Sử dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề khi dạy học chương các định luật bảo toàn vật lý cơ bản 10, theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh miền núi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
––––––––––––––––––



LỤC XUÂN TRƢỜNG



SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC
PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KHI DẠY HỌC
CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÍ CƠ BẢN 10,
THEO HƢỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC
VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH MIỀN NÚI




LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC






THÁI NGUYÊN - 2014
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM
––––––––––––––––––



LỤC XUÂN TRƢỜNG



SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC
PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KHI DẠY HỌC
CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÍ CƠ BẢN 10,
THEO HƢỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC
VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH MIỀN NÚI

Chuyên ngành: Lí luận và phƣơng pháp dạy học Vật lý
Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC


Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS BÙI VĂN THIỆN



THÁI NGUYÊN - 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

i
LỜI CAM ĐOAN
Luận văn: Sử dụng phương pháp thực nghiệm trong dạy học phát hiện và giải
quyết vấn đề khi dạy học chương “các định luật bảo toàn” vật lí cơ bản 10, theo
hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh miền núi.
Đƣợc thực hiện từ tháng 2 năm 2013 đến tháng 6 năm 2014.
Tôi xin cam đoan:
Luận văn sử dụng những thông tin từ nhiều nguồn khác nhau, các thông tin đã
đƣợc chọn lọc, phân tích, tổng hợp, xử lý và đƣa vào luận văn đúng quy định.
Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn toàn trung thực và chƣa
từng đƣợc công bố, sử dụng trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào.

Thái Nguyên, tháng 6 năm 2014
Tác giả



Lục Xuân Trƣờng








Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

ii

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn:
Phòng đào tạo sau đại học, Ban chủ nhiệm, Quý thầy, cô giáo khoa vật lí
trƣờng Đại học sƣ phạm Thái Nguyên và Quý thầy, cô giáo trực tiếp giảng dạy giúp
đỡ tôi trong quá trình học tập.
Ban giám hiệu cùng quý thầy, cô giáo trƣờng THPT Thạch An, trƣờng THPT
Canh Tân và trƣờng THPT Phục Hòa đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực
nghiệm và hoàn thành luận văn.
Thầy hƣớng dẫn: TS Bùi Văn Thiện – ngƣời đã trực tiếp khuyến khích, động viên,
hƣớng dẫn tôi thực hiện và hoàn thành luận văn bằng tất cả sự tận tình và trách nhiệm.
Tập thể lớp cao học vật lí khóa 20, các bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã
giúp đỡ động viên để tôi hoàn thành luận văn này.

Thái Nguyên, tháng 6 năm 2014
Tác giả



Lục Xuân Trƣờng





iii
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT iv
DANH MỤC CÁC BẢNG v
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ VÀ HÌNH vi
MỞ ĐẦU 1
1. Lí do chọn đề tài 1
2. Mục đích nghiên cứu 2
3. Giả thuyết khoa học 2
4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu 2
5. Nhiệm vụ nghiên cứu 3
6. Phƣơng pháp nghiên cứu 3
7. Phạm vi nghiên cứu 3
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC SỬ DỤNG
PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ
GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 5
1.1. Phƣơng pháp thực nghiệm trong nghiên cứu vật lí 5
1.1.1. Sự ra đời của phƣơng pháp thực nghiệm trong sự phát triển của vật lí học 5
1.1.2. Nội dung của phƣơng pháp thực nghiệm 6
1.2. Phƣơng pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí ở trƣờng phổ thông 7
1.2.1. Phƣơng pháp thực nghiệm trong mục tiêu dạy học 7
1.2.2. Các giai đoạn của phƣơng pháp thực nghiệm và hƣớng dẫn học sinh hoạt
động trong mỗi giai đoạn 9
1.2.3. Những hoạt động của giáo viên và học sinh khi dạy học phƣơng pháp
thực nghiệm 11
1.3. Các biện pháp và hình thức dạy học phƣơng pháp thực nghiệm 16
1.3.1. Các biện pháp chung 16
1.3.2. Dạy học phƣơng pháp thực nghiệm thông qua nghiên cứu tài liệu mới 16
1.3.3. Dạy học phƣơng pháp thực nghiệm thông qua bài tập thí nghiệm 17

iv
1.3.4. Dạy học phƣơng pháp thực nghiệm thông qua thí nghiệm cho học sinh 19

1.4. Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 21
1.4.1. Bản chất của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 21
1.4.2. Tình huống có vấn đề. 21
1.4.3. Cấu trúc dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 22
1.4.4. Ƣu điểm của phƣơng pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 26
1.4.5. Các mức độ của dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 26
1.5. Sử dụng thiết bị theo tinh thần dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề 26
1.6. Thực tế việc sử dụng thiết bị thực nghiệm theo tinh thần dạy học phát hiện
và giải quyết vấn đề ở các trƣờng THPT tỉnh Cao Bằng 31
1.6.1. Mục đích điều tra 31
1.6.2. Phƣơng pháp điều tra 32
1.6.3. Nội dung và kết quả điều tra 32
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 35
Chƣơng 2: SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY
HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ KHI DẠY HỌC CHƢƠNG
“CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÍ CƠ BẢN 10, THEO HƢỚNG
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
MIỀN NÚI 37
2.1. Đề xuất tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề với sử dụng
phƣơng pháp thực nghiệm, nhằm góp phần phát huy tính tích cực cho học sinh
THPT miền núi 37
2.1.1. Nguyên tắc thiết kế tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề với sử
dụng phƣơng pháp thực nghiệm, nhằm góp phần phát huy tính tích cực của học
sinh THPT miền núi 37
2.1.2. Vị trí chƣơng các định luật bảo toàn 38
2.1.3 Nhiệm vụ của chƣơng các định luật bảo toàn 38
2.1.4. Cấu trúc chƣơng trình của chƣơng “Các định luật bảo toàn” 39
2.1.5. Mục tiêu cần đạt khi dạy chƣơng “Các định luật bảo toàn” theo chuẩn kiến
thức kĩ năng 39
2.2. Soạn thảo tiến trình dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” 41

