Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học chương Động lực học chất điểm Vật lí lớp 10 (LV thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐỖ THỊ THỦY

LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
“ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2016


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

ĐỖ THỊ THỦY

LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG
HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
“ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10
Chuyên ngành: LL và PP dạy học bộ môn Vật Lí
Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Đỗ Hương Trà

THÁI NGUYÊN - 2016

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả, số
liệu nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng công bố trong bất
kỳ công trình khoa học nào khác.
Thái Nguyên, tháng 9 năm 2016
Tác giả luận văn

Đỗ Thị Thủy

i


LỜI CẢM ƠN
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Đỗ Hương Trà đã trực tiếp hướng
dẫn và chỉ bảo tận tình em trong suốt quá trình thực hiện bản luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong khoa sau đại học, khoa Vật lí
trường đại học sư phạm Thái Nguyên - Đại học Thái Nguyên đã tạo những điều kiện tốt
nhất giúp đỡ em trong quá trình học tập và nghiên cứu tại khoa.
Tôi xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu, các thầy cô giáo của trường THPT
Điềm Thụy – Phú Bình – Thái Nguyên đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong quá trình
thực nghiệm sư phạm.
Thái nguyên, tháng 9 năm 2016
Tác giả

Đỗ Thị Thủy

ii

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ..........................................................................................................i
LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................. ii
MỤC LỤC .................................................................................................................. iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ........................................................................iv
DANH MỤC BẢNG.....................................................................................................v
DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ ................................................................................vi
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài .......................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................................2
3. Giả thuyết khoa học ...................................................................................................2
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .............................................................................3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài ................................................................................3
6. Phương pháp nghiên cứu ...........................................................................................3
7. Đóng góp của luận văn .............................................................................................. 4
8. Cấu trúc luận văn .......................................................................................................4
Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN, SOẠN
THẢO BÀI TẬP VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH..........................................................................................5
1.1. Năng lực ..................................................................................................................5
1.1.1. Khái niệm năng lực .............................................................................................. 5
1.1.2. Cấu trúc và các thành phần năng lực ...................................................................6
1.1.3. Bài tập vật lí .......................................................................................................13
1.1.4. BTVL với việc bồi dưỡng NLGQVĐ ................................................................ 15
1.2. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lí. ..............18
1.2.1. Một số công cụ đánh giá theo hướng phát triển năng lực..................................18
1.2.2. Công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề ....................................................21
1.3. Thực trạng sử dụng bài tập trong việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của
học sinh ........................................................................................................................23
1.3.1. Mục đích điều tra ............................................................................................... 23

iii


1.3.2. Đối tượng điều tra .............................................................................................. 23
1.3.3. Kết quả điều tra ..................................................................................................24
Kết luận chương 1 ........................................................................................................29
Chương 2 LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP
VẬT LÍ CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM-VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI
DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH .......................30
2.1. Đặc điểm và nhiệm vụ chương Động lực học chất điểm......................................30
2.1.1. Đặc điểm của chương ........................................................................................30
2.1.2. Nhiệm vụ của chương ........................................................................................30
2.2. Vị trí, vai trò, cấu trúc của chương Động lực học chất điểm................................ 32
2.2.1.Vị trí, vai trò của chương Động lực học chất điểm.............................................32
2.2.2. Cấu trúc nội dung của chương “Ðộng lực học chất điểm” ................................ 33
2.3. Mục tiêu dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 ............................ 34
2.4. Lựa chọn, soạn thảo hệ thống bài tập trong dạy học phần “Các lực cơ học”
chương “Động lực học chất điểm” vật lí 10 ................................................................ 39
2.5. Kế hoạch sử dụng bài tập nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho
học sinh trong dạy học phần “Các lực cơ học” chương “Động lực học chất điểm”
- Vật lí 10 ....................................................................................................................56
2.6. Thiết kế phương án dạy học phần “Các lực cơ học” có sử dụng bài tập đã soạn
thảo nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề ........................................................57
2.7. Xây dựng công cụ đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học phần “Các
lực cơ học” chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 .........................................74
Kết luận chương 2 ........................................................................................................76
Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ..................................................................77
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ................................................77
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ........................................................................77
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ........................................................................77

