Lựa chọn và sử dụng bài tập chương “dòng điện trong các môi trường” vật lí 11 trung học phổ thông theo hướng phát triển năng lực nhận thức vật lí

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA VẬT LÍ

PHAN LÊ TẤN

LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC
MƠI TRƯỜNG” VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG THEO HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VẬT LÍ

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

Đà Nẵng – Năm 2021


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
KHOA VẬT LÍ

PHAN LÊ TẤN

LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC
MƠI TRƯỜNG” VẬT LÍ 11 TRUNG HỌC PHỔ THƠNG THEO HƯỚNG
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC VẬT LÍ

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

Chun ngành: Sư phạm Vật lí
Khóa học: 2017 – 2021
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

Đà Nẵng – Năm 2021


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Số thứ tự

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

1

NL

Năng lực

2

GQVĐ

Giải quyết vấn đề

3

NL GQVĐ

Năng lực giải quyết vấn đề

4

DH

Dạy học

5

DHVL

Dạy học vật lí

6

PH & GQVĐ

Phát hiện & giải quyết vấn đề

7

ĐHSP

Đại học Sư Phạm

8

GDPT

Giáo dục phổ thông

9

GV

Giáo viên

10

HS

Học sinh

11

NXB

Nhà xuất bản

12

PPDH

Phương pháp dạy học

13

SGK

Sách giáo khoa

14

THCS

Trung học cơ sở

15

THPT

Trung học phổ thơng

16

TN

Thí nghiệm

17

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

18

BDG&ĐT

Bộ giáo dục và đào tạo

Trang I

DANH MỤC BẢNG
TÊN BẢNG

BẢNG

Bảng 1.2a

Rubric đánh giá năng lực nhận thức Vật lí.
Bảng quy ước cách tính điểm và phân loại năng lực cá nhân

Bảng 1.2b

Bảng quy ước cách tính điểm và phân loại năng lực nhóm n
học sinh

Bảng 1.3

Thực trạng của việc lựa chọn và sử dụng bài tập chương Dịng
điện trong các mơi trường – Vật lí 11 của giáo viên dạy học Vật
Lí ở trường THPT (18 giáo viên) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam
Thực trạng của việc học Vật lí theo định hướng phát triển năng

Bảng 1.4

lực ở trường THPT (205 học sinh) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.

Bảng 1.1

TRANG

8
11
11
16

17

Phân phối chương trình của chương Dịng điện trong các mơi
24

Bảng 2.1

trường – Vật lí 11 THPT

Bảng 2.2

Các chỉ số của Chuẩn kiến thức kĩ năng của từng bài Dịng điện
trong các mơi trường thuộc chương III "Dịng điện trong các
mơi trường"

Bảng 2.3
Bảng 2.4
Bảng 2.5

Bảng liên hệ giữa chỉ số hành vi mơn vật lí với chỉ số hành vi
của chủ đề dịng điện trong các mơi trường
Ma trận đề bài theo hướng dẫn của BGD&ĐT theo 4 bậc của
bloom: Biết – hiểu – vận dụng – vận dụng cao
Cấu trúc chương “Dịng điện trong các mơi trường” – Vật lí 11

Trang II

24
25
27
31


DANH MỤC HÌNH
HÌNH
Hình 1
Hình 2
Hình 3

TÊN HÌNH
Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu khảo sát thực trạng của
giáo viên (18 giáo viên)
Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu khảo sát thực trạng của
học sinh (205 học sinh)
Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu đánh giá của giáo viên
(18 giáo viên)

Trang III

TRANG
17
19
89

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phịng đào tạo, Ban chủ nhiệm khoa, Q Thầy
Cơ giáo khoa Vật lí trường Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng và Quý Thầy cô trực tiếp
giảng dạy, giúp đỡ tơi trong suốt q trình học tập.
Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Thầy giáo hướng dẫn: PGS. TS Nguyễn
Bảo Hoàng Thanh – người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ, đóng góp nhiều ý kiến
q báu cho tơi trong suốt q trình nghiên cứu và hồn thành khố luận tốt nghiệp và TS.
Trần Quỳnh đã đóng góp ý kiến phản biện, nhận xét cho đề tài hoàn thiện hơn.
Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè đã giúp đỡ, động
viên tơi trong suốt q trình học tập và thực hiện khố luận tốt nghiệp này.

Đà Nẵng, tháng 5 năm 2021
Tác giả

Phan Lê Tấn

Trang IV


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................................................................................ I
DANH MỤC BẢNG ..................................................................................................................... II
DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................................... III
LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................................. IV
MỞ ĐẦU......................................................................................................................................... 1

1. Lí do chọn đề tài ............................................................................................................ 1
2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu ................................................................................... 2
3. Mục tiêu nghiên cứu ...................................................................................................... 2
4. Giả thuyết khoa học ....................................................................................................... 2

5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................................. 3
5.1. Đối tượng ....................................................................................................................... 3
5.2. Phạm vi nghiên cứu ....................................................................................................... 3
6. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................................... 3
7. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................... 3
7.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết ................................................................................. 3
7.2. Phương pháp nghiên cứu chuyên gia............................................................................. 3
8. Đóng góp của đề tài ....................................................................................................... 4
9. Cấu trúc khóa luận ......................................................................................................... 4
CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG
BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN THỨC
VẬT LÍ CỦA HỌC SINH .............................................................................................. 5

