VẬN DỤNG PP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DH SINH HỌC THCS

IDevice Icon PP BÀN TAY NẶN BỘT TRONG DẠY HỌC SINH HỌC


CHƯƠNG 4

SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP "BÀN TAY NẶN BỘT" TRONG DẠY HỌC CÁC MÔN KHOA HỌC Ở TRƯỜNG TIỂU HỌC VÀ TRUNG HỌC CƠ SỞ

4.1. Những thuận lợi và khó khăn khi sử dụng phương pháp BTNB tại Việt Nam

4.1.1. Thuận lợi


Hiện nay Bộ Giáo dục và Đào tạo đang thực hiện đổi mới căn bản và toàn diện nền giáo dục, trong đó đổi mới phương pháp dạy học là một trong các nhiệm vụ cấp bách. Cùng với các phương pháp dạy học tích cực khác đang được triển khai, phương pháp BTNB đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo quyết định đầu tư nghiên cứu, biên soạn tài liệu, tổ chức tập huấn để tưng bước triển khai áp dụng trong các trường tiểu học và trung học cơ sở.


Phương pháp BTNB là một phương pháp có tiến trình dạy rõ ràng, dễ hiểu, có thể áp dụng được ở điều kiện của Việt Nam. Đội ngũ cán bộ quản lý và giáo viên luôn nhiệt tình, ham học hỏi là điều kiện tốt thúc đẩy việc áp dụng phương pháp BTNB vào trong dạy học các môn khoa học ở trường THCS.
Qua quá trình thử nghiệm, áp dụng phương pháp BTNB vào trong các lớp học, có thể nhận thấy sự ham thích của học sinh. Các em hứng thú với những hoạt động tìm hiểu kiến thức mới. Điều này chứng tỏ học sinh luôn ham thích được học tập, hăng say tìm tòi và sang tạo.


4.1.2. Khó khăn


a) Về điều kiện, cơ sở vật chất


Trong các lớp học hiện nay, bàn ghế được bố trí theo dãy, nối tiếp nhau, không thuận lợi cho việc tổ chức học theo nhóm. Trong khi đó, phần lớn các trường học chưa có phòng học học bộ môn và phòng thí nghiệm để thuận lợi cho việc giảng dạy các bộ môn khoa học.


Trang thiết bị nói chung trong các lớp học chưa đầy đủ phục vụ cho việc tổ chức các hoạt động dạy học, nhất là còn thiếu các phương tiện hỗ trợ hoạt động báo cáo, thảo luận của học sinh như máy tính, projector, máy chiếu sách, flip chart, máy chiếu bản trong... Dụng cụ thí nghiệm còn chưa đồng bộ và thiếu chính xác. Nguồn tài liệu bổ trợ cho hoạt động tìm tòi - khám phá của học sinh còn hạn chế.
Mặt khác, số học sinh trên một lớp quá đông nên việc tổ chức học tập theo nhóm rất khó khăn. Điều này cũng gây khó khăn trong việc tổ chức các hoạt động tham quan, dã ngoại, điều tra tế cho học sinh.


b) Về đội ngũ giáo viên

Trình độ giáo viên hiện nay chưa đồng đều cả về chuyên môn và năng lực sư phạm. Kiến thức chuyên sâu về khoa học của một bộ phận không nhỏ giáo viên còn hạn chế. Vì vậy, giáo viên thường gặp nhiều khó khăn trong việc trả lời, giải đáp các câu hỏi cũng như khó khăn trong việc lí giải thấu đáo các thắc mắc của học sinh nêu ra trong quá trình học. Đây là một trở ngại rất lớn trong việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực nói chung và phương pháp BTNB nói riêng.


Năng lực sư phạm của giáo viên trong việc áp dụng các phương pháp dạy học mới nói chung còn hạn chế. Điều đó thể hiện ở việc giáo viên thường gặp nhiều khó khăn trong việc nêu ra tình huống mở đầu cho mỗi bài dạy trong phương pháp BTNB. Thường thì tình huống đưa ra phải gắn với nội dung bài dạy, làm sao đảm bảo được vấn đề khơi sự tò mò, ham thích trước vấn đề sắp học nhưng vẫn "giấu kín được kết quả của bài học". Đây là việc làm gây nhiều lúng túng cho người dạy. Trong tiến trình dạy học, ở một số bài học, giáo viên không có đủ kiến thức, khả năng để tìm ra một số thí nghiệm chứng minh cho kiến thức bài học trong trường hợp học sinh không tự nêu ra được thí nghiệm kiểm chứng cho biểu tượng ban đầu của mình.


c) Về công tác quản lí


Hiện nay, một vấn đề còn nổi cộm, gây nhiều cản trở cho công tác đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông là vấn đề đánh giá hoạt động dạy học của giáo viên. Trong khi Bộ Giáo dục và Đào tạo đang triển khai áp dụng các phương pháp dạy học mới, trong đó đặc biệt chú trọng đến việc tổ chức hoạt động học tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh nhưng một bộ phận không nhỏ cán bộ quản lí chuyên môn ở các Sở Giáo dục và Đào tạo, Phòng Giáo dục và Đào tạo chưa theo kịp với tiến trình đổi mới đó. Vì thế, quan điểm đánh giá giờ dạy của họ vẫn mang nặng tính hình thức với các tiêu chí đánh giá như: giáo viên có dạy hết kiến thức trong bài hay không; giáo viên có sử dụng công nghệ thông tin trong dạy học hay không; giáo viên sử dụng thí nghiệm và các phương tiện dạy có thành công hay không... mà chưa chú ý nhiều đến hiệu quả hoạt động nhận thức cho học sinh. Vì vậy, giáo viên thường rất dè dặt khi áp dụng phương pháp dạy học mới, khi mà ở đó giáo viên phải tổ chức cho học sinh hoạt động nên nhiều khi không thể chủ động hoàn toàn về mặt thời gian. Trong quá trình học sinh hoạt động, thường có nhiều diễn biến bất ngờ mà giáo viên có thể không lường trước được dẫn đến có thể không hoàn thành tất cả các khâu trong một tiết học và vì thế mà giờ dạy lại không được đánh giá cao.


Công tác kiểm tra, đánh giá kiến thức của học sinh hiện nay cũng là một vấn đề gây cản trở đến việc đổi mới phương pháp dạy học. Các bài thi và kiểm tra hiện nay chủ yếu vẫn là kiểm tra sự ghi nhớ và vận dụng lí thuyết của học sinh. "Thi gì, học nấy" luôn là tiêu chí lựa chọn của đại đa số mọi người trên thế giới. Chính vì vậy mà các phương pháp dạy học tích cực nói chung và phương pháp BTNB nói riêng chưa có được "chỗ đứng" vững chắc trong mỗi giáo viên, học sinh và trong cả nền giáo dục Việt nam khi mà công tác kiểm tra, đánh giá, thi cử chưa đổi mới theo hướng đánh giá kĩ năng và sự sáng tạo của học sinh.

4.2. Lựa chọn chủ đề dạy học theo phương pháp BTNB

Trong quá trình tổ chức hoạt động dạy học theo phương pháp BTNB, học sinh cần phải được quan sát một sự vật hay một hiện tượng của thế giới thực tại, gần gũi với đời sống, dễ cảm nhận và các em sẽ thực hành trên những cái đó. Trong quá trình tìm hiểu, học sinh phải lập luận, bảo vệ ý kiến của mình, đưa ra tập thể thảo luận những ý nghĩ và những kết luận cá nhân, từ đó có những hiểu biết mà nếu chỉ có những hoạt động, thao tác riêng lẻ không đủ tạo nên. Những hoạt động do giáo viên đề xuất cho học sinh được tổ chức theo tiến trình sư phạm nhằm nâng cao dần mức độ học tập. Các hoạt động này làm cho các chương trình học tập được nâng cao lên và dành cho học sinh một phần tự chủ khá lớn. Mục tiêu chính của quá trình dạy học là giúp học sinh chiếm lĩnh dần dần các khái niệm khoa học và kĩ thuật, học sinh được thực hành, kèm theo là sự củng cố ngôn ngữ viết và nói. Những yêu cầu mang tính nguyên tắc nói trên của phương pháp BTNB là sự định hướng quan trọng cho việc lựa chọn các chủ đề dạy học. Như vậy, việc lựa chọn các chủ đề dạy học cần phải đảm bảo một số yêu cầu sau đây:


