Luận văn thạc sĩ sử dụng kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong dạy học phần nhiệt học vật lý 10 nâng cao

MỤC LỤC
Trang
Trang phụ bìa...............................................................................................................i
Lời cam đoan..............................................................................................................ii
Lời cảm ơn................................................................................................................iii
MỤC LỤC................................................................................................................. 1
DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU, ĐỒ THỊ VÀ HÌNH ẢNH....................................6
MỞ ĐẦU...................................................................................................................6
1. Lí do chọn đề tài....................................................................................................
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu.....................................................................................
3. Mục tiêu của đề tài................................................................................................
4. Phạm vi nghiên cứu...............................................................................................
5. Nhiệm vụ nghiên cứu............................................................................................
6. Giả thuyết khoa học.............................................................................................
7. Đối tượng nghiên cứu..........................................................................................
8. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................................
9. Cấu trúc luận văn.................................................................................................
NỘI DUNG..............................................................................................................11
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA TÍCH CỰC HÓA HOẠT
ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ..................11
1.1. Tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh trong dạy học vật ly...............
1.1.1. Phương pháp dạy học tích cực.......................................................................
1.1.2. Đặc trưng của phương pháp dạy học tích cực................................................
1.1.2.1. Dạy học hướng vào học sinh...........................................................12
1.1.2.2. Dạy học bằng cách tổ chức các hoạt động cho học sinh..................12
1.1.2.3. Dạy học chú trọng đến việc rèn luyện phương pháp tự học, tự
nghiên cứu...................................................................................................13
1.1.2.4. Dạy học chú trọng đến việc trau dồi kiến thức và bồi dưỡng kĩ năng,
kĩ xảo...........................................................................................................13
1.1.3. Các cấp đợ tích cực trong hoạt đợng nhận thức của học sinh.........................
1.2. Các biện pháp tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh.........................

1.3. Thí nghiệm trong việc tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh.............
1.3.1. Thí nghiệm giáo khoa....................................................................................
1.3.2. Thí nghiệm tự tạo..........................................................................................
1.3.3. Ưu, nhược điểm của thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo...................

1


1.3.3.1. Ưu, nhược điểm của thí nghiệm giáo khoa......................................21
1.3.3.2. Ưu, nhược điểm của thí nghiệm tự tạo............................................22
1.4. Sự cần thiết phải kết hợp sử dụng thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo
trong dạy học Vật ly........................................................................................
1.5. Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly........................................
1.5.1. Nhận thức về vai trị của thí nghiệm trong dạy học vật ly.............................
1.5.1.1. Tính cấp thiết của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly....23
1.5.1.2. Đánh giá vai trò của thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật ly............24
1.5.2. Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly.....................................
1.5.2.1. Tình hình sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly.........................24
1.5.2.2. Thực trạng sử dụng thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật ly ở trường
phổ thơng.....................................................................................................25
1.5.2.3. Tình hình sử dụng kết thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo
trong dạy học vật ly phần Nhiệt học vật ly 10 Nâng cao..............................25
1.6. Thuận lợi và khó khăn trong việc sử dụng kết hợp thí nghiệm giáo khoa và
thí nghiệm tự tạo.............................................................................................
1.6.1. Thuận lợi.......................................................................................................
1.6.2. Khó khăn.......................................................................................................
1.7. Kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật ly.........
1.7.1. Các yêu cầu khi kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo..............
1.7.2. Các hình thức kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong dạy
học vật ly........................................................................................................

1.7.2.1. Kết hợp sử dụng thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong
mợt chương..................................................................................................29
1.7.2.2. Kết hợp sử dụng thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong
mợt bài.........................................................................................................30
1.7.2.3. Sử dụng thí nghiệm tự tạo để hỗ trợ những bài học không có điều
kiện thực hiện thí nghiệm giáo khoa............................................................32
1.8. Nguyên tắc sử dụng kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo..........
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1........................................................................................

2


CHƯƠNG 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN NHIỆT HỌC VẬT LÝ 10 NÂNG CAO
VỚI SỰ KẾT HỢP THÍ NGHIỆM GIÁO KHOA VÀ THÍ NGHIỆM TỰ TẠO.....35
2.1. Đặc điểm phần Nhiệt học Vật ly 10 Nâng cao..................................................
2.1.1. Cấu trúc phần Nhiệt học................................................................................
2.1.2. Đặc điểm phần Nhiệt học..............................................................................
2.1.3.Những kĩ năng cần rèn luyện cho học sinh trong khi dạy phần Nhiệt học
Vật ly 10 nâng cao..........................................................................................
2.2. Sự cần thiết phải kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong
dạy học phần Nhiệt học...................................................................................
2.3. Các hình thức kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong dạy
học phần Nhiệt học.........................................................................................
2.4. Thí nghiệm giáo khoa phần Nhiệt học..............................................................
2.4.1. Các thí nghiệm giáo khoa phần Nhiệt học.....................................................
2.4.2. Những điều cần lưu y khi sử dụng thí nghiệm giáo khoa...............................
2.4.2.1. Những lưu y chung khi sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly. . .39
2.4.2.2. Những điều cần lưu y khi sử dụng thí nghiệm giáo khoa phần Nhiệt
học...............................................................................................................40
2.5. Thí nghiệm tự tạo trong dạy học phần Nhiệt học..............................................

2.5.1. Thí nghiệm về định ḷt Bơi-lơ – Ma-ri-ớt....................................................
2.5.2. Thí nghiệm về định ḷt Sac-lơ: Thí nghiệm “Chiếc cớc biết đi”..................
2.5.3. Thí nghiệm về định luật Gay Luy-Xac..........................................................
2.5.4. Thí nghiệm về sự nở vì nhiệt của vật rắn.......................................................
2.5.5. Thí nghiệm về hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng....................................
2.5.6. Thí nghiệm về hiện tượng mao dẫn...............................................................
2.6 Thiết kế tiến trình dạy học với sự kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm
tự tạo...............................................................................................................
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2........................................................................................
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM............................................................65
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm.............................................
3.1.1. Mục đích........................................................................................................
3.1.2. Nhiệm vụ.......................................................................................................
3.2. Đới tượng và nợi dung thực nghiệm sư phạm...................................................
3.2.1. Đối tượng.......................................................................................................
3.2.2. Nội dung........................................................................................................
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm..................................................................
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm...................................................................

