ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐOÀN QUỐC VIỆT

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
“LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG” VẬT LÍ 12 THPT

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Huế, năm 2018


ĐẠI HỌC HUẾ
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐOÀN QUỐC VIỆT

BỒI DƯỠNG NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG
“LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG” VẬT LÍ 12 THPT

Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn vật lí
Mã số:8140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:
PGS.TS. NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH

Huế, năm 2018

i


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của
riêng tôi, các số liệu và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn
là trung thực, được các đồng tác giả cho phép sử dụng và chưa
từng được công bố trong một công trình nào.

Huế, tháng 9 năm 2018
Tác giả luận văn
Đoàn Quốc Việt

ii


LỜI CẢM ƠN
Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu,phòng
Sau Đại học, khoa Vật lí và Bộ môn phương phápgiảng dạy vật lí
trường Đại học Sư phạm Huế.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyễn
BảoHoàng Thanh đã tận tình hướng dẫn, động viên,giúp đỡ tác giả
trong suốt thời gian nghiên cứu và hoànthành luận văn.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban Giám hiệu và thầy
Nguyễn Tiến Vũ trường THPT Cao Thắng – TP Huế đã giúp đỡ tác
giả trong quá trình thực nghiệm sư phạm.
Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn tới gia đình,bạn bè
và người thân đã giúp đỡ, động viên tác giả trong quátrình nghiên
cứu và hoàn thành luận văn này.


Huế, tháng 9 năm 2018
Tác giả luận văn
Đoàn Quốc Việt

iii


MỤC LỤC
Tên mục lục
Trang phụ bìa

Trang
i

Lời cam đoan

ii

Lời cảm ơn

iii

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài

6

2. Mục đích nghiên cứu


8

3. Giả thuyết khoa học

8

4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu

8

5. Phạm vi nghiên cứu

8

6. Phương pháp nghiên cứu
7. Nhiệm vụ nghiên cứu

8
9

8. Đóng góp mới của đề tài
9. Cấu trúc luận văn

9
9

NỘI DUNG
Chƣơng 1:Cơ sở lí luận của việc bồi dƣỡng năng lực giải quyết
vấn đề cho học sinh trong dạy học vật lí

1.1 Năng lực
1.1.1 Khái niệm năng lực

10
10

1.1.2 Phân loại năng lực
1.1.3 Các năng lực chuyên biệt trong dạy học Vật Lí

11
12

1.1.4 Vấn đề phát triển và bồi dưỡng năng lực
1.2 Năng lực giải quyết vấn đề

14
15

1.2.1 Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề
1.2.2 Các năng lực thành tố của NLGQVĐ

15
15

1.2.3 Biểu hiện của NLGQVĐ

17

1.2.4Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển NLGQVĐ cho HS


18

1.3 Phương pháp dạy học giải quyết vấn đề
1.3.1 Khái niệm

18
18

1.3.2 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề
1.3.3 Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề

20
22

1


1.4 Các biện pháp bồi dưỡng NL GQVD cho HS trongdạy học chương
LTAS
1.4.1 Biện pháp 1: Định hướng học sinh huy động tri thức, tiếp cận,
nhận biết các tình huống có vấn đề
1.4.2 Biện pháp 2: Định hướng học sinh phân tích thông tin, vấn đề và
đề xuất các giả thuyết, chiến lược giải quyết vấn đề
1.4.3Biện pháp 3: Định hướng học sinh thực hiện kế hoạch theo giải
pháp đã đề ra, điều chỉnh kế hoạch, thực hiện
1.4.3 Biện pháp 4: Tạo động cơ, hứng thú học tập cho HS nhằm tăng
cường sự tham gia tích cực của học sinh vào quá trình giải quyết vấn đề.

24
24

25
26
26

1.5 Dạy học GQVĐ các loại kiến thức vật lí đặc thù
1.6 Xây dựng Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề
1.6.1 Xây dựng phiếu đánh giá theo tiêu chí (Rubric)
1.6.2 Nguyên tắc thiết kế Rubric
1.6.3 Quy trình thiết kế Rubric
1.6.4 Rubric đánh giá năng lực giải quyết vấn đề

27
30
30
31
31
32

Kết luận chương 1
Chƣơng 2: Thiết kế tiến trình dạy học theo hƣớng bồi dƣỡng năng
lựcGQVĐ vào dạy học chƣơng “Lƣợng tử ánh sáng” Vật lí 12
2.1 Mục tiêu dạy học của chương “Lượng tử ánh sáng”

34

35

2.1.1 Yêu cầu chung của chương

35


2.1.2 Mục tiêu cụ thể của chương

36

2.2 Cấu trúc logic của chương
2.3 Các thành tố của năng lực giải quyết vấn đề có thể được phát
triển trong chương LTAS
2.4. Quy trình biên soạn tiến trình dạy học chương LTAS theo định
hướng bồi dưỡng năng lực GQVĐ cho HS

37

2.5 Xây dựng một số tiến trình dạy học theo hướng GQVĐ

43

38
41

2.5.1 Giáo án 1
2.5.2 Giáo án 2

43
54

2.5.3 Giáo án 3

64


2.5.4 Giáo án 4

74

Kết luận chương 2

83

Chƣơng 3: Thực nghiệm sƣ phạm
3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm
3.1.1 Mục đích

