1
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
NGUYỄN THỊ HƯƠNG
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VÀ THỰC HIỆN
MỤC TIÊU DẠY HỌC KIẾN THỨC
“NGUYÊN LÍ PA-XCAN” THEO YÊU CẦU
ĐỔI MỚI- VẬT LÍ 10 NÂNG CAO.
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. PHẠM HỮU TÒNG
Lời cảm ơn
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học
GS.TS Phạm Hữu Tòng đã tận tâm dạy bảo và hướng dẫn, giúp đỡ tôi
hoàn thành đề tài này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô giáo trong tổ PPDH
Vật lí, ban chủ nhiệm khoa Vật lí, phòng Sau Đại học- trường ĐHSP
Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập và
nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo
trường THPT Đống Đa- Hà Nội đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành
khoá học.
Có được kết quả như ngày hôm nay chắc chắn phải kể đến công
sức của gia đình, những người thân yêu luôn sát cánh, cổ vũ và động
viên tôi hoàn thành khoá học này.
Do những điều kiện chủ quan và khách quan, chắc chắn luận văn
không thể tránh khỏi những thiếu sót, chúng tôi rất mong nhận được sự
chỉ bảo và những ý kiến đóng góp từ phía các thầy cô và các bạn đồng
nghiệp.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
MỤC LỤC
2
Hà Nội, tháng 11 năm 2009
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Hương
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
2. Mục đích nghiên cứu
3. Đối tượng nghiên cứu
4. Giả thuyết khoa học của đề tài
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
6. Phạm vi nghiên cứu
7. Phương pháp nghiên cứu
8. Đóng góp của đề tài
9. Cấu trúc của luận văn
CHƯƠNG I TỔNG QUAN VÀ CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
1.1.Tổng quan của đề tài
1.2.Cơ sở lí luận của đề tài
1.2.1.Các luận điểm phương pháp luận dạy học theo mục tiêu đổi mới nhằm phát
triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ sáng tạo và tư duy khoa học của học
sinh
1.2.2.Vấn đề thiết lập sơ đồ tiến trình nhận thức khoa học xây dựng kiến thức
1.2.2.1.Tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng tri thức vật lí
1.2.2.2.Sơ đồ biểu đạt logic của tiến trình nhận thức khoa học xây dựng một kiến
thức vật lí cụ thể
1.2.3.Xác định mục tiêu dạy học tri thức cụ thể
1.2.3.1.Tầm quan trọng của các mục tiêu dạy học
1.2.3.2.Khái niệm mục tiêu thao tác
1.2.3.3.Phân biệt các loại mục tiêu thao tác
3
1.2.3.4.Phân biệt bốn trình độ của mục tiêu nhận thức
1.2.4. Tổ chức tình huống vấn đề và giải quyết vấn đề trong dạy học
1.2.4.1.Khái niệm vấn đề, tình huống có vấn đề và các kiểu tình huống có vấn đề
1.2.4.2 Các kiểu tình huống có vấn đề
1.2.4.3.Điều kiện cần của việc tạo tình có vấn đề và định hướng hoạt động giải
quyết vấn đề trong tiến trình dạy học
1.2.4.4.Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
1.2.5.Vấn đề định hướng khái quát chương trình hoá hành động nhận thức tự
chủ, tích cực của học sinh
1.2.5.1.Các kiểu định hướng hành động học của giáo viên
1.2.5.2.Vai trò quan trọng của kiểu định hướng khái quát chương trình hoá
1.2.5.3.Điều kiện cần của công cụ định hướng khái quát hữu hiệu đối với hành
động tìm tòi sáng tạo giải quyết vấn đề
1.2.6.Thiết kế phương án dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể
1.2.6.1.Lập sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng từng đơn vị kiến thức
cụ thể
1.2.6.2.Diễn đạt mục tiêu dạy học cụ thể
1.2.6.3.Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể
1.2.7.Sử dụng thí nghiệm trong tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
Kết luận chương I
PHÂN TÍCH CẤU TRÚC NỘI DUNG, THIẾT KẾ MỤC TIÊU VÀ HOẠT
ĐỘNG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “CƠ HỌC CHẤT
LƯU”
4
2.1. Tìm hiểu chương trình, sách giáo khoa và thực tế dạy học phần “Cơ học chất
lưu” Vật lí 10 Nâng cao THPT
2.1.2 Tìm hiểu thực tế dạy học
2.1.3. Những khó khăn sai lầm mà học sinh gặp phải
2.1.4. Nguyên nhân dẫn tới những khó khăn, sai lầm của học sinh
2.1.5. Các biện pháp khắc phục khó khăn khi dạy học
2.2.Thiết lập sơ đồ phát triển mạch kiến thức chương “Cơ học chất lưu”
2.4.Thiết kế mục tiêu và hoạt động dạy học một số kiến thức “Nguyên lí
Paxcan”
2.3.Thiết kế phương án dạy học một số kiến thức chương “Cơ học chất lưu”
2.3.1. Diễn giải mạch kiến thức “Nguyên lí Pax-can”
2.3.2. Phương án dạy học kiến thức Định luật Pax-can
2.3.3. Phương án dạy học kiến thức Công thức độ lớn áp suất chất lỏngphụ thuộc
độ sâu và trọng lượng riêng p=d.h
Kết luận chương II
CHƯƠNG III THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
3.4. Thời gian thực nghiệm sư phạm
3.5. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm
3.5.1. Phân tích diễn biến cụ thể của tiến trình dạy học thực nghiệm kiến thức
“Nguyên lí Pa-xcan”
5
3.5.2. Sơ bộ đánh giá sự hợp lí của mục tiêu dạy học đã xác định và hiệu quả của
tiến trình dạy học đã soạn thảo
Kết luận chương III
Kết luận chung của luận văn
6
CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
Giáo sư- tiến sĩ : GS-TS
Nhà xuất bản : NXB
Trung học phổ thông : THPT
Sách giáo khoa : SGK
Giáo viên : GV
Học sinh : HS
Câu hỏi đặt ra cho học sinh : ○
Hoạt động của giáo viên : ◊
Hoạt động của học sinh :
Thực nghiệm : TN
Đối chứng : ĐC
7
A.PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài :
Đất nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hoá, hiện đại hoá, hội nhập
với cộng đồng quốc tế. Nhân tố quyết định thắng lợi của công cuộc công nghiệp
hoá, hiện đại hoá và hội nhập quốc tế là con người phải có trí tuệ sáng tạo.
