Tài liệu Ths31_034_nghiên cứu tổ chức quá trình dạy học một số kiến thức chương các định luật bảo toàn (vật lí lớp 10-nâng cao) theo quan điểm kiến tạo

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------------------ NGUYỄN THU THƯƠNG NGHIÊN CỨU, TỔ CHỨC QUÁ TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG "CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN" (VẬT LÍ LỚP 10-NÂNG CAO) THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thái Nguyên – 2008 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM ------------------ NGUYỄN THU THƯƠNG NGHIÊN CỨU, TỔ CHỨC QUÁ TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG "CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN" (VẬT LÍ LỚP 10-NÂNG CAO) THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận và PPGD vật lí Mã số: 60 14 10 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS. Nguyễn Văn Khải Thái Nguyên - 2008 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn Danh cục các từ viết tắt Mục lục Mở đầu………………………………………………………… Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG LTKT TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1. Cơ sở lí luận của việc vận dụng LTKT trong dạy học 1.1.1 DHKT, vai trò của ngƣời học và QĐKT trong DH. 1.1.1.1 Những nghiên cứu về DHKT 1.1.1.2 Quan niệm về kiến tạo trong DH 1.1.1.3 Một số luận điểm cơ bản của LTKT trong DH 1.1.1.4 Đặc điểm cơ bản của quá trình DH kiến tạo 1.1.1.5 Đặc điểm cơ bản của học tập theo LTKT 1.1.2 Các loại kiến tạo trong DH 1.1.2.1 Kiến tạo cơ bản 1.1.2.2 Kiến tạo xã hội 1.1.3 Mô hình DH theo quan điểm của LTKT 1.1.3.1 Mô hình truyền thống 1.1.3.2 Mô hình DH theo QĐKT 1.1.4 Tổ chức DH theo quan điểm của LTKT 1.1.4.1 Khái niệm tổ chức DH 1.1.4.2 Mục tiêu, nhiệm vụ của DH vật lí ở trƣờng phổ thông 1.1.4.3 Yêu cầu với việc tổ chức DH vật lí theo quan điểm của LTKT 1.1.4.4 Các nguyên tắc DH vật lí theo LTKT 1.1.4.5 Các pha của tiến trình DH vật lí theo LTKT 1.1.4.6 DH vật lí theo QĐKT là việc thực hiện mục tiêu đổi mới PPDH để nâng cao chất lƣợng nắm vững kiến thức của HS 1.1.5 Quá trình tổ chức DH vật lí theo LTKT 1.2 Cơ sở thực tiễn của việc vận dụng LTKT trong DH vật lí ở trƣờng phổ thông Kết luận chương 1 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 1 6 6 6 8 10 13 15 16 16 21 23 23 24 25 25 27 28 31 31 32 33 35 38 http://www.lrc-tnu.edu.vn Trang Chương 2: TỔ CHỨC QUÁ TRÌNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN 39 THỨC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” (VẬT LÍ 10 NÂNG CAO) THEO QUAN ĐIỂM KIẾN TẠO 2.1 Các định luật bảo toàn 39 2.1.1 Tổng quan về các định luật bảo toàn 39 2.1.2 Các định luật bảo toàn trong chƣơng trình vật lí THPT 40 2.1.2.1 Chƣơng trình vật lí THPT(cơ bản và nâng cao) 40 2.1.2.2 Chƣơng trình SGK vật lí 10 nâng cao 40 2.1.2.3 So sánh sự phân bố nội dung giữa SGK xuất bản trƣớc 40 năm 2006 và SGK xuất bản sau năm 2006 2.1.3 Hệ cô lập và các định luật bảo toàn 41 2.1.4 Đặc điểm của chƣơng “Các định luật bảo toàn” - SGK vật lí 10 42 nâng cao 2.1.5 Phân tích nội dung kiến thức khoa học chƣơng “Các định luật 43 bảo toàn” (SGK - Vật lí 10 nâng cao) 2.1.5.1 Động lƣợng - Định luật bảo toàn động lƣợng 43 2.2.5.2 Chuyển động bằng phản lực 46 2.1.5.3 Công và công suất 48 2.1.5.4 Động năng - Định lí động năng 49 2.1.5.5 Thế năng 50 2.1.5.6 Định luật bảo toàn cơ năng 51 2.1.6 Yêu cầu về nội dung kiến thức, kĩ năng HS cần nắm vững và 53 thái độ hình thành ở HS khi học chƣơng “Các định luật bảo toàn” 2.1.6.1 Về nội dung kiến thức cơ bản 53 2.1.6.2 Về kĩ năng 56 2.1.6.3 Về thái độ, tình cảm 56 2.1.7 Tìm hiểu thực tế DH chƣơng “các định luật bảo toàn” 57 2.1.7.1 Mục đích của việc tìm hiểu thực tế 57 2.1.7.2 Các phƣơng pháp điều tra đã sử dụng 57 2.1.7.3 Kết quả thu đƣợc thông qua điều tra 57 2.1.7.4 Thuận lợi, khó khăn của GV-HS khi dạy - học chƣơng 58 “Các định luật bảo toàn” 2.1.7.5 Những biện pháp, phƣơng pháp mà GV đã sử dụng 59 2.1.7.6 Mức độ nắm vững kiến thức và những sai lầm của HS 60 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Trang thƣờng mắc phải khi học chƣơng “Các định luật bảo toàn” 2.1.7.7 Những hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS trƣớc khi học chƣơng “các định luật bảo toàn” 2.1.8 Vận dụng các quan điểm của LTKT xây dựng tiến trình DH một số nội dung kiến thức của chƣơng 2.1.8.1 Tiến trình DH theo