Ứng dụng máy vi tính trong dạy học giải quyết vấn đề chương các định luật bảo toàn vật lý 10 thpt luận văn thạc sỹ vật lý

1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH
------------------------

Đ

NH TUẤN

ỨNG DỤNG MÁY VI TÍNH
TRONG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” –
VẬT L 10 THPT

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC

NGHỆ N - 2012


2

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH
------------------------

Đ

NH TUẤN

ỨNG DỤNG MÁY VI TÍNH

TRONG DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT L 10 THPT
Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học Vật lý
Mã số: 60.14.10

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHO HỌC GIÁO DỤC

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
PGS.TS. M I VĂN TRINH

NGHỆ N - 2012


3

LỜI CẢM ƠN
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến cán bộ hƣớng dẫn khoa học PGS.TS.
Mai Văn Trinh, ngƣời đã tận tình giúp đỡ tơi trong suốt thời gian nghiên cứu
và hoàn thành luận văn.
Xin bày tỏ lòng cảm ơn đến Khoa đào tạo Sau đại học trƣờng ĐH Vinh và
các thầy cô đã trực tiếp giảng dạy, hƣớng dẫn tơi trong q trình học tập và định
hƣớng quan trọng trong việc hình thành ý tƣởng nghiên cứu.
Tôi xin chân thành cảm ơn Đảng ủy, Ban giám hiệu, BCH Cơng đồn, tổ Vật
lý và cán bộ giáo viên trƣờng THPT TX Sa Đéc động viên, giúp đỡ và tạo điều kiện
thuận lợi cho tơi trong q trình học tập và nghiên cứu.
Cuối cùng xin cảm ơn bố, mẹ, gia đình đã tạo điều kiện về mọi mặt để bản
thân hồn thành tốt chƣơng trình khóa học và luận văn.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhƣng do thời gian có hạn nên luận văn khơng
tránh khỏi thiếu sót. Mong nhận đƣợc các ý kiến phê bình, góp ý của Hội đồng
chấm luận văn, các thầy cô giáo và đồng nghiệp.

Vinh, tháng 10 năm 2012
Tác giả

Đỗ nh Tuấn


4

D NH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BGĐT

Bài giảng điện tử

CNH - HĐH

Cơng nghiệp hố - Hiện đại hóa

CNTT

Cơng nghệ thơng tin

ĐC

Đối chứng

DH

Dạy học

DHVL

Dạy học vật lý

GD&ĐT

Giáo dục và Đào tạo

GQVĐ

Giải quyết vấn đề

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

LLDH

Lý luận dạy học

MVT

Máy vi tính

PGS.TS

Phó giáo sƣ tiến sĩ

PPDH

Phƣơng pháp dạy học

PTDH

Phƣơng tiện dạy học

QTDH

Quá trình dạy học

SGK

Sách giáo khoa

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thơng

TN

Thực nghiệm

TNA

Thí nghiệm ảo

TNKQ

Trắc nghiệm khách quan

TNSP

Thực nghiệm sƣ phạm


5

MỤC LỤC
Lời cảm ơn.
Bảng các từ viết tắt.
Phần mở đầu.

1

Chƣơng 1. Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT nhằm nâng
cao năng lực tƣ duy trong dạy học vật lý ......................................................... 5
1.1.

Bồi dƣỡng tƣ duy cho học sinh trong dạy học vật lý với sự hỗ
trợ của MVT ...................................................................................................
5

1.1.1.

Tƣ duy trong dạy học vật lý...........................................................................
5

1.1.2.

Mối quan hệ tƣ duy vật lý với việc bồi dƣỡng năng lực nhận
thức cho học sinh............................................................................................
7

1.1.3.

Bồi dƣỡng tƣ duy vật lý cho học sinh trong dạy học vật lý.........................
10

1.1.4.

Ứng dụng MVT trong dạy học vật lý nhằm phát triển tƣ duy cho
học sinh ...........................................................................................................
14

1.2.

Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT .....................................
16

1.2.1

Khái niệm về dạy học GQVĐ ......................................................................
16

1.2.2.

Dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT trong dạy học vật lý ở
trƣờng THPT .................................................................................................
18

1.2.3.

Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT khi dạy học
chƣơng “Các định luật bảo toàn” .................................................................
24

1.2.4.

Một số dấu hiệu nhận biết bài học có thể sử dụng MVT vào các
giai đoạn của dạy học GQVĐ .......................................................................
28

1.3.

Ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ với việc nâng cao năng
lực nhận thức và tƣ duy của học sinh trong dạy học vật lý ........................
28

1.4.

Thực trạng ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ về phát triển
tƣ duy cho học sinh trong thực tiễn dạy học vật lý ở một số
trƣờng THPT trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp .................................................

31


6

1.4.1.

Tình hình ứng dụng MVT trong đổi mới PPDH ở trƣờng THPT
trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp .........................................................................
31

1.4.2.

Tình hình ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ về phát triển tƣ
duy cho học sinh trong thực tiễn dạy học vật lý ..........................................
32
Kết luận chƣơng 1 .........................................................................................
33

Chƣơng 2. Vận dụng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT vào dạy
học chƣơng “Các định luật bảo toàn” vật lý 10 cơ bản THPT ................ 35
2.1.

Cấu trúc logic nội dung dạy học của chƣơng “Các định luật bảo
toàn” Vật lý 10 cơ bản ..................................................................................
35

2.2.

Thực trạng dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” ................................

35

2.3.

Cơ sở dữ liệu dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” ...........................
39

2.4.

Thiết kế bài giảng dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” ....................
44

2.4.1.

Giáo án 1: Động lƣợng. Định luật bảo tồn động lƣợng ............................
44

2.4.2.

Giáo án 2: Cơng. Cơng suất ..........................................................................
52

2.4.3.

Giáo án 3: Cơ năng .......................................................................................
60
Kết luận chƣơng 2 .........................................................................................
68

Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm ................................................................ 70

3.1.

Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm .............................................
70

3.1.1.

Mục đích .......................................................................................................
70

3.1.2.

Nhiệm vụ .......................................................................................................
70

3.2.

Đối tƣợng và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ......................................
70

3.2.1.

Đối tƣợng thực nghiệm .................................................................................
70

3.2.2.

Phƣơng pháp thực nghiệm ............................................................................
71

3.3.

Nội dung thực nghiệm sƣ phạm ...................................................................
72

3.4.

Tiến hành thực nghiệm .................................................................................
73

3.4.1.