3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm ......................................................78
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm .......................................................................78
3.2.2 Nội dung thực nghiệm ........................................................................................78

iv


3.3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm...........................................................................79
3.3.1. Chọn đối tượng TNSP (Chọn mẫu thực nghiệm) ..............................................79
3.3.2. Chọn các bài TNSP ............................................................................................ 80
3.3.3. Giáo viên cộng tác ............................................................................................. 80
3.3.4. Quan sát giờ học thực nghiệm ...........................................................................81
3.4. Thuận lợi và khó khăn trong TNSP ......................................................................81
3.4.1. Thuận lợi ............................................................................................................81
3.5.2. Khó khăn ............................................................................................................82
3.5. Kết quả thực nghiệm sư phạm ..............................................................................82
3.5.1. Đánh giá quá trình.............................................................................................. 82
3.5.2. Đánh giá định lượng .......................................................................................... 84
3.6. Đánh giá chung về TNSP .....................................................................................89
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................................91
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................93

v


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

STT

Chữ viết đầy đủ

Chữ viết tắt

1.

BT

Bài tập

2.

BTVL

Bài tập vật lí

3.

ĐC

Đối chứng

4.

GQVĐ

Giải quyết vấn đề

5.

GV

Giáo viên

6.

HS

Học sinh

7.

NL

Năng lực

8.

PPDH

Phương pháp dạy học

9.

SGK

Sách giáo khoa

10.

THPT

Trung học phổ thông

11.

TN

Thực nghiệm

12.

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

13.

VL

Vật lí

iv


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1: Bốn thành tố của năng lực giải quyết vấn đề ..............................................11
Bảng 1.2: Tiêu chuẩn đánh giá một Rucbric tốt .......................................................... 20
Bảng 2.1: Bảng cấu trúc nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” .......33
Bảng 2.2: Mục tiêu về kiến thức và cấp độ nhận thức.................................................35
Bảng 2.3: Kế hoạch sử dụng bài tập nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho

học sinh trong dạy học phần “Các lực cơ học” chương “Động lực học chất
điểm” - Vật lí 10 .........................................................................................56
Bảng 3.1: Kết quả đánh giá của GV về sự phát triển NLGQVĐ của HS qua bảng
kiểm quan sát .............................................................................................. 82
Bảng 3.2: Kết quả tự đánh giá của HS về sự phát triển NLGQVĐ ............................. 83
Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra .......................................................................................... 85
Bảng 3.4: Xếp loại kiểm tra .........................................................................................86
Bảng 3.5: Bảng phân phối tần suất kết quả kiểm tra ...................................................87
Bảng 3.6: Bảng lũy tích kết quả kiểm tra ....................................................................87
Bảng 3.7: Bảng các tham số thống kê..........................................................................88

v


DANH MỤC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ
BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại kiểm tra ........................................................................86
Biểu đồ 3.2: Đồ thị đường phân phối tần suất kết quả kiểm tra ..................................87
Biểu đồ 3.3: Đồ thị đường phân phối tần suất kết quả kiểm tra ..................................88
SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1: Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề ........................................................... 10
Sơ đồ 1.2: Phân loại BTVL .........................................................................................15
Sơ đồ 2.1: Grap nội dung chương Động lực học chất điểm lớp 10 THPT .................34

vi


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sự phát triển kinh tế - xã hội trong bối cảnh toàn cầu hoá đặt ra những yêu cầu

mới đối với người lao động, do đó cũng đặt ra những yêu cầu mới cho sự nghiệp giáo
dục thế hệ trẻ và đào tạo nguồn nhân lực. Một trong những định hướng cơ bản của
việc đổi mới giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, xa rời thực tiễn
sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính
chủ động, sáng tạo của người học. Định hướng quan trọng trong đổi mới PPDH là
phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo, phát triển năng lực hành động, năng lực
cộng tác làm việc của người học. Đó cũng là những xu hướng quốc tế trong cải cách
PPDH ở nhà trường phổ thông.
Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo
dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo
hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ
năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc.
Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự
cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên
lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa,
nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và truyền thông trong
dạy và học”. Để thực hiện tốt mục tiêu về đổi mới căn bản, toàn diện GD&ĐT theo
Nghị quyết số 29-NQ/TW, cần có nhận thức đúng về bản chất của đổi mới phương
pháp dạy học theo định hướng phát triển năng lực người học và một số biện pháp đổi
mới phương pháp dạy học theo hướng này.
Trước bối cảnh đó và để chuẩn bị cho quá trình đổi mới chương trình, sách
giáo khoa giáo dục phổ thông sau năm 2015, đổi mới phương pháp dạy học đang thực
hiện bước chuyển từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực
của người học, nghĩa là từ chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến chỗ quan
tâm HS vận dụng được cái gì qua việc học. Để đảm bảo được điều đó, phải thực hiện
chuyển từ phương pháp dạy học theo lối "truyền thụ một chiều" sang dạy cách

