BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
PHẠM VĂN CHƠN
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VẬT LÍ 10 NÂNG CAO
THEO ĐỊNH HƯỚNG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
BỘ MÔN VẬT LÝ
Mã số: 60 14 01 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. NGUYỄN ĐÌNH THƯỚC
1
HUẾ, NĂM 2014
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của
riêng tơi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong Luận
văn là trung thực, chưa từng cơng bố trong bất kì một cơng
trình nào khác.
Huế, tháng 10 năm 2014
Tác giả
Phạm Văn Chơn
Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo PGS.TS.
Nguyễn Đình Thước trường đại học Vinh đã định
hướng đề tài, tận tình hướng dẫn, động viên và
giúp đỡ tơi nghiên cứu hồn thành luận văn.
2
Tôi xin chân thành cảm ơn tới các thầy cô
giáo trong tổ Phương pháp giảng dạy Vật lí, các
thầy cơ giáo khoa Vật lí, phịng đào tạo sau đại
học trường Đại học sư phạm Huế, các đồng chí
lãnh đạo cùng các thầy cơ giáo mơn Vật lí của
trường THPT Vinh Xuân, trường THPT Vinh Lộc,
tỉnh Thừa Thiên Huế đã tạo điều kiện thuận lợi,
giúp đỡ tơi trong q trình nghiên cứu và thực
hiện đề tài.
Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc
đối với gia đình, và bạn bè đã động viên giúp đỡ
tơi trong thời gian hồn thành luận văn này.
Huế, tháng 10 năm
2014
Tác giả
Phạm Văn Chơn
iii
3
MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa..............................................................................................................i
Lời cam đoan............................................................................................................. ii
Lời cam ơn...............................................................................................................iii
Mục lục...................................................................................................................... 1
Danh mục các chữ viết tắt..........................................................................................4
Danh mục các bảng....................................................................................................5
Danh mục các biểu đồ...............................................................................................6
Danh mục các hình ảnh.............................................................................................6
PHỤ LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
CH
: Câu hỏi
DHGQVĐ
: Dạy học giải quyết vấn đề
ĐC
: Đối chứng
GQVĐ
: Giải quyết vấn đề
GV
: Giáo viên
HĐNT
: Hoạt động nhận thức
HS
: Học sinh
THPT
: Trung học phổ thông
TN
: Thực nghiệm
DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
4
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
Trang
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Trang
5
MỞ ĐẦU
1.Lí do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong thời đại của trí tuệ sáng tạo, tri thức nhân loại phát
triển như vũ bão và thường xuyên đổi mới. Giáo dục trong nhà trường ngày nay tập
trung phát triển năng lực cho người học. Đổi mới giáo dục đòi hỏi nhiều yếu tố, một
trong những yếu tố quan trọng có tính quyết định là đổi mới phương pháp dạy học
nhằm đào tạo thế hệ trẻ, chủ nhân tương lai của đất nước có năng lực tự học suốt
đời, có năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề trong học tập, thực tiễn nghề
nghiệp và cuộc sống hiện đại.
Sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước đòi hỏi ngành giáo dục
phải đổi mới một cách mạnh mẽ, sâu sắc, toàn diện để đào tạo ra những con người
có đầy đủ phẩm chất, năng lực, kiến thức, đáp ứng được những yêu cầu của đất
nước trong tình hình mới.
Luật giáo dục Việt Nam năm 2005, ghi rõ:” Mục tiêu của Giáo dục phổ thông là
giúp học sinh phát triển tồn diện về đạo đức, trí tuệ, thể chất, thẩm mỹ và các kỹ năng
cơ bản, phát tiển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo, hình thành nhân cách con
người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây dựng tư cách và trách nhiệm công dân, chuẩn bị
cho học sinh tiếp tục học lên hoặc đi vào cuộc sống lao động, tham gia xây dựng và bảo
vệ Tổ quốc”. (Điều 27: Mục tiêu Giáo dục phổ thông, trang 75) [8].
Để thực hiện mục tiêu trên, Luật giáo dục Việt Nam năm 2005 đã qui định
rõ:” Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động
sáng tạo của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học, bồi
dưỡng năng lực tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác
động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú trong học tập cho học sinh”.(Luật
giáo dục, Chương 2- mục 2, điều 28) [8].
Trong đổi mới phương pháp dạy học hiện nay, các nhà sư phạm đang quan
tâm nghiên cứu vận dụng các phương pháp dạy học hiệu quả trong điều kiện thực
tiễn ở nhà trường phổ thông. Một trong những phương pháp dạy học có hiệu quả, đó
là dạy học giải quyết vấn đề. Ưu điểm nổi bật của dạy học giải quyết vấn đề là khắc
6
phục được những hạn chế của phương pháp dạy học truyền thống. Nó có khả năng
to lớn về việc bồi dưỡng năng lực nhận thức, năng lực phát hiện và giải quyết vấn
đề trong hoạt động học tập và hoạt động thực tiễn; phát triển tư duy khoa học và
năng lực sáng tạo của học sinh.
Trong quá trình điều tra thực trạng, chúng tôi nhận thấy phương pháp dạy
học giải quyết vấn đề được các giáo viên áp dụng trong các mơn học nói chung và
mơn Vật lí nói riêngở các trường học còn hạn chế. Phổ biến là thầy đọc trị chép,
thuyết trình giảng giải xen kẽ với vấn đáp tái hiện biểu diễn trực quan minh họa.
Tuy nhiên bên cạnh đó cũng có những giáo viên vận dụng thành cơng các biện pháp
tích cực phát huy được năng lực tư duy độc lập sáng tạo, năng lực trí tuệ của học
sinh, trong đó có dạy học giải quyết vấn đề nhưng chủ yếu là trong các tiết thao
giảng, các giờ dạy thi giáo viên dạy giỏi.
Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề (GQVĐ) trong dạy học vật lí là một
tổ hợp nhiều phương pháp dạy học, là phương pháp dạy học tích cực để đổi mới
phương pháp dạy học hiện nay.
Chương “Chất khí” trong chương trình vật lí lớp 10 THPT có những nội
dung kiến thức hết sức quan trọng, nền tảng của Nhiệt học.
Với những lí do nêu trên, chúng tôi chọn đề tài:” Tổ chức hoạt động dạy
học chương “Chất khí” Vật lí 10 nâng cao theo định hướng dạy học giải quyết
vấn đề”.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
2.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài
Khái niệm “Dạy học giải quyết vấn đề” bắt nguồn từ thuật ngữ “Heuristics” bản chất của nó là tìm tịi, phát hiện, phân tích các hiện tượng, sự kiện, tình huống
để giải các bài tốn có chứa những khó khăn cần vượt qua. Tư tưởng dạy học giải
quyết vấn đề (DH GQVĐ) đã tồn tại trong lịch sử giáo dục hàng ngàn năm có trong
các văn bản của các nhà giáo dục lỗi lạc thời cổ đại như: Socrate, Quintilian, Khổng
Tử... Ngày nay dạy học giải quyết vấn đề vẫn là một chủ đề hấp dẫn được các nhà
khoa học và các nhà giáo có khuynh hướng đổi mới phương pháp dạy học quan tâm
nghiên cứu, bàn luận.