- Các chủ đề dạy học phải gần gũi với đời sống mà học sinh dễ cảm nhận và đã có ít nhiều những quan niệm ban đầu về chúng. Việc lựa chọn nội dung dạy học ở đây là lựa chọn theo chủ đề chứ không phải theo bài học trong sách giáo khoa. Vì vậy, căn cứ vào chuẩn kiến thức, kĩ năng của môn học, giáo viên có thể xác định nội dung kiến thức khoa học trong một hay nhiều bài học trong sách giáo khoa để tạo thành một chủ đề dạy học. Cũng chính vì thế, tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB không nhất thiết phải diễn ra đủ 5 bước trong một tiết học mà có thể kéo dài trong một số tiết học tương ứng với quỹ thời gian được sử dụng theo chương trình. Ví dụ chủ đề "Lực đẩy Ác si mét và sự nổi" là nội dung kiến thức của 3 bài học trong chương trình Vật lí lớp 8. Lựa chọn chủ đề này để tổ chức hoạt động dạy học theo phương pháp BTNB, giáo viên có thể sử dụng 3 tiết học và vì thế 5 bước của tiến trình dạy học được diễn ra trong 3 tiết học. Chẳng hạn, hết tiết thứ nhất, học sinh mới có thể hoàn thành đến bước 3 - Đề xuất câu hỏi và phương án thí nghiệm. Đến buổi học sau (theo thời khóa biểu) học sinh mới thực hiện bước 4 - Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, bao gồm cả việc nghiên cứu các tài liệu khoa học và sách giáo khoa. Sau khi giáo viên tổng kết, hợp thức hóa kiến thức, học sinh sử dụng tiết thứ 3 ở buổi học tiếp theo để làm thí nghiệm thực hành nhằm nghiệm lại công thức tính lực đẩy Ác si mét. Như vậy, với quỹ thời gian cho phép theo chương trình là 3 tiết, giáo viên có thể sử dụng để tổ chức cho học sinh hoạt động theo đúng tiếp trình sư phạm của phương pháp BTNB. Tuy nhiên, với việc tổ chức như vậy, hoạt động học tập và nghiên cứu tài liệu khoa học của học sinh không chỉ dừng lại ở 3 tiết trên lớp mà hoạt động này còn tiếp diễn ở nhà, trong khoảng thời gian giữa các buổi học.


- Việc lựa chọn các chủ đề dạy học cần phải được tổ chức thành hệ thống từ thấp đến cao trong phạm vi một lớp cũng như cả cấp học. Đặc biệt là khi lựa chọn các chủ đề, giáo viên các môn khoa học dạy cùng một lớp cần phải có sự trao đổi, thống nhất với nhau để có sự phối hợp khi cần thiết. Trước hết, việc trao đổi giữa các giáo viên bộ môn sẽ tránh được sự chồng chéo hoặc gây quá tải đối với học sinh khi các em phải thực hiện nhiều nhiệm vụ cùng một lúc. Hơn nữa, do có cùng một tiêu chí là lựa chọn các chủ đề gần gũi với học sinh trong cuộc sống nên cần có sự phối hợp giữa các giáo viên bộ môn để có thể cùng lựa chọn một số chủ đề mang tính tích hợp. Điều này vừa tiết kiệm được thời gian đồng thời nâng cao được hiệu quả dạy học về ứng dụng của kiến thức khoa học vào cuộc sống cho học sinh.
- Việc lựa chọn các chủ đề dạy học theo phương pháp BTNB cần phải chú ý đến một điểm rất quan trọng của phương pháp này là học sinh phải tự đề xuất được các phương án thí nghiệm và tự lực tiến hành các thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu. Vì vậy, đối với các chủ đề cần tiến hành thí nghiệm thì các phương án thí nghiệm trong dạy học các chủ đề này phải là các phương án thí nghiệm đơn giản, với các dụng cụ gần gũi với học sinh, nhất là ưu tiên phát triển các thí nghiệm tự làm với các dụng cụ dễ kiếm trong cuộc sống hàng ngày.

4.3. Lựa chọn và sử dụng thiết bị dạy học trong phương pháp BTNB

4.3.1. Yêu cầu chung khi sử dụng thiết bị dạy học trong phương pháp BTNB
Thiết bị dạy học (TBDH) là một phần không thể thiếu của quá trình dạy học trên lớp của giáo viên và học sinh. Trong quá trình thực hiện bước thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu của phương pháp BTNB, TBDH làm cho tiết học trở nên sinh động, dễ hiểu. Khi sử dụng phương pháp BTNB, TBDH có ý nghĩa to lớn đối với quá trình dạy học vì học sinh được tri giác trực tiếp đối tượng. Con đường nhận thức này được thể hiện qua việc học sinh quan sát các đối tượng nghiên cứu, thông qua các TBDH để tiến hành các thí nghiệm nghiên cứu. Trong quá trình thực hiện các bước thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu, học sinh tri giác không phải bản thân các đối tượng nghiên cứu mà tri giác những hình ảnh, biểu tượng, sơ đồ, mô hình hóa phản ánh một bộ phận nào đó của đối tượng cũng như nghiên cứu những đặc tính cơ bản của sự vật hiện tượng. TBDH còn giúp học sinh phát triển năng lực nhận thức, đặc biệt là khả năng quan sát, tư duy (phân tích, tổng hợp các hiện tượng, rút ra những kết luận có độ tin cậy), giúp học sinh hình thành cảm giác thẩm mỹ, được hấp dẫn bởi cái đẹp, cái đơn giản, tính chính xác của thông tin chứa trong đồ dùng dạy học. TBDH giúp làm sinh động nội dung học tập, nâng cao hứng thú học tập bộ môn, nâng cao lòng tin của học sinh vào khoa học.

Trong phương pháp BTNB, TBDH được sử dụng bao gồm các TBDH truyền thống như: bảng đen, bảng trắng, mô hình, vật thật, tranh ảnh, bản đồ, biểu đồ, dụng cụ thí nghiệm… và các TBDH hiện đại như máy tính, các loại máy chiếu, các loại băng đĩa, phim khoa học… Việc kết hợp hài hoà các loại TBDH sẽ tạo được hứng thú, tăng hiệu quả học tập cho học sinh và giảm sự vất vả cơ bản của giáo viên trong quá trình dạy học. Do đặc điểm của quá trình nhận thức, mức độ tiếp thu kiến thức mới của học sinh tăng dần theo cấp độ của tri giác nên khi đưa các TBDH vào dạy học, giáo viên có điều kiện để nâng cao tính tích cực học tập, đôc lập của học sinh và từ đó nâng cao hiệu quả của quá trình tiếp thu, lĩnh hội kiến thức và hình thành kỹ năng, kỹ xảo của các em.

Khi sử dụng phương pháp BTNB, giáo viên cần phải sử dụng TBDH phù hợp, đúng lúc, đúng chỗ, để tạo được hiệu quả cao nhất. Chẳng hạn, ở bước "Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề", giáo viên có thể sử dụng tranh ảnh hay video khoa học để kích thích hứng thú nhận thức và khơi dậy những biểu tượng ban đầu vốn có của các em về chủ đề nghiên cứu. Trong bước "Tiến hành hoạt động tìm tòi - nghiên cứu", giáo viên có thể cho học sinh sử dụng máy tính, mạng internet, tranh ảnh khoa học, sơ đồ, vật thật… để giúp học sinh tìm ra những đặc điểm, tính chất của đối tượng cần nghiên cứu. Với phương pháp mô hình, giáo viên có thể sử dụng các mô hình tự tạo hoặc các mô hình có sẵn, sưu tầm để giúp học sinh khám phá những đặc tính cơ bản của đối tượng khó quan sát bằng vật thật (trái đất, mặt trời, mặt trăng, vì sao). Khi sử dụng phương pháp nghiên cứu tài liệu trong áp dụng phương pháp BTNB, giáo viên có thể kết hợp các tài liệu khoa học, hình vẽ khoa học với các PTDH hiện đại nhằm giúp học sinh nghiên cứu nội dung kiến thức cần thiết cho đối tượng cần tìm hiểu.


Việc sử dụng TBDH trong Phương pháp BTNB cso những yêu cầu bắt buộc, khác xa so với các phương pháp dạy học khác. Với các phương pháp dạy học thông thường, việc sử dụng tranh ảnh, bảng biểu, mô hình, vật thật… nhiều khi chí mang tính minh họa, kiểm chứng kiến thức do giáo viên đưa ra. Trong phương pháp BTNB, giáo viên chỉ đưa cho học sinh tìm hiểu tranh vẽ khoa học, mô hình, vật thật… khi học sinh đã đề xuất được các phương án thí nghiêm nghiên cứu (quan sát mô hình, thí nghiệm trực tiếp, nghiên cứu tài liệu). Trước đó, các TBDH phải được cất dấu nhằm yêu cầu học sinh phải tự suy nghĩ và đề xuất phương án thí nghiệm nghiên cứu. Trong trường hợp giáo viên cùng học sinh chuẩn bị các vật dụng cho bài dạy, giáo viên chỉ phân cho các nhóm chuẩn bị những vật dụng đơn giản mà học sinh không biết chúng được dùng để làm gì trong bài học.


