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

Huỳnh Ngọc Nguyên

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP
SÁNG TẠO PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT DỰA
TRÊN MỘT SỐ NGUYÊN TẮC CỦA TRIZ NHẰM
BỒI DƯỠNG TƯ DUY SÁNG TẠO CHO HỌC SINH

Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý
Mã số: 60 14 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
PGS.TS. PHẠM THỊ PHÚ

Thành phố Hồ Chí Minh – 2010


LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học Cao học ở trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh, tôi luôn nhận
được sự hướng dẫn, giúp đỡ rất tận tình từ quí thầy cô trong khoa, các thầy cô trong nhà trường. Tôi
xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
-

Ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm tp. Hồ Chí Minh.

-

Tác giả
Huỳnh Ngọc Nguyên


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 này là trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì một công trình nào khác.

Tác giả
Huỳnh Ngọc Nguyên


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BT

: Bài tập

BTCS

: Bài tập cơ sở

BTST

: Bài tập sáng tạo

BTLT

: Bài tập luyện tập

BTVL


SGV

: Sách giáo viên

SBT

: Sách bài tập

THPT

: Trung học phổ thông

TN

: Thực nghiệm

NC

: Nâng cao

NXB

: Nhà xuất bản.


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sự phát triển của nền văn minh nhân loại đã vươn cao sau ba làn sóng nông nghiệp hóa, công
nghiệp hóa và công nghệ thông tin. Theo một số dự báo khoa học, làn sóng thứ tư của sự phát triển thế

muốn giúp các em có thể vận dụng kiến thức cơ bản trong nhà trường, từng bước biết cách giải bài toán
mà các em gặp trong thực tế, từ đó thỏa mãn nhu cầu tìm tòi, học tập của các em và đồng thời góp phần
đổi mới phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ thông, nâng cao chất lượng dạy học.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Vận dụng TRIZ xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo về Cơ học lớp 10 trung học phổ thông
(THPT) và đề xuất phương án sử dụng vào dạy học nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh.
3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học.
- Đối tượng nghiên cứu: Quá trình dạy và học bài tập vật lí.
4. Phạm vi nghiên cứu
Cơ học lớp 10 THPT.
5. Giả thuyết khoa học
- Có thể vận dụng TRIZ xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo phần “Cơ học lớp 10 THPT” đảm
bảo yêu cầu về tính khoa học, sư phạm, khả thi trong điều kiện hiện nay của trường THPT nước ta.
- Việc sử dụng TRIZ hướng dẫn học sinh giải bài tập sáng tạo (BTST) trong các bài học vật lí
truyền thống sẽ góp phần bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh, nâng cao chất lượng dạy học.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
6.1 Tìm hiểu về phương pháp luận sáng tạo (TRIZ).
6.2 Tìm hiểu khái niệm bài tập sáng tạo về vật lí, mối quan hệ giữa BTST và TRIZ với việc bồi
dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học.
6.3 Phân tích mục tiêu dạy học theo chuẩn kiến thức kỹ năng và theo định hướng nghiên cứu nội
dung kiến thức Cơ học 10 THPT.
6.4 Tìm hiểu thực tế việc dạy và học bài tập Cơ học 10 THPT ở một số trường THPT thuộc
TpHCM.
6.5 Vận dụng TRIZ xây dựng các bài tập sáng tạo về vật lí phù hợp thực tế trong dạy học Cơ học
lớp 10 THPT.
6.6 Đề xuất phương án sử dụng hệ thống bài tập sáng tạo đã xây dựng để bồi dưỡng tư duy sáng tạo
cho học sinh.
6.7 Tiến hành thực nghiệm sư phạm ở trường THPT nhằm xác định mức độ phù hợp, tính khả thi và
tính hiệu quả của dạy và học bài tập Cơ học lớp 10 THPT.

duy sáng tạo.
9. Cấu trúc luận văn
MỞ ĐẦU (4 trang)
Chương 1- CƠ SỞ LÍ LUẬN XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP SÁNG TẠO DẠY HỌC VẬT LÍ
Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG (21 trang)


Chương 2- XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP SÁNG TẠO PHẦN CƠ HỌC - VẬT LÍ LỚP 10 VÀ
CÁC HÌNH THỨC SỬ DỤNG CHÚNG TRONG DẠY HỌC (51 trang)
Chương 3- THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM (10 trang)
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ (3 trang)


Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP SÁNG TẠO DẠY HỌC
VẬT LÍ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Trong phần cơ sở lí luận xây dựng hệ thống bài tập vật lí ở trường THPT, chúng tôi giải quyết
ba vấn đề sau:
- Tư duy sáng tạo.
- Dạy học sáng tạo.
- Vận dụng các nguyên tắc sáng tạo của TRIZ để xây dựng BTST trong dạy học vật lí.
1.1 Tư duy sáng tạo
1.1.1 Khái niệm tư duy
Tư duy là một trong ba mặt cơ bản của đời sống tâm lý con người (nhận thức, tình cảm và hành
động). Nhận thức là một quá trình. Ở con người quá trình này gắn với mục đích nhất định nên nhận
thức của con người là một hoạt động. Quy luật chung của mọi hoạt động nhận thức mà con người phải
tuân theo đã được Lênin tổng kết: “từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng và từ tư duy trừu
tượng đến thực tiễn – đó là con đường biện chứng của sự nhận thức chân lí, của sự nhận thức hiện thực
khách quan”.
Hoạt động nhận thức của con người gồm hai giai đoạn:

+ Sáng tạo nhằm biến đổi (cải tạo…) hiện thực khách quan cũng như chính bản thân mình; loại
này thuộc khái niệm sáng chế, có mức độ sáng tạo rất nhiều và được bảo hộ độc quyền.
Để đánh giá đối tượng cho trước có phải là sáng tạo hay không, người ta dùng chương trình gồm
năm bước [4, tr.16]:
+ Chọn đối tượng tiền thân
+ So sánh đối tượng cho trước với đối tượng tiền thân
+ Tìm tính mới của đối tượng cho trước
+ Trả lời câu hỏi: “Tính mới đó đem lại lợi ích gì? Trong phạm vi áp dụng nào?”
+ Kết luận theo định nghĩa sáng tạo.
Sáng tạo và luôn mong muốn sáng tạo là nhu cầu của con người. Sáng tạo là hoạt động có ý
nghĩa quan trọng đối với đời sống con người, tạo sự phát triển toàn diện của xã hội, tạo sự thay đổi từ
lĩnh vực này sang lĩnh vực khác. Có thể nói ai cũng đều đã từng sáng tạo trong cuộc đời của mình.
Trong nhà trường, sáng tạo của học sinh hầu hết còn hẹp, chỉ mới và ích lợi đối với bản thân học sinh
mà thôi. Do vậy, dạy học nói chung và dạy học vật lí nói riêng phải giúp học sinh rèn luyện sáng tạo để
nhắm tới mục tiêu cao hơn là đào tạo những người có khả năng sáng tạo ra những công trình có tính
mới và tính ích lợi ở mức nhân loại.


1.1.3 Tư duy sáng tạo
Theo Phan Dũng [4, tr.20], “ Tư duy sáng tạo là quá trình suy nghĩ đưa người giải:
+ từ không biết cách đạt đến mục đích đến biết cách đạt đến mục đích, hoặc
+ từ không biết cách tối ưu đạt đến mục đích đến biết cách tối ưu đạt đến mục đích trong một số
cách đã biết”
Ở đây, tính mới thể hiện ở chỗ người giải tự suy nghĩ từ “không biết cách” đến “biết cách” đồng
thời tính mới đem lại tính ích lợi là đạt được mục đích. Do vậy, theo định nghĩa về sáng tạo thì quá
trình suy nghĩ giải quyết vấn đề và ra quyết định là tư duy sáng tạo. Khái niệm tư duy sáng tạo chỉ phản
ánh phần suy nghĩ giải quyết vấn đề, một phần trong toàn bộ quá trình thực hiện giải quyết vấn đề.
Ngoài ra, nếu nhìn theo góc độ thông tin – tâm lí thì tư duy sáng tạo là quá trình biến đổi thông
tin thành tri thức, tri thức đã biết thành tri thức mới bằng các hiện tượng tâm lí. Rõ ràng, các vấn đề cần
giải quyết có trong thực tế đều chứa đựng thông tin, tri thức đã biết; khi giải quyết được vấn đề thì lời

