MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa.................................................................................................................i
Lời cam đoan ................................................................................................................ii
Lời cảm ơn ..................................................................................................................iii
Mục lục........................................................................................................................ 1
Danh mục các chữ viết tắt............................................................................................4
Danh mục các sơ đồ, hình, bảng và đồ thị...................................................................5
MỞ ĐẦU..................................................................................................................... 6
1. Lý do chọn đề tài.................................................................................................6
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu...................................................................................8
3. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................9
4. Giả thuyết khoa học.............................................................................................9
5. Nhiệm vụ nghiên cứu..........................................................................................9
6. Đối tượng nghiên cứu........................................................................................10
7. Phạm vi nghiên cứu...........................................................................................10
8. Phương pháp nghiên cứu...................................................................................10
9. Cấu trúc luận văn...............................................................................................11
NỘI DUNG................................................................................................................12
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG
LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ..............................12
1.1. Tự học và năng lực tự học..............................................................................12
1.1.1. Tự học..........................................................................................................12
1.1.2. Năng lực tự học...........................................................................................16
1.2. Kỹ năng tự học...............................................................................................18
1.2.1. Khái niệm kỹ năng.......................................................................................18
1.2.2. Hệ thống các kỹ năng tự học.......................................................................18
1.3. Vai trò của bài tập vật lý trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh...............21
1.3.1. Khái niệm bài tập vật lý...............................................................................21
1
1.3.2. Vai trò của bài tập vật lý trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh...........22
1.4. Thực trạng sử dụng bài tập trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh..........27
1.4.1. Nhận thức của giáo viên và học sinh về tự học trong dạy - học vật lý ở
trường Phổ thơng.............................................................................................28
1.4.2. Thực trạng...................................................................................................28
1.4.3. Thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng bài tập để bồi dưỡng năng lực
tự học cho học sinh.........................................................................................31
Kết luận chương 1.................................................................................................32
Chương 2. BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRONG DẠY
HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM” ........................................................33
2.1. Đặc điểm của chương “Động học chất điểm” – Vật lý 10 THPT....................33
2.1.1. Đặc điểm chung...........................................................................................33
2.1.2. Mục tiêu của chương...................................................................................33
2.1.3. Nội dung cơ bản của chương “Động học chất điểm”...................................35
2.2. Khai thác hệ thống bài tập vật lý chương “Động học chất điểm” theo hướng
bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh..........................................................37
2.2.1. Yêu cầu chung.............................................................................................37
2.2.2. Yêu cầu trong sử dụng bài tập chương “Động học chất điểm”....................38
2.2.3. Khai thác hệ thống bài tập chương “Động học chất điểm” theo hướng bồi
dưỡng năng lực tự học cho học sinh................................................................39
2.3. Các biện pháp bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh trung học phổ thông
thông qua việc dạy bài tập vật lý.....................................................................60
2.3.1. Sử dụng bài tập vật lý bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh trong giờ lên lớp
........................................................................................................................ 60
2.3.2. Sử dụng bài tập vật lý bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh tự học ở nhà........62
2.3.3. Sử dụng bài tập vật lý bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh thông qua
hoạt động tự kiểm tra, đánh giá.......................................................................63
2.4. Thiết kế bài dạy học theo hướng sử dụng bài tập vật lý chương “Động học
chất điểm” để bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh...................................64
Kết luận chương 2.................................................................................................71
2
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM...................................................................72
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm...........................................72
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm............................................................72
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm............................................................72
3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm..........................................72
3.2.1. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm...........................................................72
3.2.2. Nội dung thực nghiệm.................................................................................73
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm................................................................73
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm................................................................................73
3.3.2. Quan sát giờ học..........................................................................................74
3.3.3. Các bài kiểm tra...........................................................................................74
3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm..........................................................74
3.4.1. Nhận xét về tiến trình dạy học.....................................................................74
3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.......................................................75
Kết luận chương 3.................................................................................................79
KẾT LUẬN...............................................................................................................80
TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................81
PHỤ LỤC .................................................................................................................. P1
3
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
Viết đầy đủ
BT
:
Bài tập
BTVL
:
Bài tập vật lý
ĐC
:
Đối chứng
GV
:
Giáo viên
HĐTH
:
Hoạt động tự học
HS
:
Học sinh
PPDH
:
Phương pháp dạy học
SBT
:
Sách bài tập
SGK
:
Sách giáo khoa
TN
:
Thực nghiệm
TNSP
:
Thực nghiệm sư phạm
4
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, HÌNH, BẢNG VÀ ĐỒ THỊ
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ logic các kiến thức cơ bản của chương “Động học chất điểm”...36
Hình 2.1: Hình minh họa bài tập 1…….……………………………………..39
Hình 2.2a, 2.2b: Hình minh họa bài tập 2…………………………………….40
Hình 2.3a, 2.3b: Hình minh họa bài tập 4…………………………………….41
Hình 2.4: Đồ thị của bài tập 6……..………………………………………….42
Hình 2.5: Đồ thị của bài tập 9 ………………………………………………..45
Hình 2.6: Đồ thị của bài tập 10 ………………………………………………46
Hình 2.7: Đồ thị của bài tập 15……………………………………………….50
Hình 2.8: Hình minh họa bài tập 19………………………………………….52
Hình 2.9: Hình minh họa bài tập 26………………………………………….57
Hình 2.10: Hình minh họa bài tập 27………………………………………...57
Hình 2.11a, 2.11b: Hình minh họa bài tập 28………………………………...58
Bảng 3.1: Bảng số liệu học sinh được chọn làm mẫu thực nghiệm…………..73
Bảng 3.2: Bảng thống kê điểm số (Xi) của bài kiểm tra……………………...76
Bảng 3.3: Bảng phân phối tần suất…………………………………………...77
Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất lũy tích…………………………………..77
Bảng 3.5. Bảng tổng hợp các tham số thống kê……………………………...78
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm …………………………...76
Đồ thị 3.1: Đồ thị phân phối tần suất…………………………………………77
Đồ thị 3.2: Đồ thị phân phối tần suất lũy tích………………………………...77
5
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Đất nước chúng ta đang thực hiện sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa dưới
sự lãnh đạo của Đảng Cộng sản Việt Nam với mục tiêu được đặt ra là đến năm
2020, về cơ bản, Việt Nam sẽ trở thành nước công nghiệp. Với sự tác động ngày
càng mạnh mẽ và sâu sắc của tồn cầu hóa trong q trình hội nhập, Giáo dục nước
nhà đang có nhiều cơ hội thuận lợi để phát triển nhưng cũng đang đứng trước những
thách thức nặng nề.
Để vượt qua thách thức đó địi hỏi ngành Giáo dục và Đào tạo phải đổi mới một
cách toàn diện, mạnh mẽ, để đuổi kịp sự phát triển chung khu vực và của Thế giới.
Sự nghiệp Giáo dục và Đào tạo phải đáp ứng đòi hỏi: đào tạo thế hệ trẻ thành những
lớp người biết làm việc khoa học, tự chủ và sáng tạo, có khả năng độc lập trong suy
nghĩ và giải quyết các vấn đề của thực tiễn. Nghị quyết Hội nghị Ban chấp hành
Trung ương Đảng lần 2 khóa VIII xác định nhiệm vụ của Giáo dục trong giai đoạn
mới là: “Một mặt phải đảm bảo cho thế hệ trẻ tiếp thu được những tinh hoa của nền
văn hóa nhân loại; mặt khác phải phát huy tính năng động cá nhân, bồi dưỡng
năng lực sáng tạo. Học sinh bằng hoạt động tích cực, tự lực mà chiếm lĩnh kiến
thức, hình thành kỹ năng, phát triển năng lực sáng tạo” [8].