hƣớng để HS bộc lộ QNS và xây dựng quan niệm đúng 2.1.8.2 Sơ đồ cấu trúc hoạt động học trong quá trình HS tự bộc lộ QNS 2.1.9 Xây dựng tiến trình DH vật lí theo hƣớng vận dụng LTKT 2.1.9.1 Chuẩn bị bài 2.1.9.2 Xây dựng phƣơng án DH 2.2 Thiết kế phƣơng án DH 2.2.1 Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn động lƣợng 2.2.2 Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập về định luật bảo toàn động lƣợng 2.2.3 Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng Kết luận chương 2 Chương 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích, nội dung và tiến trình thực nghiệm sƣ phạm 3.1.1 Mục đích của thực nghiệm 3.1.2 Nội dung thực nghiệm 3.1.3 Tổ chức thực nghiệm 3.1.4 Nhiệm vụ và phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 3.1.4.1 Điều tra cơ bản 3.1.4.2 Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 3.1.5 Phƣơng pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.1.5.1 Các căn cứ để đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.1.5.2 Đánh giá xếp loại 3.1.5.3 Khống chế các tác động không thực nghiệm sƣ phạm 3.2 Phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.2.1 Phân tích diễn biến cụ thể trên lớp theo tiến trình DH soạn thảo 3.2.1.1 Bài thứ nhất: Định luật bảo toàn động lƣợng 3.2.1.2 Bài thứ hai: Chuyển động bằng phản lực. Bài tập về Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 61 66 66 67 67 71 71 87 96 111 112 112 112 112 112 113 113 114 116 116 117 118 119 119 119 120 http://www.lrc-tnu.edu.vn Trang định luật bảo toàn động lƣợng 3.2.1.3 Bài thứ ba: Định luật bảo toàn cơ năng 3.2.2 Kết quả và sử lí kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.2.2.1 Yêu cầu chung của việc sử lí kết quả thực nghiệm sƣ phạm 3.2.2.2 Phân tích, sử lí các kết quả định tính của thực nghiệm sƣ phạm 3.2.3 Phân tích và sử lí các kết quả định lƣợng của thực nghiệm sƣ phạm 3.2.3.1 Bài kiểm tra số 1 3.2.3.2 Bài kiểm tra số 2 3.2.3.3 Bài kiểm tra số 3 3.2.3.4 Bài kiểm tra số 4 3.3 Đánh giá chung về thực nghiệm sƣ phạm Kết luận chương III Kết luận chung Tài liệu tham khảo Phụ lục 1: Sơ đồ tiến trình DH kiến tạo Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn học sinh Phụ lục 3: Phiếu kiểm tra trắc nghiệm kiếm thức Phụ lục 4: Bài thực nghiệm sƣ phạm số 1 Phụ lục 5: Bài thực nghiệm sƣ phạm số 2 Phụ lục 6: Bài thực nghiệm sƣ phạm số 3 Phụ lục 7: Bài thực nghiệm sƣ phạm số 4 Phụ lục 8: Phiếu phỏng vấn giáo viên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 121 123 123 124 126 126 131 134 138 142 144 145 148 153 154 155 156 157 158 159 160 http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN 1. DH: Dạy học 2. DHKT: Dạy học kiến tạo 3. QĐKT: Quan điểm kiến tạo 4. LTKT: Lý thuyết kiến tạo 5. PPDH: Phương pháp dạy học 6. QTDH: Quá trình dạy học 7. GV: Giáo viên 8. HS: Học sinh 9. TN: Thực nghiệm 10. ĐC: Đối chứng 11. ĐVKT: Đơn vị kiến thức 12. THPT: Trung học phổ thông 13. QNS: Quan niệm sai 14. TNSP: Thực nghiệm sư phạm 15. SGK 16. : Động năng 17. : Thế năng 18. : Thế năng đàn hồi 19. : Thế năng trọng trường Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Mục đích của việc đổi mới PPDH ở phổ thông là thay đổi lối DH truyền thống truyền thụ một chiều sang DH theo phƣơng pháp DH tích cực nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và năng lực tự học, tinh thần hợp tác, kỹ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập và trong thực tiễn: tạo niềm tin, niềm vui, hứng thú trong học tập. “Học” là quá trình kiến tạo; HS tìm tòi, khám phá, phát hiện, luyện tập, khai thác và sử lý thông tin…tự hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất. Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS, dạy HS cách tìm ra chân lý. Chú trọng hình thức năng lực tự học, sáng tạo, hợp tác,…để đáp ứng những yêu cầu của cuộc sống hiện tại, tƣơng lai. Những điều đã học cần thiết, bổ ích cho bản thân HS và cho sự phát triển xã hội. Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hƣớng tới học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động. Một số phƣơng pháp DH tích cực đƣợc nhiều nhà nghiên cứu giáo dục cũng nhƣ các GV đang trực tiếp giảng dạy quan tâm: DH giải quyết vấn đề, DH hợp tác trong nhóm, DHKT,... Thực tế DH Vật lí ở trƣờng phổ thông cho thấy nhiều giờ chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu đổi mới phƣơng pháp: HS tiếp thu một cách thụ động, ít phát triển đƣợc tƣ duy sáng tạo, GV chủ yếu thuyết trình, giảng giải. Một trong những nguyên nhân dẫn tới tình trạng này là ngƣời GV ít quan tâm đến những vốn hiểu biết sẵn có của HS, làm hạn chế sự tham gia chủ động tích cực của ngƣời học trong quá trình xây dựng kiến thức. Để khắc phục nguyên nhân chính này là DH theo QĐKT. Theo quan điểm của LTKT mà ở đó HS phải tham gia tích cực vào quá trình xây dựng kiến thức cho bản thân dựa vào những kinh nghiệm sẵn có của mình, là một quan điểm DH đáp ứng đƣợc đòi hỏi đổi mới của PPDH. Quan điểm này đối lập với quan điểm cho rằng: việc DH là sự chuyển giao- tiếp nhận thông tin một cách thụ động từ ngƣời này sang ngƣời khác. Trong quá trình học tập kiến tạo, những hiểu biết, quan Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 niệm của HS đƣợc sử dụng, đƣợc thử thách, đƣợc đánh giá, từ đó làm thay đổi những QNS, hình thành phát triển quan điểm và kiến thức khoa học. Hơn thế nữa, quá trình kiến tạo kiến thức mới không chỉ dựa vào những kinh nghiệm cá nhân ngƣời học có do tƣơng tác với thế giới vật chất mà phải có sự tƣơng tác giữa xã hội với ngƣời học giữa ngƣời học với ngƣời học và giữa ngƣời học với GV. Những điều này đảm bảo cho những kiến thức mà HS có đƣợc là những kiến thức khoa học thực sự có chất lƣợng, sâu sắc và vững chắc, và hệ thống. Việc đổi mới PPDH, trong đó có DH vật lí nhằm thực hiện tốt mục tiêu DH hiện đang là một trong những vấn đề hết sức đƣợc coi trọng. Chƣơng IV - Các định luật bảo toàn trong chƣơng trình vật lí lớp 10 (chƣơng trình nâng cao), so với chƣơng trình cơ bản và chƣơng trình SGK xuất bản trƣớc năm 2006 có nhiều thay đổi về cấu trúc và nội dung. Trong chƣơng này có nhiều hiện tƣợng vật lí gắn liền với thực tế cuộc sống, gần gũi và quen thuộc với các em HS, nhƣng lại là những hiện tƣợng xảy ra nhanh và rất phức tạp gây nhiều khó khăn và dễ dẫn đến những quan điểm sai lầm cho HS khi tiếp thu kiến thức. Theo đánh giá của nhiều GV một số nội dung kiến thức trong chƣơng “Các định luật bảo toàn” là chủ đề “KHÓ” với HS, nhƣng đƣợc vận dụng rất nhiều trong đời sống và trong khoa học kỹ thuật. Với mục đích nhằm nâng cao tính tích cực, chủ động của HS khi học các nội dung chƣơng “các định luật bảo toàn”, những năm gần đây, đã có một số tác giả quan tâm, nghiên cứu đổi mới PPDH, ví dụ nhƣ [45, 49],… Trong các công trình đó các tác giả đã vận dụng phƣơng pháp tổ chức và định hƣớng hoạt động học tự chủ sáng tạo của HS, và phƣơng pháp Graph. Dƣới góc độ lí luận DH, lí luận bộ môn, những năm gần đây, nghiên cứu LTKT trong DH đƣợc đề cập đến và vận dụng lí thuyết này vào một số lĩnh vực DH cụ thể, đã đƣợc công bố rải rác trên các tạp chí khoa học qua các công trình nghiên cứu. Trong các công trình đó các tác giả đều đã làm rõ những luận điểm cơ bản của LTKT trong nhận thức và trong DH, vận dụng lý thuyết này cho một số môn học nhƣ là môn toán hoặc các môn khoa học khác ở bậc THCS và Tiểu học, ít có những công trình nghiên cứu DH theo LTKT ở môn vật lí bậc THPT. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 Những lý do phân tích trên, với mong muốn góp phần nâng cao chất lƣợng DH vật lí ở các trƣờng THPT, chúng tôi chọn và nghiên cứu đề tài: "Nghiên cứu, tổ chức quá trình DH một số kiến thức chƣơng “Các định luật bảo toàn” (Vật lí lớp 10 - nâng cao) theo quan điểm kiến tạo” II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu, tổ chức quá trình DH một số nội dung kiến thức chƣơng "Các định luật bảo toàn" trên cơ sở vận dụng các quan điểm của LTKT nhằm nâng cao chất lƣợng nắm vững kiến thức của HS. III. ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU 1. Khách thể Nghiên cứu Quá trình DH vật lí lớp 10 (nâng cao)THPT 2. Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động dạy và học của GV, HS về một số nội dung chƣơng "Các định luật bảo toàn" chƣơng trình lớp 10 THPT (nâng cao). IV. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu vận dụng hợp lý các quan điểm của LTKT vào DH thì có thể nâng cao đƣợc chất lƣợng nắm vững và hiểu sâu kiến thức, nâng cao tính tích cực độc lập nhận thức của HS. V. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU CỤ THỂ 1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về LTKT và khả năng vận dụng lý thuyết này vào trong DH Vật lí. 2. Phân tích mục tiêu, yêu cầu, nội dung, cấu trúc logic các nội dung kiến thức chƣơng "Các định luật bảo toàn". 