Chuyen de:NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH

A. ĐẶT VẤN ĐỀ
1 - Xuất phát từ yêu cầu của cụm Chuyên môn số 4.
2 - Quy luật của quá trình nhận thức là từ trực quan sinh động đến tư duy trìu tượng, song quá trình nhận thức đó đạt hiệu quả cao hay không còn phụ thuộc vào các em có được “trực quan” hay không và “sinh động” đến đâu.
3 - Vật lý là cơ sở cho nhiều ngành kỹ thuật. Những thành tựu của vật lý và kỹ thuật phục vụ rất nhiều cho cuộc sống của con người trên mọi mặt.
4 - Thực tiễn việc giảng dạy bộ môn Vật lý ở các trường trong cụm chúng tôi nhận thấy vì nhiều lý do như thiếu dụng cụ TN, thiếu cán bộ Thí nghiệm chuyên trách, thiếu GV chính ban,... nên việc dạy các giờ có TN thực hành còn nhiều hạn chế như dạy chay, dạy thuần túy bằng máy chiếu, làm TN ảo thay TN thật, làm TN biểu diễn thay TN đồng loạt, dạy TN chưa đúng quy trình,...
Với những lý do trên, tổ Vật lý Cụm chuyên môn số 4- Phòng GD-ĐT Quỳnh phụ xây dựng chuyên đề: “NÂNG CAO HIỆU QUẢ DẠY THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH”
(chuyên đề được xây dựng trên cơ sở lý luận của phương pháp “Bàn tay nặn bột”- một phương pháp còn khá mới mẻ ở Việt nam)
B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Chuyên đề nhằm Quy trình hóa các bước dạy một thí nghiệm thực hành.
QUAN NIỆM BAN ĐẦU CỦA HỌC SINH
     Quan niệm ban đầu là những biểu tượng ban đầu, hiểu biết ban đầu của học sinh về sự vật, hiện tượng trước khi được tìm hiểu về bản chất sự vật, hiện tượng. Đây là những quan niệm được hình thành trong vốn sống của học sinh, là các ý tưởng giải thích sự vật, hiện tượng theo suy nghĩ của các em. Thường thì các quan niệm ban đầu này chưa tường minh, thậm chí còn mâu thuẫn với các giải thích khoa học mà học sinh sẽ được học. Biểu tượng ban đầu không phải là kiến thức cũ, kiến thức đã được học mà là quan niệm của học sinh về sự vật, hiện tượng mới (kiến thức mới) trước khi học kiến thức đó.
Tạo cơ hội cho học sinh bộc lộ quan niệm ban đầu là một đặc trưng quan trọng của phương pháp dạy TNTH.
     Quan niệm ban đầu đôi khi là chướng ngại trong quá trình nhận thức của học sinh.
Ví dụ: Trước khi học LỰC ĐẨY ÁC SI MÉT VÀ SỰ NỔI, thì quan niệm ban đầu của HS về điều kiện vật chìm, vật nổi có thể là:
Vật nặng thì chìm, vật nhẹ thì nổi;
- Vật ngấm nước thì chìm, vật không ngấm nước thi nổi;
Vật đặc thì chìm, vật rỗng thì nổi;
Vật có đáy hẹp thì chìm, vật có đáy rộng thì nổi.
…..

Quan niệm ban đầu của HS tiểu học Pháp về hệ tiêu hóa!
Nhiệm vụ của giáo viên là từng bước hướng dẫn HS tìm ra phương pháp và tự các emchứng minh biểu tượng ban đầu đó là đúng hay sai.
Trong dạy TNTH, học sinh được khuyến khích trình bày quan niệm ban đầu, thông qua đó giáo viên có thể giúp học sinh đề xuất các câu hỏi và các thí nghiệm để chứng minh. Đây là một bước quan trọng trong tiến trình của phương pháp.
TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
1. Cơ sở sư phạm của tiến trình dạy học
      Chuyên đề ưu tiên xây dựng những tri thức (hiểu biết, kiến thức) bằng khai thác, thực nghiệm và thảo luận.
      Đó là sự học tập thông qua hành động, hỏi đáp, tìm tòi, thực nghiệm, xây dựng tập thể chứ không phải phát biểu lại các kiến thức có sẵn xuất phát từ sự ghi nhớ thuần túy.