Công tác chuẩn bị cho việc thực nghiệm .....................................................
73

3.4.2.

Thực nghiệm ..................................................................................................
73

3.5.

Kết quả thực nghiệm sƣ phạm ......................................................................
74


7

3.5.1.

Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm ......................................................
74

3.5.1.1. Tiêu chí đánh giá ...........................................................................................
74
3.5.1.2. Nhận xét về tiến trình dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ
của MVT ........................................................................................................
74
3.5.1.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm kiểm tra .......................................................
75
3.5.2.

Phân tích định lƣợng .....................................................................................
75

3.5.2.1. Các số liệu cần tính .......................................................................................
75
3.5.2.2. Kết quả tính tốn ...........................................................................................
76
Kết luận chƣơng 3 .........................................................................................
80
Kết luận ............................................................................................................ 82
Tài liệu tham khảo .......................................................................................... 85
Phụ lục


8

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài

Trong Văn kiện Đại hội Đảng lần thứ X của Ban chấp hành Trung ƣơng Đảng
khoá IX đã khẳng định: “…ưu tiên hàng đầu cho việc nâng cao chất lượng dạy và
học. Đổi mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học… phát huy khả
năng sáng tạo và độc lập suy nghĩ của học sinh…”
Vài thập kỉ gần đây, cùng với sự phát triển của khoa học công nghệ, đặc biệt là
công nghệ thông tin đã tác động mạnh mẽ đến việc đổi mới nội dung, phƣơng pháp,
phƣơng thức dạy học. Nhận thức đƣợc vai trị quan trọng của cơng nghệ thơng tin
trong dạy học hiện nay, Văn kiện Đại hội Đại biểu toàn quốc lần thứ X đã nêu định
hƣớng phát triển Giáo dục – Đào tạo 2010 - 2015: “Phát triển mạnh và kết hợp
chặt giữa hoạt động khoa học và công nghệ với giáo dục và đào tạo để thực sự
phát huy vai trò quốc sách hàng đầu, tạo động lực đ y nhanh công nghiệp h a,
hiện đại h a và phát triển kinh tế tri thức…
Chỉ thị 3398/CT-BGD&ĐT ngày 12 tháng 8 năm 2011 của Bộ trƣởng Bộ Giáo
dục và Đào tạo về nhiệm vụ của toàn ngành trong năm học 2011-2012 đã nêu:
‘‘Năm học 2011-2012 là năm tăng cường ứng dụng công nghệ thông tin trong đổi
mới phương pháp dạy – học....’’
Hiện nay, công nghệ thông tin, máy vi tính (MVT) đã thâm nhập vào tất
cả các lĩnh vực của đời sống xã hội. Trong quá trình dạy học nói chung và dạy
học Vật lý ở trƣờng phổ thơng nói riêng, khả năng ứng dụng của MVT là rất to
lớn. MVT mở ra những triển vọng to lớn cho việc đổi mới phƣơng pháp dạy
học.
Việc đẩy mạnh sử dụng cơng nghệ thơng tin trong dạy học địi hỏi giáo viên
phải biết soạn bài giảng điện tử để phục vụ việc giảng dạy trên lớp bằng một số
phần mềm có chức năng trình chiếu. Bên cạnh việc sử dụng các phần mềm có chức
năng trình chiếu nhƣ PowerPoint, Violet..v...v... còn đòi hỏi giáo viên phải biết sử


9

dụng kết hợp thêm một số phần mềm hỗ trợ cho việc mơ phỏng các hiện tƣợng vật

lý, các thí nghiệm ảo mà trong điều kiện bình thƣờng khơng thể làm thực nghiệm
đƣợc.
Việc sử dụng MVT trong dạy học Vật lý có thể nói cho tới thời điểm này đã
đƣợc thực hiện rộng rãi ở các trƣờng THPT nhƣng dùng MVT để hỗ trợ cho các
phƣơng pháp dạy học tích cực nhƣ dạy học giải quyết vấn đề thì cịn rất ít.
Sử dụng MVT trong dạy học giải quyết vấn đề thơng qua q trình gợi ý, dẫn
dắt tổ chức của giáo viên mà học sinh vừa nắm đƣợc tri thức mới vừa nắm đƣợc
phƣơng pháp chiếm lĩnh tri thức mới, phát triển tƣ duy tích cực, tự giác, chủ động,
sáng tạo của học sinh, bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn.
Ngoài ra, với đặc điểm kiến thức của chƣơng “Các định luật bảo toàn”, Vật
lý 10 cơ bản, rất cần các thí nghiệm minh họa, kiểm chứng, các mơ hình phục vụ
cho hoạt động nhận thức của học sinh. Với điều kiện trang thiết bị dạy học Vật lý
hiện nay ở các trƣờng phổ thông trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp, việc sử dụng các
dụng cụ thí nghiệm hỗ trợ gặp khó khăn do thiếu thốn, do dụng cụ thí nghiệm bị hƣ
hỏng...Hơn nữa, ngay cả khi có đầy đủ dụng cụ thí nghiệm để thực hiện, thì ứng
dụng MVT vào dạy học giải quyết vấn đề các bài học trong chƣơng này vẫn có
những ƣu điểm riêng.
Với mong muốn góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lý ở trƣờng phổ
thông chúng tôi chọn đề tài:
“Ứng dụng MVT trong dạy học giải quyết vấn đề vào dạy học chƣơng
Các định luật bảo toàn Vật lý 10 THPT”.
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng dạy học giải quyết vấn đề (GQVĐ) với sự hỗ trợ của MVT vào dạy
học chƣơng “Các định luật bảo toàn Vật lý 10 THPT nhằm phát triển tƣ duy cho học
sinh, từ đó nâng cao chất lƣợng dạy học chƣơng này.
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu


10

3.1. Đối tƣợng
Q trình dạy học Vật lý phổ thơng với sự hỗ trợ của MVT.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ nghiên cứu chƣơng “Các định luật bảo toàn” trong chƣơng trình Vật lý
lớp 10 THPT và tiến hành thực nghiệm ở trƣờng THPT TX Sa Đéc.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu ứng dụng MVT trong dạy học giải quyết vấn đề một cách hợp lí thì
sẽ phát triển đƣợc tƣ duy vật lý cho học sinh, từ đó nâng cao chất lƣợng dạy
học chƣơng “Các định luật bảo toàn” nói riêng và dạy học Vật lý 10 nói chung.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu lý luận về sự phát triển tƣ duy của HS và dạy học GQVĐ trong môn
Vật lý.
5.1.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học về phát triển tƣ duy cho học sinh trong
dạy học Vật lý.
5.1.2. Nghiên cứu cơ sở lý luận của ứng dụng MVT vào dạy học GQVĐ.
5.1.3. Nghiên cứu sách giáo khoa, sách giáo viên ở trƣờng THPT.
5.2. Thiết kế một số bài giảng chƣơng “Các định luật bảo toàn” theo dạy học
GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT.
5.3. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm nhằm đánh giá hiệu quả của đề tài.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
6.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu hệ thống luật Giáo dục, các văn kiện của Đảng, các tạp chí Tin
học và Nhà trƣờng, các tạp chí Giáo dục, các tài liệu về lý luận dạy học, phƣơng
pháp dạy học vật lý...
- Nghiên cứu tài liệu từ Internet.
- Nghiên cứu nội dung, chƣơng trình vật lý 10 cơ bản.
6.2. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm
- Điều tra cơ bản tiến trình dạy học vật lý trong nhà trƣờng THPT.

11

- Sử dụng MVT trong DH GQVĐ để soạn thảo một số bài giảng cụ thể.
- Tiến hành TN sƣ phạm để kiểm tra giả thiết khoa học của đề tài.
6.3. Phƣơng pháp thống kê tốn học
Xử lí kết quả thực nghiệm sƣ phạm bằng thống kê toán học nhằm đánh giá
việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học giải quyết vấn đề áp dụng cho
chƣơng “Các định luật bảo tồn” Vật lý 10 cơ bản THPT.
7. Đóng góp của đề tài
- Luận văn góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận của dạy học GQVĐ với sự hỗ
trợ của MVT, cụ thể là:
+ Một số ý tƣởng về dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT khi dạy
học chƣơng “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản THPT.
+ Một số dấu hiệu nhận biết bài học có thể sử dụng MVT vào các giai
đoạn của dạy học GQVĐ.
- Soạn thảo ba bài giảng (5 tiết) thuộc chƣơng “Các định luật bảo toàn” Vật
lý 10 cơ bản THPT.
- Cơ sở dữ liệu dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản
THPT.
- Đánh giá khả năng ứng dụng MVT trong dạy học GQVĐ đối với việc dạy
học Vật lý ở một số trƣờng trên địa bàn tỉnh Đồng Tháp.
8. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo luận văn đƣợc chia thành
3 chƣơng:
- Chƣơng 1. Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT nhằm phát
triển tƣ duy trong dạy học Vật lý THPT.
- Chƣơng 2. Vận dụng dạy học GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT vào tiến trình
dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 cơ bản THPT.
- Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm.

- Kết luận chung.


12

- Tài liệu tham khảo.
CHƢƠNG 1
DẠY HỌC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ H

TRỢ CỦ MVT NHẰM

PHÁT TRIỂN TƢ DUY CỦ HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT L
1.1. Bồi dƣỡng tƣ duy cho học sinh trong dạy học vật lý với sự hỗ trợ của MVT
1.1.1. Tƣ duy trong dạy học vật lý
“Tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng
phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ
định tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự đoán các hệ
quả mới từ các thuyết và vận dụng sáng tạo những kiến thức khái quát thu được
vào thực tiễn [16].
Các hiện tƣợng vật lý trong tự nhiên diễn ra rất phức tạp, nhƣng những định
luật chi phối chúng lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tƣợng thƣờng bị nhiều yếu tố tác
động nối tiếp nhau hoặc chồng chéo lên nhau ta chỉ quan sát đƣợc kết quả tổng hợp
cuối cùng. Cho nên, muốn nhận thức đầy đủ những đặc tính, bản chất và quy luật
vận động của hiện tƣợng tự nhiên thì việc đầu tiên ta phải phân tích các hiện tƣợng
phức tạp thành những bộ phận, những giai đoạn mà chúng chỉ bị chi phối, phụ
thuộc bởi một số ít nguyên nhân, yếu tố, tốt nhất là một ngun nhân, một yếu tố.
Có nhƣ vậy, thì việc xác lập đƣợc mối quan hệ, đặc tính, bản chất của các hiện
tƣợng, đại lƣợng vật lý sẽ dễ dàng hơn về mặt định tính cũng nhƣ định lƣợng.
Quá trình tư duy vật lý có thể chia thành 4 giai đoạn:
- Tập hợp các sự kiện từ đó xây dựng mơ hình của các sự kiện ấy.

- Đề xuất giả thuyết hay xây dựng mơ hình của các sự kiện.
- Từ mơ hình suy luận lơgic chặt chẽ hoặc dùng các cơng cụ của tốn
học để suy ra các hệ quả.
- Dùng thực nghiệm để kiểm tra lại hệ quả [11].


13

Q trình nghiên cứu vật lý của HS có rất nhiều phƣơng pháp nhận thức,
nhiều hình thức tƣ duy và sử dụng các dụng cụ thiết bị khác nhau, nhƣng ta có thể
hiểu tƣ duy vật lý dƣới hai góc độ sau:
* Tƣ duy lý thuyết
Tƣ duy lý thuyết là hình thức của tƣ duy lơgic và các thao tác tƣ duy.
Tư duy lôgic: là loại tƣ duy tuân theo các quy tắc, quy luật của lôgic học
một cách chặt chẽ, chính xác, khơng phải sai lầm trong các lập luận, biết phát hiện
ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức đƣợc đúng đắn chân lý khách quan.
Các thao tác tư duy: Quá trình tƣ duy bao gồm các thao tác trí tuệ hay
cịn gọi là các thao tác tƣ duy, ta có các thao tác tƣ duy nhƣ: Phân tích, tổng hợp, so
sánh, trừu tƣợng hóa, khái qt hóa.v.v..
Phân tích: là dùng trí óc tách đối tƣợng tƣ duy thành những thuộc tính,
những bộ phận, các mối liên hệ, quan hệ để nhận thức đối tƣợng đƣợc chặt chẽ, sâu
sắc hơn. Thế giới khách quan luôn tồn tại xung quanh ta nó là tổng thể các sự vật,
hiện tƣợng đan xen nguyên vẹn với nhau mà mỗi sự vật, hiện tƣợng bao gồm nhiều
bộ phận, giai đoạn riêng biệt với các dấu hiệu và thuộc tính khác nhau. Các bộ phận
của từng sự vật đều có mối liên hệ nhất định với nhau. Vì vậy, để nhận thức một
cách trọn vẹn sự vật thì cần phải phân tích nghiên cứu các mối quan hệ đó.
Tổng hợp: là một thao tác tƣ duy mà HS dùng trí óc để tổng hợp những bộ
phận vừa phân tích thành một chỉnh thể hồn chỉnh, q trình tổng hợp diễn ra
ngƣợc với q trình phân tích. Thao tác tƣ duy tổng hợp sẽ giúp HS nhận thức sự
vật, hiện tƣợng vật lý một cách tổng quát hơn.