3


3.3.2. Phương pháp tiến hành..................................................................................
3.3.3. Ra đề và thu thập điểm các bài kiểm tra........................................................
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm..........................................................................
3.4.1. Nhận xét về tiến trình dạy học.......................................................................
3.4.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.........................................................
3.4.3. Kiểm định giả thiết thống kê..........................................................................
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3........................................................................................
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................................74

1. Một số kết quả đạt được......................................................................................
2. Đề xuất, kiến nghị................................................................................................
3. Hướng phát triển của đề tài..................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................76
PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Chữ viết tắt

Chữ viết đầy đủ

DH

:

Dạy học

ĐC

:

Đối chứng

4


GV

:

Giáo viên

HS

:

Học sinh

PP

:

Phương pháp

PPDH

:

Phương pháp dạy học

SGK

:

Sách giáo khoa

THPT

:

Trung học phổ thơng

TN

:

Thí nghiệm

TNGK

:

Thí nghiệm giáo khoa

TNTT

:

Thí nghiệm tự tạo

TNg

:

Thực nghiệm

TNSP

:

Thực nghiệm sư phạm

TTC

:

Tính tích cực

5


DANH MỤC CÁC BẢNG, BIỂU, ĐỒ THỊ VÀ HÌNH ẢNH
Bảng 3.1
Bảng 3.2
Bảng 3.3
Bảng 3.4
Bảng 3.5
Biểu đồ 1.1
Biểu đồ 1.2
Biểu đồ 1.3
Biểu đồ 1.4
Đồ thị 3.1
Đồ thị 3.2
Đồ thị 3.3
Hình 1.1
Hình 1.2
Hình 1.3
Hình 2.1
Hình 2.2

Hình 2.3a
Hình 2.3b
Hình 2.4a
Hình 2.4b
Hình 2.5a
Hình 2.5b
Hình 2.6a
Hình 2.6b
Hình 2.7a
Hình 2.7b
Hình 2.8
Hình 2.9
Hình 2.10

Nhóm TNg và nhóm ĐC
Bảng phân bố tần số điểm số Xi
Bảng phân bố tần śt điểm sớ Xi
Bảng phân bớ tần śt tích lũy
Các tham số thống kê của bài kiểm tra sau thực nghiệm
Mức độ cần thiết của việc sử dụng TN trong DH vật ly
Mức độ sử dụng TN trong DH vật ly
Mức độ tự tạo và sử dụng TN đơn giản trong DH vật ly
Mức độ cần thiết của việc sử dụng kết hợp TNGK va TNTT
Đồ thị phân bố điểm số của lớp đối chứng và thực nghiệm
Đồ thị phân bố tần suất điểm số của lớp đối chứng và thực nghiệm
Đồ thị phân bớ lũy tích điểm sớ của lớp đới chứng và thực nghiệm
Mợt sớ hình ảnh về các bợ TNGK
Thí nghiệm về hiện tượng khúc xạ
TN khảo sát định lượng định luật khúc xạ
Dụng cụ TN kiểm chứng định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt

Dụng cụ TNTT dùng để kiểm chứng định ḷt Bơi-lơ – Ma-ri-ớt
Hình ảnh TNTT về định luật Sac-lơ
Hình ảnh TNTT về định luật Sac-lơ
Hình ảnh TNTT về định luật Gay Luy - xac
Hình ảnh TNTT về định luật Gay Luy - xac
Hình ảnh TNTT về sự nở dài
Hình ảnh TNTT về sự nở dài
Hình ảnh TNTT về hiện tượng căng bề mặt – phương án 1
Hình ảnh TNTT về hiện tượng căng bề mặt – phương án 1
Hình ảnh TNTT về hiện tượng căng bề mặt – phương án 2
Hình ảnh TNTT về hiện tượng căng bề mặt – phương án 2
Hình ảnh TNTT về hiện tượng căng bề mặt – phương án 3
Hình ảnh TNTT về hiện tượng mao dẫn – phương án 1
Hình ảnh TNTT về hiện tượng mao dẫn – phương án 2

Trang
64
67
67
70
69
23
24
25
25
67
68
68
19
31

31
39
41
43
43
44
44
45
45
46
46
47
47
48
49
50

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong giai đoạn đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước và hội nhập
quốc tế, nguồn lực con người Việt Nam càng trở nên có y nghĩa quan trọng, quyết
định sự thành công của công cuộc phát triển đất nước. Thực trạng đó đã đặt ra cho
Ngành Giáo dục nhiệm vụ cấp bách là phải xây dựng một thế hệ người Việt Nam

6


mới, có đủ phẩm chất, nhân cách và có khả năng hành đợng thích ứng với sự phát
triển khơng ngừng của nền Kinh tế - Xã hội.
Để thực hiện nhiệm vụ trên đòi hỏi phải có những thay đổi căn bản về giáo

dục từ nội dung, phương pháp dạy học đến việc xây dựng những môi trường giáo
dục lành mạnh và thuận lợi, giúp người học có thể chủ động, tích cực, kiến tạo kiến
thức, phát triển kỹ năng và vận dụng những điều đã học vào cuộc sống.
Luật giáo dục, điều 28 qui định:“Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát
huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh phù hợp với đặc điểm
của lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập
cho học sinh”. [5]
Tuy nhiên, thực tiễn giáo dục phổ thơng hiện nay vẫn cịn nhiều bất cập so với
những yêu cầu của sự phát triển. Nguyên Phó chủ tịch nước Nguyễn Thị Bình khi
trao đổi về những bất cập đó đã cho rằng: “Phải rũ bỏ mọi hình thức áp đặt, thay
vào đó là việc coi trọng năng lực tư duy độc lập, dạy cho học sinh cách tự học,
khuyến khích học sinh sáng tạo, phải xác định rõ kiến thức, kĩ năng nào là cơ bản
và phù hợp với mục tiêu giáo dục phổ thông”.[3]
Vật ly học là mơn khoa học thực nghiệm, vì vậy sử dụng thí nghiệm và
phương tiện trực quan trong dạy học vật ly là mợt biện pháp hữu hiệu để tích cực
hóa hoạt động nhận thức của học sinh, giúp học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức
một cách khoa học mà cịn khắc sâu kiến thức. Nó cịn là ́u tớ kích thích hứng thú,
khuyến khích tính tự giác và sáng tạo của học sinh trong học tập.
Trong những năm gần đây, cùng với sự quan tâm của Ngành giáo dục, hầu hết
các trường phổ thông đã được trang bị các phương tiện và thiết bị tối thiểu phục vụ
cho việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tư duy sáng tạo, coi
trọng thực hành. Tuy nhiên, hiện nay việc dạy học vật ly với thí nghiệm ở các
trường phổ thơng vẫn cịn rất hạn chế. Ngun nhân là do hầu hết các thí nghiệm có
sẵn ở trường phổ thông phải chuẩn bị mất nhiều thời gian, công sức, dụng cụ dễ hư
hỏng và kết quả thường thiếu chính xác, mợt phần do năng lực thực hành của giáo
viên vẫn còn hạn chế nên ngại tiếp xúc với thí nghiệm. Hơn nữa, việc tập huấn sử
dụng thí nghiệm cho giáo viên nhiều khi lại do các công ty trực tiếp cung cấp thiết

