Hướng dẫn học sinh giải bài toán cực trị phần dòng điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao bằng sơ đồ tư duy

Hướng dẫn học sinh giải bài tốn cực trị phần
dịng điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao bằng
sơ đồ tư duy
Guiding the students to do the Extreme alternating current exercise in
the advanced grade 12th Physics through mind-map
NXB H. : ĐHGD, 2012 Số trang 85 tr. +

Nguyễn Thị Mến
Trường Đại học Quốc gia Hà Nội; Trường Đại học Giáo dục
Luận văn ThS ngành: Lý luận và phương pháp dạy học (Bộ mơn Vật Lí);
Mã số: 60 14 10
Người hướng dẫn: T.S Phạm Kim Chung
Năm bảo vệ: 2012
Abstract. Xây dựng hệ thống các bài tốn cực trị phần dịng điện xoay chiều vật lí lớp 12
nâng cao, bằng sơ đồ tư duy. Xác định các phương pháp giải các bài tốn cực trị phần dịng
điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao. Xây dựng sơ đồ tư duy để hướng dẫn học sinh giải
các bài toán cực trị phần dịng điện xoay chiều vật lí lớp 12 nâng cao. Thiết kế tiến trình
hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý bằng sơ đồ tư duy.
Keywords: Vật lý; Phương pháp dạy học; Dịng điện xoay chiều; Bài tốn cực trị; Sơ đồ tư
duy
Content.
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Bài tập vật lí có vai trị quan trọng trong việc củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ năng, vận dụng kiến
thức vật lí giải quyết vấn đề trong vật lí và cuộc sống. Một vấn đề đặt ra là cần có các phương pháp
giải bài tập và hướng dẫn học sinh giải bài tập với tốc độ nhanh, chính xác, đồng thời giúp học sinh
phát triển tư duy.
Sơ đồ tư duy (SĐTD)là một công cụ tổ chức tư duy hiệu quả, đồng thời là một phương tiện ghi chép
đầy sáng tạo, mở rộng và đào sâu các ý tưởng. Sử dụng SĐTD trong dạy và học mang lại hiệu quả
cao, phát triển tư duy logic, khả năng phân tích tổng hợp, học sinh hiểu bài, nhớ lâu, thay cho ghi
nhớ dưới dạng thuộc lịng, „học vẹt‟

Trong chương trình vật lí lớp 12, phần dòng điện xoay chiều là nội dung trọng tâm, trong đó bài tốn
cực trị trong phần dịng điện có nhiều phương pháp giải dựa trên yêu cầu bài tốn,việc lựa chọn
phương pháp giải thường gặp khó khăn cho học sinh. Việc vận dụng SĐTD trong hướng dẫn học

1


sinh giải bài tập là một trong những biện pháp giúp học sinh lựa chọn được phương pháp giải bài tập
hiệu quả.
Vì những lí do trên tơi quyết định lựa chọn đề tài: “Hướng dẫn học sinh giải bài toán cực trị phần
dịng điện xoay chiều vật lí lớp12 nâng cao bằng sơ đồ tư duy”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
Sử dụng sơ đồ tư duy hướng dẫn học sinh hệ thống hóa các dạng bài tập và giải các bài tốn cực trị
phần dịng điện xoay chiều vật lí lớp12 nâng cao” một cách hiệu quả.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Xây dựng hệ thống các BT cực trị phần trên bằng sơ đồ tư duy.
- Xác định các phương pháp giải các bài toán cực trị phần trên.
- Xây dựng SĐTD để hướng dẫn HS giải BT cực trị phần trên.
- Thiết kế tiến trình hướng dẫn HS giải bài tập vật lí bằng SĐTD
- TNSP và đánh giá hiệu quả của các biện pháp đã đưa ra.
4. Đối tƣợng, phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học phần Dòng điện xoay chiều Vật lý lớp 12 " bằng sơ đồ tư duy.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
Bài toán cực trị đối với mạch điện R, L, C mắc nối tiếp.
5. Giả thuyết nghiên cứu
Thiết kế và sử dụng sơ đồ tư duy để hướng dẫn học sinh giải các dạng bài tốn cực trị phần dịng
điện xoay chiều trong chương trình vật lí 12 nâng cao sẽ giúp học sinh tích cực, chủ động trong
việc hệ thống hóa kiến thức, phát triển kĩ năng giải bài tập phần này.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu thực tiễn
- Thực nghiệm sư phạm.
7. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, luận văn trình bày trong 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài nghiên cứu.
Chương 2: Xây dựng và sử dụng sơ đồ tư duy hướng dẫn HS giải bài tốn cực trị phần dịng điện
xoay chiều vật lí lớp12 nâng cao.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

