Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 12 thpt trong dạy học giải bài tập chương dòng điện xoay chiều

1

MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài
Quá trình hội nhập thế giới địi hỏi trình độ học vấn của con người ngày
càng cao cũng như khả năng làm việc độc lập, khả năng hợp tác nhóm. Sự sáng
tạo trong cơng việc là yêu cầu đặt lên hàng đầu trong chiến lược phát triển của
bất kì ngành nghề nào. Đào tạo con người là trách nhiệm hàng đầu của ngành
giáo dục. Đảng và Nhà nước ta luôn quan tâm và đầu tư cho chiến lược giáo
dục. Nghị quyết của Hội nghị lần thứ tư của Ban chấp hành Trung ương Đảng
khoá VII( 01/1993), Hội nghị lần thứ hai của Ban chấp hành Trung ương Đảng
khoá VIII (12/1996) đã xác định giáo dục là quốc sách hàng đầu. Trong Luật
giáo dục(12/1998), Nghị quyết của Quốc hội khố X về đổi mới chương trình
giáo dục phổ thông (12/2000) và trong các chỉ thị của Thủ tướng và Bộ truởng
Bộ Giỏo dục và Đào tạo đã nêu rõ ngành giáo dục đào tạo phải “ Đổi mới
phương pháp dạy học tất cả các cấp bậc học...,áp dụng những phương pháp giáo
dục hiện đại để bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”.
Hiện nay, c h ú n g t a đang bước vào thời kì cơng nghiệp hố, hiện đại
hoỏ đất nước, mở cửa, hội nhập quốc tế. Mục tiêu giỏo dục và đào tạo được
xác định rõ thêm trong văn kiện Đại hội Đảng Cộng sản Việt Nam lần thứ
XI: "Coi trọng bồi dưỡng cho học sinh (HS), sinh viờn khát vọng mãnh liệt
xõy dựng đất nước giàu mạnh, gắn liền lập nghiệp bản thõn với tương lai của
cộng đồng, của dõn tộc, trau dồi cho HS, sinh viờn bản lĩnh, phẩm chất và lối
sống của thế hệ trẻ Việt Nam hiện đại". Như vậy, mục tiêu giáo dục xun suốt
vẫn là giáo dục tồn diện trí, đức, thể, mĩ nhằm đào tạo những người lao động
mới có trí tuệ, có nhân cách, năng động và sáng tạo, chủ động thích ứng với
nền kinh tế tri thức và sự phát triển của thời đại.
Với những yêu cầu cấp bách của thời đại, ngành giáo dục cũng đang hết
sức chú trọng những nghiên cứu đổi mới phuơng pháp dạy học ở trường phổ

2

thơng theo hướng đảm bảo được ỹu cầu cấp bách của chiến lược giáo dục bồi
dưỡng năng lực sáng tạo(NLST), khả năng tư duy khoa học, năng lực tìm tịi
chiếm lĩnh tri thức, năng lực tự giải quyết vấn đề của người học thích ứng được
thực tiễn của cuộc sống và xu thế của nền kinh tế tri thức. Để đạt được những
điều đú thỡ mỗi giáo viên (GV) giảng dạy ln tự mình đổi mới và vận dụng các
phương pháp dạy học vào dạy học theo yêu cầu, đòi hỏi ngày càng cao của xã
hội. Khi đó mỗi GV trong dạy học luôn phải giải quyết các vấn đề:
- Dạy nội dung, khắc sâu trọng tâm nào?
- Người học phải biết gì hoặc biết làm gì trước, trong và sau khi học?
- Thực tế người học đã biết những gì?
- Cần áp dụng những phương pháp dạy như thế nào để phù hợp với đối
tượng học?
Như vậy chức năng mới của GV khơng phải là người có quyền lực tuyệt
đối, quyết đoán, áp đặt tri thức mà phải là người chỉ đạo hoạt động, nhà tư vấn
và tổ chức tình huống học tập, trọng tài trong các tình huống học tập, tổ chức
kiểm tra đánh giá, định hướng hoạt động và thể chế hố tri thức. Với quan niệm
đó, HS đã chuyển từ vị trí thụ động sang vị trí chủ động tự tìm tịi để giải quyết
vấn đề dưới sự dẫn dắt của GV và tự khám phá tri thức khoa học, đồng thời GV
cần phải bồi dưỡng năng lực sáng tạo(NLST) cho HS trong quá trình dạy học.
Vấn đề đặt ra là bồi dưỡng NLST cho HS bằng cách nào, bằng phương
pháp và hình thức nào?
Chỳng tơi thấy rằng việc bồi dưỡng NLST cho HS trong hoạt động giải bài
tập (BT) chiếm vị trí rất quan trọng trong dạy học. Tuy nhiên công việc này
không đơn giản, vỡ nó địi hỏi nguời GV ln tìm tịi học hỏi, luôn đổi mới và
sáng tạo trong mỗi bài giảng, trong từng bài tập hướng dẫn cho HS nhằm nâng
cao chất lượng học tập của họ. Đã có một số cơng trình, luận văn, luận án
nghiên cứu về NLST của HS trong hoạt động dạy học như [7], [10], [11], [12],
[18] góp phần phát triển năng lực giải quyết vấn đề, nắm vững kiến thức cơ bản