7

bị dạy học đảm nhiệm nên phần lớn mới chỉ là hướng dẫn lắp đặt, vận hành về mặt
kĩ thuật, chưa có điều kiện đi sâu vào phương pháp sử dụng các TN đó trong dạy học.[2]
Trong chương trình vật ly phổ thông, phần Nhiệt học vật ly 10 nâng cao có rất
nhiều kiến thức liên quan đến các hiện tượng xảy ra trong đời sống cần được minh
họa, làm rõ. Tuy nhiên, thiết bị thí nghiệm được trang bị để phục vụ cho việc dạy
học ở phần kiến thức này quá ít, chỉ có 3 bợ thí nghiệm cho tổng sớ 15 bài. Nhiều
thí nghiệm và hiện tượng vật ly được thể hiện trong SGK nhưng không được trang
bị dụng cụ TN. Vì vậy, việc khai thác và sử dụng kết hợp thí nghiệm tự tạo với thí
nghiệm giáo khoa trong phần này là rất cần thiết, góp phần giải qút phần nào tình
trạng thiếu thớn thiết bị thí nghiệm ở các trường THPT như hiện nay, hỗ trợ nâng
cao chất lượng dạy học vật ly.
Trên cơ sở đó, chúng tôi lựa chọn và nghiên cứu đề tài: “Sử dụng kết hợp thi
nghiệm giáo khoa và thi nghiệm tự tạo trong dạy học phần Nhiệt học Vật lý 10
Nâng cao” nhằm góp phần đổi mới PPDH vật ly theo hướng tăng cường sử dụng
thí nghiệm trong dạy học nhằm tích cực hóa hoạt đợng nhận thực của HS.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Là môn khoa học thực nghiệm, nên phương pháp tiếp cận các tri thức vật ly từ
thực nghiệm là cách tốt nhất để hiểu sâu sắc bản chất của hiện tượng, cũng như rèn
luyện phương pháp tư duy khoa học, do đó thí nghiệm vật ly chính là mợt phương
tiện rất quan trọng, có tác dụng to lớn trong việc nâng cao chất lượng dạy học vật
ly ở trường phổ thơng. Cũng chính vì tầm quan trọng của thí nghiệm vật ly trong
dạy học nên đã có rất nhiều cơng trình nghiên cứu về lĩnh vực này. Cụ thể như:
- Lê Văn Giáo với “Thí nghiệm và các phương tiện trực quan trong dạy học vật
lý”, tác giả đã đề cập đến vai trị của thí nghiệm và các phương tiện trực quan trong dạy
học vật ly và các xu hướng nghiên cứu khai thác sử dụng thí nghiệm, phương tiện trực
quan trong dạy học. Trong đó, tác giả đặc biệt chú trọng đến xu hướng nghiên cứu, khai
thác và sử dụng thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật ly.[8]
- Luận án tiến sĩ của Huỳnh Trọng Dương “Nghiên cứu xây dựng và sử dụng

thí nghiệm theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong dạy
học vật lý ở trường trung học cơ sở”, trong luận án của mình tác giả đã nghiên cứu
vai trị của thí nghiệm vật ly với việc phát huy tính tích cực hóa hoạt đợng nhận

8


thức của học sinh ở trường trung học cơ sở, qua đó đã tiến hành xây dựng thí
nghiệm và sử dụng chúng trong từng bài dạy cụ thể.[6]
Một số công trình nghiên cứu gần đây cũng tập trung nghiên cứu vấn đề này như:
- Luận văn thạc sĩ “Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm trong dạy học giải quyết
vấn đề phần Nhiệt học” của Trương Ngọc Điểu đã đề xuất mợt sớ biện pháp sử
dụng thí nghiệm trong dạy học giải quyết vấn đề phần Nhiệt học.[7]
- Luận văn thạc sĩ “Phối hợp sử dụng thí nghiệm tự tạo với thí nghiệm có sự
hỗ trợ của máy vi tính vào dạy học phần Cơ - Nhiệt lớp 10 THPT” của Trần Thị
Ngọc Ánh đã trình bày mợt sớ biện pháp giúp học sinh nhận thức hiệu quả một số
nội dung phần Cơ-Nhiệt thơng qua việc sử dụng các thí nghiệm tự tạo kết hợp với
sự hỗ trợ của máy vi tính.[1]
- Đặng Thị Hương với đề tài “Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm khi dạy chương
“Chất khí” (Vật lý 10 - Cơ bản), nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh
THPT miền núi”, trong đó tác giả cũng đã xây dựng tiến trình xây dựng tri thức khi
sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly, đồng thời thể hiện tiến trình này qua ba bài
học cụ thể.[12]
Qua đó có thể thấy, mặc dù từ lâu xu hướng nghiên cứu TNTT vào DH vật ly
đã được rất nhiều nhà nghiên cứu quan tâm, tuy nhiên những đề tài này chỉ mới
dừng lại ở phạm vi nghiên cứu đợc lập, chưa có cơng trình nào tập trung nghiên cứu
về việc sử dụng kết hợp TNTT với TNGK trong dạy học vật ly.
3. Mục tiêu của đề tài
Sử dụng kết hợp thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo theo hướng tích
cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh nhằm nâng cao hiệu quả dạy học phần

Nhiệt học Vật ly 10 nâng cao.
4. Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ tập trung nghiên cứu các phương pháp khai thác, sử dụng phới hợp
thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo trong phần Nhiệt học Vật ly 10 nâng cao
theo hướng tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học vật ly theo hướng tích
cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh.

9


- Nghiên cứu đặc điểm và phân tích cấu trúc nội dung phần Nhiệt học.
- Đánh giá thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly ở trường phổ thơng.
- Nghiên cứu khai thác thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự tạo phần Nhiệt học.
- Đề xuất mợt sớ phương án sử dụng thí nghiệm tự tạo trong phần Nhiệt học.
- Đề xuất các hình thức kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học vật ly.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm tại trường THPT Nguyễn Huệ, Tỉnh Phú Yên.
- Xử ly kết quả thực nghiệm sư phạm.
- Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong dạy học phần Nhiệt học mợt cách
hợp ly thì sẽ tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của HS, qua đó nâng cao hiệu quả dạy
học vật ly ở trường phổ thông.
7. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy và học phần Nhiệt học trong đó tập trung vào các hoạt đợng
dạy học có sử dụng thí nghiệm và thí nghiệm tự tạo.
8. Phương pháp nghiên cứu
8.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng, Nhà nước và Bộ giáo dục về việc nâng

cao chất lượng giáo dục.
- Nghiên cứu các tài liệu về: tâm ly học, ly luận dạy học hiện đại, ly luận dạy
học vật ly... . Tham khảo y kiến của các nhà khoa học giáo dục trên các tạp chí giáo
dục và các luận văn có liên quan đến việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly.
- Nghiên cứu mục tiêu, nợi dung, chương trình sách giáo khoa Vật ly 10 Nâng cao.
8.2 Phương pháp thực tiễn
Trao đổi y kiến với các đồng nghiệp nhằm đánh giá thực trạng sử dụng thí
nghiệm tại trường phổ thơng.
Thăm dị y kiến của HS qua phiếu thăm dò nhằm đánh giá về hiệu quả của
việc sử dụng thí nghiệm trong quá trình dạy học phần Nhiệt học.
8.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

10


Tiến hành TNSP (có đối chứng) để đánh giá hiệu quả của việc sử dụng phới
hợp thí nghiệm trong quá trình dạy học, từ đó đánh giá hiệu quả của đề tài.
8.4 Phương pháp thống kê
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử ly kết quả TNSP.
9. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, phần kết luận - kiến nghị, phụ lục và tài liệu tham khảo
nội dung luận văn gồm có 3 chương:
- Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của tich cực hóa hoạt động nhận
thức của học sinh trong dạy học vật lý.
- Chương 2. Tổ chức dạy học phần Nhiệt học vật lý 10 nâng cao với sự kết
hợp thi nghiệm giáo khoa và thi nghiệm tự tạo.
- Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.

