BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Nguyễn Ngọc Hương Mỹ
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP THEO TIẾN
TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC PHẦN QUANH
HÌNH HỌC VẬT LÝ 11-NÂNG CAO NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
Chuyên ngành: Lí 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:
TS. NGUYỄN MẠNH HÙNG
Thành phố Hồ Chí Minh – 2010
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn này, tôi đã nhận được s
130 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1607 | Lượt tải: 4
Tóm tắt tài liệu Tổ chức hoạt động học tập theo tiến trình nhận thức khoa học phần quanh hình học Vật lý 11 - Nâng cao nhằm phát triển năng lực sáng tạo của học sinh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ự hỗ trợ, hướng dẫn và góp ý chân
thành từ quý thầy cô trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh, quý thầy cô đồng nghiệp,
bạn bè và cả người thân.
Trước hết, em xin cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh,
nhất là quý thầy cô trong khoa Vật lý, đã dìu dắt, chỉ dạy cho em rất nhiều kiến thức, kỹ năng quý
báu. Điều đó không chỉ giúp em hoàn thành chương trình Cử nhân và chương trình Cao học, những
kiến thức đó còn làm giàu thêm hành trang để em vững vàng trên bục giảng.
Em cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Nguyễn Mạnh Hùng. Trong quá trình thực
hiện luận văn, em đã được thầy hướng dẫn tận tình, chỉ bảo nhiều điều bổ ích, giúp em nhận ra
nhiều vấn đề để hoàn thiện hơn luận văn của mình.
Tôi xin cảm ơn các thầy cô ở Phòng Khoa học Công nghệ - Sau đại học của trường đã tạo
điều kiện, hỗ trợ tôi trong quá trình thực hiện luận văn này.
Xin cảm ơn quý thầy cô ở trường THPT Marie Curie, quận 03, thành phố Hồ Chí Minh đã
giúp đỡ, chia sẻ kinh nghiệm cho tôi trong quá trình giảng dạy, hỗ trợ tôi trong việc khảo sát, thực
nghiệm để đánh giá hiệu quả, chứng minh tính đúng đắn, khả thi của luận văn.
Cảm ơn các em học sinh đã cho tôi niềm vui trên bục giảng, tham gia nhiệt tình trong quá
trình thực nghiệm sư phạm để hoàn thành luận văn.
MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Bước vào thiên niên kỷ thứ ba, khoa học và kỹ thuật đã trở thành yếu tố cốt tử của sự
phát triển, hầu hết các thành tựu của khoa học và công nghệ đều được ứng dụng vào thực tiễn cuộc
sống. Sự nghiệp giáo dục phải góp phần giải quyết việc bồi dưỡng trí tuệ khoa học, năng lực sáng
tạo cho thế hệ trẻ. Cụ thể, trong tình hình nước ta, những yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa –
hiện đại hóa đất nước đòi hỏi ngành Giáo dục & Đào tạo phải có những đổi mới căn bản, mạnh mẽ,
vươn tới ngang tầm với sự phát triển chung của thế giới và khu vực.
Đã từ nửa thế kỉ qua, khoa học giáo dục trên thế giới đã có những nghiên cứu nhằm đổi
mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông theo hướng đảm bảo được sự phát triển năng lực sáng
tạo của học sinh, bồi dưỡng tư duy khoa học, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng với thực tiễn
cuộc sống, với sự phát triển của nền kinh tế trí thức. Phương pháp dạy học tốt nhất là không những
trang bị cho học sinh kiến thức, kỹ năng, tài sản tích lũy của loài người, mà quan trọng hơn là phải
bồi dưỡng cho học sinh khả năng tự giải quyết các vấn đề do thực tiễn đặt ra, khả năng sáng tạo và
tìm tòi kiến thức mới, làm phong phú thêm cho nền tri thức nhân loại.
Tiến trình nhận thức cùng với các phương pháp nghiên cứu trong các khoa học tự nhiên
nói chung và trong khoa học vật lý nói riêng được hình thành cùng với quá trình nghiên cứu dài lâu
của các nhà vật lý. Nó giúp cho hoạt động nghiên cứu trong khoa học hiệu quả hơn. Sử dụng thành
thạo các phương pháp nhận thức trong các khoa học để học tập, nghiên cứu vật lý từ những cấp học
phổ thông là cách thức, con đường ngắn, hiệu quả để phát triển tư duy khoa học cho học sinh. “Dạy
khoa học nào thì cách tốt nhất là sử dụng chính các phương pháp nhận thức của khoa học đó” là
luận điểm được nhiều nhà nghiên cứu lý luận dạy học thừa nhận. Học tập là hoạt động nhận thức
đặc biệt, không những hướng tới sự lĩnh hội tri thức khoa học mà còn hướng tới nhiều mục tiêu giáo
dục nhân cách khác, nhất là phát triển tư duy của người học. Vì thế, các phương pháp nhận thức,
phương pháp hành động tư duy khoa học vừa là phương tiện để chiếm lĩnh tri thức khoa học và hoạt
động nghiên cứu, vừa là mục tiêu mà việc dạy học các khoa học hướng tới.
Qua tìm hiểu thực tế, phương pháp dạy học các bộ môn khoa học tự nhiên hiện nay vẫn
chưa thực hiện được mục tiêu như vậy. Phương pháp dạy học hiện nay còn mang nặng tính chất độc
thoại, áp đặt, tái hiện, tiến trình dạy học vẫn chưa theo đúng con đường mà các nhà khoa học trải
qua. Rất nhiều định luật, quy tắc … vật lý được trình bày trong các SGK vật lý phổ thông theo một
trật tự nội dung khá thống nhất và cũng được giáo viên giảng dạy theo đúng trật tự: Thí nghiệm
Định luật Vận dụng.
Tuy nhiên, các nhà vật lý và cả nhiều nhà nghiên cứu lý luận dạy học đều cho rằng đây là
cách tiếp cận nội dung học không đảm bảo tính khoa học, nó rất xa vời với cách giải quyết vấn đề
trong khoa học, nó không phải là tiến trình hoạt động nhận thức khoa học đúng, nó không dẫn ai đến
đích nếu tự mình giải quyết vấn đề bằng con đường đó.
Có nhiều nguyên nhân dẫn đến tình trạng dạy học như trên. Đó là thời lượng giảng dạy
trên lớp hạn hẹp, trình độ của học sinh không đồng đều, điều kiện cơ sở vật chất chưa đầy đủ. Ngoài
ra còn một nguyên nhân khác, đó là mức độ vững vàng về khoa học luận vật lý và trình độ tư duy
khoa học của người giáo viên vật lý còn hạn chế.
Cách dạy và học như trên chưa khích lệ, chưa tạo điều kiện cho học sinh tham gia hoạt
động tìm tòi, sáng tạo để giải quyết vấn đề trong quá trình chiếm lĩnh tri thức; do đó không thể phát
triển kỹ năng tư duy khoa học, năng lực sáng tạo của học sinh.
Xuất phát từ các vấn đề trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu “TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG
HỌC TẬP THEO TIẾN TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC
VẬT LÝ 11 - NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC
SINH” với mong muốn đóng góp một phần nhỏ vào việc đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao
chất lượng giảng dạy vật lý ở trường phổ thông.
2. MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU
2.1 Mục đích
Vận dụng cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức hoạt động học tập của học sinh
theo tiến trình nhận thức khoa học để xây dựng quy trình dạy học nhằm bồi dưỡng tư duy khoa học,
phát triển năng lực sáng tạo giải quyết vấn đề của học sinh.
Vận dụng quy trình trên để thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong phần Quang hình
học – Vật lý 11
2.2 Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học vật lý ở trường
phổ thông
2.3 Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu và tổ chức hoạt động học tập vật lý phần Quang hình học SGK Vật lý 11
nâng cao theo tiến trình nhận thức khoa học cho học sinh khối 11 trường THPT Marie Curie -
TPHCM
2.4 Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức hoạt động học tập thích hợp theo tiến trình nhận thức khoa học thì học sinh
có thể tự lực hoạt động tìm tòi sáng tạo, từ đó nâng cao năng lực sáng tạo của học sinh.
2.5 Nhiệm vụ nghiên cứu
Tìm hiểu và đánh giá thực trạng dạy và học vậy lý nói chung, phần Quang hình học nói
riêng để phát hiện những khó khăn, những vấn đề bất cập trong qua trình dạy học vật lý sáng tạo ở
trường THPT
Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học về triết học, tâm lý học, giáo dục học thiết kế tiến
trình dạy học nhằm phát huy năng lực sáng tạo của học sinh
Tìm hiểu tiến trình nhận thức và các phương pháp nhận thức trong khoa học nói chung
và trong vật lý học nói riêng, kết hợp với những cơ sở lý luận dạy học sáng tạo để xây dựng quy
trình dạy học nhằm bồi dưỡng tư duy khoa học, phát triển năng lực sáng tạo giải quyết vấn đề của
học sinh.
Vận dụng quy trình trên để thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong phần Quang hình
học
Tiến hành thực nghiệm sư phạm các tiến trình dạy học đã được soạn thảo để kiểm tra
tính khả thi và hiệu quả của từng tiến trình đối với việc nâng cao năng lực sáng tạo, tự lực giải quyết
vấn đề trong quá trình học tập và thực tiễn cuộc sống, nhằm nâng cao chất lượng dạy và học vật lý ở
trường phổ thông.
3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Nghiên cứu lý luận
Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, các tài liệu có liên quan để xác định kiến
thức, kỹ năng, kỹ xảo mà học sinh cần phải nắm vững.
Nghiên cứu cơ sở lý luận của dạy học sáng tạo, tiến trình nhận thức và các phương pháp
nhận thức trong khoa học vật lý
Đọc và tìm hiểu từ sách, báo, tạp chí, các văn kiện, nghị quyết của Đảng và Nhà nước,
của Bộ Giáo dục – đào tạo để nắm vững mục tiêu chung trong giáo dục, mục tiêu giáo dục của môn
vật lý ở trường phổ thông hiện nay
3.2 Phương pháp điều tra, khảo sát
Quan sát, điều tra khảo sát ý kiến của giáo viên và học sinh trong việc dạy và học vật lý
nói chung, phần Quang hình học vật lý 11 nói riêng để đánh giá thực tiễn giảng dạy vật lý ở trường
phổ thông, đặc biệt là phần Quang hình học.
3.3 Thực nghiệm sư phạm
Tiến hành giảng dạy các tiến trình dạy học đã soạn thảo ở trường phổ thông
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý, đánh giá kết quả giữa lớp thực
nghiệm và lớp đối chứng nhằm khẳng định tính khả thi của đề tài.
4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
4.1 Ý nghĩa khoa học
Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận dạy học của việc phát triển năng lực sáng tạo, giải
quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lý ở trường THPT.
4.2 Thực tiễn của đề tài
Giáo viên có thể sử dụng quy trình dạy học theo tiến trình nhận thức khoa học và các
tiến trình dạy học cụ thể một số bài học trong phần Quang hình học vào thực tiễn giảng dạy để tích
cực hóa hoạt động tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề của học sinh.
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH
1.1. Bản chất của hoạt động dạy và học
1.1.1. Hoạt động dạy [32]
Hoạt động dạy là hoạt động của người lớn tổ chức và điều khiển hoạt động của trẻ nhằm giúp
chúng lĩnh hội nền văn hóa xã hội, tạo ra sự phát triển tâm lý, hình thành nhân cách của chúng.
Thực tiễn giáo dục và đào tạo chứng tỏ rằng, dạy học là con đường thuận lợi nhất giúp cho
người học trong khoảng thời gian ngắn nhất có thể chiếm lĩnh một khối lượng tri thức, kỹ năng có
chất lượng và hiệu quả nhất. Bởi lẽ, dạy học là hoạt động được tiến hành một cách có tổ chức, có kế
hoạch, có nội dung và phương pháp sư phạm của giáo viên với đặc điểm tâm sinh lí và đặc điểm
nhận thức của người học. Hệ thống những tri thức, kỹ năng, kỹ xảo tương ứng được học sinh nắm
vững trên cơ sở tiến hành hàng loạt những thao tác trí tuệ (phân tích, tổng hợp, so sánh…), đặc biệt
là thao tác tư duy khoa học, độc lập sáng tạo trong nhận thức.
Như vậy, giáo viên là chủ thể của hoạt động dạy. Chức năng của giáo viên trong hoạt động này
không phải là sáng tạo ra tri thức mới, cũng không phải tái tạo tri thức cũ, mà nhiệm vụ chủ yếu là
tổ chức quá trình tái tạo ở trẻ. Dù rằng không có chức năng sáng tạo ra tri thức mới, cũng không có
nhiệm vụ tái tạo tri thức cũ cho bản thân, nhưng giáo viên phải sử dụng tri thức đó như là những
phương tiện để tổ chức và điều khiển người học “sản xuất” những tri thức ấy lần hai.
Để thực hiện tốt mục đích trên, giáo viên cần phải nghiên cứu hoạt động học, căn cứ vào hoạt
động học của mỗi đối tượng cụ thể mà định ra những hoạt động dạy thích hợp tạo điều kiện thuận
lợi để học sinh thực hiện tốt các hành động học tập. Hoạt động dạy thích hợp phải đáp ứng các yêu
cầu sau:
- Đảm bảo cho học sinh có điều kiện tâm lý thuận lợi để tự lực hoạt động
- Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi đúng động cơ hứng thú tìm tòi cái mới
- Tạo ra môi trường sư phạm thuận lợi
- Tạo điều kiện để học sinh có thể tự lực giải quyết thành công nhiệm vụ được giao
- Lựa chọn một logic nội dung bài học thích hợp
- Định hướng hoạt động học tập thích hợp, kịp thời để học sinh có thể tự lực giải quyết vấn
đề, qua đó nâng cao năng lực tư duy, sáng tạo của học sinh.
- Cho học sinh làm quen và vận dụng tốt các phương pháp nhận thức khoa học phổ biến.
Dạy học vật lý cũng nhằm đáp ứng mục tiêu của giáo dục ở trường phổ thông. Có thể vạch ra
những nhiệm vụ cơ bản của giáo dục vật lý ở trường phổ thông:
- Giúp học sinh chiếm lĩnh hệ thống kiến thức cơ bản theo hướng cố gắng bắt kịp sự phát
triển không ngừng của hệ thống kiến thức khoa học vật lý.
