Phát Triển Năng Lực Phát Hiện Và Giải Quyết Vấn Đề Cho Học Sinh Qua Bài "Từ Trường" Lớp 11

Năng lực giải quyết vấn đề không chỉ giới hạn trong phạm vi học tập mà còn có vai trò quan trọng trong cuộc sống hàng ngày và sự nghiệp tương lai của học sinh. Khả năng phân tích, đánh giá, và đưa ra quyết định sáng suốt giúp các em tự tin đối mặt với những thách thức phức tạp. Việc rèn luyện tư duy phản biện và tư duy sáng tạo là yếu tố then chốt để phát triển năng lực này. Năng lực phát hiện và GQVĐ sẽ được phát triển ở HS thông qua các bài học có cấu trúc nội dung kiến thức tương tự như bài “Từ trường” khi học sinh được giáo viên vận dụng các phương pháp dạy học tích cực [5].

Bài Từ Trường trong chương trình Vật Lý 11 cung cấp nhiều cơ hội để phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Các hiện tượng vật lý liên quan đến từ trường, như lực từ, cảm ứng từ, và từ thông, có thể được khai thác để xây dựng các tình huống có vấn đề, khuyến khích học sinh suy luận, thực nghiệm, và tìm ra lời giải thích. Cụ thể, HS sẽ gặp tình huống có vấn đề trước hiện tượng một vài loại quặng sắt có khả năng hút được sắt vụn. Vậy trong thực tế, câu hỏi đặt ra đối với HS là: những vật liệu nào còn thể hiện được từ tính như nam châm? Ngoài hiện tượng từ tính của nam châm, có còn hiện tượng nào được diễn ra xoay quanh các nội dung kiến thức trong bài từ trường,…

Phương pháp dạy học truyền thống thường tập trung vào việc truyền đạt kiến thức một cách thụ động, ít khuyến khích học sinh đặt câu hỏi, suy luận, và tìm kiếm giải pháp. Điều này dẫn đến việc học sinh thiếu khả năng phân tích, khả năng tổng hợp, và khả năng đánh giá thông tin, những yếu tố quan trọng để giải quyết vấn đề hiệu quả. Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục- đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, bảo đảm điều kiện và thời gian dạy học, tự nghiên cứu cho học sinh”[6].

Việc đánh giá năng lực giải quyết vấn đề đòi hỏi các công cụ và phương pháp đánh giá đa dạng, không chỉ tập trung vào kiến thức mà còn đánh giá khả năng vận dụng kiến thức vào các tình huống thực tế. Các bài kiểm tra trắc nghiệm truyền thống thường không đủ khả năng đánh giá toàn diện kỹ năng giải quyết vấn đề của học sinh. Cần có những hình thức đánh giá khác như bài tập tình huống, dự án học tập, và đánh giá đồng đẳng để có cái nhìn đầy đủ hơn.

Dạy học theo tình huống là một phương pháp hiệu quả để phát triển năng lực giải quyết vấn đề. Giáo viên có thể xây dựng các tình huống thực tế liên quan đến ứng dụng của từ trường trong đời sống và công nghệ, yêu cầu học sinh phân tích, đề xuất giải pháp, và đánh giá hiệu quả của từng giải pháp. Ví dụ, tình huống về việc sử dụng từ trường trong các thiết bị điện tử, trong y học, hoặc trong giao thông vận tải có thể khơi gợi sự hứng thú và kích thích tư duy của học sinh.

Các thí nghiệm từ trường không chỉ giúp học sinh hiểu rõ hơn về các hiện tượng vật lý mà còn rèn luyện kỹ năng thực hành, kỹ năng quan sát, và kỹ năng phân tích dữ liệu. Giáo viên nên tạo điều kiện cho học sinh tự thiết kế và thực hiện các thí nghiệm đơn giản, từ đó phát triển khả năng tư duy độc lập và khả năng sáng tạo. Ví dụ, học sinh có thể tự tạo ra một nam châm điện đơn giản và nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến lực từ của nó.

Các nghiên cứu về dạy học tích cực đã chỉ ra rằng phương pháp này giúp học sinh phát triển khả năng tư duy phản biện, khả năng làm việc nhóm, và khả năng giao tiếp. Học sinh được khuyến khích tham gia vào quá trình học tập một cách chủ động, từ đó nâng cao sự hứng thú và động lực học tập. Robert Glaser - nhà tâm lý học người Mỹ, với cách tiếp cận phát triển đã xây dựng lý thuyết đánh giá năng lực dựa trên quan điểm: mỗi năng lực có thể biểu diễn sự phát triển một cách liên tục bởi một đường từ trình độ thấp đến trình độ cao, gọi là đường phát triển năng lực; năng lực của người học được xác định bằng cách so sánh thành tích của họ với các tiêu chí hành vi đã được sắp xếp trên đường phát triển năng lực [16].

Giáo viên có thể giao cho học sinh thực hiện các dự án học tập về từ trường, ví dụ như nghiên cứu về ứng dụng của từ trường trong y học, trong công nghiệp, hoặc trong giao thông vận tải. Các dự án này giúp học sinh phát triển khả năng nghiên cứu, khả năng thu thập và xử lý thông tin, và khả năng trình bày kết quả một cách rõ ràng và thuyết phục. Việc thực hiện các dự án STEM liên quan đến từ trường cũng là một cách hiệu quả để kết nối kiến thức vật lý với thực tế.

Các bài tập tình huống nên mô phỏng các vấn đề thực tế liên quan đến từ trường mà học sinh có thể gặp trong cuộc sống hoặc trong công việc sau này. Học sinh cần phân tích tình huống, xác định vấn đề, đề xuất giải pháp, và đánh giá hiệu quả của từng giải pháp. Ví dụ, một bài tập tình huống có thể yêu cầu học sinh thiết kế một hệ thống bảo vệ khỏi tác động của từ trường đối với các thiết bị điện tử nhạy cảm.

Rubric là một công cụ đánh giá chi tiết, cung cấp các tiêu chí cụ thể để đánh giá năng lực giải quyết vấn đề của học sinh. Rubric giúp giáo viên đánh giá một cách khách quan và công bằng, đồng thời cung cấp cho học sinh thông tin phản hồi chi tiết về những điểm mạnh và điểm cần cải thiện. Rubric nên bao gồm các tiêu chí như khả năng phân tích vấn đề, khả năng đề xuất giải pháp, khả năng đánh giá giải pháp, và khả năng trình bày kết quả.

Việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề không nên chỉ giới hạn trong một bài học hoặc một môn học cụ thể. Cần tạo ra một môi trường học tập khuyến khích học sinh đặt câu hỏi, suy luận, và tìm kiếm giải pháp trong mọi hoạt động học tập và sinh hoạt. Giáo viên cần liên tục cập nhật kiến thức và kỹ năng để có thể hướng dẫn học sinh một cách hiệu quả.

Sự hợp tác giữa gia đình và nhà trường đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển năng lực giải quyết vấn đề cho học sinh. Gia đình có thể tạo ra môi trường khuyến khích con em mình đặt câu hỏi, khám phá, và thử nghiệm. Nhà trường có thể cung cấp cho gia đình các thông tin và tài liệu hữu ích để hỗ trợ con em mình trong quá trình học tập.