Thiết kế, tổ chức dạy học chương dao động cơ theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh lớp 12 T

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

TRẦN TRUNG DŨNG

THIẾT KẾ, TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG
“DAO ĐỘNG CƠ” THEO HƯỚNG PHÁT HUY
TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO
CỦA HỌC SINH LỚP 12 THPT

Chuyên ngành: LL&PP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ
Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN THẾ KHÔI

HÀ NỘI, 2013


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành được luận văn này, tôi xin trân trọng cám ơn Ban Giám
hiệu, Phòng sau đại học, Ban chủ nhiệm khoa Vật lí, và các thầy cô trong tổ bộ
môn phương pháp dạy học bộ môn Vật lí trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo, TS. Nguyễn Thế Khôi
người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, và động viên tôi trong suốt thời gian
nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tôi xin cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo, các em học sinh trường
THPT Phong Châu đã tạo mọi điều kiện cần thiết để tôi hoàn thành chương
trình nghiên cứu.
Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã
động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn

nay.
Tôi xin chân thành cám ơn!
Tác giả

Trần Trung Dũng

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn
này là trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng xin cam


đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và
các thông tin trích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Tác giả

Trần Trung Dũng


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
TT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

1

GS

Giáo sư

2

PGS

Phó giáo sư

3

TS

Tiến sĩ

4

GV

Giáo viên

5

HS

Học sinh

6

GQVĐ

Giải quyết vấn đề

7

TTC

Tính tích cực

8

THPT

Trung học phổ thông

9

TN

Thực nghiệm

10

ĐC

Đối chứng

11

NXB

Nhà xuất bản

12

ĐHSP

Đại học sư phạm

13

PPDH

Phương pháp dạy học

14

D&HTC

Dạy và học tích cực

15

DĐĐH

Dao động điều hòa

MỤC LỤC
Nội dung

Trang

MỞ ĐẦU

1

1. Lý do chọn đề tài

1

2. Mục đích nghiên cứu

4

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

4

4. Giả thuyết khoa học

4

5. Nhiệm vụ nghiên cứu

4

6. Phương pháp nghiên cứu

5

7. Đóng góp của luận văn

6

8. Cấu trúc của luận văn

6

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC THEO

7

HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC, VÀ SÁNG TẠO CỦA HS

1.1. bản chất của hoạt động học và hoạt động dạy học

7

1.1.1 bản chất của hoạt động học

7

1.1.2. Bản chất của hoạt động dạy học

7

1.1.3. Hệ tương tác của quá trình dạy học

8

1.2. Bản chất của hoạt động nhận thức vật lý

10

1.2.1. Con đường nhận thức vật lý

10

1.2.2. Bản chất hoạt động nhận thức vật lí ở trường phổ thông

11

1.3. Tính tích cực học tập của học sinh và dạy học tích cực

12

1.3.1.Tính tích cực học tập của học sinh

12

1.3.2. Dạy học tích cực

18

1.4. Dạy học phỏng theo tiến trình xây dựng bảo vệ tri thức mới

19

trong nghiên cứu khoa học
1.4.1. Tiến trình nhận thức khoa học

19

1.4.2. Mối quan hệ giữa tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức trong

22

nghiên cứu khoa học và trong dạy học
1.4.3. Đề xuất tiến trình dạy học theo hướng phát huy TTC của HS

25

1.5. Thực tiễn việc dạy học chương “Dao động cơ” theo hướng

34

phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS THPT
1.5.1. Mục đích điều tra:

34


1.5.2. Phương pháp điều tra

34

1.5.3. Kết quả điều tra

34

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1

37

CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC DẠY HỌC GQVĐ CHƯƠNG “DAO ĐỘNG CƠ”

38

THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO
CỦA HỌC SINH LỚP 12 THPT

2.1. Vị trí, nội dung và mục tiêu dạy học chương “Dao động cơ”_Vật lí

38

12 THPT
2.1.1. Vị trí chương “Dao động cơ”_Vật lí 12 THPT

38

2.1.2. Nội dung kiến thức chương “Dao động cơ” Vật lý 12

39

2.1.3. Mục tiêu dạy học chương “Dao động cơ”

51

2.2. Thiết kế tiến trình dạy học GQVĐ theo hướng phát huy TTC trong

57

dạy học chương “Dao động cơ”
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

