TỔ CHỨC dạy học CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” vật lí 10 THPT THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG lực GIẢI QUYẾT vấn đề với sự hỗ TRỢ của máy VI TÍNH
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.57 MB, 117 trang )
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
NGUYỄN CAO TRÚC GIANG
TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT
KHÍ” VẬT LÍ 10 THPT THEO ĐỊNH
HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI
QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA
MÁY VI TÍNH
Chun ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số: 60 14 01 11
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
THEO ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. LÊ CÔNG TRIÊM
Thừa Thiên Huế, năm 2017
1
LỜI CAM ĐOAN
Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số
liệu và kết quả nghiên cứu ghi trong luận văn là trung thực, được các
đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được cơng bố trong bất kỳ
một cơng trình nào khác.
Thừa Thiên Huế, ngày…tháng…năm…
Tác giả
Nguyễn Cao Trúc Giang
2
LỜI CẢM ƠN
Luận văn tốt nghiệp của tác giả được hồn thành tại Khoa Sư phạm Vật lí,
trường Đại học sư phạm Huế - Đại học Huế.
Trong q trình hồn thành luận văn, tác giả đã nhận được rất nhiều sự
hướng dẫn, động viên giúp đỡ tận tình từ phía các thấy cơ giáo, nhà trường, gia
đình và bạn bè.
Qua đây, tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới người hướng dẫn
khoa học PGS.TS Lê Công Triêm đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ trong quá trình tác
giả làm luận văn.
Tác giả cũng xin chân thành cảm ơn tới:
- Phòng Đào tạo sau đại học, khoa Sư phạm Vật lí, thư viện trường Đại học sư
phạm Huế, trung tâm học liệu Đại học Huế đã tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác
giả học tập, nghiên cứu và thực hiện luận văn.
- Trường THPT Hịa Bình, thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định đã tạo điều kiện và
phối hợp cho công tác thực nghiệm sư phạm
- Các trường THPT trên địa bàn thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định đã tạo điều
kiện phối hợp cho cơng tác điều tra để xây dựng cơ sở thực tiễn cho đề tài.
Cuối cùng tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình và bạn bè đã
ln động viên, giúp đỡ tác giả về mọi mặt và ln tạo điều kiện thuận lợi để tác giả
có thể hồn thành tốt luận văn của mình.
Thừa Thiên Huế, ngày……tháng……năm……
Tác giả
Nguyễn Cao Trúc Giang
3
MỤC LỤC
Trang phụ bìa...........................................................................................................i
Lời cam đoan...........................................................................................................ii
Lời cảm ơn..............................................................................................................iii
Mục lục..................................................................................................................... 1
Danh mục các từ viết tắt.........................................................................................4
Danh mục các bảng biểu, biểu đồ, đồ thị, hình vẽ.................................................5
MỞ ĐẦU..................................................................................................................6
1. Lý do chọn đề tài................................................................................................6
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu.................................................................................8
3. Mục tiêu đề tài....................................................................................................9
4. Giả thuyết khoa học...........................................................................................9
5. Nhiệm vụ nghiên cứu.......................................................................................10
6. Đối tượng nghiên cứu.......................................................................................10
7. Phạm vi nghiên cứu..........................................................................................10
8. Phương pháp nghiên cứu..................................................................................10
9. Đóng góp của đề tài..........................................................................................11
10. Cấu trúc luận văn............................................................................................11
NỘI DUNG............................................................................................................. 12
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY
HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN
ĐỀ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH........................................................12
1.1. Năng lực giải quyết vấn đề.........................................................................12
1.1.1. Khái niệm năng lực..............................................................................12
1.1.2. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề..................................................14
1.1.3. Năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí..................................16
1.2. Các biện pháp định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy
học Vật lí với sự hỗ trợ của máy vi tính............................................................17
1
1.2.1. Khai thác và xây dựng hệ thống các kiến thức đầy đủ, khoa học với sự
hỗ trợ của máy vi tính....................................................................................18
1.2.2. Rèn luyện các kĩ năng về giải quyết vấn đề cho học sinh với sự hỗ trợ
của máy vi tính..............................................................................................20
1.2.3. Tổ chức q trình dạy học tạo ra động cơ, hứng thú và thái độ tích cực của
học sinh trong hoạt động giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính.........29
1.3. Quy trình tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực
giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính................................................33
1.4. Đánh giá năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí..........................45
1.4.1. Tổng quan về đánh giá năng lực..........................................................45
1.4.2. Một số phương pháp và hình thức kiểm tra, đánh giá định hướng phát
triển năng lực giải quyết vấn đề.....................................................................47
1.4.3. Xây dựng bộ tiêu chí để kiểm tra, đánh giá năng lực giải quyết vấn đề. . .48
1.5. Thực trạng của việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực
giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính ở các trường trung học phổ
thông trên địa bàn thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định..........................................52
1.5.1. Thực trạng của việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng
lực giải quyết vấn đề tại một số trường trung học phổ thông trên địa bàn thị
xã An Nhơn...................................................................................................52
1.5.2. Thực trạng việc sử dụng máy vi tính trong dạy học Vật lí tại một số
trường trung học phổ thông trên địa bàn thị xã An Nhơn..............................53
1.5.3. Nguyên nhân thực trạng.......................................................................53
1.5.4. Thuận lợi và khó khăn.........................................................................55
1.6. Kết luận chương 1......................................................................................56
Chương 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG
“CHẤT KHÍ” VẬT LÍ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG THEO ĐỊNH HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA
MÁY VI TÍNH.......................................................................................................57
