Sử dụng thí nghiệm mô phỏng và thí nghiệm ảo nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học chương “cảm úng điện từ” vật lí 11 THPT

MỤC
CÁCĐÀO
TỪ VIÉT
ƠN
BộDANH
GIÁOLỜI
DỤCCẢM
VÀ
TẠO TẮT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

Trong quá trình thực hiện luận văn này, tôi đã nhận đuợc sự giúp đỡ nhiệt
tình
của các thầy giáo, cơ giáo, các
nghiệp,
LÊđồng
HỊNG
HÀ bạn bè và người thân. Với những
tình
cảm chân thành và trân trọng nhất, tôi xin trân ừọng cảm ơn PGS.TS. Mai Văn
Trinh, người trực tiếp hướng dẫn tôi thực hiện luận văn này.
SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM Ảo
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn các thầy giáo, cơ giáo khoa Vật lý, phịng
NHẰM TÍCH cực HĨA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯONG
“CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” VẬT LÝ 11 THPT
Nghệ An, tháng 08 năm 2013

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý
Lê Hồng Ilà
Mã số

: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC sĩ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Mai Văn Trinh

Nghệ An, Năm 2013
iii
1


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1: cấu trúc tâm lý của hoạt động........................................ 6
Hình 1.2 Sự tương tác trong hệ dạy học........................................ 8
Hình 1.3: cấu trúc của hoạt động học cùng với các yếu tố hợp thành cơ
bản.................................................................................................. 15
Hình 1.4: Các thủ tục tiến hành TNA.......................................................... 26
Hình 1.5................................................................................................... 30
Hình 1.6....................................................................................................... 31
Hình 1.7....................................................................................................... 32
Hình 1.8....................................................................................................... 32
Hình 1.9....................................................................................................... 33
Hình 2.1: Sơ đồ cấu trúc logic nội dung...................................................... 38
Hình 2.2: Sơ đồ biểu đạt logic của quá trình nhận thức khao học chương
“Cảm ứng điện từ”......................................................................... 39
Hình 2.3....................................................................................................... 40
Hình 2.4....................................................................................................... 41
Hình 2.5....................................................................................................... 41

IV

DANH MUC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Bảng hoạch định các hoạt động của giáo viên và học sinh
..........................................................................................................12
Bảng 1.2. So sánh phương pháp dạy học tích cực và phương pháp dạy học
truyền thống.................................................................................................. 19
Bảng 1.3. Bảng so sánh các đặc điếm của thí nghiệm thực và mơ phỏng bằng
máy vi tính.................................................................................................... 25
Bảng 3.1........................................................................................................ 57
Bảng 3.2. Bảng thống kê các điểm số (Xj) của bài kiểm tra............ 59

V


DANH MỤC CÁC ĐÒ THỊ VÀ BEẾU ĐÒ

Biểu đồ 3.1. Phân phối tần suất hai nhóm....................................... 59
Đồ thị 3.1. Phân phối tần suất hai nhóm.......................................... 60
Biểu đồ 3.2. Phân phối tần suất lũy tích.......................................... 60
Đồ thị 3.2. Phân phối tần suất lũy tích............................................. 61

VI


MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN...................................................................................................i
DANII MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT..................................................................iii

DANII MỤC CÁC BẢNG..............................................................................V
DANH MỤC CÁC ĐÒ THỊ VÀ BIỂU ĐỒ....................................................vi
MỤC LỤC......................................................................................................vii
MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
1. Lí do chọn đê tài...................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu............................................................................3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.......................................................3
4. Giả thuyết khoa học..............................................................................3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu...........................................................................3
6. Phương pháp nghiên cứu......................................................................4
7. Đóng góp của đề tài..............................................................................4
8. Cấu trúc luận văn..................................................................................4

Chương 1 Cơ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC sử DỤNG THÍ NGHIỆM MƠ
PHỎNG
VÀ THÍ NGHIÊM Ảo TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ
TIIỒNG... 5
1.1 Bản chất của hoạt động học và chức năng của hoạt động dạy............5
1.1.1................................................................................Bản chất của hoạt động học

..............................................................................................................5

vii


1.2.5.

Coi trọng việc rèn luyện kĩ năng ngang tầm với truyền thụ kiến

thức. Đổi

mới kiểm tra đảnh giá kết quả học tập của học sinh.......................................11
1.2.6.

