Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học chương chất khí vật lí 10 THPT (LV01963)

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

TRẦN CÔNG HỢI

VẬN DỤNG LÝ THUYẾT KIẾN TẠO
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”
VẬT LÍ 10 THPT.

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Hà Nội - 2016


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

TRẦN CÔNG HỢI

VẬN DỤNG LÝ THUYẾT KIẾN TẠO
TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ”
VẬT LÍ 10 THPT.
Chuyên ngành : Lý luận và phương pháp dạy học Vật lý
Mã số

: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. LƯƠNG VIỆT THÁI

Hà Nội – 2016


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nêu trong luận án là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ
công trình nào khác.

Trần Công Hợi


LỜI CẢM ƠN
Cùng với việc triển khai và hoàn thành luận văn đúng thời hạn như ngày
hôm nay, tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến:
- Ban lãnh đạo Trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 đã tạo điều kiện thuận
lợi để tôi có thể học tập tại trường.
- Quý thầy cô giáo khoa Vật lý, khoa Ngoại Ngữ, khoa Giáo dục Chính
Trị Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2 và quý thầy cô thuộc Viện Nghiên Cứu
Giáo Dục, Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 1 đã tận tình giảng dạy và tạo điều
kiện thuận lợi để tôi hoàn thành các chuyên đề học tập của mình.
- Thư viện của trường đã giúp tôi trong học tập và nghiên cứu trong suốt
hai năm vừa qua.
- Đặc biệt, em bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Lương Việt Thái – người
hướng dẫn khoa học đã định hướng nghiên cứu, tận tình hướng dẫn và động viên
em trong suốt quá trình thực hiện luận văn.
- Ban giám hiệu và quý thầy cô tổ Vật lý, các em học sinh Trường THPT
TP Hưng Yên và quý thầy cô ở các trường THPT thuộc tỉnh Hưng Yên đã tạo
điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình triển khai đề tài.
- Các bạn cùng khóa 18 đã nhiệt tình tham gia đóng góp ý kiến và trao

đổi trong học tập.
- Cuối cùng, con xin gửi lời cảm ơn đến bố, mẹ và các anh, em đã luôn ủng
hộ cho con trong suốt thời gian vừa qua.
Hà Nội, tháng 07 năm 2016
Tác giả

Trần Công Hợi


DANH MỤC CÁC CHỮ 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

SGK VL

: Sách giáo khoa Vật lý

SL

: Số lượng

STT

: Số thứ tự

THPT

: Trung học phổ thông

TN

: Thực nghiệm

TNKQ

: Trắc nghiệm khách quan

TNSP

: Thực nghiệm sư phạm


MỤC LỤC

I. MỞ ĐẦU .................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài..................................................................................... 2
2. Mục đích nghiên cứu............................................................................... 2
3. Nhiệm vụ nghiên cứu .............................................................................. 2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ........................................................... 2
5. Giả thuyết khoa học ................................................................................ 3
6. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................... 3
II. NỘI DUNG ............................................................................................... 4
Chương 1: LÝ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC Ở TRƯỜNG PHỔ
THÔNG ......................................................................................................... 4
1. Lý thuyết kiến tạo trong dạy học ............................................................. 4
1.1.1. Cơ sở tâm lý học của lý thuyết kiến tạo ............................................. 4
1.1.2. Cơ sở triết học của lý thuyết kiến tạo[22] .......................................... 4
1.1.3. Kiến tạo trong dạy học[4] .................................................................. 9
2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông .. 13
2.1. Điều kiện cần thiết để tổ chức dạy học Vật lý theo quan điểm KT .... 14
2.2. Tiến trình chung của việc vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học

Vật lý ở trường phổ thông ......................................................................... 15
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ............................................................................. 21
Chương 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC
CHƯƠNG “ CHẤT KHÍ” THEO LÝ THUYẾT KIẾN TẠO NHẰM NÂNG
CAO CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC VẬT LÝ ................................................. 22
2.1. Mục tiêu dạy học chương “Chất khí” ................................................. 22
2.2. Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương ..................................... 23
2.3. Thiết bị dạy học chương đáp ứng ứng yêu cầu dạy học theo lý thuyết
kiến tạo ..................................................................................................... 24
2.4. Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Chất khí” ở trường THPT ....... 24
2.5. Điều tra quan niệm của học sinh sự hiểu biết về chất khí trước khi dạy
chương “Chất khí”. ................................................................................... 27


2.6. Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Chất khí” theo lý
thuyết kiến tạo........................................................................................... 37
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ............................................................................. 61
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ...................................................... 62
3.1. Mục đính của thực nghiệm sư phạm ................................................... 62
3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm .............................. 63
3.2.1. Đối tượng ........................................................................................ 63
3.2.2. Phương pháp thực nghiệm............................................................... 63
3.3. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm .................................................. 63
3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm.......................................................... 63
3.5. Kết quả thực nghiệm .......................................................................... 64
3.5.1. Mô tả diễn biến TNSP ..................................................................... 64
3.5.2. Đánh giá định lượng ........................................................................ 71
3.5.3. Phân tích số liệu .............................................................................. 77
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ............................................................................. 79
III. KẾT LUẬN ............................................................................................ 80