Khi khai thác các tranh ảnh khoa học, vật thật... trong phương pháp BTNB, giáo viên cần chú ý sử dụng chúng trong bước "Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề" sao cho không lộ ra nội dung kiến thức của bài học cũng như các thí nghiệm sẽ làm ở các bước tiếp theo vì điều đó sẽ làm mất đi đặc trưng cơ bản của phương pháp BTNB . Trong các bước "Bộc lộ biểu tượng ban đầu" và "Đề xuất câu hỏi", giáo viên không nên sử dụng các tranh ảnh khoa học, vật thật hay mô hình… mà chỉ nên sử dụng chúng cho bước "Đề xuất phương thí nghiệm".


Trước mỗi bài học, giáo viên cần phải kiểm tra các hình ảnh, thiết bị dạy học… để đảm bảo độ an toàn và áp dụng của chúng. Với các bài học có sử dụng phương pháp thí nghiệm trực tiếp, giáo viên cần làm trước các thí nghiệm với các thiết bị đã sử dụng để không lúng túng trong quá trình làm ở lớp cùng học sinh và chủ động trong việc kiểm tra xem kết quả của thí nghiệm của học sinh có như yêu cầu đặt ra không. Trong quá trình tiến hành thí nghiệm trực tiếp tại lớp học, giáo viên nên sử dụng các vật dụng khác nhau cho mỗi thí nghiệm khác nhau, không sử dụng chung một vật dụng (ly, cốc, thìa…) cho nhiều thí nghiệm khác nhau, nhất là đối với các thí nghiệm hóa học để không ảnh hưởng đến kết quả thí nghệm. Nếu các vật dụng thí nghiệm không đảm bảo về số lượng thì sau mỗi thí nghiệm, giáo viên nên yêu cầu học sinh rửa sạch các vật dụng đã dùng rồi mới tiến hành các thí nghiệm tiếp theo.
Khi sử dụng phương pháp BTNB, học sinh cần phải tự tiến hành thí nghiệm và tiến hành nhiều lần để có kết quả tốt, vì vậy giáo viên cần phả chú ý vấn đề an toàn trong quá trình các em làm thí nghiệm.


4.3.2. Phát triển thiết bị dạy học tự làm trong phương pháp BTNB


Trong điều kiện cơ sở vật chất chưa đảm bảo cho việc dạy và học, việc tự làm TBDH của giáo viên rất quan trọng và cần thiết. TBDH tự làm giúp giáo viên chủ động hơn trong quá trình xây dựng tiến trình cho bài học và quá trình tổ chức hoạt động học cho học sinh lên lớp. Từ đó có thể giúp học sinh chiếm lĩnh được các tri thức của bài học một cách chủ động, biến quá trình dạy và học của thầy trò là một quá trình gắn kết chặt chẽ giữa lý thuyết và thực hành. Trong trường hợp TBDH được cung cấp theo danh mục bị hư hỏng hoặc không hoạt động tốt, giáo viên có thể tự làm TBDH để thay thế, vì thế dễ dàng hơn cho giáo viên khi sử dụng, bảo quản và sửa chữa (nếu có). Các TBDH tự làm thường nhẹ, được làm từ những vật liệu dễ kiếm với chi phí đầu tư rất thấp tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên khi bảo quản, di chuyển, thay thế các vật dụng (nếu cần) và sử dụng cho nhiều năm.


TBDH tự làm trong phương pháp BTNB cần đảm bảo:


- Về chất lượng: TBDH tự làm phải đảm bảo cho học sinh tiếp thu được kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo; giúp cho giáo viên tổ chức một cách thuận lợi các kiến thức, thí nghiệm phức tạp, để học sinh sau quá trình tìm tòi - khám phá với các TBDH ấy có thể hiểu thấu đáo các nội dung của hoạt động học. Nội dung và cấu tạo của các TBDH phải đảm bảo các đặc trưng của việc dạy lý thuyết và thực hành, phải phù hợp với nhiệm vụ sư phạm và phương pháp giảng dạy, thúc đẩy khả năng tiếp thu năng động của học sinh. Các TBDH hợp thành một bộ phải có mối liên hệ chặt chẽ về nội dung, bố cục và hình thức, trong mỗi cái phải có vai trò và chỗ đứng riêng.


- Sự phù hợp của TBDH với tiêu chuẩn tâm sinh lý của giáo viên và học sinh: TBDH gây được sự hứng thú cho học sinh và thích ứng với quá trình tìm tòi nghiên cứu của thầy và trò. Những TBDH cần phải có màu sắc sáng sủa, hài hòa, giống màu sắc của vật thật (mô hình tranh vẽ). TBDH đảm bảo các yêu cầu về độ an toàn và không gây độc hại.


- Sự phù hợp với các tiêu chuẩn sư phạm: TBDH phải đảm bảo tỷ lệ cân xứng, hài hòa. TBDH phải làm cho học sinh thích thú khi sử dụng, kích thích tình yêu nghề trong giáo viên, làm cho học sinh nâng cao cảm nhận chân, thiện, mỹ. Đồ dùng dạy học phải có cấu tạo đơn giản, dễ điều khiển, chắc chắn, có khối lượng và kích thước phù hợp, có kết cấu thuận lợi cho việc vận chuyển, đảm bảo được độ bền để có thể sử dụng cho nhiều năm.


- Tính kinh tế: TBDH ít chi phí, phải có tuổi thọ cao, chi phí bảo quản thấp và mang lại hiệu quả cao cho quá trình dạy và học.

4.4. Tổ chức hoạt động quan sát và thí nghiệm trong phương pháp BTNB

Trong dạy học các bộ môn khoa học, những đặc điểm của phương pháp khoa học nhất thiết phải được phản ánh trong lí luận dạy học bộ môn. Cũng như các phương pháp dạy học khác, trong quá trình dạy học các môn khoa học theo phương pháp BTNB, việc sử dụng các hoạt động quan sát và thí nghiệm giữ vai trò đặc biệt quan trọng, cần phải được vận dụng một cách rộng rãi và linh hoạt trong các khâu khác nhau của quá trình dạy học. Ví dụ như khi diễn giảng, giáo viên có thể hướng dẫn học sinh quan sát, thí nghiệm để minh họa cho các kiến thức đã được trình bày; giáo viên cũng có thể biểu diễn thí nghiệm hoặc mẫu vật cho học sinh quan sát và rút ra kết luận. Tuy nhiên, việc tổ chức cho học sinh thông qua hoạt động tự lực quan sát, thao tác thí nghiệm tác động trên đối tượng nghiên cứu và rút ra kết luận mới đem lại hiệu quả cao nhất. Trong phương pháp BTNB, hoạt động quan sát và thí nghiệm của học sinh đặc biệt quan trọng, quyết định đến sự thành công hay thất bại của ý đồ sư phạm của giáo viên. Từ bước đầu tiên, khi giáo viên đưa ra tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề, học sinh đã phải liên tưởng được đến những hiểu biết ban đầu của mình về các sự vật, hiện tượng thông qua sự quan sát trong cuộc sống hàng ngày. Trong thảo luận về các biểu tượng ban đầu giữa các nhóm, học sinh cũng cần phải có kĩ năng quan sát để thấy được những điểm khác biệt để từ đó xuất hiện các câu hỏi, các giả thuyết hay dự đoán. Đặc biệt, quan sát, thí nghiệm là hoạt động chủ yếu trong giai đoạn tìm tòi - nghiên cứu, giải quyết vấn đề của học sinh.