Đứng trước tình hình đó, ngành giáo dục có nhiệm vụ vô cùng quan trọng,
đó là phải đổi mới mạnh mẽ về nội dung và phương pháp dạy học hiện đại nhằm
bồi dưỡng tư duy sáng tạo và năng lực giải quyết vấn đề cho HS.
Trong văn kiện Đại hội VIII Đảng cộng sản Việt Nam chỉ rõ: “Đổi mới
phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học, bậc học, áp dục phương pháp giáo
dục hiện đại để bồi dưỡng cho HS có năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải
quyết vấn đề, ”
Nghị quyết Trung ương 2 khoá VIII (12-1996) nhấn mạnh hơn: “Đổi mới
mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều,
rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học ”.
Văn kiện Đại hội IX Đảng cộng sản Việt Nam tiếp tục chỉ rõ phương
hướng phát triển giáo dục và đào tạo trong những năm tới là: “ Tiếp tục nâng cao
giáo dục toàn diện, đổi mới nội dung, phương pháp dạy học, hệ thống trường lớp
và hệ thống quản lí giáo dục ” những yêu cầu đổi mới này đã được thể chế hoá
thành luật trong Luật giáo dục ( 2005): “Phương pháp giáo dục phổ thông phải
phát huy tính tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo của HS ”; Chương trình giáo
dục ban hành kèm theo Quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 5/5/2006 của
8
Bộ trưởng Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng đã nêu: “Phải phát huy tính tích cực, tự
giác, chủ động, sáng tạo của HS ”.
Dưới sự chỉ đạo của Đảng và Nhà nước, ngành Giáo dục đã đổi mới, cải
cách chương trình và SGK giáo dục phổ thông, đổi mới phương pháp dạy học
nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ tìm tòi xây dựng và chiếm lĩnh tri thức, sáng
tạo của HS trong học tập.
Với yêu cầu đổi mới, khi GV thiết kế bài học phải chuyển từ thiết kế
những hoạt động của GV trên lớp sang thiết kế những hoạt động của HS dưới sự
điều khiển của GV. Thiết kế một bài học trước hết phải dựa vào mục tiêu dạy
học nên GV phải xác định rõ mục tiêu dạy học.
Mục tiêu dạy học theo chuẩn kiến thức, kĩ năng là yêu cầu tối thiểu HS
cần đáp ứng, bộc lộ sau bài học. Nếu người GV khi thiết kế bài học chỉ theo mục
tiêu đó thì chưa đáp ứng được yêu cầu đổi mới, HS chưa được tham gia tích cực
vào các hoạt động phát hiện và giải quyết các nhiệm vụ học tập, như thế thì chưa
rèn luyện được tính tích cực, tự lực cho HS. Vì vậy GV cần phải biết cách tự xác
định mục tiêu dựa trên mục tiêu chuẩn kiến thức kỹ năng để đáp ứng yêu cầu đổi
mới.
Với mong muốn làm rõ sự cần thiết phải xác định được mục tiêu khi thiết
kế bài học và góp phần nhỏ bé vào việc nghiên cứu nâng cao chất lượng, hiệu
quả dạy và học, đáp ứng yêu cầu đổi mới PPDHVL ở trường phổ thông, chúng
tôi chọn đề tài: Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học kiến thức
“Nguyên lí Pa-xcan” theo yêu cầu đổi mới vật lí 10- nâng cao”.
2. Mục đích nghiên cứu:
9
-Xây dựng phương án dạy học kiến thức “Nguyên lí Pa-xcan” bao gồm
mục tiêu và giải pháp dạy học theo mục tiêu ấy đáp ứng được yêu cầu đổi mới
dạy học theo hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ và sáng tạo.