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 82


1

MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Đổi mới phương pháp dạy học và đầu tư phát triển giáo dục là quốc sách
hàng đầu của Đảng và nhà nước trong mục tiêu và phương hướng phát triển của
ngành giáo dục nước ta. Ngành giáo dục hiện nay với nhiệm vụ là đào tạo cho xã
hội những con người năng động, sáng tạo, đáp ứng thời kì công nghiệp hóa, hiện đại
hóa đất nước và hội nhập kinh tế quốc tế. Để đáp ứng được yêu cầu đó đòi hỏi nền
giáo dục nước nhà phải đổi mới toàn diện mà trọng tâm là đổi mới phương pháp dạy
học. Đó là một trong những mục tiêu lớn được ngành giáo dục đào tạo đặt ra trong
giai đoạn hiện nay và là mục tiêu chính đã được đề cập đến trong nghị quyết TW 2,
khóa VII: “ Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối
truyền đạt một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp
dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm
bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh …”.
Điều 24.2 Luật giáo dục quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải
phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động của học sinh; phù hợp với đặc điểm của
từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận
dụng kiến thức vào thực tiễn, tác dụng đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú
học tập cho học sinh”.
Có nhiều lý thuyết là cơ sở cho các phương pháp dạy học hiện đại trong đó có lý
thuyết kiến tạo. Dạy học theo lý thuyết kiến tạo tập trung vào người học, đề cao
vai trò, hoạt động của học sinh nên việc nghiên cứu vận dụng lý thuyết kiến tạo vào
dạy học Vật lý là điều cần thiết.
Việc vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học đã sớm phát triển ở các nước

trên thế giới nhưng ở nước ta vẫn chưa phổ biến. Hiện nay, đã có hai luận án Tiến
sĩ Giáo dục học nghiên cứu dạy học một số kiến thức Vật lý theo quan điểm kiến
tạo và một số luận văn Thạc sĩ nghiên cứu vấn đề này. Bên cạnh đó trong chương
trình Vật lý lớp 10, chương trình chuẩn thì chương “Chất khí” là chương quan trọng
không những về mặt lý thuyết mà còn có ý nghĩa trong thực tế. Kiến thức của


2

chương rất gần gũi với học sinh và có nhiều cơ sở về nội dung dạy học và thiết
bị dạy học để tổ chức dạy học theo quan điểm kiến tạo. Tuy nhiên, chưa có luận
văn nào vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học chương “Chất khí” Vật lý 10
THPT.
Trên cơ sở đó, tôi chọn đề tài “Nghiên cứu vận dụng lý thuyết kiến tạo vào
dạy học chương “Chất khí” Vật lý 10 THPT” để góp phần vào công cuộc đổi mới
phương pháp dạy học Vật lý trong trường phổ thông nhằm nâng cao chất lượng dạy
học trong giai đoạn hiện nay.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu vận dụng lý thuyết kiến tạo vào quá trình dạy học chương
“Chất khí” Vật lý 10 THPT nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học.
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. Xác định mục tiêu dạy học chương “Chất khí”.
3.3. Phân tích nội dung kiến thức chương “Chất khí” lớp 10 THPT, chương
trình chuẩn. Xác định điều kiện cần thiết tổ chức dạy học theo quan điểm kiến
tạo.
3.4. Tìm hiểu thực tế dạy học chương “Chất khí” ở trường THPT.
3.5. Soạn thảo tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Chất khí” lớp 10
THPT, chương trình chuẩn theo quan điểm của lý thuyết kiến tạo nhằm nâng cao

chất lượng dạy học Vật lý.
3.6. Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ
phù hợp, tính khả thi và tính hiệu quả của các tiến trình. Tại trường THPT TP Hưng
Yên.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy học Vật lý
4.2. Phạm vi nghiên cứu: Chương “Chất khí” lớp 10 THPT, chương trình
chuẩn. Tại trường THPT TP Hưng Yên.


3

5. Giả thuyết khoa học
Có thể tổ chức dạy học một số kiến thức của chương “Chất khí” theo quan
điểm kiến tạo trong điều kiện hiện nay của trường THPT đảm bảo các yêu cầu
về tính khoa học, sư phạm, khả thi; từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học
Vật lý.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu các tài liệu lý luận dạy học nhằm tìm hiểu lý thuyết kiến tạo
và các phương án dạy học theo quan điểm kiến tạo.
- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập
(định tính và định lượng) để xác định nội dung, cấu trúc logic của các kiến thức
mà học sinh cần nắm vững.
6.2. Phương pháp điều tra, khảo sát thực tế dạy học chương “Chất khí”
Tìm hiểu thực tế dạy học chương thông qua dự giờ, trao đổi với giáo viên,
sử dụng phiếu điều tra, phân tích kết quả và đề xuất một số nguyên nhân của
những khó khăn, sai lầm và hướng khắc phục.
6.3. Phương pháp thực nghiệm
- Thực nghiệm Vật lý: Tiến hành các thí nghiệm giáo khoa thuộc nội

dung chương “Chất khí”.
 Bố cục của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục luận văn gồm có
3 chương:
Chương 1: LÝ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC Ở TRƯỜNG
PHỔ THÔNG
Chương 2: THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC
CHƯƠNG “ CHẤT KHÍ” THEO LÝ THUYẾT KIẾN TẠO NHẰM NÂNG CAO
CHẤT LƯỢNG DẠY HỌC VẬT LÝ
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM


4

II. NỘI DUNG
Chương 1: LÝ THUYẾT KIẾN TẠO TRONG DẠY HỌC
Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
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 xuất phát từ một quan điểm của J.Piaget (nhà tâm lý
học lỗi lạc người Thụy Sĩ, 1896 - 1980) về các cấu trúc nhận thức [4], [11]. Theo
quan điểm này, hoạt động nhận thức của con người liên quan đến việc tổ chức
thông tin và thích nghi với môi trường mà người học tri giác nó thông qua quá
trình đồng hóa và điều ứng. Tổ chức thông tin là cách mà thông tin được tổ chức,
hình thành trong đầu óc của con người liên quan đến các đối tượng cụ thể, ý tưởng
hoặc hành động. Thông tin được tổ chức được gọi là nội dung. Nội dung hòa nhập
vào cấu trúc nhận thức của chủ thể thông qua quá trình đồng hóa và điều ứng.
Sự phát triển nhận thức bao gồm ba quá trình cơ bản: đồng hóa, điều ứng và
sự cân bằng [23]. Đồng hóa là một phần của sự thích nghi, là cơ chế giữ gìn cái đã
biết và cho phép người học vận dụng những cái đã biết để giải quyết tình

huống mới. Còn sự điều ứng chỉ thực sự xuất hiện khi những gì đã học không đủ để
giải quyết các tình huống mới. Để giải quyết các tình huống này, người học có thể
điều chỉnh, thậm chí là bác bỏ các nhận thức, quan niệm cũ. Cân bằng là sự điều
chỉnh của chủ thể giữa hai quá trình đồng hóa và điều ứng. Như vậy, đồng hóa
không làm thay đổi nhận thức mà chỉ mở rộng cái đã biết, còn điều ứng là làm thay
đổi nhận thức và khi một học sinh tiếp xúc với một thông tin mới, sự mất cân bằng
sẽ bắt đầu xuất hiện cho tới khi có sự thích nghi với thông tin mới và khi đó sẽ có
sự cân bằng.
1.1.2. Cơ sở triết học của lý thuyết kiến tạo[22]
Quá trình nhận thức của con người là một quá trình học tập dưới nhiều hình
thức khác nhau từ mang tính chất tự phát cho đến tự giác, có tổ chức chặt chẽ theo
một chương trình có tính khoa học cao. Quá trình học tập của con người là một quá
trình hoạt động tâm sinh lý với hàng loạt các thao tác và hành động liên tiếp được
thực hiện trước hết bởi các cơ quan thụ cảm, sau đó bởi các cơ quan của hệ thần
kinh trung ương. Đồng thời nhờ có ngôn ngữ và các ký hiệu mà kết quả của quá


5

trình đó được kiến tạo thành hệ thống tri thức của con người nhằm phản ánh thế
giới hiện thực khách quan.
Trong triết học duy vật biện chứng, tư tưởng chính của lý thuyết kiến tạo đã
được nhận thức luận Mác – Lênin khẳng định trong luận đề: Thế giới tự nhiên được
tạo nên bởi vật chất, vật chất luôn vận động và tồn tại khách quan, con người có thể
phản ánh được sự tồn tại và vận động của vật chất trong tư duy và hành động của
mình. Như vậy, con người phải kiến tạo nên hệ thống tri thức để phản ánh thực tại
xung quanh mình. Nếu hệ thống tri thức càng phong phú thì thực tại khách quan
càng được phản ánh một cách sâu sắc và đầy đủ hơn. Một số hiện tượng con người
chưa giải thích được đó là do hệ thống tri thức chưa được kiến tạo một cách đầy đủ.
Khi đó, xuất hiện yêu cầu mở rộng tri thức và điều này thúc đẩy con người không

ngừng nổ lực hoạt động và con người ngày càng nhận thức được thực tại sâu sắc
hơn và tiệm cận với chân lý hơn.
Ta thấy rằng: tư tưởng nền tảng của lý thuyết kiến tạo là đặt vai trò của chủ
thể nhận thức lên vị trí hàng đầu của quá trình nhận thức. Trong quá trình học tập,
người học không ngừng nổ lực tư duy để vượt qua những khó khăn nhận thức,
nhiều khi phải thay đổi những quan niệm không phù hợp để xây dựng quan niệm
mới.
Một số luận điểm cơ bản của lý thuyết kiến tạo trong dạy học[4]
Dạy học là quá trình tổ chức hoạt động nhận thức của người học một cách tự
giác, chặt chẽ theo một chương trình có tính khoa học để đạt được hiệu quả cao nhất
vì thế phải dựa trên các cơ sở tâm lý học và triết học của hoạt động nhận thức.
Những cơ sở tâm lý học và triết học của LTKT nêu trên là cơ sở khoa học để tạo lập
LTKT trong dạy học.
Là một trong những người tiên phong trong việc vận dụng lý thuyết kiến tạo
vào dạy học, Von Glasersfeld (nhà triết học người Đức, sinh năm 1917) đã nhấn
mạnh một số luận điểm cơ bản làm nền tảng của lý thuyết kiến tạo như sau:


6

a) Tri 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.
Luận điểm này khẳng định vai trò quyết định của chủ thể trong quá trình học
tập, nó hoàn toàn phù hợp với thực tiễn trong quá trình nhận thức. Trong dạy học
điều này cũng được thực hiện rõ ràng, chẳng hạn: khái niệm cùng phương và cùng
giá. Mặc dù GV có thể đưa ra nhiều ví dụ khác nhau xoay quanh hai khái niệm trên
nhưng chúng chỉ có thể được tạo nên trong chính tư duy của HS.
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.