v
2.3. Xây dựng tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề với sử dụng
phƣơng pháp thực nghiệm một số kiến thức chƣơng "Các định luật bảo toàn",
nhằm góp phần phát huy tính tích cực cho học sinh THPT miền núi 41
2.3.1. Soạn thảo tiến trình dạy học kiến thức bài “ Động lƣợng. Định luật bảo
toàn động lƣợng” 42
2.3.2. Soạn thảo tiến trình dạy học kiến thức bài “Cơ năng” 60
KẾT LUẬN CHƢƠNG 2 77
Chƣơng 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 78
3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm 78
3.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 78
3.3. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm 78
3.4. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm 78
3.5. Thời điểm làm thực tập sƣ phạm 79
3.6. Chuẩn bị cho thực nghiệm sƣ phạm 79
3.6.1. Chọn lớp thực nghiệm và đối chứng 79
3.6.2. Các bài thực nghiệm sƣ phạm 80
3.6.3. Chuẩn bị cơ sở vật chất 80
3.7. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm 80
3.8. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm và xử lý kết quả 82
3.8.1. Yêu cầu chung về xử lý kết quả thực nghiệm sƣ phạm 82
3.8.2. Đánh giá hiệu quả dạy học đối với việc phát huy tính tích cực và tự lực
của học sinh qua các biểu hiện trong giờ học 83
3.8.3. Đánh giá hiệu quả dạy học nhóm đối với việc phát huy tính tích cực, tự
chủ, sáng tạo của học sinh qua bài kiểm tra 85
3.9. Đánh giá chung về thực nghiệm sƣ phạm 92
KẾT LUẬN CHƢƠNG 3 94
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 95
1. Kết luận 95

2. Kiến nghị 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO 97
PHỤ LỤC

iv
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

THPT
TN
ĐC
GV
HS
Nxb
SGK
SGV
TNSP
PPDH
TW
THCS
T/N
ĐLBT
CĐ
CT
VTCB
VTB
KT
PP
DH
GD&ĐT
TTC

TL
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
Trung học phổ thông
Thực nghiệm
Đối chứng
Giáo viên
Học sinh

Nhà xuất bản
Sách giáo khoa
Sách giáo viên
Thực nghiệm sƣ phạm
Phƣơng pháp dạy học
Trung ƣơng
Trung học cơ sở
Thí nghiệm
Định luật bảo toàn
Chuyển động
Công thức
Vị trí cân bằng
Vị trí biên
Kiểm tra
Phƣơng pháp
Dạy học
Giáo dục và đào tạo
Tính tích cực
Tự lực

v
DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1. Đặc điểm chất lƣợng học tập của các lớp TN và ĐC 79
Bảng 3.2. Kết quả quan sát các biểu hiện của tính tích cực, tự lực: 83
Bảng 3.3. Bảng phân phối thực nghiệm - Bài kiểm tra số 1 85
Bảng 3.4. Bảng xếp loại học lực- Bài kiểm tra số 1 85
Bảng 3.5. Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1 86
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần suất lũy tích 87
Bảng 3.7. Các thông số thống kê của bài kiểm tra số 1 88

Bảng 3.8. Bảng phân phối thực nghiệm - Bài kiểm tra số 2 88
Bảng 3.9. Bảng xếp loại học lực- Bài kiểm tra số 2 89
Bảng 3.10. Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 2 89
Bảng 3.11. Bảng phân phối tần suất lũy tích 90
Bảng 3.12. Các thông số thống kê của bài kiểm tra số 2 91
Bảng 3.13. Tổng hợp các thông số thống kê qua bài kiểm tra TNSP 91

vi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ VÀ HÌNH

Biểu đồ:
Biểu đồ 3.1. Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 1 86
Biểu đồ 3.2. Biểu đồ xếp loại bài kiểm tra số 2 89

Đồ thị:
Đồ thị 3.1. Đồ thị đƣờng phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 87
Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của bài kiểm tra số 1 87
Đồ thị 3.3. Đồ thị đƣờng phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 90
Đồ thị 3.4. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của bài kiểm tra số 2 90

Hình:
Hình 1.1. Cấu trúc của hoạt động học theo lý thuyết hoạt động. 11
Hình 2.1. Thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn động lƣợng trong trƣờng
hợp va chạm mềm của 2 vật. 51
Hình 2.2. Thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng trong trƣờng hợp
trọng lực. 63
Hình 2.3. Thí nghiệm kiểm chứng định luật bảo toàn cơ năng trong trƣờng hợp
vật chịu tác dụng của lực đàn hồi. 64
1
MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài
Nƣớc ta đang bƣớc vào giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Nhân tố
quyết định thắng lợi của công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế
là con ngƣời. Giáo dục, đào tạo phải đào tạo đƣợc những ngƣời lao động có khả năng
sáng tạo, thích ứng nhanh với những yêu cầu, những đòi hỏi của thời kỳ mới. Do vậy,
việc đổi mới nội dung và phƣơng pháp dạy học đang là vấn đề mang tính cấp thiết.
Điều 28, Luật Giáo dục năm 2005 xác định: Phƣơng 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 từng lớp học, môn học; bồi dƣỡng phƣơng pháp tự học, khả năng làm việc theo
nhóm, 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.
Hiện nay, đổi mới phƣơng pháp dạy học là một trong những nhiệm vụ hàng
đầu của ngành giáo dục đào tạo. Đổi mới phƣơng pháp dạy học không chỉ nhận đƣợc
sự quan tâm lớn của các nhà giáo dục mà còn là vấn đề đƣợc cả xã hội và các bậc phụ
huynh, các em học sinh quan tâm.
Những năm gần đây ngành giáo dục đào tạo nƣớc ta không ngừng đổi mới
phƣơng pháp dạy học theo hƣớng nâng cao chất lƣợng dạy và học, phát huy tích cực,
tự chủ, sáng tạo của học sinh. Nhƣng trong thực tế, những thay đổi đó vẫn chƣa đem
lại kết quả nhƣ mong muốn bởi không ít giáo viên vẫn còn bảo thủ, chƣa nắm chắc
những vấn đề cơ bản của đổi mới PPDH, chƣa từ bỏ thói quen giảng dạy theo phƣơng
pháp cũ, dạy chay vẫn còn phổ biến. Do đó, học sinh ít tự lực suy nghĩ, thiếu tính độc
lập sáng tạo, chƣa đáp ứng đƣợc những yêu cầu đổi mới dạy học ở THPT.
Vật lí học là môn khoa học thực nghiệm vì vậy thí nghiệm vật lí đóng vai trò
quan trọng trong nghiên cứu, trong dạy và học vật lí. Việc tiến hành thí nghiệm, giải
thích hoặc tiên đoán kết quả thí nghiệm đòi hỏi học sinh phải tích cực tƣ duy, huy
động các kiến thức đã học đƣợc củng cố, mở rộng và hệ thống hóa. Mặc dù thí
nghiệm vật lí có thể đƣợc sử dụng ở các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học,
nhƣng để tạo tình huống có vấn đề cho học sinh thì phƣơng pháp thực nghiệm là một
trong số các phƣơng pháp rất hiệu quả. Bởi vì tƣ duy chỉ thực sự bắt đầu khi trong
2