2.1. Đặc điểm chương “Chất khí” Vật lí 10 trung học phổ thông......................57
2.1.1. Đặc điểm chung...................................................................................57
2
2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Chất khí”..................................................57
2.1.3. Thuận lợi và khó khăn khi dạy chương “Chất khí” Vật lí 10 trung học
phổ thông theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ
của máy vi tính..............................................................................................60
2.2. Tổ chức dạy học một số bài trong chương “Chất khí” Vật lí 10 trung học
phổ thơng theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ
của máy vi tính..................................................................................................62
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.............................................................79
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm......................................79
3.1.1. Mục đích..............................................................................................79
3.1.2. Nhiệm vụ.............................................................................................79
3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm......................................80
3.2.1. Đối tượng.............................................................................................80
3.2.2. Nội dung..............................................................................................80
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm...........................................................80
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm........................................................................80
3.3.2. Tiến hành thực nghiệm........................................................................81
3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.....................................................81
3.4.1. Đánh giá định tính...............................................................................81
3.4.2. Đánh giá định lượng............................................................................84
3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê.............................................................88
3.5. Kết luận chương 3......................................................................................89
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ........................................................................90
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................92
PHỤ LỤC............................................................................................................... P1
3
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
STT
Viết tắt
Viết đầy đủ
1
CSHV
Chỉ số hành vi
2
ĐC
Đối chứng
3
GV
Giáo viên
4
GQVĐ
Giải quyết vấn đề
5
HS
Học sinh
6
MVT
Máy vi tính
7
PPDH
Phương pháp dạy học
8
SGK
Sách giáo khoa
9
TN
Thực nghiệm
10
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
11
THPT
Trung học phổ thông
4
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ
Bảng biểu
Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực GQVĐ của HS............................................................15
Bảng 1.2. Tiêu chí đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh......48
Bảng 3.1. Các mẫu thực nghiệm sư phạm được chọn..............................................80
Bảng 3.2. Mức độ phát triển năng lực GQVĐ của HS.............................................84
Bảng 3.3. Bảng thống kê điểm số (Xi) của bài kiểm tra 45 phút.............................84
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất của hai nhóm TN và ĐC...................................85
Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm TN và ĐC......................85
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng......................................................87
Biểu đồ
Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm TN và ĐC..................................85
Đồ thị
Đồ thị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất của hai nhóm TN và ĐC................................85
Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm TN và ĐC...................86
Hình vẽ
Hình 1.1. Tài liệu giáo khoa điện tử........................................................................18
Hình 1.2. Cấu trúc bản đồ tư duy.............................................................................19
Hình 1.3. Cấu trúc bản đồ khái niệm.......................................................................20
Hình 1.4. Đồ thị áp suất theo thể tích vẽ bằng Excel...............................................27
Hình 1.5. Sơ đồ quy trình tổ chức dạy học định hướng phát triển năng lực GQVĐ
với sự hỗ trợ của MVT..........................................................................34
Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương “Chất khí”............................................59
Hình 2.2. Bộ thí nghiệm định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt...............................................63
Hình 2.3. Bộ thí nghiệm tự tạo nghiên cứu định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt..................64
MỞ ĐẦU
5
1. Lý do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong thế kỉ XXI, thế kỉ của nền kinh tế thị trường với xu
thế hội nhập và phát triển. Đây còn là thế kỉ của nền kinh tế tri thức, đòi hỏi đội ngũ
nhân lực có tay nghề và trình độ cao, biết vận dụng tri thức vào thực tiễn cuộc sống
một cách linh hoạt, sáng tạo và hiệu quả. Sự phát triển đó đã đặt ra mục tiêu đổi mới
nhanh chóng cho mọi quốc gia trong mọi lĩnh vực, trong đó có giáo dục. Việt Nam
cũng khơng thể nằm ngồi xu thế đó. Ngành giáo dục Việt Nam cần phải có sự đổi
mới về mục tiêu, nội dung và phương pháp đào tạo nguồn nhân lực cho tương lai.
Vì vậy, Đảng và Nhà nước ta lần lượt đưa ra nhiều Nghị quyết và Quyết định về đổi
mới căn bản, toàn diện Giáo dục và Đào tạo.
Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, tồn diện
Giáo dục và Đào tạo: “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, kĩ
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 người học, tạo cơ sở để người học
tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ 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…”.[29]
Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo
Quyết định 711/QĐ-TTg ngày 13/06/2012 của Thủ tướng Chính phủ: “Tiếp tục đổi
mới PPDH và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích
cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học…”.[34]
Căn cứ các định hướng chỉ đạo đó, giáo dục phổ thơng nước ta đang thực hiện
những bước chuyển tích cực từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp
cận năng lực người học, nghĩa là tự chỗ quan tâm đến việc HS học được cái gì đến
chỗ quan tâm HS làm được cái gì qua việc học. Để đảm bảo được điều đó, nhất định
phải thực hiện thành cơng việc chuyển từ PPDH nặng nề về truyền thụ kiến thức
sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành năng lực
6
và phẩm chất; đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết quả giáo dục từ nặng về
kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra đánh giá năng lực vận dụng kiến thức GQVĐ, chú
trọng kiểm tra đánh giá trong quá trình dạy học để có thể tác động kịp thời nâng cao
chất lượng các hoạt động dạy học và giáo dục.
Vật lí học là một khoa học thực nghiệm, phần lớn các kiến thức đều có mối
liên hệ chặt chẽ với nhau và thành tựu của nó được ứng dụng nhiều vào thực tiễn.
Nhiều kiến thức Vật lí được hình thành thông qua việc giải quyết các mâu thuẫn nảy
sinh và mở rộng vấn đề nên thơng qua q trình dạy học Vật lí sẽ dễ dàng rèn luyện
năng lực GQVĐ của HS. Vì vậy việc thiết kế hoạt động dạy học theo hướng phát
triển năng lực GQVĐ cho HS sẽ góp phần phát triển được các năng lực này ở HS.
