Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC THEO HƯỚNG TRẢI NGHIỆM THÔNG QUA CHẾ TẠO VÀ SỬ DỤNG CÁC DỤNG CỤ THÍ NGHIỆM 1. Khái quát về hoạt động trải nghiệm và dạy học theo hướng trải nghiệm 1. Trải nghiệm, hoạt động trải nghiệm Trải nghiệm là những gì con người từng kinh qua thực tế, từng biết, từng chịu từ đó thu được kiến thức, kinh nghiệm sống cho bản thân.
Nhờ đó con người sẽ tự hoàn thiện mình, cải thiện được thực tại và sống tốt hơn. (Nguyễn Thị Liên, 2017) Hoạt động trải nghiệm ở nhà trường là một hoạt động giáo dục được tổ chức cho HS. Trong đó, HS huy động, thu tập, tổng hợp kiến thức và kĩ năng để trải nghiệm thực thế, qua đó hình thành những phẩm chất, năng lực cần thiết. Trải nghiệm ở HS gồm có trrải nghiệm bằng các thao tác tay chân, các giác quan và trải nghiệm trí tuệ (tư duy, tưởng tượng trong đầu).
Vì vậy, các HĐTN trong nhà trường được tổ chức đa dạng với các hình thức như trò chơi, giải quyết vấn đề, cuộc thi về thiết kế, chế tạo TN,… Địa điểm tổ chức có thể trong lớp học hoặc ngoài trời (trong nhà trường hoặc ngoài nhà trường). Dạy học theo hướng trải nghiệm Hoạt động trải nghiệm của HS có thể được diễn ra trong lớp học, trong giờ học chính khóa. Giáo viên tổ chức cho HS trải nghiệm trực tiếp trên các sự vật, hiện tượng thực tế, từ đó làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết liên quan đến sự vật, hiện tượng đang tìm hiểu. Quá trình trải nghiệm đặt ra yêu cầu HS phải huy động kiến thức cũ, tìm kiếm kiến mới để giải quyết các vấn đề nãy sinh, giúp hình thành các phẩm chất, năng lực cần thiết cho HS.
Như vậy, dạy học theo hướng trải nghiệm là một hình thức tổ chức hoạt động dạy học, qua đó nội dung kiếm thức mới được hình thành cho HS thông qua HĐTN. Học sinh được tạo điều kiện để trực tiếp hoạt động thực tiễn, tương tác trực tiếp với sự vật, hiện tượng, con người dưới sự hướng dẫn của GV, qua đó HS tích lũy kinh nghiệm, phát triển các phẩm chất và năng lực cần thiết. Các nội dung tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm trong dạy học vật lí Tìm hiểu ứng dụng kiến thức vật lí vào kĩ thuật. Hoạt động này thuộc hoạt động trải nghiệm trí tuệ.
Học sinh có thể quan sát trực tiếp cấu tạo bên trong của các thiết bị kĩ thuật trong cuộc sống hoặc quan sát thiết bị thông qua hình ảnh, qua đó HS huy động kiến thức có sẵn để giải thích nguyên tắc hoạt động của các thiết bị đó. Ví dụ, giáo viên tổ chức cho HS quan sát cấu tạo bên trong của máy biến áp. Học sinh sẽ huy động các kiến thức về từ trường, cảm ứng điện từ,… để giải thích nguyên tắc hoạt động của máy biến áp. Hình thức tổ chức này không mất nhiều thời gian và công sức chuẩn bị của giáo viên và rèn luyện được cho HS kĩ năng suy luận, tư duy, logic Ứng dụng kiến thức vật lí để giải thích các hiện tượng vật lí trong tự nhiên.