7
Trong những năm 70 của thế kỷ XX dạy học GQVĐ được nghiên cứu ở Liên
Xô và các nước Đông Âu, các nhà nghiên cứu như Okon V.[14], Machiuskin A. M.
[9], Kharlamop I. F,[4] Crugliac M. I.[1], Lecner I. Ia.[6]. Những nghiên cứu này đã
phân tích các khía cạnh của dạy học nêu vấn đề như vai trò, ý nghĩa, cách thức tạo
tình huống có vấn đề, các bước giải quyết vấn đề và những yêu cầu đối với giáo
viên và học sinh trong dạy học nêu vấn đề. Dạy học nêu vấn đề được các tác giả
nhìn nhận như một phương pháp dạy học tích cực, góp phần phát triển tư duy, năng
lực nhận thức và hình thành nên động cơ, thái độ, hứng thú cho học sinh trong q
trình dạy học.
Okon V. với cơng trình có giá trị về dạy học nêu vấn đề “Những cơ sở của
dạy học nêu vấn đề”, trong đó ơng đã đưa ra các khái niệm “vấn đề”, “tình huống có
vấn đề” “giải quyết vấn đề”... và cho rằng một “vấn đề” bao giờ cũng bao gồm hai
mặt: Cái đã biết và cái chưa biết, trong đó cái đã biết là điều kiện để đi đến cái chưa
biết, cần tìm. “Vấn đề” và “tình huống có vấn đề” là cơ sở cốt lõi của dạy học nêu
vấn đề. Ông đã đưa ra định nghĩa“Dạy học nêu vấn đề là tập hợp những hoạt động
như tổ chức các tình huống có vấn đề, phát biểu vấn đề, kiểm tra phép giải đó và
cuối cùng điều khiển q trình hệ thống hóa, củng cố những kiến thức đã thu được”
[14]. Cơng trình nghiên cứu của Okon đã làm sáng tỏ lý luận về dạy học nêu vấn đề,
với hệ thống thực nghiệm, mở ra khả năng áp dụng rộng rãi trong các nhà trường và
cho các mơn học.
Một cơng trình nghiên cứu kha nổi tiếng thời đó của Machiuskin A.M. đó là
“Các tình huống có vấn đề trong tư duy và dạy học”. Ông đã nghiên cứu, phân tích
các tình huống có vấn đề qua đó trình bày quan niệm về dạy học nêu vấn đề: “Dạy
học nêu vấn đề chỉ nổi lên thành một trong các kiểu và một trong các giai đoạn của
dạy học. Dạy học nêu vấn đề thuộc vào giai đoạn đầu của sự hình thành vận động.
Với ý nghĩ đó, tính nêu vấn đề trong dạy học phải được hiểu trước hết là một giai
đoạn cần thiết trong quá trình hình thành hành động, trong quá trình lĩnh hội tri
thức” [9].
Như vậy, quan điểm dạy học GQVĐ, dạy học tích cực hóa hoạt động của học
sinh, dạy học xuất phát từ nhu cầu, lợi ích của người học... đều có chung một ý
8
tưởng là giúp người học trở thành những người lao động có năng lực sáng tạo, có thể
phát hiện và giải quyết các tình huống phức tạp nảy sinh trong cuộc sống thực tế.
2.2. Các nghiên cứu trong nước
Những năm gần đây, trong xu thế đổi mới phương pháp dạy học ở các trường
phổ thơng, đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về DHGQVĐ cho các môn khoa học
cơ bản như tốn học, ngữ văn, sinh vật, vật lý, hóa học...
Cũng trong giai đoạn này đã có các luận án tiến sĩ về dạy học nêu vấn đề ta
có thể kể đến các tác giả sau đây:
- “Cải tiến phương pháp dạy học tốn với u cầu tích cực hóa hoạt động
học tập theo hướng giúp học sinh phát hiện và giải quyết vấn đề” của Nguyễn Lan
Phương [19], tác giả đã đưa ra qui trình dạy học GQVĐ gồm 3 giai đoạn: Phát hiện
vấn đề, Giải quyết vấn đề, kiểm tra và vận dụng. Qua đó tác giả đưa ra 7 biện pháp
tích cực hóa tư duy của học sinh trong quá trình phát hiện vấn đề, 10 biện pháp
trong quá trình GQVĐ và 8 biện pháp trong giai đoạn vận dụng kiến thức.
- Ngô Diệu Nga với đề tài ”Nghiên cứu và xây dựng tình huống dạy học
theo hướng phát triển năng lực tự chủ chiếm lĩnh tri thức và tư duy khoa học kỹ
thuật của học sinh khi dạy phần “Quang học” ở lớp 8 trung học cơ sở”[12], tác giả
đã xây dựng được một hệ thống tình huống dạy học và tiến trình dạy học với các
tình huống đó nhằmphát triển năng lực tự chủ chiếm lĩnh tri thức và tư duy kỹ thuật
của học sinh.
- “Xây dựng và sử dụng tình huống sư phạm trong dạy học phần lý luận giáo
dục ở trường sư phạm” luận án tiến sĩ giáo dục học của tác giả Bùi thị Mùi [11], tác
giả đã đưa ra các tình huống để vận dụng trong dạy học phần lý luận giáo dục và
qui trình sử dụng tình huống gồm 3 bộ phận:1/ Qui trình chuẩn bị; 2/ Qui trình tổ
chức thực hiện; 3/Qui trình tổng kết.
- “Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo cách tiếp cận GQVĐ ở tiểu học”
luận án của tác giả Dương Dáng Thiên Hương [3]. Dựa trên các căn cứ khoa học
nhờ sự tương tác giữa thầy và trị, mơi trường, mối quan hệ giữa dạy học và phát
triển, nội dung dạy học và mơ hình GQVĐ tác giả đã nghiên cứu và đề xuất 4 qui
trình dạy học theo tiếp cận GQVĐ cho học sinh tiểu học.
9
Các cơng trình nghiên cứu về dạy học GQVĐ ở trên đều đề cập đến lý luận
chung cũng như vận dụng dạy học GQVĐ vào các môn học ở trường phổ thông. Đề
tài của chúng tôi sẽ tập trung vào nghiên cứu qui trình, kỹ thuật dạy học GQVĐ
trong các loại bài học của chương “Chất khí” Vật lí 10 nâng cao.
3. Mục tiêu của đề tài
Xây dựng được tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Chất khí ” Vật lí
10 nâng cao theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề (DHGQVĐ).
