BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Nguyễn Ngọc Hương Mỹ

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP THEO TIẾN
TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC PHẦN QUANH
HÌNH HỌC VẬT LÝ 11-NÂNG CAO NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học môn Vật lý
Mã số: 60 14 10
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
điều kiện, hỗ trợ tôi trong quá trình thực hiện luận văn này.
Xin cảm ơn quý thầy cô ở trường THPT Marie Curie, quận 03, thành phố Hồ Chí Minh đã
giúp đỡ, chia sẻ kinh nghiệm cho tôi trong quá trình giảng dạy, hỗ trợ tôi trong việc khảo sát, thực
nghiệm để
đánh giá hiệu quả, chứng minh tính đúng đắn, khả thi của luận văn.
Cảm ơn các em học sinh đã cho tôi niềm vui trên bục giảng, tham gia nhiệt tình trong quá
trình thực nghiệm sư phạm để hoàn thành luận văn.
MỞ ĐẦU
1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Bước vào thiên niên kỷ thứ ba, khoa học và kỹ thuật đã trở thành yếu tố cốt tử của sự
phát triển, hầu hết các thành tựu của khoa học và công nghệ đều được ứng dụng vào thực tiễn cuộc
sống. Sự nghiệp giáo dục phải góp phần giải quyết việc bồi dưỡng trí tuệ khoa học, năng lực sáng
tạo cho thế h
ệ trẻ. Cụ thể, trong tình hình nước ta, những yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa –
hiện đại hóa đất nước đòi hỏi ngành Giáo dục & Đào tạo phải có những đổi mới căn bản, mạnh mẽ,
vươn tới ngang tầm với sự phát triển chung của thế giới và khu vực.
Đã từ nửa thế kỉ qua, khoa học giáo dục trên thế giới đã có những nghiên cứ
u nhằm đổi
mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông theo hướng đảm bảo được sự phát triển năng lực sáng
tạo của học sinh, bồi dưỡng tư duy khoa học, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng với thực tiễn
cuộc sống, với sự phát triển của nền kinh tế trí thức. Phương pháp dạy học tốt nhấ
t là không những
trang bị cho học sinh kiến thức, kỹ năng, tài sản tích lũy của loài người, mà quan trọng hơn là phải
bồi dưỡng cho học sinh khả năng tự giải quyết các vấn đề do thực tiễn đặt ra, khả năng sáng tạo và
tìm tòi kiến thức mới, làm phong phú thêm cho nền tri thức nhân loại.
Tiến trình nhận thức cùng với các phương pháp nghiên cứu trong các khoa học tự nhiên
nói chung và trong khoa học vật lý nói riêng được hình thành cùng vớ
i quá trình nghiên cứu dài lâu
của các nhà vật lý. Nó giúp cho hoạt động nghiên cứu trong khoa học hiệu quả hơn. Sử dụng thành
thạo các phương pháp nhận thức trong các khoa học để học tập, nghiên cứu vật lý từ những cấp học

Xuất phát từ các vấn đề trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu
“TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG
HỌC TẬP THEO TIẾN TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC PHẦN QUANG HÌNH HỌC
VẬT LÝ 11 - NÂNG CAO NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC
SINH”
với mong muốn đóng góp một phần nhỏ vào việc đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao
chất lượng giảng dạy vật lý ở trường phổ thông.
2. MỤC ĐÍCH, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU
2.1 Mục đích

Vận dụng cơ sở lý luận và thực tiễn của việc tổ chức hoạt động học tập của học sinh
theo tiến trình nhận thức khoa học để xây dựng quy trình dạy học nhằm bồi dưỡng tư duy khoa học,
phát triển năng lực sáng tạo giải quyết vấn đề của học sinh.
Vận dụng quy trình trên để thiết kế tiến trình dạy học m
ột số bài trong phần Quang hình
học – Vật lý 11
2.2 Đối tượng nghiên cứu

Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học vật lý ở trường
phổ thông
2.3 Phạm vi nghiên cứu