Hoạt động này giống như hoạt động tìm hiểu kiến thức vào kĩ thuật nhưng ở hoạt động này HS sẽ trải nghiệm qua các hiện tượng vật lí trong tự nhiên. Chế tạo các thiết bị, máy móc, thí nghiệm đơn giản. Học sinh có thể ứng dụng các kiến thức đã học hoặc tìm hiểu kiến thức mới để chế tạo một số máy móc, thí nghiệm đơn giản. Ví dụ, học sinh ứng dụng kiến thức về cảm ứng điện từ để chế tạo máy phát điện đơn giản, máy biến áp đơn giản; ứng dụng kiến thức về sự bay hơi, ngưng tụ để chế tạo hệ thống chưng cất đơn giản,… Nội dung trải nghiệm này yêu cầu giáo viên phải tốn công sức ở giai đoạn chuẩn bị và cả trong quá trình dạy học vì cần nhiều thời gian hơn để học sinh trải nghiệm.
Để lựa chọn nội dung tổ chức hoạt động DHTHTN, giáo viên cần phải: + Căn cứ vào nội dung kiến thức mà HS đã học trên lớp và tầm quan trọng của nội dung này trong đời sống và trong kĩ thuật cũng như mục tiêu dạy học về phần kiến thức đó mà HS cần phải đạt được. (Nguyễn Thị Huyền Trang, 2016) + Có tính thời sự, được nhiều HS biết đến, phù hợp với điều kiện thực tế ở địa phương. + Phù hợp với khả năng của HS, nghĩa là HS có thể vận dụng kiến thức trong nhà trường để giải quyết được chúng. Các đặc điểm chung của việc tổ chức dạy học theo hướng trải nghiệm môn Vật lí Dạy học theo hướng trải nghiệm nói chung và DHTHTN trong bộ môn Vật lí nói riêng có những đặc điểm sau: - Quy mô tổ chức: được áp dụng ở nội dung chính khóa nên được tổ chức theo quy mô theo nhóm, theo lớp.
- Địa điểm: Dạy học theo hướng trải nghiệm có thể được tổ chức trong lớp học hoặc ngoài trời. Giáo viên lựa chọn nơi tổ chức dạy học tùy thuộc vào điều kiện thực tế về cơ sở vật chất của nhà trường. Giáo viên có thể tổ chức ngay trong phòng học, phòng TN, nếu hoạt động cần không gian rộng để triển khai hoạt động thì có thể tổ chức ở ngoài trời (sân trường hoặc địa điểm phù hợp khác ngoài nhà trường). - Đối tượng tham gia: Khi tham gia vào hoạt động dạy học, tất cả HS được tạo điều kiện để được trải nghiệm, từ đó hình thành, phát triển các năng lực cần thiết.
- Phương pháp dạy học: Dạy học theo hướng trải nghiệm là một hình thức tổ chức dạy học mang tính định hướng để giáo viên có thể sử dụng một trong các phương pháp dạy học (dạy học nêu và giải quyết vấn đề,….) hoặc có thể sử dụng kết hợp có hiệu quả các phương pháp dạy học khác nhau để đạt mục tiêu dạy học hiệu quả cao nhất. Các hình thức tổ chức DHTHTN cũng cần được chọn lựa một cách phù hợp với khả năng của GV và năng lực thực tế của HS. Việc GV lựa chọn nội dung và phương pháp dạy học cần chú trọng đến một số yếu tố như: + Phát huy tính TC của HS, giúp các em chủ động, hứng thú trong quá trình học tập. + Phát huy cao độ vai trò chủ thể của HS, tạo cơ hội cho các em tự thể hiện, tự khẳng định khả năng của bản thân.
+ Bám sát mục tiêu về năng lực nào được hình thành và phát triển ở học sinh trong quá trình DHTHTN. Các nghiên cứu về dạy học vật lí theo hướng trải nghiệm Hoạt động trải nghiệm là một hoạt động học tập bắt buộc, là một bộ phận của chương trình phổ thông tổng thể (tháng 1/2018). HĐTN trên thực tế đã có trong Luan van 8 chương trình giáo dục từ trước đến nay nhưng chưa được quan tâm đúng mức. HĐTN trước nay được biết qua các hoạt động ngoại khóa, sinh hoạt tập thể, sinh hoạt đội, đoàn.