Điều 28 Luật Giáo dục qui định: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải biết
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 theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng kỹ thuật vào thực tiễn; tác động đến
tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho mọi học sinh” [22].
Trước tình hình đó, nhiệm vụ cấp thiết của ngành Giáo dục là phải đổi mới
chương trình và sách giáo khoa (SGK) giáo dục phổ thông mà nội dung trọng tâm là
phải đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) theo hướng phát huy tính tích cực, tự
giác, chủ động, sáng tạo của người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học,
khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí khơng ngừng vươn lên trong mọi
hồn cảnh [22].
Đổi mới PPDH vật lý ngày nay khơng cịn là việc làm tự phát của một số giáo
viên (GV) có tâm huyết mà là lương tâm và trách nhiệm của người thầy. Việc đổi
6
mới phải được tiến hành đồng bộ, từ việc đổi mới thiết kế bài dạy học, đổi mới việc
sử dụng phương tiện và đồ dùng dạy học, đổi mới PPDH, đổi mới việc kiểm tra,
đánh giá kết quả học tập của học sinh (HS)... Vật lý học là một trong những mơn
học có hệ thống bài tập (BT) rất đa dạng và phong phú. Quá trình giải BT là quá
trình vận dụng lý thuyết vào giải quyết các nhiệm vụ học tập cụ thể, qua đó rèn
luyện được khả năng vận dụng tri thức, rèn luyện được tính kiên trì, tính chủ động
và sáng tạo của người học. Qua đó GV có thể sử dụng hệ thống BT để bồi dưỡng
năng lực tự học cho HS, góp phần nâng cao hiệu quả học tập cho các em ngay từ
khi các em còn ngồi trên ghế nhà trường, chuẩn bị để các em có thể chủ động học
tập suốt đời. Việc giải BTVL có tác dụng rất tích cực đến việc giáo dục và phát triển
nhân cách của HS, mặt khác đây cũng là thước đo đích thực trong việc nắm vững
kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành kỹ xảo của HS. Thơng qua đó sẽ rèn luyện
thói quen vận dụng kiến thức đã thu nhận được để giải quyết những vấn đề của thực
tiễn.
Nghiên cứu dạy BTVL, nhiều tác giả đã chỉ ra tác dụng của BTVL trong dạy
học, cách phân loại BTVL, soạn thảo hệ thống BTVL nhằm củng cố và vận dụng
kiến thức đã học cho HS, đưa ra các phương pháp dạy BTVL. Thêm vào đó, các
sách BTVL phổ thông đã giúp cho GV trong việc hướng dẫn HS giải BTVL. Tuy
nhiên, hiện nay do HS được tiếp xúc với nhiều kênh thông tin đa dạng và phong phú
như: các tài liệu giải toán vật lý, để học tốt vật lý, những bài giải sẵn trên mạng
internet… nên các em dễ bị lệ thuộc, thiếu độc lập suy nghĩ, thiếu chọn lọc thông
tin để biến thành kiến thức cho chính mình.
Hiện nay, số lượng sách tham khảo và sách bài tập (SBT) có mặt trên thị trường
rất phong phú và đa dạng. Điều đó gây khó khăn cho HS trong việc lựa chọn cho
bản thân các em hệ thống BT thích hợp để học tập. Để giúp các em vượt qua trở
ngại đó, GV cần quan tâm đến việc khai thác, lựa chọn BT cho các em theo những
mục đích khác nhau. Trong khn khổ hạn chế, luận văn này chỉ quan tâm đến việc
lựa chọn, khai thác, sắp xếp và sử dụng các BT đó nhằm bồi dưỡng năng lực tự học
cho các em, qua đó góp phần nâng cao chất lượng học tập và hình thành thói quen
tự học cho HS.
7
Mặt khác, HS lớp 10 là lớp đầu cấp trung học phổ thông (THPT), các em tiếp
cận với phương pháp học tập địi hỏi phải hoạt động tích cực hơn, phải có năng lực
tư duy độc lập cao hơn so với HS trung học cơ sở. Nhà tâm lý học Varuchetcki đã
nhấn mạnh: “khác biệt cơ bản là hoạt động của học sinh lớn đề ra những yêu cầu
cao hơn đối với tính tích cực và tính độc lập của các em” [36]. Bồi dưỡng cho các
em năng lực tự học ngay từ đầu cấp thông qua việc giải BTVL, sẽ tạo điều kiện
thuận lợi hơn cho các em trong suốt quá trình học tập ở THPT, điều mà chưa được
nhiều GV quan tâm.
Với những lý do trên, chúng tôi chọn nghiên cứu đề tài “Bồi dưỡng năng lực tự
học cho học sinh trong dạy học chương “Động học chất điểm”, Vật lý 10 qua
khai thác và sử dụng bài tập vật lý”.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Hoạt động tự học (HĐTH) của HS có vai trị quyết định đến chất lượng và hiệu
quả của quá trình dạy học ở trường phổ thông. Tự học là vấn đề được nhiều nhà lý
luận dạy học quan tâm nghiên cứu, tuy nhiên những nghiên cứu về biện pháp sử
dụng BT nhằm bồi dưỡng năng lực tự học cho HS chưa được chú ý đúng mức.
Việc tự học của HS trong dạy học vật lý ở trường THPT, đã có một số tác giả
trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu:
- Các nhà nghiên cứu như: Trần Bá Hoành [15], Nguyễn Kỳ [18], Nguyễn Đức
Thâm [24], Nguyễn Cảnh Toàn [27], Phạm Hữu Tịng [28], Lê Cơng Triêm [31],
Thái Duy Tun [34]… đều đi đến khẳng định tự học là một hình thức, một phương
pháp học tập cơ bản và cốt lõi đối với người học, học thực chất là tự học.
- Đã có một số luận văn nghiên cứu về vấn đề tự học của HS như: Nguyễn Thị
Thiên Nga với đề tài: "Nâng cao hiệu quả dạy học vật lý ở trường THPT thông qua
các biện pháp tổ chức hoạt động tự học cho học sinh" [20], Nguyễn Phú Đồng với
đề tài “Nghiên cứu sử dụng bài tập vật lý theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học
cho học sinh trong dạy học phần Dịng điện khơng đổi, Vật lý 11 Trung học Phổ
thơng” [11]. Nhìn chung, các tác giả này đã hệ thống khá đầy đủ cơ sở lý luận về tự
học và đã chỉ ra được một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả dạy học cho HS
qua HĐTH.