Hiện nay, công nghệ thông tin đang phát triển mạnh mẽ và những thành tựu
của nó được áp dụng mạnh mẽ vào các ngành, lĩnh vực khác nhau: khoa học, giáo
dục, văn hóa,… Một cơng cụ chủ yếu của cơng nghệ thông tin là MVT. Việc biết và
sử dụng MVT phục vụ cho nhu cầu con người trong các lĩnh vực trở nên rất phổ
biến. Trong giáo dục ở trung học phổ thông ở nước ta hiện nay, MVT cũng được sử
dụng phổ biến hơn, đặc biệt là sử dụng nó trong q trình dạy học và đã mang lại
các giá trị cho quá trình dạy và học. Để MVT thực sự trở thành công cụ hỗ trợ đắc
lực cho người sử dụng nó thì họ phải có những kiến thức cơ bản về mày vi tính và
phương pháp để áp dụng MVT vào từng bài học sao cho hợp lý nhất. Đối với mơn
Vật lí nói riêng, việc sử dụng MVT để hỗ trợ cho quá trình dạy học là thiết thực và
đem lại hiệu quả cao. Tuy nhiên, do áp lực về thời gian, trình độ chuyển mơn, kĩ
năng làm việc với MVT của từng GV là khác nhau, vì vậy việc sử dụng MVT hỗ trợ
quá trình dạy học vẫn cịn những hạn chế. Chính vì vậy, làm thế nào để tổ chức
được tiến trình dạy học định hướng sự phát triển năng lực cho HS với sự hỗ trợ của
MVT là cần thiết và cần được giải quyết.
Trên tinh thần đó tiến hành thực hiện đề tài: Tổ chức dạy học chương “Chất
khí” Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ
của MVT.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
7
Trong quá trình nghiên cứu các tài liệu khoa học có liên quan đến vấn đề cần
nghiên cứu của đề tài, đã nhận thấy được một số vấn đề sau:
- Vào những năm thập niên 70 và đầu thập niên 80, tại các trường đại học ở
Minnesota của Mỹ nhiều giảng viên vật lí bắt đầu có mong muốn cải thiện việc
giảng dạy của mình theo hướng phát triển năng lực GQVĐ cho sinh viên, với mong
muốn là hiểu được những khó khăn mà sinh viên gặp phải trong việc giải quyết các
vấn đề về vật lí và điều này được thể hiện qua bài báo của nhóm tác giả McDermott
& redish, “Physics Education Research”1999 [32]. Có thể nói, việc nghiên cứu một
cách có hệ thống về vấn đề phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học vật lí
đã trở thành một lĩnh vực nghiên cứu mới của Giáo dục. Và từ đây bắt đầu có nhiều
tác giả quan tâm nghiên cứu đến vấn đề phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong
DH vật lí như Thomas M. Foster với The development of students' problem-solving
skills from instruction emphasizing qualitative problem-solving university of
Minnesota [30]. Ngồi ra, cịn có nhiều tác giả khác cũng quan tâm nghiên cứu đến
vấn đề này như Larkin, Hambrick, D. Z., & Engle,…
- Ở Việt Nam, trong nhiều năm qua đã có nhiều cơng trình nghiên cứu về từng
năng lực chung, từng năng lực chuyên biệt mơn Vật lí,… để phù hợp với xư thế đổi
mới PPDH theo hướng phát triển năng lực mà Bộ Giáo dục đã đề ra trong các Nghị
quyết Đại hội. Nhiều đề tài nghiên cứu về năng lực GQVĐ như:
+ Trong luận văn thạc sĩ “Bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh
trong dạy học một số kiến thức phần “Cơ học” Vật lí lớp 10 với sự hỗ trợ của bài
tập Vật lí” (2014) của tác giả Dương Đức Giáp, đã đề xuất hệ thống các biện pháp
phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho HS với sự hỗ trợ của bài tập Vật lí.
+ Tác giả Nguyễn Thị Tình với đề tài “Phát triển năng lực giải quyết vấn đề
cho HS trong dạy học phần “Nhiệt học” Vật lí 10 nâng cao THPT” đã phân tích
được các yếu tố ảnh hưởng đến việc phát triển năng lực GQVĐ cho học sinh trong
dạy học Vật lí và đưa ra hệ thống các kĩ năng cần rèn luyện cho HS để phát triển
năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học Vật lí. Trên cơ sở đó đề xuất các biện pháp
phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học Vật lí.
8
- Nhiều năm qua cũng đã có nhiều cơng trình nghiên cứu ứng dụng công nghệ
thông tin và sử dụng MVT vào trong dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy và học.
+ Các tác giả trong nước như Phạm Xuân Quế, Lê Công Triêm, Nguyễn
Quang Lạc, Phan Gia Anh Vũ, Mai Văn Trinh, Trần Huy Hồng, ... đã có nhiều
giáo trình, đề tài, cơng trình nghiên cứu và cơng bố nhiều bài báo khoa học về vấn
đề này. Các nghiên cứu đó đã đề xuất những phương án, quy trình khai thác các
ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào dạy học Vật lí. Các tác giả Phạm Xuân Quế,
Phan Gia Anh Vũ tập trung vào mảng xây dựng các phần mềm dạy học, các thí
nghiệm mơ phỏng, thí nghiệm ảo. Tác giả Lê Công Triêm, Nguyễn Quang Lạc đã
làm sáng tỏ lí luận của ứng dụng cơng nghệ thơng tin trong dạy học Vật lí. Tác giả
Mai Văn Trinh nghiên cứu sử dụng MVT và các phương tiện dạy học hiện đại vào
quá trình dạy học.
+ Tác giả Phan Nhật Khánh với luận án “Xây dựng và sử dụng tài liệu giáo
khoa điện tử hỗ trợ dạy học phần Cơ – Nhiệt Vật lí lớp 10 trung học phổ thơng” đã
đề xuất được quy trình tổ chức hoạt động nhận thức với sự hỗ trợ của tài liệu giáo
khoa điện tử trong dạy học vật lí 10 ở trường THPT hiện nay.
Tuy nhiên chưa có cơng trình nào tập trung nghiên cứu vào việc tổ chức các
hoạt động dạy học theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của
MVT, nhằm nâng cao chất lượng dạy học trong nhà trường phổ thông hiện nay. Tiếp
nối những cơ sở lý luận sẵn có, trong phạm vi luận văn, những vấn đề còn chưa
được quan tâm ở trên sẽ được tiếp tục đi sâu nghiên cứu, với mong muốn góp một
phần nhỏ cung cấp thêm một số tư liệu cho dạy học Vật lí ở THPT hiện nay.