- Góp phần hình thành ở người học năng lực nhận thức và năng lực sáng tạo thông qua việc
dạy hệ thống kiến thức vật lý, bồi dưỡng cho họ ý chí vươn lên, năng lực tự học, năng lực tự nghiên
cứu…
- Cùng với việc dạy kiến thức là giáo dục tư tưởng, bồi dưỡng ý chí, thế giới quan khoa học
và những phẩm chất quang trọng của nhân cách.
- Giáo dục kỹ thuật tổng hợp theo hướng tiếp cận với khoa học công nghệ.
Với tính đặc thù và tầm quan trọng của mình, vật lý học có ảnh hưởng rất lớn tới sự phát triển
khả năng trí tuệ, các phương pháp nhận thức khoa học nói chung và vật lý nói riêng, đồng thời bồi
dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. Việc phát triển năng lực nhận thức và sáng tạo
của học sinh trong quá trình dạy học góp phần quan trọng để đào tạo con người lao động mới đáp
ứng với yêu cầu của sự phát triển xã hội.
1.1.2. Hoạt động học [17],[32]
Theo lý thuyết hoạt động của Vưgốtxki, bằng hoạt động và thông qua hoạt động, mỗi người tự
tạo dựng và phát triển nhân cách của mình. Vận dụng vào dạy học, việc học tập của học sinh có bản
chất hoạt động: bằng hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình
thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ.
Tâm lý học và lý luận dạy học hiện đại khẳng định: “Con đường có hiệu quả nhất để làm cho
học sinh nắm vững kiến thức và phát triển năng lực sáng tạo là phải đưa học sinh vào chủ thể hoạt
động nhận thức. Nắm vững kiến thức, thật sự lĩnh hội chúng, cái đó học sinh phải tự làm lấy bằng
trí tuệ của bản thân”.
Hoạt động học là một loại hoạt động đặc thù của con người. Đối tượng của hoạt động học là tri
thức, kỹ năng, kỹ xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung của hoạt động này không hề thay đổi sau khi bị
chiếm lĩnh, nhưng chính nhờ có sự chiếm lĩnh này mà các chức năng tâm lý của chủ thể mới được
thay đổi và phát triển. Kết quả của việc học tập phụ thuộc chủ yếu vào hoạt động của học sinh trong
quá trình học tập.
Như vậy, nhiệm vụ chính của giáo viên là tổ chức, hướng dẫn hoạt động học của học sinh để
thông qua hoạt động đó, học sinh lĩnh hội được nền văn hóa xã hội, tạo ra sự phát triển những phẩm
chất tâm lý, hình thành nhân cách của họ.
Muốn tổ chức, hướng dẫn tốt hoạt động học tập vật lý của học sinh mà thực chất là hoạt động
nhận thức vật lý, giáo viên cần nắm được những quy luật chung của quá trình nhận thức khoa học,
logic hình thành các kiến thức vật lý, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thức vật lý,
những phương pháp nhận thức vật lý phổ biến để hoạch định những hành động thao tác cần thiết
của học sinh trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kỹ năng xác định và cuối cùng là:
cần nắm được những biện pháp để động viên khuyến khích học sinh tích cực, tự lực thực hiện các
hành động đó, đánh giá kết quả hành động.
1.2. Cơ sở tâm lý và giáo dục học về năng lực sáng tạo
1.2.1. Sáng tạo
1.2.1.1. Khái niệm [9],[25]
Theo từ điển tiếng việt thì sáng tạo được hiểu là: “tìm ra cái gì mới, cách giải quyết mới, không
bị gò bó, phụ thuộc vào cái đã có”.
Sáng tạo (Creativity) là hoạt động tạo ra bất kỳ cái gì có đồng thời tính mới và tính ích lợi.
- Tính mới là sự khác biệt của đối tượng cho trước so với đối tượng cùng loại ra đời trước đó
về mặt thời gian (đối tượng tiền thân).
- Tính ích lợi chỉ thể hiện ra khi đối tượng cho trước hoạt động (hay làm việc) theo đúng
chức năng và trong phạm vi áp dụng của nó.
Theo tâm lí học, sáng tạo là một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần
hay vật chất có tính cách tân, có ý nghĩa xã hội và có giá trị.
Theo từ điển triết học, “sáng tạo là quá trình hoạt động của con người tạo ra những giá trị vật
chất, tinh thần mới về chất. … Có thể nói, sáng tạo có mặt trong mọi lĩnh vực của thế giới vật chất
và tinh thần”.
E.P. Torrance (Mĩ) cho rằng “sáng tạo là quá trình xác định các giả thuyết nghiên cứu chúng
và tìm ra kết quả”. Có thể hiểu rằng mọi quá trình giải quyết vấn đề đều là hoạt động sáng tạo.
Khái niệm sáng tạo theo quan niệm của nhà tâm lí họa Mĩ Wilson” “sáng tạo là quá trình mà
kết quả tạo ra những kết hợp mới cần thiết từ các ý tưởng dạng năng lượng, các đơn vị thông tin, các
khách thể hay tập hợp của hai ba yếu tố trên”.
Tương tự với quan điểm trên, GS. Chu Quang Thiêm, trường Đại học Bắc Kinh cho rằng “sáng
tạo là căn cứ vào những ý tưởng đã có sẵn làm tài liệu rồi cắt xén, gạt bỏ, chọn lọc tổng hợp để tạo
thành một hình tượng mới”.
J.H.Lavsa (Tiệp Khắc cũ) cho rằng sáng tạo là sự lựa chọn và sử dụng những phương tiện mới,
cách giải quyết mới.
Ở Việt Nam, nhóm tác giả Trần Hiệp –Đỗ Long trong quyển “Sổ tay Tâm lý học” có viết, sáng
tạo là hoạt động tạo lập, phát hiện những giá trị vật chất và tinh thần. Sáng tạo đòi hỏi cá nhân phải
phát huy năng lực, phải có động cơ, tri thức, kỹ năng và với điều kiện như vậy mới tạo nên sản
phẩm mới, độc đáo và sâu sắc”.
Tác giả Nguyễn Huy Tú cho rằng sáng tạo thể hiện khi con người đứng trước hoàn cảnh có vấn
đề. Quá trình sáng tạo là tổ hợp các phẩm chất và năng lực mà nhờ đó trên cơ sở kinh nghiệm của
mình và bằng tư duy độc lập tạo ra được ý tưởng mới, độc đáo, hợp lí trên bình diện cá nhân và xã
hội. Ở đó, người sáng tạo gạt bỏ được những cái cũ và tìm được các giải pháp mới, độc đáo và thích
hợp cho vấn đề đặt ra.
Như vậy, mỗi tác giả đều có những quan niệm khác nhau về khái niệm sáng tạo. Nhưng các
quan niệm này đều có một điểm chung đó là sáng tạo là quá trình tạo ra hay hướng tới cái mới. Nói
khác đi, sáng tạo là quá trình bằng tư duy độc lập, con người đã phối hợp, biến đổi và xây dựng nên
những cái mới trên bình diện cá nhân hay xã hội từ những kinh nghiệm sẵn có của mình. Cùng đứng
trước một vấn đề, người sáng tạo là người biết lựa chọn các điều kiện, giả thuyết, kết hợp các giả
thuyết lại với nhau, lựa chọn phương pháp hay cao hơn là đề xuất được một cách thức độc đáo để
giải quyết vấn đề.
1.2.1.2. Bản chất của sáng tạo [9]
Từ các khái niệm về sáng tạo trên, có thể rút ra 3 quan niệm khác nhau về bản chất của quá
trình sáng tạo.
Thứ nhất, bản chất của sáng tạo là ý tưởng hay nói cách khác, ý tưởng là ngọn nguồn của quá
trình sáng tạo. Khởi đầu của sáng tạo ở bất kỳ cấp độ nào đều phải từ ý tưởng. Ý tưởng nảy sinh
trong suy nghĩ, tâm trí của con người và sẽ được đào sâu nghiên cứu, kết thức là một một sản phẩm
nhất định. Như vậy, ý tưởng và sản phẩm là sự khởi đầu và kết thúc của quá trình sáng tạo.
Thứ hai, bản chất của sáng tạo được nhìn nhận như là ”đặt vấn đề”, cụ thể hơn đó là sự nêu lên
vấn đề mới. Cũng với quan điểm này, Einstein đã đưa ra luận điểm khá độc đáo. Theo ông, việc
thiết lập vấn đề quan trọng hơn quá trình giải quyết vấn đề vì giải quyết vấn đề chỉ là công việc của
kĩ năng toán học hay kinh nghiệm. Nêu lên được vấn đề mới, những khả năng mới, nhìn nhận
những vấn đề dưới một góc độ mới đòi hỏi phải có trí tưởng tượng và nó đánh dấu bước tiến bộ
thực sự của khoa học.
Thứ ba, Vưgốtxki phân tích bản chất của sáng tạo là hoạt động cao nhất của con người. “Bộ
não không những là một cơ quan gần gũi lại và tái hiện kinh nghiệm cũ của chúng ta, nó còn là cơ
quan phối hợp, chỉnh lí một cách sáng tạo và xây dựng nên những tình thế mới và hành vi mới bằng
những kinh nghiệm cũ đã hình thành trước đó”. Hoạt động sáng tạo dựa trên chất lượng của năng
lực tư duy, tưởng tượng, trí nhớ, xúc cảm, động cơ và ý chí. Sáng tạo bao gồm thuộc tính: tính mới
mẻ, tính có lợi và tính độc lập. Tính mới mẻ này có thể là mới đối với cá nhân hay xã hội. sáng tạo ở
trẻ em, ở người lớn hay bất kỳ đối tượng nào cũng có ý nghĩa.
1.2.2. Năng lực sáng tạo
1.2.2.1. Khái niệm [9],[22]
Năng lực là một cấu trúc tâm lý của nhân cách phù hợp với những yêu cầu, đòi hỏi đặc trưng
của từng hoạt động, làm cho hoạt động đạt kết quả cao trong những điều kiện nhất định. Năng lực
gắn liền với hoạt động. Năng lực được hình thành và phát triển qua hành động. Năng lực được tính
bằng hiệu quả của hành động, không đạt hiệu quả cao thì không thể gọi là năng lực, …
Năng lực là sự kết hợp linh hoạt, độc đáo nhiều đặc điểm tâm lý tạo thành những điều kiện chủ
quan thuận lợi, giúp cá nhân hoạt động hiệu quả trong một lĩnh vực nào đó. Năng lực gắn liền với
những kỹ năng, kỹ xảo của lĩnh vực đó.
Năng lực sáng tạo là khả năng tạo ra những cái mới hoặc giải quyết vấn đề một cách mới mẻ
của con người. Đặc trưng của năng lực sáng tạo là khả năng giải quyết vấn đề một cách sáng tạo dựa
trên những phẩm chất của nhân cách. Đó là những phẩm chất trí tuệ, phẩm chất trí nhớ, xúc cảm-
động cơ và phẩm chất ý chí cho con người tiếp cận giải quyết vấn đề một cách tự lập, linh hoạt,
mềm dẻo, độc đáo và với tốc độ nhanh. Như vậy, chính năng lực sáng tạo quy định sự nảy sinh và
diễn biến của hoạt động sáng tạo.
Đối với học sinh, năng lực sáng tạo gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo và vốn hiểu biết của họ. Do
đó, không thể rèn luyện năng lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức về một lĩnh vực
nào đó.
1.2.2.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập [25]
- Năng lực chuyển tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống mới,
vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện, hoàn cảnh mới.
- Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết.
- Năng lực nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu.
- Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống, khả
năng đưa ra các giả thuyết hay các dự đoán khác nhau khi phải lý giải một hiện tượng.
- Năng lực xác nhận bằng lý thuyết và thực hành các giả thuyết.
- Năng lực nhìn nhận một vấn đề dưới các góc độ khác nhau, xem xét đối tượng ở
những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn, tìm ra các giải pháp lạ.
1.2.3. Tư duy sáng tạo [9]
Tư duy sáng tạo được hiểu là kiểu tư duy đặc trưng bởi sự sản sinh ra sản phẩm mới, ý tưởng
mới, phương án giải quyết mới.
Trong giải quyết vấn đề, tư duy sáng tạo giúp con người có thể đặt vấn đề một cách bao quát,
phát triển các phương án lựa chọn. Cơ sở của tư duy sáng tạo là phép phân kỳ trong tư duy, đó là
hoạt động suy nghĩ để cá nhân tìm ra nhiều phương pháp, nhiều cách giải quyết khác nhau, qua đó
lựa chọn cách giải quyết tối ưu, hợp lí và hiệu quả nhất. Trong cuộc sống, mọi thứ luôn vận động
biến đổi, do đó không có cách giải quyết đồng nhất, duy nhất cho mọi vấn đề. Chính vì vậy, con
người luôn phải tư duy sáng tạo để thích nghi với mọi tình huống.
Giữa tư duy sáng tạo và trí tuệ có mối liên hệ với nhau bởi vì chúng đều là hoạt động trí tuệ nói
chung của con người, con người muốn đạt tới một trình độ sáng tạo nhất thiết phải có một trình độ
trí tuệ nhất định. Tuy nhiên ta không thể đồng nhất chúng, tư duy sáng tạo thể hiện mức độ cao hơn,
do đó nó bổ sung và hoàn thiện cho năng lực trí tuệ của con người. Tuy vậy không có nghĩa là con
người có khả năng trí tuệ càng cao thì tư duy sáng tạo cũng sẽ cao tương ứng. Người có khả năng trí
tuệ nhưng không sáng tạo thì dễ đi vào đường mòn, mò mẫm. Như thế điều quan trọng cần phải lưu
ý là không chỉ phát triển khả năng trí tuệ nói chung mà cần chú ý đặc biệt đến tư duy sáng tạo của
con người. Chính việc quan tâm đến phát triển năng lực sáng tạo sẽ làm cho cá nhân phát triển và
xã hội vận động theo hướng tích cực hơn.
