Luanvan: Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy trong dạy học vật lý potx

Bộ giáo dục và đào tạo
Trờng Đại học vinh
- - - - -- - - - -
Nguyễn đăng quang
Xây dựng hệ thống câu hỏi định
hớng
phát triển t duy của học sinh trong
dạy học chơng dòng điện xoay
chiều
vật lí 12 chơng trình nâng cao
Luận văn thạc sĩ giáo dục học
vinh - 2 010
1
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình hoàn thành luận văn này, tác giả đã nhận được sự
giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, bạn bè, một số đồng nghiệp, người
thân. Tác giả xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới những người đã giúp
đỡ tác giả hoàn thành luận văn này.
Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo,
PGS.TS. Nguyễn Đình Thước, người đã tận tình hướng dẫn, động viên và
giúp đỡ tác giả trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn hai thầy giáo phản biện là PGS.TS.
Lê Văn Giáo và PGS.TS. Nguyễn Quang Lạc đã đóng góp những ý kiến
quý báu để luận văn được hoàn thiện.
Tác giả gửi lời cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáo trong tổ PPGD Vật
lí và các thầy cô giáo giảng dạy khoa vật lý Trường Đại học Vinh.
Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, các giáo viên, tổ
Lý - Hóa trường THPT- DTNT Tân Kỳ.
Cuối cùng, Tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và bạn
bè đã động viên, giúp đỡ Tác giả trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn
thành Luận văn này.

Vinh, ngày 18 tháng 12 năm 2010
Tác giả
Nguyễn Đăng Quang
MỤC LỤC
2
Trang
MỞ ĐẦU
1
1. Lí do chọn đề tài 1
2. Mục đích nghiên cứu 2
3. Đối tượng nghiên cứu 2
4. Giả thuyết khoa học 2
5. Nhiệm vụ nghiên cứu 3
6. Phương pháp nghiên cứu 3
7. Cấu trúc luận văn 4
8. Đóng góp của luận văn 4
NỘI DUNG
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài 5
1.1. Dạy học phát triển, vận dụng vào dạy học vật lý ……………………… 5
1.2. Tư duy vật lý và các biện pháp tích cực hóa tư duy của học sinh trong
quá trình dạy học ………………………………………………………… 9
1.2.1. Khái niệm tư duy vật lý …………………………………………………. 9
1.2.2. Một số thao tác tư duy của học sinh thường dùng trong học tập vật lý 9
1.2.3. Các biện pháp tích cực hóa hoạt động tư duy của học sinh trong dạy học
vật lý …………………………………………………………………… 9
1.3. Câu hỏi – Phương tiện dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức
của học sinh … ………………………………………………………. 13
1.3.1. Câu hỏi ………………………………………………………………… 13
1.3.2. Quy trình xây dựng câu hỏi cho quá trình dạy học ……………………… 13
1.3.3. Tiêu chuẩn về câu hỏi sử dụng trong dạy học ………………………… 17

1.3.4. Các dạng câu hỏi trong dạy học …………………………………………. 17
1.3.5. Câu hỏi định hướng phát triển tư duy trong dạy học vật lý …………… 22
1.3.6.
Một số kỹ năng cần thiết đối với giáo viên khi đưa ra câu hỏi cho học
sinh ………………………………………………………………………. 27
1.4. Thực trạng sử dụng câu hỏi của giáo viên trong quá trình dạy học vật lý 33
Kết luận chương 1 ……………………………………………………… 36
Chương 2. Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy
của học sinh trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12
chương trình nâng cao. 38
2.1. Nội dung cơ bản của chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Nâng
cao 38
2.1.1. Nội dung dạy học 38
2.1.2. Cấu trúc của chương 38
2.2. Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng tư duy của học sinh trong dạy
học chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lí 12 - Nâng cao …………… 40
3
2.2.1. Hệ thống câu hỏi định hướng tư duy trong thiết kế bài học xây dựng kiến
thức mới …………… 40
2.2.2. Hệ thống câu hỏi định hướng tư duy trong việc hướng dẫn học sinh giải
bài tập 54
2.2.3. Hệ thống câu hỏi định hướng tư duy trong dạy học thực hành vật lý 61
2.2.4. Hệ thống câu hỏi định hướng tư duy trong việc hướng dẫn học sinh ôn
tập chương ………………………………………………… 63
2.3. Thiết kế một số giáo án cụ thể ………………………………………… 64
Kết luận chương 2 ………………………………………………………. 81
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm …………………………………… 82
3.1. Mục đích thực nghiệm ………………………………………………… 82
3.2. Đối tượng thực nghiệm …………………………………………………. 82
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm ………………………………………………… 82

3.4. Phương pháp thực nghiệm ……………………………………………… 83
3.5. Nội dung thực nghiệm …………………………………………………… 83
3.6. Kết quả thực nghiệm …………………………………………………… 84
3.6.1. Kết quả định tính ………………………………………………………… 84
3.6.2. Kết quả định lượng ……………………………………………………… 85
Kết luận chương 3 91
KẾT LUẬN 92
Tài liệu tham khảo 94
Phụ lục 1 96
Phụ lục 2 99
Phụ lục 3 107
Phụ lục 4 113
4
DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
1. CH Câu hỏi
2. CHĐH Câu hỏi định hướng
3. GV Giáo viên
4. HS Học sinh
5. SGK Sách giáo khoa
6. THPT Trung học phổ thông
7. CĐDĐ Cường độ dòng điện
8. DĐXC Dòng điện xoay chiều
9. TN Thực nghiệm
10. TNSP Thực nghiệm sư phạm
11. ĐC Đối chứng
5
DANH MỤC CÁC BIỂU BẢNG, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ, BIỂU ĐỒ
Trang
Bảng 1.1. Bảng so sánh đặc trưng dạy học truyền thống và dạy học phát triển
6