3

và kiểm tra, đánh giá nhận thức về kiến thức. Các luận văn luận án này bước đầu
xây dựng cho HS về NLST, chúng tôi tiếp tục nghiên cứu bồi dưỡng NLST cho
HS lớp 12 để tạo cơ sở vững chắc trong quá trình giải quyết các vấn đề.
Từ những lí do trên, đồng thời cũng mong muốn được tiếp tục bồi dưỡng
năng lực học tập của HS, phát huy khả năng tư duy sáng tạo của HS, việc nghiên
cứu đề tài : “Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 12 THPT trong dạy
học giải bài tập chương Dòng điện xoay chiều ” là rất cần thiết.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng và hướng dẫn HS lớp 12 THPT giải hệ thống BT chương “Dũng
điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng NLST cho HS.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học giải BT VL của GV và HS ở trường THPT.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Dạy học BT VL chương “Dũng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng NLST
cho HS lớp 12 THPT.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống BT chương “Dũng điện xoay chiều” dựa trên
các cơ sở khoa học và đề ra cách hướng dẫn HS giải nó một cách phù hợp thì có
thể bồi dưỡng được NLST cho HS góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ
mơn vật lí ở trường THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1. Nghiên cứư cơ sở lí luận về bồi dưỡng NLST cho HS và BTVL trong dạy
học ở trường THPT.
5.2.Điều tra thực trạng dạy học giải BT chương “ Dòng điện xoay chiều” trong
việc bồi dưỡng NLST cho HS lớp 12 THPT.

5.3.Nghiên cứu nội dung, mục tiêu chương “Dũng điện xoay chiều” Vật lí 12
THPT.


4

5.4. Soạn thảo hệ thống BT chương “Dũng điện xoay chiều” và đề ra tiến trình
hướng dẫn giải nhằm bồi dưừng NLST cho HS lớp 12 THPT.
5.5. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả cách hướng dẫn
giải hệ thống BT đã xây dựng trong việc bồi duỡng NLST của HS lớp 12 THPT.
6. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện các nhiệm vụ trên, chúng tôi đã sử dụng, phối hợp các phương
pháp nghiên cứu sau:
6.1. Nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các tài liệu lí luận về việc bồi dưừng NLST cho HS trong dạy
học BT Vật lí( BTVL).
- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách BT, sách GV và các tài liệu
tham khảo để xác định mục tiêu dạy học và xây dựng hệ thống BT chương
“Dũng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng NLST cho HS lớp 12 THPT.
6.2. Điều tra, khảo sát thực tế về hoạt động dạy học giải BTVL ở trường THPT
nhằm thu nhập thơng tin, phân tích và tổng hợp để đánh giá các giải pháp mà
GV đã sử dụng để bồi dưỡng NLST cho HS và kết quả của nó; những quan
niệm, mức độ nắm kiến thức, hoạt động giải BTVL của HS; thể hiện thực tế
NLST của HS và việc rèn luyện NLST thông qua hoạt động giải BT chương “
Dòng điện xoay chiều”.
6.3. Thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra giả thuyết của đề tài.
6.4. Dùng thống kê tốn học để xử lí, đánh giá kết qủa điều tra trong thực
nghiệm sư phạm.
7. Đóng góp của đề tài
7.1. Về mặt lí luận.

Hệ thống hố cơ sở lí luận của việc bồi dưỡng NLST cho HS trong dạy
học nói chung và trong dạy học BTVL nói riêng.


5

7.2. Về mặt thực tiễn.
- Xây dựng hệ thống BT chương “Dũng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng
NLST cho HS lớp 12 THPT.
- Là tài liệu tham khảo cho GV và HS trong dạy học Vật lí ở trường THPT.
8.Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và các danh mục tham kháo, phụ lục luận
văn gồm ba chương:
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc bồi dưỡng NLST cho HS trong
dạy học thông qua giải BT VL ở trường THPT
Chương 2. Bồi dưỡng NLST trong dạy học bài tập chương “Dũng điện xoay
chiều”
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm


6

Chương 1.Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc bồi dưỡng NLST cho HS
trong dạy học thông qua giải BT VL ở trường THPT
1. Quan niệm về NLST
1.1. Tư duy và năng lực sáng tạo
1.1.1. Tư duy
Theo [30, tr 452] thì tư duy được hiểu là suy nghĩ, đó là q trình sắp xếp,
nhào nặn những điều đó cú ở trong đầu, để tìm ra một cái gì mới mẻ, nhằm
trả lời được các vấn đề, các câu hỏi được đặt ra .Các nhà tõm lớ đã định

nghĩa tư duy là q trình phân tích và tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa và
khái qt húa…trờn con đường tìm ra cái mới. Tư duy là một quá trình nhận
thức khái quát và giỏn tiếp những sự vật và hiện tượng trong những dấu hiệu,
những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan, phổ
biến của chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái
quát đã thu được vào những dấu hiệu cụ thể, dự đốn được những thuộc tính,
hiện tượng, quan hệ mới[18, tr 113]. Tư duy là sự hoạt động của hệ thống
thần kinh cao cấp của con người, phản ánh hiện thực khách quan bằng biểu
tượng, khái niệm, phán đoán... Tư duy bao giờ cũng liên hệ với một hình
thức nhất định của sự vận động của vật chất đó là sự hoạt động của bộ óc
con người. Tư duy liên hệ khăng khít với ngơn ngữ và được phát triển trong
quá trình hoạt động thực tiễn của con người.
1.1.2. Năng lực sáng tạo
Theo tõm lớ học thì “năng lực là tổng hợp của những thuộc tính độc lập
của cá nhân phù hợp với yêu cầu đặc trưng của hoạt động nhất định, nhằm đảm
bảo việc hồn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động đú”.[18]
Như vậy, năng lực là những thuộc tính tõm lớ riờng của cỏc nhõn, được thể
hiện ở trình độ học vấn, sự phát triển trí tuệ, kĩ năng, kinh nghiệm hoạt động
sáng tạo, hệ thống tri thức, sự trải nghiệm cuộc sống…