8
Do xuất phát từ các mục đích khác nhau nên các cơng trình nghiên cứu về tự học
của HS THPT đã đi sâu vào những khía cạnh khác nhau. Tuy nhiên cho đến nay
chưa có tác giả nào nghiên cứu bồi dưỡng năng lực tự học cho HS trong dạy học
chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 THPT thông qua việc khai thác và sử dụng
BTVL. Trong phạm vi đề tài của mình, chúng tơi sẽ kế thừa những kết quả của các
cơng trình nghiên cứu trước đây, đồng thời sẽ tập trung khai thác và sử dụng các
BTVL theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học cho HS khi dạy chương “Động học
chất điểm” Vật lý 10 THPT, nhằm góp phần nâng cao chất lượng học tập của HS
lớp 10 ở trường THPT hiện nay.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài được xác định là:
- Góp phần làm phong phú thêm cơ sở lý luận của việc sử dụng BTVL trong
dạy học vật lý ở trường phổ thông để bồi dưỡng năng lực tự học cho HS.
- Đánh giá được thực trạng hiện nay về sử dụng BTVL theo hướng bồi dưỡng
năng lực tự học cho HS.
- Khai thác được hệ thống BT chương “Động học chất điểm” hợp lý nhằm bồi
dưỡng năng lực tự học cho HS.
- Đề xuất được các biện pháp sử dụng BTVL trong việc bồi dưỡng năng lực
tự học cho HS.
4. Giả thuyết khoa học
BTVL đóng một vai trị quan trọng trong quá trình dạy học. Nếu khai thác và sử
dụng các BTVL với mục đích bồi dưỡng năng lực tự học cho HS, thì có thể rèn
luyện được các kỹ năng tự học cho HS, qua đó góp phần nâng cao chất lượng học
vật lý ở trường THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được các mục tiêu trên, nhiệm vụ nghiên cứu được vạch ra là:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về vấn đề tự học và việc sử dụng BTVL vào quá
trình dạy học.
- Điều tra thực trạng về vấn đề sử dụng BTVL trong việc bồi dưỡng năng lực tự
học cho HS ở các trường THPT trên địa bàn tỉnh Long An.
9
- Nghiên cứu chương trình, nội dung kiến thức chương “Động học chất điểm”
Vật lý 10 THPT.
- Khai thác, xây dựng hệ thống các BTVL chương “Động học chất điểm” Vật lý
10 THPT.
- Đề xuất các biện pháp sử dụng BT chương “Động học chất điểm” theo hướng
bồi dưỡng năng lực tự học cho HS.
- Thiết kế một số bài dạy học chương “Động học chất điểm” theo hướng sử dụng
BT để bồi dưỡng năng lực tự học cho HS lớp 10 THPT.
- Thực nghiệm sư phạm (TNSP) để đánh giá hiệu quả và tính khả thi của việc sử
dụng BT theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học cho HS trong dạy học vật lý.
6. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học vật lý ở trường phổ thông liên quan đến việc sử dụng BTVL
rèn luyện kỹ năng tự học.
7. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu khai thác và sử dụng các BTVL chương “Động học chất điểm” Vật
lý 10 THPT ở một số trường trên địa bàn tỉnh Long An.
8. Phương pháp nghiên cứu
8.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Chính sách của Nhà nước và chỉ đạo của
ngành Giáo dục về đổi mới giáo dục phổ thông.
Nghiên cứu các tài liệu về tâm lý học, lý luận dạy học và các công trình của các
nhà khoa học trên các sách báo, tạp chí; các luận văn, luận án liên quan đến vấn đề
tự học và việc sử dụng BT trong quá trình dạy học cho HS.
Nghiên cứu chương trình, SGK, SBT, tài liệu tham khảo chương “Động học chất
điểm” Vật lý 10 THPT.
8.2. Phương pháp điều tra
Điều tra thực trạng về việc sử dụng BTVL theo hướng bồi dưỡng năng lực tự
học cho HS THPT trên địa bàn tỉnh Long An thông qua phỏng vấn, trao đổi và
phiếu điều tra.
10
Điều tra những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng BTVL để bồi dưỡng năng lực
tự học cho HS THPT.
8.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành TNSP tại một số trường THPT trên địa bàn tỉnh Long An để đánh giá
hiệu quả và tính khả thi của đề tài.
8.4. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý các số liệu thu được từ kết quả
TNSP nhằm đánh giá sự khác biệt của các tham số thống kê về kết quả học tập của
nhóm TN và ĐC và kiểm định giả thuyết thống kê.
9. Cấu trúc luận văn
MỞ ĐẦU
NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc bồi dưỡng năng lực tự học cho
học sinh trong dạy học vật lý
Chương 2: Bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương
“Động học chất điểm”
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
11
NỘI DUNG
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC
TỰ HỌC CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
1.1. Tự học và năng lực tự học
1.1.1. Tự học
1.1.1.1. Khái niệm tự học
Ngay ở Việt Nam, các nhà Lãnh tụ và nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu
vấn đề tự học của HS. Các tác giả đã đưa ra những quan niệm khác nhau về tự học.
Chủ tịch Hồ Chí Minh lúc sinh thời đã rất quan tâm đến vấn đề tự học - tự đào
tạo. Người đã chỉ ra rằng: “Tự học chính là sự nỗ lực của bản thân người học, sự
làm việc của bản thân người học một cách có kế hoạch trên tinh thần tự động học
tập, lại còn cần phải có mơi trường (tập thể để thảo luận) và sự quản lý chỉ đạo
giúp vào” [5].
Theo Nguyễn Cảnh Toàn, “Tự học là tự mình động não, sử dụng các năng lực
trí tuệ (quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp…) và có khi cả cơ bắp (khi phải sử
dụng cơng cụ), cùng các phẩm chất của mình, rồi cả động cơ, tình cảm, cả nhân
sinh quan, thế giới quan (trung thực, khách quan, có chí tiến thủ, khơng ngại khó
ngại khổ, kiên trì nhẫn nại, lịng say mê khoa học, ý muốn thi đỗ, biết biến khó khăn
thành thuận lợi) để chiếm lĩnh một lĩnh vực hiểu biết nào đó của nhân loại, biến
lĩnh vực đó thành sở hữu của mình” [27].
Tác giả Võ Quang Phúc cho rằng: “Tự học là một bộ phận của học, nó được tạo
thành bởi những thao tác, cử chỉ, ngôn ngữ, hành động của người học trong hệ
thống tương tác của hoạt động dạy học. Tự học phản ánh rõ nhu cầu bức xúc về
học tập của người học, phản ánh tính tự giác và nỗ lực của người học, phản ánh
năng lực tổ chức và tự điều khiển của người học nhằm đạt được kết quả nhất định
trong hoàn cảnh nhất định với nội dung học tập nhất định” [21].
Tác giả Nguyễn Kỳ viết: “Tự học nghĩa là người học tích cực chủ động tự mình
tìm ra bằng hành động của mình, tự thể hiện mình và hợp tác với các bạn, học bạn,
học thầy và học mọi người. Tự học là tự đặt mình vào tình huống học, vào vị trí của
người tự nghiên cứu, xử lý các tình huống, giải quyết các vấn đề đặt ra cho mình để
12
nhận biết vấn đề, thu thập xử lý thông tin cũ, xây dựng các giải pháp giải quyết vấn
đề, thử nghiệm các giải pháp…” [18].
Theo tác giả Vũ Văn Tảo, thì “Học cốt lõi là tự học, là quá trình phát triển nội tại,
trong đó chủ thể tự thể hiện và biến đổi mình, tự làm phong phú giá trị con người bằng
cách thu nhận, xử lý và điều chỉnh thông tin từ môi trường sống của chủ thể” [23].