Giáo viên khi tiến hành các hoạt động đó không ý thức đầy đủ và sâu sắc về vai trò của nó trong sự hình thành và phát triển phẩm chất, năng lực của HS. Việc đưa HĐTN trở thành một bộ phận chính trong chương trình giáo dục nhằm nhấn mạnh tầm quan trọng của nó trong việc phát triển toàn diện phẩm chất, nhân cách HS. Lý thuyết học từ trải nghiệm của David A.Kolb đã chỉ ra rằng: “Học từ trải nghiệm là quá trình học, theo đó kiến thức, năng lực được tạo ra thông qua việc chuyển hóa kinh nghiệm. Học từ trải nghiệm gần giống với học thông qua làm nhưng khác ở chỗ là nó gắn với kinh nghiệm và cảm xúc cá nhân”.
Còn trung tâm Wide Horisons – Chân trời rộng mở (London) đưa ra quan điểm: “Mỗi đứa trẻ đều có cơ hội trải nghiệm những tri thức về phiêu lưu mạo hiểu như là một phần được giáo dục trong cuộc đời của chúng”. Hoạt động trải nghiệm đã và đang được thực hiện rộng rãi trong nhiều nền giáo dục của nhiều nước trên thế giới. Tại Hàn Quốc, hoạt động trải nghiệm là một trong hai hoạt động tạo nên chương trình giáo dục Hàn Quốc, thực hiện xuyên suốt từ tiểu học đến THPT. Công trình nghiên cứu gần đây của các nhà giáo dục Mỹ cho thấy: Những HS thường xuyên tham gia vào các chương trình hoạt động ngoài giờ lên lớp thường đạt được thành tích học tập cao hơn, hành vi đạo đức tốt hơn, có mối quan hệ và cảm xúc tốt hơn.
Tại Việt Nam, HĐTN mới được đi sâu vào nghiên cứu khi chương trình phổ thông tổng thể được công bố lần đầu (năm 2015), các công trình nghiên cứu còn khá ít. Có thể kể đến công trình của một số tác giả như Nguyễn Thị Liên (2016), Nguyễn Quang Linh - Dương Thu Hương (2017), Đỗ Ngọc Thống (2015), Nguyễn Thị Huyền Trang (2016). Qua các kết quả nghiên cứu trên đã làm rõ cơ sở lý luận và thực tiễn của HĐTN khẳng định tính khả thi và tầm quan trọng của nó trong việc gắn kết lý thuyết với thực tiễn, hình thành các phẩm chất, năng lực cần thiết cho HS. Tuy nhiên, Các công trình nghiên cứu trên đều nghiên cứu theo hướng HĐTN là một Luan van 9 chương trình song song với hoạt động dạy học trong nhà trường.
Trong HĐTN, học sinh vận dụng kiến thức cũ để hoạt động là chủ yếu, vấn đề hình thành kiến thức mới, áp dụng HĐTN để trở thành một hình thức tổ chức mang tính định hướng về phương pháp, mục tiêu dạy học chính khóa chưa được quan tâm. Như vậy, hoạt động DHTHTN cần phải được nghiên cứu. Trong giới hạn nghiên cứu của đề tài, một số vấn đề được tiếp tục nghiên cứu, giải quyết như: Cơ sở lý luận của việc tổ chức DHTHTN; đề xuất quy trình tổ chức DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN và thiết kế một số tiến trình DHTHTN thông qua việc chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN phần “Điện từ học” Vật lí 11 THPT để hiểu rõ hơn về quy trình đã đề xuất. Thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lí 1.
Khái quát về thí nghiệm tự tạo Thí nghiệm tự tạo là những dụng cụ, thiết bị được giáo viên, học sinh tạo ra và được sử dụng trong quá trình dạy học. Thông qua thí nghiệm tự tạo, học sinh có thể quan sát, giải thích được các hiện tượng vật lí liên quan. Vai trò, chức năng của thí nghiệm tự tạo trong dạy học theo hướng trải nghiệm Thí nghiệm tự tạo là thiết bị dạy học tăng cường tính trực quan, góp phần kích thích hứng thú học tập vật lí cho HS.