93

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

94

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm

94

3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm

94

3.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm

94

3.3.1. Chuẩn bị thực nghiệm sư phạm

94

3.3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

95

3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm

95

3.4.1. Kết quả đánh giá tiến trình dạy học theo hướng phát huy tính

95

tích cực, tự lực, và sáng tạo của HS
3.4.2. Đánh giá định lượng

97

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3

105

KẾT LUẬN CHUNG

106

TÀI LIỆU THAM KHẢO

108


1

MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài
Mục tiêu giáo dục nước ta luôn là đào tạo con người Việt Nam phát triển
toàn diện về đức, trí, thể, mĩ, có nhân cách, có trí tuệ, năng động và sáng tạo,
chủ động thích ứng với nền kinh tế tri thức và sự phát triển thời đại. Trong
giai đoạn đổi mới hiện nay, mục tiêu ấy được thể hiện qua các nghị quyết của
Đảng Cộng sản và cụ thể hoá trong các chương trình hành động của các cấp
quản lí giáo dục. Trong văn kiện Đại hội Đảng lần thứ X của Ban chấp hành
Trung ương Đảng Cộng sản khoá IX đã nêu rõ: “...ưu tiên hàng đầu cho việc
nâng cao chất lượng dạy và học. Đổi mới chương trình, nội dung, phương
pháp dạy và học...Phát huy khả năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của học
sinh...”, hay trong điều 28 của Luật giáo dục (2005) quy định: “Phương pháp
giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo
của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng môn học, lớp học, bồi dưỡng
phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ năng vận
dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng
thú học tập cho học sinh...”, hoặc Chiến lược giáo dục 2001 – 2010 của Chính
phủ nước ta cũng khẳng định: “ Đổi mới và hiện đại hóa các phương pháp
giáo dục. Chuyển từ việc truyền tri thức thụ động, thầy giảng, trò ghi sang
hướng dẫn người học chủ động tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức; dạy
cho người học tự thu nhận thông tin một cách có hệ thống và tư duy phân tích,
tổng hợp; phát triển năng lực của mỗi cá nhân; tăng cường tính chủ động, tính
tự chủ của học sinh, sinh viên trong quá trình học tập…”
Khi tìm hiểu về việc sử dụng phương pháp dạy học những năm trước đây,
đôi khi ta gặp nhận xét: Các giáo viên “sử dụng phương pháp dạy học lạc hậu
trì trệ”. Với các phương pháp ấy người thầy luôn là trung tâm của tiết học và
phương thức giảng dạy là " thầy truyền đạt, trò tiếp nhận, ghi nhớ”. Trong


2

thực tế những năm gần đây và hiện nay, phương pháp truyền thống nhiều khi
vẫn được coi là ưu việt, là sự lựa chọn an toàn của nhiều giáo viên bởi ở một
số bộ môn học, do thúc bách của quỹ thời gian với dung lượng kiến thức lớn
chỉ gói gọn trong một giờ học (đặc biệt ở các lớp có liên quan đến thi cử) nên
đã dẫn đến việc “thầy đọc - trò chép” hay “thầy đọc chép và trò đọc, chép” vì
vậy mà chất lượng dạy và học không có hiệu quả… Nói như vậy, cũng không
phủ nhận một số không ít các thầy cô giáo có ý thức và tri thức nghề nghiệp
vững vàng đã tích cực áp dụng các PPDH mới vào trong quá trình dạy học để
có những giờ dạy tốt, học tốt. PPDH mới này đã xuất hiện ở các nước phương
Tây (ở Mỹ, ở Pháp...) từ đầu thế kỷ XX và được phát triển mạnh từ nửa sau
của thế kỷ, có ảnh hưởng sâu rộng tới nhiều nước trên thế giới, trong đó có
Việt Nam. Đó là PPDH hiện đại, cách thức DH theo lối phát huy tính tích cực,
chủ động của học sinh.
Thực chất của đổi mới PPDH là: "lấy học sinh làm trung tâm", trong đó
người dạy phải hiểu được yêu cầu của người học để cung cấp thông tin, định
hướng mục tiêu học tập, tổ chức, hướng dẫn người học chủ động tư duy, nhận
thức, thực hành, sáng tạo trong quá trình tiếp nhận tri thức. Do đó, để đổi mới
PPDH, mỗi giáo viên phải tìm kiếm, lựa chọn các phương thức hoạt động
chung phù hợp với học sinh nhằm thực hiện ba chức năng của PPDH là: nắm
vững, giáo dục và phát triển.
Hiện nay, định hướng đổi mới PPDH đã và đang được thực hiện ở tất cả
các cấp học, các môn học, được thể hiện bằng việc đổi mới nội dung, chương
trình sách giáo khoa và vận dụng các phương pháp dạy học tích cực trong dạy
học. Việc làm này đã góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả trong dạy học
và giáo dục. Tuy nhiên, bên cạnh những thành công đã đạt được thì phần lớn
hiệu quả vẫn là chưa cao, chất lượng học sinh khi ra trường thấp, chưa đáp ứng
được sự kì vọng của xã hội. Nguyên nhân của vấn đề này không phải từ một


3

phía là giáo viên hay học sinh, mà chủ yếu là giữa thầy và trò chưa có sự phối
hợp nhịp nhàng trong hoạt động dạy và hoạt động học.
Vậy nên, hiện nay hơn lúc nào hết, việc thay đổi cách dạy, cách học, cách
phối hợp làm việc giữa thầy và trò theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực,
và sáng tạo cho học sinh là điều hết sức cần thiết. Có như vậy nước ta mới tạo
ra được những người lao động không những giỏi về chuyên môn mà còn là
những người năng động, sáng tạo và khả năng xử lí linh hoạt các tình huống
trong cuộc sống.
Theo tư tưởng đó, ở nước ta trong những năm qua đã có nhiều công trình
nghiên cứu về phương pháp dạy học được đề xuất, vận dụng và thử nghiệm
như: Dạy học nêu vấn đề, dạy học tích cực, dạy học dự án, dạy học lấy người
học làm trung tâm... của các tác giả Nguyễn Đức Thâm, Phạm Hữu Tòng,
Thái Duy Tuyên… với các đề tài nghiên cứu"Phương pháp dạy học Vật lí phổ
thông" ; "Dạy học Vật lí ở trường phổ thông theo định hướng phát triển hoạt
động tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học" ; "phương pháp dạy học
truyền thống và đổi mới" [16], [20], [24]…
Hiện nay đã có nhiều đề tài nghiên cứu khoa học liên quan đến tính tích
cực hóa HĐNT của HS được thể hiện trong các luận văn cao học như: “Lựa
chọn hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương dao động
cơ_Vật lí 12 theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh” của
tác giả Hoàng Ngọc Lương, ĐHSP Hà Nội (2011). “Xây dựng hệ thống và
hướng dẫn giải bài tập chương “Sóng cơ và sóng âm”_Vật lí lớp 12 cơ bản
theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập nhằm bồi dưỡng năng lực sáng
tạo của học sinh” của tác giả Nguyễn Thị Huyền Trang, ĐHQG Hà Nội
(2012). “Xây dựng tình huống học tập trong dạy học phần “Quang hình học”
Vật lý 11 nhằm phát huy tính tích cực, tự chủ và bồi dưỡng năng lực sáng tạo
của HS” của tác giả Dương Việt Sơn, ĐHQG HN (2011) [13];[27];[29] Các

