BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
HỮU TRUNG KIÊN
THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG
“CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” ( VẬT LÝ 10)
THEO QUAN ĐIỂM CỦA LÝ THUYẾT KIẾN TẠO
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lí
Mã số: 60 14 10 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Người hướng dẫn khoa học: TS. Lương Việt Thái
PHẦN MỞ ĐẦU
HÀ NỘI, 2012
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa học cũng như luận văn này, tác giả bày tỏ lòng biết
ơn sâu sắc đến Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2, Khoa Sau đại học và các
khoa, phòng, ban liên quan, các Thầy giáo, Cô giáo cùng tập thể cán bộ giảng
viên của Nhà trường đã tạo mọi điều kiện thuận lợi trong thời gian tác giả học
tập và nghiên cứu.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn TS. Lương Việt Thái, người đã tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ, động viên và chỉ bảo tác giả trong quá trình thực hiện
luận văn.
Tác giả gửi lời cảm ơn tới UBND thành phố Hà Nội, Sở Giáo dục và
Đào tạo, Các Thầy giáo, cô giáo đang giảng dạy môn Vật lý ở các trường
THPT trên địa bàn Huyện Đông Anh.
Tác giả xin cám ơn Ban Giám hiệu và các thầy cô giáo tổ Vật lý, các em
học sinh của các trường THPT Đông Anh, THPT Liên Hà, THPT Bắc Thăng
Long đã giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi trong quá trình tác giả nghiên
cứu, tìm kiếm tài liệu và thu thập số liệu. Xin cảm ơn cơ quan, đồng nghiệp
và gia đình đã giúp đỡ, động viên và tạo mọi điệu kiện tốt nhất để tác giả hoàn
thành khóa học.
Xin trân trọng cảm ơn !
Hà nội, ngày 12 tháng 12 năm 2012
Hữu Trung Kiên
1
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan Luận văn thạc sĩ này là công trình nghiên cứu khoa
học độc lập của tôi. Các số liệu khoa học, kết quả nghiên cứu của luận văn là
trung thực và có nguồn gốc rõ ràng.
Hà nội, ngày 12 tháng 12 năm 2012
TÁC GIẢ LUẬN VĂN
Hữu Trung Kiên
2
MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................
1
LỜI CAM ĐOAN ……………………………………………………..
2
MỤC LỤC ……………………………………………………………..
3
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ VIẾT TẮT…………………….
7
PHẦN MỞ ĐẦU……………………………………………….…….
8
1. Lý do chọn đề tài ………………………………………………….
8
2. Mục đích nghiên cứu ………………………………………………
10
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ………………………………………………
11
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu …………………………………
10
5. Phương pháp nghiên cứu ……………….………………………….
10
6. Giả thuyết khoa học ……………………………………………….
11
7. Đóng góp của luận văn …………………………………………….
11
8. Cấu trúc của luận văn ……………………………………………...
11
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN …………………………………..
12
1.1. Lý thuyết kiến tạo. ………………………………………….
12
1.1.1.Cơ sở tâm lý học của lý thuyết kiến tạo. ........................
12
1.1.2. Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo trong dạy
học. .........................................................................................................
13
1.1.3. Mô hình dạy học theo lý thuyết kiến tạo. .......................
18
1.1.4. Môi trường học tập kiến tạo ...................................................
20
1.1.5. Vai trò của người học và người dạy trong quá trình dạy học
kiến tạo .........................................................................................
22
1.2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý ở trường
phổ thông .....................................................................................
23
1.2.1. Mục tiêu dạy học vật lý ở trường phổ thông. ..................
23
1.2.2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý .............
26
3
1.2.3. Tiến trình chung của việc vận dụng lý thuyết kiến tạo trong
dạy học vật lý ở trường phổ thông. ..............................................................
28
Kết luận chương 1 ……………………………………………………..
33
CHƯƠNG 2. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ
KIẾN THỨC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” THEO
QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2.1. Mục tiêu dạy học chương “các định luật bảo toàn”. .................
34
34
2.1.1. Về kiến thức ………………………………………………
34
2.1.2. Về kỹ năng ………………………………………………..
34
2.1.3. Về thái độ …………………………………………………
34
2.2. Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương “các định luật
bảo toàn” SGK vật lý 10 nâng cao ……………………………………….
35
2.2.1. Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng. ………………
35
2.2.2. Chuyển động bằng phản lực …………………………………
35
2.2.3. Công và công suất …………………………………………….
35
2.2.4. Động năng – Định lí động năng ………………………………
36
2.2.5. Thế năng ……………………………………………………...
37
2.2.6. Định luật bảo toàn cơ năng …………………………………...
37
2.3. Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “các địnhluật bảo toàn”
ở trường phổ thong ……………………………………………………
38
2.3.1. Mục đích của việc tìm hiểu thực tế …………………………..
38
2.3.2. Các phương pháp điều tra đã sử dụng ………………………..
38
2.3.3. Kết quả thu được thông qua điều tra …………………………
38
2.3.4. Thuận lợi, khó khăn của giáo viên và học sinh khi dạy – học
chương “Các định luật bảo toàn” ………………………………………..
40
3.3.5. Những biện pháp, phương pháp mà giáo viên đã sử dụng.
3.3.6. Mức độ nắm vững kiến thức và những sai lầm của HS thường
mắc phải khi học chương các định luật bảo toàn. ………………………
2.3.7. Những hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS trước khi học
4
40
chương “Các định luật bảo toàn”. ………………………………………
41
2.4. Vận dụng quan điểm của lý thuyết kiến tạo để dạy học một số
nội dung trong chương “Các định luật bảo toàn” – Vật lý 10 nâng cao.