85
85

3.1.2 Nhiệm vụ
3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm

85
85

2


3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

85

3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm


85

3.3.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm

86

3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm

86

3.5Kết quả thực nghiệm sư phạm

87

3.5.1 Đánh giá định tính

87

3.5.2 Đánh giá định lượng

88

Kết luận chương 3

92

KẾT LUẬN

94


TÀI LIỆU THAM KHẢO

96

PHỤ LỤC

3


DANH MỤC CỤM TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN
1. GQVĐ

2. DHGQVĐ

Dạy học giải quyết vấn đề

3. NL

Năng lực

4. GV

Giáo viên

5. HS

Học sinh

6. TN


Thực nghiệm

7. ĐC
8. LTAS

Giải quyết vấn đề

Đối chứng
Lượng tử ánh sáng

4


DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Danh
mục bảng
Bảng 1.1.Bảng năng lực chung trongmôn Vật lí........................................................................ 12
Bảng 1.2.Dạy học giải quyết vấn đề các loại kiến thức vật lí đặc thù ...................... 28
Bảng 1.3.Rubric đánh giá năng lực GQVĐ .............................................................. 18
Bảng 2.1. Chuẩn kiến thức, kĩ năng của chương “Lượng tử ánh sáng” vật lí12 ...... 36
Bảng 3.1. Bảng Số liệu HS các nhóm TN và ĐC ..................................................... 86
Bảng 3.2. Bảng thống kê điểm số bài kiểm tra ......................................................... 88
Bảng 3.3. Bảng thống kê số % HS đạt điểm Xi ........................................................ 89
Bảng 3.4. Bảng thống kê số % HS đạt điểm từ Xi trở xuống ................................... 90
Bảng 3.5. Bảng Các thông số thống kê … ................................................................ 91
Danh mục sơ đồ
Sơ đồ 1.1.Sơ đồ cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề ................................................ 17
Sơ đồ 1.2. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học giải quyết vấn đề
trong môn Vật lí ........................................................................................................ 22
Sơ đồ 2.1. Cấu trúc logic nội dung dạy học chương “Lượng tử ánh sáng” .............. 38

Danh mục biểu đồ
Biểu đồ 3.1. Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm .................................................... 89
Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân phối tần suất ................................................................... 89
Biểu dồ 3.3. Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy ...................................................... 91
Danh mục đồ thị
Đồ thị 3.1. Đồ thị phân phối tần suất ........................................................................ 89
Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất tích lũy ........................................................... 90

5


MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Xu hướng chung của thế giới bước vào thế kỉ XXI là tiến hành đổi mới mạnh
mẽ và cải cách giáo dục, nhằm không ngừng nâng cao chất lượng nguồn nhân lực
đáp ứng sự phát triển nhảy vọt của xã hội khi chuyển từ nền kinh tế công nghiệp –
tự động hóa sang nền kinh tế tri thức. Ở nước ta, thập niên đầu tiên của thế kỉ XXI,
công cuộc đổi mới giáo dục và đào tạo ở tất cả các cấp học, bậc học đã mang lại
những kết quả nhất định, song vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu của thực tiễn về
nguồn lực con người. Nền giáo dục nhìn chung vẫn còn nặng tính hàn lâm ứng thí,
với quan điểm tiếp cận chương trình giáo dục là tiếp cận nội dung. Từ dạy học đến
thi kiểm tra đánh giá đều nhấn mạnh người học biết gì hơn là người học làm được
gì, có NL gì, vì vậy ở góc độ vĩ mô, chất lượng nguồn nhân lực (sản phẩm của giáo
dục đào tạo nước ta) còn thấp so với các nước trong khu vực, chưa đáp ứng được
yêu cầu của thực tiễn và sự phát triển của đất nước trong thời kì hội nhập quốc tế.
Ở các nước có nền giáo dục tiên tiến, trẻ em được da ̣y t ư duy GQVĐ từ rấ t
sớm. Nói về v ai trò của năng lực GQVĐ, Raja Roy Singh - nhà giáo dục học nổi
tiếng ở Ấn Độ đã khẳ ng định: “Để đáp ứng những đòi hỏi mới đặt ra do sự bùng nổ
kiế n thức và sáng tạo ra kiế n thức mới, cần thiết phải phát triển năng lực tư duy,

năng lực GQVD một cách sáng táo...Các năng lực này có thể quy gọn là “năng lực
phát hiện và GQVĐ””. [25]
Ở nước ta , Đảng và Nhà n ước luôn coi trọng việc phát triển con người, con
người luôn được coi là nhân tố quan trọng nhấ t “ vừa là động lực , vừa là mục tiêu’’
cho sự phát triển bề n vững của xã hội

. Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban chấp

hành Trung ương khoá XI Nghị quyết số 29-NQ/TW về đổi mới căn bản, toàn diện
GD & ĐT xác định nhiệm vụ của đổi mới là: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ và đồng
bộ các yếu tố cơ bản của giáo dục, đào tạo theo hướng coi trọng sự phát triển phẩm
chất, NL của người học”, “cuộc cách mạng về phương pháp giáo dục phải hướng
vào người học, rèn luyện và phát triển khả năng GQVĐ một cách năng động, độc
lập sáng tạo ngay trong quá trình học tập ở nhà trường phổ thông. Áp dụng những
phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho HS NL tư duy sáng tạo,

6


NLGQVĐ”Về mục tiêu giáo dục phổ thông , Luật Giáo dục đã chỉ rõ: “Giáo dục
phổ thông là giúp HS phát triển toàn diện về đạo đức , trí tuệ, thể chất, thẩm mỹ và
các kỹ năng cơ bản , phát triể n năng lực cá nhân , tính năng động và sáng tạo, hình
thành nhân cách con người Việt Nam xã hội chủ nghĩa , xây dựng tư cách và trách
nhiệm công dân; chuẩn bị cho HS tiế p tục học lên hoặc đi vào cuộc sống lao động ,
tham gia xây dựng và bảo vệ Tổ quốc’’. [2]
Về phương pháp giáo dục phổ thông