NỘ I DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬ N VÀ THỰ C TIỄ N CỦ A TÍ CH

CỰ C HÓ A HOẠ T ĐỘ NG NHẬ N THỨ C CỦ A HỌ C SINH
TRONG DẠ Y HỌ C VẬ T LÝ
1.1. Tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh trong dạy học vật ly
1.1.1. Phương pháp dạy học tich cực
Thuật ngữ phương pháp bắt nguồn từ tiếng Hy lạp (methodos) có nghĩa là con
đường đi đến mục đích. Có thể hiểu phương pháp dạy học là những con đường
và cách thức hoạt động của thầy và trò trong những môi trường dạy
học được chuẩn bị, nhằm đạt mục đích dạy học, phát triển các năng
lực của cá nhân. [4]

11


Trước đây, các PPDH ở trường phổ thông chủ yếu theo hướng truyền thụ mợt
chiều, thầy giáo đóng vai trị trung tâm có nhiệm vụ truyền đạt kiến thức, HS chỉ
lắng nghe và ghi nhớ. Hiện nay, phương pháp này khơng cịn đáp ứng được nhu cầu
đổi mới của giáo dục hiện đại. Ngày nay, trong quá trình dạy học người giáo viên
cần biết cách kích thích sự hứng thú, phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo trong
học tập cho học sinh. Để làm được điều đó đòi hỏi người thầy giáo phải lựa chọn và
vận dụng những PPDH tích cực phù hợp với mục đích, nợi dung, đặc điểm của đối
tượng và điều kiện cơ sở vật chất của nhà trường. Đồng thời, GV cần phải biết cách
vận dụng, phối hợp một cách có hiệu quả các PPDH truyền thớng với các PPDH
hiện đại nhằm tích cực hóa HĐNT của HS. Nhóm các PPDH phát huy được tính
tích cực, tự lực, sáng tạo, phát triển năng lực của học sinh được gọi là các PPDH
tích cực.
Mợt cách khái quát, có thể hiểu PPDH tích cực là phương pháp khơi dậy, phát
huy tính chủ động, sáng tạo và tích cực của cả người dạy và người học. Trong đó
lấy người học làm trung tâm trên cơ sở phát huy vai trò định hướng, tổ chức của
người thầy, vai trò thực hiện, thi công của trò và sức mạnh của các phương tiện ky
thuật hiện đại nhằm chinh phục chân lý trên cả ba phương diện: kiến thức, ky năng,

thái độ. [2],[17]
1.1.2. Đặc trưng của phương pháp dạy học tich cực
1.1.2.1. Dạy học hướng vào học sinh
Đặc trưng cơ bản của PPDH theo hướng tích cực là ln đề cao vai trò chủ thể
của người học. Trong PPDH này, HS vừa là chủ thể của hoạt động học vừa là đối
tượng của hoạt động dạy. Thông qua sự tổ chức của thầy, HS phải tự giác tiếp nhận
kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành kỹ xảo nhằm đạt được mục tiêu học tập với
kết quả cao nhất. Bằng cách đó, HS sẽ tự tìm ra phương pháp thích hợp để tiếp cận
kiến thức mới, rèn luyện kĩ năng mới, tránh sự rập khuôn và từ đó có thể giúp HS
bợc lợ và phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo.
1.1.2.2. Dạy học bằng cách tổ chức các hoạt động cho học sinh
Trong PPDH theo hướng tích cực, nhiệm vụ chính của giáo viên là tổ chức,
hướng dẫn hoạt động học cho HS. Người học phải được cuốn hút tham gia vào các
hoạt động học tập do GV tổ chức và chỉ đạo, được trực tiếp quan sát, thảo luận, làm

12


thí nghiệm, giải quyết vấn đề, vận dụng kiến thức vào thực tế cuộc sống theo khả
năng nhận thức, khả năng sáng tạo của mỗi cá nhân. Dạy theo cách này GV không
chỉ đơn giản là truyền đạt tri thức mà còn giữ vai trò là người hướng dẫn hành động.
1.1.2.3. Dạy học chú trọng đến việc rèn luyện phương pháp tự học,
tự nghiên cứu
Trong xã hội hiện đại với sự bùng nổ thông tin, sự phát triển như vũ bão của
khoa học, kỹ thuật, công nghệ, thời gian trên lớp học không đủ để trang bị cho
người học mọi tri thức cần thiết. Vì vậy, trong thời đại ngày nay PPDH theo kiểu
nhồi nhét kiến thức khơng cịn phù hợp nữa, đã đến lúc cần xem việc rèn luyện
phương pháp tự học cho học sinh như một mục tiêu dạy học.
Nếu người học được trau dồi phương pháp, rèn lụn được kĩ năng, thói quen,
y chí tự học thì sẽ hình thành sự say mê học tập, khơi dậy nội lực vốn có của bản

thân. Từ đó, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bợi. Vì vậy, trong DH tích cực
người thầy giáo phải ln nỗ lực tạo ra sự chuyển biến từ học tập thụ động sang tự
học chủ động. Thói quen tự học được thể hiện ở mọi lúc, mọi nơi: học trên lớp; học
ở nhà; học trong thư viện và học ngoài thực tiễn cuộc sống … thông qua các
phương tiện: tài liệu, sách báo, truyền hình, phim ảnh, internet…
1.1.2.4. Dạy học chú trọng đến việc trau dồi kiến thức và bồi dưỡng
kĩ năng, kĩ xảo
Trong dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt đợng nhận thức, địi hỏi học sinh
phải tự nỗ lực, tích cực cao trong hoạt đợng nhận thức của bản thân. Tính tích cực
thể hiện ở nhiều mức đợ và dưới nhiều góc độ khác nhau. Tuy nhiên, việc bồi dưỡng
kỹ năng, kỹ xảo thể hiện rõ trong việc tích cực hoá hoạt động nhận thức. Các kỹ
năng như: Kỹ năng quan sát, kỹ năng thực hành; kỹ năng vẽ đồ thị ... cũng sẽ được
trau dồi thông qua hoạt đợng tích cực của bản thân trong quá trình lĩnh hội kiến
thức. Cũng thông qua hoạt động này, học sinh sẽ được rèn luyện tác phong làm việc
khoa học; đức tính kiên trì, tỉ mỉ, chính xác, trung thực và làm việc có kế hoạch
trong học tập cũng như trong nghiên cứu khoa học. [2],[9]
1.1.3. Các cấp độ tich cực trong hoạt động nhận thức của học sinh
Theo G.I. Sukina, tính tích cực trong hoạt đợng nhận thức được chia thành 3
cấp độ như sau:

13


* Sao chép, bắt chước: Kinh nghiệm hoạt động của học sinh được tích luỹ dần
thơng qua việc tích cực bắt chước hoạt động của giáo viên và bạn bè. Trong hoạt
động bắt chước cũng có sự gắng sức của thần kinh và cơ bắp. Tuy nhiên, tái hiện và
bắt chước là TTC ở mức độ thấp. Khi GV thay đổi một chút dữ kiện là HS lúng
túng không làm được. Nhưng nó lại là tiền đề cơ bản giúp các em nắm bắt được
phần nào nội dung bài giảng để có điều kiện nâng TTC lên mức cao hơn.
* Tìm tòi, thực hiện: Học sinh đợc lập suy nghĩ để giải quyết các bài tập nêu

