Luận văn Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (pbl – problem based learning) và vận dụng vào thiết kế, giảng dạy chương VII “mắt và các dụng cụ quang học” - Vật lí 11 - nâng cao

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH ------------------------------- Nguyễn Thị Thu Thuỷ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ (PBL – PROBLEM BASED LEARNING) VÀ VẬN DỤNG VÀO THIẾT KẾ, GIẢNG DẠY CHƯƠNG VII “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” - VẬT LÍ 11 - NÂNG CAO LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC TP. Hồ Chí Minh - 2009 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH ------------------------------- Nguyễn Thị Thu Thuỷ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ (PBL – PROBLEM BASED LEARNING) VÀ VẬN DỤNG VÀO THIẾT KẾ, GIẢNG DẠY CHƯƠNG VII “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” - VẬT LÍ 11 - NÂNG CAO Chuyên ngành : Lí luận và phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. ĐỖ XUÂN HỘI TP. Hồ Chí Minh - 2009 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan, đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tơi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng cơng bố bất kì trong cơng trình nào khác. Tác giả Nguyễn Thị Thu Thuỷ LỜI CÁM ƠN Lời đầu tiên, tơi xin chân thành cảm ơn sâu sắc TS. Đỗ Xuân Hội, người đã tận tình hướng dẫn tơi trong suốt thời gian nghiên cứu và hồn thành luận văn này. Tơi chân thành cám ơn Ban Chủ nhiệm cùng các thầy cơ khoa Vật Lí và Phịng Khoa học Cơng nghệ & Sau đại học, trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh. Tơi chân thành cám ơn Ban Giám hiệu và các giáo viên trường THPT Nguyễn Trãi, Biên Hồ, Đồng Nai, nơi tơi đang cơng tác và tiến hành thực nghiệm sư phạm. Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết sâu sắc đối với gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã giúp đỡ, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành luận văn này. Tác giả Nguyễn Thị Thu Thuỷ MỤC LỤC Trang Lời cam đoan Lời cám ơn Mục lục ………………………………………………………………… 1 Danh mục các chữ viết tắt ……………………………………………... 4 Danh mục các bảng ……………………………………………………. 5 Danh mục các hình vẽ …………………………………………………. 6 MỞ ĐẦU ……………………………………………………………… 8 1. Lí do chọn đề tài ……………………………………………………. 8 2. Mục đích nghiên cứu ……………………………………………….. 9 3. Giả thuyết khoa học ………………………………………………… 9 4. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu ………………………. 10 5. Nhiệm vụ nghiên cứu ……………………………………………….. 10 6. Phương pháp nghiên cứu ……………………………………………. 10 7. Những đĩng gĩp của đề tài ………………………………………….. 11 8. Dự kiến cấu trúc luận văn …………………………………………… 11 Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN ………………………………………. 12 1.1. Mục tiêu, nhiệm vụ của việc dạy học vật lí ở trường phổ thơng…... 12 1.1.1. Mục tiêu chung của giáo dục phổ thơng …………………….. 12 1.1.2. Mục tiêu giáo dục mơn học vật lí THPT ở Việt Nam hiện nay 12 1.1.3. Nhiệm vụ dạy học vật lí ở trường phổ thơng ………………... 14 1.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT 15 1.2.1. Những khĩ khăn của việc đổi mới phương pháp dạy học……. 15 1.2.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở THPT 15 1.3. Cơ sở lí luận chung của mơ hình dạy học tích cực………………… 18 1.3.1. Mơ hình dạy học truyền thống và những hạn chế…………….. 18 1.3.2. Mơ hình dạy học tích cực …………………………………….. 19 1.4. Dạy học dựa trên vấn đề (Problem Based Learning – PBL) và khả năng áp dụng vào dạy học vật lí ở trường phổ thơng …………….. 22 1.4.1. Một số định nghĩa về phương pháp dạy học dựa trên vấn đề.... 22 1.4.2. Mục tiêu của phương pháp dạy học vật lí dựa trên vấn đề ….. 22 1.4.3. Những đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề ………………………………………………………… 24 1.4.4. Phân loại vấn đề ……………………………………………... 30 1.4.5. Tổ chức dạy học theo phương pháp dạy học dựa trên vấn đề.. . 33 1.4.6. Phân biệt phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) với các phương pháp: dạy học chủ đề, dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án……………………………………................ 40 1.4.7. Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề…. 42 1.4.8. Áp dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề trên thế giới… 43 1.4.9. Áp dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề trong bối cảnh giáo dục ở Việt Nam …………………………………………. 44 1.5. Kết luận chương 1 ………………………………………………….. 46 Chương 2. THIẾT KẾ CÁC VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC”………………………….. 47 2.1. Phân tích kiến thức của chương “Mắt và các dụng cụ quang học”… 47 2.1.1. Cấu trúc nội dung ……………………………………………. 47 2.1.2. Phân tích nội dung……………………………………………. 49 2.1.3. Phân tích những thuận lợi và khĩ khăn khi dạy chương “ Mắt và các dụng cụ quang học”…………………………………… 53 2.2. Yêu cầu đạt được …………………………………………………... 54 2.2.1. Yêu cầu về kiến thức …………………………………………. 54 2.2.2. Yêu cầu về kĩ năng …………………………………………… 55 2.2.3. Yêu cầu về thái độ ……………………………………………. 56 2.3. Thiết kế các vấn đề của chương và kế hoạch thực hiện giải quyết vấn đề 56 2.3.1. Các bước cần thực hiện khi giải quyết vấn đề ……………….. 56 2.3.2. Xây dựng vấn đề …………………………………………….. 58 2.3.3. Tiến trình hướng dẫn học sinh tham gia giải quyết vấn đề ….. 59 2.4. Tiêu chuẩn đánh giá kết quả học tập ………………………………. 62 2.5. Giáo án dạy học dựa trên vấn đề, áp dụng cho các bài học của chương “Mắt và các dụng cụ quang học”…………………………………… 68 2.6. Kết luận chương 2 ………………………………………………….. 124 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ……………………………. 126 3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm …………………. 126 3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm …………………. 126 3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ……………………………….. 126 3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm ………………………………………. 126 3.3.2. Các bước tiến hành thực nghiệm. ............................................ . 126 3.3.3. Quan sát các giờ thảo luận trên lớp của các nhĩm . ................ . 128 3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm........................................... . 129 3.4.1. Nhận xét quá trình học tập của lớp thực nghiệm..................... . 129 3.4.2. Xử lí kết quả học tập ............................................................... . 130 3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê . .............................................. . 134 3.4.4. Nhận xét kết quả thực nghiệm sư phạm . ................................ . 135 3.5. Kết luận chương 3 . .......................................................................... . 137 KẾT LUẬN . .......................................................................................... . 138 TÀI LIỆU THAM KHẢO . .................................................................. . 142 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bản dịch bài “Learning Materials in Problem Based Course” P1 Phụ lục 2: Bản dịch bài “Migration in Mexico: A Problem based learning Module” ............................................................................................................ P11 Phụ lục 3: Bài báo cáo của nhĩm 2 …………………………………….. P14 Phụ lục 4: Thống kê điểm của lớp TN và ĐC ………………………….. P22 Phụ lục 5: Bài kiểm tra mức độ nhớ và hiểu của học sinh lớp ĐC và TN P25 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt Viết đầy đủ ĐC đối chứng GV giáo viên GVCN giáo viên chủ nhiệm HS học sinh HSG học sinh giỏi HSTB học sinh trung bình HSTT học sinh tiên tiến PBL dạy học dựa trên vấn đề PPDH phương pháp dạy học KT kiểm tra QT quá trình SGK sách giáo khoa THPT trung học phổ thơng TK thấu kính TKHT thấu kính hội tụ TKPK thấu kính phân kì TN thực nghiệm DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1. Bảng so sánh PPDH truyền thống và DH dựa trên vấn đề ……….. 24 Bảng 1.2. Bảng so sánh PPDH dựa trên vấn đề và DH dự án . ………………. 40 Bảng 1.3. Bảng so sánh PPDH dựa trên vấn đề và DH giải quyết vấn đề ….... 41 Bảng 1.4. Bảng so sánh PPDH dựa trên vấn đề và DH chủ đề ………………. 42 Bảng 2.1. Cấu trúc nội dung chương “Mắt và các dụng cụ quang học” ……… 47 Bảng 2.2. Bảng các tiêu chí đánh giá nhĩm …………………………………... 62 Bảng 2.3. Bảng các tiêu chí đánh giá cá nhân ………………………………… 64 Bảng 2.4. Bảng kế hoạch giảng dạy PBL ……………………………………... 70 Bảng 2.5. Bảng phân biệt đặc điểm các loại mắt bị tật khúc xạ và mắt bình thường 100 Bảng 3.1. Bảng phân bố tần suất của lớp thực nghiệm ……………………….. 130 Bảng 3.2. Bảng phân bố tần suất tích luỹ kết quả học tập của lớp thực nghiệm 131 Bảng 3.3. Bảng phân bố tần suất của lớp ĐC và TN …………………………. 132 Bảng 3.4. Bảng so sánh tần suất tích luỹ giữa hai lớp ĐC và TN …………….. 132 Bảng 3.5. Các tham số thống kê của lớp ĐC và TN …………………………... 133 Bảng 3.6. Tổng hợp các chỉ số thống kê ………………………………………. 134 Bảng 3.7. Bảng so sánh kết quả giải bài tập “Thấu kính – Mắt” của lớp ĐC và TN 134 Bảng 3.8. Bảng so sánh kết quả giải bài tập “Kính lúp – kính hiển vi – kính thiên văn” của lớp ĐC và TN ……………………………………………….. 135 DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1. Mơ hình 6 bước …………………………………………………….. 35 Hình 1.2. Mơ hình 9 bước theo quan điểm Dr. George Watson ……………… 36 Hình 2.1. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính ………………………….. 50 Hình 2.2. Hình mơ tả đường truyền của tia sáng qua thấu kính rìa dày và rìa mỏng 51 Hình 2.3. Hình mơ tả đường truyền của tia sáng qua thấu kính hội tụ ……….. 51 Hình 2.4. Sơ đồ lớp 11A1 …………………………………………………….. 58 Hình 2.5. Sơ đồ phân tích nguyên nhân đổi chỗ của nhĩm 2 ……………….... 79 Hình 2.6. Các thành viên nhĩm 2 đang thảo luận …………………………….. 79 Hình 2.7. Một số hình ảnh về buổi khám mắt tại bệnh viện ĐKKV Thống Nhất.. 82 Hình 2.8. HS xem phim về buổi khám mắt tại bệnh viện ĐKKV Thống Nhất …. 90 Hình 2.9. Nhĩm 2 đang thảo luận vấn đề và phân cơng nhiệm vụ ……………... 90 Hình 2.10. Đại diện nhĩm 2 báo cáo kết quả nhĩm tìm hiểu ……………………. 93 Hình 2.11. Hình dạng các loại thấu kính ………………………………………… 97 Hình 2.12. Hình mơ tả vị trí vật và ảnh ………………………………………….. 98 Hình 2.13. Hình mơ tả hệ thấu kính ghép đồng trục, cách quãng ……………….. 99 Hình 2.14. Hình mơ tả hệ thấu kính ghép sát, đồng trục ………………………… 99 Hình 2.15. Sơ đồ phân tích của nhĩm 1 …………………………………………. 106 Hình 2.16. Mỗi HS sử dụng phương pháp Brainstorming viết các ý tưởng của mình ra giấy ………………………………………………………. 107 Hình 2.17. Đại diện nhĩm 1 trình bày sơ đồ phân tích của nhĩm ……………. 107 Hình 2.18. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính …………………………. 111 Hình 2.19. Nhĩm 2 đang trình bày mối quan hệ giữa thấu kính và lăng kính ... 112 Hình 2.20. Sơ đồ phân tích của nhĩm 3 …………………………………………. 118 Hình 2.21. Nhĩm 3 đang thảo luận nhĩm ……………………………………… 118 Hình 2.22. Đại diện nhĩm 4 trình bày báo cáo nhĩm ………………………… 123 Hình 2.23. Nhĩm 1 và 3 đang quan sát qua kính thiên văn tự chế …………… 123 Hình 2.24. Hình ảnh quan sát qua kính thiên văn tự chế của nhĩm 1………… 123 Hình 2.25. Hình ảnh quan sát tế bào vảy hành qua kính hiển vi tự chế của nhĩm 4…………………………………………………………….. 123 Hình 3.1. Biểu đồ phân bố tần suất kết quả học tập của lớp thực nghiệm …….. 130 Hình 3.2. Biểu đồ phân bố tần suất tích luỹ điểm QT và điểm KT của lớp thực nghiệm ……………………………………………………………… 131 Hình 3.3. Biểu đồ phân bố tần suất của lớp ĐC và TN ……………………….. 132 Hình 3.4. Biểu đồ phân bố tần suất tích luỹ điểm của lớp ĐC và TN ………… 133 Hình 3.5. Biểu đồ phân bố kết quả giải bài tập “Thấu kính – Mắt” của lớp ĐC và TN …………………………………………………………… 135 Hình 3.6. Biểu đồ phân bố kết quả giải bài tập “Kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn” của lớp ĐC và TN ……………………………………….. 