Tăng cường sử dụng thiết bị dạy học, chú trọng các thí nghiệm,

úng dụng
cơng nghệ thơng tin trong dạy học vật lí........................................................12
1.2.7.................................................................................................................................Đổ

i mới cách soạn giáo án......................................................................12
1.3 Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh................................13
1.3.1.................................................................................................................................Tí

nh tích cực hoạt động nhận thức là gì ?..............................................13
1.3.2................................................................................................................................. N

hững biêu hiện của tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh. .16
1.3.3..................................................Phân loại tính tích cực hoạt động nhận thức

............................................................................................................17
1.3.4..............................Những nhân tố ảnh hưởng đến tính tích cực nhận thức

............................................................................................................17
1.3.5.................................................................................................................................Bi

ện pháp chung phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh
............................................................................................................18
1.3.6

Các bước thiết kế tiến trình hoạt động dạy học kiến thức theo

hướng
phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh...............................20
1.4. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy học vật lí với sự
viii


2.3.1.................................................Bài 23: Từ thông - Cảm ứng điện từ (Tiết 1)

............................................................................................................44
2.3.2.................................................Bài 23: Từ thông - Cảm ứng điện từ (Tiết 2)

............................................................................................................47
2.3.3........................................................................Bài 24: Suất điện động cảm ứng

............................................................................................................51
Ket luận chuơng 2...........................................................................................54
Chương 3 THựC NGHIỆM SƯ PHẠM.........................................................56
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm.......................56
3.1.1.....................................................................................................Mục đích

................................................................................................56
3.1.2....................................................................................................Nhiệm vụ

................................................................................................56
3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.............................................57
3.2.1..................................................................................................................Ch

ọn mẫu thực nghiệm...............................................................57

ix


MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài

Thế kỉ XXI, thế giới bước vào thời kì khoa học cơng nghệ hậu cơng
nghiệp, thời kì kinh tế tri thức, thương mại điện tử, chính phủ điện tử... Xã hội
lồi người phát triển vượt bậc bằng tư duy sáng tạo, tài năng, chất xám của
con
người. Trong khi đó, Việt Nam vẫn là một nước đang phát triển với nền kinh
tế
nơng nghiệp. Đe có thể bắt nhịp sự phát triển chung của thế giới, nhân tố
quyết

định

thắng lợi của cơng cuộc cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế là
con
người, là nguồn nhân lực. Đó là những con người năng động, sáng tạo, biết
học

hỏi

và áp dụng sáng tạo tinh hoa văn hóa nhân loại, biết tìm ra lơi đi riêng phù
hợp
hồn cảnh cụ thể của dân tộc; đó phải là những con người sản phẩm của nền
giáo
dục mới.

Trước những yêu cầu của thời đại đòi hỏi ngành giáo dục phải thực hiện
đối
mới chương trình giáo dục phổ thơng một cách đồng bộ từ mục tiêu, nội dung,
phương pháp, phương tiện đến cách thức đánh giá kết quả dạy học, trong đó
khâu
đột phá là đổi mới phương pháp dạy học. Nhà trường phổ thông không chỉ
trang

bị

cho học sinh những kiến thức, kĩ năng lồi người đã tích lũy được mà cịn phải
bồi
dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo ra tri thức mới, cách giải quyết vấn đề
1


lượng cao phục vụ sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và xây
dựng
nền kinh tế tri thức; đảm bảo công bằng xã hội trong giáo dục và cơ hội học
tập

suốt

đời cho mỗi người dân, tùng bước hình thành xã hội học tập” [19].

Vật lí là một mơn khoa học thực nghiệm, vì vậy việc lồng ghép các thí
nghiệm vào trong các bài học Vật lí là một biện pháp quan trọng nhằm nâng
cao
chất lượng dạy và học, góp phần tích cực trong hoạt động truyền đạt kiến thức
cho

học sinh.

Qua thực tế dạy học chương “Cảm ứng điện từ”, chúng tơi nhận thấy đây
là
một chương có nội dung kiến thức phong phú, được xây dựng bang thực
nghiệm

và

gắn liên với thực tiễn, nhưng tương đối trừu tượng đối với học sinh, vì vậy
cũng

gây

nhiều khó khăn cho cho việc dạy và học. Tuy nhiên đây là một nội dung khá
quan
trọng, tạo cơ sở cho các em tiếp thu những kiến thức về dịng điện xoay chiều
sau
này.