1

học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm
chất. Tăng cường việc học tập trong nhóm, đổi mới quan hệ giáo viên - học sinh
theo hướng cộng tác có ý nghĩa quan trọng nhằm phát triển năng lực xã hội. Bên
cạnh việc học tập những tri thức và kỹ năng riêng lẻ của các môn học chuyên môn
cần bổ sung các chủ đề học tập tích hợp liên môn nhằm phát triển năng lực giải
quyết các vấn đề phức hợp.
Vật lí học là một trong những môn học có hệ thống bài tập rất đa dạng và
phong phú. Quá trình giải bài tập là quá trình vận dụng lý thuyết vào giải quyết nhiệm
vụ học tập cụ thể thì kiến thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện, đây cũng là
thước đo đích thực trong việc nắm vững kiến thức, rèn luyện kĩ năng và hình thành kĩ
xảo của học sinh.
Trong dạy học vật lí, việc dạy học BTVL trong nhà trường không chỉ giúp HS
hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình
mà còn tạo cơ hội phát triển năng lực GQVĐ cho HS. BTVL là một phương tiện hữu
hiệu để tích cực hóa hoạt động GQVĐ của HS trong từng bài học. BTVL với chức
năng là một phương pháp dạy học có một vị trí đặc biệt trong quá trình dạy học vật lí
ở trường THPT.
Với những lý do nêu trên, với mong muốn tìm ra những biện pháp nhằm khắc
phục phần nào những khó khăn và hạn chế của việc dạy học bài tập vật lí ở trường
THPT, tôi xác định đề tài nghiên cứu: “Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống
bài tập trong dạy học chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10”.
2. Mục đích nghiên cứu
Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học phần “Các lực
cơ học” thuộc chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10 nhằm bồi dưỡng và
phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
3. Giả thuyết khoa học
Dựa trên cơ sở lí luận về phát triển năng lực của học sinh và lí luận về bài tập
vật lí cùng với việc phân tích nội dung kiến thức phần “Các lực cơ học” thuộc chương
“Động lực học chất điểm”, có thể lựa chọn và soạn thảo các bài tập và sử dụng nó
trong dạy học nhằm bồi dưỡng và phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.

2


4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập phần “Các lực cơ học” thuộc chương
“Động lực học chất điểm” - Vật lí lớp 10 trong dạy học vật lí ở trường THPT nhằm
bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh, hoạt động của học sinh trong quá
trình giải bài tập vật lí và hoạt động của giáo viên trong việc hướng dẫn học sinh giải
bài tập vật lí chương “Động lực học chất điểm” phần “Các lực cơ học”.
- Phạm vi nghiên cứu: Học sinh lớp 10 trường THPT Điềm Thụy (Thái
Nguyên) và nội dung chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10).
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
5.1. Nghiên cứu lý luận
- Vấn đề về năng lực và phát triển năng lực của học sinh trong việc dạy học
vật lí ở trường THPT.
- Bài tập vật lí và vai trò của bài tập vật lí với việc bồi dưỡng và phát triển
năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
5.2. Nghiên cứu chương trình, nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm”
vật lí 10.
5.3. Khai thác, xây dựng hệ thống bài tập phần “Các lực cơ học” thuộc chương
“Động lực học chất điểm” vật lí 10 THPT.
5.4. Đề xuất các biện pháp sử dụng bài tập trong dạy học phần “Các lực cơ học”
thuộc chương “Động lực học chất điểm” theo hướng bồi dưỡng và phát triển năng lực
giải quyết vấn đề cho học sinh.
6. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý luận: các tài liệu định hướng phát triển năng lực của học
sinh, các tài liệu về bài tập vật lí, các luận văn, chương trình sách giáo khoa.
- Nghiên cứu thực tiễn việc dạy và học bài tập vật lí ở trường THPT, đặc biệt
là chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10.
- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10.

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học.

