Phần mở đầu, phần nội dung gồm 3 chƣơng. Chƣơng I: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài. Chƣơng II: Sử dụng phối hợp thí nghiệm và phƣơng tiện CNTT trong dạy học chƣơng điện học (Vật lí 7). Chƣơng III: Thực nghiệm sƣ phạm.
Phần kết luận và kiến nghị, danh mục các tài liệu tham khảo, phần phụ lục. 5 CHƢƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Tổng quan về các vấn đề cần nghiên cứu. Dạy học là một hoạt động phức hợp có sự biến hoá khôn lƣờng mà ngƣời GV cần nghiên cứu để áp dụng cho phù hợp với thời đại, đối tƣợng HS và điều kiện cơ sở vật chất đƣợc trang bị. Trong dạy học Vật lí ở các trƣờng THCS hiện nay, ngƣời GV cũng đã vận dụng các phƣơng pháp dạy học (PPDH) tích cực và áp dụng dần các phƣơng tiện dạy học (PTDH) hiện đại vào dạy học để phù hợp với chƣơng trình đổi mới sách giáo khoa (SGK) và đổi mới PPDH.
Tuy nhiên không có một PPDH nào là vạn năng và thích hợp cho việc giải quyết mọi nhiệm vụ dạy học. Vì vậy các nhà nghiên cứu và các GV tâm huyết với nghề luôn đi tìm tòi, lựa chọn và phối hợp sử dụng các PPDH Vật lí sao cho phù hợp với mục tiêu từng bài học và trong đó nét nổi bật của đổi mới PPDH hiện nay là áp dụng những thành tựu khoa học kỹ thuật và công nghệ hiện đại vào quá trình dạy học, nhằm thực hiện mục tiêu giáo dục với hiệu quả cao. Đáp ứng đƣợc yêu cầu định hƣớng giáo dục mà Bộ giáo dục và đào tạo đã nêu trong các chủ đề năm học là: năm học 2008-2009 “Năm học đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin, đổi mới quản lý tài chính và triển khai phong trào xây dựng trƣờng học thân thiện, học sinh tích cực”, năm học 2009- 2010 với chủ đề là “Đổi mới quản lý và nâng cao chất lƣợng giáo dục”. Trong đó một trong những nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục là “Tiếp tục đổi mới nội dung, PP giáo dục, đẩy mạnh ứng dụng CNTT phục vụ đổi mới PP dạy và học”, trong đó việc ứng dụng CNTT phải thực hiện hợp lý.
Đặc thù dạy học bộ môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, trong đó khi xây dựng hay dạy học các khái niệm vật lí thì thí nghiệm đóng vai trò hết sức quan trọng, vì hầu hết các khái niệm vật lí đều đƣợc xây dựng từ thực nghiệm, hay khi chúng đƣợc chứng minh từ lý thuyết nhƣng chúng cũng đảm 6 bảo tính đúng đắn khi ta dùng thí nghiệm để kiểm nghiệm và vì vậy các khái niệm Vật lí luôn đảm bảo tính chân lý và học sinh sẽ tin tƣởng vào những kiến thức mà mình đƣợc truyền đạt. Tuy nhiên, cũng có những thí nghiệm thực tế khó làm, mất nhiều thời gian, không thể thực hiện đƣợc trong điều kiện lớp học, thời lƣợng một tiết dạy và kết quả thì chƣa có độ chính xác cao, do phƣơng tiện chƣa đảm bảo hoặc do các yếu tố bên ngoài tác động mà ta không thể loại bỏ hết. Do đó, với sự phát triển nhƣ vũ bão của các phƣơng tiện CNTT hiện nay và sự ra đời của nhiều phần mềm dạy học (PMDH) thì đã bổ sung đƣợc rất lớn những khó khăn, hạn chế thƣờng gặp của một số thí nghiệm khi ta kiểm nghiệm các khái niệm vật lí. Việc nghiên cứu PPDH nhằm phát triển tƣ duy cho HS là một vấn đề đƣợc nhiều nhà khoa học giáo dục và tâm lý học nghiên cứu.