1.2.4. Các cấp độ của sáng tạo [9]
Có thể phân chia sáng tạo thành nhiều cấp độ khác nhau tùy theo từng tiêu chí. Có thể dựa trên
giá trị của sản phẩm để phân chia sáng tạo thành 2 cấp độ:
Cấp độ 1: Những sản phẩm tạo ra chưa có giá trị xã hội hay ý nghĩa xã hội. Nói cách khác
nó chưa mang đến cho xã hội cái độc đáo nhưng nó lại có ý nghĩa đối với cá nhân tạo ra nó và có ý
nghĩa rất đáng kể đối với nhân cách tạo ra nó, đặc biệt là sự phát triển trí tuệ. Tất cả sản phẩm sáng
tạo của học sinh luôn có giá trị đối với chính bản thân chúng. Nếu những sản phẩm sáng tạo này
được đánh giá một cách đúng mức sẽ động viên, kích thích trẻ tạo ra những cái mới có ý nghĩa ở
mức độ cao hơn.
Cấp độ 2: những sản phẩm tạo ra mang giá trị độc đáo, có ý nghĩa xã hội. Những sản phẩm
này có thể là những phát minh, sáng kiến, hoặc những sản phẩm, ý tưởng trước đây chưa hề có.
Trong quá trình học tập vật lý của học sinh, hoạt động sáng tạo chủ yếu là ở cấp độ thứ nhất,
thể hiện dưới hình thức sáng tạo trong quá trình xây dựng kiến thức vật lý, sáng tạo vận dụng kiến
thức vật lý.
1.2.5. Các điều kiện để nuôi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo [9]
1.2.5.1. Các điều kiện khách quan
Não và các giác quan
Não và các giác quan hoạt động bình thường là cơ sở quan trọng để phát triển sáng tạo của con
người. Nếu không có não thì không thể có sự phát triển sáng tạo. Tuy vậy, chỉ khi nào não được
kích hoạt thực sự thì sáng tạo mới thật sự được “vận động”. Sự kích hoạt này phụ thuộc rất nhiều
vào các điều kiện khác và chính bản thân chủ thể.
Môi trường
Môi trường xã hội không chỉ qui định về nội dung mà cả phương thức phát triển sáng tạo của
con người.
Chính môi trường xã hội là nguồn gốc của sự phát triển sáng tạo ở dạng tiềm năng và thúc đẩy
sự phát triển sáng tạo diễn ra trong sự tương tác với chính nó. Rất nhiều trường hợp con người phải
sáng tạo xuất phát từ như cầu của thực tiễn, của môi trường và rồi môi trường sẽ kiểm tra hiệu quả
thực sự và tính thiết thực của sáng tạo.
Giáo dục
Làm thế nào có thể sáng tạo nếu không được chuẩn bị và rèn luyện. Nếu không có giáo dục
chắc chắn khó có thể sáng tạo một cách thiết thực và hiệu quả. Chính giáo dục đóng vai trò chủ đạo
để phát triển sáng tạo. Giáo dục cái mới sẽ không bao giờ đủ nhưng giáo dục cách sáng tạo để đạt
đến cái mới, tìm cái mới là yêu cầu tối cần thiết, là trang bị công cụ tối ưu cho con người có khả
năng sáng tạo.
Hoạt động thực tiễn
Khả năng sáng tạo của con người thường xuất phát từ thực tiễn, từ hoạt động thực tế. Thực tiễn
cuộc sống luôn đặt ra cho con người mọi vấn đề phức tạp, đa dạng và mới mẻ. Con người phải khắc
phục mọi khó khăn để giải quyết nhiệm vụ. Hoạt động thực tiễn khác nhau thì kết quả phát triển
năng lực sáng tạo của con người cũng khác nhau. Sự phát triển sáng tạo phải dựa vào bản thân hoạt
động tích cực của chính con người, không thể có sự chia sớt sáng tạo từ người này sang người khác.
1.2.5.2. Các điều kiện chủ quan
Sự tự tin
Sự thành công của sáng tạo phải được bắt nguồn từ niềm tin kiên định. Con người phải tin vào
trí tuệ và năng lực của mình, tin vào cái đã nhận, cái mới khám phá và tự tin xác lập kết quả tư duy
của sáng tạo. Sự tự tin sẽ kích thích, khơi gợi cho con người sáng tạo.
Nhu cầu khám phá, biết “nghi ngờ khoa học”
Chính sự hoài nghi sẽ kích thích con người tìm ra câu trả lời cho vấn đề và đó là sự mở đầu
cho quá trình sáng tạo. Tính “nghi ngờ khoa học” dưới góc nhìn sáng tạo được thể hiện rõ qua các
câu hỏi: “Cách làm này hay phương án này đã tối ưu chưa? Còn cách giải quyết nào nữa không?”.
Cảm xúc
Cảm xúc đóng vai trò quan trọng trong sáng tạo của con người. Tâm lí thoải mái, hứng thú sẽ
tạo nên động cơ và hướng đạo cho quá trình sáng tạo của con người đạt đến một kết quả nhất định.
Tính ì tâm lý là hoạt động tâm lý của con người, cố gắng giữ lại những trạng thái, khuynh
hướng thay đổi tâm lý đã và đang trải qua, chống lại việc chuyển sang trạng thái, khuynh hướng
thay đổi tâm lý mới. Tính ì tâm lý thường có hại trong sáng tạo và đổi mới, do vậy cần có các biện
pháp khắc phục chúng.
Để khắc phục tính ì tâm lý, biện pháp tốt nhất là nên suy nghĩ và hành động theo những quy
luật khách quan, tránh duy ý chí và nên xem xét vấn đề một cách toàn diện, dưới nhiều góc độ.
1.2.6. Định hướng rèn luyện khả năng sáng tạo cho học sinh [11],[22]
1.2.6.1. Rèn luyện khả năng phỏng đoán, suy đoán
Khả năng phỏng đoán, suy đoán giúp cho việc nhận thức vấn đề sẽ nhanh chóng hơn, hiệu quả
hơn. Ngoài ra, việc rèn luyện khả năng phỏng đoán, suy đoán giúp nâng cao tính logic của tư duy,
đặc biệt là khả năng nhìn nhận vấn đề đa chiều một cách hiệu quả hơn. Đây chính là cơ sở quan
trọng, là nền tảng để phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh.
1.2.6.2. Rèn luyện khả năng lưu loát của ý tưởng
Khả năng lưu loát của ý tưởng sẽ được thực hiện một cách hiệu quả thông qua hành động tư
duy phân kì để tìm những lời giải mang tính chất phương án
Sự lưu loát của ý tưởng cho phép chủ thể sẽ luôn luôn có khả năng đáp ứng về sự sáng tạo và
điều này sẽ tạo ra những sản phẩm một cách liên tục. Sự lưu loát của ý tưởng sẽ thôi thúc học sinh
nhìn nhận vấn đề một cách logic, nắm bắt mấu chốt vấn đề, phát kiến ý tưởng cũng như đi đến việc
chọn phương án tối ưu với những ý tưởng đã có.
1.2.6.3. Rèn luyện khả năng phản biện theo hướng cải tiến liên tục
Bản chất của sáng tạo là luôn luôn sáng tạo. Chính vì vậy, việc cải tiến liên tục một sản phẩm
nào đó dựa trên hành động phản biện là yêu cầu cấp thiết. Nếu hành động phản biện được thực hiện
theo xu hướng tích cực để chấp nhận cái tốt hơn thì sản phẩm mới của sự sáng tạo sẽ xuất hiện.
Điều này có thể thực hiện thông qua việc trò chuyện, giao bài tập hay thảo luận trên lớp
1.2.7. Giáo dục sáng tạo cho học sinh [1],[5],[9]
Mục tiêu của giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể
chất, thẩm mỹ và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo.
Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của
học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, khả
năng làm việc nhóm, rèn luyện kỹ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động tới tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh.
Như vậy giáo dục để có thể phát triển năng lực sáng tạo của học sinh là một trong những mục
tiêu giáo dục toàn diện. Đây là một nhiệm vụ vô cùng khó khăn, phức tạp khi có quan niệm cho
rằng sáng tạo và năng lực sáng tạo không thể thay đổi được do bị mặc định. Quan niệm này đã
không thể thuyết phục khi những nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng hoạt động sáng tạo có thể
được kích thích, điều khiển, năng lực sáng tạo có thể được phát triển nếu như tìm được những
phương pháp, biện pháp hợp lí. Bởi vì:
Mỗi một cá nhân bình thường đều có ti._.ềm năng sáng tạo nhất định, sự khác nhau giữa các cá
nhân chỉ là mức độ mà thôi. Điều này có nghĩa là có những cá nhân có khả năng sáng tạo ở mức độ
cao, một số cá nhân có khả năng sáng tạo ở mức độ yếu. Tuy vậy, ai trong chúng ta cũng có tiềm
năng sáng tạo dù nhiều hay ít. Trách nhiệm quan trọng của giáo dục là tìm những biện pháp đặc biệt
để nâng cao và phát triển năng lực sáng tạo theo hướng củng cố và nâng cao ở những người mà khả
năng sáng tạo khá và hoàn thiện, phát huy ở một số người mà khả năng sáng tạo hiện thời còn hạn
chế. Điều nay sẽ tránh đi hiện tượng bỏ phí một số người có tiềm lực sáng tạo nhưng chưa có cơ hội
bộc lộ, phát huy.
Những công trình thực nghiệm đã đưa đến một kết luận rằng có thể có khả năng phát triển
một cách có chủ định năng lực sáng tạo ở con người nói chung và đặc biệt là học sinh thông qua
những tác động đặc biệt hay việc dạy học có định hướng. Hoạt động sư phạm có thể thông qua hoạt
động chuyên biệt hay hoạt động lồng ghép và cả việc tổ chức các hoạt động ngoại khóa, thực
nghiệm, thí nghiệm để tác động toàn diện và đồng bộ đến học sinh nhằm thúc đẩy năng lực sáng tạo
nhưng cần chú ý tính vừa sức.
Có thể nói rằng giáo dục sáng tạo mang trong mình một nhiệm vụ cao cả vì nó tạo điều kiện
cho mỗi cá nhân có thể củng cố và phát triển năng lực sáng tạo của mình. Trong nhà trường, để phát
triển năng lực sáng tạo cho học sinh cần thực hiện hai nhiệm vụ sau:
- Tìm ra những biện pháp thích hợp ở từng môn học, từng chương, từng bài để định
hướng cho học sinh nhận ra những phương pháp suy luận sáng tạo, nhận ra những kỹ thuật sáng tạo
để dần dần bồi dưỡng năng lực sáng tạo của mình trong cuộc sống
Lưu ý rằng con đường sáng tạo là nghệ thuật, ta không thể dạy cho học sinh cách sáng tạo,
không thể có sự chia sớt năng lực sáng tạo từ người này sang người khác. Năng lực sáng tạo được
phát huy hiệu quả nhất chỉ khi chủ thể trực tiếp tham gia vào hoạt động sáng tạo. Như vậy, dạy học
sáng tạo là quá trình tổ chức cho học sinh tham gia vào hoạt động, đặc biệt là hoạt động tìm tòi,
sáng tạo. Và chỉ có qua hoạt động đó, năng lực sáng tạo của học sinh mới được phát triển. Nó là kết
quả lâu dài của hoạt động tìm tòi, sáng tạo.
- Ngoài ra trong quá trình dạy học, cần loại bỏ những chướng ngại, những vật cản làm
ngăn trở hoạt động sáng tạo của học sinh (sự lười biếng, sự sợ hãi, tính ỳ tâm lí…)
Các mức độ rèn luyện năng lực sáng tạo của học sinh trong quá trình dạy học vật lý
Mức độ 1: vận dụng cái đã biết, đã làm vào các tình huống tương tự.
Mức độ 2: vận dụng cái đã biết vào tình huống có một số yếu tố mới.
Mức độ 3: đề xuất vấn đề khác hẳn với cái đã biết, đã làm.
Ba mức độ trên có mức độ sáng tạo tăng dần. Trong đó, mức độ 1 là mức độ cơ bản, tối thiểu
cần thiết phải rèn luyện để học sinh có thể hoạt động sáng tạo, phù hợp cho tất cả mọi đối tượng học
sinh, đặc biệt là những học sinh yếu kém. Mức độ 3 là mức độ cao nhất của việc rèn luyện năng lực
sáng tạo dành cho đối tượng học sinh khá giỏi.
Tùy theo nội dung bài học, trình độ của học sinh, điều kiện cơ sở vật chất mà giáo viên rèn
luyện năng lực sáng tạo cho học sinh ở các mức độ khác nhau.
Trong khuôn khổ luận văn, tôi xin đề xuất một biện pháp hình thành và phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh đó là tổ chức hoạt động tìm tòi, sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến
thức mới. Ngoài ra, theo quan điểm của các nhà giáo dục học, quá trình xây dựng kiến thức mới cho
học sinh là quá trình tổ chức cho học sinh sáng tạo lại những kiến thức theo cách mà các nhà khoa
học đã làm. Tuy nhiên có vô số cách mà các nhà khoa học đã làm để xây dựng nên hệ thống kiến
thức nói chung và kiến thức vật lý nói riêng. Con đường chung nhất để tìm tòi và xây dựng một kiến
thức mới được gọi là tiến trình nhận thức khoa học.
Như vậy, rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong quá trình dạy học vật lý là tổ chức
hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới theo tiến trình nhận thức khoa học
vật lý.
1.3. Tiến trình nhận thức khoa học vật lý
Vật lý học là một khoa học mô hình hóa, xây dựng các kiến thức mới là việc sáng tạo ra các
mô hình lý thuyết. Phương pháp sáng tạo của các nhà vật lý được gọi là chu trình sáng tạo khoa học.
Như vậy, tiến trình nhận thức khoa học vật lý được tổ chức theo chu trình sáng tạo khoa học
1.3.1. Chu trình sáng tạo khoa học [25],[26]
Chu trình sáng tạo khoa học có thể được mô tả một cách chung như sau: từ những sự kiện
được thu thập bằng kinh nghiệm của cảm giác để xây dựng nên lý thuyết khoa học nhằm giải thích
và tiên đoán sự vận động của thực tiễn. Đó là một quá trình đòi hỏi nhà khoa học phải liên tục sáng
tạo để đưa ra những dữ kiện mới, phát minh mới.
Einstein mô tả chu trình sáng tạo bằng sơ đồ sau:
Chúng ta có những dữ kiện E, những dữ kiện trực tiếp của kinh nghiệm cảm giác của chúng ta.