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Lý thuyết dạy học giải quyết vấn đề; q trình dạy
học vật lí ở trường THPT.
- Phạm vi nghiên cứu: Chương “Chất khí ” Vật lí 10 Nâng cao.
5. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết kế được tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Chất khí ”
Vật lí 10 Nâng cao theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề thì sẽ phát huy được
tính tích cực hoạt động nhận thức góp phần nâng cao hiêu quảhọc tập của học sinh.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
6.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học GQVĐ;
6.2 Điều tra thực trạng dạy học GQVĐ trong môn vật lí ở một số trường
trung học phổ thơng (THPT) ở tỉnh Thừa Thiên Huế;
6.3 Nghiên cứu chương trình, nội dungsách giáo khoa Vật lí 10 THPT chương
“Chất khí” Vật lí 10 Nâng cao;
6.4 Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho dạy học một số kiến thức của
chương “Chất khí ”;
6.5 Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức chương “Chất khí ” theo
định hướng DHGQVĐ;
6.6Thực nghiệm sư phạm.
7. Phương pháp nghiên cứu
7.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu các tài liệu về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao
chất lượng giáo dục hiện nay ở nhà trường phổ thông; Vấn đề hoạt động nhận thức
10
và phát triển năng lực của học sinh trong dạy học Vật lí; Lí luận của DHGQVĐ và
tổ chức dạy học chương " Chất khí" Vật lí 10 nâng cao.
7.2. Phương pháp điều tra
Điều tra về thực trạng dạy học GQVĐ ở các trường THPT hiện nay
7.3. Phương pháp thực nghiệm
Thực nghiệm sư phạm ở trường THPT để đánh giá kết quả nghiên cứu, kiểm
chứng giả thuyết khoa học của đề tài.
7.4. Phương pháp thống kê tốn học
Xử lí các số liệu điều tra và các kết quả thực ngiệm sư phạm bằng cơng cụ
tốn học thống kê.
8. Đóng góp của luận văn
- Hệ thống hóa cơ sở lý luận về phương pháp DHGQVĐ trong mơn Vật lí ở
trường THPT.
- Thiết kế tiến trình dạy học hai bài của chương “Chất khí”.
Từ đó, luận văn góp phần chứng tỏ khả năng hiện thực hố DHGQVĐ trong
chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT.
9. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu và kết luận, luận văn gồm có 3 chương:
Chương 1. Cơ sở lí luận về dạy học giải quyết vấn đề trong mơn Vật lí ở
trường phổ thơng
Chương 2. Tổ chức dạy học một số kiến thức chương" Chất khí" Vật lí 10
nâng cao theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
11
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ DẠY HỌC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ TRONG MƠN VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THƠNG
1.1. Dạy học giải quyết vấn đề
1.1.1. Cơ sở triết học, tâm lí học và giáo dục học của dạy học GQVĐ
1.1.1.1. Cơ sở triết học
Theo quy luật đấu tranh giữa các mặt đối lập trong triết học duy vật biện
chứng “mâu thuẫn là động lực thúc đẩy quá trình phát triển”. Dạy học DQVĐ đã
dựa trên quy luật đó, mỗi vấn đề được gợi ra cho học sinh chính là một mâu thuẫn
giữa yêu cầu nhiệm vụ nhận thức với vốn tri thức và kinh nghiệm sẵn có của học
sinh. Nếu giải quyết được mâu thuẫn thì chủ thể có được thêm kiến thức mới.
Mâu thuẫn khách quan giữa trình độ tri thức và kỹ năng đã có của học sinh
với trình độ tri tri thức và kỹ năng mới mà học sinh cần đạt tới được chứa đựng
trong bài toán nhận thức. Điều quan trọng là phải làm sao cho mâu thuẫn tồn tại
khách quan kia trở thành mâu thuẫn chủ quan tồn tại trong nhận thức của học sinh.
Để làm được điều này chỉ khi có sự tích cực tham gia giải quyết những mâu thuẫn
của học sinh, đồng thời giáo viên phải gợi mở phương hướng và khả năng giải
quyết những mâu thuẫn đó. Khi nhận thấy được khả năng đó thì động lực của q
trình nhận thức sẽ xuất hiện và học sinh sẽ khơng cịn ở vị trí thụ động nữa mà họ sẽ
tự giác và tích cực. Họ trở thành chủ thể của hoạt động [14].
1.1.1.2. Cơ sở tâm lí học
Trong q trình nhận thức của con người, hoạt động tư duy chỉ thực sự xuất
hiện khi có “vấn đề”, tức là gặp phải một trở ngại khoa học. “Vấn đề” này không
thể giải quyết bằng vốn tri thức và kỹ năng đã có. Tuy nhiên, có liên quan mật thiết
với vốn tri thức cũ, nếu giải quyết được sẽ làm tăng thêm vốn hiểu biết. Vì thế mà
học sinh có nhu cầu giải quyết vấn đề đó. Hơn nữa, do có sự liên quan giữa “vấn
đề” với vốn tri thức cũ nên học sinh hy vọng có cơ sỡ tháo gỡ những trở ngại đó.
Nếu giáo viên gợi ý để học sinh thấy được với sự cố gắng nhất định, họ sẽ giải
quyết được vấn đề và sẽ nâng cao được tầm hiểu biết. Khi đó, học sinh ở trạng thái
sẵn sàng tham gia một cách tích cực vào việc giải quyết vấn đề [14].
12
1.1.1.3. Cơ sở giáo dục học
Phương pháp dạy học GQVĐ dựa trên nguyên tắc tính tích cực, tự giác, độc
lập nhận thức của người học trong giáo dục, bởi vì nó khêu gợi được động cơ học
tập của học sinh trong quá trình giải quyết vấn đề.
Dạy học GQVĐ cũng biểu hiện sự thống nhất giữa kiến tạo tri thức, phát
triển năng lực trí tuệ và bồi dưỡng phẩm chất. Những tri thức mới (đối với học sinh)
được kiến tạo nhờ quá trình GQVĐ. Tác dụng phát triển năng lực trí tuệ của kiểu
dạy học này là ở chỗ học sinh học được cách khám phá, tức là rèn luyện cho họ
cách thức phát hiện, tiếp cận và giải quyết vấn đề một cách khoa học. Đồng thời,
dạy học GQVĐ cũng góp phần bồi dưỡng cho người học những đức tính cần thiết
của người lao động sáng tạo như tính chủ động, tích cực, tính kiên trì vượt khó, tính
kế hoạch và thói quen tự kiểm tra [14].