3


7. Đóng góp của luận văn
- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về phát triển năng lực của học sinh ở trường
THPT qua việc dạy giải bài tập vật lí.
- Xây dựng tiến trình dạy học về bài tập vật lí theo hướng phát triển năng lực
giải quyết vấn đề cho học sinh THPT.
- Vận dụng tiến trình dạy học đã xây dựng vào thực tiễn dạy học tế phát bài
tập phần “Các lực cơ học” thuộc chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10.
8. Cấu trúc luận văn
MỞ ĐẦU
NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc lựa chọn, soạn thảo bài tập vật
lí nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học sinh.
Chương 2: Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng hệ thống bài tập vật lí chương
động lực học chất điểm-vật lí 10 nhằm bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho
học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

4


Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN,
SOẠN THẢO BÀI TẬP VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH
1.1. Năng lực
1.1.1. Khái niệm năng lực
Khái niệm năng lực (competency) có nguồn gốc tiếng La tinh “competentia”
có nghĩa là “gặp gỡ”. Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu nhiều nghĩa khác nhau
và mỗi cách hiểu có những thuật ngữ tương ứng:
(1) Năng lực (Capacity/Ability) hiểu theo nghĩa chung nhất là khả năng (hoặc
tiềm năng) mà cá nhân thể hiện khi tham gia một hoạt động nào đó ở một thời điểm
nhất định. Chẳng hạn, khả năng giải toán, khả năng nói tiếng Anh, ... thường được
đánh giá bằng các trắc nghiệm trí tuệ (ability tests);
(2) Năng lực (Compentence) thường gọi là năng lực hành động: là khả năng thực
hiện hiệu quả một nhiệm vụ hoặc một hành động cụ thể, liên quan đến một lĩnh vực nhất
định dựa trên cơ sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và sự sẵn sàng hành động. Năng lực hành
động (Compentence): là “khả năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kỹ năng,
thái độ và hứng thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống
đa dạng của cuộc sống” (Québec- Ministere de l’Education, 2004);
Năng lực được hiểu như sự thành thạo, khả năng thực hiện của cá nhân đối với
một công việc. Khái niệm năng lực được dùng ở đây là đối tượng của tâm lý, giáo
dục học. Có nhiều định nghĩa khác nhau về năng lực. Năng lực là một thuộc tính tâm
lý phức hợp, là điểm hội tụ của nhiều yếu tố như tri thức, kỹ năng, kỹ xảo, kinh
nghiệm, sự sẵn sàng hành động và trách nhiệm [19, tr6].
Khái niệm năng lực, gắn liền với khả năng hành động. Năng lực hành động là
một loại năng lực, nhưng khi nói phát triển năng lực, người ta cũng hiểu đồng thời là
phát triển năng lực hành động. Chính vì vậy trong lĩnh vực sư phạm, năng lực còn
được hiểu là: khả năng thực hiện có trách nhiệm và hiệu quả các hành động, giải
quyết các nhiệm vụ, vấn đề trong những tình huống khác nhau thuộc các lĩnh vực
nghề nghiệp, xã hội hay cá nhân trên cơ sở hiểu biết, kỹ năng, kỹ xảo và kinh nghiệm
cũng như sự sẵn sàng hành động [19, tr7].

5


* Năng lực của học sinh
Năng lực của học sinh là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng,
thái độ... phù hợp với lứa tuổi và vận hành (kết nối) chúng một cách hợp lý vào thực
hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những vấn đề đặt ra cho chính
các em trong cuộc sống [8, tr2].
Từ định nghĩa này, có 3 dấu hiệu quan trọng cần được lưu ý:
- Năng lực của học sinh không chỉ là khả năng tái hiện tri thức, thông hiểu tri
thức, kỹ năng học được..., mà quan trọng là khả năng hành động, ứng dụng/vận dụng
tri thức, kỹ năng học được để giải quyết những vấn đề của cuộc sống đang đặt ra với
chính các em.
- Năng lực của học sinh không chỉ là vốn kiến thức, kỹ năng, thái độ sống phù
hợp với lứa tuổi mà là sự kết hợp hài hòa của cả 3 yếu tố này thể hiện ở khả năng
hành động (thực hiện) hiệu quả, muốn hành động và sẵn sàng hành động đạt mục đích
đề ra (gồm động cơ, ý chí, tự tin, trách nhiệm xã hội...).
- Năng lực của học sinh được hình thành, phát triển trong quá trình thực hiện
các nhiệm vụ học tập ở trong lớp học và ngoài lớp học. Nhà trường được coi là môi
trường giáo dục chính thống giúp học sinh hình thành những năng lực chung, năng
lực chuyên biệt phù hợp với lứa tuổi, song đó không phải là nơi duy nhất. Những môi
trường khác như: gia đình, cộng đồng,... cùng góp phần bổ sung và hoàn thiện các
năng lực của các em.
1.1.2. Cấu trúc và các thành phần năng lực
Năng lực được định nghĩa theo rất nhiều cách khác nhau, tuỳ thuộc vào bối
cảnh và mục đích sử dụng những năng lực đó. Các năng lực còn là những đòi hỏi của
các công việc, các nhiệm vụ, và các vai trò vị trí công việc. Vì vậy, các năng lực được
xem như là những phẩm chất tiềm tàng của một cá nhân và những đòi hỏi của công
việc. Từ hiểu biết về năng lực như vậy, ta có thể thấy các nhà nghiên cứu trên thế giới
đã sử dụng những mô hình năng lực khác nhau trong tiếp cận của mình:

(1) Mô hình dựa trên cơ sở tính cách và hành vi cá nhân của cá nhân theo
đuổi cách xác định “con người cần phải như thế nào để thực hiện được các vai
trò của mình”;

6


(2) Mô hình dựa trên cơ sở các kiến thức hiểu biết và các kỹ năng được đòi hỏi
theo đuổi việc xác định “con người cần phải có những kiến thức và kỹ năng gì” để
thực hiện tốt vai trò của mình;
(3) Mô hình dựa trên các kết quả và tiêu chuẩn đầu ra theo đuổi việc xác định
con người “cần phải đạt được những gì ở nơi làm việc”.
Để hình thành và phát triển năng lực cần xác định các thành phần và cấu trúc
của chúng. Có nhiều loại năng lực khác nhau. Việc mô tả cấu trúc và các thành phần
năng lực cũng khác nhau.
Theo quan điểm của các nhà sư Phạm Đức, cấu trúc chung của năng lực hành
động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng lực thành phần sau [15]:

Các thành phần cấu trúc của năng lực
- Năng lực chuyên môn (Professional competency):
Là khả năng thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn cũng như khả năng đánh giá
kết quả chuyên môn một cách độc lập, có phương pháp và chính xác về mặt chuyên
môn. Nó được tiếp nhận qua việc học nội dung - chuyên môn và chủ yếu gắn với khả
năng nhận thức và tâm lý vận động.
- Năng lực phương pháp (Methodical competency):
Là khả năng đối với những hành động có kế hoạch, định hướng mục đích
trong việc giải quyết các nhiệm vụ và vấn đề. Năng lực phương pháp bao gồm năng
lực phương pháp chung và phương pháp chuyên môn. Trung tâm của phương pháp
nhận thức là những khả năng tiếp nhận, xử lý, đánh giá, truyền thụ và trình bày tri
thức. Nó được tiếp nhận qua việc học phương pháp luận - giải quyết vấn đề.

7


- Năng lực xã hội (Social competency):
Là khả năng đạt được mục đích trong những tình huống giao tiếp ứng xử xã
hội cũng như trong những nhiệm vụ khác nhau trong sự phối hợp chặt chẽ với những
thành viên khác. Nó được tiếp nhận qua việc học giao tiếp.
- Năng lực cá thể (Induvidual competency):
Là khả năng xác định, đánh giá được những cơ hội phát triển cũng như những
giới hạn của cá nhân, phát triển năng khiếu, xây dựng và thực hiện kế hoạch phát triển cá
nhân, những quan điểm, chuẩn giá trị đạo đức và động cơ chi phối các thái độ và hành vi
ứng xử. Nó được tiếp nhận qua việc học cảm xúc - đạo đức và liên quan đến tư duy và
hành động tự chịu trách nhiệm.
Mô hình cấu trúc năng lực trên đây có thể cụ thể hoá trong từng lĩnh vực
chuyên môn, nghề nghiệp khác nhau. Mặt khác, trong mỗi lĩnh vực nghề nghiệp
người ta cũng mô tả các loại năng lực khác nhau. Ví dụ năng lực của GV bao gồm
những nhóm cơ bản sau: Năng lực dạy học, năng lực giáo dục, năng lực chẩn đoán
và tư vấn, năng lực phát triển nghề nghiệp và phát triển trường học.
Mô hình bốn thành phần năng lực trên phù hợp với bốn trụ cốt giáo dục theo
UNESCO:
Các thành phần năng lực