Trong các công trình khoa học trƣớc đây áp dụng và kết hợp nhiều PP nhằm phát triển tƣ duy cho HS [7], [17], [18] nhƣ: Nguyễn Dƣơng, Phùng Đức Hải, Phạm Hồng Quang. Việc sử dụng máy vi tính (MVT) và PMDH cho môn Vật lí cũng đã đƣợc nhiều tác giả trình bày trong những công trình nghiên cứu của mình [19], [20], [21],[22] nhƣ: Phạm Xuân Quế tác giả đã nêu “Sử dụng MVT và các phần mềm thích hợp sẽ giúp HS xây dựng đƣợc nhiều mô hình dƣới dạng phƣơng trình toán học phức tạp khác nhau, kiểm tra lựa chọn các giả thuyết của mô hình nhanh chóng do đó phát triển tƣ duy sáng tạo khi nghiên cứu các hiện tƣợng, quá trình vật lí. Mai Văn Trinh, tác giả đã chú trọng đến việc sử dụng MVT nhƣ một PTDH hiện đại đồng thời khẳng định vai trò to lớn của MVT và PMDH trong việc góp phần phát triển khả năng độc lập, tự lực và sáng tạo của HS trong quá trình học tập. Ngoài ra còn rất nhiều các công trình nghiên cứu của nhiều tác giả khác nữa cũng nghiên cứu về các vấn đề nêu trên mà chúng tôi không thể kể hết ở đây.
Các công trình kể trên đã có những thành công nhất định trong việc phát 7 triển tƣ duy cho HS qua sử dụng thí nghiệm biểu diễn hoặc sử dụng MVT và các PMDH. Thực tiễn dạy học ở miền núi đang đòi hỏi phải có cách tổ chức dạy học riêng, thích hợp. Ngƣời GV miền núi cũng đang phải đối mặt với thực tế dạy học còn tồn tại mâu thuẫn giữa yêu cầu nâng cao chất lƣợng với thực tiễn, điều kiện học tập ở miền núi còn nhiều hạn chế. Tuy nhiên, để phối hợp sử dụng đồng thời thí nghiệm, là đặc thù của bộ môn Vật lí, với các PTDH hiện đại trong dạy học các khái niệm vật lí phần “Điện học” lớp 7 cho HS THCS miền núi, nhằm phát triển tƣ duy vật lí thì chƣa có công trình nào nghiên cứu cụ thể.
Vì vậy tôi quyết định triển khai nghiên cứu vấn đề này. Vấn đề phát triển tƣ duy Vật lí cho học sinh miền núi.1 Khái niệm về tƣ duy Vật lí.1 Khái niệm về tƣ duy [2][13], [16] Theo từ điển Bách khoa toàn thƣ Việt Nam, tập 4(NXB từ điển bách khoa.2005), tƣ duy là sản phẩm cao nhất của vật chất đƣợc tổ chức một cách đặc biệt gắn với chức năng của bộ não con ngƣời. Tƣ duy phản ánh tích cực hiện thực khách quan dƣới dạng các khái niệm, sự phán đoán, lí luận…Theo một định nghĩa khác, “Tƣ duy” là danh từ triết học dùng để chỉ những hoạt động của tinh thần, đem những cảm giác của con ngƣời để sửa đổi và cải tạo thế giới thông qua hoạt động vật chất, làm cho con ngƣời có nhận thức đúng đắn về sự vật và ứng xử tích cực với nó. Tƣ duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện tƣợng trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan phổ biến của chúng nhằm phản ánh những thuộc tính bản chất, những liên hệ và quan hệ có tính quy luật của sự vật và hiện tƣợng trong thực tế khách quan mà trƣớc đó ta chƣa biết, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu đƣợc vào những dấu 8 hiệu cụ thể, dự đoán đƣợc những thuộc tính, hiện tƣợng, quan hệ mới.