Phân tích và tổng hợp: là hai thao tác tƣ duy gắn bó mật thiết khơng thể tách
rời nhau, có phân tích thì sẽ có tổng hợp, khơng có phân tích thì khơng có tổng hợp,
phân tích là cơ sở của tổng hợp, tổng hợp diễn ra trên cơ sở của phân tích.
So sánh: là thao tác suy nghĩ, lập luận để xác định sự giống nhau và khác
nhau của sự vật, hiện tƣợng sau khi đã phân tích. Từ đó, giúp HS nắm rõ bản chất
của sự vật, hiện tƣợng, có so sánh thì q trình nhận thức vật lý của HS mới tiến


14

bộ. Phân tích, tổng hợp thƣờng đi kèm với so sánh sau khi phân tích sự vật nhờ có
so sánh mới thấy đƣợc sự khác biệt của các bộ phận tiếp theo dùng thao tác tổng
hợp liên kết tất cả chúng lại thành một chỉnh thể thống nhất.
Trừu tƣợng hóa: là thao tác tƣ duy trong đó HS dùng đầu óc để vạch ra và
loại bỏ những dấu hiệu, những bộ phận, thuộc tính khơng cần thiết về một phƣơng
diện nào đó của sự vật, hiện tƣợng. Chỉ giữ lại những yếu tố, thuộc tính cho tƣ duy
mà thơi.
Khái qt hóa: là thao tác trí tuệ trong đó HS bao quát nhiều đối tƣợng khác
nhau thành một nhóm, một loại… trên cơ sở đó chúng có những bản chất thuộc tính
giống nhau, mối quan hệ có tính thống nhất, quy luật. Kết quả khái qt hóa cho
HS cái nhìn tổng quát về sự vật, hiện tƣợng vật lý.
* Tƣ duy thực hành
Là tổ hợp của rất nhiều hành động tƣ duy, quá trình nhận thức vật lý các thao
tác và hành động tƣ duy đƣợc vận dụng một cách linh hoạt, đan xen và hỗ trợ lẫn
nhau không thể tách rời. Tƣ duy thực hành luôn luôn đƣợc chỉ đạo, điều khiển bởi
các thao tác trí tuệ của HS.
Tƣ duy thực hành đƣợc định hƣớng bởi tƣ duy lý thuyết.
1.1.2. Mối quan hệ tƣ duy vật lý với việc bồi dƣỡng năng lực nhận thức cho
học sinh
Trong dạy học vật lý, GV cần tổ chức quá trình lĩnh hội kiến thức cho HS

phù hợp với con đƣờng biện chứng của q trình nhận thức vật lý. Trong đó mối
quan hệ giữa tƣ duy vật lý và quá trình nhận thức vật lý là rất quan trọng rồi từ đó
bồi dƣỡng năng lực nhận thức. Để quá trình nhận thức vật lý của HS đƣợc thành
cơng thì HS cần phải thành thạo các phƣơng pháp nhận thức vật lý do GV hƣớng
dẫn và hình thành.
Phƣơng pháp nhận thức vật lý là những phƣơng pháp khoa học đƣợc sử dụng
trong quá trình nghiên cứu vật lý để xây dựng hệ thống kiến thức vật lý. Việc định
hƣớng hoạt động nhận thức của HS trong học tập theo con đƣờng của nhận thức


15

khoa học với việc áp dụng lý thuyết gần đúng “Vùng phát triển” của Vƣgốtxki có
thể bồi dƣỡng cho HS trực giác khoa học. Tƣ duy vật lý và phƣơng pháp nhận thức
có mối quan hệ mật thiết, khơng thể tách rời và hỗ trợ lẫn nhau. Khi sử dụng
phƣơng pháp nhận thức thì phải cần một loạt thao tác tƣ duy để thực hiện, việc hình
thành, rèn luyện các thao tác tƣ duy là góp phần phát triển và bồi dƣỡng năng lực
nhận thức cho HS.
Hệ thống các phương pháp nhận thức vật lý đƣợc phân loại gồm các nhóm:
Nh m phương pháp triết học
Phƣơng pháp phân tích
Phƣơng pháp tổng hợp
Phƣơng pháp quy nạp
Phƣơng pháp suy diễn
Phƣơng pháp trừu tƣợng hóa, phƣơng pháp khái quát hóa, phƣơng pháp
cụ thể hóa
Nh m phương pháp riêng rộng
Phƣơng pháp thực nghiệm vật lý, quan sát, thí nghiệm, đo lƣờng…
Phƣơng pháp lý thuyết: Phƣơng pháp tƣơng tự, phƣơng pháp mơ hình,
phƣơng pháp thí nghiệm tƣởng tƣợng.

Nh m phương pháp riêng hẹp
Phƣơng pháp động lực học, phƣơng pháp định luật bảo toàn
Phƣơng pháp giản đồ véctơ, phân tích quang phổ.
Trong đó phƣơng pháp thực nghiệm vật lý có mối quan hệ đặc biệt với tƣ
duy vật lý đƣợc thể hiện qua bảng dƣới đây. [11]
Trong đó, trong nhóm các phƣơng pháp riêng rộng, phƣơng pháp thực
nghiệm vật lý có mối quan hệ đặc biệt với tƣ duy vật lý đƣợc thể hiện qua bảng
dƣới đây. [12]
Bảng 1.1. Các thao tác trí tuệ và thực hành trong hoạt động nhận thức khoa
học bằng phương pháp thực nghiệm. [12]


16

Hành động

Thao tác
Thực hành
Quan sát, đo đạc, ghi chép

Đề xuất vấn đề

số liệu theo bảng tính, tính
tốn và xử lý số liệu.

Tƣ duy
Phân tích, so sánh, tổng
hợp, khái qt hóa.
Phân tích, so sánh,
đối chiếu,

Hình thành giả thuyết

trừu tƣợng hóa,
khái qt hóa.
Phân tích, so sánh, đối

Suy ra hệ quả logic

chiếu cụ thể hóa (suy
diễn lơgic và tốn học).