4.4.1. Nguyên tắc thiết kế quy trình các hoạt động quan sát, thí nghiệm theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh


Theo TS. Nguyễn Vinh Hiển, khi thiết kế hoạt động quan sát, thí nghiệm cho học sinh cần phải đảm bảo các nguyên tắc sau:


Nguyên tắc 1: Đảm bảo mục tiêu của từng chương và của từng bài học về kiến thức, kĩ năng và thái độ


Nhiệm vụ của cả quá trình dạy học được cụ thể hóa thành mục tiêu của từng chương, từng bài trong chương trình. Quan niệm phổ biến hiện nay ở các trường phổ thông là kết thúc mỗi tiết dạy, giáo viên phải cố gắng truyền đạt bằng hết những nội dung có trong sách giáo khoa cho học sinh nắm được ngay tại lớp. Quan niệm một cách cứng nhắc như vậy là chưa hợp lí mà cần phải thông qua những hoạt động độc lập, tự lực của học sinh kể cả ở nhà nữa thì mới đạt được mục tiêu đã đề ra của bài học. Vì vậy, việc xác định mức độ nội dung để kiểm tra, đánh giá cần được cân nhắc, xem xét cẩn thận tại từng thời điểm của quá trình dạy học. Điều này cũng cho phép giáo viên có thể linh hoạt bố trí các hoạt động trên lớp sao cho vừa đủ, tập trung vào các vấn đề then chốt; dành lại một phần nội dung với khối lượng công việc và mức độ khó khăn hợp lí để học sinh tự lực (hoạt động cá nhân hoặc theo nhóm) ở nhà. Tuy nhiên cần phải đảm bảo chắc chắn rằng khi bước vào bài học tiếp theo sau thì các nhiệm vụ của bài trước đó đã cơ bản hoàn thành.


Nguyên tắc 2: Phát huy tính chủ động, tích cực, sáng tạo; bồi dưỡng hứng thú học tập; phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện phương pháp tự học; phù hợp với đặc điểm tâm - sinh lí học sinh


Nguyên tắc này nhằm đáp ứng yêu cầu chiến lược và cấp bách của giáo dục nói chung, giáo dục phổ thông nói riêng hiện nay. Tính tích cực học tập có ba mức độ từ thấp đến cao là: bắt chước, tìm tòi và sáng tạo. Đối với học sinh tiểu học và trung học cơ sở, giáo viên cần hướng dẫn tỉ mỉ, tổ chức tập dượt từng bước để học sinh thực hiện các hoạt động tìm tòi và phần nào có sự sáng tạo.


Các yếu tố tâm lí như hứng thú, tực giác, tích cực, độc lập và sáng tạo luôn có tác động thúc đẩy qua lại lẫn nhau. Chúng vừa là nguyên nhân, lại vừa được kích thích bởi các thành công mà học sinh đạt được trong quá trình học tập. Do vậy, mỗi biện pháp, mỗi phương pháp dạy học tích cực đều có hiệu quả tốt cho tất cả các yếu tố tâm lí và đảm bảo tốt hơn đối với kết quả học tập.


Hiện nay, ở trường tiểu học và trung học cơ sở, việc áp dụng các phương pháp dạy học tích cực, trong đó có phương pháp BTNB là hết sức cần thiết nhằm phát huy triệt để tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong dạy học. Việc tổ chức hoạt động học tập theo nhóm nhỏ như phương pháp BTNB, kết hợp với các phương pháp tích cực đã có trong hệ thống các phương pháp dạy học truyền thống như: vấn đáp tìm tòi, thí nghiệm nghiên cứu, công tác độc lập... dần dần làm cho trong mỗi tiết học bình thường, học sinh được hoạt động nhiều hơn, thực hành nhiều hơn, thảo luận nhiều hơn và quan trọng là được suy nghĩ nhiều hơn trên con đường lĩnh hội nội dung học tập.


Nguyên tắc 3: Đảm bảo sự thống nhất giữa phương pháp khoa học và phương pháp dạy học bộ môn


Nguyên tắc này đòi hỏi khi dạy học giáo viên phải chuyển hóa tri thức trong chương trình đã được thể hiện bằng nội dung các bài học trong sách giáo khoa thành các tri thức học sinh cần lĩnh hội trong học tập; giáo viên gợi ra những vấn đề để học sinh tự giải quyết, sao cho hoạt động của học sinh nhất thời "gần giống" với hoạt động của nhà nghiên cứu. Đây cũng chính là đặc trưng quan trọng của tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB đã trình bày ở trên.


Theo nguyên tắc này, giáo viên có thể và cần phải gia công sư phạm nội dung sách giáo khoa cho phù hợp với lôgíc tổ chức hoạt động nhận thức sáng tạo của học sinh như đã trình bày trong phần lựa chọn chủ đề dạy học theo phương pháp BTNB.
Nguyên tắc 4: Đảm bảo tính khả thi của các hoạt động quan sát, thí nghiệm trong nhiều hoàn cảnh dạy học khác nhau


Nghề dạy học có cả hai khía cạnh là kĩ thuật và nghệ thuật. Với khía cạnh nghệ thuật, nó được phát triển phụ thuộc vào năng khiếu riêng của từng giáo viên, không phải bất cứ ai có tay nghề thành thạo đều có thể đạt tới trình độ nghệ thuật. Nhưng là một loại hình hoạt động của con người, dạy học không thể thiếu phương tiện và những phương pháp, cách thức tiến hành. Đó chính là khía cạnh kĩ thuật của hoạt động dạy học. Muốn dạy tốt, người giáo viên nhất định phải làm chủ kĩ thuật dạy học ở mức độ thành thạo. Tuy nhiên, hiệu quả chất lượng của kĩ thuật lại phụ thuộc vào quy trình công nghệ mà trong đó kĩ thuật cùng với các yếu tố khác hợp thành quy trình hợp lí, bao gồm những công đoạn, những hành động, những thao tác được thiết kế và thi công một cách cụ thể, cho những kết quả ổn định.
4.4.2. Ví dụ về quy trình tổ chức hoạt động quan sát, thí nghiệm theo hướng tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh


a) Quy trình dạy học loại bài kiến thức hình thái thực vật môn Sinh học

Các bước

Giáo viên

Học sinh

Xác định nhiệm vụ học tập

- Nêu câu hỏi, yêu cầu tái hiện kiến thức.
- Gợi ý sự chưa đủ trong vốn kiến thức của học sinh.
- Diễn đạt nhiệm vụ quan sát, tìm tòi.

- Suy nghĩ, trả lời các câu hỏi của giáo viên.
- Nhận ra sự thiếu hụt trong vốn kiến thức của mình.
- Xuất hiện nhu cầu quan sát, tìm hiểu đối tượng.

Hướng dẫn quan sát mẫu

- Kiểm tra mẫu vật, dụng cụ của học sinh.
- Hướng dẫn phân tích mẫu vật điển hình, hướng dẫn lập mẫu phiếu học tập.
- Hướng dẫn, làm mẫu việc quan sát, nhận xét đặc điểm, chức năng từng bộ phận của mẫu vật điển hình.

- Lấy ra mẫu vật điển hình theo yêu cầu của giáo viên.
- Sơ bộ phân tích mẫu vật điển hình, tham gia xây dựng mẫu phiếu học tập.
- Thực hành quan sát, rút ra các nhận xét về đặc điểm, chức năng từng bộ phận của mẫu vật, ghi vào phiếu học tập.

Tự quan sát dựa theo mẫu

- Chia nhóm học sinh, kiểm tra mẫu vật, phân công nhiệm vụ, nêu mục đích, yêu cầu của quan sát.
- Theo dõi các nhóm, giúp đỡ riêng từng nhóm gặp khó khăn.
- Tổ chức việc báo cáo, thảo luận kết quả quan sát, chỉnh lí các câu nhận xét, kết luận.

- Lập thành các nhóm, phân công người đại diện, người ghi chép; chọn ra mẫu vật; hiểu mục đích, yêu cầu của việc quan sát.
- Quan sát, thảo luận nhóm, rút ra nhận xét sơ bộ, ghi vào các ô tương ứng trong phiếu học tập.
- Đại diện các nhóm báo cáo kết quả quan sát, cả lớp theo dõi, thảo luận và sửa theo phiếu học tập từng câu nhận xét, kết luận đã được giáo viên chỉnh lí.

Đánh giá, chính xác hóa, mở rộng kiến thức

- Đánh giá chung kết quả hoạt động quan sát của cả lớp.
- Chính xác hóa kiến thức.
- Hướng dẫn, tổ chức vận dụng kiến thức.
- Thông báo thêm các kiến thức có liên quan.

- Tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau.
- Hoạt động tư duy lĩnh hội kiến thức dưới dạng khái niệm.
- Vận dụng kiến thức đã lĩnh hội để giải quyết nhiệm vụ học tập mới.
- Lĩnh hội kiến thức mới có liên quan.

