Hình thành kĩ năng làm thí nghiệm cho học sinh lớp 6 trung học cơ sở góp phần nâng cao chất lượng dạy học bộ môn

Bộ giáo dục v đo tạo
Trờng đại học vinh
o0o


Võ Hong Ngọc





hình thnh kĩ năng lm thí nghiệm
vật lí cho học sinh lớp 6 trung học cơ sở
góp phần nâng cao chất lợng dạy học bộ môn



Chuyên ngành: Lí luận và Phơng pháp dạy học Vật lí
Mã số: 62.14.10.02




tóm tắt Luận án tiến sĩ giáo dục học

Vinh 2008




Công trình đợc hoàn thành tại
Trờng Đại học Vinh.




Ngời hớng dẫn khoa học: 1. GS-TSKH Thái Duy Tuyên

2. PGS-TS Nguyễn Quang Lạc




Phản biện 1: GS. TS. Phạm Hữu Tòng.

Phản biện 2: PGS. TS. Vũ Trọng Rỹ.

Phản biện 3: PGS. TS. Lê Công Triêm.




Luận án sẽ đợc bảo vệ trớc Hội đồng chấm luận án
cấp Nhà nớc họp tại trờng Đại học Vinh
vào hồi giờ ngày tháng năm 2008.

Có thể tìm hiểu luận án tại: Th viện Quốc gia Hà Nội
Th viện Trờng Đại học Vinh


Danh mục các công trình khoa học đ công bố
1. Võ Hoàng Ngọc (2001). Algorit hoá khâu hớng dẫn của giáo viên để
nâng cao hiệu quả các tiết thực hành vật lí trung học cơ sở. Thông báo
khoa học các ngành khoa học tự nhiên. Đại học s phạm Vinh. Số
25/2001 (trang 67-72).
2. Võ Hoàng Ngọc (2003). Một số ý kiến về sách giáo khoa vật lí lớp 6 qua
một năm sử dụng ở trờng trung học cơ sở. Kỉ yếu hội thảo quốc gia về
đổi mới phơng pháp dạy học và đào tạo giáo viên vật lí. Đại học Vinh-
4/2003 (trang 115-122).
3. Võ Hoàng Ngọc (2003). Bồi dỡng khả năng tự học cho học sinh trung
học cơ sở. Tạp chí Giáo dục. Số 56-4/2003 (trang 22-23).
4. Võ Hoàng Ngọc (2003). Hình thành kĩ năng tự học môn vật lí cho học
sinh trung học cơ sở. Tạp chí Giáo dục. Số 65-8/2003 (trang 31-32).
5. Võ Hoàng Ngọc (2005). Hình thành kĩ năng đo trực tiếp các đại lợng vật
lí cho học sinh THCS. Tạp chí khoa học các ngành khoa học tự nhiên.
Đại học Vinh. Số 1A-2005 (trang 51-59).
6. Võ Hoàng Ngọc (2006). Hình thành kĩ năng làm thí nghiệm vật lí cho học
sinh lớp 6. Tạp chí Giáo dục - Đặc san tháng 10/2006.(trang 31-34).
7. Võ Hoàng Ngọc (2006). Hình thành kĩ năng ớc lợng giá trị cần đo và kĩ
năng chọn dụng cụ đo đại lợng vật lí cho học sinh đầu cấp trung học cơ
sở. Tạp chí Giáo dục - Đặc san tháng 10/2006. (trang 35-38).

1
Mở đầu
1. Lí do chọn đề tài
Học theo chơng trình mới, từ lớp 6, học sinh (HS) đã phải tự
làm nhiều thí nghiệm vật lí (TNVL) để thu thập thông tin. Thực tế,
tỉ lệ HS thực hiện đợc yêu cầu này rất thấp, làm hạn chế chất
lợng dạy học bộ môn. Giáo viên (GV) lúng túng trong việc tìm
cách khắc phục. Lí luận về kĩ năng (KN) làm TNVL và phơng
pháp hình thành KN này cho HS cha thành hệ thống, cha đáp
ứng yêu cầu của thực tiễn dạy học vật lí. Vì vậy, chúng tôi đã chọn
đề tài Hình thành kĩ năng làm thí nghiệm vật lí cho học sinh
lớp 6 trung học cơ sở góp phần nâng cao chất lợng dạy học bộ
môn để nghiên cứu.
2. Mục đích nghiên cứu
Làm rõ khái niệm KN làm TNVL và phơng pháp hình thành
KN làm TNVL cho HS. Xác định nội dung KN làm TNVL và
phơng pháp hình thành KN làm TNVL cho HS lớp 6 thông qua
hoạt động dạy học, góp phần nâng cao chất lợng dạy học bộ môn.
3. Đối tợng và khách thể nghiên cứu
+ Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học vật lí ở trờng trung
học cơ sở.
+ Đối tợng nghiên cứu: Nội dung và phơng pháp hình thành
KN làm TNVL cho HS lớp 6 thông qua hoạt động dạy học.
4. Giả thuyết khoa học
Vận dụng tâm lí học và lí luận dạy học hiện đại có thể xác
định đợc cấu trúc của kĩ năng làm thí nghiệm vật lí, xác lập đợc