135 MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Nâng cao chất lượng giáo dục luơn là đề tài được sự quan tâm của tồn xã hội. Trong những năm gần đây, vấn đề này càng trở thành vấn đề cấp bách cần được giải quyết. Chính vì thế mà nhiều cuộc hội thảo, hội nghị đã được diễn ra với mục đích chính là tìm một hướng đi mới cho giáo dục nước nhà. Mục tiêu của việc đổi mới chương trình giáo dục phổ thơng là xây dựng nội dung chương trình, phương pháp giáo dục, sách giáo khoa phổ thơng mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục tồn diện cũng như đáp ứng được mục tiêu giáo dục mà UNESCO đưa ra. Đĩ là: học để biết, học để làm, học để sống chung và học để khẳng định. Ở đây tơi đề cập đến phương pháp giáo dục, cụ thể là phương pháp dạy học. Đổi mới phương pháp dạy học là một nhu cầu tất yếu trong thời đại ngày nay – thời đại mà khoa học kĩ thuật và cơng nghệ thơng tin phát triển như vũ bão, kiến thức mà học sinh tiếp cận và thu nhận khơng chỉ dừng lại ở chương trình sách giáo khoa và trong khuơn khổ nhà trường mà cịn thơng qua nhiều kênh thơng tin khác như: tạp chí, truyền hình và các phương tiện thơng tin đại chúng, internet…Do đĩ đổi mới phương pháp dạy học phải nhắm vào vai trị trung tâm là người học chứ khơng phải người dạy như quan điểm truyền thống. Theo quan điểm truyền thống, khi giáo viên là trung tâm thì học sinh khơng phải là người chủ động tìm đến với kiến thức, do đĩ trong cách học của các em cĩ phần thụ động. Chính sự thụ động trong học tập sẽ làm hạn chế sự động não, tìm tịi, thể hiện sự suy nghĩ đa chiều, sự trao đổi chia sẻ kinh nghiệm hiểu biết và cảm xúc của người học, khả năng vận dụng kiến thức đã học vào thực tế. Đặc biệt là đối với bộ mơn vật lí – một mơn học cĩ rất nhiều sự liên hệ với thực tế nhưng thực trạng hiện nay cĩ một số bộ phận học sinh khơng cĩ động cơ học mơn vật lí. Sở dĩ cĩ tình trạng này là do chương trình học vật lí quá nặng nề học sinh phải lo “vật lộn” với những con điểm, giáo viên phải “chạy đua” với chương trình và với thành tích của trường,… vì thế mà giáo viên chưa quan tâm nhiều đến việc hướng học sinh tới sự phát triển tư duy khoa học, giúp học sinh hình thành kĩ năng học tập, trao đổi, chia sẻ thơng tin,…và vận dụng những kĩ năng đĩ vào giải quyết các vấn đề thực tế cũng như sau này khi ra đời. Đĩ cũng chính là vấn đề mà tơi trăn trở trong suốt những năm đi dạy. Làm thế nào để học sinh của tơi cĩ hứng thú với mơn vật lí? Làm thế nào để khuyến khích các em động não và tập trung, chủ động tham gia vào quá trình học tập? Khi tham khảo và tìm hiểu các phương pháp giáo dục mới của các nước cĩ nền giáo dục phát triển trên thế giới tơi thấy cĩ một số phương pháp rất hiệu quả cĩ thể đáp ứng yêu cầu này như: Dạy học Dự án (Project Based Learning - PJBL), Dạy học dựa trên Vấn đề (Problem Based Learning – PBL), Dạy học khám phá….Tơi nhận thấy rằng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) cĩ khả năng đáp ứng được các mục tiêu giáo dục mà UNESCO đưa ra cũng như mục tiêu giáo dục mới của nước ta. Do đĩ tơi đã chọn phương pháp này để vận dụng vào dạy thử nghiệm một chương của chương trình vật lí lớp 11. Do đây là lần đầu tiên tiếp cận với phương pháp mới, thời gian tìm hiểu chưa thật dài song tơi vẫn hy vọng đề tài này sẽ giúp ích cho giáo viên trong việc đổi mới phương pháp dạy và học vật lí. 2. Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu để vận dụng một cách cĩ chọn lọc và sáng tạo những ý tưởng cốt lõi của PBL vào thực tiễn giáo dục ở trường phổ thơng Việt Nam. Xây dựng một tiến trình tổ chức và hướng dẫn học sinh các hoạt động giải quyết các vấn đề thực tiễn để từ đĩ tìm kiến thức mới hoặc vận dụng kiến thức mới. Nội dung này được xây dựng xung quanh chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học” – Vật lý 11 – Nâng cao [18]. 3. Giả thuyết khoa học Nếu xây dựng được một hệ thống các vấn đề phi cấu trúc cĩ tính thử thách, những sự kiện khơng nhất quán gắn liền với thực tế sẽ là khởi điểm thúc đẩy hoạt động nhận thức của học sinh và thơi thúc học sinh đi tìm kiếm kiến thức để cĩ câu trả lời thỏa đáng cho vấn đề đặt ra. Đây sẽ là điểm gĩp phần đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hĩa hoạt động của học sinh, lấy người học làm trung tâm, nâng cao chất lượng của việc dạy và học vật lí ở trường phổ thơng. 4. Khách thể, đối tượng và phạm vi nghiên cứu 4.1 Khách thể nghiên cứu: Lý luận và thực tiễn dạy học ở trường THPT. 4.2 Đối tượng nghiên cứu:  Mục tiêu giáo dục.  Học sinh.  Nội dung chương trình và phương pháp giảng dạy vật lí ở trường THPT.  Chiến lược dạy học dựa trên vấn đề và một số chiến lược dạy học hiện đại. 4.3 Phạm vi nghiên cứu: Qui trình thiết kế vấn đề phi cấu trúc và việc thực hiện thiết kế trong giảng dạy chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học” – Vật lý 11 – Nâng cao [18]. 5. Nhiệm vụ nghiên cứu  Nghiên cứu cơ sở lý luận về đổi mới PPDH.  Nghiên cứu chương trình sách giáo khoa lớp 11 – nâng cao.  Nghiên cứu thiết kế các vấn đề phi cấu trúc của chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học”.  Nghiên cứu khả năng thực nghiệm sư phạm của đề tài. 6. Phương pháp nghiên cứu  Nghiên cứu lý luận  Nghiên cứu văn kiện Đảng về đổi mới nội dung, chương trình, phương pháp dạy học.  Nghiên cứu tài liệu về giáo dục và các phương pháp giảng dạy vật lí.  Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc dạy học dựa trên vấn đề (PBL).  Nghiên cứu chương trình vật lí 11 – nâng cao.  Nghiên cứu thực nghiệm  Nghiên cứu, khai thác tài liệu liên quan đến việc thiết kế các vấn đề phi cấu trúc.  Nghiên cứu, thiết kế tiến trình dạy học dựa trên vấn đề.  Chọn mẫu và dạy thực nghiệm ở trường THPT Nguyễn Trãi- thuộc địa bàn thành phố Biên Hịa – Đồng Nai.  Phương pháp thống kê tốn học  Sử dụng phương pháp thống kê tốn học để trình bày kết quả thực nghiệm sư phạm và kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác biệt trong kết quả học tập của hai lớp đối chứng và thực nghiệm. 7. Những đĩng gĩp của đề tài  Đổi mới phương pháp dạy học, lấy học sinh làm trung tâm, phát huy năng lực của học sinh. Giúp học sinh cĩ hứng thú trong học tập, biết áp dụng kiến thức vào giải quyết các vấn đề thực tiễn.  Xây dựng được tiến trình học tập theo phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) đối với chương “Mắt và các dụng cụ quang học”. 8. Dự kiến cấu trúc luận văn Mở đầu Chương 1: Cơ sở lí luận Chương 2: Thiết kế các vấn đề và định hướng tổ chức hoạt động giải quyết vấn đề của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” Chương 3:Thực nghiệm sư phạm Kết luận Chương 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN 1.1. Mục tiêu, nhiệm vụ của việc dạy học vật lí ở trường phổ thơng 1.1.1. Mục tiêu chung của giáo dục phổ thơng - Mục tiêu giáo dục ở mỗi quốc gia là do nhà nước đề ra, căn cứ vào yêu cầu phát triển kinh tế, văn hĩa, xã hội của đất nước trong hiện tại và tương lai. Mục tiêu này sẽ thay đổi theo mỗi giai đoạn phát triển của đất nước. - Hội nghị ban chấp hành trung ương ĐCS VN lần 2 khĩa VIII đã chỉ rõ mục tiêu của giáo dục trong giai đoạn mới là: “Nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng những con người và thế hệ thiết tha, gắn bĩ với lí tưởng, độc lập dân tộc và CNXH, cĩ đạo đức trong sáng, cĩ ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ tổ quốc, tham gia tích cực vào sự nghiệp cơng nghiệp hĩa, hiện đại hĩa đất nước, giữ gìn và phát huy các giá trị văn hĩa dân tộc và con người Việt Nam, cĩ ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và cơng nghệ hiện đại, cĩ tư duy sáng tạo, cĩ kĩ năng thực hành giỏi, cĩ tác phong cơng nghiệp, cĩ tính tổ chức kỉ luật, cĩ sức khỏe là người thừa kế xây dựng CNXH vừa “hồng” vừa “chuyên” như lời căn dặn của Bác Hồ” [10] 1.1.2. Mục tiêu giáo dục mơn học vật lí THPT ở Việt Nam hiện nay  Mục tiêu tổng quát Mục tiêu tổng quát của chương trình ở cả hai ban khoa học tự nhiên và khoa học xã hội là phát triển kết quả học tập ở trung học cơ sở, hồn thiện học vấn phổ thơng, chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học đại học, cao đẳng, trung học chuyên nghiệp cũng như học nghề thuộc các lĩnh vực khoa học, kĩ thuật, văn hố và dịch vụ khác nhau, tạo động lực để học sinh tham gia vào các hoạt động, thích ứng với cuộc sống trong xã hội hiện đại.  Mục tiêu cụ thể - Mục tiêu kiến thức o Chương trình ban khoa học tự nhiên cĩ mục tiêu hồn thiện cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thơng, cơ bản ở trình độ tú tài về vật lí để giúp các em đi vào những ngành khoa học, kĩ thuật và để sống trong một xã hội cơng nghiệp hiện đại. Đĩ là: + Những khái niệm tương đối chính xác về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật lí thường gặp trong đời sống, sản xuất. + Những định luật và những nguyên lí cơ bản được trình bày phù hợp với năng lực tốn học và năng lực suy luận logic của học sinh. + Những nét chính về các thuyết vật lí. + Những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm, phương pháp mơ hình. + Những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng trong đời sống và sản xuất. o Chương trình ban khoa học xã hội: cũng cĩ đầy đủ các mục tiêu như trên tuy nhiên ban khoa học xã hội coi trọng việc xây dựng một bức tranh đa dạng, thống nhất về vật lí hơn là đi vào lập cơng thức tính tốn. - Mục tiêu kĩ năng + Thu thập thơng tin từ quan sát, thí nghiệm vật lí, từ tài liệu và các nguồn thơng tin đại chúng. Xử lí thơng tin về vật lí. + Truyền đạt thơng tin về vật lí, thảo luận, báo cáo. + Giải thích các hiện tượng vật lí. Các kĩ năng thực hành vật lí. + Đề xuất các dự đốn khoa học, các phương án thí nghiệm. - Mục tiêu thái độ + Sự hứng thú trong học tập mơn vật lí, rộng hơn là lịng yêu thích khoa học. + Ý thức sẵn sàng áp dụng hiểu biết của mình vào các hoạt động gia đình, xã hội để cải thiện đời sống và bảo vệ mơi trường. + Tác phong làm việc khoa học, cẩn thận, tỉ mỉ và trung thực. + Tinh thần phấn đấu nỗ lực cá nhân cũng như khả năng giao tiếp, làm việc nhĩm trong học tập, nghiên cứu. 1.1.3. Nhiệm vụ của việc dạy học vật lí ở trường phổ thơng 1.1.3.1. Đặc điểm của mơn học vật lí ở trường phổ thơng - Vật lí học nghiên cứu các hình thức vận động cơ bản nhất của vật chất, cho nên những kiến thức vật lí là cơ sở của nhiều ngành khoa học tự nhiên. - Vật lí học ở trường phổ thơng chủ yếu là vật lí thực nghiệm. Phương pháp của nĩ chủ yếu là phương pháp thực nghiệm. Đĩ là phương pháp nhận thức cĩ hiệu quả trên con đường đi tìm chân lí khách quan. - Vật lí học nghiên cứu các dạng vận động cơ bản nhất của vật chất nên nhiều kiến thức vật lí cĩ liên quan với các vấn đề của triết học, tạo điều kiện phát triển thế giới quan khoa học của học sinh. - Vật lí học là cơ sở lí thuyết của việc chế tạo máy mĩc, thiết bị sử dụng trong đời sống và sản xuất. - Vật lí học là một khoa học chính xác, địi hỏi vừa phải cĩ kĩ năng quan sát tinh tế, khéo léo tác động vào tự nhiên khi làm thí nghiệm, vừa phải cĩ tư duy logic chặt chẽ, biện chứng, vừa phải trao đổi, thảo luận để kiểm định chân lí. 1.1.3.2. Các nhiệm vụ của việc dạy học vật lí ở trường phổ thơng - Trang bị cho học sinh những kiến thức vật lí cơ bản, khoa học, hiện đại, cĩ tính hệ thống, bao gồm: các khái niệm vật lí, các định luật vật lí cơ bản, nội dung chính của các thuyết vật lí, các ứng dụng của vật lí trong đời sống và sản xuất, các phương pháp nhận thức phổ biến trong vật lí. Bên cạnh đĩ cần trang bị cho học sinh những kĩ năng, kĩ xảo tương ứng nhằm làm nền tảng cho họ cĩ thể tham gia lao động sản xuất và tiếp tục theo học những chuyên ngành khoa học tự nhiên cao hơn ở bậc đại học hoặc tự bồi dưỡng trong quá trình lao động sản xuất. - Gĩp phần cùng các mơn học khác rèn luyện tư duy, bồi dưỡng năng lực sáng tạo và khả năng tự học cũng như khả năng hoạt động độc lập của học sinh. - Gĩp phần giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp cho học sinh, làm cho học sinh nắm được những nguyên lí cơ bản về cấu tạo, hoạt động của các máy mĩc được dùng phổ biến trong nền kinh tế quốc dân. Cĩ kĩ năng sử dụng những dụng cụ vật lí, dụng cụ đo lường, vẽ biểu đồ, xử lí số liệu.... 1.