1
Bộ giáo dục và đào tạo
Trường đại học sư phạm hà nội 2
Dương thị Dung
Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn
hoạt động giải bài tập chương Dao động và sóng điện từ
nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 12
THPT
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: TS Nguyễn Thế Khôi
Hà nội, 2009
2
Danh mục các kí hiệu và các chữ viết tắt
W: Năng lượng
BTVL: B i t p v t lớ
Wđ: Năng lượng điện trường
THPT: Trung h c ph thụng
Wt: Năng lượng tõ trêng
THCS: Trung h c c s
q: §iƯn tÝch
GV: Giáo viờn
:
Tần số góc
:
Bước sóng
C: Điện dung tụ điện
L: Độ tự cảm
U: Hiệu điện thế
I: Cường độ dòng điện
f: Tần số
T: Chu kì
V: Vận tốc
E:Cường độ điện trường
B: Cảm ứng từ
R: Điện trở
K: Khoá
c: Vận tốc ánh sáng
e: Suất điện động
Tụ ®iƯn
Ngn ®iƯn
Cn c¶m
HS: H c sinh
TN: Th c nghi m
C:
i ch ng
3
Danh mục các bảng
Bảng 3.1....................................................................................................53
Bảng 3.2....................................................................................................54
Bảng 3.3....................................................................................................55
Bảng 3.4....................................................................................................57
Bảng 3.5....................................................................................................59
Bảng 3.6....................................................................................................60
Bảng 3.7....................................................................................................61
B¶ng 3.8....................................................................................................62
4
Danh mục các hình vẽ, Đồ thị
Hình 1.1..........................................................................................6
HìNh 1.2........................................................................................10
Hình 2.1.........................................................................................20
Hình 2.2; 2.3; 2.4...........................................................................29
H×nh 2.5a, 2.5b..............................................................................31
H×nh 2.6.........................................................................................34
H×nh 2.7.........................................................................................35
H×nh 2.8.........................................................................................37
H×nh 2.9
.................................................................................39
H×nh 2.9
.................................................................................39
H×nh 2.10.......................................................................................40
Hình 2.11; 2.12..............................................................................41
Hình 2.13.......................................................................................44
Hình 2.14.......................................................................................45
Hình 2.15; 2.16..............................................................................46
Đồ thị 3.1; 3.2................................................................................56
Đồ thÞ 3.3 ;3.4................................................................................58
5
Lêi cam ®oan
Díi sù híng dÉn cđa tiÕn sÜ Ngun Thế Khôi, tôi đà làm
việc một cách nghiêm túc, cẩn thận theo đúng các qui định của nhà
trường. Luận văn này là thành quả của quá trình làm việc nghiêm
túc, ®· ®ỵc thùc nghiƯm ë mét sè trêng THPT trong tỉnh Vĩnh
Phúc. Tôi xin cam đoan nội dung trong luận văn này chưa được
công bố ở tài liệu nào.
Hà Nội, ngày 09 tháng 9 năm 2009
Người viết
Dương Thị Dung
6
Danh mục các công trình của tác giả
1. Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học bài tập vật lí
chương: Dao động và sóng điện từ
số 6/2009
Trường ĐHSP Hà Nội 2.
Vật lí 12 THPT - Tạp chÝ khoa häc
7
mục lục
I. Mở đầu ....................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài 9
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài 10
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
10
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 11
5. Giả thuyết khoa học 11
6. Phương pháp nghiên cứu 11
7. Đóng góp của luận văn
11
8. Cấu trúc của luận văn
12
Chương 1. Cơ sở lí luận .................................................................... 13
1.1. Quan niệm về dạy học hiện đại 13
1.1.1. Bản chất của dạy học 13
1.1.2. Nhiệm vụ dạy học
15
1.1.3. Phương pháp dạy học 16
1.2 Quan niệm về năng lực sáng tạo của học sinh18
1.2.1. Khái niệm về năng lực 18
1.2.2. Khái niệm về sáng tạo 19
1.2.3. Khái niệm về năng lực sáng tạo
20
1.3.1. Vai trò và tác dụng của bài tập vật lí trong dạy học
21
1.3.2. Các biện pháp phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh thông qua
hoạt động giải bài tập vật lí. 24
1.4. Các cách hướng dẫn học sinh giải bài tập 26
Kết luận chương 1.......................................................................................... 27
Chương II:Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn
hoạt động giải bài tập chương Dao động và sóng
điện từ ...................................................................................................... 28
2.1. Cấu trúc nội dung và vị trí chương Dao động và sóng điện từ ở lớp 12 THPT
28
2.1.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung
28
2.1.2.Vị trí:
29
2.2. Mục tiêu cần đạt dược qua việc dạy chương Dao động và sóng điện
từ. 30
2.2.1. Nội dung kiến thức học sinh cần đạt được sau khi học: Dao động điện
từ : 30
2.2.2. Các kỹ năng cần được rèn luyện
32
2.2.3. Mục tiêu dạy học
33
8
2.3 Thực trạng dạy học chương Dao động và sóng điện từ 34
2.3.1. Đối tượng, nội dung và phương pháp điều tra
34
2.3.2. Kết quả điều tra 34
2.3.3. Những khó khăn và sai lầm phổ biến của học sinh
35
2.4. Hệ thống bài tập chương Dao động và sóng điện từ và hướng dẫn
