mở đầu bài dạy, GV tạo tình huống có vấn đề để kích thích HS. Trong quá trình dạy học GV thường đặt câu hỏi chủ yếu để định hướng HS vào quá trình GQVĐ chứ không chờ đợi câu trả lời từ họ. + Tìm tòi từng phần (hay ơ-ric-tic): là tổ chức cho HS giải quyết một bộ phận nào đó của quá trình nghiên cứu. Đây là một bước trên con đường rèn luyện năng lực nghiên cứu cho các em khi khả năng độc lập nghiên cứu còn yếu.
+ Nghiên cứu: Đây là mức cao nhất của dạy học GQVĐ. Nó đầy đủ các bước của một quá trình nghiên cứu như sau: o Tạo tình huống có vấn đề; o Nêu giả thuyết; o Chứng minh giải thuyết (giai đoạn GQVĐ); o Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết; o Rút ra kết luận. Vận dụng kiến thức đã thu được để giải quyết các vấn đề thực tiễn. Ưu – Nhược điểm - Ưu điểm: Phát triển kỹ năng hoạt động nhận thức, sáng tạo, kỹ năng nắm kiến thức độc lập của HS.
Có thể dùng khi kiến thức không hoàn toàn mới và phát triển một cách logic những cái đã biết, khi HS có thể nắm được nội dung bằng hoạt động độc lập. - Nhược điểm: Mất nhiều thời gian, không dùng được khi cần rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo thực hành, không dùng được khi tài liệu mới về nguyên tắc, khi tài liệu quá khó mà HS không thể độc lập nghiên cứu được. Phương pháp mô hình trong dạy học Vật lí Trong phương pháp mô hình (PPMH), người ta dựng lại những tính chất cơ bản của vật thể, hiện tượng, quá trình và mối quan hệ giữa chúng dưới dạng mô hình. Việc nghiên cứu trên mô hình sẽ thay thế cho việc nghiên cứu trên vật gốc nhưng kết quả nghiên cứu trên mô hình sẽ chuyển sang cho những đối tượng gốc cho phép ta thu được những thông tin mới về đối tượng gốc [9].
Cơ sở LT của PPMH Cơ sở lý thuyết của PPMH là phương pháp tương tự, tức là dựa vào sự giống nhau một phần về các tính chất hay về các mối quan hệ, ta có thể chuyển những thông tin thu thập được từ đối tượng này sang đối tượng khác. - Các giai đoạn của PPMH *Giai đoan 1: Nghiên cứu tính chất của đối tượng gốc; * Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình; * Giai đoạn 3: Thao tác trên mô hình, suy ra hệ quả lý thuyết; * Giai đoạn 4: Thực nghiệm kiểm tra. * Các mức độ sử dụng PPMH - Mức độ 1: GV trình bày các sự kiện thực tế mà HS không thể giải thích được bằng kiến thức cũ, sau đó đưa ra mô hình mà các nhà khoa học đã xây dựng và vận dụng mô hình để giải thích các sự kiện trên. - Mức độ 2: HS dùng mô hình mà GV đưa ra để giải thích một số hiện tượng đơn giản tương tự với hiện tượng ban đầu đã biết.
- Mức độ 3: HS dùng mô hình GV đưa ra để dự đoán hiện tượng mới. - Mức độ 4: HS dưới sự hướng dẫn của GV tham gia vào cả 4 giai đoạn của PPMH, do đó nắm vững tính năng của mô hình và sử dụng được mô hình để giải quyết nhiệm vụ nhận thức. - Mức độ 5: HS tự xây dựng mô hình để giải quyết nhiệm vụ nhận thức của mình. Ưu, nhược điểm của PPMH - Ưu điểm: + Nếu xem xét quá trình học tập của HS là một quá trình hoạt động nhận thức của HS thì PPMH có thể giúp ta tổ chức quá trình học tập sao cho HS hoàn toàn tự 17 lực “khám phá lại” các định luật vật lý, giúp cho HS cũng trải qua các giai đoạn của sự phát minh khoa học trong khuôn khổ của bài học.
