Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

Tiểu luận Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật Lý

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.35 MB, 23 trang )

Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

MỤC LỤC
A. MỞ ĐẦU 2
B. NỘI DUNG
Phần I: Cơ sở lý thuyết 3
Chương 1: Các đặc điểm của thí nghiệm Vật Lý
1.1 Các đặc điểm của thí nghiệm Vật Lý 3
1.2 Sự khác nhau cơ bản giữa thí nghiệm và quan sát tự nhiên 4
1.3 Lưu ý trong dạy học thí nghiệm Vật Lý 4
Chương 2: Các chức năng của thí nghiệm trong dạy học Vật Lý
2.1 Theo quan điểm của lý luận nhận thức 4
2.2 Theo quan điểm của lý luận dạy học 7
Chương 3: Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học Vật Lý
3.1 Thí nghiệm biểu diễn 11
3.2 Thí nghiệm thực tập 13
3.3 Một số điểm cần lưu ý khi xây dựng và tiến hành thí nghiệm Vật Lý 14
Chương 4: Khai thác và sử dụng thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học
Vật Lý
4.1 Ưu điểm của thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền 16
4.2 Hạn chế 16
4.3 Những yêu cầu khi tự tạo các thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền 17
Phần II: Tự tạo thí nghiệm đơn giản rẻ tiền 18
Phần III: Đề xuất một số thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền 20
C. KẾT LUẬN 23
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
1
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

A. MỞ ĐẦU
Hiện nay, cùng với việc đổi mới chương trình sách giáo khoa, ngành giáo


dục cũng đang thực hiện việc đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng
phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh. Trong đó, việc sử
dụng thí nghiệm trong dạy học càng được chú trọng hơn trước bởi hiệu quả
của nó trong việc nâng cao khả năng nhận thức của học sinh.
Trong dạy học Vật Lý, thí nghiệm không những là phương tiện để thu
nhận tri thức mà còn là phương tiện để kiểm tra tính đúng đắn của tri thức,
của việc vận dụng tri thức đã thu được vào thực tiễn.
Ngày nay, việc khai thác và sử dụng thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy
học Vật Lý là khá phổ biến bởi nó ít tốn kém mà hiệu quả sử dụng lại cao.
Ngoài ra, thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền dễ làm nên học sinh có thể tự tay làm
thí nghiệm, giúp học sinh nhớ lâu, hiểu sâu hơn về hiện tượng.
Với những lý do trên, tôi đã chọn đề tài tự tạo thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền
về hiện tượng tự cảm khi đóng mạch điện.
***
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
2
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

B. NỘI DUNG

PHẦN I: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Chương 1: Các đặc điểm của thí nghiệm Vật Lý
1.1. Các đặc điểm của thí nghiệm Vật Lý
Thí nghiệm Vật Lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào
các đối tượng của hiện thực khách quan. Thông qua sự phân tích các điều kiện mà
trong đó đã diễn ra sự tác động và các kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận
được tri thức mới.
Sau đây là một số đặc điểm của thí nghiệm vật lý:
Các điều kiện của thí nghiệm phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ
định sao cho thông qua thí nghiệm, có thể trả lời được câu hỏi đặt ra, có thể kiểm tra