1.1. Năng lực vật lí ............................................................................................................... 5
1.2. Bài tập vật lí ................................................................................................................. 12
1.3. Cơ sở thực tiễn ............................................................................................................. 15
1.3.1.Mục tiêu nghiên cứu điều tra ..................................................................................... 15
1.3.2.Nội dung nghiên cứu điều tra .................................................................................... 15
1.3.3.Phương pháp nghiên cứu điều tra .............................................................................. 15
1.3.5.Kết quả nghiên cứu điều tra....................................................................................... 16
1.4. Một số thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng BTVL nhằm phát triển năng lực
nhận thức vật lí ở trường THPT. ........................................................................................ 20
1.4.1.Thuận lợi.................................................................................................................... 20
1.4.2.Khó khăn ................................................................................................................... 20
1.5. Ý nghĩa của việc sử dụng BTVL nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học
sinh...................................................................................................................................... 20


1.6 . Nguyên tắc lựa chọn, sử dụng bài tập theo định hướng phát triển năng lực nhận thức
vật lí của HS ....................................................................................................................... 20

1.7 . Quy trình lựa chọn và sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của
HS ..................................................................................................................................... 22
TIỂU KẾT CHƯƠNG I .............................................................................................................. 23
CHƯƠNG II: LỰA CHỌN VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “DỊNG
ĐIỆN TRONG CÁC MƠI TRƯỜNG” – VẬT LÍ 11 NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG
LỰC NHẬN THỨC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH......................................................... 24

2.1. Đặc điểm, cấu trúc chương “Dòng điện trong các mơi trường” – Vật lí 11 ............... 24
2.1.1. Đặc điểm chương “Dịng điện trong các mơi trường” – Vật lí 11 ........................... 24
2.1.2. Cấu trúc chương “Dịng điện trong các mơi trường” – Vật lí 11 ............................. 31
2.2. Xây dựng bài tập theo 4 bậc của bloom: biết – hiểu – vận dụng – vận dụng cao ....... 32
PHẦN : ĐÁP ÁN BÀI TẬP ............................................................................................... 56
2.3. Thiết kế một số tiến trình dạy học cụ thể có sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực
nhận thức vật lí chương “ Dịng điện trong các mơi trường” – Vật lí 11 THPT ................ 67
TIỂU KẾT CHƯƠNG II............................................................................................................. 84
CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ........................................................................... 85

3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm............................................................................ 85
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ................................................................................. 85
3.3. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ................................................................................. 85
3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm .................................................................................. 85
3.5. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ............................................................................ 85
3.6. Tiến hành thực nghiệm: ............................................................................................... 86
TIỂU KẾT CHƯƠNG III ........................................................................................................... 91
TỔNG KẾT VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................................... 92
TÀI LIỆU THAM KHẢO........................................................................................................... 94
PHỤ LỤC 1: PHIẾU KHẢO SÁT .......................................................................................... PL1
PHỤ LỤC 2: TIẾN TRÌNH DẠY HỌC ................................................................................. PL9

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Xu hướng chung của thế giới và đặc biệt là của ngành giáo dục đào tạo nước nhà
đang dần chuyển mình từ dạy học tập trung sang dạy học theo mục tiêu, từ phát triển
nội dung chương trình sang tập trung vào tổ chức hoạt động dạy học nhằm hình
thành năng lực đặc thù và năng lực chung cho học sinh.
Theo chương trình giáo dục phổ thông tổng thể ban hành theo thông tư 32 năm
2018 quy định về thay đổi cách kiểm tra đánh giá theo hướng đánh giá năng lực.
Chương trình chuyển từ dạy học nội dung sang hình thành năng lực giúp các học
sinh biết cách giải quyết các vấn đề thường gặp trong thực tiễn. Một vấn đề quan
trọng là việc đổi mới kiểm tra đánh giá học sinh phổ thơng, đây là động lực thúc đẩy
các q trình khác như đổi mới phương pháp dạy học, đổi mới cách thức tổ chức
hoạt động dạy học. Đổi mới kiểm tra đánh giá sẽ là động lực lớn và chung nhất để
thúc đẩy các quá trình khác trong hoạt động dạy và học nhằm nâng cao chất lượng
giảng dạy tại các trường trung học phổ thông. Thực hiện được việc kiểm tra đánh
giá hướng vào đánh giá quá trình học, giúp phát triển năng lực tổng thể và năng lực
đặc thù của người học thì lúc đó q trình dạy học sẽ tích cực hơn. Đổi mới phương
pháp giảng dạy nhằm hướng đến nhiều mục tiêu sâu xa, đó là ni dưỡng hứng thú
của người học, tạo sự tự giác trong học tập của các em học sinh, đặc biệt đối với
mơn Vật lí là tạo niềm tin đối với khoa học, niềm đam mê hứng khởi của các em học
sinh. Điều này cũng vô cùng quan trọng để tạo cho các em định hướng đúng đắn
nghề nghiệp của mình trong tương lai thông qua các hoạt động học tập theo định
hướng mới.
Vì thế khơng chỉ đánh giá về mặt tri thức mà cịn xem trọng hình thức, phương
pháp tổ chức dạy và học. Đòi hỏi giáo viên phải thay đổi về phương pháp tổ chức
dạy học để tạo môi trường cho học sinh phát triển năng lực của bản thân, tương tác
qua lại trong các hoạt động học tập nhằm giúp các em rèn luyện kĩ năng bày tỏ quan
điểm cá nhân, tranh luận và phản biện từ đó giúp nuôi dưỡng tinh thần hăng say học
tập ở các em học sinh.
Trang 1

