Nghiên cứu sử dụng lao động kí điện tử dạy học một số kiến thức vật lí trừu tượng lớp 12 THPT theo định hướng dạy học giải quyết vấn đề

1

Bộ giáo dục và đào tạo
Trờng Đại học Vinh

---------oOo---------

Hoàng Danh Tài

Nghiên cứu Sử dụng Dao động ký điện tử dạy häc
mét sè kiÕn thøc VËt lý trõu tỵng líp 12 THPT
theo định hớng dạy học giải quyết vấn đề
luận văn Thạc sĩ Giáo dục học

Vinh - 2006


2

Các chữ và ký hiệu viết tắt trong luận văn
DĐKĐT
DHGQVĐ
GQVĐ
GV
HS
MPĐ
MPĐXC
PTDH
SGK

TH

THPT
TN
TNSP




Dao động ký điện tử
Dạy học giải quyết vấn đề
Giải quyết vấn đề
Giáo viên
Học sinh
Máy phát điện
Máy phát điện xoay chiều
Phơng tiện dạy học
Sách giáo khoa
Tình huống
Trung học phổ thông
Thí nghiệm
Thực nghiệm s phạm
Giáo viên yêu cầu học sinh thực hiện
Giáo viên thông báo, trình diễn


3

Mục lục
Trang
1.
2.

3.
4.
5.
6.
7.

Mở đầu
Lịch sử vấn đề nghiên cứu và lý do chọn đề tài..
Mục đích nghiên cứu..
Giả thuyết khoa học
Nhiệm vụ nghiên cứu..
Đối tợng và phạm vi nghiên cứu...
Phơng pháp nghiên cứu.
Đóng góp mới của luận văn

Chơng 1. Cơ sở khoa học của việc sử dụng DĐKĐT vào dạy học
các kiến thức vật lý trừu tợng theo định hớng DHGQVĐ
1.1. Những nội dung cơ bản của lý thuyết DHGQVĐ..
1.1.1. Cơ sở của DHGQVĐ..
1.1.2. Bản chất của DHGQVĐ.........................................................................
1.1.3. Cấu trúc của DHGQVĐ.........................................................................
1.1.4. Các mức độ của dạy học DHGQVĐ...
1.2. Vai trò của TN và DĐKĐT trong dạy học các kiến thức
Vật lý trừu tợng theo định hớng DHGQVĐ
1.2.1. Vai trò của TN
1.2.2. Vai trò của DĐKĐT
1.3. Thực trạng sử dụng DĐKĐT vào dạy học các kiến thức
Vật lý trừu tợng lớp 12 THPT theo định hớng DHGQVĐ..
1.3.1. Khảo sát thực trạng .
1.3.2. Nguyên nhân..........................................................................................

1.3.3. Giải pháp khắc phục...............................................................................
Kết luận chơng 1..................................................................................
Chơng 2. Nghiên cứu sử dụng DĐKĐT dạy học một số kiến thức
Vật lý trừu tợng lớp 12 THPT theo định hớng DHGQVĐ........................
2.1. Nghiên cứu sử dụng DĐKĐT vào dạy học nội dung Sóng âm
Vật lý 12 THPT theo định hớng DHGQVĐ................................................
2.1.1. Phân tích nội dung kiến thức Sóng âm...............................................

1
3
3
3
3
4
4

5
5
33
7
43
7
15
52
52
18
18
20
54
24

55
24
63
28
29
64
31
64
64
32
64
65
32
65
32
72
73
75
76


4
2.1.2. Các TN tiến hành khi dạy học nội dung Sóng âm
với sự hỗ trợ của DĐKĐT.....................................................................
2.1.3. Tiến trình dạy học bài "Sóng âm"
2.2. Nghiên cứu sử dụng DĐKĐT vào dạy học chơng Dao động điện,
dòng điện xoay chiều vật lý 12 THPT theo định hớng DHGQVĐ
2.2.1. Phân tích nội dung chơng Dao động điện, dòng điện xoay chiều
2.2.2. Thiết kế, chế tạo bảng TN đa chức năng dạy học một số
kiến thức vật lý trừu tợng thuộc chơng Dao động điện,

dòng điện xoay chiều ..
2.2.3. Tiến trình dạy học bài "Đ13-14. Dòng điện xoay chiều trong
đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, cuộn cảm hoặc tụ điện" ..
Kết luận chơng 2 .
Chơng 3. Thực nghiệp s phạm..
3.1. Mục đích thực nghiệm..
3.2. Đối tợng thực nghiệm..
3.3. Nhiệm vụ thực nghiƯm………………………………………………..
3.4. Néi dung thùc nghiƯm………………………………………………..
3.5. KÕt qu¶ thùc nghiƯm………………………………………………….
KÕt ln chơng 3.
Kết luận chung .......
Danh mục các công trình của tác giả...
Tài liệu tham khảo.
Phụ lục

Mở đầu
1. Lịch sử vấn đề nghiên cứu và lý do chọn đề tài
Trớc thực trạng dạy học truyền thống bộc lộ rõ nhiều nhợc điểm, không đáp
ứng đợc yêu cầu ngày càng cao của quá trình dạy học, các phơng pháp dạy học
tích cực lần lợt ra đời, trong đó có DHGQVĐ.


5
Trong giáo dục học ở Mỹ, ý tởng về DHGQVĐ đà đợc trình bày lần đầu tiên
trong cuốn sách "Chúng ta suy nghĩ thế nào" của J.Dewey đợc xuất bản vào năm
1909. ở Mỹ còn có sự đóng góp của nhà tâm lý học J.S.Bruner. Cả J.S.Bruner và
J.Dewey đều chú ý tới quan điểm lấy HS làm trung tâm. Hai ông đều thấy sự cần
thiết của việc phát triển t duy lôgic, đều thống nhất đánh giá tầm quan trọng của
quan điểm tiếp cận nêu vấn đề trong dạy học.

Đến năm 1986, ở Ba lan, V.Ôkôn đà đạt đợc thành tựu to lớn về DHGQVĐ
với sự ra đời của cuốn "Những cơ sở của dạy học nêu vấn đề". Ông đà nghiên cứu
những điều kiện xuất hiện tình huống có vấn đề ở các môn học khác nhau. Cùng
với S.Cupixevits, V.Ôkôn đà chứng minh đợc tính u việt của dạy học bằng con đờng GQVĐ đối với sự phát triển trí tuệ của HS. Trờng phái DHGQVĐ ở Ba lan
còn có các nhà giáo dục nh T.Novatski, E.Fleminh,.... Trong đó T.Novatski đà nêu
lên một số cách tổ chức DHGQVĐ liên quan đến yêu cầu của dạy nghề. Còn
E.Fleminh thì đà thiết kế các phơng án cấu trúc triết học nêu vấn đề.
Đáng chú ý nhất vẫn là ở Liên xô (cũ). Bắt đầu từ nửa sau của những năm 50
của thế kỷ 20, các nhà lý luận dạy học Xô viết đà nêu lên sự cần thiết và biện pháp
để tÝch cùc ho¸ sù nhËn thøc cđa HS trong qu¸ trình dạy học, tiêu biểu là
M.N.Xkatkin, A.M.Machiuskin, I.Ia.Lecne,....
ở Việt Nam, các tài liệu của V.Ôkôn, I.Ia.Lecne, đà đợc nhanh chóng
dịch, đa vào giảng dạy trong các trờng s phạm, các lớp bồi dỡng GV từ những năm
70 của thế kỷ 20. Đến nay, đà có nhiều tác giả đề cập đến vấn đề này. Đối với bộ
môn Vật lý, tiêu biểu là các tác giả: GS.TS. Phạm Hữu Tòng, PGS. Nguyễn Đức
Thâm, PGS.TS. Nguyễn Ngọc Hng, PGS.TS. Nguyễn Quang Lạc,....
Thế nhng trong thực tiễn dạy học ở trờng phổ thông, chúng ta chỉ bắt gặp
dạy học theo phơng pháp này trong các đợt thao giảng, thi GV dạy giỏi,.... Nguyên
nhân chủ yếu là cơ sở vật chất và phơng tiện dạy học thiếu thốn và không đồng bộ,
cơ chế quản lý và thi cử còn nhiều bất cập, chất lợng đào tạo và bồi dỡng GV còn
thấp,....


6
Để khắc phục tình trạng trên, Đảng và nhà nớc đà chỉ rõ: "Đổi mới mạnh mẽ
phơng pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp
t duy sáng tạo của ngời học. Từng bớc áp dụng các phơng pháp tiên tiến và phơng
tiện hiện đại vào quá trình dạy học" (Trích nghị quyết Trung ơng II khoá VIII của
Đảng).
Để góp phần thực hiện mục tiêu đó, không thể không kể đến vai trò của các

thiết bị dạy học trực quan, các thiết bị TN trong đó có DĐKĐT.
ở nớc ta, từ xa đến nay việc ứng dụng DĐKĐT vào dạy học Vật lý cha đợc
mấy ai quan tâm. Trong thực tiễn dạy học Vật lý phổ thông ở nớc ta, DĐKĐT hầu
nh cha ®ỵc sư dơng. ThËm chÝ nhiỊu GV VËt lý bËc phổ thông cha biết sử dụng
DĐKĐT. Một số ít đà sử dụng DĐKĐT vào việc giảng dạy, tuy nhiên việc sử
dụng còn có nhiều chỗ cha hợp lý do đó hiệu quả dạy học cha cao. Trong những
năm gần đây, các tác giả Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hng, đà nêu ra
những định hớng cho việc sử dụng DĐKĐT vào dạy học Vật lý. Làm thế nào để
hiện thực hóa định hớng đó, khai thác thế mạnh của DĐKĐT trong dạy học Vật
lý, đặc biệt là tác dụng trực quan hoá các hiện tợng, các quá trình Vật lý trừu tợng
mà bằng các thiết bị dạy học truyền thống không thể thực hiện đợc đang là vấn đề
quan tâm của mỗi chúng ta.
Từ tình hình nghiên cứu lý luận và thực tế trên, dới sự hớng dẫn của TS.Phạm
Thị Phú, tôi đà chọn đề tài nghiên cứu: Nghiên cứu sử dụng Dao động ký điện tử
dạy học một số kiến thức Vật lý trừu tợng lớp 12 THPT theo định hớng dạy học
giải quyết vấn đề làm luận văn tốt nghiệp của mình.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng các TN với sự hỗ trợ của DĐKĐT và soạn thảo tiến trình dạy học
một số kiến thức Vật lý trừu tợng lớp 12 THPT có sử dụng các TN đà xây dựng
theo định hớng DHGQVĐ nhằm góp phần nâng cao chất lợng dạy và học.
3. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng đợc các TN với sự hỗ trợ của DĐKĐT và soạn thảo đợc tiến
trình dạy học một số kiến thức Vật lý trừu tợng ở lớp 12 THPT theo định híng


7
DHGQVĐ một cách hợp lý thì sẽ góp phần nâng cao chất lợng dạy và học môn
Vật lý.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tìm hiểu lý thuyết DHGQVĐ môn Vật lý ở trờng THPT.

- Tìm hiểu DĐKĐT với chức năng là một PTDH Vật lý.
- Tìm hiểu thực trạng sử dụng DĐKĐT vào dạy học Vật lý THPT.
- Tìm hiểu thực trạng DHGQVĐ trong thực tiễn dạy học Vật lý THPT.
- Nghiên cứu nội dung kiến thức Sóng âm và chơng Dao động điện, dòng
điện xoay chiều SGK Vật lý 12 THPT.
-

Xây dựng các TN sử dụng DĐKĐT và soạn thảo các tiến trình dạy học kiến
thức Sóng âm và chơng Dao động điện, dòng điện xoay chiều theo định hớng DHGQVĐ nhằm nâng cao chất lợng dạy học Vật lý THPT.

- TNSP để đánh giá hiệu quả của các tiến trình dạy học đà soạn thảo.
5. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu
- Lý thuyết về DHGQVĐ.
- DĐKĐT với chức năng là một PTDH Vật lý.
- Nội dung dạy học kiến thức Sóng âm, chơng Dao động điện, dòng điện
xoay chiều- Vật lý 12 trong mối liên hệ với các nội dung khác của SGK Vật
lý phổ thông.
- Quá trình dạy học kiến thức Sóng âm, chơng Dao động điện, dòng điện
xoay chiều - Vật lý 12 với sự hỗ trợ của DĐKĐT.
6. Phơng pháp nghiên cứu
- Phơng pháp nghiên cứu lý thuyết: tra cứu, đọc sách và các tài liệu liên quan.
- Phơng pháp điều tra giảng dạy để thu thập rộng rÃi các số liệu, hiện tợng từ đó
phát hiện vấn đề cần giải quyết, tìm ra nguyên nhân và giải pháp khắc phục.
- Phơng pháp TNSP để đánh giá hiệu quả của các tiến trình dạy học đà đề xuất.
- Phơng pháp thống kê toán học để xử lý số liệu.
7. Đóng góp mới của luận văn


8
- Nêu lên thực trạng của việc sử dụng DHGQVĐ, thực trạng sử dụng DĐKĐT,

thực trạng dạy học kiến thức Sóng âm và chơng Dao động điện, dòng điện
xoay chiều ở các trờng THPT trên địa bàn tỉnh Nghệ An. Để rồi đa ra nguyên
nhân và giải pháp khắc phục.
- Hiện thực hoá chiến lợc DHGQVĐ môn Vật lý cho dạy học kiến thức Sóng
âm và chơng Dao động điện, dòng điện xoay chiều với việc sử dụng TN tự
làm với sự hỗ trợ của DĐKĐT. Cụ thể:
+ Xây dựng đợc 11 TN sử dụng DĐKĐT vào dạy học kiến thức Sóng âm và
6 TN sử dụng DĐKĐT vào dạy học chơng Dao động điện, dòng điện xoay
chiều.
+ Thiết kế đợc 4 tiến trình dạy học (sử dụng trong 6 tiết) khi dạy học kiến thức
Sóng âm và chơng Dao động điện, dòng điện xoay chiều theo định hớng
DHGQVĐ với sự hỗ trợ của DĐKĐT.
- Có 2 bài báo (đồng tác giả với GV hớng dẫn) đợc đăng ở Tạp chí giáo dục và
Tạp chí khoa học Trờng Đại học Vinh. Có 1 bài báo đợc đăng ở Tạp chí dạy và
học ngày nay.


9
Ch¬ng 1. C¬ së khoa häc cđa viƯc sư dơng Dao động ký
điện tử vào dạy học các kiến thức Vật lý trừu tợng
theo định hớng Dạy học giải quyết vấn đề
1.1. Những nội dung cơ bản của lý thuyết DHGQVĐ

1.1.1. Cơ sở của DHGQVĐ
a) Cơ sở Triết học
Theo Triết học duy vật biện chứng mâu thuẫn là động lực thúc đẩy quá trình
phát triển. Phơng pháp DHGQVĐ đà dựa vào quy luật trên. Mỗi vấn đề đợc gợi
ra cho HS học tập chính là một mâu thuẫn giữa yêu cầu, nhiệm vụ nhận thức với
vốn tri thức và kinh nghiệm sẵn có của HS. Nếu giải quyết đợc mâu thuẫn đó thì
chủ thể có thêm đợc kiến thức mới. Và nh thế HS phát triển thêm một bớc trên con