A là những tiên đề mà từ đó ta rút ra kết luận. Về mặt tâm lý, A dựa trên cơ sở của E nhưng không
có con đường logic nào dẫn từ E đến A. Đó là sự phỏng đoán đầy tính nghệ thuật và sáng tạo
Từ các tiên đề A rút ra một cách logic những khẳng định bộ phận S với mức độ chặt chẽ cao.
Những khẳng định được đối chiếu với E (kiểm tra bằng thực nghiệm).
V.G.Razumôpxki cũng rút ra một quá trình sáng tạo khoa học gồm 4 giai đoạn:
- (1) khái quát hóa những sự kiện để đi đến xây dựng mô hình trừu tượng của hiện tượng (đề
xuất giải thuyết).
- (2) từ mô hình giả thuyết suy ra các hệ quả logic.
- (3) từ các hệ quả logic, xây dựng những phương án kiểm tra bằng thực nghiệm.
- (4) so sánh kết quả thực nghiệm với hệ quả dự đoán. Nếu phù hợp thì giả thuyết trở thành
chân lý khoa học và kết thúc quá trình. Nếu không phù hợp thì phải xây dựng lại mô hình giả thuyết
mới.
Lý thuyết khoa học sau khi được xác nhận được mở rộng phạm vi ứng dụng, khi xuất hiện
những sự kiện thực nghiệm mới không phù hợp với lý thuyết đã có thì phải chỉnh sửa, bổ sung lý
thuyết cũ hay xây dựng lý thuyết mới.
Thực nghiệm Các sự kiện xuất
phát
Mô hình giả thuyết
trừu tượng
Các hệ quả
logic
(1)
(2)
(3)
(4)
E: Những dữ kiện trực tiếp của
kinh nghiệm cảm tính
S S’ S’’
A
Như vậy, nếu tổ chức quá trình nhận thức vật lý theo chu trình sáng tạo khoa học sẽ giúp học
sinh trên con đường hoạt động sáng tạo dễ nhận biết được: chỗ nào có thể suy nghĩ dựa trên những
hiểu biết đã có, chỗ nào cần phải đưa ra kiến thức mới, giải pháp mới. Việc tập trung vào chỗ mới
đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo của học sinh có hiệu quả hơn, rèn luyện cho tư duy trực giác nhạy
bén, phong phú. Trong nhiều trường hợp, giáo viên có thể giới thiệu cho học sinh kinh nghiệm sáng
tạo của các nhà bác học trong quá trình đi tìm và phát hiện chân lý.
1.3.2. Tiến trình nhận thức khoa học
1.3.2.1. Các khái niệm [26]
Nhận thức là quá trình hình thành tri thức trong bộ óc con người về hiện thực khách quan. Con
người chỉ nhận thức thế giới khách quan thông qua quá trình hoạt động của mình.
Theo chủ nghĩa Mác, lý luận nhận thức dựa trên các nguyên tắc cơ bản sau:
Thừa nhận thế giới vật chất tồn tại khách quan, độc lập với con người và thừa nhận
năng lực nhận thức thế giới của con người.
Quá trình nhận thức diễn ra theo con đường: “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu
tượng rồi từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn”. Cơ sở chủ yếu và trực tiếp nhất của nhận thức là thực
tiễn.
Như vậy, nhận thức là quá trình tích cực, biện chứng và sáng tạo.
Khách thể chỉ nhận thức một bộ phận của hiện thực và không hoàn toàn đồng nhất với hiện
thực khách quan.
Nhận thức khoa học là một trình độ cao của nhận thức. Nó có đặc điểm là được hình thành một
cách tự giác, mang tính trừu tượng và khái quát cao. Nó phải ánh những quy luật, cái bản chất mà
không dừng lại ở bề ngoài. Nó chặt chẽ, logic cao, phải sử dụng những ngôn ngữ chuyên môn,
những phương tiện và những phương pháp nghiên cứu đặc biệt. Tri thức khoa học phải có tính hệ
thống và tính căn cứ.
1.3.2.2. Mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tại [13],[26]
Nhận thức khoa học là đi thiết lập mối quan hệ thực tại cần hiểu biết với lý thuyết và công cụ
để thấu hiểu nó. Trong hoạt động nhận thức không phải lúc nào thực tại cũng có trước, lý thuyết có
sau. Thực tại tồn tại khách quan, độc lập còn lý thuyết là do con người sáng tạo ra, được thực hiện
thông qua ngôn ngữ hoặc hệ thống các ký hiệu để giải thích và tiên đoán sự vận động của thực tiễn.
Như vậy, thực tại và thực tiễn có mối quan hệ biện chứng với giải thích và tiên đoán. Đây là mối
quan hệ bình đẳng. Giữa thực tại và lý thuyết không phải là sự mô tả tuyệt đối mà mọi cố gắng của
nhà khoa học là làm cho khoảng cách này càng ngày thu hẹp. Không một lý thuyết nào có thể phù
hợp hoàn toàn với sự vận động của thực tiễn.
Hệ thống ngôn ngữ, những dấu hiệu để mô tả một khía cạnh của thực tiễn được gọi là các khái
niệm, định luật, định lý… Những định luật, định lý trong cùng một lĩnh vực cấu thành một thể hài
hòa và được diễn tả bằng mô hình. Như vậy, các lý thuyết khoa học được xem như những mô hình
được xây dựng nên để biểu đạt thực tế khách quan. Đó là một hệ gắn bó, cấu trúc bởi các khái niệm.
Các khái niệm này liên hệ với nhau bởi một tập hợp các quy tắc tổ chức được gọi là các định lý,
định luật…
Giá trị của một lý thuyết khoa học thể hiện ở mức độ chính xác của lý thuyết với thực tại khách
quan thông qua thực nghiệm khoa học. Mà thực tại luôn luôn vận động do đó lý thuyết cũng phải
luôn được bổ sung, phát triển, khái quát hóa liên tục. Một lý thuyết khoa học sẽ bị lật đổ nếu không
còn phù hợp với thực tại. Chúng ta không bao giờ có thể chứng minh được một lý thuyết đúng mà
do chưa có đủ bằng chứng để bác bỏ nó.
Như vậy có thể xem học tập cũng là một hoạt động nhận thức khoa học, tức là cũng đi thiết lập
mối quan hệ giữa thực tại và hiểu biết (lý thuyết), do đó quá trình học tập các kiến thức cụ thể cũng
cần phải tôn trọng mối quan hệ biện chứng giữa sự vật, hiện tượng (một phần của thực tại) và kiến
thức (công cụ để hiểu biết sự vật, hiện tượng tương ứng).
Dạy học không chỉ trang bị cho học sinh những kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cần thiết mà còn
phát triển cho học sinh tư duy khoa học, giúp cho học sinh chuẩn bị đầy đủ và tốt nhất để hoạt động
độc lập, chủ động và sáng tạo trước các vấn đề khoa học hay cuộc sống đặt ra. Nói cách khác, dạy
học không chỉ dừng lại ở mục đích giúp học sinh sử dụng được lý thuyết mà còn quan tâm đến việc
xây dựng và sáng tạo lý thuyết, cải tạo thực tại khách quan.
Như vậy, việc tổ chức hoạt động học tập theo tiến trình nhận thức khoa học là cần thiết và đáp
ứng được mục tiêu rèn luyện tư duy khoa học và phát triển năng lực sáng tạo ở học sinh.
1.3.2.3. Các phương pháp nhận thức khoa học [15],[23],[35]
Các phương pháp nhận thức trong khoa học vật lý
Phương pháp tương tự: dựa trên sự tương tự nào đó của đối tượng, tình huống đang xét với
một đối tượng, tình huống đã biết để đưa ra sự phỏng đoán về một dấu hiệu, tính chất, mối liên hệ
nào đó của đối tượng đang xét.
Phương pháp giả thuyết (phương pháp tiên đề): dựa trên việc đề xuất một điều giả định (phỏng
đoán) nào đó để suy ra câu trả lời cần có
THỰC TẠI
LÝ THUYẾT
Giải thích
Tiên đoán
Phương pháp thực nghiệm: dựa trên việc thiết kế phương án thí nghiệm khả thi (xây dựng mô
hình vật chất của đối tượng gốc) và tiến hành quan sát, thí nghiệm (thao tác vật chất) để thu được
thông tin (dữ liệu thực nghiệm) và rút ra câu trả lời cần có, nó là kết luận về một tính chất, mối liên
hệ, định luật thực nghiệm…
Phương pháp mô hình: dựa trên việc xây dựng mô hình lý thuyết (mô hình trong tư duy) của
đối tượng gốc và nghiên cứu trong mô hình, tức là vận hành mô hình lý thuyết (tiến hành thí nghiệm
trong tư duy bằng các thao tác lý thuyết, thao tác logic) để rút ra câu trả lời cần có. Nó có tính chất
là một sự phỏng đoán về đối tượng gốc.
Phương pháp thí nghiệm tưởng tượng: dựa trên việc hình dung một phương án thí nghiệm
tưởng tượng (một phương án thí nghiệm mà hiện tại chưa có điều kiện thực hiện) và tiến hành thí
nghiệm trong tư duy, tức là suy luận lý thuyết, thực hiện các thao tác lý thuyết (thao tác logic) để rút
ra câu trả lời là sự đề xuất một khái niệm, một định luật hay một giả thuyết nào đó.
Vai trò và vị trí của các phương pháp nhận thức trong tiến trình nhận thức khoa học
Phương pháp tương tự: cho phép đưa ra những phỏng đoán bước đầu, là một yếu tố kích
thích sự ra đời các giả thuyết khoa học.
Phương pháp giả thuyết: giúp đề ra các giả thuyết khoa học, từ đó có thể giải thích, tiên đoán
các sự kiện giúp xây dựng kiến thức mới.
Phương pháp thực nghiệm:
- Giúp đề xuất tri thức mới, khái niệm mới, định luật mới.
- Cung cấp bằng chứng thực nghiệm cần thiết để bác bỏ, chỉnh sửa hay hợp thức hóa giả
thuyết khoa học.
- Cung cấp bằng chứng thực nghiệm mới để xây dựng các giả thuyết khoa học mới.
Phương pháp mô hình: giúp thu được các kết kuận với tư cách là các mô hình hệ quả logic
của thuyết hoặc giả thuyết khoa học. Nó cho phép:
- Tiên đoán những sự kiện, hiện tượng thực tế, các định luật của thực tế khách quan.
- Giải thích một cách lý thuyết những sự kiện, những định luật thực nghiệm, nhờ đó có thể
khẳng định giá trị khoa học của các tri thức mới đó.
- Đối chiếu với các bằng chứng thực nghiệm để kiểm tra, khẳng định giá trị của các lý
thuyết.
Phương pháp thí nghiệm tưởng tượng: là phương pháp quan trọng để tiếp cận bản chất sự vật,
là cầu nối giữa thực nghiệm và lý thuyết, cần thiết để hình thành một số khái niệm khoa học, xây
dựng các định luật hoặc thuyết tổng quát của hiện tượng dựa trên sự lý tưởng hóa, khái quát hóa thí
nghiệm thực.
1.3.3. Tiến trình nhận thức khoa học vật lý [14],[15]
Khoa học vật lý có hai lĩnh vực nghiên cứu cơ bản khá riêng biệt với các chủ thể và cách thức
hoạt động nghiên cứu khác nhau: lĩnh vực thực nghiệm với chủ thể là các nhà vật lý thực nghiệm và
lĩnh vực lý thuyết với chủ thể là các nhà vật lý lý thuyết tương ứng với hai tiến trình hoạt động nhận
thức đặc trưng
Điểm lại sự phát triển, vật lý học trải qua hai giai đoạn cơ bản: vật lý cổ điển với sự ra đời của
những định luật, quy tắc, nguyên lý … mà tác giả của chúng là những nhà vật lý thực nghiệm nổi
tiếng như: Archimed, Pascal, Galileo, Newton, … và vật lý hiện đại với sự ra đời của các lý thuyết
vật lý, đặc biệt là các lý thuyết hiện đại đánh dấu bước phát triển nhảy vọt của vật lý học, gắn liền
với tên tuổi của các nhà vạt lý lý thuyết như Maxwell, Einstein, Schrodinger, … Tương ứng với mỗi
giai đoạn phát triển thì tiến trình hoạt động nhận thức cũng khác nhau.
1.3.3.1. Tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý cổ điển
Trong vật lý cổ điển, hoạt động nhận thức diễn ra theo các bước cơ bản sau:
Đối tượng, hiện tượng
nghiên cứu Vấn đề nhận thức
Các giả thuyết
Thí nghiệm kiểm
chứng
Kiểm chứng
Vận dụng
Kiến thức mới
Kiến thức, kinh
nghiệm đã có
Thí nghiệm
tưởng tượng
Giải thích
Giải thích, tiên đoán
So sánh,
đối chiéu
Sơ đồ tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý cổ điển
- Xuất phát từ việc quan sát hiện tượng tự nhiên, các nhà khoa học quy nạp các kiến thức, kỹ
năng, kỹ xảo đã biết để phân tích, nghiên cứu hiện tượng để xác định các dấu hiệu, mối quan hệ
chưa biết (đưa ra vấn đề nhận thức)
- Xây dựng các giả thuyết (là lời giải đáp sơ bộ của vấn đề nhận thức nhưng chưa chắc chắn
đúng)
- Lập kế hoạch để kiểm chứng các giả thuyết, xây dựng các phương án kiểm tra giả thuyết.
Bước này mang nhiều dấu ấn của sáng tạo
- Xử lý các kết quả thực nghiệm, đối chiếu với giả thuyết để đưa ra kết luận
- Kết luận này cần phải xem xét phạm vi áp dụng trong thực tiễn thông qua việc vận dụng nó
và
o
giả
i
thí
ch
các
hiệ
n
tượ
ng
kh
ác.