Theo quan điểm này, nhận thức không phải là quá trình HS thụ động
thu nhận những chân lý do người khác áp đặt, mà họ được đặt trong một môi
trường có dụng ý sư phạm. Ở đó HS được khuyến khích vận dụng những kỹ năng
đã có để thích nghi với những đòi hỏi của môi trường mới, từ đó hình thành nên tri
thức mới. Như vậy, luận điểm này hoàn toàn phù hợp với quy luật nhận thức của
loài người. Chẳng hạn, sau khi HS đã có kiến thức về điều kiện cân bằng của một
vật chịu tác dụng của hai lực, HS dựa vào đó để đưa ra phương pháp xác định trọng
tâm của một vật phẳng, mỏng có hình dạng bất kỳ.
c) Học là một quá trình mang tính xã hội trong đó học sinh dần dần tự hòa mình
vào các hoạt động trí tuệ của những người xung quanh. Trong lớp, học sinh không
chỉ tham gia vào việc khám phá mà còn tham gia vào quá trình xã hội bao gồm việc
giải thích, trao đổi, đàm phán và đánh giá.
Chẳng hạn, khi GV đưa ra câu hỏi: Nhiệt độ có ảnh hưởng tới áp suất và
thể tích của khối khí không? HS thảo luận nhóm và đưa ra các câu trả lời:
Nhóm 1: Ảnh hưởng tới thể tích
Nhóm 2: ảnh hưởng tới áp suất
Nhóm 3: Ảnh hưởng tới cả áp suất và thể tích
Các HS đều đưa ra lý lẽ để bảo vệ ý kiến của mình, ở đây xuất hiện các
mối quan hệ tương tác với nhau.


7

d) Kiến thức và kinh nghiệm mà cá nhân thu nhận phải tương xứng với những
yêu cầu mà tự nhiên và xã hội đặt ra.
Luận điểm này định hướng cho việc dạy học theo quan điểm kiến tạo không
lệch khỏi mục tiêu của giáo dục phổ thông, tránh tình trạng HS phát triển một
cách tự do dẫn đến tri thức thu được trong quá trình học tập là lạc hậu hoặc quá xa
vời tri thức khoa học phổ thông, không phù hợp với lứa tuổi, không phù hợp với
những đòi hỏi của thực tiễn. Như ở ví dụ trên, các ý kiến khác nhau của các nhóm

HS đưa ra chỉ có ý kiến của nhóm 3 phù hợp với thực tiễn, 2 ý kiến còn lại đều
mắc phải sai lầm và phải được điều chỉnh lại thế giới quan của mình cho phù hợp
với yêu cầu tự nhiên.
e) Học sinh đạt được kiến thức mới theo chu trình: Dự báo -> Kiểm nghiệm ->
Thất bại -> Thích nghi -> Kiến thức mới.
Đây có thể coi là chu trình học tập mang tính đặc thù của LTKT. Nó hoàn
toàn khác với chu trình học tập mang tính thụ động ở đó tri thức được truyền một
chiều từ GV đến HS. Chu trình trên phản ánh sự sáng tạo không ngừng và vai
trò chủ động, tích cực của HS trong quá trình học tập.
Năm luận điểm trên là cơ sở xây dựng mô hình mới – dạy học kiến tạo.
Dạy học kiến tạo. Tiếp cận kiến tạo trong dạy học
Từ năm luận điểm của Von Glasersfeld có thể trình bày cách tiếp cận của
mô hình dạy học kiến tạo (gọi tắt là cách tiếp cận kiến tạo) như sau [24]:
Mục đích của dạy học không phải chỉ truyền thụ kiến thức mà chủ yếu là biến
đổi nhận thức của học sinh, tạo điều kiện cho học sinh kiến thức, thông qua đó mà
phát triển trí tuệ và nhân cách. Muốn làm biến đổi nhận thức của học sinh, giáo
viên cần phải tổ chức dạy học sao cho học sinh nắm bắt được vấn đề, tạo ra được
những mâu thuẫn nhận thức giữa quan niệm cũ vốn có trong suy nghĩ của học
sinh với thực tiễn quan sát và từ đó kiến tạo kiến thức.
Cách tiếp cận kiến tạo trong dạy học nhấn mạnh đến mối liên tưởng
kiến thức vốn có với những kiến thức cần học, đòi hỏi người giáo viên phải tạo ra
được môi trường học tập thúc đẩy sự biến đổi nhận thức, có nghĩa là:


8

- Tạo cơ hội để học sinh trình bày, thể hiện những kiến thức vốn có.
- Cung cấp tình huống có vấn đề có ý nghĩa (liên quan đến kiến thức vốn
có của học sinh).
- Tạo cơ hội cho học sinh suy nghĩ tìm ra cách giải quyết vấn đề (đề xuất

giả thuyết, tạo ra kiến thức mới).
- Động viên học sinh thể hiện, trình bày kiến thức mới.
- Tạo môi trường thuận lợi để học sinh tích cực tham gia vào quá trình
dạy học.
Như vậy, trong quá trình dạy học, giáo viên không được đơn thuần truyền
thụ kiến thức mà phải là người động viên học sinh tham gia vào quá trình kiến tạo
kiến thức; là người dự đoán, tìm hiểu những suy nghĩ, kiến thức vốn có trong
đầu của học sinh trước giờ học cũng như trong giờ học; là người chỉ dẫn học sinh
kiến tạo những tri thức có ý nghĩa, thúc đẩy quá trình biến đổi nhận thức của học
sinh.
Theo Irene.N.Valencia[9], dạy học là phải tạo cơ hội làm cho những ý nghĩ
riêng của người học bộc lộ ra, tạo những hiện tượng thực nghiệm liên quan đến
những quan niệm có sẵn của người học, tạo điều kiện cho người học suy nghĩ về
các sự kiện thực nghiệm, thử nghiệm các ý kiến mới, thay đổi các ý kiến đã có.
Quan điểm này nhấn mạnh việc dạy học phải làm bộc lộ các quan niệm có sẵn
của học sinh và tổ chức cho học sinh hoạt động nhận thức trên cơ sở những quan
niệm có sẵn đó.
Theo Minstrel[9], trong dạy học phải thường xuyên kiểm tra các quan
niệm có sẵn của học sinh để đưa chúng ra công khai thảo luận, đánh giá, cần
giúp học sinh phản ánh được các mối liên hệ giữa các quan niệm đã có của họ với
các tri thức khoa học. Quan niệm này nhấn mạnh việc cần làm cho học sinh bộc
lộ quan niệm có sẵn và việc tổ chức cho học sinh trình bày trước tập thể, tạo sự va
chạm giữa các ý kiến khác nhau.
Ta thấy rằng, các tác giả có thể đã nhấn mạnh một vài khía cạnh khác nhau
nhưng đều thống nhất các quan điểm cơ bản chung như sau:


9

a) Dạy học phải xuất phát từ vốn kinh nghiệm đã có của học sinh.

b) Trong quá trình dạy học, phải tổ chức cho học sinh tích cực, tự lực hoạt động
nhận thức, xây dựng kiến thức bằng cách vượt qua các khó khăn trong nhận thức.
c) Trong quá trình dạy học phải luôn luôn có sự tương tác giữa người học với giáo
viên và bạn học.
1.1.3. Kiến tạo trong dạy học[4]
Từ giả thuyết do Von Glaserfeld đề xuất, Paul Ernest đã phân thành các
loại kiến tạo như sau:
i. Kiến tạo cơ bản
Kiến tạo cơ bản là gì?
Trong cách phân chia này, kiến tạo cơ bản là một quan điểm nhận thức, nhấn
mạnh đến cách thức các cá nhân xây dựng tri thức cho bản thân mình trong quá
trình học tập. Hay nói khác đi, theo tâm lý học phát triển và tâm lý học trí tuệ của
Piaget và Vygosky, học tập là quá trình cá nhân đồng hóa và điều ứng, tiếp nhận
thông tin từ môi trường, xử lý thông tin đó và thích ứng với môi trường, nhờ đó
mà kiến tạo cho mình một hệ thống quan niệm về thế giới xung quanh, quá trình tự
học tập này là sự kiến tạo cơ bản.
Nerida F.Ellerton và M.A.Clementes cho rằng: “Tri thức trước hết được kiến
tạo một cách cá nhân thông qua cách thức hoạt động của chính họ”[4]. Điều này
cũng hoàn toàn phù hợp với quan điểm của Von Glaserfeld là : “Tri thức là kết quả
của hoạt động kiến tạo của chính chủ thể”.
Kiến tạo cơ bản đề cao vai trò chủ động và tích cực của mỗi cá nhân trong
quá trình nhận thức và cách thức cá nhân xây dựng tri thức cho bản thân.
Kiến tạo cơ bản quan tâm đến sự chuyển hóa bên trong của cá nhân trong
quá trình nhận thức, đồng thời coi trọng những kinh nghiệm của học sinh trong quá
trình hình thành thế giới quan cho bản thân.
Tóm lại, kiến tạo cơ bản quan niệm quá trình nhận thức là quá trình học sinh
thích nghi với môi trường thông qua các hoạt động đồng hóa và điều ứng để dẫn
đến sự cân bằng. Tuy nhiên, quá trình này không phải là sự sắp xếp một cách cơ học

10

các kiến thức đã có và các kiến thức mới, mà bao gồm quá trình chủ thể nhận thức,
suy nghĩ để loại bỏ những tri thức cũ không phù hợp, chọn lọc những tri thức đúng,
phù hợp. Do vậy, tri thức mới được hình thành bao gồm cả quá trình loại bỏ, kế
thừa và phát triển các quan niệm sẵn có của học sinh. Theo quan điểm kiến tạo cơ
bản quá trình nhận thức của học sinh là quá trình thích nghi và tiến hóa.
Ưu điểm nổi bật của kiến tạo cơ bản là đề cao vai trò tự lực của các cá nhân
trong hoạt động nhận thức và chỉ ra cách thức cơ bản để người học xây dựng nên tri
thức cho bản thân trong quá trình học tập.
Song khi coi trọng quá mức vai trò của các cá nhân trong quá trình nhận thức
cũng chính là đặt học sinh vào tình trạng cô lập, làm mất đi sự xung đột mang tính
xã hội trong nhận thức. Do vậy, kiến thức được kiến tạo thiếu đi tính xã hội. Biểu
hiện là kết quả của kiến tạo cơ bản thường dẫn đến những quan niệm khác nhau của
các cá nhân về cùng một sự kiện. Trong số đó, có cái phù hợp, có cái chưa phù hợp,
thậm chí có cái hoàn toàn sai trái với tri thức khoa học. Những kết quả nghiên cứu
thực nghiệm cho thấy, những quan niệm sai trái và chưa phù hợp với tri thức khoa
học thường có sức bền kỳ lạ và chúng trở thành chướng ngại trên con đường tổ chức
nhận thức cho học sinh trong dạy học. Hạn chế này của kiến tạo cơ bản sẽ được
khắc phục nhờ kiến tạo xã hội.
ii. Kiến tạo xã hội.
Kiến tạo xã hội là gì?
Con người thường không tồn tại một cách đơn lẻ mà thường sinh sống trong
gia đình, trong tập thể, trong cộng đồng xã hội. Đồng thời con người có ngôn ngữ
để giao tiếp với nhau trong cộng đồng. Do đó, theo Vygosky, sự học tập của con
người không chỉ dừng lại ở quá trình kiến tạo cơ bản mà đồng thời được thực hiện
thông qua sự tương tác, sự tranh luận trong cộng đồng. Vì vậy, kiến thức được tạo
nên có tính chất xã hội, người ta gọi đây là kiến tạo xã hội hay kiến tạo ngoại sinh.
Theo Nor Joharuddeen Mohdnor[4], kiến tạo xã hội là quan điểm nhấn
mạnh đến vai trò của các yếu tố văn hóa, các điều kiện xã hội và sự tác động