Với những cách diễn đạt khác nhau, nhưng các định nghĩa trên đều thống nhất:
Tự học là quá trình tự giác, tích cực, độc lập chiếm lĩnh tri thức, hình thành kỹ
năng, kỹ xảo của chính bản thân người học. Trong q trình đó, người học thực sự
là chủ thể của quá trình nhận thức, nỗ lực huy động các chức năng tâm lý, tiến
hành hoạt động nhận thức nhằm đạt được mục tiêu đã định. Tự học là “nội lực”
quyết định chất lượng học tập, sáng tạo cho hôm nay và mai sau.
Như vậy, những đặc trưng cơ bản của tự học là: người học tự mình tổ chức xây
dựng, kiểm tra tiến trình học tập với ý thức trách nhiệm; tự quyết định trong việc
lựa chọn mục tiêu, nội dung, phương pháp học tập. Chú ý đến cách học, bởi vì kiến
thức, kỹ năng có thể thay đổi theo tiến bộ khoa học kỹ thuật.
1.1.1.2. Vai trò của tự học
Trong thời đại khoa học công nghệ phát triển như vũ bão và cùng với nó là sự
bùng nổ thơng tin, thì đối với HS nói riêng và người học nói chung việc tự học có
vai trị vơ cùng quan trọng [10].
* Tự học đóng vai trị quan trọng trong việc nâng cao chất lượng kiến thức và
hiệu quả học tập
Khi tự học, người học phải vận dụng các năng lực trí tuệ tới mức tối đa để tự
mình giải quyết vấn đề. Vì vậy, trong quá trình dạy học, người học không chỉ là
khách thể chịu sự tác động của các hoạt động giáo dục mà còn là chủ thể của q
trình nhận thức. Điều này địi hỏi người học phải tự tìm tịi, đào sâu suy nghĩ, động
não…từ đó tạo điều kiện cho việc thấu hiểu kiến thức sâu sắc hơn. Lê-nin viết:
“khơng có sự lao động tự lực thì khơng thể tìm thấy chân lí trong bất kì vấn đề hệ
trọng nào và ai sợ tốn cơng sức thì khơng sao tìm ra sự thật được”.
* Tự học là nội lực của người học, đóng vai trị cốt lõi của hoạt động học
Trong hoạt động dạy học, việc tạo ra kiến thức cho người học gắn liền với nhận
thức của chính họ, kiến thức chỉ có được qua hoạt động tư duy của người học. Kết
13
quả của tự học cũng là sự chiếm lĩnh kiến thức, biến kiến thức chung của nhân loại
thành kiến thức riêng của mình. Người học khơng thể nhớ lâu và cũng không thể
vận dụng được những kiến thức đã học vào thực tiễn nếu như kiến thức đó chưa
phải là của họ. Vì thế, tự học là một hoạt động cốt lõi của việc học.
* Tự học là con đường tự hoàn thiện cá nhân
Khi tự học, các thao tác tư duy và thao tác chân tay được lặp đi lặp lại nhiều lần
góp phần hình thành kỹ năng, phương pháp cho người học. Trước cùng một tình
huống xảy ra, một vấn đề được nêu lên thì khả năng tự lý giải sự vật, hiện tượng của
từng người sẽ đạt các mức độ không bằng nhau. Rõ ràng, trong hoạt động học tập,
chất lượng và hiệu quả phụ thuộc vào mức độ tích cực tham gia (thái độ) và khả
năng xử lý (kỹ năng, phương pháp) của người học.
Như vậy, tự học là cách để tiếp nhận tri thức mới, so sánh với kiến thức sẵn có
trước đó, tự đúc rút kinh nghiệm để dần dần hoàn thiện bản thân mình.
* Tự học có vai trị quan trọng trong việc rèn luyện tư duy
Trong quá trình tự học, người học phải sử dụng các thao tác tư duy như so sánh,
phân tích, tổng hợp, quy nạp, khái qt hóa, trừu tượng hóa... để giải quyết vấn đề
một cách sáng tạo, vì vậy các thao tác tư duy cần được rèn luyện thường xuyên. Với
cùng một lượng kiến thức nhưng các nhiệm vụ học tập đặt ra ngày càng cao, điều
này sẽ giúp cho HS rèn luyện được những kỹ năng, hình thành năng lực giải quyết
vấn đề. Từ đó sẽ góp phần nâng cao dần khả năng tư duy của HS.
* Tự học có vai trị to lớn trong sự phát triển toàn diện ở mỗi cá nhân
Ngày nay, nguồn cung cấp thông tin rất đa dạng và phong phú từ sách, mạng
internet, băng, đĩa CD… nên nếu có kỹ năng tự học tốt thì sẽ tận dụng được nguồn
thơng tin phong phú, đa dạng đó trong việc thu nhận kiến thức cho mỗi cá nhân.
Trong thời đại bùng nổ thơng tin như hiện nay, tự học có vai trị quan trọng hơn bao
giờ hết, tự học là điều kiện quyết định sự thành công của mỗi người. Một triết gia
đã từng nói: “Anh đang tư duy nghĩa là anh đang tồn tại”. Vì thế con người muốn
tồn tại đúng nghĩa thì phải tự học, tự học là tự khẳng định mình.
Tự học có vai trị, ý nghĩa rất to lớn đối với sự phát triển trí tuệ và phát triển tồn
diện con người. Chính vì thế mà hiện nay tự học khơng chỉ được xem là một hình
14
thức học tập quan trọng mà còn được xem là phương châm cơ bản, là mục tiêu
chiến lược của giáo dục Việt Nam nói riêng và của thế giới nói chung.
1.1.1.3. Các hình thức và các cấp độ tự học
Các hình thức tự học
HĐTH được coi là hoạt động tự tổ chức để chiếm lĩnh tri thức, rèn luyện kỹ
năng, kỹ xảo diễn ra dưới nhiều hình thức, cấp độ khác nhau. Xét về mức độ, cách
thức biểu hiện sự giao tiếp giữa người học và tài liệu học tập, GV, trường học … mà
có thể có các hình thức tự học cơ bản sau [7]:
* Tự học trong một giai đoạn hay một khâu của quá trình học tập: Cơng việc
thường xun của người học, đó là ngồi giờ học trên lớp, người học phải hoàn
thành nhiệm vụ của mơn học đó thơng qua thời gian tự học ở nhà, chẳng hạn như
học thuộc bài và làm BT.
* Tự học trong q trình học tập ở trường có hướng dẫn của GV: với hình thức
tự học này thì GV đã biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo của mỗi HS.
* Tự học qua phương tiện truyền thông: Người học không tiếp xúc trực tiếp với
GV mà chủ yếu nghe GV giảng qua phương tiện truyền thơng (đào tạo trực tuyến).
* Tự học có hướng dẫn qua tài liệu: Người học trực tiếp làm việc với tài liệu
hướng dẫn. Trong tài liệu trình bày mục tiêu, nội dung, phương pháp xây dựng kiến
thức, chỉ dẫn cách tra cứu để người học tìm kiếm, bổ sung kiến thức.
* Tự học hồn tồn: Là hình thức tự học ở mức độ cao nhất, người học không
đến trường, không cần sự hướng dẫn trực tiếp của GV, người học tự quyết định việc
lựa chọn mục tiêu học tập, lựa chọn nội dung học, cách học, các HĐTH và các hình
thức, phương pháp kiểm tra, đánh giá, từ đó tổ chức, xây dựng, kiểm tra, kiểm sốt
tiến trình học tập của cá nhân với ý thức trách nhiệm cao. Hình thức tự học này gắn
với q trình tự hồn thiện của cá nhân người học.