Việc ứng dụng cơng nghệ thơng tin nói chung và máy vi tính nói riêng
vào

dạy

học Vật lý là một hướng đi thích hợp và mang tính cấp thiết. Máy vi tính với
những
2

lựa chọn phương tiện, lựa chọng thời điểm sử dụng, hình thức sử dụng và
phạm

vi

sử dụng máy vi tính nham đạt được hiệu quả cao nhất của hoạt động dạy học.

Xuất phát từ cơ sở lý luận nêu trên và với mong muốn góp phần vào việc
nghiên cứu nâng cao chất lượng, hiệu quả trong dạy và học Vật lý, tơi nghiên
cứu
thử nghiệm đề tài: “Sử dụng thí nghiệm mơ phỏng và thí nghiệm ảo nhằm
tích
cực hóa hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học chương “cảm úng
điện
từ” vật lí 11 THPT
2. Mục đích nghiên CÚ11

Sử dụng thí nghiệm mơ phỏng và thí nghiệm ảo ừong dạy học Vật lý
nhằm
kích thích hứng thú và phát huy tính tích cực, tự lực trong hoạt động nhận thức
của
học sinh từ đó nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường phổ thông.
3. Dối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1. Đối tượng nghiên cứu:

Quá trình dạy và học Vật lý chương trình THPT

Thí nghiệm mơ phỏng và thí nghiệm ảo trong dạy học Vật lý.

Hoạt động dạy học Vật lý 11 THPT hiện nay có sự hỗ trợ của thí
3


5.4. Thiết kế tiến ừình dạy học một số kiến thức chương “Cảm ứng điện

từ”
nhằm phát huy tính tích cực, tự lực trong hoạt động nhận thức của học sinh.

5.6 Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi của đề tài, rút ra
những
kết luận về hiệu quả của đề tài.
6. Phirong pháp nghiên cứu

6.1. Phương pháp nghiên cún lý thuyết.

Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến hướng phát triến của đề tài.

Nghiên cứu phân phối chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên,
chuấn
kiến thức kĩ năng Vật lý 11 THPT.

6.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

Tiến hành giảng dạy để đánh giá giả thuyết của đề tài

6.3. Phương pháp thống kê tốn học.
7. Đóng góp của đề tài

7.1. về lý luận

Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng thí nghiệm mơ phỏng và thí
4


Chương 1
Cơ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC sử DỤNG THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG
VÀ THÍ NGHIÊM Ảo TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
Ở TRƯỜNG PIIỎ THÔNG
1.1. Bản chất của hoạt động học và chức năng của hoạt động dạv
1.1.1.

Bản chất của hoạt động học

Quan tâm và nghiên cứu đến đổi mới quá trình DH là phải quan tâm đến
bản
thân hoạt động học. Nen GD hiện đại ừên thế giới tiến vào thế kỷ 21, tiến vào
nền
văn minh trí tuệ “Đặt việc học, người học vào trung tâm của nền GD”.

Mục tiêu của DH là nhằm trang bị cho HS những kiến thức phổ thơng,
hiện
đại phù hợp với trình độ, với đặc điểm lứa tuổi để HS có thể sử dụng kiến thức
đó một cách tốt nhất trong học tập cũng như trong cuộc sống sau này. Muốn
vậy
HS phải tự lực tìm tịi, xây dụng kiến thức mới dưới sự hướng dẫn của GV. Vì
vậy
khơng thể quan niệm sự hình thành kiến thức (hoạt động học) của HS chỉ đơn
giản là sự in vào đau óc HS những câu chữ, xem như những cái đã có sẵn, tồn
tại

độc lập đối với HS.

Theo quan điểm tâm lý học tư duy thì hoạt động học là quá trình phát
triển
về thể chất về cấu trúc hành động, cùng một biểu hiện hành vi bên ngoài giống
nhau nhưng cái chất lượng của hoạt động học vấn có thể khác nhau tuỳ thuộc
vào
5


Hình 1.1: cấu trúc tâm lý của hoạt động [10]

Có thể phân tích cấu trúc của hoạt động học như sau:

Chủ thế hoạt động là HS được xác định khi chỉ ra đối tượng tương ứng
(môn học, bài học...). Khi HS say mê hướng vào đối tượng nhằm TC hoạt
động
chiếm lĩnh lấy đối tượng thì mới thực sự trơ thành chủ thể của hoạt động học.