của các yếu tố đó đến sự hình thành kiến thức. Quan điểm này được xây dựng dựa


11

trên các tư tưởng cơ bản sau:
- Tri thức được cá nhân tạo nên phải xứng đáng với các yêu cầu của tự
nhiên và thực trạng xã hội đặt ra.
- Người học đạt được các tri thức mới bởi quá trình nhận thức: Dự báo
-> Kiểm nghiệm -> Thất bại -> Thích nghi -> Tri thức mới.
Kiến tạo xã hội xem xét cá nhân trong mối quan hệ chặt chẽ với các lĩnh vực xã
hội. Theo Paul Ernest thì kiến tạo xã hội xem xét chủ thể nhận thức và lĩnh vực xã
hội như là một sự kết nối mang tính trường tồn. Nhân cách của chủ thể được hình
thành thông qua sự tương tác của họ với những người khác, và điều này cũng quan
trọng như những quá trình nhận thức mang tính cá nhân của chính họ. Kiến tạo xã
hội nhìn nhận chủ thể nhận thức trong mối quan hệ sống động với môi trường, nó
không muốn nhấn mạnh một cách cô lập tiềm năng tư duy mang tính cá nhân mà
nhấn mạnh đến khả năng tiềm ẩn của con người trong sự đối thoại. Tư duy được
xem như là một phần của hoạt động mang tính xã hội của cá nhân.
Dễ thấy ưu điểm của kiến tạo xã hội là nhấn mạnh vai trò của các yếu tố xã
hội trong quá trình kiến tạo tri thức, bởi vì trong quá trình kiến tạo tri thức nếu xung
đột mang tính cá nhân chỉ có ý nghĩa quan trọng trong một số giai đoạn thì sự xung
đột giữa các cá nhân mới là động lực quan trọng trong quá trình phát triển trí tuệ
của người học.
Vì vậy nếu quá thiên về kiến tạo xã hội thì vai trò của chủ thể trong quá trình
nhận thức không được thể hiện một cách rõ nét.
Ta nhận thấy rằng, cả kiến tạo cơ bản và kiến tạo xã hội đều mang những ưu
nhược điểm nhất định. Trong khi kiến tạo cơ bản đề cao vai trò của cá nhân thì kiến
tạo xã hội đề cao vai trò của những tác nhân bên ngoài ảnh hưởng đến quá trình
nhận thức của người học. Chính vì vậy, để tổ chức hoạt động dạy học có hiệu quả,

người giáo viên phải biết tạo ra những môi trường học tập thuận lợi, sao cho nhờ
những kinh nghiệm cùng với những kiến thức, kỹ năng đã có, người học có thể mở
rộng và thiết kế lại sự hiểu biết, kiến thức và kỹ năng của bản thân. Đồng thời,
không thể coi nhẹ vai trò của giáo viên và các bạn đồng môn. Người học sẽ quan sát


12

giáo viên trong hành động, tư duy và tìm cách tiếp cận nó như là một mô hình mẫu.
Mỗi cá nhân HS cần phải được tạo môi trường, điều kiện để trao đổi tương tác với
các bạn trong lớp (Kiến tạo xã hội). Thông qua đó, những kinh nghiệm cũ và kiến
thức mới sẽ được kết hợp và định hướng vào sự hiểu biết của bản thân. Mô hình do
giáo viên đưa ra sẽ không được chủ thể tiếp nhận hoàn toàn mà được điều chỉnh cho
phù hợp với sự hiểu biết riêng của bản thân học sinh.
Một số năng lực cơ bản kiến tạo kiến thức[5],[29]
Để người học thực hiện có hiệu quả kiến tạo cơ bản và kiến tạo xã hội trong
quá trình lĩnh hội kiến thức, kỹ năng mới cần dần từng bước bồi dưỡng cho họ
những năng lực cơ bản sau:
a) Năng lực dự đoán phát hiện vấn đề dựa trên cơ sở các quy luật tư duy biện
chứng, tư duy tiền logic, khả năng liên tưởng và di chuyển các liên tưởng.
b) Năng lực định hướng tìm tòi cách thức giải quyết vấn đề, tìm lời giải các bài
toán.
c) Năng lực huy động kiến thức để giải quyết vấn đề Vật lý. Các thành tố chủ yếu
của năng lực này là: năng lực lựa chọn các công cụ thích hợp để giải quyết một vấn
đề, năng lực chuyển đổi ngôn ngữ, năng lực quy lạ về quen nhờ biến đổi các vấn
đề, biến đổi các bài toán về dạng tương tự.
d) Năng lực lập luận logic, lập luận có căn cứ giải quyết chính xác các vần đề đặt
ra.
e) Năng lực đánh giá, phê phán
Vai trò của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học kiến tạo[12]

i. Vai trò của giáo viên trong quá trình dạy học kiến tạo
- Tạo không khí dạy học.
- Tạo điều kiện để học sinh bộc lộ quan niệm riêng.
- Tổ chức cho học sing tranh luận về những quan niệm của mình.
- Là trọng tài trong những trường hợp ý kiến tranh luận không ngã ngũ.
- Tạo điều kiện và giúp học sinh nhận ra các quan niệm sai lệch của
mình và tự giác khắc phục chúng.