, Điề u 28.2 Luật Giáo dục có viết:

“Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực , tự giác, chủ động,

sáng tạo của HS ; phù hợp với đặc điể m của từng lớp học

, môn học ; bồi dưỡng

phương pháp tự học , khả năng làm việc theo nhóm; rèn luyện kỹ năng vận dụng
kiế n thức vào thực tiễn ; tác động đế n tình cảm , đem lại niềm vui, hứng thú học tập
cho HS’’.[2]
Để đạt được các mục tiêu trên, đổi mới phương pháp da ̣y học (PPDH) là một
nhiệm vụ quan trọng của ngành Giáo dục nhằm nâng cao chấ t l ượng giáo dục. Việc
đổi mới PPDH ở trường phổ thông là làm thay đổi lối da ̣y học truyề n thụ một chiề u
sang các “kỹ thuật dạy họctích cực” nhằm giúp HS phát huy tính tích cực , tự giác,
chủ động sáng ta ̣o , rèn luyện thói quen và khả năng tự học , tinh thần hợp tác, kỹ
năng vận dụng kiến thức vào các tình huống khác nhau trong học tập và trong thực
tiễn. Làm cho “học” là quá trin
̀ h kiến ta ̣o . HS tìm tòi khám phá , phát hiện , luyện
tập, khai thác và xử lí thông tin ... tự hình thành phẩm chấ t và năng lực cá nhân cho
bản thân.
Việc da ̣y và học ở các tr ường phổ thông hiện nay đang từngbước tiế p câ ̣n các
kỹ thuật da ̣y học tích cực . Hình thành, phát triển năng lực phát GQVĐ được quan
tâm đến như một nhiệm vụ cấ p bách để bước đầ u trang bi ̣cho HS cách học , cách
suy nghi ,̃ cách GQVĐ một cách thông minh, độc lập sáng ta ̣o. Vật lí học là môn học
có tính trừu tượng, chứa đựng nhiề u tiề m năng để bồi d

ưỡng cho HS năng lực

GQVĐ. Nội dung Vật lí lớp 12 chương “Lượng tử ánh sáng” thực sự là một thử
thách đối với HS Trung học phổ thông (THPT) bởi những kiến thức hoàn toàn mới
dần bước ra khuôn khổ của vật lí học cổ điển.
Những cơ sở lý luận và thực tiễn nói trên đã đặt ra yêu cầu và ta ̣o điề u kiện


7


cho việc nghiên cứu năng lực GQVĐ trên bình diện đề xuấ t các biện pháp s ư phạm,
để bồi dưỡng năng lực này trong da ̣y học Vật lí ở trường THPT nói chung và trong
dạy học chương "Lượng tử ánh sáng" lớp 12 nói riêng. Qua đó, góp phần nâng cao
chấ t lượng da ̣y học chương "Lượng tử ánh sáng" lớp 12 ở các trường THPT và phát
triển khả năng GQVĐ cho HS.
Vì các lí do trên , chúng tôi đã chọn đề tài : Bồi dưỡng năng lực GQVĐ cho
HSkhi dạy học chương “Lượng tử ánh sáng” lớp 12 THPT.

2. Mục đích nghiên cứu
Đề xuấ t một số biện pháp nhằm bồi dưỡng năng lực

GQVĐ cho HS vàvận

dụng được các biện pháp đề xuất vào việc thiết kế một số bài dạyhọc cụ thể trong
chương “Lượng tử ánh sáng” cho HS lớp 12 THPT.

3. Giả thuyết khoa học
Nế uđề xuất được một số biện pháp sư phạm nhằmbồi dưỡng năng lực
GQVĐcho HS và vận dụng các biện pháp đó vào quá trình dạy học chương “Lượng
tử ánh sáng” lớp 12thì sẽ góp phần bồi dưỡng năng lực GQVĐ cho HS.

4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: hoạt động học của học sinh lớp 12 THPT và hoạt động
dạy của giáo viên trong dạy học chương “Lượng tử ánh sáng”.
- Đối tượng nghiên cứu: Các biện pháp bồi dưỡng năng lực GQVĐ cho HS
trong quá trình da ̣y học chương “Lượng tử ánh sáng” lớp 12.


5. Phạm vi nghiên cứu
Trong phạm vi của đề tài, chúng tôi tập trung nghiên cứu Các biện pháp bồi
dưỡng năng lực GQVĐ trong quá trình da ̣y học chương “Lượng tử ánh sáng” lớp 12
dựa trên dung sách giáo khoa (SGK) Vật lí 12 - chương trin
̀ h chuẩ n . Bên ca ̣nh đó ,
có minh họa thêm một số ví dụ khác trong chương trin
̀ h vật lí THPT nhằm làm sáng
tỏ thêm cơ sở lý luận của đề tài.

6. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí luận: Nghiên cứu một số văn bản , tài liệu liên quan
đến PPDH, năng lực GQVĐ và các tài liệu liên quan đến đề tài . Nghiên cứu chương
trình, sách giáo khoa, sách bài tập, sách hướng dẫn giảng dạy chương“Lượng tử ánh

8


sáng” Vật lí 12 THPT

- Phương pháp thực tiễn: Dự giờ, phỏng vấ n , điề u tra, thu thập ý kiến của giáo
viên (GV) ở một số trường THPT trong da ̣y học và Thực nghiệm sư phạm

- Phương pháp nghiên cứu thống kê toán học:Sử dụng phương pháp
thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm và kiểm định giả
thuyết thống kê về sự khác nhau trong kết quả học tập của hai nhóm thực
nghiệm và đối chứng.

