Vận dụng dạy học kiến tạo trong chương động học chất điểm vật lý 10 thpt ban cơ bản luận văn thạc sỹ vật lý

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH

HỒ NGUYỄN HỒNG THƢƠNG

VẬN DỤNG DẠY HỌC KIẾN TẠO
TRONG CHƢƠNG”ĐỘNG HỌC CHẤT ĐIỂM”
VẬT LÝ 10 THPT BAN CƠ BẢN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Chuyên ngành: Lý luận và PPDH bộ mơn Vật lí
Mã số: 60. 14. 10
CBHD:PGS. TS. NGUYỄN QUANG LẠC

Nghệ An, 10/ 2012

1


LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và
kết quả thu thập đươc trong luận văn là trung thực. Quá trình nghiên cứu được
các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa từng được công bố ở bất kỳ một
cơng trình nào khác.

Tác giả
Hồ Nguyễn Hồng Thương

2

LỜI CẢM ƠN
Trong q trình hồn thành luận văn này tơi đã nhận được sự giúp đỡ tận
tình của các thầy cô giáo, bạn bè, một số đồng nghiệp,
Lời đầu tiên tôi xin thành thật cảm ơn sâu sắc đến PGS-TS. Nguyễn
Quang Lạc là người trực tiếp hướng dẫn tôi trong q trình làm luận văn.
Lịng nhiệt tình, sự tận tâm chỉ dẫn cùng những lời động viên hết sức quý báu
của thầy là yếu tố góp phần đáng kể giúp tơi hồn thành luận văn.
Kế đến, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến q thầy cơ giảng
dạy đã tận tình chỉ dẫn tơi trong q trình học tập: Cơ Phạm Thị Phú, Thầy
Nguyễn Đình Thước, Thầy Mai Văn Trinh,..
Tôi xin gởi lời cảm ơn đến khoa Vật lý Trường ĐH Vinh đã tạo điều
kiện thuận lợi nhất cho tơi trong q trình học tập tại trường.
Tơi xin gởi lời cảm ơn đến BGH trường TTGDTX-Q12 đã tạo điều kiện
thuận lợi cho tôi trong thời gian học tại trường ĐHSG TP. Hồ Chí Minh và
trong thời gian tôi tiến hành thực nghiệm.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè và đồng nghiệp
đã ln động viên và giúp đỡ tơi trong những lúc khó khăn.
Tất cả sự động viên, giúp đỡ của nhà trường, q thầy cơ, gia đình và
bạn bè sẽ là động lực giúp tơi có thể tiếp bước trên con đường nghiên cứu
khoa học.
Tác giả
Hồ Nguyễn Hồng Thương

3


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Viết tắt

Viết đầy đủ

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

DHKT

Dạy học kiến tạo

THPT

Trung học phổ thông

THCS

Trung học cơ sở

GDTX

Giáo dục thường xuyên

TP HCM

Thành phố Hồ Chí Minh

SGK

Sách giáo khoa

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

TN

Thực nghiệm

ĐC

Đối chứng

4


MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa.....................................................................................................i
Lời cam đoan.....................................................................................................ii
Lời cảm ơn.......................................................................................................iii
Danh mục các chữ viết tắt...............................................................................iiii
Mục lục..............................................................................................................1
MỞ ĐẦU
1.Lý do chọn đề tài............................................................................................4
2. Lịch sử nghiên cứu vấn đề................................................................................5

3. Mục đích nghiên cứu.......................................................................................6
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu....................................................................6
5. Giả thuyết khoa học..........................................................................................6
6. Nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................. ..........6
7. Phương pháp nghiên cứu..................................................................................7
8. Đóng góp của luận văn.....................................................................................7
9. Cấu trúc luận văn..............................................................................................8
NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lý luận của việc tổ chức họat động nhận thức cho học sinh
theo quan điểm kiến tạo trong dạy học vật lý....................................................9
1.1. Tổ chức họat động nhận thức theo quan điểm kiến tạo..............................9
1.1.1. Tổ chức họat động nhận thức..................................................................9
1.1.2. Họat động nhận thức theo quan điểm kiến tạo......................................12
1.2.Tổ chức họat động nhận thức cho học sinh theo quan điểm kiến tạo trong
dạy học vật lý ở trường phổ thông...................................................................24
1.2.1. Đặc thù của bộ môn vật lý và của việc dạy học vật lý..........................24
1.2.2. Điều kiện cần thiết để tổ chức họat động nhận thức theo quan điểm kiến
tạo....................................................................................................................2 5
1.2.3.Tiến trình chung của việc tổ chức họat động nhận thức theo quan điểm

5


kiến tạo trong dạy học vật lý ở trường phổ thông...........................................27
Kết luận chương 1……………………………………………………32
Chương 2: Vận dụng dạy học kiến tạo trong dạy học chương “Động học chất
điểm” Vật lý 10 THPT ban cơ bản..................................................................35
2.1. Mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm”...................................35
2.1.1. Kiến thức...............................................................................................35
2.1.2. Kỹ năng ................................................................................................37

2.1.3. Thái độ..................................................................................................37
2.2. Phân tích cấu trúc, nội dung dạy học chương..........................................38
2.2.1. Cấu trúc chương “Động học chất điểm”..............................................38
2.2.2. Nội dung của chương............................................................................38
2.3. Biên soạn tiến trình dạy học một số bài học cụ thể..................................39
2.3.1. Thiết kế giáo án bài “Chuyển động cơ” (Chương trình vật lý 10 ban cơ
bản).................................................................................................................39
2.3.2. Thiết kế giáo án bài “Chuyển động thẳng biến đổi đều” (Chương trình
vật lý 10 ban cơ bản )......................................................................................45
2.3.3. Thiết kế giáo án bài “Sự rơi tự do” (Chương trình vật lý 10 ban cơ
bản)..................................................................................................................55
Kết luận chương 2.................................................................................66
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm...................................................................67
3.1. Mục đích, nhiệm vụ TNSP.......................................................................67
3.1.1.Mục đích.................................................................................................67
3.1.2.Nhiệm vụ................................................................................................67
3.2. Đối tượng và PP TNSP.............................................................................67
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm...........................................................67
3.2.2.Phương pháp thực nghiệm sư phạm.......................................................67
3.3. Nội dung TNSP .......................................................................................68