Như vậy bên trong mỗi con người bình thường đều có tố chất của sự sáng tạo và tố chất đó có
thể phát triển theo thời gian thông qua quá trình học tập. Dạy học có thể và cần phải khơi gợi, phát huy
tiềm năng sáng tạo của mỗi người. Những quan niệm cảm tính, chủ quan, thậm chí sai lầm như sáng
tạo là bất logic, có được sự sáng tạo là do bẩm sinh, thiên phú, quá trình sáng tạo không thể nhận thức
được… cần phải thay đổi.
1.2.2 Cơ sở tâm lí của dạy học sáng tạo
Dạy học sáng tạo lấy lí thuyết thích nghi của Jean Piaget và lí thuyết về vùng phát triển gần của
Vưgốtxki làm cơ sở.
- Lí thuyết thích nghi của Piaget [29, tr.63]:
Những phẩm chất mới của con người được phát triển thông qua các giai đoạn:
Mất cân bằng – điều ứng – đồng hóa – thích nghi – lập lại cân bằng ở trình độ cao hơn.
Như vậy, bằng hoạt động tích cực, tự lực, con người sáng tạo ra chính bản thân mình, những
phẩm chất mới của mình.
- Lí thuyết về vùng phát triển gần của Vưgốtxki [29, tr.64]:
Chỗ tốt nhất để phát triển những phẩm chất tâm lí là vùng phát triển gần. Đó là vùng nằm giữa
khả năng đang có và nhiệm vụ mới phải thực hiện mà ta chưa biết cách làm, nhưng nếu có sự cố gắng
cá nhân và có sự giúp đỡ của những người cùng trình độ hoặc có trình độ cao hơn thì có thể tự lực thực
hiện được.
Như vậy:
+ Nếu trao cho học sinh nhiệm vụ nằm trong vùng phát triển gần thì học sinh cố gắng một chút
có thể hoàn thành được.
+ Sự giúp đỡ của bạn bè và của giáo viên có thể hỗ trợ cho học sinh tìm cách vượt qua khó
khăn, hoàn thành nhiệm vụ.
1.2.3 Cơ sở lí luận dạy học


Trong dạy học sáng tạo, HS chiếm lĩnh được tri thức theo phương pháp nghiên cứu của các nhà
khoa học. Cơ sở lý thuyết của dạy học sáng tạo là sự giống nhau về bản chất của hoạt động nhận thức
khoa học và hoạt động học tập, bản chất đó thể hiện tính mới mẻ trong nhận thức: đối với nhà khoa học
“cái mới” họ tìm ra là phát minh khoa học mà nhân loại chưa một ai biết, còn HS khám phá “cái mới”



được xây dựng để phát huy mặt mạnh của các yếu tố, quá trình như suy luận, liên tưởng, tưởng tượng,
linh tính, trí nhớ, tiềm thức, vô thức… và khắc phục các mặt yếu của chúng. Các công cụ trên nhiều khi
được gọi chung là các phương pháp tích cực hóa tư duy. Có thể kể đến những công cụ thông dụng như:
phương pháp đối tượng tiêu điểm, phương pháp não công, phương pháp phân tích hình thái, phương
pháp các câu hỏi kiểm tra, phương pháp sử dụng các phép tương tự, phương pháp bản đồ trí óc, tư duy
chiều ngang, sáu chiếu mũ tư duy, phương pháp bảy lần tìm kiếm, sơ đồ xương cá, sơ đồ Pareto, …
Trong khi cách tiếp cận truyền thống chủ yếu nhằm vào khắc phục các nhược điểm không phải
cơ bản nhất của quá trình suy nghĩ tự nhiên như tính ì tâm lí cản trở sáng tạo, năng suất phát ý tưởng
thấp … thì Genrich Saulovich Altshuller (Nga, 1926 –1998) cho rằng đi tìm các các qui luật sáng tạo
tức là đi tìm các qui luật phát triển khách quan, người sáng tạo tốt là người sau khi nắm được các qui
luật nói trên biết điều khiển tư duy, hành động đi theo các qui luật đó.
Altshuller là người khởi xướng, trực tiếp xây dựng và phát triển TRIZ ở Nga. TRIZ (theo tiếng
Nga là Теория решения изобретательских задач, chuyển tự là Teoriya Resheniya Izobreatatelskikh
Zadatch, tên tiếng anh là Theory of Inventive Problem Solving hay tên viết tắt quốc tế là TRIZ) là một
lý thuyết hoàn chỉnh giải các bài toán sáng chế chứ không đơn thuần là một trong số các phương pháp
sáng tạo. TRIZ tập trung nỗ lực vào việc xây dựng cơ chế định hướng từ bài toán đến lời giải và ngày
càng hoàn thiện cơ chế đó giúp người giải bài toán có tư duy định hướng. TRIZ được xây dựng dựa
trên ý tưởng, tiếp cận tiên tiến của các khoa học có phạm vi áp dụng rộng rãi như Triết học biện chứng,
Lý thuyết thông tin… đồng thời khía cạnh chủ quan của sáng tạo (qui luật, hiện tượng tâm lí của con
người) cũng được tính đến để phương pháp sáng tạo của TRIZ trở nên thân thiện với người sử dụng.
Hiện nay, hệ thống công cụ của TRIZ thuộc loại hoàn chỉnh nhất trong lĩnh vực sáng tạo và đổi mới,
gồm có: 40 nguyên tắc sáng tạo cơ bản, 9 qui luật phát triển hệ thống, 11 biến đổi mẫu, hệ thống 76
chuẩn dùng giải bài toán sáng chế, chương trình giải các bài toán – ARIZ…
Trong TRIZ có một số khái niệm rất cơ bản và có ý nghĩa đối với dạy học sáng tạo như [4, tr.2128, tr.106]:
- Sáng tạo và tư duy sáng tạo (đã giới thiệu ở 1.1.2 và 1.1.3)
- Bài toán cụ thể được phát biểu đúng hay gọi tắt là bài toán đúng, thường được giải trong
trường học. Lời phát biểu của bài toán đúng có hai phần, phần giả thiết gồm những cái cho trước và
phần kết luận chỉ ra những cái cần tìm. Đặc điểm chung của loại bài toán đúng là những gì cho trong