7

"Sáng tạo là một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh
thần hay vật chất có tính cách tõn, có ý nghĩa xã hội, có giá trị" (Theo Bách
khoa tồn thư Liên Xơ (Nga) tập 42, tr 54) hay trong Từ điển bách khoa Việt
Nam (tập 3): Sáng tạo là "Hoạt động tạo ra cái mới". Như vậy, có thể hiểu
NLST là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái
mới, giải pháp mới, cơng cụ mới, vận dụng thành cơng những hiểu biết đã có
vào hồn cảnh mới [18, tr 133]. NLST phản ánh hoạt động lí tính của con

người, đó là khả năng nhận thức thế giới, phát hiện ra các quy luật khách quan
và sử dụng những quy luật đó vào việc cải tạo thế giới tự nhiên, phục vụ loài
người. NLST biểu hiện trình độ tư duy phát triển ở mức độ cao của con
người.
1.1.3. Phát triển tư duy và NLST của HS
Phát triển tư duy và NLST của HS là bồi dưỡng cho họ cách suy nghĩ,
phong cách học tập, làm việc khoa học, rèn luyện các thao tác tư duy logic,
tư duy biện chứng, rèn luyện các kĩ năng, phát triển ở họ tư duy khoa học, tư
duy vật lí và năng lực vận dụng kiến thức vào các tình huống khác nhau. Cách
mạng khoa học và công nghệ tiếp diễn với nhịp độ cao, đã đặt ra nhiều vấn
đề mới không chỉ trong các lĩnh vực Khoa học - Công nghệ mà cả những vấn
đề rất chung, rất tổng quát như trong lĩnh vực tư duy và hoạt động kinh tế xã
hội. Mỗi phát minh xuất hiện kéo theo hàng loạt phát minh khác, nó được
ứng dụng nhanh chúng vào kĩ thuật và sản xuất, đưa lại những thành tựu kì
diệu cho khoa học và cuộc sống con người. Điều đó tác động trực tiếp đến
mục tiờu, nội dung và phương thức dạy học. Đồng thời, là đòi hỏi bức thiết
phải phát triển tư duy và NLST cho thế hệ trẻ... Việc đào tạo người lao động
cho xã hội hiện đại, khơng chỉ học tập trong nhà trường mà cịn có khả năng
tự học, tự hồn thiện mình, nghĩa là "Học một biết mười". Muốn vậy người
HS phải có tư duy phát triển, có năng lực sáng tạo, có tri thức khoa học, sẵn
sàng đáp ứng các nhu cầu của thời đại.
1.1.4. Mục tiờu, nhiệm vụ của dạy học vật lí
Dạy học vật lớ khơng chỉ truyền thụ hệ thống kiến thức cơ bản mà điều quan


8

trọng hơn là xõy dựng cho HS một tiềm lực, một bản lĩnh thể hiện ở phương
pháp suy nghĩ và làm việc, trong cách tiếp cận, giải quyết các vấn đề thực
tiễn. Đồng thời, giúp họ có khả năng phát triển vốn hiểu biết đã có, thấy rõ

năng lực sở trường của mình để lựa chọn nghề nghiệp, vươn lên trong sự
nghiệp khoa học và thích ứng với sự phát triển của xã hội. Phát triển tư duy
và NLST cú tác dụng thiết thực để HS chủ động xây dựng, chiếm lĩnh kiến
thức, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ đó kiến thức của họ trở nên
vững chắc và sinh động. Đồng thời, giúp cho việc phát hiện và bồi dưỡng
đội ngũ những người lao động có trình độ cao, những nhân tài cho đất nước.
Vật lí là một khoa học thực nghiệm, song vai trị lí thuyết ngày càng được
đề cao và phát triển, nó đi sâu nghiên cứu bản chất của đối tượng, tìm ra các
quy luật chung, các lí thuyết và ứng dụng mới. Vì vậy, càng đi sâu nghiên
cứu các hiện tượng và bản chất của quỏ trình v ật lí thì hệ thống các kiến
thức càng phức tạp, hệ thống các phương pháp và kĩ năng càng phong phú,
địi hỏi HS phải có tư duy phát triển. Kiến thức vật lí được hình thành, phát
triển và ứng dụng vào thực tiễn luụn luôn gắn liền với hoạt động tư duy và
sáng tạo của con người trong hồn cảnh xác định. Do đó, phát triển tư duy và
NLST của HS vừa là mục đích, vừa là phương tiện trong nghiờn cứu và dạy
học vật lí ở trường phổ thơng.
1.2 Các biểu hiện NLST của HS trong học tập
NLST trong quá trình học tập của HS trong nhà trường cũng như sau này
trong cuộc sống là rất cấn thiết, đáp ứng được yêu cầu mới của xã hội. Nhưng
trước hết khi còn ngồi trên ghế nhà trường, các em cần được rèn luyện và bồi
dưỡng NLST trong việc tiếp thu tri thức, vận dụng tri thức trong quá trình học
tập. Theo [18] những biểu hiện NLST trong học tập của HS là
+ Năng lực tự chuyển tải tri thức và kĩ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình
huống mới, vận dụng tri thức đã học vào điều kiện, hoàn cảnh mới.
+ Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết, nhỡn thấy


9

chức năng mới của vấn đề quen thuộc.

+ Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi xử lí một tình huống.
+ Năng lực huy động các kiến thức cần để đưa ra các giả thuyết hay dự
định khác nhau khi lí giải một hiện tượng.
+ Năng lực xác định bằng lí thuyết và thực hành các giả thuyết. Biết đề
xuất các phương án thí nghiệm hoặc thiết kế sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả
thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết, hoặc để đo một đại lượng vật lí nào đó
với hiệu quả cao nhất có thể có được trong điều kiện đã cho.
+ Năng lực nhìn nhận một vấn đề dưới các góc độ khác nhau, xem xét các
đối tượng những khía cạch khác nhau, đơi khi mâu thuẫn. Năng lực tìm ra các
giải pháp mới lạ.
1.3. Các yếu tố cần thiết cho việc bồi dưỡng NLST của HS trong tập
Thứ nhất là yếu tố tinh thần : Hứng thú, cảm xúc, nhu cầu, nguyện
vọng, động cơ, ý chớ… Cỏc yếu tố tinh thần làm tăng gấp bội chất lượng hoạt
động trí tuệ. Hứng thú có ảnh hưởng rất lớn và nhanh nhạy trong q trình dạy
học Khi GV điều chỉnh hợp lí nội dung, phương pháp, hỡnh thỳc tổ chức… sẽ
tạo nên sự hứng thú, xúc cảm đối với bài học và để lại ấn tượng khó phai, HS
được luyện tập làm việc có tính sáng tạo thì sau này khi làm công tác hoạt
động xã hội và tham gia sản xuất vẫn luụn cú sự linh hoạt, nhạy cảm là động
lực cho sự sáng tạo trong công việc. Để rốn tớnh sỏng tạo cho HS thì GV
huớng dẫn giải BT tạo cho HS hứng thú học tập làm nảy sinh sáng tạo và ngày
càng ở mức độ cao hơn, cần có sự khát khao cái mới và vận dụng cái mới vào
thực tiễn như áp dụng kiến thức vừa học vào các BT vận dụng, khái quát hóa
các BT vận dụng để làm các dạng BT mới.
Thứ hai là HS phải có kiến thức cơ bản, vững chắc một q trình sáng
tạo bất kì đều bắt đầu từ sự tái hiện tri thức đã biết. Tõm lớ học hiện đại cũng
không thể phủ nhận vai trị của trí nhớ. Tuy nhiên chỉ ghi nhớ đơn thuần thì
những kiến thức đú khụng phát huy được vai trò trong sáng tạo mà chỉ dập


10

khn máy móc. HS phải biết vận dụng những tri thức đó vào các tình huống
mới, giải thích các hiện tượng vật lí, giải các bài tập vật lí (BTVL) trong các
trường hợp khác nhau. L.X Vưgụtxki đó phê phán những quan điểm không
đúng cho rằng sáng tạo là nơi dành cho người tài năng, thiên tài cịn những
người bình thường thì khơng có khả năng đó. Ơng cũng cho rằng ở những nơi
nếu con người biết kết hợp cái cũ mà tạo ra cái mới đều là sáng tạo. Vì vậy yếu
tố kiến thức cơ bản vững chắc là yếu tố cần thiết cho quá trình bồi dưỡng, rèn
luyện NLST.
Thứ ba là HS phải có tính “nghi ngờ khoa học” là luôn đặt ra câu hỏi
“Cỏch làm này hoặc phương án giải BT này đã tối ưu chưa?” “ Nếu chưa cũn
cú cách giải nào nữa khụng?” “Dạng bài này có thể mở rộng được khơng?”
“Mở rộng như thế nào?”…..
Theo P.L Capitxa thì “Giỏo dục có khả năng sáng tạo trong con người dựa
trên sự phát triển tư duy độc lập”[18]. Do đó một yếu tố nữa của việc bồi
dưỡng NLST cho HS là HS cần có khả năng tư duy độc lập. Đó là khả năng
trong việc tự xác định phương hướng hoạt động của mình trong tình huống
mới, tự phát hiện và nêu lên các vấn đề cần giải quyết, tự tìm ra con đường
giải quyết và thực hiện nó. Như vậy, các điều kiện càng tốt bao nhiêu thì khả
năng sáng tạo càng cao bấy nhiêu.
2. Vai trị của kiến thức và phương pháp vật lí trong việc phát triển tư
duy và NLST của HS
2.1. Vai trị của kiến thức vật lí
Kiến thức vật lí bao gồm hiểu biết về các các hiện tượng, các khái niệm,
các định luật, các thuyết vật lí, các tư tưởng, phương pháp nhận thức và các
ứng dụng của vật lí, là kết quả hoạt động của hoạt động tư duy, tưởng tượng là
tiền đề của hoạt động sáng tạo của con người trong quá trình tìm hiểu và cải
tạo thế giới tự nhiờn. Q trình quan sát, phân tích các sự kiện, hiện tượng
v ật lí, làm các thí nghiệm... khái quát để hình thành các khái niệm, nghiên