đờng tự hoàn thiện mình, sẵn sàng tiếp nhận mâu thuẫn khác ở mức độ cao hơn.
Điều cơ bản là phải dùng nhiều biện pháp để kích thích hoạt động của HS để
họ thấy rằng trong tiến trình học tập của họ đang chứa đựng chính mâu thuẫn đó.
Tức là làm cho mâu thuẫn tồn tại khách quan kia trở thành mâu thuẫn chủ quan
tồn tại ngay trong nhận thức cđa HS. ChØ cã tÝch cùc tham gia gi¶i qut mâu
thuẫn thì trình độ, năng lực nhận thức của HS mới phát triển lên đợc. Đồng thời
GV phải gợi mở phơng hớng và khả năng giải quyết mâu thuẫn đó cho HS. Khi HS
đà nhận thấy đợc khả năng đó thì động lực của quá trình nhận thức sẽ xuất hiện và
HS sẽ không còn ở vị trí thụ động nữa mà sẽ rất tự giác, tích cực và trở thành chủ
thể của hoạt động học tập. [9]
b) Cơ sở tâm lý học
DHGQVĐ lấy lý thuyết hoạt động làm cơ sở, theo đó con ngời chỉ bắt đầu t
duy tích cực khi nẩy sinh nhu cầu, đứng trớc một khó khăn, một trở lực khoa học
cần phải giải quyết. Hay nói nh Rubinstein: T duy sáng tạo luôn bắt đầu bằng
một tình huống gợi vấn đề [16, 12]. Vấn đề này không thể giải quyết đợc bằng
vốn tri thức và kỹ năng đà có, tuy nhiên nó có liên quan mật thiết với vốn tri thức
cũ và nếu giải quyết đợc thì sẽ làm phong phú thêm hiểu biết, vì thÕ lµm cho HS
cã høng thó mn nhËn thøc vÊn đề đó. HS ở trạng thái sẵn sàng tham gia một
cách tích cực vào việc giải quyết vấn đề. Ngời ta gọi đó là trạng thái thần kinh đợc kích thích hay trạng thái tâm lý có vấn đề.


10
DHGQVĐ cũng dựa trên thành tựu quan trọng của tâm lý học hiện đại là lý
thuyết về vùng phát triển gần của L.Vgôtxki. Theo L.Vgôtxki, có ít nhất hai trình
độ phát triển của HS là trình độ phát triển hiện thời và "vùng phát triển gần".
"vùng phát triển gần" là chỗ HS có khả năng thực hiện dới sự giúp đỡ của GV.
Ông cho rằng nếu giảng dạy chỉ hớng vào các giai đoạn đà phát triển hoàn tất thì
không có tác dụng đối với sự phát triển của HS, không tạo ra quá trình phát triển
mà chỉ bám vào đằng đuôi của sự phát triển. Ông đa ra kết luận chỉ có việc
giảng dạy nào hơi đi trớc sự phát triển mới là việc giảng dạy tốt.

Trong
DHGQVĐ, HS tự lực xây dựng nên tri thức mới dới sự tổ chức, điều khiển của
GV, do đó tạo ra đợc vùng phát triển gần cho HS và kích thích họ tích cực hoạt
động.
c) Cơ sở giáo dục học
DHGQVĐ phù hợp với nguyên tắc tự giác và tích cực vì nó khêu gợi đợc hoạt
động học tập và chủ thể đợc hớng đích, gợi động cơ trong quá trình phát hiện và
giải quyết vấn đề. [9]
DHGQVĐ cũng biểu hiện sự thống nhất giữa chức năng giáo dỡng và giáo
dục. Điều này thể hiện ở chỗ trong DHGQVĐ, HS đợc học cách khám phá, có
nghĩa là HS đợc rèn luyện cách thức phát hiện, tiếp cận và GQVĐ một cách khoa
học. Đồng thời trong DHGQVĐ cũng góp phần bồi dỡng cho HS những đức tính
cần thiết của một ngời lao động sáng tạo nh tính chủ động, tích cực, kiên trì vợt
khó, tính kế hoạch và thói quen tự kiểm tra,....
d) Cơ sở thực tiễn
Dạy học truyền thống đà tồn tại từ hai thế kỷ. Phơng pháp dạy học này dựa
trên nguyên tắc cơ bản là GV thông báo, HS tiếp nhận, ghi nhớ, tái hiện kiến thức
và vận dụng vào giải quyết các vấn đề quen thuộc, rập khuôn. Do đó nó đặt HS
vào vị trí hoàn toàn thụ động, không tạo đợc hứng thú nhận thức; HS không có
điều kiện để phát triển năng lực sáng tạo và rèn luyện kỹ năng thực hành,....
Chính vì vậy, từ đầu thế kỷ 20, sự thúc bách của xà hội đòi hỏi nhà trờng phải
cải tiến phơng pháp dạy học. Các phơng pháp dạy học truyền thống dần dần đợc
chuyển hoá trở thành các phơng pháp dạy học tích cực.
DHGQVĐ là một phơng pháp dạy học nhằm hiện thực hoá chiến lợc đó. DHGQVĐ tập trung vào ngời
học; kích thích hứng thú, nhu cầu, niỊm tin nhËn thøc, ph¸t huy tÝnh tÝch cùc cđa t
duy; bồi dỡng cho HS phơng thức và năng lực giải quyết vấn đề. Những u điểm


11
này đà giúp cho DHGQVĐ đang đợc quan tâm nghiên cứu và triển khai vận dụng

vào thực tiễn dạy học phổ thông.
Những cơ sở của DHGQVĐ đà tạo điều kiện cho HS chủ động tham gia một
cách tích cực trong quá trình dạy học. Vậy bản chất của nó là gì?
1.1.2. Bản chất của DHGQVĐ
Có nhiều cách định nghĩa khác nhau về DHGQVĐ.
- Theo V.OKON: Dạy học nêu vấn đề là tập hợp những hành động nh tổ chức
tình huống có vấn đề, phát biểu các vấn đề,... giúp đỡ cần thiết cho HS trong việc
GQVĐ, kiểm tra những phép giải đó và cuối cùng điều khiển quá trình hệ thống
hóa và củng cố những kiến thức thu đợc. [19, 11]
- Theo I.Ia. Lecne: Dạy học nêu vấn đề là phơng pháp dạy học trong đó HS
tham gia một cách có hệ thống vào quá trình giải quyết các vấn đề và các bài toán
có vấn đề đợc xây dựng theo nội dung tài liệu học trong chơng trình. [10, 5]
- Còn I.F.Kharlamop thì cho rằng: Dạy học nêu vấn đề là sự tổ chức quá trình
dạy học bao gồm việc tạo ra tình huống có vấn đề (tình huống tìm tòi) trong giờ
học, kích thích HS nhu cầu giải quyết những vấn đề nẩy sinh, lôi cuốn các em vào
hoạt động nhận thức tự lực nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, phát
triển tính tích cực của trí tuệ và hình thành cho các em năng lực tự mình thông
hiểu và lĩnh hội thông tin khoa học mới. [19, 7]
Từ những định nghĩa trên, cùng với việc việc phân tích cơ sở của DHGQVĐ,
có thể hiểu bản chất của DHGQVĐ là một phơng pháp dạy học trong đó GV tổ
chức cho HS tự lực xây dựng kiến thức mới dới sự giúp đỡ, định hớng của GV.
Hoạt động đó diễn ra phỏng theo tiến trình nghiên cứu khoa học, cũng bao gồm
các bớc nh tạo tình huống có vấn đề, giải quyết vấn đề, hợp thức hoá và vận dụng
kiến thức.
1.1.3. Cấu trúc của DHGQVĐ
Có thể coi quá trình DHGQVĐ gồm ba giai đoạn sau: Tạo tình huống có vấn
đề, hớng dẫn HS giải quyết vấn đề, hợp thức hoá và vận dụng kiến thức.
a) Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề
Để hiểu rõ bản chất của giai đoạn này, trớc hết cần nắm đợc các khái niệm:
tình huống, tình huống học tập, vấn đề, tình huống có vấn đề.