hoạt động giải bài tập. 36
2.4.1. Hệ thống bài tập chương Dao động và sóng điện từ 36
Bài tập về mạch dao động LC ...................................................................... 37
Bài tập về sóng điện từ ................................................................................ 41
Bài tập về sự phát và thu sãng ®iƯn tõ............................................................ 42
2.4.2. Dù kiÕn sư dơng hƯ thèng bài tập trong quá trình dạy học và phân tích
tiên nghiệm tiến trình hướng dẫn học sinh giải một số bµi tËp. 44
2.4.2.1. Dù kiÕn sư dơng hƯ thèng bµi tập trong quá trình dạy học 44
2.4.2.2. Phân tích tiên nghiệm tiến trình hướng dẫn học sinh giải một số
bài tập 46
Bài soạn có sử dụng bài tập .......................................................................... 47
Tiết 35: Mạch dao động ................................................................................ 47
Tiết 39 Sóng điện từ....................................................................................... 50
Tiết 40: Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến........................ 51
2.4.2.3. Phân tích tác dụng bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh
thông qua hệ thống bài tập đà soạn thảo .................................................... 47
Kết luận chương 2.......................................................................................... 59
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm ................................................ 60
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 60
3.2. Đối tượng thực nghiêm sư phạm
60
3.3. Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm
60
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm 61
3.5. Phân tích, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 72
3.6. Đánh giá định tính về bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh và hiệu
quả của tiến trình dạy học theo giáo án đà soạn thảo 72
Kết luận chương 3 .............................................................................. 74
Kết luận chung .................................................................................... 75
DANH Mục các công trình của tác giả............................69
Tài liệu tham khảo ............................................................................ 70
Phụ lục 1 .................................................................................................... 81
Phô lôc 2 .................................................................................................... 82
Phô lôc 3 .................................................................................................... 83
Phô lôc 4 .................................................................................................... 85
9
I. Mở đầu
1. Lí do chọn đề tài
Nhân loại đang bước sang một thời đại mới, thời đại mà khoa học và
công nghệ phát triển như vũ bÃo, thời đại mà sáng tạo được coi là yếu tố đặc
trưng cho con người lao động mới. Tình hình đó đòi hỏi nền giáo dục nước ta
phải đổi mới mạnh mẽ và sâu sắc toàn diện để có thể đào tạo cho đất nước
những con người lao động sáng tạo, hoạt động có hiệu quả trong hoàn cảnh
mới, hoà nhập với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế thị trường cạnh tranh
quyết liệt. Điều này đà được khẳng định trong Nghị quyết hội nghị lần II của
Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khoá VIII: Đổi mới
phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học, các bậc học...Từng bước áp dụng
phương pháp dạy học tiên tiến, phương tiện hiện đại để bồi dưỡng cho học
sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề[12]. Để thực hiện
được các yêu cầu trên, trong những năm gần đây ngành giáo dục đà không
ngừng đổi mới nội dung sách giáo khoa, kèm theo đó là phương pháp dạy học
theo hướng phát huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo của học sinh. Trước những
thách thức to lớn này, để tránh nguy cơ tụt hậu, việc rèn luyện năng lực sáng
tạo cho thế hệ trẻ ngày càng cấp bách hơn bao giờ hết. Vì vậy, ngay trong dạy
học phổ thông, giáo viên cần đặt học sinh trước những tình huống cụ thể để họ
tự lực tìm hiểu, phân tích xử lí vấn đề và tìm ra kiến thức mới.
Có những đề tài khoa học nghiên cứu cách thức tổ chức dạy học nhằm
phát huy tính tích cực, tự chủ của học sinh nhưng không đưa ra được các biện
pháp cụ thể để bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh như: Nghiên cứu,
sử dụng bài tập chương Các định luật bảo toàn nhằm phát huy tÝnh tÝch cùc,
10
chđ ®éng trong häc tËp vËt lÝ cđa häc sinh lớp 10.- Huỳnh Ngọc Thảo Xuyên
năm 2008; Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức về Sóng ánh s¸ng”
SGK vËt lÝ 12, nh»m ph¸t huy tÝnh tÝch cùc, tự chủ cho học sinh trong học
tập.- Dương Thị Hương- Luận văn thạc sĩ năm 2006. Trong thực tế dạy học
chương trình vật lí lớp 12, kiến thức khá nặng đối với học sinh, có những phần
kiến thức rất cô đọng và khó hiểu như chương Dao động và sóng điện từ.
Đặc biệt là năng lực giải bài tập vật lí học sinh còn rất yếu kém. Mặt khác, bài
tập không chỉ dùng để luyện tập, củng cố, khắc sâu kiến thức còn xây dựng cả
kiến thức mới, rèn luyện kỹ năng giải quyết vấn đề và phát triển năng lực tư
duy sáng tạo cho học sinh. Vì vậy, để nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở
trường phổ thông, nâng cao việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho thế hệ trẻ
cần nghiên cứu đề tài
Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động
giải bài tập chương Dao động và sóng điện từ nhằm bồi dưỡng năng lực
sáng tạo cho học sinh lớp 12 THPT .
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn học sinh hoạt động giải bài tập
chương Dao động và sóng điện từ nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho
học sinh lớp 12 THPT, góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường
phổ thông.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
3.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho
học sinh trong giải bài tập vật lí.