Đối với mơn Vật lí, về đặc thù đây là môn khoa học tự nhiên gắn liền với thực
tiễn đời sống và cực kì quan trọng với con người. Là chìa khóa cũng như cái nơi
ni dưỡng để thúc đẩy nhiều lĩnh vực khoa học khác như chế tạo máy, công nghệ
sản xuất,…. và trở thành công cụ thiết yếu cho các ngành khoa học khác phát triển.
Vì vậy trong giáo dục phổ thông cần hướng học sinh đến những ứng dụng thực tiễn,
bài tập liên quan đến thực tế chứ khơng chỉ là bài tập tính tốn đơn thuần. Để nâng
cao chất lượng giảng dạy cần sử dụng những bài tập có nội dung thực tiễn nhằm phát
huy tính say mê, sáng tạo của các em học sinh nhằm định hướng nghề nghiệp trong
tương lai của các em học sinh.
Với những lí do trên tơi đã chọn đề tài nghiên cứu: “Lựa chọn và sử dụng bài
tập chương “Dòng điện trong các mơi trường” - Vật lí 11 trung học phổ thông
theo hướng phát triển năng lực nhận thức vật lí ”
2. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
Lí luận về dạy học phát triển năng lực của học sinh THPT đã được nghiên cứu từ
nhiều năm trước tại Việt Nam. Từ năm 2018 BGD&ĐT ban hành thông tư 32 năm
2018 trong đó có ban hành kèm theo chương trình giáo dục phổ thơng mơn Vật lí.
Đây là một chương trình mới nhằm đáp ứng và phát triển nhiều yêu cầu cần đạt về
phẩm chất năng lực chung và năng lực đặc thù của bộ mơn Vật lí. Từ đây cũng thôi
thúc cho hàng trăm cán bộ giảng viên, sinh viên thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa
học nhằm đáp ứng quy định mới của thông tư 32 năm 2018 về phát triển năng lực
đặc thù của bộ mơn.
Tuy nhiên hiện nay chưa có đề tài nghiên cứu về: “Lựa chọn và sử dụng bài tập
chương “Dòng điện trong các mơi trường” - Vật lí 11 trung học phổ thông theo
hướng phát triển năng lực nhận thức vật lí ”
3. Mục tiêu nghiên cứu
Lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học chương “Dòng điện trong các mơi trường”
nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.
4. Giả thuyết khoa học

Nếu lựa chọn và sử dụng được bài tập trong dạy học chương “Dòng điện trong các
môi trường” nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh một cách hợp lí
Trang 2


sẽ phát triển được năng lực vật lí của học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy và
học ở trường THPT.
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
5.1. Đối tượng
Hoạt động dạy và học chương “Dòng điện trong các mơi trường” – Vật lí 11 và việc
sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.
5.2. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu quá trình dạy và học chương “Dịng điện trong các mơi trường” – vật lí
11 và việc sử dụng bài tập đánh giá nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí và tiến
hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Nguyễn Khuyến – Quảng Nam.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận về năng lực vật lí của học sinh.
- Nghiên cứu chương trình của chương “Dịng điện trong các mơi trường” trong SGK
vật lí 11.
- Nghiên cứu thực trạng giảng dạy và học tập chương “Dòng điện trong các môi
trường” ở trường THPT.
- Nghiên cứu về thực trạng hệ thống bài tập chương “Dòng điện trong các mơi
trường” – vật lí 11.
- Đề xuất hướng sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học
sinh trong khi học chương “Dịng điện trong các môi trường”.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của đề tài và đề xuất giải
pháp để dạy học chương.
7. Phương pháp nghiên cứu
7.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các đề tài về dạy học và kiểm tra đánh giá trong dạy học bậc THPT

hiện nay.
- Nghiên cứu nội dung chương trình học mơn Vật lí 11 THPT chương Dịng điện
trong các môi trường.
7.2.

Phương pháp nghiên cứu chuyên gia
Trang 3


- Trao đổi với các giáo viên THPT tại địa bàn tỉnh Quảng Nam để nắm bắt thực tế
giảng dạy mơn Vật lí 11 THPT tại các trường THPT hiện nay và góp ý cho giáo
án và hệ thống bài tập của đề tài này.
8. Đóng góp của đề tài
- Đề tài là nguồn tài liệu phong phú cho giáo viên THPT mơn Vật lí tham khảo xây
dựng hệ thống bài tập chương Dịng điện trong các mơi trường để giảng dạy phần
bài tập và là tài liệu phong phú cho các bộ câu hỏi kiểm tra đánh giá.
- Đề tài cũng là nguồn dữ liệu các bài tập theo định hướng phát triển năng lực nhận
thức vật lí cho các em học sinh THPT lớp 11 – Vật lí cơ bản.
9. Cấu trúc khóa luận
Ngồi phần mở đầu nội dung của khóa luận gồm có 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc lựa chọn và sử dụng bài tập trong
dạy học nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.
Chương 2: Lựa chọn và sử dụng bài tập trong dạy học chương “Dịng điện trong
các mơi trường” – vật lí 11 nhằm phát triển năng lực nhận thức vật lí của học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

Trang 4


CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC LỰA CHỌN VÀ SỬ

DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC NHẬN
THỨC VẬT LÍ CỦA HỌC SINH
1.1. Năng lực vật lí
1.1.1. Khái niệm năng lực
Đã có nhiều nhà khoa học nghiên cứu, đưa ra khái niệm về năng lực, chẳng hạn:
- Năng lực là khả năng cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công
nhiệm vụ trong một bối cảnh cụ thể (OECD*, 2002).
-

Năng lực là các khả năng và kỹ thuật nhận thức vốn có ở cá nhân hay có thể học

được… để giải quyết các vấn đề đặt ra trong cuộc sống. Năng lực cũng hàm chứa trong
nó tính sẵn sàng hành động, động cơ, ý chí và trách nhiệm xã hội để có thể sử dụng một
cách thành cơng và có trách nhiệm các giải pháp… trong những tình huống thay đổi
(Weinert, 2001)
-

Năng lực là khả năng vận dụng kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng thái độ và hứng

thú để hành động một cách phù hợp và có hiệu quả trong các tình huống đa dạng của
cuộc sống. (Quebec-Ministrere de I’Education, 2004)
-