Nghiên cứu và tổ chức hoạt động học tập vật lý phần Quang hình học SGK Vật lý 11
nâng cao theo tiến trình nhận thức khoa học cho học sinh khối 11 trường THPT Marie Curie -
TPHCM
2.4 Giả thuyết khoa học

Nếu tổ chức hoạt động học tập thích hợp theo tiến trình nhận thức khoa học thì học sinh
có thể tự lực hoạt động tìm tòi sáng tạo, từ đó nâng cao năng lực sáng tạo của học sinh.
2.5 Nhiệm vụ nghiên cứu

3.2 Phương pháp điều tra, khảo sát

Quan sát, điều tra khảo sát ý kiến của giáo viên và học sinh trong việc dạy và học vật lý
nói chung, phần Quang hình học vật lý 11 nói riêng để đánh giá thực tiễn giảng dạy vật lý ở trường
phổ thông, đặc biệt là phần Quang hình học.
3.3 Thực nghiệm sư phạm

Tiến hành giảng dạy các tiến trình dạy học đã soạn thảo ở trường phổ thông
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý, đánh giá kết quả giữa lớp thực
nghiệm và lớp đối chứng nhằm khẳng định tính khả thi của đề tài.
4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
4.1 Ý nghĩa khoa học

Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lý luận dạy học của việc phát triển năng lực sáng tạo, giải
quyết vấn đề của học sinh trong dạy học vật lý ở trường THPT.

4.2 Thực tiễn của đề tài

Giáo viên có thể sử dụng quy trình dạy học theo tiến trình nhận thức khoa học và các
tiến trình dạy học cụ thể một số bài học trong phần Quang hình học vào thực tiễn giảng dạy để tích
cực hóa hoạt động tìm tòi sáng tạo, giải quyết vấn đề của học sinh.
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

1.1. Bản chất của hoạt động dạy và học
1.1.1. Hoạt động dạy [32]
Hoạt động dạy là hoạt động của người lớn tổ chức và điều khiển hoạt động của trẻ nhằm giúp
chúng lĩnh h
ội nền văn hóa xã hội, tạo ra sự phát triển tâm lý, hình thành nhân cách của chúng.
Thực tiễn giáo dục và đào tạo chứng tỏ rằng, dạy học là con đường thuận lợi nhất giúp cho

- Giúp học sinh chiếm lĩnh hệ thống kiến thức cơ bản theo hướng cố gắng bắt kịp sự phát
triển không ngừng của hệ thống kiến thức khoa học vật lý.
- Góp phần hình thành ở người học năng lực nhận thức và năng lực sáng tạo thông qua việc
dạy hệ thống kiến thức vật lý, bồi dưỡng cho họ ý chí vươn lên, nă
ng lực tự học, năng lực tự nghiên
cứu…
- Cùng với việc dạy kiến thức là giáo dục tư tưởng, bồi dưỡng ý chí, thế giới quan khoa học
và những phẩm chất quang trọng của nhân cách.
- Giáo dục kỹ thuật tổng hợp theo hướng tiếp cận với khoa học công nghệ.
Với tính đặc thù và tầm quan trọng của mình, vật lý học có ảnh hưởng rấ
t lớn tới sự phát triển
khả năng trí tuệ, các phương pháp nhận thức khoa học nói chung và vật lý nói riêng, đồng thời bồi
dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh. Việc phát triển năng lực nhận thức và sáng tạo
của học sinh trong quá trình dạy học góp phần quan trọng để đào tạo con người lao động mới đáp
ứng với yêu cầu của sự phát triển xã hộ
i.
1.1.2. Hoạt động học [17],[32]
Theo lý thuyết hoạt động của Vưgốtxki, bằng hoạt động và thông qua hoạt động, mỗi người tự
tạo dựng và phát triển nhân cách của mình. Vận dụng vào dạy học, việc học tập của học sinh có bản
chất hoạt động: bằng hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình
thành và phát triển nă
ng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ.
Tâm lý học và lý luận dạy học hiện đại khẳng định: “Con đường có hiệu quả nhất để làm cho
học sinh nắm vững kiến thức và phát triển năng lực sáng tạo là phải đưa học sinh vào chủ thể hoạt
động nhận thức. Nắm vững kiến thức, thật sự lĩnh hội chúng, cái đó h
ọc sinh phải tự làm lấy bằng
trí tuệ của bản thân”.
Hoạt động học là một loại hoạt động đặc thù của con người. Đối tượng của hoạt động học là tri
thức, kỹ năng, kỹ xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung của hoạt động này không hề thay đổi sau khi bị
chiếm lĩnh, nhưng chính nhờ có sự chiếm lĩnh này mà các chức năng tâm lý củ