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở trường THPT 1.2.1. Những khĩ khăn của việc đổi mới phương pháp dạy học Mặc dù hằng năm, ngành giáo dục vẫn tổ chức những hội thảo bàn bạc về việc thay đổi PPDH, áp dụng những phương pháp dạy học tiên tiến trên thế giới vào điều kiện Việt Nam nhưng hầu hết các mơ hình dạy học quen thuộc phổ biến ở nước ta vẫn là “thầy là chủ thể”, trung tâm quyết định sự phát triển của trị. Sở dĩ mơ hình này vẫn tồn tại là do nĩ cho thấy những một số lợi thế: đây là mơ hình dạy học tiết kiệm nhất, nhanh nhất, cĩ năng suất lí thuyết cao nhất vì truyền đạt được một số kiến thức tối đa trong thời gian tối thiểu. Đây cũng là phương pháp cĩ thể coi là an tồn nhất đối với giáo viên vì họ cĩ thể chủ động lên kế hoạch về bài giảng, giảng dạy theo một khuơn mẫu đã xác định trước để đáp ứng cho việc thi cử. Chính do những tồn tại trên mà các phương pháp này cũng tiềm ẩn những nguy cơ. Người giáo viên là trung tâm, là độc tơn trong quá trình dạy học nên đơi khi người thầy cĩ thể là bức tường chắn sự phát triển tư duy, khả năng sáng tạo của học sinh. Cũng do vai trị độc tơn của người giáo viên thì sẽ làm cho họ cĩ xu hướng ngại “làm mới” phương pháp dạy học của mình, họ khơng phấn đấu và ngại tiếp nhận cái mới trong giáo dục. Chính những điều này sẽ ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng học sinh, đến mục tiêu đào tạo con người mới cho xã hội. 1.2.2. Những định hướng chung của việc đổi mới PPDH vật lí ở THPT  Nghiên cứu áp dụng một cách sáng tạo một số chiến lược dạy học hiện đại Đổi mới PPDH khơng cĩ nghĩa là xố bỏ hồn tồn vai trị của các PPDH truyền thống nhưng yêu cầu phải sử dụng các phương pháp dạy học đĩ theo tinh thần đổi mới. Nghĩa là vận dụng một số quan điểm tích cực của các chiến lược dạy học hiện đại vào hồn cảnh cụ thể của nước ta. Dạy học khơng chỉ đơn thuần là truyền thụ kiến thức mà phải chú trọng đến các phương pháp tạo cơ hội, tạo điều kiện cho người học tích cực, chủ động, đặc biệt là quan điểm kiến tạo trong dạy học. Quá trình dạy học là quá trình giải quyết các vấn đề thực tiễn trên cơ sở các kiến thức được học. Do đĩ, giáo viên phải luơn tìm cách làm cho học sinh cĩ thể tiếp thu kiến thức và kĩ năng một cách chủ động, tạo ra sự động não thực sự của học sinh trong giờ học. Ngồi việc hướng tới các mục tiêu giáo dục đã nêu, các chiến lược dạy học hiện đại cịn hướng tới các mục tiêu khác như: coi trọng sự phát triển hiểu biết vượt ra khỏi chương trình học, hướng tới phát triển tư duy bậc cao, coi trọng sự phát triển đa dạng nhân cách của người học, chú trọng đến thái độ sống và làm việc của con người trong thế kỉ XXI...Một số phương pháp dạy học hiện đại đã và đang được áp dụng trên thế giới: Dạy học Chủ đề (Themse based learning - TBL), Dạy học Dự án (Project based learning - PJBL), Dạy học dựa trên Vấn đề (Problem based learning - PBL)... Những mơ hình dạy học này đã thu được những kết quả khả quan đối với các nước áp dụng. Chính vì thế mà giáo viên cần phải nghiên cứu các phương pháp này và áp dụng những tư tưởng của phương pháp, của chiến lược đĩ vào Việt Nam một cách phù hợp nhất nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả của việc dạy và học.  Dạy học bằng hoạt động và thơng qua hoạt động Theo lí thuyết của Vưgotxki [23], bằng hoạt động và thơng qua hoạt động mà mỗi người tự sinh thành ra mình, tạo dựng và phát triển ý thức và nhân cách của mình. Trong học tập, việc học của học sinh cĩ bản chất là hoạt động, bằng hoạt động và thơng qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm, đạo đức, thái độ. Theo chiến lược này học sinh sẽ khơng cịn thụ động chờ sự “nhỏ giọt” trong việc cung cấp kiến thức bởi người giáo viên mà các em sẽ chủ động tìm hiểu nội dung, quan sát hiện tượng, tranh luận... để rút ra những kiến thức, sự hiểu biết cho bản thân. Do vậy, nhiệm vụ chính của người giáo viên là phải tổ chức, hướng dẫn và tìm cách kiểm tra kết quả hoạt động học tập của học sinh, giúp học sinh lĩnh hội được nền văn hố xã hội, tạo ra sự phát triển những phẩm chất tâm lí, hình thành nhân cách.  Bồi dưỡng khả năng tự học cho học sinh Đổi mới PPDH nhằm đạt tới mục tiêu là đặt học sinh vào vai trị trung tâm, chủ thể của quá trình học vì thế khơng thể khơng tính đến việc bồi dưỡng khả năng tự học cho học sinh. Dù cho ở mơi trường học tập nào đi nữa thì học sinh vẫn phải là người động não để tiếp thu các kiến thức, điều này khơng ai cĩ thể làm thay được. Chính vì thế mà ngay trong giờ học trên lớp giáo viên cũng phải rèn luyện cho học sinh phương pháp suy nghĩ và hành động để giải quyết vấn đề.  Nghiên cứu đổi mới quá trình thực hành, thí nghiệm Vật lí học là mơn khoa học thực nghiệm nên cần phải coi thực hành vật lí là một trong những biện pháp quan trọng để thu lượm thơng tin từ thực tế. Thơng qua thực hành ta xây dựng những biểu tượng cụ thể về sự vật và hiện tượng mà khơng một lời lẽ nào cĩ thể mơ tả đầy đủ được. Trong thực hành, các kĩ năng quan sát, lắp ráp thí nghiệm, đo đạc, vẽ đồ thị, suy đốn ... phát triển rất mạnh. Vì vậy, trong giờ thực hành giáo viên khơng nên hướng dẫn học sinh theo kiểu chỉ đâu làm đấy một cách máy mĩc mà nên giúp học sinh nắm được mục đích thí nghiệm, xây dựng phương án thí nghiệm, cách tiến hành đo đạc, xử lí kết quả thí nghiệm, rút ra kết luận. Cách tốt nhất là nên cho học sinh làm việc theo các nhĩm để các em phát huy được tính chủ động, sáng tạo.  Nghiên cứu, sử dụng các phương tiện dạy học và các tài liệu hỗ trợ khác Những phương tiện dạy học mà chúng ta vẫn sử dụng chủ yếu hiện nay là phấn và bảng, gần đây chúng ta cũng nghiên cứu và sử dụng một số phương tiện dạy học hiện đại: máy vi tính, máy chiếu, các phần mềm dạy học, internet... những phương tiện này làm tăng giá trị lượng thơng tin, trao đổi thơng tin nhanh hơn, nhiều hơn và hiệu quả hơn. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích tích cực thì các phương tiện hiện đại cũng cĩ một số hạn chế nhất định nên giáo viên khơng nên quá lạm dụng sẽ gây phản tác dụng. Ví dụ như thí nghiệm ảo, giáo viên chỉ nên dùng ở những bài học mà khơng thể làm thí nghiệm trên lớp được để học sinh dễ hình dung, khơng nên thay thế các thí nghiệm cĩ thể thực hiện được bằng thí nghiệm ảo vì nĩ sẽ gây sự hiểu sai và xa rời thực tế cho học sinh.  Nghiên cứu cách soạn giáo án Cần phải thay đổi cách soạn giáo án của giáo viên theo mục tiêu đào tạo. Trước kia chúng ta học theo kiểu thầy đọc, trị chép, nên giáo án cũng chỉ dựa theo tiêu chí này, và chính cách học này làm học sinh trở nên thụ động hơn. Đổi mới PPDH, giáo viên cũng cần đổi mới cách thức tổ chức các hoạt động học tập của học sinh, cụ thể: - Trong giáo án phải tổ chức các hoạt động học tập của học sinh thật cụ thể, phần nào thì học sinh phải làm việc, phần nào thì giáo viên sẽ hướng dẫn, phần nào học sinh phải tự tìm hiểu ở nhà... - Cần chuẩn bị trước hệ thống câu hỏi để hướng dẫn học sinh thơng qua các hoạt động. - Chuẩn bị các trang thiết bị cũng như đồ dùng dạy học cần thiết cho tiết học.  Nghiên cứu và đổi mới cách kiểm tra đánh giá - Đổi mới nội dung, PPDH theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, tạo niềm tin, năng lực tự học cho học sinh thì đánh giá cũng phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực của học sinh. - Đánh giá khơng chỉ ở thời điểm cuối của mỗi giai đoạn giáo dục mà trong cả quá trình, đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động giáo dục, từng mơn học và đánh giá tồn diện theo mục tiêu giáo dục. Như vậy, giáo viên cần nghiên cứu các hình thức đánh giá, các phương thức và các phương tiện, các tiêu chí để đánh giá. Nên phối hợp nhiều hình thức đánh giá, kiểm tra như trắc nghiệm, tự luận, làm thí nghiệm... Nếu như trước đây giáo viên giữ độc quyền đánh giá học sinh thì trong phương pháp tích cực, giáo viên phải hướng dẫn học sinh phát triển kĩ năng tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau để tự điều chỉnh cách học. Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt động kịp thời là năng lực rất cần cho sự thành đạt trong cuộc sống mà nhà trường phải trang bị cho học sinh. 1.3. Cơ sở lí luận chung của mơ hình dạy học tích cực 1.3.1. Mơ hình dạy học truyền thống và những hạn chế Mục tiêu giáo dục xác lập trong ba lĩnh vực: nhận thức, kĩ năng và thái độ trong đĩ qui định cụ thể những yêu cầu trong lĩnh vực nhận thức (về kiến thức, trình độ nắm kiến thức), các kĩ năng cơ bản và trình độ hồn thiện từng kĩ năng...Các mục tiêu này cụ thể hố thành những tiêu chí đánh giá chung cho thành quả học tập của học sinh. Từ đĩ cũng hình thành kiểu dạy học truyền thụ một chiều để đáp ứng các yêu cầu về mức độ đồng hố kiến thức. Mục tiêu dạy học kiểu truyền thống thể hiện sự chờ đợi kết quả học tập định sẵn ở tất cả các học sinh, cho dù học sinh cĩ sự khác nhau cá nhân tất yếu như thế nào đều phải đạt đến một chuẩn nhất định sau một mơn học, một khĩa học nào đĩ. Mục tiêu này trong một thời gian đã khẳng định được sự ưu việt của nĩ nhưng ngay lập tức, nĩ cũng thể hiện những hạn chế lớn. Đĩ là sự chưa quan tâm đến nhu cầu cá nhân, sự phát triển tồn diện đa phong cách, đa dạng của mỗi cá nhân, chưa định hướng tương lai, nghề nghiệp và kĩ năng sống cho học sinh. Hiện nay ở các nước cĩ nền giáo dục phát triển, mục tiêu giáo dục do Unessco đưa ra lại là sự kết hợp hài hịa giữa các mục tiêu nhân văn đáp ứng nhu cầu học tập và phát triển của cá nhân, của các phong cách học tập khác với mục tiêu truyền thống của chúng ta. Nĩ hướng tới những nội dung kiến thức và kĩ năng cần thiết phục vụ cho nhu cầu sự phát triển cĩ định hướng nguồn nhân lực cho xã hội. Để bắt kịp với sự phát triển của thế giới, chúng ta cũng cần thay đổi quan điểm về mục tiêu giáo dục, nên tìm hiểu và áp dụng những mơ hình dạy học tích cực và hiệu quả hơn vào điều kiện Việt Nam. 1.3.2. Mơ hình dạy học tích cực Những năm gần đây, các kết quả nghiên cứu về sự khác biệt giữa bán cầu não trái và bán cầu não phải đã làm thay đổi quan niệm của các nhà giáo dục về mối quan hệ giữa trí thơng minh, ĩc sáng tạo vốn khơng rõ ràng trong cả thế kỉ trước đĩ. Theo quan điểm cũ, bán cầu não trái luơn được coi là trội hơn, nĩ như một đặc điểm chung của con người mang tính bẩm sinh, di truyền. Nhưng kết quả nghiên cứu về sinh lí, thần kinh và tâm lí học cuối thế kỉ XX đã kết luận cho rằng bán cầu não trái trội hơn là do sự học tập chứ khơng phải di truyền. Người ta sinh ra cĩ thể phát triển trội (hoặc cân bằng) các chức năng của hai bán cầu não trái hay phải nhưng giáo dục cĩ ảnh hưởng quyết định đến sự phát triển tiếp theo của chúng. Giáo dục cĩ thể làm cho nhiều người khơng cĩ sự phát triển thiên lệch giữa các chức năng ở hai nửa bán cầu não thành người cĩ sự phát triển trội một số chức năng tư duy ở một nửa não nào đĩ và cũng cĩ thể làm mất đi những khả năng này. Với mơ hình giáo dục truyền thống, kiến thức được cung cấp theo một trình tự liên tục và tuần tự, tuyến tính. Các khái niệm trước là cơ sở để xây dựng khái niệm sau, các khái niệm cĩ mối quan hệ logic một chiều. Nội dung các khái niệm được trình bày, giảng dạy theo một tiến trình logic với sự giúp sức của tốn học và mang nặng tính hàn lâm rất phù hợp với những học sinh cĩ não trái phát triển trội. Chính điều này đã vơ tình làm những học sinh vượt trội về não phải gặp nhiều khĩ khăn trong học tập. Bởi lẽ, những học sinh cĩ não phải phát triển trội thì họ thường cĩ xu hướng nắm bắt cái tổng thể rồi mới quay ngược lại vấn đề mổ xẻ, phân tích chúng. Chính do sự mất cân đối này mà cần phải đổi mới tư duy, đổi mới quan niệm dạy học ở các quốc gia. Dạy học làm sao để các học sinh cĩ sự phát triển trội não phải cũng cĩ sự thích ứng, để mọi học sinh được phát triển cân bằng các chức năng tư duy của hai nửa bán cầu não. Điều này rất cần thiết để con người cĩ thể giải quyết các vấn đề khác nhau trong cuộc sống. Muốn đạt được sự thay đổi này thì mơ hình dạy học cũng phải thay đổi, phương pháp giáo dục phải hướng vào người học, phải quan tâm đến các nhu cầu phát triển cá nhân, tạo ra những cơ hội học tập cho học sinh. Hình thức tổ chức của các mơ hình dạy học tích cực chủ yếu là theo nhĩm hợp tác, trong đĩ mỗi học sinh đảm trách một vai trị, thực hiện cơng việc và phối hợp với nhau để hồn thành nhiệm vụ được giao. Trong nhĩm mỗi cá nhân cĩ điều kiện để phát huy năng lực của mình đồng thời học sinh cịn cĩ thể tự điều chỉnh và học tập lẫn nhau. Việc phân loại phong cách học tập và tư duy này cịn giúp giáo viên cĩ những can thiệp và giúp đỡ cụ thể đối với từng học sinh, giúp họ khắc phục những hạn chế và phát huy những mặt tích cực. Các mơ hình dạy học tích cực quan niệm rằng học sinh chỉ thực sự chủ động và tích cực tham gia vào quá trình học tập khi vấn đề học tập cần giải quyết cĩ mối liên hệ với thực tiễn đích thực mà họ đang sống và cũng chỉ những vấn đề như vậy mới thực sự cuốn hút họ phát huy hết khả năng của mình để giải quyết. Các mơ hình này luơn đặt học sinh làm trung tâm cho nên học sinh phải được quyết định một phần (hay tồn bộ) chiến lược học tập, đồng thời học sinh cũng phải chịu trách nhiệm một phần với kết quả học tập của mình. Một số phương pháp dạy học tích cực hiện nay như:  Dạy học theo nhĩm: là PPDH hợp tác giúp các thành viên trong nhĩm chia sẻ băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới làm cho bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ khơng phải chỉ là sự tiếp thu thụ động từ giáo viên. Sự thành cơng của bài học sẽ phụ thuộc chủ yếu vào sự tham gia nhiệt tình của các thành viên trong nhĩm.  