46
2.4.1.Tiến trình DH theo hướng để HS bộc lộ QNS và xây dựng
quan niệm đúng ………………………………………………………….
46
2.4.2. Sơ đồ cấu trúc hoạt động trong quá trình HS tự bộc lộ QNS
47
2.4.3. Xây dựng tiến trình DH vật lý theo hướng vận dụng LTKT
47
2.5. Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “các
định luật bảo toàn” theo quan điểm kiến tạo …………………………...
2.5.1. Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn Động lượng ……………
51
51
2.5.2. Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập về định luật
bảo toàn động lượng. …………………………………………………..
67
2.5.3. Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng ........................
75
Kết luận chương 2 ………………………………………………..
82
CHƯƠNG III. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ……………………..
83
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ……………………………
83
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ………………………….
83
3.1.2. Nội dung thực nghiệm ……………………………………..
83
3.1.3. Tổ chức thực nghiệm ……………………………………..
83
3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm. ...........
83
3.2.1. Đối tượng ...................................................................
83
3.2.2. Nhiệm vụ và phương pháp thực nghiệm sư phạm ....................
84
3.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm .....................................
87
3.4. Kết quả và phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm ................
87
3.4.1. Bài kiểm tra số 1: sau khi học bài: "Định luật bảo toàn động
lượng"…………………………………………………………………….
88
3.4.2. Bài kiểm tra số 2: Sau khi học xong bài “Chuyển động bằng
phản lực, bài tập về định luật bảo toàn động lượng”. ……………………
3.4.3. Bài kiểm tra số 3: Sau khi học xong bài “Định luật bảo toàn
5
91
cơ năng”…………………………………………………………………..
94
Kết luận chương 3 …………………………………………………..
98
PHẦN KẾT LUẬN ……………………………………………………
99
TÀI LIỆU THAM KHẢO …………………………………………….
101
PHỤ LỤC ……………………………………………………………...
103
6
BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt
Cụm từ viết tắt
ĐC
Đối chứng
GV
Giáo viên
HS
Học sinh
LTKT
Lý thuyết kiến tạo
PĐT
Phiếu điều tra
PHT
Phiếu học tập
PPDH
Phương pháp dạy học
SGK
Sách giáo khoa
SL
Số lượng
STT
Số thứ tự
THPT
Trung học phổ thông
THCS
Trung học cơ sở
TN
Thực nghiệm
TNKH
Trắc nghiệm khách quan
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
QNS
Quan niệm sai
ĐVKT
Đơn vị kiến thức
7
PHẦN MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Đổi mới giáo dục là hoạt động thường xuyên, liên tục. Trong thời qua, giáo
dục nước ta đã thực hiện nhiều cuộc cải cách nhưng kết quả đem lại chưa thực sự
được như mong đợi. Chính vì vậy, giáo dục nước nhà cần có sự thay đổi triệt để
hơn. Điều này đã được khẳng định trong Nghị quyết Đại hội X của Đảng Cộng sản
Việt Nam về định hướng phát triển giáo dục và đào tạo 5 năm 2006 – 2010: “Đổi
mới tư duy giáo dục một cách nhất quán, từ mục tiêu, chương trình, nội dung,
phương pháp đến cơ cấu và hệ thống tổ chức, cơ chế quản lý để tạo được chuyển
biến cơ bản và toàn diện của nền giáo dục nước nhà, tiếp cận với trình độ giáo dục
của khu vực và thế giới; khắc phục cách đổi mới chắp vá, thiếu tầm nhìn tổng thể,
thiếu kế hoạch đồng bộ. Phấn đấu xây dựng nền giáo dục hiện đại, của dân, do dân
và vì dân, đảm bảo công bằng về cơ hội học tập cho mọi người, tạo điều kiện để
toàn xã hội học tập và học tập suốt đời, đáp ứng yêu cầu công nghiệp hóa và hiện
đại hóa đất nước...”. Thực hiện được điều này, chúng ta sẽ phát triển nền giáo dục
nước nhà ngang tầm và tiến cùng với sự phát triển của nền giáo dục thế giới.
Trong vài năm qua, đổi mới PPDH là trọng tâm trong công tác đổi mới giáo
dục, với mục đích là thay đổi lối dạy học truyền thống truyền thụ một chiều sang
dạy học theo phương pháp dạy học tích cực nhằm giúp học sinh phát huy tính tích
cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen năng lực tự học, tinh thần hợp
tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và
trong thực tiễn: tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú trong học tập. “Học” là quá trình
kiến tạo kiến thức của học sinh; học sinh tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập,
khai thác và xử lý thông tin, qua đó hình thành hiểu biết, phát triển các năng lực và
phẩm chất. Do vậy trong dạy học cần tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh,
dạy học sinh cách tìm ra chân lý. Chú trọng hình thức năng lực tự học, sáng tạo, hợp
tác, để đáp ứng những yêu cầu của cuộc sống hiện tại, tương lai. Những điều đã học
cần thiết, bổ ích cho bản thân học sinh và cho sự phát triển xã hội. Có thể nói cốt lõi
của đổi mới dạy và học là hướng tới học tập chủ động, chống lại thói quen học tập
8
thụ động.
Một số phương pháp dạy học tích cực được nhiều nhà nghiên cứu giáo dục
cũng như các giáo viên đang trực tiếp giảng dạy quan tâm trong đó có dạy học theo
quan điểm của lý thuyết kiến tạo.