Mô hình 1.1. Các thao tác hoạt động hướng tới sự phát triển của học sinh …
8
Bảng 1.2. Bảng các loại câu hỏi định hướng đòi hỏi các thao tác tư duy …
23
Bảng 1.3. Bảng so sánh hai hình thức sử dụng hệ thống CHĐH …………
26
Sơ đồ 1.1. Sơ đồ hoạt động dạy học sử dụng hệ thống CHĐH …………….
27
Sơ đồ 2.1. Grap tiến trình phát triển của chương “DĐXC” ………………
39
Bảng 3.1. Bảng thống kê các điểm số kết quả bài kiểm tra ………………
86
Bảng 3.2. Bảng phân phối tần suất …………………………………………
86
6
Bảng 3.3. Bảng phân phối tần suất luỹ tích ……………………………….
86
Bảng 3.4. Bảng tham số thống kê …………………………………………
87
Đồ thị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất ………………………………………
88
Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân phối tần suất ……………………………………
88
Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích ………………………………
88
Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích ……………………………
89
7
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài

Trong quá trình dạy học nói chung và dạy học vật lý nói riêng thì câu hỏi
luôn là phương tiện quan trọng để GV định hướng hành động nhận thức của
HS. Người thầy muốn dạy tốt thì phải biết đặt câu hỏi hay vì nếu đặt câu hỏi
hợp lí thì có thể khuấy động được sự tò mò của học sinh, kích thích trí tưởng
tượng của chúng và tạo động cơ để chúng tìm ra những kiến thức mới. Nó có
thể thách thức học sinh bắt chúng phải suy nghĩ, giúp làm rõ các khái niệm và
các vấn đề liên quan đến bài học. Việc xây dựng và sử dụng câu hỏi trong quá
trình dạy học ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dạy và hiệu quả của quá
trình dạy học. Giáo viên muốn dạy tốt thì phải biết cân đối một cách hợp lí
các kiểu câu hỏi để nhấn mạnh các điểm chính và kích thích sự hứng thú
trong quá trình thảo luận của học sinh.
Tất cả các phương pháp dạy học lấy HS làm trung tâm thì trong đó, HS
tự lực đi tìm chân lí khoa học còn GV chỉ đóng vai trò là người tổ chức, cố
vấn, trọng tài, chỉ đạo quá trình học tập. Tương tác giữa thầy và trò chủ yếu
thông qua lệch và câu hỏi. Hơn nữa, ở châu âu và một số nước có nền giáo
dục phát triển, người ta quan niệm rằng “GV dạy giỏi là GV biết đặt CH tốt”.
Qua thực trạng dạy học vật lý ở trường phổ thông ở Việt Nam chúng tôi
thấy giáo viên chưa thực sự đầu tư vào việc soạn câu hỏi trước khi lên lớp.
Mặt khác câu hỏi định hướng phát triển tư duy là phương tiện dạy học không
thể thiếu trong việc phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh. Câu
hỏi định hướng tư duy có ý nghĩa quan trọng trong việc xây dựng kiến thức
mới, củng cố, mở rộng, hoàn thiện kiến thức lí thuyết và rèn luyện cho học
sinh khả năng giải quyết vấn đề một cách tự lực. Trong thực tế chúng ta thấy
rất ít tài liệu viết về mảng câu hỏi định hướng phát triển tư duy trong quá trình
dạy học.
Chương “Dòng điện xoay chiều” - Vật lí 12 – Nâng cao là phần kiến
thức nền tảng của vật lý THPT. Những kiến thức về dòng điện xoay chiều có
8
liên quan rất nhiều đến đời sống và khoa học kỹ thuật. Vì vậy việc nghiên cứu
xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh trong

dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng cao
trong dạy học vật lý nhằm giúp học sinh nắm vững nội dung này, đặc biệt
giúp học sinh phát triển tư duy khoa học, năng lực giải quyết các tình huống
khác nhau để có điều kiện đi sâu vào nghiên cứu trong tương lai và áp dụng
tốt vào thực tiễn.
Xuất phát từ cơ sở lý luận và thực tiễn nói trên tôi chọn đề tài nghiên
cứu: “Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học
sinh trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình
nâng cao”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh
trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng
cao và đề xuất phương án sử dụng vào qúa trình dạy học nhằm góp phần bồi
dưỡng tư duy và năng lực sáng tạo cho học sinh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng
• Quá trình dạy học vật lý ở trường phổ thông.
• Câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh trong quá trình dạy
học vật lý.
- Phạm vi nghiên cứu
Câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh trong dạy học chương
“Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng cao trong dạy học ở lớp
12.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của
HS trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng
9
cao và sử dụng chúng vào dạy học một cách hợp lý thì sẽ bồi dưỡng được tư
duy khoa học cho HS, góp phần nâng cao hiệu quả dạy học.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu

• Nghiên cứu các đặc điểm của tư duy vật lý và các biện pháp tích cực hóa
hoạt động tư duy của học sinh.
• Nghiên cứu lý luận về vai trò, đặc điểm của câu hỏi trong quá trình dạy
học.
• Tìm hiểu thực tế về việc sử dụng câu hỏi trong dạy học vật lý ở trường
phổ thông.
• Nghiên cứu chương “Dòng điện xoay chiều” - Vật lí 12 – Nâng cao.
• Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh
trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều”- Vật lí 12 – Nâng cao.
• Thiết kế thi công một số bài học tiêu biểu sử dụng câu hỏi định hướng
phát triển tư duy đã biên soạn để dạy học chương “Dòng điện xoay
chiều” - Vật lí 12 – Nâng cao.
• Thực nghiệm sư phạm
6. Phương pháp nghiên cứu
+ Phương pháp nghiên cứu lý thuyết:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về câu hỏi trong quá trình dạy học.
- Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh
trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình nâng
cao.
+ Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm:
- Điều tra thực trạng dạy học vật lí ở trường THPT.
- Thực nghiệm sư phạm.
+ Phương pháp thống kê toán học
- Xử lí số liệu thực nghiệm sư phạm
7. Cấu trúc luận văn (Gồm 4 phần)
* Phần mở đầu:
10
1. Lí do chọn đề tài
2. Mục đích nghiên cứu
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4. Giả thuyết khoa học
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
6. Phương pháp nghiên cứu
7. Kết quả đóng góp của đề tài
* Phần nội dung: Gồm 3 chương
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chương 2. Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học
sinh trong dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12 chương trình
nâng cao.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm
* Phần kết luận
* Tài liệu tham khảo
8. Đóng góp của luận văn
- Đề xuất được phương pháp xây dựng câu hỏi định hướng phát triển tư
duy cho quá trình dạy học vật lí.
- Xây dựng được hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy trong
dạy học chương “Dòng điện xoay chiều” vật lý 12 chương trình nâng cao.
- Đề xuất các hình thức và biện pháp dạy học với câu hỏi định hướng
phát triển tư duy nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh.
11
Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Dạy học phát triển, vận dụng vào dạy học vật lý
Trong lịch sử phát triển của lý luận dạy học đã từng tồn tại ba khuynh
hướng khoa học về quan hệ giữa dạy học và sự phát triển [11]:
- Khuynh hướng thứ nhất: (Do bác sĩ Phrêit, người Áo và nhà tâm lý học
Pi-a-giê, người Thụy Sĩ đề xuất) “Dạy học và sự phát triển, các quá trình này
không phụ thuộc vào nhau”.
- Khuynh hướng thứ hai: (Được nhà triết học tâm lý Giêm, người Mỹ
trình bày) “Từ chưa biết đến biết, chưa biết đến học thuộc, có nghĩa là đã phát

triển”.
- Khuynh hướng thứ ba: (Do nhà tâm lý học người Nga Lep Vư-gốt-xki)
quan niệm rằng: “Dạy học và sự phát triển là hai quá trình không phụ thuộc
vào nhau nhưng luôn luôn có sự liên kết với nhau”.
Khuynh hướng thứ ba đã được Lep Vư-gốt-xki trình bày chi tiết trong
công trình “Tâm lý học sư phạm” và hơn nửa thế kỷ đã trôi qua, khuynh
hướng này đã được phát triển trong các công trình nghiên cứu của các nhà
tâm lý học, của các nhà sư phạm mà có thể kể đến như V.V. Đa-vư-đốp, A.I
Le-ôn- chep, Ga-lô-pe-rin, Lê-ông-chi-ép, En-kô-nhin, Dan-cốp . . . . Qua đó
tư tưởng khoa học “dạy học phát triển” của Lep Vư-gốt-xki đã được kiểm
chứng là đúng đắn và đang được ứng dụng rộng rãi ở trong nhà trường. Dạy
học truyền thống và dạy học phát triển khác nhau ở điểm nào? Thông qua đặc
trưng của hai hệ thống có hai hình thức dạy học này chúng ta có thể nhận thấy
rõ hơn những điểm khác biệt (xem Bảng 1.1).
Những tư tưởng chính của dạy học phát triển:
- Kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo là cơ sở của nền tảng thông tin để phát triển khả
năng tiềm ẩn của con người.
12
Bảng 1.1
Đặc trưng hệ thống Dạy học truyền thống Dạy học phát triển
Mục đích giáo dục Chuyển giao kiến thức,
kỹ năng, kỹ xảo.
Phát triển năng lực (năng
khiếu, tài năng)
Phương châm chính
của nhà sư phạm
Em hãy làm như tôi Em hãy nghĩ như đang làm
Quan điểm của nhà sư
phạm
Tôi đối với các em Tôi cùng các em

Vai trò của giáo viên Người chuyển thông
tin; người tuyên truyền
kiến thức; người giữ
quy phạm
Người tổ chức hoạt động cho
học sinh và cộng tác, cố vấn,
chỉ đạo quá trình học tập
Quan hệ của nhà sư
phạm
Thông báo kiến thức “Vun trồng” con người
Phong cách giảng dạy Dựa trên quyền uy Dựa trên dân chủ
Mối quan hệ giữa
GV - HS
Độc thoại Đàm thoại
Phương pháp phổ biến
nhất của dạy học
Thuộc về thông tin Đi tìm vấn đề
Các dạng tổ chức kiến
thức
- Thuộc về trực diễn
cho cả lớp
- Thuộc về các nhóm
- Thuộc về các cá nhân
- Thuộc về các nhóm
Hoạt động phổ biến
nhất của HS
Thụ động đến thiếu yêu
thích
Tự tìm vấn đề, hoạt động nhận
thức sáng tạo