- Xây dựng mục tiêu dạy học kiến thức “Nguyên lí Pa-xcan” và công thức độ lớn
áp suất chất lỏng phụ thuộc độ sâu.
3. Đối tượng nghiên cứu:
- Nội dung kiến thức và mục tiêu cần đạt được ở HS trong tiến trình dạy
học một số kiến thức chương “Cơ học chất lưu” lớp 10- chương trình nâng cao
- Hoạt động của GV và HS khi dạy và học các kiến thức nêu trên.
4. Giả thuyết khoa học của đề tài:
Việc thiết lập được sơ đồ biểu đạt tiến trình khoa học giải quyết vấn đề
xây dựng kiến thức cùng với việc đảm bảo điều kiện cần để tạo được tình huống
vấn đề và sử dụng kiểu định hướng khái quát chương trình hoá trong dạy học, là
cơ sở để thiết kế phương án dạy học kiến thức chương “Cơ học chất lưu” lớp 10-
Chương trình nâng cao theo hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ,
sáng tạo của HS trong quá trình tham gia tìm tòi giải quyết vấn đề, chiếm lĩnh tri
thức.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu:
Để đạt được mục đích đề ra, chúng tôi phải thực hiện các nhiệm vụ nghiên
cứu sau:
- Nghiên cứu các quan điểm hiện đại về dạy học, cơ sở lí luận của việc tổ
chức quá trình dạy học phỏng theo tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, tổ chức
tình huống dạy học và các định hướng của GV trong hoạt động dạy học nhằm
10
phát huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo của HS trong quá trình chiếm lĩnh tri
thức.
- Nghiên cứu tư tưởng chỉ đạo, mục tiêu chương trình vật lí lớp 10, nội
dung bộ SGK vật lí lớp 10 và sách GV vật lí lớp 10.
- Nghiên cứu các tài liệu khoa học về phần “Cơ học chất lưu’. Thiết lập sơ
đồ cấu trúc nội dung và sơ đồ phát triển mạch kiến thức chương “Cơ học chất
lưu” lớp 10- chương trình nâng cao.
- Xác định mục tiêu dạy học (bao gồm mục tiêu quá trình học và kết quả
học), soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Cơ học chất lưu”
lớp 10- chương trình nâng cao, đáp ứng yêu cầu phát triển hoạt động học tích
cực, tự chủ, sáng tạo của HS theo tiến trình giải quyết vấn đề xây dựng kiến
thức.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm tiến trình dạy học đã soạn thảo theo mục
tiêu đã xác định nhằm bổ sung, hoàn thiện phương án dạy học theo mục tiêu của
đề tài.
6, Phạm vi nghiên cứu:
- Một số kiến thức chương “Cơ học chất lưu” lớp 10- chương trình nâng
cao.
- Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu đáp ứng yêu cầu đổi mới.
7. Phương pháp nghiên cứu:
Để thực hiện các nhiệm vụ trên, chúng tôi đã sử dụng phối hợp các
phương pháp nghiên cứu sau:
- Phương pháp nghiên cứu lí luận:
11
+ Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, logic học, lí luận dạy học nói
chung và lí luận dạy học vật lí nói riêng có liên quan đến đề tài làm cơ sở định
hướng cho quá trình nghiên cứu.
+ Nghiên cứu các tài liệu vật lí: SGK, sách GV Vật lí lớp 10 nâng cao mà
trọng tâm là phần “Cơ học chất lưu” nhằm định hướng cho việc thực hiện các
mục đích nghiên cứu.
- Phương pháp điều tra khảo sát thực tế: dự giờ, quan sát, điều tra về việc
dạy học phần “Cơ học chất lưu” ở một số trường THPT, về mục tiêu và tiến trình
trong giáo án của GV khi dạy phần kiến thức này.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thực nghiệm sư phạm với
tiến trình dạy học đã soạn thảo theo mục tiêu đã xác định trên lớp thực nghiệm
và so sánh với lớp đối chứng để đánh giá tính khả thi của tiến trình đã soạn thảo
đối với việc phát huy tích cực, tự chủ của HS trong quá trình dạy học. Từ đó rút
kinh nghiệm sửa đổi, bổ sung hoàn thiện tiến trình dạy học đã soạn thảo.
- Phương pháp thống kê toán học.
8. Đóng góp của đề tài
- Làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc tổ chức tình huống học tập và định
hướng hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ của HS qua việc tổ chức dạy học các
kiến thức: Nguyên lí Pa-xcan, công thức độ lớn áp suất chất lỏng phụ thuộc độ
sâu.
- Thiết lập được sơ đồ phát triển mạch kiến thức để xây dựng được kiến
thức “Nguyên lí Pa-xcan” và công thức tính áp suất chất lỏng phụ thuộc độ sâu,
cho phép hình thành được các kiến thức nêu trên, đảm bảo tính chính xác, logic
khoa học và phù hợp với trình độ HS.