6


3.4. Kết quả TNSP...........................................................................................69
3.4.1. Đánh giá định tính.................................................................................69
3.4.2. Đánh giá định lượng..............................................................................73
Kết luận chương 3.......................................................................................74

KẾT LUẬN.......................................................................................75

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...........................................................................76

7


MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Sự phát triển mạnh mẽ của khoa học đã tạo ra một kho tàng kiến thức
khổng lồ cho nhân loại. Sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá đang cần
một thế hệ trẻ độc lập, tự chủ, năng động, sáng tạo để đóng góp sức lực và trí
tuệ nhằm phát triển đất nước.
Nghị quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX đã khẳng định: “Đổi
mới phương pháp dạy học phải theo hướng phát huy tư duy sáng tạo và năng
lực tự đào tạo của người học, trong dạy học cần coi trọng thực hành, tránh
kiểu dạy học nhồi nhét, học vẹt, dạy chay”. Đường lối, chủ trương của Đảng
về giáo dục cũng được Nhà nước cụ thể hóa bằng các văn bản pháp luật. Luật
Giáo dục năm 2005 đã xác định nguyên lý dạy học là : “Học đi đôi với hành,
giáo dục kết hợp với lao động sản xuất, lý luận gắn liền với thực tiễn…”.
Trong đó, Điều 28 Luật Giáo dục đã nêu rõ: “Phương pháp giáo dục phổ
thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù
hợp với từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học,… rèn luyện
kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tế, tác động đến tình cảm, đem lại niềm
vui, hứng thú học tập cho HS”.
Đảng, Nhà nước và tồn dân khơng ngừng chăm lo cho hoạt động giáo
dục, song đứng trước xu thế hội nhập và tồn cầu hóa, nhất là khi Việt Nam
gia nhập tổ chức thương mại WTO thì việc nâng cao chất lượng dạy học càng
trở nên bức thiết hơn. Một trong những giải pháp đầu tiên để nâng cao chất
lượng đào tạo là đổi mới phương pháp dạy học.
Hiện nay, việc dạy học của chúng ta đã và đang từng bước có những
đổi mới đáng kể về mục tiêu, nội dung, phương pháp, cách thức tổ chức và

phương tiện. Cùng với đó là việc nghiên cứu sử dụng các tiếp cận dạy học
mới, trong đó, quan điểm kiến tạo vẫn cịn là điều khá mới mẽ. Theo quan
điểm của lý thuyết kiến tạo trong dạy học, người học tự “xây dựng” tri thức

8


cho bản thân. Tri thức là sản phẩm của chính những họat động nhận thức của
người học, học sinh. Học là quá trình biến đổi nhận thức, cải tổ các kinh
nghiệm theo hướng ngày càng chính xác hơn.
Xuất phát từ những lý do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu “Vận dụng
dạy học kiến tạo trong chương Động học chất điểm Vật lý 10 THPT ban cơ
bản”.
2 Lịch sử nghiên cứu vấn đề
Trên thế giới, đề tài “Vận dụng dạy học kiến tạo” đã được nhiều nhà
khoa học nghiên cứu. Theo quan điểm kiến tạo, người học xây dựng kiến thức
mới trên cơ sở sử dụng những kinh nghiệm, kiến thức sẵn có. Các nhà nghiên
cứu phát hiện ra những quan niệm sai lệch thường gặp ở học sinh, tìm ra
nguyên nhân và cách khắc phục những quan niệm sai lệch này, từ đó giúp học
sinh xây dựng kiến thức một cách vững chắc và sâu sắc hơn.
Tác giả Trần Thị Cát và tác giả Đồng Thị Diện đã tiến hành điều tra, phát hiện
những quan niệm sai lệch của học sinh trong phần điện và phần quang học ở
bậc THCS và bước đầu đề ra giải pháp khắc phục một số quan niệm sai lệch ở
các phần này. Tác giả Lê Văn Giáo đã nghiên cứu điều tra, phát hiện và đề xuất
biện pháp khắc phục quan niệm sai lầm của học sinh THCS về các khái niệm
điện học và quang học. Tác giả Nguyễn Hữu Tòan đã tiến hành nghiên cứu
khắc phục quan niệm sai lầm của học sinh về các lực trong chương trình vật lý
THPT thơng qua thí nghiệm. Tác giả Bùi Kim Yến cũng đã nghiên cứu và vận
dụng lý thuyết kiến tạo vào việc tổ chức dạy học phần “Động học và động lực
học chất điểm” ở trường THPT, trong đó chủ yếu tập trung cho phần động lực

học.
Mặc dù khá nhiều tác giả đã nghiên cứu về lý thuyết kiến tạo nhưng vẫn còn
nhiều vấn đề cần giải quyết những quan niệm sai lệch của học sinh, đặc biệt khi
dạy học chương “Động học chất điểm” cho học sinh học tập ở Trung tâm
GDTX.
3 Mục đích nghiên cứu

9


Vận dụng dạy học kiến tạo ở chương “Động học chất điểm” vật lý 10
THPT ( ban cơ bản) để tạo điều kiện cho học sinh bộc lộ những hiểu biết sẵn
có, đồng thời khắc phục những quan niệm sai lầm của học sinh nhằm góp phần
nâng cao chất lượng dạy học chương này ở lớp 10 và dạy học Vật lý ở trường
THPT.
4 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu
4.1 Đối tƣợng
+ Họat động dạy và học vật lý ở trường THPT.
+ Nghiên cứu, vận dụng lý thuyết kiến tạo trong dạy học vật lý.
+ Nghiên cứu kiến thức chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 ban cơ bản.
4.2 Phạm vi nghiên cứu
Dạy học ở chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 ban cơ bản theo
hướng vận dụng dạy học kiến tạo trên đối tượng học sinh ở Trung tâm GDTXQ12 -TP HCM.
5 Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng dạy học kiến tạo ở chương “Động học chất điểm” Vật lý 10
ban cơ bản một cách hợp lý sẽ khắc phục được những quan niệm sai lệch của
học sinh, qua đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học chương này và dạy học
Vật lý ở trường trung học phổ thông.
6 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và nội dung của lý thuyết kiến tạo.

