Những Hoạt Động Của Giáo Viên Và Học Sinh Khi Dạy Học Phương Pháp Thực

* Giai đoạn 6: Vận dụng kiến thưc mới.

Học sinh vận dụng kiến thức mới để giải thích hay dự đoán một số hiện tượng trong thực tiễn, nghiên cứu các thiết bị kĩ thuật trong đời sống, sản xuất. Thông qua đó, trong một số trường hợp, sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức và xuất hiện mâu thuẫn nhận thức mới cần giải quyết [20].

1.2.3. Những hoạt động của giáo viên và học sinh khi dạy học phương pháp thực nghiệm.‌

1.2.3.1. Những hoạt động nhận thức vật lí của học sinh.

Hoạt động học là một hoạt động đặc thù của con người nhằm tiếp thu những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người đã tích lũy được, đồng thời phát triển những phẩm chất năng lực của người học.

Theo lý thuyết hoạt động, hoạt động học có cấu trúc, gồm nhiều thành phần có quan hệ và tác động lẫn nhau:

Động cơ Hoạt động

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 158 trang tài liệu này.

Mục đích Hành động

Phương tiện Điều kiện

Thao tác

Hình 1.1: Cấu trúc của hoạt động học theo lý thuyết hoạt động.‌

Đối với hoạt động học tập vật lí của học sinh ở trường phổ thông thì các hành động được dùng phổ biến là:

1. Quan sát, nhận biết những dấu hiệu đặc trưng của sự vật, hiện

tượng.

2. Phân tích một hiện tượng phức tạp ra thành những hiện tượng đơn

giản.

3. Xác định những giai đoạn diễn biến của hiện tượng.

4. Tìm các dấu hiệu giống nhau của các sự vật, hiện tượng.

5. Bố trí một thí nghiệm để tạo ra một hiện tượng trong những điều

kiện xác định.

6. Tìm những tính chất chung của nhiều sự vật, hiện tượng.

7. Tìm mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa các sự vật hiện tượng.

8. Tìm mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng.

9. Mô hình hóa những sự những

kiện thực tế

quan sát được dưới dạng

khái niệm, những mô hình lý tưởng để sử dụng chúng làm công cụ của tư duy.

10. Đo một đại lượng vật lí.

11. Tìm mối quan hệ hàm số giữu các đại lượng vật lí, biểu diễn bằng công cụ toán học.

12. Dự

thực tế xác định.

đoán diễn biến của một hiện tượng trong những điều kiện

13. Giải thích một hiện tượng thực tế.

14. Xây dựng một giả thuyết.

15. Từ giả thuyết, suy ra một hệ quả.

16. Lập phương án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết (hệ quả).

17. Tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế của những khái niệm, định luật vật lí.

18. Diễn đạt bằng lời những kết quả thu được qua hành động.

19. Đánh giá kết quả hành động.

20. Tìm những phương pháp chung để giải quyết một loại vấn đề. Và những thao tác phổ biến cần dùng trong hoạt động nhận thức vật lí.

1. Thao tác vật chất:

- Nhận biết bằng các giác quan.

- Tác động lên các vật thể bằng công cụ: chiếu sáng, tác dụng lực, làm di chuyển, làm biến dạng, hơ nóng, làm lạnh, cọ xát, đặt vào một điện áp…

- Sử dụng các dụng cụ đo.

- Làm thí nghiệm.

- Thu thập tài liệu, số liệu thực nghiệm.

- Thay đổi các điều kiện thí nghiệm.

2. Thao tác tư duy:

- Phân tích.

- Tổng hợp.

- So sánh.

- Trừu tượng hóa.

- Khái quát hóa.

- Cụ thể hóa.

- Suy luận quy nạp.

- Suy luận diễn dịch.

- Suy luận tương tự.

Những hành động và thao tác ở trên là những hành động và thao tác được dùng phổ biến trong quá trình nhận thức vật lí của học sinh ở trường phổ thông [22].

Còn trong mục tiêu bồi dưỡng phương pháp thực nghiệm cho học sinh, để lĩnh hội được phương pháp thực nghiệm thì học sinh cần phải có kỹ năng thực hiện những thao tác và hành động chính của phương pháp thực nghiệm [18].

1. Đo đạc:

- Đo đạc những đại lượng biến thiên nhanh.

- Đo gián tiếp các đại lượng.

- Biết cách tính sai số tuyệt đối, tương đối và đánh giá độ chính xác của phép đo.

- Biết vẽ đồ thị. Biết sử dụng đồ thị tra cứu những thông tin cần thiết

2. Quan sát:

- Quan sát hiện tượng diễn biến nhanh.