Vấn đề nhận thức Giả thuyết
- Mô hình giả thuyết của đối tượng, hiện tượng
nghiên cứu
- Nghiên cứu mô hình (vận hành mô hình), xác
định các khái niệm, đại lượng đặc trưng của
mô hình và mối quan hệ giữa chúng (phương
trình lý thuyết)
- Hệ quả (những tiên đoán về các sự kiện sẽ
xảy ra trên đối tượng thực)
Thí nghiệm kiểm
chứng hệ quả
Kết luận
Vận dụng
Lý thuyết
- Mô hình được xác nhận
- Các khái niệm, đại lượng, phương
trình lý thuyết
- Các định luật, quy tắc, thực nghiệm
Kiến thức, kinh
nghiệm đã có
Thí nghiệm
tưởng tượng
Giải thích
Giải thích, tiên đoán
So sánh, đối chiếu
Sơ đồ tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý hiện đại
PP tương tự, mô hình
Thí nghiệm tưởng
tượng
1.3.3.2. Tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý hiện đại
Tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý hiện đại diễn ra theo các bước cơ bản sau:
- Xuất phát từ nhu cầu cố gắng giải quyết một hay nhiều vấn đề nhận thức được rút ra từ
những nghiên cứu thực tiễn trước đó (thường là các sự kiện thực nghiệm mà để giải thích nó hoặc
chưa có lý thuyết mới hoặc nó mâu thuẫn với lý thuyết cũ)
- Tiến hành các thao tác tư duy lý thuyết
- Phân tích logic các sự kiện lý thuyết, đề xuất mô hình giả thuyết bằng phương pháp mô
hình trên cơ sở phương pháp tương tự.
- Vận hành mô hình (hình dung về sự vận động của hình ảnh về cấu trúc nội tại các đối
tượng thực), tiến hành các thao tác tư duy lý thuyết: suy lậun, thí nghiệm tưởng tượng
- Cụ thể hóa các suy luận bằng logic toán học chặt chẽ: xác định các khái niệm, đại lượng,
thiết lập mối quan hệ giữa chúng
- Tiên đoán các hệ quả lý thuyết bằng cách suy luận logic trên mô hình nghiên cứu
- Thực nghiệm kiểm chứng các hệ quả lý thuyết
- Nếu hệ quả được thực nghiệm khẳng định thì mô hình được xác nhận, các kết quả rút ra từ
nghiên cứu mô hình được mang vận dụng để giải thích các hiện tượng khác.
1.3.3.3. Nhận xét:
Mặc dù có xuất phát điểm khác nhau, nhưng tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý cổ điển
và vật lý hiện đại đều trải qua các bước giống nhau. Ta có thể khái quát hóa tiến trình nhận thức
khoa học vật lý gồm 4 giai đoạn như sau:
Đề xuất vấn đề: từ cái đã biết và nhiệm vụ cần giải quyết, nảy sinh nhu cầu về cái còn chưa
biết, về một cách giải quyết không có sẵn, nhưng hi vọng có thể tìm hiểu, phát hiện và xây dựng
được phương pháp để giải quyết. Diễn đạt nhu cầu đó thành một câu hỏi tìm tòi.
Suy đoán giải pháp: để giải quyết vấn đề đặt ra, suy đoán điểm xuất phát cho phép đi tìm lời
giải: xây dựng giả thuyết, chọn hoặc đề xuất mô hình có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm,
hoặc phỏng đoán các biến cố thực nghiệm có thể xảy ra. Nhờ đó, có thể khảo sát thực nghiệm để
xây dựng cái cần tìm, các giả thuyết hay mô hình. Đây chính là sản phẩm của trực giác nhạy bén, trí
tưởng tượng phong phú và óc sáng tạo của các nhà vật lý học.
Khảo sát lý thuyết hoặc thực nghiệm: vận hành mô hình (giải bài toán) rút ra kết luận logic
về cái cần tìm hoặc thiết kế phương án thực nghiệm. Tiến hành thực nghiệm, thu lượm các dữ liệu
cần thiết và xem xét, rút ra kết luận về cái cần tìm.
Kiểm tra vận dụng kết quả: xem xét tính có thể chấp nhận được của các kết quả tìm được.
Trên cơ sở vận dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lý thuyết
và thực nghiệm. Nếu có sự không phù hợp của các kết quả đó thì phải xem lại điều kiện thí nghiệm
hoặc phải xem lại việc xây dựng và vận hành mô hình xuất phát để có sự điều chỉnh, sửa đổi cần
thiết đối với mô hình hoặc thực nghiệm.
Quá trình cứ như vậy diễn ra cho tới khi nào xây dựng được mô hình hợp thức.
Như vậy, tiến trình nhận thức khoa học vật lý là một quá trình nghiên cứu lâu dài, tích cực, gắn
liền với chu trình sáng tạo khoa học.
DỮ LIỆU
(những tri thức đã có và
dữ kiện thu thập được)
VẤN ĐỀ
PHƯƠNG ÁN VÀ DỮ
LIỆU THỰC NGHIỆM
MÔ HÌNH GIẢ THUYẾT
KẾT LUẬN KHÁI
QUÁT QUI NẠP
HỆ QUẢ LOGIC KIỂM
CHỨNG
KIẾN THỨC ĐƯỢC
XÁC LẬP
VẬN DỤNG
LÝ THUYẾT
KHOA HỌC
VẤN ĐỀ MỚI
(1)
Đề xuất vấn đề
(2)
Suy đoán giải pháp
(3)
Khảo sát lý thuyết
hoặc thực nghiệm
(4)
Kiểm tra vận dụng
kết quả
Cần chú ý tới vai trò của tư duy trong các giai đoạn của tiến trình nhận thức khoa học. Trong giai
đoạn rút ra hệ quả logic từ mô hình giả thuyết thì tư duy logic diễn ra từ từ theo chuỗi suy luận tương
tự, đóng vai trò quan trọng. Còn trong giai đoạn từ sự kiện xuất phát xây dựng mô hình giả thuyết và từ
hệ quả logic đến kiểm tra chúng bằng thực nghiệm thì tư duy trực giác, phỏng đoán có vai trò quan
trọng. Như vậy nếu tổ chức hoạt động dạy học theo tiến trình nhận thức khoa học thì có thể rèn luyện
tư duy khoa học và năng lực tìm tòi sáng tạo cho học sinh trong quá trình chiếm lĩnh tri thức.
1.3.3.4. So sánh hoạt động học tập của học sinh với tiến trình nhận thức khoa học [13]
Như đã nói ở trên, học tập cũng là một hoạt động nhận thức khoa học, mà học sinh là chủ thể của
hoạt động này. Nhưng trong thực tế giảng dạy hiện nay, giữa học sinh và các nhà khoa học vật lý – chủ
thể của hoạt động nhận thức khoa vật lý vẫn còn rất nhiều sự khác biệt. Theo tác giả Lê Thị Thanh
Thảo, bảng dưới đây chỉ ra những khác biệt cơ bản giữa quá trình học tập và tiến trình nhận thức khoa
học vật lý
Nhà nghiên cứu vật lý Học sinh
Mục đích
- Có mục đích rõ ràng trước
khi tiến hành nghiên cứu
- Tự nguyện, hứng thú, hăng
say nghiên cứu
- Không có mục đích rõ ràng trước giờ học
- Động cơ, hứng thú còn mờ nhạt, ít tập trung
chú ý vào thực hiện nhiệm vụ nhận thức
Năng lực
(điều
kiện chủ
quan)
- Có trình độ tư duy độc lập,
phê phán, có óc sáng tạo, có
kỹ năng, kỹ xảo, phương
pháp nhận thức phong phú,
đã tường tận phương thức
làm việc
- Trình độ nhận thức non nớt, kỹ năng, kỹ xảo
chưa đầy đủ, chưa hoàn thiện. Quá trình nhận thức
học tập vừa là quá trình trang bị kiến thức, vừa
rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, trang bị phương pháp
nhận thức
- Chưa biết phương thức hoạt động nhận thức,
cần có sự dẫn dắt của giáo viên
Điều kiện
khách
quan
- Có điều kiện lí tưởng về
cơ sở vật chất, thiết bị, dụng
cụ thí nghiệm
- Phương tiện thô sơ, độ tin cậy thấp
Đặc điểm
- Hoạt động nhận thức khoa
học mang tính cá thể cao
- Hoạt động nhận thức khoa
học không bị hạn chế thời
- Hoạt động nhận thức học tập mang tính tập thể
cao
- Hoạt động nhận thức học tập chỉ được phép
diễn ra trong một thời gian rất ngắn với việc hình
gian
- Các nhà nghiên cứu đôi
khi chỉ hướng tới mục đích là
một phần rất nhỏ trong một
nhiệm vụ lớn cần giải quyết
bởi nhiều người
thành một đơn vị kiến thức nào đó
- Học sinh phải tiếp nhận kiến thức có tầm vóc
khoa học lớn nhưng lại trong các điều kiện hạn
chế
Như vậy, hiện nay, việc dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng chưa đáp ứng tốt yêu cầu
phát triển tư duy, năng lực sáng tạo cho học sinh. Theo các nhà lý luận dạy học vật lý, cần phải tổ chức
hoạt động học tập phỏng theo tiến trình nhận thức khoa học vật lý. Đây là phương pháp giúp học sinh
có thể đồng thời chiếm lĩnh kiến thức mới và phát triển tư duy khoa học, năng lực sáng tạo một cách
hiệu quả nhất.
1.4. Tổ chức hoạt động học tập theo tiến trình nhận thức khoa học nhằm phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh
1.4.1. Tổ chức hoạt động học tập vật lý [25],[35]
Cũng như các hoạt động khác, hoạt động học tập cũng có cấu trúc gồm 3 thành phần sau:
Các động cơ học tập nhận thức: Mọi hoạt động học tập phải được kích thích bằng những động
cơ phù hợp.
Các nhiệm vụ học tập. Nhiệm vụ học tập là mục đích mà học sinh đề ra cho mình dưới hình thức
“bài toán có vấn đề”. Chính điều này sẽ tạo nên tình huống có vấn đề hay tình huống học tập mà nếu
giải quyết được nó thì học sinh sẽ thực hiện được mục đích của mình đề ra (nắm vững các kiến thức và
kỹ năng cần thiết)
Các hành động học tập: Học sinh giải quyết được các nhiệm vụ học tập của mình nhờ các hành
động học tập. Đó là các hành động sau:
- Hành động tách các vấn đề từ các nhiệm vụ học tập được đề ra
- Hành động vạch ra các phương thức chung để giải quyết vấn đề trên cơ sở phân tích các quan
hệ chung để giải quyết các vấn đề học tập
- Hành động cụ thể hóa và phong phú hóa các thể hiện cục bộ, riêng lẻ của các quan hệ chung
và các phương thức hành động chung
- Hành động kiểm tra tiến trình và kết quả học tập
- Hành động đánh giá sự phù hợp giữa tiến trình và kết quả hoạt động học tập với những nhiệm
vụ học tập và các vấn đề rút ra từ nhiệm vụ đó.
Trong dạy học vật lý, để phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh, có thể lựa chọn vận dụng một
số hành động cơ bản nhất như sau:
- Phát hiện vấn đề mới trong một tình huống cụ thể
- Dự đoán phương thức tìm tòi một thuộc tính, một mối quan hệ
- Tìm các thuộc tính, các mối quan hệ của sự vật, hiện tượng bằng con đường suy luận logic
hoặc toán học (giải pháp lý thuyết), bằng con đường quan sát, thí nghiệm (giải pháp thực nghiệm), từ
trực giác trên cơ sở của các quan sát, thí nghiệm, suy luận (đề xuất giả thuyết)
- Thiết kế một phương án thí nghiệm nhằm kiểm tra một giả thuyết, một sự khái quát hóa
- Đánh giá kết quả đạt được trong việc thiết kế thí nghiệm, kiểm tra giả thuyết
- Vận dụng kiến thức được xây dựng để giải quyết những vấn đề thực tiễn, cụ thể (giải thích,
tiên đoán hiện tượng, giải những bài tập vật lý … )
Như vậy, việc tổ chức các hoạt động học tập vật lý cho học sinh là tổ chức các hành động tương
ứng với các hành động thành tố trong tiến trình nhận thức khoa học.
1.4.2. Định hướng hoạt động học tập vật lý cho học sinh
1.4.2.1. Sự cần thiết phải có sự định hướng hoạt động học tập [25]
Theo Galpêrin, mọi hành động nào đều có cấu trúc gồm: phần định hướng và phần thực hiện.
Phần định hướng quyết định phần thực hiện. Bản thân phần định hướng lại có thể tách ra thành 2 khía
cạnh riêng: sự định hướng trong cơ cấu hành động của chủ thể học sinh và sự định hướng của bên
ngoài tác động lên học sinh. Ngoài ra sự định hướng của chủ thể lại phụ thuộc vào khả năng của từng
bản thân và cách thức định hướng từ bên ngoài.
Theo Vưgôtxki: trẻ em không thể tự mình trực tiếp lĩnh hội tri thức xã hội, lịch sử. Để làm được
điều này, trẻ em phải gián tiếp thông qua người lớn, thông qua hoạt động hợp tác giữa trẻ em và người
lớn”.
Như vậy, hoạt động học tập của học sinh cần có sự định hướng của giáo viên. Phương pháp định
hướng của giáo viên cho học sinh trong quá trình tổ chức hoạt động học tập đóng vai trò rất quan trọng.
Trong quá trình học tập, học sinh phải tự lực hoạt động để giải quyết vấn đề, giáo viên phải theo dõi,
kiểm soát được hoạt động học, để có thể định hướng hoạt động học một cách thích hợp. Giáo viên
không đơn thuần mô tả, giảng giải tri thức mới như là những cái đã có sẵn, mà phải giúp đỡ như thế
nào để học sinh có thể tự chủ suy nghĩ, hành động nhằm bổ sung vào vốn hiểu biết của riêng mình.
Giáo viên chỉ cung cấp các thông tin bổ sung đúng lúc cần thiết để chuẩn xác hóa kiến thức và định
hướng cho học sinh tự hoàn thiện tiếp tri thức của mình.
1.4.2.2. Các nguyên tắc định hướng hành động học tập cho học sinh [35]
- Định hướng được hành động học nhằm trúng mục tiêu kiến thức, kỹ năng cần đạt.
- Định hướng hành động phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học, với nội dung của các yếu tố
trong tiến trình đó.
- Định hướng được hành động vừa sức học sinh và có tác dụng thúc đẩy động cơ học tập.
- Định hướng tạo ra vùng phát triển gần cho học sinh để phát triển năng lực hoạt động nhận thức.
- Định hướng hành động học tập phải cho phép kiểm tra được hành động học tập của học sinh để
có thể điều chỉnh, bổ sung một cách hiệu quả.