4

đề tài trên đã nghiên cứu lí luận về HĐNT, tính tích cực hóa hoạt động nhận
thức của HS thông qua việc tổ chức hoạt động lôi cuốn HS tham gia vào việc
xây dựng kiến thức mới. Tuy nhiên chưa có đề tài nào về: Thiết kế, tổ chức
dạy học chương "Dao động cơ" theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và
sáng tạo của học sinh lớp 12 THPT.
Với mong muốn góp phần vào việc nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy và
học bộ môn Vật lí, chúng tôi chọn đề tài: Thiết kế, tổ chức dạy học chương
"Dao động cơ" theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của
học sinh lớp 12 THPT để làm đề tài nghiên cứu của luận văn.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng được tiến trình dạy học theo hướng GQVĐ một số kiến thức
chương "Dao động cơ"_ Vật lí 12 THPT nhằm phát huy tính tích cực, tự lực,
sáng tạo của học sinh và lôi cuốn học sinh tham gia tiến trình tìm tòi giải
quyết vấn đề trong quá trình chiếm lĩnh kiến thức.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy học Vật lí ở trường THPT.
- Phạm vi nghiên cứu: Tiến trình dạy học chương "Dao động cơ"_Vật lí
12 THPT theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết lập được tiến trình dạy học kiến thức chương "Dao động cơ"
_Vật lí 12 THPT và tổ chức hoạt động dạy học tiến trình ấy theo tiến trình
dạy học GQVĐ thì có thể phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh
và do vậy nâng cao được kết quả học tập của họ.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về việc dạy học theo hướng phát huy tính tích
cực, tự lực và sáng tạo của học sinh.
5.2. Điều tra thực tiễn dạy học chương "Dao động cơ" của giáo viên và học

5

sinh lớp 12 THPT.
5.3. Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Dao động cơ”_Vật lí 12 THPT
và xây dựng sơ đồ cấu trúc lôgic nội dung của chương.
5.4. Đề xuất tiến trình dạy học một số bài học thuộc chương "Dao động cơ"
theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động và sáng tạo của HS.
5.5. Thực nghiệm sư phạm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của các tiến trình
dạy học đã soạn thảo trong việc phát huy tính tích cực, tự lực, và sáng tạo của
HS trong quá trình học tập. Từ đó sửa đổi, bổ sung và hoàn thiện các tiến
trình đã soạn thảo.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Trong quá trình nghiên cứu đề tài, chúng tôi đã sử dụng phối hợp các phương
pháp nghiên cứu sau:
6.1.Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Nhà nước, của Bộ giáo dục & Đào
tạo về việc nâng cao chất lượng giáo dục hiện nay.
- Nghiên cứu các tài liệu về tâm lí học, lí luận dạy học và ý kiến của các
nhà khoa học Giáo dục trên các tạp chí của ngành, các luận văn, luận án liên
quan đến đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự
lực, và sáng tạo của HS.
- Nghiên cứu mục tiêu, nội dung chương trình sách giáo khoa và các tài
liệu tham khảo liên quan.
6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra việc đổi mới phương pháp dạy học trong dạy học ở trường
THPT.
- Điều tra những thuận lợi và khó khăn trong dạy và học chương “Dao
động cơ” của GV và HS lớp 12.
6.3. Thực nghiệm sư phạm đánh giá hiệu quả của đề tài

6

6.4. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng thống kê toán học để xử lí số liệu thu được từ thực nghiệm sư
phạm của đề tài nhằm kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác biệt trong kết
quả học tập của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng.Từ đó kiểm định giả
thuyết khoa học do luận văn nêu ra, đồng thời đánh giá hiệu quả của đề tài
nghiên cứu.
7. Đóng góp của luận văn
- Làm rõ cơ sở lí luận của dạy học GQVĐ theo hướng phát huy tính tích
cực của HS.
- Vận dụng cơ sở lí luận của dạy học GQVĐ theo hướng phát huy tính
tích cực của HS, chúng tôi đã thiết kế được tiến trình dạy học và tổ chức dạy
học một số kiến thức chương “Dao động cơ” góp phần nâng cao chất lượng
dạy và học.
- Bổ sung vào nguồn tài liệu tham khảo cho giáo viên phổ thông và học
viên cao học cùng chuyên ngành.
8. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu và phần kết luận, luận văn còn gồm có ba chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của dạy học theo hướng phát huy tính
tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh.
Chương 2: Tổ chức dạy học GQVĐ chương “Dao động cơ” theo hướng phát
huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh lớp 12 THPT.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.