Tƣ duy là sự hoạt động của hệ thống thần kinh cao cấp của con ngƣời, phản ánh thực tế khách quan bằng biểu tƣợng, khái niệm, phán đoán.Tƣ duy bao giờ cũng liên hệ với một hình thức nhất định của sự vận động của vật chất đó là sự hoạt động của bộ óc con ngƣời. Tƣ duy phản ánh thế giới vật chất dƣới dạng các hình ảnh lý tƣởng. Tƣ duy vừa là sản phẩm của sự tiến hoá sinh vật vừa là sản phẩm của sự phát triển xã hội. Tƣ duy quan hệ khăng khít với ngôn ngữ và đƣợc phát triển trong quá trình hoạt động thực tiễn của con ngƣời - những hoạt động vốn chỉ có trong xã hội loài ngƣời.
Tƣ duy phản ánh hiện thực xung quanh chúng ta, nhƣng không giống nhƣ các phản ánh của cảm giác và tri giác. Các quá trình này phản ánh các đối tƣợng và hiện tƣợng cụ thể tác động đến giác quan của chúng ta. Tƣ duy phản ánh theo kiểu khác, nó không xem xét sự vật, hiện tƣợng một cách riêng lẻ mà xem xét sự vật, hiện tƣợng trong các mối quan hệ phổ biến, trong sự vận động và phát triển của chúng. Tƣ duy bao giờ cũng mang tính chất khái quát bằng cách nêu bật ra cái bản chất, cái chung của các sự vật và hiện tƣợng.
Trong quá trình nhận thức nói chung, tƣ duy bao giờ cũng mang tính sáng tạo, vì nhận thức nhằm thu đƣợc những trí thức mới và sáng tạo ra những phƣơng thức mới để thu lƣợm tri thức. Vì tƣ duy của con ngƣời càng phát triển thì con ngƣời càng nhận thức đƣợc bản chất của các sự vật, hiện tƣợng phức tạp nhanh chóng và sâu sắc hơn. Quá trình nhận thức bao giờ cũng liên hệ chặt chẽ với tƣ duy. Nhờ có tƣ duy mà ta có thể chuyển đƣợc những tri thức sơ đẳng đầu tiên sang những trí thức sâu sắc hơn, chuyển từ hiện tƣợng sang bản chất và từ bản chất bậc một sang bản chất bậc hai.LN Tônxtôi đã viết: “Kiến thức chỉ thực sự là kiến thức khi nó là thành quả những cố gắng của tƣ duy chứ không phải là của trí nhớ”.2 Đặc điểm của quá trình tƣ duy[ 16], [24] + Tính “có vấn đề”: Hoàn cảnh có vấn đề chính là cái kích thích con 9 ngƣời tƣ duy, hoàn cảnh hay tình huống có vấn đề nảy sinh khi gặp những tình huống mà vốn hiểu biết cũ, PP hành động đã biết của con ngƣời không đủ để giải quyết nó, để tƣ duy con ngƣời phải nhận thức đƣợc hoàn cảnh có vấn đề, phải có nhu cầu giải quyết nó và phải có những tri thức cần thiết có liên quan tới vấn đề đó.
Kích thích quá trình tƣ duy phát triển là tình huống có vấn đề, quá trình tƣ duy chỉ diễn ra khi gặp một cái mới mà ta muốn nhận biết, khi gặp những mâu thuẫn và nảy sinh những thắc mắc, khi phát hiện ra các mâu thuẫn. Khi gặp tình huống có vấn đề mà ta có nhu cầu giải quyết thì nó có tác dụng kích thích thúc đẩy tƣ duy tiến lên nhằm vạch ra những quy luật bản chất của vấn đề đó. + Tính khái quát của tƣ duy: Tƣ duy phản ánh những thuộc tính chung, những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của hàng loạt sự vật, hiện tƣợng. Chính vì vậy tƣ duy mang tính khái quát cao.