ra, mò mẫm những cách giải khác nhau và từ đó tìm ra lời giải hợp ly nhất cho vấn
đề nêu ra. Ở mức đợ này, tính đợc lập cao hơn mức trên, cho phép học sinh tiếp
nhận nhiệm vụ và tự tìm cho mình phương tiện thực hiện.Ý thức tìm tịi giúp các
em say mê đi tìm kiến thức mới, khai thác kiến thức đã học theo nhiều hướng khác
nhau, kiểm tra lại những kiến thức đã học trước đó. Ý thức tìm tịi được xem là mợt
phẩm chất của trí ṭ. Đó là sự đợc lập trong tư duy; tự mình phát hiện ra vấn đề; tự
mình xác định phương hướng và tìm cách giải đáp; tự mình kiểm tra, thử lại, đánh
giá kết quả đạt được. Đây cũng là tiền đề cơ bản của TTC sáng tạo.
* Sáng tạo: Đây là mức độ biểu hiện TTC cao nhất. HS có TTC sáng tạo sẽ có
thể tìm được các kiến thức mới mà không cần nhờ vào sự gợi y của người khác,
thực hiện tốt các yêu cầu do GV đưa ra và có tính sáng tạo trong phương pháp. Ở
mức này, HS đã có khả năng tư duy phân tích, tổng hợp, khái quát hoá, tương tự …
để tìm tịi phát hiện kiến thức mới. Chẳng hạn HS có thể nghĩ ra cách giải mới, độc
đáo; đề xuất những giải pháp có hiệu quả hoặc có sáng kiến thiết kế các mơ hình thí
nghiệm để chứng minh lại mợt định ḷt vật ly nào đó. Dĩ nhiên, mức độ sáng tạo
của học sinh là có hạn nhưng đó là mầm mống để phát triển trí sáng tạo khoa học
sau này.
1.2. Các biện pháp tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh
Dạy học theo hướng tích cực hoá hoạt đợng nhận thức chính là phát huy tính
tích cực, sáng tạo trong học tập của học sinh. Đối với vật ly là một môn khoa học
thực nghiệm nên sự hiểu biết về vật ly không chỉ đơn thuần là nhớ được các công
thức, khái niệm, sự suy diễn logic mà phải có sự trải nghiệm nhất định. Do đó, dạy
học vật ly phải hướng tới việc tạo điều kiện cho học sinh tự chiếm lĩnh tri thức
thông qua hoạt động thực nghiệm.

14


Gần đây đã có nhiều cơng trình nghiên cứu đề xuất các biện pháp nhằm phát
huy tính tích cực nhận thức của học sinh trong giờ lên lớp. Những biện pháp này có

thể tóm tắt như sau:
+ Tạo khơng khí học tập
Để học sinh tích cực hoạt đợng trong quá trình học tập thì trước tiên cần tạo
cho các em mợt khơng khí học tập vui vẻ, thoải mái. Có như vậy, HS mới dễ dàng
bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia tích cực vào quá trình dạy
học. Chúng ta khơng thể tích cực hoá trong khi học sinh vẫn mang tâm ly lo sợ,
thiếu động cơ và hứng thú học tập.
+ GV phải nói lên được ý nghĩa thực tiễn và tầm quan trọng của vấn đề
nghiên cứu
Cần cho HS thấy được y nghĩa và tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu đối
với việc hình thành kiến thức và đới với thực tiễn cuộc sống. Từ đó, HS có thể xác
định được mục đích và y nghĩa của việc học kiến thức đó, như thế sẽ kích thích
được lịng ham ḿn hiểu biết, tìm tịi của các em.
Ví dụ: Khi dạy bài truyền tải điện năng. Máy biến áp. GV có thể chỉ ra rằng
việc phân phối và truyền tải điện năng là mợt bài toán cực kì quan trọng đới với mọi
q́c gia. Trong bài toán đó, một vấn đề được đặt ra là làm thế nào để giảm tới đa
hao phí điện năng trên đường dây truyền tải. Vì vậy, việc tính toán sao cho hao phí
điện năng trên đường dây truyền tải nhỏ nhất với chi phí đầu tư thấp nhất có y nghĩa
rất to lớn về mặt kinh tế. Từ đó, HS sẽ y thức được việc nghiên cứu bài toán truyền
tải điện năng có y nghĩa rất to lớn về mặt thực tiễn, nó có tầm rất quan trọng khi
tính toán xây dựng hệ thớng truyền tải điện đến nơi tiêu thụ. Điều này, sẽ góp phần
kích thích hứng thú, tạo động cơ học tập cho các em.
+ Nêu sự kiện khởi đầu: Đây là biện pháp có tác dụng khởi động tư duy, đưa
HS vào trạng thái sẵn sàng học tập. Sự kiện khởi đầu càng bất ngờ, học sinh càng
hứng thú. Nhờ đó, việc thu nhận kiến thức của các em càng chủ đợng, tích cực.
Những vấn đề cần nhận thức nên bộc lộ một cách đợt ngợt nhằm gây ra xung đợt
tâm lí ở HS từ đó gây được sự tị mị, kích thích tính hiếu kì của HS.
Ví dụ: Để khởi đợng tự duy cho HS, khi dạy bài “Định luật Sac-lơ. Nhiệt độ
tuyệt đối”, GV có thể đặt vấn đề thông qua một bài tập thí nghiệm với các dụng cụ

15


đơn giản như sau: “Với các dụng cụ sau: Một cái chai thủy tinh, một quả bong
bóng, một phích nước sôi. Em hãy nghĩ cách làm cho quả bong bóng đó căng dần
lên như được thổi”. HS có thể biết rằng có 2 cách làm cho chiếc bong bóng căng
dần lên đó là: Thổi bong bóng (không được áp dụng trong trường hợp này); làm cho
lượng khí có sẵn trong chiếc bong bóng giãn nở. Xong, có thể HS chưa thể giải
quyết ngay vấn đề được đặt ra. Chính điều này sẽ kích thích sự ham hiểu biết của
HS, làm cho HS tự chủ trong việc tìm kiếm tri thức để giải quyết vấn đề.
+ Nội dung dạy học phải mới, nhưng không quá xa lạ với HS mà cái mới phải
liên hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai. Kiến thức phải có
tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận
thức của HS. Có như thế mới kích thích được tư duy của HS.
Theo ly thút của Vưgớtxki thì trình đợ ban đầu của học sinh tương ứng với
“vùng phát triển hiện tại”. Trình đợ này cho phép học sinh có thể thu được những
kiến thức gần gũi nhất với kiến thức cũ để đạt được trình đợ mới cao hơn. Vưgơtxki
gọi đó là “vùng phát triển gần nhất”. Khi học sinh đạt tới vùng phát triển gần nhất
nghĩa là các em đang ở “vùng phát triển hiện tại” nhưng ở trình đợ mới cao hơn.
Sau đó thầy giáo lại tiếp tục tổ chức và giúp đỡ học sinh đưa học sinh tới “vùng
phát triển gần nhất” mới để sau đó nó lại trở về “vùng phát triển hiện tại”. Cứ tiếp
tục như vậy sự phát triển của học sinh sẽ đi từ nấc thang này đến nấc thang khác cao
hơn. Vì vậy, nợi dung dạy học của bài sau bao giờ cũng kế thừa trên nền kiến thức
cũ nhưng hoàn chỉnh hơn, sâu sắc hơn, hiện đại hơn và kiến thức là những sự vật
hiện tượng xảy ra hàng ngày trong đời sống sinh hoạt. Điều này đã được thể hiện rõ
trong chương trình vật ly THPT. [7],[19],[21],[25]
Ví dụ: Trước khi khảo sát chuyển động thẳng biến đổi đều, HS đã được khảo
sát chuyển động thẳng đều ở bài trước và cũng đã được tìm hiểu về các khái niệm
liên quan đến chủn đợng thẳng biến đổi đều như: độ dời, vận tốc trung bình, vận
tớc tức thời, gia tớc…

+ Vận dụng và phối hợp các phương pháp dạy học tích cực một cách có hiệu
quả như phương pháp nêu vấn đề, phương pháp thực nghiệm, phương pháp mơ
hình… nhằm khuyến khích tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS trong học tập.