11

cứu mối quan hệ giữa hiện tượng, các đại lượng, hình thành các định luật
và thuyết vật lí là cơ sở phát triển tư duy cho HS. Các định luật và các thuyết
vật lí cho phép chỉ ra các quy luật vận động, phát triển và hiểu rõ bản chất,
nguyờn nhõn của các hiện tượng và quá trình biến đổi của thế giới tự nhiên.
Đó chính là kết quả cao nhất của hoạt động tư duy của con người trong việc
tìm hiểu, nhận thức thế giới tự nhiên. Quỏ trình nghiên cứu, ứng dụng các
phương trình, cơng thức vật lí vào thực tiễn, giải thớch các hiện tượng, giải
các bài tốn vật lí kĩ thuật... có tác dụng phát triển NLST, rèn luyện các thao
tác tư duy và ngôn ngữ của HS. Các kiến thức vật lí ở các mức độ khác nhau
đều là những kết luận rút ra sao một quá trỡnh tư duy logic dựa trên những
kết quả quan sát, thí nghiệm, đo lường và tính tốn về các hiện tượng tự
nhiên. Thông thường các kiến thức v ật lí được trình bày bằng hai con
đường thể hiện q trình tư duy vật lí: Con đường đi từ quan sát, thí nghiệm,
đo đạc tiến lên khái quát theo phương pháp quy nạp và con đường từ lí thuyết
mà phân tớch, ứng dụng để giải thích, suy ra các hệ quả, để dự đoán theo
phương pháp diễn dịch.
Tất nhiên, dù bằng con đường nào cũng phải đảm bảo tính hệ thống,
nhất quán, chính xác và chặt chẽ của khoa học vật lí. Mỗi biểu thức, kết luận
rút ra đều có chỉ rõ ý nghĩa vật lí và mối liên hệ bản chất của nó. Rõ ràng kiến
thức vật lí có vai trị đặc biệt trong việc phát triển tư duy và NLST của HS.
2.2. Vai trò của phương pháp nhận thức vật lí
Quỏ trình nghiên cứu, thực nghiệm, giải các bài tốn vật lí... thường sử
dụng các phương pháp nhận thức tổng quát của khoa học: Phương pháp giả
thuyết, phương pháp thực nghiệm, phương pháp lí thuyết (tốn học), phương
pháp tương tự, phương pháp mơ hình hoỏ, phương pháp quy nạp - suy diễn.
Đồng thời, sử dụng các phương pháp đặc thù của vật lí như phương pháp
động học, phương pháp động lực học, phương pháp năng lượng... Các

phương pháp trên cịn có thể sử dụng để chỉ ra cách thức hoạt động xây dựng,


12

chiếm lĩnh kiến thức và vận dụng kiến thức vật lí cho HS.Việc vận dụng chu
trình nhận thức khoa học vật lí trong dạy học có tác dụng rất lớn để phát
triển tư duy và NLST của HS. Chu trình đó cũn gọi là chu trình sáng tạo khoa
học của V.G Razumoopxki[19] được thể hiện qua các bước như sơ đồ :

Mơ hình - Giả thuyết
trừu tượng

Các sự kiện khởi đầu –
xuất phát

Các hệ quả logic

Kiểm tra - Thực nghiệm

Khi HS hiểu được ý nghĩa của những sự kiện xuất phát bằng quan
sát và kinh nghiệm bản thân, lúc đó vai trị sáng tạo của lí thuyết thơng qua
việc xây dựng mơ hình giả thuyết đ ể t ừ đ ó rút ra hệ quả logic, đồng thời
thấy rõ tầm quan trọng của sự k iểm tra bằng thực nghiệm và đó có thể lại là
sự kiện khởi đầu cho chu trình khoa học nhận thức mới. Việc hình thành
năng lực áp dụng các phương pháp nhận thức khoa học cũng như c hu trình
sáng tạo khoa học trong dạy học v ật lí có ý nghĩa to lớn trong việc bồi
lưỡng năng lực tự học, niềm tin và hứng thú sáng tạo của HS.
2.3. Rèn luyện các thao tác tư duy
2.3.1. Rèn luyện các thao tác tư duy 1ogic hình thức

Trong quỏ trình dạy học v ật lí cần tập luyện cho H S cách suy nghĩ
vận dụng t ác thao tác tư duy logic như phân tích, tổng hợp, so sánh hệ thống
hoá, trừu tượng hoá và cụ thể hố...
Phân tích là thao tác dùng trí óc chia nhỏ đối tượng thành các bộ phận
để nghiên cứu, chia cái toàn thể ra thành từng phấn hoặc tách ra từng thuộc


13

tính, từng lĩnh vực khía cạnh riêng biệt để nghiên cứu. N ó được sử dụng
phổ biến để tìm hiểu các hiện tượng vật lí, kết quả thí nghiệm, các bài tốn,
làm rõ ý nghĩa vật lí của biểu thức, phương trình vật lí...
Tổng hợp là thao tác dùng trí óc liên hợp các bộ phận của hiện tượng
hay vật thể các dấu hiệu hay thuộc tính của chỳng lại để tìm ra một điều chung,
xác lập được mối quan hệ giữa chúng với nhau. Việc suy nghĩ về cách giải
thích hiện tượng, tiến hành thí nghiệm, trình tự cho việc giải bài toán... là tiến
hành thực hiện thao tác tổng hợp.
So sánh là thao thác dùng trí óc tìm ra các dấu hiệu thuộc tính giống
nhau hoặc khác nhau của các sự vật, hiện tượng, các quá trình. N ó được sử
dụng trong hình thành các giả thuyết khoa học, q trình khái qt hố các
sự kiện, hiện tượng, trong ơn tập, hệ thống hố kiến thức v ật lí... Nó giúp
khắc sâu, hiểu rõ kiến thức tồn diện và tổng quát hơn.
Hệ thống hoá là thao tác dùng trí óc tập hợp, liệt kê sắp xếp các yếu tố
kiến thức kỹ năng, tiến hành phân tích, so sánh, tổng hợp các yếu tố, từ đó hệ
thống hố kiến thức, kĩ năng. Nó được tiến hành thường xuyên trong tất cả
các bài học vật lớ, nó là cơ sở cho việc nghiên cứu tài liệu mới, giải BT, tiến
hành thí nghiệm thực hành...
Trừu tượng hố là thao tác dùng trí óc phân biệt những lính chất căn bản
của một nhóm các sự vật, hiện tượng, loại bỏ những thuộc tính phụ và khái
quát những tính chất căn bản ấy bằng sự trừu tượng khoa học, biểu hiện