3. Mục tiêu đề tài
Thiết kế được quy trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT
theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu thiết kế được quy trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10
THPT theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT thì sẽ
giúp học phát triển được năng lực GQVĐ, từ đó nâng cao chất lượng dạy học
chương “Chất khí” nói riêng và dạy học Vật lí nói chung.
9
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức dạy học theo định
hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
Thiết kế quy trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ
với sự hỗ trợ của MVT.
Xây dựng tiến trình dạy học một số bài thuộc chương “Chất khí” Vật lí 10
THPT theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm, kiểm chứng hiệu quả của việc tổ chức dạy
học theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
6. Đối tượng nghiên cứu
Q trình dạy học Vật lí ở trường THPT theo định hướng phát triển năng lực
GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
7. Phạm vi nghiên cứu
Trong thời gian và khả năng cho phép của đề tài chỉ tập trung nghiên cứu việc
thiết kế và tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí lớp 10 THPT theo định hướng
phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT tại trường THPT Hịa Bình, thị
xã An Nhơn, tỉnh Bình Định.
8. Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng và Nhà nước, Bộ Giáo dục và Đào tạo về
việc nâng cao chất lượng giáo dục theo hướng phát triển năng lực của HS.
- Nghiên cứu các tài liệu có liên quan tới đề tài.
Phương pháp điều tra: Trao đổi với GV và HS bằng phương pháp sử dụng
phiếu điều tra, phân tích kết quả học tập và ý kiến của GV và HS.
Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tiến hành thực nghiệm sư phạm có đối
chứng bằng cách tổ chức dạy học, dự giờ, quan sát, ghi chép, chụp ảnh, quay phim,
thu thập số liệu, phân tích, đánh giá kết quả học tập và kết quả từ các phiếu điều tra.
Phương pháp thống kê toán học: Thống kê kết quả điều tra, bài kiểm tra để
đánh giá sự khác biệt trong kết quả học tập của lớp đối chứng và lớp thực nghiệm.
10
9. Đóng góp của đề tài
Về mặt lý luận:
- Hệ thống cơ sở lý luận về tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng
lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
- Xây dựng được quy trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng
lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
Về mặt thực tiễn:
- Điều tra, phân tích, đánh giá được thực trạng của việc tổ chức dạy học theo
định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT, ở các trường THPT
trên địa bàn thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định.
- Sưu tầm, xây dựng các tư liệu hỗ trợ dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10
THPT với sự hỗ trợ của MVT.
- Thiết kế tiến trình dạy học một số bài cụ thể trong chương “Chất khí” theo
định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
10. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục và tài liệu tham khảo, luận văn gồm có
ba chương.
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức dạy học theo định
hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT
Chương 2: Xây dựng tiến trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” vật lí 10
THPT theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
11
NỘI DUNG
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC
DẠY HỌC THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT
VẤN ĐỀ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH
1.1. Năng lực giải quyết vấn đề
1.1.1. Khái niệm năng lực
Khi bàn về năng lực, nhiều nhà nghiên cứu ở Việt Nam cũng như trên thế giới
đã đưa ra nhiều định nghĩa khác nhau về nó.
Trong Từ điển Từ và Ngữ Việt Nam của tác giả Nguyễn Lân, năng lực được
cho là “khả năng đảm nhận cộng việc và thực hiện tốt cơng việc đó nhờ có phẩm
chất đạo đức và trình độ chun mơn”[12].
Theo tác giả Trần Trọng Thủy và Nguyễn Quang Uẩn (1998): “Năng lực là
tổng hợp những thuộc tính độc đáo của cá nhân phù hợp với những yêu cầu đặc
trưng của một hoạt động nhất định, nhằm đảm bảo việc hồn thành có kết quả tốt
trong lĩnh vực hoạt động ấy” [17].
Theo một số quan điểm của các nhà nghiên cứu trên thế giới thì theo cách hiểu
thơng thường, năng lực là sự kết hợp của tư duy, kĩ năng và thái độ có sẵn hoặc ở
dạng tiềm năng có thể học hỏi được của một cá nhân hoặc tổ chức để thực hiện
thành cơng một nhiệm vụ. Mức độ và chất lượng hồn thành công việc sẽ phản ứng
mức độ năng lực của người đó.
Theo OECD (Tổ chức các nước kinh tế phát triển) (2002) đã xác định “Năng
lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công
nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể” [29].
Theo quan niệm trong chương trình Giáo dục phổ thơng của Quebec- Canada,
năng lực là sự kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kĩ năng với thái độ,
tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… nhằm đáp ứng hiệu quả một yêu cầu phức hợp
của hoạt động trong bối cảnh nhất định [30]. Lúc này có thể hiểu năng lực là khả
năng vận dụng những kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng, thái độ và say mê để hành
động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của cuộc sống.
12
Theo quan điểm của một số nhà tâm lí học thì năng lực là một thuộc tính tích
hợp của nhân cách, là tổ hợp các đặc điểm, thuộc tính tâm lý của cá nhân (hứng thú,
niềm tin, ý chí,...) phù hợp với những yêu cầu của một hoạt động nhất định, đảm
bảo cho hoạt động đó có kết quả tốt đẹp, đạt hiệu quả cao.
Theo Trần Khánh Đức trong “Nghiên cứu nhu cầu và xây dựng mơ hình đào
tạo theo năng lực trong lĩnh vực giáo dục” đã nêu rõ: năng lực là khả năng tiếp nhận
và vận dụng tổng hợp, có hiệu quả mọi tiềm năng của con người (tri thức, kĩ năng,
thái độ, thể lực, niềm tin,…) để thực hiện cơng việc hoặc đối phó với tình huống,
trạng thái nào đó trong cuộc sống và lao động nghề nghiệp. [5]
Tóm tại, năng lực vừa tồn tại ở dạng tiềm năng và nó vừa có thể được bộc lộ
ra thơng qua việc giải quyết các tình huống cụ thể xảy ra trong học tập và đời sống.