  Học sinh tự mình thực hiện các thí nghiệm, suy nghĩ và thảo luận để hiểu được các kiến thức cho chính mình. Các thí nghiệm mà HS thực hiện phải là những thí nghiệm tương đối đơn giản, không quá phức tạp, là các thí nghiệm do chính các em đề xuất để giải quyết các câu hỏi đặt ra dưới sự gợi ý của giáo viên.
     Giáo viên tùy theo tình hình, từ một câu hỏi của học sinh có thể đề xuất những tình huống giải quyết; giáo viên hướng dẫn học sinh chứ không làm thay; giáo viên giúp đỡ học sinh thảo luận, bày tỏ quan điểm của mình, đồng thời rút ra những kết luận từ các kết quả thu được, đối chiếu chúng với các kiến thức khoa học.
2. Các bước của tiến trình dạy học
      Căn cứ vào các cơ sở trên, ta có thể đề xuất tiến trình sư phạm của phương pháp dạy TNTH theo 5 bước sau đây.
Bước 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề
   Tình huống xuất phát hay tình huống nêu vấn đề là một tình huống do giáo viên chủ động đưa ra như là một cách vào bài. Tình huống xuất phát phải ngắn gọn, gần gũi dễ hiểu đối với học sinh. Tình huống xuất phát nhằm lồng ghép câu hỏi nêu vấn đề. Tình huống xuất phát càng rõ ràng thì việc đặt câu hỏi nêu vấn đề càng dễ. Tuy nhiên có những trường hợp không nhất thiết phải có tình huống xuất phát mới đề xuất được câu hỏi nêu vấn đề (tùy vào từng kiến thức và từng trường hợp cụ thể).         
Câu hỏi nêu vấn đề là câu hỏi lớn của bài học (hay môdun kiến thức mà học sinh sẽ được học). Câu hỏi nêu vấn đề cần đảm bảo yêu cầu phù hợp với trình độ, gây mâu thuẫn nhận thức và kích thích tính tò mò, thích tìm tòi, nghiên cứu của học sinh nhằm chuẩn bị tâm thế cho học sinh trước khi khám phá, lĩnh hội kiến thức. Giáo viên phải dùng câu hỏi mở, tuyệt đối không được dùng câu hỏi đóng (HS trả lời có hoặc không) đối với câu hỏi nêu vấn đề. Câu hỏi nêu vấn đề càng đảm bảo các yêu cầu nêu ra ở trên thì ý đồ dạy học của giáo viên càng dễ thực hiện thành công.
Bước 2: Bộc lộ biểu tượng ban đầu
      Làm cho HS bộc lộ biểu tượng ban đầu là bước quan trọng, đặc trưng của phương pháp dạy TNTH. Bước này khuyến khích học sinh nêu lên những suy nghĩ, những hiểu biết ban đầu của mình về sự vật hiện tượng trước khi được học về nó. Để bộc lộ biểu tượng ban đầu, giáo viên có thể yêu cầu học sinh nhắc lại kiến thức cũ đã học có liên quan đến kiến thức mới của bài học. Khi yêu cầu học sinh trình bày biểu tượng ban đầu, giáo viên có thể yêu cầu nhiều hình thức biểu hiện của học sinh, có thể là bằng lời nói (thông qua phát biểu cá nhân), bằng cách viết hay vẽ để biểu hiện suy nghĩ…
Bước 3: Đề xuất câu hỏi và phương án thí nghiệm
     Từ những biểu tượng ban đầu của học sinh, giáo viên giúp học sinh thấy rõ sự khác biệt trong quan niệm của mỗi HS làm nảy sinh mâu thuẫn, từ đó gợi ý cho các em đề xuất các câu hỏi từ những sự khác biệt đó. Chú ý xoáy sâu vào những sự khác biệt liên quan đến kiến thức trọng tâm của bài học.
     Ở bước này giáo viên cần khéo léo chọn lựa một số biểu tượng ban đầu khác biệt trong lớp để so sánh làm xuất hiện mâu thuẫn, từ đó giúp học sinh đặt câu hỏi liên quan đến nội dung bài học. Đây là một bước khá khó khăn vì giáo viên cần phải chọn lựa các biểu tượng tiêu biểu trong số nhiều biểu tượng của học sinh một cách nhanh chóng theo mục đích dạy học, đồng thời linh hoạt điều khiển thảo luận của học sinh nhằm giúp học sinh đề xuất các câu hỏi từ những sự khác biệt đó theo ý đồ dạy học. Việc chọn lựa các biểu tượng ban đầu không tốt sẽ dẫn đến việc so sánh và đề xuất câu hỏi của học sinh gặp khó khăn.