2


CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. BTVL, vai trị và mục đích sử dụng trong dạy học vật lí
1.1.1. Bài tập vật lí
Theo X.E.Camenetxki và V.P.Oorrekhop „trong thực tế dạy học bài tập vật lí được hiểu là một vấn
đề được đặt ra mà trong trường hợp tổng quát đòi hỏi những suy luận logic, những phép tốn và thí
nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí…‟.
Bài tập vật lí là những bài luyện tập được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên
cứu các hiện tượng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí của học sinh và rèn kĩ
năng vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn.
1.1.2. Vai trị của bài tập vật lí trong dạy và học
Vai trị của bài tập vật lí trong dạy học như sau:
- Giải BTVL giúp học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức, liên hệ lí thuyết với thực
tế, học tập với đời sống.
- BTVL sử dụng như một phương tiện độc đáo để nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức cho
học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc.
- BTVL có tầm quan trọng đặc biệt rèn luyện cho HS tính sáng tạo, độc lập trong suy nghĩ, rèn luyện

tư duy, đức tính kiên trì và sự u thích mơn học, bồi dưỡng PPNC khoa học cho HS.
- BTVL là hình thức củng cố, ơn tập, hệ thống hóa kiến thức và là phương tiện để kiểm tra kiến thức
kĩ năng của HS một cách hiệu quả.
- BTVL có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp.
1.1.3. Mục đích sử dụng bài tập vật lí
Bài tốn Vật lí có thể được sử dụng như là:
- Phương tiện nghiên cứu tài liệu mới, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức một cách vững chắc.
- Phương tiện rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức, liên hệ lý thuyết với thực tế, học
tập với đời sống.
- Rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh.
- Phương tiện ôn tập, củng cố kiến thức cho học sinh một cách sinh động và có hiệu quả.
- Rèn luyện những đức tính: tự lập, cẩn thận, kiên trì, tinh thần vượt khó cho học sinh.
- Phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức kỹ năng của HS.
1.2. Các dạng bài tập vật lí
Dựa vào phương thức giải, chia thành các dạng như sau (sơ đồ 1):

3


Sơ đồ 1.1. Các dạng bài tập vật lí
1.3. Phƣơng pháp giải bài tập Vật lí
1.3.1. Các bước giải bài tập Vật lí
Việc giải bài tập vật lí bao gồm các bước chính sau đây:
1. Tìm hiểu đầu bài
2. Phân tích hiện tượng
3. Xây dựng lập luận
4. Biện luận
1.3.2. Giải bài tập Vật lí định tính
Bài tập định tính thường có 2 dạng: giải thích hiện tượng và dự đốn hiện tượng sẽ xảy ra.
a) BT giải thích hiện tượng có thể đưa ra một qui trình sau đây:

- Tìm hiểu đầu bài
- Phân tích hiện tượng.
- Xây dựng lập luận.
b) Bài tập dự đoán hiện tượng thực chất là căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đầu bài, xác định
những định luật chi phối hiện tượng và dự đốn hiện tượng gì xảy ra và xảy ra như thế nào
1.3.3. Giải bài tập Vật lí tính tốn
Khi giải bài tập tính tốn cần phải thực hiện bước 1 và 2 giống như khi giải bài tập định tính. Riêng
bước 3 về xây dựng lập luận có thể sử dụng hai phương pháp sau: Phương pháp phân tích và phương
pháp tổng hợp.
1.3.4. Một số điểm lưu ý khi học sinh bài tập và bài thi Vật lí
Một số điểm nhỏ sau đây, nếu học sinh không chú ý dễ mắc các lỗi: Phải ghi rõ đơn vị ở kết quả sau
cùng, cần phân biệt các loại đơn vị khác nhau, kiểm tra giá trị của các đại lượng sao cho có nghĩa và
phù hợp trong thực tế….
1.4. Lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học vật lí
Trong dạy học bất cứ một đề tài nào, giáo viên cần lựa chọn một hệ thống bài tập thỏa mãn các yêu
cầu sau:

4


- Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp.
-Mỗi bài tập là một mắt xích trong hệ thống bài tập nhằm củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức.
-Hệ thống bài tập cần có nhiều thể loại: giả tạo, thực tế, luyện tập, sáng tạo, ngụy biện,
1.5. Sơ đồ tƣ duy trong dạy học
1.5.1. Sơ đồ tư duy
Tư duy là sản phẩm cao cấp của một dạng vật chất hữu cơ có tổ chức cao, đó là bộ não của con
người. Khi sử dụng sơ đồ tư duy xây dựng các kiến thức thì ở giữa sơ đồ tư duy là một ý tưởng chính
hay hình ảnh trung tâm (Sơ đồ 1.2).

.