Động cơ đến với HS Được xuất hiện một
cách ngẫu nhiên, không
thường xuyên, tạm thời
Được hình thành thường
xuyên, có mục đích rõ rệt
Không khí tâm lý giờ
học
Được hình thành tạm
thời, đôi lúc sau giờ
học là sự “trầm lặng”
Luôn luôn được hình thành
mục đích không khí hứng khởi
- Xây dựng các vùng học tập dựa trên các vùng phát triển tích cực và kích
thích tiến tới vùng phát triển gần.
13
- Trình bày tài liệu học tập ở những điểm khó và mức độ đề cao theo nguyên
tắc học sinh cần khai thác những điểm chưa biết, tự thực hiện các bài tập, yêu
cầu theo chiều sâu của công việc trí tuệ.
- Dạy lướt qua những kiến thức đã biết trong đề tài, không dừng lại lâu những
vấn đề cũ.
Có thể nói cơ sở dạy học phát triển là tích cực hóa hoạt động độc lập của
HS. Theo V.V. Đavưđốp, dạy học phát triển trong các bài học nhất thiết cần
xây dựng theo sơ đồ:
Nhu cầu → động cơ → mục đích → điều kiện đạt được mục đích → quá
trình đạt được mục đích → kết quả.
Tùy vào những đề tài bài học vật lý cụ thể mà chúng ta có thể lựa chọn
các cách tổ chức hoạt động dạy học, phối hợp các phương pháp dạy học tích
cực để đạt hiệu quả tối ưu. Dạy học vật lý là sự phát triển trí tuệ của học sinh
được thực hiện trong quá trình hình thành tri thức và vận dụng tri thức. Sự
phát triển đó dựa trên và thể hiện sự phát triển ngôn ngữ, sự phát triển năng

lực quan sát, sự phát triển khả năng nhận ra cái bản chất trong hiện tượng, sự
phát triển tư duy logic và tư duy biện chứng, sự phát triển khả năng vận dụng
các phương pháp nhận thức khoa học tổng hợp. Quá trình hoạt động dạy và
học phải hướng tới sự phát triển của lĩnh vực thao tác tư duy và lĩnh vực kỹ
năng thực hành. Ta có thể xây dựng mô hình các thao tác hành động của HS
theo hướng độc lập tự lực theo mô hình 1.1.
Trong đổi mới giáo dục ở nhà trường là vận dụng những phương pháp
dạy học theo quan điểm phân hóa, cá biệt hóa, phát huy tính tích cực, tự lực
trong hoạt động nhận thức, bồi dưỡng năng lực tự học, tự nghiên cứu hướng
đến sự phát triển tư duy khoa học và năng lực sáng tạo. Vì vậy quan điểm lí
luận dạy học hiện đại đều hướng tới cá nhân, chủ thể của hoạt động nhận
thức, dạy cách tự học. Đó cũng chính là những tư tưởng chủ đạo dạy học lấy
người học làm trung tâm.
14
Lĩnh vực thao
tác tư duy
Lĩnh vực kỹ
năng thực hành
HỌC
SIN
H
Phân lớp
Diễn dịch
Quy nạp
Cụ thể hóa
Trừu tượng hóa
Hệ thống hóa
Phân tích
Tổng hợp
So sánh

Tổng quát hóa
Tiến hành thí nghiệm
Đối chiếu kết quả với lý thuyết
Rút ra những nhận xét
Giải những bài tập sáng tạo
Thực hiện quan sát
Diễn đạt bằng lời
Thiết kế thí nghiệm
Viết báo cáo tổng kết
PHÁT TRIỂN TRÍ TUỆ
Làm việc với SGK,
tài liệu tham khảo
Làm bài tập
Bản chất dạy học lấy người học làm trung tâm là người học độc lập, tự
lực tích cực hoạt động nhận thức thông qua hành động học. Hoạt động tư duy
khoa học của người học được bồi dưỡng và phát triển. Các phương pháp dạy
học tích cực đều cùng mục đích hướng đến sự phát triển trí tuệ của học sinh.
15
Mô hình 1.1:
Các thao tác hoạt động hướng tới sự phát triển trí tuệ của học sinh
1.2. Tư duy vật lý và các biện pháp tích cực hóa tư duy của học sinh
trong quá trình dạy học
1.2.1. Khái niệm tư duy vật lý
Tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện
tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng mối
quan hệ định tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý,
dự đoán các hệ quả mới từ các thuyết và vận dụng sáng tạo những kiến thức
khái quát thu được vào thực tiễn [9], [12].
1.2.2. Một số thao tác tư duy của học sinh thường dùng trong học tập vật
lý

Mục tiêu học tập vật lý của học sinh là hình thành kiến thức, kỹ năng –
phát triển tư duy và năng lực sáng tạo. Trong quá trình hình thành cơ sở lý
thuyết bao gồm khái niệm, những định luật, những nguyên lý và vận dụng
những tri thức đó vào thực tiễn đòi hỏi học sinh phải hoạt động tư duy một
cách tích cực thông qua những hành động và các thao tác tư duy tương ứng
trong hoạt động khám phá, tìm kiếm tri thức vật lý cho bản thân.
Trên con đường hình thành khái niệm, hình thành định luật và vận dụng
tri thức, một số thao tác tư duy vật lý của học sinh thường được huy động đó
là: so sánh, phân tích, tổng hợp, phân tích – so sánh, phân tích – tổng hợp,
trừu tượng hóa, khái quát hóa, hệ thống hóa . . . .
Việc hình thành và phát triển tư duy vật lý thông qua hoạt động rèn
luyện các thao tác tư duy trong quá trình dạy học là một nhiệm vụ quan trọng
đối với giáo viên và học sinh.
Hành động học của mỗi học sinh đòi hỏi phải vận hành các thao tác tư
duy một cách nhanh nhạy và hợp lý. Nhờ đó mà hoạt động nhận thức của học
sinh đạt được hiệu quả trong hoạt động.
1.2.3. Các biện pháp tích cực hóa hoạt động tư duy của học sinh trong
dạy học vật lý
16
Dựa vào cơ sở lý luận và thực tiễn trong dạy học vật lý trong nhà
trường, chúng ta có thể vận dụng một số biện pháp chính để tích cực hóa hoạt
động tư duy của học sinh [4], [9], [12], [13].
- Biện pháp 1: Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích sự ham muốn hiểu biết của
học sinh
Từ những mâu thuẫn nội tại của quá trình nhận thức, học sinh khao
khát hiểu biết trước những “tình huống có vấn đề” hay là những bài toán nhận
thức nảy sinh ra trong quá trình học tập. Theo X.L. Rubinstein “Tư duy bắt
đầu từ một vấn đề hay một câu hỏi, từ sự ngạc nhiên hay sự thắc mắc, từ sự
mâu thuẫn. Tình huống có vấn đề như thế có tác dụng lôi cuốn cá nhân vào
quá trình tư duy”.