12
* Khái niệm tình huống [20, 157]: Một tình huống cụ thể nào đó đối với một
chủ thể là một hoàn cảnh cụ thể (tổng thể những điều kiện cụ thể) mà một chủ thể
đợc đặt vào đó, nó tác động vào chủ thể, kích thích chủ thể hoạt động, đặt ra cho
chủ thể nhiệm vụ nào đó.
* Khái niệm tình huống học tập trong dạy học [20, 157]: Là tình huống đợc tổ chức bởi GV nhằm đa HS vào những hoạt động học tập xác định theo mục
tiêu dạy học.
* Khái niệm vấn đề [20, 157]: Vấn đề dùng để chỉ một khó khăn, một
nhiệm vụ nhận thức mà ngời học không thể giải quyết đợc chỉ bằng kinh nghiệm
sẵn có, theo một khuôn mẫu có sẵn, nghĩa là không thể dùng t duy tái hiện đơn
thuần để giải quyết mà bắt buộc phải tìm tòi sáng tạo và khi giải quyết đợc thì ngời học đà thu nhận đợc kiến thức, kỹ năng mới. Vấn đề chứa đựng câu hỏi, nhng
đó là câu hỏi về một cái cha biết, câu hỏi mà câu trả lời là một cái mới phải tìm tòi
sáng tạo mới xây dựng đợc, chứ không phải là một câu hỏi chỉ đơn thuần yêu cầu
nhớ lại kiến thức đà có.
* Khái niệm tình huống có vấn đề [20, 157]: Là tình huống trong đó mâu
thuẫn khách quan đợc HS biến thành mâu thuẫn chủ quan, HS ý thức đợc vấn đề,
mong muốn giải quyết vấn đề đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hy vọng
có thể giải quyết đợc, do đó bắt tay vào việc giải quyết vấn đề đó.
Trên cơ sở đó, ngời ta ghi nhận những dấu hiệu của tình huống có vấn đề nh
sau [5, 11]:
- Nó bao gồm cái gì cha biết, đòi hỏi phải có sự tìm tòi sáng tạo, có sự tham
gia của hoạt động t duy và sự nhanh trí đáng kể.
- Nó phải chứa đựng điều gì đó đà biết, phải cho trớc những dữ kiện nào đó để
làm điểm xuất phát cho sự suy nghĩ, sự tìm tòi sáng tạo.
- Tình huống có vấn đề phải vừa sức đối với HS. Nếu quá đơn giản, chứa đựng
những lời giải tờng minh từ kho tri thức cũ của HS thì không gây đợc sự kích thích
mà tạo ra sự thờ ơ, coi thờng. Ngợc lại thì gây sự bất lực và cũng tạo ra sự thờ ơ do
bi quan.

- Đồng thời với sự vừa sức là tính mới lạ, tính không bình thờng của bài toán
nhận thức nhằm kích thích hứng thú và lòng khao khát tìm tòi nhận thức của HS.


13
Chính vì thế, nhiệm vụ của giai đoạn này là kích thích trạng thái tâm lý HS,
tạo cho họ một trạng thái hng phấn cao độ, có nhu cầu hoạt động và có thái độ sẵn
sàng lao vào công việc. ở giai đoạn này, hoạt động chủ yếu của GV là tạo đợc
mâu thuẫn khách quan giữa cái đà biết và cái cha biết sau đó "cấy" mâu thuẫn
khách quan đó vào tiến trình nhận thức của HS, làm cho HS cảm nhận đợc sự tồn
tại hiển nhiên của mâu thuẫn đó trên con đờng học tập của chính họ. Tiếp theo GV
phải khơi nguồn tiềm lực ở HS để các em thấy rằng mình đà có vốn liếng tri thức,
chỉ cần họ cố gắng thì sẽ tự lực giải quyết đợc mâu thuẫn đó. Hoạt động của HS ở
giai đoạn này là tiếp nhận bài toán nhận thức và chuyển sang trạng thái sẵn sàng
tích cực hoạt động. [6, 38]
Điều cơ bản để phân biệt giai đoạn đặt vấn đề thông thờng của dạy học
truyền thống với giai đoạn tạo tình huống có vấn đề trong DHGQVĐ là ở chỗ :
GV có làm cho HS nhận ra mâu thuẫn và chấp nhận mâu thuẫn giữa cái đà biết và
cái cha biết hay không, và có làm cho họ có đợc quyết tâm, có sự nỗ lực để tham
gia giải quyết bài toán nhận thức đó không. Nếu GV chỉ thông báo đề mục bài học
và nội dung sẽ học thì sẽ không xuất hiện bài toán nhận thức, vì không xuất hiện
mâu thuẫn nào cả. Do đó GV phải biết dùng mọi phơng tiện, mọi biện pháp và thủ
thuật để xây dựng nên mâu thuẫn, vạch ra mâu thuẫn.
Nếu căn cứ vào tính chất và đặc điểm của trạng thái tâm lý khi xuất hiện và
chấp nhận bài toán nhận thức thì có thể chia làm các kiểu tình huống có vấn đề
nh sau:
* Tình huống phát triển hoàn chỉnh: HS đứng trớc vấn đề chỉ mới giải quyết
một phần, một bộ phận trong phạm vi hẹp, cần phải tiếp tục phát triển, hoàn chỉnh,
mở rộng thêm sang những ph¹m vi míi, lÜnh vùc míi.
VÝ dơ: Khi d¹y vÊn đề Dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch chỉ có cuộn

cảm GV đặt vấn đề: Chúng ta đà đợc học mối quan hệ giữa dòng điện và hiệu
điện thế trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần hoặc chỉ có tụ điện. Tuy nhiên,
trong các máy điện cũng nh trong các thiết bị điện xoay chiều, linh kiện thờng
dùng nhiều là cuộn cảm. Vậy cuộn cảm có tác dụng gì đối với dòng điện xoay
chiều? Dòng điện trong mạch chỉ có cuộn cảm quan hệ nh thế nào với hiệu điện
thế hai đầu đoạn mạch đó? (tình huống phát triển hoàn chỉnh đặc điểm của dòng
điện trong đoạn mạch chỉ có điện trở thuần, cuộn cảm hoặc tụ điện).


14
* Tình huống lựa chọn: HS đứng trớc vấn đề mang một số dấu hiệu quen
thuộc, có liên quan đến một số kiến thức hay một số phơng pháp giải quyết đÃ
biết, nhng cha chắc chắn là có thể dùng kiến thức nào, phơng pháp nào để giải
quyết vấn đề thì có hiệu quả.
Ví dụ: Khi dạy vấn đề Quan hệ giữa dòng điện và hiệu điện thế trong đoạn
mạch chỉ có cuộn cảm GV hỏi: Dòng điện trong mạch có quan hệ nh thế nào với
hiệu điện thế hai đầu cuộn cảm? HS không thể trả lời đợc ngay câu hỏi, nhng HS
cảm nhận đợc rằng vấn đề này tơng tự nh vấn đề quan hệ giữa dòng điện và hiệu
điện thế trong mạch chỉ có tụ điện. ở đó HS đà đợc biết có 2 cách giải quyết vấn
đề này: có thể tiến hành TN với DĐKĐT hoặc cũng có thể tìm bằng con đờng lý
thuyết. Vấn đề là nên chọn cách nào? Điều này tuỳ thuộc vào sở thích, năng lực
của từng HS.
* Tình huống bế tắc: HS đứng trớc vấn đề mà trớc đây cha gặp một vấn đề
nào tơng tự. Vấn đề cần giải quyết không có một dấu hiệu nào liên quan đến một
kiến thức hoặc phơng pháp đà biết. HS bắt buộc phải xây dựng kiến thức mới hay
phơng pháp mới để GQVĐ. Tình huống này bắt gặp khi bắt đầu nghiên cứu mét
lÜnh vùc kiÕn thøc míi.
VÝ dơ: Khi d¹y kiÕn thøc Sóng âm (Vật lý 12), sau khi đa ra khái niệm độ
cao của âm, GV đặt vấn đề: độ cao của âm phụ thuộc vào những đại lợng Vật lý
nào? Trớc đó, HS cha biết một kiến thức nào liên quan đến vấn đề này và cũng cha

biết cách nào để xác định sự phụ thuộc của độ cao của âm vào các đại lợng Vật lý.
Cách giải quyết duy nhất lúc này là phải suy nghĩ để đa ra phơng án TN, tiến hành
TN và thu thập kết quả.
* Tình huống không phù hợp (tình huống xung đột, bất ngờ, nghịch lý)
Trong nhiều trờng hợp, HS quan sát thấy một hiện tợng Vật lý nào đó xẩy ra
trái với những suy nghĩ thông thờng, trái với những kiến thức mà HS đà biết hoặc
là cha bao giờ gặp nên không biết dựa vào đâu mà lý giải. HS cần phải tìm xem
nguyên nhân vì đâu mà lại có sự trái ngợc đó, sự lạ lùng đó. Để trả lời câu hỏi này,
cần phải xây dựng kiến thức mới. Cũng có những trờng hợp HS không nhận thấy
ngay những mối liên quan giữa hiện tợng xẩy ra với những kiến thức đà biết hoặc
thoạt mới nhìn thì thấy hình nh hiện tợng xẩy ra trái với những điều đà biết, nhng
xét kỹ lại thấy không có gì trái cả, chỉ vì hiện tợng diễn ra phức tạp khiến ta nhầm
lẫn.