Sơ đồ 1.2. Sơ đồ tƣ duy về khái niệm đƣờng sức từ và vận dụng.
1.5.2. Các loại sơ đồ tư duy
Có ba loại SĐTD cơ bản nhằm giúp bạn sắp xếp kiến thức và học tập một cách hiệu quả đó là: SĐTD
theo đề cương, SĐTD cho từng chương, SĐTD theo đoạn, theo từng bài học.
1.5.3. Cách lập sơ đồ tư duy
Bước 1: Vẽ chủ đề ở trung tâm
Bước 2: Vẽ tiêu đề phụ
Bước 3. Trong tiêu đề phụ vẽ thêm các ý và các chi tiết hỗ trợ
1.6. Xây dựng và SĐTD trong hƣớng dẫn HS giải BTVL
1.6.1. Xây dựng SĐTD hỗ trợ hướng dẫn HS giải BTVL
Nguyên tắc xây dựng sơ đồ tư duy trong giải bài tập vật lí như sau:
- Đặt vấn đề cần giải quyết, đại lượng cần tìm ở trung tâm.
- Vẽ các tiêu đề phụ bao gồm các kiến thức liên quan gắn với tiêu đề chính. Nhánh trái gồm các kiến
thức, biểu thức vật lí liên quan, nhánh phải là các kiến thức toán học liên quan.
- Các đường liên kết giữa các nhánh bằng nét đứt có mũi tên chỉ ra kiến thức, biểu thức mới được tạo
ra từ các nhánh con.
- Nhánh trung tâm được tạo ra từ nhánh trái (vật lý), nhánh bên phải (toán học) là lời giải của bài
tốn.
Giải bài tập vật lí bằng sơ đồ tư duy có thể làm các bước sau:

5


1) Phân tích bài tốn, xác định dữ kiện và yêu cầu. Biểu diễn yêu cầu của bài toán ở chủ đề trung
tâm.
2) Biểu diễn các dữ kiện ở các tiêu đề phụ: Nhánh trái là các kiến thức vật lí liên quan trực tiếp đến
đại lượng ở trung tâm. Nhánh phải là kiến thức toán học liên quan đến yêu cầu bài toán. Phương
pháp giải thể hiện ở tiêu đề phụ giữa.
3) Xây dựng các mối liên hệ giữa các dữ kiện và đại lượng cần tìm bằng các nét đứt.
4) Thiết lập các phương trình đại số để giải tìm ẩn cần tìm của bài tốn có thể đặt bên cạnh các nhánh

hoặc ở ô giữa các nhánh. Phần cuối nhánh giữa sẽ là kết quả cần tìm (có thể đặt trong ơ trịn). Ngồi
ra có thể sử dụng màu sắc để phân biệt các thành phần trên.

Sơ đồ 1.6. Ví dụ lập sơ đồ tƣ duy giải bài tốn vật lí
1.6.2. Tổ chức dạy học bằng sơ đồ tư duy
Quy trình tổ chức và sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học vật lí
+ Chọn nội dung không gian lớp học.
+ Thiết kế kế hoạch bài học
+ Tổ chức dạy học vật lí bằng sơ đồ tư duy
1.6.3. Các ưu và nhược điểm khi dạy học bằng sơ đồ tư duy
Khi sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học nó giúp ta: sáng tạo hơn, tiết kiệm thời gian ghi chép hơn,
suy nghĩ tốt hơn, ghi nhớ dễ dàng, có cái nhìn bức tranh kiến thức một cách tổng thể, biết sắp xếp ý
tưởng một cách logic, mạch lạc, giúp ta tổng hợp kiến thức dễ hơn,dễ nắm được trọng tâm vấn đề.
1.7. Vai trò của GV và HS trong quá trình xây dựng sơ đồ tƣ duy
1.7.1. Vai trò của Giáo viên
Giáo viên tổ chức, hướng dẫn học sinh tiến hành các hoạt động học tập khám phá tri thức mới, giúp
các em có cái nhìn vào vấn đề một cách đúng đắn, đúng hướng.

6


1.7.2. Vai trò của học sinh
Học sinh là đối tượng của hoạt động dạy đồng thời là chủ thể của hoạt động học . Do đó học sinh là
người chủ động, tích cực đi tìm kiến thức thơng qua sự tổ chức và hướng dẫn của giáo viên
1.8. Thực trạng việc sử dụng SĐTD trong DHVL ở trƣờng THPT
1.8.1. Phương pháp điều tra
Quá trình điều tra được tiến hành ở trường: Trung học phổ thông Kiến Thụy-huyện Kiến Thụy –
thành phố Hải Phòng..
+Điều tra giáo viên:
+ Điều tra học sinh

+ Dự giờ 5 giáo viên.
1.8.2. Kết quả điều tra
+ Kết quả điều tra với giáo viên.
- Qua trao đổi trực tiếp với các giáo viên, thì 90% số giáo viên được trao đổi đều tổ chức hoạt động
nhận thức cho học sinh theo tiến trình nội dung bài học. Hình thức theo kiểu truyền thống. Còn 10%
số giáo viên đã có sử dụng SĐTD trong dạy học kiến thức.
- Nghiên cứu giáo án của giáo viên, kết quả 90% giáo án thiết kế tiến trình dạy học theo phương pháp
truyền thống.
+ Kết quả điều tra với học sinh.
Các em nói đó là do kiến thức quá nhiều, có quá nhiều cơng thức, định luật, định lí cần nhớ, nhìn
chung giờ học quá căng thẳng, nhiều áp lực, không thoải mái, nên các em thấy mệt mỏi. HS tiếp thu
kiến thức một cách thụ động.
CHƢƠNG 2
SỬ DỤNG SƠ ĐỒ TƢ DUY HƢỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TỐN CỰC TRỊ PHẦN
DỊNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
2.1. Những yêu cầu về kiến thức và kỹ năng giải bài tập
2.1.1. Về nội dung kiến thức
Các kiến thức cơ bản học sinh cần có khi giải bài tập về bài tốn cực trị phần dịng điện xoay chiều:
+ Về toán học: (sơ đồ 2.1)
Trên cơ sở nghiên cứu PP toán học để xét bài toán cực trị, chúng tôi xây dựng sơ đồ tư duy về PP
này.
+ Về Vật lí:
- HS cần nhớ được các cơng thức tính cácđại lượng đặc trưng cho mạch điện xoay chiều R, L, C mắc
nối tiếp.
- Hiện tượng cộng hưởng điện

7


- Nhớ và biến đổi được các cơng thức tính công suất.