Vì vậy có thể hiểu năng lực là khả năng huy động, kết hợp một cách linh hoạt các
kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính các nhân khác như hứng thú, động cơ, niềm tin,
ý chí,… để thực hiện hiệu quả một hoạt động nào đó với tinh thần tích cực.
Việc phát triển năng lực cần dựa trên cơ sở phát triển các thành tố: kiến thức,
kĩ năng, thái độ, … trong đó phải được “thực hành”, huy động tổng hợp các thành
phần trong các tình huống đa dạng trong những hồn cảnh cụ thể, từ đó mà năng lực
được hình thành, phát triển. Trong giáo dục ở nhà trường phổ thông có thể dựa trên
những cơ sở này để bồi dưỡng và phát triển năng lực cho HS.
Nhìn chung năng lực được chia thành năng lực chung và năng lực cụ thể,
chuyên biệt (tức là năng lực đặc thù của môn học).
- Năng lực chung: là năng lực cơ bản, thiết yếu mà bất kỳ một người nào cũng
cần có để sống, học tập và làm việc bình thường trong xã hội. Các hoạt động giáo
dục (bao gồm các môn học và hoạt động trải nghiệm sáng tạo), với khả năng khác
nhau, nhưng đều hướng tới mục tiêu hình thành và phát triển các năng lực chung
của HS. Có 8 năng lực sau đây được khá nhiều nước đề xuất: tư duy phê phán và tư
duy logic; sáng tạo và tự chủ; GQVĐ; làm việc nhóm – quan hệ với người khác;
giao tiếp và làm chủ ngơn ngữ; tính tốn và ứng dụng số; đọc – viết; công nghệ
thông tin và truyền thông (ICT) [35].
- Năng lực chuyên biệt là những năng lực được hình thành và phát triển trên
cơ sở các năng lực chung theo định hướng chuyên sâu, riêng biệt trong các loại hình
13
hoạt động, cơng việc hoặc tình huống, mơi trường đặc thù, cần thiết cho những
hoạt động chuyên biệt, đáp ứng yêu cầu hạn hẹp hơn của một hoạt động như Tốn
học, Âm nhạc, Mĩ thuật, Thể thao, Địa lí,… [18]. Chẳng hạn đối với mơn Vật lí sẽ
giúp hình thành các năng lực chuyên biệt như: năng lực GQVĐ, năng lực hợp tác,
năng lực thực hành Vật lí, năng lực quan sát, năng lực sáng tạo, năng lực sử dụng
ngôn ngữ và kí hiệu Vật lí, năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn, …
1.1.2. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề
Theo đánh giá của PISA năm 2003, năng lực GQVĐ là khả năng một cá nhân
có thể sử dụng các quy trình nhận thức để đối mặt và giải quyết những vấn đề thật,
mang tính chất liên ngành trong khi giải pháp không phải luôn rõ ràng và những
mảng kiến thức cần thiết để GQVĐ không chỉ nằm riêng rẽ trong một lĩnh vực toán
học, khoa học, hay đọc hiểu [29].
Theo Nguyễn Cảnh Toàn, GQVĐ: 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,
ngơn ngữ, đồng thời sử dụng cả cảm xúc, động cơ, niềm tin ở năng lực bản thân và
khả năng kiểm sốt được tình thế [19].
Theo kinh nghiệm một số nước trên thế giới khi đề cập đến những năng lực then
chốt để tham gia có hiệu quả vào những mơ hình tổ chức lao động có đề cập đến năng
lực GQVĐ là năng lực áp dụng chiến lược GQVĐ bằng con đường có mục tiêu, trong
một số tình huống, địi hỏi tư duy phê phán và cách tiếp cận sáng tạo nhằm đạt được
một kết quả. Vì vậy năng lực GQVĐ thường được thể hiện qua cả một quá trình. Quá
trình này được thực hiện theo các giai đoạn, những bước có tính mục đích chun biệt
như: làm rõ và khoanh vấn đề, hoàn tất việc giải quyết một số vấn đề một cách thích
hợp; tiên liệu các vấn đề nảy sinh; đánh giá kết quả và q trình GQVĐ.
Tóm lại, năng lực GQVĐ có thể được hiểu là năng lực vận dụng một cách linh
hoạt, sáng tạo những kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm vốn có của bản thân để giải
quyết một vấn đề nào đó thông qua các bước xác định được vấn đề và mục tiêu của
việc cần giải quyết; thu thập thông tin và phân tích để đề ra được các giải pháp để
GQVĐ đó; chọn ra được giải pháp tối ưu trong các giải pháp đề ra để thực hiện;
đánh giá được kết quả thu được, rút kinh nghiệm khi xử lí các vấn đề khác tương tự
và đề xuất được vấn đề mới khi cần thiết.
14
Việc giải quyết một vấn đề nào đó là cả một q trình địi hỏi con người phải
vận dụng một cách linh hoạt, sáng tạo những kiến thức, kĩ năng, kinh nghiệm vốn
có của bản thân. Do đó, cách thức và hiệu quả GQVĐ của mỗi người cũng có sự
khác nhau. Điều này phụ thuộc vào năng lực GQVĐ của mỗi người.
Cấu trúc năng lực GQVĐ được thể hiện qua bảng 1.1
Bảng 1.1. Cấu trúc năng lực GQVĐ của HS
Năng lực hợp
phần
Tìm hiểu vấn đề
Năng lực thành tố
Chỉ số hành vi
Tìm hiểu, khám Quan sát, mơ tả, phân tích được tình
phá và phát hiện huống cụ thể, phát hiện được mâu thuẫn
vấn đề
có trong vấn đề.
Phát hiện được vấn đề.
Diễn đạt được vấn đề bằng các kí hiệu,
thuật ngữ Vật lí.
