Đây là dạng bài tập mà người ra đề cố ý cho thừa dữ kiện, hoặc thiếu dữ kiện hoặc sai dữ kiện. Việc đòi hỏi HS phải nhận biết và chứng minh được dữ kiện "có vấn đề" là mục đích của bài tập. Tính sáng tạo ở đây là HS phải nhận ra sự không bình thường của bài tập, chỉ ra được mâu thuẫn giữa các dữ kiện và có thể đề xuất các cách điều chỉnh đữ kiện để được bài tập thông thường.
Việc phân tích kết quả nhận được, đối chiếu kết quả với các đữ kiện bài tập đã cho trong trường hợp bài tập cho thừa dữ kiện quan trọng hơn chính quá trình giải.
1.4.5. Bài tập nghịch lý và ngụy biện
Bài tập nghịch lý và ngụy biện là những bài tập trong đó đề bài chứa đựng một sự ngụy biện nên đã dẫn đến nghịch lý: Kết luận rút ra mâu thuẫn với thực tiễn hoặc mâu thuẫn với những nguyên tắc, định luật vật lí đã biết. Tuy nhiên nếu chỉ nhìn nhận các yếu tố này một cách hình thức thì có thể nhằm tưởng rằng chúng phù hợp với các định luật vật lí và logic thông thường.
Song khi xem xét một cách cặn kẽ, có luận chứng khoa học, dựa trên các định luật vật lí thì mới nhận ra sự nghịch lý và ngụy biện trong bài tập.
Bài tập nghịch lý và ngụy biện là những bài tập được soạn thảo dựa trên những suy luận sai lầm về tri thức vật lí của HS trong những biểu hiện đa dạng của các sự kiện, hiện tượng, quá trình vật lí, .... Các bài tập nghịch lý và ngụy biện về vật lí là những bài tập loại đặc biệt mà phương pháp giải chung nhất là phân tích và tìm ra nguyên nhân của sự hiểu sai và vận dụng sai các khái niệm, định luật và lý thuyết vật lí.
Do nguyên nhân của những sai lầm tiềm ẩn trong các nghịch lý và ngụy biện luôn đa dạng cho nên các bài toán thuộc loại này bao giờ cũng chứa đựng
nhiều yếu tố mới, bất ngờ, dé kích thích óc tò mò tìm hiểu của người giải.
Các bài tập nghịch lý và ngụy biện có tác dụng bồi dưỡng tư duy phê phán, phản biện của HS, giúp cho tư duy có tính độc đáo nhạy cảm, đặc biệt các bài
tập nghịch lý có giá trị lớn phát triển sự khám phá, tìm tòi thêm tri thức.
Ưu điểm của dạng bài tập này là kích thích hứng thú học tập cao độ của HS.
1.4.6. Bài tập "hộp đen"
Theo Bun-xơ-man, bài tập hộp đen gắn liền với việc nghiên cứu đối tượng mà cấu trúc bên trong là đối tượng nhận thức mới (chưa biết), nhưng có thể đưa ra mô hình cấu trúc của đối tượng nếu cho các dữ kiện "đầu vào", "đầu ra". Giải bài tập hộp đen là quá trình sử dụng kiến thức tổng hợp, phân tích mối quan hệ giữa đữ kiện "đầu vào", "đầu ra" để tìm thấy cấu trúc bên trong của hộp đen. Tính chất quá trình tư duy của HS khi giải bài tập hộp đen tương tự với quá trình tư duy của người kĩ sư nghiên cứu cấu trúc của chiếc đồng hồ mà không có cách nào tháo được chiếc đồng hồ đó ra; Anh ta phải đưa ra mô hình cấu trúc của đồng hồ, vận hành mô hình đó, điều chỉnh mô hình cho đến khi hoạt động của nó giống như chiếc đồng hô thật. thì khi đó mô hình sáng tạo của người kĩ sư phản ánh đúng cấu tạo của chiếc đồng hồ thật. Chính vì vậy bài tập hộp đen ngoài chức năng giáo dưỡng còn có tác dụng bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho HS.