Các cấp độ tự học
Xét về tâm lý học, có thể phân HĐTH theo hai cấp độ [7]:
* Cấp độ thấp: viện sĩ Pavlop đã cho rằng: “bản chất thiên tài” mà tổ tiên ban
cho con người một khả năng q giá đó là phản xạ hướng về đích. Phản xạ hướng về
đích là mong muốn mang tính chất bản năng của con người, mong muốn phải làm
sao để thuộc về mình những hiểu biết mới, những thông tin mới. Nhiều nhà tâm lý
15
học cho rằng hoạt động sáng tạo của một nhà bác học bắt nguồn từ nhu cầu bẩm
sinh và sinh lý của con người, nhu cầu thúc đẩy bản năng mạnh mẽ tự nhiên. Theo
họ, bản năng sáng tạo, hòa nhập với phản xạ hướng về đích. Pavlop cho rằng phản
xạ hướng về đích là biểu hiện năng lượng sống của mỗi cá nhân. Cấp độ thấp của tự
học thể hiện ở cơ chế học có cấu trúc hai phần: kích thích phản ứng. Ở cấp độ
này thì việc tự học của con người là hiện tượng tự nhiên mang nhiều bản năng.
* Cấp độ cao: cấp độ cao của HĐTH là hoạt động nhận thức thể hiện ở trong cơ
chế học: học kết hợp giữa học cá nhân với học hợp tác. Tự học cấp độ cao gắn liền
với vốn kinh nghiệm của người học, gắn liền với phát triển sâu sắc ngôn ngữ khoa
học của người học. Tự học ở cấp độ cao là cốt lỗi của hoạt động học, là quá trình
phát triển nội tại, quá trình kết hợp học cá nhân với học hợp tác, trong đó chủ thể tự
biến đổi mình từ trình độ phát triển hiện tại đến trình độ tiềm tàng.
Ngồi ra, cũng có thể chia tự học thành nhiều cấp độ như: tự học ở cấp độ thấp
là bước đầu để người học làm quen với cách học; cấp độ cao hơn là hình thành và
rèn luyện kỹ năng tự học; cấp độ tiếp theo là ý thức được việc học, biết chủ động tự
học; cuối cùng là đam mê tự học.
HĐTH của HS hết sức đa dạng, có thể diễn ra bất cứ nơi đâu và bất cứ lúc nào
vì bất cứ lúc nào và ở đâu cũng có những tình huống cần được sự lý giải. Tuy nhiên,
cho dù tự học theo dạng nào thì cũng khơng thể phủ nhận sự ảnh hưởng trực tiếp
hoặc gián tiếp của các nhân tố tác động sư phạm là GV. Dù là hữu hình hay vơ hình
thì đằng sau q trình tự học bao giờ cũng có bóng dáng của người thầy. Một người
thầy giỏi là một người thầy dạy cho HS biết cách tự học. Một q trình dạy học có
hiệu quả là một quá trình dạy học dẫn đến tự học.
1.1.2. Năng lực tự học
Theo từ điển Tiếng Việt thì: “Năng lực là phẩm chất tâm lý và sinh lý tạo cho
con người khả năng hoàn thành một loại hoạt động nào đó với chất lượng cao”
[26].
Xét theo sự chuyện mơn hóa, năng lực gồm hai loại: năng lực chung và năng lực
riêng. Năng lực chung là những năng lực cần thiết cho nhiều hoạt động khác nhau;
năng lực riêng là những năng lực có tính chun mơn nhằm đáp ứng nhu cầu của
một lĩnh vực chuyên biệt nào đó.
16
Ví dụ, năng lực sư phạm của một GV sẽ có những đặc điểm sau: có kiến thức
chun mơn sâu, rộng, vững vàng, có lịng u nghề, u trẻ, biết ứng xử nhanh
nhạy trong những tình huống sư phạm, ngơn ngữ phong phú, phong cách tự tin, có
đầu óc tổ chức, cần mẫn, kiên trì,…
Năng lực ln được xem xét trong mối quan hệ với hoạt động hoặc quan hệ nhất
định nào đó. Cấu trúc của năng lực gồm ba bộ phận cơ bản: tri thức về lĩnh vực hoạt
động hay quan hệ đó; kỹ năng tiến hành hoạt động hay xúc tiến, ứng xử với quan hệ
nào đó; những điều kiện tâm lý để tổ chức và thực hiện tri thức, kỹ năng đó trong
một cơ cấu thống nhất và theo một định hướng rõ ràng.
Như vậy, có thể nói năng lực là sự kết hợp linh hoạt, độc đáo của nhiều đặc điểm
tâm lý, tạo thành những điều kiện chủ quan thuận lợi, giúp cá nhân tiếp thu dễ dàng,
tập dượt nhanh chóng và hoạt động hiệu quả trong một lĩnh vực nào đó.
Theo PGS. TS. Lê Cơng Triêm: “Năng lực tự học là khả năng tự mình tìm tịi,
nhận thức và vận dụng kiến thức vào tình huống mới hoặc tương tự với chất lượng
cao” [31].
Năng lực tự học cũng là một khả năng, một phẩm chất tâm sinh lý của con
người, vừa như là cái tự nhiên bẩm sinh “vốn có”, vừa như là sản phẩm của lịch sử,
hơn nữa là sản phẩm của lịch sử phát triển xã hội. Năng lực tự học là cái vốn có của
mỗi con người nhưng phải được đào tạo, phải được rèn luyện trong hoạt động thực
tiễn mới trở nên một sức mạnh thật sự của người học.
Như vậy, năng lực tự học có thể được hiểu là: phẩm chất sinh lý và tâm lý tạo
cho con người khả năng hoàn thành hoạt động học tập với chất lượng cao.
Như chúng ta biết, quá trình đào tạo ở trường phổ thông chỉ là sự đào tạo ban
đầu, là nền tảng cho những quá trình đào tạo tiếp theo như đào tạo Đại học, Sau đại
học… Trong quá trình đào tạo đó thì tự học, kỹ năng tự học và năng lực tự học của
mỗi HS sẽ đóng vai trị quyết định đến sự thành đạt của các em trong tương lai. Vì
vậy, các kỹ năng tự học, năng lực tự học của HS nếu được hình thành trên cơ sở
nắm vững các kiến thức trong chương trình đào tạo ở phổ thông sẽ là tiềm lực để
các em tự học suốt đời.
17
1.2. Kỹ năng tự học
1.2.1. Khái niệm kỹ năng
Theo Từ điển Từ và Ngữ Hán Việt: “Kỹ năng là khả năng vận dụng những kiến
thức thu nhận được trong một lĩnh vực nào đó vào thực tiễn” [19].
Kỹ năng có bản chất tâm lý nhưng có hình thức vật chất là hành vi hoặc hành
động. Kỹ năng chính là biểu hiện của năng lực vì dựa vào kỹ năng có thể biết được
năng lực của người học một cách cụ thể.
1.2.2. Hệ thống các kỹ năng tự học
Những kiến thức và kỹ năng cần thiết cho cuộc sống và lao động của con người
trong xã hội hiện đại đang ngày càng tăng lên một cách nhanh chóng. Trong q
trình dạy học, những kiến thức và kỹ năng trong chương trình SGK tuy đã được
chọn lọc cẩn thận, tuy nhiên không thể đầy đủ nhằm đáp ứng nhu cầu cuộc sống.
