Phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học “một số lực trong thực tiễn” vật lí 10 theo chương trình giáo dục phổ thông 2018

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
-----------------------------------

TẠ THỊ HƯƠNG GIANG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC
“MỘT SỐ LỰC TRONG THỰC TIỄN” - VẬT LÍ 10
THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG 2018

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ

HÀ NỘI - 2022


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
-----------------------------------

TẠ THỊ HƯƠNG GIANG

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC
“MỘT SỐ LỰC TRONG THỰC TIỄN” - VẬT LÍ 10
THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG 2018

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
CHUYÊN NGÀNH: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ
Mã số: 8140211.01
Cán bộ hướng dẫn khoa học: TS. Lê Chí Nguyện

HÀ NỘI - 2022


LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến TS. Lê Chí Nguyện người thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ và động viên tơi trong q trình tơi
thực hiện luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn các thầy, các cơ trong tổ Lí luận và phương
pháp dạy học bộ mơn Vật lí của trường Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia
Hà Nội, đã trực tiếp giảng dạy cho khóa học thạc sĩ chuyên ngành Lí luận và
phương pháp dạy học bộ mơn Vật lý QH-2019S, hướng dẫn chúng tơi có
thêm nhiều kiến thức và kinh nghiệm q giá.
Tơi cũng gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy, các cô trong Hội
đồng giám khảo bảo vệ đề cương, Hội đồng giám khảo bảo vệ và đánh giá
luận văn thạc sĩ tại Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội đã dành thời
gian để đọc và góp ý cho luận văn được hồn thành.
Tơi xin gửi lời cảm ơn các em học sinh lớp 10A3, Ban Giám hiệu
trường THPT Đoàn Thị Điểm - Hà Nội, đã tạo điều kiện, hỗ trợ và giúp đỡ tơi
trong q trình thực nghiệm tại nhà trường.
Cuối cùng, tôi xin được cảm ơn gia đình, người thân và bạn bè đã ln
hỗ trợ, động viên tơi trong suốt q trình học tập và nghiên cứu.
Hà Nội, tháng 05 năm 2022
Tác giả

Tạ Thị Hương Giang

i


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN .................................................................................................... i
MỤC LỤC ......................................................................................................... ii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................... v
DANH MỤC CÁC BẢNG............................................................................... vi
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ ............................................................................. vii
DANH MỤC CÁC HÌNH ............................................................................... vii
MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài. ................................................................... 1
3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu của đề tài. ............................................. 1
4. Câu hỏi nghiên cứu. ...................................................................................... 2
5. Giả thuyết khoa học của đề tài. ..................................................................... 2
6. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài.................................................................... 2
7. Phương pháp nghiên cứu của đề tài. ............................................................. 2
8. Phạm vi nghiên cứu của đề tài. ..................................................................... 3
9. Đóng góp của đề tài....................................................................................... 3
10. Cấu trúc của đề tài. ...................................................................................... 3
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN.......................................... 4
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu. ................................................................... 4
1.1.1. Nghiên cứu ở nước ngoài. ....................................................................... 4
1.1.2. Nghiên cứu ở trong nước. ....................................................................... 4
1.2. Dạy học giải quyết vấn đề. ......................................................................... 6
1.2.1. Khái niệm vấn đề. ................................................................................... 6
1.2.2. Tiến trình khoa học giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí.................... 7
1.2.3. Dạy học giải quyết vấn đề. ...................................................................... 8
1.3. Năng lực. .................................................................................................... 8
1.3.1. Khái niệm năng lực. ................................................................................ 8
1.3.2. Dạy học phát triển năng lực. ................................................................... 9
1.3.3. Phát triển năng lực học sinh trong dạy học Vật lí ở trường THPT. ........ 9
1.4. Năng lực giải quyết vấn đề....................................................................... 10

1.4.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề................................................... 10
ii


1.4.2. Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề ............................................... 11
1.4.3. Sự hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
THPT trong dạy học mơn Vật lí...................................................................... 11
1.4.4. Tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề. ...................................... 12
1.5. Thực trạng dạy học theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ cho
học sinh trong dạy học mơn Vật lí tại một số trường THPT. ........................ 17
1.5.1. Thực trạng dạy học mơn Vật lí tại một số trường THPT...................... 17
1.5.2. Thực trạng dạy học theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ cho
học sinh trong dạy học mơn Vật lí tại một số trường THPT. ......................... 18
Kết luận chương 1 ........................................................................................... 21
CHƯƠNG 2: PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO
HỌC SINH TRONG DẠY HỌC “MỘT SỐ LỰC TRONG THỰC TIỄN”
-VẬT LÍ 10 THEO CHƯƠNG TRÌNH GIÁO DỤC PHỔ THƠNG 2018 .... 22
2.1. Cấu trúc và đặc điểm nội dung của kiến thức “Một số lực trong thực
tiễn”. ................................................................................................................ 22
2.1.1. Thời lượng học, vị trí, vai trị của kiến thức trong chương trình Vật
lí THPT. ........................................................................................................... 22
2.1.2. Cấu trúc nội dung của kiến thức “Một số lực trong thực tiễn”. ............ 23
2.1.3. Những thuận lợi, khó khăn, sai lầm hay gặp của học sinh khi học
kiến thức “Một số lực trong thực tiễn”. .......................................................... 23
2.2. Nghiên cứu xây dựng các chủ đề dạy học nhằm phát triển năng lực
GQVĐ cho học sinh trong dạy học “Một số lực trong thực tiễn”. ................. 24
2.2.1. Mục tiêu dạy học kiến thức “Một số lực trong thực tiễn”. ................... 24
2.2.2. Nguyên tắc và qui trình xây dựng các chủ đề dạy học kiến thức
“Một số lực trong thực tiễn”. .......................................................................... 26
2.2.3. Xây dựng công cụ kiểm tra, đánh giá sự phát triển năng lực GQVĐ