1.5. Các hình thức sử dụng BTST trong đạy học vật lí
BTST có tác dụng rất lớn trong việc phát triển tư duy vật lí và năng lực sáng tạo cho HS. Ngoài việc lựa chọn cần thận, công phu hệ thống các bài tập chặt chẽ về nội dung, bám sát mục đích, nhiệm vụ dạy học ở trường phố thông thì nếu sử dụng hệ thống BTST một cách hợp lí sẽ góp phần rất lớn trong việc nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở trườngTHPT. Căn cứ vào mục đích ý nghĩa của việc soạn thảo hệ thống BTST vào chương trình giảng dạy và vào khả năng nhận thức của HS trung học phố thông hiện nay. Chúng tôi đề xuất các hình thức sử dụng BTST theo các hướng sau:
-__ Hình thức sử dụng trên lớp học theo chương trình bắt buộc.
-_ Hình thức sử dụng ngoại khóa - Day học tự chon
1.5.1. Sử dụng BTST trên lớp theo chương trình bắt buộc
a. Xây dựng tình huống có vấn đề: BTST thực sự được HS giải sau khi đã
nắm vững tài liệu học của các đề tài, có được những kĩ năng cần thiết về vận dụng kiến thức nhờ các BTLT. Vì vậy BTST thường được sử dụng ở giai
2 TT oA z A IA TA z ~ H az A A
đoạn sau của việc nghiên cứu tài liệu. Tuy nhiên nó cũng có thê dùng đề nêu
van dé nghiên cứu nhằm kích thích hứng thú học tập của HS, còn việc
giải bài tập đó sẽ được quay trở lại sau khi HS đã có những kiến thức đủ cần thiết.
b. Xây dựng kiến thức mới: Sử dụng BTST trong xây dựng kiến thức mới dé dua tu duy HS vao tinh huống mâu thuẫn nhận thức, từ đó nêu được vấn đề giải quyết một cách tích cực. Trong quá trình giải bài tập HS tự đi tới tri thức mới. Do tính tổng hợp ki thuật của BTST nên việc nghiên cứu tài liệu mới bằng BTST thường được áp dụng cho loại kiến thức về các ứng dụng vật lí.
1.5.2. Sử dụng bài tập sáng tạo trong ngoại khóa
Chúng ta biết rằng kho tàng tri thức vật lí nhân loại rất phong phú và đa dang. Tri thức vật lí ngày càng nhiều, thời gian dạy học vật lí không ngừng được tăng lên tương xứng, còn rất nhiều vấn đề đáng hiểu biết khác chưa có điều kiện đưa vào chương trình. Để giải quyết mâu thuẫn này cần thông qua dạy tri thức vật lí, trong đó dạy HS cách tiếp cận và chiếm lĩnh tri thức một cách tự lực. Ngoài ra, yêu cầu vận dụng tri thức vào việc sáng tạo của HS phải được phát triển.
Nhằm phát triển hứng thú học tập vật lí cho HS. rèn luyện óc thông minh,
mở rộng kiến thức và kĩ năng bằng việc nghiên cứu thêm các vấn đề khác về vật lí, tận dụng thời gian rỗi một cách có ích. hợp lí và đề có hiệu suất cao thì ta có thể tổ chức các hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phố thông.
Với vai trò đặc điểm của BTST chúng ta có thê sử dụng BTST trong hoạt động ngoại khóa như: Học bồi dưỡng ở nhà, báo tường, bảo bảng, tổ chức câu lạc bộ vật lí, sử dụng BTST trong các buổi tham quan dã ngoại, ...
a. Hình thức học không chính khóa
Sử dụng BTST không chính khóa như trong buổi học thêm, học ở nhà, học bồi dưỡng ... Một trong những hình thức phổ biến nhất của công tác ngoại khóa về vật lí là nhóm giải bài tập. Việc tổ chức những nhóm giải bài tập như vậy có tác dụng trực tiếp đến kết quả học tập của HS.