Các trụ cột giáo dục của UNESO

Năng lực chuyên môn

Học để biết

Năng lực phương pháp

Học để làm

Năng lực xã hội

Học để cùng chung sống

Năng lực cá thể

Học để tự khẳng định

8


Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát triển
năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao gồm tri thức,
kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp, năng lực xã hội và
năng lực cá thể. Những năng lực này không tách rời nhau mà có mối quan hệ chặt
chẽ. Năng lực hành động được hình thành trên cơ sở có sự kết hợp các năng lực này.
Mô hình năng lực theo OECD [19]: Trong các chương trình dạy học hiện
nay của các nước thuộc OECD, người ta cũng sử dụng mô hình năng lực đơn giản
hơn, phân chia năng lực thành hai nhóm chính, đó là các năng lực chung và các năng
lực chuyên môn.
Nhóm năng lực chung bao gồm:
• Khả năng hành động độc lập thành công;
• Khả năng sử dụng các công cụ giao tiếp và công cụ tri thức một cách tự chủ;
• Khả năng hành động thành công trong các nhóm xã hội không đồng nhất.
Năng lực chuyên môn liên quan đến từng môn học riêng biệt.
Ví dụ nhóm năng lực chuyên môn trong môn Vật lí bao gồm các năng lực sau đây:
• Năng lực giải quyết vấn đề
• Năng lực hợp tác

• Năng lực thực nghiệm
• Năng lực quan sát
• Năng lực tự học
• năng lực sáng tạo, ...
Ở Việt Nam từ năm 2008 trong lĩnh vực dạy nghề đã tiến hành nghiên cứu và
ban hành các tiêu chuẩn năng lực nghề trên cơ sở phân tích nghề, từ đó đó thiết kế
chương trình khung hoặc chương trình đào tạo chi tiết [15].
1.1.2.1. Năng lực giải quyết vấn đề
Theo các quan điểm về giáo dục hiện đại, bản chất của hoạt động học tập chính là
việc giải quyết vấn đề mà thực tế cuộc sống và nhu cầu nhận thức đặt ra. Như những nhà
thám hiểm lần đầu đặt chân đến những miền đất lạ rộng lớn, học sinh có nhu cầu tìm hiểu
thế giới xung quanh, các em luôn đặt ra cho mình hàng loạt các câu hỏi “cái gì”, ''tại sao''
và'' như thế nào''. Trong quá trình đó, theo quan điểm dạy học mới, mặc dù hoạt động tự
thân hay tự học - tự nghiên cứu là căn bản và hết sức quan trọng, tuy nhiên, vẫn rất cần sự
giúp đỡ của người thày trong việc gợi mở, dẫn dắt, tổng hợp và hệ thống hóa những thông
tin thu thập được qua những gì học sinh trải nghiệm.
9


Năng lực giải quyết vấn đề là khả năng của một cá nhân hiểu và giải quyết tình
huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa rõ ràng. Nó bao gồm sự sẵn sàng tham
gia vào giải quyết tình huống vấn đề đó - thể hiện tiềm năng là công dân tích cực và
xây dựng (Định nghĩa trong đánh giá PISA, 2012).
Giải quyết vấn đề là hoạt động trí tuệ được coi là trình độ phức tạp và cao nhất
về nhận thức, vì cần huy động tất cả các năng lực trí tuệ của cá nhân. Để GQVĐ, chủ
thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lý luận, khái niệm hóa, ngôn ngữ, đồng thời sử
dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản thân và khả năng kiểm soát được
tình thế (Theo Nguyễn Cảnh Toàn - 2012 (Xã hội học tập - học tập suốt đời)).
Có thể đề xuất định nghĩa như sau: “Năng lực GQVĐ là khả năng của một cá
nhân “huy động”, kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ năng với

thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… để hiểu và giải quyết vấn đề trong tình
huống nhất định một cách hiệu quả và với tinh thần tích cực” [14].
1.1.2.2. Năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí

Sơ đồ 1.1: Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
Trong đề tài nghiên cứu, chúng tôi tập trung vào 4 thành tố của năng lực giải
quyết vấn đề trong dạy học vật lý, các tiêu chí của mỗi thành tố và các mức độ được
thể hiện qua bảng sau [1]:

10


Bảng 1.1: Bốn thành tố của năng lực giải quyết vấn đề
Mức độ

Thành tố
năng lực

Biểu hiện
Mức 3

Mức 2

Mức 1

-Phân tích được tình -Phân tích được tình huống -Phân tích được tình -Phân tích được tình
huống cụ thể.
Tìm hiểu, khám phá
vấn đề

cụ thể.

huống cụ thể.

huống cụ thể.

-Phát hiện được tình -Biết tự phát hiện ra vấn đề.

-Biết tự phát hiện ra -Biết tự phát hiện ra

huống có vấn đề.

vấn đề.

vấn đề.

-Nêu được tính huống -Phát biện vấn đề.

-Đặt vấn đề.

- Chưa biết đặt vấn đề.

có vấn đề.