Chính vì vậy, trong quá trình dạy học, GV nên coi trọng việc rèn luyện kỹ năng cho
HS, nhất là kỹ năng tự học ngang tầm với việc truyền thụ kiến thức cho HS. Nếu
như trong nhà trường, GV chỉ dạy HS những nguyên tắc đại cương, thì khi vào đời
các em sẽ khơng ứng xử được những tình huống phức tạp và đa dạng. Thực tế đó,
đặt ra cho GV nhiệm vụ phải rèn luyện những kỹ năng tự học cho HS bên cạnh việc
truyền thụ kiến thức, để các em có cơ hội tự hồn thiện bản thân mình nhằm đáp
ứng những nhu cầu của thực tiễn.
Thực tế cho thấy một kỹ năng nào đó thường là tổ hợp của nhiều kỹ năng con
hợp thành. Kỹ năng tự học cũng khơng nằm ngồi quy luật đó, cũng bao gồm nhiều
kỹ năng khác hợp thành, mà có thể chỉ ra là [10], [11]: Kỹ năng thu thập thông tin,
kỹ năng xử lý thông tin và kỹ năng vận dụng tri thức vào thực tiễn...
1.2.2.1. Kỹ năng thu thập thông tin
Trước sự đa dạng và phong phú thông tin như hiện nay thì việc chọn lọc thơng
tin tự học là hết sức quan trọng vì quá trình tự học được bắt đầu từ đây. Thông tin
này được thể hiện dưới nhiều hình thức khác nhau như: quan sát thực tiễn xung
quanh, quan sát thí nghiệm, hình vẽ, đọc sách, nghe GV giảng, ghi chép và ghi nhớ,
nghe và thu thập thông tin từ bạn học, từ mọi người xung quanh, từ các phương tiện
nghe - nhìn, truy cập trên mạng internet … Ngày nay, tri thức vật lý hiện có khối
lượng đồ sộ và thuộc nhiều lĩnh vực chuyên sâu khác nhau. Vì vậy để người học có
18
thể lựa chọn đúng, đủ, chọn cái thật sự cần thiết, chọn những thông tin liên quan
trực tiếp, gián tiếp … để phục vụ cho việc tự học có hiệu quả thì địi hỏi người học
phải có một kỹ năng thu thập thông tin. Thông qua các hoạt động thu thập thơng tin
đó thì các kỹ năng thu thập thơng tin tương ứng sẽ được hình thành.
Ví dụ: - HS có kỹ năng thu thập thơng tin tốt khi quan sát một người đang tưới
cây sẽ nhanh chóng nhận biết rằng: vận tốc chảy của nước phụ thuộc vào tiết diện
của ống (nếu như áp suất không đổi) ống càng nhỏ thì vận tốc càng lớn.
- Hoặc khi HS quan sát cuộc đua xe máy thể thao, các em phát hiện ra
được ở các khúc cua các vận động viên phải nghiêng xe về phía trong và các em có
thể tự đưa ra câu trả lời cho mình, …
Nhờ những kỹ năng quan sát như vậy, HS sẽ nhanh chóng nắm bắt các quy luật,
nhanh chóng nắm bắt và phát hiện vấn đề.
Đối với những thông tin từ sách, từ thầy giáo, từ bạn bè … những thơng tin này
có thể đã ở dạng là những kết luận, những khái niệm, những quy tắc, những định
luật, thì kỹ năng thu thập thơng tin địi hỏi người học cần biết chọn lọc thông tin,
thu thập đầy đủ những thông tin cần thiết. Những thông tin này được sắp xếp theo
hệ thống, một trình tự logic, biết phân tách, nhóm ý chính, phân ý phụ, ý nào bổ
sung cho ý nào. Từ đó các em sẽ hiểu được từng từ, từng ý, từng đoạn, và hiểu ý
của tác giả đồng thời luôn có sự liên hệ, đối chiếu những thơng tin thu nhận được
với vốn hiểu biết của các em và với thực tiễn.
Kỹ năng thu thập thơng tin cịn thể hiện ở kỹ năng sắp xếp thông tin. Nhờ các kỹ
năng này mà việc xử lý thông tin của các em sẽ dễ dàng hơn.
1.2.2.2. Kỹ năng xử lý thông tin
Sau khi thu thập thơng tin thì bước tiếp theo là người học phải xử lý những
thông tin thu nhận được. Thơng tin sau khi xử lý thì mới có thể sử dụng được, khi
tiến hành xử lý thơng tin thì người học phải biết phân loại và sắp xếp các thơng tin
theo một ý đồ và một mục đích nhất định.
Bởi lẽ đó, để tự thu nhận được kiến thức và có thể vận dụng vào trong thực tiễn,
người học cần phải sắp xếp những kiến thức thu nhận một cách có hệ thống. Muốn
vậy, khi xử lý thơng tin, người học phải thực hiện một loạt các thao tác trí tuệ như:
phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, suy luận diễn dịch,… Từ đó, những kỹ
19
năng xử lý thông tin tương ứng như: kỹ năng phân tích, kỹ năng tổng hợp, kỹ năng
so sánh, kỹ năng khái qt hóa … sẽ được hình thành và phát triển.
Q trình tự học khơng phải chỉ thu nhận tri thức mà cần biến những tri thức này
thành tri thức của riêng bản thân người học. Quá trình này, địi hỏi người học phải
biết phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa…Như vậy, kỹ năng
xử lý thông tin trong tự học liên quan mật thiết với các kỹ năng tư duy. Vì thế việc
rèn luyện các kỹ năng xử lý thông tin không thể tách rời với việc rèn luyện các kỹ
năng sử dụng các thao tác tư duy. Điều này càng đòi hỏi phải đề cao vai trị chủ
động, tích cực của người học trong q trình dạy học nói chung.
Người học có khả năng xử lý thông tin tốt sẽ làm cho những thông tin thu được
vững chắc, đồng thời sẽ tạo điều kiện cho việc thu thập thông tin tiếp theo hiệu quả
hơn, việc thu thập thơng tin tốt có vai trị quan trọng đến kết quả của khâu xử lý
thông tin.
Như vậy, có thể nói, thu thập và xử lý thơng tin là hai hoạt động diễn ra đan xen
nhau, tiếp nối nhau và có thể tạo thành một chuỗi các sự đan xen, tiếp nối. Qua
nhiều thao tác thu thập và xử lý thơng tin đó, người học sẽ nhận ra được các dấu
hiệu bản chất của vấn đề, từ đó tìm ra những quy luật của hiện tượng và sẽ giải
quyết được vấn đề.
1.2.2.3. Kỹ năng vận dụng tri thức vào thực tiễn
Vận dụng thông tin là bước tiếp theo và tất yếu của thu nhận và xử lý thông tin.
Sau khi thu nhận và xử lý thông tin, người học có thêm những tri thức mới, tuy
nhiên nếu khơng được sử dụng thì những tri thức đó sẽ bị lãng quên hoặc mai một.