3.2. Nghiên cứu nội dung, mục tiêu dạy học chương Dao động và sóng
điện từ.
3.3. Tìm hiểu thực trạng việc dạy học giải bài tập vật lí chương Dao
động và sóng điện từ trong việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho häc sinh líp
12 THPT.
11
3.4. Xây dựng hệ thống bài tập chương Dao động và sóng điện từ và
đề ra cách hướng dẫn giải bài tập nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học
sinh lớp 12 THPT.
3.5. Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi, tính
hiệu quả của hệ thống bài tập và cách hướng dẫn học sinh giải bài tập chương
Dao động và sóng điện từ trong việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học
sinh.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Hoạt động của giáo viên và học sinh lớp 12 THPT trong việc dạy học
bài tập vật lí chương Dao động và sóng điện từ.
5. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống bài tập và đề ra cách hướng dẫn hoạt động
giải bài tập dựa trên cơ sở khoa học thì có thể bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho
học sinh lớp 12 THPT, góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lí ở trường
phổ thông.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Nghiên cứu lí luận việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh
trong dạy học bài tập vật lí. Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa vật lí 12
THPT để xác định mục tiêu, dạy học chương Dao động và sóng điện từ và
các kiến thức mà học sinh cần nắm vững.
6.2. Điều tra cơ bản thực trạng dạy học bài tập vật lí chương Dao động
và sóng điện từ.
6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu
quả của đề tài.
6.4. áp dụng thống kê toán học để xử lí kết quả các số liệu thực
nghiệm.
7. Đóng góp của luận văn
12
- Xây dựng hệ thống bài tập và đề ra cách hướng dẫn giải bài tập nhằm
bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 12 THPT trong dạy học chương
Dao động và sóng điện từ.
- Là tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lí THPT trong dạy học và cho
học sinh lớp 12 trong kiểm tra đánh giá kết quả học tập và bồi dưỡng năng lực
sáng tạo của mình.
8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, luận văn
gồm ba chương :
Chương 1. Cơ sở lí luận của việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học
sinh.
Chương 2. Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài
tập chương Dao động và sóng điện từ vật lí 12 THPT.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.
13
Chương 1. Cơ sở lí luận
1.1. Quan niệm về dạy học hiện đại
1.1.1. Bản chất của dạy học
Quá trình dạy học của một bộ môn khoa học cụ thể được hiểu là quá
trình hoạt động của giáo viên và học sinh trong sự thống nhất của ba thành
phần: Giáo viên, học sinh, tư liệu hoạt động dạy học.
Học đồng nghĩa với sự phát triển: Sự học nói chung, là sự thích ứng của
người học với những tình huống thích đáng làm nảy sinh và phát triển 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 của cá nhân. Nói riêng sự học có chất
lượng một tri thức mới phải là sự thích ứng của người học với những tình
huống học tập thích đáng. Chính quá trình thích ứng này là hoạt động của
người học xây dựng trên nền tri thức mới với tính cách là phương tiện tối ưu
giải quyết tình huống mới. Đồng thời là quá trình góp phần làm phát triển các
năng lực nhận thức, thực tiễn và nhân cách của người học.
Nếu là hành động của học sinh xây dựng kiến thức cho bản thân mình
và vận dụng kiến thức cho bản thân mình, thì dạy học là dạy hành động (hành
động chiếm lĩnh tri thức và hành động vận dụng tri thức). Do đó, trong dạy
học giáo viên cần phải tổ chức các tình huống học tập đòi hỏi sự thích ứng của
học sinh để qua đó chiếm lĩnh được tri thức đồng thời phát triển trí tuệ và nhân
cách toàn diện của mình.
Như vậy, muốn đạt chất lượng, hiệu quả cao trong sự vận hành tương
tác dạy học gồm người dạy (giáo viên), người học (học sinh) và tư liệu hoạt
động dạy học (môi trường) thì giáo viên cần tổ chức, kiểm tra, định hướng
hành động của học sinh theo một chiÕn lỵc hỵp lÝ, sao cho häc sinh tù chiÕm
lÜnh, xây dựng tri thức cho mình, năng lực trí tuệ và nhân cách toàn diện của
học sinh từng bước phát triển. Có thể mô tả sự tương tác nói trên trong hệ dạy
học bằng sơ đồ như hình 1 dưới ®©y:
14
Giáo viên
Học sinh
Tư liệu hoạt
động dạy học
(Môi trường)
Hình 1.1
Hành động của giáo viên với tư liệu hoạt động dạy học là sự tổ chức tư
liệu và qua đó cung cấp tư liệu, tạo tình huống cho hoạt động học của học
sinh. Tác động trực tiếp của giáo viên tới học sinh là sự định hướng của giáo
viên đối với hành ®éng häc cđa häc sinh, víi t liƯu lµ sù tương tác trao đổi
giữa học sinh với nhau và qua đó đồng thời còn định hướng cả sự cung cấp
thông tin liên hệ ngược từ phía học sinh cho giáo viên. Đó là những thông tin
cần thiết cho sự tổ chức định hướng của giáo viên đối với hành động của học
sinh.