của học sinh trong dạy học “Một số lực trong thực tiễn”. .............................. 26
2.3. Xây dựng các chủ đề dạy học nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn
đề cho học sinh trong dạy học “Một số lực trong thực tiễn”. ......................... 29
2.3.1. Kế hoạch dạy học chủ đề “Lực hấp dẫn” ............................................. 29
2.3.2. Kế hoạch dạy học chủ đề “Lực đàn hồi” .............................................. 39
2.3.3. Kế hoạch dạy học chủ đề “Lực ma sát” ................................................ 51
iii


Kết luận chương 2 ........................................................................................... 76
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................... 77
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm. .............................................................. 77
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm. ............................................................. 77
3.3. Đối tượng, thời gian và địa điểm thực nghiệm sư phạm.......................... 77
3.4. Tiến trình thực nghiệm sư phạm. ............................................................. 78
3.5. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm. .................................................. 78
3.5.1. Đánh giá định tính. ................................................................................ 78
3.5.2. Đánh giá định lượng. ............................................................................. 79
Kết luận chương 3 ........................................................................................... 91
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ................................................................. 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 94
PHỤ LỤC

iv


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
STT

Viết đầy đủ

Viết tắt

1

THPT

Trung học phổ thơng

2

GDPT

Giáo dục phổ thơng

3

GV

giáo viên

4

HS

học sinh

5

SGK

Sách giáo khoa

6

TN

thí nghiệm

7

PPDH

phương pháp dạy học

8

VĐ

vấn đề

9

GQVĐ

giải quyết vấn đề

10

TNSP

thực nghiệm sư phạm

v


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Cấu trúc của năng lực GQVĐ......................................................... 11
Bảng 1.2. Thang đánh giá năng lực GQVĐ .................................................... 13
Bảng 2.1. Lượng giá tiêu chí đánh giá NL GQVĐ của học sinh trong dạy
học “Một số lực trong thực tiễn” ................................................... 26
Bảng 2.2. Biểu hiện của năng lực GQVĐ của HS trong dạy học kiến thức
“Lực hấp dẫn” ................................................................................. 36
Bảng 2.3. Tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ trong hoạt động dạy học
kiến thức “Lực hấp dẫn” ................................................................. 38
Bảng 2.4. Biểu hiện của năng lực GQVĐ của HS trong dạy học kiến thức
“Lực đàn hồi” .................................................................................. 48
Bảng 2.5. Tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ trong hoạt động dạy học
kiến thức “Lực đàn hồi” .................................................................. 50
Bảng 2.6. Biểu hiện của năng lực GQVĐ của HS trong dạy học kiến thức
“Lực ma sát trượt” .......................................................................... 63
Bảng 2.7. Tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ trong hoạt động dạy học
kiến thức “Lực ma sát trượt” .......................................................... 64
Bảng 2.8. Biểu hiện của năng lực GQVĐ của HS trong dạy học “Thực
hành đo hệ số ma sát trượt” ............................................................ 72
Bảng 2.9. Tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ trong hoạt động dạy học
“Thực hành đo hệ số ma sát trượt” ................................................. 74
Bảng 3.1. Bảng điểm đánh giá năng lực GQVĐ của HS khi tham gia tiến
trình dạy học chủ đề “Lực hấp dẫn” Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.2. Thống kê các mức độ đạt được của năng lực GQVĐ của HS khi

tham gia tiến trình dạy học chủ đề “Lực hấp dẫn” ......................... 80
Bảng 3.3. Bảng điểm đánh giá năng lực GQVĐ của HS khi tham gia tiến
trình dạy học chủ đề “Lực đàn hồi” Error! Bookmark not defined.
Bảng 3.4. Thống kê các mức độ đạt được của năng lực GQVĐ của HS khi
tham gia tiến trình dạy học chủ đề “Lực đàn hồi” .......................... 81
Bảng 3.5. Bảng điểm đánh giá năng lực GQVĐ của HS khi tham gia tiến
trình dạy học kiến thức “Lực ma sát”Error! Bookmark not defined.

vi


Bảng 3.6. Thống kê các mức độ đạt được của năng lực GQVĐ của HS khi
tham gia tiến trình dạy học kiến thức “Lực ma sát” ....................... 82
Bảng 3.7. Bảng điểm đánh giá năng lực GQVĐ của HS khi tham gia tiến
trình dạy học “Thực hành xác định hệ số ma sát trượt”Error! Bookmark not d
Bảng 3.8. Thống kê các mức độ đạt được của năng lực GQVĐ của HS khi
tham gia tiến trình dạy học “Thực hành đo hệ số ma sát trượt” ..... 83
Bảng 3.9. Thống kê tỉ lệ % HS đạt mức 1 theo các tiêu chí đánh giá năng
lực GQVĐ của các tiến trình dạy học. ............................................ 84
Bảng 3.10. Thống kê tỉ lệ % HS đạt mức 2 theo các tiêu chí đánh giá năng
lực GQVĐ của các tiến trình dạy học. ............................................ 85
Bảng 3.11. Thống kê tỉ lệ % HS đạt mức 3 theo các tiêu chí đánh giá năng
lực GQVĐ của các tiến trình dạy học. ............................................ 86
Bảng 3.12. Tổng hợp kết quả đánh giá NL GQVĐ của nhóm học sinh
ngẫu nhiên sau khi học thực nghiệm. ............................................. 88

DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1. Mơ phỏng tiến trình khoa học GQVĐ xây dựng/ kiểm nghiệm
một kiến thức cụ thể .......................................................................... 7
Sơ đồ 1.2. Cấu trúc quá trình dạy học GQVĐ .................................................. 8

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 3.1. Đồ thị mức 1 của các tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ ............... 84
Hình 3.2. Đồ thị mức 2 của các tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ ............... 85
Hình 3.3. Đồ thị mức 3 của các tiêu chí đánh giá năng lực GQVĐ ............... 86
Hình 3.4. Đồ thị diễn giải mức độ NL GQVĐ của các cá nhân học sinh ....... 90

vii


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Năng lực giải quyết vấn đề là một mục tiêu trọng tâm trong các chương
trình giáo dục của nhiều nước trên thế giới cũng như củaViệt Nam. Việc đạt
được mức độ nâng cao khả năng giải quyết vấn đề sẽ tạo cơ sở cho việc học
tập trong tương lai, đồng thời giúp người học tham gia hiệu quả hội nhập xã
hội và khả năng tiến hành các hoạt động cá nhân. Phát triển năng lực giải
quyết vấn đề sẽ giúp học sinh áp dụng những gì họ đã học vào các tình huống
có trong thực tiễn. Nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề của các cá nhân,
cung cấp một cái nhìn về cách suy nghĩ cơ bản và các cách tiếp cận giải quyết
vấn đề của học sinh khi đối diện với những thách thức trong cuộc sống.
Vật lí là mơn học cơ sở trong tổ hợp các bộ môn khoa học tự nhiên. Các
kiến thức Vật lí phổ thơng là rất cần thiết cho mọi đối tượng học sinh, nhất là
trong thời đại phát triển khoa học công nghệ mạnh mẽ như hiện nay. Trong
chương trình Vật lí THPT thì nội dung “Một số lực trong thực tiễn” – Vật lí
10, đóng vai trị quan trọng vì nó là cơ sở để vận dụng các định luật Niutơn từ
đó nghiên cứu được các chuyển động cơ học; đồng thời có nhiều ứng dụng
trong thực tiễn, phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh.
Vì các lí do trên, tơi đề xuất và nghiên cứu đề tài: Phát triển năng lực
giải quyết vấn đề cho học sinh trong dạy học “Một số lực trong thực tiễn”

- Vật lí 10 theo chương trình giáo dục phổ thơng 2018.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài.
Nghiên cứu một số vấn đề lí luận về năng lực giải quyết vấn đề, phát
triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí và đề xuất một số biện
pháp nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THPT trong dạy
học “Một số lực trong thực tiễn”, Vật lí 10.
3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu của đề tài.
3.1. Đối tượng nghiên cứu
1


Năng lực giải quyết vấn đề; Sự phát triển năng lực GQVĐ của học sinh
trong dạy học “Một số lực trong thực tiễn”, Vật lí 10.
3.2. Khách thể nghiên cứu
- Quá trình dạy học kiến thức “Một số lực trong thực tiễn” -Vật lí 10.
- Học sinh lớp 10.
4. Câu hỏi nghiên cứu.
Làm thế nào để phát triển được năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
trong dạy học “Một số lực trong thực tiễn”- Vật lí 10.
5. Giả thuyết khoa học của đề tài.
Nếu xây dựng và thực hiện tốt tiến trình dạy học chủ đề “Một số lực
trong thực tiễn” thì có thể phát triển được năng lực giải quyết vấn đề của học
sinh, đồng thời nâng cao chất lượng dạy và học mơn Vật lí ở THPT.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về tổ chức dạy học theo hướng phát triển
năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THPT.
- Nghiên cứu thực trạng dạy học kiến thức “Một số lực trong thực tiễn”
tại trường THPT Đoàn Thị Điểm, Hà Nội.
- Nghiên cứu cấu trúc, nội dung của kiến thức“Một số lực trong thực
tiễn”, Vật lí 10.

- Xây dựng tiến trình dạy học kiến thức “Một số lực trong thực tiễn”
nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh THPT.
- Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm nghiệm hiệu quả và tính khả thi của
các biện pháp đã đề xuất.
7. Phương pháp nghiên cứu của đề tài.
7.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận
+ Nghiên cứu tài liệu lí luận về dạy học Vật lí theo định phát triển năng
lực giải quyết vấn đề của học sinh.
+ Nghiên cứu tài liệu của Bộ Giáo dục – Đào tạo đã ban hành về
2