Phân tích thơng Thiết lập khơng Tìm kiếm, thu thập thơng tin chính xác
tin, thiết lập các gian về vấn đề
mối liên quan đến
vấn đề
Giải quyết vấn đề
liên quan đến vấn đề và GQVĐ.
Phân tích thơng tin rõ ràng, logic, tìm ra
kiến thức liên quan đến vấn đề.
Tìm ra kiến thức liên quan đến vấn đề.
Tổ chức thực hiện Đề xuất giả thuyết, giải pháp giải quyết
GQVĐ và trình vấn và lựa chọn giải pháp tối ưu nhất cho
bày vấn đề
Đánh
giá
giải
pháp, khái quát
kết quả thu được,
đề xuất vấn đề
mới
vấn đề.
Lập kế hoạch GQVĐ.
Thực hiện kế hoạch giải quyết vấn đề.
Trình bày kết quả GQVĐ.
Đánh giá kết quả Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ.
và đánh giá việc Suy ngẫm về cách thức và tiến trình
thực hiện giải GQVĐ.
Điều chỉnh và vận dụng trong tình huống
pháp, khái quát kết
mới, đề xuất vấn đề mới.
quả thu được đề
xuất vấn đề mới
1.1.3. Năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí
Kiến thức vật lí trong trường phổ thơng là những kiến thức đã được con người
khẳng định. Tuy vậy, chúng ln mới mẻ đối với HS. Trong q trình nghiên cứu
15
kiến thức mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống đòi hỏi HS phải đưa ra
những ý kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân của họ. Do đó, việc tổ chức
cho HS hoạt động tích cực, tự lực giải quyết những nhiệm vụ nhận thức dưới sự
hướng dẫn, định hướng của GV sẽ hình thành năng lực GQVĐ cho HS thơng qua
q trình học tập vật lí.
Năng lực GQVĐ của HS trong học tập vật lí là khả năng giải quyết những vấn
đề nảy sinh trong học tập vật lí: các hiện tượng vật lí, các định luật vật lí, các kiến
thức mới, các ứng dụng kĩ thuật của vật lí,... trên cơ sở vận dụng những tri thức,
kinh nghiệm, kĩ năng của HS trong cuộc sống và q trình học vật lí.
Năng lực GQVĐ đặc biệt quan trọng trong Vật lí là năng lực GQVĐ bằng con
đường thực nghiệm hay còn gọi là năng lực thực nghiệm.
Qua tìm hiểu năng lực GQVĐ của HS trong dạy học Vật lí nhìn chung năng
lực này có các biểu hiện như sau:
- Đặt được câu hỏi về các hiện tượng tự nhiên xảy ra: Hiện tượng A xảy ra như
thế nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng là gì? Các đại lượng trong hiện tượng tự
nhiên có mối quan hệ với nhau như thế nào? Các dụng cụ có nguyên tắc cấu tạo và
hoạt động như thế nào?
- Đưa ra cách thức tìm câu trả lời cho các câu hỏi đặt ra. Lựa chọn được cách
thức GQVĐ một cách tối ưu.
- Tiến hành thực hiện các cách thức tìm câu trả lời bằng suy luận lý thuyết
hoặc khảo sát thực nghiệm. Nếu tiến hành khảo sát thực nghiệm thì phải thiết kế
được các phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết, từ đó lựa chọn được phương
án thí nghiệm tối ưu.
- Khái qt hóa, rút ra kết luận từ kết quả thu được.
- Đánh giá độ tin cậy của kết quả thu được. Vận dụng sáng tạo và có kết quả
các kiến thức đã được học vào tình huống khác và trong thực tế cuộc sống.
1.2. Các biện pháp định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề trong dạy
học Vật lí với sự hỗ trợ của máy vi tính
16
Năng lực GQVĐ và sáng tạo là một năng lực cần thiết cho người học cũng
như đội ngũ lao động hiện nay và trong tương lai. Vì vậy, việc tìm ra biện pháp
thích hợp để phát triển năng lực này ở người học là nên làm và cần thiết.
Để hình thành ở HS năng lực GQVĐ, GV có thể phỏng theo tiến trình GQVĐ
của các nhà khoa học để tổ chức các hoạt động nhận thức cho HS. Tuy nhiên, để tổ
chức thành công các hoạt động nhận thức cho HS, GV cần phải chú ý tới những
điểm khác nhau giữa nhà khoa học và HS khi GQVĐ đặt ra. Khi chấp nhận giải
quyết một vấn đề, nhà khoa học đã có trình độ kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo, thái độ
cần thiết, cịn HS thì chỉ bước đầu làm quen với việc GQVĐ khoa học. Những kiến
thức mà HS cần chiếm lĩnh là những kiến thức mà nhiều thế hệ các nhà khoa học đã
trải qua thời gian dài mới đạt được, cịn HS thì chỉ được dành một khoảng thời gian
ngắn để phát hiện ra kiến thức đó. Bên cạnh đó, các nhà khoa học đã có trong tay
những phương tiện chun dụng có độ chính xác cao và những điều kiện thích hợp
nhất để GQVĐ, cịn HS thì chỉ có những phương tiện thơ sơ của nhà trường với độ
chính xác chưa cao, chỉ có điều kiện làm việc ở tập thể lớp hay ở phòng thực hành.
HS khơng thể hồn tồn tự lực xây dựng kiến thức khoa học được mà cần có sự
giúp đỡ của GV. Sự giúp đỡ này không phải là giảng giải, cung cấp cho HS những
kiến thức sẵn có mà là tạo điều kiện để HS có thể trải qua các giai đoạn chính của
việc GQVĐ.