trong những khái niệm và phạm trù khoa học. Nó được sử dụng phổ biến khi
nghiờn cứu khái niệm, định luật, thuyết vật lí, các tư tưởng vật lí.
2.3.2. Rèn luyện các thao tác tư duy 1ogic biện chứng
Các hiện tượng và quá trình v ật lí cần được khảo sát phù hợp với sự
phát triển biện chứng. Điều đó có nghĩa là khi nghiờn cứu và giảng dạy kiến
thức vật lí, cần phõn tích tồn diện, sắp xếp chúng trong mối liên hệ tương hỗ,
trong sự phát triển lịch sử, thống nhất và mõu thuẫn nội tại của chỳng. Rèn


14

luyện tư duy logic biện chứng chính là bồi dưỡng phương pháp tư duy căn cứ
vào những đặc thù của từng đối tượng, sử dụng phép biện chứng, tính quy luật
để xem xét các đối tượng. Nói cách khác là rèn luyện cách suy nghĩ có cơ sở
khoa học, phản ánh hiện thực trong sự vận động và phát triển khơng ngừng
của chỳng. Vì vậy, cần cho H S nghiên cứu các sự vật và hiện tượng từ
nhiều mặt khác nhau, trong mối liên hệ phụ thuộc, tính quy luật, tính chuyển
hố và bảo tồn giữa chúng... Chỉ rõ cho HS thấy sự nhận thức khoa học bắt
đấu từ sự nghiên cứu cái riêng, rồi nâng lên cái đặc thù và sau nữa là đến cái
phổ biến. Song người ta có thể sử dụng cái chung để giải thích và dự đốn
cái riêng, đ ơ i k h i c ó cái chung cũng tồn tại trong cái riêng. Trong dạy học
vật lí, cần rèn luyện cho HS tư duy vật lí, tư duy khoa học kĩ thuật, phương
pháp suy luận logic chặt chẽ hệ thống, nhất quán và có căn cứ đầy đủ. Chú ý
đến cấu trúc logic, tiến trình của bài học, đặc điểm đối tượng của HS nhằm
phát huy tối đa tính chủ động tích cực học tập của họ. Đó là những yếu tố đảm
bảo cho việc phát triển tư duy và NLST của HS.
2.3.3. Rèn luyện ngơn ngữ cho HS
Ngơn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy. Mỗi khái niệm v ật lí
được biểu đạt bằng một từ, mỗi định nghĩa, định luật v ật lí được phát biểu
bằng một mệnh đề, mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liờn tiếp. Tuy kiến

thức vật lí rất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc,
định luật vật lí cũng có những hình thức chung nhất định, GV có thể chú ý
rèn luyện cho HS quen dần. Cụ thể như:
+ Để mô tả một hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu
đặc trưng cho loại hiện tượng đó. Ví dụ: Mơ tả chuyển động cơ học, cần đến
các thuật ngữ để chỉ qũy đạo (thẳng, cong, tròn... ), chỉ sự nhanh hay chậm của
chuyển động (vận tốc)...;
+ Định nghĩa một đại lượng vật lí thường có hai phần: một phần nêu lên
đặc điểm định tớnh và một phần nêu lên đặc điểm định lượng.


15

+ Một định luật vật lí thường nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượng
hoặc nêu lên những diều kiện để cho một hiện tượng có thể xảy ra.
Trong vật lí học, nhiều khi vẫn dùng các từ ngữ như trong ngơn ngữ hàng
ngày nhưng có một nội dung phong phú và chính xác hơn. Mỗi khi gặp một
thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới cần giải thớch rõ cho HS và yêu cầu
họ tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hàng
ngày.
2.4. Rèn luyện tác phong làm việc khoa học
Tác phong làm việc phù hợp với quy luật khách quan được quy định
trong quá trình làm việc gọi là tác phong làm việc khoa học. Tác phong làm
việc khoa học thể hiện ở cách suy nghĩ, xem xét và xử lí khoa học các vấn
đề phải tiếp xúc, giải quyết. Mọi việc làm đều có chủ đích, có kế hoạch với
hệ thống phương pháp, phương tiện thiết bị hợp lí và đạt hiệu quả cao.Tác
phong làm việc khoa học của HS không chỉ biểu hiện qua việc giải các bài
tốn vật lí, làm thí nghiệm, tổ chức q trình học tập trên lớp là cả hoạt động
ngồi giờ học, ở nhà và công tác xã hội. Rõ ràng, việc rèn luyện những
phẩm chất và thói quen về cách làm việc khoa học khơng chỉ cần thiết trong

q trình xây dựng, chiếm lĩnh tri thức mà điều quan trọng là chuẩn bị cho họ
tham gia vào quá trình sản xuất và hoạt động xã hội.
Trong dạy học vật lí, GV có thể rèn luyện tác phong làm việc cho HS ở mọi
khõu, mọi lúc. Cần có yêu cầu kế hoạch và hướng dẫn cách ghi chép, cách
quan sát, thu thập số liệu, tiến hành thí nghiệm, xử lí kết quả... tức là rèn luyện
cho HS cách tác động đến hiện thực theo phương pháp khoa học, loại bỏ tính
tuỳ tiện, đại khái, hiệu suất thấp. Rèn luyện thói quen tiếp cận các vấn đề thực
tế một cách thận trọng, có suy nghĩ cân nhắc đầy đủ, khơng giải quyết máy
móc, phiến diện.Cần thiết cho HS thấy rằng, vật lí địi hỏi sự trung thực, tính
khách quan tơn trọng sự thật. Các số liệu thực hành, kết quả các phép đo, các
phép tính tốn phải đảm bảo chính xác và trung thành với thực tế. Điều đó