Năng lực là đặc điểm của cá nhân thể hiện mức độ thơng thạo- tức là có thể thực

hiện một cách thành thục và chắc chắn – một hay một số dạng hoạt động nào đó (Từ
điển bách khoa Việt Nam, 2002, tập 3, NXB Từ điển bách khoa Hà Nội)
-

Là một loại thuộc tính với sự mở rộng nghĩa của từ này- bao hàm không chỉ các

đặc tính bẩm sinh mà cả những đặc tính hình thành và phát triển nhờ quá trình thực tập,
rèn luyện của con người. (Hồng Hịa Bình, Năng lực và đánh giá theo năng lực, Tạp
chí đại học sư phạm TPHCM, số 6, 2015, trang 71)
Từ đó, tơi quan niệm về năng lực trong CTGDPTTT đã xác định hư sau: Năng lực là
thuộc tính cá nhân được hình thành, phát triển nhờ tố chất sẵn có và q trình học tập,
rèn luyện, cho phép con người huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc
tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí… thực hiện thành công một loại hoạt
động nhất định, đạt kết quả mong muốn trong những điều kiện cụ thể.
1.1.2. Năng lực chung
Năng lực chung là năng lực cơ bản, thiết yếu để con người có thể sống và làm việc
bình thường trong xã hội. Năng lực này được hình thành và phát triển do nhiều môn
Trang 5


học, liên quan đến nhiều môn học và hoạt động giáo dục như năng lực tự chủ và tự học;
năng lực hợp tác và giao tiếp; năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo.
1.1.3. Năng lực vật lí
1.1.3.1. Khái niệm
Cũng như một số năng lực khác, khó tìm được một định nghĩa cụ thể cho năng lực
khoa học. Tuy nhiên, qua các nghiên cứu có thể thay định nghĩa về năng lực khoa học
có các biểu hiện gần giống với năng lực Vật lí được quy định trong chương trình Giáo
dục phổ thơng – Chương trình tổng thể. Theo OECD (Tổ chức Hợp tác Kinh tế và Phát
triển), năng lực khoa học là:
(1) Kiến thức khoa học của một cá nhân và sử dụng kiến thức khoa học đó để nhận biết
các câu hỏi, tiếp thu kiến thức mới, giải thích các hiện tượng khoa học và rút ra các kết
luận có vấn đề;
(2) Nhận dạng được vấn đề và rút ra được kết luận có cơ sở về các vấn đề liên quan đến
khoa học;
(3) Hiểu biết của cá nhân về đặc điểm đặc trưng của khoa học;

(4) Nhận thức của cá nhân đó về các ảnh hưởng của khoa học và công nghệ tới đời sống,
vật chất tinh thần và văn hóa của con người.
(5) Sự sẵn sàng tham gia vào các vấn đề liên quan tới khoa học với tư cách là một cơng
nhân có hiểu biết và tư duy khoa học.
Như vậy, theo quan điểm này, một người có năng lực khoa học cần phải có các yếu
tố sau:
- Có kiến thức khoa học.
- Hiểu biết những đặc tính của khoa học là hoạt động tìm tịi khám phá của con
người.
- Sử dụng kiến thức để xác định, chiếm lĩnh kiến thức mới, nhận ra được các vấn đề
khoa học, giải thích hiện tượng khoa học và rút ra kết luận trên cơ sở chứng cứ về các
vấn đề liên quan tới khoa học.
- Nhận thức được vai trị của khoa học và cơng nghệ đối với việc hình thành mơi
trường văn hóa, tinh thần, vật chất.
Trang 6


1.1.3.2. Cấu trúc và các biểu hiện hành vi của năng lực Vật lí
Các biểu hiện của năng lực vật lí có mối quan hệ qua lại với nhau và có những biểu
hiện này là hệ quả của các biểu hiện khác. Để thuận tiện cho việc phát triển năng lực và
đánh giá quá trình, cũng giống như năng lực tự học và năng lực hợp tác, có thể xác lập
cấu trúc của năng lực vật lí bằng việc phân chia năng lực thành chuỗi các trình tự hành
động gắn bó chặt chẽ với nhau. Các hành động là thực hiện các quan sát, tìm tịi, khám
phá thế giới tự nhiên. Khi người học thực hiện các hành động này đồng thời đảm bảo
việc có được các biểu hiện của năng lực vật lí đã đề cập trong Chương trình mơn học.
Theo [2], [3], mơn vật lí trong chương trình giáo dục trung học phổ thơng mới có
cấu trúc và các biểu hiện hành vi của năng lực Vật lí sau:
a. Năng lực nhận thức vật lí: Là năng lực nhận thức được kiến thức, kĩ năng phổ
thông cốt lõi về: mơ hình hệ vật lí; năng lượng và sóng; lực và trường; nhận biết được
một số ngành, nghề liên quan đến vật lí; biểu hiện cụ thể là:

- Nhận biết và nếu được các đối tượng, khái niệm, hiện tượng, quy luật, q trình
vật lí.
- Tìm được từ khóa, sử dụng được thuật ngữ khoa học, kết nối được thơng tin theo
logic có ý nghĩa, lập được dàn ý khi đọc và trình bày các văn bản khoa học.
- So sánh, lực chọn, phân loại, phân tích được các hiện tượng, q trình vật lí theo
các tiêu chí khác nhau.
- Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình.
b. Năng lực tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí: Là năng lực tìm hiểu
được một số hiện tượng, quá trình vật lí đơn giản, gần gũi trong đời sống và trong thế
giới tự nhiên theo tiến trình; sử dụng được các chứng cứ khoa học để kiểm tra các dự
đốn, lí giải các chứng cứ, rút ra các kết luận; biểu hiện cụ thể là:
- Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí: Nhận ra và đặt được câu hỏi liên quan đến vấn
đề; phân tích được bối cảnh để đề xuất được vấn đề nhờ kết nối tri thức, kinh nghiệm
đã có và dùng ngơn ngữ của mình để biểu đạt vấn đề đã đề xuất.

