi chú viết vẽ nguệch ngoạc sẽ gây trở ngại nhiều hơn là giúp cho trí nhớ vì nó đi ngược lại bản tính liên kết của tư duy, và hạn chế tư duy mạch lạc. - Mỗi dòng chỉ có một từ khóa: Mỗi từ có thể có đến hàng ngàn liên kết, sẽ dễ liên kết hơn nếu mỗi dòng chỉ có một từ. Hơn nữa, các cụm từ quan trọng sẽ không bị lạc mất trong đám rừng chữ, và ta sẽ luôn có nhiều lựa chọn khác nhau. - Viết từ khóa trên vạch liên kết: Vạch liên kết là khung đỡ ý tưởng cho từ, cấu thành tổ chức và hiệu quả cao. Vạch liên kết không những làm tăng tính mạch lạc, giúp trí nhớ, mà còn tạo điều kiện mở rộng liên kết và khai triển. - Vạch liên kết và các từ luôn cùng độ dài: Bằng cách này, các từ dễ dàng được đặt kề nhau hơn, thuận lợi liên kết hơn và sẽ dành được nhiều khoảng trống để bổ sung thông tin cho Bản đồ tư duy. - Các vạch liên kết nối liền nhau và các nhánh chính luôn nối với ảnh trung tâm: Nối liền các vạch liên kết trong Bản đồ tư duy là một cách giúp liên kết ý tưởng. Vạch nối có thể là mũi tên, đường cung, vòng xoắn, vòng tròn, hình bầu dục, tam giác, đa giác, hay bất kể hình thù nào mà ta có thể nghĩ tới. - Ảnh vẽ thật rõ ràng: Hình thức mạch lạc giúp tư duy mạch lạc hơn. Bản đồ tư duy rõ ràng trông cũng đẹp mắt và hấp dẫn hơn. - Bản đồ tư duy luôn nằm theo chiều ngang. d. Trình tự phân cấp Phân cấp thứ nhất là một ý tưởng hay hình ảnh trung tâm. Ý tưởng hay hình ảnh trung tâm này sẽ được phát triển bằng các nhánh (các phân cấp tiếp theo của Bản đồ tư duy) tượng trưng cho những ý chính và đều được nối với ý trung tâm. Các nhánh chính lại được phân thành những nhánh nhỏ (các phân cấp nhỏ hơn của Bản đồ) nhằm nghiên cứu chủ đề ở mức độ sâu hơn. e. Trình tự đánh số Nếu Bản đồ tư duy được dùng cho một mục đích cụ thể, như soạn diễn văn, làm tiểu luận hay bài kiểm tra, ta cần truyền đạt ý tưởng theo một trình tự cụ thể, theo thời gian hay thứ tự quan trọng. Để thực hiện những việc này, chỉ cần đánh số nhánh Bản đồ tư duy theo trình tự mong muốn, trong trường hợp cần thiết, có thể phân bố cả thời gian hay mức độ nhấn mạnh phù hợp cho từng nhánh. Nếu thích, ta cũng có thể dùng ký tự alphabet, thay vì dùng số, theo cách nào đó giúp ta trình bày ý tưởng hợp lý hơn. 1.2.6.Công cụ xây dựng Bản đồ tư duy 1.2.6.1.Vẽ thủ công - Chuẩn bị một tờ giấy trắng (giấy A4 hay tờ giấy đôi quyển vở), bút, bút chì màu…và trí tưởng tượng. - Cách vẽ: + Trung tâm tờ giấy: vẽ một hình ảnh, hay một từ khóa chính. + Nối các nhánh chính với hình ảnh trung tâm. +Trên mỗi nhánh chính ta lại có những hình ảnh hay từ khóa kế tiếp. +Cứ như vậy ta nối với nhánh cấp 1, cấp 2… ta sẽ được một Bản đồ tư duy hoàn chỉnh. - Lưu ý: khi vẽ một Bản đồ tư duy nên +Sử dụng nhiều màu sắc. +Sử dụng hình ảnh minh họa nếu có thể để thay thế cho chữ viết ở mỗi ý. +Mỗi ý, nếu không thể dùng hình ảnh phải rút xuống tối đa thành một từ khóa ngắn gọn. + Tưởng tượng nên được để tự do tối đa, ý tưởng sẽ được nảy sinh nhanh hơn là khi viết ra. Ví dụ: các bước vẽ Bản đồ tư duy một bài học. 1.2.6.2.Vẽ bằng phần mềm vi tính Ngày nay có rất nhiều chương trình vi tính để tạo Bản đồ tư duy như: MindManager, FreeMind, Mindjet MindMapper…với nhiều phiên bản khác MindManager pro 7.0 để tạo một Bản đồ tư duy - Giới thiệu về chương trình Mindjet MindManager 7.0 Mindjet MindManager 7.0 là một chương trình mã nguồn mở, chương trình cho phép chúng ta tạo Bản đồ tư duy một cách đơn giản, nhanh chóng và hiệu quả, chương trình được chạy ngay trong Microsoft Word. - Sử dụng chương trình Mindjet MindManager 7.0 để tạo và xuất Bản đồ tư duy. a. Tạo nội dung Bản đồ tư duy - Khởi động chương trình Mindjet MindManager 7.0 bằng cách vào mục Start/ Mindjet MindManager 7.0 hoặc nhấn trực tiếp lên icon của chương trình trên desktop. - Giao diện của chương trình ở giữa là một central topic (chủ đề trung tâm) Ví dụ về một Bản đồ tư duy với chủ đề trung tâm là bài 6: Tính tương đối Với chủ đề trung tâm bài 6: Tính tương đối, ta có 2 ý chính: + Quỹ đạo + Vận tốc Đầu tiên, ta nhập tên của chủ đề trung tâm vào central topic bằng cách nhấn chuột vào central topic và nhập vào chữ “Bài 6: TÍNH TƯƠNG ĐỐI” Ngay sau khi hoàn thành nhập chữ cho chủ đề trung tâm, ta lưu file bằng cách nhấn Ctrl+s, đặt tên file và nhấn nút save hình Định dạng file của Mindjet MindManager 7.0 là .mmap Sau khi lưu file xong, ta nhập 2 ý chính bằng cách đưa chuột vào chủ đề trung tâm và nhấn Enter 2 lần, ta được 2 Main Topic (ý chính), sau đó lần lượt nhập vào các ý chính: quỹ đạo, vận tốc. Tiếp tục, đưa chuột lên ý chính “QUỸ ĐẠO”, nhấn Insert ta được một Subtopic(nhánh phụ), sau đó nhập ý phụ thứ nhất “KHÁC NHAU”. Để có nhánh phụ thứ hai, ta có 2 cách thực hiện như sau: - Cách 1: Đưa chuột lên ý phụ thứ nhất, nhấn Enter, ta được ý phụ thứ hai, sau đó nhập ý phụ thứ hai. - Cách 2: Đưa chuột lên ý chính thứ nhất, nhấn Insert, ta được ý phụ thứ hai, sau đó nhập ý phụ thứ hai. Tiếp tục lập lại các thao tác để hoàn chỉnh bản đồ như hình. Hoàn chỉnh Bản đồ tư duy Sau khi đã thực hiện xong nội dung của bản đồ, ta có thể đưa thêm các yếu về màu sắc, ký hiệu, liên kết,..vào bản đồ để tăng thêm phần gợi nhớ và sống động. - Chèn các biểu tượng: rê chuột lên chủ đề ta muốn chèn biểu tượng, nhấn chuột phải, chọn Icon markers và chọn biểu tượng muốn chèn. - Xóa các biểu tượng: rê chuột lên chủ đề ta muốn xóa biểu tượng, nhấn chuột phải, chọn Remove. - Thay đổi font chữ, màu sắc, màu nền, hình dạng của chủ đề: rê chuột lên chủ đề ta muốn thay đổi, nhấn chuột phải, chọn Font, Format topic, Topic shape, Topic style, sau đó thay đổi lần lượt như ý muốn. - Liên kết với các file bên ngoài: rê chuột lên chủ đề ta muốn thay đổi, nhấn chuột phải, chọn Add hyperlink. a. Xuất bản Bản đồ tư duy Sau khi hoàn thành, ta có thể sử dụng ngay file .mmap của Mindjet MindManager 7.0 để tiếp tục làm việc hoặc lưu trữ. Nhưng nếu vì lý do nào đó muốn để người khác cũng có thể xem bản đồ tư duy ta đã thực hiện mà không cần người xem phải có chương trình Mindjet MindManager 7.0, chúng ta có thể xuất bản (export) bản đồ ra các định dạng khác nhau. Chương trình Mindjet MindManager 7.0 hỗ trợ khá nhiều định dạng như: Web, MPX, Microsoft PowerPoint, Microsoft Word, FDC…, ta vào MindManager Button/ Export. 