7

Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA DẠY HỌC
THEO HƯỚNG PHÁT HUY
TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC, VÀ SÁNG TẠO CỦA HOC SINH
1.1. Bản chất của hoạt động học và hoạt động dạy học
1.1.1 Bản chất của hoạt động học
Hoạt động học tập là hoạt động chuyên hướng vào sự tái tạo lại tri thức ở
người học. Sự tái tạo ở đây hiểu theo nghĩa là phát hiện lại. Sự thuận lợi cho
người học ở đây đó là con đường đi mà để phát hiện lại đã được các nhà khoa
học tìm hiểu trước, giờ người học chỉ việc tái tạo lại. Và để tái tạo lại, người
học không có cách gì khác đó là phải huy động nội lực của bản thân ( động
cơ, ý chí, …), càng phát huy cao bao nhiêu thì việc tái tạo lại càng diễn ra tốt
bấy nhiêu. Do đó, hoạt động học làm thay đổi chính người học. Ai học thì
người đó phát triển, người học cần phải có trách nhiệm với chính bản thân
mình, vì mình trong quá trình học.
Hoạt động học là hoạt động tiếp thu những tri thức lý luận, khoa học.
Nghĩa là việc học không chỉ dừng lại ở việc nắm bắt những khái niệm đời
thường mà học phải tiến đến những tri thức khoa học, những tri thức có tính
chọn lựa cao, đã được khái quát hoá, hệ thống hoá.
Hoạt động học tập không chỉ hướng vào việc tiếp thu những tri thức, kĩ
năng, kĩ xảo mà còn hướng vào việc tiếp thu cả những tri thức của chính bản
thân hoạt động học.
1.1.2. Bản chất của hoạt động dạy học
Trong phạm vi nhà trường, hoạt động dạy học là hoạt động của giáo
viên định hướng tổ chức, điều khiển hoạt động nhận thức – học tập của người
học, giúp người học tìm tòi, khám phá tri thức, từ đó tạo ra sự phát triển tâm
lý, hình thành nhân cách của bản thân.


8

Theo giáo sư Phạm Hữu Tòng [21]: bản chất của hoạt động dạy học là dạy
hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức và hành động vận dụng tri thức) và
do đó, trong dạy học, giáo viên cần tổ chức các tình huống tập đòi hỏi sự thích
ứng của người học để qua đó người học chiếm lĩnh được tri thức, đồng thời
phát triển trí tuệ và nhân cách toàn diện của mình.
Trong hoạt động dạy, chức năng của người thầy không phải tạo ra tri
thức mới (các tri thức này đã được nhân loại sáng tạo ra và thừa nhận nó),
cũng không phải làm tái tạo tri thức cũ mà nhiệm vụ chủ yếu, nhiệm vụ đặc
trưng là tổ chức quá trình tái tạo ở học sinh. Người thầy phải coi những tri
thức đó như là phương tiện, vật liệu để tổ chức, định hướng người học sản
sinh ra những tri thức đó lần thứ hai cho bản thân mình, thông qua đó tạo ra
sự phát triển tâm lý ở học sinh. Do đó quá trình dạy học đạt hiệu quả cao nếu
người học ý thức được đối tượng cần chiếm lĩnh và biết cách chiếm lĩnh đối
tượng đó.
1.1.3 Hệ tương tác của quá trình dạy học.
Trong sự tương tác trong hệ dạy học, mỗi hoạt động của người học diễn ra
theo các pha: “Định hướng – chấp hành – kiểm tra”. Trong đó, sự định hướng
có vai trò quan trọng với chất lượng và hiệu quả của hành động, giáo viên có
vai trò quan trọng trong việc giúp đỡ cho sự hình thành cơ sở định hướng khái
quát hành động của học sinh.
Để đạt chất lượng hiệu quả cao trong sự vận hành của hệ 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 người học theo một chiến lược hợp lý sao cho người học tự chủ, chiếm
lĩnh, xây dựng tri thức cho bản thân và đồng thời tùng bước phát triển nhân
cách và năng lực trí tuệ. Có thể miêu tả sự tương tác trong hệ dạy học bằng sơ
đồ hình 1.1:

9

Định hướng

Giáo viên

Liên hệ ngược

Học sinh

Thích ứng
Cung cấp
tư liệu
tình huống
Tổ Chức

Tư liệu
hoạt động dạy học
(Môi trường)

Hình 1.1 Sự tương tác trong hệ dạy học [22]
Trong sự vận hành của hệ tương tác dạy học, hành động của giáo viên với
tư liệu hoạt động dạy học là khâu tổ chức, cung cấp tư liệu, tạo tình huống có
vấn đề cho hoạt động của người học.
Hành động dạy của giáo viên có tác dụng trực tiếp với người học, đó là
sự định hướng của giáo viên đối với hành động của học sinh với tư liệu, là sự
định hướng của giáo viên với sự tương tác trao đổi tranh luận giữa học sinh
với học sinh và qua đó còn định hướng cả sự cung cấp những thông tin liên hệ
ngược từ phía người học cho giáo viên.
Hành động học của người học đối với tư liệu hoạt động dạy học là sự

thích ứng của người học với tình huống học tập thích hợp nhằm chiếm lĩnh tri
thức. Sự tương tác của người học với tư liệu còn đem lại cho giáo viên những
thông tin liên hệ ngược cần thiết cho sự chỉ đạo của giáo viên với người học.
Như vậy, bản chất của quá trình dạy học là quá trình nhận thức độc đáo
của người học dưới vai trò định hướng, tổ chức, điều khiển của giáo viên
trong những điều kiện sư phạm nhất định nhằm chiếm lĩnh các tri thức, phát
triển nhân lực và hình thành nhân cách của bản thân.