16

mới cho phép tính được các giá trị gần đúng, số liệu có tính khách quan, giúp
cho việc khái qt đúng đắn để rút ra các kết luận đầy đủ.
2.5. Rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo và thói quen trong học tập vật lí
2.5.1. Rèn luyện các kĩ năng cơ bản về vật lí
Kĩ năng được hiểu là kiến thức trong hành động, là khả năng của con
người thực hiện các hoạt động nhất định dựa trên việc sử dụng các kiến
thức và kĩ xảo đã có. Trong q trình nhận thức v ật lí, HS ln thực hiện
các thao tác chân tay, các thao tác tư duy, các hành động nhận thức. Do
vậy, G V phải có kế hoạch rèn luyện thường xuyên, bằng cơ sở định hướng
hành động, bằng hoạt động tự lực của HS, cụ thể cần hình thành được ở HS
những kĩ năng cơ bản như:
a) Quan sát, giải thích các hiện tượng vật lí.
b) Mơ tả, giải thích cấu tạo, nguyên lí hoạt động và ứng dụng của các dụng cụ
thiết bị kĩ thuật.
c) Lập kế hoạch thí nghiệm: Bố trí, lắp ráp, tiến hành thí nghiệm; Quan sát, đo

ghi chép số liệu; Đánh giá về mặt toán học các kết quả thu được.
d) Biểu diễn bằng đồ thị các kết quả đo; Giải thớch các đồ thị đã có sẵn, đưa
vào đồ thị đó để biểu thị những sự phụ thuộc hàm số.giữa các đại lượng vật lí.Giải các bài tốn vật lí, giải thớch ý nghĩa vật lí của các kết quả thu được.
2.5.2. Rèn luyện kĩ xảo của HS trong học tập vật lí
Kĩ xảo được hiểu là các hành động, thao tác mà các hợp phần của nó do
luyện tập đã trở thành tự động hố. Trong dạy học vật lí, cần rèn luyện cho
HS những kĩ xảo thực nghiệm, kĩ xảo áp dụng các phương pháp toán học, cụ
thể như:
a) Sử dụng đúng đắn các dụng cụ đo: cân, thước, lực kế, ampe kế, vôn kế.
b) Sử dụng đúng đắn các trang bị phụ trợ: cốc, bình, giá đỡ, các nguồn điện,
các dây nối...
c) Lập được các mạch điện đơn giản theo sơ đồ và các thiết bị thực nghiệm


17

như hình vẽ.
d) Tính tốn với các đại lượng biến đổi, tính các đại lượng trung bình. e) Giải
hệ phương trình đơn giản.
g) Sử dụng bội số và ước số của các đơn vị của các đại lượng vật lí.
2.5.3. Rèn luyện các thói quen của HS trong học tập vật lí
Trong q trình dạy học vật lí cần rèn luyện ở HS các thói quen về các
cách thức, trình tự thực hiện các hành động trong việc giải các B T và trong
việc tiến hành các thí nghiệm, cụ thể là:
a) Cân nhắc các điều kiện đã cho.
b) Phân tích nội dung bài tốn Vật lí; Biểu diễn tình huống vật lí trờn hình vẽ.
c) Lập các phương trình mà từ đó có thể tìm được đại lượng cần tìm.
d) Chuyển đổi tất cả đơn vị đo về một hệ thống đơn vị của các đại lượng vật lí.
e) Phân chia hợp lí các phộp tính, chú ý đến độ chính xác của đại lượng.
g) Kiểm tra việc giải theo các đơn vị đo và xem xét kết quả bằng số.

h) Xác định mục đớch thí nghiệm, đại lượng vật lí cần đo.
i) Lập kế hoạch theo tiến trình thí nghiệm; Lựa chọn thiết bị cho các thí
nghiệm.
k) Chuẩn bị mẫu báo cáo các thí nghiệm trước khi bắt dầu đo.
l) Vẽ đồ thị trên giấy kẻ li.
m) Xem xét sai số khi xử lí các kết quả thí nghiệm.
3. Giải BTVL và bồi dưỡng NLST
3.1. Định nghĩa BTVL
Theo [12, tr.6] thì BTVL được định nghĩa “Trong thực tiễn dạy học,
người ta thường gọi BTVL là một vấn đề khơng lớn mà trong trường hợp tổng
qt nó được giải quyết nhờ suy luận loogic, những phép tốn và thí nghiệm trên
cơ sở các định luật và phương pháp vật lớ…Thụng thường, trong sách giáo khoa
và tài liệu lí luận và dạy học bộ môn, người ta hiểu những BT được lựa chọn
một cách phù hợp với mục đich chủ yếu là nghiên cứu các hiện tượng vật lí,
hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí của HS và rèn luyện kỹ năng
vận dụng các kiến thức của học vào thực tiễn.”