Đằng kinh nghiệm và sự sáng tạo của mình, GV có thể tổ chức được việc giải bài tập theo nhóm với nội dung phong phú. Trong các buôi bồi dưỡng,
học thêm GV có thể đưa ra các BTST và yêu cầu HS nhận dạng bài toán, khuyến khích HS nỗ lực tìm hướng giải quyết. HS đưa ra phương án giải bài
toán của mình và có thê HS đứng ra chữa bài tập cho các bạn. Nếu như bài tập
đó mà HS chưa thể tìm ra được hướng giải quyết thì động viên HS 27
suy nghĩ dé đề xuất được phương án trả lời thông qua câu hỏi định hướng của GV.
b. Hoạt động giải BTST ở nhà
Trong lúc học ở nhà, GV có thể cho HS những BTST có nội dung gần gũi với thực tế cuộc sống mà HS phải tự lực tìm kiếm thông tin đề giải quyết.
- Thời gian mềm dẻo: Trong tuần, trong tháng.
- GV giải bài tập, cho câu hỏi định hướng nếu cần.
-_ HS tự giải và nộp lại cho GV.
c. Hình thức tuyển chọn học sinh giỏi
Các cuộc thi học sinh giỏi vật lí cũng là một trong những phương thức ngoại khóa phố biến nhất về giải BTST. Những cuộc thi này làm phát triển ở HS sự ham hiểu biết và có thể giúp nhiều em HS tự tìm thấy chí hướng của mình, lựa chọn những HS có khả năng đặc biệt.
Giải BTST không những đòi hỏi HS phải có kiến thức sâu rộng mà còn phải biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, việc đề xuất ra các phương án và các hình thức thực hiện các phương án phải có tính sáng tạo. Đặc biệt
đối với bài tập loại thiết kế và thực hiện thí nghiệm sẽ giúp phát hiện được các
HS thực sự có năng lực sáng tạo.
Thông qua việc giải quyết các BTST là một trong những cách giúp
chúng ta phát hiện và bồi dưỡng HS giỏi vật lí.
d. Hình thúc sử dụng câu lạc bộ vật lí
Giải BTST vật lí có thể đưa vào nội dung sinh hoạt các câu lạc bộ vật lí. Câu lạc bộ vật lí bao gồm những thành viên yêu thích môn vật lí. Dưới sự hướng dẫn của tổ chuyên môn và sự lãnh đạo của nhóm trưởng, câu lạc bộ có chương trình hoạt động cụ thé theo lịch trình đã định sẵn. Cần phải tổ chức câu lạc bộ sao cho phát huy được sự hứng thú tham gia của HS, thông qua hệ thống BTST đưa ra trong sinh hoạt câu lạc bộ, làm sao cho HS bộc lộ được khả năng của mình. Sau khi giải quyết xong bài tập. phân tích cách giải hay, sự độc đáo, đưa ra những điều mà HS dễ mắc sai lầm, thông qua đó HS học hỏi được kinh nghiệm của các thành viên trong câu lạc bộ.
e. Hình thức sử dụng báo tường, báo bảng
Thông qua báo tường, báo bảng các BTST được chọn lọc để đăng tải. Tùy theo điều kiện cụ thể của từng trường học mà có thể ra các số báo theo tuần hoặc theo tháng hoặc vào các đợt thi đua chào mừng các ngày lễ. Chúng ta có thê sử dụng hình thức này như sau:
Chọn lọc các đề tài hay đề đưa ra trên mặt báo, những bài đưa ra ở đây
phải có sức cuốn hút đối với HS, kích thích trí tìm tòi, lòng ham hiểu biết của
HS. Việc làm nay do tổ bộ môn vật lí của trường thực hiện.