ch
ất, tinh thần mới về chất. … Có thể nói, sáng tạo có mặt trong mọi lĩnh vực của thế giới vật chất
và tinh thần”.
E.P. Torrance (Mĩ) cho rằng “sáng tạo là quá trình xác định các giả thuyết nghiên cứu chúng
và tìm ra kết quả”. Có thể hiểu rằng mọi quá trình giải quyết vấn đề đều là hoạt động sáng tạo.
Khái niệm sáng tạo theo quan niệm của nhà tâm lí họa Mĩ Wilson” “sáng tạo là quá trình mà
kết quả tạo ra nh
ững kết hợp mới cần thiết từ các ý tưởng dạng năng lượng, các đơn vị thông tin, các
khách thể hay tập hợp của hai ba yếu tố trên”.
Tương tự với quan điểm trên, GS. Chu Quang Thiêm, trường Đại học Bắc Kinh cho rằng “sáng
tạo là căn cứ vào những ý tưởng đã có sẵn làm tài liệu rồi cắt xén, gạt bỏ, chọn lọc tổng hợp để tạo
thành một hình tượ
ng mới”.
J.H.Lavsa (Tiệp Khắc cũ) cho rằng sáng tạo là sự lựa chọn và sử dụng những phương tiện mới,
cách giải quyết mới.
Ở Việt Nam, nhóm tác giả Trần Hiệp –Đỗ Long trong quyển “Sổ tay Tâm lý học” có viết, sáng
tạo là hoạt động tạo lập, phát hiện những giá trị vật chất và tinh thần. Sáng tạo đòi hỏi cá nhân phải
phát huy năng lực, phải có động cơ, tri th
ức, kỹ năng và với điều kiện như vậy mới tạo nên sản
phẩm mới, độc đáo và sâu sắc”.
Tác giả Nguyễn Huy Tú cho rằng sáng tạo thể hiện khi con người đứng trước hoàn cảnh có vấn
đề. Quá trình sáng tạo là tổ hợp các phẩm chất và năng lực mà nhờ đó trên cơ sở kinh nghiệm của
mình và bằng tư duy độc lập tạo ra được ý tưởng mới, độc đáo, hợp lí trên bình diện cá nhân và xã
hội. Ở đó, người sáng tạo gạt bỏ được những cái cũ và tìm được các giải pháp mới, độc đáo và thích
hợp cho vấn đề đặt ra.
Như vậy, mỗi tác giả đều có những quan niệm khác nhau về khái niệm sáng tạo. Nhưng các
quan niệm này đều có một điểm chung đó là sáng t
ạo là quá trình tạo ra hay hướng tới cái mới. Nói
khác đi, sáng tạo là quá trình bằng tư duy độc lập, con người đã phối hợp, biến đổi và xây dựng nên
những cái mới trên bình diện cá nhân hay xã hội từ những kinh nghiệm sẵn có của mình. Cùng đứng