1.1.2. Vấn đề và tình huống có vấn đề
1.1.2.1. Vấn đề
Theo Phạm Hữu Tịng thì: “khái niệm vấn đề dùng để chỉ một khó khăn, một
nhiệm vụ nhận thức mà người học khơng thể giải quyết được chỉ bằng kinh nghiệm
sẵn có, theo một khn mẫu sẵn có, nghĩa là khơng thể dùng tư duy tái hiện đơn
thuần để giải quyết, và khi giải quyết được thì người học đã thu được kiến thức, kỹ
năng mới” [22].
Theo Lecner I. Ia.: “Vấn đề là một câu hỏi nảy ra hay đặt ra cho chủ thể, là
chủ thể chưa biết lời giải từ trước và phải tìm tịi, sáng tạo lời giải nhưng chủ thể đã
có sẵn một số phương tiện ban đầu để sử dụng thích hợp vào sự tìm tịi đó” [6].
Tác giả Bùi Thị Mùi quan niệm rằng: “Vấn đề là mâu thuẫn (hay khó khăn)
cần được xem xét, giải quyết”[11]. Cịn Trần Văn Kiên cho rằng: “Vấn đề là câu hỏi
chưa có câu trả lời, địi hỏi phải nghiên cứu, giải quyết” [5].
“Vấn đề" trong nghiên cứu vật lílà một câu hỏi, một bài tốn chưa có lời
giải xuất phát từ thực tiễn khoa học, kỹ thuật, đời sống. Đó là những hiện tượng
mới, q trình mới khơng thể lý giải được bằng lý thuyết đã có hoặc một câu hỏi
tìm giải pháp cho một mục đích thiết thực nào đó, hoặc một lý thuyết chưa trọn
vẹn [16, 91].
13
“Vấn đề” trong DHGQVĐ chứa đựng mâu thuẫn nhận thức. Lúc đầu mâu
thuẫn này là mâu thuẫn khách quan giữa trình độ kiến thức và kỹ năng đã có với
u cầu tiếp thu kiến thức và kỹ năng mới. Chính mâu thuẫn này sẽ thúc đẩy sự vận
động của tư duy và kích thích học sinh tìm cách giải quyết vấn đề. Đó là động lực
của hoạt động sáng tạo. Sau khi học sinh tiếp thu và ý thức được mâu thuẫn đó thì
nó biến thành mâu thuẫn chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ của học sinh dưới dạng
“bài toán nhận thức” hay “vấn đề học tập”. Nghĩa là để giải quyết được “vấn đề”,
học sinh không chỉ đơn giản tái hiện những điều đã lĩnh hội được dưới hình thức
kinh nghiệm, mà bắt buộc phải biến đổi nội dung hoặc phương pháp, sử dụng những
điều đã lĩnh hội được, nghĩa là phải tìm tịi, sáng tạo.
Tóm lại, trong vấn đề có yếu tố khách quan dẫn liệu xuất phát cho phép giải
quyết vấn đề, tìm ra lời giải. Trong đó cũng cịn yếu tố chủ quan học sinh phải sẵn
sàng nhận ra vấn đề để giải quyết (câu hỏi mà học sinh đã biết trước lời giải đáp
không phải là vấn đề, cũng không phải là vấn đề cả với những câu hỏi mà học sinh
chưa biết lời giải đáp và cũng khơng có phương tiện để tìm tịi câu trả lời).
1.1.2.2. Tình huống có vấn đề
* Khái niệm “tình huống có vấn đề”
Theo Phạm Hữu Tịng thì: “tình huống có vấn đề là tình huống mà khi học
sinh tham gia thì gặp khó khăn, học sinh ý thức được vấn đề, mong muốn GQVĐ
đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hy vọng có thể giải quyết được, do đó bắt
tay vào GQVĐ đó. Nghĩa là tình huống này kích thích hoạt động nhận thức tích cực
của học sinh: đề xuất vấn đề và giải quyết vấn đề” [22].
Theo Lê Phước Lộc: “Tình huống có vấn đề là trạng thái tâm lý độc đáo của
chủ thể, nó xuất hiện khi chủ thể chưa biết cách giải quyết hiện tượng, sự kiện, quá
trình trong thực tế, khi chủ thể chưa thể đạt tới mục đích bằng cách thức hành động
quen thuộc” [7,96].
Theo Lecner I. Ia. thì “Tình huống có vấn đề là một khó khăn được chủ thể ý
thức rõ ràng hay mơ hồ, mà muốn khắc phục thì phải tìm tịi những tri thức mới,
những phương thức hành động mới” [6].
14
Theo Petropski A.V.“Tình huống có vấn đề là tình huống đặc trưng bởi
trạng thái tâm lý của con người, nó kích thích tư duy khi trước con người nảy sinh
những mục đích và điều kiện hoạt động mới, trong đó những phương tiện và
phương thức hoạt động trước đây mặc dù là cần nhưng chưa đủ để đạt được mục
đích mới này” [15].
Tác giả Nguyễn Ngọc Bảo cho rằng: “Tình huống có vấn đề là trạng thái tâm
lý xuất hiện khi con người gặp phải khó khăn về mặt trí tuệ mà họ khơng giải thích
được một sự kiện mới bằng tri thức đã có trước đây mà phải đi tìm một hành động
mới, một tri thức mới [1].
Như vậy, “Vấn đề” trong DHGQVĐ chứa đựng mâu thuẫn nhận thức. Lúc
đầu các kiến thức cịn mang tính khách quan. Muốn cho mâu thuẫn khách quan biến
thành mâu thuẫn chủ quan thì phải tổ chức được những tình huống đưa chủ thể vào
trong quan hệ giữa cái đã cho và cái u cầu phải đạt tới, tình huống đó gọi là “tình
huống có vấn đề”. Cịn giáo viên tạo ra một hồn cảnh nào đó để học sinh ý thức
được vấn đề cần giải quyết, có hứng thú và nhu cầu giải quyết vấn đề đó, định
hướng những bước đi cho việc giải quyết vấn đề là “tổ chức tình huống có vấn đề”
trong dạy học.
* Trên cơ sở đó người ta ghi nhận những dấu hiệu của tình huống có vấn đề
như sau:
- Nó bao gồm những cái gì chưa biết, địi hỏi phải có sự tìm tịi sáng tạo, có
sự tham gia của hoạt động tư duy và sự nhanh trí đáng kể.
- Nó phải chứa đựng điều gì đó đã biết, phải cho trước những dữ kiện nào đó
làm điểm xuất phát cho sự suy nghĩ, tìm tịi sáng tạo.
- Tình huống có vấn đề phải vừa sức đối với học sinh, nếu quá đơn giản chứa
đựng những lời giải tường minh từ kho tri thức cũ thì khơng gây được sự chú ý,
kích thích mà lại tạo ra sự thờ ơ, coi thường. Ngược lại nếu quá phức tạp thì gây ra
sự bất lực và cũng tạo ra sự thờ ơ do bi quan.