Trong quá trình dạy học, giáo viên dạy vật lý thường tìm cách tạo ra
những “tình huống có vấn đề” dưới dạng như: tình huống phát triển, tình
huống lựa chọn, tình huống bế tắc, tình huống ngạc nhiên bất ngờ . . .
+ Tình huống phát triển: Khi học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới được giải
quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải được tiếp tục phát
triển hoàn chỉnh mở rộng sang những phạm vi mới, lĩnh vực mới. Trên con
đường sử dụng những kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã biết cho đến khi gặp
mâu thuẫn không giải quyết được nhờ vốn hiểu biết đó thì gọi là tình huống phát
triển.
+ Tình huống lựa chọn: Một “vấn đề” có mang một số dấu hiệu quen thuộc liên
quan đến những kiến thức, phương pháp đã biết, nhưng không biết chắc chắn nên
dùng kiến thức nào hay dùng phương pháp nào sẽ cho kết quả chắc chắn. Khi đó
vấn đề là tình huống lựa chọn.
Tình huống lựa chọn được dùng phổ biến khi dạy các thuyết vật lý, lúc này
để trả lời câu hỏi nhận thức thì giáo viên đưa ra hai quan điểm trái ngược nhau và
cho học sinh lựa chọn một trong hai quan điểm. Sau khi học sinh đã lựa chọn thì
giáo viên phân tích tiếp. Làm như vậy học sinh như được chứng kiến toàn bộ quá
trình lịch sử của nhân loại khi trả lời câu hỏi đó. Trong chương trình vật lý phổ
17
thông, khi dạy các trường vật lý chúng ta cũng có thể dùng tình huống lựa chọn
để gây hứng thú cho học sinh.
+ Tình huống bế tắc: Trước một hiện tượng học sinh thấy, nhưng không hiểu vì
sao, coi đó là bí mật của tự nhiên. Học sinh được giao nhiệm vụ để giải quyết
nhưng chưa biết dựa vào đâu. Đó là tình huống bế tắc.
Ví dụ: Ta biết rằng nếu nối hai vật tích điện trái dấu có độ lớn bằng nhau
bằng một dây dẫn thì sau một thời gian ngắn hai vật sẽ trung hòa về điện. Vậy do
nguyên nhân nào mà nguồn điện có thể tạo dòng điện chạy khá lâu trong mạch
kín?(Dùng khi dạy bài “Nguồn điện”)
+ Tình huống ngạc nhiên bất ngờ: Tình huống này xảy ra theo chiều trái với suy
nghĩ thông thường (có tính chất nghịch lý, khó tin đó là sự thật).

+ Tình huống lạ là tình huống có những nét đặc biệt lôi cuốn sự chú ý của học
sinh mà họ chưa bao giờ nghĩ tới và nhìn thấy.
Ví dụ: Lấy nước sôi đổ vào nửa chai, đậy nắp lại. Hiện tượng gì sẽ xẩy ra
khi thầy đổ nước lạnh vào trên chai?
- Biện pháp 2: Xây dựng logic nội dung phù hợp đối với đối tượng học sinh
Muốn dạy học có hiệu quả thì phải dạy học phân hóa. Dạy học phân
hóa trong một lớp là dạy học phân hóa vi mô. Giáo viên cần phân nhóm học
sinh có cùng năng lực tư duy để giao nhiệm vụ một cách thích hợp. Rõ ràng
việc xây dựng logic nội dung trong tiến trình dạy học là cần thiết.
- Biện pháp 3: Rèn luyện cho học sinh các thao tác tư duy, những hành động
nhận thức phổ biến trong dạy học vật lý [4], [6], [7], [8], [9].
Trong quá trình hoạt động nhận thức vật lý, học sinh cần thực hiện các
thí nghiệm, do đó học sinh cần đến các thao tác chân tay như: bố trí thí
nghiệm, thực hiện các thao tác đo lường, sử dụng các phép đo, ghi chép số
liệu, tính toán, xử lí sai số . . . .; các thao tác tư duy như: so sánh, phân tích,
khái quát hóa, trừu tượng hóa . . .; các hành động nhận thức như: xác định bản
chất của sự vật hiện tượng, tìm nguyên nhân, xác định các mối quan hệ . . . .
18
Việc rèn luyện kỹ năng, các thao tác tư duy và những hành động nhận
thức của học sinh có thể thực hiện có hiệu quả nếu học sinh được rèn luyện
một cách thường xuyên. Giáo viên có thể tổ chức cho học sinh tự lực hoạt
động tư duy bằng các cách sau:
+ Tổ chức quá trình học tập, trong từng giai đoạn làm xuất hiện tình
huống có vấn đề, bắt buộc học sinh phải huy động các thao tác tư duy, các
hành động nhận thức thì mới giải quyết được vấn đề.
+ Giáo viên đưa ra những câu hỏi định hướng phát triển tư duy cho học
sinh, giúp học sinh hành động tư duy đúng.
- Biện pháp 4: Dạy học sinh nhận thức theo phương pháp nhận thức của các
nhà vật lý.
Việc học tập của học sinh là quá trình nhận thức tích cực và quá trình