lượng người tham gia giải bài toán càng đông.
+ Phân loại theo “thời lượng dùng để giải bài toán”: mức khó của bài toán càng cao, thời gian
giải bài toán càng kéo dài. Những bài toán mức năm có khi kéo dài cả thế kỉ.
+ Phân loại theo “chi phí (tiền) dùng để giải bài toán”: mức khó của bài toán càng cao, chi phí
giải bài toán càng lớn.
+ Phân loại theo “tính ích lợi (lợi nhuận) cho tác giả của một sáng tạo”: mức sáng tạo càng cao,
ích lợi (lợi nhuận) cho tác giả của một sáng tạo càng đến chậm và càng ít.
Mỗi mức sáng tạo đều có ý nghĩa quan trọng riêng. Việc phân loại các mức sáng tạo là dành cho
các sáng tạo có tính mới thế giới và thuộc loại sáng tạo sáng chế, được bảo hộ bằng luật sở hữu trí tuệ.


Việc phân loại cũng đòi hỏi chúng ta không đánh giá sáng tạo chung chung nữa mà cần phải đi vào cụ
thể. Các sáng tạo mức thấp chủ yếu phụ thuộc vào năng lực cá nhân và mỗi người bình thường đều có
khả năng đạt được. Đối với mức sáng tạo càng cao thì chúng không chỉ phụ thuộc vào năng lực cá nhân
mà càng phụ thuộc nhiều vào môi trường. Do đó, để có mức sáng tạo cao, ngoài việc bồi dưỡng các
năng lực cá nhân về tư duy sáng tạo cũng cần phải tạo dựng môi trường thuận lợi cho mỗi cá nhân có
được kiến thức rộng, tập thể làm việc đồng bộ, được đầu tư thích đáng…
Với mục đích nghiên cứu dạy tư duy sáng tạo trong môn vật lí ở trường phổ thông bằng việc sử
dụng các bài tập sáng tạo (bài toán sáng tạo trong dạy học) thì các nguyên tắc sáng tạo của TRIZ có ý
nghĩa nhất định.
1.3 Vận dụng các nguyên tắc sáng tạo của TRIZ xây dựng bài tập sáng tạo trong dạy học vật lí
1.3.1 Bài tập sáng tạo về vật lí
Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề được giải quyết nhờ những suy nghĩ lôgic, những phép
toán và thí nghiệm trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí.
Các bài tập vật lí có thể hiện diện ở tất cả các giai đoạn của quá trình lĩnh hội môn học này, tức
là từ bước bắt đầu đặt vấn đề nghiên cứu một đề mục cho đến bước nghiên cứu giải quyết vấn đề, bước
vận dụng, củng cố, luyện tập, ôn tập hoặc mở rộng, đào sâu tri thức thực hành...
Vật lí học có quan hệ với con đường hành xử của tự nhiên, tức là với các định luật tự nhiên.
Cũng như việc học tập môn vật lí nói chung, việc giải bài tập vật lí ở nhà trường nói riêng không thể
chỉ dừng lại ở sự tìm cách vận dụng các công thức vật lí để giải cho xong các phương trình và đi tới