Động cơ học tập được quyết định cơ bản bởi nội dung đối tượng. Dộng
cơ

là

sự say mê TC hướng vào chiếm lĩnh đối tượng. Nhu cầu gặp đối tượng tạo nên
sự
say mê TC. Sự lĩnh hội nội dung đối tượng làm phong phú, phát triển chủ thế,
càng kích thích nó hứng thú TC hơn trong tìm tịi học tập. Trong thực tế,
những
động cơ ngồi đối tượng cũng có vai trị rất to lớn kích thích TTC hoạt động

của
6


dạng thức hoạt động xác định, phát triên ở những người học những năng lực,
thê
chất, tinh thần và nhân cách cá nhân. Nói riêng hoạt động học có chất lượng
một
tri thức khoa học phải là q trình thích ứng của người học với những tình
huống học tập thích đáng. Chính q trình thích ứng này là hoạt động của
người học xây dựng nên tri thức mới với tư cách là phương tiện tối ưu giải
quyết tình huống mới. Dồng thời đó là q trình góp phần làm phát triển các
năng lực nhận thức, thực tiễn và nhân cách của người học [21].
1.1.2.

Bản chất của hoạt động dạy học

Quá trình học tập của HS là quá trình nhận thức thế giới thông qua nhận
thức
các tri thức khoa học. Việc DH của mỗi GV là hoạt động đặc thù của con
người.
Trong hoạt động dạy học GV phải thực sự là chủ thể của hoạt động dạy, muốn
vậy phải TC sự say mê vào đối tượng (HS - mục tiêu, nội dung môn học, HS
và pp chuyển nội dung môn học thành tri thức, kỹ năng, kỹ xảo...ở HS) tìm tịi
suy nghĩ sáng tạo đế thực hiện những nhiệm vụ DH của mình đế đạt hiệu quả
tối
ưu.

Theo quan điểm về hoạt động có ý thức của A.N Lêônchiepv phải xuất
phát

từ nhu cầu khách quan và khả năng chủ quan, lựa chọn một đối tượng làm
mục
đích của hoạt động có ý thức của con người mới thực hiện được. Vì thế GV
phải
thực hiện nhiệm vụ của mình là chuyển giao nhiệm vụ khách quan thành động
7


1.1.3.

Hệ tương tác dạy học

Quá trình DH các tri thức thuộc mơn khoa học cụ thể được hiểu là q
trình
hoạt động của GV và của IIS trong sự thống nhất biện chứng của ba thành
Định hướng

Cung cấp tư
liệu tạo tình
huống

Hình 1.2. Sự tương tác trong hệ dạy học [23]

Theo sơ đồ này, hành động của GV tới IIS là sự định hướng của GV đối
với
sự tương tác trao đổi giữa HS với nhau qua đó cịn định hướng cả sự cung cấp
những thông tin cần thiết cho tố chức và định hướng của GV đối với hành
động

học

của HS.

Ilành động của HS đối với tư liệu hoạt động DH là sự thích ứng của HS
với
tình huống học tập đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng trí thức cho
bản
thân mình và sự tương tác đó của HS đối với tư liệu đem lại cho GV những
8


tính tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh

Trong việc đôi mới PPDH, ta không phủ nhận vai trò của các PPDH
truyền thống. Ở một mức độ nào đó, ta phải xem xét các phương pháp này
theo
quan điểm mới, theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của IIS. Muốn vậy,
GV phải kích thích được óc tị mò khoa học, ham hiếu biết của IIS bằng cách
tạo
ra những tình huống có vấn đề. Đó thường là những câu hỏi thú vị gây hứng
thú
học tập, tạo nhu cầu nhận thức và có thể nghiên cứu được đối với HS.

Hệ thống các PPDH truyền thống được phân thành các nhóm phương
pháp
như nhóm các phương pháp dùng lời, nhóm các phương pháp trực quan, nhóm
các phương pháp thực hành. Trong dạy học truyền thống, GV thường hay sử
dụng
kết họp nhiều PPDII thuộc các nhóm khác nhau một cách linh hoạt.

Như vậy, đổi mới PPDII khơng phải là phủ định hồn toàn các PPDII
truyền thống mà sử dụng chúng theo tinh thần mới như phát huy tính tích cực,
chủ động, sáng tạo của người học.
1.2.2.