Hành động của học sinh với tư liệu hoạt động dạy học là sự thích ứng
của học sinh với tình huống học tập đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây
dựng tri thức cho bản thân mình. Sự tương tác đó của học sinh với tư liệu đem
lại cho giáo viên những thông tin liên hệ ngược cần thiết cho sự chỉ đạo của
giáo viên với học sinh[15].
Để quá trình dạy học đạt hiệu quả cao nhất chúng ta phải đảm bảo hoạt
động của thầy và trò thống nhất với nhau. Vai trò chủ đạo người thầy phải giữ
thể hiện ở chỗ thầy xác định mục tiêu, nội dung dạy học, thiết kế và tổ chức
hoạt động dạy học, dự kiến các tình huống có thể xảy ra và phương hướng
cách thức giải quyết tương ứng.... Nhưng phải phát huy đúng mức vai trò tự
15
giác, tích cực, tự chủ, tự điều chỉnh hoạt động nhận thức của trò. Học sinh với
tư cách là chủ thể nhận thức, chủ thể của hoạt động học phải tự mình tìm ra
kiến thức bằng hành động của chính mình dưới sự hướng dẫn của thầy. Tuy
nhiên, tri thức do häc sinh tù t×m ra dƠ mang tÝnh chđ quan, phiến diện, thiếu
khoa học. Vì vậy, người thầy cần tổ chức để trò thể hiện chính kiến của mình
trước lớp, trao đổi, thảo luận với bạn để tăng thêm tÝnh kh¸ch quan khoa häc
trong tri thøc do hä tù tìm ra. Trên cơ sở kiến thức của thầy, của bạn, trò tự
kiểm tra đánh giá, sửa chữa rút kinh nghiệm về cách học, cách giải quyết vấn
đề. Để thể hiện đầy đủ vai trò chủ thể của mình, trong quá trình học, các em
phải có sự hứng thú rõ rệt với tri thức thu nhận được, có ý thức trách nhiệm
với việc học của mình và phải tham ra tích cực trong suốt quá trình học. Người
học phải tự tham gia thùc hiƯn nhiƯm vơ häc tËp b»ng tÊt cả khả năng, tất cả
tri thức và kinh nghiệm sống của mình đà có. Như vậy, trong quá trình dạy
học hiện đại. học sinh vừa là đối tượng của hoạt động dạy, vừa là chủ thể nhận
thức, nhưng chỉ khi nào học sinh thực hiện tốt vai trò chủ thể thì các em mới
tiếp thu một cách có ý thức và hiệu quả sự tác động sư phạm của thầy để
chiếm lĩnh tri thức và biến chúng thành tài sản cá nhân.
Tóm lại, hoạt động dạy của giáo viên và hoạt động học của học sinh
luôn luôn song song tồn tại, nếu thiếu một trong hai thì không còn gọi là quá
trình dạy học. Sự thống nhất biện chứng thể hiện mối quan hệ mật thiết tác
động qua lại, phụ thuộc lẫn nhau giữa hoạt động dạy và hoạt động học đòi hỏi
phải xây dựng mối quan hệ đúng đắn mối quan hệ giữa thầy và trò. Việc tôn
trọng vai trò chủ thể của học sinh trong quá trình dạy là rất có ý nghĩa và sẽ
thúc đẩy học sinh chủ động tham ra vào quá trình chiếm lĩnh tri thức mới[16].
1.1.2. Nhiệm vụ dạy học
Chức năng xà hội tổng quát của giáo dục là truyền kinh nghiệm,
những thành tựu phát triển của loài người đà được tích luỹ bởi thế hệ đi trước
cho thế hệ trẻ, đảm bảo sự hình thành và phát triển những con người có văn
16
hoá cao. Các thành tựu của sự phát triển đà được con người tích luỹ và truyền
từ thế hệ này qua thế hệ khác. ở loài người những thành tựu của sự phát triển
được củng cố ở một hình thức hoàn toàn đặc biệt, nó chỉ xuất hiện trong xÃ
hội loài người ở hình thức văn hoá vật chất và tinh thần. Hoạt động của con
người là hoạt động sáng tạo, tạo ra sản phẩm. Trong quá trình hoạt động, con
người xây dựng chỗ ở, làm ra các vật dụng có giá trị, đáp ứng nhu cầu luôn
phát triển và tạo ra những phương tiện để sản xuất. Trong quá trình hoạt
động có tính xà hội này, năng lực, kiến thức, kĩ năng của con người dường
như kết tinh trong các sản phẩm vật chất và tinh thần của họ. Con người của
mỗi thế hệ sau bắt đầu cuộc sống của mình trong thế giới văn hoá, thế giới
của các đối tượng và các hiện tượng được tạo ra bởi các thế hệ đi trước.
Khi tham ra các hoạt động đa dạng liên quan đến các yếu tố khác của
văn hoá, vật chất và tinh thần, dưới sự hướng dẫn của thế hệ đà trưởng thành,
thế hệ đang lớn lên nắm được những của cải của nền văn hoá và phát triển
trong bản thân mình, những năng lực được thể hiện, được kết tinh trong các
yếu tố văn hoá này. Những hoạt động của con người vô cùng đa dạng và phức
tạp, đặc trưng cho các nghề nghiệp và chuyên môn khác nhau. Vì thế trước lí
luận dạy học xuất hiện một vấn đề là trong sự đa dạng của các hoạt động cần
làm ra những cái chung, phân biệt các yếu tố văn hoá mà thế hệ trẻ đang lớn
lên (học sinh phổ thông) cần chiếm lĩnh để trở thành con người có văn hoá.