1.2.2.1. Khái niệm [9],[22]
Năng lực là một cấu trúc tâm lý của nhân cách phù hợp với những yêu cầu, đòi hỏi đặc trưng
của từng hoạt động, làm cho hoạt động đạt kết quả cao trong những điều kiện nhất định. Năng lực
gắn liền với hoạt động. Năng lực được hình thành và phát triển qua hành động. Năng lực được tính
bằng hiệu quả của hành động, không đạt hiệu quả cao thì không thể gọi là năng lực, …
Năng lực là sự kết hợp linh hoạt, độc đáo nhiều đặc điểm tâm lý tạo thành những điều kiện chủ
quan thuận lợi, giúp cá nhân hoạt động hiệu quả
trong một lĩnh vực nào đó. Năng lực gắn liền với
những kỹ năng, kỹ xảo của lĩnh vực đó.
Năng lực sáng tạo là khả năng tạo ra những cái mới hoặc giải quyết vấn đề một cách mới mẻ
của con người. Đặc trưng của năng lực sáng tạo là khả năng giải quyết vấn đề mộ
t cách sáng tạo dựa
trên những phẩm chất của nhân cách. Đó là những phẩm chất trí tuệ, phẩm chất trí nhớ, xúc cảm-
động cơ và phẩm chất ý chí cho con người tiếp cận giải quyết vấn đề một cách tự lập, linh hoạt,
mềm dẻo, độc đáo và với tốc độ nhanh. Như vậy, chính năng lực sáng tạo quy định sự nảy sinh và
diễn biến của hoạ
t động sáng tạo.
Đối với học sinh, năng lực sáng tạo gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo và vốn hiểu biết của họ. Do
đó, không thể rèn luyện năng lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức về một lĩnh vực
nào đó.
1.2.2.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong h
ọc tập [25]
- Năng lực chuyển tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống mới,
vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện, hoàn cảnh mới.
- Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết.
- Năng lực nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứ
u.
- Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống, khả
năng đưa ra các giả thuyết hay các dự đoán khác nhau khi phải lý giải một hiện tượng.
- Năng lực xác nhận bằng lý thuyết và thực hành các giả thuyết.

nó chưa mang đến cho xã hội cái độc đáo nhưng nó l
ại có ý nghĩa đối với cá nhân tạo ra nó và có ý
nghĩa rất đáng kể đối với nhân cách tạo ra nó, đặc biệt là sự phát triển trí tuệ. Tất cả sản phẩm sáng
tạo của học sinh luôn có giá trị đối với chính bản thân chúng. Nếu những sản phẩm sáng tạo này
được đánh giá một cách đúng mức sẽ động viên, kích thích trẻ tạo ra những cái mới có ý nghĩa ở
mức độ cao hơn.
 Cấp độ 2: những sản phẩm tạo ra mang giá trị độc đáo, có ý nghĩa xã hội. Những sản phẩm
này có thể là những phát minh, sáng kiến, hoặc những sản phẩm, ý tưởng trước đây chưa hề có.
Trong quá trình học tập vật lý của học sinh, hoạt động sáng tạo chủ yếu là ở cấp độ thứ nhất,
thể hiện dưới hình thức sáng tạo trong quá trình xây dựng kiế
n thức vật lý, sáng tạo vận dụng kiến
thức vật lý.
1.2.5. Các điều kiện để nuôi dưỡng và phát triển năng lực sáng tạo [9]
1.2.5.1. Các điều kiện khách quan
 Não và các giác quan
Não và các giác quan hoạt động bình thường là cơ sở quan trọng để phát triển sáng tạo của con
người. Nếu không có não thì không thể có sự phát triển sáng tạo. Tuy vậy, chỉ khi nào não được
kích hoạt thực sự thì sáng tạo m
ới thật sự được “vận động”. Sự kích hoạt này phụ thuộc rất nhiều
vào các điều kiện khác và chính bản thân chủ thể.
 Môi trường
Môi trường xã hội không chỉ qui định về nội dung mà cả phương thức phát triển sáng tạo của
con người.
Chính môi trường xã hội là nguồn gốc của sự phát triển sáng tạo ở dạng tiềm năng và thúc đẩy
sự phát triển sáng tạo diễn ra trong sự tương tác với chính nó. Rất nhiều trường hợp con người phải
sáng tạo xuất phát từ như cầu của thực tiễn, của môi tr
ường và rồi môi trường sẽ kiểm tra hiệu quả
thực sự và tính thiết thực của sáng tạo.
 Giáo dục
Làm thế nào có thể sáng tạo nếu không được chuẩn bị và rèn luyện. Nếu không có giáo dục