15
Ví dụ: Khi dạy Đ12. Hiệu điện thế dao động điều hoà. Dòng điện xoay
chiều (SGK Vật lý 12) GV tiến hành TN sau:
- Nối một bóng đèn vào 2 đầu (+) và (-) của pin thì thấy bóng đèn sáng.
- Nối một bóng đèn vào 2 đầu khung dây của mô hình MPĐXC rồi cho khung dây
quay thì cũng thấy bóng đèn sáng.
- GV: Pin và MPĐXC giống nhau ở điểm nào?
HS: Đều phát ra điện làm cho bóng đèn sáng.
- GV: Nh vậy ở hai đầu pin và hai đầu khung dây của MPĐXC đều có một hiệu
điện thế, vì thế mà khi ta mắc bóng đèn vào đó thì bóng đèn sáng lên.
Sau đó GV tháo bóng đèn ra, nối 2 đầu pin vào đầu vào của DĐKĐT. Yêu cầu HS
quan sát tín hiệu thu đợc trên màn hình của DĐKĐT và rút ra nhận xét.
HS: Đồ thị là đờng thẳng song song với trục thời gian.
- GV: Rút ra đặc điểm của hiệu điện thế 2 đầu pin?
HS: Là hiệu điện thế không đổi (cả chiều lẫn độ lớn).

- GV: Hiệu điện thế 2 đầu khung dây của MPĐXC là hiệu điện thế nh thế nào? đồ
thị của nó có dạng ra sao? (GV yêu cầu HS đa ra dự đoán) .
HS đa ra dự đoán: Cũng giống nh hiệu điện thế 2 đầu pin, nó là hiệu điện thế
không đổi, đồ thị là đờng thẳng song song với trục thời gian.
Sau đó GV tiến hành TN víi viƯc ®a tÝn hiƯu hiƯu ®iƯn thÕ 2 đầu khung dây của
mô hình MPĐXC vào đầu vào của DĐKĐT thì thấy đồ thị không phải là đờng
thẳng mà là một đờng cong.
- GV: Tại sao lại có sự khác biệt đó? Hiệu điện thế này có đặc điểm gì? chúng ta
cùng nghiên cứu vấn đề này.
* Một số thủ thuật khi xây dựng tình huống có vấn đề
- Muốn cho phần lớn HS nhận ra và tiếp nhận bài toán nhận thức thì GV nên
tìm cách khai thác và xây dựng các tình huống có vấn đề bằng cách xuất phát từ
những sự kiện đời thờng, quen thuộc, những thí nghiệm, những câu chuyện lịch
sử,.... từ đó mà làm xuất hiện những điều bất thờng (nh là sự kiện mới) nhng hợp
với lôgic.
Ví dụ 1: Xuất phát từ những sự kiện đời thờng
Khi dạy học bài "Đ9-10. Sóng âm" (SGK Vật lý 12) GV đặt vấn đề: Tại sao
trong đêm tối, con dơi có thể bắt đợc những con mồi đang bay. Mặc dù các nhà
sinh học đà khẳng định rằng khả năng này của con dơi không phải vì nó có đôi
mắt tinh tờng mà là xuất phát từ một cơ sở Vật lý nào đó. Vậy cơ sở Vật lý đó là
gì?


16
Ví dụ 2: Xuất phát từ câu chuyện lịch sử
Khi dạy học bài "Đ9-10. Sóng âm" (SGK Vật lý 12) GV tạo tình huống có
vấn đề: Tối hôm 18/10/1976, các nhạc công của dàn nhạc giao hởng NewYork so
dây những cây đàn của họ để sẵn sàng cho buổi hoà nhạc. Khung cảnh là đại sảnh
Avery Fishe của trung tâm Lincoln (Mỹ). Nhng ngay khi bắt đầu đà có vấn đề:
những ngời biểu diễn trên sân khấu không thể nghe thấy tiếng các bộ phận khác

của ban nhạc; bè trầm nghe quá yếu đối với ngời ngồi trong sảnh; ngời ta lại nghe
rõ tiếng vọng từ tờng sau; thính giả không nghe đợc hết mọi thứ mà dàn nhạc trình
tấu. Tại sao lại có sự kỳ lạ đó?
A
B
Ví dụ 3: Xuất phát từ TN Vật lý
Khi dạy "Đ13-14. Dòng điện xoay chiều trong đoạn
L
C
R
mạch chỉ có điện trở thuần, cuộn cảm hoặc tụ điện", GV
lắp ráp mạch theo sơ đồ nh hình 1.1 rồi hỏi HS: So sánh
Hình 1.1
hiệu điện thÕ UAB víi tỉng UR + UL + UC? (HS: UAB = UR + UL + UC)
GV dùng DĐKĐT (hoặc vôn kế) đo UAB, UR, UL, UC. Yêu cầu HS kiểm tra kết quả
TN và so sánh với dự đoán ®· ®a ra. (KÕt qu¶: UAB ≠ UR+ UL+ UC)
HS suy nghĩ: Nh vậy kết quả thu đợc từ TN trái ngợc hoàn toàn với dự đoán ban
đầu. Nghĩa là dòng điện xoay chiều qua các vật dẫn có sự khác biệt so với dòng
điện không đổi. Tại sao lại có sự khác biệt đó?
- Các tình huống đa ra phải có tính hữu ích trong thực tiễn. Để các em nhận
thấy rằng nếu giải quyết đợc bài toán nhận thức GV đa ra thì họ sẽ tăng thêm đợc
vốn hiểu biết, giải thích đợc một số hiện tợng nào đó,....
Ví dụ: Khi dạy học bài "Đ9-10. Sóng âm" (SGK VËt lý 12) GV cã thĨ giíi
thiƯu c¸c øng dơng của sóng âm: Các đội thăm dò địa chấn sử dụng loại sóng này
để thăm dò vỏ trái đất nhằm tìm dầu. Các tàu thuyền mang thiết bị đo độ xa (máy
định tầm) bằng sóng âm để phát hiện những chíng ng¹i vËt díi níc. Trong y häc,
ngêi ta dïng siêu âm để soi các bộ phận trong cơ thể để từ đó chẩn đoán bệnh,....
Nhờ vào những tính chất nào của sóng âm mà nó đợc ứng dụng nhiều nh vậy ? Bài
học hôm nay sẽ giải quyết vấn đề đó và nhiều vấn đề khác nữa.
b) Giai đoạn hớng dẫn giải quyết vấn đề

Khi HS đà ở trạng thái tâm lý sẵn sàng tham gia hoạt động giải quyết bài
toán nhận thức, GV căn cứ vào đặc điểm nội dung bài toán ấy và điều kiện dạy
học để lựa chọn cách định hớng hoạt động cho HS một cách thích hợp nhất. ở giai
đoạn này cố gắng cho HS làm quen với phơng pháp nghiên cứu của nhà VËt lý


17
học. Để đạt đợc yêu cầu đó ta cần lu ý đến tính chất chu trình trong nhận thức
sáng tạo của Vật lý học (hình 1.2).