-Phát biện vấn đề chưa -Chưa biết phát biện

-Đặt vấn đề.

đầy đủ.
-Thu thập thông tin.

-Xác định được các thông tin.

-Phân tích thông tin.

-Biết tìm hiểu các thông tin thông tin.

vấn đề.

-Xác định được các -Xác định được các
thông tin.

Thiết lập không gian

-Tìm ra kiến thức Vật lý có liên quan đến vấn đề ở -Biết tìm hiểu các thông -Biết tìm hiểu các thông

vấn đề

và kiến thức liên môn SGK, tài liệu tham khảo khác tin có liên quan đến vấn tin có liên quan đến vấn
liên quan đến vấn đề.

và thông qua thảo luận.

đề ở SGK và thông qua nhưng
thảo luận.

11

ở

mức

nghiệm bản thân.

kinh


Mức độ

Thành tố
Biểu hiện

năng lực

Mức 3
-Đề xuất giả thuyết.

Lập kế hoạch, thực
hiện giải pháp

pháp giải quyết vấn đề giải quyết vấn đề nhưng

-Lập được kế hoạch để giải nhưng chưa sáng tạo.

-Thực hiện kế hoạch quyết vấn đề.
giải quyết vấn đề.

Mức 1

-Đề xuất được giải pháp giải -Đề xuất được giải -Đề xuất được giải pháp

-Lập kế hoạch để giải quyết vấn đề.
quyết vấn đề.

Mức 2

chưa hợp lý.

-Lập được kế hoạch để -Chưa lập được kế hoạch

-Thực hiện kế hoạch giải giải quyết vấn đề.

để giải quyết vấn đề.

quyết vấn đề độc lập sáng tạo -Thực hiện kế hoạch -Chưa thực hiện kế hoạch
giải quyết vấn đề nhưng giải quyết vấn đề.

hoặc hợp lý.

chưa sáng tạo.
-Thực hiện và đánh giá -Thực hiện kế hoạch độc lập -Thực hiện giải pháp -Chưa thực hiện giải
giải pháp giải quyết sáng tạo hoặc hợp lý. Thực giải
vấn đề.
Đánh giá và phản ánh
giải pháp

quyết

vấn

đề pháp giải quyết vấn đề.

hiện giải pháp giải quyết nhưng chưa đánh giá

-Suy ngẫm về cách thức vấn đề.

được giải pháp.

và tiến trình giải quyết -Nhận ra sự phù hợp hoặc -Chưa vận dụng được
vấn đề.

không phù hợp của giải pháp.

-Điều chỉnh và vận -Vận dụng được trong tình
dụng tình huống mới.

huống mới.
12

trong tình huống mới.


1.1.3. Bài tập vật lí
1.1.3.1. Khái niệm bài tập vật lí
Theo Phạm Hữu Tòng thì “Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề đặt ra đòi
hỏi phải giải quyết nhờ những suy luân logic, những phép toán và thí nghiệm dựa
trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí” [18, tr89].
Trong quan niệm dạy học hiện đại, trong quá trình nghiên cứu tài liệu mới
không phải học sinh thụ động tiếp thu cách thức giải quyết vấn đề một cách máy móc,
mà chính họ cũng tập giải quyết vấn đề đó: thực hiện các hành động, các phương

pháp hành động để chiếm lĩnh kiến thức mới (quan sát, phân tích hiện tượng, so
sánh, khái quát hóa, tìm các mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng…). Khi đó
học sinh không chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức cũ mà cả tìm kiếm tiến thức mới.
Do đó trong việc giải bài tập vật lý, mục đích cơ bản không phải chỉ tìm ra đáp số của
bài tập mà người giải phải hiểu được sâu sắc các khái niệm, định luật vật lý, tập vận
dụng chúng vào những vấn đề thực tế trong cuộc sống, trong lao động. Mặt khác về
thực chất, mỗi một vấn đề mới xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong tiết
học vật lý chính là bài tập đối với học sinh.
Khái niệm bài tập vật lý có cả hai ý nghĩa khác nhau là vận dụng kiến thức cũ,
tìm kiếm, xây dựng kiến thức mới.
1.1.3.2. Vai trò của bài tập vật lí
- Giúp cho việc ôn tập củng cố và mở rộng kiến thức, kĩ năng cho học sinh;
- Bài tập có thể là khởi đầu kiến thức mới;
- Rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, phát triển thói
quen vận dụng kiến thức một cách khái quát;
- Phát triển năng lực tự lực làm việc của học sinh;
- Phát triển tư duy sáng tạo của học sinh;
- Dùng để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh.
Giải các bài toàn Vật lí được xem như mục đích, là phương pháp dạy học.
Ngày nay trong thực tiễn dạy học Vật lí, người ta ngày càng chú ý tăng cường
việc sử dụng các bài toán Vật lí vì chúng đóng vai trò quan trọng trong dạy học và giáo
dục học sinh đặc biệt trong việc thực hiện các nhiệm vụ giáo dục kĩ thuật tổng hợp.