Xây dựng
phƣơng án Vẽ đồ thị thí nghiệm.
thí nghiệm
Tiến hành

Lựa chọn dụng cụ, lắp ráp

thí nghiệm Tiến hành

dụng cụ thí nghiệm, tiến

kiểm tra

Phân tích, so sánh, đối
chiếu cụ thể.

thí nghiệm hành thí nghiệm, quan sát,
đo đạc ghi chép.

Xử lý kết Lập bảng, vẽ đồ thị, tính
quả

tốn, đánh giá sai số.
Trừu tƣợng hóa, khái

Rút ra kết luận
Vận dụng

qt hóa.
Quan sát trong tình huống
mới, thí nghiệm mới.

Cụ thể hóa.

Qua sự phân tích ở trên, có thể thấy rằng, sự quan hệ giữa tƣ duy vật lý và
năng lực nhận thức của học sinh là rất mật thiết, gắn bó biện chứng với nhau. Phần


17

tiếp theo của luận văn sẽ trình bày cụ thể về các biện pháp bồi dƣỡng tƣ duy vật lý
cho học sinh trong dạy học vật lý.
1.1.3. Bồi dƣỡng tƣ duy vật lý cho học sinh trong dạy học vật lý
Trong quá trình dạy học vật lý, nhiệm vụ bồi dƣỡng và phát triển tƣ duy vật
lý cho HS là nhiệm vụ quan trọng. GV có thể tổ chức, điều khiển, diễn đạt để HS
lĩnh hội kiến thức vật lý một cách tốt nhất. GV có thể dùng một số biện pháp sau để
bồi dƣỡng và phát triển tƣ duy vật lý cho HS.
Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích sự ham muốn hiểu biết của HS
Tƣ duy là quá trình tâm lý diễn ra trong đầu HS. Tƣ duy chỉ có hiệu quả khi

HS tự giác mang hết sức mình để thực hiện và tƣ duy chỉ bắt đầu khi trong đầu HS
xuất hiện một câu hỏi mà chƣa có lời giải đáp ngay, khi HS gặp mâu thuẫn giữa
một bên là nhu cầu, nhiệm vụ nhận thức mới phải giải quyết và một bên là trình độ
kiến thức hay khả năng hiểu biết hiện có khơng đủ để giải quyết nhiệm vụ đó, cần
phải xây dựng kiến thức mới, tìm giải pháp mới. Lúc đó, HS vừa ở trạng thái tâm lý
hơi căng thẳng vừa hứng thú, khao khát vƣợt qua đƣợc khó khăn, giải quyết đƣợc
mâu thuẫn để đạt đƣợc một trình độ cao hơn trên con đƣờng nhận thứ c. [16]
GV có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bằng cách kích thích bên ngồi nhƣ:
Khen thƣởng, sự ngƣỡng mộ của bạn bè, gia đình, chỉ ra một tƣơng lai tốt đẹp…
Ngồi ra cũng có thể tạo hứng thú ngay trong quá trình học tập bằng cách đặt HS
vào các tình huống học tập: Tình huống phát triển, tình huống lựa chọn, tình huống
bế tắc, tình huống ngạc nhiên bất ngờ, tình huống lạ…Vì theo X.L. Rubinstein
“Q trình tư duy bắt đầu từ sự phân tích tình huống c vấn đề . [19]
Ví dụ: Có thể đặt HS vào tình huống có vấn đề. HS đã biết một vật có tỷ
trọng lớn hơn nƣớc thì sẽ chìm trong nƣớc, theo suy nghĩ thơng thƣờng của HS thì
cây kim khâu đồ làm bằng sắt có tỷ trọng lớn hơn nƣớc nên sẽ bị chìm. Nhƣng khi
GV làm thí nghiệm thả kim trên mặt nƣớc nhƣng kim khơng chìm mà nổi trên mặt
nƣớc. Từ đó gây cho HS một hiện tƣợng bất ngờ do đó kích thích sự tị mị, lơi
cuốn sự chú ý của HS vào việc tìm cách lý giải, làm cho HS chấp nhận mâu thuẫn.


18

Xây dựng một lôgic nội dung phù hợp với đối tượng HS.
Chƣơng trình vật lý phổ thơng ở nƣớc ta đƣợc xây dựng theo mơ hình đồng
tâm có 3 vịng: vòng 1 vật lý 6-7, vòng 2 vật lý 8-9, vòng 3 vật lý 10-11-12.
Lƣợng kiến thức cũng đƣợc các nhà xây dựng nội dung SGK chọn lọc phù
hợp với mặt bằng nhận thức của HS cả nƣớc nhƣng vẫn đảm bảo tính khoa học và
hiện đại. Mặc dù, lƣợng kiến thức vật lý phổ thơng đã đƣợc trình bày lôgic, đơn
giản, dễ hiểu hơn so với vật lý hiện đại nhƣng ta lại yêu cầu HS phải tự lực hoạt

động để xây dựng và chiếm lĩnh kiến thức. Tuy nhiên, đối với mỗi đối tƣợng HS cụ
thể ở từng vùng, từng trƣờng, từng lớp thì khả năng nhận thức khác nhau. Do đó,
sau khi chọn đƣợc một nội dung phù hợp thì GV cịn phải lựa chọn, hoạch định con
đƣờng hình thành thích hợp với năng lực nhận thức, những nét riêng của HS mình.
Có thể phân chia vấn đề lớn thành một chuỗi vấn đề nhỏ mà HS có thể tự giải quyết
với sự hƣớng dẫn cần thiết của GV. Xét về mặt này thì địi hỏi GV phải nhiệt tình,
tâm huyết với nghề và ln ln sáng tạo trong q trình dạy học chứ khơng chỉ
nhắc đi, nhắc lại nhƣ lối dạy học giảng giải minh họa, truyền thụ một chiều.
Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện các thao tác tư duy, những hành động
nhận thức phổ biến trong học tập vật lý.
Trong quá trình nhận thức vật lý HS phải thƣờng xuyên thực hiện các thao
tác chân tay (Lắp ráp thí nghiệm, đo đạc), thao tác tƣ duy (Phân tích, tổng hợp), các
hành động nhận thức (xác định đặc tính bản chất) nên việc điều khiển, tổ chức để
HS rèn luyện các thao tác đó cũng gặp khó khăn, GV khó quan sát đầy đủ các thao
tác của HS khi làm thí nghiệm cũng nhƣ không trực tiếp uốn nắn, sửa sai. Mặt
khác, HS không thể quan sát hành động trí tuệ của GV mà bắt chƣớc. Vì thế, GV
có thể sử dụng một số định hƣớng sau để giúp HS tự lực thực hiện tốt các thao tác
tƣ duy.[16]
GV tổ chức quá trình học tập sao cho ở từng giai đoạn, xuất hiện những tình
huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác tƣ duy và hành động nhận thức mới
có thể giải quyết đƣợc vấn đề và hoàn thành đƣợc nhiệm vụ học tập.