- Hiểu được ý nghĩa hệ số công suất và điều kiện cực đại.
2.1.2. Về kĩ năng
- Tính được các đại lượng đặc trưng cho mạch điện RLC
- Tính các giá trị cực đại, cực tiểu của các đại lượng: hiệu điện thế (ULmax,, Umax…), công suất
(Pmax,Pmin…), tổng trở (Zmin,Zmax…), cường độ dòng điện (Imax,Imin),….
-Sử dụng được giản đồ Fresnen giải bài tốn điện xoay chiều để tìm các đại lượng như:
u,I,U,P,R,r,Z…
- Từ các biểu thức U,P,I…vận dụng kiến thức toán vẽ được đồ thị của các hàm số đó. Từ đó tìm các
quy luật của chúng.
2.2. Các dạng bài tốn cực trị phần dịng điện xoay chiều
2.2.1. Các PP giải bài tốn cực trị phần dịng điện xoay chiều.
Phương pháp 1: Dùng bất đẳng thức Côsi
Phương pháp 2: Sử dụng giản đồ vec tơ và định lí sin hoặc cos
Phương pháp 3: Dựa vào tam thức bậc 2:
Phương pháp 4: Khảo sát hàm số.
2.2.2. Các dạng bài toán cực trị phần điện xoay chiều.
2.2.2.1. Phân loại bài toán theo đại lượng đạt cực trị
1. Cực đại của công suất :
2.Cực đại của hiệu điện thế :
3. Cực đại của I :
2.2.2.2. Giải các dạng bài toán bằng sơ đồ tư duy
Trên cơ sở phân loại bài toán cực trị như trên, chúng tối xây dựng hệ thống các dạng bài tập, xây
dựng các SĐTD để hướng dẫn học sinh giải BTVL phần này. Đồng thời với mỗi bài tập đều có lời
giải chi tiết theo sơ đồ tư duy, ví dụ cụ thể như Bài tốn 1 dưới đây.
Bài tốn 1.Cực trị về cơng suất.
Cho mạch điện xoay chiều R,L,C mắc nối tiếp.
a. Giữ L,C,ω không đổi. Thay đổi R , tìm R để
Cơng suất tiêu thụ trên mạch AB cực đại.
Công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại.
Công suất tiêu thụ trên r trên cuộn dây đạt cực đại

b. Với R=const . Thay đổi L hoặc C hoặc ω để công suất tiêu thụ trên AB cực đại , tìm cơng suất cực
đại và các đại lượng nào đó.
+ Phương pháp giải bài tốn:
Cách 1. Áp dụng bất đẳng thức Cauchy .

8


Hướng dẫn giải
Phần a:
+Tìm R để cơng suất trên mạch AB cực đại

Sơ đồ 2.6. SĐTD giải bài tốn tìm R để cơng suất cực đại

Ta có:

Ta thấy trên cả tử và mẫu đều chứa

, ta chia tử và mẫu cho

Và dùng bất đẳng thức cho mẫu số ta suy ra :
Đạt khi
Nếu r=0 thì

hay suy ra
và đạt khi

+ Tìm công suất tiêu thụ trên R đạt cực đại.

9

ta thu được


Sơ đồ 2.7. SĐTD giải BT tìm R để cơng suất trên R cực đại
Ta có

Chia cả tử và mẫu cho R ta được

Ta áp dụng bất đẳng thức cauchy cho số hạng R,
T a có được

đạt khi

+ Tìm cơng suất tiêu thụ trên cuộn dây đạt cực đại
Ta có
Dễ thấy

đạt khi R=0

nên

Phần b:
Công suất tiêu thụ trên mạch

Các đại lượng biến thiên đều nằm trong số hạng
khi hiệu
Hay

và vì

nên

, tức là lúc này mạch có cộng hưởng điện và cũng từ
Ta sẽ tìm được L hoặc C hoặc ω khi bài toán cho 2 đại lượng nào

10


đó và u cầu tìm 1 đại lượng cịn lại. Nếu trong mạch cuộn dây khơng có điện trở r thì