Trang 7


- Lập kế hoạch thực hiện: Xây dựng được khung logic nội dung tìm hiểu; lựa chọn
được phương pháp thích hợp (quan sát, thực nghiệm, điều tra, phỏng vấn, tra cứu tư
liệu); lập được kế hoạch triển khai tìm hiểu.
- Viết, trình bày báo cáo và thảo luận: Sử dụng ngơn ngữ, hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng
để biểu đạt được quá trình và kết quả tìm hiểu; viết được báo cáo sau quá trình tìm hiểu;
hợp tác được với đối tác bằng thái độ tích cực và tơn trọng quan điểm, ý kiến đánh giá
do người khác đưa ra để tiếp thu tích cực và giải trình, phản biện, bảo vệ được kết quả
tìm kiếm một cách thuyết phục.
c. Năng lực vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Là năng lực vận dụng được kiến
thức, kĩ năng đã học trong một số trường hợp đơn giản, bước đầu sử dụng tốn học như
một ngơn ngữ và cơng cụ để giải quyết được vấn đề; biểu hiện cụ thể là:
- Giải được các bài tập liên quan.

- Giải thích, chứng minh được một vấn đề thực tiễn.
- Thiết kế được mơ hình, lập được kế hoạch, đề xuất và thực hiện được một số
phương pháp hay biện pháp mới.
- Đánh giá, phản biện được ảnh hưởng của một vấn đề thực tiễn.
1.1.4. Xây dựng Rubric đánh giá năng lực nhận thức vật lí
Rubric là một cơng cụ dùng để đánh giá bằng cách mơ tả tất cả tiêu chí đánh giá bài
học, bài tập, bài làm hay công việc mà người học thực hiện bằng cách xếp loại theo các
cấp độ khác nhau trên cơ sở mục tiêu cần đạt của bài học. Nó là cơng cụ hữu ích trong
đánh giá quá trình.
Dựa trên 18 chỉ số hành vi của năng lực vật lí theo chương trình giáo dục phổ thông
năm 2018 của Bộ Giáo dục, chúng tôi xây dựng Rubric đánh giá năng lực nhận thức vật
lí và quy ước cách tính điểm để phân loại năng lực như sau:
1.1.4.1. Rubric đánh giá năng lực nhận thức vật lí của HS
Bảng 1.1. Rubric đánh giá năng lực nhận thức vật lí

Trang 8


Năng lực

Mức độ

thành
phần

Mức 1

Mức 2

Mức 3

Tiêu chí/Hành vi

Nhận thức a.1. Nhận biết và nêu Nhận ra nhưng Nhận ra và nêu Nhận ra và nêu
vật lí

được các đối tượng, chưa nêu được chưa rõ khái được khái niệm,
khái

niệm,

hiện khái niệm, hiện niệm,

hiện hiện tượng, quy

tượng, quy luật, quá tượng, quy luật, tượng, quy luật, luật, q trình vật
trình vật lí.

q trình vật lí.

q trình vật lí.

lí.

a.2. Trình bày được Trình bày được Trình bày được Trình bày được
các hiện tượng, quá các hiện tượng, các hiện tượng, các hiện tượng,
trình vật lí, đặc điểm, q trình vật lí, q trình vật lí, q trình vật lí,
vai trị của các hiện đặc điểm, vai đặc điểm, vai đặc điểm, vai trò
tượng, q trình vật trị của các hiện trị của các hiện của

các

hiện

lí bằng các hình thức tượng, q trình tượng, q trình tượng, q trình
biểu đạt: nói, viết, vật lí bằng các vật lí bằng các vật lí bằng các
đo, tính, vẽ, lập sơ hình thức biểu hình thức biểu hình thức biểu
đồ, biểu đồ.

đạt: nói.

đạt: nói, viết, đạt: nói, viết, đo,
đo, tính.

tính, vẽ, lập sơ
đồ, biểu đồ.

a.3.

Tìm được từ Tìm được từ Tìm được từ Tìm

được

từ

khóa, sử dụng được khóa, sử dụng khóa, sử dụng khóa, sử dụng
thuật ngữ khoa học; được thuật ngữ được thuật ngữ được thuật ngữ
kết nối được thông khoa học; kết khoa học; kết khoa học; kết nối
tin theo logic có ý nối được thông nối được thông được thông tin
nghĩa, lập được dàn tin theo logic có tin theo logic có theo logic có ý

ý khi đọc và trình ý nghĩa nhưng ý

nghĩa,

lập nghĩa, lập được

bày các văn bản khoa chưa lập được được dàn ý khi dàn ý khi đọc và
học.

dàn ý khi đọc và đọc nhưng trình

Trang 9


trình bày các bày các văn bản trình bày các văn
văn bản khoa khoa học chưa bản khoa học.
học.

logic.

a.4. So sánh, lựa So sánh, lựa So sánh, lựa So
chọn,

phân

sánh,

lựa

nhưng chọn, phân loại chọn, phân loại,

loại, chọn

phân tích được các chưa phân loại, nhưng

chưa phân tích được

hiện tượng, q trình phân tích được phân tích được các hiện tượng,
vật lí theo các tiêu các hiện tượng, các hiện tượng, quá trình vật lí
chí khác nhau.

q trình vật lí q trình vật lí theo các tiêu chí
theo các tiêu chí theo các tiêu chí khác nhau.
khác nhau.

khác nhau.