- Quan sát quá trình có nhiều hơn 2 đại lượng biến thiên, biết khống chế

điều kiện để đơn giản hóa quá trình. Mô tả kết quả quan sát bằng bảng số, đồ thị từ đó rút ra những nhận xét.

- Quan sát để đưa ra giả thuyết sơ bộ.

3. Thí nghiệm vật lí: Biết sử dụng các hành động và các thao tác trong việc tiến hành thí nghiệm theo chỉ dẫn; Bước đầu có hiểu biết và kỹ năng đề xuất phương án thí nghiệm nhằm kiểm tra giả thuyết; rút ra kết luận về vấn đề nghiên cứu.

4. Về các thao tác tư duy: Biết phân tích, so sánh các kết quả quan sát và đo đạc, thí nghiệm; biết tổng hợp khái quát hóa để rút ra kết luận đơn giản.

5. Những hiểu biết về lý thuyết phương pháp thực nghiệm và vận dụng.

- Hiểu được những khâu cơ bản của phương pháp thực nghiệm.

- Bước đầu biết sử dụng phương pháp thực nghiệm xây dựng một vài định luật đơn giản.

- Tự lực nghiên cứu một vấn đề đơn giản bằng phương pháp thực nghiệm.

Như thực

vậy, khi hướng dẫn học sinh nhận thức vật lí bằng phương pháp

nghiệm thì hành động và thao tác đặc thù của nhận thức vật lí đã nêu trên có cơ hội thực hiện; học sinh được bồi dưỡng, rèn luyện tư duy lý thuyết và thực nghiệm – tư duy vật lí.

1.2.3.2. Những hoạt động của giáo viên khi hướng dẫn học sinh chiếm lĩnh kiến thức theo phương pháp thực nghiệm vật lí.

- Xây dựng tình huống có vấn đề.

- Lựa chọn một logic nội dung bài học thích hợp.

- Rèn luyện cho học sinh kỹ năng thực hiện những thao tác cơ bản, những hành động phổ biến.

- Lựa chọn và cung cấp cho học sinh những phương tiện, công cụ cần thiết để thực hiện các hành động.

- Định hướng hành động tư phương pháp thực nghiệm.

duy học sinh theo các giai đoạn của

Việc định hướng hành động tư duy học sinh được thực hiện thông qua các câu hỏi. Theo tác giả Phạm Hữu Tòng có 3 kiểu định hướng thường sử dụng [22,tr.46].

+ Định hướng tái tạo: là kiểu định hướng trong đó người dạy hướng học sinh vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động học sinh đã nắm được hoặc đã được người dạy chỉ ra một cách tường minh, để học sinh có thể thực hiện nhiệm vụ mà họ đảm nhận.

Sự định hướng tái tạo lại có thể phân biệt thành hai trình độ khác nhau đối với hành động đòi hỏi ở học sinh. Đó là:

Định hướng tái tạo từng thao tác cụ thể riêng rẽ. Người học theo dòi, thực hiện, bắt chước lặp lại theo thao tác mẫu cụ thể do người dạy chỉ ra.

Định hướng tái tạo angôrit. Người dạy chỉ ra một cách khái quát tổng thể trình tự hành động để người học tự chủ giải quyết được nhiệm vụ.

+ Định hướng tìm tòi: là kiểu định hướng trong đó người dạy không

chỉ ra cho học sinh một cách tường minh các kiến thức và cách thức hoạt

động cần áp dụng, mà người dạy chỉ đưa ra cho học sinh những gợi ý sao cho học sinh có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận.

+ Định hướng khái quát chương trình hóa: là kiểu định hướng phối hợp các đặc điểm của hai kiểu định hướng trên, trong đó trước hết người dạy cũng gợi ý cho học sinh tự tìm tòi nhưng chú ý giúp cho học sinh ý thức được đúng đường lối khái quát của việc tìm tòi giải quyết vấn đề và sự định hướng được chương trình hóa theo các bước hợp lí, theo các bước từ cao đến thấp đối với học sinh; từ tổng quát, tổng thể, toàn bộ đến riêng biệt, chi tiết, bộ phận; từ tìm tòi đến tái tạo sao cho thực hiện được một cách có hiệu quả các yêu cầu cao nhất, vừa sức học sinh.

Trong việc định hướng hành động tư duy học sinh theo các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm vật lí thì các câu hỏi khái quát thường có dạng:

+ Câu hỏi định hướng nêu dự đoán: (Từ quan sát hay từ thí nghiệm ta thấy có mối liên hệ nào giữa đại lượng A và đại lượng B? Từ quan sát hay

từ thí nghiệm ta thấy hiện tượng a xuất hiện khi nào? Trong điều kiện

nào?).

