CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Hoạt động DH là một hoạt động đặc thù của con người, được tiến hành trong nhà trường và khác với các hoạt động khác, trong đó đối tượng của hoạt động DH là HS vừa là khách thể và đồng thời vừa là chủ thể của QTDH. Do đó hiệu quả của DH phụ thuộc rất nhiều vào TTC, chủ động và sáng tạo của HS trong quá trình học tập. Trong QTDH, HS càng tích cực, chủ động và sáng tạo thì việc DH sẽ càng thuận lợi và càng có hiệu quả hơn. Vì vậy, trong nghiên cứu DH nói chung và DHVL nói riêng người ta rất quan tâm đến việc tích cực hóa HĐNT của HS.
Đối với bộ môn vật lí là môn khoa học thực nghiệm, các kiến thức vật lí đều được rút ra bằng con đường thực nghiệm, ngay cả những kiến thức được rút ra bằng con đường lí thuyết thì nó chỉ trở thành kiến thức vật lí khi được thực nghiệm xác nhận. Vì vậy, TN là một trong những phương tiện không thể thiếu được trong DHVL. Chính vì vậy, trong DHVL đã có nhiều nghiên cứu về việc tích cực hóa HĐNT của HS nói chung và sử dụng TN trong việc tích cực hóa HĐNT của HS nói riêng. Những nghiên cứu về tính tích cực nhận thức của học sinh trong dạy học ở trường phổ thông Ngay từ thời cổ đại các nhà sư phạm tiền bối như Khổng Tử, Aristot… đã đề cập đến việc phát huy TTC, chủ động của HS trong học tập.
Ông cũng đưa ra những biện pháp DH bắt HS phải tìm tòi, suy nghĩ để tự nắm được bản chất của sự vật, hiện tượng. Lốc-cơ (1632 - 1704) đưa ra quan điểm: “giáo dục phải đề cập đến mối quan hệ giữa lí thuyết và thực tiễn trong quá trình nhận thức”. Ông rất coi trọng “việc học tập có gắn với tiến hành các TN”. Cũng chính J.
Dewey là người đề xướng “PPDH lấy người học làm trung tâm” mà phương pháp này về thực chất là việc sáng tạo ra những tình huống xác thực cho những hoạt động mà HS quan tâm [28], [39]… Những nguyên lí giáo dục do J. Dewey khởi xướng cho rằng: tiến trình giáo dục phải được bắt đầu và xây dựng trên những lợi ích của trẻ em, nó phải cung cấp cơ hội cho sự tương tác về tư duy và hành động., thầy giáo phải là người hướng dẫn và cộng tác với HS, thay vì là người đốc công…, mục tiêu của giáo dục là sự trưởng thành của trẻ em trên mọi phương diện. Tuy nhiên, những quan điểm mới của J. Dewey luôn rất khó thực hiện trong khung cảnh nhà trường vào những năm đó và HS thường bỏ qua những môn mà họ cho là khó như toán và các môn khoa học tự nhiên [65].
Đến khoảng giữa thế kỷ XX, nhịp độ phát triển khoa học, kĩ thuật và công nghệ ngày càng nhanh. Để bắt kịp và thích ứng với sự tiến bộ của xã hội, nhiều phương pháp và quan điểm DH mới được đề xuất, điển hình như I. đã đề xuất phương pháp “DH nêu vấn đề”. DH nêu vấn đề là một tư tưởng DH chủ trương làm cho HS nắm vững kiến thức trên cơ sở tổ chức, hướng dẫn họ tìm tòi nghiên cứu chứ không phải bị động chờ thầy giáo truyền thụ cho [79].
Trong DH nêu vấn đề, HS được đặt trước một loạt các tình huống có vấn đề, những điều kiện đảm bảo để GQVĐ và những chỉ dẫn cần thiết nhằm đưa HS vào con đường tự lực giải quyết vấn đề. Theo quan điểm giáo dục: “DH nêu vấn đề là PPDH trong đó HS tham gia một cách có hệ thống vào quá trình giải quyết các vấn đề và các bài toán có vấn đề đã được xây dựng theo nội dung tài liệu học trong chương trình” [44]. Đồng thời, DH nêu vấn đề còn nhấn mạnh rằng: “DH nêu vấn đề dưới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, nêu các vấn đề và những điều kiện cần thiết để GQVĐ và cuối cùng là lĩnh hội quá trình hệ thống hóa và củng cố kiến thức tiếp thu được” [54]. Mặc dù phương DH này đã có những bước tiến quan trọng, góp phần phát huy TTC của HS trong học tập, nhưng cũng mới chỉ tập trung vào giai 8 đoạn xây dựng bài toán có vấn đề, các kĩ thuật nêu vấn đề để tạo ra các xúc cảm tích cực ở HS mà chưa đi sâu vào quá trình tổ chức, hướng dẫn cho HS tích cực, tự lực giải quyết vấn đề, nhất là các vấn đề cụ thể.
Trong khoảng vài chục năm trở lại đây, dựa trên những thành tựu của tâm lí học hiện đại, trong đó phải kể đến là lý thuyết “Vùng phát triển gần” do Vygotsky đề xướng. Ông cho rằng: vấn đề DH và sự phát triển nhận thức có nguồn gốc xã hội, chủ yếu thông qua sử dụng ngôn ngữ trong bối cảnh tương tác với người khác và các nghiên cứu này đã được các nhà giáo dục vận dụng vào DH GQVĐ (hay còn gọi DH phát hiện và giải quyết vấn đề). Theo PPDH này, hoạt động DH được tổ chức sao cho HS được đặt trong tình huống có vấn đề, qua đó làm xuất hiện nhu cầu nhận thức và kích thích hứng thú hoạt động học tập của HS. Từ những năm 1960, dựa trên các thành tựu lí thuyết tâm lí học phát triển của J.