Đối với các biểu tượng ban đầu được học sinh biểu hiện bằng lời, giáo viên cần chọn lựa một số ý kiến tiêu biểu và ghi chú lên bảng (Chọn một góc thích hợp trên bảng để viết các biểu tượng ban đầu của học sinh). Giáo viên khuyến khích các học sinh có ý kiến khác so với các ý kiến đã được nêu bằng cách đưa ra các gợi ý như: "Em nào có ý kiến khác với ý kiến trên?"; "A, em có suy nghĩ khác bạn B, C, D không?"; "Ngoài các ý kiến vừa rồi, em nào có ý kiến khác?"… Những gợi ý như vậy vừa kích thích các học sinh có ý kiến khác nêu lên quan điểm của mình đồng thời tránh mất thời gian với các ý kiến trùng nhau của các học sinh.
Một số chú ý khi lựa chọn biểu tượng ban đầu:
     - Không chọn hoàn toàn các biểu tượng ban đầu đúng với câu hỏi cũng không lựa chọn hoàn toàn các biểu tượng ban đầu sai so với câu hỏi.
     - Nên lựa chọn các biểu tượng vừa đúng vừa sai, chỉ cần chọn một biểu tượng ban đầu đúng với câu hỏi (nếu có).
     - Tuyệt đối không có bình luận hay nhận xét gì về tính đúng sai của các ý kiến ban đầu (biểu tượng ban đầu) của học sinh.
     - Khi viết lên bảng, giáo viên nên chọn một vị trí thích hợp, dễ nhìn và đảm bảo không ảnh hưởng đến các phần ghi chép khác. Giữ nguyên các biểu tượng ban đầu này để đối chiếu và so sánh sau khi hình thành kiến thức cho học sinh ở bước 5.
      Sau khi chọn lọc các biểu tượng ban đầu của học sinh, giáo viên cần khéo léo gợi ý cho học sinh so sánh các biểu tượng giống hoặc khác nhau, từ đó, giáo viên giúp học sinh đề xuất các câu hỏi. Như vậy việc làm rõ các điểm khác nhau giữa các ý kiến ban đầu trước khi học kiến thức của học sinh là một mấu chốt quan trọng. Các biểu tượng ban đầu càng khác nhau thì học sinh càng bị kích thích ham muốn tìm tòi chân lý (kiến thức).
Đề xuất thí nghiệm nghiên cứu:
      - Từ các câu hỏi được đề xuất, giáo viên nêu câu hỏi cho học sinh, đề nghị các em đề xuất thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu để tìm câu trả lời cho các câu hỏi đó. Các câu hỏi có thể là: "Theo các em làm thế nào để chúng ta tìm câu trả lời cho các câu hỏi nói trên?"; "Theo các em làm thế nào để chúng ta xác định được ý kiến của bạn nào đúng, bạn nào sai?"; "Bây giờ các em hãy suy nghĩ để tìm phương án giải quyết các câu hỏi mà lớp mình đặt ra!"…
     - Tùy theo kiến thức hay vấn đề đặt ra trong câu hỏi mà học sinh có thể đề xuất các phương án thí nghiệm. Các phương án thí nghiệm mà học sinh đề xuất có thể rất phức tạp và không thể thực hiện được nhưng giáo viên cũng không nên nhận xét tiêu cực để tránh làm học sinh ngại phát biểu. Nếu ý kiến gây cười cho cả lớp, giáo viên cần giải thích cho cả lớp hiểu cần tôn trọng và lắng nghe ý kiến của bạn.
      -  Nếu ý kiến của học sinh nêu lên có ý đúng nhưng ngôn từ chưa chuẩn hoặc diễn đạt chưa rõ thì giáo viên nên gợi ý và từng bước giúp học sinh hoàn thiện diễn đạt. Giáo viên cũng có thể yêu cầu các học sinh khác chỉnh sửa cho rõ ý. Đây là một vấn đề quan trọng trong việc rèn luyện ngôn ngữ cho học sinh.