13

- Trình bày tính hiển nhiên của các quan niệm khoa học
- Tổ chức cho học sinh vận dụng kiến thức thu nhận.
ii.Vai trò của học sinh trong quá trình dạy học kiến tạo
- Học sinh 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.
- Học sinh phải chủ động bộc lộ những quan điểm và những khó khăn của
mình khi đứng trước tình huống học tập mới.
- Học sinh phải chủ động và tích cực trong việc thảo luận, trao đổi thông tin
với bạn học và với giáo viên. Việc trao đổi này phải xuất phát từ nhu cầu của
chính học sinh trong việc tìm những biện pháp để giải quyết những tình huống học
tập mới hoặc khám phá sâu hơn những tình huống đó.
- Người học phải tự điều chỉnh lại kiến thức của bản thân sau khi đã lĩnh
hội được các tri thức mới thông qua việc giải quyết các tình huống học tập.
2. Vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông
Đặc thù của môn Vật lý[25]
Thời cổ đại, khi các hoạt động lao động bằng chân tay bị coi khinh trong khi
các hoạt động trí óc được tôn vinh thì Vật lý học là một bộ phận của triết học. Các
khái niệm, quy luật, định luật Vật lý lúc bấy giở được hình thành chỉ thông

qua con đường hoạt động tư duy, lập luận logic nên có nhiều kiến thức bị sai lệch,
không đúng với bản chất vốn có của sự vật hiện tượng. Từ đó dẫn đến nhiều
cuộc đấu tranh bảo vệ chính kiến của các nhà khoa học. Đến thế kỷ XVI, với sự
đóng góp to lớn của nhà khoa học người Ý Galille, Vật lý học được biết đến như
một khoa học thực nghiệm. Bởi hệ thống kiến thức về các khái niệm, các định
luật Vật lý được xây dựng chủ yếu bằng thực nghiệm. Các nhà khoa học đã tự kiến
tạo kiến thức cho bản thân và trở thành kiến thức chung cho nhân loại. Chính vì
vậy, các kiến thức Vật lý đã ngày càng tiệm cận với chân lý hơn trong một giai
đoạn nhất định nào đó.
Mặt khác, những kiến thức của Vật lý học được ứng dụng trực tiếp, rộng rãi


14

vào trong cuộc sống, kỹ thuật. Đặc biệt, trong những thập kỷ gần đây, cùng với
những ngành khoa học khác, Vât lý học đã góp phần không nhỏ vào công
cuộc chinh phục vũ trụ và nâng cao chất lượng cuộc sống của con người.
Với những đặc thù cơ bản như vậy, chúng tôi nhận thấy rằng: Có thể tổ chức
các hoạt động nhận thức của học sinh theo quan điểm kiến tạo đi theo phương pháp
thực nghiệm của các nhà khoa học. Hơn nữa, học sinh khi tiếp xúc thực tế
cuộc sống sẽ tích lũy cho mình một số kiến thức về Vât lý học cho bản thân. Đây
cũng là một thế mạnh để giáo viên tìm hiểu các quan niệm đúng sai của học sinh
trước khi tổ chức dạy học cho học sinh theo quan điểm kiến tạo.
2.1. Điều kiện cần thiết để tổ chức dạy học Vật lý theo quan điểm kiến tạo
a) Nội dung dạy học, nội dung nhận thức phải gắn liền với thực tiễn cuộc sống.
Song song với quá trình học tập trong nhà trường, học sinh trong quá trình
tiếp xúc với thực tế đã kiến tạo cho bản thân một số khái niệm cơ bản có thể đúng
hoặc sai. Người giáo viên có nhiệm vụ phát hiện ra những quan niệm sai đang tồn
tại ở người học để thiết kế các quá trình dạy học thích hợp nhằm giúp học sinh
phá vỡ những quan niệm cũ, sai lệch để kiến tạo nên kiến thức mới.[9]

Như vậy, trong dạy học theo quan điểm kiến tạo, các kiến thức, kỹ năng sẵn
có của học sinh là một trong các tiền đề quan trọng giúp giáo viên lựa chọn tri thức
và phương pháp dạy học phù hợp. Tuy nhiên, nếu câu hỏi đặt ra đã có trong vốn
kinh nghiệm của học sinh thì hoạt động tư duy không xảy ra. Còn nếu đặt câu hỏi
quá khó, học sinh đã nổ lực hết sức vẫn không trả lời được, học sinh sẽ cảm thấy
chán nản và quá trình tư duy có thể vẫn diễn ra nhưng không đạt được hiệu quả dẫn
đến không đạt được mục tiêu của quá trình dạy học. Để khắc phục, giáo viên có thể
sử dụng các biện pháp sư phạm sau đây[23]:
- Ôn tập các kiến thức cũ mà học sinh đã học có liên quan đến kiến thức mới.
- Có thể dùng những câu hỏi giúp học sinh nhớ lại những kiến thức cũ đã
học có liên quan đến bài học mới.
- Dùng phép tương tự để dạy học tri thức mới.
b) Trong quá trình dạy học, khi phát hiện học sinh có biểu hiện sai lầm, giáo