19

GV đặt ra những câu hỏi định hƣớng cho HS tìm những thao tác tƣ duy hay
phƣơng pháp suy luận, hành động trí tuệ thích hợp.
GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các
thao tác tƣ duy và hƣớng dẫn cách sửa chữa.
GV giúp HS khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện các suy luận lôgic dƣới

dạng những quy tắc đơn giản.
Tập dượt để HS giải quyết vấn đề nhận thức theo phương pháp nhận thức
của vật lý.
Để rèn luyện tƣ duy vật lý cho HS thì tốt nhất là tập dƣợt cho các em giải
quyết các nhiệm vụ nhận thức bằng chính phƣơng pháp của các nhà vật lý.
Đối với HS con đƣờng tìm kiếm kiến thức quan trọng hơn những kiến thức
cụ thể. Vì lẽ đó trong q trình hƣớng dẫn HS tự lực tái tạo kiến thức vật lý thì GV
phải làm cho họ hiểu nội dung của các phƣơng pháp vật lý và sử dụng các phƣơng
pháp này ở các mức độ phù hợp với trình độ của HS và điều kiện của nhà trƣờng.
Sau nhiều lần áp dụng các phƣơng pháp nhận thức cụ thể, GV có thể giúp HS khái
qt hóa thành các trình tự các giai đoạn của mỗi phƣơng pháp, dùng làm cơ sở
định hƣớng tổng quát cho hoạt nhận thức vật lý của HS.
Ở trƣờng phổ thơng GV có thể sử dụng phƣơng pháp nhận thức vật lý nhƣ:
Phƣơng pháp thực nghiệm, phƣơng pháp mơ hình, phƣơng pháp tƣơng tự. [16]
Rèn luyện ngôn ngữ cho HS
“Tư duy luôn luôn phản ánh các mối quan hệ giữa các vật thể dưới hình thức
lời n i” (P.A.Ruđich) [13]. Ta đã biết mỗi khái niệm khoa học nói chung, vật lý nói
riêng đều đƣợc diễn đạt bằng ngơn ngữ nói hoặc viết, nên việc hình thành và phát
triển năng lực sử dụng ngơn ngữ nói và viết là việc làm cần thiết để giúp HS diễn
đạt tƣ tƣởng vật lý, mô tả đầy đủ và chính xác các sự kiện, để giải thích các hiện
tƣợng và q trình tự nhiên.
Ví dụ: Khi u cầu xác định sự biến thiên của một đại lƣợng véctơ thì HS
phải diễn tả đƣợc sự thay đổi của tất cả các yếu tố của véctơ đó.


20

Các khái niệm, định luật vật lý thƣờng đƣợc phát biểu gồm hai phần: Một
phần nêu lên mặt định tính, một phần nêu lên mặt định lƣợng nên phải hình thành
kỹ năng ghi chép, kỹ năng diễn đạt các đặc tính của sự vật, kỹ năng diễn đạt các

thơng tin chứa đựng trong các cơng thức tốn học. [4]
Nhiều khi trong vật lý, vẫn thƣờng dùng những từ ngữ thông thƣờng dùng
trong giao tiếp hằng ngày, nhƣng có nội dung phong phú và chính xác hơn. Nhƣng
có khi gặp một thuật ngữ mới diễn tả một khái niệm mới thì cần phải giải thích rõ
cho HS và yêu cầu HS sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn
ngữ hằng ngày.
Tƣ duy vật lý là sự quan sát các hiện tƣợng vật lý, phân tích một hiện tƣợng
phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ
định tính và định lƣợng của các hiện tƣợng và các đại lƣợng vật lý, dự đoán các kết
quả mới từ các thuyết và vận dụng những kiến thức khái quát thu đƣợc vào thực
tiễn.
Các hiện tƣợng vật lý trong tự nhiên rất phức tạp, nhƣng những định luật chi
phối chúng lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tƣợng bị nhiều yếu tố tác động chồng chéo
lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát đƣợc kết quả tổng hợp cuối cùng của
chúng. Vì thế muốn nhận thức đƣợc những đặc tính bản chất và quy luật của tự
nhiên thì việc đầu tiên phải phân tích hiện tƣợng phức tạp thành những phần, những
bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân, bị tác động bởi
một số yếu tố, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố. Có nhƣ thế mới xác lập
đƣợc những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ thuộc định lƣợng giữa
các đại lƣợng vật lý dùng để đo lƣờng những tính chất sự vật hiện tƣợng. Để biết
đƣợc những kết luận khái quát thu đƣợc có phản ánh đúng thực tế khách quan hay
không, ta phải kiểm chứng lại trong thực tiễn. Muốn thực hiện đƣợc điều đó ta phải
bắt đầu từ những kết luận khái quát, suy ra những hệ quả, dự đốn những hiện
tƣợng mới có thể quan sát trong thực tiễn. Nếu thí nghiệm kiểm chứng hiện tƣợng
đúng nhƣ dự đốn thì kết luận khái qt ban đầu đƣợc xác nhận là chân lí.