a.5. Giải thích được Giải thích được Giải thích được Giải thích được
mối quan hệ giữa các mối quan hệ mối quan hệ mối quan hệ giữa
sự vật, hiện tượng, giữa các sự vật, giữa các sự vật, các sự vật, hiện
quá trình.

hiện tượng, quá hiện tượng, q tượng, q trình
trình chưa có trình có căn cứ có căn cứ khoa
căn

cứ

khoa khoa học nhưng học và logic.
chưa logic.

học.

a.6. Nhận ra điểm sai Nhận ra điểm Nhận ra điểm Nhận ra điểm sai
và chỉnh sửa được sai nhưng chưa sai và chỉnh sửa và

chỉnh

sửa

nhận thức hoặc lời chỉnh sửa được được nhận thức được nhận thức
giải thích; đưa ra nhận thức hoặc hoặc lời giải hoặc
được những nhận lời giải thích; thích;
định phê phán có liên đưa

ra

quan đến chủ đề thảo những
luận.

được chưa
nhận được

nhưng thích;
đưa

lời
đưa

giải

ra

ra được những nhận

những định phê phán có

định phê phán nhận định phê liên quan đến chủ
có liên quan phán có liên đề thảo luận.
đến chủ đề thảo quan đến chủ đề
luận.
Trang 10

thảo luận.


a.7. Nhận ra được Chỉ

ra Nhận ra được Nhận

nhận

một số ngành nghề được

một vài ngành nghề một

phù hợp với thiên ngành nghề phù phù
hướng của bản thân.

hợp

ra
số

được
ngành

với nghề phù hợp với

hợp với thiên thiên hướng của thiên hướng của
hướng của bản bản thân.

bản thân.

thân.
1.1.4.2. Quy ước cách tính điểm và phân loại NL
Bảng 1.2a. Bảng quy ước cách tính điểm và phân loại năng lực cá nhân
Tính điểm trung bình cho 1 cá

Điểm TB đạt được

nhân
DTB =

Tongdiem/1hanhvi
n

n : số lần đánh giá cho 01 chỉ số

Phân loại NL vật lí

-

Từ 1 đến 2

- Mức thấp

-

Từ 2 đến 2,5

- Mức trung bình

-

Từ 2,5 đến 3

- Mức cao

hành vi
Bảng 1.2b. Bảng quy ước cách tính điểm và phân loại năng lực nhóm n học sinh
Tính điểm trung bình cho nhóm
đối tượng gồm n học sinh
Tbc =

T.HSm1
nx1

+

T.HSm2

nx2

+

T.HSm3

Điểm TBC đạt được

Phân loại năng lực VL

- Từ 1 đến 2

- Mức thấp

- Từ 2 đến 2,5

- Mức trung bình

- Từ 2,5 đến 3

- Mức cao

nx3

Ký hiệu: Tổng HS mức 1

T. HSm1

Tổng HS mức 2

T. HSm2

Tổng HS mức 3

T. HSm3

1.1.5. Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực vật lí cho học sinh THPT
1.1.5.1. Biện pháp 1: Định hướng mục tiêu dạy học
Với các mục tiêu kiến thức ngoài các yêu cầu về mức độ như nhận biết, tái hiện kiến
thức cần có những mức độ cao hơn như vận dụng kiến thức trong các tình huống, các nhiệm
Trang 11


vụ gắn với thực tế. Với các mục tiêu về kĩ năng cần yêu cầu học sinh đạt được ở mức độ
phát triển kĩ năng thực hiện các hoạt động đa dạng.
1.1.5.2. Biện pháp 2: Đổi mới nội dung dạy học
Để thuận lợi cho việc phát triển năng lực học sinh, các kiến thức vật lí được chọn
đưa vào chương trình phải là những kiến thức thỏa mãn một số u cầu sau:
+ Phổ thơng: đó phải là những kiến thức cơ bản, gần gũi với kinh nghiệm, phù hợp
với năng lực học sinh, tạo điều kiện thuận lợi để học sinh có thể tự lực kiến tạo lên kiến
thức.
+ Gắn với thực tế: những kiến thức vật lí trong chương trình phải được diễn đạt dưới
dạng các chủ đề thực tiễn thay vì cấu trúc lí thuyết.
+ Có tính tích hợp: những kiến thức vật lí cần gắn với những kiến thức khoa học tự
nhiên và khối kiến thức STEM (tốn, khoa học, kĩ thuật và cơng nghệ) để giúp học sinh có
thể giải quyết được những vấn đề thực tiễn ở nhiều góc nhìn khác nhau.
1.1.5.3. Biện pháp 3: Đổi mới phương pháp dạy học
Ngoài cách dạy học thuyết trình cung cấp kiến thức cần tăng cường tổ chức hoạt
động dạy học bằng phương pháp, hình thức dạy học tích cực như: dạy học dự án, dự học
nêu và giải quyết vấn đề, dạy học theo trạm, dạy học theo hợp đồng, webquest… Như vậy,

thông thường qua một hoạt động học tập, HS sẽ được hình thành và phát triển không phải
một loại năng lực mà là được hình thành đồng thời nhiều năng lực hoặc nhiều năng lực
thành tố mà ta không cần tách biệt từng thành tố trong quá trình dạy học.
1.1.5.4. Biện pháp 4: Đổi mới kiểu đánh giá
Về bản chất đánh giá năng lựuc cũng thông qua đánh giá khả năng vận dụng kiến
thức và kĩ năng thực hiện nhiệm vụ của HS trong các điều kiện cụ thể gắn liền với thực
tiễn, cũng như các loại tình huống phức hợp khác nhau. Trên cơ sở này, các nhà nghiên cứu
ở nhiều quốc gia khác nhau đề ra các chuẩn năng lực trong giáo dục tuy có khác nhau về
hình thức, nhưn khá tương đồng về nội hàm.
1.2. Bài tập vật lí
1.2.1. Khái niệm về bài tập vật lí
Trang 12