2.4. Xây dựng tiến trình dạy học với các bài tập bằng SĐTD
- Bƣớc 1: Trước hết GV phải cho HS làm quen với SĐTD
- Bƣớc 2: Sau khi đã làm quen với SĐTD giáo viên có thể giao cho HS hoặc cùng HS xây dựng lên
một SĐTD ngay tại lớp với các dạng bài tập.
- Bƣớc 3 : Sau khi HS vẽ xong bản đồ tư duy, giáo viên có thể để HS tự trình bày bản đồ tư duy mà
mình vừa thực hiện được.
CHƢƠNG 3
THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm
Thực nghiệm sư phạm nhằm mục đích kiểm tra tính đúng đắn của đề tài đã nêu, tức là: Việc thiết kế
sơ đồ tư duy cho tiến trình và tổ chức dạy học bằng cách sử dụng sơ đồ tư duy sẽ có tác dụng nâng
cao chất lượng dạy học, giúp học sinh nắm vững kiến thức; phát triển hứng thú, óc sáng tạo; phát huy
tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình học tập.
Trong quá trình thực nghiệm sư phạm chúng tôi đã thực hiện các nhiệm vụ sau:
- Tổ chức dạy học ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng.
- So sánh đối chiếu kết quả học tập ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng để sơ bộ đánh giá hiệu quả
của tiến trình dạy học theo hướng tích cực, tự chủ chiếm lĩnh kiến thức của học sinh trong học tập.
3.2. Đối tƣợng và phƣơng thức thực nghiệm sƣ phạm
3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm

Chúng tôi tổ chức tiến hành TNSP ở hai lớp 12A4và 12A5trường THPT Kiến Thụy, huyện Kiến
Thụy, thành phố Hải Phịng.
3.2.2. Phương thức thực nghiệm sư phạm
Q trình thực nghiệm sư phạm, chúng tôi tiến hành song song, dạy ở lớp thực nghiệm và lớp đối
chứng trong cùng một thời gian, cùng nội dung. Lớp thực nghiệm 12A5 (54 HS) và lớp đối chứng
12A4 (50HS). Điểm trung bình mơn vật lý giữa học kỳ I lớp(của lớp 12A4là 7,65 và của lớp12A5 là
7,56). Như vậy, chất lượng học tập của học sinh hai lớp này coi là gần tương đương nhau.
+ Ở lớp đổi chứng dạy theo phương pháp truyền thống.
+ Ở lớp thực nghiệm. Chúng tôi dạy theo phương án đã thiết kế.
Cuối đợt thực nghiệm sư phạm chúng tôi đã cho học sinh làm một bài kiểm tra 45 phút.Ngoài ra, để
nắm được ý kiến của học sinh về phương pháp học tập mới này, chúng tôi tổ chức điều tra để đánh
giá về hứng thú của học sinh.

11


3.3. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.3.1. Phân tích định tính
- Phân tích giờ dạy:
Tại lớp thực nghiệm ban đầu học sinh còn chưa quen với phương pháp dạy học có sử dụng sơ đồ tư
duy dạy học trong đó có sử dụng SĐTD phát huy tối đa các giác quan của học sinh trong quá trình
học; với phương pháp dạy học mới bằng sơ đồ tư duy và phương pháp thảo luận nhóm, ngày càng
kích thích học sinh tham gia tích cực vào hoạt động học tập, trong việc lĩnh hội tri thức, làm chủ kiến
thức; kết quả là giờ học đã thu hút được nhiều học sinh tham gia.
Dự giờ tại lớ 12A4 lớp đối chứng, là lớp được giảng dạy theo phương pháp thuyết trình thơng
thường. Kết quả cho thấy: học sinh chủ yếu là ghi chép và ghi nhận các kiến thức. Phần lớn học sinh
không hứng thú với bài học, số ít học sinh khá giỏi tích cực tham gia phát biểu xây dựng bài nhưng
chỉ mang tính tái hiện lại kiến thức.
- Đánh giá :Tiến trình dạy học đã được soạn thảo được tổ chức khá hợp lý, có logic cấu trúc chặt
chẽ, vừa sức học sinh, kích thích được hứng thú học tập của học sinh, phát huy được tư duy tích cực

của học sinh và quan trọng là phát huy được tối đa các giác quan của học sinh trong q trình học.
3.3.2. Phân tích định lượng kết quả TNSP
* Phân tích số liệu
Sau khi tổ chức cho học sinh làm bài kiểm tra viết chúng tôi tiến hành chấm bài và xử lí kết quả thu
được theo các phương pháp thống kê toán học bằng phần mềm SPSS 16.
* Thống kê kết quả bài kiểm tra:
Sử dụng chức năng thống kê mô tả tần suất (Frequencies) và chuyển sang Excel vẽ đồ thị, kết quả
như sau hình 3.1.

Hình 3.1. Đồ thị tần suất điểm số lớp thực nghiệm và lớp đối chứng
Từ bảng 3.1, chúng tôi vẽ đường cong tần suất của hai lớp đối chứng và thực nghiệm trên hình 3.1.
Trong đó, trục tung chỉ số học sinh đạt điểm xi, trục hoành chỉ điểm số.