7. Nhiệm vụ nghiên cứu
7.1 Tìm hiểu về năng lực nói chung, năng lực GQVĐ nói riêng của HS trong quá
trình học tập môn vật lí.

7.2 Xác định được những định hướng trong việc hình thành và phát triển năng lực
học tập nói chung, năng lực GQVĐ nói riêng trong quá trình da ̣y học vật lí.
7.3 Đề xuấ t được một số biện pháp nhằm bồi dưỡng năng lực GQVĐ cho HS lớp 12
THPT qua quá trình da ̣y học chương “Lượng tử ánh sáng”.
7.4 Tổ chức thực nghiệm sư phạm nhằm xem xét tính khả thi của ph ương án đề xuấ t
và tìm hiểu khả năng triển khai trong thực tiễn.

8. Những đóng góp của đề tài
- Đề xuất được quy trình dạy học theo hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề
cho học sinh trong dạy học vật lí.
- Thiết kế một số bài dạy học chương “Lượng tử ánh sáng” Vật lí 12 THPT theo
hướng bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề.

9. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần “Mở đầu”, “Kết luận” và “Danh mục tài liệu tham khảo” , luận văn gồm
có ba chương:
Chƣơng 1: Cơ sở lí luận của việc bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề của học
sinh trong dạy học vật lí.
Chƣơng 2: Thiết kế tiến trình dạy học theo hướng bồi dưỡng năng lựcGQVĐ vào
dạy học chương “Lượng tử ánh sáng” Vật lí 12
Chƣơng 3: Thực nghiệm sư phạm

9


NỘI DUNG
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VIỆC BỒI DƢỠNG NĂNG LỰC
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC
VẬT LÝ
1.1 Năng lực

1.1.1 Khái niệm năng lực
Theo quan điểm của những nhà tâm lý học Năng lực là tổng hợp các đặc điểm,
thuộc tính tâm lý của cá nhân phù hợp với yêu cầu đạc trưng của một hoạt động,
nhất định nhằm đảm bảo cho hoạt động đó đạt hiệu quả cao. Các năng lực hình
thành trên cơ sở của các tư chất tự nhiên của cá nhân nới đóng vai trò quan trọng,
năng lực của con người không phải hoàn toàn đo tự nhiên mà có, phần lớn do công
tác, do tập luyện mà có.
C.Mác đã nói [28]: Năng lực vừa là tiề n đề , vừa là kết quả của phâncông lao
động. Sự phân công lao động ta ̣o ra hoa ̣t động có đối tư ợng xác định ,trong đó con
người thực hiện mục đích của công việc min
̀ h làm để thỏa mãn nhu cầu cuộc sống
của bản thân và gia đình . Do công việc khác nhau, một cá nhân có thể hình thành
nên những khả năng khác nhau (ví dụ, khả năng tính thể tích của các hình khối bất
kỳ trong không gian của người làm toán…).
Trong tâm lý học hiện nay cũng có nhiều định nghĩa về năng lực: Theo P. A
Ruđich: “Năng lực là tính chất tâm – sinh lý của con người chi phối quá trình tiếp
thu các kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cũng như hiệu quả thực hiện một hoạt động nhất
định. Từ định nghĩa này, khái niêm năng lực bao gồm các điều kiện tâm sinh lý chi
phối các hoạt động con người”. [20]
A.G Côvaliôp định nghĩa: “ Năng lực là một tập hợp hoặc tổng hợp những
thuộc tính của cá nhân con người, đáp ứng những nhu cầu lao động và đảm bảo
cho hoạt động và đạt được những kết quả cao”. [25]
Howard Gardner: “NL phải được thể hiện thông qua hoạt động có kết quả và có
thể đánh giá hoặc đo đạc được” [11].
F.E.Weinert cho rằng: “NL là những kĩ năng kĩ xảo học được hoặc sẵn có của cá
thể nhằm giải quyết các tình huống xác định, cũng như sự sẵn sàng về động cơ xã

10



hội…và khả năng vận dụng các cách GQVĐ một cách có trách nhiệm và hiệu quả
trong những tình huống linh hoạt”[31].
OECD (Tổ chức các nước kinh tế phát triển) (2002) đã xác định “NL là khả năng cá
nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một
bối cảnh cụ thể” [13].
Phạm MinhHạc định nghĩa [3]: “Năng lực là những đặc điểm tâm lý cá biệt,
tạo thành điều kiện quy định tốc độ, chiều sâu, cường độ, của việc tác động vào đối
tượng lao động”. Định nghĩa này cho rằng năng lực là một yếu tố tổ hợp trong một
hoạt động cụ thể tạo thành những điều kiện để tác động vào đối tượng lao động.
Từ những ý kiến trênchúng tôi định nghĩa Năng lực là “tổng hòa của các yếu
tố kiến thức, kỹ năng, thái độ, mang màu sắc độc đáo cá nhân thông qua rèn
luyện mà có, phù hợp với yêu cầu của một công việc đặc thù nào đó, nhằm
nâng cao hiệu quả công việc”.
1.1.2 Phân loại năng lực [21], [22]
Tâm lý học chia năng lực thành các dạng khác nhau như năng lực chung và năng lực
chuyên môn.
- Năng lực chung là năng lực cần thiết cho nhiều ngành hoạt động khác nhau
như năng lực phán xét tư duy lao động, năng lực khái quát hoá, năng lực lát tập,
năng lực tưởng tưởng
- Năng lực chuyên môn là năng lực đặc trưng trong lĩnh vực nhất định của xã
hội như năng lực tổ chức , năng lực âm nhạc, năng lực kinh doanh, hội hoạ, toán
học...
Năng lực chung và năng lực chuyên môn có quan hệ qua lại hữu cơ với nhau,
năng lực chung là cơ sở của năng lực chuyên luôn, nếu chúng càng phát triển thì
càng dễ thành đạt được năng lực chuyên môn. Ngược lại sự phát triển của năng lực
chuyên môn trong những điều kiện nhất định lại có ảnh hưởng đối với sự phát triển
của năng lực chung. Những năng lực cơ bản này không phải là bẩn sinh, mà nó phải
được giáo dục phát triển và bồi dưỡng ở con người. Năng lực của một người phối
hợp trong mọi hoạt động là nhờ khả năng tự điều khiển, tự quản lý, tự điều chỉnh ở
lỗi cá nhân được hình thành trong quá trình sống và giáo dục của mỗi người.