Mô hình

Hệ quả

Sự kiện

Thực nghiệm

Hình 1.2. Chu trình nhận thức sáng tạo theo Razumôpxki

Trong chu trình đó, ở giai đoạn này của DHGQVĐ thì các hoạt động tập dợt
xây dựng giả thuyết khoa học (mô hình) và phơng pháp kiểm định, hoàn thiện giả
thuyết là rÊt quan träng. Tõ viƯc quan s¸t sù kiƯn (cã thể là một sự kiện trong đời
sống hàng ngày, hoặc mô hình, TN,) GV tìm cách hớng dẫn để HS nêu lên
những phán đoán (giả thuyết khoa học). Nếu cùng một hiện tợng mà tập thể HS
nêu ra đợc nhiều giả thuyết thì tổ chức cho họ trao đổi, phân tích và chọn lấy giả
thuyết tốt nhất. Đó là giả thuyết có cơ sở khoa học vững chắc nhất. Đối với HS,
các tri thức đà học chính là cơ sở khoa học để họ lựa chọn khi lập luận xây dựng
giả thuyết.
Khi xây dựng giả thuyết, GV cần hớng dẫn suy ra hệ quả từ giả thuyết. Tiếp

theo GV yêu cầu HS đề xuất và thảo luận phơng án đánh giá tính đúng đắn của các
hệ quả rút ra từ giả thuyết. Với hệ quả đợc rút ra từ giả thuyết, bằng t duy lôgic
biện chứng và toán học mà xác nhận sự phù hợp của hệ quả với các lý thuyết đà có
thì phơng pháp đà dùng là phơng pháp lý thuyết. Nếu phải thiết kế hay chế tạo, lắp
ráp thí nghiệm và dùng thí nghiệm để xác định sự đúng đắn của các hệ quả rút ra
từ giả thuyết thì đó là phơng pháp thực nghiệm.
c) Hợp thức hoá và vận dụng kiến thức
Sau khi cho HS thảo luận rút ra kết quả, GV hợp thức hoá kiến thức, sắp xếp
chúng vào một hệ thống lôgic nhất định. Sau đó GV giao cho HS giải quyết các
nhiệm vụ đơn giản nh bài toán phân tích và giải thích các sự kiện tơng tự, bớc này
chủ yếu giúp HS hiểu, nhớ và thuộc tri thức, tái hiện nó là chính.
Bớc tiếp
theo đòi hỏi sự tự lực và sáng tạo của HS bằng cách giải quyết những bài toán,
những nhiệm vụ có tính chất mới mẻ tức là yêu cầu HS vËn dơng tri thøc vµo


18
những tình huống mới, kể cả các tình huống mới có tính công nghệ, kỹ thuật. Nh
vậy ở giai đoạn này HS vừa củng cố đợc kiến thức một cách vững chắc, vừa luyện
tập giải quyết vấn đề mới, từ đó t duy sáng tạo đợc phát triển.
Có thể hình dung sơ đồ cấu trúc của DHGQVĐ là nh sau:
Giáo viên

Giai đoạn

Đưa ra tình huống

Tạo tình
huống có
vấn đề

Học sinh
Tiếp nhận câu hỏi nhận thức

Khơi nguồn tiềm lực cho HS

Huy động kiến thức có liên
quan

Tổ chức cho HS GQVĐ

Hành động độc lập, tự chủ tìm
tòi GQVĐ

Theo
dõi
bao
quát
lớp

Gợi
nhu
cầu
nhận
thức,
khơi
dậy
niềm
tin ở
HS

Đưa ra
những
định
hướng
giúp
HS
suy
nghĩ,
tìm tòi

Hướng
dẫn HS

Kiểm
tra
tính
đúng
đắn
của hệ
quả

vấn đề

Trình bày kết quả trước lớp

Tổ chức cho HS lựa chọn phư
ơng án giải quyết tối ưu

Đưa ra tình huống vận dụng

Rút ra
hệ quả

giải quyết

Tổ chức cho HS trình bày, th¶o
ln, b¶o vƯ kÕt qu¶

H­íng dÉn HS rót ra kÕt luận

Phán
đoán
nêu
giả
thuyết

Chọn phương án tối ưu

Hợp thức
hoá và
vận dụng
kiến thức

Rút ra kết luận

Vận dụng tri thức mới để giải
quyết nhiệm vụ đặt ra

1.1.4. Các mức độ của Hình học Sơ đồ cấu trúc của DHGQVĐ

dạy 1.3. DHGQVĐ
Trong DHGQVĐ theo nghĩa đầy đủ, HS phải là ngời tìm tòi GQVĐ, thực
hiện tất cả các giai đoạn trong chu trình nhận thức sáng tạo. Tuy nhiên, khi triển


19
khai áp dụng dạy học nội dung Vật lý, tuỳ thuộc vào nội dung bài học, trang thiết
bị TN và thời gian dạy học mà HS có thể tham gia trực tiếp hoặc gián tiếp vào các
hoạt động GQVĐ.
Căn cứ vào sự tham gia trực tiếp của HS vào các hành động GQVĐ, có thể
chia DHGQVĐ theo các mức độ sau:
- Trình bày nêu vấn đề (nêu vấn đề)
- Tìm tòi từng phần (tìm tòi một phần)
- Tìm tòi sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế sáng tạo)
a) Mức độ 1: Trình bày nêu vấn đề
ở mức độ này, sau khi tạo ra tình huống có vấn đề, GV chẳng những nêu lời
giải cuối cùng mà còn vạch rõ lôgic của quá trình đi đến lời giải đó với những luận
cứ củng cố cho mỗi bớc tiến tới lời giải cuối cùng. Còn HS thì theo dõi lôgic, cách
thức tiến hành GQVĐ của GV.
Tuy nhiên không vì thế mà đồng nhất DHGQVĐ ở mức độ này với dạy học
truyền thống. Trong DHGQVĐ ở mức độ này, GV không chỉ đơn thuần truyền thụ
tri thức để HS tiếp thu nh dạy học truyền thống mà GV còn dành thời gian để tạo
những tình huống gây ra sự chú ý, sự kích thích hoạt động thần kinh và dừng lại ở
tốc độ đủ chậm để HS nhận ra bài toán nhận thức, thậm chí có suy ngẫm phơng hớng giải quyết,. Trong quá trình trình bày nh vậy sẽ khêu gợi ở HS nhu cầu
"không chủ định" theo dõi lôgic của bài trình bày, kiểm tra từng bớc xem có đúng
không. Và nếu GV trình bày một bớc nào đó cha thật nhất quán thì HS sẽ nẩy sinh
thắc mắc, hoài nghi, phản đối. Điều đó có tác dụng lớn trong việc bồi dỡng năng
lực nhìn thấy vấn đề, óc phê phán của t duy, kỹ năng nhìn thấy nhiều lời giải, tức
là bồi dỡng những nét t duy sáng tạo cho HS.
Tác dụng của trình bày nêu vấn đề còn là ở chỗ tính chất "dự kiến" của nó.