đầu học sinh xuất hiện câu hỏi mà chƣa có lời giải đáp. Khi gặp phải mâu thuẫn trên
nhiệm vụ cần phải giải quyết là trình độ kiến thức hiện có không đủ để trả lời câu hỏi
đặt ra. Do đó cần phải xây dựng kiến thức mới nhằm giải quyết nhiệm này. Vì vậy
cần xây dựng các thí nghiệm theo các phƣơng pháp thực nghiệm một cách trực quan
tạo điều kiện giúp quan sát hiện tƣợng một cách cụ thể từ đó giải quyết các nhiệm vụ
học tập giúp học sinh phát huy tính tích cực, tự lực, tự chủ và sáng tạo, làm chủ kiến
thức giúp học sinh đạt kết quả cao hơn trong học tập. Để đạt đƣợc điều đó mỗi giáo
viên phải biết kết hợp các hình thức tổ chức, các phƣơng pháp dạy học và sử dụng
các phƣơng tiện dạy học một cách hợp lí.
Chƣơng “các định luật bảo toàn” vật lí 10 cơ bản là một chƣơng rất quan trọng
trong chƣơng trình vật lí THPT và đƣợc ứng dụng nhiều trong thực tiễn.
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: “Sử dụng phương pháp
thực nghiệm trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề khi dạy học chương “các
định luật bảo toàn” vật lí cơ bản 10, theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực và
sáng tạo của học sinh miền núi”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu vận dụng quan điểm của dạy học hiện đại và sử dụng phƣơng pháp
thực nghiệm trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí nhằm
phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh THPT khi dạy chƣơng: “các
định luật bảo toàn – Vật lí 10 THPT”.
3. Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức dạy học phối hợp phƣơng pháp thực nghiệm và dạy học phát hiện,
giải quyết vấn đề phù hợp với quan điểm của dạy học hiện đại và đặc điểm môn học
vật lí thì sẽ phát huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo và nâng cao chất lƣợng học tập
của học sinh.
4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
* Khách thể
- Dạy và học vật lí trong trƣờng THPT
* Đối tƣợng nghiên cứu
- Phối hợp sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm trong dạy học phát hiện và giải

quyết vấn đề cho học sinh lớp 10 – THPT.
- Giáo viên, học sinh THPT.
3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo
của học sinh THPT.
- Nghiên cứu vận dụng quan điểm của dạy học hiện đại vào dạy học nêu vấn
đề và phƣơng pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí để phát huy tính tích cực, tự lực
và sáng tạo của học sinh THPT.
- Điều tra thực trạng dạy học nêu vấn đề và phƣơng pháp thực nghiệm phần
kiến thức trên ở trƣờng THPT theo hƣớng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo
của học sinh THPT.
- Nghiên cứu nội dung, cấu trúc, đặc điểm chƣơng “các định luật bảo toàn–
Vật lí 10 THPT ”.
- Thiết kế dạy học phối hợp nêu vấn đề và phƣơng pháp thực nghiệm một số
kiến thức chƣơng “các định luật bảo toàn – Vật lí 10 THPT ”. Để phát huy tính tích
cực, tự lực và sáng tạo của học sinh.
- TNSP để kiểm chứng tính khả thi và hiệu quả của các biện pháp đã đề xuất.
- Xử lí số liệu bằng phƣơng pháp thống kê toán học, viết báo cáo tổng kết.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý luận các phƣơng pháp dạy học.
- Tiến hành điều tra khảo sát.
- Nghiên cứu thực tiễn và thực nghiệm sƣ phạm.
- Sử dụng phƣơng pháp thống kê toán học để xử lí số liệu.
7. Phạm vi nghiên cứu
- Các trƣờng THPT thuộc tỉnh Cao Bằng.
- Nghiên cứu và thiết kế tiến trình dạy học trên tinh thần của phƣơng pháp dạy
học nêu vấn đề và phƣơng pháp thực nghiệm thông qua hoạt động nhóm của phần
kiến thức về chƣơng “các định luật bảo toàn – Vật lí 10 THPT”. Giúp nâng cao chất
lƣợng kiến thức của học sinh.

8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc phát huy tính tích cực, tự lực và
sáng tạo của học sinh trong dạy học nêu vấn đề và phƣơng pháp thực nghiệm môn vật
lí ở trƣờng phổ thông.
4
- Các thiết kế tiến trình dạy học phối hợp nêu vấn đề và phƣơng pháp thực
nghiệm một số kiến thức chƣơng “các định luật bảo toàn – Vật lí 10 THPT”. Nhằm
phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo và nâng cao chất lƣợng học tập của học sinh
miền núi.
- Có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho giáo viên phổ thông.
9. Dự kiến cấu trúc luận văn (gồm 3 phần).
PHẦN I: MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài.
2. Mục đích nghiên cứu.
3. Giả thuyết khoa học.
4. Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu.
6. Phƣơng pháp nghiên cứu.
7. Phạm vi nghiên cứu.
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.
PHẦN II: NỘI DUNG
CHƢƠNG I: Cơ sở lí luận và thực tiễn về việc sử dụng phƣơng pháp thực
nghiệm trong dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí.
CHƢƠNG II: Sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm trong dạy học phát hiện và
giải quyết vấn đề khi dạy học chƣơng “Các định luật bảo toàn” vật lí cơ bản 10, theo
hƣớng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh miền núi.
CHƢƠNG III: Thực nghiệm sƣ phạm.