Dạy học Chủ đề (Themse based learning): là sự kết hợp cách tổ chức học theo lớp truyền thống với học theo nhĩm hợp tác nhưng chủ yếu vẫn là theo nhĩm. Khơng gian học khơng bĩ hẹp trong lớp học mà mở ra ngồi thực tiễn. Thời gian học một chủ đề khơng nhất thiết trong một hay hai tiết học mà cĩ thể kéo dài trong một vài tuần tuỳ thuộc vào ý nghĩa và mức độ quan trọng, khĩ khăn của chủ đề.  Dạy học Dự án (Project based learning): được thực hiện trong những điều kiện xác định và cĩ tính phức hợp, liên quan đến nhiều yếu tố khác nhau, cĩ thể cần sự tham gia của giáo viên nhiều mơn học. Hình thức dạy học này phù hợp với việc yêu cầu học sinh huy động kiến thức tổng hợp hoặc chuyên sâu về một lĩnh vực để phân tích, tổng kết, đưa ra kết quả triển khai thực hiện một cơng việc. Hình thức làm việc chủ yếu là theo nhĩm, kết quả của dự án là những sản phẩm cĩ thể được giới thiệu được như các bài viết, tập tranh ảnh sưu tầm, chương trình hành động cụ thể.  Dạy học dựa trên Vấn đề (Problem based learning): là phương pháp học tập mà chủ yếu là hướng dẫn học sinh cách học, cách hợp tác với các thành viên trong cùng một nhĩm để tìm ra giải pháp cho một vấn đề cĩ thực trong cuộc sống và đồng thời liên quan đến chương trình học. Những vấn đề này được sử dụng để khơi dậy trí tị mị và khởi xướng nhu cầu học tập. Rèn luyện cho học sinh khả năng tư duy nghiêm túc, kĩ năng phân tích chuyên sâu cũng như các kĩ năng tìm kiếm và sử dụng các nguồn tài liệu hỗ trợ. 1.4. Dạy học dựa trên Vấn đề (Problem Based Learning – PBL) và khả năng áp dụng vào dạy học Vật lí ở trường phổ thơng 1.4.1. Một số định nghĩa về phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) Theo một số tác giả, PBL được hiểu như sau: - “PBL là bất kì mơi trường học tập nào mà vấn đề đặt ra sẽ điều khiển quá trình học tập. Như vậy một vấn đề nào đĩ sẽ được giao cho người học trước khi họ được học các kiến thức. Vấn đề đặt ra sao cho người học khám phá rằng họ cần phải học một số kiến thức nào đĩ trước khi họ cĩ thể giải quyết vấn đề”– Don Woods [34]. - “PBL là một ví dụ về mơ hình người học là trung tâm của việc học và dạy. Đĩ là phương pháp học tập dựa trên nguyên tắc sử dụng các vấn đề như là khởi điểm cho việc tiếp thu và tích hợp kiến thức mới” – H.S Barrows [34]. - “PBL vừa là chương trình, vừa là quá trình. Chương trình bao gồm những vấn đề được lựa chọn kĩ càng, địi hỏi người học trong quá trình học phải tích lũy kiến thức then chốt. Quá trình là sự rèn luyện các kĩ năng giải quyết vấn đề thành thạo, phương pháp tự học, kĩ năng làm việc theo nhĩm, rèn luyện trong những quá trình, những phương pháp được sử dụng phổ biến trong cuộc sống, trong giải quyết vấn đề” – Barrows và Kelson [34]. Từ những định nghĩa đã tham khảo, PBL cĩ thể được hiểu là phương pháp hướng dẫn học sinh cách tự học, cách hợp tác với các thành viên trong nhĩm để tìm ra giải pháp cho một vấn đề cĩ thực trong cuộc sống, đồng thời liên quan đến chương trình học. Những vấn đề này được sử dụng để khởi xướng nhu cầu học tập, rèn luyện cho học sinh những kĩ năng phân tích vấn đề, tìm kiếm và sử dụng các nguồn tư liệu hỗ trợ , đưa ra các giải pháp giải quyết vấn đề. 1.4.2. Mục tiêu của phương pháp dạy học vật lí dựa trên vấn đề (PBL) 1.4.2.1. Mục tiêu của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề  Kiến thức  Giúp người học nắm chắc và ghi nhớ lâu hơn về kiến thức học được theo chiều rộng lẫn chiều sâu. Đĩ là do trong quá trình tìm hiểu và giải quyết vấn đề, người học hồn tồn chủ động trong việc xác định nội dung cĩ liên quan để nghiên cứu và tìm hiểu, vận dụng.  Giúp người học tìm hiểu các kiến thức liên mơn, cĩ liên quan đến mơn học khi họ tham gia giải quyết vấn đề. Điều này làm cho kiến thức mà người học thu nhận được cĩ tính cập nhật và đa dạng.  Kĩ năng  Hình thành và phát triển kĩ năng giao tiếp, tìm kiếm giải pháp, làm việc nhĩm: chia sẻ kinh nghiệm, thuyết trình, thảo luận, đánh giá... trong quá trình học tập nhằm phát triển kĩ năng giải quyết vấn đề.  Phát triển các kĩ năng sống thơng qua việc tham gia vào quá trình học tập.  Thái độ  Giúp người học cảm thấy gắn bĩ và yêu thích mơn học.  Giúp người học thấy được những giá trị của hoạt động nhĩm, chấp nhận những quan điểm khác nhau, phát triển tư duy phê phán và sáng tạo, nỗ lực học tập khơng ngừng để phát triển tư duy. 1.4.2.2. Mục tiêu của phương pháp dạy học vật lí dựa trên vấn đề Học tập để vận dụng vào cuộc sống, “học đi đơi với hành” đĩ là mục tiêu cần phải đạt đến của bất kì mơn học nào. Căn cứ vào mục tiêu chung của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề, đối với bộ mơn vật lí cũng đề ra những mục tiêu riêng.  Kiến thức - Giúp học sinh tìm kiếm và phát hiện các định luật, các thuyết, các nguyên lí cũng như các hiện tượng vật lí chứa đựng trong các sự kiện thực tế. - Giúp học sinh cĩ những hiểu biết cần thiết về phương pháp thực nghiệm. - Nắm được những nguyên tắc cơ bản của những ứng dụng quan trọng của Vật lí trong đời sống và sản xuất. - Xây dựng được mối liên hệ giữa các kiến thức vật lí với các kiến thức của các mơn học khác: Tốn học, Sinh học, Địa lí, Hố học...  Kĩ năng - Biết thu thập thơng tin từ quan sát, thí nghiệm vật lí, từ tài liệu và các nguồn thơng tin đại chúng liên quan đến vấn đề đang tìm hiểu. - Biết cách làm việc với thơng tin theo nhĩm, khai thác, so sánh, sắp xếp thơng tin, liên hệ, suy luận... để giải quyết các vấn đề vật lí. - Rèn luyện kĩ năng thực hành vật lí, sử dụng các dụng cụ, chế tạo những thí nghiệm vật lí đơn giản, đề xuất được các dự án khoa học, phương án thí nghiệm.  Thái độ - Sự hứng thú học tập mơn vật lí, cĩ lịng yêu thích khoa học, cĩ tác phong làm việc khoa học, cĩ tính trung thực khoa học, cĩ ý thức sẵn sàng áp dụng những hiểu biết vật lí vào thực tế giải quyết sáng tạo các vấn đề thực tiễn đích thực, chế tạo, tìm hiểu, cải tiến các thí nghiệm, máy mĩc 1.4.3. Những đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) Để thấy rõ những đặc trưng cơ bản, tiến bộ của PBL ta cĩ thể tham khảo bảng nhận xét sau để cĩ cái nhìn tổng quan hơn về phương pháp dạy học mới này [13]. Bảng 1.1. Bảng so sánh phương pháp dạy học truyền thống và dạy học dựa trên vấn đề (PBL). PBL PP dạy học truyền thống Chương trình học - Dựa vào kinh nghiệm, kĩ năng sẵn cĩ của học sinh và khuyến khích khả năng “biết nhiều hơn thế” của học sinh. - Mạch lạc, tương thích. - Soạn thảo bài trước theo một chương trình và một khuơn mẫu định sẵn. - Tuyến tính, duy lí. - Tồn bộ của từng phần. - Dạy học là tạo điều kiện. - Học tập là xây dựng. - Mơi trường linh động. - Từng phần của tồn bộ. - Dạy học là truyền thụ. - Học tập là tiếp thu. - Mơi trường kết cấu. Vai trị của giáo viên - Huấn luyện viên - Giới thiệu vấn đề, đặt câu hỏi về quá trình suy nghĩ. - Huấn luyện, điều tiết, giám sát việc học, điều chỉnh mức độ khĩ. - Nhập cuộc, quản lí hoạt động nhĩm và quản lí quá trình học tập. - Đánh giá việc học - Người truyền thụ - Hướng dẫn suy nghĩ - Nắm giữ và truyền thụ kiến thức - Quản lí học sinh trong giờ lên lớp - Đánh giá người học Vai trị của người học - Là người tham dự  Chủ động nắm giữ tình thế  Khám phá, giải quyết vấn đề từ bên trong.  Tổng hợp, xây dựng và tích luỹ kiến thức để giải quyết vấn đề trong những điều kiện tự thiết lập. - Là người tiếp thu  Khơng chủ động  Thụ động theo sự hướng dẫn của giáo viên và đi theo kết cấu bài học trong sách giáo khoa.  Tái tạo kiến thức, thu nhận và kiểm nghiệm thơng qua những ví dụ do giáo viên đưa ra hoặc gợi ý trong sách giáo khoa. Vai trị của vấn đề - Vấn đề phi cấu trúc (ill – structured problem): những vấn đề thực tế, cĩ kết thúc mở, cĩ nhiều giải pháp khả dĩ. - Được giới thiệu như một tình huống trong đĩ vấn đề chưa được xác định rõ - Vấn đề cĩ cấu trúc (well – structured problem): theo khuơn mẫu đã được định sẵn, cĩ sẵn một giải pháp đúng duy nhất. - Được trình bày như một nhiệm vụ để nhớ. Thơng qua vấn đề người học bắt ràng. - Vấn đề là tâm điểm, kích thích tố và là bánh xe luân chuyển trong quá trình học. buộc phải sử dụng kiến thức bài mới sẽ học để giải quyết vấn đề. Vai trị của thơng tin - Chỉ được giới thiệu một phần bởi người dạy (trừ khi được yêu cầu). Phần lớn được tập hợp và phân tích bởi người học. - Được tổ chức và giới thiệu bởi người dạy. Trên đây là những nét cơ bản để so sánh sự khác biệt giữa PBL với các phương pháp truyền thống mà chúng ta đã và đang sử dụng. Sau đây là những đặc trưng cụ thể hơn của PBL.  Vấn đề là bối cảnh trung tâm của hoạt đơng dạy và học Vấn đề là đơn vị cấu trúc cơ bản của PBL. Người học được tiếp cận với vấn đề ngay ở giai đoạn đầu của một đơn vị bài học. Brooks cho rằng một trong những nguyên tắc chủ yếu của sự giảng dạy theo xu hướng tạo dựng là giáo viên gợi ý cho học sinh tìm ý tưởng trong những vấn đề đặt ra. Chuỗi sự kiện hoặc vấn đề nên cĩ tính thử thách những giả thuyết được đưa ra bởi học sinh. Thử thách, tính phi lí, tính dị thường hoặc những sự kiện khơng nhất quán tạo một điểm khởi đầu để thúc đẩy hoạt động học tập của học sinh [34]. Nussbaum và Novick khẳng định rằng: “để đi đến một khái niệm mới, đầu tiên học sinh phải nhận ra được vấn đề cũng như sự bất lực của họ khi giải quyết nĩ. Sự bất lực của người học xảy ra bởi sự hiện diện của một sự kiện vấn đề khơng nhất quán” [34]. Đĩ là những điều kiện, những tình huống, mâu thuẫn... mà họ khơng giải thích được. Cịn Bruce cho rằng vấn đề mang tính thách thức, khơng tuân thủ thường làm cho chúng ta dẫn đến tình trạng “mất cân bằng”. Sự thúc đẩy từ tình trạng đĩ là nguyên nhân dẫn đến sự thắc mắc, sự tị mị và cần phải nghiên cứu, tìm hiểu để làm giảm bớt những nghi ngờ và trở lại trạng thái cân bằng [34]. Như vậy, từ những vấn đề đặt ra sẽ tạo hứng thú, lơi cuốn học sinh tham gia vào bài học. Sự hứng thú đạt đỉnh cao khi nĩ thơi thúc học sinh đi tìm câu trả lời. Trong nhiều trường hợp, câu trả lời khơng hẳn là một câu kết luận chính xác, một phương án duy nhất đúng mà nĩ cĩ thể là những giải pháp chấp nhận được, người ta gọi đĩ là những giải pháp mở hay kết luận mở. Trong những giải pháp hay kết luận mở đĩ lại chứa đựng những vấn đề mới, nĩ lại tiếp tục lơi cuốn học sinh tham gia vào quá trình học. Như vậy trong suốt quá trình học, các vấn đề xuất hiện luơn điều khiển quá trình học tập của học sinh. Đối với bộ mơn vật lí – một mơn học gắn liền với thực tế thì vấn đề lại đĩng vai trị quan trọng. Từ vấn đề lớn đưa ra trong quá trình giải quyết, học sinh sẽ dần dần phát hiện ra những vấn đề chi tiết hơn. Chính điều này là cơ hội để học sinh tìm hiểu kĩ lưỡng và sâu sắc hơn về bản chất của vấn đề.  Người học tự tìm tịi để xác định nguồn thơng tin giải quyết vấn đề. Finkle và Torp cho rằng: “Tìm hiểu vấn đề cơ bản là cơ sở của sự phát triển chương trình học và hệ thống hướng dẫn, đồng thời phát triển cả việc giải quyết các vấn đề chiến lược, những cơ sở tri thức, những kĩ năng, kỉ luật... bằng việc đặt học sinh trong vai trị người đang bị đương đầu với vấn đề cần giải quyết” [34]. Như vậy, trên cơ sở vấn đề đặt ra, người học phải tìm tịi, nghiên cứu các nguồn thơng tin và sử dụng nĩ một cách hữu ích nhất. Học sinh sẽ làm việc theo từng nhĩm. Các nhĩm sẽ lập ra một danh sách những cái đã biết và những cái chưa biết liên quan đến vấn đề. Sự liệt kê này sẽ giúp học sinh gợi lên những kiến thức đã biết và bàn luận, phân tích về những cái chưa biết. Cĩ thể sự phân tích này thỉnh thoảng lại đi sai hướng nhưng nĩ lại là một khởi nguồn để những giả thuyết mới xuất hiện một cách tự nhiên. Với câu hỏi “Chúng ta cần biết gì?”, học sinh sẽ đặt ra những câu hỏi và câu trả lời để những kiến thức thiếu hụt được làm sáng tỏ. Câu hỏi “Chúng ta nên làm gì?” sẽ giúp học sinh đi tìm câu trả lời theo hướng: ai là người tìm ra? Nguồn thơng tin nào để tham khảo hoặc những hành động cụ thể nào được áp dụng?...Trong quá trình đi tìm câu trả lời cho mình học sinh cĩ thể nhờ sự trợ giúp của các chuyên gia, giáo viên, những người cĩ trách nhiệm liên quan đến vấn đề... Tuy nhiên sự giúp đỡ của những người này chỉ dừng ở mức độ gợi ý, cịn việc xác định giải pháp trả lời cuối cùng cho vấn đề thì đĩ vẫn là nhiệm vụ của học sinh. Nguồn thơng tin mà học sinh tiếp cận từ nhiều nguồn khác nhau: thư viện, báo chí, các buổi thảo luận, internet, nhà chuyên mơn...nhưng học sinh phải là người phân tích và lựa chọn thơng tin phù hợp để giải quyết vấn đề. Chính vì sự đa dạng trong phong cách học tập theo phương pháp này mà học sinh phải là người chủ động đi tích lũy kiến thức cho chính mình, khơng ai cĩ thể làm thay thế việc này được.  