16


Để xây dựng hệ thống nhiệm vụ học tập phù hợp với từng HS, kích thích việc
hình thành đợng cơ học tập bên trong, GV cần sử dụng linh hoạt những PP dạy học
tích cực. Trong các PP này, nhiệm vụ chính của GV là tổ chức, hướng dẫn hoạt
đợng học của HS. HS không tiếp thu một cách thụ động mà phải thông qua hoạt
động tự lực của bản thân tái tạo lại những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm và chiếm
lĩnh nó. Có như vậy, việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong giờ học
mới có hiệu quả.
Ví dụ: Khi dạy bài “Khúc xạ ánh sáng” GV có thể sử dụng phương pháp thực
nghiệm làm chủ đạo, từ việc quan sát kết quả thí nghiệm HS sẽ tự đúc kết khái niệm
về hiện tượng khúc xạ ánh sáng. Đồng thời, thơng qua quá trình tiến hành TN, kết
hợp với sự định hướng của GV, HS có thể xây dựng lại “Định luật khúc xạ”. Bên
cạnh đó, để tiến trình dạy học diễn ra hiệu qua, GV cần phải kết hợp với các phương
pháp khác như PP vấn đáp, PP nêu vấn đề, PP hoạt động nhóm....
+ Sử dụng hiệu quả các phương tiện dạy học
Với bộ môn Vật ly, nếu khai thác và sử dụng hiệu quả các phương tiện trực
quan, đặc biệt là các thí nghiệm vật ly thì sẽ thể hiện rõ nét đặc thù của bợ mơn và
tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của học sinh.
+ Sử dụng kết hợp nhiều hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân,
nhóm, tập thể, tham quan, thí nghiệm
Tùy vào mục tiêu, nợi dung kiến thức của từng đơn vị kiến thức cụ thể GV
phải khéo léo kết hợp nhiều hình thức tổ chức dạy học khác nhau làm cho HS luôn
ở trạng thái hưng phấn, ham muốn hoạt động, tự lực chiếm lĩnh tri thức. Chẳng hạn,
đới với những nợi dung thích hợp, vừa sức, GV có thể tổ chức cho HS tự làm việc

với SGK; đối với những nội dung dễ gây ra nhiều y kiến khác nhau, có thể tổ chức
cho HS làm việc theo nhóm…
Ngồi ra, vì Vật ly là môn học mà đối tượng nghiên cứu của nó gắn liền với
thực tiễn. Do đó, nếu có điều kiện GV nên tổ chức cho HS tham gia các hoạt động
ngoại khóa, các buổi tham quan thực tế. Điều này có y nghĩa rất quan trọng trong
việc tạo ra ở HS sự hứng thú, tị mị và lịng ham ḿn vận dụng kiến thức vật ly đã
học để giải thích các hiện tượng, các vấn đề trong cuộc sống.

17


+ Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Trong quá trình luyện tập GV nên tăng cường đưa ra các câu hỏi, các bài tập
giải thích hiện tượng, các thí nghiệm vui gắn liền với thực tiễn nhằm rèn luyện cho
HS khả năng vận dụng kiến thức vật ly vào trong đời sớng, kích thích sự say mê,
thúc đẩy nỗ lực nghiên cứu học tập của các em.
Ví dụ: Sau khi dạy bài “Công suất tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số
công suất” GV nên đặt câu hỏi sau để vận dụng kiến thức vào thực tiễn: “Tại sao
tại các cơ sở sản xuất kinh doanh người ta thường dùng các biện pháp để nâng cao
hệ số công suất?”.
+ Kiểm tra thường xuyên và động viên khen thưởng kịp thời để khuyến khích
các em tích cực trong hoạt động học tập
Những lời động viên, khen thưởng đúng lúc của GV giúp các em có được sự
tự tin, phấn khởi, từ đó các em dễ dàng hòa nhập vào khơng khí của lớp học và sơi
nổi, tích cực hơn. Do đó, sau mỗi câu trả lời của HS, GV cần có bình luận, cần có
khen thưởng ở những câu trả lời hay bằng cách cho điểm khuyến khích …; điều
chỉnh kịp thời những sai sót của các em mợt cách nhẹ nhàng.
1.3. Thí nghiệm trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
Vật ly học là một môn khoa học thực nghiệm, nên phương pháp tiếp cận các
tri thức vật ly từ thực nghiệm là cách tốt nhất để hiểu sâu sắc bản chất của hiện

tượng, cũng như rèn luyện phương pháp tư duy khoa học. Thông qua TN, bản thân
HS cần phải tư duy cao mới có thể khám phá ra được những điều cần nghiên cứu.
Thực tế cho thấy, trong dạy học vật ly, đối với các bài giảng có sử dụng TN, thì HS
lĩnh hợi kiến thức rợng hơn và nhanh hơn. Hơn nữa, từ việc quan sát TN, dự đoán
kết quả TN, hoặc đề xuất phương án TN… nhiều y tưởng mới được hình thành, nhờ
đó hoạt đợng nhận thức của HS sẽ được tích cực và tư duy của các em sẽ được phát
triển tốt hơn.[1],[2]
Trong dạy học vật ly ở trường phổ thông, HS được tiếp cận với các TN vật ly
thơng qua nhiều hình thức khác nhau. Chẳng hạn, GV có thể trình bày TN nhằm đề
xuất vấn đề nghiên cứu để vào bài mới hoặc sử dụng TN để khảo sát hay minh hoạ
một định luật, một quy tắc vật ly nào đó. Học sinh cũng có thể tự tiến hành TN để tìm
hiểu hiện tượng, đào sâu, ôn tập, củng cố kiến thức đã học.

18


1.3.1. Thi nghiệm giáo khoa
a. Khái niệm: Thí nghiệm giáo khoa là những thí nghiệm được qui định trong
chương trình vật ly và được thể hiện trong SGK vật ly phổ thơng. Đây là những thí
nghiệm được các tác giả SGK nghiên cứu đưa vào chương trình và được trang bị
trong trường học theo danh mục thiết bị do Bộ giáo dục & Đào tạo qui định nhằm
phục vụ quá trình dạy học.
Ví dụ: Thí nghiệm khảo sát sự rơi tự do, đo gia tớc rơi tự do; Thí nghiệm đo hệ
sớ căng bề mặt của chất lỏng; thí nghiệm kiểm chứng định ḷt Bơi-lơ – Ma-ri-ớt;
Thí nghiệm về hiện tượng quang điện; thí nghiệm về truyền tải điện năng...