học tập có nhiều nét giống quá trình nhận thức khoa học của các nhà khoa
học. Dạy cho người học phương pháp nhận thức môn học là quan trọng và có
ý nghĩa to lớn. Chúng ta có thể dạy cho học sinh các phương pháp nhận thức
cần thiết trong hoạt động học vật lý [6], [9], [12].
• Phương pháp phân tích, tổng hợp.
• Phương pháp trừu tượng hóa và cụ thể hóa.
• Phương pháp quy nạp, phương pháp diễn dịch, phương pháp suy lý
bằng tương tự.
• Phương pháp lý thuyết.
• Phương pháp thực nghiệm.
• Phương pháp mô hình.
Dạy cho học sinh phương pháp nhận thức vật lý là đã dạy cho học sinh
cách học vật lý.
- Biện pháp 5: Rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho học sinh.
Ngôn ngữ là hình thức phản ánh tư duy. Việc rèn luyện cho học sinh
phát biểu, trình bày những kiến thức vật lý thông qua ngôn ngữ nói và ngôn
19
ngữ viết đúng ngôn ngữ khoa học vật lý là cơ sở đảm bảo cho ngôn ngữ bên
trong phát triển, đó là tư duy vật lý của các em phát triển.
1.3. Câu hỏi – Phương tiện dạy học, tích cực hóa hoạt động nhận thức
của học sinh
1.3.1. Câu hỏi
Câu hỏi là dạng cấu trúc ngôn ngữ diễn đạt một yêu cầu, một đòi hỏi, một
mệnh đề cần được giải quyết. Có thể hiểu câu hỏi là một mệnh đề trong đó
chứa một vấn đề chưa biết. Câu hỏi được sử dụng vào những mục đích khác
nhau ở những khâu khác nhau của quá trình dạy học [4], [5].
Câu hỏi thường dùng trong dạy học là câu hỏi đưa ra các tình huống về lí
thuyết hoặc thực tiễn có chứa đựng mâu thuẫn biện chứng giữa kiến thức, kỹ
năng, kỹ xảo đã biết với cái chưa biết. Mâu thuẫn này kích thích học sinh tìm
cách giải quyết. Vì vậy giáo viên cần đưa ra câu hỏi có sự định hướng phát

triển tư duy của học sinh để học sinh suy nghĩ và trả lời trùng với câu trả lời
kỳ vọng của mình. Trong quá trình dạy học giáo viên có thể dùng hệ thống
câu hỏi định hướng phát triển tư duy cho học sinh để hoàn thành từng mục
tiêu dạy học.
Ví dụ có thể định hướng tư duy để học sinh đưa ra ý nghĩa của chiết suất
tuyệt đối như sau: sau khi thông báo về mỗi quan hệ giữa vận tốc ánh sáng và
chiết suất tuyệt đối, GV có thể sử dụng các câu hỏi định hướng tư duy sau:
• Tốc độ của ánh sáng sẽ thay đổi như thế nào khi ánh sáng truyền từ
chân không (n
1
= 1) sang môi trường có chiết suất tuyệt đối n
2
= 2?
• Chiết suất tuyệt đối của một môi trường cho ta biết điều gì?
1.3.2. Quy trình xây dựng câu hỏi cho quá trình dạy học
Câu hỏi là một phương tiện dạy học, nên việc hỏi và sử dụng câu hỏi cần
tuân thủ một quy trình nhất định. Giáo viên có thể lựa chọn cách thích hợp
nhất với khả năng và ý đồ của mình nhưng tối thiểu phải qua những bước cơ
bản sau: [1], [5], [17].
Bước 1: Chuẩn bị câu hỏi ban đầu.
20
Thiết kế hay hình thành hệ thống câu hỏi là việc làm trước khi tiến hành
bất kì một nhiệm vụ dạy học nào. Trong bước chuẩn bị phải xác định nội
dung học tập của học sinh, cần phải hỏi về những gì, hỏi để làm gì. Kiểu và
hình thức ngôn ngữ của câu hỏi chưa cần được khẳng định nhưng cần dự kiến
hai nhóm câu hỏi: Nhóm một là câu hỏi mục tiêu nội dung học tập cơ bản, có
liên quan đến những ý chính của bài học, khoảng 3 đến 4 câu hay 3 đến 4 ý
chính; Nhóm hai là câu hỏi mở rộng hay câu hỏi bổ sung, các câu hỏi này
được chuẩn bị dưới dạng các tình huống dự kiến, giả định còn câu hỏi cụ thể
thì chưa xác định được vì loại câu hỏi này chỉ thực sự xuất hiện tuỳ tình