11


1.1.3Các năng lực chung trong bộ môn Vật lí
Như đã đề cập ở 1.1.2 Năng lực chung là các năng lực mà toàn bộ quá trình
giáo dục ở trường phổ thông đều phải hướng tới để hình thành ở HS. Sau đó, từng
môn học sẽ xác định sự thể hiện cụ thể của các năng lực chung ở trong môn học của
mình như thế nào [4], [9]. Với cách tiếp cận như vậy, từ các năng lực chung đã được
đưa vào dự thảo chương trình phổ thông tổng thể [4], ta tạm phân ra các năng lực
chuyên biệt trong môn Vật lí như ở bảng 1.1.
Bảng 1.1: Bảng năng lực chung trongmôn Vật lí [4]

Stt

Năng lực

Biểu hiện năng lực trong môn Vật lí

chung

Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân:
1

Năng

lực

học


tự - Lập được kế hoạch tự học và điều chỉnh, thực hiện kế
hoạch có hiệu quả
- Tìm kiếm thông tin về nguyên tắc cấu tạo, hoạt động
của các ứng dụng kĩ thuật
- Đánh giá được mức độ chính xác nguồn thông tin
- Đặt được câu hỏi về hiện tượng sự vật quanh ta
- Tóm tắt được nội dung vật lí trọng tâm của văn bản.
- Tóm tắt thông tin bằng sơ đồ tư duy, bản đồ khái
niệm, bảng biểu, sơ đồ khối
- Tự đặt câu hỏi và thiết kế, tiến hành được phương án
thí nghiệm để trả lời cho các câu hỏi đó.

2

Năng lực giải - Đặc biệt quan trọng là năng lực thực nghiệm
quyết vấn đề

Đặt được những câu hỏi về hiện tượng tự nhiên: Hiện
tượng… diễn ra như nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng

12


là gì? Các đại lượng trong hiện tượng tự nhiên có mối
quan hệ với nhau như thế nào? Các dụng cụ có nguyên
tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào?
- Đưa ra được cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu
hỏi đã đặt ra.
- Tiến hành thực hiện các cách thức tìm câu trả lời bằng
suy luận lí thuyết hoặc khảo sát thực nghiệm.

- Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được
- Đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được
3

Năng lực sáng - Thiết kế được phương án thí nghiệm để kiểm tra giả
tạo

thuyết (hoặc dự đoán)
- Lựa chọn được phương án thí nghiệm tối ưu
- Giải được bài tập sáng tạo
- Lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề một cách
tối ưu

4

Năng

lực

tự

Không có tính đặc thù

quản lí
Nhóm năng lực về quan hệ xã hội:
5

Năng lực giao

- Sử dụng được ngôn ngữ vật lí để mô tả hiện tượng


tiếp

- Lập được bảng và mô tả bảng số liệu thực nghiệm
- Vẽ được đồ thị từ bảng số liệu cho trước
- Vẽ được sơ đồ thí nghiệm
- Mô tả được sơ đồ thí nghiệm
- Đưa ra các lập luận lô gic, biện chứng

13


6

Năng lực hợp

- Tiến hành thí nghiệm theo nhóm

tác

- Tiến hành thí nghiệm theo các khu vực khác nhau

Nhóm năng lực công cụ (Các năng lực này sẽ được hình thành trong quá
trình hình thành các năng lực ở trên)
7

Năng lực sử dụng - Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng (maple,
công nghệ thông tin coachs…) để mô hình hóa quá trình vật lí
và


truyền

thông - Sử dụng phần mềm mô phỏng để mô tả đối tượng

(ICT)
8

vật lí

Năng lực sử dụng - Sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn tả quy luật
ngôn ngữ

vật lí
- Sử dụng bảng biểu, đồ thị để diễn tả quy luật vật
lí
- Đọc hiểu được đồ thị, bảng biểu

9

Năng lực tính toán

- Mô hình hóa quy luật vật lí bằng các công thức
toán học
- Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức đã biết
ra hệ quả hoặc ra kiến thức mới.