3. Tìm hiểu vốn hiểu biết và quan niệm sẵn có của HS có liên quan đến kiến thức chƣơng "Các định luật bảo toàn". 4. Vận dụng quan điểm của LTKT để thiết kế tiến trình DH một số nội dung kiến thức chƣơng "Các định luật bảo toàn". 5. Triển khai dạy thực nghiệm, đánh giá kết quả thực nghiệm và hoàn thiện các tiến trình DH đó. Một số đề xuất cụ thể. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 VI. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận: đƣợc sử dụng để tìm, phân loại và đọc các sách báo, các công trình nghiên cứu liên quan đến vấn đề nghiên cứu của đề tài. 2. Phƣơng pháp điều tra, khảo sát thực tế, tổng kết kinh nghiệm: đƣợc sử dụng để tìm hiểu, điều tra thực trạng dạy và học trong thực tế hiện nay và chuẩn bị cho phần thực nghiệm. Phƣơng pháp này cũng đƣợc sử dụng để tìm hiểu các QNS của HS. Kết quả điều tra đƣợc phân tích để rút ra kết luận. 3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm: đƣợc sử dụng để kiểm chứng giả thiết khoa học của đề tài luận văn. Kế hoạch thực nghiệm và tổ chức thực nghiệm tại một số trƣờng THPT của tỉnh Quảng Ninh. 4. Phƣơng pháp thống kê toán học trong khoa học giáo dục: đƣợc sử dụng để sử lí định lƣợng các kết quả điều tra và kết quả thực nghiệm sƣ phạm. VII. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA LUẬN VĂN 1. Làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc vận dụng các quan điểm của LTKT khi DH một nội dung kiến thức vật lí cụ thể. 2. Thiết kế tiến trình đƣa vào thực tế DH một số kiến thức chƣơng "Các định luật bảo toàn" theo các quan điểm của LTKT nhằm nâng cao chất lƣợng nắm vững kiến thức của HS, góp phần ứng dụng lý luận vào thực tiễn. 3. Góp phần đổi mới phƣơng pháp DH vật lí ở THPT. Chúng tôi đã nghiên cứu chế tạo một số dụng cụ thí nghiệm đơn giản phục vụ cho việc DH các kiến thức chƣơng “Các định luật bảo toàn” để phục vụ tốt cho các tiến trình DH đã soạn thảo, góp phần kích thích hứng thú, phát huy tính tích cực và nâng cao khả năng nhận thức của HS 4. Một số kết quả của luận văn đƣợc công bố trên Tạp chí Khoa học và Công nghệ, số 2 (46) - tập 2 năm 2008 của Đại học Thái Nguyên. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 CHƢƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC VẬN DỤNG LTKT TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1. Cơ sở lí luận của việc vận dụng LTKT trong dạy học 1.1.1. DH kiến tạo, vai trò của ngƣời học và QĐKT trong DH 1.1.1.1. Những nghiên cứu về DHKT Các quan điểm của DHKT đã có từ lâu, nhƣng LTKT đƣợc phát triển từ những năm 60 của thế kỷ 20, đƣợc đặc biệt chú ý từ cuối thế kỷ 20, ngƣời đặt nền móng cho tâm lý học phát triển là Jean Piaget (1896-1980). Theo ông các cấu trúc nhận thức không phải do bẩm sinh mà có, mà phát triển dần dần, chúng có cả một quá trình phát sinh và phát triển. Sự phát triển đó đều đƣợc thực hiện bằng các thao tác trí tuệ thông qua hai hoạt động đồng hóa và điều ứng. Quá trình đồng hoá (tiếp nhận) xuất hiện nhƣ một cơ chế gìn giữ cái đã biết trong trí nhớ và cho phép ngƣời học dựa trên những khái niệm quen biết để giải quyết tình huống mới. Đó là quá trình chủ thể tiếp nhận khách thể, tức là chủ thể dùng các kiến thức và kỹ năng sẵn có để xử lý các thông tin và tác động từ bên ngoài nhằm đạt đƣợc mục tiêu nhận thức. Vậy đồng hóa là quá trình qua đó thông tin đƣợc xử lí theo các cách tƣ duy có từ trƣớc. Sự điều ứng xuất hiện khi ngƣời học vận dụng những kiến thức kĩ năng quen thuộc để giải quyết tình huống mới, nhƣng đã không thành công và để giải quyết tình huống này ngƣời học phải thay đổi, điều chỉnh, thậm chí loại bỏ những kiến thức và kinh nghiệm đã có. Khi tình huống mới đã đƣợc giải quyết thì kiến thức mới đƣợc hình thành và đƣợc bổ sung vào hệ thống kiến thức đã có. Vậy quá trình điều ứng là ngƣời học biến đổi những cấu trúc kiến thức hiện có theo những tƣơng tác với môi trƣờng. Sự điều ứng là kết quả của một hoạt động điều chỉnh mất cân bằng nhận thức do quá trình tiếp cận gây lên. Đó chính là quá trình “nội cân bằng phát triển”, nghĩa là dẫn đến sự cân bằng mới về nhận thức ở mức cao hơn. Trong học thuyết của J.Piaget [40], khái niệm cân bằng là khái niệm công cụ quan trọng nhất, khái niệm này kéo theo khái niệm đồng hóa và điều ứng thích nghi. Ông viết: “Cuộc sống là sự sáng tạo Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 