thay đổi tâm lý mới. Tính ì tâm lý thường có hại trong sáng tạo và đổi mới, do vậy cần có các biện
pháp khắc phục chúng.
Để khắc phục tính ì tâm lý, biện pháp tốt nhất là nên suy nghĩ và hành động theo những quy
luật khách quan, tránh duy ý chí và nên xem xét vấn đề một cách toàn diện, dưới nhiều góc độ.
1.2.6. Định hướng rèn luyện khả năng sáng tạo cho học sinh [11],[22]
1.2.6.1. Rèn luyện khả năng phỏng đoán, suy đoán
Khả năng phỏng đ
oán, suy đoán giúp cho việc nhận thức vấn đề sẽ nhanh chóng hơn, hiệu quả
hơn. Ngoài ra, việc rèn luyện khả năng phỏng đoán, suy đoán giúp nâng cao tính logic của tư duy,
đặc biệt là khả năng nhìn nhận vấn đề đa chiều một cách hiệu quả hơn. Đây chính là cơ sở quan
trọng, là nền tảng để phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh.
1.2.6.2. Rèn luyện khả nă
ng lưu loát của ý tưởng
Khả năng lưu loát của ý tưởng sẽ được thực hiện một cách hiệu quả thông qua hành động tư
duy phân kì để tìm những lời giải mang tính chất phương án
Sự lưu loát của ý tưởng cho phép chủ thể sẽ luôn luôn có khả năng đáp ứng về sự sáng tạo và
điều này sẽ tạo ra những sản phẩm một cách liên tục. Sự lưu loát củ
a ý tưởng sẽ thôi thúc học sinh
nhìn nhận vấn đề một cách logic, nắm bắt mấu chốt vấn đề, phát kiến ý tưởng cũng như đi đến việc
chọn phương án tối ưu với những ý tưởng đã có.
1.2.6.3. Rèn luyện khả năng phản biện theo hướng cải tiến liên tục
Bản chất của sáng tạo là luôn luôn sáng tạo. Chính vì vậy, việc cải tiến liên tục m
ột sản phẩm
nào đó dựa trên hành động phản biện là yêu cầu cấp thiết. Nếu hành động phản biện được thực hiện
theo xu hướng tích cực để chấp nhận cái tốt hơn thì sản phẩm mới của sự sáng tạo sẽ xuất hiện.
Điều này có thể thực hiện thông qua việc trò chuyện, giao bài tập hay thảo luận trên lớp
1.2.7. Giáo dục sáng tạo cho học sinh [1],[5],[9]
Mục tiêu của giáo dục phổ thông là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ, thể
chất, thẩm mỹ và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng động và sáng tạo.
Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của

củng cố và phát triển năng lực sáng tạo của mình. Trong nhà trường, để phát
triển năng lực sáng tạo cho học sinh cần thực hiện hai nhiệm vụ sau:
- Tìm ra những biện pháp thích hợp ở từng môn học, từng chương, từng bài để định
hướng cho học sinh nhận ra những phương pháp suy luận sáng tạo, nhận ra những kỹ thuật sáng tạo
để dần dần bồi dưỡng nă
ng lực sáng tạo của mình trong cuộc sống
Lưu ý rằng con đường sáng tạo là nghệ thuật, ta không thể dạy cho học sinh cách sáng tạo,
không thể có sự chia sớt năng lực sáng tạo từ người này sang người khác. Năng lực sáng tạo được
phát huy hiệu quả nhất chỉ khi chủ thể trực tiếp tham gia vào hoạt động sáng tạo. Như vậy, dạy học
sáng tạo là quá trình tổ chức cho học sinh tham gia vào hoạt
động, đặc biệt là hoạt động tìm tòi,
sáng tạo. Và chỉ có qua hoạt động đó, năng lực sáng tạo của học sinh mới được phát triển. Nó là kết
quả lâu dài của hoạt động tìm tòi, sáng tạo.
- Ngoài ra trong quá trình dạy học, cần loại bỏ những chướng ngại, những vật cản làm
ngăn trở hoạt động sáng tạo của học sinh (sự lười biếng, sự sợ hãi, tính ỳ
tâm lí…)
 Các mức độ rèn luyện năng lực sáng tạo của học sinh trong quá trình dạy học vật lý
 Mức độ 1: vận dụng cái đã biết, đã làm vào các tình huống tương tự.
 Mức độ 2: vận dụng cái đã biết vào tình huống có một số yếu tố mới.
 Mức độ 3: đề xuất vấn đề khác hẳn với cái đã biết, đã làm.
Ba mức độ trên có mức độ sáng tạo tăng dần. Trong đó, mức độ 1 là mức độ cơ bản, tối thiểu
cần thiết phải rèn luyện để học sinh có thể hoạt động sáng tạo, phù hợp cho tất cả mọi đối tượng học
sinh, đặc biệt là những học sinh yếu kém. Mức độ 3 là mức độ cao nhất của việc rèn luyện năng lực
sáng tạ
o dành cho đối tượng học sinh khá giỏi.
Tùy theo nội dung bài học, trình độ của học sinh, điều kiện cơ sở vật chất mà giáo viên rèn
luyện năng lực sáng tạo cho học sinh ở các mức độ khác nhau.