chương trình mơn Vật lí THPT; Sách giáo khoa và các tài liệu tham khảo có
liên quan đến kiến thức “Một số lực trong thực tiễn”, Vật lí 10.
7.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Quan sát, điều tra, tìm hiểu về thực trạng dạy học mơn Vật lí nói
chung và dạy học kiến thức “Một số lực trong thực tiễn” tại trường THPT
Đoàn Thị Điểm, Hà Nội.
+ Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học các tiết học theo biện pháp
đã đề xuất; Tổ chức kiểm tra cuối chương để kiểm nghiệm tính hiệu quả và
khả thi của đề tài.
7.3. Phương pháp thống kê tốn học
Xử lí, phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.
8. Phạm vi nghiên cứu của đề tài.
Hoạt động giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học “Một số lực
trong thực tiễn”, Vật lí 10.
9. Đóng góp của đề tài.
- Hệ thống hóa cơ sở lí luận của việc tổ chức các hoạt động dạy học
theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ cho HS.
- Xây dựng tiến trình dạy học thực nghiệm một số chủ đề về “Một số

lực trong thực tiễn”, Vật lí 10 theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ.
- Xây dựng tiêu chí đánh giá sự phát triển năng lực GQVĐ của học sinh
thông qua dạy học “Một số lực trong thực tiễn”, Vật lí 10.
10. Cấu trúc của đề tài.
Ngoài phần mở đầu và kết luận, nội dung đề tài được trình bày trong 3
chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề nghiên cứu
Chương 2: Phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy
học “Một số lực trong thực tiễn” – Vật lí 10.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
3


CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Tổng quan vấn đề nghiên cứu.
1.1.1. Nghiên cứu ở nước ngoài.
Nghiên cứu tâm lý về GQVĐ bắt đầu vào đầu những năm 1900. Trong suốt
thế kỷ 20, bốn phương pháp tiếp cận lý thuyết đã được phát triển: các khái niệm
ban đầu, chủ nghĩa hiệp hội, tâm lý học của Gestalt, và xử lý thơng tin Mayer.
Từ 1911 nhóm Wurzburg tìm cách nghiên cứu suy nghĩ bằng cách yêu
cầu HS mô tả quá trình tư duy của họ khi họ giải quyết các vấn đề liên quan
đến từ, mặc dù họ không đưa ra cách tiếp cận lý thuyết mới, nhưng đã tìm ra
các bằng chứng thực nghiệm khẳng định rằng mọi tư duy đều liên quan đến
hình ảnh hình tượng.
Trong thập kỷ 1920 đến những năm 1950, cách tiếp cận lý thuyết đầu
tiên trong nghiên cứu khoa học về GQVĐ là ý tưởng cho rằng q trình nhận
thức trong tâm trí bao gồm những ý tưởng và mối liên kết giữa chúng; diễn ra
theo một chuỗi từ ý tưởng này sang ý tưởng khác 24,25. Việc Giải quyết
một vấn đề chỉ đơn giản là đề thử và sai, và sự thành công là ngẫu nhiên, theo

quan điểm của hiệp hội Thorndike 21.
Cách tiếp cận Gestalt về GQVĐ phát triển trong những năm 1930, 1940
như là một sự đối trọng với cách tiếp cận theo chủ nghĩa hiệp hội. Theo đó, nhận
thức bao gồm các cấu trúc mạch lạc và quá trình nhận thức để GQVĐ liên quan
đến việc xây dựng một cấu trúc mạch lạc. Trọng tâm chính là hướng tới bản chất
của sự vật - tức là, người GQVĐ làm thế nào để chuyển từ không biết GQVĐ như
thế nào đến chỗ biết làm thế nào để giải quyết nó 23.
Trong cuốn sách "How to Solve It "(1957), George Polya đã tách quá
trình giải quyết vấn đề thành bốn giai đoạn/pha: (1) hiểu vấn đề, (2) lập kế
hoạch, (3) thực hiện kế hoạch, và (4) nhìn lại. Một đóng góp quan trọng của

4


cơng trình của Polya là quan điểm cho rằng: giải quyết vấn đề là một kỹ năng
có thể học được. Polya đã đề xuất nhiều cách thức để giải quyết vấn đề bao
gồm suy nghĩ về một vấn đề liên quan, chia vấn đề thành các phần, và khôi
phục lại các "cái đã cho" hoặc mục tiêu 28.
Cách tiếp cận xử lý thông tin đối với GQVĐ phát triển trong những
năm 1960 và 1970, theo đó GQVĐ liên quan đến một loạt các tính tốn trong
đầu óc của con người - mỗi trong số đó bao gồm việc áp dụng một quy trình
để biểu diễn tư duy. Quan niệm xử lý thông tin về nhận thức tồn tại như là
một chìa khóa của khoa học nhận thức ngày nay.
Nghiên cứu GQVĐ có một truyền thống bị phân mảnh, trong đó các
chủ đề khác nhau đã được nghiên cứu trong sự cô lập tương đối so với nhau:
việc ra quyết định, lập luận, trí tuệ và sự sáng tạo, dạy kỹ năng tư duy, GQVĐ
chuyên gia, tư duy bằng cách tương tự, GQVĐ tốn học và khoa học, nhận
thức trong hồn cảnh, nhận thức thần kinh và GQVĐ phức tạp. Tuy nhiên, các
chủ đề thống nhất cho các dòng nghiên cứu khác nhau này là: (1) ý tưởng cho
rằng việc GQVĐ phụ thuộc vào kiến thức của người GQVĐ 25 và (2) vai