2

các nguyên tắc, xây dựng đợc quy trình thích hợp để hình thành
kĩ năng làm thí nghiệm vật lí cho học sinh lớp 6 THCS thông qua
hoạt động dạy học.
áp dụng các nguyên tắc, quy trình đó vào thực tiễn dạy học
vật lí lớp 6 thì sẽ hình thành đợc kĩ năng làm thí nghiệm vật lí
cho học sinh, góp phần nâng cao đợc chất lợng dạy học bộ môn.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài.
5.2. Tìm hiểu nội dung, mục tiêu chơng trình vật lí lớp 6 THCS.
5.3. Tìm hiểu thực trạng hình thành KN làm TNVL cho HS lớp 6.
5.4. Xây dựng lí luận về hình thành KN làm TNVL cho HS.
5.5. Xác định nội dung và phơng pháp hình thành KN làm
TNVL cho HS lớp 6 thông qua hoạt động dạy học.
5.6. Vận dụng vào việc thiết kế một số bài dạy học vật lí lớp 6.
5.7. Tổ chức thực nghiệm s phạm để giá hiệu quả hình thành
KN làm TNVL ở HS lớp 6, khẳng định giả thuyết khoa học.
6. Phạm vi nghiên cứu: Hình thành KN làm TNVL ở HS lớp 6.
7. Phơng pháp nghiên cứu:
7.1.Nghiên cứu lí luận: Phân tích, tổng hợp tài liệu. Mô hình.
7.2.Các phơng pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra. Quan sát hoạt
động của đối tợng. Tổng kết kinh nghiệm. Thực nghiệm s phạm.
7.3. Phơng pháp thống kê toán học
8. Đóng góp của đề tài:
+ Về mặt lí luận:
- Đề xuất định nghĩa và làm rõ nội hàm của khái niệm kĩ năng


3
làm TNVL. Xác định cấu trúc của kĩ năng làm TNVL.
- Xác định mối quan hệ giữa sự hình thành kĩ năng làm TNVL

với sự nâng cao chất lợng học tập bộ môn vật lí.
- Làm rõ các cơ sở hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS.
- Xác định 7 nguyên tắc hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS.
- Xác định quy trình hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS
thông qua hoạt động dạy học.
- Phân tích các yếu tố ảnh hởng và chỉ ra 4 điều kiện dạy học
cần thiết để hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS.
- Phân định 3 mức độ hình thành và đề xuất phơng thức kiểm
tra đánh giá mức độ hình thành kĩ năng làm TNVL của HS.
+ Về mặt thực tiễn:
- Làm rõ tính cần thiết, khả năng hình thành, xác định cơ hội,
mức độ, cách hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS lớp 6.
- Thiết kế quy trình tổ chức hoạt động dạy học 7 bài học vật lí
lớp 6 THCS để hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS.
- Cải tiến 3 thí nghiệm phục vụ cho việc dạy học vật lí lớp 6.
9. Cấu trúc của luận án:
Luận án có 156 trang: mở đầu (6 trang), nội dung (145 trang) và
kết luận (5 trang). Chơng 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của vấn đề.
(45 trang). Chơng 2: Hình thành kĩ năng làm thí nghiệm vật lí cho
học sinh lớp 6 thông qua hoạt động dạy học.(70 trang). Chơng 3:
Thực nghiệm s phạm. (30 trang). Tài liệu tham khảo(11 trang).
Danh mục công trình đã công bố (1 trang). Phụ lục (31 trang)



4
Chơng 1
Cơ sở lí luận v thực tiễn của vấn đề hình
thnh kĩ năng lm thí nghiệm vật lí cho học
sinh trung học cơ sở

1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu
Vấn đề KN và phơng pháp hình thành cho HS các KN học tập
đã đợc nhiều nhà tâm lí học, giáo dục học và lí luận dạy học quan
tâm nghiên cứu. Trong các công trình lí luận dạy học vật lí đã có
đề cập đến KN làm TNVL. Tuy vậy, việc đề cập này chủ yếu đang
ở mức liệt kê các KN thành phần, lu ý một số vấn đề về hình
thành KN mà cha đi sâu vào phân tích cấu trúc, cơ chế hình
thành. Gần đây có một số công trình lí luận dạy học vật lí trong
nớc đã đề cập sâu về TNVL trong nhà trờng, về phơng pháp
thực nghiệm có liên quan đến KN làm TNVL. Tuy vậy, cha có
tài liệu nào nêu cấu trúc của hoạt động làm TNVL, cha định
nghĩa khái niệm KN làm TNVL. Việc phân tích cấu trúc của các
hành động làm TNVL thành phần còn hạn chế. Cha có công trình
nào nêu đợc đầy đủ rõ ràng về cách thức chuẩn bị, tổ chức định
hớng để hình thành KN làm TNVL cho học sinh.

1.2. Một số khái niệm cơ bản
1.2.1. Kĩ năng làm thí nghiệm vật lí:
Làm TNVL là hoạt động có mục đích đợc mô tả ở sơ đồ 1.1
Đề tài định nghĩa: Kĩ năng làm thí nghiệm vật lí là khả năng
thực hiện có kết quả các thí nghiệm vật lí, là khả năng vận dụng


5
kiến thức về cách làm thí nghiệm và các kĩ xảo thí nghiệm vật lí
đã có vào việc chuẩn bị, thực hiện và xử lí, đánh giá kết quả thí
nghiệm nhằm đạt đợc mục đích của thí nghiệm.
Sơ đồ 1.1. cấu trúc của hoạt động làm thí
nghiệm ở học sinh

Thực hiện thí nghiệm
Xử lí, đánh giá kết quả thí nghiệm
Làm rõ mục đích thí n
g
hiệm
Tìm hiểu
p
hơn
g
án, tiến trình thí n
g
hiệm
Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm. Lắp ráp vận hành thử.