13


Trong thực tế dạy học, người ta thường gọi một vấn đề (hay là một câu hỏi)
cần được giải đáp nhờ lập luận logic, suy luận Toán học hay thực nghiệm Vật lí trên
cơ sở sử dụng các định luật và các phương pháp của Vật lí học là bài toán Vật lí.
Bài toán Vật lí, hay đơn giản gọi là các bài tập Vật lí, là một phần hữu cơ của

quá trình dạy học Vật lí vì nó cho phép hình thành và làm phong phú các khái niệm
Vật lí, phát triển tư duy Vật lí và thói quen vận dụng kiến thức Vật lí vào thực tế.
Bài tập vật lí có tầm quan trọng đặc biệt, chúng được sử dụng theo những mục
đích sau:
- Đề xuất vấn đề học tập hay tạo ra tình huống có vấn đề.
- Thông báo kiến thức mới (mà trong giờ lí thuyết chưa có điều kiện đề cập
đầy đủ).
- Hình thành kỹ năng và thói quen thực hành.
- Kiểm tra kiến thức học sinh.
- Củng cố, khái quát hoá và ôn tập kiến thức.
- Thực hiện các nguyên tắc giáo dục kĩ thuật tổng hợp, làm quen học sinh với
các thành tựu khoa học kỹ thuật và các phương hướng phát triển kinh tế, khoa học
của đất nước.
- Phát triển năng lực sáng tạo ở học sinh [10].
1.1.3.3. Phân loại bài tập vật lí
Số lượng các bài tập Vật lí sử dụng trong thực tiễn dạy học hiện nay rất lớn, vì
vậy cần có sự phân loại sao cho có tính tương dối thống nhất về mặt lí luận cũng như
thực tiễn cho phép người giáo viên lựa chọn và sử dụng hợp lí các bài tập Vật lí trong
dạy học.
Các bài tập Vật lí khác nhau về nội dung và mục đích dạy học, vì vậy có thể
phân loại chúng theo các phương án sau:
- Phân loại theo nội dung.
- Phân loại theo phương pháp hình thành điều kiện bài toán.
- Phân loại theo phương pháp giải.

Cũng cần khẳng định rằng, các phương án phân loại như vậy không hoàn toàn
đơn giản; một bài toán cụ thể có thể thuộc các nhóm khác nhau [10].

14

Sơ đồ 1.2: Phân loại BTVL
1.1.4. BTVL với việc bồi dưỡng NLGQVĐ
1.1.4.1. Các biểu hiện của NLGQVĐ trong giải BTVL
Giải bài tập là một hình thức tự lực giải quyết một vấn đề nào đó nêu ra
trong đầu bài. Ở trình độ thấp là nhận biết những điều kiện có thể áp dụng
một giải pháp đã biết vào một tình huống tương tự với các tình huống quen
thuộc. Ở trình độ cao hơn, phải thực hiện một loạt những phân tích và biến
đổi để có thể áp dụng được giải pháp cơ bản đã biết. Và cuối cùng ở trình độ sáng tạo,
phải tìm ra giải pháp mới mà trước đây chưa biết. Với đa số HS phổ thông hiện nay,
cần cố gắng đạt đến trình độ thứ hai.
Năng lực giải quyết vấn đề của HS được hình thành và phát triển trong
giải BTVL. Sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS khi giải BTVL
được biểu hiện như sau:
- Xác định được chính xác vấn đề cần giải quyết, những cái đã cho và
cái phải tìm.
- Nhanh chóng phát hiện ra cái quen thuộc đã biết, cái mới phải tìm
trong khi giải mỗi BTVL. Hay nhanh chóng phát hiện ra các bài tập cơ bản
trong một bài tập phức hợp, quy một bài tập phức hợp về các bài tập cơ bản
đã biết, đã thành thạo, xuất hiện trong quá trình giải.
- Phác thảo, dự kiến những con đường chung có thể có từ đầu đến cuối
trước khi tính toán, xây dựng lập luận cụ thể.

15