trị của hệ thống xử lý thơng tin của con người - bao gồm các giới hạn nghiêm
ngặt về dung lượng bộ nhớ làm việc.
1.1.2. Nghiên cứu ở trong nước.
Sau hơn 30 năm đổi mới, đất nước ta đã vượt qua nhiều khó khăn thử
thách và đạt được những thành tựu to lớn về mọi mặt; tuy nhiên chưa hội tụ
đủ các nhân tố để phát triển nhanh và bền vững, luôn phải đứng trước những
thách thức không nhỏ trong bối cảnh hịa nhập tồn cầu. Cũng như các quốc
gia khác trên thế giới, nước ta đã không ngừng đổi mới giáo dục qua nhiều
thời kì khác nhau. Các nghiên cứu của khoa học giáo dục đã xác định một
trong những cách thức triển khai dạy học hiệu quả đáp ứng mục tiêu phát triển
năng lực là cách thức dạy học giải quyết vấn đề. Có thể kể ra các nghiên cứu
chính đã được triển khai vào thực tiễn dạy học ở nước ta trong những năm gần

5


đây như sau:
Tài liệu tập huấn GV THPT 2014 của Bộ GD - ĐT đã hướng dẫn việc
triển khai dạy học theo định hướng tiếp cận năng lực.
Tài liệu tập huấn GV THPT 2017 của Bộ GD - ĐT đã chỉ ra: Có nhiều
năng lực cần hình thành và phát triển cho HS trong dạy học. Trong số đó, phát
triển năng lực phát hiện và GQVĐ của HS là mục tiêu quan trọng.
Trong tài liệu Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông của tác
giả Nguyễn Đức Thâm đã đề cập đến qui trình tổ chức tình huống có vấn đề
và các kiểu hướng dẫn học sinh GQVĐ.
Tài liệu Dạy học phát triển năng lực mơn Vật lí THPT của tác giả Đỗ
Hương Trà cùng các cộng sự đã trình bày cấu trúc và các biểu hiện hành vi
của năng lực GQVĐ. Các tác giả cũng đưa ra ví dụ minh họa sự hình thành và
phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh qua các bài học cụ thể.
Trong bài viết ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA

HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN
- VẬT LÍ 10, các tác giả Lê Thị Hoàng Hà, Hoàng Thị Thu Hà đã xây dựng
rubrics đánh giá năng lực GQVĐ nói chung để làm cơ sở thiết kế các nhiệm
vụ/ tình huống dùng để đánh giá năng lực GQVĐ của học sinh 7.
Ngoài các tài liệu khoa học đã xuất bản như trên, cịn có nhiều các luận
án và luận văn về khoa học giáo dục của các trường đại học Sư phạm, Đại học
Giáo dục, ... trong cả nước đề cập đến các nghiên cứu về lí luận và triển khai
tổ chức dạy học phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh trong dạy học Vật lí.
1.2. Dạy học giải quyết vấn đề.
1.2.1. Khái niệm vấn đề.
Vấn đề là những câu hỏi hay nhiệm vụ đặt ra mà việc giải quyết chúng
chưa có qui luật, chưa có sẵn trình tự và cách thức giải quyết; cũng như những
tri thức, kĩ năng sẵn có chưa đủ giải quyết mà cịn khó khăn, cản trở cần vượt
qua 4,109.

6


Tình huống có vấn đề sẽ kích thích hoạt động nhận thức tích cực của
người học, kích thích trạng thái tinh thần của người học hăng hái lao vào việc
tìm tịi giải quyết.
1.2.2. Tiến trình khoa học giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí.
Trong dạy học Vật lí, q trình GQVĐ có thể theo con đường lí thuyết (suy
luận lí thuyết) hoặc theo con đường thực nghiệm (quan sát, tiến hành TN).
Theo tác giả Phạm Hữu Tòng, sơ đồ mơ phỏng khái qt tiến trình khoa
học GQVĐ xây dựng một kiến thức cụ thể hoặc kiểm nghiệm, ứng dụng một
kiến thức cụ thể có thể trình bày như sau 16, 45:
TÌNH HUỐNG XUẤT PHÁT NẢY SINH VẤN ĐỀ

Vấn đề

(đòi hỏi xây dựng/ kiểm nghiệm, ứng dụng kiến thức)
Định hướng giải pháp cho vấn đề
BÀI TỐN
Giải quyết bài tốn
Bằng suy luận lí thuyết
nhờ vận dụng kiến thức đã nêu

Giải quyết bài tốn
Nhờ thí nghiệm và quan sát

KẾT LUẬN
(thu được nhờ suy luận lí thuyết)

KẾT LUẬN
(thu được nhờ thí nghiệm, quan sát)

KẾT LUẬN VỀ KIẾN THỨC MỚI
Sơ đồ 1.1. Mô phỏng tiến trình khoa học GQVĐ xây dựng/ kiểm nghiệm
một kiến thức cụ thể
7


1.2.3. Dạy học giải quyết vấn đề.
Trong dạy học GQVĐ, chức năng của giáo viên là khởi xướng, khởi
động quá trình tư duy, đặt HS trong một tình huống có vấn đề (khoa học
chun mơn hoặc tình huống gắn với thực tiễn), đó là tình huống chứa đựng
mâu thuẫn nhận thức.
Có thể mơ tả cấu trúc q trình dạy học GQVĐ như sau:
Giáo viên
Pha

thứ
nhất

Pha
thứ
hai

Pha
thứ
ba

Học sinh
Nhận biết vấn đề

Đặt vấn đề

Phân tích, trình bày vấn đề
Trình bày giả thuyết
- Trợ giúp học định
hướng theo quá trình.