Lý thuyết kiến tạo ra đời từ cuối thế kỉ 18 và phát triển mạnh mẽ vào cuối thế
kỉ 20. Phương pháp dạy học kiến tạo được xây dựng dựa trên lý thuyết kiến tạo.
Trong phương pháp dạy học kiến tạo, người học tích cực, chủ động kiến tạo kiến
thức của bản thân qua kinh nghiệm vốn có và tương tác với môi trường học tập.
Dạy học kiến tạo không chỉ giúp người học nắm được kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo cần
có mà quan trọng hơn là thúc đẩy được khả năng tư duy, sáng tạo của người học và
những trải nghiệm trong thực tế giúp người học hoàn thiện khả năng làm người đáp
ứng được yêu cầu phát triển của xã hội.
Hiện nay, trong các hướng nghiên cứu về lý thuyết kiến tạo thì vấn đề được
nhiều nhà khoa học quan tâm là vận dụng lý thuyết này vào dạy học.
Ở nước ta,
đã có một số đề tài nghiên cứu vận dụng các tư tưởng, quan điểm của lý thuyết kiến
tạo vào dạy học và bước đầu đã thu được những thành công nhất định như: Nguyễn
Phương Hồng với việc tiếp cận kiến tạo trong dạy học khoa học và vận dụng mô
hình kiến tạo tương tác để dạy học một số bài học vật lý ở THPT; Dương Bạch
Dương (2003) với việc đưa ra phương pháp giảng dạy một số khái niệm, định luật
trong chương trình Vật lý 10 theo quan điểm kiến tạo; Lương Việt Thái (2007) với
việc vận dụng tư tưởng của lý thuyết kiến tạo để nghiên cứu quá trình dạy học ở
một số nội dung vật lý trong môn khoa học ở tiểu học và môn vật lý ở THCS…
Xuất phát từ những lý do trên, chúng tôi nghiên cứu đề tài “Thiết kế tiến trình
dạy học chương – Các định luật bảo toàn” - (Vật lý 10) theo quan điểm của lý
thuyết kiến tạo, với hy vọng nâng cao chất lượng học tập của học sinh.
9
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng quan điểm của lý thuyết kiến tạo để tổ chức quá trình dạy học một
số nội dung trong chương “Các định luật bảo toàn” nhằm nâng cao chất lượng học
tập của học sinh lớp 10 THPT.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
3.1. Tìm hiểu lý thuyết kiến tạo trong dạy học, các phương án dạy học dựa
trên quan điểm kiến tạo nhằm nâng cao chất lượng dạy học Vật lý.
3.2. Phân tích nội dung, xác định mục tiêu dạy học chương “Các định luật
bảo toàn” ở lớp 10 THPT.
3.3. Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Các định luật bảo toàn” ở một số
trường THPT thuộc huyện Đông Anh – Thành phố Hà Nội.
3.4. Thiết kế dạy học một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” lớp
10 THPT theo quan điểm của lý thuyết kiến tạo nhằm nâng cao chất lượng dạy học
Vật lý.
3.5. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ
phù hợp, tính khả thi và hiệu quả của các tiến trình dạy học đã thiết kế.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1 Đối tượng nghiên cứu:
Quá trình dạy học chương “Các định luật bảo toàn” lớp 10 THPT
4.2 Phạm vi nghiên cứu:
Tổ chức quá trình dạy học một số nội dung thuộc chương “Các định
luật bảo toàn” ở trường THPT theo quan điểm LTKT
5. Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình thực hiện đề tài, chúng tôi sử dụng phối hợp một số phương
pháp nghiên cứu:
10
5.1. Nghiên cứu lý thuyết: đọc sách báo, tài liệu, các công trình nghiên cứu
có liên quan, từ đó phân tích, tổng hợp, vận dụng để xây dựng cơ sở lý luận của đề
tài.
5.2. Nghiên cứu thực tiễn:
- Điều tra bằng phiếu: để tìm hiểu thực trạng dạy học ở một số trường THPT
nhằm xác định vốn kiến thức, hiểu biết ban đầu của học sinh liên quan đến nội
dung kiến thức trong chương “Các định luật bảo toàn”.
- Trao đổi trực tiếp với giáo viên về phương pháp dạy và phương pháp học
của học sinh để từ đó vận dụng LTKT vào dạy học sao cho có hiệu quả.
5.3. Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm giả thuyết khoa học ban đầu.
5.4. Sử dụng phương pháp thống kê toán học để phân tích kết quả về điều tra
và tổ chức thực nghiệm.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng quan điểm của LTKT để dạy học một số kiến thức của chương
“Các định luật bảo toàn” thì có thể giúp học sinh lớp 10 THPT nâng cao chất
lượng học tập.
7. Đóng góp của luận văn
- Hệ thống hoá được cơ sở lý luận của việc vận dụng LTKT trong dạy học vật
lý.
- Xác định được những hiểu biết ban đầu, những khó khăn chủ yếu và những
sai lầm phổ biến của học sinh lớp 10 THPT khi học tập chương “Các định luật bảo
toàn”
- Xây dựng được tiến trình dạy học một số nội dung chương “Các định luật
bảo toàn” theo quan điểm lý thuyết kiến tạo.
8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn
gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận của việc vận dụng quan điểm kiến tạo trong dạy học
11
vật lý.
Chương 2: Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Các định luật
bảo toàn” theo quan điểm kiến tạo.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
12
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC VẬN DỤNG QUAN ĐIỂM
KIẾN TẠO TRONG DẠI HỌC VẬT LÍ
1.1. Lý thuyết kiến tạo trong dạy học.
1.1.1. Cơ sở tâm lý học của lý thuyết kiến tạo.
Lý thuyết kiến tạo(constructivism) là một trong ba lý thuyết tâm lý học cơ
bản về học tập của con người. Nguồn gốc của nó là tâm lý học phát triển của
Piaget (1896 - 1980) và lý luận về vùng phát triển gần nhất của Vygõtky.