      - Trường hợp học sinh đưa ra ngay thí nghiệm đúng ý đồ dạy học của thầy nhưng vẫn còn nhiều phương án khác khả thi thì giáo viên nên tiếp tục hỏi các học sinh khác để làm phong phú phương án tìm câu trả lời. Giáo viên có thể nhận xét trực tiếp nhưng yêu cầu các học sinh khác cho ý kiến về phương pháp mà học sinh đó nêu ra thì tốt hơn. Phương pháp dạy TNTH khuyến khích học sinh tự đánh giá ý kiến của nhau hơn là của giáo viên nhận xét.
      - Sau khi học sinh đề xuất phương án thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, giáo viên nêu nhận xét chung và quyết định phương án tiến hành thí nghiệm. Trường hợp học sinh không đưa ra được phương án thí nghiệm thích hợp, giáo viên có thể gợi ý hoặc đề xuất cụ thể phương án nếu gợi ý mà học sinh chưa nghĩ ra.
Bước 4: Tiến hành thí nghiệm.
     Từ các phương án thí nghiệm mà học sinh nêu ra, giáo viên khéo léo nhận xét và lựa chọn thí nghiệm để học sinh tiến hành. Ưu tiên thực hiện thí nghiệm trực tiếp trên vật thật. Những trường hợp không thể tiến hành thí nghiệm trên vật thật có thể làm cho mô hình, hoặc cho học sinh quan sát tranh vẽ. Đối với phương pháp quan sát, giáo viên cho học sinh quan sát vật thật trước, sau đó mới cho học sinh quan sát tranh vẽ khoa học hay mô hình để phóng to những đặc điểm không thể quan sát rõ trên vật thật .
      Khi tiến hành thực hiện thí nghiệm, giáo viên nêu rõ yêu cầu và mục đích thí nghiệm hoặc yêu cầu học sinh cho biết mục đích thí nghiệm chuẩn bị tiến hành để làm gì? Lúc này giáo viên mới phát các dụng cụ và vật liệu thí nghiệm tương ứng với hoạt đông. Sở dĩ như vậy là vì, nếu để các vật dụng thí nghiệm sẵn trên bàn học sinh sẽ nghịch các đồ vật mà không chú ý; hoặc học sinh tự ý thực hiện thí nghiệm trước khi giáo viên yêu cầu; hoặc học sinh sẽ dựa vào đó để đoán các thí nghiệm cần phải làm (trường hợp này mặc dù học sinh có thể đề xuất thí nghiệm đúng nhưng ý đồ dạy học của giáo viên không đạt).
Tiến hành thí nghiệm tương ứng với môđun kiến thức. Làm lần lượt các thí nghiệm nếu có nhiều thí nghiệm. Mỗi thí nghiệm thực hiện xong nên dừng lại để học sinh rút ra kết luận (tìm thấy câu trả lời cho các vấn đề đặt ra tương ứng).
     Giáo viên lưu ý học sinh ghi chép dụng cụ- vật liệu thí nghiệm, cách bố trí và thực hiện thí nghiệm (mô tả bằng lời hay vẽ sơ đồ), ghi chú lại kết quả thực hiện thí nghiệm, kết luận sau thí nghiệm vào vở. Phần ghi chép này giáo viên nên để học sinh tự ghi chép theo ý hiểu, không nên gò bó theo khuôn mẫu. Đối với các thí nghiệm phức tạp, giáo viên có thể thiết kế một mẫu sẵn để học sinh điền kết quả thí nghiệm.
     Khi học sinh làm thí nghiệm, giáo viên bao quát lớp, quan sát từng nhóm. Nếu thấy nhóm hoặc học sinh nào làm sai theo yêu cầu thì giáo viên chỉ nhắc nhỏ trong nhóm đó hoặc với riêng học sinh đó, không nên thông báo lớn tiếng chung cho cả lớp vì làm như vậy sẽ phân tán tư tưởng và ảnh hưởng đến công việc của các nhóm học sinh khác.
   Giáo viên chú ý yêu cầu học sinh thực hiện độc lập các thí nghiệm trong trường hợp các thí nghiệm được thực hiện theo từng cá nhân hoặc nhóm để tránh việc học sinh nhìn và làm theo cách của nhau, thụ động trong suy nghĩ và cũng tiện lợi cho giáo viên phát hiện các nhóm hay các cá nhân xuất sắc trong thực hiện thí nghiệm nghiên cứu, đặc biệt là các thí nghiệm được thực hiện với các dụng cụ, vật liệu thí nghiệm giống nhau nhưng nếu bố trí thí nghiệm không hợp lý sẽ không thu được kết quả thí nghiệm như ý.