Chuyển từ phương pháp nặng về sự diễn giảng của giáo viên

sang
phương pháp nặng về tô chức cho học sinh hoạt động đê tự chiếm
lĩnh

kiến

thức

và kĩ năng

Theo PPDH truyền thống, GV là người truyền thụ kiến thức, còn IiS là
người tiếp thu kiến thức. Ở đây, GV chủ yếu sử dụng phương pháp giảng giải
9


của HS trong tiết dạy đó.

Phối hợp các hình thức tổ chức hoạt động học tập ngồi lóp học để tạo
điều
kiện cho việc rèn luyện những hoạt động học tập đa dạng của HS, cần phối
hợp
nhiều hình thức tổ chức học tập ngồi lóp học, trong đó chuyển dần từ dạy học
truyền thụ kiến thức sang dạy học giải quyết vấn đề như:

— Tổ chức và hướng dẫn cho IIS tự học mơn VL ở nhà, làm thí nghiệm

thực hành, lấy số liệu thống kê, nghiên cứu học tập, ngoại khóa...

- Tổ chức các nhóm nghiên cứu nhỏ, thi nhóm các nhà nghiên cứu trẻ.

Đe
tài nghiên cứu có thể rất đa dạng như làm một thí nghiệm nào đó về VL, tìm
hiểu
một ứng dụng nào đó của VL trong thực tế hoặc cấu tạo và hoạt động của một
thiết
bị kĩ thuật nào đó...
1.2.3.

Tăng cuờng học tập cá nhãn, phoi họp một cách hài hịa với

học

tập

hợp

tác

Các hình thức tổ chức học tập cá nhân, theo nhóm và theo lớp là các hình
thức vẫn được áp dụng theo PPDH truyền thống. Theo PPDH mới, hình thức
học
tập cá nhân vẫn là hình thức học tập cơ bản, có hiệu quả nhưng HS phải có
tinh

thần học tập một cách tự giác, chủ động. Học tập hợp tác là hình thức học tập
10


- Tạo tình huống học tập, giao

- Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

- Thu thập thông tin
- Tô chức, hướng dân HS
hoạt
động
Tạo
phát
điều
triển
kiện các
để HS
năng
tự lực.
đánhHoạt
giá kết
động
quảnhóm
học tập
suycủa
chomình.
cùng cũng nhằm giúp cá
nhân1.2.6.

Tăng cicờng sử dụng thiầ bị dạy học, chú trọng các thí

+ Giảng sơ lược nội chủ
dung
(nếu
Nghe
GVgia
giảng.
động,
nghiệm,
tích+cực
tham
vào q trình nhận thức của mình.
cần).

ứng

1.2.4.
dụng cơng
Coi nghệ
trọngthơng
việc bồi
tindưỡng
trong dạy
phương
học vật
pháp
lí tụ-học

+ Tìm thơng tin trong SGK và các tài

Trong
Trong PPDH
xã
hội líhiện
mói
đại,
địitin
hỏi
sựvàbùng
người
GV
thơng
tintăng
địi hỏi
cường
mỗi khai
cá nhân
thácphải
và nỗ
sử
—Xử
thơng
báonổ
cáo
kếtphải
quả
- Tổ chức cho lis xử lí thơng tin và
lực
dụng
học

thànhtậpthạo
biếtcác
cách
thí cập
nghiệm
nhậtsau
thơng
đây:tin. GV cần phải quan tâm đến phương pháp
học
của IIS, từng bước hình thành năng lực tự học đế các em có thế tự bổ sung
- Thí nghiệm cho HS làm trên lớp dưới hình thức cá nhân hay theo
kiến
vẽ đồ thị, rút ra kết luận từ đồ thị.
nhận xét kết quả.
nhóm.
thức và học thường xuyên suốt đời, bằng cách:
tổ chức hợp thức hoá kiến thức.