Thảo luận nhĩm là hoạt động cốt lõi Thơng qua thảo luận ở nhĩm nhỏ, người học chia sẻ nguồn thơng tin và cùng nhau hình thành các giả thuyết giúp giải quyết vấn đề, kiểm tra giả thuyết và đi đến kết luận. Ngay từ bước tiếp cận với vấn đề thì thảo luận nhĩm là việc khơng thể thiếu để cả nhĩm thống nhất ý kiến với nhau, xác định vấn đề nào là quan trọng cần tập trung. Khi đã xác định được vấn đề, nhĩm cũng cần phải xác định những thuật ngữ, khái niệm cịn chưa rõ nghĩa trong vấn đề đặt ra, sau đĩ các thành viên sẽ chia sẻ kiến thức, sự hiểu biết của mình về vấn đề hoặc phân tích thơng tin để cả nhĩm đều thống nhất cách hiểu về vấn đề, xác định những khoảng trống, những sự thiếu hụt trong kiến thức, trong sự hiểu biết hiện nay. Đây cũng là cơ sở cần thiết và rất quan trọng để đi tìm giải pháp hợp lý. Trên cơ sở xác định sự thiếu hụt về kiến thức đĩ, học sinh phải đi tìm kiếm kiến thức bổ sung cho bản thân cũng như để giải quyết vấn đề. Để cĩ được những giải pháp khả dĩ và thuyết phục, mỗi thành viên trong nhĩm sẽ phải cĩ thời gian làm việc cá nhân, tự nghiên cứu và tìm hiểu. Tuy nhiên sự nghiên cứu cá nhân chưa hẳn là một nghiên cứu thành cơng và thuyết phục. Kết quả nghiên cứu cần phải được đưa ra thảo luận với các thành viên khác trong nhĩm. Thơng qua các câu hỏi, sự chất vấn lẫn nhau giữa các thành viên sẽ làm cho nhĩm tập trung hơn, cùng nhau đĩng gĩp ý kiến để cĩ được giải pháp hồn chỉnh. Thảo luận nhĩm cũng là cơ sở để phát triển kĩ năng giao tiếp hiệu quả. Điều quan trọng là mỗi thành viên khi tham gia giao tiếp phải đĩng gĩp những kiến thức và những ý tưởng độc đáo của mình để học hỏi lẫn nhau. Nhiều nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng chỉ thơng qua các hoạt động thực tiễn, con người mĩi cĩ thể cải thiện những khả năng của chính mình. Cũng thơng qua thảo luận mà học sinh cĩ thời gian và cơ hội để thể hiện mình. Học sinh sẽ được tinh chỉnh, khuyến khích để sự hiểu biết của họ chính xác hơn và họ đạt được mục tiêu học tập nhanh chĩng và hiệu quả hơn.  Vai trị của giáo viên chỉ mang tính hỗ trợ Vai trị của giáo viên khi thực hiện giảng dạy theo phương pháp này thì khác với các phương pháp giảng dạy truyền thống. Ở đây giáo viên khơng phải là người cung cấp kiến thức cho học sinh mà giáo viên chỉ là người cung cấp các sự kiện, tình huống cĩ vấn đề trong thực tế để lơi cuốn học sinh vào tham gia giải quyết vấn đề. Khi học sinh đã tham gia vào quá trình giải quyết vấn đề thì giáo viên sẽ giúp đỡ họ trong quá trình học tập với vai trị của một huấn luyện viên, một người hướng dẫn tạo điều kiện. Sự hướng dẫn cĩ thể thực hiện thơng qua các câu hỏi gợi ý và những định hướng để đảm bảo cho các nhĩm đang đi đúng hướng và cĩ những lựa chọn hợp lí – những lựa chọn này cĩ thể coi là chìa khĩa của việc học. Việc đặt câu hỏi thích hợp với học sinh là một trong những phương tiện để làm cho việc học trở nên nhẹ nhàng hơn. Câu hỏi hợp lí sẽ thu hút sự chú ý của nhĩm, tránh sự phân tán của các thành viên. Tuy nhiên, khơng phải trường hợp nào giáo viên cũng cĩ thể hỏi. Các câu hỏi phải được đưa ra vào thời điểm hợp lí mới phát huy tác dụng. Các câu hỏi giáo viên đưa ra phải gợi ra những lập luận của học sinh, nếu họ cĩ hỏi thêm thơng tin về trường hợp nào đĩ thì giáo viên cĩ thể hỏi: Các em hi vọng tìm ra cái gì? Cái gì là lí do cho câu hỏi của em? Các câu hỏi này cĩ giải quyết được vấn đề thực tế đặt ra khơng? Những thơng tin cốt lõi mà các em cần biết cho những tình huống tương tự sau này là gì? Cĩ bất kì vấn đề nào phát sinh ngồi vấn đề này khơng? Giáo viên phải khuyến khích học sinh trao đổi và nhấn mạnh những câu hỏi mở để thúc đẩy việc thảo luận hơn là tập trung vào những câu hỏi mà câu trả lời chỉ là cĩ hoặc là khơng. Nếu học sinh gặp khĩ khăn trong việc giải quyết vấn đề, hãy cho học sinh những gợi ý, khơng nên trả lời thay các em và can thiệp vào hầu hết các ý kiến tranh luận của các em hoặc làm gián đoạn buổi thảo luận. Vai trị người hướng dẫn của giáo viên thể hiện ở chỗ giáo viên tham gia định hướng học tập, giới thệu tài liệu thích hợp, chuẩn bị các buổi gặp gỡ đối với học sinh, cĩ những đánh giá nhận xét về hoạt động phối hợp của học sinh trong nhĩm cũng như tồn bộ nhĩm theo những mục tiêu đã đề ra.  Kiến thức mang tính liên mơn Vấn đề học tập đưa ra trong PBL là những vấn đề xuất phát từ thế giới thực. Khi tham gia giải quyết vấn đề HS phải huy động tất cả các kiến thức liên quan đến vấn đề, cĩ thể sử dụng thơng tin của những mơn học khác nhau để giải quyết nĩ. Đơi khi HS cịn phải làm các bài tập liên quan đến nhiều lĩnh vực kiến thức. Ví dụ như khi học kiến thức vật lí về cân bằng của vật rắn – chương trình vật lí 10, giáo viên cĩ thể đặt ra vấn đề thực từ vụ sập cần cẩu ở cao ốc Centec Power (72 - 74 Nguyễn Thị Minh Khai, Q.1, TP.HCM) vào lúc 14h ngày 27/12/2007. Qua quá trình đi tìm hiểu vấn đề, HS sẽ phải tìm hiểu về luật lao động (mơn cơng dân), tốc độ giĩ ngày hơm đĩ (mơn địa lí),...  Quan hệ với mơi trường bên ngồi Xuất phát từ những vấn đề thực mà việc học của HS theo PBL chịu ảnh hưởng bởi các mối quan hệ giao tiếp với mọi người xung quanh. Việc học cĩ thể được nâng cao khi người học cĩ cơ hội tiếp xúc và cộng tác với người khác qua những cơng việc hướng dẫn. Các mơi trường học cho phép tạo ra các mối tương tác xã hội, tơn trọng tính đa dạng, khuyến khích lối tư duy linh hoạt và hình thành, phát triển kĩ năng sống trong cộng đồng. 1.4.4. Phân loại vấn đề 1.4.4.1. Vấn đề cĩ cấu trúc (well- structured problem) Đĩ là những vấn đề khi đưa ra đã cĩ sẵn câu trả lời đúng, một giải pháp đúng duy nhất. Đa số các vấn đề mà sách giáo khoa đưa ra trong các lĩnh vực tốn học, khoa học tự nhiên là các vấn đề luơn cĩ câu trả lời sẵn. Vấn đề cĩ cấu trúc thường xuất phát từ những sự kiện được sắp đặt trước, nĩ đã xảy ra và đã cĩ kết quả, giải pháp xử lí rồi. Khi nêu lại vấn đề này giáo viên mong muốn hướng học sinh đến những kết quả cĩ trước đĩ. Cĩ thể nĩi vai trị của vấn đề cĩ cấu trúc chỉ được trình bày như một nhiệm vụ để nhớ và được tổ chức, giới thiệu bởi người dạy. Ta xét ví dụ sau để làm rõ vấn đề cĩ cấu trúc: Vật AB đặt trước thấu kính hội tụ (f = 6cm), cách thấu kính 12cm. Xác định vị trí, tính chất ảnh tạo bởi thấu kính? Đây là một bài tốn quang hình truyền thống, áp dụng cơng thức xác định vị trí ảnh, ta tính được khoảng cách từ ảnh đến thấu kính là 12cm, ảnh này là thật. Như vậy bài tốn này chỉ cĩ một đáp số duy nhất đúng. Vấn đề cĩ cấu trúc thường được sử dụng trong các phương pháp dạy học truyền thống. 1.4.4.2. Vấn đề phi cấu trúc (ill- structured problem)  Vấn đề phi cấu trúc là gì? Đĩ là những vấn đề thường được hiểu là “Những vấn đề mà học sinh thường phải đối mặt trong cuộc sống hằng ngày, chúng bao gồm những vấn đề về chính trị, xã hội, kinh tế và khoa học” – Simon [34]. “Là những vấn đề mà mục đích thơng tin khơng đầy đủ, rõ ràng” – Wash [34]. “Là những vấn đề hỗn độn, phức hợp trong tự nhiên, nĩ địi hỏi sự khảo sát, thu thập thơng tin để giải quyết. Tuy nhiên các giải pháp giải quyết vấn đề khơng đơn giản và khơng cố định, khơng cĩ giải pháp nào lập thành cơng thức và khơng cĩ giải pháp chính xác” – Howard, McGree, Shin & Shia [34]. “Là các vấn đề mà các dữ liệu đang mâu thuẫn nhau, những người tham gia tranh luận khơng đồng ý nhau về giả định hay về những giải pháp khác nhau. Người giải quyết vấn đề phi cấu trúc phải thấy trước những quan điểm khác nhau và cĩ những lí luận biện minh cho giải pháp đề nghị” – Carleton College [34]. Những ví dụ minh họa về vấn đề phi cấu trúc. Đối với mơn địa lí: Khi học về địa lí Mexico, giáo viên đưa ra vấn đề sau để học sinh tìm hiểu về địa lí Mexico. “Bạn là một nơng dân nghèo ở một làng vùng quê xa xơi Mexico. Bạn 25 tuổi, cĩ gia đình với hai con nhỏ. Bạn đang làm quản lí cho một trại nuơi dê. Đời sống khĩ khăn. Bạn cĩ 5 lựa chọn sau: 1. Rời đến vùng biên giới của Ciudad Juarez 2. Rời đến thành phố Mexico 3. Rời đến nước Mỹ 4. Rời đến vùng Monterry 5. Ở lại vùng nơng thơn Mexico” Hãy làm việc theo nhĩm để chọn một giải pháp [P11]. Đối với bộ mơn vật lí: Khi học về hạt nhân và phĩng xạ hạt nhân, vấn đề phi cấu trúc sau được đưa ra: “Bạn là một khoa học gia, làm việc tại ủy ban an tồn hạt nhân. Một số người dân cảm thấy sức khỏe bị đe dọa vì một cơng ty cất giữ pin thơri phía dưới tịa nhà mà họ đang ở. Bạn cĩ hành động gì khơng? Và những hành động nào?” – Summer Challenge 1992, IMSA [34]. Vấn đề này sẽ làm cho người học giải quyết vấn đề theo nhiều chiều hướng khác nhau nhưng họ phải đi tìm hiểu thơri là chất gì mà sự ảnh hưởng của nĩ lại ghê gớm như vậy? Từ đĩ HS sẽ tiếp cận đến vấn đề hạt nhân và phĩng xạ của nĩ.  Tại sao lại phải sử dụng vấn đề phi cấu trúc trong PBL? Sở dĩ phải sử dụng vấn đề phi cấu trúc vì vấn đề này - Tăng cường kĩ năng nhận thức: Phát triển tốt những kiến thức “nền” (cĩ sẵn) là nhân tố quan trọng trong việc giải quyết vấn đề phi cấu trúc (Jonassen, Roberts) [34]. Khi giải quyết vấn đề phi cấu trúc học sinh áp dụng kiến thức nền một cách cĩ ý nghĩa thay vì giữ kĩ nĩ trong kí ức (White & Frederiksen) [34]. - Tăng cường kĩ năng tranh luận: Từ những vấn đề phi cấu trúc, HS phải tìm ra những giải pháp, họ sẽ phải thu thập tài liệu, tranh luận và lí giải cho các giải pháp của mình một cách logic và thuyết phục người khác (Voss, Jonassen) [34]. Như vậy, vấn đề phi cấu trúc giúp cho học sinh nhận thức được vấn đề một cách tự nhiên mà khơng bị ép buộc. Từ nhận thức đĩ, học sinh phải đi tìm câu trả lời cho những thắc mắc của mình cùng nhau thảo luận để đưa ra những giải pháp tốt nhất để giải quyết vấn đề. Giải pháp ở đây khơng chờ đợi câu trả lời đúng hay sai mà quan trọng là chiến lược giải quyết vấn đề sao cho hợp lí và thuyết phục nhất. 1.4.5. Tổ chức dạy học theo phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) 1.4.5.1. Một số mơ hình của tiến trình thực hiện PBL Để cụ thể hĩa chu trình học tập này nhiều nhà giáo dục đã đưa ra các bước để thực hiện. Sau đây là một vài mơ hình đề nghị.  Mơ hình đề nghị bởi James Busfield và Ton Peijs [P1] (MA, PhD, MIMMM, CEng. School of Engineering and Materials Science. Queen Mary University of London) đưa ra tiến trình 7 bước như sau:  Bước 1:Giải thích các diễn đạt, câu chữ, khái niệm Mỗi học sinh tự xem xét vấn đề đưa ra từ kịch bản, nhận dạng tất cả các từ ngữ và thuật ngữ, khái niệm chưa rõ ràng và thảo luận để giải thích trong nhĩm. Kết quả: Lập ra một bảng những khái niệm đã thảo luận  Bước 2: Xác định vấn đề - Từ vấn đề được giao, nhĩm phân tích, thảo luận xem vấn đề cần giải quyết là gì? Xem xét vấn đề dưới nhiều quan điểm khác nhau. Trình bày vấn đề. Giới hạn vấn đề. - Giáo viên (người hướng dẫn) khuyến khích học sinh đĩng gĩp quan điểm của họ về vấn đề và mở rộng thảo luận. Kết quả: Lập bảng danh sách các vấn đề  Bước 3: Lập kế hoạch giải quyết vấn đề - Sử dụng phương pháp brainstorming để tìm cách giải quyết vấn đề đã nêu ra. Mỗi thành viên trong nhĩm viết các giải pháp đề nghị lên một tờ giấy hoặc tấm bảng, lúc này khơng cĩ giải pháp nào được ưu tiên, mọi giải pháp đều được coi trọng như nhau. Các giải pháp khả thi được đưa ra thảo luận chi tiết. Kết quả: Lập bảng danh sách các giải pháp  Bước 4: Xây dựng một bảng liệt kê cĩ hệ thống các giải pháp - Nhĩm quay lại bước 2 và 3 để tổng kết các giải pháp đề nghị, so sánh các giải pháp, tìm những giải pháp cĩ mối liên hệ với nhau và xếp theo trình tự các bước giải quyết. Kết quả: Lập bảng các giải pháp khả thi được xếp theo thứ tự và thiết lập mối quan hệ giữa các giải pháp.  Bước 5: Xác định các bài tập cá nhân tự học - Nhĩm lên danh sách các mục tiêu học tập dưới dạng các câu hỏi để giao cho mỗi bạn trong nhĩm, xác định thời gian giải quyết, thời gian họp nhĩm lần tới. Kết quả: Lập danh sách các nhiệm vụ mà mỗi thành viên trong nhĩm phải thực hiện.  