18

3.2. Tác dụng của BTVL trong dạy học vật lí
3.2.1. Bài tập giúp cho việc ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức
Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, HS đã nắm được cái chung, cái khái
quát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng. Trong BT, HS phải
vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những trường hợp cụ
thể nhưng đa dạng, nhờ thế mà HS nắm được những biểu hiện cụ thể của chúng
trong thực tế. Ngoài những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật, BTVL sẽ giúp
HS thấy được những ứng dụng trong thực tiễn của các kiến thức đã học.
BT sẽ giúp luyện tập cho HS phân tích để nhận biết được những trường
hợp phức tạp đú.BTVL là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh

động. Khi giải BT, HS phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải sử dụng
tổng hợp các kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình.
3.2.2. Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới
Các BT nếu được sử dụng khéo léo có thể dẫn HS đến những suy nghĩ về
một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để giải thích hiện tượng
mới do BT phát hiện ra.
3.2.3. Giải BTVL rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, rèn luyện thói quen vận dụng
kiến thức khái quát.
BTVL là một trong những phương tiện quý báu để rèn luyện kĩ năng, kĩ
xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức
khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn. Có thể xây
dựng nhiều BT có nội dung thực tiễn, trong đó HS phải biết vận dụng lý thuyết
để giải thích hoặc dự đoán các hiện tượng xảy ra trong thực tiễn ở những điều
kiện cho trước.
3.2.4. Giải BT là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của HS
Trong khi làm BT do phải tự mình phân tích các điều kiện của đầu bài, tự
xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận mà HS rút ra
được nên tư duy HS được phát triển, năng lực làm việc tự lực của HS được nâng
cao, tính kiên trì được phát triển.


19

3.2.5. Giải BTVL góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của HS
Việc giải BTVL đòi hỏi phải phân tích bài tốn để tìm bản chất vật lí với
mức độ khó được nâng dần lờn giỳp HS phát triển tư duy.Cú nhiều BTVL
không chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng những kiến thức đã học mà cũn giỳp
bồi dưỡng cho HS tư duy sáng tạo. Đặc biệt là những BT giải thích hiện tượng,
BT thí nghiệm, BT thiết kế dụng cụ rất có ích về mặt này. Q trình giải một BT
VL là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài tốn, xem xét hiện tượng vật lí đề cập,

dựa vào kiến thức vật lí để tìm ra những cái chưa biết trên cơ sở những cái đã
biết. Thông qua hoạt động giải BT, HS không những củng cố lý thuyết và tìm ra
lời giải một cách chính xác mà còn hướng cho HS cách suy nghĩ, lập luận để
hiểu rõ bản chất của vấn đề. Vì thế mục đích cơ bản đặt ra khi giải BTVL là làm
cho HS hiểu sâu sắc hơn những quy luật vật lí, biết phân tích và ứng dụng vào
tính tốn kĩ thuật và cuối cùng là phát triển được năng lực tư duy, năng lực tự
giải quyết vấn đề. Muốn giải được BTVL , HS phải biết vận dụng các thao tác tư
duy, so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát húa…để xác định được bản chất vật
lí. Vận dụng kiến thức vật lí để giải quyết các nhiệm vụ học tập và những vấn đề
thực tế của đời sống chính là thước đo mức độ hiểu biết của HS. Vì vậy, việc
giải BTVL là phương tiện kiểm tra kiến thức, kĩ năng của HS. Đồng thời góp
phần giải quyết vấn đề là điều khiển thế nào để nâng cao năng lực hoạt động
trí tuệ của HS. Nội dung hoạt động trí tuệ ở đây là cảm giác, tri giác, ghi nhớ, tư
duy, tưởng tượng…nú có ý nghĩa rất quan trọng đối với mỗi cá nhân và cộng
đồng xã hội. Các dạng hoạt động trí tuệ của con người liên quan chặt chẽ với
nhau làm cho qỳa trỡnh nhận thức đạt được từ thấp đến cao làm cho trí tuệ con
người phát triển và vươn lên. Chất lượng của hoạt động trí tuệ có liên quan mật
thiết tới nhiều hiện tượng tõm lớ khỏc như : nhu cầu, động cơ, chú ý, hứng thú,
xúc cảm, ý chớ...Vỡ vậy, muốn nâng cao chất lượng hoạt động trí tuệ phải điều
khiển các hiện tượng tõm lớ này, làm cho học tập của HS luôn luôn đặt trong
trạng thái tõm lớ thuận lợi[30, tr.461]. Mối quan hệ khăng khít giữa giải BTVL


20

và bồi dưỡng NLST luôn gắn kết với nhau. Theo [30, tr.120] BTVL là phương
tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong việc rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương
pháp nghiên cứu khoa học HS. Bởi vì khi giải bài tốn là một hình thức làm việc
tự lực căn bản của HS. Trong khi giải bài toán HS tự phân tích điều kiện trong
đề bài, tự xây dựng nhưng lập luận, thực hiện việc tính tốn, khi cần thiết phải

tiến hành thí nghiệm, thực hiện các phép đo, xác định sự phụ thuộc hàm số giữa
các đại lượng, kiểm tra các kết luận của mình. Trong những điều kiện đó tư duy
logic, tư duy sáng tạo cảu HS được phát huy, năng lực làm việc độc lập của HS
được nâng cao. Thơng qua việc giải bài tốn có thể rèn luyện cho HS những
đức tính tốt như tinh thần tự lập, tính cẩn thận, tính kiên trì, tinh thần vượt khó.
Đó là những yếu tố cần thiết cho NLST cũng như yêu cầu của người lao động
mới trong thời kì kinh tế tri thức. Theo [30, tr.462] ta có thể vận dụng điều khiển
hoạt động trí tuệ của HS