- Định hướng sao cho học sinh hành động sáng tạo và tìm tòi.
1.4.2.3. Các kiểu định hướng hành động học tập [25],[35]
Theo tác giả Nguyễn Mạnh Hùng, có 6 kiểu định hướng hành động học tập như sau:
Định hướng theo mẫu – không đầy đủ
Là kiểu định hướng, trong đó, giáo viên chỉ làm mẫu hành động mà không giải thích cách làm,
học sinh chỉ theo dõi hành động của giáo viên, xem sản phẩm mẫu, còn phải tự mày mò tìm phương
thức rồi hành động theo. Có thể nói, đây chỉ là những hành động bắt chước của học sinh để làm ra sản
phẩm tâm lý. Tùy vào năng lực nhận thức mà học sinh có thể hành động được với các mức độ và hiệu
quả khác nhau. Kiểu định hướng này không hiệu quả, tính chất và mức độ định hướng còn thấp, nên
học sinh sẽ gặp nhiều khó khăn trong hành động học tập.
Định hướng theo mẫu – đầy đủ
Kiểu định hướng này tương tự kiểu định hướng theo mẫu – không đầy đủ, nhưng như tên gọi của
nó, nó khác ở chỗ giáo viên vừa hành động mẫu vừa giải thích phương thức hành động, học sinh vừa
theo dõi hành động, vừa được giải thích phương thức hành động, vừa được xem sản phẩm mẫu nên
hành động được định hướng rõ hơn. Kiểu định hướng này rất phổ biến trong thực tiễn dạy học hiện nay
vì phù hợp với những đối tượng có năng lực nhận thức thấp. Tuy nhiên, kiểu định hướng cũng ít có tác
dụng phát triển tư duy của học sinh vì bản chất của hành động vẫn là làm theo.
Định hướng theo mẫu – tái tạo
Là kiểu định hướng cho học sinh bằng cách nhắc lại những hành động mà giáo viên đã chỉ dẫn
hoặc lặp lại những hành động quen thuộc đã làm trong những tình huống tương tự mà học sinh đã
quên. Kiểu định hướng này chỉ có tác dụng củng cố phương thức hành động cũ.
Định hướng suy luận
Trong kiểu định hướng này, hành động của học sinh đã là hành động tìm tòi, nhưng bằng con
đường suy luận logic. Kiểu định hướng này hơn hẳn các kiểu định hướng trên vì tạo điều kiện cho học
sinh hành động tìm tòi xây dựng kiến thức mới, phát triển tư duy khoa học và năng lực sáng tạo cho
học sinh. Kiểu định hướng này có thể phân thành hai loại:
- Định hướng suy luận - chương trình hóa: là kiểu định hướng, trong đó, giáo viên chỉ ra mục đích
hành động, hướng dẫn cho học sinh hành động theo từng bước, được chương trình hóa liên tiếp theo
một trình tự chặt chẽ, phù hợp với trình độ của học sinh. Nó giúp cho học sinh hành động từng bước cụ
thể, rõ ràng. Thường có hai hình t._. ngắm chừng ở vô cực?
Kính lúp có tác dụng làm tăng góc trông vật bằng cách tạo ra ảnh ảo A’B’
Ngắm chừng là cách điều chỉnh vị trí của vật và kính để ảnh hiện trong khoảng
nhìn rõ của mắt
Ngắm chừng ở vô cực: ảnh cuối cùng ở vô cực
Khi ngắm chừng ở vô cực, . Để góc trông lớn
thì f nhỏ
Kính lúp là một thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ
Kính hiển vi
Ở bài này, để phù hợp với trình độ của học sinh và thời gian trên lớp, giáo viên giới thiệu mô
hình cấu tạo của kính hiển vi và yêu cầu học sinh lựa chọn một thấu kính thích hợp dùng làm vật kính
dựa vào tác dụng của kính hiển vi.
Có 88/96 học sinh chọn thấu kính hội tụ trong đó có
Kính lúp có tác dụng làm tăng góc
trông vật bằng cách tạo ra 1 ảnh ảo
nằm gần mắt => G lớn
Khi ngắm chừng ở vô cực =>
' 'A B => DAB F G
f
G lớn f nhỏ nên G lớn
Vận dụng kết quả trên có thể suy ra điều gì về giá trị của số
bội giác của kính lúp khi ngắm chừng ở vô cực?
Số bội giác là đại lượng đặc trưng cho khả năng làm tăng góc trông vật của các dụng cụ
quang, được xác định tỉ số giữa góc trông ảnh và góc trông vật khi đặt vật tại điểm cực cận.
Trong trường hợp góc nhỏ thì
o o
tgG
tg
Kính lúp là 1 thấu kính hội tụ có tiêu cự nhỏ
Số bội giác của kính lúp khi ngắm chừng ở vô cực: DG f
- 62 học sinh cho rằng ảnh tạo bởi vật kính là ảnh ảo để ảnh cuối cùng cùng chiều với vật, dễ
quan sát
- 19 học sinh cho rằng ảnh tạo bởi vật kính là ảnh thật lớn hơn vật để có thể nằm trong khoảng
tiêu cự của thị kính
- 7 học sinh không lý giải về tính chất của ảnh
Sau khi giáo viên hợp thức mô hình kính hiển vi, có 2 em đặt câu hỏi
- Tại sao phải giữ khoảng cách giữa kính cố định và khoảng cách này có giá trị bằng bao nhiêu?
- Với mô hình kính hiển vi như trên thì ảnh ngược chiều với vật thì có dễ dàng quan sát không?
Có cách nào khắc phục không?
Như vậy có thể thấy khi được tạo điều kiện để xây dựng kiến thức mới một cách tự do dưới sự
định hướng của giáo viên, các em rất tích cực, sôi nổi trình bày ý kiến của mình và tranh luận với nhau,
thậm chí với những em trước đây rất thụ động và có kết quả học tập chưa tốt. Mặc dù có nhiều ý kiến
chưa đúng, cách dùng từ ngữ chưa chuẩn xác, cách trình bày còn lúng túng, chưa mạch lạc nhưng cách
học này đã đã giúp các em tích cực, chủ động hơn trong học tập và phát huy đượckhả năng sáng tạo
của các em.
Kính thiên văn
Ở bài học này, giáo viên chỉ cho học sinh khảo sát mô hình kính thiên văn khúc xạ của Kepler.
Trong tiết học tự chọn, giáo viên có giới thiệu thêm mô hình ống nhòm Galilê và kính thiên văn phản
xạ, đồng thời hướng dẫn học sinh tự làm 1 kính thiên văn khúc xạ đơn giản.
Bài này có tiến trình dạy học giống với bài kính hiển vi, giáo viên từng bước định hướng giúp
học sinh xây dựng mô hình kính thiên văn.
Ở phần thiết lập số bội giác của kính thiên văn, có 3 học sinh ở lớp 11A2 và 1 học sinh lớp
11A5 phát hiện vấn đề không thể áp dụng công thức định nghĩa số bội giác đã sử dụng trong bài kính
lúp và kính hiển vi cho kính thiên văn.
Trong phần kiểm chứng lựa chọn dụng cụ thí nghiệm để lắp đặt một kính thiên văn, đa số học
sinh đều phấn khởi tham gia theo nhóm. Tuy nhiên do thời gian ít, số lượng học sinh trong mỗi nhóm
đông (5 em) nên chỉ có khoảng 50% học sinh được trực tiếp làm thí nghiệm.
Ở 2 lớp thực nghiệm có 6 sản phẩm kính thiên văn do các em tự làm, trong đó kính thiên văn
của em Bửu Anh 11A2 có chất lượng (số bội giác khoảng 200, hình ảnh quan sát rõ nét, có bộ phận đổi
chiều ảnh) và được trưng bày trong phòng thí nghiệm vật lý.
3.3.2 Các bài kiểm tra và xử lý số liệu
3.3.2.1 Các bài kiểm tra
Trong phần quang hình học, giáo viên cho học sinh làm 2 bài kiểm tra đánh giá
Bài 1
Bài thực hành đo tiêu cự của thấu kính nhằm đánh giá năng lực sáng tạo của học sinh trong việc
thiết kế phương án thí nghiệm đo tiêu cự của các thấu kính.
Học sinh ở mỗi lớp được phân thành 10 nhóm, mỗi nhóm có từ 4-5 học sinh. Bài thực hành
được tiến hành trong 2 tiết:
Tiết 1: thiết kế phương án thí nghiệm đo tiêu cự của một thấu kính hội tụ và một thấu kính phân
kỳ với bộ dụng cụ thí nghiệm có sẵn.
Hoạt động của giáo viên:
- Giới thiệu dụng cụ thí nghiệm
- Phát phiếu học tập và giao nhiệm vụ cho học sinh. Trong phần thí nghiệm đo tiêu cự của thấu
kính hội tụ, giáo viên không định hướng và học sinh sẽ có thời gian 10 phút để hoàn thành phần này.
Trong phần thí nghiệm đo tiêu cự của thấu kính phân kỳ, giáo viên dành 15 phút để học sinh tự lực hoạt
động, sau đó có định hướng ghép thấu kính để có thể tạo ra ảnh thật qua thấu kính phân kỳ và dành 10
phút để học sinh hoàn thành phiếu học tập
- Tổng kết và nhận xét các phương án thí nghiệm của học sinh.
Tiết 2: học sinh tiến hành thí nghiệm và xử lý số liệu theo phương án đã thiết kế (đã được giáo
viên chỉnh sửa và thông qua cả lớp)
Kết quả
Đánh giá việc thiết kế phương án thí nghiệm
11A1 11A2 11A4 11A5
Thấu kính hội tụ 7 8 5 7
Thấu kính phân kỳ (chưa định hướng) 1 4 0 2
Thấu kính phân kỳ (đã định hướng) 5 5 3 5
Bảng 3.1 Số nhóm học sinh thiết kế được phương án thí nghiệm
Phương án thí nghiệm đo tiêu cự của thấu kính hội tụ khá dễ, có thể thấy hơn 60% các nhóm
đều đưa ra được phương án, mặc dù cách trình bày, sử dụng thuật ngữ chưa chuẩn xác. Tất cả các
nhóm đều biết được tác dụng của màn ảnh là hứng ảnh thật, từ đó đo được d, d’, tính được tiêu cự của
thấu kính hội tụ . Có 1 nhóm đưa ra ý tưởng đo tiêu cự của thấu kính hội tụ theo phương pháp
Basell.
Phương án thí nghiệm đo tiêu cự của thấu kính phân kỳ thì hơi khó đối với học sinh, chỉ có một
số ít nhóm (7/40 nhóm) đưa ra được phương án. Khi được định hướng thì có thêm 18 nhóm thành
công. Như vậy có thể xem đây là một cơ sở để đánh giá được năng lực sáng tạo của học sinh.
Xin nói thêm, số lượng các nhóm đưa ra được phương án thí nghiệm là tác giả chỉ căn cứ vào ý
tưởng của học sinh, sau đó giáo viên đã phải chỉnh sửa và bổ sung thêm để hoàn chỉnh.
Sau khi nắm vững các phương án, học sinh tiến hành thí nghiệm. Nhìn chung, thao tác của các
em còn vụng về, chưa dứt khoát và chuẩn xác. Một số nhóm chưa hiểu rõ hết cách sử dụng dụng cụ thí
nghiệm. Tất cả các nhóm đều xử lý số liệu đúng, 4 nhóm có sai số khá lớn.
Vì mục đích của bài thực hành là đánh giá khả năng sáng tạo của học sinh nên chỉ tập trung vào
việc thiết kế phương án thí nghiệm. Dựa vào bảng số liệu trên, có thể thấy ở nhóm thực nghiệm, số
nhóm học sinh đưa ra được phương án thí nghiệm nhiều hơn so với nhóm đối chứng. Như vậy việc tổ
chức hoạt động học tập theo tiến trình nhận thức khoa học giúp cho học sinh năng động, tích cực hơn
trong học tập, nắm được phương pháp nhận thức khoa học và có thể đưa ra nhiều ý tưởng khác nhau để
giải quyết vấn đề.
Bài 2
Bài kiểm tra 1 tiết với nội dung là toàn bộ phần quang hình học.
Bài kiểm tra phải đáp ứng các yêu cầu sau:
- Đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của học sinh. Nội dung bài kiểm tra phải dàn trải toàn
bộ kiến thức của phần “Quang hình học”, có chú ý đến chuẩn kiến thức và kỹ năng do bộ giáo dục quy
định.
- Vừa sức đối với học sinh.
- Đánh giá một cách tương đối khả năng vận dụng kiến thức và khả năng sáng tạo của học sinh.
Với các mục tiêu trên, tôi soạn thảo một bài kiếm tra gồm 25 câu hỏi trắc nghiệm khách quan
ứng với 3 mức độ: biết, hiểu, vận dụng sáng tạo. Thời gian làm bài là 45 phút. Khi tiến hành kiểm tra ở
các lớp, 25 câu trắc nghiệm trên được xáo trộn thành 4 đề khác nhau và tiến hành đồng loạt ở 4 lớp.
Với mức độ của bài kiểm tra thì nếu học sinh chỉ học thuộc lòng mà không hiểu bài thì khó có thể đạt
điểm trung bình.
Mức độ nhận biết gồm các câu 1, 5, 8, 10, 12, 15, 16, 20, 22
Mức độ hiểu gồm các câu 2, 6, 11, 13, 14, 16, 18, 21, 23, 24
Mức độ vận dụng sáng tạo gồm các câu 3, 4, 7, 9, 19, 25
3.3.2.2 Xử lý số liệu và phân tích bài kiểm tra
Cách tính điểm bài kiểm tra
Bài trắc nghiệm gồm 25 câu, mỗi câu đúng được 1 điểm, phân thành 2 loại điểm: điểm thô và
điểm chuẩn
- Điểm thô: theo cách chấm trên thì điểm toàn bài là 25 điểm, điểm này dùng để phân tích đánh
giá độ khó của bài trắc nghiệm.