Bước 6: Thực hành các bài tập cá nhân - Mỗi học sinh làm việc cá nhân và chịu trách nhiệm với nhiệm vụ được giao. - Thử nghiệm điều tra thơng tin và làm thí nghiệm nếu cĩ thể. Kết quả: Ghi chép của mỗi người  Bước 7: Báo cáo và đánh giá bài tập cá nhân. - Trong lần họp nhĩm lần hai, các nhĩm báo cáo, thảo luận, chia sẻ thơng tin, giúp đỡ nhau, xác định bài tập tiếp theo hoặc nhờ giáo viên (người hướng dẫn giúp đỡ ở một số vấn đề). Kết quả: Ghi chép của mỗi người học.  Mơ hình đề nghị bởi Barrows, Greewald, Barett [34]  Bước 1: Chạm trán vấn đề  Bước 2: Đặt câu hỏi IPF (Interesting, Puzzling, Find). - What is this Interesting? (Tại sao lại quan tâm đến vấn đề này?) - What is Puzzling? (Sự thử nghiệm là gì?) - What do we need to Find out? (Chúng ta cần tìm ra cái gì?)  Bước 3: Lập kế hoạch nghiên cứu  Bước 4: Thâm nhập vấn đề  Bước 5:Lặp lại quá trình học tập  Bước 6:Khai thác lời giải, gợi ý  Bước 7: Thơng báo kết quả  Bước 8: Đánh giá (các nhân, theo cặp, theo nhĩm)  Mơ hình 6 bước đề nghị bởi Forsyth[13] Hình 1.1. Mơ hình 6 bước Cụ thể các bước:  Nhiệm vụ: - Yếu tố chưa biết. - Mơ tả nhiệm vụ. - Kết quả học tập nào phải được thực hiện? + Mơ hình đánh giá. + Mơ hình áp dụng. + Kĩ thuật tìm kiếm thơng tin. + Những kết quả khác.  Họp nhĩm lần 1: - Nhĩm cĩ bao nhiêu học viên. - Thời gian họp (Khơng giao nhau với họp quản lí nhĩm). - Brainstorming. - Phân cơng nhiệm vụ.  Giai đoạn nghiên cứu: - Thời gian bao lâu? Nhiệm vụ Họp nhĩm lần 1 Giai đoạn nghiên cứu Họp phản hồi Kết quả nhĩm Phản hồi giáo viên Quá trình này lặp lại với mỗi nhiệm vụ PBL mới - Phương tiện học thích ứng.  Họp nhĩm phản hồi - Thời gian bao lâu? - Khơng giao nhau với họp quản lí nhĩm.  Kết quả nhĩm - Vấn đáp? - Viết?  Phản hồi giáo viên - Phương pháp đánh giá.  Mơ hình đề nghị bởi Dr. George Watson, University Delaware[13] Hình 1.2. Mơ hình 9 bước theo quan điểm Dr. George Watson Các mơ hình thực hiện tiến trình PBL đã nêu ở trên đều nổi lên một đặc điểm đĩ là người học trở thành trung tâm của việc học và vấn đề chi phối tồn bộ quá trình học tập. Tuy nhiên, khơng phải mơ hình nào cũng áp dụng được trong điều kiện học tập của Việt Nam hiện nay. Dựa vào đặc điểm của các mơ hình và điều kiện học tập của học sinh lớp 11A1 trường THPT Nguyễn Trãi – Biên Hịa – Đồng Nai tơi quyết định chọn tiến trình học tập 7 bước của James Busfield và Ton Peijs để thực nghiệm vì nĩ cĩ một số đặc điểm nổi trội sau đây: - Các bước của tiến trình được trình bày rõ ràng, cĩ hướng dẫn về đánh giá cụ thể. 1. Vấn đề, nhiệm vụ 2. Thảo luận nhĩm 3. Nghiên cứu cá nhân 4. Thảo luận nhĩm 5. Chuẩn bị kết quả nhĩm 6. Thảo luận tồn lớp 7. Giảng bài (nếu cần) 8. Tổng quan 9. Đánh giá (nếu muốn) - Bảy bước được thực hiện thơng qua các buổi thảo luận trên lớp là phù hợp với phân phối thời gian hiện nay của mơn vật lí 11- nâng cao (3 tiết/ 1 tuần, trong đĩ 2 tiết liên tục trong một buổi – cách ba ngày - một tiết lẻ). Ngồi ra lớp cịn được học tăng tiết thêm 4 tiết vật lí/ 1 tuần. Với thời gian phân phối như thế thì học sinh cĩ thời gian để làm việc cá nhân và thời gian để chuẩn bị cho các buổi thảo luận trên lớp. - Lớp cĩ nhiều thành viên tham gia câu lạc bộ học đường của trường nên đây cũng là một thuận lợi lớn khi các em làm việc nhĩm với nhau. - Lớp cĩ nhiều học sinh cĩ khả năng khai thác thơng tin trên internet rất hiệu quả và kĩ năng sử dụng các phần mềm cũng như các phần ứng dụng trong thuyết trình rất thành thạo. 1.4.5.2 . Thẩm định và đánh giá  Các quan điểm cơ bản về đánh giá [6] - Đánh giá là một khâu, một cơng cụ quan trọng khơng thể thiếu được trong quá trình giáo dục; cĩ chức năng, khả năng điều chỉnh quá trình dạy và học, là động lực để đổi mới PPGD, gĩp phần cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục. Hoạt động dạy và học luơn cần cĩ những thơng tin phản hồi để điều chỉnh kịp thời nhằm tạo ra hiệu quả ở mức cao nhất thể hiện ở chất lượng học tập của học sinh. Sự điều chỉnh, bổ sung kiến thức, kĩ năng, thái độ cịn chưa hồn thiện giúp cho chất lượng học tập trở thành những tri thức bền vững cho mỗi học sinh. - Đánh giá kết quả học tập của HS, thành tích học tập của HS khơng chỉ đánh giá kết quả cuối cùng mà chú ý cả quá trình học tập. Tạo điều kiện cho HS cùng tham gia xác định tiêu chí đánh giá kết quả học tập. Trong đĩ cần chú ý: khơng tập trung vào khả năng tái hiện tri thức mà chú trọng khả năng vận dụng tri thức trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức hợp. - Tăng cường các phương thức đánh giá: trong giờ, ngồi giờ, chính thức, khơng chính thức. Đánh giá qua quan sát, trao đổi – thảo luận, qua tự học, chuẩn bị, tìm thêm tư liệu, sáng tạo đồ dùng học tập. Chú trọng hướng dẫn học sinh phát triển thĩi quen và khả năng tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau. Kết hợp đánh giá giữa thầy và trị.  Quan điểm về đánh giá học sinh khi tham gia tiến trình PBL Hiện nay cĩ rất nhiều quan điểm khác nhau về đánh giá, sau đây là quan điểm đánh giá của James Busfield và Ton Peijs. - Những đánh giá về nhĩm nghiên cứu điển hình được dự kiến là một trong số những điều sau đây: Poster, báo cáo, thuyết trình, xây dựng một trang web hoặc một thiết kế chế tạo thiết bị. Các định dạng cụ thể sẽ được xác định dựa trên các phác thảo nghiên cứu tình huống ban đầu. Các nghiên cứu hạng ưu sẽ được đánh giá. - Sự thuyết trình của mỗi cá nhân sẽ được xem xét lại để tạo một hệ số cá nhân cho chính HS đĩ. - GV chịu trách nhiệm xác định hệ số cá nhân dựa vào quá trình trình bày, tham gia giải quyết vấn đề của HS. Để làm được điều này, GV phải kết hợp đánh giá sự trình bày của mỗi HS và sự phản hồi từ những HS của lớp. Sau đĩ, GV sẽ hồn thành bảng đánh giá nhĩm. - Trường hợp những HS hạng ưu được so sánh với điểm của cả nhĩm và hệ số của cá nhân để tạo điểm riêng cho quá trình nghiên cứu. GV phải phân biệt điểm thuyết trình giữa các cá nhân, và nên chú ý rằng khơng nên thay đổi điểm trung bình mà nhĩm đạt được. Vì vậy, hệ số cá nhân trung bình của nhĩm là 1,0. Ví dụ GV muốn cho điểm một thành viên trong nhĩm cao hơn một lượng nào đĩ, thì điểm của số thành viên trong nhĩm phải giảm xuống một lượng tương tự. - Hệ số cá nhân được đề nghị là + Khơng tham gia: 0.0 + Tham gia ở mức độ trung bình: 0.75 + khá: 1.0 + giỏi 1.1 + xuất sắc 1.25 Khi mỗi bài báo cáo thuyết trình được hồn thành thì điểm cho mỗi cá nhân được xác định bằng cơng thức 2 báo cáo + thuyết trình hệ số cá nhân    - Mỗi cá nhân trong nhĩm được đánh giá khi họ chứng minh được các thuộc tính sau: + Phân tích vấn đề. + Đổi mới các giải pháp cĩ thể. + Đánh giá những gợi ý của nhĩm. + Chứng minh các kiến thức, lí thuyết mới được thu thập trong quá trình nghiên cứu. + Sử dụng kĩ năng thực hành khi nghiên cứu. - Ngồi ra việc đánh giá nhĩm cũng bao gồm cả việc đánh giá: nhĩm trưởng, thư kí, người ghi chép, các thành viên xem họ thực hiện nhiệm vụ như thế nào. - Đánh giá bài báo cáo: Mỗi nhĩm phải thường xuyên viết báo cáo cho quá trình nghiên cứu, học tập của nhĩm. Bài báo cáo phải cĩ: cấu trúc, các bảng biểu, chi tiết của các thí nghiệm trong quá trình nghiên cứu, các ghi chú, biên bản thảo luận nhĩm. - Thuyết trình: Học sinh cĩ thể được yêu cầu thuyết trình theo nhĩm tất cả các kết quả mà họ tìm được. Thơng thường chỉ cĩ khoảng 1 đến 3 thành viên trong nhĩm là thực sự thuyết trình nhưng trong năm học, mỗi học sinh sẽ trình bày kết quả đĩ ít nhất một lần. Mỗi trình bày giới hạn trong khoảng 10 phút và 5 phút cho mỗi câu hỏi, các câu hỏi đặt ra cần được phản hồi ngay. - Áp phích (poster): những áp phích này cần rõ ràng, ngắn gọn, hấp dẫn và sử dụng đúng mục đích. - Tài liệu tham khảo: Học sinh phải báo các trang web, các tài liệu mà họ tham khảo. Thiết kế thí nghiệm: Đơi khi học sinh trong nhĩm yêu cầu phải thực hiện một số thí nghiệm cho những nghiên cứu. Những thí nghiệm này phải được nộp vào cuối mỗi tiến trình để đánh giá. Trên đây là tiêu chí đánh giá việc dạy và học trong tiến trình PBL theo quan điểm của một số nhà giáo dục. Mỗi qua điểm đưa ra đều cĩ ưu và khuyết điểm riêng bởi vì quan điểm đĩ cịn tùy thuộc vào điều kiện giáo dục ở mỗi quốc gia. Cũng chính vì lí do đĩ nên khi áp dụng PBL vào Việt Nam mà cụ thể là đối với học sinh lớp 11A1, trường THPT Nguyễn Trãi – Biên Hịa – Đồng Nai tơi khơng thể áp dụng dập khuơn các tiêu chí đánh giá đĩ mà phải chọn lọc các tiêu chí phù hợp với mục tiêu giáo dục ở Việt Nam. 1.4.6. Phân biệt phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL) với các phương pháp: dạy học chủ đề, dạy học giải quyết vấn đề và dạy học dự án. 1.4.6.1. Dạy học dựa trên vấn đề và dạy học dự án Giống nhau Theo định nghĩa, dạy học theo dự án và dạy học dựa trên vấn đề giống nhau ở đặc điểm. Đĩ là cả hai đều là những chiến lược học tập để khuyến khích học sinh tham gia trong “ thế giới thực” tăng cường cơng việc học tập. Khác nhau Bảng 1.2. Bảng so sánh phương pháp dạy học dựa trên vấn đề và dạy học dự án DH dựa trên vấn đề DH dự án - Bắt đầu bằng vấn đề giao cho người học dưới dạng kịch bản hay tình huống. - Vấn đề khảo sát là phi cấu trúc. - Sử dụng mơ hình khảo sát. - Kết quả khơng nhất thiết là sản phẩm mà đĩ là chiến lược giải quyết vấn đề. - Vấn đề là bối cảnh của việc học, các chiến lược giải quyết vấn đề là động lực của việc học. - Bắt đầu với mục tiêu là sản phẩm. - Việc sản xuất cĩ thể làm nảy sinh các vấn đề để người học giải quyết. - Sử dụng mơ hình sản xuất. - Kết quả cuối cùng là sản phẩm cĩ kết hợp với cơng nghệ thơng tin. - Sản phẩm cuối cùng là động lực của việc học. 1.4.6.2. Dạy học dựa trên vấn đề và dạy học giải quyết vấn đề Giống nhau Đều đưa ra những tình huống cĩ vấn đề để kích thích học sinh tham gia vào bài học và khi học sinh đã tham gia vào thì hướng dẫn học sinh đi tìm câu trả lời cho tình huống đã nêu. Khác nhau Bảng 1.3. Bảng so sánh phương pháp DH dựa trên vấn đề và DH giải quyết vấn đề DH dựa trên vấn đề DH giải quyết vấn đề - Vấn đề đưa ra là phi cấu trúc và liên quan đến thế giới thực. - Vấn đề chi phối tồn bộ quá trình học. - Các phương án giải quyết vấn đề do HS xây dựng. Đĩ cĩ thể là phương án đúng hoặc sai, khơng được vạch ra bởi giáo viên. - GV chỉ đĩng vai trị là người hướng dẫn, khuyến khích quá trình học tập, tìm hiểu của học sinh. - Vấn đề đưa ra là cĩ cấu trúc theo kịch bản của GV. - Vấn đề chỉ xuất hiện ở giai đoạn đầu và đơi khi khơng chi phối HS khi giải quyết vấn đề. - Phương án giải quyết vấn đề đi theo một tiến trình được vạch ra bởi GV. Kết quả cuối cùng phải là một kết quả đúng duy nhất. - GV cung cấp kiến thức cho HS, tùy vào đối tượng HS mà GV cĩ thể cho HS tham gia vào một phần của quá trình. 1.4.6.3. Dạy học dựa trên vấn đề và dạy học chủ đề Giống nhau Đều lấy người học làm trung tâm, cĩ khả năng đáp ứng được mục tiêu giáo dục của thời kì đổi mới. Cịn giáo viên là người tổ chức, hướng dẫn và là “trọng tài khoa học” trong quá trình dạy. Khác nhau Bảng 1.4. Bảng so sánh phương pháp DH dựa trên vấn đề và DH chủ đề DH dựa trên vấn đề DH chủ đề - Dựa vào các kiến thức kính nghiệm của học sinh. - Chọn lựa được vấn đề phi cấu trúc tốt, cĩ sức hấp dẫn đối với học sinh. - Tổ chức các nhĩm học tập - Tích hợp nội dung học thành những chủ đề học tập. - Xây dựng tốt bộ câu hỏi định hướng. - Thiết kế được các phiếu học tập. 1.4.7. Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề  Ưu điểm: Phát huy tính tích cực, chủ động trong học tập: Vì phương pháp PBL dựa trên cơ sở tâm lý là kích thích hoạt động nhận thức bởi sự tị mị và ham hiểu biết cho nên thái độ học tập của người học mang nhiều yếu tố tích cực. Năng lực tư duy của người học một khi được khơi dậy sẽ giúp họ cảm thấy thích thú và trở nên tự giác hơn trên con đường tìm kiếm tri thức. Người học được rèn luyện các kỹ năng cần thiết: Thơng qua hoạt động tìm kiếm thơng tin và lý giải vấn đề của cá nhân và tập thể, người học được rèn luyện thĩi quen, kỹ năng đọc tài liệu, phương pháp tư duy khoa học, tranh luận khoa học, làm việc tập thể… Đây là những kỹ năng rất quan trọng cho người học đối với cơng việc sau này của họ. Người học được sớm tiếp cận những vấn đề thực tiễn: Giáo dục thường bị phê phán là xa rời thực tiễn. Phương pháp này cĩ thể giúp người học tiếp cận sớm với những vấn đề đang diễn ra trong thực tế cĩ liên quan chặt chẽ với chuyên ngành đang học đồng thời họ cũng được trang bị những kiến thức, kỹ năng để giải quyết những vấn đề đĩ. Bài học được tiếp thu vừa rộng vừa sâu, được lưu giữ lâu trong trí nhớ người học: Do được chủ động tìm kiếm kiến thức và vận dụng kiến thức để giải quyết vấn đề, người học cĩ thể nắm bắt bài học một cách sâu sắc và vì vậy họ nhớ bài rất lâu so với trường hợp tiếp nhận thơng tin một cách thụ động thơng qua nghe giảng thuần túy. Địi hỏi GV khơng ngừng vươn lên: Việc điều chỉnh vai trị của GV từ vị trí trung tâm sang hỗ trợ cho hoạt động học tập địi hỏi nhiều nổ lực từ phía GV. Đồng thời theo phương pháp này, GV cần tìm tịi, xây dựng những vấn đề vừa lý thú vừa phù hợp với mơn học và thời gian cho phép; biết cách xử lý khéo léo những tình huống diễn ra trong thảo luận… Cĩ thể nĩi rằng phương pháp PBL tạo mơi trường giúp GV khơng ngừng tự nâng cao trình độ và các kỹ năng sư phạm tích cực.  