sáng tạo của HS.
b) Bài tập có hình thức tương tự nhưng có nội dung biến đổi
Loại bài tập này thường có nhiều câu hỏi, câu hỏi một là bài tập luyện tập, các câu hỏi tiếp theo
có hình thức tương tự, nếu vẫn áp dụng phương pháp giải như trên thì sẽ dẫn đến bế tắc vì nội dung câu
hỏi đã có sự biến đổi về chất.
c) Bài tập thí nghiệm
Bài tập thí nghiệm vật lí gồm bài tập thí nghiệm định tính, bài tập thí nghiệm. Bài tập thí nghiệm
định tính yêu cầu thiết kế thí nghiệm theo một mục đích cho trước, thiết kế một dụng cụ vật lí hoặc yêu
cầu làm thí nghiệm theo chỉ dẫn quan sát và giải thích hiện tượng xảy ra. Bài tập thí nghiệm định
lượng gồm bài tập đo đạc các đại lượng vật lí, minh họa quy luật vật lí bằng thí nghiệm.
d) Bài tập cho thiếu, thừa hoặc sai dữ kiện
Việc nhìn nhận các vấn đề trong loại bài tập này có tác dụng rèn luyện tư duy phê phán, tư duy
sáng tạo cho HS. Để giải quyết được vấn đề của BT này HS cần phải có sự phát hiện ra những điều
chưa hợp lí và có được sự lí giải cần thiết, tự cung cấp số liệu cho bài toán thiếu dữ kiện, nếu là đề toán
sai thì phải tìm ra chỗ sai và chọn giải pháp tối ưu làm cho đề toán hết sai. Bài tập này còn gặp trong


trường hợp HS cần có ý tưởng để đề xuất hoặc thiết kế vận dụng tri thức để đạt được yêu cầu nào đó
trong cuộc sống hay trong kĩ thuật.
e) Bài tập nghịch lí, ngụy biện
Đây là dạng bài tập chứa đựng một sự ngụy biện nên dẫn đến nghịch lí: kết luận rút ra mâu
thuẫn với thực tiễn hay mâu thuẫn với nguyên tắc, định luật vật lí đã biết. Loại bài tập này cũng có tác
dụng bồi dưỡng tư duy phê phán, phản biện cho HS; giúp cho tư duy có tính nhạy bén.
f) Bài toán hộp đen
Theo Bun-xơ-man, bài toán 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. Giải bài toán hộp đen là quá trình sử dụng kiến thức tổng hợp, phân tích mối quan hệ
giữa 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 toán 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

vật lí để cuối cùng nắm vững chính nội dung khoa học vật lí cũng như các phương pháp của khoa học
vật lí để có thể sử dụng một cách thành thạo và sáng tạo vật lí học trong cuộc sống lao động của mình
sau này. Có thể kể một số chiến lược chung như sau:
- Lập một bảng các số liệu hoặc một đồ thị.
- Làm một mô hình để quan sát sự hoạt động, diễn biến của hiện tượng.
- Hành động như mô tả trong bài tập (khi cần cũng tiến hành cả việc nghiên cứu thực nghiệm)
- Phỏng đoán kết quả của hiện tượng mô tả và kiểm tra lại. Chiến lược này có thể gọi là thử và
sai”.
- Đi giật lùi từ cái cần tìm đến cái đã cho trong bài tập.
- Giải một bài tập đơn giản hơn hoặc một bài tập tương tự.
- Hỏi chuyên gia (hoặc tìm tài liệu đọc thêm).
4. Kế hoạch, tức là quyết định chọn một chiến lược hoặc một nhóm chiến lược và lập các bước
phụ cho chiến lược đã chọn.
5. Thực thi kế hoạch
Trong quá trình giải bài tập thì các kĩ năng tính toán, kĩ năng thực hành vật lí quyết định sự
thành công của công việc giải bài tập. Mỗi bài tập là một dịp tốt giúp HS rèn luyện kĩ năng.
6. Đánh giá, tức là khẳng định điều đã làm được, khẳng định đã giải xong bài tập và tại sao giải
được hoặc tại sao không giải được.
Trong kế hoạch tổng thể gồm sáu bước giải bài tập vật lí luôn có mặt có chiến lược chung giải
bài tập hiểu như là những phương pháp chung của vật lí học vận dụng vào việc giải các bài tập vật lí đa
dạng. Trong khi học giải các bài tập vật lí theo chiến lược cụ thể, cần yêu cầu HS phải nhanh chóng
khái quát hóa về những chiến lược (phương pháp) giải từng lớp bài tập tương đối bao quát.