Trong lý thuyết về tâm lý học của Piaget về cấu trúc nhận thức đề cập tới hai
vấn đề nổi bật là “đồng hoá” (assimilation) và “điều ứng” (accomdation). Theo
quan điểm này thì nhận thức là sự thích nghi với môi trường thông qua quá trình
đồng hoá hay điều ứng. “ Đồng hoá xuất hiện trên một cơ chế gìn giữ cái đã biết (
có trong trí nhớ) và cho phép người học dựa trên những khái niệm quen thuộc để
giải quyết tình huống mới”. “ Điều ứng chỉ thực sự xuất hiện khi người học sử
dụng những cái đã biết để giải quyết một tình huống mới thì thất bại, và để giải
quyết các tình huống này thì người học phải điều chỉnh, thậm chí phải bác bỏ
những quan niệm cũ hoặc chưa đầy đủ để tạo ra kiến thức mới cho phù hợp với
hoàn cảnh mới”.
Theo Vygotxky: “ mỗi cá nhân đều có vùng phát triển của riêng mình”, thể
hiện vốn có, năng lực của bản thân người học. Do đó, nếu các hoạt động dạy học
được tổ chức trong “ vùng phát triển gần nhất” thì sẽ đạt được hiệu quả cao nhất.
Vùng phát triển gần nhất là khoảng nằm giữa trình độ phát triển hiện tại được xác
định bằng trình độ độc lập giải quyết vấn đề và trình độ gần nhất mà các em có thể
đạt được với sự giúp đỡ của người lớn hoặc của bạn khi giải quyết vấn đề. Ngoài
ra Vygotxky còn nhấn mạnh đến sự thành công của nhận thức phải kể đến vai trò
của văn hóa, xã hội và các điều kiện về phương tiện có thể tác động tới quá trình
kiến tạo tri thức của mỗi cá nhân.
13
Dựa trên những quan điểm của Piaget và Vygotxky, các nhà nghiên cứu, mở
rộng và vận dụng chúng vào lĩnh vực học tập từ đó hình thành nên lý thuyết kiến
tạo về học tập. Theo lý thuyết này thì quá trình học tập của con người là quá trình
biến đổi nhận thức tức là làm thay đổi, phát triển hoặc hoàn chỉnh các quan niệm
vốn có nhưng chưa đầy đủ của người học và chúng được diễn ra trong một môi
trường thích hợp trong đó sự tương tác xã hội đóng vai trò hết sức quan trọng. Như
vậy bản chất của lý thuyết kiến tạo chỉ ra rằng: người học xây dung tri thức cho
bản thân từ những kinh nghiệm vốn có của bản thân mình trong điều kiện tương
tác môi trường học tập.
1.1.2. Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo trong dạy học.
Xuất phát từ quan điểm của J.Piaget về bản chất của quá trình nhận thức, các
vấn đề kiến tạo trong DH đã thu hút ngày càng nhiều các công trình của các nhà
nghiên cứu và xây dựng nên những LTKT. Là một trong những người tiên phong
trong việc vận dụng LTKT vào DH, Von Glaserfeld đã nhấn mạnh một số luận
điểm cơ bản làm nền tảng của LTKT:
a) Kiến thức được tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ
không phải tiếp thu một cách thụ động từ bên ngoài.
Giả thuyết này của LTKT cũng hoàn toàn phù hợp với thực tiễn nhận thức.
Ví dụ việc “tập đi” của một đứa trẻ. Việc “đi” của đứa trẻ lúc đầu có thể rất khó
khăn và đứa trẻ luôn vấp ngã. nhưng dần dần qua thực tiễn, đứa trẻ đi được và
đồng thời rút ra kinh nghiệm để đi mà không bị ngã. Như vậy, đứa trẻ “tập đi” bằng
cách “đi” chứ không phải bằng cách được dạy những quy tắc để đi và thực hành
chúng.
Giả thuyết này hoàn toàn phù hợp với quan điểm của J.Piaget “Những ý
tưởng cần được trẻ em tạo nên chứ không phải tìm thấy như một viên sỏi hoặc nhận
được từ tay người khác như một món quà”.
b) Nhận thức là một quá trình thích nghi và tổ chức lại thế giới quan của
chính mỗi người. Nhận thức không phải là khám phá một thế giới độc lập đang
tồn tại bên ngoài ý thức của chủ thể.
14
Luận điểm này cho ta thấy nhận thức của mỗi con người về thế giới mang
tính cá nhân. Các cách diễn đạt này được hình thành nhờ kinh nghiệm và các
cách tiếp xúc xã hội của mỗi cá nhân. Người học kiến tạo nên kiến thức mới
cho bản thân thông qua sự phản hồi trong các hoạt động thể chất và trí tuệ. Các ý
tưởng được kiến tạo hoặc làm cho có ý nghĩa khi họ kết hợp chúng vào cấu trúc
hiện có của kiến thức.