12
- Thiết lập được sơ đồ biểu đạt logic của tiến trình khoa học xây dựng một
số kiến thức cụ thể cần dạy phù hợp với trình độ của HS. Trên cơ sở đó thiết kế
mục tiêu dạy học và hoạt động dạy học theo hướng phát triển hoạt động học tích
cực, tự chủ và sáng tạo cho HS.
- Sử dụng được các thí nghiệm biểu diễn phù hợp với logic của tiến trình
xây dựng kiến thức.
9. Cấu trúc của luận văn
Cấu trúc của luận văn gồm các phần:
- Mở đầu
- Chương I: Tổng quan và cơ sở lí luận của đề tài
- Chương II: Phân tích nội dung, thiết kế mục tiêu và hoạt động dạy học
một số kiến thức chương “ Cơ học chất lưu”- Vật lí 10 nâng cao.
- Chương III: Thực nghiệm sư phạm.
13
Chương I
TỔNG QUAN VÀ CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
1.1.Tổng quan của đề tài
Trong giai đoạn hiện nay mục tiêu của giáo dục không chỉ dừng lại ở việc
truyền thụ cho HS những kiến thức, kĩ năng mà còn đặc biệt quan tâm đến việc
bồi dưỡng cho họ sinh tư duy khoa học, năng lực sáng tạo, cách giải quyết vấn
đề mới phù hợp với thực tiễn phát triển. Để thực hiện mục tiêu đổi mới giáo dục
cần phải giải quyết đồng bộ nhiều mặt có liên quan đến giáo dục trong đó có việc
đổi mới phương pháp dạy và học.
Quan điểm dạy học hiện đại ngày nay mà thế giới đang quan tâm, đó là
không chỉ chú trọng đến nội dung kiến thức, đến kết quả đầu ra của HS mà còn
chú trọng đến bản thân quá trình học. Nhiều nghiên cứu khoa học đã nhấn mạnh:
Để hoạch định được hành động học tập của HS trong quá trình chiếm lĩnh, xây
dựng tri thức.
Vận dụng những quan điểm của dạy học hiện đại, áp dụng kết quả nghiên
cứu về sự phát triển hoạt động nhận thức của HS, đã có nhiều công trình nghiên
cứu về dạy học nói chung và dạy học vật lí nói riêng tạo ra sự chuyển biến trong
dạy học như:
“ Công nghệ dạy học với vấn đề tổ chức quá trình dạy học ở THPT” của
tác giả Nguyễn Ngọc Bảo (1995).
14
Đề tài nghiên cứu “ Đổi mới phương pháp dạy học ở trường trung học phổ
thông” do cán bộ giảng dạy ĐHSP nghiên cứu trong hai năm và được nghiệm
thu năm 1996.
Các công trình trên đều mang nét chung là nhấn mạnh vào vai trò của
người học, quan tâm đến hành động của người học trong quá trình chiếm lĩnh
kiến thức.
Một số công trình nghiên cứu quan tâm đến hoạt động dạy học vật lí:
“Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học” của tác giả Phạm Hữu Tòng
(2001).
“Tổ chức hoạt động nhận thức của HS trong dạy học vật lí ở trường phổ
thông” của tác giả Nguyễn Đức Thâm và Nguyễn Ngọc Hưng (2001).
“Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ thông” của các tác giả Nguyễn
Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng và Phạm Xuân Quế (2003).
“Dạy 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” của tác giả Phạm Hữu Tòng
(2004). Đề tài này đã trình bày rõ cơ sở định hướng cho việc tổ chức hoạt động
nhận thức của HS trong từng đơn vị kiến thức cụ thể.
Gần đây có một số luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục đã đi sâu vào
nghiên cứu vấn đề đổi mới phương pháp dạy học vật lí cho từng kiến thức vật lí
cụ thể ở trường phổ thông.
Đề tài: “Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học kiến thức “
Định luật Ôm đối với đoạn mạch chứa máy thu điện” vật lí 11 THPT” của tác giả
Phạm Thị Lan(2007).
15
Đề tài: “Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học các kiến thức:
Qui tắc hợp lực song song, điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của ba
lực song song- Vật lí 10” của tác giả Phạm Hải Thơ (2008).
Riêng với đề tài : “Nghiên cứu xác định và thực hiện mục tiêu dạy học kiến
thức “Nguyên lí Pa-xcan” chương “Cơ học chất lưu” lớp 10- chương trình
nâng cao theo yêu cầu đổi mới” thì có rất ít luận văn nghiên cứu về nội dung
này ( mới chỉ có hai luận văn thực hiện) nhưng việc nghiên cứu xác định và thực
hiện mục tiêu dạy học kiến thức “Nguyên lí Pa-xcan” chưa có tác giả nào thực
hiện. Chúng tôi sẽ nghiên cứu đề tài này trong luận văn của mình.