1.1.4 Vấn đề phát triển và bồi dưỡng năng lực
Năng lực của mỗi người phụ thuộc rất nhiều vào hoàn cảnh giáo dục, trong đó
mỗi người phải tự giác hoạt động. Muốn bồi dưỡng và phát triển năng lực cần chú ý
các điều kiện cơ bản sau:

- Cần chú ý đến sự khác biệt cá nhân về năng lực (trong dạy học phải phân hoá, cá
biệt hoá đối tượng học sinh).
- Tạo điều kiện tích cực tham gia các hoạt động là cách tốt nhất để hình thành năng

14


lực. Hình thành và phát triển năng lực cho học sinh không tách giáo dục và giáo
dưỡng (quan tâm về kiến thức - kĩ năng, phương pháp từng môn học - phương pháp
nhận thức, Phương pháp tự học)
1.2. Năng lực giải quyết vấn đề
1.2.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề
Năng lực GQVĐ là một trong những năng lực chung cơ bản cần thiết cho mỗi
người để có thể tồn tại trong xã hội ở mọi thời đại. Vì vậy, việc hình thành và phát
triển năng lực này cho học sinh phổ thông là thực sự cần thiết.
Theo định nghĩa trong đánh giá PISA (2012), năng lực GQVĐ là “khả năng của
một cá nhân hiểu và giải quyết tình huống vấn đề khi mà giải pháp giải quyết chưa
rõ ràng. Nó bao hàm sự tham gia GQVĐ đó – thể hiện tiềm năng là công dân tích
cực và xây dựng”.
Theo tác giả Nguyễn Cảnh Toàn (2012), GQVĐ là “hoạt động trí tuệ, được coi
là trình độ phức tạp và cao nhất về nhận thức, vì cần huy động tất cả năng lực trí tuệ
của cá nhân. Để GQVĐ, chủ thể cần huy động trí nhớ, tri giác, lí luận, khái niệm
hóa, ngôn ngữ đồng thời sử dụng cả cảm xúc, động cơ niềm tin ở năng lực bản thân
và khả năng kiểm soát được tình thế” [23].
Từ những định nghĩa trên, theo chúng tôi, có thể hiểu năng lực GQVĐ của học
sinh trung học phổ thông là khả năng của học sinh phối hợp vận dụng những
kinh nghiệm bản thân, kiến thức, kĩ năng của các môn học trong chƣơng trình
trung học phổ thông để hiểu và giải quyết các tình huống có vấn đề trong học
tập và trong cuộc sống của các em một cách hiệu quả với tinh thần tích cực.
1.2.2. Các thành tố của năng lực giải quyết vấn đề [5], [12],[34]

Theo [34], cấu trúc NL GQVĐ dự kiến phát triển ở HS gồm 4 thành tố, mỗi
thành tố bao gồm một số hành vi cá nhân khi làm việc độc lập hoặc khi làm việc
nhóm trong quá trình GQVĐ. Cụ thể là:
- Tìm hiểu, khám phá vấn đề: nhận biết vấn đề, phân tích được tình huống cụ thể,
phát hiện được tình huống có vấn đề, chia sẻ sự am hiểu về vấn đề với người khác.
- Thiết lập không gian vấn đề: lựa chọn, sắp xếp, tổng hợp thông tin với kiến thức

15


đã học. Xác định thông tin, biết tìm hiểu các thông tin có liên quan, từ đó xác định
cách thức, quy trình, chiến lược giải quyết và thống nhất cách hành động.
- Lập kế hoạch và thực hiện giải pháp:
+ Lập kế hoạch: thiết lập tiến trình thực hiện (thu thập dữ liệu, thảo luận, xin ý kiến,
giải quyết các mục tiêu…), thời điểm giải quyết từng mục tiêu.
+ Thực hiện kế hoạch: thực hiện và trình bày giải pháp, điều chỉnh kế hoạch để phù
hợp với thực tiễn và không gian vấn đề khi có sự thay đổi.
- Đánh giá và phản ánh giải pháp: Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ. Suy
ngẫm về cách thức và tiến trình GQVĐ. Điều chỉnh và vận dụng trong tình huống
mới, xác nhận những kiến thức và kinh nghiệm thu được. Đề xuất giải pháp cho
những vấn đề tương tự. Như vậy, cấu trúc NL GQVĐ được mô tả bởi 4 thành tố và
các chỉ số hành vi được mô tả bởi sơ đồ 1.1.
Sơ đồ 1.1: Sơ đồ cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
Năng lực giải quyết vấn đề

Tìm hiểu vấn
đề

Thiết lập
không gian vấn

đề

Lập kế hoạch
và thực hiện
giải pháp

Đánh giá và
phản ánh giải
pháp

Nhận biết tình
huống có VĐ

Thu thập, đánh
giá

Thiết lập tiến
trình thực hiện

Đánh giá giải
pháp đã thực
hiện

Giải thích
thông tin VĐ

kết nối thông
tin

Phân bố, xác

định cách sử
dụng

Phản ánh về
các giá trị của
giải pháp

Chia sẻ sự am
hiểu về VĐ

Xác định cách
GQVĐ

Thực hiện và
trình bày giải
pháp

Xác nhận kiến
thức thu được

thống nhất
phương án

Tổ chức và duy
trì hoạt động
nhóm

Khái quát hoá
các vấn đề
tương tự


16


1.2.3 Biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề
Để bồi dưỡng năng lực giải quyết vấn đề, trước tiên cần phải xác định được
các biểu hiện của năng lực đó, theo chúng tối các biểu hiện đó như sau:
-

Biết phát hiện một vấn đề, tìm hiểu về vấn đề

-

Thu thập và làm rõ các thông tin liên quan đến VĐ

-

Đề xuất được giả thuyết khoa học khác nhau, lập được kế hoạch để giải quyết vấn
đề đặt ra và thực hiện kế hoạch một cách độc lập sáng, sáng tạo, hợp lí.