10

1.2. Bản chất của hoạt động nhận thức vật lý
1.2.1.Con đường nhận thức vật lý
Vật lý học là bộ môn khoa học nghiên cứu về cấu trúc, tính chất và các
hình thức biến đổi cơ bản nhất của vật chất. Quá trình nhận thức vật lí khá
phức tạp, cùng một lúc phải vận dụng nhiều phương pháp của riêng bộ môn
vật lí cũng như các phương pháp của các khoa học khác. Muốn hoạt động
nhận thức vật lí có kết quả, trước hết phải quan tâm đến việc hình thành kỹ
năng, kỹ xảo thực hiện các thao tác trên. Bên cạnh đó phải có phương pháp
suy luận, có khả năng tư duy trừu tượng, tư duy lôgic, tư duy sáng tạo.
Cũng như các môn khoa học khác, con đường nhận thức vật lí là “Từ
trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng, rồi từ tư duy trừu tượng trở về
thực tiễn” – như V.I Lênin đã chỉ rõ. Điều này đã được V.G.Razumopxki khái
quát hóa thành chu trình nhận thức như sau:

Mô hình giả định
trừu tượng

Các hệ quả lôgic

Những sự kiện
khởi đầu

Thí nghiệm kiểm
tra

Hình 1.2. Chu trình sáng tạo khoa học theo V.G.Razumopxki [18]
Thông qua mô hình của V.G.Razumopxki chúng ta có thể diễn giải con
đường nhận thức vật lí đó theo các bước như sau:
– Quan sát hiện tượng tự nhiên, nhận biết đặc tính bên ngoài của sự vật, hiện
tượng.


11

– Tác động vào tự nhiên, làm bộc lộ những mối quan hệ, những thuộc tính
của sự vật, hiện tượng. Xác định mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng.
– Xác định mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng.
– Xây dựng những giả thiết hay mô hình để lý giải nguyên nhân của hiện
tượng quan sát được. Từ giả thiết, mô hình suy ra những hệ quả.
– Xây dựng các phương án thí nghiệm để kiểm tra các hệ quả.
– Đánh giá kết quả thu được từ thí nghiệm. Nếu những kết quả là phù hợp thì
mô hình giả thuyết được xác định là đúng đắn và trở thành chân lí, ngược lại
thì phải xem lại lý thuyết, chỉnh lí lại hoặc thay đổi (tức là đưa ra mô hình
mới) và lặp lại chu trình.
1.2.2. Bản chất hoạt động nhận thức vật lí ở trường phổ thông
Trong quá trình dạy học, muốn thành công trong việc tổ chức hoạt động
nhận thức của học sinh phỏng theo hoạt động của các nhà khoa học, chúng ta
cần phải xem xét kỹ sự khác biệt giữa quá trình hoạt động của học sinh trong
học tập và quá trình sáng tạo của các nhà khoa học. Đó là sự khác biệt rất lớn

giữa học sinh và các nhà khoa học về đặc điểm tâm sinh lý cũng như điều
kiện làm việc.
Theo PGS. Nguyễn Đức Thâm, nhà khoa học phải tìm ra cái mới, giải
pháp mới mà trước kia loài người chưa biết. Còn học sinh thì lại tìm cho bản
thân mình cái mà loài người đã khám phá, cái mà giáo viên đã biết.
Về thời gian, nhà khoa học có nhiều thời gian, thậm chí họ dành cả cuộc
đời của mình chỉ để khám phá một định luật, xây dựng một thuyết nào đó.
Còn học sinh chỉ có một khoảng thời gian ngắn để tìm hiểu vê những tri thức
mà nhân loại đã tìm ra.
Về phương tiện học tập, nghiên cứu thì các nhà khoa học có các thiết bị
hiện đại, chính xác, còn học sinh chỉ có các dụng cụ thí nghiệm đơn giản. Do
đó ta không hi vọng làm cho HS nhờ áp dụng phương pháp khoa học mà có


12

được những sáng tạo lớn như nhà khoa học, mà chỉ mong các em làm quen
với cách suy nghĩ, cách tư duy khoa học, tạo được những yếu tố ban đầu của
hoạt động sáng tạo.
Năng lực nói chung và năng lực sáng tạo nói riêng không phải là bẩn sinh
mà được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động của chủ thể. Bởi
vậy, muốn hình thành năng lực học tập sáng tạo, phải chuẩn bị cho HS những
điều kiện cần thiết để HS có thể thực hiện thành công hoạt động đó. Theo GS
Nguyễn Đức Thâm, những điều kiện đó là [17]:
a. Đảm bảo cho học sinh những điều kiện tâm lý thuận lợi để tự hoạt động:
- Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú tìm cái mới, thường nói là
xây dựng tình huống có vấn đề.
- Tạo môi trường sư phạm thuận lợi.
b. Tạo điều kiện để HS có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ được
giao:

- Lựa chọn một lôgic nội dung bài học thích hợp.
- Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện một số thao tác cơ bản: thao tác chân
chân tay, thao tác tư duy…
- Cho HS làm quen các phương pháp nhận thức vật lí được sử dụng phổ biến.
1.3. Tính tích cực học tập của học sinh và dạy học tích cực
1.3.1.Tính tích cực học tập của học sinh
1.3.1.1 Khái niệm về tính tích cực trong học tập của học sinh
a, Tính tích cực
Theo Từ điển tiếng Việt, tính tích cực nghĩa là có ý nghĩa, có tác dụng khẳng
định, thúc đẩy sự phát triển. Người tích cực là người tỏ ra chủ động, có những
hoạt động nhằm tạo ra sự biến đổi theo hướng phát triển. Ví dụ: Đấu tranh
tích cực, phương pháp phòng bệnh tích cực. Theo một nghĩa khác, tính tích
cực là đem hết khả năng và tâm trí vào làm việc. Ví dụ: Làm việc rất tích cực.


13

Cũng theo từ điển Tiếng Việt, tính tích cực là một trạng thái tinh thần
có tác dụng khẳng định và thúc đẩy sự phát triển. Tính tích cực là chủ động,
hăng hái, nhiệt tình với công việc được giao.
Tính tích cực là một phẩm chất vốn có của con người trong đời sống xã
hội. Để tồn tại và phát triển, con người luôn tìm tòi, khám phá, cải biến môi
trường để phục cho con người.
Theo GS. Thái Duy Tuyên [24], tính tích cực của HS có mặt tự phát và
mặt tự giác:
Mặt tự phát là những yếu tố tiềm ẩn, bẩm sinh thể hiện ở tính tò mò, hiếu
kì, hiếu động, linh hoạt và sôi nổi trong hành vi mà trẻ đều có ở những mức
độ khác nhau. Cần coi trọng những yếu tố tự phát này, nuôi dưỡng, phát triển
chúng trong DH.
Mặt tự giác là trạng thái tâm lí có mục đích và đối tượng rõ rệt, do đó có

hoạt động để chiếm lĩnh đối tượng đó. TTC tự giác thể hiện ở óc quan sát,
tình phê phán trong tư duy, trí tò mò khoa học … Nhờ TTC tự giác, có ý thức,
con người có thể đạt được nhiều tiến bộ trong đời sống và phát triển nhanh
hơn so với TTC tự phát.
Vì vậy, hình thành và phát triển TTC nhận thức học tập là một trong
các nhiệm vụ chủ yếu của giáo dục, nhằm đào tạo những con người năng
động, thích ứng và góp phần phát triển cộng đồng.
B. Tính tích cực học tập
Tính tích cực (TTC) là một phẩm chất vốn có của con người, bởi vì để
tồn tại và phát triển con người luôn phải chủ động, tích cực cải biến môi
trường tự nhiên, cải tạo xã hội. Tính tích cực học tập - về thực chất là TTC
nhận thức, đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí lực và có nghị lực cao
trong qúa trình chiếm lĩnh tri thức. TTC nhận thức trong hoạt động học tập
liên quan trước hết với động cơ học tập. Động cơ tạo ra hứng thú. Hứng thú là


14

tiền đề của tự giác. Hứng thú và tự giác là hai yếu tố tạo nên tính tích cực.
Tính tích cực sản sinh nếp tư duy độc lập. Suy nghĩ độc lập là mầm mống của
sáng tạo. Ngược lại, phong cách học tập tích cực độc lập sáng tạo sẽ phát triển
tự giác, hứng thú, bồi dưỡng động cơ học tập. TTC học tập biểu hiện ở những
dấu hiệu như: hăng hái trả lời các câu hỏi của giáo viên, bổ sung các câu trả
lời của bạn, thích phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra; hay nêu thắc
mắc, đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa đủ rõ; chủ động vận dụng
kiến thức, kĩ năng đã học để nhận thức vấn đề mới; tập trung chú ý vào vấn đề
đang học; kiên trì hoàn thành các bài tập, không nản trước những tình huống
khó khăn…
1.3.1.2. Những biểu hiện của tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS
Theo GS. Thái Duy Tuyên, TTC nhận thức biểu hiện sự nỗ lực của chủ

thể khi tương tác với đối tượng trong quá trình học tập, nghiên cứu; thể hiện
sự nỗ lực của hoạt động trí tuệ, sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm
lí (như hứng thú, chú ý, ý chí...) nhằm đạt được mục đích đặt ra với mức độ
cao. [24]
Để phát hiện được HS có tính tích cực học tập không, cần dựa vào
những dấu hiệu sau đây:
- Có chú ý học tập không (thể hiện ở việc tập trung học tập, lắng nghe, theo
dõi mọi hành động của giáo viên)?
- Có hăng hái tham gia vào mọi hình thức hoạt động học tập hay không (thể
hiện ở việc hăng hái phát biểu ý kiến, ghi chép...)?
- Có hoàn thành những nhiệm vụ được giao không?
- Có ghi nhớ tốt những điều đã được học không?
- Có hiểu bài học không?
- Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngôn ngữ riêng không?
- Có vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tiễn không?