- Đề xuất tiến trình dạy học theo lý thuyết kiến tạo.
- Nghiên cứu nội dung chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 ban cơ
bản.
-Tìm hiểu thực trạng dạy học ở trường phổ thông, ở Trung tâm GDTXQ12 -TP HCM.
- Soạn thảo một số giáo án thuộc chương “Động học chất điểm” theo
tiến trình dạy học kiến tạo đã đề xuất.
- Thực nghiêm sư phạm, xử lý kết quả.

10


7 Phƣơng pháp nghiên cứu
7.1 Nghiên cứu lý thuyết
a.Nghiên cứu cơ sở lý luận của các phương pháp dạy học nói chung
b.Nghiên cứu phương pháp dạy học vận dụng lý thuyết kiến tạo.
c.Nghiên cứu các cơng trình khoa học khác có liên quan đến đề tài.
d.Nghiên cứu chương trình Vật lý 10 ban cơ bản.
7.2 Nghiên cứu thực nghiệm
- Điều tra thực trạng dạy học cơ học ở trường THPT, ở Trung tâm
GDTX-Q12- TP HCM.
trong đó chú ý đến việc phát hiện và xử lý quan niệm sai lầm của học sinh.
- Thực nghiệm sư phạm: tiến hành giảng dạy các bài theo các giáo án
sọan thảo, tham gia trao đổi với các giáo viên trong tổ bộ môn, kiểm tra mức độ
nhận thức của học sinh ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng, từ đó thu thập và
xử lý kết quả bằng thống kê tóan học đưa ra kết quả, đề xuất kiến nghị.
7.3 Phương pháp thống kê toán học
- Xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm bằng thống kê tốn học.
8 Đóng góp của luận văn
- Tổng hợp tương đối đầy đủ các quan điểm dạy học theo lý thuyết kiến
tạo.

- Đề xuất biện pháp phát hiện quan niệm sai và xử lý quan niệm sai của
học sinh trong chương “Động học chất điểm”.
- Đề xuất quy trình dạy học một số kiến thức chương “Động học chất
điểm” Vật lý 10 (ban cơ bản) theo quan điểm kiến tạo.
- Thiết kế giáo án minh họa cho việc dạy học chương “Động học chất
điểm” Vật lý 10 (ban cơ bản) theo quan điểm kiến tạo.
- Luận văn có thể làm tài liệu tham khảo thiết thực góp phần giúp giáo
viên thực hiện nhiệm vụ đổi mới phương pháp giảng dạy ở trường phổ thông
trong giai đọan hiện nay.
9 Cấu trúc luận văn

11


Ngoài phần mục lục (3 trang), mở đầu (5 trang), kết luận (1 trang) và
tài liệu tham khảo (2 trang), nội dung luận văn gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận của việc tổ chức họat động nhận thức cho học sinh
theo quan điểm kiến tạo trong dạy học vật lý (26 trang).
Chương 2: Vận dụng dạy học kiến tạo chương “Động học chất điểm” Vật lý 10
THPT ban cơ bản (32 trang).
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm (9 trang).
Ngồi ra, luận văn cịn có phần phụ lục (12 trang)

NỘI DUNG
Chƣơng 1: Cơ sở lý luận của việc tổ chức họat động nhận thức cho học
sinh theo quan điểm kiến tạo trong dạy học vật lý
1.1 Tổ chức họat động nhận thức theo quan điểm kiến tạo
1.1.1 Tổ chức họat động nhận thức
Xuất phát từ quy luật chung của hoạt động nhận thức, V.I.Lênin đã chỉ rõ “
Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng rồi từ tư duy trừu tượng trở về

thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý, của sự nhận
thức hiện thực khách quan”. Trong suốt quá trình phát triển của khoa học nói
chung, vật lý nói riêng, nhiều nhà nghiên cứu đã đưa ra con đường nhận thức

12


khác nhau nhưng tất cả đều có điểm tương đồng, điều này đã được V.G.Ra
zumơpxki khái qt hóa thành bốn bước chính. Từ sự khái qt hóa những sự
kiện khởi đầu đi đến xây dựng mơ hình giả định trừu tượng, nghĩa là đề ra giả
thuyết, từ mơ hình trừu tượng bằng những suy luận logic hoặc suy luận toán
học đưa ra hệ quả logic; từ hệ quả logic đi đến kiểm tra bằng thực nghiệm.

Mơ hình giả định trừu
tượng

Hệ quả logic

Những sự kiện khởi
đầu

Thí nghiệm kiểm tra

Trong q trình kiểm
kết quả thực nghiệm
Hình tra
1.1.bằng
Chu thực
trìnhnghiệm,
sáng tạo nếu

khoanhững
học[14,20,27]
phù hợp với hệ quả logic thì giả thuyết được chấp nhận và trở thành chân lý
khoa học, từ đó trở thành định luật vật lý, thuyết vật lý. Nếu những sự kiện
thực nghiệm khơng phù hợp với hệ quả logic thì phải chỉnh sửa hoặc thay đổi
mơ hình.
Khi mơ hình được chấp nhận thì nó trở thành nguồn tri thức mới và được vận
dụng để giải thích những sự kiện thực nghiệm mới.
Mỗi mơ hình, mỗi lý thuyết chỉ phản ánh một số mặt của thực tế, nếu khi
phạm vi ứng dụng được mở rộng, đến lúc nào đó lý thuyết đã xây dựng được
khơng cịn phù hợp với những điều kiện thực nghiệm thì phải chỉnh sửa hoặc
bắt đầu với chu trình mới cho một quá trình nhận thức. Vận dụng chu trình
sáng tạo vào dạy học, ta xây dựng được một tiến trình nhận thức vật lý cho
học sinh.