Theo quan điểm này thì nhận thức không phải là quá trình người học thụ động
thu nhận những kiến thức chân lí do người khác áp đặt lên. Nếu người hoc được
đặt trong một môi trường xã hội tích cực thì ở đó người có thể được khuyến khích
vận dụng những kiến thức và kỹ năng đã có để thích nghi với môi trường mới và
từ đó xây dựng nên kiến thức mới. Đây chính là quá trình nhận thức của HS theo
QĐKT. Quá trình nhận thức của HS nhằm mục đích chủ động, tái tạo kiến thức
của nhân loại trong chính bản thân mình; hơn nữa quá trình nhận thức của HS lại
được diễn ra trong một môi trường đặc biệt - môi trường DH.
c) Những học thuyết cá nhân mà kết quả từ việc điều chỉnh lại thế giới
quan của mỗi người cần phải “tương ứng” với những yêu cầu mà tự nhiên và thực
trạng xã hội đặt ra.
Mục đích của giáo dục phổ thông nhằm làm cho HS nắm vững một hệ
thống kiến thức phổ thông, cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn của đất nước
về tự nhiên, xã hội, tư duy, cập nhật với tình hình phát triển của khoa học - kỹ
thuật – công nghiệp trên thế giới đương đại, đồng thời hình thành cho HS hệ thống
kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào các dạng hoạt động cụ thể trong và ngoài
nhà trường.
Việc làm cho HS nắm vững kiến thức nghĩa là giúp các em hiểu, nhớ vận
dụng một cách hợp lí. HS chỉ thực sự nắm vững kiến thức khi bản thân họ có ý
thức tự giác, tự điều chỉnh, tích cực tự dành lấy hiểu biết để biến kiến thức vốn
có thành giá trị của chính mình đó là nhiệm vụ của DH. Nên việc lựa chọn
phương pháp này hay phương pháp khác trong DH thì quá trình DH vẫn phải đảm
bảo mục đích này. Luận điểm này là định hướng cho việc DH theo quan điểm
15
của LTKT, tránh tình trạng người học phát triển một cách quá tự do để dẫn đến
tình trạng kiến thức người học thu được quá lạc hậu, hoặc quá xa vời với kiến thức
khoa học phổ thông, không phù hợp với lứa tuổi. Để đạt được điều này thì DH
theo QĐKT với mục đích không lệch khỏi mục tiêu giáo dục phổ thông.
d) HS đạt được kiến thức mới theo chu trình: vốn kiến thức đã có ® Sự dự
đoán ® kiểm nghiệm ® Sự thất bại ® Sự thích nghi ® Kiến thức mới.
Đây có thể được coi là mô hình tổng quát của quá trình DH theo LTKT, nó
khác với với quá trình học tập mang tính thụ động, đó là kiến thức được truyền
thụ một chiều từ GV đến HS; mô hình này phản ánh sự sáng tạo không ngừng của
người học trong quá trình học tập, thể hiện vai trò chủ động và tích cực của người
học trong quá trình học tập, coi trọng quy trình kiến tạo kiến thức như mức độ
quan trọng của chính kiến thức đó. Vậy để tiếp thu một kiến thức mới trước hết
phải quan tâm đến các hoạt động của người học, vốn kiến thức đã có của người
học, trên cơ sở đó thiết kế các hoạt động tổ chức, chỉ đạo của GV để giúp cho
chu trình kiến tạo kiến thức của HS diễn ra thuận lợi hơn, HS chủ động sáng tạo
và phát hiện, chứ không phải thụ động tiếp nhận từ môi trường.
Tuy còn có những cách phát biểu khác nhau về những luận điểm nhưng có
thể thấy những điểm chung là:
- Hoạt động là nguồn gốc nảy sinh và phát triển kiến thức. Học là quá
trình phát hiện và sáng tạo một cách tích cực của chủ thể nhận thức, không phải
là sự tiếp thu thụ động từ GV.
- Nhận thức là quá trình tổ chức lại thế giới quan của chính người học
thông qua hoạt động trí tuệ và thể chất. Vì con người nhận thức thế giới thông qua
các hoạt động trí tuệ để giải quyết sự mất cân bằng giữa các kiến thức, kỹ năng đã
có với yêu cầu mới của môi trường để thiết lập sự cân bằng mới. Nhưng sự cân
bằng mới vừa được thiết lập lại mất cân bằng vì thế tạo động lực mới cho sự phát
triển.
- Vai trò chủ động và tích cực của các cá nhân và sự tương tác giữa các cá
nhân là những điều kiện quan trọng trong quy trình kiến tạo kiến thức. Trong
16
DH theo QĐKT, HS được khuyến khích sử dụng các phương pháp riêng của họ
để học mà không bị đòi hỏi chấp nhận lối tư duy của người khác. Người học phải là
chủ thể của hoạt động nhận thức, họ phải tự ý thức được nhu cầu, hứng thú của
việc học tập, từ đó tích cực tìm hiểu kiến thức mới, tích cực tạo ra các xung đột về
mặt nhận thức làm động lực cho sự phát triển. Vì thế người GV phải tạo được
những điều kiện thuận lợi tạo ra các nhu cầu và hứng thú cho HS. GV biết tạo ra
các “vùng phát triển gần” cho HS, để đảm bảo các nhiệm vụ học tập đặt ra vừa
sức, mang tính phát triển. Như vậy, LTKT luôn quan tâm đến tâm lí của việc
học, quan tâm đến việc thể hiện ra ngoài những đặc điểm tâm lí bên trong của
người học như: nhu cầu, hứng thú … của HS. Cần tổ chức môi trường học tập, hỗ
trợ sự tương tác giữa người học và đối tượng học tập, để giúp người học xây dựng
thông tin mới vào cấu trúc tư duy của chính mình, đã được chủ thể điều chỉnh.
Học không chỉ là khám phá mà còn là sự giải thích, cấu trúc mới kiến thức.