Đồng thời tổ chức những hoạt động học tập, rèn luyện thích hợp của học sinh
để đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được nội dung học vấn phổ thông đó.
1.1.3. Phương pháp dạy học
Phương pháp dạy học là tổ hợp các cách thức hoạt động, tương tác giữa
thầy và trò trong quá trình dạy học nhằm đạt được được mục đích dạy học.
Phương pháp dạy học là một trong những yếu tố quan trọng nhất của quá trình
dạy học và luôn là trung tâm chú ý của các nhà giáo dục trên thế giới.
17
Phương pháp là hình thức tự vận động bên trong của nội dung[13],
nên cùng với sự biến đổi của nội dung, phương pháp dạy học cũng đang được
đổi mới theo hướng hiện đại hoá. Việc đổi mới phương pháp dạy học đòi hỏi
phải tìm kiếm phương pháp dạy học mới và cải tạo các phương pháp cổ truyền
cho phù hợp với nội dung hiện đại, theo hướng nâng cao tính tích cực, độc lập,
sáng tạo, nâng cao năng lực nội sinh của người học, đổi mới cách điều khiển
quá trình dạy học và đưa công nghệ hiện đại vào nhà trường. Cụ thể là các
phương pháp dạy học phải:
- Góp phần hình thành động cơ nhận thức, các phương pháp nhận thức
bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, tự khám phá để chiếm lĩnh tri
thức.
- Nhằm nâng cao tính tích cực, độc lập, sáng tạo và phát huy năng
lực vận dụng tri thức vào thực tiễn của học sinh.
Trong bối cảnh nền kinh tế thị trường, mở cửa, hội nhập, phát triển nền
kinh tế tri thức, việc cạnh tranh trên lĩnh vực trí tuệ đang diễn ra rất gay gắt
thì cách thức đào tạo con người có trí tuệ, giàu tính sáng tạo càng có ý nghĩa
đặc biệt quan trọng. Các phương pháp dạy học phải phản ánh trong mình nó
những thành tựu của phương pháp riêng của mỗi khoa học các phương pháp
triết học và các phương pháp khoa học chung, bởi vì việc nắm vững các
phương pháp này có tác dụng đến việc phát triển tính độc lập, sáng tạo của
mỗi học sinh. Phương pháp dạy học có đặc điểm riêng khác biệt với phương
pháp tác động của con người lên các đối tượng vô tri trong hoạt động sản xuất
vật chất nói chung. Đối với việc học, giáo viên là chủ thể của hoạt động dạy
học và học sinh là đối tượng của hoạt động dạy đồng thời là chủ thể của sự
học do đó cũng là chủ thể của hoạt động dạy học. Để đạt được mục đích dạy
học vạch ra bởi giáo viên, giáo viên phải tổ chức tài liệu dạy tức là phải tác
động lên tư liệu của hoạt động dạy học, nhưng phải đồng thời và rất quan
trọng là phải tác ®éng tíi häc sinh sao cho häc sinh tù x¸c định được mục đích
18
hoạt động của mình. Từ đó dẫn tới những hoạt động tương ứng của học sinh
và đạt được kết quả phù hợp với mục đích do giáo viên đặt ra. Có thể biểu đạt
đặc điểm của phương pháp dạy học vừa nói trên bằng sơ đồ dưới đây:
Hnh ng
ca GV
Hnh động
của HS
Kết quả
đạt
được
của HS
Mục
đích của
HS
Mục
đích của
GV
Phương tiện
của HS
Phương tiện
của GV
H×nh 1.2
Đối với hoạt động dạy học, việc suy nghĩ, thảo luận về phương pháp
gắn liền với suy nghĩ thảo luận về việc tổ chức tình huống học tập và định
hướng hoạt động nhận thức của học sinh bởi giáo viên.
Tóm lại: Phương pháp dạy học là những hành động có mục đích của
giáo viên nhằm tổ chức hoạt động nhận thức và thực hành của học sinh, đảm
bảo học sinh lĩnh hội nội dung học vấn.
Nói cách khác; phương pháp dạy học hoạch định sự tương tác cần thiết
của giáo viên và học sinh. Trong tiến trình này, giáo viên tổ chức hoạt động
của học sinh với đối tượng mà kết quả của hoạt động này là học sinh chiếm
lĩnh được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định.
1.2 Quan niệm về năng lực sáng tạo của học sinh
1.2.1. Khái niệm về năng lực
Năng lực là khả năng, điều kiện sẵn có để thực hiện tốt một hoạt động
nào đó[19]. Trong tâm lí học, người ta coi năng lực là những thuộc tính tâm lí
riêng của cá nhân, nhờ những thuộc tính này mà con người hoàn thành tèt mét
19
loạt những hoạt động nào đó. Người có năng lực về một mặt nào đó thì không
phải nỗ lực nhiều trong quá trình công tác mà vẫn khắc phục được những khó
khăn một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn người khác. Năng lực chứa đựng
yếu tố mới mẻ linh hoạt trong hoạt động, có thể giải quyết nhiệm vụ thành
công trong nhiều tình huống khác nhau, trong một lĩnh vực hoạt động rộng
hơn. Bởi vậy, năng lực hoạt động của học sinh sẽ là mục đích của dạy học,
giáo dục, những yêu cầu về phát triển, bồi dưỡng năng lực cho học sinh cần
đặt đúng chỗ của chúng trong mục đích dạy học. Năng lực của mỗi người một
phần dựa trên cơ sở vật chất, nhưng được hình thành và phát triển chủ yếu
dưới tác dụng của sự rèn luyện, dạy học, giáo dục.