13


-Đặt vấn đề: Giáo viên nêu sự kiện khởi đầu bằng bài tập, thí nghiệm
hoặc câu hỏi. Yêu cầu đối với sự kiện khởi đầu là xuất phát từ cái đã biết và
nhiệm vụ cần giải quyết, làm nảy sinh nhu cầu về một vấn đề còn chưa biết và
cách giải quyết vấn đề khơng có sẵn nhưng có thể tìm tịi và giải quyết được.
Trong dạy học, tùy thuộc vào từng đối tượng học sinh mà giáo viên đưa ra sự
kiện khởi đầu cho phù hợp. Nó có thể là một hiện tượng vật lý trong tự nhiên
và rất gần gũi với học sinh, có thể là một thí nghiệm đơn giản hoặc một đoạn
phim,... Chúng phải tạo được mâu thuẫn giữa sự kiện và những hiểu biết vốn
có của học sinh, đồng thời phải kích thích được học sinh với sự mong muốn
tìm tịi để giải quyết. Việc kích thích hứng thú học sinh cần giải quyết vấn đề
đặt ra ở sự kiện khởi đầu sẽ làm bộc lộ quan niệm học sinh. Từ đó, giáo viên
nắm bắt được mức độ hiểu biết của học sinh (đúng, sai, chính xác hay chưa

chính xác...). Nếu quan niệm học sinh phù hợp với nội dung tri thức thì quan
niệm học sinh là đúng. Lúc này, giáo viên cần định hướng cho học sinh khắc
sâu hiểu biết của họ bằng cách vận dụng để giải quyết một số bài tập. Ngược
lại, nếu quan niệm học sinh là sai, lúc này trong suy nghĩ học sinh sẽ xuất
hiện mâu thuẫn giữa cái mới lạ được mang lại từ sự kiện khởi đầu và cái đã có
chính là quan niệm học sinh. Để giải quyết được vấn đề đặt ra, học sinh phải
tìm tịi mơ hình mới, giả thuyết mới cho phù hợp.
- Xây dựng mơ hình, giả thuyết
Tri thức về hiện tượng cần nghiên cứu được xây dựng ở giai đoạn này,
nên đây là một giai đoạn rất quan trọng nhưng phức tạp. Xuất phát từ mơ hình
hoặc những dữ kiện đã có đưa ra dự đốn, tìm lời giải bằng cách đề xuất mơ
hình có thể vận hành được để đi tới cái cần tìm hoặc phỏng đốn các biến cố
thực nghiệm có thể xảy ra, nhờ đó có thể khảo sát thực nghiệm để xác định
được vấn đề cần tìm. Cũng có thể từ mơ hình đã biết, bằng suy luận đưa ra mơ
hình giả thuyết mới vận hành được để đi tới vấn đề cần tìm.
Trong giai đoạn này, học sinh phải phát huy vai trò chủ yếu của tư duy
trực giác. Học sinh cần phải có tư duy logic, sự khái quát hóa tri thức đã có,

14


kết hợp khả năng quan sát tinh tế sự vật, hiện tượng và suy luận tương tự để
đưa ra giả thuyết. Tùy thuộc vào đối tượng học sinh, giáo viên phải dẫn dắt và
định hướng từ từ bằng những câu hỏi, câu gợi ý hay mối quan hệ giữa các đại
lượng vật lý với nhau hoặc đưa ra một số phương án cho học sinh lựa chọn.
- Suy luận ra các hệ quả logic
Dựa vào tri thức đã biết, bằng tư duy logic cho kiểu lập luận và biến
đổi toán học để đưa ra các hệ quả. Trong giai đoạn này, giáo viên cần cho học
sinh thảo luận để chọn được hệ quả hợp lý nhất và có khả năng kiểm nghiệm
bằng thí nghiệm.

- Tiến hành thí nghiệm kiểm tra
Mơ hình giả thuyết xây dựng có được chấp nhận hay khơng là ở giai
đoạn này. Học sinh tiến hành thí nghiệm địi hỏi phải có kỹ năng, kỹ xảo về
thí nghiệm. Tùy thuộc vào từng thí nghiệm và khả năng thực hành của học
sinh, giáo viên hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm hoặc cho học sinh
cùng làm thí nghiệm với giáo viên. Thí nghiệm kiểm tra có thể xảy ra hai
trường hợp:
+ Trường hợp thứ nhất: Kết quả thí nghiệm phù hợp với hệ quả logic.
Giáo viên cho học sinh nêu đầy đủ và chính xác mơ hình giả thuyết đã được
chấp nhận. Từ đó, giáo viên hướng dẫn học sinh khái quát hóa thành khái
niệm, thuyết, định luật vật lý. Giáo viên cho học sinh vận dụng mơ hình để
giải thích các hiện tượng vật lý, giải thích những ứng dụng trong sản xuất
hoặc làm bài tập,...
+ Trường hợp thứ hai: Kết quả thí nghiệm khơng phù hợp với hệ quả
logic. Khi đó, ta cần kiểm tra lại các thao tác thí nghiệm, dụng cụ thí nghiệm
và cả phương án thí nghiệm. Nếu chưa hợp lý thì phải chỉnh sửa hoặc thay đổi
hoàn toàn. Nếu mọi điều kiện thí nghiệm đều phù hợp nhưng kết quả thí
nghiệm khơng phù hợp với suy luận logic thì giáo viên phải hướng dẫn học
sinh tiếp tục đi tìm giả thuyết mới.
Như vậy, vận dụng chu trình sáng tạo khoa học vào quá trình dạy học, ta xây