- Đồng thời với sự vừa sức là tính mới lạ, tính khơng bình thường của bài
tốn nhận thức nhằm kích thích hứng thú và lịng ham hiểu biết khao khát tìm tịi
nhận thức của học sinh.
15
* Các kiểu tình huống có vấn đề trong dạy học Vật lí
+ Tình huống bế tắc
Học sinh đứng trước một vấn đề hồn tồn mới. Khơng có một kiến thức nào,
một phương pháp nào đã biết mà có thể giải quyết được vấn đề. Bắt buộc học sinh
phải xây dựng kiến thức mới, phương pháp mới để giải quyết vấn đề. Đây là tình
huống thường gặp khi nghiên cứu một lĩnh vực kiến thức mới [16].
Ví dụ: Khi bắt đầu nghiên cứu quang hình học, học sinh cần tìm quy luật
về đường truyền của tia sáng khi đi qua mặt phân cách giữa hai mơi trường
trong suốt. Trước đó, học sinh chưa biết một kiến thức nào có liên quan tới vấn
đề này. Cách giải quyết duy nhất là làm thí nghiệm. Nhưng ngay cả khi làm thí
nghiệm thì khó có thể thấy góc tới và góc khúc xạ liên hệ với nhau theo hàm số
sin. Vì vậy, cần phải xây dựng thêm một kiến thức mới là khái niệm chiết suất.
+ Tình huống lựa chọn bác bỏ
Học sinh đứng trước một vấn đề có mang một số dấu hiệu quen thuộc, có
liên quan đến một số kiến thức hay một số phương pháp giải quyết đã biết, nhưng
chưa chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, phương pháp nào để giải quyết vấn đề
thì sẽ hiệu quả. Học sinh phải lựa chọn, thậm chí cịn phải thử xem phương pháp
nào, kiến thức nào thì có thể giải quyết được vấn đề đặt ra [16].
Ví dụ: Ở lớp 10, khi nghiên cứu sự tương tác bằng va chạm giữa hai
vật. Vấn đề mới phát sinh là: Liệu có đại lượng nào bảo tồn trong q trình
hai vật tương tác không? Học sinh không thể trả lời câu hỏi này ngay được.
Nhưng học sinh cảm nhận được rằng: Đây là bài tốn tương tác chuyển động,
vậy có thể áp dụng các định luật Niu-tơn để giải quyết. Mặt khác, học sinh
cũng đã biết phương án thí nghiệm để khảo sát chuyển động của các vật.
Nghĩa là có hai cách để GQVĐ trên. Việc lựa chọn cách giải quyết nào tuỳ
thuộc vào tình hình lớp học và trang thiết bị của nhà trường. Như vậy, cách
giải quyết vấn đề và kiến thức cần dùng khi GQVĐ là đã biết, nhưng kết quả
đạt được là một định luật mới.
16
+ Tình huống “tại sao”
Học sinh đứng trước một hiện tượng xảy ra theo chiều hướng trái với suy
nghĩ thông thường (có tính chất nghịch lý, khó tin đó là sự thực), do đó kích thích
sự tị mị, lơi cuốn sự chú ý cúa họ tìm cách lý giải, phải bổ sung hoàn chỉnh hoặc
thay đổi quan niệm cũ sai lầm của mình [7].
Ví dụ: Tại sao có thể sản xuất được thuốc viên bằng cách nghiền nhỏ dược
phẩm rồi cho vào khuôn nén mạnh ? Nếu bẻ đôi viên thuốc rồi dùng tay ép sát hai
mảnh lại thì hai mỉnh khơng thể dính liền với nhau được. Tại sao ?
+Tình huống nghịch lý, trái khối
Qua một câu chuyện, một câu hỏi, một thí nghiệm,… giáo viên đưa ra một
vấn đề trái ngược với dự đoán của học sinh, ngược với quan niệm thông thường
trong sinh hoạt và trong cuộc sống của họ. Học sinh sẽ cho là vô lý, là khơng thể tin
được. Và lúc đó, trong học sinh sẽ xuất hiện trạng thái xung đột tâm lý, gây thắc
mắc nhận thức cho học sinh...[10].
Ví dụ: Trước khi đi vào bài học Định luật Béc-Nu-Li giáo viên yêu cầu học
học sinh làm một thí nghiệm nhỏ: Đặt hai tờ giấy cho hai mặt song song và gần
nhau và thổi cho luồng khí qua giữa hai tờ giấy. Học sinh thấy hai tờ giấy không
những không bị tách ra mà chúng ép sát vào nhau.
Cách phân loại các kiểu tình huống trên mang tính tương đối. Tùy theo cách
đặt câu hỏi, cách dẫn dắt và cách tổ chức tình huống mà học sinh rơi vào tình
huống này hay tình huống khác. Những ví dụ sử dụng cho tình huống này thì cũng
có thể áp dụng cho tình huống khác theo mục đích và nghệ thuật của giáo viên.
1.1.3. Khái niệm và đặc trưng của dạy học giải quyết vấn đề
1.1.3.1. Khái niệm dạy học GQVĐ
Khalarmop I. F. quan niệm: “Dạy học giải quyết vấn đề là sự tổ chức quá
trình dạy học bao gồm tạo ra tình huống có vấn đề trong giờ học, kích thích học
sinh có nhu cầu giải quyết những vấn đề nảy sinh, lôi cuốn các em vào hoạt động
nhận thức tự lực” [4].
Dạy học GQVĐ là quá trình tổ chức hoạt động dạy và học nhằm phát triển
năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Học sinh được
17
đặt vào tình huống có vấn đề, thơng qua việc giải quyết vấn đề để lĩnh hội được tri
thức, kỹ năng, phương pháp nhận thức và thực hiện hiệu quả nhiệm vụ học tập.
1.1.3.2. Đặc trưng của dạy học giải quyết vấn đề
Dạy học GQVĐ có 3 đặc trưng nổi trội sau:
- Dạy học GQVĐ bao gồm một (hay một chuỗi) bài toán nhận thức chứa
đựng mâu thuẫn giữa “cái đã cho” và “cái phải tìm” được cấu trúc một cách sư
phạm làm cho mâu thuẫn mang tính chất vấn đề, gọi là bài toán nêu vấn đề - hạt
nhân của hệ phương pháp dạy học phức hợp này.
- Chính mâu thuẫn mang tính chất có vấn đề của bài toán này được người
học tự giác chấp nhận như một nhu cầu bên trong, bức thiết phải giải quyết bằng
được. Lúc đó người học được đặt trong tình huống có vấn đề. Người học ở trong
một trạng thái dồn nén cảm xúc, tích tụ tâm lý, bồn chồn… thúc đẩy người học sẵn
sàng hoạt động một cách tự giác, tích cực, có động cơ, có mục đích…
- Trong q trình và bằng cách tổ chức giải quyết bài tốn có vấn đề, người
học chiếm lĩnh một cách tự giác, tích cực và tự lực cả kiến thức và cách thức giải,
do đó có được cả niềm vui sướng của nhận thức sáng tạo.