5
Chƣơng 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP
THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
Trong mấy năm gần đây, đổi mới PPDH là nhiệm vụ quan trọng hàng đầu của
ngành giáo dục và là một trong những biện pháp để nâng cao chất lƣợng giáo dục
Việt Nam hiện nay. Môn vật lí là bộ môn khoa học thực nghiệm ở trƣờng phổ thông.
Phƣơng pháp nhận thức khoa học của vật lí là phƣơng pháp thực nghiệm vì vậy đƣa
phƣơng pháp thực nghiệm là phƣơng pháp không thể thiếu quá trình giảng dạy vật lí.
1.1. Phƣơng pháp thực nghiệm trong nghiên cứu vật lí
1.1.1. Sự ra đời của phương pháp thực nghiệm trong sự phát triển của vật lí học
[19], [21]
Thời cổ đại, khoa học chƣa phân ngành và chƣu tách khỏi triết học, mục đích
của nó là tìm hiểu và giải thích thiên nhiên một cách toàn bộ mà chƣa đi vào từng lĩnh
vực cụ thể. Trong xã hội chiếm hữu nô lệ, lao động chân tay bị coi khinh vì đó là lao
động của tầng lớp nô lệ, coi trọng hoạt động tinh tế của trí óc. Do đó nhiều nhà hiền
triết cho rằng có thể dùng sự suy lý, sự tranh luận để tìm ra chân lý mà không coi
trọng thí nghiệm. Trong cuốn “vật lí học”, Aristote (384 - 322 TCN), một đại diện
tiêu biểu cho nền khoa học cổ đại cũng không dùng thí nghiệm mà đi đến kết luận
bằng cách lập luận.
Sang thời trung đại tƣ tƣởng của Aristote trở thành những giáo điều bất khả
xâm phạm. Giáo hội Gia Tô có một địa vị tối cao trong đời sống xã hội và coi “khoa
học là đầy tớ của giáo lí”. Tuy vậy trong thời này cũng có những ngƣời muốn tìm
những con đƣờng mới hơn để đi đến nhận thức khoa học nhƣ Roger Bacon (1214 –
1294) cho rằng khoa học không chỉ có nhiệm vụ bình giải lời lẽ của những kẻ có uy
tín, khoa học phải đƣợc xây dựng trên cơ sở những lập luận chặt chẽ và các thí
nghiệm chính xác. Vì vậy ông bị giáo hội lên án và bị cầm tù hơn 20 năm.
Đến thế kỉ XVII, Galile (1564 - 1642) đã xây dựng cơ sở của một nền vật lí
học mới (vật lí học thực nghiệm) thay thế cho vật lí học của Aristote bằng hàng loạt
những nghiên cứu về thiên văn học, cơ học, âm học, quang học…
6

Galile cho rằng muốn hiểu biết thiên nhiên cần phải trực tiếp quan sát thiên
nhiên, phải làm thí nghiệm, phải “hỏi thiên nhiên” chứ không phải hỏi Aristote hoặc
kinh thánh. Trƣớc một hiện tƣợng cần tìm hiểu, Galile bắt đầu bằng quan sát để xác
định rõ vấn đề cần nghiên cứu, đƣa ra một cách giải thích lý thuyết có tính chất dự
đoán. Từ lý thuyết đó, ông rút ra kết luận có thể kiểm tra đƣợc bằng thực nghiệm. Sau
đó ông bố trí thí nghiệm thích hợp, tạo điều kiện thí nghiệm và phƣơng tiện thí
nghiệm tốt nhất để có thể đạt kết quả chính xác tin cậy đƣợc. Cuối cùng ông đối chiếu
kết qua thu đƣợc bằng thực nghiệm với lý thuyết ban đầu.
Phƣơng pháp của Galile có tính hệ thống, tính khoa học, có chức năng nhận
thức luận, tổng quát hóa về mặt lý thuyết những sự kiện thực nghiệm và phát hiện ra
bản chất của sự vật hiện tƣợng. Về sau, các nha khoa học khác đã kế thừa phƣơng
pháp đó và xây dựng cho hoàn chỉnh hơn. Những thành tựu ban đầu của vật lí học
thực nghiệm đã khiến cho thế kỉ XVII trở thành thế kỉ của cuộc cách mạng khoa học
thắng lợi với các đại diện tiêu biểu nhƣ : Torricelli (1608 – 1662), Pascal (1623 –
1662), Boyle (1627 – 1691)…
Nhƣ vậy, phƣơng pháp thực nghiệm với tƣ cách là một trong những phƣơng
pháp nhận thức khoa học và không những thành công trong sự phát triển của vật lí
học cổ điển mà vẫn còn có ý nghĩa hết sức quan trọng trong quá trình nghiên cứu vật
lí học hiện đại.
1.1.2. Nội dung của phương pháp thực nghiệm
Galile đƣợc coi là ông tổ của vật lí thực nghiệm, ngƣời sáng lập ra vật lí thực
nghiệm và các nhà khoa học sau này đã kế thừa và hoàn chỉnh hơn. Spaski đã nên lên
thực chất của phƣơng pháp thực nghiệm của Galile nhƣ sau: Xuất phát từ quan sát và
thực nghiệm, nhà khoa học xây dựng một giả thuyết (dự đoán). Giả thuyết đó không
chỉ đơn thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện thực nghiệm đã làm. Nó chứa đựng một
cái gì mới mẻ, không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể. Bằng phép suy luận logic
và bằng toán học, các nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một số hệ quả,
tiên đoán một số các sự kiện mới trƣớc đó chƣa biết đến. Những hệ quả và sự kiện
mới đó lại có thể dùng thực nghiệm mà kiểm tra lại đƣợc, và nếu sự kiểm tra đó thành
công, nó khẳng định giả thuyết, biến giả thuyết thành định luật chính xác. [20, tr.108]