Trong thực tế dạy học, người ta thường gọi: một vấn đề khơng lớn, được giải
quyết nhờ những suy lí logic; những phép tốn và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định
luật và các phương pháp vật lí, vấn đề đó gọi là bài tập vật lí.
Hiểu theo nghĩa rộng thì mỗi một vấn đề xuất hiện trong nghiên cứu tài liệu
sách giáo khoa cũng chính là một BT đối với HS. Sự tư duy định hướng một cách
tích cực luôn luôn là việc giải BT.
Qua các tài liệu trên thì một BTVL phải chứa đựng những thơng tin về VL, từ
những thơng tin đó, người học phải sử dụng những kiến thức VL đã học (khái niệm,
định luật, thuyết…) kết hợp với những suy luận toán học để giải quyết. Do đó, tơi
cho rằng BTVL bao gồm những điều kiện và yêu cầu đặt ra đòi hỏi những người học
phải sử dụng những kiến thức VL (đôi khi cả kiến thức toán học) để giải đáp.
1.2.2. Các loại bài tập Vật lí
Có nhiều cách phân loại BTVL, sau đây chúng tôi giới thiệu 3 cách phân loại:
1.2.2.1. Phân loại bài tập vật lí dựa vào phương thức cho điều kiện hoặc phương
pháp giải.
➢ Bài tập định tính

Bài tập định tính là những BT mà khi giải, HS khơng cần phải thực hiện các phép
tính phức tạp mà chỉ phải làm những phép tính đơn giản, có thể nhẩm được. Đa số các bài
tập định tính yêu cầu học sinh giải thích hoặc dự đốn một số hiện tượng xảy ra trong những
điều kiện xác định. Cũng có nhiều tài liệu gọi BT định tính – câu hỏi.
➢ Bài tập tính tốn (bài tập định lượng)
Bài tập tính tốn là những bài tập mà muốn giải chúng, ta phải thực hiện một loạt
phép tính và kết quả thu được một số đáp số định lượng, tìm giá trị một số đại lượng VL.
➢ Bài tập thí nghiệm
Bài tập thí nghiệm là loại bài tập xác định một đại lượng VL, cho biết dụng cụ và
vật dụng sử dụng, yêu cầu HS giải BT hoàn toàn theo con đường TN hoặc là BT địi hỏi thí
nghiệm để kiểm chứng lời giải lí thuyết.
➢ Bài tập đồ thị
Trang 13


Bài tập đồ thị những là những bài tập trong đó đối tượng nghiên cứu là những đồ thị
biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng VL. Nó địi hỏi HS phải biểu diễn qua trình diễn
biến của các đại lượng nêu trong BT bằng đồ thị.
➢ Bài tập nghịch lí và ngụy biện
Nghịch lí và ngụy biện trong vật lí học đã tồn tại từ lâu trong lịch sử khoa học. Chẳng
hạn trước Cơng ngun có bài tốn nghịc lí nổi tiếng “nghịch lí về Achille và con rùa” theo
đó thì chàng dũng sĩ Achille khơng bao giờ đuổi kịp con rùa.
1.2.2.2. Phân loại bài tập vật lí dựa vào trình tự dạy học
➢ Bài tập nêu vấn đề
Bài tập nêu vấn đề là loại BT được sử dụng để bước vào dạy học bài học mới, nó
chứa đựng vấn đề mà nếu dùng các kiến thức cũ của HS không thể giải quyết được, kết quả
của việc giải bài tập đó dẫn đến việc cần thiết phải xây dựng kiến thức mới.
➢ Bài tập xây dựng kiến thức mới
Bài tập xây dựng kiến thức mới là loại BT được sử dụng trong quá trình xây dựng
kiến thức mới trong bài học. Từ những dữ kiện đã cho trong BT, HS bằng những kiến thức

đã học và sự giúp đỡ của GV các em phải lập luận để giải quyết bài toán.
➢ Bài tập củng cố, vận dụng
Bài tập củng cố là loại BT được sử đụng để củng cố kiến thức, kỹ năng HS lĩnh hội
được sau khi học xong. HS vận dụng được những kiến thức mới vừa xây dựng được ở bài
học để giải BT, khi giải BT đó giúp HS hiểu rõ hơn, ghi nhớ vững chắc kiến thức đã học.
Bài tập vận dụng là loại BT tổng hợp và có những kiến thức VL cao vì vậy, BT vận
dụng giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng, phát triển thêm các kiến thức, kỹ năng và kỹ xảo
của học sinh.
➢ Bài tập về nhà
Việc giao BT về nhà cho học sinh giúp các em ôn tập và sử dụng các kiến thức đã
học thơng qua đó rèn luyện tư duy, rèn luyện tính tự giác, tự lực và tạo ra thói quen học tập.
Vì vậy sau khi học xong bài mới, GV nên giao cho học sinh một số bài tập để hóc inh làm
ở nhà.
Trang 14


1.2.2.3. Phân loại bài tập vật lí dựa vào mức độ nhận thức
➢ Bài tập luyện tập
Bài tập luyện tập là những bài tập cơ bản, đơn giản đề cập đến một hiện tượng, một
định luật VL hay sử dụng vài phép tính đơn giản giúp học sinh cũng cố kiến thức vừa học,
hiểu ý nghĩa các định luật và nắm vững các công thức, các đơn vị VL để giải các BT phức
tạp hơn.
➢ Bài tập sáng tạo
Bài tập sáng tạo về VL là bài tập mà giả thuyết khơng có thơng tin đầy đủ liên quan
đến hiện tượng q trình VL, có những đại lượng VL được ẩn dấu, điều kiện bài tốn khơng
chứa đựng chỉ dẫn trực tiếp và gián tiếp về angôrit giải hay kiến thức VL cần sử dụng.
1.3. Cơ sở thực tiễn
Để có được cơ sở thực tiễn của đề tài nghiên cứu chúng tơi tiến hành tìm hiểu và
phân tích thực trạng việc lựa chọn và sử dụng bài tập theo định hướng phát triển
năng lực nhận thức Vật lí trong việc dạy và học Vật lí ở trường THPT hiện nay.