Đổi mới chương trình, SGK lần này đặt trọng tâm vào việc đổi mới
phương pháp dạy học. Mục đích của việc đổi mới phương pháp dạy học là: thay
đổi lối dạy học truyền thụ một chiều sang dạy học theo hướng nhằm phát huy
tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả năng tự học,
tinh thần hợp tác, kĩ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau
trong học tập và trong thực tiễn; HS tìm tòi, khám phá,phát hiện, luyện tập, khai
thác và xử lí thông tin tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất; tổ chức
hoạt động nhận thức cho HS, dạy HS cách tìm ra chân lí.
Tóm lại, cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới hoạt động học tập chủ
động, chống lại thói quen học tập thụ động.
Đối với môn vật lí nói riêng để có thể tổ chức và hướng dẫn các hoạt động
học tập của HS một cách có hiệu quả, khi thiết kế phương án dạy học một kiến
thức vật lí cụ thể theo hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tự chủ của
HS, người GV cần phải xác định được mục tiêu bài học sao cho những hoạt động
mà HS tham gia trong giờ học và những hành động mà HS bộc lộ sau khi học có
16
tác dụng trong việc rèn luyện năng lực tìm tòi và tư duy khoa học. Cơ sở để xác
định được mục tiêu dạy học đáp ứng yêu cầu trên là phải thiết lập được sơ đồ mô
phỏng tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây dựng tri thức cần dạy, đồng thời
phải có những hiểu biết về xác định mục tiêu dạy học. Và để thực hiện được mục
tiêu đặt ra, người GV cần phải thiết kế được hoạt động dạy học trong đó có tổ
chức tình huống vấn đề và định hướng hoạt động giải quyết vấn đề.
Do đó cơ sở lí luận của việc nghiên cứu, xác định và thực hiện mục tiêu
dạy học đó là:
-Vấn đề thiết lập sơ đồ tiến trình nhận thức khoa học đối với tri thức cần
dạy
- Vấn đề xác định mục tiêu dạy học tri thức cụ thể.
- Tổ chức tình huống học tập trong dạy học.
-Vấn đề định hướng khái quát chương trình hoá hành động nhận thức thức
tự chủ, tích cực của HS
- Thiết kế phương án dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể.
1.2.Cơ sở lí luận của đề tài
1.2.1.Các luận điểm phương pháp luận dạy học theo mục tiêu đổi mới nhằm
phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ sáng tạo và tư duy khoa học
của HS
Dạy học các môn khoa học ở nhà trường không chỉ đơn thuần là giúp cho
HS có được một số kiến thức cụ thể nào đó. Điều cơ bản hơn, quan trọng là trong
quá trình dạy học các tri thức cụ thể đó, rèn luyện cho HS tiềm lực để khi ra
trường họ có thể tiếp tục tự học tập, có khả năng nghiên cứu tìm tòi sáng tạo giải
17
quyết các vấn đề, đáp ứng được những đòi hỏi đa dạng của hoạt động thực tiễn
không ngừng phát triển. Cũng chỉ trong điều kiện dạy học như vậy mới đảm bảo
cho những kiến thức mà HS đã học được thực sự là những kiến thức có chất
lượng, những kiến thức sâu sắc, vững chắc và vận dụng được.
Quán triệt các quan điểm cơ bản trên đây về mục tiêu dạy học các môn
khoa học, cùng với việc quán triệt các quan điểm hoạt động về bản chất của dạy
và của học trên quan điểm hiện đại của phương pháp luận khoa học, Giáo sư
-Tiến sĩ Phạm Hữu Tòng đã đưa ra sáu luận điểm quan trọng làm nền tảng cho
việc nghiên cứu thực nghiệm dạy học về: “Chiến lược dạy học phát triển hoạt
động tự chủ chiếm lĩnh tri thức bồi dưỡng tư duy khoa học- kỹ thuật và năng lực
giải quyết vấn đề”.[16] Sáu luận điểm được coi như sáu nguyên tắc chỉ đạo hoạt
động dạy học có nội dung như sau:
Luận điểm 1. Vai trò quan trọng của sự dạy là thực hiện được việc tổ
chức, kiểm tra, định hướng hữu hiệu hoạt động.
Nói chung, sự học là sự thích ứng của người học với những tình huống
thích đáng, làm nảy sinh ở người học những dạng thức hoạt động xác định, phát
triển ở người học những năng lực thể chất, tinh thần và nhân cách cá nhân. Nói
riêng, sự học có chất lượng một tri thức mới nào đó phải là sự thích ứng của
người học với những tình huống học tập thích đáng. Chính quá trình thích ứng
này hoạt động của người học xây dựng nên tri thức mới, với tính cách là phương
tiện tối ưu giải quyết tình huống mới. Đồng thời đó là quá trình góp phần làm
phát triển các năng lực nhận thức, thực tiễn và nhân cách của người học.
Bởi vậy, một vai trò quan trọng của GV trong dạy học môn khoa học là tổ
chức được những tình huống học tập và thực hiện được sự kiểm tra, định hướng
18
hoạt động hữu hiệu, cho phép gợi ra ở HS hoạt động học tập tự chủ, tích cực, dẫn
tới sự chiếm lĩnh được tri thức khoa học, theo cách tiếp cận tương tự như của các
nhà khoa học.