không ngừng các dạng thức ngày càng phức tạp và sự cân bằng ngày càng tăng của các dạng thức này với môi trƣờng”. Nhƣ vậy quá trình nhận thức của ngƣời học về thực chất là quá trình ngƣời học xây dựng nên những kiến thức cho bản thân thông qua các hoạt động đồng hóa và điều ứng các kiến thức kỹ năng đã có để thích ứng với môi trƣờng học tập mới. Đây chính là nền tảng của LTKT trong DH. Cùng với J.Piaget [10], L. Vƣgôtski (1896- 1934) là ngƣời có nhiều đóng góp cho tâm lí học và ứng dụng tâm lí học vào DH. Trên quan điểm duy vật, L. Vƣgôtski [11] nghiên cứu về tâm lí học phát triển với cách tiếp cận đa chiều: nó đồng thời là nhận thức, xã hội, văn hóa và khoa học luận. Chính vì vậy, trào lƣu tâm lí học này đã đƣa ra nhiều quan điểm năng động hết sức tiến bộ, và có ảnh hƣởng nhiều đến việc phát triển các lí thuyết DH. Vấn đề DH và sự phát triển trí tuệ trong lứa tuổi HS đã đƣợc L.Vƣgôtski giải quyết một cách độc đáo và có hiệu quả dựa trên lí luận về “vùng phát triển gần” do ông đề xuất. L.Vƣgôtski cho rằng: sự phát triển nhận thức có nguồn gốc xã hội, chủ yếu thông qua sử dụng ngôn ngữ, đặc biệt trong bối cảnh tƣơng tác với những ngƣời khác. Điều này thể hiện quan niệm hết sức hiện đại của ông về quá trình DH, đó là “DH cần phải thấy trƣớc sự phát triển của trẻ”. Do vậy, để quá trình DH hiệu quả thì ngƣời GV không đƣợc nêu ra một vấn đề hoặc yêu cầu HS thực hiện một nhiệm vụ gì quá sức đối với HS vì nó sẽ làm họ nản chí. Ông cho rằng, nếu đƣợc đặt trong một môi trƣờng kích thích tốt thì trẻ em có thể đạt tới một giai đoạn nhận thức nhanh hơn, về phƣơng diện này ông đã hội tụ với các trào lƣu tâm lí học sau J.Piaget. Đối với GV, điều nói trên có nghĩa là sự phát triển nhận thức xảy ra tốt nhất khi HS phải đi qua vùng phát triển gần thông qua việc lập luận, tranh luận với bạn hữu hoặc với ngƣời lớn tuổi. Để nắm đƣợc công việc, đầu tiên HS có thể hiểu một phần công việc đó, nhƣng nhờ giải thích, biểu diễn, hƣớng dẫn của ngƣời khác, HS hiểu toàn bộ công việc, họ sẽ phải vƣợt qua vùng phát triển gần và có thể độc lập thực hiện công việc đó. Quá trình DH tạo ra vùng phát triển gần, các quá trình phát triển đi sau quá trình DH. Nhƣ vậy theo L.Vƣgôtski sự tiến bộ của các cấu trúc nhận thức Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 của HS là từ từ, nó đƣợc nảy sinh và phát triển thông qua sự tác động với môi trƣờng. Ông cũng cho rằng DH cần quan tâm đến những khía cạnh khác nhau của việc học: nhận thức xã hội, văn hóa. Học thuyết về vùng phát triển gần dẫn đến một kết luận quan trọng khác là chỉ có sự DH đi trƣớc sự phát triển mới là DH tốt. Sự DH đƣợc tổ chức đúng đắn sẽ dẫn đến sự phát triển trí tuệ ở trẻ em, làm cho một loạt quá trình phát triển đó sống động lên, mà có lẽ nói chung không diễn ra ngoài DH. 1.1.1.2. Quan niệm về kiến tạo trong DH a) Kiến tạo là gì: Theo Đại từ điển Tiếng Việt [9] “kiến tạo” là xây dựng nên. Nhƣ vậy, theo chúng tôi kiến tạo là một động từ chỉ hoạt động của con ngƣời tác động nên một đối tƣợng nhằm tạo nên một đối tƣợng mới theo nhu cầu của bản thân. b) Quan niệm về kiến tạo trong DH DH là một hoạt động đặc biệt chỉ tồn tại trong xã hội loài ngƣời. DH là khái niệm chỉ hoạt động chung của ngƣời dạy và ngƣời học, hai hoạt động này song song tồn tại và phát triển trong cùng một quá trình thống nhất. Bản chất của quá trình DH là quá trình nhận thức của HS, đó chính là quá trình phản ánh thế giới khách quan vào ý thức của HS. Quá trình nhận thức của HS về cơ bản cũng giống nhƣ quá trình nhận thức chung, tức là cũng diễn ra theo quy luật: “Từ trực quan sinh động đến tƣ duy trừu tƣợng và từ tƣ duy trừu tƣợng trở về thực tiễn”. Tuy nhiên, quá trình nhận thức của HS lại có tính độc đáo so với quá trình nhận thức của các nhà khoa học, bởi vì đƣợc tiến hành trong những điều kiện sƣ phạm nhất định. Quá trình nhận thức của HS không phải là quà quá trình tìm ra cái mới cho nhân loại mà nhận thức đƣợc cái mới cho bản thân rút ra từ kho tàng hiểu biết của loài ngƣời. Theo những nghiên cứu của nhà tâm lí học nổi tiếng J. Piaget về cấu trúc của quá trình nhận thức thì trí tuệ của HS không bao giờ trống rỗng và nhận thức của con ngƣời ở bật cứ cấp độ nào đều thực hiện các thao tác trí tuệ thông qua hai hoạt động đồng hóa và điều ứng. Theo LTKT, kiến thức mới đặc biệt có ý nghĩa với ngƣời học khi đƣợc ngƣời học xây dựng trong quá trình phá bỏ, thay đổi những quan niệm không phù hợp đã có. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 Nhƣ vậy LTKT nhấn mạnh vai trò của các kinh nghiệm đã có của ngƣời học và sự tƣơng tác giữa các kinh nghiệm này với môi trƣờng (các sự kiện và con ngƣời) trong quá trình học tập của ngƣời học. Theo Mebrien và Barandt [5] thì: “Kiến tạo là một cách tiếp cận “dạy” dựa trên nghiên cứu về việc “học” với niềm tin rằng kiến thức đƣợc kiến tạo nên bởi mỗi cá nhân ngƣời học sẽ trở nên vững chắc hơn nhiều so với việc nó đƣợc nhận từ ngƣời khác” Tác giả Brooks [5] cho rằng: “Quan điểm về kiến tạo trong DH khẳng định rằng HS cần phải tạo nên những hiểu biết về thế giới bằng cách tổng hợp những kinh nghiệm mới vào trong những cái mà họ đã có trƣớc đó. HS thiết lập nên những quy luật thông qua sự phản hồi trong mối quan hệ tƣơng tác với những chủ thể và ý tƣởng…”. DH là phải tạo cơ hội làm cho những ý nghĩ riêng của ngƣời học bộc lộ ra, tạo những hiện tƣợng thực nghiệm liên quan đến những quan niệm có sẵn của ngƣời học, tạo điều kiện cho ngƣời học suy nghĩ về các sự kiện thực nghiệm, thử nghiệm các ý kiến mới, thay đổi các ý kiến đã có. Quan điểm này nhấn mạnh việc DH phải làm bộc lộ các quan niệm sẵn có của HS và tổ chức cho HS hoạt động nhận thức trên cơ sở những quan niệm có sẵn đƣợc bộc lộ. Trong DH phải thƣờng xuyên kiểm tra các quan niệm sẵn có của HS để đƣa chúng ra công khai thảo luận, đánh giá, cần giúp HS phản ánh đƣợc các mối liên hệ giữa các quan niệm đã có của họ với các kiến thức khoa học. Quan niệm này nhấn mạnh việc cần làm cho HS bộc lộ quan niệm có sẵn và tổ chức cho HS trình bày trƣớc tập thể, tạo sự va chạm giữa các ý kiến khác nhau. Mặc dù có những cách diễn đạt khác nhau về kiến tạo trong DH, nhƣng các cách diễn đạt đó đều nhấn mạnh đến vai trò chủ động của ngƣời học trong quá trình học tập và cách thức ngƣời học thu nhận những kiến thức cho bản thân. Theo những quan điểm này, ngƣời học không học bằng cách thu nhận một cách thụ động những kiến thức do ngƣời khác truyền cho một cách áp đặt, mà bằng cách đặt mình vào trong một môi trƣờng tích cực, phát hiện ra vấn đề, giải quyết vấn đề bằng cách đồng hóa hay điều ứng những kiến thức Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 và kinh nghiệm đã có cho thích ứng với những tình huống mới, từ đó xây dụng nên những hiểu biết mới cho bản thân. 1.1.1.3. Một số luận điểm cơ bản của LTKT trong DH Xuất phát từ quan điểm của J.Piaget về bản chất của quá trình nhận thức, các vấn đề kiến tạo trong DH đã thu hút ngày càng nhiều các công trình của các nhà nghiên cứu và xây dựng nên những LTKT. Là một trong những ngƣời tiên phong trong việc vận dụng LTKT vào DH, Von Glaserfeld đã nhấn mạnh một số luận điểm cơ bản làm nền tảng của LTKT: a) Kiến thức đƣợc tạo nên một cách tích cực bởi chủ thể nhận thức chứ không phải tiếp thu một cách thụ động từ bên ngoài. Giả thuyết này của LTKT cũng hoàn toàn phù hợp với thực tiễn nhận thức. Ví dụ việc “tập đi” của một đứa trẻ. Việc “đi” của đứa trẻ lúc đầu có thể rất khó khănvà đứa trẻ luôn vấp ngã. nhƣng dần dần qua thực tiễn, đứa trẻ đi đƣợc và đồng thời rút ra kinh nghiệm để đi mà không bị ngã. Nhƣ vậy, đứa trẻ “tập đi” bằng cách “đi” chứ không phải bằng cách đƣợc dạy những quy tắc để đi và thực hành chúng. Giả thuyết này hoàn toàn phù hợp với quan điểm của J.Piaget “Những ý tƣởng cần đƣợc trẻ em tạo nên chứ không phải tìm thấy nhƣ một viên sỏi hoặc nhận đƣợc từ tay ngƣời khác nhƣ một món quà”. b) Nhận thức là một quá trình thích nghi và tổ chức lại thế giới quan của chính mỗi ngƣời. Nhận thức không phải là khám phá một thế giới độc lập đang tồn tại bên ngoài ý thức của chủ thể. Luận điểm này cho ta thấy nhận thức của mỗi con ngƣời về thế giới mang tính cá nhân. Các cách diễn đạt này đƣợc hình thành nhờ kinh nghiệm và các cách tiếp xúc xã hội của mỗi cá nhân. Ngƣời học kiến tạo nên kiến thức mới cho bản thân thông qua sự phản hồi trong các hoạt động thể chất và trí tuệ. Các ý tƣởng đƣợc kiến tạo hoặc làm cho có ý nghĩa khi họ kết hợp chúng vào cấu trúc hiện có của kiến thức. Theo quan điểm này thì nhận thức không phải là quá trình ngƣời học thụ động thu nhận những kiến thức chân lí do ngƣời khác áp đặt lên. Nếu ngƣời hoc đƣợc đặt trong một môi trƣờng xã hội tích cực thì ở đó ngƣời có thể đƣợc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 