Để hoạt động giải bài tập vật lí của HS đạt kết quả tốt, GV cần phải trợ giúp HS bằng hệ thống
câu hỏi định hướng tư duy.
1.3.4 Định hướng tư duy cho học sinh trong quá trình giải bài tập vật lí
Tùy theo nội dung của bài tập và mục đích sư phạm của việc giải bài tập, có ba kiểu định hướng
tư duy cho học sinh [28, tr.113]
+ Hướng dẫn tìm tòi qui về kiến thức đã biết, phương pháp đã biết

người giải biết mục đích cần đạt nhưng không biết cách đạt đến mục đích hoặc không biết cách tối ưu
đạt đến mục đích trong một số cách đã biết.
Bài tập sáng tạo về vật lí với nội hàm nêu trên có bản chất tương tự với vấn đề/ bài toán của
TRIZ, chỉ khác ở phạm vi và mức độ sáng tạo, hơn nữa đa số các sáng chế đều dựa trên nguyên tắc của
vật lí học là nội dung của các kiến thức cơ bản được vận dụng giải các bài tập sáng tạo về vật lí. Vậy có
thể vận dụng một số nguyên tắc sáng tạo của TRIZ xây dựng các BTST để hướng dẫn HS tư duy giải
BTST, qua đó bồi dưỡng kỹ năng tư duy sáng tạo cho HS.
1.3.6 Giới thiệu một số nguyên tắc sáng tạo của TRIZ sử dụng trong luận văn
Một nội dung quan trọng của TRIZ là hệ thống 40 nguyên tắc (thủ thuật) sáng tạo.
Theo Phan Dũng [10, tr.9-10] thì:
“Thủ thuật là các thao tác tư duy đơn giản, có tính định hướng nhất định. Có thể coi thủ thuật là

lời chỉ dẫn: cần phải suy nghĩ về hướng nào. Các thủ thuật này gọi là cơ bản vì, ở mức độ nào đó,
chúng giống như các nguyên tố hóa học, là cơ sở đơn giản nhất mà từ đó cấu tạo nên các hợp chất.
Trong khi lựa chọn các thủ thuật, các nhà nghiên cứu đặc biệt tập trung sự chú ý vào các lĩnh
vực sáng chế chủ đạo (mũi nhọn) nơi có nhiều ý tưởng tiên tiến và độc đáo. Do vậy, các thủ thuật được
chọn ra, là những thủ thuật mạnh, khá bền vững với thời gian và mang tính khách quan cao, chúng
được gọi là các nguyên tắc”.
Với mục đích xây dựng BTST dùng cho dạy học, là một hoạt động sáng tạo của GV rất cần phải
sử dụng nguyên tắc sáng tạo. Tuy nhiên, căn cứ vào nội dung dạy học, đặc điểm sinh lí, tâm lí của HS
và khả năng vận dụng của bản thân, chúng tôi chỉ sử dụng một số nguyên tắc xác định. Sau đâu là
những nguyên tắc dễ sử dụng và phù hợp với dạy học.
1. Nguyên tắc phân nhỏ
- Chia đối tượng thành những phần độc lập.
- Làm đối tượng trở nên tháo lắp được.
- Tăng mức độ phân nhỏ của đối tượng.
2. Nguyên tắc tách khỏi
Tách phần “gây phiền phức” ra khỏi đối tượng hay tách phần cần thiết ra khỏi đối tượng.
3. Nguyên tắc kết hợp
- Kết hợp các đối tượng đồng nhất hay đối tượng dùng cho hoạt động kế cận.