1.2.2. Khái niệm về sáng tạo
Sáng tạo là loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần
hay vật chất, có tính cách tân, có ý nghĩa xà hội, có giá trị giải quyết những
khó khăn nhất định [20].
Trong từ điển tiếng Việt thì sáng tạo là tìm ra cái mới, cách giải quyết
mới không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đà có[19].
Sáng tạo thường được hiểu là đề ra những ý tưởng độc đáo, hữu ích
phù hợp với hoàn cảnh. Có người xem sáng tạo là năng lực độc đáo riêng ở
giới văn nghệ sĩ và các nhà khoa học. Thực ra trong mọi lĩnh vực hoạt động
đều có thể và cần có sự sáng tạo, nếu không thì mọi hoạt động không thể
thành công. Về thực chất sáng tạo không chỉ là một đặc trưng cho sự khác
biệt giữa người với sinh vật mà còn là một đặc trưng chỉ sự khác nhau về sự
đóng góp cho tiến bộ xà hội, giữa người này và người khác. Quá trình sáng
tạo của con người thường bắt đầu từ một ý tưởng mới, bắt đầu từ tư duy
sáng tạo của mỗi con người.
Sáng tạo là tiềm năng vốn có trong mỗi con người, khi có dịp là bộc lộ,
vì vậy cần phải tạo cho học sinh những cơ hội đó. Mỗi người có thể luyện tập
để phát triển óc sáng tạo trong lĩnh vực hoạt động của mình. Tính sáng tạo
20
thường liên quan đến tính tự giác, chủ động, độc lập, tự tin. Sự sáng tạo là
hình thức cao nhất cđa tÝnh tÝch cùc, ®éc lËp cđa con ngêi. Ngêi có tư duy
sáng tạo không chịu nghĩ theo lề thói chung, không bị ràng buộc bởi những
quy tắc hành động cứng nhắc đà học, ít chịu ảnh hưởng của người khác.
1.2.3. Khái niệm về năng lực sáng tạo
Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về
vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng
thành công những hiểu biết đà có vào hoàn cảnh mới. Đối với học sinh, năng
lực sáng tạo trong học tập chính là năng lực biết giải quyết vấn đề học tập để
tìm ra cái mới ở mức độ nào đó, thể hiện được khuynh hướng năng lực sáng
tạo và kinh nghiệm của cá nhân học sinh. Sáng tạo đối với học sinh là sáng tạo
lại cái mà nhân loại đà biÕt( nhng häc sinh cha biÕt), do ®ã thËt ra là tập
sáng tạo, còn giáo viên đà biết và biết cách làm.
Năng lực nói chung và năng lực sáng tạo nói riêng không phải là bẩm
sinh mà được hình thành, phát triển trong quá trình hoạt động của chủ thể. Bởi
vậy, muốn hình thành năng lực hoạt động sáng tạo phải chuẩn bị cho học sinh
những điều cần thiết để họ có thể thực hiện thành công với một số kết quả mới
mẻ nhất định trong hoạt động đó. Đó là tổ chức hoạt động cho học sinh càng
nhiều càng tốt.
Từ các cơ sở lí luận trên chúng ta có thể có những quan niệm về năng
lực sáng tạo của học sinh là:
Năng lực nhìn thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết. Năng
lực nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết.
Năng lực tự chuyển tải tri thức và kĩ năng từ lĩnh vực quen biết
sang tình huống mới, vận dụng kiến thức đà học trong điều kiện hoàn
cảnh mới.
21
Năng lực nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu.
Thực chất là bao quát nhanh chóng, đôi khi ngay tức khắc các bộ phận,
các yếu tố của đối tượng trong mối tương quan giữa chúng với nhau.
Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi xử lí một tình
huống. Khả năng huy động các kiến thức cần thiết để đưa ra giả thuyết
hay dự đoán khác nhau khi phải lí giải một hiện tượng.
Năng lực xác định bằng lí thuyết và thực hành các giả thuyết
(hoặc phủ nhận nó). Năng lực biết đề xuất các phương án thí nghiệm
hoặc thiết kế các sơ ®å thÝ nghiƯm ®Ĩ kiĨm tra gi¶ thut hay hƯ quả
suy ra từ giả thuyết, hoặc để đo một đại lượng vật lí nào đó với hiệu quả
cao nhất có thể được trong những điều kiện đà cho.
Năng lực nhìn nhận một vấn đề dưới những góc độ khác nhau,
xem xét đối tượng ở những khía cạnh khác nhau, đôi khi mâu thuẫn
nhau. Năng lực tìm ra các giải pháp lạ, năng lực biết kết hợp nhiều
phương pháp giải bài tập để tìm ra một phương pháp giải mới độc đáo.