Vì thế, việc vận dụng tri thức vào thực tiễn vừa là mục đích tự thân của việc học,
vừa là quá trình bổ sung, mở rộng, đào sâu, làm giàu tri thức cá nhân. Vận dụng tri
thức vào thực tiễn bao gồm cả việc vận dụng kiến thức đã có để giải quyết các vấn
đề thuộc về nhận thức. Đồng thời cũng sẽ vận dụng những kiến thức đó vào thực
tiễn sản xuất đời sống, sinh hoạt hàng ngày. Chẳng hạn như: lắp đặt, sửa chữa các
mạng điện đơn giản trong gia đình, giải thích các hiện tượng gần gũi trong cuộc
sống như hiện tượng sấm sét, hiện tượng cầu vịng, hiện tượng dính ướt và khơng
dính ướt,…
20
Như vậy, khi tự học, kết quả cuối cùng của việc học đó là người học với những
kiến thức thu nhận được sẽ vận dụng ngay vào thực tiễn cuộc sống, cải tạo thực
tiễn. Khi người học có kỹ năng vận dụng tốt thì người học sẽ nghiên cứu, khám phá,
thu nhận thêm kiến thức mới trên cơ sở kiến thức và phương pháp đã có.
1.2.2.4. Kỹ năng tự kiểm tra, đánh giá
Trong quá trình tự học, người học tự mình tìm tịi và thu nhận kiến thức, cho nên
kỹ năng tự kiểm tra, đánh giá là một kỹ năng quan trọng. Kỹ năng này sẽ thực hiện
chức năng hỗ trợ là chẩn đoán, điều chỉnh cho những kỹ năng trước đó, từ đó sẽ
giúp cho q trình tự học của các em trở nên có hiệu quả hơn.
Việc tự học của HS là một quá trình diễn ra một cách thường xuyên và lâu dài,
thường mang yếu tố tự phát và tự giác. Bởi vậy, cần phải có quá trình tự kiểm tra
đánh giá để các em tự hồn thiện, tự bổ sung kiến thức và kỹ năng của mình. Chính
vì vậy, người học cần có kỹ năng tự kiểm tra đánh giá, nó có tính chất thúc đẩy,
củng cố, mở rộng vốn kiến thức, chỉnh lí, sửa chữa và nâng cao kiến thức của chính
bản thân người học.
Đối với HS thì trong hoạt động học tập các em sẽ khơng tránh khỏi những sai
sót, hiểu sai lệch vấn đề. Tuy nhiên, nếu các em tự nhận ra sai sót, dám nhìn nhận
vào vấn đề mà chỉnh sửa những sai sót, những quan niệm sai lệch và sẽ nâng cao
hiệu quả tự học khi có q trình tự kiểm tra đánh giá song hành.
1.3. Vai trò của bài tập vật lý trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh
1.3.1. Khái niệm bài tập vật lý
Theo Từ điển Tiếng Việt thì “BT là bài ra cho HS làm để tập vận dụng những
kiến thức đã học” [26]. Theo nghĩa rộng thì BT bao gồm câu hỏi, BT lý thuyết, BT
thực hành, BT thí nghiệm, BT nhận thức [34].
Theo GS. TSKH. Thái Duy Tuyên [34], “BT là một hệ thơng tin xác định bao
gồm hai tập hợp gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại với nhau”, gồm:
* Những điều kiện là tập hợp những dữ liệu xuất phát, diễn tả trạng thái ban đầu
của BT từ đó có thể tìm ra cách giải quyết, đó là “cái cho” hay là “giả thiết”.
* Những yêu cầu là trạng thái mong muốn đạt tới, đó là “cái phải tìm” hay “kết
luận”.
21
Hai tập hợp này tạo thành BT nhưng lại không phù hợp nhau, thậm chí mâu
thuẫn nhau, từ đó xuất hiện nhu cầu phải biến đổi để khắc phục sự khơng phù hợp
hay mâu thuẫn giữa chúng, đó chính là “lời giải” của bài tốn.
Như vậy, có thể hiểu BT là bài ra cho người học trong đó chứa đựng những
thông tin bao gồm: những điều kiện và yêu cầu đặt ra đòi hỏi người học phải giải
đáp bằng cách vận dụng những kiến thức đã học.
1.3.2. Vai trò của bài tập vật lý trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh
Có thể nói, BTVL là phương tiện hữu hiệu trong việc rèn luyện cho HS các
kỹ năng đã nêu ở mục 1.2.2., vì hoạt động giải BTVL là một hoạt động mang
tính tự lực cao trong suy nghĩ cũng như trong hành động. Khi tiến hành giải
BTVL sẽ giúp cho HS trong việc khắc sâu nội dung kiến thức, giúp cho các em
trong việc đào sâu và xây dựng các mối liên hệ giữa các đơn vị kiến thức với
nhau. Nhờ đó mà kiến thức vật lý trở nên sống động khi nó giải quyết được
những vấn đề mà thực tiễn đặt ra.
Thật vậy, khi giải BTVL thì HS phải đi từ việc nghiên cứu đầu bài đến khi
tìm ra được kết luận và vận dụng những kết luận đó vào thực tiễn cuộc sống.
Để làm được điều đó HS phải trải qua một loạt các quá trình như thu thập thơng
tin, xử lý thơng tin, vận dụng tri thức vào thực tiễn, so sánh, đối chiếu kết quả
thu nhận được để đi đến những kết luận đúng. Tương ứng với những q trình
đó thì BTVL sẽ giúp rèn luyện cho HS những kỹ năng như: thu thập thông tin,
xử lý thông tin, vận dụng những tri thức thu nhận được vào thực tiễn, tự kiểm
tra đánh giá và tự điều chỉnh.
1.3.2.1. Bài tập là phương tiện rèn luyện cho học sinh kỹ năng thu thập thông tin
Khi giải BT về phân tích hiện tượng, HS phải huy động được nguồn kiến thức
liên quan như: các định nghĩa, các khái niệm, các thuyết vật lý, các công thức để
phân tích những hiện tượng nêu lên trong BT. Qua đó rèn luyện cho các em kỹ năng
thu thập thông tin: biết lựa chọn, huy động, sắp xếp thông tin để giải quyết những
nhiệm vụ được nêu ra trong BT.
Ngoài ra, qua vận dụng kiến thức đã học để giải các BT, các em cịn có thể phát
hiện ra những kiến thức mới cần thiết mà nếu khơng có kỹ năng thu thập thơng tin
thì khơng thể phát hiện ra được. Chẳng hạn, khi giải BT về mạch điện xoay chiều
22
các em có thể phát hiện ra được những kiến thức liên quan đến đoạn mạch xoay
chiều mắc song song mà trong SGK chưa được trình bày. Hoặc khi giải BT về con
lắc lò xo, các em phát hiện ra cơng thức tính độ cứng của lị xo mắc nối tiếp hay
song song,…
Đối với BTVL là một dạng BT nhận thức cụ thể và rất đa dạng. Khi HS tiến
hành giải BTVL thì việc đầu tiên mà các em phải thực hiện đó là phải đọc kỹ đề bài,
tìm hiểu điều kiện của bài, xem xét hiện tượng vật lý được đề cập và dựa trên kiến
thức vật lý, kiến thức tốn để nghĩ tới những mối liên hệ có thể có giữa cái đã cho
và cái phải tìm, từ đó tiến hành giải BT theo yêu cầu mà BT đề ra.