Hướng dẫn, giao bài tập quan sát ở nhà

Phổ biến, hướng dẫn mục đích, yêu cầu, nội dung quan sát và ghi chép ở nhà

- Ghi chép, hiểu, nhớ các nội dung do giáo viên phổ biến, yêu cầu.
- Ý thức rõ nhiệm vụ quan sát, ghi chép ở nhà.


b) Quy trình dạy học loại bài kiến thức cấu tạo trong thực vật môn Sinh vật

Các bước

Giáo viên

Học sinh

Xác định nhiệm vụ học tập

- Nêu câu hỏi yêu cầu tái hiện và phân nhỏ chức năng của cơ quan thực vật
- Gợi ý nhiệm vụ quan sát.

- Phát biểu tái hiện về chức năng của cơ quan thực vật.
- Ý thức rõ nhiệm vụ quan sát.

Quan sát tái hiện

- Đưa ra tiêu bản, mô hình, tranh ảnh.
- Yêu cầu học sinh nhận ra những bộ phận đã biết, phát hiện những bộ phận mới gặp lần đầu
- Hướng dẫn lập phiếu học tập.

- Quan sát cá nhân, thảo luận với bạn ngồi cạnh để gọi tên và nêu được chức năng của những bộ phận đã biết.
- Bước đầu nhận thấy có những bộ phận "mới".
- Tham gia xây dựng mẫu phiếu học tập.

Quan sát phát hiện mới

- Hướng dẫn học sinh quan sát, thảo luận để tìm hiểu kĩ hơn những bộ phận đã biết, cấu tạo những bộ phận mới biết trong mối quan hệ phù hợp với chức năng của từng bộ phận.
- Tổ chức báo cáo, thảo luận kết quả quan sát.
- Chỉnh lí các câu nhận xét, kết luận của học sinh.

- Quan sát, thảo luận nhóm, mô tả đặc điểm cấu tạo phù hợp chức năng của từng bộ phận trong cơ quan thực vật. Ghi nhận xét sơ bộ vào phiếu học tập.
- Báo cáo kết quả quan sát; thảo luận và ghi vào phiếu học tập các câu nhân xét, kết luận đã được giáo viên chỉnh lí.

Đánh giá, chính xác hóa, mở rộng kiến thức

- Đánh giá, động viên kết quả quan sát của cả lớp.
- Chính xác hóa kiến thức.
- Hướng dẫn, tổ chức vận dụng kiến thức.

- Tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau.
- Hoạt động tư duy lĩnh hội khắc sâu kiến thức dưới dạng khái niệm.
- Vận dụng kiến thức đã lĩnh hội để giải quyết nhiệm vụ học tập mới.
- Lĩnh hội kiến thức mới có liên quan.

Hướng dẫn, giao bài tập quan sát ở nhà

Giao bài tập, hướng dẫn tự học nhằm củng cố, mở rộng, vận dụng kiến thức.

Ý thức rõ nhiệm vụ học tập ở nhà; đọc, thảo luận, vẽ và chú thích hình...


c). Quy trình dạy học loại bài kiến thức sinh lí thực vật môn Sinh học

Các bước

Giáo viên

Học sinh

Xác định nhiệm vụ học tập

- Nêu bài tập, câu hỏi đòi hỏi tái hiện kiến thức.
- Đặt câu hỏi "Tại sao?".

- Tái hiện kiến thức cũ, liên tưởng đến các hiện tượng thực tế có liên quan.
- Xuất hiện nhu cầu trả lời câu hỏi "Tại sao?".

Nêu giả thuyết, thiết kế thí nghiệm

- Nêu các câu hỏi gợi ý.
- Thông báo các kiến thức có liên quan.
- Chỉnh lí, giúp học sinh diễn đạt giả thuyết.
- Yêu cầu học sinh thiết kế thí nghiệm.
- Gợi ý về nguyên tắc của thí nghiệm.
- Hướng dẫn thiết kế thí nghiệm.
- Hướng dẫn lập mẫu phiếu học tập.
- Làm mẫu một số thao tác khó.

- Liên tưởng các hiện tượng thực tế.
- Suy nghĩ, thảo luận thêm về các kiến thức đã có nhằm giải đáp câu hỏi "Tại sao?".
- Có suy luận mới (giả thuyết).
- Tiếp nhận nhiệm vụ thiết kế thí nghiệm.
- Xác định nguyên tắc làm thí nghiệm.
- Suy nghĩ, hình dung và mô tả cách làm thí nghiệm, dự đoán kết quả thí nghiệm.
- Tham gia lập phiếu học tập.
- Quan sát cách thực hiện một số thao tác mẫu của giáo viên.

Làm thí nghiệm kiểm tra

Phân công các nhóm học sinh về nhà làm thí nghiệm hoặc làm sẵn thí nghiệm ở nhà đem đến lớp biểu diễn, trình bày kết quả cho học sinh xem.

Làm thí nghiệm ở nhà hoặc quan sát thí nghiệm do giáo viên biểu diễn trên lớp, thảo luận, rút ra nhận xét, kết luận sơ bộ, ghi vào phiếu học tập.

Rút ra kết luận

- Tổ chức việc báo cáo, trình bày kết quả thí nghiệm.
- Bổ khuyết các thiếu sót của học sinh.
- Hướng dẫn học sinh làm lại thí nghiệm chưa thành công.
- Hướng dẫn học sinh sửa lại các câu nhận xét, kết luận.

- Báo cáo, trình bày kết quả thí nghiệm.
- Nêu các thắc mắc.
- Làm lại thí nghiệm nếu chưa thành công.
- Sửa lại các nhận xét, kết luận đã được giáo viên chỉnh lí.

Đánh giá, hướng dẫn, giao bài tập quan sát ở nhà

- Đánh giá, động viên kết quả hoạt động thí nghiệm của học sinh.
Nêu bài tập dưới dạng hướng dẫn tự học nhằm vận dụng, mở rộng kiến thức.
- Giao nhiệm vụ làm lại thí nghiệm cho các nhóm hoặc cá nhân học sinh.

- Tự đánh giá, đánh giá lẫn nhau.
- Ý thức nhiệm vụ học tập ở nhà: Đọc tài liệu, tìm hiểu thực tế, thảo luận để lĩnh hội kiến thức sinh thái, kĩ thuật tổng hợp, làm lại thí nghiệm được giáo viên biểu diễn cho quan sát trên lớp.

d) Quy trình dạy học giải quyết vấn đề

e) Quy trình thiết kế và thực hiện khảo sát thực nghiệm khoa học

Bước 1: Giải pháp để tiến hành khám phá khoa học

Cái có thể thay đổi là gì?

Cái có thể đo là gì?

Bước 2: Chọn các biến

Ta sẽ thay đổi cái gì?

Ta sẽ đo cái gì?

Cái sẽ giữ không đổi là gì?

Bước 3: Đặt câu hỏi

Khi thay đổi "Cái ta muốn thay đổi" thì cái gì sẽ xảy ra?

Bước 4: Dự đoán điều có thể xảy ra

Khi ta (làm tăng, làm giảm, làm ngắn...) "Cái ta muốn thay đổi", ta nghĩ "Cái ta đo" sẽ (tăng, giảm, dài ra, ngắn lại, biến đổi...), bởi vì "Lời giải thích cho dự đoán"

Bước 5: Kế hoạch và phương pháp

Liệt kê các thiết bị cần thiết để khảo sát

Viết ra các bước cần tiến hành để khảo sát

Bước 6: Lập bảng kết quả

Bước 7: Vẽ đồ thị

Bước 8: Kết luận

4.5. Ví dụ minh họa về tiến trình dạy học theo phương pháp BTNB

Bài 1: CẤU TẠO BÊN TRONG CỦA HẠT ĐẬU

1. Mục tiêu bài học

Sau bài học, học sinh hiểu và mô tả được cấu tạo bên trong của hạt đậu

2. Thiết bị dạy học

- Một số hạt đậu ngự đã được ngâm nước;

- Dao nhỏ dùng để tách hạt đậu.

3. Tiến trình dạy học cụ thể

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Bước 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề

Giáo viên đưa ra một vài hạt đậu ngự (Loại đậu hạt lớn nhằm mục đích cho học sinh dễ quan sát). Đồng thời giáo viên đặt câu hỏi: "Theo các em trong hạt đậu có gì?".
Giáo viên yêu cầu học sinh: "Các em hãy vẽ vào vở thí nghiệm hình vẽ theo suy nghĩ của mình những gì có bên trong hạt đậu"

Học sinh quan sát các hoạt đậu ngự và ý thức được nhiệm vụ cần làm.