Bộ thí nghiệm kiểm chứng
định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt

Bộ thí nghiệm đo gia tốc

Bộ thí nghiệm về hiện tượng quang điện

rơi tự do

Hình 1.1. Mợt sớ hình ảnh về các bợ thí nghiệm giáo khoa
b. Vai trò của thí nghiệm giáo khoa trong việc tích cực hóa hoạt động nhận
thức của học sinh
Thí nghiệm giáo khoa là phương tiện khơng thể thiếu trong triển khai chương
trình SGK nói chung và đặc biệt là triển khai đổi mới phương pháp dạy và học
hướng vào hoạt đợng tích cực, chủ đợng của HS. Trong quá trình biên soạn SGK

19


các tác giả cũng đã chú y lựa chọn đưa vào danh mục các thiết bị thí nghiệm tới
thiểu cần thiết phục vụ cho việc dạy học vật ly ở trường phổ thông đáp ứng mục
tiêu đổi mới phương pháp dạy học.
Thí nghiệm giáo khoa có tác dụng làm đơn giản hóa các hiện tượng vật ly,
giúp cho việc tiếp thu kiến thức của học sinh được dễ dàng hơn. Trong dạy học vật
ly, TNGK là một phương tiện giúp kiểm tra tính đúng đắn của tri thức mà HS thu
nhận. Chẳng hạn, chúng ta có thể tiếp cận nội dung của định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt
bằng con đường lập luận và sau đó thông qua TN minh họa cho HS thấy tính đúng
đắn của định luật này nhằm củng cớ niềm tin khoa học cho các em.
Thí nghiệm giáo khoa là một công cụ hữu hiệu giúp HS thu nhận kiến thức,
xây dựng các khái niệm, hình thành các định luật vật ly bằng con đường thực
nghiệm. Vì vậy, nó thường được sử dụng trong giai đoạn giải quyết vấn đề để hình
thành kiến thức cho HS. Ở giai đoạn này, người ta thường tiến hành thí nghiệm dưới
dạng khảo sát hay kiểm chứng do đó thiết bị thí nghiệm sử dụng trong giai đoạn này
thường có độ phức tạp, địi hỏi đợ chính xác cao.

Ngồi ra, các TNGK cịn có thể được sử dụng với tính cách là mơ hình trong
dạy học vật ly nhằm tăng tính trực quan sinh động. Tạo điều kiện thuận lợi cho HS
trong việc vận dụng tri thức vào thực tiễn.
1.3.2. Thi nghiệm tự tạo
a. Khái niệm: Đây là loại thí nghiệm được tạo ra với những dụng cụ có sẵn
trong cuộc sống. Việc chế tạo, tiến hành TN khơng địi hỏi những yêu cầu kĩ thuật
quá phức tạp, mất quá nhiều thời gian nhưng vẫn đảm bảo được những yêu cầu của
thí nghiệm vật ly. [1]
* Thí nghiệm tự tạo có thể chia thành các loại sau:
- Thứ nhất: tự tạo theo mẫu trong sách giáo khoa.
- Thứ hai: cải tiến các thiết bị, máy móc thành thí nghiệm dạy học có hiệu quả.
- Thứ ba: đề xuất phương án tự tạo thí nghiệm mới trong dạy học.
Ví dụ: Để tiến hành thí nghiệm chứng minh về sự tồn tại của lực căng bề mặt ta
chỉ cần sử dụng các dụng cụ: Một ly nước, một chiếc kim khâu, một mẩu khăn giấy.
b. Vai trò của thí nghiệm tự tạo trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức
của học sinh

20


Mặc dù, TNTT thường được tạo ra từ các dụng cụ đơn giản, dễ tìm và đa sớ
được thiết kế đơn giản, dễ sử dụng nên mức đợ chính xác thường khơng cao, khơng
thích hợp để khảo sát định lượng các định ḷt vật ly hay tìm ra các mới quan hệ
định lượng giữa các đại lượng vật ly, tuy nhiên TNTT thường chứa đựng những yếu
tố bất ngờ do đó thường mang lại sự lí thú và hấp dẫn cho HS, có tác dụng rất lớn
trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS.
Hơn nữa, TNTT thường rất đơn giản nên HS có thể tự thiết kế và tiến hành
thí nghiệm trên những dụng cụ mình đã làm. Điều này, giúp kích thích óc sáng tạo,
rèn luyện kĩ năng thực hành cho HS. Đồng thời, việc tự làm thí nghiệm giúp HS
hiểu sâu và nhớ lâu hơn về các hiện tượng được nghiên cứu. Nhờ vậy, khả năng vận

dụng kiến thức vào thực tiễn của HS cũng sẽ linh hoạt và hiệu quả hơn.
Mặt khác, trong dạy học, việc hướng dẫn HS tự làm TN là một biện pháp để
thu hút HS tham gia vào các hoạt đợng nhận thức. Đây là phương pháp nhằm nâng
cao tính tích cực, tự lực hoặc phới hợp tập thể qua đó phát huy vai trị cá nhân hoặc
tính cợng đồng trách nhiệm trong công việc ở HS, góp phần quan trọng vào việc
giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho HS, giúp HS phát triển mợt cách tồn diện. Nhờ có
TNTT, GV chủ động hơn trong việc lựa chọn các PPDH theo hướng tích cực hóa
hoạt đợng nhận thức cho HS.
1.3.3. Ưu, nhược điểm của thi nghiệm giáo khoa và thi nghiệm tự tạo
1.3.3.1. Ưu, nhược điểm của thí nghiệm giáo khoa
+ Ưu điểm:
- Bảo đảm tính khoa học, tính thẩm mĩ, phù hợp với nội dung bài học.
- Có độ chính xác đạt yêu cầu, thích hợp để khảo sát định lượng các định luật
vật ly.
- Thí nghiệm giáo khoa được lựa chọn thiết kế nhằm đáp ứng nhu cầu dạy học
theo quan điểm coi trọng việc hình thành kiến thức từ các hoạt đợng thí nghiệm, do
đó thường đảm bảo 4 tiêu chí: Cơ sở khoa học đúng, phù hợp với kiến thức của cấp
học; tính khả thi cao; sai số nhỏ; thao tác đơn giản. [2]
+ Nhược điểm:
- Mợt sớ dụng cụ thí nghiệm có đợ chính xác không cao, dễ hư hỏng không
đáp ứng được nhu cầu sử dụng ở tần suất cao. Ví dụ: thí nghiệm thực hành đo suất

21


điện động của nguồn điện (các chốt cắm điện trên bảng mạch tiếp xúc kém, đồng hồ đo
điện đa năng dễ hỏng); thí nghiệm đo bước sóng ánh sáng (các nguồn laze rất dễ hỏng).
- Mợt sớ thí nghiệm cồng kềnh, khó di chuyển. Ví dụ: Thí nghiệm về giao thoa
sóng nước; bợ thí nghiệm ghi đồ thị dao đợng con lắc đơn.
- Việc bớ trí và tiến hành mợt số TNGK không đảm bảo thời gian.