Như vậy, BTVL trở thành phương tiện rèn luyện cho HS kỹ năng thu thập thông
tin, ở bước này GV lưu ý rèn luyện cho HS nắm bắt những yếu tố sau [20]:
* Diễn biến của hiện tượng, quá trình, những sự thay đổi của vật thể hoặc hành
vi của vật thể tham gia vào hiện tượng hay quá trình đó.
* Sự biến đổi của một hay nhiều đại lượng vật lý trong mối liên hệ với các đại
lượng khác, tìm ra nguyên nhân và kết quả.
* Sự giống nhau, khác nhau giữa những biểu hiện của nguyên nhân, kết quả,
trong những điều kiện khác nhau và trong những lần làm thí nghiệm khác nhau.
* Chiều hướng sự biến đổi của vật thể tham gia trong hiện tượng, quá trình.
* Dấu hiệu bản chất, mối liên hệ diễn ra nhiều lần trong cùng một quá trình hay
các quá trình khác nhau.
Với sự đa dạng và phong phú của nhiều nguồn thông tin hiện nay, nhưng lại yêu
cầu trong một khoảng thời gian ngắn nhất định HS phải đáp ứng được những nhiệm
vụ học tập cụ thể. Việc này đòi hỏi HS phải biết cách thu thập, sắp xếp những thơng
tin thật sự cần thiết có liên quan đến vấn đề đặt ra. Và BTVL là phương tiện tốt để
giúp HS rèn luyện những kỹ năng này.
Ví dụ: khi giải BT về “Sự rơi tự do”, đây là một chuyển động nhanh dần đều,
không vận tốc đầu, để giải BT loại này HS phải huy động được các công thức:
v = gt ; s =
1 2
gt ; v 2 = 2gs …, và phải tùy từng bài cụ thể để lựa chọn những công
2
thức cần thiết.
23
Chẳng hạn, nếu BT cần tính v khi biết s thì áp dụng cơng thức: v 2 = 2gs , mà
không phải áp dụng công thức: v = gt , và tính t qua cơng thức: s =
1 2
gt , mặc dù
2
cách này cũng tìm ra kết quả.
Như vậy, việc thu thập thơng tin nhanh chóng, chính xác với u cầu BT đặt ra
sẽ giúp HS giải BT một cách dễ dàng và nó sẽ trở thành thói quen, giúp cho các em
biết cách thu thập thông tin cần thiết để giải quyết những vấn đề trong cuộc sống
đang ngày ngày diễn ra xung quanh các em.
1.3.2.2. Bài tập là phương tiện rèn luyện cho học sinh kỹ năng xử lý thông tin
Sau khi người học đã thu thập đầy đủ những thông tin cần thiết cho một công
việc nào đó thì bước tiếp theo là xử lý những thơng tin đó. Khi tiến hành xử lý
những thơng tin, người học biết lựa chọn, sắp xếp, phân loại thông tin.
Với BTVL, sau khi xác định được những đại lượng đã cho và cần tìm những đại
lượng nào, thì khi tiến hành giải các BTVL đòi hỏi người học phải thực hiện một
hay một loạt các thao tác. Có hai loại thao tác mà người học sẽ tiến hành khi giải
BTVL đó là thao tác chân tay và thao tác tư duy. Trong thao tác chân tay thì người
học sẽ sử dụng những công cụ, phương tiện vật chất như: mắt, tay, dụng cụ thí
nghiệm…, cịn thao tác tư duy hồn toàn diễn ra trong não bao gồm các thao tác:
phân tích, tổng hợp, so sánh, suy luận, …
Ví dụ: “Hãy giải thích hiện tượng khi làm nóng một cái cốc và úp nó trong một
khay đựng nước? ”.
Muốn giải BT này HS phải tiến hành thí nghiệm để quan sát hiện tượng xảy ra,
sau đó vận dụng kiến thức liên quan để giải thích hiện tượng quan sát được. Như
vậy, để giải BT này HS phải vận dụng các thao tác chân tay và thao tác tư duy.
Có thể nói khi HS tiến hành giải BTVL thì khơng những các em được rèn luyện
các thao tác tư duy như: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái qt hóa, trừu tượng hóa
… mà cả những kỹ năng về thao tác chân tay, như kỹ năng, kỹ xảo thực hành thí
nghiệm. Như vậy, BTVL là phương tiện tốt để rèn luyện cho HS kỹ năng xử lý
thông tin thu thập được thông qua các thao tác tư duy và thao tác chân tay.
24
1.3.2.3. Bài tập là phương tiện rèn luyện cho học sinh kỹ năng vận dụng tri thức
vào thực tiễn
Sau khi đã thu thập và xử lý thông tin, bước tiếp theo là người học phải vận
dụng những tri thức đó vào thực tiễn. Qua đó, giúp cho người học hiểu sâu sắc kiến
thức hơn và nhận thức thực tiễn rõ ràng hơn. Thơng qua sự vận dụng này cũng có
thể giúp cho người học thu nhận, khám phá những kiến thức mới, những hệ quả
mới. Đối với bộ môn vật lý, là một môn khoa học TN nên những kiến thức vật lý
thường có liên quan chặt chẽ với kỹ thuật và trong đời sống. Thực tiễn chính là nơi
kiểm nghiệm lại kiến thức đã thu nhận, cũng như vận dụng kiến thức đã thu nhận
được cụ thể hơn. Qua BTVL có thể rèn luyện cho HS những kỹ năng sau:
* Kỹ năng vận dụng những kiến thức đã biết để giải thích những hiện tượng
thực tế. Ví dụ: hiện tượng sấm sét, hiện tượng cầu vòng, hiện tượng nhật thực,
nguyệt thực, …
* Kỹ năng vận dụng những công thức tính tốn để giải BT một cách nhanh và
chính xác nhất.
* Kỹ năng chế tạo, thiết kế những thiết bị đơn giản trong đời sống.
* Kỹ năng vận dụng kiến thức để giải quyết những vấn đề liên quan đến kỹ thuật
và đời sống.
Trong kỹ thuật, ví dụ: dựa vào đặc tính của sóng siêu âm (ít bị khúc xạ khi qua
mặt phân cách mơi trường, kích thước nhỏ và ít bị phân kì, trong chất lỏng siêu âm
bị hấp thụ rất ít), HS có thể tìm hiểu vận dụng của sóng siêu âm dùng để dị tìm
dưới nước: luồng siêu âm phát ra, gặp các chướng ngại vật như đá ngầm dưới mặt
biển, sẽ phản xạ vào máy thu, giúp tàu bè tránh được tai nạn. Hay dựa vào phương
pháp dị tìm siêu âm, sẽ phát hiện được các lỗ hổng trong các dụng cụ đúc và xác
định được vị trí của lỗ hổng (tia siêu âm đến lỗ hổng thì bị phản xạ).
Trong đời sống, ví dụ: khi HS học xong kiến thức về định luật I Newton thì các
em thường vẫy bút khi bút bị nghẽn mực thì bút sẽ ra mực. Hoặc khi tra cán búa,
muốn lưỡi búa tra được vào cán, cần nện cán búa xuống mặt đất.
* Kỹ năng vận dụng những kiến thức đã học để phát hiện những vấn đề mới,
những quy luật mới. Ví dụ, khi HS nắm vững kiến thức về “Tính tương đối của
chuyển động và cơng thức cộng vận tốc” thì các em sẽ phát hiện và giải thích được
25