12


Nhìn biểu đồ, có thể thấy ngay: Điểm của lớp thực nghiệm với điểm số 2,3,4 ít hớn lớp đối chứng;
điểm 8, 9 lớp thực nghiệm nhiều hơn lớp đối chứng.
Bảng 3.3. Các thông số thống kê mô tả điểm số thực nghiệm sƣ phạm
nhom
KTA

N

Mean

Std. Deviation

Std. Error Mean

Thuc nghiem

54

7.722

1.2040

.1638

Doi chung

50

6.980

1.4068

.1990

Như vậy với đối tượng học sinh như nhau, kết quả kiểm tra đã cho thấy chất lượng của bài dạy ở lớp
thực nghiệm cao hơn hẳn so với ở lớp đối chứng.
* Kiểm định sự khác nhau của các trung bình cộng (từ tổng thể chung có phương sai khác nhau). Để
khẳng định chắc chắn sự khác biệt này, nhóm tiến hành thực hiện kiểm định thống kê T-test về sự sai
khác giá trị trung bình điểm số của các lớp bằng phần mềm SPSS
Bảng 3.4. Kiểm định sự khác nhau của các trung bình cộng- Independent Samples Test
Levene's
Test

t-test for Equality of Means

Std.
Mean
Sig. (2-

F

Sig.

t

df

tailed)

95% CID

Error

Differen Differe
ce

nce

Lower

Upper

KTA Equal
variances

.087 .768

2.897

102

.005

.7422

.2562

.2341 1.2504

2.880

96.827

.005

.7422

.2577

.2307 1.2538

assumed
Equal
variances
not assumed

Nhận xét:
- Điểm trung bình cộng của lớp thực nghiệm (7,72) cao hơn lớp đối chứng (6,98), Phép kiểm định
Independent Samples Test trên phần mềm SPSS cho thấy các hệ số có ý nghĩa đều dưới 0.05 (Thỏa
mãn giá trị cho phép). Do vậy, có thể khẳng định sự sai khác trên là có ý nghĩa chứng tỏ việc áp
dụng các biện pháp đã đề xuất có hiệu quả tốt hơn phương pháp dạy học thông thường.
- Từ bảng 3.2 cho thấy độ lệch chuẩn (Std. Deviation) giá trị điểm số của lớp thực nghiệm (1.2040)
nhỏ hơn lớp đối chứng (1.4068) nghĩa là độ phân tán về điểm số quanh điểm trung bình của lớp đối
chứng là nhỏ hơn lớp thực nghiệm.

13


Quá trình thực nghiệm cũng cho thấy, đối với lớp thực nghiệm, sự phân hoá trong học sinh rõ ràng
hơn. Những học sinh có thái độ tích cực và trách nhiệm cao trong quá trình học tập của mình thì đạt
điểm cao, số lượng học sinh này nhiều hơn ở lớp đồi chứng (học theo phương pháp thông thường).
Ngược lại, những học sinh ít có tinh thần trách nhiệm với tiến trình học tập của mình thì đạt điểm rất
thấp, số lượng học sinh này ở lớp thực nghiệm lại nhiều hơn lớp đối chứng.
Phương pháp tổ chức thảo luận nhóm đã tạo ra sự tranh luận sơi nổi trong q trình học tập, học sinh có
cơ hội bộc lộ những quan điểm, ý kiến của mình, đồng thời đem lại sự tự tin trong học tập của học sinh.
Phân tích kết quả và xem xét q trình thực nghiệm cho thấy, kết quả cao như vậy phần nào nói lên
mức độ nắm vững kiến thức của học sinh. Tuy nhiên kết quả cao (ngay cả đối với HS không nổi trội
trong lớp ) là do công tác coi kiểm tra chưa chặt chẽ. Do đó kết quả bài kiểm tra cũng chưa thực sự
chứng minh được hiệu quả của trong đó có sử dụng Sơ đồ tư duy
Tuy nhiên, sau giờ học chúng tôi tiến hành kiểm tra kiến thức của HS bằng một số câu hỏi áp dụng
bài học, HS ở lớp thực nghiệm hoàn thành bài tập nhanh hơn so với lớp đối chứng các em còn lung
túng và hoàn thành bài tập chậm hơn nhiềuchưa bằng lớp thực nghiệm.Điều đó chứng tỏ HS ở lớp
thực nghiệm đã thực sự hiểu sâu sắc, nắm vững kiến thức,phương pháp giải bài toán bằng sơ đồ tư
duy hay bài tốn tìm cực trị trong điện xoay chiều bằng cách này, và khả năng vận dụng kiến thức
cao hơn so với lớp đối chứng. Từ đó có thể đánh giá phương pháp dạy học nói chung và dạy bài tập
nói riêng bằng sơ đồ tư duy đã mang lại hiệu quả cao trong dạy học.

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
1.

Kết luận

Qua q trình thực hiện đề tài nghiên cứu, chúng tơi đã giải quyết được một số vấn đề sau:
- Vận dụng những quan điểm lý luận hiện đại và quan điểm sư phạm tương tác, làm sáng tỏ vai trò
và chức năng của của người dạy - người học - mơi trường trong q trình dạy học vật lý ở trường phổ
thông.
- Trên cơ sở nghiên cứu những nét cơ bản của kĩ thuật dạy học sử dụng sơ đồ tư duy trong dạy học
nói chung và vận dụng vào dạy học bài tập vật lý ở trường PT nói riêng , chúng tôi thấy rằng, Sử
dụng sơ đồ tư duy trong dạy học vật lý cũng như các môn học khác mang lại hiệu quả cao, phát huy
tính tích cực, chủ động sáng tạo của HS.
- Qua tìm hiểu thực tế dạy và học trong đó có sử dụng sơ đồ tư duy ở trường THPT hiện nay nơi tơi
cơng tác, tơi đã hiểu được phần nào những khó khăn của giáo viên khi dạy học và học sinh khi học
tập nội dung này và đưa ra các giải pháp khắc phục các khó khăn đó nhằm phát triển hứng thú, tính
tích cực, tự lực tham gia giải quyết vấn đề trong học tập của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng
nắm vững kiến thức của học sinh.