Chuẩn bị bản
g
hi kết
q
uả thí n
g
hiệm
Điều khiển
thí nghiệm
Quan sát
hiện tợng
Ghi nhận kết
q
uả
Đo đạc các
đại lợng
Đối chiếu mục đích, đánh
g
iá kết
q
uả thí n
g
hiệm
Xử lí kết
q
uả thí n
g
hi
ệ
m

Chuẩn bị thí nghiệm


6
Cái lõi của kĩ năng làm TNVL là sự nhận thức đợc hệ
thống hành động, thao tác chuẩn bị, thực hiện, xử lí, đánh giá
kết quả TNVL, biết và sử dụng đợc các phơng tiện thực hiện
tơng ứng với các thao tác đó.
Biểu hiện cụ thể là HS biết đối chiếu mục đích, tiến trình thí
nghiệm với hệ thống hành động, thao tác thí nghiệm đã biết và
các điều kiện thực tế để chọn, lập ra một hệ thống hành động,
thao tác, dụng cụ phù hợp và thực hiện đợc TNVL.
Kĩ năng làm TNVL của HS gồm 8 kĩ năng thành phần.
Bảng 1.2. Các KN thành phần của KN làm TNVL
.
KN tìm hiểu phơng án, tiến trình thí nghiệm
KN chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm
Nhóm KN
chuẩn bị
thí nghiệm
KN chuẩn bị bản ghi kết quả thí nghiệm
KN điều khiển thí nghiệm
KN quan sát hiện tợng vật lí
Nhóm KN
thực hiện
thí nghiệm
KN đo đạc các đại lợng vật lí

KN xử lí kết quả thí nghiệm
Nhóm KN

xử lí, đánh
giá kết quả
KN đánh giá kết quả thí nghiệm và quyết định

1.2.2. Chất lợng dạy học:
Nội dung của khái niệm chất lợng dạy học và tác động
của sự hình thành KN làm TNVL cho HS đến chất lợng dạy học.
1.3. Nội dung hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS.
1.3.1.Hình thành cho HS hệ thống các kĩ năng thành phần. Nội
dung hình thành các kĩ năng thành phần đã nêu trong bảng 1.2.
1.3.2.Hình thành nhận thức về quy trình làm TNVL. Giúp HS


7
nhận thức quy trình chuẩn bị, thực hiện TNVL ở sơ đồ 1.1
1.3.3. Tập cho HS thực hiện đúng quy trình làm TNVL trong
thực tế học tập từ giản lợc đến phức tạp, đầy đủ.
1.4. Nguyên tắc, quy trình hình thành KN làm TNVL cho HS.
1.4.1. Các luận điểm tâm lí học và lí luận dạy học có liên quan.
1.4.2. Nguyên tắc hình thành kĩ năng làm TNVL cho học sinh.
1. Bảo đảm tính mục đích trong quá trình hình thành kĩ năng.
2. Phải gắn hữu cơ với việc hình thành kiến thức vật lí.
3. Phải biến HS thành chủ thể của quá trình hình thành kĩ năng.
4. Phải dựa vào, phát huy vốn kiến thức, kĩ năng HS đã có.
5. Hình thành dần từ các thao tácđơn lẻ đến hệ thống thao tác, từ
hành động đơn giản đến hành động phức tạp, nhiều thao tác.
6. Phải tổ chức luyện tập đủ số lần, đủ mức độ cần thiết.
7. Phải kiểm tra đánh giá thờng xuyên quá trình hình thành.
1.4.3. Quy trình hình thành kĩ năng làm TNVL cho học sinh.
+ Quy trình hình thành một KN thành phần của KN làm TNVL:

Bớc 1: Tạo nhu cầu thực hiện một hành động thành phần.
Bớc 2; Bổ sung, gợi nhớ một số kiến thức, kĩ xảo có liên quan.
Bớc 3: Hình thành nhận thức về quy trình thực hiện hành động.
Đề tài nêu 5 kiểu định hớng hình thành nhận thức, 4 yêu cầu
của hành động mẫu, 3 yêu cầu của hệ thống câu hỏi định hớng.
Bớc 4: Tổ chức thực hiện quy trình, kiểm tra uốn nắn.
Bớc 5: Luyện tập vận dụng, kiểm tra,tự kiểm tra để hoàn thiện.
+ Quy trình hình thành kĩ năng làm TNVL cho HS :
Giai đoạn 1: Hình thành quy trình chung: chuẩn bị, thực hiện,


8
kiểm tra-xử lí kết quả TNVL. Luyện tập qua vài TNVL đơn giản.
Giai đoạn 2: Bổ sung hành động, thao tác, mở rộng nhận thức về
quy trình làm TNVL. Triển khai thực hiện và luyện tập.
Mỗi lần tổ chức hình thành KN đều phải trải qua các bớc:
Bớc 1: Tạo tình huống xuất hiện nhu cầu làm TNVL.
Bớc 2: Giúp HS nhận thức quy trình các bớc làm TNVL.
Bớc 3: Triển khai tập làm TNVL theo các bớc đã nhận thức.
Bớc 4: Luyện tập thực hiện quy trình qua các TNVL tiếp theo.
1.5. Các yếu tố ảnh hởng và các điều kiện dạy học cần thiết
để hình thành kĩ năng làm thí nghiệm vật lí cho học sinh.
1.5.1. Các yếu tố ảnh hởng đến sự hình thành KN làm TNVL.
Sơ đồ 1.3. các yếu tố ảnh hởng
Sự hình thành
KN làm TNVL
Cấu trúc
chơng trình
Cách trình
bày của SGK

Thí n
g
hiệm
vật lí

TN biểu
diễn
TN thực
tập
Lứa
tuổi
HS
Vốn tri
thức, kinh
nghiệm HS
Nội dung
của SBT
Các
phơng tiện
hỗ trợ khác
Giáo viên
vật lí
Nhân viên
thiết bị



.5.2. Các điều kiện dạy học cần thiết để hình thành KN làm
NVL cho HS.
1

T
- Phải có phòng học bộ môn, dụng cụ TNVL đủ cho 2-3 HS /1 bộ.