Luận điểm 2. Sự cần thiết tổ chức tổ chức tình huống vấn đề trong dạy học
Tri thức khoa học được xây dựng khi nhà khoa học có động cơ giải quyết
một vấn đề, tìm lời giải đáp cho một câu hỏi đặt ra, mà việc tìm lời giải đáp cho
câu hỏi đó chính là phải tìm tòi một cái mới, chứ không đơn thuần là việc tái
hiện, lặp lại các kiến thức và cách thức hoạt động quen thuộc sẵn có.
Bởi vậy, trong dạy học môn khoa học, GV cần tổ chức được những tình
huống vấn đề. Đó là việc tổ chức những tình huống trong đó xuất hiện vấn đề
cần giải quyết mà HS tự thấy mình có khả năng tham gia giải quyết và do đó sẽ
suy nghĩ đưa ra giải pháp riêng của mình, tự tìm tòi cách giải quyết thích hợp.
Chính trong điều kiện đó, với sự giúp đỡ định hướng của GV, HS sẽ xây dựng
được cho mình những tri thức khoa học sâu sắc, vững chắc và vận dụng được,
động thời qua quá trình đó năng lực trí tuệ của HS sẽ phát triển [16].
Luận điểm 3. Sự cần thiết, thiết lập được sơ đồ biểu đạt logic của tiến trình
nhận thức khoa học đối với tri thức cần dạy.
Nhận thức một thực tế khách quan (nhận thức một tình huống vật lí) là
biểu đạt nó bằng một mô hình hợp thức (một mô hình có hiệu lực). Quá trình
nhận thức khoa học thực tế khách quan, xét cho cùng là một quá trình vận động
vô tận của việc xây dựng mô hình, hợp thức hoá mô hình và hoàn thiện mô hình.
Tiến trình giải quyết vấn đề, xây dựng tri thức vật lí đó là tiến trình “từ đề xuất
vấn đề nghiên cứu đến suy đoán giải pháp, khảo sát lí thuyết, thực nghiệm, rồi
xem xét đánh giá khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được, trên cơ sở
19
vận dụng chúng để giải thích/ tiên đoán cá sự kiện và xem xét sự phù hợp giữa lí
thuyết và thực nghiệm” (chứ không phải chỉ là theo con đường kinh nghiệm cảm
tính, trực quan ghi nhận, quy nạp chủ nghĩa). Việc vận dụng tri thức mới vào
thực tiễn đồng thời cũng là việc tiếp tục kiểm tra để bổ sung phát triển tri thức
khoa học.
Bởi vậy trong dạy học, hoạt động nhận thức khoa học của HS cần được
định hướng phù hợp với tiến trình xây dựng tri thức như thế. Việc này đòi hỏi sự
phân tích sâu sắc cấu trúc nội dung cần dạy và xác lập được sơ đồ: “từ tình
huống xuất phát thế nào, nảy sinh vấn đề gì? tìm tòi giải quyết vấn đề và đi tới
kết quả thế nào” một cách phù hợp với trình độ HS và xét trong suốt quá trình
xây dựng, kiểm tra, vận dụng tri thức mới. Theo đó xác định điều kiện cần thiết
và những câu hỏi định hướng hữu hiệu cho hành động tìm tòi giải quyết vấn đề,
một cách phù hợp với phương pháp nhận thức khoa học [16] .
Luận điểm 4. Sự cần thiết sử dụng những quan niệm vốn có của HS trong
việc tổ chức tình huống và định hướng hành động giải quyết vấn đề của HS
trong quá trình xây dựng kiến thức mới.
Tri thức mới được xây dựng dựa trên các tri thức đã có và đồng thời còn
phải đối chọi lại với các quan niệm đã có nhưng lại là trở lực đối với sự hình
thành tri thức mới. Tri thức mới, với ý nghĩa đúng đắn của nó, chỉ có thể được
xác lập, hoà nhập vào vốn hiểu biết riêng của HS khi mà no xây dựng trên cơ sỏ
tri thức đã có của HS, đồng thời làm biến đổi và khắc phục được các quan niệm
cũ, cách hiểu cũ, sai lầm, trái ngược với nó.
Bởi vậy, trong dạy học cần nghiên cứu các quan niệm hoặc cách hiểu sai
lầm vốn có của HS có liên quan với các tri thức cần xây dựng. Chúng là chỗ dựa,
20
đồng thời là trở lực tất yếu cần khắc phục đối với quá trình xây dựng tri thức mới
của HS. Cần sử dụng những quan niệm vốn có đó của HS vào việc xây dựng tình
huống vấn đề và định hướng hoạt động giải quyết vấn đề một cách hữu hiệu sao
cho tạo được điều kiện cho những quan niệm đó được HS vận dụng, được thử
thách trong quá trình kiểm tra hợp thức hoá, khiến cho HS tự nhận thấy chỗ sai
lầm ( không hợp thức) thấy cần thay đổi quan niệm, khắc phục sai lầm để xây
dựng tri thức mới phù hợp[16].