Quá trình dạy học giải quyết vấn đề là quá trình giáo viên tổ chức, hướng dẫn
sự nghiên cứu tự lực, tự phát hiện tích cực và sáng tạo các chân lí khoa học ở học
sinh. Có thể nói đó là sự nghiên cứu khoa học thu hẹp trong khuôn khổ của sự dạy
học. Tương tự như quá trình nghiên cứu khoa học, quá trình dạy học giải quyết vấn
đề cũng bao gồm ba giai đoạn: 1) Quan sát và đề xuất vấn đề cần nghiên cứu học
tập (xây dựng tình huống có vấn đề); 2) Giải quyết vấn đề (xây dựng và kiểm tra giả
thuyết); và 3) Vận dụng độc lập kiến thức mới. Tuy nhiên mỗi yếu tố, mỗi giai đoạn
đó đã có sự biến đổi do điều kiện của dạy học.
1.1.4. Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề
Dạy học GQVĐ có thể chia làm ba giai đoạn:
1.1.4.1. Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề
Giáo viên tạo ra “vấn đề”, chuyển vấn đề khách quan đó thành vấn đề của
chính học sinh, kích thích thần kinh, tạo cho học sinh trạng thái hưng phấn cao độ,
làm xuất hiện nhu cầu hoạt động và thái độ sẵn sàng để tham gia giải quyết “vấn đề”.
18
Nội dung hoạt động của học sinh trong giai đoạn này là tiếp nhận "bài toán nhận
thức", tiếp nhận "vấn đề" và chuyển sang trạng thái sẵn sàng tích cực hoạt động. Để
tạo được tình huống có vấn đề thì giáo viên phải làm cho học sinh nhận ra được mâu
thuẫn, chấp nhận mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái chưa biết làm cho họ có sự quyết
tâm, nỗ lực tham gia vào tiến trình giải quyết "bài tốn nhận thức" [7].
* Biện pháp tạo tình huống có vấn đề
- Tồn tại một vấn đề: Tình huống chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, đó là
mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức, kỹ năng đã có với yêu cầu lĩnh hội kiến thức,
kỹ năng mới.
- Gợi nhu cầu nhận thức: Trong tình huống có vấn đề, học sinh cảm thấy cần
thiết có nhu cầu giải quyết vấn đề.
- Gây niềm tin có thể nhận thức được: Nếu một tình huống tuy có vấn đề và
vấn đề tuy hấp dẫn nhưng nếu học sinh cảm thấy vượt quá xa so với khả năng của
mình thì họ khơng sẵn sàng GQVĐ. Cần làm cho học sinh thấy rõ tuy họ chưa có
ngay lời giải đáp nhưng đã có một số kiến thức, kỹ năng liên quan đến vấn đề đặt ra
và nếu họ tích cực suy nghĩ thì có nhiều hy vọng giải quyết được vấn đề đó.
Việc tạo ra tình huống có vấn đề là cả một lĩnh vực của nghệ thuật sư phạm.
Cùng một nội dung, cùng một lớp học nhưng nếu khơng có sự gia cơng sư phạm thì
sẽ khơng thể đặt học sinh vào tình huống có vấn đề, do đó sẽ khơng tạo được động
lực cho q trình dạy học. Nghệ thuật sư phạm tạo ra tình huống có vấn đề địi hỏi
giáo viên ln biết cách kích thích, tạo “thế năng tâm lý tư duy” của học sinh.
1.1.4.2. Giai đoạn nghiên cứu, hướng dẫn giải quyết vấn đề, hợp thức hoá kiến thức
kỹ năng
Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây học sinh sẽ dần làm quen với
phương pháp nghiên cứu của nhà vật lí học, ở mức độ tập dượt xây dựng kiến thức
để phản ánh những sự kiện thực tế.
Các bước chủ yếu của giai đoạn này như sau:
- Tìm kiếm việc xây dựng giả thuyết khoa học.
Giáo viên hướng dẫn học sinh biết cách quan sát sự kiện (có thể qua mơ
hình hoặc thí nghiệm, hay quan sát với những kiến thức đã có) để phát hiện
19
thuộc tính hoặc mối liên hệ. Có hai con đường để tìm mối liên hệ là: quy nạp và
suy diễn.
- Khi đã có giả thuyết giáo viên chỉ đạo học sinh thảo luận tìm phương án để
kiểm tra, đánh giá tính đúng đắn của giả thuyết. Nếu khơng thể kiểm chứng trực
tiếp giả thuyết thì hướng dẫn học sinh sử dụng suy luận tốn học hoặc tư duy lơ-gic
để từ giả thuyết ấy suy ra hệ quả tất yếu, rồi thảo luận tìm phương án để kiểm tra hệ
quả ấy.
- Bước cuối cùng là chỉnh lý giả thuyết để nó trở thành tri thức lý thuyết.
Nghệ thuật sư phạm của giáo viên sẽ giúp cho việc xây dựng các bài toán
trung gian như là một chuỗi liên kết các mắt xích liên tục của các chu trình hoạt
động, kích thích động cơ hoạt động, tổ chức và điều khiển quá trình đó, kiểm tra kết
quả hoạt động. Mỗi bài tốn trung gian là một chu trình trong chu trình lớn.
1.1.4.3. Giai đoạn củng cố và vận dụng tri thức mới
Cho học sinh củng cố, ơn luyện tri thức đã có bằng cách vận dụng vào các
tình huống khác nhau: giao cho học sinh những nhiệm vụ đơn giản như phân
tích, giải thích hiện tượng hoặc giải bài tốn có tính chất tương tự. Bước này
giúp học sinh nhớ, thuộc, hiểu tri thức, chủ yếu là tái hiện tri thức. Bước tiếp
theo, học sinh được giao nhiệm vụ vận dụng tri thức vừa học được vào việc giải
quyết bài tập có tính ứng dụng cơng nghệ, vào tình huống mới vừa với sức của
học sinh.
Thông qua vận dụng tri thức, kiến thức, học sinh được củng cố vững chắc.
Thông qua luyện tập giải quyết các vấn đề mới, năng lực tư duy sáng tạo của học
sinh sẽ được phát triển.
Trong giai đoạn cuối cùng này cần đảm bảo các mặt sau:
- Tổng kết và hệ thống hoá tri thức mới đã xây dựng thơng qua việc giải
quyết vấn đề.
- Hình thành phương pháp nhận thức một vấn đề khoa học và củng cố niềm
tin nhận thức cho hoc sinh.
- Nêu vấn đề mới có liên quan đến tri thức vừa mới xây dựng được theo tinh
thần tìm tịi, nghiên cứu.