Nhược điểm: Khĩ vận dụng ở những mơn học cĩ tính trừu tượng cao: Phương pháp này khơng cho kết quả như nhau đối với tất cả các mơn học, mặc dù nĩ cĩ thể được áp dụng một cách rộng rãi. Khĩ vận dụng cho lớp đơng: Lớp càng đơng thì càng cĩ nhiều nhĩm nhỏ vì vậy việc tổ chức, quản lý sẽ càng phức tạp. Một GV rất khĩ theo dõi và hướng dẫn thảo luận cho cả chục nhĩm người học. Trong trường hợp này, vai trị trợ giảng sẽ rất cần thiết. Khơng cĩ tiêu chí để phân nhĩm PBL. Địi hỏi cao năng lực tổ chức, cố vấn, trọng tài và ứng xử với các kiểu nhân cách người học của giáo viên. Địi hỏi hành vi chuyên nghiệp của các thành viên trong nhĩm PBL. 1.4.8. Áp dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề trên thế giới Trong xu thế đổi mới phương pháp giảng dạy đại học theo hướng lấy người học làm trung tâm, phương pháp PBL đang được các nền giáo dục ở nhiều nước quan tâm nghiên cứu và ứng dụng. Phương pháp PBL xuất hiện lần đầu vào cuối những năm 1960 tại trường đại học Y khoa Mc. Master, Canada, sau đĩ được phát triển nhanh chĩng tại các trường đại học khác trên thế giới. Mặc dù ra đời đã lâu, phương pháp này vẫn thu hút được sự quan tâm của những nhà nghiên cứu giáo dục như Barbara J.Duch ( trường đại học Delaware), Stepien, Gallagher,… - Tháng 06/2002, một hội thảo quốc tế riêng về PBL được tổ chức tại Baltimore, bang Maryland của Hoa Kì. - Tháng 03/ 2007, một hội thảo quốc tế tương tự được tổ chức tại Singapore. Hiện nay nhiều trường đại học cĩ riêng những trung tâm nghiên cứu triển khai phương pháp PBL hoặc tổ chức xây dựng ngân hàng vấn đề cho các chuyên ngành đào tạo của mình và chia sẻ trên các trang Web của họ, ví dụ như: - Trường đại học Delaware – Hoa Kì ( - Trường đại học Samford – Anh: - Trường đại học Sydney – Úc: Ở các nước phát triển: Hoa kì, Anh, Úc... phương pháp này khơng chỉ áp dụng ở các trường đại học mà ngày nay nĩ cịn được áp dụng rộng rãi ở các trường phổ thơng và thu được những kết quả rất khả quan. Cịn ở các nước Đơng Nam Á, phương pháp này cũng được một số cơ sở đào tạo quốc tế áp dụng như trường đại học Walaik – Thái Lan, Yog Jakarta –Indonesia… 1.4.9. Áp dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề trong bối cảnh giáo dục ở Việt Nam 1.4.9.1. Thực trạng về cơng tác giảng dạy ở Việt Nam Sau nhiều năm cải cách giáo dục, thay đổi chương trình, chỉnh sửa nội dung sách giáo khoa, đổi mới PPDH nền giáo dục nước ta cũng thu được một số thành tựu đáng kể tuy nhiên nội dung chương trình học vẫn cịn mang nặng tính hàn lâm, kiến thức là mục tiêu cần đạt được để đảm bảo việc thi cử. Chính sự nặng nề về nội dung chương trình, thi cử cũng đã gây áp lực cho việc đổi mới PPDH của các thầy cơ giáo khi tham gia giảng dạy. Để đảm bảo kịp chương trình, truyền tải một lượng kiến thức rất lớn trong một thời gian giới hạn để đáp ứng cho mục đích thi cử cuối năm thì hầu hết các giáo viên đều ngại khi áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, hiện đại. Vì những phương pháp này địi hỏi rất nhiều thời gian của cả giáo viên lẫn học sinh. Hiện nay ở các trường phổ thơng phương pháp dạy học truyền thống vẫn được áp dụng, chủ yếu là thuyết trình, diễn giảng, đàm thoại, nêu giải quyết vấn đề....Với phương pháp này thì cả lớp học sẽ cùng phải hướng tới một mục tiêu chung cuối cùng là kiến thức trong khuơn khổ chương trình học và kết quả học tập sẽ được đánh giá theo một khuơn mẫu định sẵn. Với cách học như thế học sinh chưa thể phát huy được sự đa dạng trong nhân cách cũng như các phong cách học tập. Trong những năm gần đây nền giáo dục ở nước ta liên tục đưa ra các giải pháp nhằm đổi mới thực trạng giáo dục, đào tạo nhân lực phù hợp với các yêu cầu mới do đĩ nhiều PPDH mới được áp dụng, tuy nhiên chúng cũng chỉ dừng lại ở mức độ thử nghiệm. Dạy học dựa trên vấn đề cũng đã bắt đầu được áp dụng tại Việt Nam nhưng nĩ chỉ dừng ở một số trường đại học, chưa áp dụng ở bậc phổ thơng. 1.4.9.2. Tính khả thi của việc áp dụng phương pháp PBL tại Việt Nam Để cĩ thể triển khai phương pháp PBL cĩ hiệu quả, cần cĩ các yếu tố then chốt sau: năng lực của đội ngũ GV, nguồn tư liệu giảng dạy - học tập, và điều kiện tổ chức lớp học.  Về năng lực của đội ngũ GV: đội ngũ GV cần đủ về số lượng và chất lượng để cĩ thể phân cơng hướng dẫn các nhĩm học sinh, cĩ kiến thức thực tiễn ngành nghề và sư phạm để thiết kế các vấn đề của mơn học. Các trường đại học sư phạm đang cĩ những ưu tiên nhất định cho các sinh viên sư phạm để thu hút nguồn nhân lực cho giáo dục. Thế hệ sinh viên trẻ Việt Nam rất năng động và sáng tạo, cĩ tinh thần học hỏi và phát huy những cái mới trong mọi lĩnh vực.  Về nguồn tư liệu giảng dạy - học tập: Phần lớn các trường hiện nay cũng đã bắt đầu được trang bị phương tiện, thiết bị thí nghiệm để phục vụ cho cơng tác giảng dạy. Với sự phát triển nhanh chĩng của các nguồn thơng tin, của hệ thống internet tại Việt Nam, GV và HS Việt Nam về cơ bản cĩ thể tìm thấy những tư liệu thích hợp cho việc ứng dụng của phương pháp dạy học này.  Về điều kiện tổ chức lớp học: phương pháp PBL cĩ thể đạt hiệu quả cao ở những lớp học cĩ qui mơ nhỏ, cĩ đủ điều kiện vật chất cho các hoạt động nhĩm học sinh. Trong điều kiện của Việt Nam, các lớp học thường cĩ sĩ số học sinh cao, vì vậy cần cĩ sự tổ chức giảng dạy hợp lí. Bên cạnh đĩ, cần cĩ khơng gian thích hợp để các nhĩm học sinh cĩ thể làm việc theo nhĩm. Phương pháp PBL mới chỉ được áp dụng tại trường Đại học Y tế cộng đồng, đại học Y Hà Nội và đang được triển khai ở các trường đại học khác như: Đại học thủy sản Nha trang, khoa Du lịch và khách sạn ở trường Đại học kinh tế quốc dân. Các trường đại học khác cũng đang tìm hiểu và cĩ những bài tham luận nĩi về phương pháp này như: Đại học An giang, Đại học Bách khoa TP HCM,… Tuy nhiên, phương pháp này cũng chỉ mới dừng lại ở một số trường đại học cịn ở THPT thì chưa một trường phổ thơng nào áp dụng phương pháp này. Đây cũng là một khĩ khăn cho tơi khi thực hiện đề tài này. 1.5. Kết luận chương 1 Dạy học dựa trên vấn đề (PBL) là phương pháp dạy học tích cực, trong quá trình học tập học sinh sẽ phải tự lực tìm kiếm thơng tin, sử dụng kiến thức thu được vào giải quyết các vấn đề thực tiễn. Qua đĩ, tạo cơ hội cho học sinh tự khẳng định mình, phát triển kĩ năng sống, hướng tới kĩ năng tư duy bậc cao. Phương pháp dạy học này là sự cố gắng tăng cường sự tích hợp kiến thức, sự liên mơn, sự tích hợp những kiến thức đã học vào những ứng dụng trong đời sống hằng ngày. Dạy học dựa trên vấn đề là mơ hình dạy học tích cực, người học cĩ điều kiện phát huy tối đa năng lực sáng tạo, khả năng tự học của họ. Mơ hình dạy học này cĩ khả năng đạt được mục tiêu giáo dục trong thời kì đổi mới với chất lượng và hiệu quả cao. Với mơ hình này người giáo viên cĩ điều kiện vận dụng một cách sáng tạo cĩ mơ hình và PPDH tích cực, hiện đại để phát huy tính tích cực, chủ động của học sinh, phát huy được kĩ năng giao tiếp trong cộng đồng lớp học và dần dần hình thành nhân cách con người lao động tự chủ, năng động, sáng tạo đáp ứng nhu cầu của xã hội trong hiện tại và tương lai. Chương 2 THIẾT KẾ CÁC VẤN ĐỀ VÀ ĐỊNH HƯỚNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA CHƯƠNG “MẮT VÀ CÁC DỤNG CỤ QUANG HỌC” 2.1. Phân tích kiến thức của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” 2.1.1. Cấu trúc nội dung Bảng 2.1. Cấu trúc nội dung kiến thức chương “Mắt và các dụng cụ quang học” Cấu tạo của mắt Sự điều tiết, điểm cực cận, điểm cực viễn Gĩc trơng vật và năng suất phân li Sự lưu ảnh của mắt Đặc điểm Cận thị Cách khắc phục Đặc điểm Viễn thị Cách khắc phục Đặc điểm Mắt Các tật của mắt và cách khắc phục Lão thị Cách khắc phục Cấu tạo của lăng kính Đường truyền của tia sáng qua lăng kính Các cơng thức của lăng kính Biến thiên gĩc lệch theo gĩc tới Lăng kính Lăng kính phản xạ tồn phần Định nghĩa Tiêu điểm Tiêu cự Tiêu diện Các dụng cụ quang học Thấu kính Các đặc trưng của thấu kính Độ tụ Các tia đặc biệt Cách vẽ tia lĩ ứng với tia tới bất kì Đường truyền của tia sáng qua thấu kính Cách xác định ảnh của vật Cơng thức xác định vị trí ảnh Các cơng thức của thấu kính Cơng thức xác định số phĩng đại ảnh Khái niệm và cơng dụng Ở vị trí bất kì Ở cực cận Cách ngắm chừng Ở vơ cực Ngắm chừng ở vị trí bất kì Ngắm chừng ở cực cận Kính lúp Số bội giác Ngắm chừng ở vơ cực Nguyên tắc cấu tạo Cấu tạo Ngắm chừng ở cực cận Cấu tạo và cách ngắm chừng Ngắm chừng ở vơ cực Ngắm chừng ở cực cận Kính hiển vi Số bội giác Ngắm chừng ở vơ cực Nguyên tắc cấu tạo Ngắm chừng ở vơ cực Cách ngắm chừng Ngắm chừng ở vị trí bất kì Kính thiên văn Số bội giác Ngắm chừng ở vơ cực 2.1.2. Phân tích nội dung Quang hình học là phần khĩ nhất đối với học sinh trong chương trình vật lí lớp 11. Sở dĩ như vậy là do học sinh chưa được trang bị đầy đủ những hiểu biết cần thiết về nguồn sáng, đường truyền của tia sáng, quá trình tạo ảnh…Để giúp học sinh học tập tốt hơn về phần này thì phải phân tích nội dung kiến thức của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” nĩi riêng và quang hình học nĩi chung để làm cơ sở cho việc lựa chọn phương pháp giảng dạy. 2.1.2.1. Phân loại các nguồn sáng Mắt chỉ cĩ thể nhìn thấy các vật nếu chúng phát sáng hoặc khuếch tán ánh sáng. Đĩ là các nguồn thứ cấp hoặc sơ cấp. Nguồn sơ cấp: là một vật tự nĩ phát ra ánh sáng, khơng cần được chiếu sáng. Nguồn thứ cấp: là một vật tự nĩ khơng thể phát ra ánh sáng mà nĩ phải được nhận chiếu sáng để mắt ta cĩ thể nhìn thấy chúng. 2.1.2.2. Khái niệm về vật và ảnh khi qua dụng cụ quang học Vật khi qua một dụng cụ quang học được coi là giao của chùm tia sáng tới dụng cụ đĩ. Vật được chia thành hai loại: + Vật thật: chùm tia tới sẽ cắt nhau ở phía trước dụng cụ quang học (chùm tia tới phân kì). + Vật ảo: chùm tia tới sẽ cắt nhau ở phía sau dụng cụ quang học (chùm tia tới hội tụ). Ảnh khi qua một dụng cụ quang học được coi là giao của chùm tia phản xạ (đối với các loại gương) hoặc chùm tia khúc xạ qua dụng cụ đĩ. Ảnh được chia làm hai loại: - Đối với gương: + Ảnh thật: chùm tia phản xạ cắt nhau ở phía trước gương (chùm tia phản xạ hội tụ). + Ảnh ảo: chùm tia phản xạ cắt nhau ở phía sau gương (chùm tia phản xạ phân kì). - Đối với các dụng cụ quang học trong suốt: + Ảnh thật: chùm tia khúc xạ cắt nhau ở phía sau dụng cụ theo đường truyền của chùm tia sáng (chùm tia khúc xạ hội tụ). + Ảnh ảo: chùm tia khúc xạ cắt nhau ở phía trước dụng cụ theo đường truyền của chùm tia sáng (chùm tia khúc xạ phân kì). 