1.1.1. Những sai lầm trong việc lập Bản đồ tư duy Khi lập Bản đồ tư duy do không tuân theo các quy tắc mạch lạc, nhấn mạnh, liên kết, trình tự đánh số, trình tự phân cấp nên ta thường gặp những sai lầm sau. - Những Bản đồ tư duy không thực sự là Bản đồ tư duy Thoạt nhìn trông chúng cũng giống như Bản đồ tư duy và cũng có vẻ tuân theo các nguyên tắc cơ bản để thực hiện Bản đồ tư duy. Tuy vậy, chúng có một số khác biệt. Những sơ đồ này khi được mở rộng thì mỗi lúc càng rắc rối và đơn điệu. Hơn nữa, mọi ý tưởng cũng chỉ cùng một cấp bậc và hoàn toàn rời rạc.Vì không tuân theo quy tắc mạch lạc, nhấn mạnh, liên kết nên mọi thứ khởi đầu tuy có vẻ hứa hẹn tính trật tự và hệ thống nhưng đến kết cục thì rối rắm, đơn điệu và hỗn loạn. - Sai lầm cho rằng dùng nhóm từ sẽ đầy đủ nghĩa hơn Từ đơn có khả năng liên kết tốt hơn, vì nhóm từ được dùng đã diễn tả một ý tưởng xác định, rõ ràng, chẳng thể hiểu theo cách nào khác, vì vậy làm giảm khả năng liên kết của nó. Việc dùng từ đơn trong Bản đồ tư duy giúp ta có thể nhìn thấy nội tâm và toàn cảnh rõ ràng, thực tế hơn. Ngoài ra, ta còn có được sự quân bình, và nhờ đó mà có khả năng nhìn thấy “mặt trái” của bất kỳ vấn đề nào. Đây là điều đặc biệt hữu ích cho việc giải quyết vấn đề và tư duy sáng tạo vì tầm nhìn của ta sẽ được mở rộng để cân nhắc tất cả chọn lựa. - Sai lầm cho rằng Bản đồ tư duy “lộn xộn” là không tốt. Trong những tình huống nào đó, có lẽ là khi không có thời gian hoặc đang nghe một bài giảng khá rối rắm, ta có thể tạo ra một Bản đồ tư duy trông có vẻ “lộn xộn”. Điều này không có nghĩa đó là một Bản đồ tư duy “tồi”. Bản đồ tư duy ấy chỉ phản ánh tâm trạng lúc bấy giờ, hoặc phản ánh loại thông tin mà não ta đang nhận được. Bản đồ tư duy trông có vẻ “lộn xộn” có thể không rõ ràng và thiếu tính thẩm mỹ nhưng nó vẫn sẽ là một sự ghi nhận chính xác những quy trình tư duy của ta trong khi sáng tạo ra nó. Các ghi chú tuần tự ngay hàng thẳng lối có thể trông đẹp mắt, nhưng ta không thu được loại thông tin nào từ những ghi chú ấy. Những Bản đồ tư duy tuy có vẻ chính xác và gọn gàng nhưng những ghi chú tuần tự gần như không thể giúp cho mắt chúng ta giải mã thông tin do thiếu sự nhấn mạnh hoặc liên tưởng. 1.3.Sử dụng Bản đồ tư duy trong dạy học 1.3.1.Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động dạy Ngoài việc giúp học sinh làm quen với lý thuyết và thực hành Bản đồ tư duy, người thầy còn có thể sử dụng Bản đồ tư duy theo nhiều cách thực tế để làm cho việc dạy học dễ dàng, lý thú hơn. 1.3.1.1.Soạn ghi chú cho bài giảng Dùng Bản đồ tư duy làm ghi chú cho bài giảng là một trong những cách ứng dụng hữu hiệu nhất. So với cách phải viết ra thì soạn bài giảng theo hình thức Bản đồ tư duy nhanh hơn nhiều và có ưu điểm lớn là cho phép cả giáo viên lẫn học sinh lúc nào cũng có cái nhìn tổng quát về chủ đề. Một bài giảng theo Bản đồ tư duy dễ cập nhật theo thời gian và các chi tiết trong bài giảng cũng không bao giờ bị xáo trộn. Nhờ có những đặc tính hỗ trợ trí nhớ, Bản đồ tư duy cho phép giáo viên chỉ cần xem lướt qua trước khi lên lớp là