15


dựng được tiến trình nhận thức vật lý cho học sinh. Nó chỉ thực sự đạt hiệu
quả khi học sinh tự giác, chủ động trong hoạt động học, đồng thời phải có sự
nỗ lực tích cực, tìm tịi và sáng tạo. Để đạt được điều đó, ta cần phải tích cực
hóa hoạt động nhận thức cho học sinh trong quá trình học tập.
1.1.2 Họat động nhận thức theo quan điểm kiến tạo
1.1.2.1 Lý thuyết kiến tạo trong hoạt động nhận thức

Lý thuyết kiến tạo (LTKT) về hoạt động nhận thức của con người ra
đời vào khoảng năm 70 của thế k XX, có nguồn gốc từ một quan điểm của
Piaget về cấu trúc nhận thức. Thực ra tư tưởng chính của lý thuyết kiến tạo đã
được nhận thức luận Mac –Lênin khẳng định trong luận đề : thế giới tự nhiên
được tạo nên bởi vật chất; vật chất luôn vận động và tồn tại khách quan; con
người có thể phản ánh được sự tồn tại và vận động của vật chất trong tư duy
và hành động của mình. Như vậy, con người phải kiến tạo nên hệ thống kiến
thức để phản ánh thực tại xung quanh mình. Hệ thống tri thức đó càng phong
phú thì thực tại càng được phản ánh một cách sâu sắc và đầy đủ hơn. Nếu con
người chưa hiểu biết, chưa giải thích được sự kiện nào đó là vì hệ thống kiến
thức đã được kiến tạo chưa đầy đủ. Lúc đó xuất hiện yêu cầu mở rộng hệ
thống tri thức và điều này thúc đẩy con người hoạt động tiếp tục, không
ngừng. Nhờ vậy, con người ngày càng nhận thức được thực tại sâu sắc hơn.
Nhận thức của con người ngày càng tiếp cận chân lý hơn.
Tuy nhiên, luận điểm trên đây có vẻ dễ hiểu đến mức hiển nhiên đối
với con người trong thời hiện đại, thì đã diễn ra rất phức tạp trong tiến trình
lịch sử phát triển của nhân loại.
Trong tiến trình đó đã tồn tại ít nhất hai quan điểm rất xa lạ với LTKT :
quan điểm duy tâm và quan điểm duy vật ấu trĩ. Quan điểm duy tâm cho rằng
thế thới tồn tại và vận động theo ý muốn của một sức mạnh siêu nhiên, của
các vị thần thánh, của chúa trời. Khi muốn giải thích một sự kiện nào đó thì
người ta cho rằng ý chúa trời muốn như vậy và con người cứ thế làm theo ý
chúa trời. Quan điểm duy vật ấu trĩ thì cho rằng bên trong thế giới tự nhiên đã

16


chứa sẵn tri thức lý thuyết, chứa sẵn khái niệm, định luật và cả cơng thức tốn
học. Chúng đang bị che lấp trong tự nhiên. Con người không cần phải xây
dựng tri thức nữa mà chỉ cần khai thác các tri thức có sẵn đó. Hai quan điểm

này đều dẫn đến một hệ quả là trong nhận thức hay trong học tập, con người
chỉ cần chấp nhận những kiến thức mà thế hệ đi trước truyền thụ cho một
cách áp đặt. Học sinh khơng cần phải tìm hiểu vì sao, làm thế nào và bằng
phương tiện nào để có được điều đó.
1.1.2.2 Lý thuyết kiến tạo về hoạt động dạy học
Quá trình nhận thức của con người kể từ lúc sơ sinh cho đến khi tuổi
già là một quá trình học tập dưới những hình thức khác nhau. Học tập ở ngồi
nhà trường là hình thức học tập chủ yếu có tính chất tự phát, cịn học tập trong
nhà trường là hình thức học tập tự giác, có tổ chức chặt chẽ theo một chương
trình có tính khoa học cao. Quá trình học tập của con người là một quá trình
hoạt động tâm-sinh lí. Trong q trình đó, hàng loạt thao tác và hành động
liên tiếp được thực hiện trước hết bởi các cơ quan thụ cảm (thị giác, thính
giác, khứu giác, xúc giác và vị giác), sau đó bởi các cơ quan của hệ thần kinh
trung ương (tủy sống, hệ thống dây thần kinh và bộ não). Đồng thời nhờ có
ngơn ngữ và các kí hiệu (lời nói, chữ viết, cơng thức, hình vẽ) mà kết quả của
q trình hoạt động đó được kiến tạo thành hệ thống tri thức của con người
nhằm phản ánh thế giới hiện thực khách quan.
Những điều trên đây được soi sáng trong các cơng trình nghiên cứu về
tâm lí học phát triển, tâm lí học trí tuệ của Piaget và của Vưgơski. Những
cơng trình này cho rằng sự học tập là kết quả của q trình đồng hố
(Assimilation) và điều ứng (Accomodation). Theo Piaget đồng hố là q
trình chủ thể (con người) tiếp nhận khách thể (một sự kiện từ bên ngoài tác
động lên con người) và chủ thể xử lí khách thể này nhằm đạt một mục tiêu
nào đó. Như vậy, đồng hố giúp chủ thể tích lũy được những hiểu biết về mơi
trường vào kho tàng tri thức đã có trước đó của mình. Điều ứng là q trình