Sau khi in lên báo tường hoặc báo bảng khuyến khích các HS tham gia, không hạn chế số lượng.
Sau thời gian quy định nộp bài, tổ bộ môn vật lí tiếp nhận bài và chọn ra những bài giải đúng, hay, độc đáo. Danh sách HS đạt giải được đăng vào số báo kì sau cùng với đáp án.
Tổ bộ môn giao cho GV nhận xét, đánh giá các bài giải, có sự cô vũ, khen thưởng kịp thời qua các buối lễ trao giải sẽ có tác dụng giáo dục HS rất lớn, khuyến khích HS tham gia nhiệt tình, yêu thích môn học.
1.5.3. Sử dụng BTST trong chương trình day học tự chọn
Những giờ học tự chọn là hình thức dạy học cá biệt hóa, phân hóa sâu đậm, đảm bảo được tất cả các ưu điểm của hệ thống thống nhất của nền giáo dục phố thông và còn cho phép phát triển tốt những hứng thú và năng lực cá biệt của HS. Do nguyên tắc tổ chức mà các giờ học tự chọn có vị trí trung gian giữa các giờ học bắt buộc và các giờ học ngoại khóa.
Chương trình dạy học tự chọn vật lí lớp 10, lớp II và lớp 12 ở nước ta hiện nay chủ yếu là bài tập bám sát chương trình. Đối với một số nước trên thế giới thì hơn một nửa thời gian dạy học tự chọn môn vật lí ở trường THPT dành cho giờ thực hành giải bài tập và tiến hành các bài tập thí nghiệm.
Chương trình đạy học tự chọn tạo ra những điều kiện thuận lợi cho việc tổ chức quá trình học tập, đặc biệt là đối với hoạt động tự lực sáng tạo có hiệu quả của HS. Sử dụng BTST trong dạy học tự chọn là một chiến lược dạy học phát triên tư duy và năng lực sáng tạo cho HS ở trường phô thông.
Kết luận chương 1
Các kết quả nghiên cứu trong chương 1 bao gồm:
- Cơ sở lí luận của việc xây dựng BTST là tư duy sáng tạo và dạy học sáng tạo. Tư duy sáng tạo là quá trình suy nghĩ giải quyết vấn đề và ra quyết định.
Việc bồi dưỡng tư duy sáng tạo phải dựa vào quy luật hình thành và phát triển của nó. Dạy học sáng tạo là dạy học nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho HS dựa trên cơ sở lí luận dạy học, cơ sở tâm lí học và cơ sở thực tiễn.
- Các biện pháp để bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho HS bao gồm: Áp dụng rộng rãi phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề ở các mức độ khác nhau, lôi cuốn HS tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập: Tăng cường sử dụng các phương tiện dạy học: Rèn luyện óc tưởng tượng tư duy không gian, tư duy logic cho HS: Cho HS luyện tập thao tác tư duy với các BTST: Bồi dưỡng phương pháp tự học: Nêu gương sáng tạo của các nhà khoa học bộ môn.
- BTST là một phương tiện hữu hiệu bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho HS.
BTST về vật lí là bài tập mà giả thiết không có đủ thông tin đầy đủ liên quan đến hiện tượng quá trình vật lí, có những đại lượng vật lí được ân dấu, điều
kiện bài tập không chứa đựng chỉ dẫn trực tiếp và gián tiếp về angôrit giải hay kiến thức vật li can str dụng.
- Các hình thức dạy học sử dụng BTST phù hợp có thê mang lại hiệu quả cao trong việc bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho HS, góp phần tạo nên những thói quen tư tuy mềm dẻo, tính độc lập trong suy nghĩ, tính quyết đoán trong công việc, các kĩ năng thực hành, kĩ năng phối hợp làm việc theo nhóm, sự say mê tìm tòi khám phá cải mới của HS.