9
K phải mở đờng, hỗ trợ hình thành kĩ năng.

S.
3 mức.
- Chơng trình, SG
- GV phải làm thạo các TNVL trong chơng trình của cấp học, nắm
vững quy trình, cách định hớng hình thành KN làm TNVL cho H
- Sĩ số không quá 30 HS/lớp để vừa sức quản lí của GV.
1.6. Kiểm tra, đánh giá mức độ hình thành KN làm TNVL .
1.6.1. Chuẩn đánh giá. Đối với HS, chỉ nên phân biệt ra
Mức độ Nội dung
Dấu hiệu nhận biết
(nêu đợc, làm đợc)
Hiểu, thực
hiện đợc
hành động
Nắm đợc thứ
tự
phơng tiện
t
- Nêu đợc thứ tự các bớc cơ bản
của hàn g cụ,
thiết bị
làm
các thao tác,

kèm theo và
thực hiện đợc
heo thứ tự đó
h động kèm theo dụn
cơ bản của từng bớc.
- Thực hiện đợc hành động nhng
phải lần theo các bớc GV đã
hớng dẫn trên bảng hoặc vừa
vừa xem bản hớng dẫn thí nghiệm.
Hành độn
g

thành thạo
trong điều
phơng tiện,
dẫn các bớc.
kiện cũ
Nắm vững hệ
thống thao tác,
thực hiện hành
động thành
thạo
- Nêu đợc rõ ràng, đầy đủ các
bớc và dụng cụ, thiết bị kèm theo
của hành động.
- Thực hiện đợc trọn vẹn hành
động một cách chủ động không
dùng bản hớng
T
đợc hành

động với
điều hao
t
g.
hực hiện
điều kiện
thay đổi
Nắm vững hệ
thống và tự
chỉnh t
tác, phơng
iện theo điều
kiện thay đổi
- Tự điều chỉnh bổ sung thao tác,
phơng tiện hành động cho phù
hợp với sự thay đổi của đối tợn
- Sử dụng đợc hành động làm
thành phần của một hành động
mới.
D đ
1 ơng thức tổ chức kiểm tra, đánh giá:
Kiểm tra nhận hơng tiện.
trong thực tế.
ấu hiệu làm ợc là quan trọng hơn.
.6.2. Ph
thức về hệ thống hành động, thao tác và p
Kiểm tra hành động, thao tác thí nghiệm, kết quả


10

cho HS.
khá đầy đủ,

Nh
ng
hìn

hình thnh kĩ năng lm thí nghiệm vật lí cho
học sinh lớp 6 thông qua hoạt động dạy học

về kĩ năng.
Đề tài nêu yêu cầu của câu hỏi kiểm tra nhận thức và yêu cầu thực
hiện hành động để xác định sự hình thành kĩ năng ở từng mức độ.
1.6.3. Kĩ thuật thiết kế câu hỏi trắc nghiệm MCQ để kiểm tra
nhận thức về cách thức làm TNVL của HS.
1.7. Đặc điểm tâm sinh lí HS lớp 6, khả năng, thuận lợi, khó
khăn trong việc hình thành KN làm TNVL
1.8. Thực trạng hình thành KN làm TNVL của HS lớp 6 &7.
Thực trạng: Thiết bị thí nghiệm của các trờng
nhng tỉ lệ HS tự thực hiện các TNVL quy định còn rất thấp.
iều GV làm TNVL không thạo, không vạch đợc trật tự tất
yếu của các thao tác, không chú ý theo dõi phát hiện sai sót của
HS, cha phân ra lỗi phổ biến, lỗi cá biệt và cách khắc phục.
Nguyên nhân: Cơ sở vật chất, thiết bị, nhân viên thí nghiệm có
chỗ cha đầy đủ. Hệ thống lí luận về KN làm TNVL và con đờ
h thành KN làm TNVL cho HS cha đầy đủ, cha rõ ràng. Đây
là một nguyên nhân quan trọng.
1.9. Kết luận chơng 1: Xác lập xong cơ sở lí luận và thực tiễn.

Chơng 2

2.1. Phân tích chơng trình vật lí lớp 6 THCS
.2.1. Thống kê các mục tiêu về kiến thức, kĩ năng, thái độ của 2
chơng trình vật lí THCS. Phân tích các mục tiêu
2.1.2. Các KN làm TNVL cần hình thành cho HS lớp 6.


11
.
ệt).
ử lí kết quả).
ã có.
đại lợng
o.
dụng cụ
đ
số.

ùng định hớng
su
+ 5 KN: đo độ dài, đo thể tích, đo khối lợng, đo lực, đo nhiệt độ
+ KN quan sát trực tiếp hiện tợng, quá trình vật lí (cơ, nhi
+ KN sử dụng các dụng cụ TNVL thông dụng, các cách tác
dụng cơ, nhiệt để gây ra hiện tợng, điều khiển quá trình vật lí.
+ KN tìm hiểu phơng án, tiến trình thí nghiệm.
+ KN lập bản ghi và KN xử lí kết quả ở mức độ đơn giản.
+ KN làm TNVL tổng thể (chuẩn bị, thực hiện, x
2.2. Vốn kiến thức, kinh nghiệm làm TNVL mà HS lớp 6 đ
2.3. Hình thành các KN làm TNVL cho HS lớp 6.
2.3.1.Hình thành các KN năng đo đại lợng vật lí.
Sự cần thiết: Cần phải hình thành cho HS 5 KN đo

vật lí với dụng cụ đo thông thờng ở mức độ làm thạ
Cấu trúc chung của hoạt động đo các đại lợng vật lí:
- Chuẩn bị: Ước lợng giá trị của đại lợng cần đo; Chọn
o phù hợp, kiểm tra, hiệu chỉnh; Chuẩn bị bảng ghi giá trị đo.
- Thực hiện: Tiến hành phép đo; Nhìn, đọc, ghi nhận giá trị đo.
- Xử lí: Loại các giá trị đo bất hợp lí, tính giá trị trung bình, sai
Cách hình thành các KNđo đại lợng vật lí:
Trớc hết, phải hình thành KN đo độ dài bằng thớc đạt tới
mức nắm vững quy trình và làm thạo. Sau đó, d
y luận tơng tự để hình thành nhận thức cấu trúc hoạt động
đo các đại lợng tiếp theo, tập trung hình thành các hành động
đặc trng của mỗi phép đo (ớc lợng giá trị, chuẩn bị dụng cụ,
tiến hành phép đo). Đề tài đã trình bày cụ thể cách hình thành
KN đo 5 đại lợng bằng dụng cụ thông thờng. Vài ví dụ:


12
- H ủa thớc đo.
ài.
tập.
ằng bình chia độ:
- G ộ.
ể tích.
phải
át, nhắc lại đúng thứ tự rồi
hu thập đúng, đủ các
ểm xuất
h
uả.
Hình thành KN đo độ dài bằng thớc:

- Hình thành KN ớc lợng độ dài cần đo.
ình thành KN xác định GHĐ, ĐCNN c
- Hình thành KN chọn thớc đo phù hợp.
- Hình thành KN tiến hành phép đo, đọc, ghi giá trị độ d
- Hình thành KN xử lí kết quả đo độ dài.
- Hình thành nhận thức đầy đủ quy trình đo độ dài và luyện
Hình thành KN đo thể tích chất lỏng b
- Yêu cầu HS nhắc lại quy trình đo độ dài bằng thớc.
iúp HS suy luận ra quy trình đo V chất lỏng bằng bình chia đ
- Thảo luận tìm cách đặt bình, nhìn, đọc đúng giá trị th
- HS hoàn chỉnh nhận thức quy trình đo thể tích chất lỏng.
- Triển khai thực hiện và luyện tập.
Hình thành KN đo khối lợng bằng cân Rôbecvan: GV
làm mẫu có phân tích để HS quan s
mới cho triển khai thực hiện và luyện tập.
2.3.2. Hình thành KN quan sát hiện tợng, quá trình vật lí.
Sự cần thiết: Có KN này HS lớp 6 mới t
thông tin cần thiết làm cơ sở hình thành kiến thức vật lí.
Cấu trúc của hoạt động quan sát hiện tợng, quá trình vật lí:
- Chuẩn bị: Xác định dấu hiệu sẽ quan sát, vị trí, thời đi
iện; Xác định giác quan, phơng tiện sử dụng để quan sát; Xác
định vị trí, hớng quan sát, thời điểm tập trung quan sát.
- Tiến hành: Hớng các giác quan vào vị trí, theo hớng dự định;
Tập trung quan sát khi xuất hiện dấu hiệu; Ghi nhận kết q


13
ịnh. Vì
ận
th

u
p, quan
- Xử lí kết quả: Phân tích, so sánh các dấu hiệu xảy ra giữa các lần
quan sát; Tổng hợp và khái quát thành nhận xét, kết luận.
Cách hình thành KN quan sát hiện tợng, quá trình vật lí:
Hình thành nhận thức cách quan sát có ý nghĩa quyết đ
HS đã có khá nhiều kinh nghiệm quan sát, việc hình thành nh
ức cách quan sát nên thực hiện chủ yếu bằng định hớng tìm
tòi một phần. GV gợi ý định hớng và làm trọng tài cho HS phát
biểu xây dựng cách chuẩn bị, thực hiện quan sát, xử lí kết quả.
- Nếu quan sát sự thay đổi của một thuộc tính thì GV phải định
hớng hình thành kiểu quan sát phân tích, tập trung vào dấu hiệ
biểu hiện sự thay đổi của thuộc tính đó, bỏ qua sự thay đổi của
các thuộc tính khác. Các câu hỏi định hớng hình thành nhận
thức cách quan sát kiểu phân tích là: Cần tập trung theo dõi dấu
hiệu nào ? Quan sát bằng gì ? Dấu hiệu đó sẽ xuất hiện ở vị trí
nào ? Hớng quan sát thế nào thì rõ nhất ? Dấu hiệu sẽ xuất hiện
trong khoảng thời gian nào ? Bắt đầu quan sát khi nào ?
- Nếu quan sát sự biến đổi hai thuộc tính có quan hệ cần làm rõ,
thì GV phải định hớng hình thành kiểu quan sát tổng hợ
sát đồng thời sự thay đổi cả hai thuộc tính để xác định quan hệ,
bỏ qua những sự thay đổi khác. Câu hỏi định hớng hình thành
nhận thức cách quan sát kiểu tổng hợp là: Cần theo dõi đồng thời
hai dấu hiệu nào ? Quan sát bằng gì ? Hai dấu hiệu đó sẽ xuất
hiện ở những vị trí nào ? Quan sát thế nào thì rõ nhất ? Làm thế
nào để quan sát đồng thời hai dấu hiệu đó ? Dấu hiệu sẽ xuất
hiện trong khoảng thời gian nào ? Bắt đầu quan sát khi nào ?