Bước 2: Bộc lộ biểu tượng ban đầu

Trong thời gian học sinh vẽ các ý kiến của mình vào vở thí nghiệm, giáo viên tranh thủ quan sát nhanh để tìm các hình vẽ đúng và cần phải chú trọng đến các hình vẽ sai (biểu tượng ban đầu "ngây thơ").

Học sinh vẽ theo suy nghĩ cá nhân ban đầu về những gì có bên trong hạt đậu. Thời gian cho hoạt động này khoảng 2-3 phút.
Ví dụ thực tế về biểu tượng ban đầu của một số học sinh tiểu học 9 tuổi tại Pháp sau khi được hỏi "Trong hạt đậu có gì?".
- Trong hạt đậu có nhiều hạt nhỏ.
- Trong hạt đậu có cây con với lá và rễ.
- Trong hạt đậu có cây đậu nở hoa và có nhiều hoạt động khác.
- Trong hạt đậu có nhiều hạt đậu nhỏ có rễ.
- Trong hạt đậu có nhiều hạt đậu nhỏ
- Trong hạt đậu có một cây đậu nhỏ với đầy đủ thân, lá, rễ.

Bước 3: Đề xuất câu hỏi và phương án thí nghiệm

Giả sử sau khi quan sát nhanh hoạt động cá nhân của các học sinh trong lớp về hình vẽ biểu tượng ban đầu "Có gì bên trong hạt đậu?" Giáo viên chọn được 9 hình vẽ khác nhau như hình vẽ nêu ở bước 2. Mặc dù các hình vẽ khác nhau nhưng tựu chung lại giáo viên có thể gợi ý để học sinh thấy có những điểm chung trong quan niệm ban đầu của các em. Cụ thể là:
- Nhóm biểu tượng 1: Hình vẽ của học sinh 1,5,7,9 đều cho rằng trong hạt đậu đều có nhiều hạt đậu nhỏ khác.
- Nhóm biểu tượng 2: Hình vẽ của học sinh 2, 6, 8 có một cây đậu con với đầy đủ các bộ phận.
- Nhóm biểu tượng 3: Hình vẽ của học sinh 3 cho rằng trong hạt đậu có một cây đậu con có đầy đủ bộ phận đang nở hoa, ngoài ra còn có nhiều hạt đậu nhỏ khác.
- Nhóm biểu tượng 4: Hình vẽ của học sinh 4 cho rằng trong hạt đậu có nhiều hạt đậu nhỏ đang mọc rễ.
Lưu ý: Cách nhóm các biểu tượng trên đây chỉ là một phương án. Có thể học sinh ghép hình vẽ 4 vào nhóm các hình vẽ 1, 5, 7, 9; hoặc nhóm hình vẽ 3 vào nhóm với các hình vẽ 2, 6, 8 đều chấp nhận được.

Sau khi giúp học sinh so sánh và gợi ý để học sinh phân nhóm các ý kiến ban đầu, giáo viên hướng dẫn các học sinh đặt các câu hỏi nghi vấn. Cụ thể trong trường hợp đang xét, học sinh có thể đưa ra các câu hỏi:
- Có phải bên trong hạt đậu có nhiều hạt đậu nhỏ?
- Có phải có một cây đậu con nở hoa bên trong hạt đậu?
- Có phải trong hạt đậu có nhiều hạt đậu nhỏ có rễ?...
Để ý thấy rằng các câu hỏi trên là những nghi vấn từ những điểm khác biệt của các biểu tượng ban đầu nói trên.

Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu cho các câu hỏi xuất phát từ sự khác nhau của các biểu tượng ban đầu về cấu tạo bên trong của hạt đậu.

Học sinh có thể đề xuất nhiều phương án như:
- Bổ (mở/cắt đôi) hạt đậu ra để quan sát bên trong. (Lưu ý nếu học sinh dùng những từ ngữ như vậy thì giáo viên nên chỉnh lại là TÁCH hạt đậu ra để quan sát chứ không phải BỔ/MỞ/CẮT ĐÔI vì nếu làm như vậy sẽ làm hỏng các bộ phận bên trong và sẽ khó quan sát);
- Xem hình vẽ trong sách giáo khoa;
- Xem tranh vẽ khoa học chụp hình cấu tạo bên trong hạt đậu…

Bước 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu

Giáo viên khéo léo nhận xét các ý kiến trên đều có lý nhưng cả lớp sẽ thực hiện phương án tách hạt đậu ra để quan sát, tìm hiểu cấu tạo bên trong của hạt đậu. Lúc này giáo viên mới phát cho mỗi học sinh một hạt đậu (tương ứng với số lượng học sinh trong mỗi nhóm, có thể tăng 2, 3 hạt dự phòng trong trường hợp học sinh tách hạt đậu không thành công); đồng thời hướng dẫn học sinh tách hạt đậu ở phía lưng hạt (để tránh gẫy lá mầm ở phía bụng hạt đậu). Để học sinh tách hạt đậu dễ dàng, giáo viên phải ngâm hạt đậu vào trong nước ấm (theo 2 sôi/3 lạnh) một đêm trước khi làm thí nghiệm (nhằm làm hạt đậu phình to, dễ bóc).
Yêu cầu học sinh vẽ lại hình vẽ quan sát và chú thích các bộ phận bên trong của hạt đậu. Nếu học sinh chưa chú thích đúng cho hình vẽ quan sát thì giáo viên khoan vội chỉnh sửa thuật ngữ.

Học sinh tiến hành thí nghiệm tách hạt đậu để quan sát và ghi chép vào vở thí nghiệm.

Bước 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức

Sau khi cả lớp thực hiện quan sát, vẽ hình, chú thích xong thì giáo viên cho học sinh quan sát thêm một tranh vẽ phóng to cấu tạo bên trong hạt đậu có chú thích (phóng lên màn hình bằng máy chiếu hoặc treo tranh) hoặc cho học sinh quan sát hình vẽ trong sách giáo khoa nếu có (phương pháp nghiên cứu tài liệu).
Lưu ý: trong quá trình học sinh vẽ hình và thực hiện thí nghiệm, nếu sách giáo khoa có hình vẽ tương ứng thì không cho học sinh mở sách giáo khoa để tránh việc các em không quan sát mà chỉ sao chép lại hình vẽ trong sách ra vở thí nghiệm.

Học sinh quan sát tranh vẽ về cấu tạo bên trong của hạt đậu, vẽ lại hình và ghi chú vào vở thí nghiệm. Lúc này học sinh sẽ tự điều chỉnh các thuật ngữ khoa học cần chú thích trong hình vẽ mà các em làm chưa đúng.

Giáo viên giới thiệu cấu tạo bên trong của hạt đậu với hình vẽ khoa học có sẵn hoặc hình tự vẽ (nếu trường hợp không có tranh vẽ in sẵn). Giáo viên lưu ý học sinh một số chú thích về thuật ngữ khoa học trong quá trình quan sát, vẽ tranh. Để khắc sâu kiến thức cho học sinh, giáo viên quay lại các biểu tượng ban đầu trước khi học kiến thức của học sinh còn lưu trên bảng cùng với các câu hỏi nghi vấn ở bước 3 đã đề xuất. Thông qua đó giáo viên khéo léo nhấn mạnh cho học sinh với hoạt động thí nghiệm mà học sinh đề xuất (tách hạt đậu ra để quan sát) chính học sinh có thể tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi nghi vấn đồng thời chỉ cho các em thấy sau quá trình học về cấu tạo bên trong của hạt đậu các em đã có hình vẽ chính xác hơn về cấu tạo bên trong của hạt đậu so với các hình vẽ biểu tượng ban đầu.

Học sinh đối chiếu lại với các biểu tượng ban đầu về cấu tạo bên trong của hạt đậu để khắc sâu thêm kiến thức.
Vẽ lại cấu tạo bên trong của hạt đạu vào vở thí nghiệm.


Bài 2: SỰ BAY HƠI

1. Mục tiêu bài học

Sau bài học, học sinh:

- Giải thích được sự bay hơi,

- Nêu được các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi

- Nêu được một số ứng dụng của sự bay hơi trong cuộc sống hàng ngày

2. Thiết bị dạy học

- Một số đĩa (nhôm hoặc sứ) nông, có kích thước khác nhau.

- Hộp dụng cụ: máy sấy tóc, đèn, bật lửa, miếng mút… - Ấm siêu tốc;

- Đồng hồ bấm giây,

3. Tiến trình dạy học cụ thể

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Bước 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề

Giáo viên gợi lại cho học sinh thấy rằng các vật ướt như quần áo, bát đĩa... sau một khoảng thời gian nào đó sẽ khô. Tùy từng điều kiện cụ thể mà các vật bị ướt có thể khô nhanh hay chậm. Từ đó, giáo viên nêu câu hỏi: Cần phải làm thế nào để làm một vật bị ướt khô nhanh hơn?