Trong khuôn khổ luận văn, tôi xin đề xuất một biện pháp hình thành và phát triển năng lực
sáng tạo của học sinh đó là tổ chức hoạt động tìm tòi, sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiế

V.G.Razumôpxki cũng rút ra một quá trình sáng tạo khoa học gồm 4 giai đoạn: - (1) khái quát hóa những sự kiện để đi đến xây dựng mô hình trừu tượng của hiện tượng (đề
xuất giải thuyết).
- (2) từ mô hình giả thuyết suy ra các hệ quả logic.
- (3) từ các hệ qu
ả logic, xây dựng những phương án kiểm tra bằng thực nghiệm.
- (4) so sánh kết quả thực nghiệm với hệ quả dự đoán. Nếu phù hợp thì giả thuyết trở thành
chân lý khoa học và kết thúc quá trình. Nếu không phù hợp thì phải xây dựng lại mô hình giả thuyết
mới.
Lý thuyết khoa học sau khi được xác nhận được mở rộng phạm vi ứng dụng, khi xuất hiện
những sự kiện th
ực nghiệm mới không phù hợp với lý thuyết đã có thì phải chỉnh sửa, bổ sung lý
thuyết cũ hay xây dựng lý thuyết mới. Thực nghiệm
Các sự kiện xuất
phát
Mô hình giả thuyết
trừu tượng
Các hệ quả
logic
(1)
(2)
(3)
(4)
E: Những dữ kiện trực tiếp của
kinh nghiệm cảm tính

những phương tiện và những phương pháp nghiên cứu đặc biệt. Tri thức khoa học phải có tính hệ
thống và tính căn cứ.
1.3.2.2. Mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tại [13],[26]
Nhận thức khoa học là đi thiết lập mối quan h
ệ thực tại cần hiểu biết với lý thuyết và công cụ
để thấu hiểu nó. Trong hoạt động nhận thức không phải lúc nào thực tại cũng có trước, lý thuyết có
sau. Thực tại tồn tại khách quan, độc lập còn lý thuyết là do con người sáng tạo ra, được thực hiện
thông qua ngôn ngữ hoặc hệ thống các ký hiệu để giải thích và tiên đoán sự vận động của thực tiễn.
Như v
ậy, thực tại và thực tiễn có mối quan hệ biện chứng với giải thích và tiên đoán. Đây là mối
quan hệ bình đẳng. Giữa thực tại và lý thuyết không phải là sự mô tả tuyệt đối mà mọi cố gắng của
nhà khoa học là làm cho khoảng cách này càng ngày thu hẹp. Không một lý thuyết nào có thể phù
hợp hoàn toàn với sự vận động của thực tiễn.
Hệ thống ngôn ngữ, những dấu hiệu để mô tả một khía cạnh của thực tiễn được gọi là các khái
niệm, định luật, định lý… Những định luật, định lý trong cùng một lĩnh vực cấu thành một thể hài
hòa và được diễn tả bằng mô hình. Như vậy, các lý thuyết khoa học được xem như những mô hình
được xây dựng nên để biểu đạt thực tế khách quan. Đó là m
ột hệ gắn bó, cấu trúc bởi các khái niệm.
Các khái niệm này liên hệ với nhau bởi một tập hợp các quy tắc tổ chức được gọi là các định lý,
định luật…
Giá trị của một lý thuyết khoa học thể hiện ở mức độ chính xác của lý thuyết với thực tại khách
quan thông qua thực nghiệm khoa học. Mà thực tại luôn luôn vận động do đó lý thuyết cũng phải
luôn được bổ
sung, phát triển, khái quát hóa liên tục. Một lý thuyết khoa học sẽ bị lật đổ nếu không
còn phù hợp với thực tại. Chúng ta không bao giờ có thể chứng minh được một lý thuyết đúng mà
do chưa có đủ bằng chứng để bác bỏ nó.
Như vậy có thể xem học tập cũng là một hoạt động nhận thức khoa học, tức là cũng đi thiết lập