20
Có thể mơ hình hố các giai đoạn của DHGQVĐ theo hình1.1
Giai đoạn 1:
Tạo tình huống có
Tình huống có tiềm ẩn vấn đề
Phát biểu vấn đề - bài toán
Giai đoạn 2:
Giải quyết vấn đề:suy đoán,thực hiện giải pháp
Nghiên cứu, hướng dẫn giải quyết vấn đề
Kiểm tra, xác nhận kết quả: xét sự phù hợp của lý thuyết với thực tiễn
Giai đoạn 3:
Trình bày, thơng báo, thảo luận, bảo vệ kết quả
Củng cố và vận dụng tri thức
Vận dụng tri thức mới để giải quyết nhiệm vụ đặt ra tiếp theo
Hình 1.1. Các giai đoạn của dạy học giải quyết vấn đề [12,60]
1.1.5. Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề
Trong DHGQVĐ theo nghĩa đầy đủ, học sinh phải là người tìm tịi GQVĐ,
thực hiện tất cả các giai đoạn trong chu trình nhận thức sáng tạo. Tuy nhiên, khi
triển khai áp dụng dạy học nội dung vật lí, tuỳ thuộc vào nội dung bài học, trang
thiết bị dạy học, thời gian dạy học, mà học sinh có thể tham gia trực tiếp hoặc gián
tiếp vào các hành động GQVĐ. Căn cứ vào sự tham gia trực tiếp của học sinh vào
các hành động GQVĐ theo chu trình sáng tạo vật lí khi thực hiện DHGQVĐ, có thể
chia các mức độ của DHGQVĐ như sau:
21
Bảng 1.1. Các mức độ của DHGQVĐ [16, 95]
Mức độ
Mức độ 1:
Học sinh chứng kiến
Học sinh tham gia trực tiếp
Tất cả các giai đoạn của Tiếp nhận câu hỏi nhận thức, trạng
Nêu vấn đề
chu trình nhận thức thái tâm lý nhận thức: mong muốn
Mức độ 2:
sáng tạo Vật lý
niềm tin giải quyết vấn đề
Q trình tìm tịi vấn - Suy đốn giả thuyết
Tìm tịi
đề, thí nghiệm kiểm tra
một phần
- Suy luận lơgíc từ giả thuyết tiên
đốn hiện tượng mới
- Xây dựng phương án thí nghiệm,
kiểm tra giả thuyết/hệ quả giả thuyết
- Quan sát ghi nhận kết quả
- Xử lý số liệu thí nghiệm
- Khái qt hố rút ra kết luận
- Ghi nhận tri thức mới
Mức độ 3:
- Vận dụng tri thức mới
Q trình tìm tịi vấn đề Tất cả các giai đoạn của chu trình
Nghiên cứu thiết
nhận thức sáng tạo Vật lý
kế sáng tạo
Mức độ 1: Nêu vấn đề
Ở mức độ này giáo viên có dành thời gian để tạo những tình huống gây sự
chú ý, kích thích hoạt động thần kinh và dừng ở tốc độ đủ chậm để học sinh nhận ra
"bài tốn nhận thức", thậm chí có thể suy ngẫm phương hướng giải quyết. Sau đó
giáo viên trình bày cách GQVĐ và tự mình GQVĐ trong sự theo dõi và tự kiểm tra
của học sinh. Kết quả là học sinh tiếp nhận tri thức trong sự cùng tư duy với giáo
viên. Ở đây học sinh chỉ có thể tiến hành các thao tác tư duy ngầm, bằng ngôn ngữ
thầm, theo mẫu các thao tác của giáo viên và học tập theo mẫu ấy.
Mức độ 2: Tìm tịi một phần ( tìm tịi từng phần)
Dạy học ở mức độ này đòi hỏi giáo viên phải tạo cơ hội cho học sinh cùng
tham gia hoạt động thực sự. Phải để cho học sinh bộc lộ suy nghĩ bằng ngôn ngữ
hoặc tham gia cùng giáo viên ở một số khâu thực hành thí nghiệm,... trong các giai
22
đoạn: tạo tình huống có vấn đề, giải quyết vấn đề và vận dụng tri thức của DHGQVĐ
đều có thể tổ chức cho học sinh tham gia hoạt động.
Hình thức tổ chức thực hiện dạy học ở mức độ này rất đa dạng: Đơn giản
nhất là hình thức đàm thoại có nêu vấn đề, cao hơn thì giao nhiệm vụ cho học sinh
tham gia vào việc tính tốn một số chi tiết, thực hiện một số thao tác thực hành,
phức tạp hơn nữa là giao cho học sinh làm việc với tư liệu riêng sau đó trình bày
tồn bộ lập luận, cách giải quyết và kết quả giải quyết của một cơng đoạn nào đó, có
thể tổ chức học theo nhóm hoặc cả lớp...
Ở mức độ này giáo viên cần chú ý để làm sao huy động được cả tập thể lớp
cùng tham gia hoạt động trong sự cộng tác với giáo viên để giải quyết nhiệm vụ
chung. Sự chỉ đạo và hướng dẫn của giáo viên được thực hiện trực tiếp và liên tục để
học sinh gặp bế tắc là có thể nhận được sự gợi mở, dẫn dắt theo tinh thần gợi vấn đề,
gợi hướng đi. Học sinh sẽ thu nhận được kinh nghiệm sáng tạo, nắm bắt được các yếu
tố tìm tịi nghiên cứu, tuy vậy vẫn chưa lĩnh hội được kinh nghiệm xây dựng và tiến
hành tồn bộ các cơng đoạn của q trình nghiên cứu giải quyết vấn đề.
Mức độ 3: Nghiên cứu, thiết kế, sáng tạo (tìm tịi sáng tạo)
Đây là mức độ cao nhất của DHGQVĐ, học sinh tự lực GQVĐ, sự hướng dẫn
và chỉ đạo của giáo viên có tính chất định hướng và gián tiếp. Hoạt động nhận thức ở
đây gần giống như hoạt động nghiên cứu của nhà khoa học. Do yêu cầu khá cao như
vậy nên cũng đòi hỏi nhiều thời gian và đủ phương tiện, tư liệu học tập cho học sinh.
Mức độ này thường được áp dụng cho dạng bài học: bài tập thực hành thí
nghiệm, tiểu luận chuyên đề, các bài học có định hướng thiết kế (hay dạy học dự
án). Có thể giao cho học sinh một đề tài hoặc mỗi nhóm một đề tài. Một hình thức
khác ở mức độ này là nghiên cứu trong học tập, tức là sau khi học sinh đã ý thức
được vấn đề đặt ra (do giáo viên hướng dẫn, cao hơn là học sinh tự lực đề xuất được
vấn đề) họ tự mình vạch kế hoạch, tìm tịi xây dựng giả thuyết, tìm ra cách kiểm tra
giả thuyết, tiến hành quan sát thí nghiệm, phân tích kết quả thí nghiệm, khái qt
hố và rút ra kết luận.