15

- Tốc độ học tập có nhanh không?
- Có hứng thú trong học tập hay chỉ vì một ngoại lực nào đó mà phải học?
- Có quyết tâm, có ý chí vượt khó khăn trong học tập không?
- Có sáng tạo trong học tập không (thể hiện khi chủ thể nhận thức tìm ra cái
mới, cách giải quyết mới, không bị phụ thuộc vào cái đã có. Đây là mức độ
biểu hiện cao nhất của TTC)?
Nói về TTC, người ta thường đánh giá nó ở cấp độ cá nhân người học
trong quá trình thực hiện mục đích dạy học chung. Một cách khái quát,
I.F.Kharlamop viết: “TTC trong hoat động nhận thức là trạng thái hoạt động
của HS, được đặc trưng bởi khát vọng học tập, sự cố gắng trí tuệ với nghị lực
cao trong quá trình nắm vững kiến thức cho chính mình”.

1.3.1.3. Phân loại cấp độ TTC hoạt động nhận thức
Theo G.I.Sukina thì TTC được chia ra làm ba cấp độ từ thấp lên cao như sau:
* Cấp độ 1- TTC bắt chước, tái hiện:
Xuất hiện do tác động kích thích bên ngoài (yêu cầu của giáo viên) nhằm
chuyển đối tượng từ ngoài vào trong theo cơ chế “hoạt động bên ngoài và bên
trong có cùng cấu trúc”. Nhờ đó, kinh nghiệm hoạt động được tích lũy thông
qua kinh nghiệm của người khác.
Tái hiện và bắt chước là TTC ở mức độ thấp. có thể GV thay đổi một chút dữ
kiện là học sinh lún túng không làm được. Nhưng nó lại là tiền đề cơ bản giúp
các em nắm được nội dung bài giảng để có điều kiện nâng TTC lên mức cao
hơn.
* Cấp độ 2 - TTC tìm tòi:
Xuất hiện cùng với quá trình hình thành khái niệm, giải quyết các tình
huống nhận thức, tìm tòi các phương thức hành động trên cơ sở có tính tự
giác, có sự tham gia của động cơ, nhu cầu, hứng thú và ý chí của HS.


16

Loại này xuất hiện không chỉ do yêu cầu của GV mà còn hoàn toàn tự
phát trong quá trình nhận thức. Nó tồn tại không chỉ ở dạng trạng thái, cảm
xúc mà còn ở dạng thuộc tính bền vững của hoạt động. Ở mức độ này, tính
độc lập cao hơn mức trên, cho phép HS tiếp nhận nhiệm vụ và tự tìm cho
mình phương tiện thực hiện.
Ý thức tìm tòi giúp các em say mê đi tìm kiếm kiến thức mới, khai thác
kiến thức đã học theo nhiều hướng khác nhau, kiểm tra lại những kiến thức đã
học trước đó. Ý thức tìm tòi là phẩm chất của trí tuệ. Đó là sự độc lập trong tư
duy, tự mình phát hiện ra vấn đề, tự mình xác định phương hướng và tim cách
giải đáp, tự mình kiểm tra, thử lại, đánh giá kết quả đạt được. Đây cũng là tiền
đề cơ bản của TTC sáng tạo.

* Cấp độ 3 - Tính tích cực sáng tạo:
Thể hiện khi chủ thể nhận thức tự tìm tòi kiến thức mới, tự tìm kiếm ra
phương thức hành động riêng và trở thành phẩm chất bền vững của cá nhân.
Đây là mức độ biểu hiện tính tích cực nhận thức cao nhất . HS có TTC sáng
tạo sẽ có thể tìm được các kiến thức mới không cần nhờ vào sự gợi ý của
người khác, thực hiện tốt các yêu cầu của GV đưa ra và có tính sáng tạo trong
phương pháp. Ở mức độ này, HS đã có khả năng tư duy phân tích, tổng hợp,
khái quát hóa… để tìm tòi phát hiện kiến thức mới.
1.3.1.4. Những nhân tố ảnh hưởng đến TTC nhận thức
TTC nhận thức tuy nảy sinh trong quá trình học tập nhưng nó lại là kết
quả của nhiều nguyên nhân. Nhìn chung TTC nhận thức phụ thuộc vào những
nhân tố sau đây: Sự hứng thú học tập, nhu cầu học tập, động cơ học tập, năng
lực, ý chí, sức khỏe, môi trường. [24]
Trong những nhân tố trên đây, có những nhân tố có thể hình thành
ngay, nhưng cũng có những nhân tố chỉ được hình thành qua một quá trình