7
Ở nƣớc ta cũng đã có rất nhiều bài viết khác nhau về phƣơng pháp thực
nghiệm. Theo tác giả Phạm Hữu Tòng: “Nếu nhà khoa học dựa trên việc thiết kế
(nghĩ ra) phƣơng án thí nghiệm khả thi và tiến hành thí nghiệm (thao tác với các vật
thể, thiết bị dụng cụ, quan sát, đo đạc) để thu đƣợc thông tin và rút ra câu trả lời cho
vấn đề đặt ra (nó là một nhận định về một tính chất, một mối liên hệ, một nguyên lí
nào đó, cho phép đề xuất một kết luận mới hoặc xác minh một giả thuyết, một phỏng
đoán khoa học nào đó) thì phƣơng pháp nhận thức trong trƣờng hợp này đƣợc gọi là
phƣơng pháp thực nghiệm”. [22, tr.125]
Còn theo tác giả Nguyễn Đức Thâm và Nguyễn Ngọc Hƣng thì phân biệt
phƣơng pháp thực nghiệm theo nghĩa rộng và nghĩa hẹp. “Theo nghĩa rộng, phƣơng
pháp thực nghiệm có thể bao gồm từ những ý tƣởng ban đầu của các nhà khoa học
cho đến kết luận cuối cùng. Theo nghĩa hẹp, phƣơng pháp thực nghiệm có thể hiểu
nhƣ sau: từ lý thuyết đã biết suy ra hệ quả và dùng thí nghiệm để kiểm tra hệ quả. Các
nhà thực nghiệm không nhất thiết tự mình xây dựng giả thuyết mà giả thuyết đó đã có
ngƣời khác đề ra rồi nhƣng chƣa kiểm tra đƣợc. Nhiệm vụ của nhà vật lí thực nghiệm
lúc này là từ giả thuyết đã có suy ra hệ quả có thể kiểm tra đƣợc và tìm cách bố trí thí
nghiệm khéo léo, tinh vi để qua sát đƣợc hiện tƣợng do lý thuyết dự đoán và thực
hiện các phép đo chính xác”[20, tr.111]. phƣơng pháp thực nghiệm có thể hiểu theo
nghĩa rộng hoặc nghĩa hẹp tùy theo quan điểm của mỗi ngƣời xem xét, gắn với lịch
sử của vật lí học, cũng nhƣ tùy theo mục đích cụ thể của ngƣời vận dụng nó trong dạy
học ở các bậc học khác nhau. Nhƣng mặc dù phát biểu theo cách nào thì các yếu tố cơ
bản của phƣơng pháp thực nghiệm trong nghiên cứu khoa học cũng bao gồm:
- Vấn đề cần giải đáp hoặc giả thuyết cần kiểm tra.
- Xử lý một giả thuyết để có thể đƣa nó vào kiểm tra bằng thực nghiệm.
- Xây dựng (thiết kế) phƣơng án thí nghiệm cho phép thu lƣợm thông tin cần
thiết cho sự xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra giả thuyết.
- Tiến hành thí nghiệm và ghi nhận kết quả (quan sát, đo…).
- Phân tích kết quả và kết luận.
1.2. Phƣơng pháp thực nghiệm trong dạy học vật lí ở trƣờng phổ thông

1.2.1. Phương pháp thực nghiệm trong mục tiêu dạy học [1], [14].
Mục tiêu đào tạo con ngƣời mới theo Nghị quyết của Đảng, mục tiêu giáo dục
THCS và THPT nêu rõ: bồi dƣỡng cho học sinh các phƣơng pháp nhận thức đặc thù của
vật lí học, trƣớc hết là phƣơng pháp thực nghiệm vật lí.
8
Học là nhận thức, là tìm tòi sáng tạo, vì thế phƣơng pháp nhận thức khoa học
là hạt nhân của phƣơng pháp dạy học. Do đó, phƣơng pháp thực nghiệm có những
đặc điểm riêng làm cho việc sử dụng nó trong dạy học vật lí trở thành một giải pháp
tổng hợp nhằm thực hiện có hiệu quả mục tiêu dạy học.
+ Phƣơng pháp thực nghiệm giúp học sinh hình thành và hoàn thiện những
phẩm chất tâm lí là nền tảng cho hoạt động sáng tạo. Phƣơng pháp thực nghiệm dạy
cho học sinh tìm tòi sáng tạo theo con đƣờng và kinh nghiệm hoạt động sáng tạo mà
các nhà khoa học đã trải qua, nó làm cho học sinh quen dần với cách suy nghĩ, làm
việc theo kiểu vật lí. Trong quá trình giải quyết những vấn đề đó, học sinh sẽ bộc lộ
những nét đặc trƣng của hoạt động sáng tạo và đồng thời hình thành, hoàn thiện ở bản
thân những phẩm chất tâm lí là nền tảng cho hoạt động sáng tạo.
+ Phƣơng pháp thực nghiệm cho phép gắn lý thuyết với thực tiễn. Thực tiễn
đƣợc nói trong phƣơng pháp thực nghiệm là các hiện tƣợng, các quá trình vật lí đƣợc
mô tả, đƣợc tái hiện qua các thí nghiệm do giáo viên hay chính học sinh tự làm. Việc
học sinh trực tiếp đề xuất phƣơng án và tiến hành thí nghiệm kiểm tra, trực tiếp các
hiện tƣợng, làm việc với các thiết bị thí nghiệm và dụng cụ đo, giải quyết những khó
khăn trong thực nghiệm tạo điều kiện cho các em nâng cao đƣợc năng lực thực hành,
gần gũi hơn với đời sống và kỹ thuật, khái quát hóa các kết quả thực nghiệm, rút ra
những kết luận có tính chất lý thuyết (nhƣ tính chất của sự vật, hiện tƣợng, quy luật
diễn biến, quan hệ…). Hoạt động nhận thức theo phƣơng pháp thực nghiệm làm cho
học sinh thấy đƣợc sự gắn bó mật thiết giữa lý thuyết và thực tiễn.
+ Phƣơng pháp thực nghiệm là phƣơng pháp tìm tòi, giải quyết vấn đề, có thể
áp dụng để giải quyết những vấn đề từ nhỏ đến lớn, rất sát với thực tiễn, ở mọi trình
độ, không đòi hỏi vốn kiến thức quá nhiều. Đối với yêu cầu dạy học xuất phát từ vốn
kinh nghiệm của bản thân, phƣơng pháp thực nghiệm lại càng phù hợp hơn. Phƣơng