+ Báo cáo kết quả trước lóp và trả lời
Thí nghiệm do GV với một nhóm HS làm biểu diễn trên lớp.
- Coi trọng việc trao dồi kiến thức lẫn việc bồi dưỡng kĩ năng, đặc biệt

-

là
nghiệm
do HS
làmtới
trong
những- kĩThí

năng
q trình
để đạt
kiếnphịng
thức. thí nghiệm.
nămviệc
gần truyền
đây, CNTT
các nhà
đã được
quan
-Những
Coi trọng
thụ cáctrong
phương
pháptrường
nhận thức
đặc thù
củatâm.
bộ
Mục
môn
tiêu của
việcphương
học tinpháp
học trong
nhà trường,
mốicác
quan
giữa tin

vớiVL
tư
như
PPTN,
mơ hình...
Trong đó
thí hệ
nghiệm,
mơhọc
hình
cách
là
khơng
một làmơn
học với
ứng
dụng
dạyyếu
họcđóng
đã dần
chỉ
phương
tiệnviệc
minh
họa
kiếnCNTT
thức, trong
mà chủ
vai dần
trị được

cung xác
cấp
định
rõ
thơng
Bảng 1.1. Bảng hoạch định các hoạt động của giáo viên và học sinh
tin và là phương tiện giải quyết vấn đề đặt ra.

Việc tự học của HS là hoạt động rất cần thiết. Ớ đây, người GV cần phải
bồi dưỡng cho HS khả năng thu thập thơng tin, huấn luyện cho HS cách nắm
bắt
nội dung chính của tài liệu học tập đồng thời giao bài tập về nhà cho HS, có
11
12


cơng việc chung của gia đình, tập thể. Đe duy trì liên tục TTC cần có sự theo
dõi
và đánh giá của người lớn và tập thể, kể cả khi việc làm thành cơng cũng như
khi
khó khăn, trở ngại.

TTC nhận thức là trạng thái hoạt động nhận thức. Hạt nhân cơ bản của
TTC
nhận thức là hoạt động tư duy của cá nhân được tạo nên do thúc đẩy của hệ
thống
nhu cầu đa dạng. Nhu cầu nhận thức cái mới, nhu cầu vươn lên một trình độ
cao
hơn là nguồn gốc TTC hoạt động nhận thức của HS. TC là một biếu hiện của ý
thức khi đã có ý thức thì HS sẽ TC, chủ động và sáng tạo trong mọi tình

huống. Trong học tập TTC nhận thức của HS đặc trưng bởi khát vọng học tập,
1.3. Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh
cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong q trình nắm vững kiến thức [29].
1.3.1.
Tính tích cực hoạt động nhận thức là gì ?

TTC nhận thức ừong hoạt động là một tập hợp các hoạt động nhằm làm
chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp
thu
tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập [29].

TTC, nét tính cách rất quan trọng trong nhân cách thể hiện ở năng lực
làm
thay đôi thực tiễn, theo nhu cầu, mục đích của mình trong hoạt động sản xuất,
học
tập, sáng tạo, đấu tranh,...

14
13


Hình 1.3. Cấu trúc của hoạt động học cùng với các yếu tố hợp thành cơ bản.

Trong quá ừình DH, khối lượng kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo của HS tăng
lên,
tầm hiểu biết được mở rộng, quan điểm và niềm tin chính trị được hình thành.
Khía cạnh đặc biệt quan trọng của sự phát triển là sự biến đổi về chất của bản
thân hoạt động nhận thức và tư duy nói chung. Chỉ trong q trình học tập TC,
HS mới rèn được kĩ năng kiến thức, sự say mê học tập, và cả sự hoàn thiện
những

năng lực nhận thức chung và riêng. Tất cả những cái đó dẫn tới việc hồn
thiện nhân cách nói chung, và làm phong phú thêm những nhu cầu nhân thức
15


1.3.2.

Những biểu hiện của tính tích cực hoạt động nhận thức của

học sinh

HS là chủ thể của quá trình học tập, chỉ thực sự đạt kết quả cao nếu HS
là
người có ý thức chủ động TC và sáng tạo. TTC ở đây là thái độ của IIS muốn
nắm vững kiến thức, hiểu sâu sắc nội dung học tập bằng mọi cách và cố gắng
để
vận dụng những hiếu biết ấy vào cuộc sống.

TTC hoạt động nhận thức của HS được biếu hiện qua các dấu hiệu sau:

- Có chú ý học tập khơng?

- 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 hồn thành những nhiệm vụ được giao khơng?

- Có ghi nhớ tốt nhũng điều đã được học khơng?

- Có hiểu bài học khơng?

- Có thể trình bày lại nội dung bài học theo ngơn ngữ riêng khơng?