Phương pháp thực nghiệm: dựa trên việc thiết kế phương án thí nghiệm khả thi (xây dựng mô
hình vật chất của đối tượng gốc) và tiến hành quan sát, thí nghiệm (thao tác vật chất) để thu được
thông tin (dữ liệu thực nghiệm) và rút ra câu trả lời cần có, nó là kết luận về một tính chất, mối liên
hệ, định luật thực nghiệm…
Phương pháp mô hình: dựa trên việc xây dựng mô hình lý thuyết (mô hình trong tư duy) của
đối tượng gốc và nghiên cứu trong mô hình, tức là vận hành mô hình lý thuyết (tiến hành thí nghiệm
trong tư duy bằng các thao tác lý thuyết, thao tác logic) để rút ra câu trả lời cần có. Nó có tính chất
là một sự phỏng đoán về đối tượng gốc.
Phương pháp thí nghiệm tưởng tượng: dựa trên việc hình dung một phương án thí nghiệm
tưởng tượng (một phương án thí nghiệm mà hiện tại chưa có điều kiện thực hiện) và tiến hành thí
nghi
ệm trong tư duy, tức là suy luận lý thuyết, thực hiện các thao tác lý thuyết (thao tác logic) để rút
ra câu trả lời là sự đề xuất một khái niệm, một định luật hay một giả thuyết nào đó.
 Vai trò và vị trí của các phương pháp nhận thức trong tiến trình nhận thức khoa học
 Phương pháp tương tự: cho phép đưa ra những phỏng đoán bước đầu, là một yếu tố kích
thích sự ra đời các giả
thuyết khoa học.
 Phương pháp giả thuyết: giúp đề ra các giả thuyết khoa học, từ đó có thể giải thích, tiên đoán
các sự kiện giúp xây dựng kiến thức mới.
 Phương pháp thực nghiệm:
- Giúp đề xuất tri thức mới, khái niệm mới, định luật mới.
- Cung cấp bằng chứng thực nghiệm cần thiết để bác bỏ, chỉnh sửa hay h
ợp thức hóa giả
thuyết khoa học.
- Cung cấp bằng chứng thực nghiệm mới để xây dựng các giả thuyết khoa học mới.
 Phương pháp mô hình: giúp thu được các kết kuận với tư cách là các mô hình hệ quả logic
của thuyết hoặc giả thuyết khoa học. Nó cho phép:
- Tiên đoán những sự kiện, hiện tượng thực tế, các định luật của thực tế khách quan.
-
Giải thích một cách lý thuyết những sự kiện, những định luật thực nghiệm, nhờ đó có thể