khuyến khích vận dụng những kiến thức và kỹ năng đã có để thích nghi với môi trƣờng mới và từ đó xây dựng nên kiến thức mới. Đây chính là quá trình nhận thức của HS theo QĐKT. Quá trình nhận thức của HS nhằm mục đích chủ động, tái tạo kiến thức của nhân loại trong chính bản thân mình; hơn nữa quá trình nhận thức của HS chỉ nhằm mục đích chủ động, tái tạo kiến thức của nhân loại trong chính bản thân mình, hơn nữa quá trình nhận thức của HS lại đƣợc diễn ra trong một môi trƣờng đặc biệt - môi trƣờng DH. c) Những học thuyết cá nhân mà kết quả từ việc điều chỉnh lại thế giới quan của mỗi ngƣời cần phải “tƣơng ứng” với những yêu cầu mà tự nhiên và thực trạng xã hội đặt ra. Mục đích của giáo dục phổ thông nhằm làm cho HS nắm vững một hệ thống kiến thức phổ thông, cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn của đất nƣớc về tự nhiên, xã hội, tƣ duy, cập nhật với tình hình phát triển của khoa học - kỹ thuật – công nghiệp trên thế giới đƣơng đại, đồng thời hình thành cho HS hệ thống kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào các dạng hoạt động cụ thể trong và ngoài nhà trƣờng. Việc làm cho HS nắm vững kiến thức nghĩa là giúp các em hiểu, nhớ vận dụng một cách hợp lí. HS chỉ thực sự nắm vững kiến thức khi bản thân họ có ý thức tự giác, tự điều chỉnh, tích cực tự dành lấy hiểu biết để biến kiến thức vốn có thành giá trị của chính mình đó là nhiệm vụ của DH. Nên việc lựa chọn phƣơng pháp này hay phƣơng pháp khác trong DH thì quá trình DH vẫn phải đảm bảo mục đích này. Luận điểm này là định hƣớng cho việc DH theo quan điểm của LTKT, tránh tình trạng ngƣời học phát triển một cách quá tự do để dẫn đến tình trạng kiến thức ngƣời học thu đƣợc quá lạc hậu, hoặc quá xa vời với kiến thức khoa học phổ thông, không phù hợp với lứa tuổi. Để đạt đƣợc điều này thì DH theo QĐKT với mục đích không lệch khỏi mục tiêu giáo dục phổ thông. d) HS đạt đƣợc kiến thức mới theo chu trình: vốn kiến thức đã có  Sự dự báo trƣớc kiểm nghiệm Sự thất bại  Sự thích nghi Kiến thức mới. Đây có thể đƣợc coi là mô hình tổng quát của quá trình DH theo LTKT, nó khác với với quá trình học tập mang tính thụ động, đó là kiến thức đƣợc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10 truyền thụ một chiều từ GV đến HS; mô hình này phản ánh sự sáng tạo không ngừng của ngƣời học trong quá trình học tập, thể hiện vai trò chủ động và tích cực của ngƣời học trong quá trình học tập, coi trọng quy trình kiến tạo kiến thức nhƣ mức độ quan trọng của chính kiến thức đó. Vậy để tiếp thu một kiến thức mới trƣớc hết phải quan tâm đến các hoạt động của ngƣời học, vốn kiến thức đã có của ngƣời học, trên cơ sở đó thiết kế các hoạt động tổ chức, chỉ đạo của GV để giúp cho chu trình kiến tạo kiến thức của HS diễn ra thuận lợi hơn, HS chủ động sáng tạo và phát hiện, chứ không phải thụ động tiếp nhận từ môi trƣờng. Tuy còn có những cách phát biểu khác nhau về những luận điểm nhƣng có thể thấy những điểm chung là: - Hoạt động là nguồn gốc nảy sinh và phát triển kiến thức. Học là quá trình phát hiện và sáng tạo một cách tích cực của chủ thể nhận thức, không phải là sự tiếp thu thụ động từ GV. - Nhận thức là quá trình tổ chức lại thế giới quan của chính ngƣời học thông qua hoạt động trí tuệ và thể chất. Vì con ngƣời nhận thức thế giới thông qua các hoạt động trí tuệ để giải quyết sự mất cân bằng giữa các kiến thức, kỹ năng đã có với yêu cầu mới của môi trƣờng để thiết lập sự cân bằng mới. Nhƣng sự cân bằng mới vừa đƣợc thiết lập lại mất cân bằng vì thế tạo động lực mới cho sự phát triển. - Vai trò chủ động và tích cực của các cá nhân và sự tƣơng tác giữa các cá nhân là những điều kiện quan trọng trong quy trình kiến tạo kiến thức. Trong DH theo QĐKT, HS đƣợc khuyến khích sử dụng các phƣơng pháp riêng của họ để học mà không bị đòi hỏi chấp nhận lối tƣ duy của ngƣời khác. Ngƣời học phải là chủ thể của hoạt động nhận thức, họ phải tự ý thức đƣợc nhu cầu, hứng thú của việc học tập, từ đó tích cực tìm hiểu kiến thức mới, tích cực tạo ra các xung đột về mặt nhận thức làm động lực cho sự phát triển. Vì thế ngƣời GV phải tạo đƣợc những điều kiện thuận lợi tạo ra các nhu cầu và hứng thú cho HS. GV biết tạo ra các “vùng phát triển gần” cho HS, để đảm bảo các nhiệm vụ học tập đặt ra vừa sức, mang tính phát triển. Nhƣ vậy, LTKT luôn quan tâm đến tâm lí của việc học, quan tâm