14

ho
ật lí.
thao
h tác
TNVL: Xác định nội
- Quan sát đồng thời nhiều dấu hiệu (kiểu phân tích-tổng hợp)
thì phải chọn vị trí để quan sát toàn diện, phân phối chú ý c
nhiều giác quan để có thể nắm bắt chính xác mỗi dấu hiệu đồng
thời nắm đầy đủ các loại dấu hiệu xuất hiện và thứ tự theo thời
gian . Các câu hỏi định hớng hình thành nhận thức là: Cần theo
dõi những dấu hiệu nào ? Quan sát bằng những gì ? Các dấu
hiệu đó sẽ xuất hiện ở những vị trí nào ? Quan sát thế nào thì rõ
nhất ? Khoảng thời gian sẽ xuất hiện của mỗi dấu hiệu ? Thứ tự
xuất hiện, kết thúc của các dấu hiệu ? Dấu hiệu nào phải quan sát
riêng thật kĩ ? Những dấu hiệu nào phải quan sát đồng thời ?
Phân chặng quan sát riêng, quan sát đồng thời thế nào ?
Học sinh phải diễn đạt đợc rõ ràng việc chuẩn bị và tiến hành
quan sát thì mới cho triển khai thực hiện và luyện tập.
2.3.3. Hình thành KN sử dụng các dụng cụ TNVL và các cách
tác động gây hiện tợng vật lí, điều khiển quá trình v
- Lắp ráp, sử dụng giá thí nghiệm, kẹp, kiềng, xe lăn, máng
nghiêng ta cho HS xem mẫu thật hoặc ảnh mẫu hoặc GV
tác mẫu để HS quan sát, làm theo. Riêng đèn cồn và cốc đốt, dễ
bắt cháy, dễ vỡ, GV cần hớng dẫn chi tiết cách sử dụng.
- Sử dụng định hớng tìm tòi một phần để huy động vốn tri
thức, kinh nghiệm của HS vào việc tìm và thực hiện các
động gây hiện tợng, quá trình cơ nhiệt.
2.3.4. Hình thành KN chuẩn bị bản ghi, KN xử lí kết quả TNVL.
Cấu trúc hành động chuẩn bị ghi kết quả
dung cần ghi; Chọn kiểu bản ghi phù hợp; Tạo bản ghi.

15
TNVL: Các cách hình thành KN chuẩn bị ghi nhận kết quả
Cấu trúc của hành động xử lí kết quả TNVL
GV giao bản
ghi, hớng
dẫn cách ghi
Gợi nhớ hoặc
cho xem kiểu
bản ghi đã biết
HS nhận bản
g
hi,
tiế
p
thu và nhẩm
cách ghi
HS thực
hiện ghi
HS nêu cách lập
tơng tự. GV bổ
sung, góp ý
HS tự lập bản
ghi và ghi
GV
g
ợi
ý
định

hớng cách
lập bản ghi
HS xây dựng
cách lập. GV
hoàn chỉnh
HS xem bản
ghi ,GV hớn
g

dẫn cách lập
HS tiế
p
thu,
nhẩm lại
cách lập
HS lập bản
ghi và ghi
HS lập bản
ghi và ghi
So sánh,
p
hân
tích,tổng hợp
các dấu hiệu
Đối chiếu sự
thay đổi của
2đạilợng
Đối chiếu sự
thay đổi của
2

thuộc tính
Tính giá trị
trung bình,
sai số trị đo
Khái quát tính
chất chun
g
, dấu
hiệu bản chất
Xác định
q
ua
n
hệ nhân quả
2 hiện tợng
Xác định quan
hệ hàm số giữa
2 đại lợng
Tính giá trị
đại lợng
thứ ba
Ghi
g
iá trị đại lợn
g
Ghi kết luận / Làm lại
Vẽ
đồ
thị
Lo

ạ
i bỏ dấu hi
ệ
u, số li
ệ
u bất h
ợp
l
í
GV: Nên
g
hi kết
q
uả
q
uan sát, đo đạc nh thế nào ?


16
Cách hình thành KN xử lí kết quả TNVL: Dùng hệ thống câu hỏi
định hớng để HS suy nghĩ tìm ra cách xử lí, hình thành một cách tự
nhiên hệ thống thao tác của từng kiểu xử lí và sử dụng vào thực tế.
Đề tài nêu hệ thống câu hỏi định hớng tơng ứng với 6 kiểu xử lí.
2.3.5. Hình thành KN tìm hiểu phơng án, tiến trình TNVL.
Cấu trúc hoạt động tìm hiểu phơng án, tiến trình thí nghiệm:
- Tìm hiểu dụng cụ, cách gây ra hiện tợng, quá trình vật lí.
- Tìm hiểu, xác định cách quan sát hiện tợng, quá trình vật lí.
- Xác định các đại lợng cần đo, dụng cụ đo, cách đo.
- Xác định cách lắp ráp, bố trí các dụng cụ thí nghiệm.
- Tìm hiểu và ghi nhớ thứ tự các bớc tiến hành thí nghiệm.

Các cách hình thành KN tìm hiểu phơng án, tiến trình TNVL:
- GV nêu rõ thứ tự các bớc, HS theo đó thực hiện, GV kiểm tra.
- HS tự đọc bài TNVL, GV hỏi lần lợt theo thứ tự phải tìm hiểu.
2.3.6. Hình thành KN làm TNVL tổng thể cho HS lớp 6.
Hình thành nhận thức quy trình làm TNVL:
- Trong các thí nghiệm biểu diễn, GV tóm lợc bớc chuẩn bị,
tạo mẫu quy trình cho HS có thể quan sát, nhận thức, bắt chớc.
- Tạo tình huống phải làm TNVL, yêu cầu HS suy nghĩ, trình
bày dự kiến chuẩn bị, thực hiện, xử lí kết quả, GV bổ sung.
Tạo cơ hội để HS thực hiện, luyện tập đủ ba bớc:
HS không chỉ thực hiện, xử lí kết quả mà còn tham gia chuẩn
bị các thí nghiệm thực tập, thí nghiệm thực hành ở các mức độ
khác nhau: cùng GV chuẩn bị, tự chuẩn bị với dụng cụ có sẵn,
tự chuẩn bị thêm một số dụng cụ, vật liệu từ ở nhà mang đến.