Học sinh liên hệ được với những hoạt động diễn ra trong cuộc sống hàng ngày như phơi quần áo, bát đĩa, thóc lúa... để từ đó ý thức được vấn đề mà giáo viên nêu ra là vật trở nên khô khi nước từ các vật bị ướt bay hơi đi. Muốn khô nhanh thì phải làm cho nước bay hơi nhanh.

Bước 2: Bộc lộ biểu tượng ban đầu

Trong khi học sinh viết ra các ý kiến của mình về cách làm cho một vật bị ướt khô nhanh, giáo viên đi xuống và quan sát vở thí nghiệm của một số học sinh để nắm bắt nhanh các quan niệm ban đầu của học sinh về sự bay hơi. Trong quá trình quan sát, cố gắng nắm bắt nhanh những quan niệm khác biệt của học sinh, chọn những học sinh có quan niệm "sai" nhiều nhất để yêu cầu lên trình bày trước, những học sinh có quan niệm "đúng" nhất cho trình bày sau.

Học sinh làm việc cá nhân, ghi những quan niệm của mình về cách làm cho một vật khô nhanh.
Có thể có một số nhóm quan niệm ban đầu như sau:
- Phải đem phơi nắng;
- Có thể dùng quạt điện để quạt;
- Cần phải căng rộng vật ra như khi phơi quần áo;
- Cần phải trải mỏng ra như phơi thóc, rơm;
- Phải xếp đất ruộng lên thành luống cao...

Bước 3: Đề xuất câu hỏi và phương án thí nghiệm

Tổ chức cho học sinh nêu các quan niệm ban đầu và thảo luận. Chú ý làm cho học sinh phát hiện được các điểm quan trọng trong các cách làm khác nhau:
- Phơi nắng nghĩa là làm nóng vật;
- Trải rộng vật ra như phơi quần áo, phơi thóc lúa... là làm tăng diện tích tiếp xúc của vật với không khí;
- Quạt vào vật cũng tương tự như phơi vật trước gió.

Từ các quan niệm ban đầu, học sinh đưa ra các câu hỏi như:
- Liệu có phải khi nhiệt độ cao thì nước bay hơi nhanh hơn không?
- Liệu có phải khi mặt thoáng càng rộng thì nước bay hơi càng nhanh?
- Liệu có phải khi có gió thì nước sẽ bay hơi nhanh hơn?

Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất các phương án thí nghiệm nhằm tìm kiếm câu trả lời cho các câu hỏi mà học sinh nêu ra bằng cách nêu các câu hỏi:
- Theo các em, làm thế nào có thể kiểm tra xem nhiệt độ có ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của nước hay không?
- Theo các em, ta có thể kiểm tra xem gió có ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của nước bằng cách nào?
- Làm thế nào để kiểm tra xem độ rộng của mặt thoáng có ảnh hưởng đến tốc độ bay hơi của nước?

Học sinh đề xuất các phương án thí nghiệm:
- Lấy hai lượng nước bằng nhau, một lượng nước nguội và một lượng nước nóng từ ấm siêu tốc, cho vào hai cái đĩa giống nhau, xem nước ở cái nào bay hơi hết trước.
- Lấy hai lượng nước bằng nhau (nước nóng từ ấm siêu tốc) cho vào hai cái đĩa giống nhau, đặt một trong hai đĩa trước quạt điện và chờ xem nước ở đĩa nào bay hơi hết trước.
- Lấy hai lượng nước bằng nhau (nước nóng từ ấm siêu tốc) đổ vào một cái đĩa nhỏ và một cái đĩa lớn, chờ xem nước ở đâu bay hơi hết trước.

Bước 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu

Giáo viên phát cho học sinh các dụng cụ thí nghiệm:
- Một chai nước lọc và ống đong có vạch chia độ;
- Một số đĩa sứ hoặc nhôm: 2 cái nhỏ giống nhau và một cái lớn;
- Đèn cồn, quạt điện.
Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm, vẽ hình bố trí thí nghiệm và ghi các kết quả thí nghiệm vào vở thí nghiệm.
Trong quá trình học sinh làm thí nghiệm, giáo viên đi đến từng nhóm để giúp đỡ học sinh khi cần, quan sát nhanh vở thí nghiệm của học sinh để nắm bắt các kết quả thí nghiệm. Đưa ra những gợi ý, hướng dẫn cần thiết để các nhóm đi đúng hướng, tuy nhiên không làm giúp học sinh.

Học sinh tiến hành thí nghiệm theo nhóm nhỏ.
TN1: Kiểm nghiệm sự phụ thuộc của tốc độ bay hơi vào nhiệt độ của chất lỏng.
TN2: Kiểm nghiệm sự phụ thuộc của tốc độ bay hơi vào gió.
TN3: Kiểm nghiệm sự phụ thuộc của tốc độ bay hơi vào mặt thoáng.
Ghi cách tiến hành các thí nghiệm và kết quả tương ứng vào vở thí nghiệm.
Mỗi nhóm ghi cách làm thí nghiệm và kết quả thí nghiệm lên từ giấy A0 để báo cáo và thảo luận.

Bước 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức

Giáo viên yêu cầu các nhóm học sinh báo cáo kết quả thí nghiệm và thảo luận. Có thể yêu cầu mỗi nhóm ghi kết quả thí nghiệm của nhóm mình vào tờ giấy A0 để treo lên và so sánh.
Nêu các câu hỏi để học sinh giải thích thêm về các kết quả thí nghiệm thu được.

Đại diện các nhóm học sinh báo cáo kết quả thí nghiệm của nhóm mình, trả lời các câu hỏi của nhóm bạn.
Ghi chép các kết luận về kiến thức sau khi thống nhất chung toàn lớp.

PHIẾU TỔNG KẾT KIẾN THỨC

1. Sự bay hơi

- Sự bay hơi là hiện tượng nước biến thành hơi nước.
- Không phải chỉ nước mới bay hơi, mọi chất lỏng đều có thể bay hơi.
2. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự bay hơi
Tốc độ bay hơi của một chất lỏng phụ thuộc vào: Nhiệt độ, gió và diện tích mặt thoáng của chất lỏng.

Giáo viên phát cho học sinh phiếu tổng kết kiến thức. Giao cho học sinh tiếp tục tìm hiểu về ứng dụng của sự bay hơi trong cuộc sống.

Nhận các phiếu tổng kết kiến thức và dán vào vở thí nghiệm.
Làm báo cáo về việc tìm hiểu các ứng dụng của sự bay hơi.


Bài 3: LỰC ĐẨY ÁC SI MÉT VÀ SỰ NỔI


1. Mục tiêu bài học

Sau bài học, học sinh:

- Phát biểu và viết được biểu thức lực đẩy Ác si mét trong chất lỏng,

- Nêu được điều kiện một vật chìm, nổi, lơ lửng trong chất lỏng,

- Xác định được độ lớn của lực đẩy Ác si mét khi một vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng.

2. Thiết bị dạy học

- Bộ thí nghiệm về lực đẩy Ác si mét;

- Bóng bàn: 3 quả;

- Bình thủy tinh 500 ml;

- Xi lanh và kim tiêm.

3. Tiến trình dạy học cụ thể

Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Bước 1: Tình huống xuất phát và câu hỏi nêu vấn đề

Giáo viên gợi lại cho học sinh thấy rằng khi thả các vật vào nước ta thường thấy có vật thì chìm vào trong nước nhưng có vật thì lại nổi trên mặt nước. Yêu cầu học sinh lấy một số ví dụ trong thực tế về các vật nổi/chìm trong nước và nêu câu hỏi: Với điều kiện nào thì một vật chìm trong nước? Với điều kiện nào thì một vật nổi trên mặt nước?

Học sinh nêu được một số ví dụ trong thực tế như:
- Hòn đá (sỏi, gạch) chìm trong nước;
- Tàu, thuyền, xuồng nổi trên mặt nước;
- Cái lá, miếng bấc nổi trên mặt nước;
...