được giả thiết hoặc hệ quả suy ra từ giả thiết. Mỗi thí nghiệm có ba yếu tố cấu thành
cần được xác định rõ: đối tượng cần nghiên cứu, phương tiện gây tác động lên đối
tượng cần nghiên cứu và phương tiện quan sát, đo đạc để thu nhận các kết quả của
sự tác động.
Các điều kiện của thí nghiệm có thể làm biến đổi được để ta có thể nghiên
cứu sự phụ thuộc giữa hai địa lượng, trong khi các đại lượng khác được giữ không
đổi.
Các điều kiện của thí nghiệm phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự
định nhờ sử dụng các thiết bị thí nghiệm có độ chính xác ở mức độ cần thiết, nhờ sự
phân tích thường xuyên các đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm tối đa ảnh hưởng
của các nhiễu (nghĩa là loại bỏ tối đa một số điều kiện không làm xuất hiện các tính
chất, các mối quan hệ không được quan tâm).
Đặc điểm quan trọng nhất của thí nghiệm là tính có thể quan sát được các
biến đổi của đại lượng nào đó do sự biến đổi của đại lượng khác. Điều này đạt được
nhờ các giác quan của con người và sự hỗ trợ của các phương tiện quan sát, đo đạc.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
3
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Có thể lặp lại được thí nghiệm. Điều này có nghĩa là với các thiết bị thí
nghiệm, các điều kiện thí nghiệm như nhau thì khi bố trí lại thí nghiệm, tiến hành lại
thí nghiệm, hiện tượng, quá trình vật lý phải diễn ra trong thí nghiệm giống như ở
các lần thí nghiệm trước đó.
1.2. Sự khác nhau cơ bản giữa thí nghiệm và quan sát tự nhiên
Quan sát có chủ định là một phương pháp thu nhận tri thức dựa trên sự tri giác
cảm tính đối tượng cần nghiên cứu theo mục đích nhất định. Về nguyên tắc, đối
tượng cần quan sát cũng được lựa chọn có chủ định và được chủ thể quan sát một
cách có ý thức.
Với các đặc điểm của thí nghiệm nêu trên, sự khác nhau cơ bản giữa thí nghiệm
và quan sát tự nhiên là ở chỗ: trong quan sát, ta không có một sự tác động nào vào

đối tượng cần quan sát. Ngược lại, trong thí nghiệm, ta tác động có chủ định vào đối
tượng cần nghiên cứu. Nhờ vậy, thí nghiệm không những cho phép nghiên cứu các
hiện tượng không xảy ra hoặc không xảy ra dưới dạng thuần khiết trong tự nhiên
mà còn làm cho sự quan sát, đo đạc được đơn giản, dễ dàng hơn, tạo ra một hiện
tượng ở một thời điểm và ở một địa điểm mong muốn, tạo điều kiện đi đến nhận
thức nguyên nhân để xảy ra một hiện tượng, một quá trình nào đó.
1.3. Lưu ý trong dạy học thí nghiệm Vật Lý
Khi xử lý các kết quả thí nghiệm, nhất thiết phải chỉ ra “nhiễu”, phạm vi để có
thể bỏ qua ảnh hưởng của nhiễu, các điều kiện và sai số của thí nghiệm và phải
phân biệt rành mạch sai số chủ quan, sai số khách quan của thí nghiệm.
Chương 2: Các chức năng của thí nghiệm trong dạy học Vật Lý
2.1 . Theo quan điểm của lý luận nhận thức
Theo quan điểm của lý luận nhận thức, trong dạy học vật lý ở trường phổ thông,
thí nghiệm có các chức năng sau:
2.1.1. Thí nghiệm là phương tiện để thu nhận tri thức
Vai trò của thí nghiệm trong mỗi giai đoạn của quá trình nhận thức phụ thuộc
vào vốn hiểu biết của con người vào đối tượng cần nghiên cứu. Nếu học sinh hoàn
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
4
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

toàn chưa có hoặc có ít hiểu biết về đối tượng cần nghiên cứu thì thí nghiệm được
sử dụng để thu nhận những kiến thức đầu tiên về nó. Khi đó, thí nghiệm được sử
dụng như là “câu hỏi đối với tự nhiên” và chỉ có thể thông qua thí nghiệm mới trả
lời được câu hỏi này. Việc thiết kế phương án thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, và
xử lý kết quả quan sát, đo đạc chính là quá trình tìm câu trả lời cho câu hỏi đã đặt
ra. Hay nói cách khác, thí nghiệm được sử dụng để phân tích hiện thực khách quan
và thông qua quá trình thiết lập nó một cách chủ quan để thu nhận tri thức khách
quan.
Trong quá trình dạy học vật lý, nhất là ở các lớp dưới và ở giai đoạn đầu của