Luận điểm 5:Về sự cần thiết phát huy tác dụng của sự trao đổi và tranh
luận của HS trong quá trình chiếm lĩnh tri thức
Sự học tập, xây dựng tri thức của HS sẽ được sẽ được tạo thuận lợi và có
hiệu quả hơn nhờ sự trao đổi và tranh luận với những người ngang hàng. Trong
điều kiện đó sẽ phát huy được ảnh hưởng của sự môi giới, hỗ trợ của những
người trong cộng đồng đối với mỗi cá nhân qua vùng phát triển gần nhất của cá
nhân[16].
Luận điểm 6: Về sự cần thiết tổ chức tiến trình dạy học phỏng theo tiến
trình nghiên cứu xây dựng, bảo vệ tri thức khoa học
Để phát huy tổng hợp các nhân tố tác động: Vai trò của HS trong sự tự chủ
hành động xây dựng kiến thức, vai trò của GV trong sự tổ chức tình huống học
tập và định hướng hành động tìm tòi xây dựng tri thức của HS, vai trò của tương
tác xã hội ( của tập thể HS) đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân HS và
đồng thời cho HS tập quen với quá trình xây dựng và bảo vệ cái mới trong
nghiên cứu khoa học, thì cần tổ chức tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình xây
dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học[16].
21
Phân tích sâu sắc sáu luận điểm trên, đối chiếu với tư tưởng chỉ đạo,
mục tiêu chương trình Vật lí 10- chương trình nâng cao; với các quan điểm về
dạy học hiện đại đã trình bày ở phần tổng quan của đề tài chúng tôi đi tới
nhận xét:
Phương pháp luận quan trọng thể hiện trong sáu luận điểm dạy học khoa
học hoàn toàn phù hợp với tư tưởng chỉ đạo, mục tiêu chương trình vật lí 10-
nâng cao; Thâu tóm được những vấn đề cơ bản trong lí luận dạy học hiện đại đối
với việc phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ, sáng tạo của HS, đồng
thời vãn bao quát được tâm lí chung về dạy học hiện đại.
Con người học, hình thành, phát triển năng lực của mình trong hoạt động,
học qua làm, qua khắc phục sai lầm, học qua giao tiếp, trình bày ý kiến, tư
tưởng, quan điểm của mình với ý kiến, tư tưởng, quan điểm của người khác và
với thực nghiệm, thực tiễn. Vì vậy cần hiểu bản chất của dạy học là tạo điều kiện
giúp đỡ cho sự học đạt hiệu quả cao hơn. Dạy học cần thực hiện tốt chức năng
quan trọng là tổ chức, kiểm tra định hướng hữu hiệu hoạt động học phù hợp với
mục tiêu dạy học (luận điểm 1, chỉ chung cho mọi sự dạy).
Muốn dạy học sáng tạo thì cần tổ chức tình huống học tập hữu hiệu, khêu
gợi cho người học suy nghĩ từ vốn kinh nghiệm, hiểu biết của mình, đồng thời
biết thu lượm, sử dụng thông tin từ những nguồn khác nhau để tự đưa ra ý kiến,
giải pháp của mình cho vấn đề đặt ra ( luận điểm 2, luận điểm 4).
Nên khuyến khích trực giác sáng tạo của người học, tạo điều kiện cho
người học tập nghiên cứu tìm tòi giải quyết vấn đề phù hợp với cách tiếp cận
khoa học: đề xuất vấn đề; suy đoán đề xuất giải pháp; thực hiện giải pháp, diễn
đạt kết luận; kiểm tra, đánh giá, vận dụng kết quả. Việc tổ chức hoạt động theo
22
tiến trình tìm tòi giải quyết vấn đề như thế vừa là một biện pháp lớn để phát triển
năng lực sáng tạo của HS, vừa đảm bảo sự cân đối giữa dạy tri thức và dạy kĩ
năng tiếp cận tri thức (luận điểm 3, luận điểm 6).
Cần tổ chức được sự làm việc hợp tác, trao đổi ý kiến; khêu gợi được sự
tranh luận, phản bác, bảo vệ ý kiến trong tập thể người học (luận điểm 5, luận
điểm 6).
Cần lập được sơ đồ mô phỏng tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây
dựng tri thức cần dạy phù hợp với trình độ HS. Theo đó, suy nghĩ thiết kế mục
tiêu dạy học cụ thể và tiến trình hoạt động dạy học thích hợp. Cụ thể: muốn đòi
hỏi hoạt động sáng tạo của HS trong giai đoạn nào của quá trình khoa học giải
quyết vấn đề thì sẽ đặt mục tiêu vào giai đoạn đó, từ đó tìm cách tổ chức những
tình huống học tập và định hướng hữu hiệu hoạt động học tập tích cực, tự chủ,
sáng tạo của HS (luận điểm 3).
Qua phân tích các luận điểm cũng cho thấy sự phù hợp giữa tiến trình giải
quyết vấn đề xây dựng tri thức vật lí với chu trình sáng tạo khoa học.