- Tìm phương án giải quyết

- Trợ giúp học định
hướng theo kết quả

- Giải quyết vấn đề

Kiểm tra giả thuyết và tìm ra
giải pháp

Đánh giá các giải pháp
Quyết định giải pháp
Vận dụng giải pháp vấn đề

Trợ giúp học
hướng vận dụng

định

Luyện tập, vận dụng cách
GQVĐ trong những tình huống
khác nhau

Sơ đồ 1.2. Cấu trúc quá trình dạy học GQVĐ

1.3. Năng lực.
1.3.1. Khái niệm năng lực.
Năng lực là một khái niệm trừu tượng có nhiều cách tiếp cận, cách diễn
đạt khác nhau tùy thuộc vào góc độ quan tâm, nhìn nhận của các tác giả;
nhưng cơ bản có sự tương đồng về nội hàm khái niệm NL: khả năng thực hiện
8


thành công, giải quyết được các vấn đề trong các tình huống thực tiễn.
Trong khn khổ luận văn này khái niệm năng lực được hiểu như trong
Chương trình GDPT - Chương trình tổng thể (Ban hành năm 2018 của Bộ
trưởng Bộ GD và ĐT) đã xác định: “Năng lực là thuộc tính cá nhân được hình
thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và q trình học tập, rèn luyện, cho phép
con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá nhân
khác như hứng thú, niềm tin, ý chí, ... thực hiện thành cơng một loại hoạt động

nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể” 6, 37.
1.3.2. Dạy học phát triển năng lực.
Dạy học phát triển năng lực là một hệ thống trong đó học sinh đạt được
kiến thức mới, kĩ năng và thái độ bằng cách hoàn thành các nhiệm vụ học tập
tích cực để đạt được kết quả đầu ra cụ thể; thể hiện trong các thành tố của quá
trình dạy học như sau:
- Mục tiêu dạy học: là các năng lực cần trang bị và phát triển cho HS.
- Tổ chức dạy học: yêu cầu HS tham gia tích cực vào giờ học, tự tìm kiếm,
phát hiện vấn đề, trao đổi tranh luận để đi đến những hiểu biết về kiến thức và
cách làm. GV có vai trò quan trọng trong việc nêu vấn đề, giao nhiệm vụ, tổ chức
cho HS làm việc, trao đổi,...nêu nhận xét của mình khi cần thiết.
- Đánh giá: đánh giá khả năng HS áp dụng linh hoạt những kiến thức,
kĩ năng đã học để giải quyết được các vấn đề trong tình huống thực tiễn.
Như vậy, dạy học phát triển năng lực chú trọng theo hướng HS chủ
động tham gia kiến tạo nội dung kiến thức, vận dụng tri thức vào các tình
huống phức hợp trong cuộc sống và hình thành phương pháp tự học để có thể
học suốt đời.
1.3.3. Phát triển năng lực học sinh trong dạy học Vật lí ở trường THPT.
* Trước tiên, cần xác định đối tượng nhận thức của Vật lí ở THPT :
- Các sự vật, hiện tượng, q trình tự nhiên dưới góc độ Vật lí
9


- Những ứng dụng kĩ thuật dựa trên nền tảng kiến thức khoa học Vật lí
- Các sự vật, hiện tượng, q trình tự nhiên dưới góc độ của các khoa
học khác mà có thể dùng kiến thức Vật lí để hỗ trợ nghiên cứu
* Và đặc điểm môn Vật lí ở THPT:
- Nội dung mơn Vật lí THPT được xây dựng trên các quan điểm: Quan
điểm vĩ mô, Quan điểm cơ chế vi mô, Quan điểm năng lượng, Quan điểm
thực tiễn, Quan điểm phân hóa

- Việc nghiên cứu các hiện tượng, qui luật Vật lí có thể theo con đường
thực nghiệm hoặc con đường lí thuyết.
Dựa trên đặc điểm mơn học, đối tượng nhận thức của mơn học có thể
thấy rằng mơn Vật lí là mơn có nhiều cơ hội để phát triển năng lực giải quyết
vấn đề và năng lực khoa học cho học sinh.
- Trong mục tiêu dạy học: Cần diễn đạt một cách tường minh các chỉ số
hành vi của các năng lực thành tố của năng lực cần phát triển ở HS. Các chỉ số
hành vi này được cụ thể hóa từ bảng cấu trúc của năng lực. Mục tiêu học cần
được thể hiện cụ thể qua các mục tiêu của hoạt động học, từ đó giúp giáo viên
định hướng tốt các hoạt động học và đánh giá việc thực hiện mục tiêu của HS.
- Trong tổ chức dạy học: Cần tổ chức được chuỗi các hoạt động tìm tịi
khám phá, gắn hoạt động trí tuệ với hoạt động thực hành, ứng dụng trong thực
tiễn nhằm đáp ứng các yêu cầu của thực tiễn, hướng nghiệp và phát triển, đáp
ứng các mục tiêu năng lực đã xác định.
- Trong đánh giá: chú trọng đánh giá khả năng vận dụng linh hoạt, sáng
tạo kiến thức, kĩ năng trong những tình huống ứng dụng khác nhau của Vật lí.
1.4. Năng lực giải quyết vấn đề.
1.4.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề.
Năng lực GQVĐ của HS được hiểu là sự huy động tổng hợp kiến thức, kĩ
năng, thái độ, xúc cảm, động cơ của HS đó để giải quyết các tình huống thực tiễn
10


trong bối cảnh cụ thể mà các giải pháp không có sẵn ngay lập tức 17, 41.
1.4.2. Cấu trúc của năng lực giải quyết vấn đề
Theo tác giả Đỗ Hương Trà, năng lực GQVĐ có cấu trúc như sau 17:
Bảng 1.1. Cấu trúc của năng lực GQVĐ
Năng lực thành tố