17
2.4. Cải tiến một số thí nghiệm vật lí.
2.4.1. Cải tiến thí nghiệm nghiên cứu kết quả tác dụng lực làm
biến đổi chuyển động của vật dễ dàng tạo ra cả 5 dấu hiệu.
2.4.2. và 2.4.3. Cải tiến thí nghiệm nghiên cứu lực đàn hồi của lò
xo, thí nghiệm nghiên cứu tác dụng biến đổi lực của đòn bẩy
giúp HS chuẩn bị dễ hơn, tiến hành thí nghiệm thuận lợi hơn.
2.5. Một số giáo án thực nghiệm.
Đề tài soạn 7 giáo án (8 tiết) theo cấu trúc: Mục tiêu bài học;
Lôgic tiến trình dạy học; Chuẩn bị; Tiến trình dạy học; Ghi bảng.
2.5.1. Giáo án 1: Đo độ dài (Tiết 1)
2.5.2. Giáo án 2: Khối lợng - Đo khối lợng.
2.5.3. Giáo án 3: Tìm hiểu kết quả tác dụng của lực
2.5.4. Giáo án 4: Lực đàn hồi

2.5.5. Giáo án 5: Thực hành xác định khối lợng riêng của sỏi.
2.5.6. Giáo án 6: Thực hành đo nhiệt độ
2.5.5. Giáo án 7: Sự sôi
2.6. Kết luận chơng 2. Đề tài đã hoàn thành nhiệm vụ nghiên
cứu ứng dụng lí luận vào việc xác lập nội dung, cách làm cụ thể để
hình thành KN làm TNVL cho HS lớp 6.

Chơng 3
Thực nghiệm s phạm
3.1. Mục đích và nội dung của thực nghiệm s phạm (TNSP).
3.1.1. Mục đích TNSP: Đánh giá hiệu quả hình thành KN làm


18
TNVL ở HS, sự nâng cao chất lợng học tập bộ môn, kiểm định
giả thuyết khoa học của đề tài.
3.1.2. Nội dung TNSP: Tổ chức dạy thực nghiệm 7 bài học (8
tiết) vật lí 6 đã thiết kế: Bài 1,2,5,7,9,12,23,28.
3.2. Đối tợng và phơng pháp TNSP.
3.2.1. Đối tợng TNSP: HS các lớp 6 đại trà thuộc các trờng có
chất lợng trung bình tại thành phố Vinh và huyện Nghi Lộc, tỉnh
Nghệ An. Vòng 1 (2003 2004) có 2 lớp TN(82 HS) và 2 lớp
ĐC(80 HS) của trờng THCS Bến Thuỷ. Vòng 2 (2004 2005) có
4 lớp TN(166 HS) và 4 lớp ĐC(161 HS)của các trờng THCS Bến
Thuỷ, Trờng Thi, Nghi Vạn. Chất lợng ban đầu của hai đối
tợng xấp xỉ nhau. Bốn GV dạy thực nghiệm là các GV vật lý đã
đợc nhà trờng phân công dạy các lớp đó.
3.2.2. Phơng pháp TNSP.
Tại mỗi trờng, một GV dạy các bài học đã đợc chọn song
song cho cả lớp đối chứng và lớp thực nghiệm. GV dạy theo SGK,

theo gợi ý của SGV cho lớp đối chứng trớc. Sau đó, GV nghiên
cứu giáo án của đề tài và dạy lớp thực nghiệm.
Chúng tôi dự tất cả các giờ dạy thực nghiệm, theo dõi, ghi
chép hoạt động của HS và GV trong giờ học. Sau mỗi tiết dạy,
khảo sát từ 10 đến 15ph, xử lí kết quả, so sánh và sơ bộ đánh giá
hiệu quả hình thành KN làm TNVL. Sau mỗi học kì, kiểm tra viết
45ph với nội dung kiểm tra kiến thức cơ bản và nhận thức về các
kĩ năng làm TNVL. Kết quả kiểm tra đợc xử lí bằng phơng pháp
thống kê mô tả và thống kê kiểm định. Từ đó, chúng tôi đánh giá
kết quả thực nghiệm s phạm của đề tài.


19
3.3. Kết quả thực nghiệm s phạm.
3.3.1. Phân tích diễn biến trên lớp và kết quả kiểm tra sau các
tiết thực nghiệm.
Dạy theo các giáo án đề tài thiết kế HS đều rất ham thích
hoạt động tìm tòi. HS lớp TN hình thành các KN thành phần tốt
hơn lớp ĐC. Các em hoàn thành các TNVL nhanh hơn, số liệu
chính xác hơn. Kết quả khảo sát sau tiết học nhìn chung lớp TN
đều cao hơn lớp ĐC từ 15% trở lên. Nhận xét thêm ở từng bài:
- KN xác định ĐCNN của thớc đợc hình thành tốt hơn hẳn.
- KN thực hiện phép cân Rôbecvan hình thành bằng định hớng
đầy đủ, chi tiết tỏ ra hiệu quả hơn việc cho HS tiếp xúc, tự tìm hiểu
cách cân ngay từ đầu theo hình thức hoạt động nhóm.
- HS chủ động quan sát hiện tợng, tìm hiểu kết quả của tác dụng
lực, tỉ lệ HS nắm vững các dấu hiệu có lực tác dụng lên vật cao hơn,
nắm chắc hơn các dấu hiệu khó nhận thấy là nhanh lên, chậm lại,
- HS chủ động hơn khi tìm hiểu phơng án, tiến trình, chuẩn bị và
thực hiện thí nghiệm về lực đàn hồi, tỉ lệ HS nắm vững cách chuẩn

bị và thực hiện thí nghiệm thành công cao hơn hẳn so với lớp ĐC.
- Đa số HS nắm vững phơng án, thực hiện tốt việc xác định khối
lợng riêng của sỏi, biết cách lập bảng để ghi và xử lí số liệu TNVL.
- Đa số HS lớp TN nắm vững cách làm, phối hợp bạn bè chuẩn bị và
thực hiện đo đợc nhiệt độ, vẽ đợc đồ thị nhiệt độ theo thời gian.
- Việc định hớng cách tổ chức phối hợp thực hiện, quan sát, cho
HS nhắc lại cách bố trí thí nghiệm, cách phân công theo dõi sự sôi,
để GV bổ sung, nhấn mạnh các điểm mới tỏ ra có hiệu quả hơn