17


chủ thể thích nghi với một sự kiện mới từ môi trường tác động vào và biến

đổi nhận thức cũ đã có của mình sao cho phù hợp với bản chất của sự kiện tác
động đó. Nhờ sự đồng hóa và điều ứng mà chủ thể tạo được sự cân bằng mới
và q trình đó cứ tiếp diễn làm cho nhận thức ngày càng phát triển. Như vậy,
học tập là q trình cá nhân đồng hố và điều ứng, tiếp nhận thơng tin từ mơi
trường, xử lý thơng tin đó và thích ứng với mơi trường. Nhờ đó mà kiến tạo
cho mình một hệ thống quan điểm về thế giới xung quanh. Người ta gọi quá
trình tự học tập này là sự kiến tạo căn bản hay kiến tạo nội sinh (radical
constructivism) [6,32]. Theo quan điểm của kiến tạo căn bản thì quá trình này
là sự sắp xếp một cách cơ học các kiến thức đã có và kiến thức mới mà bao
gồm cả quá trình chủ thể tiếp nhận, xử lý thông tin để loại bỏ những tri thức
cũ không phù hợp, chọn lọc những tri thức đúng, phù hợp để thích nghi với
mơi trường xung quanh. Sự phát triển nhận thức diễn ra khi học sinh tác động
trực tiếp lên thế giới vật chất khám phá những hạn chế trong cách suy nghĩ
hiện tại, điều chỉnh để đáp ứng tốt hơn với thực tại bên ngoài. Kiến tạo căn
bản đề cao vai trị chủ động và tích cực của mỗi cá nhân trong quá trình nhận
thức và cách thức cá nhân xây dựng tri thức cho bản thân. Kiến tạo căn bản
quan tâm đến sự chuyển hoá bên trong của cá nhân trong quá trình nhận thức,
đồng thời coi trọng những kinh nghiệm của học sinh trong quá trình họ hình
thành thế giới khoa học cho mình.
Theo quan điểm kiến tạo căn bản, “vật liệu thô” của việc xây dựng
kiến thức là kinh nghiệm, dạy học phải tạo điều kiện cho học sinh sử dụng
vốn kinh nghiệm có sẵn để xây dựng kiến thức mới. Q trình đó khơng chỉ
làm phát triển vốn kinh nghiệm có sẵn của người học mà còn phải giúp người
học thay đổi các quan niệm sai hoặc chưa hồn chỉnh, đó chính là những khó
khăn nhận thức của chính bản thân mà người học phải vượt qua. Những khó
khăn nhận thức đó sẽ thúc đẩy quá trình xây dựng kiến thức của người học,
tạo ra động cơ bên trong của học sinh, làm cho kiến thức có ý nghĩa, giúp học
sinh cảm nhận được niềm vui nhận thức.

18

Kiến tạo căn bản đề cao vai trò chủ động và tích cực của mỗi cá nhân
trong q trình nhận thức, tập trung vào kinh nghiệm chủ quan, xem việc gắn
kết mạch lạc các kiến thức như là sự kiểm tra tin cậy nhất của chân lý. Tuy
vậy, việc quá coi trọng vai trị cá nhân trong q trình nhận thức, tức là đã đặt
học sinh trong tình trạng cơ lập, làm mất đi sự xung đột mang tính xã hội
trong nhận thức. Do vậy, kiến thức được tạo dựng thiếu đi tính xã hội, đây
chính là điểm tồn tại của kiến tạo căn bản.
Tuy nhiên, con người thường không tồn tại một cách đơn lẻ, mà
thường sinh sống trong gia đình, trong tập thể, trong cộng đồng xã hội. Đồng
thời con người có ngơn ngữ để giao tiếp với nhau trong cộng đồng. Do đó,
theo Vưgơski, sự học tập của con người khơng chỉ dừng lại nhờ q trình kiến
tạo căn bản mà đồng thời được thực hiện thông qua sự tương tác, sự tranh
luận trong cộng đồng. Vì vậy, kiến thức được kiến tạo nên có tính xã hội.
Người ta gọi đây là kiến tạo xã hội hay kiến tạo ngoại sinh (social
contructivism). Kết quả của sự kiến tạo xã hội ở tầm cao nhất là sự hình thành
hệ thống tri thức khoa học do loài người xây dựng nên và đã được xã hội thừa
nhận. Tuy vậy, giữa các cộng đồng xã hội khác nhau vẫn tồn tại những học
thuyết khác nhau về cùng một sự kiện. Cho nên vẫn tồn tại những trường phái
khoa học khác nhau trong xã hội. Trong phạm vi một lớp học, quan niệm về
cùng một sự kiện của các nhóm học sinh cũng có thể khác nhau. Do vậy, xuất
hiện sự tranh luận giữa các nhóm. Sự tranh luận này là một hoạt động rất hữu
ích, vì qua đó tập thể lớp học mới tìm được cái đúng, cái sai và nguyên nhân
dẫn đến những quan niệm khác nhau đó [6,33]. Do đó, cần phải tổ chức cho
học sinh trao đổi, tranh luận, cộng tác với nhau, cùng giải quyết các nhiệm vụ
trong q trình dạy học. Qua đó, học sinh sẽ biết cách trình bày, bảo vệ ý kiến
của mình, có tinh thần hợp tác, xây dựng cộng đồng khoa học nhỏ của lớp
học. Nhờ vậy, học sinh vừa nắm vững kiến thức, vừa có được kỹ năng xây
dựng kiến thức, mở rộng được tính khái quát và chiều sâu của tư duy.

19


Thực vậy, kiến thức của mỗi người là do bản thân mình xây dựng, là
kết quả hoạt động của bộ óc của chủ thể phản ánh thực tế khách quan. Vì vậy,
khơng thể quan niệm sự hình thành kiến thức của học sinh chỉ đơn thuần là sự
in vào đầu óc học sinh những câu chữ, xem như những cái đã có sẵn tồn tại
độc lập với học sinh. Khơng thể coi sự dạy của GV chỉ đơn thuần là sự trình
diễn kiến thức, chỉ cần cố gắng trình diễn chính xác, rõ ràng và đầy đủ sao
cho in đậm vào đầu óc học sinh là sẽ đạt được hiệu quả của q trình dạy học.
Cũng khơng thể quan niệm thực chất của sự học chỉ ở chỗ người học
đạt được (thể hiện ra được) những hành vi xác định nào đó. Nghĩa là khơng
thể quy chất lượng, hiệu quả của sự học chỉ về những biểu hiện hành vi bên
ngồi của người học. Do đó sẽ là phiến diện nếu quan niệm rằng dạy học chỉ
cần làm sao cho học sinh thể hiện được những hành vi cụ thể nhất định nào
đó. Bởi vì, theo quan điểm tâm lý học tư duy thì sự học là một sự phát triển về
chất của cấu trúc hành động. Cùng một hành vi biểu hiện bề ngoài giống
nhau, nhưng chất lượng hiệu quả của sự học (đối với kiến thức lĩnh hội được
cũng như đối với sự phát triển tìềm lực của học sinh) vẫn có thể khác nhau
tùy thuộc vào sự phát triển cấu trúc của hành động học của chủ thể. Ở đây,
hành vi được xem như kết quả biểu hiện ra ngồi của hành động, cịn cách
thức để đạt tới kết quả đó được xem như cấu trúc bên trong của hành động.
Như vậy, sự học phải là quá trình hình thành và phát triển của các dạng
thức hành động xác định, là sự thích ứng của chủ thể với tình huống thơng
qua sự đồng hố và điều ứng.
Hoạt động của chủ thể tồn tại tương ứng với động cơ thúc đẩy hoạt
động đó. Hoạt động có đối tượng cấu thành từ các hành động, hành động gồm
các thao tác. Hành động có mục đích, điều kiện, phương tiện cụ thể. Đó là cơ
sở tâm lý học của quá trình hoạt động. (h.1.2)