1.3.1. Mục tiêu nghiên cứu điều tra
Biết được mức độ lựa chọn, sử dụng bài tập trong dạy học Vật Lí ở trường trung
học phổ thông hiện nay.
1.3.2. Nội dung nghiên cứu điều tra
Tìm hiểu thực trạng việc lựa chọn và ứng dụng bài tập chương Dịng điện trong
các mơi trường – Vật lí 11 của giáo viên dạy học Vật Lí ở trường THPT và hiệu
quả của nó trong việc phát triển năng lực vật lí của học sinh
1.3.3. Phương pháp nghiên cứu điều tra
Phát phiếu điều tra việc lựa chọn và sử dụng bài tập phát triển năng lực nhận thức
vật lí trong dạy học Vật lí ở trường TPHT trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.
1.3.4. Đối tượng nghiên cứu điều tra
Chúng tôi đã phát phiếu điều tra và tổng hợp ý kiến của 205 học sinh tại trường
THPT Nguyễn Khuyến – Quảng Nam và phát phiếu thăm dò ý kiến của 18 giáo
viên Vật lí trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.
Thời điểm điều tra: Ngày phát phiếu: 15/04/2021 và thu phiếu là ngày 18/04/2021
đối với giáo viên, còn với học sinh thời điểm thu và phát cùng ngày.
Trang 15


1.3.5. Kết quả nghiên cứu điều tra
Bảng 1.3. Thực trạng của việc lựa chọn và sử dụng bài tập chương Dịng điện
trong các mơi trường – Vật lí 11 của giáo viên dạy học Vật Lí ở trường THPT
(18 giáo viên) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam
SỐ

TỈ LỆ

LƯỢNG

%

11

61.11

5

27.78

12

11.11

Không cần thiết

0

0

Cung cấp tri thức mới

11

61.11

Tạo hứng thú học tập

15

83.33

Kiểm tra đánh giá kết quả

10

55.56

Rèn luyện kĩ năng tự học

16

88.89

Áp dụng kiến thức đã học

18

100

Củng cố kiến thức

17

94.44

Mong quý thầy (cô) hãy cho biết Thường xuyên

7

38.9

mức độ sử dụng bài tập nhằm phát Thỉnh thoảng

6

33.3

triển năng lực nhận thức Vật lí Ít khi

5

27.8

0

0.00

Mong quý thầy (cô) hãy cho biết Khi giáo viên yêu cầu

9

50

mức độ của việc sử dụng bài tập Khi thi và kiểm tra

7

38.89

nhằm phát triển năng lực nhận Thường xuyên làm BT này

7

38.89

0

0

3

16.67

NỘI DUNG

TRẢ LỜI
Rất cần thiết

Mong quý thầy (cô) hãy cho biết Cần thiết
mức độ cần thiết của việc sử dụng Có cũng được, khơng cũng
bài tập trong dạy học mơn Vật lí?

Mong q thầy (cơ) hãy cho biết ý
nghĩa của việc sử dụng bài tập
nhằm phát triển năng lực nhận
thức Vật lí trong dạy học mơn Vật
lí?

được

trong dạy học mơn Vật lí mà thầy Khơng bao giờ
cơ đã áp dụng?

thức trong học mơn Vật lí mà các Chưa tiếp cận dạng BT này
em học sinh áp dụng?
Theo q thầy (cơ) những khó Phương pháp giảng dạy ít đề
khăn gì mà các em học sinh cập đến nội dung bài tập này.
Trang 16


thường gặp khi giải các bài tập BT này không sử dụng thường
nhằm phát triển năng lực nhận xuyên

này
Khả năng phát hiện và giải
quyết vấn đề còn chậm
Mức độ cần thiết của việc sử
dụng bài tập trong dạy học môn
Vật lí?

7

38.89

11

61.11

Mức độ sử dụng bài tập nhằm
phát triển năng lực nhận thức kiến

thức Vật lí trong dạy học mơn Vật
lí mà thầy cô đã áp dụng?

61.11

27.78
11.11
0
Rất cần thiết

27.78

Chưa biết cách học và giải BT

thức Vật lí?

70
60
50
40
30
20
10
0

5

Cần thiết

Có cũng Khơng cần

được,
thiết
khơng cũng
được

45
40
35
30
25
20
15
10
5
0

38.9
33.3
27.8

0
Thường Thỉnh thoảng
xun

Ít khi

Khơng bao
giờ

Hình 1: Biểu đồ cột cho các tiêu chí trong phiếu khảo sát thực trạng của giáo viên (18

giáo viên)
Bảng 1.4. Thực trạng của việc học Vật Lí theo định hướng phát triển năng lực ở
trường THPT (205 học sinh) trên địa bàn tỉnh Quảng Nam.

NỘI DUNG

TRẢ LỜI
Rất cần thiết

Em hãy cho biết mức độ cần thiết Cần thiết
của việc sử dụng bài tập trong
dạy học mơn Vật lí?

Có cũng được, khơng cũng
được
Khơng cần thiết

Trang 17

SỐ

TỈ LỆ

LƯỢNG

%

52

25.37

93

45.37

50

24.39

10

4.88