Muốn có năng lực trong một lĩnh vực nào đó, nhất thiết phải có kiến thức, kĩ
năng, kĩ xảo, thái độ trong lĩnh vực ấy. Sự tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kĩ xảo và
thái độ tốt trong một lĩnh vực nào đó là điều kiện khơng thể thiếu để có năng lực
trong lĩnh vực đó. Mặt khác đến lượt mình năng lực lại được biểu hiện trong việc
tiếp thu tri thức, kĩ năng, kĩ xảo và thái độ. Vì vậy, để phát triển được năng lực
người học thì điều kiện cần là rèn luyện cho người học hình thành nên các kĩ năng,
kĩ xảo, có một nền tảng tri thức tốt và có một thái độ đúng đắn
Dựa trên cơ sở này, ba nhóm giải pháp đươc đưa ra nhằm phát triển năng lực
GQVĐ cho HS với sự hỗ trợ của MVT như sau:
1.2.1. Khai thác và xây dựng hệ thống các kiến thức đầy đủ, khoa học với sự hỗ
trợ của máy vi tính
17
Ngoài hệ thống kiến thức được xây dựng sắp xếp trong sách giáo khoa thì để
HS có thể tự học để củng cố kiến thức của bản thân thì GV có thể xây dựng hệ
thống tài liệu đảm bảo các kiến thức đầy đủ, khoa học với sự hỗ trợ của MVT.
Thông qua việc khai thác và xây dựng các tài liệu điện tử.
Khai thác các nguồn tài liệu giáo khoa điện tử có sẵn. Tài liệu giáo khoa điện
tử là một chương trình máy tính chứa các dữ liệu giáo khoa học tập, trong đó các
tài nguyên được multimedia hóa dưới dạng văn bản, hình ảnh, âm thanh, video
clip, các phần mềm, các siêu liên kết hỗ trợ cho GV và HS trong hoạt động dạy
học. Nó là một bộ phận của phương tiện dạy học hỗ trợ cho GV và HS trong tổ
chức hoạt động nhận thức. Tuy nhiên cũng có thể sử dụng tài liệu giáo khoa điện
tử này để hỗ trợ riêng cho GV trong hoạt động dạy học hoặc hỗ trợ riêng cho học
trò trong hoạt động tự học [11], [38]. Tài liệu giáo khoa điện tử giữ vai trò cung
cấp kiến thức, kĩ năng chính xác, khoa học, làm tăng tính trực quan, kích thích
hứng thú học tập cho HS.
Hình 1.1. Tài liệu giáo khoa điện tử
Trong dạy học việc hệ thống hóa kiến thức được sử dụng để GV chuẩn bị nội
dung tài liệu, sách giáo khoa một cách cô đọng nhưng vẫn truyền tải được nhiều
18
thơng tin, từ đó tổ chức HS lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc. Với cơng cụ đó, GV
tổ chức cho HS nghiên cứu các nguồn tài liệu và diễn đạt những thông tin đọc được,
xử lý chúng theo một định hướng nhất định để rút ra được những kiến thức mới về
tính chất, mối quan hệ có tính quy luật giữa các sự vật và hiện tượng. Hệ thống hóa
kiến thức giúp HS chuyển các kiến thức từ tái hiện giáo khoa thành tri thức mang
tính hệ thống, thu nạp theo một qui trình cá nhân nhận thức phù hợp được chiết xuất
từ năng lực của người học. Việc hệ thống hóa kiến thức cịn giúp cho HS vừa chiếm
lĩnh kiến thức, vừa hình thành phương pháp để đi tới chiếm lĩnh kiến thức cho bản
thân, phát triển năng lực tiếp nhận và GQVĐ, năng lực tự học và thói quen tự học,
sáng tạo, giúp cho HS có thể tự học suốt đời. Đây là một trong những u cầu căn
bản của lí luận dạy học.
MVT có thế mạnh rất lớn trong việc tạo điều kiện để hệ thống hóa các kiến
thức trong chương trình Vật lí thơng qua các phần mềm sử dụng trên MVT như: bản
đồ tư duy iMindMap; bản đồ khái niệm Cmap Toll;… Không những chỉ phân được
thành các ý chính, ý con,… , mà mỗi ý con đó cịn có thể liên kết được tới các kiến
thức khác, các video, hình ảnh, âm thanh,… mà một sơ đồ hệ thống lập trên giấy
không thể làm được.
Hình 1.2. Cấu trúc bản đồ tư duy
19
Hình 1.3. Cấu trúc bản đồ khái niệm
1.2.2. Rèn luyện các kĩ năng về giải quyết vấn đề cho học sinh với sự hỗ trợ của
máy vi tính
1.2.2.1. Rèn luyện kĩ năng phát hiện vấn đề và kĩ năng quan sát, phân tích thơng
tin liên quan đến vấn đề để làm rõ vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính
Để rèn luyện những kĩ năng này ta có thể sử dụng MVT để mở đầu bài học tạo
ra tình huống có vấn đề để tạo ra vấn đề cho HS giải quyết. GV đưa ra các hình ảnh,
các đoạn phim về các hiện tượng vật lí một cách trực quan và yêu cầu HS giải thích
các hiện tượng đó. Hoặc cũng có thể sử dụng MVT hỗ trợ trong việc đưa ra các hiện
tượng mới cần nghiên cứu, đặt ra những tình huống có vấn đề đối với HS. Mặc dù
trong giai đoạn này, thời gian sử dụng MVT là khơng nhiều, song hiệu quả lại rất cao
vì chỉ với một thời lượng ngắn, có thể truyền tải được lượng thơng tin khá nhiều và
hình thức truyền tải thơng tin là khá hấp dẫn đối với HS, có thể đặt HS vào một trạng
thái tập trung cao độ, chuẩn bị tốt cho các giai đoạn tiếp theo của q trình GQVĐ.
Khơng phải các q trình nào diễn ra trong tự nhiên cũng đều dễ quan sát vì
vậy việc sử dụng MVT hỗ trợ ghi lại hoặc mô phỏng lại các quá trình là cần thiết.