20


Hoạt động

Động cơ

Hành động

Mục đích

Thao tác

Điều kiện,phương
pháp

Hình 1.2. Sơ đồ cấu trúc tâm lý của hoạt động
Cơ sở định hướng của hành động là những kiến thức cần thiết cho việc
thực hiện hành động của chủ thể. Cơ sở định hướng của hành động có tầm
quan trọng đặc biệt đối với chất lượng, hiệu quả của hành động. GV có vai trị
quan trọng trong việc hình thành cơ sở định hướng khái quát của hành động
của học sinh. Đó là cơ sở định hướng bao gồm những nội dung cơ bản nhất,
cần thiết cho việc thực hiện thành công hành động của chủ thể [14,28].
Bởi vậy trong dạy học, hoạt động dạy học của GV phải có tác dụng chỉ
đạo hoạt động học của học sinh phù hợp với con đường biện chứng của sự
hình thành, phát triển và hồn thiện của hành động.
Sự học tập cịn được nhìn nhận theo quan điểm xã hội – tâm lý. Học là
hoạt động của cá nhân chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội – lịch sử, biến thành
năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân, hình thành và phát triển

nhân cách của cá nhân. Sự học tập của cá nhân HS cần có sự mơi giới, giúp
đỡ bởi người lớn hoặc người ngang hàng qua vùng phát triển kế cận. Vùng
phát triển kế cận được hiểu là khoảng cách giữa trình độ thực tại của cá nhân
xác định bởi sự giải quyết một vấn đề khơng có sự giúp đỡ và trình độ phát
triển tiềm năng, xác định bởi sự giải quyết vấn đề với sự giúp đỡ của người

21


lớn hoặc người ngang hàng có khả năng hơn. Điều này nói lên vai trị xã hội,
vai trị của sự can thiệp xã hội trong việc nhận thức của mỗi cá nhân.
Nếu học là hành động của HS xây dựng kiến thức cho bản thân mình
và vận dụng kiến thức của mình, thì dạy học là dạy hành động (hành động
chiếm lĩnh tri thức và hành động vận dụng tri thức) và do đó, trong dạy học,
GV cần tổ chức các tình huống học tập địi hỏi sự thích ứng của HS để qua đó
HS chiếm lĩnh được tri thức, đồng thời phát triển trí tuệ và nhân cách tồn
diện của mình.
Như vậy, muốn đạt chất lượng, hiệu quả cao trong sự vận hành của hệ
tương tác dạy học gồm người dạy (GV), người học (HS) và tư liệu hoạt động
dạy học (mơi trường) thì GV cần tổ chức, kiểm tra, định hướng hành động của
HS theo một chiến lược hợp lý sao cho HS tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri
thức cho mình và do đó đồng thời năng lực trí tuệ và nhân cách tồn diện của
họ từng bước phát triển. Có thể mơ tả sự tương tác nói trên bằng hình 1.3 :
Định hướng

Giáo viên

Liên hệ ngược

Học sinh

Thích ứng
Tổ chức

Tư liệu hoạt động dạy
học (mơi trường) Tạo

Cung cấp tư liệu
tạo tình huống

Hình 1.3. Hệ tƣơng tác dạy học
Dạy học các môn học ở nhà trường không chỉ đơn thuần nhằm một mục
tiêu duy nhất là giúp học sinh có được một số kiến thức cụ thể nào đó. Điều
quan trọng hơn là trong q trình dạy học các tri thức cụ thể đó, rèn luyện cho
học sinh tiềm lực để khi ra trường họ có thể tiếp tục tự học tập, có khả năng

22


nghiên cứu tìm tịi giải quyết vấn đề, đáp ứng được những đòi hỏi đa dạng của
hoạt động thực tiễn không ngừng phát triển. Cũng chỉ trong điều kiện dạy học
như vậy mới đảm bảo kiến thức thực sự có chất lượng, những kiến thức sâu
sắc, vững chắc, vận dụng được (kiến thức sống).
Việc quán triệt quan điểm trên đây về mục tiêu dạy học các môn học,
cùng với việc quán triệt quan điểm hoạt động về bản chất của học và của dạy
và quan điểm hiện đại của phương pháp luận khoa học, dẫn tới việc xác lập
một hệ thống luận điểm cơ bản cho việc dạy học để đảm bảo phát triển hoạt
động tự chủ chiếm lĩnh tri thức, bồi dưỡng tư duy khoa học- kỹ thuật và năng
lực giải quyết vấn đề của học sinh. Những điểm cơ bản dưới đây (theo Phạm
Hữu Tòng) cũng phù hợp với việc vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học.