đến việc thể hiện ra Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 11 ngoài những đặc điểm tâm lí bên trong của ngƣời học nhƣ: nhu cầu, hứng thú … của HS. Cần tổ chức môi trƣờng học tập, hỗ trợ sự tƣơng tác giữa ngƣời học và đối tƣợng học tập, để giúp ngƣời học xây dựng thông tin mới vào cấu trúc tƣ duy của chính mình, đã đƣợc chủ thể điều chỉnh. Học không chỉ là khám phá mà còn là sự giải thích, cấu trúc mới kiến thức. - Học là một quá trình có tính xã hội, thể hiện ở hai khía cạnh: + Học là một quá trình đáp ứng yêu cầu của xã hội, mục đích mà xã hội đặt ra, chứa đựng và chịu ảnh hƣởng của các điều kiện kinh tế, chính trị và xã hội. Vậy quá trình nhận thức đƣợc thúc đẩy bởi các nhu cầu của xã hội, nghĩa là việc học và sự suy nghĩ của mỗi ngƣời đƣợc hƣớng vào việc giải quyết các vấn đề nóng bỏng của xã hội. + Vai trò tƣơng tác xã hội trong quá trình nhận thức của trẻ, bởi vì quá trình nhận thức không chỉ chịu sự tác động của các tác nhân nhận thức mà còn chịu sự tác động của các tác nhân văn hoá, xã hội, cảm xúc, ngôn ngữ… Do vậy, LTKT quan niệm lớp học nhƣ một môi trƣờng xã hội tích cực, lớp học không phải là một không gian thu nhỏ với những áp lực đƣợc đặt ra từ phía thầy giáo, lớp học phải là nơi mà ở đó ngƣời học đƣợc hoà mình vào các hoạt động học tập với những ngƣời xung quanh, họ có quyền trao đổi, tranh luận, và đƣa ra những quyết định. 1.1.1.4. Đặc điểm cơ bản của quá trình DHKT a) DHKT là DH xuất phát từ vốn hiểu biết, quan niệm sẵn có của HS: DHKT là phải tạo cơ hội làm cho những suy nghĩ riêng của ngƣời học bộc lộ ra, tạo những hiện tƣợng thực nghiệm liên quan đến quan niệm có sẵn của ngƣời học, tạo điều kiện cho họ suy nghĩ về các sự kiện thực nghiệm, thử nghiệm các ý tƣởng mới, thay đổi các ý kiến đã có khi không phù hợp. Trong DHKT, ngƣời GV phải nắm đƣợc những suy nghĩ, kiến thức, quan niệm của HS trƣớc và trong giờ học, tạo điều kiện cho những hiểu biết, quan niệm ban đầu của HS phải đƣợc bộc lộ ra, đƣợc chấp nhận, và đƣợc sử dụng làm xuất phát điểm cho bài học, đồng thời là điểm tựa để phát triển các hoạt động học tập xây dựng kiến thức mới. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 12 b) Quá trình DHKT là quá trình HS chủ động, tích cực, tự lực xây dựng kiến thức cho bản thân bằng cách vƣợt qua những khó khăn nhận thức. Theo LTKT, DH là tổ chức các hoạt động của HS nhằm giải quyết các nhiệm vụ học tập, qua đó để HS tạo lập kiến thức, rèn luyện kỹ năng, đồng thời phát triển tƣ duy. Kết quả của quá trình DH không chỉ là hệ thống kiến thức, mà quan trọng hơn là sự chủ động, sự thích ứng cao của ngƣời học với sự thay đổi cuộc sống và đặc biệt sự phát triển tƣ duy của họ. Ở đặc điểm này ta thấy LTKT đã nhấn mạnh đến vai trò trung tâm của ngƣời học, nhƣ: - Ngƣời học phải chủ động tích cực trong việc đón nhận tình huống học tập mới; chủ động huy động những kiến thức kỹ năng đã có vào khám phá tình huống học tập mới. - Ngƣời học phải chủ động bộc lộ những quan điểm và những khó khăn của mình khi đứng trƣớc tình huống học tập mới. - Ngƣời học phải chủ động và tích cực trong việc thảo luận, trao đổi thông tin với bạn học và với GV. Việc trao đổi này phải xuất phát từ nhu cầu của chính họ trong việc tìm những giải pháp để giải quyết tình huống học tập mới hoặc khám phá sâu hơn các tình huống đó. - Ngƣời học phải tự điều chỉnh kiến thức của bản thân sau khi lĩnh hội đƣợc các kiến thức mới, thông qua việc giải quyết tình huống học tập. Mặc dù đề cao vai trò tích cực chủ động của ngƣời học trong quá trình học tập, nhƣng LTKT không loại bỏ “Vai trò tổ chức điều khiển quá trình DH” của ngƣời GV cũng nhƣ “giá trị kiến thức” mà họ mang lại cho ngƣời học. Trong DHKT, GV đóng vai trò nhƣ ngƣời hƣớng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện cho các em xây dựng kiến thực khoa học từ vốn kiến thức đã có. GV là ngƣời tìm hiểu, dự đoán những hiểu biết quan niệm sẵn có của HS, đồng thời là ngƣời xây dựng các tình huống học tập tƣơng ứng có tiềm ẩn vấn đề, định hƣớng, tạo cơ hội để HS bộc lộ việc sử dụng quan niệm của mình vào các hoạt động học tập, từ đó kiểm nghiệm, đánh giá, thay đổi hoặc phát triển hoàn thiện các quan niệm hiểu biết ban đầu và hình thành kiến thức khoa học. c) DHKT luôn quan tâm đến việc hợp tác thảo luận, trao đổi thông tin trong học tập. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 13