15

viên không nên bác bỏ ngay mà tạm thời chấp nhận ý kiến của học sinh, tìm hiểu
nguyên nhân tại sao học sinh lại có những biểu hiện sai lầm như vậy. Đối với
những sai lầm do sơ suất thì có thể chỉ cho học sinh tự sửa chửa. Còn đối với những
sai lầm do quan niệm sai đưa đến thì cần phải tổ chức một quá trình hoạt động nhận
thức để học sinh tự thấy các cái sai trong quan niệm của mình, tự nguyện muốn
thay đổi; khi đó, giáo viên sẽ giúp cho học sinh xây dựng tri thức mới để đáp ứng
nhu cầu muốn thay đổi quan niệm sai. Thái độ như vậy sẽ giúp học sinh tự thay đổi
quan niệm sai mà không cảm thấy bị áp đặt, bị bắt buộc. Còn nếu khi học sinh có
biểu hiện sai lầm mà giáo viên bác bỏ ngay lập tức và đưa ra quan niệm đúng thì về
mặt hình thức, do uy quyền của người giáo viên, học sinh có vẻ như đã thay đổi
quan niệm sai nhưng khi không còn sự quản lý của giáo viên, học sinh sẽ quay về
với quan niệm vốn có của mình.
c) Điều kiện trang thiết bị phải đáp ứng được nhu cầu học tập, nghiên cứu của học

sinh. Trong quá trình dạy học theo quan điểm kiến tạo, học sinh phải tự kiến tạo
kiến thức cho bản thân dưới sự hỗ trợ của giáo viên nên con đường đi tìm tri thức
Vật lý của học sinh cũng giống như các nhà khoa học. Học sinh cũng tự mày mò
để thiết kế các phương án thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ có
sẵn để giải quyết các mâu thuẫn nhận thức hay giải quyết các vấn đề đã đặt ra.
Trong đó, giáo viên phải là người chủ động trong việc điều khiển hoạt động
tư duy của học sinh, phải tạo được nhu cầu và hứng thú học tập cho học sinh
bằng cách đưa ra một tình huống có vấn đề để đưa chủ thể vào một trạng thái tâm
lý đặc biệt, mong muốn giải quyết vấn đề và lúc đó hoạt động tư duy bắt đầu diễn
ra. Giáo viên phải tạo ra môi trường học tập cho học sinh có điều kiện thuận lợi để
thảo luận, trao đổi ý kiến của mình với bạn bè, với giáo viên.
2.2. Tiến trình chung của việc vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học Vật
lý ở trường phổ thông.
i. Tiến trình dạy học kiến tạo theo một số tác giả phương Tây[9]
Hiện nay, các nhà nghiên cứu đang tìm ra các phương pháp dạy học cụ
thể có thể thực hiện các quan diểm của dạy học kiến tạo. Theo Minstrel việc


16

tìm hiểu những quan niệm có sẵn của học sinh gợi ý cho việc xây dựng các phương
pháp dạy học cũng như các tiến trình dạy học cụ thể. Các hướng nghiên cứu đều
nhấn mạnh tầm quan trọng của sự phát triển các kiến thức được xây dựng chung
giữa thầy và trò trong quá trình dạy học. Cuối cùng, quan niệm của thầy, đại diện
cho quan điểm khoa học phải là quan niệm chỉ đạo. Tuy nhiên, hiện có sự bàn cãi
về việc đánh giá các quan niệm có sẵn của học sinh để làm chúng bộc lộ ra. Do
vậy, các hướng đề xuất có các chi tiết khác nhau tùy theo quan điểm về các quan
niệm có sẵn của học sinh.
Một số phương pháp dạy học cụ thể đã được đề xuất như sau:
- Phương pháp của Nossbaun và Novick, gồm ba bước:

Bước 1: Bộc lộ quan niệm có sẵn.
Bước 2: Tạo mâu thuẫn nhận thức.
Bước 3: Thúc đẩy việc xây dựng kiến thức mới
- Phương pháp của Lawson, cũng gồm ba bước:
Bước 1: Thăm dò quan niệm có sẵn
Bước 2: Thành lập kiến thức mới trong mối quan hệ với kiến thức có sẵn.
Bước 3: Áp dụng
- Phương pháp của Cosgrove và Osborne:
Bước 1: Thăm dò các quan niệm sai có sẵn của học sinh và lựa chọn tri thức khoa
học có thể dùng để thách thức các quan niệm sai có sẵn của học sinh.
Bước 2: Tạo tình huống kích thích học sinh bộc lộ quan niệm sai có sẵn, tạo điều
kiện cho học sinh trình bày quan điểm của bản thân trước tập thể và xem xét
quan điểm của người khác.
Bước 3: Giới thiệu các chứng cứ khoa học, giúp học sinh so sánh các quan
điểm của học sinh với các quan điểm khoa học.
Bước 4: Áp dụng quan điểm khoa học mới
- Phương pháp do nhóm CLIS (Children’s Learning in Science) đề nghị:
Biểu diễn bằng sơ đồ sau:


17

Định hướng

Bộc lộ kiến thức có sẵn

So
với
các
kiến

thức
có
sẵn

Xem xét lại các kiến thức có sẵn
Trao đổi và làm rõ các kiến thức
có sẵn
Đưa ra các tình huống mâu thuẫn
Xây dựng các kiến thức mới
Đánh giá
Áp dụng các kiến thức mới


18

- Phương pháp của Guy Robardet và Jean Claudde: Biểu diễn bằng sơ đồ sau:

Giáo viên đề xuất
Một dự án thực nghiệm

Quan niệm của
học sinh

Hãy mô tả
Một tình huống

Hình thành những liên
tưởng của các giả thuyết

Vấn đề

Rất nhiều mô hình khả dĩ
(môn hình giả định)

Lựa chọn thông số phù
hợp
Xây dựng bởi học sinh

Thí nghiệm kiểm tra

Thảo luận về phương án
thực nghiệm
Đánh giá

Giả thuyết được khẳng định
hay mô hình được xác lập

Vận dụng mô hình vào
việc tiên đoán và giải
thích các hiện tượng mới
Củng cố
Bài tập