-Vai trị quan trọng của q trình dạy học là thực hiện việc tổ chức, kiểm tra,
định hướng hữu hiệu hoạt động học.
Sự học là sự thích ứng của người học với những tình huống thích đáng,
làm nảy sinh và phát triển ở người học những dạng thức hoạt động xác định,
phát triển ở người học những năng lực thể chất, tinh thần và nhân cách cá
nhân.
Sự học có chất lượng một tri thức khoa học mới nào đó là sự thích ứng
của người học với những tình huống học tập thích đáng. Chính q trình thích
ứng này là hoạt động của người học xây dựng nên tri thức mới, với tính cách
là phương tiện tối ưu giải quyết tình huống mới. Đồng thời đó là q trình góp
phần làm phát triển các năng lực nhận thức, năng lực hoạt động thực tiễn và
nhân cách của người học.
Bởi vậy, vai trị quan trọng của giáo viên trong dạy học mơn khoa học
là tổ chức được những tình huống học tập và thực hiện được sự kiểm tra, định
hướng hoạt động hữu hiệu, cho phép gợi ra ở học sinh hoạt động học tập tự
chủ, tích cực dẫn tới sự chiếm lĩnh tri thức khoa học, theo cách tiếp cận hiện
thực tương tự như các nhà khoa học.
- Sự cần thiết tổ chức tình huống vấn đề trong dạy học

23


Tri thức khoa học được xây dựng khi nhà khoa học có động cơ giải
quyết một vấn đề, tìm tịi lời giải đáp cho một câu hỏi đặt ra, mà việc tìm lời
giải đáp cho câu hỏi đó chính là phải tìm tịi một cái mới chứ khơng chỉ đơn
thuần là chỉ tái hiện, lặp lại các kiến thức và cách thức hoạt động quen thuộc
sẵn có.
Bởi vậy, trong dạy học môn khoa học, giáo viên cần tổ chức được
những tình huống có vấn đề. Đó chính là tổ chức những tình huống trong đó
xuất hiện những vấn đề cần giải quyết mà học sinh tự mình có khả năng tham

gia giải quyết và do đó sẽ suy nghĩ đưa ra giải pháp riêng của mình, tự tìm tịi
cách giải quyết thích hợp, chính trong điều kiện đó với sự giúp đỡ định hướng
của giáo viên, học sinh sẽ xây dựng cho mình những kiến thức khoa học sâu
sắc, vững chắc và vận dụng 0được, đồng thời qua quá trình đó, năng lực trí
tuệ của học sinh sẽ phát triển.
- Sự cần thiết sử dụng những quan niệm vốn có của học sinh trong việc tổ
chức tình huống và định hướng hành động giải quyết vấn đề của học sinh
trong quá trình xây dựng kiến thức mới.
Tri thức mới được xây dựng dựa trên những tri thức đã có và đồng thời
phải đối chọi lại với các quan niệm đã có (những quan niệm này lại là trở lực
đối với sự hình thành tri thức mới). Tri thức mới với ý nghĩa đúng đắn của nó
chỉ có thực sự được xác lập, hòa nhập vào vốn hiểu biết của học sinh, đồng
thời làm biến đổi được các quan niệm cũ, cách hiểu cũ, sai lệch, trái ngược
với tri thức khoa học.
Bởi vậy, trong dạy học cần nghiên cứu các quan niệm hoặc cách hiểu
sai lầm vốn có của học sinh có liên quan đến các tri thức cần xây dựng.
Chúng là chỗ dựa, đồng thời là trở lực tất yếu cần khắc phục đối với quá trình
xây dựng tri thức mới của học sinh. Cần sử dụng những quan niệm vốn có đó
của học sinh vào việc xây dựng tình huống có vấn đề và định hướng hoạt
động giải quyết vấn đề một cách hữu hiệu sao cho tạo được điều kiện cho
những quan niệm đó được học sinh vận dụng và được thử thách trong quá

24


trình kiểm tra, hợp thức hóa, khiến cho học sinh tự nhận thấy chỗ sai lầm,
thấy cần thay đổi quan niệm, khắc phục sai lầm để xây dựng tri thức mới phù
hợp.
- Sự cần thiết phát huy tác dụng của việc trao đổi và tranh luận của học sinh
trong quá trình chiếm lĩnh tri thức.

Sự xây dựng tri thức khoa học là một q trình mang tính xã hội, nhận
thức của mỗi cá nhân, thành viên xã hội, tiến triển trong sự tương tác xã hội
và xung đột xã hội- nhận thức; trong nghiên cứu khoa học, kết quả nghiên cứu
khoa học có sự đóng góp của cộng đồng của các nhà khoa học, kết quả nghiên
cứu của mỗi cá nhân nhà khảo học có sự hỗ trợ của người khác. Kết quả đó
được trình bày, thơng báo và trải qua tranh luận, phản bác, bảo vệ trong cộng
đồng các nhà khoa học; nếu được chấp nhận, khi đó mới có được những tri
thức khoa học có đầy đủ giá trị.
Sự học tập, xây dựng tri thức của học sinh sẽ tạo được thuận lợi và có
hiệu quả hơn nhờ sự trao đổi và tranh luận với những bạn học, trong điều kiện
đó sẽ phát huy được ảnh hưởng của sự môi giới, hỗ trợ của những người trong
cộng đồng đối với mỗi cá nhân qua vùng phát triển gần nhất của cá nhân.
-Sự cần thiết tổ chức tiến trình dạy học phỏng theo tiến trình nghiên cứu xây
dựng bảo vệ tri thức khoa học:
Để phát triển các nhân tố tác động: vai trò của học sinh trong sự tự chủ
hành động xây dựng kiến thức; vai trò của giáo viên trong sự tổ chức tình
huống học tập và định hướng hành động tìm tịi tri thức của học sinh; vai trò
của tương tác xã hội trong tập thể học sinh đối với quá trình nhận thức của
mỗi cá nhân học sinh; đồng thời cho học sinh tập làm quen với quá trình xây
dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên cứu khoa học.
1.1.2.3 Các yêu cầu đối với việc tổ chức quá trình dạy học kiến tạo
Bản chất của học là hành động thích ứng của chủ thể (học sinh) với tình
huống mới, có sự tương tác hỗ trợ của các cá nhân khác và của cộng đồng xã
hội. Bản chất của dạy là hành động tổ chức định hướng hoạt động học theo

25