- Học là một quá trình có tính xã hội, thể hiện ở hai khía cạnh:
+ Học là một quá trình đáp ứng yêu cầu của xã hội, mục đích mà xã hội đặt
ra, chứa đựng và chịu ảnh hưởng của các điều kiện kinh tế, chính trị và xã hội. Vậy
quá trình nhận thức được thúc đẩy bởi các nhu cầu của xã hội, nghĩa là việc học và
sự suy nghĩ của mỗi người được hướng vào việc giải quyết các vấn đề nóng bỏng
của xã hội.
+ Vai trò tương tác xã hội trong quá trình nhận thức của trẻ, bởi vì quá trình
nhận thức không chỉ chịu sự tác động của các tác nhân nhận thức mà còn chịu sự
tác động của các tác nhân văn hoá, xã hội, cảm xúc, ngôn ngữ… Do vậy, LTKT
quan niệm lớp học như một môi trường xã hội tích cực, lớp học không phải là
một không gian thu nhỏ với những áp lực được đặt ra từ phía thầy giáo, lớp học
phải là nơi mà ở đó người học được hoà mình vào các hoạt động học tập với những
người xung quanh, họ có quyền trao đổi, tranh luận, và đưa ra những quyết định.
17
1.1.3. Mô hình dạy học theo lý thuyết kiến tạo.
1.1.3.1. Mô hình DH truyền thống
- Theo quan điểm truyền thống, quá trình DH được xây dựng trên quan điểm
thu nhận, nên mục đích của quá trình DH là cung cấp cho HS một hệ thống kiến
thức và kỹ năng chặt chẽ, lôgíc, giúp HS rèn luyện các kỹ năng đó. Theo quan điểm
này ta có mô hình DH như sau:
Giới thiệu khái niệm ® thực hành ® áp dụng ® khám phá xa hơn.
- Mô hình này đã tồn tại rất lâu và có những ưu điểm sau:
+ Cung cấp cho người học một hệ thống kiến thức lôgíc, chặt chẽ và nhanh
chóng. DH theo mô hình này luôn giúp cho người học nắm được những khái niệm
một cách nhanh chóng thông qua sự truyền thụ của GV, mà không phải mày mò
suy đoán và không bao giờ thất bại.
+ Rèn luyện cho HS một hệ thống kỹ năng, kỹ xảo tương ứng.
- Mô hình DH này bộc lộ những nhược điểm cơ bản khi người ta quan tâm
đến cách thức người học thu nhận kiến thức, những nhược điểm đó là:
+ Nội dung chương trình các môn học thường nặng lý thuyết kinh điển.
+ Trong quá trình DH, GV đóng vai trò là người truyền đạt kiến thức và đánh
giá khả năng người học thu nhận những kiến thức thông qua khả năng thực hành
của họ. Bị chi phối bởi quan điểm thu nhận và bị áp lực về nội dung chương
trình, nên người thầy không dám tin vào năng lực khám phá của HS, không tự tin
vào việc tổ chức DH mà HS đóng vai trò chủ đạo trong việc họ xây dựng nên
kiến thức cho bản thân. Vì thế, trong quá trình học tập, người học luôn phải chấp
nhận kiến thức một cách khiên cưỡng.
1.1.3.2. Mô hình DH theo QĐKT
Dựa trên những quan điểm hoàn toàn khác về bản chất của quá trình nhận
thức của HS, và mục tiêu DH theo quan điểm của LTKT không chỉ nhằm giúp
HS có được một hệ thống kiến thức đáp ứng được yêu cầu của xã hội mà còn giúp
18
HS trả lời được câu hỏi: làm thế nào để thu nhận được những kiến thức đó. Do vậy
LTKT đã đề xuất ra mô hình DH như sau:
Khám phá ® Câu hỏi của HS ® Khảo sát cụ thể ® Phản ánh ® Kiến
tạo kiến thức mới.
Mô hình DH trên cũng chứa đựng sự thay đổi của quan điểm DH, trong lớp
học theo QĐKT, những kiến thức và kỹ năng đã có của người học luôn được chú
ý một cách đặc biệt, nó là một trong các tiền đề để tổ chức DH một nội dung kiến
thức mới. Hoạt động của mỗi các nhân và hoạt động thảo luận theo nhóm hoặc
theo lớp là các hoạt động chủ đạo trong quá trình kiến tạo kiến thức mới.
Những kiến thức mới được cá nhân hay tập thể tạo nên có ý nghĩa hơn nhiều
việc thu nhận các kiến thức đó từ GV. Vì vậy, chủ nhân của việc học được đặt
đúng vào vị trí của người học chứ không phải là người thầy.
Từ những phân tích trên, LTKT trong DH vật lí có các đặc trưng sau:
- Kiến thức do HS tự xây dựng nên dựa trên các kiến thức và kinh nghiệm
đã có với sự tương tác của HS với môi trường học tập.
- Quá trình tổ chức DH là quá trình diễn ra một cách liên tục theo c h u
trình:
KIẾN THỨC ĐÃ
CÓ KIẾN THỨC
THÍCH NGHI
DỰ ĐOÁN
THẤT BẠI
THỰC NGHIỆM
Để thực hiện tốt chu trình này thì:
19
+ Người học phải chủ động tích cực đón nhận tình huống học tập mới, chủ
động trong việc huy động những kiến thức, kỹ năng đã có vào khám phá tình
huống học tập mới.
+ Người học phải chủ động bộc lộ những quan điểm và những khó khăn của
mình khi đứng trước một tình huống học tập mới. Tích cực và chủ động trao đổi,
thảo luận với bạn học và với GV. Việc trao đổi này phải xuất phát từ nhu cầu của
chính HS trong việc tìm kiếm những giải pháp để giải quyết tình huống học tập
mới hoặc khám phá sâu hơn các tình huống đó.