- Có vận dụng được các kiến thức đã học vào thực tiễn không?

16


1.3.3.

Phân loại tính tích cực hoạt động nhận thức

Tùy theo việc huy động và mức độ huy động các chức năng tâm lý mà
người ta phân ra 3 loại TTC:

- TTC tái hiện: Chủ yếu dựa vào trí nhớ và tư duy tái hiện.

- TTC tìm tịi: Đặc trưng bằng sự bình phẩm, phê phán, tìm cách độc lập

giải
quyết vấn đề, TC về mặt nhận thức, óc sáng tạo, lịng khao khát hiếu biết,
hứng

thú

học tập.

-

TTC sáng tạo: Là cấp độ cao nhất của TTC, đậc trưng bằng sự khắng

định
con đường riêng của minh, không giông như con đường mà mọi người đã thừa
nhận, đã trở thành chuẩn mực, để đạt được mục đích. Dĩ nhiên mức độ sáng
tạo
của IIS là có hạn nhưng đó là mầm mong để phát triển trí sáng tạo về sau này
[29].
1.3.4.

Những nhân to ảnh hưởng đến tính tích cực nhận thức

Nhìn chung TTC nhận thức phụ thuộc vào những nhân tố sau đây:

* Bản thân HS

- Đặc điểm hoạt động trí tuệ (tái hiện, sáng tạo...).

17


1

2

3

Cung cấp sự kiện, nhớ tốt, học

Cung cấp kiến thức cơ bản có

-thức
Động
khenvà
thưởng.
động,
linhNgồi
hoạt
sơithức
nổi trong
hành ởvilớp,
mà trẻ đều có ở những mức độ
kiến
học được
GV là nguồn kì,
kiếnhiếu
duyviên,
cịntrọng
có nhiều
thứcnày, ni dưỡng, phát triển
khác nhau, cần coi
nhữngnguồn
yếu tố kiến
tự phát
nhất.
khác: bạn bè, phương tiện thông
chúng
- Xây dựng tốt quan hệ con người với con người.
trong

DH.
HS làm việc một
mình.
1.3.5.
BiệnTự
pháp
phát
tínhtổtích
học,chung
kết hợp
vớihuy
nhóm,
và cực hoạt động nhận thức
của
học

+ sinh
Mặt tự giác: là trạng thái tâm lí có mục đích và đối tượng rõ rệt, do đó
5

6

Coi trọng trí nhớ.
có

Coi trọng độ sâu của kiến thức,
hoạt động đế chiếmkhơng
lĩnh đối
đó.cịn
TTC

tựnghĩ,
giác thể hiện ở óc quan sát, tình
chỉtượng
nhớ
mà
suy
Phát huy TTC hoạt động
nhận
thức của
IIS cần phải chú ý đến tính chất
phê
độc
Ghi chép tóm tắt.
phán trong tư duy,Làm
trí tị mịđồ,
khoa
học.
MH,
bộcđặc
lộ điểm
cấu tâm lý ở lứa tuổi này. Các
đáo riêng của quá trìnhsơ
nhận thức
ở làm
HS và
biện

trúc bài học, giúp HS dễ nhớ và

pháp -nâng

của HSchỉtrong
giờcầu
lênnhận
lớp có
thểmàtóm
TTC cao
nhậnTTC
thứcnhận
phát thức
sinh khơng
từ nhu
thức
cịntắt
từ như
nhu
sau:
cầu
8

Khơng gắn lí thuyết
với nhu
thựccầu đạo
Lí thuyết
kết hợp
sinh học,
đức thẩm
mỹ,với
nhuthực
cầuhành,
giao lưu văn hóa... Hạt nhân cơ

hành.