Chỉ số hành vi

1.1. Tìm hiểu tình huống vấn đề

1. Tìm hiểu vấn đề

1.2. Phát hiện vấn đề cần nghiên cứu
1.3. Phát biểu vấn đề
2.1. Diễn đạt lại tình huống bằng ngơn ngữ

2. Đề xuất giải pháp

của chính mình
2.2. Tìm kiếm thông tin liên quan đến vấn đề
2.3. Đề xuất giải pháp GQVĐ
3.1. Lập kế hoạch cụ thể để thực hiện giải pháp

3. Thực hiện giải pháp giải 3.2. Thực hiện giải pháp
quyết vấn đề

3.3. Đánh giá và điều chỉnh các bước giải
quyết cụ thể ngay trong quá trình thực hiện.

4. Đánh giá và phản ánh giải 4.1 Đánh giá quá trình GQVĐ và điều chỉnh
pháp, xây dựng vấn đề mới

việc GQVĐ
4.2. Phát hiện vấn đề cần giải quyết mới

1.4.3. Sự hình thành và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh
THPT trong dạy học mơn Vật lí.
Do đặc thù của mơn Vật lí mà năng lực GQVĐ có thể phát triển rất

mạnh mẽ, hiệu quả thơng qua dạy học mơn học này.
- Dạy học Vật lí giúp phát triển trí tuệ của học sinh.
- Dạy học Vật lí giúp phát triển năng lực sáng tạo của HS vì con đường
nhận thức, chiếm lĩnh tri thức Vật lí là theo chu trình sáng tạo khoa học, trong

11


đó nhu cầu GQVĐ mà khơng có thơng tin đầy đủ là điều kiện của sự tìm tịi
sáng tạo.
Con đường hình thành các kiến thức Vật lí cơ bản: khái niệm Vật lí,
định luật Vật lí, thuyết Vật lí, những ứng dụng kĩ thuật của Vật lí chủ yếu
thơng qua q trình phát hiện và giải quyết vấn đề.
Mơn Vật lí gắn với các tri thức về thế giới tự nhiên, về các ứng dụng kĩ
thuật gần gũi với cuộc sống, do đó dạy học Vật lí gặp thuận lợi trong việc phát
triển năng lực nhận dạng và giải quyết các vấn đề trong thực tiễn cuộc sống.
Như vậy, năng lực GQVĐ là năng lực cốt lõi của dạy học Vật lí.
1.4.4. Tiêu chí đánh giá năng lực giải quyết vấn đề.
a) Khái niệm đánh giá, đánh giá năng lực
“Đánh giá có nghĩa là xem xét mức độ phù hợp của một tập hợp các
thông tin thu được với một tập hợp các tiêu chí thích hợp của mục tiêu đã xác
định nhằm đưa ra quyết định theo một mục đích nào đó” 10.
Q trình đánh giá gồm ba khâu cơ bản, có trình tự: Đo; Lượng
giá; Đánh giá.
+ “Đo” trong dạy học được hiểu là GV gán giá tri bằng điểm số cho
sản phẩm hay chỉ số hành vi của HS.
+“Lượng giá” là việc giải thích các thơng tin về hành vi, sản phẩm của
HS - mức độ NL của một HS đạt được, so với thành tích chung của tập thể
hoặc với một “Chuẩn NL” nào đó.
+ “Đánh giá” là khâu tiếp theo của lượng giá, trong khâu này người

đánh giá phân tích kết quả đã lượng giá để đưa ra những nhận định, phán xét
về mức độ NL của HS đã đạt được, so với “Chuẩn NL” 10, 13-14.
b) Các phương thức đánh giá NL GQVĐ của HS trong học tập mơn
Vật lí
Đánh giá NL GQVĐ có thể thực hiện trong khi học và sau khi học.
12


- Đánh giá thông qua bảng kiểm quan sát
- Đánh giá đồng đẳng
- Tự đánh giá
- Đánh giá qua bài tập, bài kiểm tra
- Đánh giá sản phẩm.
c) Thang đánh giá năng lực GQVĐ 17, 42.
Bảng 1.2. Thang đánh giá năng lực GQVĐ
Năng lực

Chỉ số

thành tố

hành vi

Mức độ biểu hiện

Gán
điểm

- Mức 1: Quan sát, mô tả được các quá <50% số
trình, hiện tượng trong tình huống để điểm

1.1. Tìm làm rõ vấn đề cần giải quyết.
hiểu tình - Mức 2: Giải thích thơng tin đã cho, 50% đến
huống

mục tiêu cuối cùng cần thực hiện để làm < 80 %

vấn đề

rõ vấn đề cần giải quyết.

số điểm

- Mức 3: Phân tích, giải thích thơng tin 80% số
đã cho, mục tiêu cần thực hiện và phát điểm trở
1.