Ở mức độ cao hơn, nếu điều kiện cho phép, giáo viên có thể tổ chức cho mỗi nhóm tiến hành một thí nghiệm khác nhau với cùng một mục đích và trong cùng một thời gian để đưa ra cùng một nhận định. Được như vậy thì niềm tin khoa học của các em sẽ cao hơn.
Bước 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức
     Sau khi thực hiện thí nghiệm, các câu trả lời dần được giải quyết, kiến thức được hình thành, tuy nhiên vẫn chưa có hệ thống hoặc chưa chuẩn xác một cách khoa học. Giáo viên có nhiệm vụ tóm tắt, kết luận và hệ thống lại để học sinh ghi vào vở coi như là kiến thức của bài học. Trước khi kết luận chung, giáo viên nên yêu cầu một vài ý kiến của học sinh cho kết luận sau khi thực hiện thí nghiệm (rút ra kiến thức của bài học). Giáo viên khắc sâu kiến thức cho học sinh bằng cách cho học sinh nhìn lại, đối chiếu lại với các ý kiến ban đầu (biểu tượng ban đầu) của các em. Như vậy từ những quan niệm ban đầu sai lệch, sau quá trình thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, chính học sinh tự phát hiện ra mình sai hay đúng mà không phải do giáo viên nhận xét một cách áp đặt. Chính học sinh tự phát hiện những sai lệch trong nhận thức và tự sửa chữa, thay đổi một cách chủ động, những thay đổi này sẽ giúp học sinh ghi nhớ lâu hơn, khắc sâu kiến thức.
C. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Với cách viết của sách giáo khoa hiện hành, trong điều kiện khó khăn như thiếu CSVC- TB, thiếu GV chuyên ban,… , để tuân thủ đầy đủ các bước dạy TNTH như trên là điều rất khó. Vì vậy tùy từng bài, tùy điều kiện mà giáo viên thực hiện linh hoạt nhưng phải đảm bảo tinh thần cơ bản của việc dạy TNTH. Đó là tạo điều kiện tối đa để HS bộc lộ quan điểm, vốn hiểu biết của các em, trên cơ sở đó hướng dẫn các em chứng minh sự hiểu biết đó là sai hay đúng một cách tường minh bằng thực nghiệm, từ đó các em tự rút ra các kết luận khoa học cho mình. Làm được như vậy học sinh sẽ có niềm tin khoa học, hứng thú học tập, say mê nghiên cứu và vì vậy chất lượng dạy học cũng sẽ từng bước được cải thiện.
Kiến nghị:
Trước tình hình thực tiễn CSVC và dạy học môn Vật lý ở các trường trong cụm như trên Tổ Lý- cụm chuyên môn số 4 có một số kiến nghị sau:
Phòng GD-ĐT cần có kế hoạch đào tạo, bồi dưỡng cán bộ thí nghiệm chuyên trách hoặc bán chuyên trách.
Các nhà trường, Cụm, PGD- ĐT cũng cần có kế hoạch đầu tư dài hơi đối với việc đào tạo, bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ cho đội ngũ giáo viên dạy lý nói chung và giáo viên dạy lý chéo ban nói riêng. Trong điều kiện cho phép có cơ chế động viên các giáo viên dạy những môn có nhiều thí nghiệm (Lý, hóa, sinh, ...) (có thể giảm số giờ dạy/tuần)
Có kế hoạch quản lý chặt chẽ các giờ dạy có thí nghiệm.
Với Giáo viên: Có kế hoạch chuyên môn sâu cho từng bài giảng, khảo sát đồ dùng dạy học đối với từng môn mà mình đảm nhiệm để có những đề xuất bổ sung, sửa chữa kịp thời, đáp ứng yêu cầu giảng dạy. Tăng cường tự bồi dưỡng nhất là bồi dưỡng kiến thức về phương pháp, cập nhật kịp thời các phương pháp mới, sử dụng thường xuyên, linh hoạt tránh tình trạng chạy theo phong trào.

An tràng, ngày 01 tháng 11 năm 1013
Tổ Vật lý- Cụm CM số 4