2.1.2.3. Lăng kính Cấu tạo là khối chất trong suốt, đồng chất, được giới hạn bởi hai mặt phẳng khơng song song. Đường đi của tia sáng qua lăng kính: tia sáng đơn sắc khi truyền qua lăng kính thì đều bị lệch. Các cơng thức của lăng kính A = r1 + r2 D = i1 + i2 – A Tại I: sini1 = nsinr1 Tại J: sini2 = nsinr2 n: chiết suất tỉ đối của lăng kính và mơi trường Khi cĩ gĩc lệch cực tiểu thì i1 = i2 = i; r1 = r2 = A/2. Gĩc lệch cực tiểu: Dmin = 2i – A Cơng thức tính chiết suất của lăng kính đặt trong chân khơng minsin 2 sin 2 D A n A     2.1.2.4. Thấu kính Nội dung về thấu kính được trình bày trong SGK tương đối đầy đủ: quang tâm, đường kính mở, trục chính, trục phụ, tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự, điều kiện để coi thấu kính là thấu kính mỏng. Các tính chất của tia sáng đặc biệt khi truyền qua thấu kính đều được giới thiệu bằng thực nghiệm, cĩ hình ảnh minh hoạ nên giúp HS dễ hiểu. i r1 r2 D i2 I J S A R Hình 2.1. Đường truyền của tia sáng qua lăng kính Các cơng thức của TK được trình bày rất rõ ràng Độ tụ   1 2 1 1 11D n f R R        Cơng thức xác định vị trí ảnh 1 1 1 'f d d   Cơng thức xác số phĩng đại ảnh ' ' 'A B dk dAB    F O F' A B A' B'd d' Hình 2.3. Hình mơ tả đường truyền của ánh sáng qua thấu kính hội tụ Tuy nhiên, SGK cĩ một số hạn chế. Thứ nhất là về cách phân biệt TKHT và TKPK. SGK cho rằng TK mép mỏng cĩ tác dụng hội tụ chùm sáng song song nên gọi là TKHT, cịn TK mép dày cĩ tác dụng phân kì chùm sáng song song nên gọi là TKPK. Cách phân biệt như thế này là chưa chính xác, TK cĩ khả năng hội tụ hay phân kì chùm sáng là cịn tuỳ thuộc vào chiết suất của TK và mơi trường đặt nĩ. Hình 2.2. Hình mơ tả đường truyền của ánh sáng qua thấu kính rìa dày và rìa mỏng Vật thật d >0; vật ảo d < 0 Ảnh thật d’ > 0; ảnh ảo d’ < 0 k > 0: ảnh và vật cùng chiều k < 0: ảnh và vật ngược chiều Thứ hai là về hệ TK, SGK nên trình bày về hệ TK để HS sẽ thuận lợi hơn khi học các bài về mắt, kính hiển vi, kính thiên văn. 2.1.2.5. Mắt Cấu tạo: Xét trên phương diện quang học thì mắt được coi là hệ thống bao gồm các bộ phận cho ánh sáng truyền qua, đĩng vai trị như một TKHT. Các điểm đặc trưng của mắt: điểm cực cận CC, điểm cực viễn CV, giới hạn nhìn rõ, năng suất phân li của mắt được trình bày rất chi tiết. Các tật khúc xạ của mắt, SGK trình bày các tật khúc xạ phổ biến của mắt: tật cận thị, tật viễn thị và tật lão thị. Với mỗi tật của mắt đều cĩ cách khắc phục tương ứng. Điểm mới của SGK là nêu cả cách sử dụng phẫu thuật để thay đổi bề dày giác mạc bên cạnh việc đeo kính khắc phục. Tuy nhiên SGK chỉ nêu cách đeo kính cho những trường hợp kính đeo sát mắt nhưng trong thực tế kính lại đeo cách mắt một đoạn nào đĩ. Điều này dễ gây hiểu lầm cho các em HS. 2.1.2.6. Các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt Kính lúp Cấu tạo: là TKHT cĩ tiêu cự nhỏ đặt trước mắt để giúp quan sát các vật nhỏ với gĩc trơng lớn hơn so với khi nhìn trực tiếp. Cách ngắm chừng: SGK trình bày các cách ngắm chừng ở cực cận và vơ cực khá chi tiết, các cơng thức xây dựng tương đối đầy đủ. Số bội giác: tan tano o G     Với  là gĩc trơng ảnh qua kính o là gĩc trơng vật trực tiếp khi vật đặt ở cực cận + Ở vị trí bất kì ' cDG k d l   + Ở cực cận CG k + Ở vơ cực CDG f  Kính hiển vi: Cấu tạo: Được chế tạo từ hệ hai TKHT để tăng gĩc trơng ảnh của vật lớn hơn nhiều lần gĩc trơng vật trực tiếp. Thấu kính thứ nhất (vật kính) cho ảnh thật của vật được phĩng đại. Thấu kính thứ hai (thị kính) dùng làm kính lúp để quan sát ảnh. Do SGK đã khơng trình bày về hệ thấu kính trước khi học các bài này nên HS sẽ gặp lúng túng khi xác định ảnh của vật qua liên tiếp hai TK. Thêm vào đĩ, hình vẽ 53.1, trang 260 mơ tả quá trình tạo ảnh của vật qua kính hiển vi khơng đúng với thực tế. Giữa hai thấu kính thì ánh sáng phải truyền thẳng từ vật kính sang thị kính nhưng hình vẽ lại cho tia sáng truyền gẫy khúc ngay sau khi tạo ảnh qua vật kính. Điều này làm HS cảm thấy khĩ khăn trong nhận thức. Số bội giác cho trường hợp ngắm chừng ở vơ cực 1 2 CDG f f    Trong đĩ 1 2'F F  gọi là độ dài quang học f1 là tiêu cự của vật kính f2 là tiêu cự của thị kính Kính thiên văn Cấu tạo: Được chế tạo từ hệ hai TKHT để tăng gĩc trơng ảnh của vật lớn hơn nhiều lần gĩc trơng vật trực tiếp để giúp quan sát các thiên thể ở xa. Số bội giác cho trường hợp ngắm chừng ở vơ cực 1 2 fG f  Trong đĩ: f1 là tiêu cự của vật kính f2 là tiêu cự của thị kính 2.1.3. Phân tích những thuận lợi và khĩ khăn khi dạy chương “Mắt và các dụng cụ quang học”  Thuận lợi Quang hình học là mơn học liên quan đến đường truyền của ánh sáng qua các mơi trường trong suốt. Như vậy, mơn học này gắn liền với các hiện tượng xảy ra trong thế giới thực đang diễn ra xung quanh cuộc sống của chúng ta, điều này là một thuận lợi lớn để kích thích HS tham gia vào quá trình học tập. Các dụng cụ quang học hỗ trợ cho việc giảng dạy của chương hầu hết được cung cấp đầy đủ nên sẽ tạo thuận lợi cho GV và HS khi dạy và học. Thực chất các quang cụ: kính lúp, thấu kính, kính hiển vi các em đã được làm quen trong chương trình vật lí lớp 9 ở THCS, do vậy HS đã cĩ sẵn những khái niệm cơ bản nên ở chương trình học lớp 11 sẽ tiếp tục phát triển những kiến thức này đầy đủ và cụ thể hơn.  Khĩ khăn Nội dung chương trình học được giảm tải nên các bài học về hệ thấu kính khơng được đề cập trong chương trình, đây là một khĩ khăn lớn cho GV và HS khi học các bài về mắt, kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn. Các cơng thức xây dựng trong SGK đều xét cho các trường hợp đặc biệt nên dễ làm HS nhầm lẫn. Trong khi đĩ một số bài tập trong SGK vẫn cho các bài tập tổng quát. Theo cấu trúc nội dung của SGK thì khơng hấp dẫn cho HS vì các bài học chưa khái quát cao, HS sẽ cảm thấy khơ khan và nặng nề. Thêm vào đĩ, khả năng tưởng tượng và kiến thức về hình học của HS khơng được tốt thì cũng là trở ngại lớn cho các em khi học. Đây là chương cuối của chương trình vật lí lớp 11 nên áp lực về thời gian và thi cử cũng ảnh hưởng đến thời gian học tập. Theo phân phối chương trình thì với 15 tiết/ 7 bài học là quá ít để cĩ thể hồn thành chương trình. Do vậy, để dạy kịp theo phân phối chương trình thì HS khơng cĩ thời gian để luyện tập. 2.2. Yêu cầu cần đạt được 2.2.1 Yêu cầu về kiến thức  Lăng kính - Mơ tả được lăng kính là gì? Nêu được tác dụng của lăng kính: làm lệch tia sáng truyền qua nĩ và tác dụng tán sắc. - Xây dựng các cơng thức của lăng kính.  Thấu kính - Nêu được thấu kính mỏng là gì? Phân biệt thấu kính hội tụ và thấu kính phân kì. Nêu được tiêu điểm, tiêu diện, tiêu cự của thấu kính mỏng. - Xác định các tia đặc biệt truyền qua thấu kính và sử dụng chúng để xác định ảnh của vật qua thấu kính đĩ. - Phát biểu được định nghĩa độ tụ của thấu kính và nêu được đơn vị đo độ tụ. - Xây dựng cơng thức xác định vị trí ảnh và số phĩng đại ảnh qua thấu kính. - Biết cách xác định ảnh của vật qua hệ thấu kính.  Mắt và các tật của mắt - Nêu được sự điều tiết của mắt khi nhìn vật ở điểm cực cận và ở điểm cực viễn. Nêu được khái niệm gĩc trơng và năng suất phân li. - Nêu được đặc điểm của mắt cận, mắt viễn, mắt lão về mặt quang học và nêu cách khắc phục các tật này. - Nêu được sự lưu ảnh trên màng lưới và nêu được ví dụ thực tế ứng dụng của hiện tượng này.  Kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn - Mơ tả được nguyên tắc cấu tạo và cơng dụng của kính lúp, kính hiển vi, kính thiên văn. - Nêu được ý nghĩa số bội giác. Xây dựng được cơng thức tính số bội giác của kính lúp đối với các trường hợp ngắm chừng ở vơ cực, ở cực cận và của kính hiển vi, kính thiên văn khi ngắm chừng ở vơ cực. 2.2.2. Yêu cầu về kĩ năng - Thu thập thơng tin từ quan sát thực tế, thí nghiệm, sưu tầm tài liệu, tìm hiểu trên các phương tiện thơng tin đại chúng, khai thác thơng tin mạng internet,.. - Xử lí thơng tin: phân tích, so sánh, tổng hợp, suy luận tương tự, khái quát hố,… để rút ra kết luận. Vận dụng được các cơng thức về lăng kính để tính được gĩc lĩ, gĩc lệch và gĩc lệch cực tiểu. - Vẽ được đường truyền của một tia sáng bất kì qua một thấu kính mỏng hội tụ, phân kì và hệ hai thấu kính đồng trục. - Dựng được ảnh của một vật thật tạo bởi thấu kính, hệ thấu kính. - Vận dụng cơng thức thấu kính và cơng thức tính số phĩng đại để giải các bài tập về thấu kính, hệ thấu kính, mắt và các dụng cụ quang học. - Xác định tiêu cự của thấu kính phân kì bằng thí nghiệm. - Vận dụng kiến thức đã học để thiết kế kính hiển vi và kính thiên văn đơn giản cĩ thể quan sát tế bào vảy hành và các vật ở xa. - Kĩ năng hợp tác nhĩm, truyền đạt thơng tin, thảo luận, báo cáo kết quả. - Lắp ráp và thực hiện các thí nghiệm vật lí đơn giản. Thiết kế và chế tạo một quang cụ giúp quan sát vật nhỏ hoặc các vật ở xa. 2.2.3. Yêu cầu về thái độ - Cĩ tinh thần tự giác và hợp tác trong quá trình học tập. Cĩ thái độ nghiêm túc và tơn trọng và học hỏi các thành viên trong nhĩm học tập cũng như trong lớp. - Cĩ niềm say mê và yêu thích mơn vật lí, tác phong làm việc khoa học, ý thức sẵn sàng áp dụng hiểu biết của mình vào các hoạt động thực tiễn. 2.3. Thiết kế các vấn đề của chương và kế hoạch thực hiện giải quyết vấn đề 2.3.1. Các bước cần thực hiện khi thiết kế các vấn đề  Xác định mục tiêu - Mục tiêu cần đạt được sau khi học xong chương này là phải được xác định chính xác và cụ thể mục tiêu mơn học và theo nhu cầu, nguyện vọng của GV và HS dựa trên mục tiêu đào tạo. Những mục tiêu này bao gồm mục tiêu kiến thức, kĩ năng và thái độ như đã đề cập ở mục 2.2. Mục tiêu chính của phương pháp dạy học dựa trên vấn đề là dạy cho học sinh biết cách phân tích và giải quyết vấn đề tuy nhiên để phù hợp với mục tiêu giáo dục và thi cử hiện nay ở Việt Nam thì cần phải đề ra mục tiêu cụ thể về kiến thức mà HS phải lĩnh hội được sau khi tìm hiểu về vấn đề.  Xác định nội dung học tập Dựa trên mục tiêu đã được xác lập, nội dung SGK, yêu cầu xã hội và lợi ích của học sinh… để xác định nội dung học tập. Nội dung cơ bản bao gồm: - Kiến thức về lăng kính, đường truyền của tia sáng qua lăng kính, các cơng thức liên quan. - Trên cơ sở các kiến thức thu thập về lăng kính, HS sẽ tìm hiểu về thấu kính, giải thích được tính hội tụ, phân kì của thấu kính mép dày, mép mỏng đặt trong các mơi trường khác nhau. Xác định ảnh của vật qua thấu kính và hệ các thấu kính, các cơng thức của thấu kính. - Tìm hiểu về cấu tạo quang học của mắt, các tật của mắt và các cách khắc phục tương ứng. Tìm hiểu về mục đích của các dụng cụ quang học bổ trợ cho mắt trong việc quan sát các vật nhỏ hay các vật ở xa. Xây dựng các cơng thức tính số bội giác cho các loại dụng cụ: kính lúp, kính thiên văn, kính hiển vi.  Xác định vấn đề - Các vấn đề đưa ra phải liên quan đến thực tế các em đang sống, liên quan đến nội dung của chương “Mắt và các dụng cụ quang học”. Vấn đề đĩ cĩ thể là một sự kiện xảy ra trong lớp, trong trường, trong khu dân cư các em đang ở, một vấn đề cảnh báo của xã hội… Qua tìm hiểu tơi thấy cĩ thể lấy vấn đề ngay từ việc xin đổi chỗ ngồi của một số thành viên trong lớp với lí do nhìn bảng khơng rõ. Từ những thơng tin ban đầu cĩ được, tơi sẽ phát triển thành vấn đề cho cả lớp cùng tham gia giải quyết.  Xác định các phương tiện, thiết bị, tài liệu hỗ trợ việc dạy và học Căn cứ vào nội dung tìm hiểu, báo cáo của nhĩm học sinh trong mỗi buổi báo cáo, thảo luận mà cần chuẩn bị các phương tiện hoặc các thiết bị tương ứng. - Những phương tiện, thiết bị cần chuẩn bị cho các buổi báo cáo của học sinh: phịng máy chiếu, chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm cĩ liên quan, các dụng cụ cần thiết để học sinh biểu diễn các thí nghiệm… - Sưu tầm và tìm hiểu những tài liệu cơ bản, các trang web phù hợp với nội dung học tập của chương “Mắt và các dụng cụ quang học” để giới thiệu cho học sinh tham khảo. - Chuẩn bị các vấn đề của bài học: quay phim, chụp ảnh… các tình huống để đặt vấn đề cho học sinh. 2.3.2. Xây dựng vấn đề Vấn đề tổng quát bao trùm tồn bộ nội dung học tập của chương, vấn đề xuất phát từ tình huống cĩ thật xảy ra trong lớp 11A1 trước đĩ. Giới thiệu về lớp 11A1: Vị trí lớp tại phịng học số 1, lầu 3, dãy B. Lớp cĩ 47 HS được chia làm 4 tổ, mỗi tổ đều được bố trí ban cán sự lớp ngồi xen kẽ để cĩ thể bao quát lớp. Sơ đồ chỗ ngồi được giới thiệu như hình 2.4 Vấn đề: Trâm là tổ trưởng tổ 4, Hằng là lớp phĩ học tập, Nam là lớp trưởng của lớp 11A1. Đầu năm học GVCN đã sắp chỗ cho các bạn này ngồi ở những vị trí sao cho cĩ thể bao quát được lớp học. Hằng ngồi ở cuối lớp, Nam ngồi ở bàn gần bàn đầu lớp và Trâm ngồi ở bàn kế cuối. Gần đây, các bạn muốn xin GVCN đổi chỗ ngồi. Hằng và Trâm xin chuyển lên trên, Nam xin chuyển xuống dưới. Lí do mà các bạn này đưa ra là các bạn nhìn bảng khơng rõ, nên ảnh hưởng đến việc học. GVCN đang băn khoăn về việc xin đổi chỗ của các bạn. Em cĩ kiến nghị gì để giúp GVCN giải quyết vấn đề này? Trâm TỔ 4 Bàn GVBảng Hằng TỔ 3 Nam TỔ 2 TỔ 1 Hình 2.4. Sơ đồ lớp 11A1 2.3.3. Tiến trình hướng dẫn học sinh tham gia giải quyết vấn đề  Phổ biến yêu cầu, cách thức làm việc, chia nhĩm - Học sinh sẽ giải quyết vấn đề trong vịng 6 tuần (15 tiết trên lớp). Mỗi tuần học sinh sẽ cĩ 3 tiết lên lớp để thảo luận, trao đổi và nhận sự giúp đỡ từ giáo viên. Mỗi nhĩm cũng cĩ thể sắp xếp các buổi thảo luận riêng của nhĩm ngồi giờ lên lớp. - Học sinh sẽ làm việc th