Học sinh khi thực hiện mức độ này nắm được tri thức và hành động một cách
sâu sắc, phát huy được trí thông minh, sáng tạo nâng cao hứng thú nhận thức, hình
thành được nhu cầu tham gia hoạt động tìm kiếm. Tuy nhiên, do có sự khác nhau về
23
trình độ nhận thức nên khơng đảm bảo được cho tất cả mọi học sinh cùng cố gắng,
chỉ thích hợp với một số nội dung dạy học, tốn nhiều thời gian, cơng sức.
Mỗi mức độ của DHGQVĐ có mục đích, ưu điểm và hạn chế riêng của nó.
Trong q trình dạy học, thực tế ta có thể sử dụng cả ba mức độ đan xen, hỗ trợ lẫn
nhau. Ngay trong một bài học, tuỳ vào nội dung, đối tượng học sinh, thiết bị dạy
học. Giáo viên có thể sử dụng mức độ này cho đơn vị kiến thức này nhưng lại sử
dụng mức độ khác cho đơn vị kiến thức khác.
1.1.6. Các điều kiện để triển khai dạy học giải quyết vấn đề [16]
- Nội dung tri thức khoa học (bao gồm cả kĩ năng, phương pháp) phải chứa
đựng yếu tố mới mẻ mà trước khi GQVĐ học sinh chưa biết, tri thức ấy được tạo ra
trong quá trình GQVĐ khơng chỉ bằng tư duy tái tạo mà phải có sự nỗ lực tư duy
của chủ thể vượt qua "vùng phát triển gần" do giáo viên tạo ra trong quá trình dạy
học. Vì vậy DHGQVĐ có thể thực hiện cho các tiết học khác nhau: bài học kiến
thức mới, bài học bài tập vật lí, bài học thực hành vật lí, bài tập ơn tập tổng kết hệ
thống hố kiến thức, bài học ngoại khoá. Tuy nhiên, để thực hiện DHGQVĐ cần
phải sắp xếp các kiến thức từng phần, từng chương đến từng bài theo tiến trình nhận
thức vật lí.
- Thiết bị dạy học: Thí nghiệm vật lí là hạt nhân của hành động kiểm tra xác
nhận giả thuyết, do đó dụng cụ thí nghiệm là tiền đề vật chất quan trọng cho việc
thực hiện DHGQVĐ trong dạy học vật lí.
- Trình độ khoa học và kĩ năng sư phạm của người giáo viên quyết định thành
công của DHGQVĐ. Trên cơ sở nhận thức sâu sắc nội dung vật lí, giáo viên phải xác
định chính xác nội dung khoa học của bài học, phát biểu thành mệnh đề gọn rõ. Từ đó
xây dựng tình huống có vấn đề, đặt học sinh trước câu hỏi nhận thức hấp dẫn ở tính
thiết thực, bất ngờ, mới lạ. Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng hành động nhận
thức theo tiến trình sáng tạo vật lí để dẫn dắt học sinh GQVĐ.
Căn cứ vào mức độ tìm tịi trong hành động của học sinh do câu hỏi định hướng
đưa lại, có thể phân thành ba kiểu định hướng theo thứ tự từ thấp đến cao:
+ Định hướng tái tạo cụ thể: câu hỏi của giáo viên nhằm vào việc tái tạo ở
học sinh từng hành động, thao tác cụ thể mà trước đó học sinh đã biết. Kiểu định
hướng này đảm bảo được việc rèn luyện kỹ năng và tạo cơ sở cần thiết cho học sinh
có thể thích ứng được với sự định hướng tìm tịi trong dạy học.
24
+ Định hướng khái qt chương trình hố: câu hỏi của giáo viên nhằm vào
việc giúp học sinh ý thức được đường lối khái qt của việc tìm tịi giải quyết vấn
đề, sự định hướng được chương trình hố theo các bước dự định hợp lý. Đầu tiên
câu hỏi đòi hỏi học sinh tự lực tìm tịi giải quyết vấn đề đặt ra; Nếu học sinh khơng
đáp ứng được thì có sự giúp đỡ tiếp theo của giáo viên là từ sự định hướng khái
quát ban đầu, thu hẹp dần phạm vi phải tìm tịi sao cho vừa sức học sinh. Nếu học
sinh vẫn khơng đáp ứng được thì chuyển dần sang định hướng tái tạo angơrit (cho
biết trình tự thực hiện các hành động, thao tác) để theo đó học sinh tự giải quyết vấn
đề. Nếu học sinh không huy động đúng hành động, thao tác mong đợi thì thực hiện
tái tạo đối với mỗi thao tác hành động đó.
Các câu hỏi thường dùng: Bài tốn u cầu GQVĐ gì? Câu hỏi của bài tốn?
Đã biết những điều kiện gì? Dự đốn hiện tượng sẽ xãy ra như thế nào? Q trình
mơ tả có thể chia thành các giai đoạn như thế nào? Mỗi giai đoạn có thể liên quan
đến hiện tượng Vật lí nào? Định luật nào chi phối? Vì sao có dự đốn đó? Làm thế
nào để kiểm tra dự đốn? Cần phải thực hiện thí nghiệm như thế nào để kiểm tra dự
đốn? kết quả thí nghiệm có phù hợp với dự đốn khơng? Điều gì mới rút ra được
từ thí nghiệm này?
+ Định hướng tìm tòi nghiên cứu sáng tạo: câu hỏi của giáo viên nhằm vào
việc u cầu học sinh tự tìm tịi, huy động kiến thức và cách thức hoạt động thích
hợp để giải quyết vấn đề. Đây là mức độ cao nhất của u cầu tìm tịi sáng tạo ở học
sinh, có tác dụng bồi dưỡng năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề cho học
sinh. Thực hiện kiểu định hướng này là một việc khơng dễ dàng, nó phụ thuộc vào
tài năng sư phạm của giáo viên, vào đối tượng học sinh, vào chính nội dung khoa
học của kiến thức.
Định hướng khái qt chương trình hố là kiểu định hướng trung gian, phát
huy mặt ưu điểm của hai kiểu định hướng tái tạo và định hướng tìm tịi nghiên cứu
sáng tạo, đồng thời cho phép thực hiện ở đa số đối tượng học sinh với nhiều kiến
thức điển hình trong chương trình Vật lí phổ thơng.
Như vậy phương tiện quan trọng trong DHGQVĐ là hệ thống câu hỏi định
hướng hành động nhận thức của học sinh. Câu hỏi định hướng cần phải đạt được
các yêu cầu sau:
- Yêu cầu về logic học: Diễn đạt chính xác về ngữ pháp sao cho thoả mãn luật
25