14


- Trên cơ sở vận dụng lý luận về tổ chức quá trình dạy học, căn cứ vào nội dung các kiến thức mà HS
cần lĩnh hội, các kỹ năng cần rèn luyện cho HS theo SGK, chúng tôi đã soạn thảo tiến trình dạy học
trong đó có sử dụng sơ đồ tư duy nhằm phát huy tối đa khả năng sáng tạo của HS trong quá trình
lĩnh hội tri thức, làm cho HS thực sự là người làm chủ kiến thức, phát huy tính tích cực, chủ động
sáng tạo của HS.
- Kết quả của quá trình thực nghiệm sư phạm cho phép rút ra những kết luận sơ bộ về hiệu quả của
tiến trình dạy học đối với việc nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức, kích thích hứng thú học tập,

phát triển óc tư duy sáng tạo của HS.
- Sử dụng sơ đồ tư duy để hướng dẫn học sinh giải bài toán cực trị trong điện xoay chiều, đề tài đã
cho thấy một phương pháp nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của học sinh là tổ chức hoạt
động nhận thức của học sinh tạo điều kiện đa giác quan, tích cực tương tác trong quá trình học tập.
Với kết quả như trên, đề tài đã đạt được mục đích nghiên cứu và hồn thành nhiệm vụ đã đề ra.
Qua một số tiết dạy trong đó có Sử dụng bản đồ tư duy trong dạy học có dự giờ của các đồng chí
trong tổ bộ mơn, đồng nghiệp, có sự đóng góp ý kiến, nhận xét khách quan. Chúng tôi nhận thấy tiết
học đạt hiệu quả cao hơn, việc tiếp thu bài học của học sinh khơng cịn nhàm chán nữa mà phát huy
được khả năng tư duy logic, liên hệ, liên tưởng, sáng tạo của các em. Các em đã làm chủ việc tiếp thu
kiến thức của mình
Khi sử dụng Sơ đồ tư duy trong giờ học sẽ bắt buộc tất cả 100% học sinh đều phải động não để tiếp
thu nội dung của bài học. Học sinh sẽ tự khám phá và khi ý tưởng hoàn chỉnh được giáo viên và các
bạn ngợi khen, các em sẽ phấn khởi rất nhiều và hứng thú hơn đối với môn học
Các em khác cũng sẽ cố gắng tự hồn thiện mình. Mỗi học sinh có một tính cách, một ý tưởng rất
khác nhau khi trình bày bản đồ tư duy của mình nhưng điều quan trọng là các em ghi nhớ lâu kiến
thức bài học, kĩ năng thuyết trình trước đám đơng và làm việc nhóm hiệu quả.
2. Khuyến nghị
Qua thực tế điều tra và quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài luận văn, chúng tơi có một số
khuyến nghị như sau:
Cùng với việc đổi mới mục tiêu và nội dung dạy học, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học theo
triết lý lấy người học làm trung tâm, phát huy cao độ tính tự giác, tích cực, độc lập, sáng tạo của
người học. Để làm được điều đó người giáo viên cần mạnh dạn đưa các phương pháp mới vào dạy
học và tạo mọi điều kiện cho các em thể hiện được rõ vai trị ttự chủ, sáng tạo của mình trên con
đường đi tìm và khám phá tri thức mới.
Đối với các cấp quản lí giáo dục cần tạo điều kiện thuận lợi về cơ sở vật chất như cung cấp đầy đủ
trang thiết bị phục vụ dạy học như bàn, ghế, hệ thống điện, máy chiếu…và đặc biệt là bàn học sinh
cần phải thiết kế sao cho việc di chuyển phù hợp với từng hoạt động của học sinh trong mỗi tiết học.

15

Điều quan trọng nữa là cần động viên khích lệ kịp thời, khuyến khích giáo viên sử dụng các phương
pháp, kĩ thuật dạy học mới theo hướng tích cực hóa các hoạt động của HS.
Để giải pháp này gần hơn với thực tế giảng dạy, chúng tôi mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến
của các thầy, cơ giáo trong và ngồi bộ mơn để giải pháp được hồn chỉnh hơn, sử dụng được rộng
rãi đối với các khối lớp và đối với nhiều môn học khác nhau.