Bruner đã khởi xướng một chiến lược DH mới ở Mĩ: “…người học phải là người tích cực, tự lực tìm tòi khám phá đối tượng học tập để hình thành cho mình kiến thức từ các tình huống học tập cụ thể. HS phải có thái độ khám phá các định luật, quy luật giống như các nhà khoa học”[50], [55]. Quan điểm giáo dục này hiện đã và đang được các nước trên thế giới quan tâm nghiên cứu triển khai. Ở nước ta, vấn đề phát huy TTC học tập của HS đã được đặt ra trong ngành giáo dục từ rất sớm.
Trong thời kì phát triển và hội nhập hiện nay yêu cầu về TTC, sáng tạo ở người học là rất cần thiết, điều đó đã đặt ra cho ngành Giáo dục là phải: “Biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo”. Trong cuộc cải cách giáo dục lần thứ hai (1955 - 1956) thì việc phát huy TTC đã là một trong các mục tiêu cải cách, nhằm đào tạo những người lao động sáng tạo, có đủ năng lực làm chủ đất nước. Trong những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu của các nhà giáo dục học, lí luận DH về TTC nhận thức như: Hà Thế Ngữ, Nguyễn Ngọc Quang, Đặng Vũ Hoạt, Thái Duy Tuyên… Theo tác giả Thái Duy Tuyên, TTC là khái niệm biểu hiện sự nỗ lực của chủ thể khi tương tác với đối tượng, biểu thị cường độ vận động của chủ thể khi thực hiện một nhiệm vụ, giải quyết một vấn đề nào đấy. Sự nỗ lực ấy diễn ra trên nhiều mặt: sinh 9 lí, tâm lí và xã hội.
Vì vậy, TTC là một thuộc tính của nhân cách có quan hệ và chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như: hứng thú, nhu cầu, động cơ. Dựa trên sự phát triển, TTC nhận thức có thể chia làm ba mức độ: TTC tái hiện, TTC sử dụng và TTC sáng tạo. Trong HĐNT của HS, nếu như TTC là một phẩm chất của nhân cách, liên quan đến sự nỗ lực hoạt động của HS thì tích cực hóa HĐNT của HS trong hoạt động học tập lại là việc làm của GV, tức là làm cho HS từ thụ động sang chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả học tập. Vì vậy, muốn tích cực hóa HĐNT của HS trước hết GV phải dựa vào những biểu hiện của TTC nhận thức: những dấu hiệu bên ngoài qua thái độ, hành vi và hứng thú; những dấu hiệu bên trong như sự căng thẳng trí tuệ, sự nỗ lực hoạt động…; kết quả học tập, cũng như đặc điểm của TTC nhận thức của HS thể hiện qua mặt tự phát và mặt tự giác.
Trong các nghiên cứu về DHVL thì việc phát huy TTC, tự lực và sáng tạo của HS trong quá trình học tập đã được đề cập cụ thể trong các công trình nghiên cứu của các tác giả: Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế, Phạm Hữu Tòng [69], [70], [71], [75]. Trong đó ngoài phần lí luận chung, các tác giả đã chỉ ra các biện pháp cụ thể nhằm tích cực hóa HĐNT của HS trong QTDH vật lí. Theo tác giả Nguyễn Đức Thâm, DHVL phải là một qúa trình tổ chức, hướng dẫn cho HS thực hiện các hành động nhận thức vật lí, để họ tái tạo được kiến thức, kinh nghiệm xã hội và biến chúng thành vốn liếng của mình, đồng thời làm biến đổi bản thân HS, hình thành và phát triển những phẩm chất năng lực của họ. Muốn thực hiện tốt hoạt động DH, GV cần phải hành động để tạo ra những điều kiện thuận lợi để giúp HS có thể thực hiện tốt hành động học tập như xây dựng tình huống có vấn đề nhằm tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú đi tìm cái mới, kích thích HS hăng hái, tự giác hoạt động, tạo ra không khí lớp học sôi động [71].
Tác giả Phạm Hữu Tòng, trong các công trình nghiên cứu của mình đã chỉ ra rằng khi DH một kiến thức mới thì cần tổ chức những tình huống nhằm làm xuất hiện những vấn đề cần giải quyết, để HS tiếp nhận vấn đề, có nhu cầu GQVĐ và các em cảm thấy có khả năng tự GQVĐ đó với sự giúp đỡ của GV và sự cố gắng của bản thân. Qua đó 10 sẽ giúp cho HS tích cực, tự giác và chủ động tham gia vào việc đề xuất vấn đề và GQVĐ trong tiến trình DH. Để phát huy vai trò của HS trong việc tự chủ hành động xây dựng kiến thức mới thì vai trò của GV trong tổ chức tình huống, giao nhiệm vụ học tập và định hướng hoạt động GQVĐ của HS là vô cùng quan trọng. Trong đề xuất vấn đề thì GV phải đưa cho HS một nhiệm vụ nhận thức có tiềm ẩn khó khăn, tức là phải tạo ra một mâu thuẫn để HS tiếp nhận mâu thuẫn đó, từ đó HS sẽ sẳn sàng và tự nguyện tham gia vào việc tìm kiếm xây dựng kiến thức mới.
Trong giải quyết vấn đề, GV cần phải tổ chức, hướng dẫn HS tự lực tìm tòi kiến thức, giúp đỡ làm giảm nhẹ khó khăn cho HS trong GQVĐ. Còn ở giai đoạn tranh luận, thể chế hóa và vận dụng tri thức, dưới sự hướng dẫn của GV, HS tranh luận để bảo vệ ý kiến của mình.