20
trong việc làm cho HS hình dung thứ tự thực hiện thí nghiệm, biết
cách chuẩn bị, tiến hành thí nghiệm, quan sát và ghi nhận kết quả.
3.3.2. Phân tích kết quả kiểm tra viết cuối học kì .
Bảng 3.8 Tổng hợp kết quả bài kiểm tra học kì 1
Tỷ lệ % Điểm TB
12345678910khá giỏi
Thực nghiệm 246
1
4 6 15 23 39 55 60 38 5
64.2 6.88
Đối chứng 238
7 1113294138393821 1
41.6 5.85
Điểm
Lớp Sĩ s
ố

Hình 3.1 : Đồ thị đờng phân phối tần suất học kì 1
0.00

5.00
10.00
15.00
20.00
25.00
30.00
12345678910
Xi
Wi(%)
Thực nghiệm
Đối chứng


Các số liệu kết quả kiểm tra cho thấy:
X
TN
>
X
ĐC
; S
TN
<
S
ĐC
;

V
TN
< V
ĐC

. Trên đồ thị đờng luỹ tích ta cũng thấy đợc
chất lợng học tập của lớp thực nghiệm so với lớp đối chứng là cao
hơn. Kết quả điểm các bài kiểm học kì 2 của 2 vòng thực nghiệm
cho kết quả tổng hợp và phân tích tơng tự kì 1 nhng kết quả 2
đối tợng cách nhau xa hơn. Dùng đại lợng t để kiểm định độ tin
cậy của sự khác nhau giữa
X
TN
và
X
ĐC
. Kết quả tính toán cho
thấy: học kỳ 1 có t = 6.00; học kỳ 2 có t = 5.91. Chọn

= 0,05 tra
bảng phân phối Student với

= 0,05; f = 482 >120 (cả 2 học kỳ


21
có số bậc tự do nh nhau), ta có t

= 1,96. So sánh ta thấy ở cả hai
bài kiểm tra học kì đều có t > t

. Nh vậy, kết quả bài kiểm tra
theo cách dạy học đợc đề xuất trong đề tài thực sự tốt hơn so với
kết quả bài kiểm tra theo cách dạy thông thờng.
3.4. Kết luận chơng 3. Đã đạt mục đích TNSP đề ra.

Kết luận chung v kiến nghị
1. Kết luận chung.
Nghiên cứu lí luận, tìm hiểu thực trạng, xây dựng lí luận,
vận dụng thử vào chơng trình lớp 6 để kiểm định, chúng tôi đi
đến một số khẳng định sau đây:
1) Hiện nay, việc hình thành KN làm TNVL cho HS lớp 6
còn hạn chế, tỉ lệ HS làm đợc các TNVL để học tập còn rất
thấp so với yêu cầu của chơng trình.
2) Cấu trúc đầy đủ của hoạt động làm TNVL của HS gồm
có ba bớc với tám hành động thành phần. HS có KN làm
TNVL là nắm vững quy trình chuẩn bị, thực hiện, xử lí kết quả
thí nghiệm, thực hiện đợc các hành động làm TNVL và vận
dụng để làm đợc TNVL trong thực tế học tập. Khả năng của
HS lớp 6 hoàn toàn có thể tổ chức hoạt động để hình thành đợc
KN làm TNVL. Chơng trình vật lí lớp 6 rất cần và có nhiều cơ
hội để tổ chức hình thành các KN làm TNVL cho HS .
3) Việc hình thành KN làm TNVL cho HS thông qua hoạt
động dạy học phải bảo đảm bảy nguyên tắc: Phải làm cho HS rõ
mục đích và hớng đích để hoạt động; Phải gắn hữu cơ với việc


22
hình thành kiến thức vật lí; Phải biến HS thành chủ thể của quá
trình hình thành kĩ năng; Phải dựa vào và phát huy vốn kiến thức,
kĩ năng đã có của HS; Hình thành dần từ các thao tác đơn lẻ đến
hệ thống, từ hành động đơn giản đến hành động phức tạp; Phải tổ
chức luyện tập đủ số lần, đủ mức độ cần thiết; Phải kiểm tra, uốn
nắn trong quá trình luyện tập.
4) Khả năng thực hiện quy trình làm TNVL đợc hình thành

trên cơ sở những kiến thức, kĩ xảo nhất định, mà HS có thể cha
có hoặc có cha đầy đủ. Vì vậy, GV có thể phải tiến hành bổ
sung cho HS các kiến thức, kĩ xảo cần thiết.
Quy trình hình thành mỗi KN làm TNVL thành phần gồm 5
bớc: Tạo tình huống, làm xuất hiện nhu cầu; Bổ sung kiến
thức; Hình thành nhận thức về hệ thống thao tác; Triển khai
hành động; Luyện tập thực hiện hành động. Có 5 cách định
hớng HS hoạt động để hình thành nhận thức về cách thức hành
động: Thử và sai; Hớng dẫn chi tiết; Tìm tòi một phần; Suy
luận tơng tự; Khái quát, chơng trình hoá. Sử dụng cách định
hớng nào là tuỳ vào vốn tri thức, kinh nghiệm làm TNVL, khả
năng hoạt động của HS, điều kiện thiết bị và thời gian mà
chơng trình cho phép.
Hình thành KN làm TNVL cho HS phải qua hai giai đoạn:
1. Hình thành nhận thức về 3 bớc chuẩn bị, thực hiện, xử lí kết
quả và tập thực hiện qua các TNVL định tính đơn giản ban đầu;
2. Bổ sung các hành động, mở rộng quy trình và luyện tập thực
hiện qua các TNVL phức tạp dần.