17

lâu dài dưới ảnh hưởng của rất nhiều động tác. Vì vậy, việc phát huy TTC của
HS đòi hỏi một kế hoạch lâu dài và toàn diện của GV trong khi dạy học.
1.3.1.5. Các biện pháp phát huy TTC nhận thức của HS
Các biện pháp nhằm nâng cao TTC nhận thức của HS ở các loại bài học
khác nhau trong giờ lên lớp được phản ánh trong các công trình xưa và nay,
theo GS. Thái Duy Tuyên có thể tóm tắt như sau [24]:
1. Nêu được ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề
nghiên cứu.
2. Nội dung DH phải mới, nhưng không quá xa lạ với HS mà cái mới phải
liên hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai. Kiến
thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày,

thỏa mãn nhu cầu nhận thức của HS.
3. Phải dùng các phương pháp đa dạng: nêu vấn đề, thí nghiệm, thực
hành, so sánh, tổ chức thảo luận, xêmina và phối hợp chúng với nhau.
4. Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn
với nhau, tập trung vào những vấn đề then chốt, có lúc diễn ra một cách
đột ngột, bất ngờ.
5. Sử dụng các phương tiện DH hiện đại.
6. Sử dụng các hình thức tổ chức DH khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể,
tham quan, làm việc trong vườn trường, phòng thí nghiệm.
7. Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn trong các tình huống mới.
8. Thường xuyên kiểm tra đánh giá, khen thưởng và kỉ luật kịp thời, đúng
mức.
9. Kích thích TTC qua thái độ, cách ứng xử giữa GV và HS.
10. Phát triển kinh nghiệm sống của HS trong học tập qua các phương tiện
thông tin đại chúng và các hoạt động xã hội.


18

11. Tạo không khí đạo đức lành mạnh trong lớp, trong trường, tôn vinh sự
học nói chung và biểu dương những HS có thành tích học tập tốt.
12. Có sự động viên, khen thưởng từ phía gia đình và xã hội.
1.3.2. Dạy học tích cực
1.3.2.1. Khái niệm dạy học tích cực
Phương pháp dạy học tích cực (PPDH tích cực) là một thuật ngữ rút gọn,
được dùng ở nhiều nước để chỉ những phương pháp giáo dục, dạy học theo
hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học. PPDH tích
cực hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của
người học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực của người học chứ
không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên để

dạy học theo phương pháp tích cực thì giáo viên phải nỗ lực nhiều so với dạy
theo phương pháp thụ động.
1.3.2.2. Dạy học GQVĐ
Dạy học GQVĐ là một trong các phương pháp dạy học nhằm phát huy
tính tích cực của học sinh. Có nhiều quan niệm cũng như tên gọi khác nhau
đối với dạy học giải quyết vấn đề như dạy học nêu vấn đề, dạy học nhận biết
và giải quyết vấn đề… Mục tiêu cơ bản của dạy học GQVĐ là nhằm rèn
luyện cho HS năng lực giải quyết vấn đề, tất nhiên trong đó bao gồm khả
năng nhận biết, phát hiện vấn đề. DH GQVĐ không phải là một PPDH cụ thể
mà là một quan điểm dạy học.
Theo V.Ôkôn, có thể hiểu dạy học GQVĐ (hay dạy học nêu vấn đề) dưới
dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn
đề, biểu đạt (nêu ra) vấn đề (tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc
này), chú ý giúp đỡ những điều cần thiết để HS GQVĐ, kiểm tra cách giải
quyết đó và cuối cùng chỉ đạo hệ thống hóa và củng cố kiến thức thu nhận
được [23].


19

Theo PGS. Nguyễn Đức Thâm và PGS. Nguyễn Ngọc Hưng, hoạt động
nhận thức của con người chỉ thực sự bắt đầu khi con người gặp phải mâu
thuẫn: Một bên là trình độ hiểu biết đang có, bên kia là nhiệm vụ mới phải
giải quyết một vấn đề mà những kiến thức kỹ năng đã có không đủ. Để giải
quyết nhiệm vụ nhận thức mới, khắc phục mâu thuẫn trên thì phải xây dựng
kiến thức mới, kỹ năng mới. Như vậy, hoạt động nhận thứ của HS trong học
tập thực chất là hoạt động GQVĐ nhận thức [19].
Dạy học GQVĐ có tác dụng giúp HS vừa nắm được kiến thức mới, vừa
nắm được phương pháp đi tới kiến thức đó, lại vừa phát triển tư duy tích cực,
độc lập sáng tạo và có tiềm năng vận dụng tri thức vào những tình huống mới,

chuẩn bị năng lực thích ứng với đời sống xã hội, phát hiện kịp thời và giải
quyết hợp lí các vấn đề đã nảy sinh.
1.4. Dạy học phỏng theo tiến trình xây dựng bảo vệ tri thức mới trong
nghiên cứu khoa học
1.4.1. Tiến trình nhận thức khoa học xây dựng một kiến thức vật lý cụ thể
1.4.1.2. Sự hình thành của hệ thống kiến thức khoa học vật lí
Kiến thức khoa học được xây dựng khi nhà khoa học có động cơ giải
quyết một vấn đề, tìm tòi lời giải đáp cho một câu hỏi đặt ra mà việc tìm tòi
lời giải đáp cho câu hỏi đó chính là tìm tòi cái mới chứ không chỉ đơn thuần
là sự lặp lại các kiến thức và các hoạt động quen thuộc đã biết, không chỉ dựa
trên tư duy tái hiện.
Trong quá trình hoạt động của nhận thức và thực tiễn nảy sinh nhu cầu
giải thích các hiện tượng vật lí bằng các mối tương quan bất biến nào đó giữa
các dữ liệu cảm tính (quan sát được/đo được). Khi đó việc tìm tòi lời giải đáp
cho câu hỏi về một tính chất hay một sự kiện liên hệ phụ thuộc nào đó trong
thực tế mà ta có thể phỏng đoán về sự tồn tại của chúng có thể là sẽ thực hiện
theo con đường: Xuất phát từ việc thiết kế phương án thí nghiệm khả thi cho