9

vậnkếdụng
kiến
thức
vào cuộc
bản
1.3.6.- Các
trình và
hoạt
động
dạytầm
họcquan
kiếnừọng
thức theo
hưởng
Nóibước
lên ýthiết
nghĩa tiến
lí thuyết
thục
tiễn,
của vấn
đề
của
TTC
nhận
thức

là
hoạt
động
tư
duy
của
cá
nhân
được
tạo
nên
do
sự
thúc
phát huy
tỉnh tích cực hoạt động nhận thức của học sinh
nghiên
cứu.
Dùng thời gian
đẩyhọc tập để Cổ vũ cho HS tìm tịi bổ sung
nam

từ việc nghiên cứu lí
của hệ thống nhu kiến
cầu đathức
dạng.
Đe
việc
DHDH
đạt hiệu

quả
cao
thì trước
hếtq
người
phải
hiểu
Nội
dung
phải
mới,
nhưng
khơng
xa GV
lạvàvới
HStìm
mà
cái logic
mới
Bảngthụ.
1.2. Soluận
sánhvà
phưong
pháp
dạy
họckinh
tích cực
phưong
pháp
kiến thức do G V truyền

từ những
bài
học
khoa
phải
liên
dạy học truyền thống.
học,
yêu
cầu
cửi
chu
trình,
cấu
ừúc
nội
dung
kiến
thức
trong
tài
liệu
giáo
khoa,
hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai. Kiến thức phải có
điều
kiện vật
gian,sinh
trình
độ phát

triển hàng
và đặc
điếm
củamãn
HS nhu
lớp học.
tính thực
tiễn,chất,
gần thời
gũi với
hoạt,
suy nghĩ
ngày,
thỏa
cầu
Đó
nhận
chính
là cơ
sở cần thiết đế người GV xác định phương án tổ chức, chỉ đạo định
thức của
IIS.
hướng học tập trong mỗi tiết học cụ thể. Điều đó được thể hiện lần lượt bằng
các
- Phải dùng các pp đa dạng: nêu vấn đề, TN, thực hành, so sánh, tổ chức
hoạt động
dưới đây của người GV khi thiết kế tiến trình hoạt động DH một
thảo
kiến

luận,cụ
sêmina
thức
thể: và phối hợp chúng với nhau.
a. Xác định mục tiêu yêu cầu của tiết học.

18
20
19


đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được kiến thức, kỹ năng đó một cách sâu sắc,
vững
chắc, đồng thời đạt được hiệu quả GD?

- Ket quả sau khi học mà IIS cần thể hiện ra được là gì?

Câu trả lời các câu hỏi trên chính là mục tiêu của tiết học cần đạt được.
b. Xác định cấu trúc nội dung và xây dựng kiến thức.

Việc phân tích cấu trúc nội dung kiến thức vật lí cần dạy địi hỏi người
GV
phải trả lời được câu hỏi sau:

- Kiến thức cần dạy bao gồm các thành tố nội dung nào?

- Trình tự lơgíc của các thành tố nội dung đó như thế nào?

Việc lập sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức địi hỏi phải trả lời được các
câu

hỏi:

- Vấn đề đặt ra như thế nào?

- Câu trả lời tương ứng với mỗi câu hỏi đã đặt ra như thế nào?

- Tiến trình hành động để xây dựng được mỗi thành tố nội dung kiến

thức
21


1.4. Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạv học Vật

lí

vói

sự

hỗ trợ của thí nghiệm mơ phỏng và thí nghiệm ảo
1.4.1.

Thí nghiệm mơ phỏng và thí nghiệm ảo

1.4.1.1.

Thí nghiệm mơ phỏng [15], [26], [28], [24]

a. Khái niệm mơ phỏng

Khi nói đến mơ phỏng các nhà giáo dục nước ngồi đều đề cập tới mơ
phỏng bằng máy tính. Rất khó để có thể đưa ra một định nghĩa chính xác mơ
phỏng là gì để mọi người đều thống nhất.

- Waldrop (1992) quan niệm rằng mô phỗng là hình thái thứ ba của

khoa
học giữa lý thuyết và thực nghiệm.

- Arthur (1992) cho rằng ngày nay có ba cách thức để tiến vào khoa học

đó
là lý thuyết tốn học, thực nghiệm và mơ phỏng trên máy tính.

- Theo Simmson và Thompson (1994) mơ phỏng là sự trình bày một

cách
ngan gọn, đơn giản những yếu tố mấu chốt, cơ bản nhất của một sự kiện, sự
vật,
hoặc hiện tượng. Mô phỏng là sự bắt chước các sự vật hoặc hiện tượng thực.
Việc mơ phỗng địi hỏi sự tái hiện gần như chính xác những đặc tính hoặc
những
quy luật cơ bản nhất của hệ thống VL đã được lựa chọn hoặc thu gọn lại. Việc
mơ
phỏng phải dựa trên những mơ hình tốn học đã được xác định. Với cách hiểu
về
22