- Điểm chuẩn: sử dụng thang điểm 10. Như vậy mỗi câu trắc nghiệm đúng được 0.4 điểm, Điểm
của học sinh được làm tròn một con số lẻ với sai số 0.5. Cụ thể dưới đây là bảng đối chiếu điểm thô và
điểm chuẩn
Bảng 3.2 Phân tích bài kiểm tra
Phân tích bài kiểm tra
Độ khó của câu trắc nghiệm: bài trắc nghiệm gồm 25 câu, mỗi câu có 4 lựa chọn nên độ khó
(K) vừa phải của mỗi câu là:
Độ khó của từng câu trắc nghiệm được tính bằng:
K’=(tổng số học sinh trả lời đúng /tổng số học sinh làm bài trắc nghiệm)
Phân tích bài trắc nghiệm trên tôi nhận thấy
- Loại dễ (K’>0,7): 1, 5, 8, 10, 12, 14, 15, 17, 20, 22
- Loại khó (K’<0,35): 3, 4, 7, 9, 19
Độ khó của bài trắc nghiệm
Điểm trung bình lý tưởng của bài trắc nghiệm
Điểm TBLT=(Điểm tuyệt đối + điểm may rủi mong đợi)/2=[25+25/4]/2=15,625
Tổng số học sinh 4 lớp tham gia làm bài trắc nghiệm là 193
Bảng 3.3
Điểm thô của 4 lớp
Điểm trung bình thực tế: x=12,87
Độ lệch giữa điểm trung bình lý tưởng và điểm trung bình thực tế là 2,755. Như vậy có thể nói
bài kiểm tra hơi khó đối với học sinh, tuy nhiên độ khó này có thể chấp nhận được và có thể sử dụng
bài kiểm tra để đánh giá học sinh.
Phân tích kết quả học tập của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm
Điểm chuẩn của các lớp
Bảng 3.4 Bảng phân phối tần số
Hình 3.1
Hình 3.2
Hình 3.3
Bảng 3.5 Bảng phân phối tần suất
Hình 3.4
Hình 3.5
Hình 3.6
Bảng 3.6 Bảng phân phối tần suất tích lũy
Hình 3.7
Hình 3.8
Hình 3.9
Bảng 3.7 Bảng so sánh điểm trung bình, phương sai, độ lệch chuẩn và sai số tiêu chuẩn của nhóm thực
nghiệm và nhóm đối chứng
Lớp
Điểm số
< 5 điểm ≥ 5 điểm ≥ 8 điểm
11A1 17 28 4
11A2 9 35 9
11A4 32 20 3
11A5 29 23 4
Thực nghiệm 38 58 13
Đối chứng 49 48 7
Bảng 3.7 Bảng so sánh % số HS có điểm <5; ≥5 và ≥8
Kiểm định giả thuyết thống kê
Giả thuyết không Ho: “Sự khác nhau giữa điểm trung bình giữa hai nhóm thực nghiệm và đối
chứng là không có ý nghĩa”
Giả thuyết đối H1: “Sự khác nhau giữa điểm trung bình giữa hai nhóm thực nghiệm và đối
chứng là có ý nghĩa”.
Đại lượng kiểm định
Với , là điểm trung bình của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng
, là tổng số học sinh của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng
, là độ lệch chuẩn của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng
Giá trị tới hạn tα được đối chiếu từ bảng t-student ứng với mức ý nghĩa α và bậc tự do f=n1+n2-2
Nếu t≤ tα thì chấp nhận Ho
Nếu t≥ tα thì bác bỏ Ho, chấp nhận H1
Ta có bảng số liệu
n1 n2 sp t
96 97 5.48 4.84 1.96 1.70 1.83 2.42
Giá trị tới hạn tα ứng với mức ý nghĩa α=0.02 và bậc tự do f=n1+n2-2=191>120 là 2.33
Ta nhận thấy t > tα bác bỏ giả thuyết Ho. Tức là sự khác nhau giữa điểm trung bình của nhóm
thực nghiệm và nhóm đối chứng là có ý nghĩa với mức nghĩa 0,02.
Nhận xét
Qua thực tế giảng dạy các giáo án thực nghiệm và các bài kiểm tra, số liệu thống kê, tôi nhận thấy:
Điểm trung bình của nhóm thực nghiệm đều cao hơn nhóm đối chứng. Sự khác nhau này là có ý
nghĩa chứ không phải do ngẫu nhiên, may rủi. Ngoài ra số bài đạt điểm khá giỏi của nhóm thực nghiệm
cũng nhiều hơn nhóm đối chứng. Chứng tỏ phương pháp dạy học học mới này giúp học sinh đạt được
kết quả học tập tốt hơn, học sinh nắm vững kiến thức cơ bản và có khả năng vận dụng kiến thức một
cách linh hoạt và sáng tạo.
Qua bài thực hành đo tiêu cự của thấu kính, số nhóm học sinh tự lực thiết kế được phương án thí
nghiệm ở các lớp thực nghiệm cao hơn so với các lớp đối chứng cũng chứng tỏ được tính hiệu quả của
phương pháp giảng dạy mới trong việc nâng cao năng lực sáng tạo của học sinh
Ngoài ra, thái độ học tập, trạng thái tâm lý của học sinh ở các lớp thực nghiệm cũng có sự thay
đổi. Trước đây, các em thường thụ động tiếp thu kiến thức, ít tham gia xây dựng bài, không khí lớp học
thiếu sinh động. Khi tiến hành giảng dạy các giáo án thực nghiệm, sau bài đầu tiên còn lúng túng,
không khí lớp học đã sôi động hơn, các em mạnh dạn phát biểu và thảo luận ý kiến. Với tâm lý đã học
thêm trước chương trình nên những giờ học lý thuyết các em cảm thấy không cần thiết dẫn đến trạng
thái buồn ngủ, mệt mỏi, làm việc riêng trong giờ học. Các em cảm thấy rất thích thú khi được tự lực
xây dựng và kiểm chứng kiến thức mới với sự định hướng của giáo viên, được trực tiếp thiết kế
phương án và làm thí nghiệm. Điều này giúp các em tiếp thu bài học dễ dàng, nhanh hơn và nhớ lâu
hơn.
Kết luận chương 3
Qua việc thực nghiệm một số bài học trong phần Quang hình học và kết quả học tập của học
sinh, tôi nhận thấy rằng:
Tổ chức hoạt động học tập theo tiến trình nhận thức khoa học không những giúp học sinh chủ
động nắm vững kiến thức mà còn được bồi dưỡng phương pháp nhận thức khoa học, đặc biệt là
phương pháp thực nghiệm, được rèn luyện thêm kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, kỹ năng
nhóm, kỹ năng phát biểu trước đám đông.
Việc tổ chức cho học sinh tham gia đề xuất, thảo luận, thực hành thí nghiệm, phân tích ưu
khuyến điểm của từng mô hình đề xuất dưới sự hướng dẫn của giáo viên đã kêu gợi trí tò mò, sự ham
hiểu biết, thích thú khám phá, tạo điều kiện cho học sinh tự lực hoạt động tìm tòi sáng tạo, nâng cao
năng lực sáng tạo của học sinh.
Như vậy kết quả thực nghiệm sư phạm đã cho thấy việc tổ chức hoạt động học tập theo tiến trình
nhận thức khoa học đã có những tác dụng nhất định, bước đầu khẳng định tính đúng đắn, thuyết phục
giả thuyết khoa học của đề tài.
KẾT LUẬN
Sau một thời gian nghiên cứu, lập kế hoạch và tiến hành khảo sát thực tế, tôi đã thực hiện được
những mục đích luận văn mà mình đã đề ra trước đó. Đó là,
1. Nghiên cứu và xây dựng hệ thống các lý luận về việc tổ chức các hoạt động học tập nhằm
phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh nói chung và trong hoạt động học tập bộ môn vật lý nói riêng
thông qua việc giảng dạy theo tiến trình nhận thức khoa học.
2. Vận dụng hệ thống lý luận trên để thiết kế tiến trình dạy học một số bài phần quang hình
học (chương trình vật lý 11) theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo ở học sinh theo tiến trình
nhận thức khoa học.
3. Tiến hành giảng dạy thực nghiệm tại các lớp 11A2 và 11A5 trường THPT Marie Curie,
Quận 3, Thành phố Hồ Chí Minh.
4. Xây dựng bài kiểm tra và tiến hành khảo sát kết quả tại các lớp 11A2, 11A5 (lớp thực
nghiệm) và 11A1, 11A4 (lớp đối chứng) để kiểm tra hiệu quả của phương pháp dạy học nhằm phát
triển năng lực sáng tạo cho học sinh bằng cách tổ chức học tập theo tiến trình nhận thức khoa học.
Thông qua quá trình nghiên cứu và thực nghiệm, tôi nhận thấy một số điều về việc tổ chức học
tập theo tiến trình nhận thức khoa học nhằm phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh như sau:
1. Việc phát triển năng lực nhận thức và sáng tạo của học sinh trong quá trình dạy học góp
phần quan trọng để đào tạo con người lao động mới, đáp ứng với yêu cầu của sự phát triển xã hội. Đặc
biệt, bộ môn vật lý có ảnh hưởng rất lớn tới sự phát triển khả năng trí tuệ, các phương pháp nhận thức
khoa học nói chung và vật lý nói riêng, đồng thời bồi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo của học
sinh.
2. Việc tổ chức hoạt động học tập cho học sinh theo tiến trình nhận thức khoa học đã bước
đầu có tác dụng tích cực, khẳng định tính đúng đắn của giả thuyết khoa học đã đề ra trong luận văn.
Tiến trình trên giúp học sinh có thể tự lực hoạt động tìm tòi sáng tạo, từ đó rèn luyện, nâng cao năng
lực sáng tạo cho các em.
3. Giáo viên hoàn toàn có thể thiết kế một số bài phù hợp để có thể sử dụng quy trình dạy
học theo tiến trình nhận thức khoa học trong thực tiễn giảng dạy để kích thích, tích cực hóa hoạt động
tìm tòi, sáng tạo của học sinh.
Qua quá trình nghiên cứu đề tài, tôi xin phép được góp một số ý kiến chung để thực hiện được
hiệu quả phương pháp trên trong quá trình dạy và học tại trường phổ thông:
1. Đối với ngành giáo dục, cần tạo nhiều điều kiện thuận lợi hơn để giáo viên có thể áp
dụng quy trình dạy học theo tiến trình nhận thức khoa học trong thực tiễn. Phương pháp này đòi hỏi
phải có một số thiết bị, tranh ảnh, máy móc nhằm tái hiện tiến trình nhận thức khoa học. Đầu tư nâng
cao trang thiết bị, cơ sở vật chất cho các trường, định hướng xây dựng những ngân hàng dữ liệu mở sẽ
tạo điều kiện cho giáo viên tiếp cận dễ dàng hơn với phương pháp này.
2. Ngoài ra, việc xây dựng và chuẩn bị một giáo án theo tiến trình nhận thức khoa học cũng
đòi hỏi sự đầu tư cao hơn ở giáo viên. Trong thực tế hiện nay, đa số giáo viên do thu nhập, do sức ép từ
số lớp, số học sinh,… mà chưa có nhiều thời gian để đầu tư cho việc chuẩn bị một bài giảng thật hay,
hiệu quả. Ngành giáo dục cần nghiên cứu để mỗi giáo viên có thêm những khoảng thời gian để đầu tư
cho bài giảng.
3. Một số giáo viên vẫn còn quá quan tâm đến sức ép thành tích, lo lắng việc học sinh học
“sáng tạo” sẽ không kịp dạy bài, không làm được bài tập, sợ mất thời gian. Tuy nhiên, thực tế cho thấy
học sinh học theo tiến trình nhận thức khoa học sẽ giúp các em hiểu bài được sâu hơn, rất có lợi trong
việc vận dụng để giải bài tập. Giáo viên cần lựa chọn những bài giảng thích hợp, tùy thuộc đặc điểm
riêng, đặc thù của từng đối tượng, để thiết kế bài giảng theo tiến trình nhận thức khoa học một cách cụ
thể, phù hợp với học sinh để kích thích, rèn luyện, nâng cao khả năng sáng tạo của học sinh.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ Giáo dục và Đào tạo, Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực hiện chương trình, sách giáo khoa lớp
11 môn Vật lý, NXB Giáo Dục.
2. Bùi Ngọc Oánh, Nguyễn Hữu Nghĩa, Triệu Xuân Quýnh (1996), Tâm lí lứa tuổi và tâm lí học sư
phạm, trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
3. Đào Văn Phúc (1978), Tư tưởng vật lí và phương pháp vật lí, Nxb Giáo dục.
4. Đỗ Hương Trà, Nguyễn Đức Thâm (2005), Logic học trong dạy học vật lí, Nxb Đại học Sư phạm.
5. GS.VS.Nguyễn Cảnh Toàn (2003), “Sáng tạo học, một vấn đề có ý nghĩa chiến lược”, Tạp chí dạy
và học ngày nay, (số 14).
6. GS.TS. B.P.ÊXIPÔP, người dịch Nguyễn Ngọc Quang (1977), Những cơ sở của lý luận dạy học,
Nxb Giáo dục.
7. GS.TSKH. Lâm Quang Thiệp (2008), Trắc nghiệm và ứng dụng, Nxb Khoa học và kỹ thuật.
8. Hoàng Chúng (1982), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục, Nxb Giáo dục.
9. Huỳnh Văn Sơn (2009), Giáo trình tâm lí học sáng tạo, Nxb Giáo dục Việt Nam.
10. Lê Đức Phúc, Đặng Trường Chinh (2002), “Đổi mới quan niệm về hoạt động Dạy và Học”, Tạp
chí dạy và học ngày nay, (số 2).
11. Lê Nguyên Long (2008), Hãy trở thành người thông minh sáng tạo, Nxb Giáo dục.
12. Lê Thị Thanh Thảo (1998), Những vấn đề nhận thức luận của Didactic Vật lí hiện đại, trường Đại
học Sư phạm TP.HCM.
13. Lê Thị Thanh Thảo (2004), “Tình huống có vấn đề trong dạy học vật lí”, Tạp chí giáo dục, (số 79).
14. Lê Thị Thanh Thảo (2005), Bài giảng Didactic vật lý: “Những cơ sở lý luận và thực tiễn của việc
đổi mới phương pháp dạy học vật lý”, phần I và phần II, trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
15. Lê Thị Thanh Thảo, Bồi dưỡng phương pháp thực nghiệm cho học sinh trong giảng dạy vật lí ở
trường THPT, Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên THPT chu kì III 2004 – 2007, trường Đại
học Sư phạm TP.HCM.
