Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong môn Vật lí

Từ Thư viện Khoa học VLOS
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm
Chia sẻ lên facebook Chia sẻ lên twitter Chia sẻ lên google-plus In trang này

Theo Ô kôn: Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề dưới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, phát hiện và biểu đạt (nêu ra) các vấn đề (tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc này), chú ý giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để giải quyết vấn đề, kiểm tra các cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và củng cố các kiến thức đã tiếp thu được [1].

1. Tiến trình

Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, không những tạo nhu cầu, hứng thú học tập, giúp HS chiếm lĩnh được kiến thức, mà còn phát triển được năng lực sáng tạo của HS. Chúng tôi sử dụng sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong môn Vật lí của như sau [2]:

Hình 1: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

Với những kiến thức vật lí đặc thù, giải pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề có thể được tổ chức theo các pha/ bước được trình bày ở bảng 4 dưới đây.

Trong hoạt động tổ chức, định hướng luôn đi kèm với các hoạt động kiểm tra đánh giá, quá trình đánh giá HS trong kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề thiên về các hoạt động đánh giá quá trình, việc đánh giá HS thông qua chính sự tham gia của HS vào các hoạt động phát hiện và giải quyết vấn đề. Đặc thù của tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong môn Vật lí thể hiện trong việc sử dụng các thiết bị thí nghiệm ở các giai đoạn khác nhau trong tiến trình ở hình 1.

  • Ở giai đoạn đặt vấn đề, việc sử dụng một thí nghiệm đơn giản để đặt vấn đề không những giúp HS nhanh chóng nhận thức được vấn đề, những quy luật ẩn chứa bên trong đồng thời còn tạo hứng thú học tập cho HS.
  • Trong giai đoạn 3,vai trò của thí nghiệm vật lí đóng vai trò then chốt, điều này vừa thể hiện đặc thù của môn Vật lí vừa giúp HS phát triển phương pháp luận của quá trình nhận thức “thực tiễn là chân lí cuối cùng của nhận thức”.

Chính vì vậy việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lí theo kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề nên dưới dạng thí nghiệm kiểm tra giả thuyết hoặc thí nghiệm kiểm nghiệm kết quả suy luận lí thuyết.

2. Dạy học giải quyết vấn đề các loại kiến thức đặc thù

Qua thực tế đào tạo, bồi dưỡng GV vật lí, chúng tôi nhận thấy giáo sinh và cả GV thường gặp các khó khăn sau khi áp dụng kiểu dạy học GQVĐ:

- Phát biểu không trúng vấn đề: Vấn đề phải là câu hỏi có câu trả lời là bản chất, quy luật của hiện tượng vật lí HS cần nhận thức. Câu hỏi này phải có tác dụng định hướng suy nghĩ của HS.

- GV không biết cách định hướng để HS đề xuất các giả thuyết cũng như đề xuất cách thức giải quyết vấn đề.

Để giúp cho các học viên vượt qua các khó khăn kể trên, chúng tôi xây dựng bảng tổng hợp hướng dẫn dạy học GQVĐ angôrít hóa như trong bảng 4.[3] Sử dụng bảng này, đứng trước một bài cần dạy, học viên sẽ thực hiện các bước sau:

1. Xác định các kiến thức cần dạy trong bài

2. Xác định loại kiến thức cần dạy. Các kiến thức trọng tâm của môn Vật lí đều thuộc 1 trong 4 loại kiến thức: Hiện tượng vật lí, đại lượng vật lí, định luật vật lí và ứng dụng kĩ thuật của vật lí

3. Xây dựng tiến trình hình thành kiến thức theo các pha/ bước gợi ý trong bảng

4. Soạn thảo giáo án, trong đó tập chung chuẩn bị các hoạt động (các yêu cầu, nhiệm vụ, câu hỏi.. đối với HS ) định hướng của GV và sự đáp ứng của HS.