pháp thực nghiệm sẽ giúp các em giải quyết vấn đề trong học tập, trên cơ sở đó nắm
vững kiến thức, kỹ năng, tích lũy kinh nghiệm, nắm vững phƣơng pháp giải quyết
vấn đề trong thực tiễn.
+ Việc áp dụng phƣơng pháp thực nghiệm cho phép và rèn luyện cho học sinh
nhiều năng lực. Nó tích cực hóa đến mức tối đa hoạt động nhận thức của học sinh,
9
cho phép hình thành kiến thức sâu sắc và bền vững, tăng cƣờng hứng thú đối với môn
học. Nó thôi thúc trong học sinh một nhu cầu về hoạt động sáng tạo, bồi dƣỡng cho
các em cá tính sáng tạo.
Tuy nhiên, do thời gian của tiết học chỉ có 45 phút, thành phần học sinh của
lớp học không cùng trình độ, có nguy cơ của một bộ phận học sinh đứng ngoài những
hoạt động, vì các em không đủ khả năng giải quyết các yêu cầu. Ngoài ra, phƣơng
pháp thực nghiệm không phải lúc nào cũng áp dụng đƣợc cho tất cả các kiểu bài học
vật lí. Do đó trong dạy học cần có sự lựa chọn và phối hợp chặt chẽ phƣơng pháp
thực nghiệm với các phƣơng pháp thực khác một cách hợp lí.
1.2.2. Các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm và hướng dẫn học sinh hoạt
động trong mỗi giai đoạn
Bồi dƣỡng cho học sinh phƣơng pháp thực nghiệm có nghĩa là tổ chức cho học
sinh hoạt động nhận thức theo các giai đoạn của phƣơng pháp thực nghiệm của quá
trình nhận thức khoa học, nhằm bồi dƣỡng năng lực tìm tòi, sáng tạo, hoạt động giải
quyết vần đề. Vì vậy tốt nhất là giáo viên phỏng theo phƣơng pháp thực nghiệm của
các nhà khoa học mà tổ chức cho học sinh hoạt động theo các giai đoạn sau:
 Giai đoạn 1: Làm nảy sinh vấn đề.
Giáo viên tổ chức các tình huống học tập có vấn đề nhƣ: mô tả một hoàn cảnh
thực tiễn, biểu diễn một vài thí nghiệm… trong đó có các mối liên hệ đáng chú ý, các
biểu hiện bản chất hay những quy luật phổ biến mà học sinh chƣa ý thức đƣợc và yêu
cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tƣợng hoặc xác lập mối liên hệ nào đó. Tóm
lại là nêu lên một câu hỏi mà học sinh chƣa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ tìm tòi
mới trả lời đƣợc. Từ đó, kích thích hứng thú học tập của học sinh.[20]
 Giai đoạn 2: Xây dựng dự đoán.

Giáo viên hƣớng dẫn, gợi ý cho học sinh xây dựng một câu trả lời dự
đoán ban đầu dựa vào sự quan sát, vào kinh nghiệm của bản thân, vào những kiến
thức đã có… (ta gọi là xây dựng giả thuyết). Những dự đoán này có thể còn thô sơ, có
vẻ hợp lý nhƣng chƣa chắc chắn. Ngƣời giáo viên phải hƣớng dẫn các em biết dự
đoán có căn cứ, giúp học sinh lập luận, loại trừ các dự đoán chƣa có căn cứ vững
chắc, chọn lựu và xây dựng dự đoán hợp lí hơn cả [20].
10
 Giai đoạn 3: Từ dự đoán suy luận rút ra hệ quả logic có thể kiểm tra được.
Giả thuyết đƣợc nêu dƣới dạng một phán đoán: đó là một nhận định
có thể mang tính bản chất khái quát. Tính đúng đắn của giả thuyết cần phải đƣợc
kiểm tra. Việc kiểm tra trực tiếp một nhận định khái quát thƣờng không thể mà thay
vào đó là kiểm tra hệ quả của nó. Hệ quả logic đƣợc suy luận từ giả thuyết trong
phƣơng pháp thực nghiệm phải thỏa mãn 2 điều:
+ Tuân theo quy tắc logic hoặc toán học.
+ Có thể kiểm tra bằng thí nghiệm vật lí.
Các phép suy luận logic và toán học phải dẫn đến kết luận có dạng:
+ Biểu thức toán học biểu diễn sự phụ thuộc của các đại lƣợng vật lí mà những
đại lƣợng này phải đo đƣợc trực tiếp (ví dụ: nhiệt độ, thể tích…).
+ Một khẳng định tồn tại hay không tồn tại một hiện tƣợng nào đó có thể quan sát
đƣợc trực tiếp hoặc quan sát gián tiếp qua sự biến đổi của một đại lƣợng vật lí nào đó.
Việc suy ra hệ quả logic có thể gồm một số trong các thao tác sau: phân tích,
so sánh đối chiếu, suy luận suy diễn, cụ thể hóa.
 Giai đoạn 4: Đề xuất và tiến hành thí nghiệm để kiểm tra hệ quả dự đoán.
Đây là hành động đặc thù của phƣơng pháp thực nghiệm. Trong giai đoạn này
bao gồm các thao tác sau:
a. Đề xuất phƣơng án thí nghiệm.
Trong thao tác này, ngƣời giáo viên phải làm sao cho học sinh có thể tự do đề
xuất các ý tƣởng của mình, từ đó giáo viên có thể hƣớng dẫn, luyện tập để các ý
tƣởng đó ngày càng có căn cứ hơn và hiện thực hơn thì mới phát triển đƣợc năng lực
sáng tạo của học sinh.