11. Nguyên tắc tự phục vụ
- Đối tượng phải tự phục vụ bằng cách thực hiện các thao tác phụ trợ, sữa chữa.
- Sử dụng phế liệu, chất thải, năng lượng dư.
12. Nguyên tắc sao chép (copy)


- Thay vì sử dụng những cái không được phép, phức tạp, đắt tiền, dễ vỡ, không tiên lợi thì ta sử
dụng bản sao.
- Thay thế đối tượng bằng bản sao quang học (ảnh, hình vẽ) với các tỉ lệ cần thiết.
- Nếu không sử dụng bản sao quang học được ở vùng ánh sáng nhìn thấy thì chuyển sang sử
dụng bản sao hồng ngoại, tử ngoại.
13. Nguyên tắc thay thế sơ đồ Cơ học
- Thay thế sơ đồ Cơ học bằng điện,quang,nhiệt, âm hay mùi vị.
- Sử dụng điện trường hay từ trường trong tương tác với đối tượng.
- Chuyển các trường đứng yên sang chuyển động, trường cố định sang thay đổi theo thời gian,
trường đồng nhất sang có cấu trúc nhất định.
- Sử dụng các trường kết hợp với các hạt sắt từ .
14. Sử dụng kết cấu khí và lỏng
Thay cho các phần đối tượng ở thể rắn sử dụng các kết cấu khí và lỏng : nạp khí, nạp chất lỏng,
đệm không khí, thuỷ tĩnh, thuỷ phản lực
15. Nguyên tắc thay đổi các thông số hoá lý của đối tượng
- Thay đổi trạng thái đối tượng
- Thay đổi nồng độ hay độ đậm đặc
- Thay đổi độ dẻo
- Thay đổi nhiệt độ, thể tích
1.3.7 Phương pháp xây dựng bài tập sáng tạo về vật lí dựa trên nguyên tắc sáng tạo của TRIZ
Dựa vào chu trình sáng tạo khoa học trong vật lí học, sự tương tự về bản chất của quá trình nhận
thức của HS khi học tập vật lí và của nhà vật lí khi nghiên cứu vật lí; quan hệ giữa TRIZ và BTST,
phương pháp xây dựng BTST để bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho HS được đề xuất như sau [23, tr.5255]:
+ Lựa chọn một hoặc một số bài tập cơ sở (đó có thể là bài tập luyện tập hoặc bài tập sáng tạo);

triển tư duy sáng tạo ở học sinh bằng cách rèn luyện những thao tác, hành động, phương pháp nhận
thức cơ bản nhằm chiếm lĩnh kiến thức vật lí, vận dụng sáng tạo để giải quyết vấn đề trong học tập và
hoạt động thực tiễn sau này.
Trong chương 1, chúng tôi đã trình bày cơ sở lí luận cho việc xây dựng và sử dụng BTST về vật
lí để khẳng định BTST về vật lí là một phương tiện có hiệu quả nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho
HS. Những vấn đề cơ bản được trình bày trong chương có thể tóm tắt như sau:
Tư duy sáng tạo là quá trình suy nghĩ giải quyết vấn đề và ra quyết định. Tư duy sáng tạo cần
cho tất cả mọi người. 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. Dạy học sáng tạo được
thực hiện trên các cơ sở sau: cơ sở sinh lí học, cơ sở tâm lí học, cơ sở lí luận dạy học, cơ sở phương
pháp luận sáng tạo 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; luyện tập thao tác tư duy với các BTST; bồi
dưỡng phương pháp tự học, ...
BTST về vật lí là bài tập mà giả thuyết không có đủ thông tin đầu đủ liên quan đến hiện tượng,
quá trình vật lí, có những đại lượng vật lí được ẩn dấu, điều kiện bài tập không chứa đựng hướng dẫn
trực tiếp và gián tiếp về angôrít giải hay kiến thức vật lí cần sử dụng. Việc giải BTST phải trải qua giai
đoạn chuyển nó về BT đúng cần giải.
Theo tinh thần lí luận dạy học hiện đại, phát triển tư duy vật lí được đặt ngang tầm với nhiệm vụ
trang bị tri thức. Thậm chí trong chừng mực nhất định đối với những học sinh có thiên hướng trở thành
nhà nghiên cứu thì nó còn quan trọng hơn.
Trên cở sở nghiên cứu cơ sở lí luận, chương 2 chúng tôi sẽ tiến hành xây dựng hệ thống BTST,
các phương án sử dụng BTST trong dạy học và các giáo án để chuẩn bị cho các tiết học có sử dụng
BTST.