+ PPMH góp phần bồi dưỡng cho HS phương pháp nhận thức khoa học vật lí; rèn luyện cho HS một số thao tác tư duy như: so sánh, phân tích, tổng hợp khái quát hóa, trừu tượng hóa…góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy. - Nhược điểm + Các loại mô hình không thể thay thế hoàn toàn hiện thực khác quan. + Mỗi mô hình chỉ phản ánh được một mặt nào đó của thế giới khác quan. Phương pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí Phương pháp thực nghiệm (PPTN) là một phương pháp nhận thức khoa học trong đó nhà nghiên cứu tạo ra những điều kiện xác định để nghiên cứu quá trình diễn biến của hiện tượng, hoặc thay đổi những điều kiện để xem hiện tượng thay đổi như thế nào? Có thể nói PPTN là phương pháp thu lượm thông tin bằng cách sắp đặt các điều kiện để sự vật, hiện tượng tự bộc lộ những quy luật tự nhiên của chúng, nhờ đó nhà nghiên cứu có thể xây dựng hoặc kiểm tra được tri thức mới [19].
Các giai đoạn của thực nghiệm có thể trình bày theo sơ đồ hình 1. Nêu sự kiện khởi đầu Xây dựng giả thuyết Hệ quả logic sai Thí nghiệm kiểm tra đúng Phát biểu thành khái niệm, định luật, thuyết,… Vận dụng mô hình - giả thuyết để giải thích, tiên đoán, ứng dụng, luyện tập… Hình 1. Sơ đồ dạy học theo phương pháp thực nghiệm 18 Trong quá trình dạy học theo phương pháp thực nghiệm thực hiện đầy đủ các giai đoạn trên là cần thiết, tuy nhiên trong tiến trình dạy học GV có thể bỏ qua giai đoạn này hoặc giai đoạn khác nhưng cấu trúc tổng thể không bị ảnh hưởng. Như vậy, dạy học theo phương pháp thực nghiệm làm cho con đường chiếm lĩnh tri thức của HS tiến gần đến con đường nhận thức khoa học của các nhà khoa học.
Ưu điểm – nhược điểm - Ưu điểm: + Có tính trực quan cao, thu hút được sự chú ý của HS; + Rèn luyện được kỹ năng thực hành của HS; + HS khi tự mình quan sát diễn biến của các thí nghiệm hoặc tự tay thí nghiệm sẽ ham thích, có nhu cầu tìm hiểu kỹ về hiện tượng và giải thích chúng. Con đường chiếm lĩnh tri thức của HS tiến gần đến con đường nhận thức khoa học. - Nhược điểm: + Đòi hỏi thời gian và cơ sở vật chất phù hợp; + Đòi hỏi GV và HS phải có kỹ năng thực hành thí nghiệm; + Đòi hỏi trí tưởng tượng cao và năng lực sáng tạo của HS. Lựa chọn và phối hợp các PPDH tích cực trong dạy học Vật lí 1.
Quan hệ giữa các phương pháp dạy học Căn cứ vào đặc điểm từng phương pháp, ta nhận thấy giữa các PPDH có mối quan hệ mật thiết với nhau, chúng không loại trừ nhau mà hỗ trợ, bổ sung cho nhau trong những tình huống dạy học cụ thể căn cứ vào những điều kiện cụ thể. Chẳng hạn như giữa phương pháp vấn đáp và phương pháp phát hiện và GQVĐ có mối quan hệ qua lại, tác động, hỗ trợ lẫn nhau: GV đưa ra tình huống có vấn đề, tổ chức cho HS phát hiện và GQVĐ thông qua hệ thống câu hỏi vấn đáp. PPMH và PPTN có mối quan hệ chặt chẽ với phương pháp phát hiện và GQVĐ, chúng chứa đựng vấn đề nhận thức và phải giải quyết theo từng bước của phương pháp phát hiện và GQVĐ. Trong các PPDH luôn tồn tại trong đó phương pháp tự học của HS.