quá trình nhận thức một hiện tượng, quá trình vật lý nào đó, khi học sinh còn chưa
có hoặc có hiểu biết ít ỏi về hiện tượng, quá trình vật lý cần nghiên cứu thì thí
nghiệm được sử dụng để cung cấp cho học sinh những dữ liệu cảm tính về hiện
tượng, quá trình vật lý này. Các dữ liệu này tạo điều kiện cho học sinh đua ra những
giả thuyết, là cơ sở cho những khái quát hoá về tính chất hay mối liên hệ phổ biến,
có tính quy luật của các đại lượng vật lý trong hiện tượng, quá trình vật lý được
nghiên cứu.
2.1.2. Thí nghiệm là phương tiện để kiểm tra tính đúng đắn của tri thức
Theo quan điểm của lý luận nhận thức, một trong các chức năng của thí
nghiệm trong dạy học vật lý là dùng để kiểm tra tính đúng đắn của các tri thức mà
học sinh đã thu được trước đó. Trong nhiều trường hợp, kết quả của thí nghiệm phủ
định tính đúng đắn của tri thức đã biết, đòi hỏi phải đưa ra giả thuyết khoa học mới
và lại phải kiểm tra nó ở các thí nghiệm khác. Nhờ vậy, thường ta sẽ thu nhận được
những tri thức có tính khái quát hơn, bao hàm các tri thức đã biết trước đó như là
những trường hợp riêng, trường hợp giới hạn.
Trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, có một số kiến thức được rút ra
từ suy luận lôgic một cách chặt chẽ từ các kiến thức đã biết. Trong những trường
hợp này, cần tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính đúng đắn của chúng
2.1.3. Thí nghiệm là phương tiện của việc vận dụng tri thức đã thu được
vào thực tiễn
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
5
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Trong việc vận dụng các tri thức lý thuyết vào việc thiết kế, chế tạo các thiết bị
kỹ thuật, người ta thường gặp nhiều khó khăn do tính trừu tượng của tri thức sử
dụng, tính phức tạp chịu sự chi phối bởi nhiều định luật của các thiết bị cần chế tạo,
hoặc do lý do về kinh tế hay những nguyên nhân về mặt an toàn. Khi đó, thí nghiệm
được sử dụng như là phương tiện tạo cơ sở cho việc vận dụng các tri thức đã thu
được vào thực tiễn. Cơ sở của việc này là tiến hành thí nghiệm với các mô hình, làm

tiền đề cho việc chế tạo những dụng cụ, những thiết bị sử dụng trong thực tế.
Lịch sử phát triển của vật lý còn làm xuất hiện nhiều ngành vật lý mới, ví dụ
như thí nghiệm về hiệu ứng quang điện tạo cơ sở cho sự ra đời của ngành kỹ thuật
quang điện.
Chương trình vật lý ở trường phổ thông đề cập tới một loạt các ứng dụng của vật
lý trong đời sống và sản xuất. Việc tiến hành thí nghiệm tạo cơ sở để học sinh hiểu
được các ứng dụng của những kiến thức đã học trong thực tiễn.
Thí nghiệm không những cho học sinh thấy được những ứng dụng trong thực
tiễn mà còn là bằng chứng sự đúng đắn của các kiến thức này.
2.1.4. Thí nghiệm là một bộ phận của phương pháp nhận thức Vật Lý
Vai trò của thí nghiệm trong phương pháp thực nghiệm
Phương pháp thực nghiệm bao gồm 4 giai đoạn:
- Làm nảy sinh vấn đề cần giải đáp, câu hỏi cần trả lời.
- Đề xuất giả thuyết.
- Từ giả thuyết, dùng suy luận lôgic để rút ra hệ quả có thể kiểm tra được bằng
thí nghiệm.
- Xây dựng và thực hiện phương án thí nghiệm để kiểm tra hệ quả đã rút ra. Nếu
kết quả thí nghiệm phù hợp với hệ quả đã rút ra thì giả thuyết là chân thực, nếu
không phù hợp thì phải đề xuất giả thuyết mới.
Như vậy, thí nghiệm đóng vai trò quan trọng ở giai đoạn đầu và giai đoạn cuối
của quá trình thực nghiệm. Ở giai đoạn đầu, đa số các thông tin về đối tượng cần
nghiên cứu thường được thu nhận trong các thí nghiệm. Đặc biệt, ở giai đoạn cuối
của phương pháp thực nghiệm, việc kiểm tra tính đúng đắn của hệ quả rút ra phải
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
6
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

thông qua việc xây dựng và thực hiện phương án thí nghiệm để nghiên cứu một
hiện tượng, một mối quan hệ đã được loại bỏ các yếu tố không quan tâm.
Vai trò của thí nghiệm trong phương pháp mô hình