huống cụ thể. Các câu hỏi trong nhóm này tuy không chuẩn bị chính xác được
nhưng phải có ý định rõ ràng vì chúng có vai trò quyết định trong việc thảo
luận, giữ cho các tư tưởng nhận thức liên tục, các tình huống được sinh động
và hấp dẫn.
Bước 2: Đối chiếu các câu hỏi với đặc điểm và trình độ khác nhau của học
sinh.
Trước khi đặt câu hỏi cần phân tích đặc điểm và tính chất của học sinh sẽ
sử dụng sao cho đáp ứng tốt các trình độ tri thức, kĩ năng và kinh nghiệm của
học sinh về chủ đề hay nội dung bài học. Giáo viên có thể tìm hiểu đặc điểm
về cá nhân trong nhóm để định hướng tư duy về kiểu, loại câu hỏi đồng thời
lựa chọn hình thức ngôn ngữ thích hợp. Để thực hiện tốt trong bước này thì
câu hỏi phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Tính rõ ràng, sáng sủa.
Câu hỏi phải đơn giản, tránh đánh đố hoặc có thể hiểu theo nhiều cách và
đa nghĩa, dễ làm học sinh hoang mang. Câu hỏi phải rõ nghĩa, rõ ý, tập trung
vào một vấn đề có liên quan đến một chủ đề hoặc khái niệm chủ yếu. Không
nên chọn những câu hỏi quá dài, quá nhiều từ mà ý lại tản mạn. Còn những
câu hỏi khó, phức tạp, vừa phân kì vừa có tính vấn đề lại vừa trừu tượng, vừa
nghiêng về lí thuyết, vừa sâu sắc về giá trị tuy không quá tải với phần lớn học
sinh song sẽ mất rất nhiều thời gian đặt câu hỏi, giải thích và dễ lạc đề, làm
21
học sinh mất phương hướng suy nghĩ đồng thời chúng có thể làm cho giáo
viên lúng túng khi nảy sinh những tình huống bất ngờ đặc biệt khi học sinh
hoàn toàn không trả lời nổi.
+ Tính thách thức.
Câu hỏi không nên lặp đi lặp lại, đơn điệu về từ ngữ và cấu trúc; không
nên hỏi những câu hỏi quá dễ, ai cũng trả lời được. Câu hỏi cần phải làm cho
người trả lời cảm thấy hãnh diện và thoả mãn khi trả lời được, tránh những
câu hỏi mà đáp án đã có sẵn trong sách giáo khoa. Tính thách thức tương
đồng với tính vấn đề nhưng có thể có câu hỏi thách thức nhằm khơi gợi cảm

xúc và khuyến khích thái độ tích cực.
+ Tính định hướng nhóm hay số đông.
Câu hỏi không dành riêng cho cá nhân học sinh nào cả mà hướng vào cả
nhóm hay lớp. Nếu câu hỏi được chuẩn bị để cho cá nhân trả lời thì đó là một
sai lầm. Nếu làm như vậy thì kĩ thuật hỏi không còn giá trị hỗ trợ giáo viên
tác động tích cực đến học sinh. Do định hướng nhóm hay số đông, câu hỏi sẽ
tác động đến nhiều người, tác động ấy có ảnh hưởng khuyến khích sự tham
gia, cùng suy nghĩ, sự đồng cảm, sự liên kết và hợp tác hành động, quan hệ
thân thiện và ý thức trách nhiệm chung cho nhiều học sinh. Để làm rõ tính
định hướng nhóm hay số đông, giáo viên phải chọn câu hỏi và cách biểu đạt
sao cho học sinh có cảm giác đó không phải là giáo viên hỏi mà cảm thấy đó
là các bạn hỏi, là thắc mắc từ trong lòng mình, là giáo viên nói hộ vấn đề hay
ý tưởng của mình. Câu hỏi phải gây phản ứng ở nhiều học sinh, ai cũng thấy
mình có trách nhiệm phải giải đáp, ai cũng phải suy nghĩ, do đó không khí
học tập trong nhóm hay lớp sôi nổi. Các đại từ chỉ định ở câu hỏi nên dùng ở
số nhiều, tránh gọi đích danh một học sinh, tránh dùng ngôi "tôi" mà nên
dùng "chúng ta", "lớp ta", "nhóm ta", "vấn đề này của chúng ta". . .
+ Tính vừa sức đối với từng đối tượng học sinh.
Đây là yêu cầu chung cho mọi phương pháp dạy học. Câu hỏi phải nằm
trong giới hạn của khả năng tri giác thông tin ngôn ngữ, hiểu ngữ nghĩa và ý
22
trong câu, kinh nghiệm cảm giác các tình huống giao tiếp, năng lực tư duy,
tưởng tượng, khả năng độc thoại và diễn đạt ý của học sinh. Nhưng yêu cầu
đặc biệt ở đây là cần sử dụng hài hoà, cân bằng các kiểu câu hỏi; tránh dùng
câu hỏi quá khó, quá phức tạp, có tính vấn đề cao, quá đa trị đối với học sinh
yếu kém nhưng cũng không nên dùng những câu hỏi quá dễ, quá đơn giản,
đơn điệu đối với những học sinh này. Đối với học sinh giỏi cũng cần tránh hai
thái cực như vậy.
+ Tính biến đổi hay tính tình huống.
Câu hỏi được đưa ra phải linh hoạt. Trong một số trường hợp có thể có