1.3.1. Vai trò và tác dụng của bài tập vËt lÝ trong d¹y häc
Trong thùc tiƠn d¹y häc cịng như các tài liệu giảng dạy các thuật ngữ
Bài tập; Bài tập vật lí được sử dụng cùng các thuật ngữ Bài toán vật lí.
Theo từ điển tiếng Việt: Bài tËp vËt lÝ lµ mét bµi ra cho häc sinh để vận dụng
những điều đà học; Bài toán là vấn đề cần giải quyết bằng các phương pháp
khoa học[18]. Định nghĩa đầy đủ, rõ ràng về bài tập vật lí được nêu lên trong
sách dùng cho giáo viên Phương pháp giải bài tập vật lí ở trường của
X.E.Camenetki và V.P.Ôrekhôv: Trong thực tiễn dạy học, người ta thường
gọi bài tập vật lí là một vấn đề không lớn mà trong trường hợp tổng quát được
giải quyết bằng những suy luận, lôgic, những phép toán và thực nghiệm trên
cơ sở các định luật và phương pháp vật lí... Thông thường, trong sách giáo
khoa và tài liệu dạy học bộ môn, người ta hiểu những bài tập là những bài
luyện tập được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên cứu
22
các hiện tượng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí của học
sinh và rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức của họ vào thực tiễn.
Định nghĩa BTVL nêu trên được nhiều nhà lí luận dạy học bộ môn và các giáo
viên tán thành, chấp nhận. Cả hai ý nghĩa khác nhau là vận dụng kiến thức cũ
và tìm kiếm kiến thức mới đều có mặt trong định nghĩa này. Giải BTVL là
một trong những hình thức luyện tập chủ yếu và được thực hành nhiều nhất.
Do vậy các BTVL có vai trò cực kỳ quan trọng trong việc hình thành rèn luyện
kĩ năng, kĩ xảo vận dụng và tìm tòi kiến thức mới cho học sinh. Vai trò và tác
dụng của BTVL là:
Bài tập giúp cho việc ôn tập, đào sâu mở rộng kiến thức:
- BTVL sẽ giúp học sinh thấy được những ứng dụng muôn hình muôn
vẻ trong thực tiễn của các kiến thức đà học. Bài tập sẽ giúp học sinh phân tích
để nhận biết các biểu hiện của các khái niệm, định luật vật lí. Bài tập là một
phương tiện củng cố ôn tập kiến thức. Khi giải bài tập học sinh phải nhớ kiến
thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình từ đó sẽ mở rộng kiến
thức cho các em.
- Khi nghiên cứu các vấn đề lí thuyÕt, häc sinh thêng tiÕp thu kiÕn
thøc ë d¹ng tÜnh và theo từng yếu tố riêng biệt. Qua việc giải bài tập học sinh
nắm được kiến thức ở dạng động khi có sự tác động tương hỗ giữa nhiều yếu
tố. Việc nghiên cứu những kiến thức trong trạng thái động như vậy sẽ cho học
sinh thấy rõ bản chất và mèi quan hƯ quy lt cđa c¸c u tè kiÕn thức, thấy
được cơ chế của các kiến thức trong những hệ thống nhất định. Quá trình vận
động và tác động tương hỗ thường xảy ra trong thực tế cuộc sống và được
phản ánh phần nào trong các BTVL.
Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới. Khi các
bài tập được sử dụng khéo léo ở đầu giờ học có thể dẫn học sinh đến những
suy nghĩ về một hiện mới, hoặc xây dựng một khái niệm để giải thích hiện
tượng mới do giải bài tập phát hiện ra.
23
Bài tập là phương tiện giáo dục tốt:
- Để rèn luyện nhân cách phẩm chất cho học sinh, thầy giáo phải sử
dụng nhiều biện pháp, nhiều phương tiện khác nhau trong đó bài tập có thể
xem là phương tiện có hiệu quả và thường dùng nhất. Thế mạnh của bài tập là
ở chỗ rèn luyện ý chí, niềm tin khoa học vào bản thân. Niềm tin này là do quá
trình độc lập vận dụng kiến thức, độc lập tìm tòi đáp số đà giúp các em giải
quyết đúng đắn các vấn đề đặt ra. Sau mỗi lần giải bài tập thành công niềm tin
vào khoa học và năng lực của mình lại càng đựoc phát triển và củng cố. Đó là
một trong những cơ sở quan trọng để các em mạnh dạn bước vào con đường
sáng tạo. Giải bài tập có tác dụng rèn luyện ý chí, tính kiên trì vượt khó và làm
cho chúng trở thành tập quán tốt trong hoạt động hằng ngày của các em.
Bài tập có khả năng phát triển trí tuệ, tình cảm cho học sinh.
Trong bất kì bài tập nào cũng có mâu thuẫn, những điều kiện chưa biết
và những điều kiện đà biết. Khi giải bài tập học sinh phải để đi từ điều kiện
đến câu trả lời. Hình thức hoạt động trí tuệ rất đa dạng: quan sát vận dụng trí
nhớ, phân tích, tổng hợp, suy luận, phán đoán... Mỗi hình thức như vậy cũng
rất phong phú. Sự đào bới trong đầu óc những hiểu biết, sự vận dụng chúng để
biết giải quyết vấn đề thực tiễn không những làm cho các em hiểu rõ hơn bản
chất, đặc điểm, vị trí của mỗi yếu tố kiến thức trong hệ thống tương ứng mà
dần dần làm cho họ có khả năng vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, nhuần
nhuyễn, làm cho tư duy các em thêm mềm dẻo.