b. Tiến hành thí nghiệm.
Cần tổ chức cho học sinh tự lực tiến hành các thao tác thí nghiệm, thu thập và
xử lý thông tin, rút ra kết quả. Ở thao tác này, các kỹ năng thực hành nhƣ: tính toán,
lấy sai số, đánh giá độ chính xác của phép đo, vẽ đồ thị… đƣợc rèn luyện [18].
 Giai đoạn 5: Rút ra kết luận (Hợp thức hóa kết quả nghiên cứu).
Nội dung của giai đoạn này bao gồm:
- Tổ chức cho học sinh hoặc nhóm học sinh báo cáo kết quả
nghiên cứu của mình trƣớc lớp.
11
- Tổ chức cho học sinh (các nhóm học sinh) trao đổi, tranh luận, đánh giá kết
quả nghiên cứu của bạn, thí nghiệm có kiểm tra đƣợc đúng điều dự đoán không, cần
bổ sung điều chỉnh thế nào.
- Giúp học sinh chuẩn xác hóa các kết luận, rút ra kiến thức. Nếu kết quả thí
nghiệm khẳng định hệ quả logic tức là khẳng định tính chân thực của dự đoán (giả
thuyết). Nếu kết quả thí nghiệm phủ định hệ quả logic thì phải kiểm tra lại thí nghiệm
(bố trí đã hợp lý chƣa, tiến hành có gì sai…) hoặc quá trình suy ra hệ quả logic có sai
lầm gì hoặc là phải xem lại chính bản thân dự đoán (giả thuyết) để điều chỉnh, thậm
chí phải thay đổi bằng dự đoán khác cho đến khi có sự phù hợp của kết quả thí
nghiệm với hệ quả mới thì lúc đó dự đoán (giả thuyết) nêu ra mới thành chân lý khoa
học (định luật, thuyết, định lý…)[18].
Giai đoạn 6: Vận dụng kiến thưc mới.
Học sinh vận dụng kiến thức mới để giải thích hay dự đoán một số hiện tƣợng
trong thực tiễn, nghiên cứu các thiết bị kĩ thuật trong đời sống, sản xuất. Thông qua
đó, trong một số trƣờng hợp, sẽ đi tới giới hạn áp dụng của kiến thức và xuất hiện
mâu thuẫn nhận thức mới cần giải quyết [20].
1.2.3. Những hoạt động của giáo viên và học sinh khi dạy học phương pháp
thực nghiệm
1.2.3.1. Những hoạt động nhận thức vật lí của học sinh.
Hoạt động học là một hoạt động đặc thù của con ngƣời nhằm tiếp thu những tri
thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài ngƣời đã tích lũy đƣợc, đồng thời phát triển

những phẩm chất năng lực của ngƣời học.
Theo lý thuyết hoạt động, hoạt động học có cấu trúc, gồm nhiều thành phần có
quan hệ và tác động lẫn nhau:










Hình 1.1. Cấu trúc của hoạt động học theo lý thuyết hoạt động
Động cơ
Hoạt động
Mục đích
Hành động
Phƣơng tiện
Điều kiện
Thao tác
12
Đối với hoạt động học tập vật lí của học sinh ở trƣờng phổ thông thì các hành
động đƣợc dùng phổ biến là:
1. Quan sát, nhận biết những dấu hiệu đặc trƣng của sự vật, hiện tƣợng.
2. Phân tích một hiện tƣợng phức tạp ra thành những hiện tƣợng đơn giản.
3. Xác định những giai đoạn diễn biến của hiện tƣợng.
4. Tìm các dấu hiệu giống nhau của các sự vật, hiện tƣợng.
5. Bố trí một thí nghiệm để tạo ra một hiện tƣợng trong những điều kiện xác định.
6. Tìm những tính chất chung của nhiều sự vật, hiện tƣợng.

7. Tìm mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa các sự vật hiện tƣợng.
8. Tìm mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tƣợng.
9. Mô hình hóa những sự kiện thực tế quan sát đƣợc dƣới dạng những khái
niệm, những mô hình lý tƣởng để sử dụng chúng làm công cụ của tƣ duy.
10. Đo một đại lƣợng vật lí.
11. Tìm mối quan hệ hàm số giữu các đại lƣợng vật lí, biểu diễn bằng công cụ
toán học.
12. Dự đoán diễn biến của một hiện tƣợng trong những điều kiện thực tế xác định.
13. Giải thích một hiện tƣợng thực tế.
14. Xây dựng một giả thuyết.
15. Từ giả thuyết, suy ra một hệ quả.
16. Lập phƣơng án thí nghiệm để kiểm tra một giả thuyết (hệ quả).
17. Tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế của những khái niệm, định luật
vật lí.
18. Diễn đạt bằng lời những kết quả thu đƣợc qua hành động.
19. Đánh giá kết quả hành động.
20. Tìm những phƣơng pháp chung để giải quyết một loại vấn đề.
Những thao tác phổ biến cần dùng trong hoạt động nhận thức vật lí là:
1. Thao tác vật chất:
- Nhận biết bằng các giác quan.
- Tác động lên các vật thể bằng công cụ: chiếu sáng, tác dụng lực, làm di
chuyển, làm biến dạng, hơ nóng, làm lạnh, cọ xát, đặt vào một điện áp…
13
- Sử dụng các dụng cụ đo.
- Làm thí nghiệm.
- Thu thập tài liệu, số liệu thực nghiệm.
- Thay đổi các điều kiện thí nghiệm.
2. Thao tác tƣ duy bao gồm:
- Phân tích.
- Tổng hợp.

- So sánh.
- Trừu tƣợng hóa.
- Khái quát hóa.
- Cụ thể hóa.
- Suy luận quy nạp.
- Suy luận diễn dịch.
- Suy luận tƣơng tự.
Những hành động và thao tác ở trên là những hành động và thao tác đƣợc dùng phổ
biến trong quá trình nhận thức vật lí của học sinh ở trƣờng phổ thông [22].
Còn trong mục tiêu bồi dƣỡng phƣơng pháp thực nghiệm cho học sinh, để lĩnh
hội đƣợc phƣơng pháp thực nghiệm thì học sinh cần phải có kỹ năng thực hiện những
thao tác và hành động chính của phƣơng pháp thực nghiệm [18]. Đó là:
1. Đo đạc:
- Đo đạc những đại lƣợng biến thiên nhanh.
- Đo gián tiếp các đại lƣợng.
- Biết cách tính sai số tuyệt đối, tƣơng đối và đánh giá độ chính xác của phép đo.
- Biết vẽ đồ thị. Biết sử dụng đồ thị tra cứu những thông tin cần thiết
2. Quan sát:
- Quan sát hiện tƣợng diễn biến nhanh.
- Quan sát quá trình có nhiều hơn 2 đại lƣợng biến thiên, biết khống chế điều
kiện để đơn giản hóa quá trình. Mô tả kết quả quan sát bằng bảng số, đồ thị từ đó rút
ra những nhận xét.
- Quan sát để đƣa ra giả thuyết sơ bộ.
14
3. Thí nghiệm vật lí: Biết sử dụng các hành động và các thao tác trong việc
tiến hành thí nghiệm theo chỉ dẫn; Bƣớc đầu có hiểu biết và kỹ năng đề xuất phƣơng
án thí nghiệm nhằm kiểm tra giả thuyết; rút ra kết luận về vấn đề nghiên cứu.
4. Về các thao tác tƣ duy: Biết phân tích, so sánh các kết quả quan sát và đo
đạc, thí nghiệm; biết tổng hợp khái quát hóa để rút ra kết luận đơn giản.
5. Những hiểu biết về lý thuyết phƣơng pháp thực nghiệm và vận dụng.