21

Việc vận dụng những kiến thức khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con

ngƣời cải tạo thế giới tự nhiên, làm cho hiện tƣợng vật lý xảy ra theo hƣớng ý
muốn của con ngƣời, thỏa mãn đƣợc nhu cầu ngày càng cao của con ngƣời.
Trong quá trình nhận thức vật lý, con ngƣời phải sử dụng tổng hợp nhiều
hình thức tƣ duy nhƣ tƣ duy khoa học, tƣ duy logic và những hình thức đặc thù của
vật lý học nhƣ thực nghiệm, mơ hình hóa…
Trong q trình nghiên cứu vật lý, học sinh áp dụng những phƣơng pháp
nhận thức khoa học, sử dụng những thao tác tƣ duy và sử dụng những dung cụ,
thiết bị thí nghiệm khác nhau. Theo sự định hƣớng của giáo viên, học sinh tự lực
phân tích các hiện tƣợng và q trình vật lý, quan sát, đo đạt, thí nghiệm, tính tốn.
Họ biết gạt bỏ những khía cạnh khơng bản chất đối với việc nghiên cứu vấn đề đã
cho, so sánh, khái quát hóa các sự kiện, diễn đạt các khái niệm và định luật những
qui tắc, nguyên lý. Từ những tri thức vật lý đã biết học sinh lại tiếp tục vận dụng
tìm kiếm các tri thức mới, vận dụng giải quyết đa dạng phong phú trong thực tiễn.
1.1.4. Ứng dụng MVT trong dạy học vật lý nhằm phát triển tƣ duy cho học
sinh
Theo khảo sát của nhiều nhà nghiên cứu nƣớc ngồi thì dạy học với sự hỗ trợ
của MVT có khả năng nâng cao chất lƣợng giảng dạy và học tập. MVT có thể đƣợc
sử dụng trong nhiều khâu của q trình dạy học. Vai trị của MVT trong q trình
đó đƣợc thể hiện qua một số chức năng quan trọng sau đây:
- Chức năng cung cấp thông tin: Làm việc với các phần mềm máy tính về
Vật lý, ngƣời học có thể thu thập các dữ liệu cần thiết cho mục đích học tập của
mình. Máy tính quản lí và xử lí rất nhiều dạng thơng tin khác nhau nhƣ văn bản,
hình vẽ, hình dạng của quá trình chuyển động…Với khả năng này của MVT giúp
ngƣời học có điều kiện tốt để nghiên cứu các đối tƣợng Vật lý từ đó tìm ra kiến
thức mới.
Ví dụ: Khi sử dụng phần mềm máy tính, ngƣời học có thể truy cập vào các
file mẫu để tìm kiếm các kiến thức liên quan đến nội dung học tập, chẳng hạn nhƣ


22

các thí nghiệm, các mơ hình,…
Cụ thể, khi dạy học bài Mẫu Nguyên tử Bohr (Vật lý 12). Bằng cách sử dụng
một phần mềm viết bằng ngôn ngữ Flash, sự chuyển dời giữa các mức năng lƣợng
trong nguyên tử đƣợc trực quan hóa. HS quan sát cụ thể và rất dễ hiểu.
Một trong những khả năng ứng dụng của MVT vào dạy học là sử dụng
Website dạy học Vật lý. GV sử dụng website đã thiết kế để trình bày kết hợp với
các hệ thống đa phƣơng tiện khác. Với tính năng nổi trội của MVT về màu sắc, âm
thanh, hình ảnh… làm cho bài giảng trở nên sinh động hơn. Sử dụng Website DH,
GV đã đƣợc giải phóng khỏi hầu hết những cơng việc chân tay bình thƣờng. Từ
việc ghi chép những nội dung bài học lên bảng, trình bày các tranh ảnh, biểu bảng,
biểu đồ; hƣớng dẫn các thao tác thực hành; theo dõi và điều tiết tiến trình thực hiện
bài giảng, đến việc ghi nhớ những nội dung cần phải thuyết trình và bài giảng,
những cơng thức, những số liệu,…thậm chí cả việc trình bày bài giảng bằng lời đều
đã đƣợc máy tính hỗ trợ, GV có nhiều thời gian để tổ chức các hoạt động nhận thức
cho HS. MVT trở thành một “trợ giảng” đắc lực và hiệu quả.
- Chức năng hỗ trợ hoạt động khám phá và giải quyết vấn đề: Chức năng hỗ
trợ khám phá đƣợc xem là một trong những chức năng cần thiết nhất trong hoạt
động dạy và học của CNTT. Các phƣơng tiện trực quan trƣớc đây thƣờng đƣợc sử
dụng nhằm giúp ngƣời học tìm tịi, phát hiện các tính chất mới có hiệu quả kém xa
so với sử dụng MVT.
Ví dụ: trong chƣơng Các định luật bảo tồn, có thể sử dụng bài Va chạm
đàn hồi và không đàn hồi. Trong bài đó, khi khảo sát va chạm đàn hồi và va chạm
mềm, SGK chỉ đƣa ra khả năng áp dụng của định luật bảo toàn cơ năng và định luật
bảo toàn động lƣợng dƣới dạng cung cấp kiến thức mà khơng có thí nghiệm kiểm
chứng. Điều đó làm cho học sinh khó khăn và cảm thấy thiếu thuyết phục khi tiếp
nhận kiến thức đó. Nếu sử dụng MVT, bằng cách tạo ra các TNA, việc kiểm chứng
sẽ trở nên dễ dàng và học sinh cảm thấy tin tƣởng hơn vào kiến thức đƣợc cung cấp
[19].

23

- Chức năng trực quan h a, minh họa, kiểm nghiệm: MVT có thể đƣợc sử
dụng trong q trình DH nhằm tạo ra mơ hình trực quan để minh họa cho các nội
dung trong bài giảng. Sự kết hợp giữa lập luận suy diễn và ứng dụng MVT để minh
họa kiểm nghiệm lại các tính chất có tác dụng thúc đẩy hỗ trợ cho nhau nhằm đạt
đƣợc mục đích cuối cùng là hình thành kiến thức, rèn luyện kỹ năng và phát triển
tƣ duy cho ngƣời học.
Các phần mềm máy tính có khả năng lƣu trữ các biểu đồ, hình vẽ, cho phép
truy cập nhanh, không hạn chế vào các đối tƣợng đó và hỗ trợ q trình tiếp thu
kiến thức cho ngƣời học một cách vững chắc.
Ví dụ: Trong chƣơng trình vật lý 12, ở phần Vật lý hạt nhân, học sinh khơng
thể có điều kiện quan sát, làm thí nghiệm ở các q trình phóng xạ, phản ứng hạt
nhân, các phản ứng phân hạch, nhiệt hạch…Bằng cách sử dụng MVT, GV có thể
làm cho HS có đƣợc một mơ hình để nghiên cứu, dễ dàng trong q trình chiếm
lĩnh kiến thức mới.
- Chức năng kiểm tra, đánh giá: Hiện nay, trong chƣơng trình giáo dục của
nhiều nƣớc phát triển đã đƣa vào vấn đề xây dựng quy trình kiểm tra đánh giá
ngƣời học bằng những chƣơng trình trên máy tính, trong đó chƣơng trình kiểm tra
trắc nghiệm đƣợc đặc biệt chú ý. Với những chƣơng trình này máy vi tính đóng vai
trị vừa là thiết bị kiểm tra vừa là thiết bị đánh giá, thống kê tổng hợp. Ƣu điểm nổi
bậc của việc kiểm tra đánh giá khi sử dụng MVT là khách quan, trung thực và
chính xác cao. Khi ngƣời học hội thoại với máy để đánh giá kiểm tra kết quả câu
trả lời đƣợc đƣa ra ngay trên màn hình. Một ƣu điểm lớn nữa của việc kiểm tra
đánh giá bằng MVT là tiết kiệm đƣợc thời gian. Rõ ràng khi kiểm tra bằng hình
thức trắc nghiệm thì thời gian dành cho chấm bài, trả bài là rất ít so với chấm bài,
trả bài theo cách thông thƣờng. Thời gian dùng để xếp loại ngƣời học là khơng
đáng kể nếu trong máy đã có chƣơng trình cài sẵn.
1.2. Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT

1.2.1 Khái niệm về dạy học giải quyết vấn đề


24

Dạy học giải quyết vấn đề là một trong những hƣớng dạy học có nhiều điểm
ƣu việt, trong q trình tìm tịi khắc phục tính chất tái hiện phản diện của phƣơng
pháp giảng giải minh họa và tìm con đƣờng phát triển tính tự lực nhận thức, phát
triển tƣ duy sáng tạo cho học sinh.
Tƣ tƣởng chủ đạo của phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề là đƣa quá
trình học tập của học sinh gần hơn với quá trình tìm tịi, phát hiện khám phá của
chính các nhà khoa học. Tuy nhiên, cần chú ý đến những điểm khác nhau căn bản
giữa nhà Bác học và Học sinh khi giải quyết vấn đề nhƣ động cơ hứng thú, nhu cầu
về năng lực giải quyết vấn đề, về điều kiện và phƣơng tiện làm việc.
Theo V.A.Gruchetsky dạy học giải quyết vấn đề địi hỏi phải có nhiều thời
gian, nhƣng thời gian bị mất đi trong những giai đoạn đầu của việc áp dụng phƣơng
pháp giải quyết vấn đề sẽ đƣợc đền bù khi mà tƣ duy độc lập của học sinh đƣợc
phát triển đến mức đầy đủ.
Theo Nguyễn Quang Lạc thì: dạy học giải quyết vấn đề vận dụng cơ chế kích
thích động cơ, tổ chức hoạt động cho học sinh và nâng cao vai trò chủ thể của học
sinh trong hoạt động dạy lên rất cao. Cơ chế đƣợc xây dựng từ các quan điểm triết
học và tâm lí học về hoạt động nhận thức nhƣ sau: Giáo viên đặt ra cho học sinh
bài toán vấn đề hay bài tốn nhận thức. Đó là bài tốn có chứa đựng một hoặc một
loạt các mâu thuẫn nhận thức, tức là mâu thuẫn giữa trình độ kiến thức và kĩ năng
đã có với yêu cầu tiếp thu kiến thức và kĩ năng mới. Muốn giải quyết mâu thuẫn
các nhận thức này, học sinh phải biết vận dụng và biến đổi tri thức đã biết. Nếu học
sinh chỉ biết tái hiện tri thức cũ thì khơng thể giải quyết đƣợc các mâu thuẫn đó.
Nhƣ vậy dạy học giải quyết vấn đề là một hình thức dạy học, trong đó học
sinh đƣợc coi là các nhà “Khoa học trẻ” tự giác và tích cực tổ chức quá trình “xây
dựng tri thức mới cho bản thân”. Hoạt động đó diễn ra giống nhƣ hoạt động

“Nghiên cứu khoa học” mặc dù kết quả của nó là tìm thấy những điều đã có trong
khoa học, song lại là điều mới mẻ đối với học sinh. Ngƣời giáo viên phải thực sự


25

quan tâm đến nội dung khoa học mà học sinh đã xây dựng đƣợc lẫn phƣơng pháp
hoạt động của học sinh để đạt đƣợc điều đó.
Dạy học giải quyết vấn đề không phải là một phƣơng pháp dạy học cụ thể
đơn nhất mà nó là một phƣơng pháp dạy học chuyên biệt hóa, tức là một tập hợp
nhiều phƣơng pháp dạy học liên kết chặt chẽ với nhau và bổ sung cho nhau, trong
đó phƣơng pháp xây dựng bài tốn Ơrixtie (tạo ra tình huống có vấn đề) giữ vai trị
trung tâm chủ đạo, gắn bó với các phƣơng pháp dạy học khác thành hệ thống toàn
vẹn.
Dạy học giải quyết vấn đề cũng không chỉ hạn chế ở phạm trù phƣơng pháp
dạy học, việc áp dụng, tiếp cận đòi hỏi phải có cải tạo cả nội dung cách tổ chức dạy
học trong mối liên hệ thống nhất. Riêng trong phạm vi phƣơng pháp dạy học nó có
khả năng thâm nhập vào hầu hết những phƣơng pháp dạy học khác làm cho tính
chất của chúng trở nên tích cực hơn. Vì vậy dạy học giải quyết vấn đề cần đƣợc coi
nhƣ tên gọi để chỉ cơ sở của các phƣơng pháp dạy học có khả năng kích thích học
sinh tham gia vào hoạt động nhận thức một cách tích cực và liên tục dƣới sự chỉ
đạo của giáo viên.
1.2.2 Dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ của MVT trong dạy vật lý ở trƣờng
THPT
Ứng dụng CNTT nói chung và MVT nói riêng vào các phƣơng pháp dạy học
tích cực nhằm đƣa học sinh vào trung tâm của hoạt động dạy học, phát huy tính tích
cực, chủ động, sáng tạo của ngƣời học là mục tiêu quan trọng của đổi mới phƣơng
pháp hiện nay. Tiến trình dạy học giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của MVT trong
dạy học vật lý nhằm thực hiện mục tiêu cơ bản của dạy học giải quyết vấn đề là rèn
luyện năng lực giải quyết vấn đề, tất nhiên trong đó cần bao gồm khả năng nhận

biết, phát hiện vấn đề. Cấu trúc của q trình giải quyết vấn đề nhƣ sau: Có thể mơ
hình hóa các giai đoạn của dạy học giải quyết vấn đề theo sơ đồ sau. (Bảng 1.2)