Những luận điểm trên sẽ là cơ sở chỉ đạo sự nghiên cứu của đề tài,là cơ
sở chỉ đạo sự dạy khi dạy học những kiến thức vật lí cụ thể và sẽ được chúng tôi
vận dụng ở những chương sau của đề tài.
Vấn đề thiết kế tiến trình hoạt động dạy học tri thức cụ thể
Quán triệt tổng hợp các luận điểm xuất phát của việc nghiên cứu đổi mới
dạy học đã trình bày ở trên, có thể rút ra kết luận khái quát chỉ đạo việc nghiên
cứu thiết kế tiến trình dạy học các tri thức cụ thể như sau:
Muốn nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy học đảm bảo cho HS chiếm lĩnh
được kiến thức, kĩ năng; đồng thời bồi dưỡng tư duy sáng tạo, phát triển ở HS
23
hành động tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề trong tiến trình chiếm lĩnh tri thức
khoa học thì đòi hỏi việc thiết kế hoạt động dạy học phải được thực hiện một
cách khoa học theo một qui trình hợp lí gồm các bước sau:
- Thiết lập sơ đồ tiến trình khoa học xây dựng kiến thức.
Từ sự hiểu biết sâu sắc về kiến thức cần dạy, căn cứ vào logic của tiến
trình nhận thức khoa học, trình độ nhận thức của HS, thực tiến phương tiện dạy
học, GV mô hình hoá được tiến trình khoa học xây dựng kiến thức (lập sơ đồ
tiến trình khoa học xây dựng kiến thức). Sơ đồ là cơ sở định hướng khái quát cho
GV suy nghĩ thiết kế mục tiêu dạy học và tiến trình hoạt đọng dạy học cụ thể; là
cơ sở quan trọng, là tiền đề cần thiết để có thể tổ chức và định hướng khái quát
hành động học tích cực, tự chủ, sáng tạo giải quyết vấn đề, xây dựng kiến thức
của HS trong quá trình dạy học.
- Xác định mục tiêu dạy học
Mục tiêu dạy học là cái đích mà GV mong muốn đạt được khi dạy học
một kiến thức cụ thể. Diễn đạt mục tiêu dạy học cụ thể (với nghĩa là mục tiêu
thao tác) là diễn đạt những hành vi của HS mà việc dạy yêu cầu HS phải thể hiện
ra được khi dạy một kiến thức cụ thể. Những hành vi này là minh chứng cho
hành động học của HS cần có và kết quả mà HS cần đạt được khi học kiến thức
cụ thể đó. Những hành vi này cho phép có căn cứ để kiểm tra, đánh giá hiệu quả
dạy học ( đánh giá việc dạy có đạt mục tiêu hay không, mức độ đạt được).
- Tổ chức tình huống học tập (tình huống vấn đề)
Trên cơ sở đã hình dung rõ logic của một tiến trình nhận thức khoa học
khả dĩ đối với trình độ HS, GV suy nghĩ, tìm cách tổ chức tình huống học tập sao
cho nhờ đó làm nảy sinh vấn đề ở HS và tạo cơ hội để HS có khả năng tham gia
24
vào quá trình tìm tòi giải quyết vấn đề, tạo động cơ thúc đẩy hoạt động nhận thức
tích cực của HS.
- Xác định việc định hướng khái quát chương trình hoá hành động
nhận thức tích cực, tự chủ của HS và việc tổ chức hợp lí hoạt động của cá
nhân và của tập thể HS.
Trên cơ sở tình huống học tập đã phác thảo, GV dự kiến những khả năng
đáp ứng có thể có và những khó khăn lúng túng có thể xẩy ra ở HS để dự kiến
định hướng HS học của HS, bằng cách chuẩn bị những câu hỏi bổ sung, nhẵng
gợi ý, những ý kiến yêu cầu HS xem xét thảo luận và chuẩn bị việc GV sẽ khải
quát hoá tổng kết, chính xác hoá bổ sung, thể chế hoá tri thức ở những chỗ cần
thiết. Đồng thời GV hình dung việc tổ chức hợp lí hoạt động của cá nhân và của
tập thể HS phỏng theo tiến trình hợp tác nghiên cứu, xây dựng và bảo vệ tri thức
mới trong cộng đồng khoa học, để có thể khai thác phát huy được đầy đủ các
nhân tố tác động có lợi cho sự phát triển hoạt động nhận thức khoa học của HS.
Dưới đây, chúng tôi sẽ trình bày những cơ sở lí luận để thực hiện việc đó.
1.2.2.Vấn đề thiết lập sơ đồ tiến trình nhận thức khoa học xây dựng kiến
thức
1.2.2.1.Tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng một kiến thức vật lí
Có thể mô tả khái quát tiến trình hoạt động giải quyết vấn đề khi xây
dựng, vận dụng một tri thức vật lí cụ thể nào đó bằng sơ đồ sau: “đề xuất vấn đề-
suy đoán giải pháp - khảo sát lí thuyết hoặc thực nghiệm - kiểm tra, vận dụng kết
quả”
25