Bước 2: Bộc lộ biểu tượng ban đầu

Trong khi học sinh viết ra các ý kiến của mình về điều kiện chìm/nổi của một vật, giáo viên đi xuống và quan sát vở thí nghiệm của một số học sinh để nắm bắt nhanh các quan niệm ban đầu của học sinh về sự chìm, nổi của các vật. Trong quá trình quan sát, cố gắng nắm bắt nhanh những quan niệm khác biệt của học sinh, chọn những học sinh có quan niệm "sai" nhiều nhất để yêu cầu lên trình bày trước, những học sinh có quan niệm "đúng" nhất cho trình bày sau.

Học sinh làm việc cá nhân, ghi những quan niệm của mình về điều kiện vật nổi/chìm trong nước.
Có thể có một số nhóm quan niệm ban đầu như sau:
- 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.
...

Bước 3: Đề xuất câu hỏi và phương án thí nghiệm

Tổ chức cho học sinh nêu các quan niệm ban đầu và thảo luận. Chú ý làm cho học sinh phát hiện được những mâu thuẫn như:
- Có vật rất nặng nhưng vẫn nổi, ngược lại có khi vật rất nhẹ thì lại chìm;
- Các vật nổi luôn có một phần bị ngập trong nước. Vật càng nặng thì phần bị chìm vào nước càng nhiều;
- Các vật nổi có thể nằm cân bằng trên mặt nước.

Từ các quan niệm ban đầu, học sinh đưa ra các câu hỏi như:
- Lực "đỡ" cho các vật nổi trên mặt nước có liên quan gì đến phần vật bị ngập trong chất lỏng không?
- Với các vật bị chìm vào trong nước thì có lực "đỡ" như đối với các vật nổi không?

Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất các phương án thí nghiệm nhằm tìm kiếm câu trả lời cho các câu hỏi mà học sinh nêu ra bằng cách nêu các câu hỏi:
- Theo các em, làm thế nào có thể kiểm tra xem lực "đỡ" của nước có phụ thuộc gì vào phần vật bị ngập trong nước hay không?
- Theo các em, ta có thể kiểm tra xem vật bị ngập trong nước có chịu tác dụng của lực "đỡ" như trường hợp vật nổi hay không bằng cách nào? Nếu có lực đó thì có thể đo được độ lớn của nó không và đo bằng cách nào?

Học sinh đề xuất các phương án thí nghiệm:
- Tìm hiểu xem phần bị ngập của vật trong nước phụ thuộc thế nào vào trọng lượng của vật, dùng quả bóng bàn, bơm dần nước vào trong và thả lên mặt nước để quan sát phần bị ngập vào trong nước.
- Để tìm hiểu xem có lực nào tác dụng lên vật ngập trong nước hay không và nếu có thì độ lớn bằng bao nhiêu, dùng lực kế treo vật vào để đo trọng lượng khi ở ngoài không khí, sau đó nhúng vật ngập vào nước và quan sát số chỉ của lực kế.

Bước 4: Tiến hành thí nghiệm tìm tòi - nghiên cứu

Giáo viên phát cho học sinh các dụng cụ thí nghiệm:
- Một số vật như: hòn sỏi, miếng sắt, miếng bấc hoặc nút nhựa...;
- Bóng bàn (3 quả);
- Xi lanh có kim tiêm;
- Bộ thí nghiệm lực đẩy Ác si mét gồm: Bình chia độ; Bình tràn; Lực kế và giá thí nghiệm; Vật hình trụ có vạch chia; Cốc nhựa hình trụ cùng thể tích với vật có vạch chia.
Yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm, vẽ hình bố trí thí nghiệm và ghi các kết quả thí nghiệm vào vở thí nghiệm.
Trong quá trình học sinh làm thí nghiệm, giáo viên đi đến từng nhóm để giúp đỡ học sinh khi cần, quan sát nhanh vở thí nghiệm của học sinh để nắm bắt các kết quả thí nghiệm. Đưa ra những gợi ý, hướng dẫn cần thiết để các nhóm đi đúng hướng, tuy nhiên không làm giúp học sinh.

Học sinh tiến hành thí nghiệm theo nhóm nhỏ.
TN1: - Thả các quả bóng bàn vào nước trong bình chia độ, quan sát và đánh dấu phần bị ngập vào nước.
- Dùng xi lanh bơm một ít nước vào một trong các quả bóng bàn rồi thả vào nước, quan sát và đánh dấu phần ngập trong nước.
- Bơm dần nước vào trong quả bóng và lặp lại thí nghiệm, quan sát, ghi lại kết quả và nhận xét.
TN2: - Treo quả nặng hình trụ có vạch chia vào lực kế (treo trên giá thí nghiệm) để đo trọng lực của nó ngoài không khí, ghi lại kết quả đo.
- Giữ nguyên vật trên lực kế, thả cho vật ngập dần vào trong nước, đọc số chỉ của lực kế tương ứng, ghi lại kết quả và su ra lực đẩy của nước tác dụng lên quả nặng.

Bước 5: Kết luận, hợp thức hóa kiến thức

Giáo viên yêu cầu các nhóm học sinh báo cáo kết quả thí nghiệm và thảo luận. Có thể yêu cầu mỗi nhóm ghi kết quả thí nghiệm của nhóm mình vào tờ giấy A0 để treo lên và so sánh.
Nêu các câu hỏi để học sinh giải thích thêm về các kết quả thí nghiệm thu được.

Đại diện các nhóm học sinh báo cáo kết quả thí nghiệm của nhóm mình, trả lời các câu hỏi của nhóm bạn.
Ghi chép các kết luận về kiến thức sau khi thống nhất chung toàn lớp.

PHIẾU TỔNG KẾT KIẾN THỨC
1. Lực đẩy Ác si mét
- Một vật nhúng trong chất lỏng bị chất lỏng tác dụng một lực đẩy hướng từ dưới lên trên, gọi là lực đẩy Ác si mét.
- Độ lớn của lực đẩy Ác si mét tỷ lệ thuận với thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ.
- Ngoài ra, có thể chứng minh được lực đẩy Ác si mét phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng, cụ thể là trọng lượng riêng của chất lỏng.
- Công thức tính lực đẩy Ác si mét là: FA = d.V
(d.V chính là trọng lượng của chất lỏng bị vật chiếm chỗ. Sử dụng bộ thí nghiệm đã cho, em hãy đề xuất phương án thí nghiệm nhằm kiểm nghiệm lại công thức nói trên)
2. Điều kiện chìm/nổi của một vật
- Khi bị ngập hoàn toàn trong chất lỏng, nếu lực đẩy Ác si mét nhỏ hơn trọng lực tác dụng lên vật thì vật sẽ chìm trong chất lỏng, nếu lực đẩy Ác si mét lớn hơn trọng lực thì vật sẽ nổi lên mặt chất lỏng.
- Khi đã nổi trên mặt chất lỏng thì lực đẩy Ác si mét (Độ lớn chỉ còn bằng trọng lượng của phần thể tích chất lỏng bị vật chiếm chỗ) cân bằng với trọng lực tác dụng lên vật.
- Trường hợp đặc biệt, nếu khi vật bị ngập hoàn toàn trong chất lỏng mà lực đẩy Ác si mét đúng bằng trọng lực tác dụng lên vật thì vật sẽ lơ lửng trong chất lỏng. Khi đó, trọng lượng riêng của chất làm vật đúng bằng trọng lượng riêng của chất lỏng.
- Từ đó suy ra:
Khi dv > dcl thì vật chìm
Khi dv < dcl thì vật nổi
Khi dv = dcl thì vật lơ lửng

Giáo viên phát cho học sinh phiếu tổng kết kiến thức. Giao cho học sinh tiếp tục đề xuất phương án thí nghiệm để nghiệm lại công thức tính lực đẩy Ác si mét và tìm cách làm cho quả bóng bàn lơ lửng trong nước.

Nhận các phiếu tổng kết kiến thức và dán vào vở thí nghiệm.
Đề xuất phương án thí nghiệm và chuẩn bị cho buổi thực hành tiếp theo.


TÀI LIỆU THAM KHẢO


1. Đỗ Hương Trà, Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông, NXBĐHSP, 2011.
2. Nguyễn Vinh Hiển, Hoạt động quan sát và thí nghiệm trong dạy và học thực vật học ở trung học cơ sở, NXBGD, 2006.
3. Nguyễn Xuân Thành (chủ biên), Nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị dạy học và tài liệu bổ trợ trong phương pháp dạy học tích cực, Tài liệu tập huấn giáo viên, Dự án giáo dục THCS vùng khó khăn nhất, Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2011.
4. Bùi Phương Nga (chủ biên), Học tích cực, Tài liệu tập huấn giáo viên, Dự án giáo dục THCS vùng khó khăn nhất, Bộ Giáo dục và Đào tạo, 2011.