+ Người học phải chủ động điều chỉnh lại hệ thống kiến thức của bản thân
sau khi lĩnh hội các kiến thức mới.
+ GV phải là người chủ động tạo ra các tình huống học tập của HS, là
người hướng dẫn, ủng hộ các khả năng sáng tạo của người học hơn là nỗ lực giảng
giải và truyền đạt các cách giải đúng cho HS.
+ GV phải là người tạo dựng môi trường học tập tích cực đó là môi trường
chứa đựng nhiệm vụ học tập nhưng đồng thời nó phải thúc đẩy nhu cầu muốn
giải quyết nhiệm vụ học tập đó của người học.
Như vậy, các phương pháp: DH hợp tác, DH khám phá có hướng dẫn, DH
phát hiện và giải quyết vấn đề,…có thể coi là các phương pháp DH đặc thù của
LTKT.
1.1.4. Môi trường học tập kiến tạo
Môi trường học tập kiến tạo là nơi mà học sinh có thể làm việc độc lập với
nhau, cũng như hỗ trợ lẫn nhau trong việc sử dụng đa dạng các công cụ và nguồn
thông tin để cùng nhau theo đuổi những mục tiêu học tập với sự trợ giúp của GV.
20
GV tạo môi trường và nội
dung học tập phức hợp
Học sinh
Tương tác
Học sinh
Nội dung
học tập
(Phức hợp)
Môi trường học tập
M« h×nh m«i tr-êng häc tËp theo LTKT
Như vậy, môi trường dạy học bao gồm toàn bộ các yếu tố vật chất và hoàn
cảnh mà hoạt động dạy và học diễn ra ở trong đó. Trong môi trường cụ thể này tính
cách cá nhân của người dạy và người học đều được bộc lộ. Như vậy môi trường học
tập trở thành một tác nhân không thể thiếu trong quá trình dạy học.
Quá trình dạy học được diễn ra với sự tương tác cao giữa ba yếu tố: Giáo
viên, học sinh và môi trường. Mỗi một nhân tố có vai trò và cách thức hoạt động
riêng. Giáo viên là người chủ động tạo ra môi trường học tập cho học sinh tương
tác. học sinh bằng kiến thức và kinh nghiệm của mình tham gia tương tác với môi
trường học tập,với bạn dưới sự hướng dẫn của giáo viên.
Như vậy, giáo viên, học sinh và môi trường luôn có sự tương hỗ với nhau.
Trong đó giáo viên là người tạo ra môi trường dạy học phù hợp, tạo điều kiện để
người học tương tác với môi trường từ đó tạo nên kiến thức cho bản thân.
Bên cạnh đó trong dạy học kiến tạo cần chú trọng việc phân chia và thảo
luận theo nhóm. Khi phân chia nhóm cần chú ý đảm bảo về trình độ sao cho trình
độ các nhóm có sự đồng đều. Có như vậy việc thảo luận mới đạt được hiệu quả cao.
21
Nói tóm lại, để dạy học theo lý thuyết kiến tạo thì cần tạo ra một môi trường
học tập thân thiện. Sự tương tác giữa học sinh và môi trường dưới sự trợ giúp của
giáo viên giúp tạo nên kiến thức mới cho người học.
1.1.5. Vai trò của người học và người dạy trong quá trình dạy học kiến tạo
Quan điểm kiến tạo cơ bản và kiến tạo xã hội đều khẳng định và nhấn mạnh
vai trò trung tâm của người học trong quá trình dạy học, thể hiện ở những điểm sau:
Thứ nhất: Người học phải chủ động và tích cực trong việc đón nhận tình
huống học tập mới, chủ động trong việc huy động những kiến thức, kỹ năng đã có
vào khám phá tình huống học tập mới.
Thứ hai: Người học phải chủ động bộc lộ những quan điểm và những khó
khăn của mình khi đứng trước tình huống học tập mới.
Thứ ba: Người học phải chủ động và tích cực trong việc thảo luận, trao đổi
thông tin với bạn bè và với giáo viên. Việc trao đổi này phải xuất phát từ nhu cầu
của chính bản thân trong việc tìm những giải pháp để giải quyết tình huống học tập
mới hoặc khám phá sâu hơn các tình huống đã có.
Thứ tư: Người học phải tự điều chỉnh lại kiến thức của bản thân sau khi đã
lĩnh hội được các tri mới, thông qua việc giải quyết các tình huống trong học tập.
Giáo viên có vai trò quan trọng trong việc dạy học theo lý thuyết kiến tạo.
Khi dạy học theo lý thuyết kiến tạo, giáo viên có những nhiệm vụ sau:
Thứ nhất: Giáo viên cần nhận thức được kiến thức mà học sinh đã có được
trong những giai đoạn khác nhau để đưa ra những lời hướng dẫn thích hợp. Lời
hướng dẫn phải thỏa mãn ba yêu cầu sau:
Yêu cầu 1: Lời hướng dẫn phải dựa trên những gì mà mỗi học sinh đã biết.
Yêu cầu 2: Lời hướng dẫn phải tính đến các ý tưởng của học sinh phát triển
tự nhiên như thế nào.
Yêu cầu 3: Lời hướng dẫn phải giúp học sinh có sự năng động tinh thần khi
học.