-

Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ, phân tích ưu nhược điểm của giải pháp và
rút kinh nghiệm cho tình huống mới.
1.2.4. Ý nghĩa của việc hình thành và phát triển NLGQVĐ cho người học
- Đối với HS:
+ Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp HS hiểu và nắm chắc nội dung cơ bản
của bài học. HS có thể mở rộng và nâng cao những kiến thức xã hội của mình. + Sự
hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp HS biết vận dụng những tri thức xã hội vào
trong thực tiễn cuộc sống.

+ Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp HS hình thành kỹ năng giao tiếp, tổ
chức, khả năng tư duy, tinh thần hợp tác, hoà nhập cộng đồng.
- Đối với GV
+ Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp GV có thể đánh giá một cách khá
chính xác khả năng tiếp thu của HS và trình độ tư duy của họ, tạo điều kiện cho việc
phân loại HS một cách chính xác.
+ Sự hình thành và phát triển NLGQVĐ giúp cho GV có điều kiện trực tiếp uốn nắn
những kiến thức sai lệch, không chuẩn xác, định hướng kiến thức cần thiết cho HS.
+ Giúp GV dễ dàng biết được NL nhận xét, đánh giá, khả năng vận dụng lý luận
vào thực tiễn xã hội của HS. Từ đây định hướng phương pháp giáo dục tư tưởng
học tập cho HS.
1.3. Phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề [9],[10],[15],[33],[29],[30]
1.3.1 Khái niệm
Dạy học GQVĐ là một trong những phương pháp dạy học tích cực có nhiều
17


điểm ưu việt, ra đời vào giữa thế kỷ 20 trong sự thôi thúc của xã hội đòi hỏi sự cải
tiến phương pháp dạy học trong nhà trường.
Phương pháp dạy học GQVĐ với tư tưởng chủ đạo là đưa quá trình học tập
của HS gần hơn với quá trình tìm tòi, phát hiện, khám phá của các nhà khoa học,
nâng cao tính độc lập sáng tạo của HS. Tuy nhiên cần chú ý đến những điểm khác
biệt căn bản giữa nhà khoa học và HS khi GQVĐ như động cơ, hứng thú, nhu cầu,
năng lực GQVĐ, điều kiện, phương pháp làm việc.
Sau đây là một số quan điểm về dạy học GQVĐ
- Theo Ô kôn: Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề dưới dạng chung nhất
là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, phát hiện và biểu
đạt (nêu ra) các vấn đề (tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc này), chú ý
giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để giải quyết vấn đề, kiểm tra các cách giải
quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và củng cố các kiến thức đã

tiếp thu được [25].
- Theo I.F.Kharlamop: “Dạy học nêu vấn đề là sự tổ chức quá trình dạy học
bao gồm việc tạo ra tình huống có vấn đề (tình huống tìm tòi) trong giờ học, kích
thích HS nhu cầu giải quyết những vấn đề nảy sinh, lôi cuốn các em vào hoạt động
nhận thức tự lực nhằm nắm vững kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, phát triển tính
tích cực của trí tuệ và hình thành cho các em năng lực tự mình thông hiểu và lĩnh
hội thông tin khoa học mới”. [25]
- Theo Nguyễn Quang Lạc: dạy học GQVĐ là một hình thức dạy học trong
đó HS được coi như “nhà khoa học trẻ” tự giác và tích cực tổ chức các quá trình
“xây dựng tri thức mới cho bản thân”. Hoạt động đó được diễn ra giống như “hoạt
động nghiên cứu khoa học”, mặc dù kết quả của nó là tìm thấy lại những điều đã có
trong khoa học, song lại là điều mới mẻ đối với HS. Người GV phải thực sự quan
tâm đến cả nội dung khoa học mà HS đã xây dựng được lẫn phương pháp hoạt động
của HS để đạt được điều đó, do vậy GV phải là nhà thiết kế, tổ chức và chỉ đạo thi
công. Đó là một hoạt động sáng tạo và đòi hỏi tài nghệ sư phạm, lòng kiên trì, sự
khoan dung và độ lượng cao. Bởi vì GV phải chỉ đạo lớp trẻ non nớt không phải tái
tạo cái đã quen biết mà là đi xây cái mới cho họ, còn đối với GV thì đó lại là điều

18


quá cũ. [12]
Với những quan điểm trên, từ việc phân tích bản chất của dạy học GQVĐ cho
thấy dạy học GQVĐ không phải là một phương pháp dạy học cụ thể đơn nhất mà nó
là tập hợp nhiều phương pháp dạy học cụ thể nhằm tổ chức hoạt động nhận thức của
HS theo con đường hình thành và GQVĐ. Trong phạm vi phương pháp dạy học thì
dạy học GQVĐ có thể thâm nhập vào hầu hết các phương pháp dạy học khác làm
cho tính chất của chúng trở nên tích cực hơn.
Ngoài ra, dạy học GQVĐ cũng không chỉ hạn chế ở phạm trù phương pháp
dạy học, việc áp dụng, tiếp cận đòi hỏi phải có cải tạo cả nội dung, cách tổ chức dạy