Kiểm chứng
Vận dụng
Kiến thức mới
Kiến thức, kinh
n
ghiệm đã có
Thí nghiệm
tưởn
g tượng
Giải thích
Giải thích, tiên đoán
So sánh,
đối chiéu
Sơ đồ tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý cổ điển
- Xuất phát từ việc quan sát hiện tượng tự nhiên, các nhà khoa học quy nạp các kiến thức, kỹ
năng, kỹ xảo đã biết để phân tích, nghiên cứu hiện tượng để xác định các dấu hiệu, mối quan hệ
chưa biết (đưa ra vấn đề nhận thức)
- Xây dựng các giả thuyết (là lời giải đáp sơ bộ của vấn đề nhận thức như
ng chưa chắc chắn
đúng)
- Lập kế hoạch để kiểm chứng các giả thuyết, xây dựng các phương án kiểm tra giả thuyết.
Bước này mang nhiều dấu ấn của sáng tạo
- Xử lý các kết quả thực nghiệm, đối chiếu với giả thuyết để đưa ra kết luận
- Kết luận này cần phải xem xét phạm vi áp dụng trong thực tiễn thông qua vi
ệc vận dụng nó
và
o
giả
i
thí

y ra trên đối tượng thực)
Thí nghiệm kiểm
chứng hệ quả
Kết luận
Vận dụng
Lý thuyết
- Mô hình được xác nhận
- Các khái niệm, đại lượng, phương
trình lý thuyết
- Các định luật, quy tắc, thực nghiệm
Kiến thức, kinh
n
ghiệm đã có
Thí nghiệm
tưởn
g tượng
Giải thích
Giải thích, tiên đoán
So sánh, đối chiếu
Sơ đồ tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý hiện đại
PP tương tự, mô hình
Thí nghiệm tưởng
tượng
1.3.3.2. Tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý hiện đại
Tiến trình hoạt động nhận thức trong vật lý hiện đại diễn ra theo các bước cơ bản sau:
- Xuất phát từ nhu cầu cố gắng giải quyết một hay nhiều vấn đề nhận thức được rút ra từ
những nghiên cứu thực tiễn trước đó (thường là các sự kiện thực nghiệm mà để
giải thích nó hoặc
chưa có lý thuyết mới hoặc nó mâu thuẫn với lý thuyết cũ)
- Tiến hành các thao tác tư duy lý thuyết

Trên cơ sở vận dụng chúng
để giải thích, tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lý thuyết
và thực nghiệm. Nếu có sự không phù hợp của các kết quả đó thì phải xem lại điều kiện thí nghiệm
hoặc phải xem lại việc xây dựng và vận hành mô hình xuất phát để có sự điều chỉnh, sửa đổi cần
thiết đối với mô hình hoặc thực nghiệm.
Quá trình cứ như vậy diễn ra cho tới khi nào xây dựng được mô hình hợp thức.
Như vậy, tiến trình nhận thức khoa học vật lý là một quá trình nghiên cứu lâu dài, tích cực, gắn
liền với chu trình sáng tạo khoa học. DỮ LIỆU
(những tri thức đã có và
dữ kiện thu thập được)
VẤN ĐỀ
PHƯƠNG ÁN VÀ DỮ
LIỆU THỰC NGHIỆM
MÔ HÌNH GIẢ THUYẾT

KẾT LUẬN KHÁI
QUÁT QUI NẠP
HỆ QUẢ LOGIC KIỂM
CHỨNG
KIẾN THỨC ĐƯỢC
XÁC LẬP
VẬN DỤNG
LÝ THUYẾT
KHOA HỌC
VẤN ĐỀ MỚI
(1)
Đề xuất vấn đề

Năng lực
(điều
kiện chủ
quan)
- Có trình độ tư duy độc lập,
phê phán, có óc sáng tạo, có
kỹ năng, kỹ xảo, phương
pháp nhận thức phong phú,
đã tường tận phương thức
làm việc
- Trình độ nhận thức non nớt, kỹ năng, kỹ xảo
chưa đầy đủ, chưa hoàn thiện. Quá trình nhận thức
học tập vừa là quá trình trang bị
kiến thức, vừa
rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, trang bị phương pháp
nhận thức
- Chưa biết phương thức hoạt động nhận thức,
cần có sự dẫn dắt của giáo viên
Điều kiện
khách
quan
- Có điều kiện lí tưởng về
cơ sở vật chất, thiết bị, dụng
cụ thí nghiệm
- Phương tiện thô sơ, độ tin cậy thấp
Đặc điểm
- Hoạt động nhận thức khoa
học mang tính cá thể cao
- Hoạt động nhận thức khoa
học không bị hạn chế thời