Trong quá trình nghe giảng một bài trình bày chặt chẽ, nhiều khi HS dự đoán đợc
bớc nghiên cứu tiếp theo hoặc xây dựng bớc đó theo cách riêng của mình, qua đó
biểu lộ hình thức tối u của sáng tạo ở trình độ nào đó.
Tuy nhiên, hạn chế của DHGQVĐ ở mức độ này là ở chỗ: ở đây HS chỉ có
cơ hội thực hiện những thắc mắc, hoài nghi, dự đoán bớc nghiên cứu tiếp theo đó


20
bằng t duy ngôn ngữ thầm mà cha đợc phép béc lé ý nghÜa b»ng lêi nãi. V× thÕ HS
cha đóng đợc vai trò chủ thể của sự học, theo nghĩa đầy đủ là cha có cơ hội thực
hiện các thao tác thực hành về t duy và về hoạt động tay chân trong học tập Vật lý.
Mặc dù khi dạy học GV có dùng đến các phơng tiện lời nói, phơng tiện trực quan,
thậm chí cả phơng tiện thực hành, nhng HS chỉ mới đợc nghe, đợc nhìn chứ cha có
cơ hội phát biểu, phê phán, trao đổi, và HS không đ ợc sử dụng các phơng tiện
đó. Vì lẽ đó, có thể sử dụng DHGQVĐ theo mức độ này trong trờng hợp GV đa ra
những tình huống xung đột, bế tắc khiến HS không thể tự lực giải quyết. Hoặc tình
huống mà GV đa ra vừa sức đối với HS nhng vì để tiết kiệm thời gian cho tiết học
hoặc vì nó thuận tiện để giới thiệu cho HS một Algôrit GQVĐ chuẩn mực. [9]
Trong quá trình dạy học, ngời GV không chỉ đơn thuần truyền đạt tri thức
cho HS mà quan trọng hơn là phải dạy cho HS con ®êng ®i tíi tri thøc. Usinxki ®·
nãi: "NhiƯm vụ chủ yếu của thầy giáo không phải là truyền đạt kiến thức mà dạy
cho HS biết suy nghĩ". Đó mới là ngời GV thực thụ. Đứng trớc tình huống có vấn
đề, HS không thể tự lực giải quyết đợc toàn bộ, vì vậy GV phải định hớng, dẫn dắt
cho các em giải quyết từng phần một. Đó chính là mức độ thứ hai của DHGQVĐ mức độ tìm tòi từng phần.
b) Mức độ 2: Tìm tòi từng phần (tìm tòi một phần)
Trong DHGQVĐ ở mức độ này, HS không hoàn thành tất cả các giai đoạn
nghiên cứu mà chỉ giải quyết một số bớc và không nhất thiết là phải liên tục. GV
có thể gợi ý bớc thứ nhất hay một bớc khó tiếp theo, các bớc còn lại HS tự nghĩ
lấy. GV có thể lập kế hoạch giải, còn việc thực hiện kế hoạch thì giao cho HS.
ở mức độ này, khi HS không giải quyết đợc vấn đề thì GV có thể thực hiện

theo các hình thức sau:
- GV xây dựng lại một vấn đề khác tơng tự nh thế nhng hẹp hơn.
- GV chia vấn đề cần nghiên cứu thành các vấn đề nhỏ hơn, dễ hơn.
- GV gợi ý những dữ kiện bổ sung cho vấn đề nghiên cứu, nhờ đó hạn chế đợc một
số bớc giải và phạm vi tìm tòi.
- GV giải thích rõ vấn đề, rồi có thể yêu cầu HS chỉ rút ra kết luận, chỉ nêu giả
thuyết, chỉ lập kế hoạch kiểm tra giả thuyết đó.


21
- Đàm thoại có tính chất phát kiến. ở đây, hệ thống câu hỏi do GV xây dựng phải
đảm bảo đợc rằng mỗi câu hỏi sau đợc suy ra từ các câu hỏi trớc, để việc đặt nó
trong cuộc đàm thoại là có lý. Và khi tập hợp các lời giải của HS lại sẽ giải quyết
đợc một vấn đề nào đó.
Nhờ DHGQVĐ ở mức độ này, HS thu đợc kinh nghiệm hoạt động sáng tạo,
nắm đợc các yếu tố tìm tòi nghiên cứu, nhng không lĩnh hội đợc kinh nghiệm xây
dựng và tiến hành toàn bộ quá trình nghiên cứu từ đầu đến cuối. DHGQVĐ ở mức
độ cao nhất: mức độ tìm tòi sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế sáng tạo) sẽ khắc phục
đợc những nhợc điểm trên.
c ) Mức độ 3: Tìm tòi sáng tạo (nghiên cứu, thiết kế sáng tạo)
ở mức độ này sự tự lực của HS là chủ yếu, sự hớng dẫn và chỉ đạo của GV có
tính chất định hớng gián tiếp. Việc yêu cầu khá cao nh vậy đòi hỏi phải có nhiều
thời gian học tập và đủ t liệu học tập cho HS.
Mức độ này thờng đợc tiến hành dới dạng các bài tập TN, các tiểu luận
chuyên đề, các bài học có tính định hớng thiết kế. Có thể giao đề tài cho từng HS
hoặc nhóm 3 - 4 HS.
Mức độ nghiên cứu trong học tập đợc thực hiện sau khi HS đà ý thức đợc vấn
đề đặt ra (do GV hớng dẫn hoặc cao hơn HS tự lực đề xuất đợc vấn đề). HS tự
mình vạch kế hoạch tìm tòi, xây dựng giả thuyết, tìm ra cách kiểm tra giả thuyết,
tiến hành quan sát, làm TN, phân tích kết quả TN, khái quát hoá rút ra kết luận,.

Những mức độ khác nhau trong DHGQVĐ có những mục đích, u điểm và
hạn chế riêng của nó. Vì vậy trong quá trình dạy học nhiều khi chúng đợc sử dụng
kết hợp với nhau, hỗ trợ đan xen lẫn nhau giúp cho giờ học thêm sinh động.
Để thực hiện thành công DHGQVĐ, cần có các PTDH trực quan, các thiết bị
TN. Cùng với các thiết bị khác, DĐKĐT là phơng tiện quan trọng trong quá trình
dạy học, đặc biệt là khi dạy học các kiến thức Vật lý trừu tợng. Chúng ta cùng
xem xét vai trò của nó.
1.2. Vai trò của TN và DĐKĐT trong dạy học các kiến thức Vật lý trừu tợng
theo định hớng DHGQVĐ


22
1.2.1. Vai trò của TN
TN Vật lý là sự tác ®éng cã chđ ®Þnh, cã hƯ thèng cđa con ngêi vào các đối tợng của hiện thực khách quan. Thông qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó
đà diễn ra sự tác động và từ các kết quả của sự tác động ta có thể thu nhận đợc tri
thøc míi. [17, 286]
1.2.1.1. Vai trß cđa TN theo quan ®iĨm cđa lý ln nhËn thøc [17, 289]
Theo quan ®iĨm cđa lý ln nhËn thøc, TN cã vai trß quan trọng trong dạy
học Vật lý ở trờng phổ thông.
- TN là phơng tiện của việc thu nhận tri thức: Vai trò của TN trong mỗi giai
đoạn của quá trình nhận thøc phơ thc vµo vèn hiĨu biÕt cđa con ngêi về đối tợng
cần nghiên cứu. Nếu HS hoàn toàn cha có hoặc có ít hiểu biết về đối tợng cần
nghiên cứu thì TN đợc sử dụng để thu nhận những kiến thức đầu tiên về nó. Khi
đó TN đợc sử dụng nh là câu hỏi đối với tự nhiên và chỉ có thể thông qua TN HS
mới trả lời đợc câu hỏi này. Việc thiết kế phơng án TN, tiến hành TN và xử lý kết
quả thu đợc chính là quá trình tìm câu trả lời cho câu hỏi đà đặt ra.
- TN là phơng tiện để kiểm tra tính đúng đắn của tri thức đà thu nhận đợc:
Trong dạy häc VËt lý ë trêng phỉ th«ng, cã mét sè tri thức đợc rút ra bằng suy
luận lôgic chặt chẽ từ các kiến thức đà biết. Trong những trờng hợp này, cần tiến
hành TN để kiểm tra tính đúng đắn của chúng.