Tìm

hiện vấn đề cần giải quyết.

hiểu

vấn

- Mức 1: Từ các thông tin đúng và đủ về

đề

lên

1.2. Phát quá trình, hiện tượng, trình bày được
hiện vấn một số câu hỏi riêng lẻ
đề

cần - Mức 2: Từ các thơng tin đúng và đủ về

nghiên

q trình, hiện tượng, trình bày được

cứu

các câu hỏi liên quan đến VĐ cần giải
quyết
- Mức 3: Từ các thông tin đúng và đủ về
quá trình, hiện tượng, trình bày được

13

nt


các câu hỏi liên quan đến VĐ cần giải
quyết và xác định được VĐ cần giải
quyết
- Mức 1: Sử dụng được ít nhất một
phương thức để diễn đạt lại vấn đề
- Mức 2: Sử dụng được ít nhất hai
1.3. Phát phương thức để diễn đạt lại vấn đề

nt

biểu vấn - Mức 3: Sử dụng được ít nhất hai
đề

phương thức để diễn đạt lại vấn đề và
phân tách thành các vấn đề bộ phận
- Mức 1: Diễn đạt lại được tình huống

2.1.

Diễn đạt một cách đơn giản
lại

tình - Mức 2: Diễn đạt lại được tình huống

huống

trong đó có sử dụng các hình vẽ, kí hiệu

bằng

để làm rõ thơng tin của tình huống.

ngơn

- Mức 3: Diễn đạt lại được tình huống

nt

ngữ của bằng nhiều cách khác nhau một cách
2. Đề xuất mình
giải pháp

linh hoạt

2.2. Tìm - Mức 1: Bước đầu thu thập thông tin về
kiếm

kiến thức và phương pháp cần sử dụng

thông tin để GQVĐ từ các nguồn khác nhau
liên quan - Mức 2: Lựa chọn được nguồn thông
đến vấn tin về kiến thức và phương pháp cần sử
đề

dụng để GQVĐ và đánh giá nguồn
thơng tin đó
- Mức 3: Lựa chọn được tồn bộ các
nguồn thơng tin về kiến thức và phương

14

nt


pháp cần sử dụng để GQVĐ và đánh
giá được độ tin cậy của nguồn thông tin
- Mức 1: Thu thập, phân tích thơng tin
liên quan đến vấn đề, xác định thông tin

2.3.

Đề cần thiết để GQVĐ

xuất giải - Mức 2: Đưa ra phương án giải quyết
pháp

- Mức 3: Đưa ra phương án, lựa chọn

GQVĐ

phương án tối ưu, lập kế hoạch thực

nt

hiện
- Mức 1: Phân tích giải pháp thành kế
hoạch thực hiện cụ thể, diễn đạt các kế
3.1. Lập hoạch cụ thể đó bằng văn bản
kế hoạch - Mức 2: Phân tích giải pháp thành kế

nt

cụ thể để hoạch thực hiện cụ thể, diễn đạt các kế
thực hiện hoạch cụ thể đó bằng sơ đồ, hình vẽ
3.
hiện

Thực giải pháp - Mức 3: Phân tích giải pháp thành kế
giải

hoạch thực hiện cụ thể, thuyết minh các

pháp giải

kế hoạch cụ thể đó qua sơ đồ, hình vẽ

quyết vấn 3.2.

- Mức 1: Thực hiện được giải pháp để

đề

GQVĐ mà chỉ cần huy động một kiến

Thực

hiện giải thức.
pháp

- Mức 2: Thực hiện được giải pháp
trong đó huy động ít nhất hai kiến thức
để GQVĐ

nt

- Mức 3: Thực hiện giải pháp cho một
chuỗi vấn đề liên tiếp, trong đó có
những VĐ nảy sinh từ chính q trình

15


GQVĐ
3.3. ĐG - Mức 1: Đánh giá các bước trong q
và

điều trình GQVĐ, phát hiện ra sai sót, khó
khăn

chỉnh

nt

các bước - Mức 2: Đánh giá các bước trong quá
cụ trình GQVĐ, phát hiện ra sai sót, khó

GQ

thể ngay khăn và đưa ra những điều chỉnh
- Mức 3: Đánh giá các bước trong quá

trong

quá trình trình GQVĐ, phát hiện ra sai sót, khó
thực hiện khăn, đưa ra những điều chỉnh và thực
hiện việc điều chỉnh
4.1. ĐG - Mức 1: So sánh kết quả cuối cùng thu
quá trình được với đáp án, rút ra kết luận khi
GQVĐ

và

điều - Mức 2: Đánh giá được kết quả cuối

giá

nt

cùng thu được.

chỉnh
4.

GQVĐ cụ thể

Đánh việc

- Mức 3: Đề ra giải pháp tối ưu hơn để

và GQVĐ

nâng cao hiệu quả GQVĐ

phản ánh 4.2. Phát - Mức 1: Đưa ra khả năng ứng dụng của
giải pháp, hiện vấn kết quả thu được trong tình huống mới
xây dựng đề
vấn
mới

đề giải

cần - Mức 2: Xem xét kết quả thu được
trong tình huống mới, phát hiện những

quyết

khó khăn, vướng mắc cần giải quyết

mới

- Mức 3: Xem xét kết quả thu được
trong tình huống mới, phát hiện những
khó khăn, vướng mắc cần giải quyết và
diễn đạt vấn đề mới cần giải quyết

16

nt