Việc giải bài tập không những có ý nghĩa về mặt nhận thức mà còn làm
cho học sinh thông minh hơn, làm cho bé ãc ph¸t triĨn. ¡ngghen nãi: “Sù
ph¸t triĨn cđa trÝ tuệ con người không tách rời khỏi sự vận động của bộ nÃo.
Giữa kiến thức và năng lực con người có một mối quan hệ tương hỗ. Sự tích
luỹ kiến thức cụ thể có tác dụng mở rộng và phát triển năng lực trí tuệ của con
người. Không có kiến thức thì không có chất liệu cho hoạt động trí tuệ, vì hoạt
động trí tuệ phải bắt đầu từ một vốn kiến thức nào đó, vốn kiến thức giàu có sÏ
24
làm cho tư duy phong phú hơn. Như vậy, bài tập chẳng những làm cho học
sinh hiểu sâu, nhớ lâu và vận dụng kiến thức tốt mà còn làm phát triển trí tuệ,
tình cảm cho học sinh.
BTVL là phương tiện hữu hiệu để rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, rèn luyện
thói quen vận dụng kiến thức khái quát đà thu được để giải quyết các vấn đề
thực tiễn. Trong đó yêu cầu học sinh phải vận dụng kiến thức lí thuyết để giải
thích các hiện tượng thực tiễn hoặc dự đoán các hiện tượng có thể xảy ra trong
thực tiễn, trong những điều kiện cho phép.
Giải BTVL là hình thức làm việc tự lực cao và góp phần phát triển tư
duy sáng tạo cho học sinh.
- Khi giải BTVL, học sinh hiểu sâu sắc hơn các quy luật, biết ứng dụng
chúng vào tính toán, kĩ thuật bằng chính sự tìm tòi của mình. Qua đó rút ra
được những kết luận sau mỗi bài tập, đây chính là quá trình làm cho tư duy
học sinh phát triển, năng lực làm việc, năng lực giải quyết vấn đề được nâng
cao. Đặc biệt có những bài tập giải thích hiện tượng, bµi tËp thÝ nghiƯm, bµi
tËp thiÕt kÕ dơng cơ rÊt có ích và còn giúp bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho
học sinh.
Giải BTVL kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh.
- Bài tập là phương tiện rất tốt để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức
của học sinh tuỳ theo cách đặt câu hỏi, giúp cho việc đánh giá chất lượng học
sinh được chính xác hơn nhiều, từ đó giáo viên biết được lỗ hổng kiến thức
của học sinh mà có cách khắc phục kịp thời nhất.
Việc giải BTVL có thể mang đến cho người học niềm phấn khởi, sáng
tạo đối với những thành công, tăng thêm sự yêu thích học bộ môn và gây hứng
thú đối với môn vật lí.
1.3.2. Các biện pháp phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trong hoạt
động giải BTVL.
25
Khi còn ngồi trên ghế nhà trường nếu học sinh được tập luyện làm
những việc có nhiều tính sáng tạo thì sau này trong công tác sản xuất, hoạt
động xà héi míi cã thãi quen suy nghÜ linh ho¹t nh¹y cảm. Do đó trong quá
trình giảng dạy cần có những yêu cầu sau:
- Tạo hứng thú trong học tập: Giáo viên phải giảng dạy, ra bài tập phải
gây cho học sinh hứng thú học tập, hứng thú sáng tạo và sáng tạo lại thúc đẩy
hứng thú học tập mới. Học sinh cÇn cã høng thó nhËn thøc cao, cÇn cã sự khao
khát nhận thức cái mới và vận dụng cái mới vào thực tế.
- Cần có kiến thức cơ bản vững chắc: Một sự sáng tạo bất kì đều bắt đầu
từ sự tái hiện cái đà biết. Người học sinh phải biết vận dụng tri thức đà biết
vào tình huống mới, vào giải thích các hiện tượng vật lí, quá trình vật lí trong
các tình huống khác nhau. Vì vậy, kiến thức cơ bản vững chắc phải là yếu tố
cần thiết cho rèn luyện năng lực sáng tạo.
- Học sinh phải có tính nghi ngờ khoa học luôn đặt câu hỏi còn cách
nào giải quyết hay hơn nữa không? .
- Học sinh phải có khả năng tư duy độc lập. Theo P.L.Kapitxa: Giáo
dục khả năng sáng tạo trong người dựa trên sự phát triển của tư duy độc lập.
Đó là khả năng con người 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 thực hiện nó. Theo Piagalperin thì khả năng
định hướng hoạt động của học sinh là điều kiện tiên quyết của sự phát triển
tính tích cực sáng tạo của họ[21].
Các biện pháp phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh.
- Tổ chức các hoạt động tìm tòi, sáng tạo trong qúa trình xây dựng kiến thức
mới bằng một hệ thống bài tập đà soạn thảo.
- Luyện tập khả năng dự đoán, phỏng đoán từ giả thuyết qua các tình huống có
vấn đề, tạo hoàn cảnh để học sinh ý thức được nhiệm vụ phải làm.