- Hiểu đƣợc những khâu cơ bản của phƣơng pháp thực nghiệm.
- Bƣớc đầu biết sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm xây dựng một vài định
luật đơn giản.
- Tự lực nghiên cứu một vấn đề đơn giản bằng phƣơng pháp thực nghiệm.
Nhƣ vậy, khi hƣớng dẫn học sinh nhận thức vật lí bằng phƣơng pháp thực
nghiệm thì hành động và thao tác đặc thù của nhận thức vật lí đã nêu trên có cơ hội
thực hiện; học sinh đƣợc bồi dƣỡng, rèn luyện tƣ duy lý thuyết và thực nghiệm – tƣ
duy vật lí.
1.2.3.2. Những hoạt động của giáo viên khi hướng dẫn học sinh chiếm lĩnh kiến thức
theo phương pháp thực nghiệm vật lí.
- Xây dựng tình huống có vấn đề.
- Lựa chọn một logic nội dung bài học thích hợp.
- Rèn luyện cho học sinh kỹ năng thực hiện những thao tác cơ bản, những
hành động phổ biến.
- Lựa chọn và cung cấp cho học sinh những phƣơng tiện, công cụ cần thiết để
thực hiện các hành động.
- Định hƣớng hành động tƣ duy học sinh theo các giai đoạn của phƣơng pháp
thực nghiệm.
Việc định hƣớng hành động tƣ duy học sinh đƣợc thực hiện thông qua các câu
hỏi. Có 3 kiểu định hƣớng thƣờng sử dụng [22, tr.46]. Bao gồm:
1. Định hƣớng tái tạo: là kiểu định hƣớng trong đó ngƣời dạy hƣớng học sinh
vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động học sinh đã nắm
đƣợc hoặc đã đƣợc ngƣời dạy chỉ ra một cách tƣờng minh, để học sinh có thể thực
hiện nhiệm vụ mà họ đảm nhận.
15
Sự định hƣớng tái tạo lại có thể phân biệt thành hai trình độ khác nhau đối với
hành động đòi hỏi ở học sinh. Đó là:
+ Định hƣớng tái tạo từng thao tác cụ thể riêng rẽ. Ngƣời học theo dõi, thực
hiện, bắt chƣớc lặp lại theo thao tác mẫu cụ thể do ngƣời dạy chỉ ra.
+ Định hƣớng tái tạo angôrit. Ngƣời dạy chỉ ra một cách khái quát tổng thể

trình tự hành động để ngƣời học tự chủ giải quyết đƣợc nhiệm vụ.
2. Định hƣớng tìm tòi: là kiểu định hƣớng trong đó ngƣời dạy không chỉ ra cho
học sinh một cách tƣờng minh các kiến thức và cách thức hoạt động cần áp dụng, mà
ngƣời dạy chỉ đƣa ra cho học sinh những gợi ý sao cho học sinh có thể tự tìm tòi, huy
động hoặc xây dựng những kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết
nhiệm vụ mà họ đảm nhận.
3. Định hƣớng khái quát chƣơng trình hóa: là kiểu định hƣớng phối hợp các
đặc điểm của hai kiểu định hƣớng trên, trong đó trƣớc hết ngƣời dạy cũng gợi ý cho
học sinh tự tìm tòi nhƣng chú ý giúp cho học sinh ý thức đƣợc đúng đƣờng lối khái
quát của việc tìm tòi giải quyết vấn đề và sự định hƣớng đƣợc chƣơng trình hóa theo
các bƣớc hợp lí, theo các bƣớc từ cao đến thấp đối với học sinh; từ tổng quát, tổng
thể, toàn bộ đến riêng biệt, chi tiết, bộ phận; từ tìm tòi đến tái tạo sao cho thực hiện
đƣợc một cách có hiệu quả các yêu cầu cao nhất, vừa sức học sinh.
Trong việc định hƣớng hành động tƣ duy học sinh theo các giai đoạn của
phƣơng pháp thực nghiệm vật lí thì các câu hỏi khái quát thƣờng có dạng:
+ Câu hỏi định hƣớng nêu dự đoán: (Từ quan sát hay từ thí nghiệm ta thấy có
mối liên hệ nào giữa đại lƣợng A và đại lƣợng B? Từ quan sát hay từ thí nghiệm ta
thấy hiện tƣợng a xuất hiện khi nào? Trong điều kiện nào?).
+ Câu hỏi định hƣớng nêu hệ quả logic: (Nếu điều dự đoán đúng thì từ dự
đoán suy ra hệ quả nào có thể kiểm tra bằng thí nghiệm?).
+ Câu hỏi định hƣớng nêu phƣơng án thí nghiệm kiểm tra dự đoán hay hệ quả
logic của dự đoán: (Cần phải làm thí nghiệm nhƣ thế nào để kiểm tra điều đó? Dụng
cụ gì? Lắp ráp ra sao? Trình tự tiến hành thế nào? Xử lý số liệu kết quả thí nghiệm
nhƣ thế nào?).
+ Câu hỏi định hƣớng thực hiện thí nghiệm kiểm tra: (Kết quả thí nghiệm có
phù hợp với điều dự đoán không?).