Thứ hai: Giáo viên cũng là người “Cộng tác thám hiểm” với học sinh hay
nói cách khác giáo viên cũng là người học cùng với học sinh. Vì việc học tập và xây
22
dựng kiến thức cũng diễn ra thông qua mối quan hệ xã hội, giáo viên, học sinh, bạn
bè. Do đó khi giáo viên cùng tham gia học tập, trao đổi với học sinh thì mỗi học
sinh có được cơ hội giao tiếp với nhau, với giáo viên. Từ đó mỗi học sinh có thể
diễn đạt thành lời những suy nghĩ, những thắc mắc của mình, có thể đưa ra lời giải
thích hoặc chứng minh. Và chính lúc đó giáo viên sẽ trao đổi, trả lời, hoặc hỏi
những câu hỏi mở rộng hơn, đào sâu hơn những vấn đề mà các em vừa nêu, đồng
thời cũng giúp học sinh tổng hợp các ý kiến để trả lời những thắc mắc của mình.
Thứ ba: Giáo viên có trách nhiệm vận động học sinh tham gia các hoạt động
có thể làm tăng các hiểu biết thực sự cho học sinh
Cần lưu ý rằng, tuy đề cao vai trò trung tâm của người học trong quá trình
dạy hoc, nhưng quan điểm kiến tạo không làm lu mờ “Vai trò tổ chức và điều khiển
quá trình dạy học” của giáo viên. Trong dạy học kiến tạo, thay cho việc nỗ lực
giảng giải, thuyết trình nhằm truyền thụ tri thức cho học sinh, giáo viên phải là
người chuyển hóa các tri thức khoa học thành các tri thức dạy học với việc xây
dựng các tình huống dạy học chứa đựng các tri thức cần lĩnh hội, tạo dựng nên các
môi trường mang tính xã hội để học sinh kiến tạo, khám phá nên kiến thức cho
mình.
Trong tất cả các xu hướng dạy học hiện nay, dạy học theo lý thuyết kiến tạo
có tiếng nói mạnh mẽ trong giáo dục đặc biệt là trong dạy học Vật lý. Lý thuyết
kiến tạo đã và đang là một vấn đề mang tính xã hội, được chấp nhận như là một
ngôn ngữ của xã hội. Tuy nhiên việc áp dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học là rất
khó. Bất kỳ người giáo viên nào muốn dùng lý thuyết kiến tạo để “Chuyển tải kiến
thức” đều có thể thất bại. Muốn thành công trong việc sử dụng lý thuyết kiến tạo thì
phải dạy theo quan điểm học sinh tự xây dựng kiến thức cho chính mình. Việc dạy
học theo lý thuyết kiến tạo, là lôi cuốn, hấp dẫn học sinh, nhưng nó đòi hỏi sự nỗ
lực cố gắng của cả giáo viên và học sinh. Theo nhà nghiên cứu Cobb và Steef
(1983) thì giáo viên cần phải “Liên tục cố gắng để nhìn nhận cả hành động của
chính mình và của cả học sinh từ quan điểm của học sinh”. Nếu ta thực hiện việc
dạy học theo lý thuyết kiến tạo tốt thì hiệu quả của việc dạy học là rất cao
23
Lý thuyết kiến tạo là lý thuyết về việc học nhằm phát huy tối đa vai trò tích
cực và chủ động của người học trong quá trình học tập . Lý thuyết kiến tạo quan
niệm quá trình học toán là học trong hoạt động; học là vượt qua chướng ngại, học
thông qua sự tương tác xã hội; học thông qua hoạt động giải quyết vấn đề. Tương
thích với quan điểm này về quá trình học tập, lý thuyết kiến tạo quan niệm quá trình
dạy học là quá trình: Giáo viên chủ động tạo ra các tình huống học tập giúp học sinh
thiết lập các tri thức cần thiết; giáo viên kiến tạo bầu không khí tri thức và xã hội
tích cực giúp người học tự tin vào bản thân và tích cực học tập. Giáo viên phải luôn
giao cho học sinh những bài tập giúp họ tái tạo cấu trúc tri thức một cách thích hợp
và học sinh giúp đỡ học sinh xác nhận tính đúng đắn của các tri thức vừa kiến tạo.
Lý thuyết kiến tạo chú trọng đến vai trò nhận thức của những quá trình nhận
thức nội tại và “Cài đặt dữ liệu” của riêng từng cá nhân học sinh trong việc học của
chính mình. Học sinh học tốt nhất khi các em được đặt trong một môi trường xã hội
tích cực, ở đó các em có khả năng kiến tạo cách hiểu biết riêng của chính mình. Học
hợp tác được tổ chức nhằm tạo cơ hội cho học sinh trao đổi, thảo luận cách hiểu và
cách tiếp cận vấn đề của mình. Như vậy, theo quan điểm của lý thuyết kiến tạo thì
học không phải là một quá trình tiếp thu một cách kỹ lưỡng những kiến thức được
đóng gói, được giáo viên truyền đạt một cách áp đặt, mà phải được tiếp thu một
cách chủ động. Nghĩa là, học sinh phải cố gắng tự tìm tri thức cho mình thông qua
việc tái tổ chức các hoạt động của giáo viên. Các hoạt động này được hiểu một cách
rộng rãi là bao gồm những hoạt động về nhận thức hoặc về ý tưởng.
1.2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý ở trường phổ thông.
1.2.1. Mục tiêu dạy học vật lý ở trường phổ thông.
(Theo quyết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 05/5/2006 của Bộ trưởng Bộ
Giáo dục và Đào tạo về Chương trình giáo dục phổ thông)
1.2.1.1. Về kiến thức:
Đạt được một hệ thống kiến thức vật lí phổ thông, cơ bản và phù hợp với những
quan điểm hiện đại, bao gồm :
24