có thể nhanh chóng nắm bắt trọng tâm. Vì kiến thức của giáo viên mỗi ngày càng phong phú hơn nên cùng một Bản đồ tư duy sẽ hình thành nhiều bài giảng khác nhau nếu nó được sử dụng từ năm này qua năm khác. Điều đó giúp giáo viên tránh được sự tẻ nhạt của các ghi chú đã quá cũ – mà không cần phải tốn thêm công sức. Nhờ thế, việc giảng dạy trở nên sinh động và hấp dẫn hơn đối với cả giáo viên lẫn học sinh. Dùng làm dàn ý cho bài giảng, Bản đồ tư duy giúp giáo viên có khả năng duy trì sự cân đối tuyệt vời giữa tính ngẫu hứng, sinh động của một bài giảng với bố cục rõ ràng, hợp lý của một bài thuyết trình. Hơn nữa, Bản đồ tư duy còn cho phép giáo viên giảng bài theo đúng thời gian quy định, hoặc, nếu thời gian quy định thay đổi vì lý do nào đó thì giáo viên cũng có thể chỉnh sửa cho bài giảng dài hơn hay ngắn đi theo yêu cầu. Chức năng chỉnh sửa này rất hữu ích trong trường hợp giáo viên nhận được thông tin mới nào đó ngay trước lúc giảng. 1.3.1.2.Xây dựng các kế hoạch cho năm học - Kế hoạch cho năm Giáo viên có thể dùng Bản đồ tư duy để có cái nhìn tổng quát về chương trình học của năm, bao gồm các học kỳ và hình thức bài học phải dạy. - Kế hoạch cho từng chương Đây là một phần của kế hoạch hàng năm, thường có dạng Bản đồ tư duy nhỏ hơn, và được phát triển từ một hay nhiều nhánh trong chương trình cho năm. Kế hoạch của học kỳ có thể cho thấy chủ đề và thứ tự giảng dạy mà giáo viên sẽ theo trong quá trình. - Kế hoạch cho mỗi bài học (giáo án) Ghi lại những chi tiết cụ thể về bài học như thời gian bắt đầu và kết thúc, phòng học, chủ đề giảng… 1.3.2.Bản đồ tư duy hỗ trợ hoạt động học Ngày nay, với sự bùng nổ thông tin, người học nói chung và học sinh nói riêng đang từng ngày, từng giờ cần phải tiếp thu một lượng kiến thức khổng lồ.Vì vậy, để tiếp nhận lượng thông tin lớn một cách hiệu quả nhất thì Bản đồ tư duy với những đặc tính của nó sẽ giúp người học làm tốt công việc trên. Với lối ghi chú thông thường, hoạt động học thường gặp các bất lợi sau - Các từ khóa bị chìm khuất Từ khóa truyền tải các ý tưởng quan trọng – thường là danh từ hay động từ giúp ta hồi ức những chùm tia ý tưởng liên kết mỗi khi đọc hay nghe thấy nó. Theo lối ghi chú thông thường, những từ khóa thường rải ra trên nhiều trang giấy và bị chìm khuất trong một rừng chữ không quan trọng bằng. Điều này trở thành trở ngại khi bộ não tìm mối liên kết có ích giữa các khái niệm trọng tâm. - Khó nhớ nội dung Các ghi chú bằng một màu đơn điệu dễ gây nhàm chán thị giác, khiến não khước từ và bỏ quên chúng đi. Hơn nữa, lối ghi chú thông thường thường là hàng dãy liệt kê, bất tận và không có gì khác biệt. Sự buồn tẻ ấy đưa não vào trạng thái bị thôi miên, nửa mê nửa tỉnh nên hầu như chẳng thể nhớ nổi nội dung gì. - Lãng phí thời gian Lối ghi chú kiểu thông thường trong mọi giai đoạn đều lãng phí thời gian vì nó: . Chỉ dẫn đến ghi chú cái không cần thiết. . Buộc ta đọc những ghi chú không cần thiết. . Buộc ta phải đọc đi đọc lại những ghi chú không cần thiết. . Buộc ta phải truy tìm từ khóa. - Không kích thích não sáng tạo Bản chất của lối trình bày t._.