1.3.3.2. Ưu, nhược điểm của thí nghiệm tự tạo
+ Ưu điểm: [1]
- TNTT thường chứa đựng những yếu tố bất ngờ, do đó thường mang lại sự lí
thú và hấp dẫn cho HS, góp phần tích cực hóa hoạt đợng nhận thức của HS.
- Dụng cụ TN gần gũi trong cuộc sống hàng ngày, nên có thể triển khai rộng
rãi cho GV và HS cùng tham gia chế tạo TN một cách dễ dàng.
- Phần lớn các TNTT được gia công một cách đơn giản, khơng u cầu kỹ
tḥt phức tạp.
- Việc bớ trí và thao tác tiến hành TN tương đối dễ dàng, không mất nhiều
công sức, tốn quá nhiều thời gian, không đòi hỏi kỹ năng đặc biệt nên GV nào cũng
có thể sử dụng được.
- Tiến hành TNTT không yêu cầu cao về mặt cơ sở vật chất, do đó tạo điều
kiện cho GV có thể tiến hành TN mọi lúc, mọi nơi, góp phần đa dạng hóa các hình
thức dạy học
+ Nhược điểm: [21]
- Thí nghiệm tự tạo hầu hết là những thí nghiệm định tính, rất ít thí nghiệm
định lượng.
- Các dụng cụ dùng cho thí nghiệm ít bền, dễ hư hỏng. Đồng thời có sự hạn
chế về mặt thẩm mĩ.
1.4. Sự cần thiết phải kết hợp sử dụng thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự
tạo trong dạy học Vật ly
Với đặc thù là một môn khoa học thực nghiệm, sự hiểu biết về vật ly không chỉ
đơn thuần là nhớ được các công thức, khái niệm, sự suy diễn logic mà phải có sự trải
nghiệm nhất định. Do đó, trong dạy học vật ly GV cần triệt để khai thác, sử dụng thí
nghiệm làm phương tiện nhận thức cho HS. Tuy nhiên, hiện nay thiết bị thí nghiệm
được cung cấp theo danh mục thiết bị còn nhiều hạn chế về mặt số lượng, chưa thể

22

đáp ứng hết nhu cầu của việc dạy học vật ly ở các trường phổ thơng. Vẫn cịn nhiều
TN được thể hiện trong chương trình SGK nhưng khơng được trang bị dụng cụ TN.
Ví dụ: Thí nghiệm về sự ngưng tụ (Hình 56.2, Tr.272, SGK Vật lý 10 Nâng cao); thí
nghiệm đưa đến định ḷt Sac-lơ (Hình 46.1, Tr.226, SGK Vật lý 10 Nâng cao); thí
nghiệm về sự nở dài (Hình 52.1, tr.255, SGK Vật lý 10 Nâng cao)...
Hơn nữa, đa sớ các TNGK là các thí nghiệm hiện đại, mang tính định lượng
khơng thích hợp để minh họa cho các hiện tượng vật ly mang tính định tính. Trong
khi đó trong SGK có rất nhiều hiện tượng định tính cần được minh họa làm rõ, về
phương diện này TNTT chiếm ưu thế hơn.
Sử dụng kết hợp TNGK và TNTT trong việc khảo sát định tính và định lượng
mợt vấn đề vật ly sẽ giúp học sinh nhận thức đầy đủ hơn về vấn đề vật ly đó. Ngoài
ra, việc kết hợp sử dụng TNTT trong dạy học còn nhằm mục đích giải qút tình
trạng thiếu thớn thiết bị thí nghiệm ở các trường phổ thông hiện nay.
1.5. Thực trạng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly
Để tìm hiểu nhận thức của GV và HS về vai trò của TN trong dạy học vật ly
nói chung và thực trạng sử dụng TN trong dạy học vật ly, đặc biệt là tình hình sử
dụng thí nghiệm trong dạy học phần Nhiệt học Vật ly 10 Nâng cao trong trường phổ
thông hiện nay, chúng tôi đã tiến hành soạn thảo bợ câu hỏi thăm dị y kiến của GV
và HS về tình hình sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly ở trường THPT (Phụ
lục 1 và 2), đồng thời đã tiến hành khảo sát, thăm dò y kiến của 33 giáo viên và 120
HS tại ba trường phổ thông trên địa bàn Tỉnh Phú Yên về thực trạng nói trên. Qua
kết quả điều tra theo phiếu thăm dò, chúng tôi có những đánh giá sau:
1.5.1. Nhận thức về vai trò của thi nghiệm trong dạy học vật lý
1.5.1.1. Tính cấp thiết của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật
lý
Kết quả điều tra về mức độ cần thiết của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy
học vật ly cho thấy đa số GV đều nhận thức được tầm quan trọng của việc sử dụng
thí nghiệm trong dạy học vật ly.
Biểu đồ1.1: Mức độ cần thiết của việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý

23


Bên cạnh đó, kết quả điều tra HS cũng cho thấy 90% HS cho rằng các em sẽ
tiếp thu bài học tốt hơn và nhớ bài lâu hơn nếu được quan sát thầy cơ làm thí
nghiệm hoặc được tự tay làm thí nghiệm.
1.5.1.2. Đánh giá vai trị của thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lý
76% GV đánh giá cao vai trò của TNTT trong dạy học vật ly. 88% GV trong
sớ đó đồng tình với quan điểm cho rằng việc tự tạo thí nghiệm sẽ giúp ích cho bản
thân trong dạy học vật ly ở trường phổ thông. Tuy nhiên, vẫn cịn mợt sớ giáo viên
chưa đánh giá đúng y nghĩa và vai trị của thí nghiệm tự tạo. Có giáo viên chưa từng
tạo cũng như sử dụng thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật ly. Mợt sớ ít GV tự tạo thí
nghiệm chỉ để đáp ứng yêu cầu của các cuộc thi đồ dùng dạy học nhưng sau đó
cũng rất ít sử dụng.
1.5.2. Thực trạng sử dụng thi nghiệm trong dạy học vật lý
1.5.2.1. Tình hình sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý
Kết quả thu được khi điều tra về tần suất sử dụng TN trong dạy học vật ly
được thể hiện qua biểu đồ sau:
Biểu đồ 1.2: Mức độ sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý

24


Có thể thấy, trong những năm gần đây GV đã bắt đầu chú trọng đến việc sử
dụng thí nghiệm trong dạy học vật ly nhưng vẫn chưa thường xuyên. Mặc dù, kết
quả điều tra GV cho thấy: 97% giáo viên có sử dụng thí nghiệm trong những giờ
thao giảng; 35% giáo viên sử dụng thí nghiệm khi nợi dung chương trình u cầu;
18% GV sử dụng tất các các thí nghiệm cần thiết trong tiến trình dạy học. Tuy
nhiên, theo kết quả điều tra từ phía HS thì vẫn cịn nhiều HS chưa từng được tự làm
thí nghiệm hoặc xem GV biểu diễn thí nghiệm tại lớp.

Khi trả lời các câu hỏi điều tra, phần lớn HS đều mong muốn được sử dụng thí
nghiệm nhiều hơn nữa. 67% HS nghĩ rằng điều này sẽ giúp các em học tốt và u
thích mơn vật ly hơn. Bởi vì, sử dụng TN hợp ly có thể biến một giờ học vật ly khô
khan trở nên sôi động, đầy hập dẫn.
1.5.2.2. Thực trạng sử dụng thí nghiệm tự tạo trong dạy học vật lý ở
trường phổ thông
Mặc dù đa số GV đều đánh giá cao vai trò của TNTT trong dạy học vật ly nhưng
qua kết quả điều tra cho thấy GV rất ít khi sử dụng TNTT trong dạy học vật ly.

Biểu đồ 1.3. Mức độ tự tạo và sử dụng thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật lý

1.5.2.3. Tình hình sử dụng kết thí nghiệm giáo khoa và thí nghiệm tự
tạo trong dạy học vật lý phần Nhiệt học vật lý 10 Nâng cao
. Trong tình trạng Ngành Giáo dục chỉ có thể đáp ứng các nhu cầu tối thiểu về
thiết bị thí nghiệm phục vụ cho cơng tác dạy học vật ly ở trường phổ thơng như hiện
nay thì việc tự tạo các thiết bị TN đơn giản để sử dụng trong dạy học là điều đang

25