References.
1. Lê Thị Quỳnh Anh, Đề Thi Tuyển Sinh Vào Đại Học và Cao Đẳng Môn Vật Lý, NXB Đại
Học Quốc Gia Hà Nội, năm 1999.
3. Nguyễn Tiến Bình, Hỏi Đáp Vật Lý 12, NXB Giáo Dục, năm 2008.
4. Hà Văn Chính, Trần Nguyên Tƣờng, Các Dạng Bài Tập Mạch Điện Xoay Chiều Không
Phân Nhánh, NXB Đại Học Sư Phạm, năm 2007.
5. Phạm Thế Dân, 206 Bài Toán Điện Xoay Chiều, Dao Động và Sóng Điện Từ, NXB Đại Học
Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, năm 2003.
6. Trần Văn Dũng, Câu Hỏi Lý Thuyết Vật Lý và Những Suy Luận Có Lí, NXB Đại Học Quốc
Gia Hà Nội, năm 2003.
2. Dự án Việt-Bỉ. Dạy và học tích cực. Một số phương pháp và kĩ thuật dạy học.NXB Đại học Sư
phạm,2009.
7. Bùi Quang Hân, Giải Tốn Vật Lý 12 Dịng Điện Và Sóng Điện Từ, NXB Giáo Dục, năm
1997.
8. Nguyễn Cảnh Hòe – Nguyễn Mạnh Tuấn, Phương Pháp Giải Toán Vật Lý 12 Theo Chủ Đề,
NXB Giáo Dục Việt Nam, năm 2009.
9. Vũ Thanh Khiết, Giải Các Bài Toán Vật Lý Sơ Cấp Tập 1, NXB Hà Nội, năm 2002.
10. Nguyễn Thế Khôi, Sách Giáo Khoa Vật Lý 12 Nâng Cao, NXB Giáo Dục, năm 2008.
11. Nguyễn Thế Khôi, Sách Giáo Viên Vật Lý 12 Nâng Cao, NXB Giáo Dục, năm 2008.
12. Mai Lễ, Chun Đề Phân Tích Chương Trình và Bài Tập Vật Lý Ở Trường PTTH, NXB Đại
Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, năm 2000.
14. Nguyễn Quang Lạc, Rèn Luyện Kĩ Năng Giải Bài Tập Vật Lý THPT Dao Động và Sóng
Điện Từ - Điện Xoay Chiều, NXB Giáo Dục Việt Nam, năm 2009.

14. Trần Ngọc – Trần Hoài Giang, Phương Pháp Giải Nhanh Các Dạng Bài Tập Vật Lý Trọng
Tâm, NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội, năm 2008.
15. Trần Quang Phú – Huỳnh Thị Sang, Tuyển Tập 351 Bài Toán Vật Lý 12, NXB Trẻ, năm
1993.
16. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng (2001). Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh
trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông. Nhà xuất bản ĐHQG, Hà Nội.

16


17. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hƣng, Phạm Xuân Quế (2003). Phương pháp dạy học
Vật lý ở trường phổ thông. Nhà xuất bản Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội.
18. Nguyễn Anh Thi, Phương Pháp Giải Toán Mạch Điện Xoay Chiều, NXB Giáo Dục, năm
2005.
22. Lê Văn Thông, Phân Loại và Phương Pháp Giải Bài Tập Vật Lý 12, NXB Trẻ, năm 1997.
19. Lê Văn Thông – Nguyễn Văn Thoại, Giải Bộ Đề Thi Tuyển Sinh Đại Học Theo Phương
Pháp Chủ Đề Môn Vật Lý Cơ Học Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ, năm 1994
20. Lê Văn Thơng, Giải Tốn Vật Lý Điện Xoay Chiều, NXB Trẻ, năm 2000.
20. Lê Gia Thuận – Hồng Liên, Trắc Nghiệm Vật Lý Điện Xoay Chiều, NXB Đại Học Quốc Gia
Hà Nội, năm 2007.
21. Phạm Hữu Tịng (2001). Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học. Nhà xuất bản Giáo dục,
Hà Nội.
22. Phạm Hữu Tịng (2004). Dạy học vật lí ở trường trung học phổ thông theo định hướng phát
triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy khoa học, Nhà xuất bản Đại học Sư
phạm Hà Nội, HN
23. Phạm Hữu Tòng, Vận Dụng Các Phương Pháp Nhận Thức Khoa Học Trong Dạy Học Vật
Lý, NXB Giáo Dục, năm 1999.
24. Trần Nguyên Tƣờng, Phương Pháp Giải Các Dạng Bài Tập Trắc Nghiệm Vật Lý Điện
Xoay Chiều – Sóng Điện Từ, NXB Hải Phòng, năm 2007.
25. Đỗ Hƣơng Trà. Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học vật lí ở trương trung học

phổ thơng.NXB Đại học Sư phạm,2011.
26. Đỗ Hƣơng Trà(Chủ biên)-Phạm Gia Phách. Dạy học bài tập Vật lí ở trường phổ thơng.
NXB Đại học Sư phạm,2011.
27. Lê Công Triếm, Lƣơng Thị Lệ Hằng (2010), Hệ thống hóa bài tập Vật lý với sơ đồ tư duy,
Tạp chí Giáo dục tháng 3.
28. Tony& Barry Buzan (2009). Bản đồ tư duy. Nhà xuất bản Tổng hợp TP HCM.
29.Tony Buzan (2008), Bản đồ tư duy trong công việc- Minmap at word, NXB Lao động- Xã hội.

17