Một trong những ưu điểm của MVT là khả năng lặp đi lặp lại một cách tuỳ ý, phóng
to, thu nhỏ, làm nhanh chậm các hiện tượng Vật lí cần nghiên cứu, giúp cho HS có
thể nghe lại, xem lại thu thập thêm những thông tin cần thiết mà họ chưa kịp quan
20
sát lần đầu để giải quyết nhiệm vụ học tập. Từ những thơng tin thu được, HS sẽ
hình thành mối liên hệ giữa cái “đã biết” với cái “chưa biết”, từ đó giải quyết được
các yêu cầu đặt ra.
Đặc biệt khi MVT được kết nối mạng internet có thể đáp ứng được u cầu tự
tìm các thơng tin vì đây là nguồn tài ngun thơng tin vơ tận. GV có thể tổ chức cho
HS tìm kiếm, thu thập thơng tin từ internet bằng cách cung cấp địa chỉ các website
dạy học Vật lí. Việc cung cấp cho HS địa chỉ của các website dạy học hoặc xây
dựng thư viện điện tử hỗ trợ sẽ giúp HS tiết kiệm đuợc thời gian và tìm kiếm thơng
tin cần thiết một cách nhanh chóng, chính xác, hiệu quả. Với thơng tin khai thác từ
internet hoặc thư viện điện tử hỗ trợ kết hợp với nghiên cứu sách giáo khoa, GV có
thể tổ chức cho HS tự lực tham gia các hoạt động: tìm hiểu một nội dung kiến thức
nào đó, đưa ra các hình ảnh minh hoạ, vận dụng những phần mềm mơ phỏng hay
minh họa các hiện tượng, các quá trình Vật lí... HS dễ dàng nhận biết, so sánh và
phân tích các hiện tượng để GQVĐ.
Chẳng hạn: Khi học bài “Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt”,
GV có thể cho HS quan sát video một số hiện tượng thực tế hoặc một số thí nghiệm
do GV tự làm: một người thợ lặn ở dưới biển thở ra các bong bóng khí, các bóng
khí này lớn dần lên khi nổi dần lên trên mặt biển; quả bóng bay của một em bé bị
tuột tay và bay lên trời cao thì khi bay đến độ cao nào đó quả bóng bay bị nổ; chiếu
đoạn phim thí nghiệm làm tăng kích thước quả bóng mà khơng cần thổi hơi vào nó
bằng cách bỏ một quả bóng có kích thước nhỏ vào trong một cái bình thuỷ tinh sau
đó rút dần khơng khí trong cái bình đó ra thì kích thước quả bóng càng lúc càng
tăng lên,...
+ Thông qua các video này HS sẽ phát hiện ra vấn đề có liên quan đến chất
khí và các thơng số trạng thái của nó (thể tích, áp suất). Từ đó rèn luyện cho HS kĩ
năng phát hiện vấn đề
+ Sau khi phát hiện được vấn đề HS tiến hành phân tích các yếu tố liên quan
đến vấn đề để phát biểu chính xác vấn đề cần giải quyết: “bóng khí trong các video
lớn dần lên” suy ra “thể tích tăng”; nhận thấy khi bóng khí nổi dần lên hoặc bay lên
cao hoặc rút bớt khí trong bình ra HS nhận định yếu tố thay đổi là áp suất chất khí;
21
nhận thấy bóng khí khơng bị vỡ trong các hiện tượng quan sát vì vậy HS nhận định
lượng khí trong nó là khơng đổi trong cả q trình. Vì trong các video này khơng có
sự xuất hiện của thơng số nhiệt độ nên GV có thể gợi ý để HS tư duy xác định nhiệt
độ trong các hiện tượng có sự thay đổi khơng đáng kể. Video được trình chiếu trên
màn hình lớn nên tất cả HS trong lớp đều quan sát được và đều có thể quan sát và
phân tích được các yếu tố liên quan đến vấn đề và xác định được chính xác vấn đề
cần giải quyết và phát biểu thành lời bằng ngơn ngữ Vật lí.
1.2.2.2. Rèn luyện kĩ năng đề xuất giải pháp thích hợp và lựa chọn giải pháp tối
ưu để giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy vi tính
Khi đứng trước một vấn đề cần giải quyết, HS thường phải đưa ra nhiều
giải pháp khác nhau cho vấn đề đó. Sau đó HS phải đánh giá và lựa chọn ra giải
pháp tối ưu nhất cho vấn đề, đây là một bước quan trọng quyết định đến kết quả
GQVĐ. Ở giai đoạn này, GV có thể soạn thảo hệ thống các câu hỏi hướng dẫn
trên các slide và trình chiếu từng gợi ý để HS dễ dàng theo dõi và nắm bắt được
các thơng tin hướng dẫn để tìm ra giải pháp. Việc sử dụng MVT để hỗ trợ như
vậy vừa tạo điều kiện cho tất cả HS trong lớp đều biết được gợi ý và sẽ rút ngắn
thời gian hơn cho việc suy nghĩ giải pháp so với việc GV cứ nhắc đi nhắc lại
hướng dẫn khi có những HS chưa kịp nghe.
Nếu HS biết lựa chọn ra giải pháp tốt nhất thì sẽ rất thuận lợi cho việc GQVĐ.
Trong q trình đưa ra giải pháp HS thường khó đưa được giải pháp vì những lí do:
ln suy nghĩ để tìm kiếm một câu trả lời đúng nhất; đợi sự đồng ý của tất cả các
bạn; ngại, xấu hổ hay sợ thất bại; chỉ suy nghĩ giới hạn trong sách vở. Vì vậy để
khắc phục những hạn chế này giúp HS suy nghĩ và tự tin đưa ra giải pháp của mình
thì GV phải:
- Gợi ý các em bám sát vào các thông tin về vấn đề đã được phân tích.
- Tránh lệ thuộc vào sách vở và các ý tưởng trong sách giáo khoa.
- Khuyến khích động viên các em phát biểu thành lời ý tưởng của bản thân.
Nếu ý tưởng chưa hồn chỉnh thì GV phải có sự ứng phó kịp thời khéo léo để
hướng dẫn cả lớp hồn chỉnh ý tưởng đó nếu nó khả quan hoặc loại bỏ nó nếu
khơng phù hợp.
22