16. Lê Trung Chính, Đoàn Văn Điều, Võ Văn Nam, Ngô Đình Qua, Lý Minh Tiên (2004), Đo lường
và đánh giá kết quả học tập, Khoa Tâm lí giáo dục, trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
17. Lê Văn Hồng, Lê Ngọc Lan, Nguyễn Văn Thàng (2001), Tâm lí học lứa tuổi và tâm lí học sư
phạm, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.
18. Lương Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Xuân Chi, Đàm Trung Đồn, Bùi Quang Hân, Đoàn Duy
Hinh (2006), Vật lí 11, Nxb Giáo dục.
19. Lương Duyên Bình, Vũ Quang, Nguyễn Xuân Chi, Đàm Trung Đồn, Bùi Quang Hân, Đoàn Duy
Hinh (2006), Vật lí 11, Sách giáo viên, Nxb Giáo dục.
20. Jean Piaget, Barbel Inhelder, Vĩnh Bang (2000), Tâm lý học trẻ em và ứng dụng tâm lý học Piaget
vào trường học, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.
21. Ngô Thị Thanh Hoàng (2008), Tổ chức hoạt động dạy học chương “Dòng điện trong các môi
trường”, Vật lí 11 (nâng cao) trung học phổ thông theo định hướng phát huy tính tích cực, tự lực, và
sáng tạo của học sinh, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, trường Đại học Sư phạm TP.HCM
22. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (1999), Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong
dạy học vật lí ở trường phổ thông, Nxb Đại học Quốc gia Hà Nội.
23. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp dạy học vật lí ở
trường phổ thông, Nxb Đại học Sư phạm.
24. Nguyễn Mạnh Hùng (2001), Phương pháp dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông, trường Đại
học Sư phạm TP.HCM.
25. Nguyễn Mạnh Hùng, Tổ chức hoạt động nhận thức của học sinh theo hướng phát triển năng lực
tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề và tư duy khoa học, Tài liệu bồi dưỡng thường xuyên giáo viên trung
học phổ thông chu kì III 2004 – 2007, trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
26. Nguyễn Mạnh Hùng, Tổ chức hoạt nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý ở trường THPT,
trường Đại học Sư phạm TP.HCM
27. Nguyễn Ngọc Hưng, Nguyễn Xuân Thành (2006), “Vận dụng đổi mới phương pháp dạy học vật lí
ở lớp 10 theo chương trình và sách giáo khoa mới”, Tạp chí giáo dục, (số 148).
28. Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Phúc Thuần, Nguyễn Ngọc Hưng, Vũ Thanh Khiết, Phạm Xuân Quế,
Phạm Đình Thiết, Nguyễn Trần Trác (2006), Vật lí 11 Nâng cao, Nxb Giáo dục.
29. Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Phúc Thuần, Nguyễn Ngọc Hưng, Vũ Thanh Khiết, Phạm Xuân Quế,
Phạm Đình Thiết, Nguyễn Trần Trác (2006), Vật lí 11 Nâng cao, Sách giáo viên, Nxb Giáo dục.
30. Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Phúc Thuần, Nguyễn Ngọc Hưng, Vũ Thanh Khiết, Phạm Xuân Quế,
Phạm Đình Thiết, Nguyễn Trần Trác (2006), Bài tập Vật lí 11 Nâng cao, Nxb Giáo dục.
31. Nguyễn Thị Bích Hạnh, Trần Thị Hương (2004), Lý luận dạy học, Khoa Tâm lí giáo dục, trường
Đại học Sư phạm TP.HCM.
32. Nguyễn Thị Bích Hồng, Võ Văn Nam (2004), Giáo dục học đại cương, Khoa Tâm lí giáo dục,
trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
33. Nguyễn Thị Mỹ Lộc (2003), “Người giáo viên thế kỉ XXI: Sáng tạo – Hiệu quả”, Tạp chí dạy và
học ngày nay, (số 7).
34. Phan Quý (2008), Định hướng cho học sinh tự lực học tập trong dạy học chương “Chất khí” vật lí
10 nâng cao, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
35. Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy và học vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt
động tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, Nxb Đại học Sư phạm.
36. Phạm Hữu Tòng (2008), Lí luận dạy học vật lí 1, Nxb Đại học Sư phạm.
37. Phạm Thế Dân (2007), Những cơ sở lí luận của dạy học hiện đại, Bài giảng chuyên đề sau đại học,
trường Đại học Sư phạm TP.HCM.
38. Thái Văn Vịnh (2003), Phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong dạy học
chương “Mắt và các dụng cụ quang học” lớp 12 THPT, Luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục, trường
Đại học Sư phạm TP.HCM.
PHỤ LỤC SỐ 1
ĐỀ KIỂM TRA VẬT LÝ LỚP 11 – 45 PHÚT
Bảng phân phối câu hỏi
Nội dung Biết Hiểu Sáng tạo Tổng cộng
- Khúc xạ ánh sáng 1 1 2 4
- Phản xạ toàn phần 1 1 1 3
- Lăng kính 1 1 1 3
- Thấu kính 1 2 3
- Mắt 1 1 2
- Kính lúp 1 1 1 3
- Kính hiển vi 2 1 3
- Kính thiên văn 1 2 1 4
Tổng cộng 9 10 6 25
Câu 1: Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường đó đối với:
A. không khí B. chân không C. nước D. thủy tinh
Câu 2: Trong hiện tượng khúc xạ ánh sáng thì
A. góc khúc xạ luôn bé hơn góc tới
B. góc khúc xạ luôn lớn hơn góc tới
C. góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới
D. khi góc tới tăng dần thì góc khúc xạ cũng tăng dần
Câu 3: Chọn câu trả lời đúng
Trong một thí nghiệm về sự khúc xạ ánh sáng, một học sinh ghi lại trên tấm bìa 3 đường truyền của ánh
sáng như hình, nhưng quên ghi chiều truyền. Tia nào kể sau có thể
là tia khúc xạ:
A. IR1
I
RR
R
B. IR2
C. IR3
D. IR1 hoặc IR3
Câu 4: 3 Một bản mặt song song có bề dày 10cm, chiết suất n=1,5, được đặt trong không khí. Chiếu tới
bản một tia sáng SI có góc tới 45o. Khi đó tia ló ra khỏi bản sẽ
A. hợp với tia tới một góc 45o
B. song song với tia tới
C. vuông góc với tia tới
D. vuông góc với bản mặt song song
Câu 5: Hiện tượng phản xạ toàn phần xảy ra khi:
A. ánh sáng gặp một bề mặt rất nhẵn
B. góc tới lớn hơn góc tới giới hạn
C. ánh sáng đi từ môi trường chiết quang hơn sang môi trường chiết quang kém hơn
D. câu B và C đúng
Câu 6: Tia sáng đi từ thủy tinh (n1=1,5) đến mặt phân cách với nước (n2=4/3). Điều kiện của góc tới i
để không có tia khúc xạ trong nước:
A. i ≥ 62o44’
B. i < 41o48’
C. i < 62o44’
D. i ≥ 48o35’
Câu 7: Có tia sáng truyền từ không khí vào 3 môi trường (1), (2), (3) như sau:
r3>r2>r1
Phản xạ toàn phần có thể xảy ra khi ánh sáng truyền từ môi trường nào đến môi trường nào?
A. từ (1) đến (2)
B. từ (1) đến (3)
C. từ (2) đến (3)
D. A, B, C đều đúng
Câu 8: Trong máy quang phổ, lăng kính thực hiện chức năng
A. phân tích ánh sáng từ nguồn sáng thành những thành phần đơn sắc
i
r3
i
r2
i
r1
B. làm cho ánh sáng qua máy quang phổ đều bị lệch
C. làm cho ánh sáng qua máy quang phổ hội tụ tại một điểm
D. làm cho ánh sáng qua máy quang phổ được nhuộm màu
Câu 9: Một lăng kính có tiết diện thẳng là tam giác đều. Tia sáng đơn sắc SI được
chiếu đến mặt bên theo phương vuông góc với đường cao AH. Tia ló ra khỏi mặt AC
theo phương sát mặt này. Chiết suất n của lăng kính có giá trị bao nhiêu?
A. 1,42 B. 1,63 C. 1,53 D. 1,89
Câu 10: Chiếu một chùm sáng song song tới lăng kính. Tăng dần góc tới i từ giá trị
nhỏ nhất thì
A. góc lệch D tăng theo i
B. góc lệch D giảm dần
C. góc lệch D tăng tới một giá trị nào đó rồi giảm dần
D. góc lệch D giảm tới một giá trị rồi tăng dần
Câu 11: Lăng kính có góc chiết quang A=60o, chùm sáng song song qua lăng kính có
góc lệch cực tiểu Dm=42O. Chiết suất của lăng kính là
A. n=1,55 B. n=1,50 C. n=1,33 D. n=1,41
Câu 12: Một thấu kính phân kỳ, với một vật thật sẽ cho:
A. một ảnh thật lớn hơn vật
B. ảnh thật hay ảo tùy vị trí của vật
C. một ảnh ảo lớn hơn vật
D. ảnh ảo luôn nhỏ hơn vật
Câu 13: Xét vị trí của vật thuộc các cùng được ghi số như sau đây của một thấu kính hội tụ
(OC=2OF; OC’=2OF’)
C F O F’ ∞ ∞
(3)
(2)
(1)
(4)
Nếu ảnh của vật lớn hơn vật thì vật có vị trí thuộc vùng nào?
A. (1)
B. vùng (2)
C. vùng (1) và (3)
D. vùng (1) và (2)
Câu 14: Thấu kính hội tụ có tiêu cự 10cm. Vật thật đặt trước và vuông góc với trục
chính của thấu kính cho ảnh cách vật 45cm. Khoảng cách từ thấu kính đến vật là bao
nhiêu?
A. 15cm B. 35cm C. 25cm D. 45cm
Câu 15: Đại lượng nào của mắt thay đổi khi mắt điều tiết?
A. độ tụ của mắt
B. khoảng nhìn rõ của mắt
C. khoảng cách từ thấu kính mắt đến võng mạc
D. vị trí điểm cực cận Cc
Câu 16: Vật có (các) vị trí nào sau đây thì ảnh của vật được tạo ra tại điểm vàng V
A. tại điểm Cv nếu mắt điều tiết tối đa
B. tại điểm Cc nếu mắt không điều tiết
C. tại điểm bất kỳ trong khoảng nhìn rõ (CcCv) nếu mắt điều tiết thích hợp
D. ngoài khoảng CcCv
Câu 17: Một người cận thị muốn nhìn vật ở xa nhưng quên không mang kính. Trong tay người ấy có
các quang cụ, có thể chọn quang cụ nào sau đây để nhìn được vật thay cho kính:
A. thấu kính hội tụ
B. thấu kính phân kỳ
C. lăng kính
D. gương phẳng
Câu 18: Phát biểu nào sau đây về kính lúp là không đúng
A. Kính lúp là dụng cụ quang bổ trợ cho mắt, làm tăng góc trông để quan sát một vật nhỏ
B. Vật cần quan sát đặt trước kính lúp cho ảnh thật lớn hơn vật
C. Kính lúp đơn giản là một thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn
D. Kính lúp có tác dụng làm tăng góc trông ảnh bằng cách tạo ra một ảnh ảo lớn hơn vật và nằm
trong khoảng nhìn rõ của mắt
Câu 19: Một người mắt không có tật đang ngắm chừng kính lúp ở trạng thái không điều tiết để quan
sát một vật thì trao lại cho một người cận thị. Người này cũng muốn ngắm chừng ở trạng thái không
điều tiết và không đeo kính cận. Người thứ hai phải thực hiện thao tác nào?
A. dời vật xa kính hơn
B. dời vật gần kính hơn
C. giữ vật ở vị trí cũ, dời mắt xa kính
D. giữ vật ở vị trí cũ, dời mắt gần kính
Câu 20: Khi điều chỉnh kính hiển vi, ta thực hiện thao tác nào sau đây:
A. dời vật trước vật kính
B. dời thị kính so với vật kính
C. dời ống kính (trong đó vật kính và thị kính được gắn cố định) sau vật
D. dời mắt ở phía sau thị kính
Câu 21: Một kính hiển vi có các tiêu cự: f1=1cm ; f2=4cm. Độ dài quang học của kính là =15cm.
Người quan sát có mắt không tật, điểm cực cận Cc cách mắt 20cm. Mắt đặt sát kính. Số bội giác của
kính khi người này quan sát một vật nhỏ qua kính ở trạng thái không điều tiết là bao nhiêu?
A. 75
B. 125
C. 275
D. Một giá trị khác
Câu 22: Độ bội giác của kính hiển vi khi ngắm chừng ở vô cực không phụ thuộc vào
A. tiêu cự của thị kính
B. tiêu cự của vật kính
C. khoảng cách giữa vật kính và thị kính
D. độ lớn vật
Câu 23: Một học sinh tự chế tạo một kính thiên văn của Ga-li-lê với G∞=30. Bạn này
sử dụng một kính lúp có ghi 5x trên vành để làm thị kính. Vật kính phải có tiêu cự bao
nhiêu?
A. 50cm
B. 150cm
C. 125cm
D. 100cm
Câu 24: Chức năng của thị kính ở kính thiên văn là
A. tạo ra một ảnh thật của vật tại tiêu điểm của nó
B. dùng để quan sát vật với vai trò như một kính lúp
C. dùng để quan sát ảnh tạo bởi vật kính với vai trò như một kính lúp
D. chiếu sáng cho vật cần quan sát
Câu 25: Khi ngắm chừng kính thiên văn ở vô cực thì ảnh của thiên thể cũng hiện ra ở vô cực như thiên
thể. Vậy quan sát bằng kính có lợi gì? Chọn phát biểu sai
A. ảnh có góc trông lớn hơn vật
B. ảnh nhìn thấy như thể lớn hơn vật
C. quan sát được rõ hơn các chi tiết của vật
D. rút ngắn được khoảng cách từ ảnh đến mắt
Đáp án
1 B 11 A 21 A
2 D 12 D 22 D
3 C 13 D 23 B
4 B 14 A 24 C
5 D 15 A 25 D
6 A 16 C
7 D 17 A
8 A 18 B
9 C 19 B
10 D 20 C
PHỤ LỤC SỐ 2
._.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- LA5327.pdf