học trong mối liên hệ thống nhất. Vì vậy dạy học GQVĐ cần được coi như tên gọi
để chỉ cơ sở của các phương pháp dạy học có khả năng kích thích HS tham gia vào
hoạt động nhận thức một cách tích cực và liên tục dưới sự chỉ đạo của GV.
Dạy học giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen tìm tòi giải quyết
vấn đề theo cách của các nhà khoa học, không những tạo nhu cầu, hứng thú học tập,
giúp HS chiếm lĩnh được kiến thức, mà còn phát triển được năng lực sáng tạo của
HS.
1.3.2 Cấu trúc của dạy học giải quyết vấn đề [15],[26],[24]
Để phát huy đầy đủ vai trò của HS trong việc tự chủ hành động xây dựng kiến
thức, vai trò của GV trong tổ chức tình huống học tập và định hướng hành động tìm
tòi xây dựng tri thức của HS, cũng như phát huy vai trò của tương tác xã hội (của
tập thể HS) đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân HS, đồng thời HS làm quen
với quy trình xây dựng, bảo vệ cái mới trong nghiên cứu khoa học thì có thể thực
hiện tiến trình dạy học thành ba giai đoạn [24]:
1.3.2.1. Giai đoạn tạo tình huống có vấn đề
Giai đoạn này có nhiệm vụ kích thích thần kinh hoạt động, tạo cho HS một
trạng thái hưng phấn cao độ, có nhu cầu hoạt động và có thái độ sẵn sàng lao vào
công việc. Nội dung hoạt động của GV là: Tạo cho được “vấn đề nhận thức” tức là
tạo cho được mâu thuẫn khách quan giữa “cái đã biết và cái chưa biết”. Sau đó cấy
mâu thuẫn khách quan đó vào tiến trình nhận thức của HS, tức là làm cho HS thấy

19


được, cảm nhận được sự tồn tại hiển nhiên mâu thuẫn đó trên con đường học tập
của mình. Tiếp theo GV phải khơi nguồn tiềm lực ở HS để họ thấy đã có vốn liếng
kiến thức, chỉ cần họ cố gắng thì sẽ tự lực giải quyết được mâu thuẫn đó.
Nội dung hoạt động của HS trong giai đoạn này là tiếp nhận “bài toán nhận thức”,
tiếp nhận “vấn đề” và chuyển sang trạng thái sẵn sàng, tích cực hoạt động.
Để tạo được tình huống có vấn đề trong dạy học GQVĐ thì GV làm cho HS nhận

thức ra mâu thuẫn và chấp nhận mâu thuẫn giữa “cái đã biết và cái chưa biết” và
làm cho họ có được quyết tâm, có sự nổ lực để tham gia giải quyết “bài toán nhận
thức” đó.
Trong dạy học thì điều quan trọng nữa là làm sao để phần lớn HS phải nhận ra được
và tiếp nhận “bài toán nhận thức”. Do đó đòi hỏi GV phải có nghệ thuật sư phạm
trong việc tạo tình huống có vấn đề để kích thích, tạo “thế năng tâm lý tư duy” của
HS.
Biện pháp tạo tình huống có vấn đề trong dạy học Vật lý:
Sử dụng thí nghiệm Vật lý.
Sử dụng bài tập Vật lý.
Sử dụng thí dụ trong đời sống thực tế.
Kể chuyện lịch sử.
Tư liệu từ Internet, thông tin bức xúc về khoa học trong nước và thế giới.
1.3.2.2 Giai đoạn hướng dẫn GQVĐ
Đây là giai đoạn rất quan trọng, bởi vì ở đây HS dần dần làm quen với phương
pháp nghiên cứu của nhà vật lý học ở mức độ tập dượt xây dựng kiến thức để phản
ánh những sự kiện thực tế. Khi HS đã ở trạng thái tâm lý sẵn sàng tham gia hoạt
động giải quyết “bài toán nhận thức” GV căn cứ vào đặc điểm nội dung bài toán ấy
và điều kiện dạy học để lựa chọn cách định hướng hoạt động cho họ một cách thích
hợp nhất. Ở giai đoạn này, ứng với đề tài đang học cụ thể GV cố gắng hoàn thành
cho HS những thao tác cơ bản của hoạt động có tính chất nghiên cứu khoa học vật
lý.
Các bước chủ yếu trong giai đoạn này là:
- Tìm kiếm việc xây dựng giả thiết khoa học: GV cần hướng dẫn để HS hiểu,

20


biết cách quan sát sự kiện (có thể qua mô hình, thí nghiệm, những kiến thức đã
học).

- Khi đã có giả thuyết GV cần chỉ đạo, hướng dẫn để HS thảo luận các
phương án đánh giá tính đúng đắn của giả thuyết đó.
- Chỉnh lý giả thuyết để nó trở thành tri thức lý thuyết.
1.3.2.3. Giai đoạn củng cố, vận dụng tri thức
Cho HS củng cố, ôn luyện tri thức đã có bằng cách vận dụng nó vào những
tình huống khác nhau: Cho HS giải quyết các nhiệm vụ đơn giản như giải bài toán,
phân tích và giải thích các sự kiện tương tự, với mục đích chủ yếu là giúp HS nhớ,
thuộc và hiểu tri thức, tái hiện nó là chính.
Cho HS giải quyết những bài toán, nhiệm vụ có nhiều tính mới mẻ. Tức
yêu cầu HS vận dụng tri thức vào những tình huống mới kể cả các tình huống có
tính công nghệ, kỹ thuật.
Có thể mô hình hoá các giai đoạn của dạy học GQVĐ theo sơ đồ 1.2
1. Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết từ tình huống (điều kiện) xuất phát: từ
kiến thức cũ, kinh nghiệm, TN, bài tập, truyện kể lịch sử…

2. Phát biểu VĐ cần giải quyết (câu hỏi cần trả lời)
3. Giải quyết VĐ
- Suy đoán giải pháp GQVĐ: nhờ khảo sát lí thuyết và/hoặc khảo sát
thực nghiệm
- Thực hiện giải pháp đã suy đoán

4. Rút ra kết luận (kiến thức mới)

5. Vận dụng kiến thức mới để giải quyết những nhiệm vụ đặt ra tiếp theo
Sơ đồ 1.2: Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy
học giải quyết vấn đề trong môn Vật lí [16]

21