câu đã định dùng rồi phải bỏ, có những câu hỏi khi tình thế đòi hỏi sẽ phải
nhanh chóng đưa ra. Không cần hỏi lấy được, nhưng phải hỏi khi có cơ hội
thích hợp. Tập hợp câu hỏi cần hỗn hợp về thể loại, về độ khó, về khuynh
hướng và về tính đối tượng. Cần tận dụng các câu hỏi khác nhau, hình dung
rõ khi nào và làm thế nào có thể sử dụng những câu hỏi nào để dạy học có
hiệu quả cao.
Bước 3: Diễn đạt câu hỏi bằng lời sao cho đạt mục đích tốt nhất.
Đó là tìm cách phản ánh tốt nhất các ý và nội dung sẽ đưa vào tương tác
hỏi - đáp dưới hình thức ngôn ngữ hội thoại hay đối thoại, xác định các câu
hỏi bằng hình thái vật chất chứ không còn là ý tưởng nữa. Những từ và cụm
từ nghi vấn thường dùng là "ai", "cái gì", "khi nào", "ở đâu", "điều kiện nào",
"hiện tượng nào" . . . . Những từ tương tự như thế về chức năng ngữ pháp
thường được sử dụng ở các câu hỏi hội tụ, đơn trị, đơn giản, trình độ thấp,
nhằm vào sự kiện, các câu hỏi tái hiện. Yêu cầu liên tưởng, ôn tập, hệ thống
hoá, tìm hiểu kinh nghiệm của học sinh cần đến các câu hỏi trình độ cao, khó,
đa trị, phức tạp, có tính vấn đề, gợi suy nghĩ, suy luận khái quát hoá. Để xây
dựng các câu hỏi này người ta thường dùng các từ hỏi như "tại sao", "vì sao",
"như thế nào", "do đâu", "làm thế nào", "nguyên nhân nào", "sẽ ra sao". Với
cùng một nội dụng, ý tưởng và mục đích, câu hỏi càng ngắn gọn, ít từ, ít
mệnh đề, cấu trúc đơn giản, ít thuật ngữ mới lạ càng tốt. Trong câu hỏi nên
23
tránh các hình thức tu từ, tránh từ láy, từ điệp, điệp ngữ, tránh dùng nghĩa
bóng và tránh từ đồng âm khác nghĩa.
1.3.3. Tiêu chuẩn về câu hỏi sử dụng trong dạy học
Câu hỏi sử dụng trong quá trình dạy học phải đảm bảo các yêu cầu sau
[12]:
- Câu hỏi phải được diễn đạt chính xác về ngữ pháp và nội dung khoa học.
- Câu hỏi phải diễn đạt chính xác điều định hỏi.
- Nội dung câu hỏi phải đáp ứng đúng đòi hỏi của sự định hướng hành động
tư duy của học sinh trong tình huống cụ thể đang nghiên cứu.

- Câu hỏi phải vừa sức, phù hợp với năng lực tư duy và năng lực nhận thức
của người học.
1.3.4. Các dạng câu hỏi trong dạy học
Câu hỏi có thể được chia thành các kiểu dựa vào những dấu hiệu khác
nhau:
* Theo quá trình tư duy từ thấp đến cao thì câu hỏi được chia thành hai
loại: Câu hỏi cấp thấp và câu hỏi cấp cao [17].
+ Câu hỏi cấp thấp. Loại câu hỏi này nhấn mạnh vào trí nhớ và nhớ lại thông
tin. Những câu hỏi này tập trung vào các dự kiện và không kiểm tra được sự
hiểu biết hay kĩ năng giải quyết vấn đề của học sinh. Chúng tương ứng với
các quá trình nhận thức thấp. Các câu hỏi cấp thấp thường dùng các từ hỏi
như đại lượng nào, điều kiện nào, khi nào, thuyết nào, định luật nào.
Ví dụ: Gia tốc xuất hiện trong những chuyển động nào?
Định luật nào thể hiện mỗi quan hệ giữa gia tốc vật thu được và lực tác dụng?
Người ta dùng thuyết vật lý nào để giải thích ba định luật về chất khí?
Trong quá trình dạy học, câu hỏi cấp thấp được dùng để đánh giá cho tư
duy phức tạp và trừu tượng. Dùng loại câu hỏi này giáo viên có thể biết được
mức độ của học sinh có thể xử lí được với các câu hỏi yêu cầu phải phân tích,
tổng hợp và giải quyết vấn đề hay không? Trong quá trình dạy học giáo viên
có thể dùng loại câu hỏi này khi dạy học các đối tượng học sinh có trình độ
24
nhận thức thấp. Câu hỏi cấp thấp có thể dùng để củng cố việc học đặc biệt là
đối với những học sinh hổng kiến thức, đang phát triển kiến thức nền và cần
phải trải qua các câu hỏi đơn giản để xây dựng sự tự tin của họ trong học tập.
Theo các nhà nghiên cứu, câu hỏi cấp thấp hiệu quả đối với học sinh khi kiến
thức cần xây dựng là sự mở rộng của kiến thức trước đó.
+ Câu hỏi cấp cao. Loại câu hỏi này vượt ra khỏi trí nhớ, thông tin dữ liệu,
yêu cầu thông tin phức tạp và trừu tượng. Chúng thường dùng các từ hỏi như
như thế nào hay tại sao.
Ví dụ:

Hiện tượng sẽ xẩy ra như thế nào khi ánh sáng chiếu tới mặt phân cách giữa
hai môi trường trong suốt?
Tại sao nói: "lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực phát động trong việc di
chuyển của người và động vật"?
Trong thực tế dạy học, loại câu hỏi này thích hợp khi dạy các đối tượng
học sinh khá giỏi còn đối với những học sinh thiếu kiến thức nền thì phải cần
nhiều câu hỏi cấp thấp. Chính vì vậy mà giáo viên cần phải trang bị cho học
sinh kiến thức cơ bản, những kĩ năng cần thiết trước khi cho học sinh tiếp xúc
với câu hỏi cấp cao. Trong quá trình dạy học, để phát triển tư duy khoa học
của học sinh thì ta phải dùng nhiều câu hỏi cấp cao.
* Theo kiểu câu trả lời được yêu cầu thì có loại câu hỏi hội tụ và câu hỏi
phân kì.
+ Câu hỏi hội tụ. Loại câu hỏi này thường có một câu trả lời đúng. Vì lí do
này mà chúng thường bị xác nhận nhầm là các câu hỏi kiến thức cấp thấp,
nhưng chúng cũng có thể được xây dựng theo các cách yêu cầu của học sinh
lựa chọn các khái niệm phù hợp và tìm ra những vấn đề đề cập đến cấu trúc
và các bước. Các câu hỏi hội tụ có thể liên quan đến dữ liệu logic và phức tạp,
các ý tưởng trừu tượng, những dị thường và các mỗi quan hệ đa dạng. Theo
các công thức nghiên cứu các câu hỏi hội tụ có thể được sử dụng khi học sinh
đang cố gắng giải quyết những bài tập khó về toán học và khoa học, đặc biệt
25