+ Câu hỏi định hướng nêu hệ quả logic: (Nếu điều dự đoán đúng thì từ

dự đoán suy ra hệ quả nào có thể kiểm tra bằng thí nghiệm?).

+ Câu hỏi định hướng nêu phương án thí nghiệm kiểm tra dự đoán hay hệ quả logic của dự đoán: (Cần phải làm thí nghiệm như thế nào để kiểm tra điều đó? Dụng cụ gì? Lắp ráp ra sao? Trình tự tiến hành thế nào? Xử lý số liệu kết quả thí nghiệm như thế nào?).

+ Câu hỏi định hướng thực hiện thí nghiệm kiểm tra: (Kết quả nghiệm có phù hợp với điều dự đoán không?).

thí

+ Câu hỏi định hướng rút ra kết luận: (Rút ra kết luận gì về vấn đề nghiên cứu?).

+ Câu hỏi định hướng vận dụng trong tình huống đặt vấn đề: (Kiến thức mới, định luật, nguyên lý mới giải thích thế nào cho vấn đề nêu ra ở đề bài?).

+ Câu hỏi định hướng vận dụng trong tình huống mới: (Thí dụ chứng minh cho kết luận vừa mới tìm bằng phương pháp thực nghiệm?).

1.3. Các biện pháp và hình thức dạy học phương pháp thực nghiệm.‌

1.3.1. Các biện pháp chung.‌

nào

Thiết kế và tổ chức tiến trình dạy học một bài học vật lí tương tự như các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm. Nếu mỗi bài học vật lí từ năm đầu tiên đến năm cuối cùng ở trường phổ thông, học sinh được quan tâm bồi dưỡng để hoạt động nhận thức theo tiến trình của phương pháp nhận thức khoa học, trong môn vật lí là phương pháp thực nghiệm vật lí thì nhất định năng lực nhận thức sẽ được phát triển. Tuy nhiên, không phải bài học nào cũng phải thiết kế đủ các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm mà tùy nội dung từng bài cụ thể hoặc từng phần của bài, cần vận dụng một cách sáng tạo để đạt được hiệu quả thực sự.

Xây dựng tình huống có vấn đề, tạo cảm xúc mạnh mẽ, giúp học sinh say mê học tập.

Tổ chức các hình thức học tập đa dạng trong giờ học (trao đổi, tranh luận trên lớp, hoạt động theo nhóm hợp tác nhỏ…).

Lựa chọn và cung cấp cho học sinh những phương tiện, công cụ cần thiết để thực hiện các hoạt động học tập tự lực.

Xác định và đưa ra được những mức độ thích hợp yêu cầu học sinh tự lực thực hiện các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm.

1.3.2. Dạy học phương pháp thực nghiệm thông qua nghiên cứu tài liệu mới.‌

1.3.2.1. Những lưu ý khí dạy học phương pháp thực nghiệm thông qua nghiên cứu tài liệu mới.

- Không thể dạy phương pháp thực nghiệm một cách thần túy mà phải

dạy thông qua việc vận dụng phương pháp đó để xây dựng một đơn vị tri thức nào đó. Như vậy, yêu cầu của bài học là học sinh vừa nắm được những tri thức cơ bản vừa nắm được phương pháp ở mức độ nào đó về lý thuyết và thực hành (thực hành sử dụng phương pháp).

- Tiến trình xây dựng tri thức vật lí phải phỏng theo việc tạo ra tri thức ấy của nhà bác học: học sinh tham dự vào việc “khám phá lại” tri thức trong điều kiện nhà trường.

- Bài học phải sử

dụng các thiết bị

có thể

có trong điều kiện nhà

trường hiện nay, các giả thuyết nêu ra và việc suy ra hệ quả logic của nó không quá phức tạp để học sinh được tham gia nhiều nhất vào các khâu của phương pháp thực nghiệm, từ đó họ có điều kiện vận dụng phương pháp, hình thành và rèn luyện kỹ năng.

- So với các bài học khác, bài học tường minh phương pháp thực nghiệm thực hiện đồng thời hai nội dung dạy học: dạy tri thức về sự kiện

và dạy tri thức về phương pháp. Bài học không cho phép nêu ra định luật

dưới dạng thông báo, buộc học sinh phải công nhận mà phải tạo ra nó. Vì vậy, cần một thời gian gấp đôi so với bài học bình thường. Vì vậy, các bài học tường minh phương pháp thực nghiệm được lựa chọn sao cho thí nghiệm kiểm tra hệ quả logic của giả thuyết có nội dung tương tự với thí nghiệm thực hành.

- Các tri thức của vật lí được xây dựng bằng một số hữu hạn các

phương pháp nhận thức khoa học bộ phương pháp thực nghiệm là hạn chế.

môn, vì thế

bài học tường minh