- TN là phơng tiện của việc vận dụng tri thức đà thu đợc vào thực tiễn:
Chơng trình Vật lý ở trờng phổ thông đề cập tới một loạt các ứng dụng của Vật lý
trong đời sống và sản xuất. Việc tiến hành TN tạo cơ sở để HS hiểu đợc các ứng
dụng của những kiến thức đà học trong thực tiễn. TN không những cho HS thấy đợc sù vËn dơng trong thùc tiƠn cđa c¸c kiÕn thøc Vật lý mà còn là bằng chứng cho
sự đúng đắn của các kiến thức này.
- TN là một bộ phận của các phơng pháp nhận thức Vật lý: TN cung cấp
các thông tin về đối tợng cần nghiên cứu, cung cấp các bằng chứng thực nghiệm
cần thiết cho việc đối chiếu, hợp thức hoá,. Do vậy TN đóng vai trò quan trọng
không chỉ đối với phơng pháp thực nghiệm và phơng pháp mô hình mà còn đối với
các phơng pháp lý thuyÕt.


23
Từ những phân tích trên, có thể khẳng định vai trò to lớn của TN trong quá
trình nhận thức. Thật ®óng nh lêi nhËn xÐt cđa Anhstanh: “TÊt c¶ sù nhận thức về
thế giới thực tại xuất phát từ thực nghiệm và hoàn thành bằng thực nghiệm.
1.2.1.2. Vai trò của TN theo quan điểm của lý luận dạy học
TN Vật lý là một yếu tố không thể thiếu trong quá trình nhận thức Vật lý.
TN kết hợp với sự phân tích lý thuyết sẽ làm cho HS hiểu sâu sắc mối quan hệ
giữa các khái niệm, định luật khái quát với thực tiễn, làm cho kiến thức HS thu đợc vững chắc hơn, đồng thời góp phần phát triển t duy Vật lý ở HS.
TN có thể đợc sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của tiến trình dạy
học: Đề xuất vấn đề cần nghiên cứu; hình thành kiến thức, kỹ năng mới; củng cố
kiến thức, kỹ năng đà thu nhận đợc và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng của
HS. Sẽ đặc biệt có hiệu quả nếu sử dụng TN trong DHGQVĐ. Trong đó có thể
dùng TN để tạo tình huống có vấn đề, đề xt gi¶ thut, kiĨm tra hƯ qu¶ cđa gi¶
thut, cđng cè vµ vËn dơng kiÕn thøc.
- Cã thĨ dïng TN để tạo tình huống có vấn đề: Từ kết quả của những TN đơn
giản, tốn ít thời gian chuẩn bị và tiến hành sẽ gây nên một mâu thuẫn nhận thức
với những kiến thức đà biết, những kinh nghiệm sẵn có, do đó tạo đ ợc nhu cầu,
hứng thú tìm tòi kiến thức mới của HS.

- TN hỗ trợ cho việc đề xuất giả thuyết và kiểm tra hệ quả của giả thuyết:
Thông qua hệ thống các dữ liệu thu đợc từ thực nghiệm, từ đó khái quát hóa, quy
nạp để đề xuất giả thuyết và kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết hoặc hệ quả
lôgic rút ra từ giả thuyết đà đề xuất rồi từ đó hình thành nên kiến thức mới.
- TN đợc sử dụng trong quá trình củng cố (ôn tập, đào sâu, mở rộng, hệ thống
hóa và vận dụng) kiến thức, kỹ năng của HS. Điều này nhằm mục đích đào sâu,
mở rộng các kiến thức đà biết của HS, phát triển năng lực hoạt động trí tuệ, thực
tiễn, giúp HS thấy đợc các biểu hiện trong tự nhiên, các ứng dụng trong đời sống
và sản xuất của các kiến thức này.
Nh vậy, dù xét theo quan điểm nào thì chức năng chủ yếu của TN cũng là tạo
điều kiện cho HS nắm vững, chính xác, sâu sắc các kiến thức, phát triển kỹ năng
và hình thành nhân cách.


24
Ngày này, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, các PTDH hiện đại
lần lợt ra đời, đáp ứng đợc yêu cầu ngày càng cao của quá trình dạy học. Trong số
những PTDH đó, phơng tiện đáng chú ý là DĐKĐT.
1.2.2. Vai trò của DĐKĐT
Dao động ký điện tử hay máy hiện sóng có khi còn gọi theo phiên âm là
ô - xi - lô là một thiết bị đo lờng đa chức năng hiển thị kết quả đo dới dạng đồ
thị trên màn sáng (màn hình) có thể quan sát bằng mắt đợc.
Có nhiều loại DĐKĐT, loại thờng dùng trong trờng phổ thông hiện nay là
DĐKĐT 2 chùm tia. Sơ đồ khối của nó nh sau:
Vào Y1

Khuếch đại Y1

Nguồn

K

M A1 A2

Y X

Quét răng cưa

Màn
hình

Khuếch đại
X

Khuếch đại Y2
Vào Y2

Hình 1.4. Sơ đồ khối của DĐKĐT 2 chùm tia

Nguyên tắc hoạt động: Chùm tia điện tử nhỏ, gọn do súng điện tử tạo nên
đợc bắn qua hệ thống các cặp phiến làm lệch (phiến lái). Hiệu điện thế của tín
hiệu cần nghiên cứu đợc đa vào 2 cặp phiến lái dọc Y, làm cho hiệu điện thế giữa
2 cặp phiến Y thay đổi theo tín hiệu đa vào và tia electron bị đa lên, đa xuống.
Hiệu điện thế quét theo thời gian (dạng răng ca) ở trong máy đợc đa vào 2 phiến
lái ngang X, làm cho hiệu điện thế giữa 2 bản X thay đổi và tia điện tử bị đa từ trái
màn hình sang phải màn hình. Tới bên phải thì tia trớc tắt, tia sau lại xuất hiện bắt
đầu từ bên trái và lại đợc quét sang bên phải. Do vậy khi đập vào màn huỳnh
quang thì tia điện tử sẽ vẽ trên đó một đờng cong (đồ thị) có dạng sóng mà trục
tung là biên độ của tín hiệu cần nghiên cứu, còn trục hoành là trục thời gian. Trên
hình 1.5 là mặt trớc của 1 máy DĐKĐT 2 chùm tia do hÃng VOLTCRAFT

(Malaysia) sản xuÊt.


25
(7)

(8)

(5)

(2)

(3)

(1)

Nói(6)

(4)

Nghe

Hình 1.5. Mặt trước của một DĐKĐT
Bảng,
Phấn
trắng

Trên mặt máy có bố trí các bộ phận và núm điều chỉnh. ở đây chỉ chú thích
Phấn màu
Mức

các bộ phận và núm điều chỉnh chủ yếu nhất:
tăng
Tranh
hiệu
(1): POWER: Công tắc nguồn.
Hình vẽ, bảng
Nhìn
quả
(2): INTEN: Điều chỉnh độ chói của hình hiện.
sử dụng
Mô hình tĩnh
của
(3): FOCUS: Điều chỉnh cho ảnh rõ nét.
Mô hình bộ phận
các phư
(4): VERTICAL POSITION: Điều chỉnh ảnh lên hoặc xuống.
ơng
Mô hình hoạt động
tiện
(5): VOLTS/DIV: Điều chỉnh độTranh có tầmđại dọc của tín hiệu vào.
khuếch sâu
(6): Cần gạt AC- DC- GND:

Slide đen trắng

ở AC: Xoay chiều qua, chặn Slide màu
1 chiều.
Phim vòng
ở DC: Một chiều qua, chặn xoay chiều.

Nghe
và
Phim hoạt động đen trắng ảnh
(7): HORIZONTAL POSITION: Điều chỉnhcâm qua trái hoặc qua phải. nhìn
ở GND: Ngắt tín hiệu vào và tiếp đất đầu vào.
Hình chiếu qua đầu

(8): TIME/DIV: Điều chỉnh Phimkhuếchmàu, có tiếng của tín hiệu vào.
độ hoạt động đại ngang
DĐKĐT là phơng tiện quanPhim vòngtrong quá trình dạy học. Có thể hình dung
trọng màu
TV
vai trò của DĐKĐT trong dạy học thông qua sơ đồ biểu diễn hiệu quả sử dụng của

các PTDH sau [2, 14]:

Thực hành
Thực hành cá nhân
Đồ án tham quan

Hình 1.6. Hiệu quả sử dụng của các PTDH

Làm