Bảng 4. Dạy học giải quyết vấn đề các loại kiến thức vật lí đặc thù
Các pha/ bước của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề Hiện tượng vật lí Đại lượng vật lí Định luật vật lí Ứng dụng kĩ thuật của vật lí
1. Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát: từ kiến thức cũ, kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử…

Xây dựng biểu tượng về hiện tượng: Thông qua tái hiện kinh nghiệm, thí nghiệm, clips, ảnh…

Tùy theo hình thành đặc điểm định lượng hay định tính trước mà có cách đặt vấn đề khác nha: Cơ bản đều phải làm bật ra nhu cầu cần xây dựng đại lượng mới để diễn tả tính chất vật lí mà các đại lượng đã có không mô tả được đầy đủ

Dùng thí nghiệm, kinh nghiệm sơ bộ chỉ ra mối quan hệ giữa các đại lượng.

Đưa ra một nhu cầu, nhiệm vụ cần thực hiện mà những thiết bị kĩ thuật (TBKT) đã biết chưa thể thực hiện được hoặc thực hiện chưa tốt.

2. Phát biểu VĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)

Khi nào thì xảy ra hiện tượng này?

Khi ... thì xảy ra hiện tượng gì?

Tại sao lại xảy ra hiện tượng ...?

Đặc tính … phụ thuộc vào các đại lượng nào và phụ thuộc như thế nào vào các đại lượng đó?

Biểu thức… đặc trưng cho tính chất vật lí nào?

Mối quan hệ giữa các đại lượng A và B là gì?

A và B có mốt quan hệ với nhau như thế nào?

A phụ thuộc vào B,C… như thế nào?

Máy (TBKT) phải có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào để thực hiện được chức năng ?

3. Giải quyết VĐ

- Suy đoán giải pháp GQVĐ: nhờ khảo sát lí thuyết và/hoặc khảo sát thực nghiệm

- Thực hiện giải pháp đã suy đoán

Kiểm tra kết luận:

Đưa ra giả thuyết

Dùng thí nghiệm kiểm tra (VD: hiện tượng tán sắc, khúc xạ..)

Hoặc suy luận lí thuyết để rút ra hệ quả rồi dùng TN kiểm tra (VD: hiện tượng sóng dừng, hiện tượng giao thoa)

Xây dựng thí nghiệm để trả lời câu hỏi vấn đề

- Xây dựng giả thuyết và thiết kế phương án thí nghiệm kiểm tra giả thuyết.

- Sử dụng các kiến thức lí thuyết đã có để suy luận lô gic rút ra câu trả lời rồi dùng thí nghiệm kiểm nghiệm lại kết quả

Mở máy ra và xác định các bộ phận chính, các quy luật cơ bản chi phối. Xây dựng mô hình hình vẽ (MHHV) và tiến hành thí nghiệm kiểm tra xem MHHV có thực hiện được đúng các chức năng của TBKT không

Thiết kế một TBKT để đáp ứng được yêu cầu đặt ra. Lựa chọn thiết kế tối ưu và xây dựng mô hình vật chất chức năng (VC –CN) theo thiết kế và vận hành thử.

4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)

Định nghĩa khái niệm về hiện tượng

Phát biểu định nghĩa đại lượng vật lí

Phát biểu đặc trưng, đơn vị của đại lượng

Phát biểu định luật và phạm vi áp dụng định luật

Rút ra nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của TBKT

5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo

Nhận biết các biểu hiện của hiện tượng đã học trong tự nhiên.

Vận dụng đại lượng để mô tả các đặc tính vật lí ở các hiện tượng khác nhau.

Vận dụng định luật trong các hiện tượng vật lí khác.

So sánh TBKT đã xây dựng với các TBKT trong đời sống để bổ sung các yếu tố khác.

Chú thích

  1. 3. V.Ôkôn (1976). Những cơ sở của việc dạy học nêu vấn đề. NXBGD
  2. 17. Phạm Hữu Tòng (2012). Phát huy chức năng “Tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học” trong sự vận hành đồng bộ ba yếu tố “Nội dung, mục tiêu, giải pháp dạy học” để nâng cao chất lượng, hiệu quả dạy học. Bài giảng Cao học. Đại học Sư phạm Hà Nội 2012
  3. Xây dựng một bảng tương tự cho môn Toán, ứng với các loại kiến thức cần dạy: Khái niệm, định lý, công thức, phương pháp, bài tập,...

Tài liệu tham khảo

  • Tài liệu tập huấn Dạy học, kiểm tra, đánh giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh môn Vật lý THPT; Vụ Giáo dục Trung học; 2014

Liên kết đến đây

Chia sẻ lên facebook Chia sẻ lên twitter Chia sẻ lên google-plus In trang này