Các phương pháp dùng lời, trực quan luôn tồn tại đan xen trong các phương pháp dạy học khác…Như vậy, trong dạy học chúng ta không dùng chỉ một phương pháp mà luôn phối hợp nhiều phương pháp khác nhau. Trong quá trình dạy học, các PPDH luôn được vận dụng một cách linh hoạt tùy vào năng lực sáng tạo của GV. Khi dạy học, GV phải tự thiết kế một hệ thống 19 phương pháp riêng cho từng bài học cụ thể. Đó là một sản phẩm rất riêng, đặc trưng cho nhân cách mỗi GV.
Cơ sở lựa chọn các phương pháp dạy học A.Muraviep cho rằng: "Sự lựa chọn các PPDH và các biện pháp sư phạm trên lớp được xác định bằng nhiều nhân tố khác nhau. Nó phụ thuộc vào nội dung bài học, vào trình độ nhận thức của HS, các thiết bị dạy học và thời gian dành cho bài học”[1]. Theo Nguyễn Ngọc Quang: “PPDH phải được lựa chọn tùy theo sự qui định của mục đích và nội dung dạy học. Như vậy sự lựa chọn PPDH là hoàn toàn khách quan, không thể tùy tiện”[14].
Theo Thái Duy Tuyên: Để lựa chọn PPDH, không chỉ cần biết khả năng của chúng mà còn cần nắm được đặc điểm HS, năng lực của GV, tình hình thiết bị của trường và quan trọng hơn cả là mục đích, nhiệm vụ của từng bài học. Cần xét tới tất cả những yếu tố đó trong mối quan hệ biện chứng, bởi vì một PPDH có thể đem lại nhiệu quả cao trong khi thực hiện nhiệm vụ dạy học nào đó. Nhưng nếu GV và HS không có khả năng thực hiện phương pháp đó, điều kiện vật chất nhà trường cũng không đủ thỏa mãn các yêu cầu của nó thì vẫn không thể sử dụng phương pháp đó trong quá trình dạy học [25, tr. Từ sự nghiên cứu lí luận và từ thực tiễn dạy học chúng tôi nhận thấy, để xác định phương pháp dạy học cho một bài học, thông thường phải căn cứ vào các tiêu chí sau: - Phù hợp với mục tiêu, nhiệm vụ dạy học; với nội dung kiến thức cụ thể như dạy kiến thức mới hay rèn luyện kỹ năng, dạy khái niệm hay định luật vật lí,.
- Phù hợp với các giai đoạn nhận thức: tiếp nhận thông tin, xử lí thông tin, vận dụng thông tin,… - Phù hợp với đối tượng GV và HS: trình độ, kinh nghiệm, khả năng và sức khỏe của GV; trình độ, khả năng và thái độ làm việc của HS,. - Phù hợp với phương tiện và thiết bị dạy học, tình hình kinh tế, cơ sở vật chất của nhà trường và xã hội; phù hợp với thời gian qui định. 20 - Phù hợp với nguyên tắc: phát huy tối đa tính tích cực của học sinh và tạo điều kiện cho học sinh hoạt động. Ví dụ, Ta sử dụng phương pháp phát hiện và GQVĐ khi nhiệm vụ bài học là để phát triển tính độc lập của tư duy, kỹ năng nghiên cứu, năng lực sáng tạo; khi nội dung tài liệu có độ phức tạp vừa phải, không khó lắm; khi HS đã được chuẩn bị năng lực và phương pháp nghiên cứu vấn đề đưa ra; khi GV nắm được phương pháp GQVĐ; khi có đủ thiết bị và thì giờ cần thiết.