Phương pháp mô hình gồm 4 giai đoạn sau:
- Thu thập các thông tin về đối tượng gốc.
- Xây dựng mô hình.
- Thao tác trên mô hình để suy ra các hệ quả lý thuyết.
- Kiểm tra hệ quả trên đối tượng gốc.
Ở giai đoạn đầu trong phương pháp mô hình, các thông tin về đối tượng gốc
thường được thu thập nhờ thí nghiệm. Thông qua thí nghiệm, nhờ việc chủ động
loại bỏ những yếu tố không quan tâm, tác động lên đối tượng, bố trí các dụng cụ
quan sát, thu thập và xử lý số liệu, ta mới có thể tìm ra được các thuộc tính, các mối
quan hệ bản chất của đối tượng gốc, để đưa ra được mô hình phản ánh các mối quan
hệ chính mà ta quan tâm. Ở giai đoạn 3, cho mô hình vận động, đối với mô hình vật
chất ta phải tiến hành các thí nghiệm thực với nó. Ở giai đoạn 4, thông qua thí
nghiệm trên vật gốc, đối chiếu kết quả thu được trên mô hình với những kết quả thu
được trên vật gốc, ta kiểm tra được tính đúng đắn của mô hình và rút ra giới hạn áp
dụng của mô hình.
2.2. Theo quan điểm của lý luận dạy học
2.2.1. Thí nghiệm có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của
quá trình dạy học
Thí nghiệm có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình
dạy học: đề xuất vấn đề cần nghiên cứu; hình thành kiến thức, kỹ năng mới; củng cố
kiến thức, kỹ năng đã thu nhận được và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng của
học sinh.
Ở giai đoạn định hướng mục đích nghiên cứu, có thể sử dụng thí nghiệm để
đề xuất vấn đề cần nghiên cứu. Đặc biệt có hiệu quả là việc sử dụng thí nghiệm để
tạo tình huống có vấn đề. Do kết quả của thí nghiệm mâu thuẫn với kiến thức đã
biết, với kinh nghiệm sẵn có hoặc trái ngược với sự chờ đợi của học sinh nên nó tạo
ra nhu cầu, hứng thú tìm tòi kiến thức mới của học sinh.Các thí nghiệm được sử
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
7
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật


dụng để tạo tình huống có vấn đề thường là các thí nghiệm đơn giản, tốn ít thời gian
chuẩn bị và tiến hành.
Thí nghiệm có vai trò quan trọng, không gì thay thế được trong giai đoạn
hình thành kiến thức mới. Nó cung cấp một cách hệ thống các cứ liệu thực nghiệm,
để từ đó khái quát hoá quy nạp, kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết hoặc hệ
quả lôgic rút ra từ giả thuyết đã đề xuất, hình thành kiến thức mới.
Trong chương trình vật lý ở trường phổ thông, một số kiến thức được rút ra
bằng phép suy luận lôgic chặt chẽ từ các kiến thức đã được xác nhận là chính xác.
Vì vậy, các kiến thức rút ra này là đúng đắn. Tuy nhiên, để thể hiện tính chất thực
nghiệm của khoa học vật lý và làm tăng sự tin tưởng của học sinh vào tính chân thật
của kiến thức thu được, giáo viên cũng cần tiến hành các thí nghiệm kiểm nghiện lại
chúng.
Thí nghiệm có thể được sử dụng một cách đa dạng trong quá trình củng cố
kiến thức, kỹ năng của học sinh. Việc củng cố kiến thức, kỹ năng của học sinh được
tiến hành ngay ở mỗi bài học nghiên cứu tài liệu mới, trong các bài học dành cho
việc luyên tập, các tiết ôn tập và các giừo thí nghiệm thực hành sau mỗi chương,
mỗi phần của chương trình vật lý phổ thông. Quá trình củng cố kiến thức, kỹ năng
của học sinh không những diễn ra trong các giờ học nội khoá mà cả trong các giờ
học ngoại khoá, ở lớp và ở nhà.
Thí nghiệm là phương tiện để kiểm tra, đánh giá kiến thức và kỹ năng của
học sinh. Thông qua các hoạy động trí tuệ - thực tiễn của học sinh trong quá trình
thí nghiệm (thiết kế phương án thí nghiệm, dự đoán giải thích hiện tượng, quá trình
vật lý diễn ra trong thí nghiệm, lựa chọn các dụng cụ thí nghiệm cần thiết, lắp ráp
các dụng cụ và bố trí thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, thu nhận và xử lý kết quả thí
nghiệm…), học sinh sẽ chứng tỏ không những kiến thức về sự kiện mà cả kiến thức
về phương pháp, kỹ năng của mình. Để kiểm tra, đánh giá mức độ nắm vững kiến
thức và kỹ năng của học sinh, giáo viên có nhiều cách thức sử dụng thí nghiệm khác
nhau, từ dụng cụ quen thuộc đến xa lạ, mới mẻ, từ bố trí đơn giản đến yêu cầu bố trí
phức tạp, v.v.

Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
8
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

2.2.2. Thí nghiệm là phương tiện góp phần phát triển toàn diện nhân cách
của học sinh
Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý góp phần quan trọng vào việc phát
triển nhân cách toàn diện cho học sinh.
Thí nghiệm là phương tiện để nâng cao chất lượng kiến thức và rèn luyện
kỹ năng, kỹ xảo về vật lý của học sinh.
Chất lượng kiến thức của học sinh được xem xét theo các dấu hiệu: tính chính
xác, tính khái quát, tính hệ thống, tính bền vững và tính vận dụng được. Bởi vì thí
nghiệm luôn có mặt trong các quá trình nghiên cứu các hiện tượng, quá trình vật lý,
soạn thảo khái niệm, định luật vật lý, xây dựng các thuyết vật lý, đề cập các ứng
dụng trong sản xuất và đời sống. Vì vậy, nó là phương tiện góp phần nâng cao chất
lượng kiến thức của học sinh theo các dấu hiệu trên.
Thí nghiệm vật lý góp phần phát hiện và khắc phục các sai lầm của học sinh và
khẳng định các dự đoán đúng.
Do thí nghiệm vật lý là một bộ phận của phương pháp nhận thức vật lý nên
trong mối quan hệ với quá trình thí nghiệm, học sinh sẽ được làm quen và vận dụng
các phương pháp nhận thức này. Các kiến thức về phương pháp mà học sinh lĩnh
hội có ý nghĩa quan trọng, vượt khỏi giới hạn môn vật lý.
Trong các thí nghiệm do mình tự tiến hành, học sinh được rèn luyện các kỹ
năng, kỹ xảo thí nghiệm như: sử dụng các nguồn điện, dụng cụ đo, đọc và lắp ráp
thí nghiệm theo sơ đồ thí nghiệm, sơ đồ mạch điện,…và được giáo dục các thói
quen làm việc khoa học của người làm thí nghiệm như: lựa chon dụng cụ, bố trí thí
nghiệm, lắp ráp các bộ phận thí nghiệm, xử lý các kết quả thí nghiệm, bảo đảm các
điều kiện mà thí nghiệm phải thoả mãn, đánh giá, phân tích sai số khi xử lý kết quả
thí nghiệm,…
Thí nghiệm là phương tiện kích thích hứng thú học tập vật lý, tổ chức quá

trình học tập tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh.
Trong quá trình thí nghiệm, học sinh phải tiến hành một loạt các hoạt động trí
tuệ - thực tiễn: thiết kế phương án, kế hoạch thí nghiệm, vẽ sơ đồ thí nghiệm, lập
bảng giá trị đo, lựa chọn dụng cụ, bố trí và tiến hành thí nghiệm, thu nhận và xử lý
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
9
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

kết quả thí nghiệm, tính toán sai số, xác định nguyên nhân gây sai số. Chính vì vậy,
thí nghiệm là phương tiện hữu hiệu để bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh.
Trong quá trình thí nghiệm, việc bồi dưỡng các yếu tố của năng lực thực nghiệm
phải được gắn kết với việc bồi dưỡng các yếu tố của năng lực hoạt động trí tuệ như:
năng lực đề xuất giả thuyết, phân tích, mô tả các hiện tượnh, quá trình vật lý,tổng
hợp các mặt, các khía cạnh trong mối liên hệ với nhau, khái quát hoá thành những
kết luận tổng quát nhờ phép quy nạp, sau đó đối chiếu các kết luận này với giả
thuyết đã đề xuất, và giải thích, so sánh các hiện tượng, quá trình vật lý, các ứng
dụng trong sản xuất và đời sống của kiến thức đã học.
Quá trình làm việc tự lực với thí nghiệm của học sinh sẽ khêu gợi sự hứng thú
nhận thức, lòng ham muốn nghiên cứu, tạo niềm vui của sự thành công khi giải
quyết được nhiệm vụ đặt ra và góp phần phát triển động lực quá trình học tập của
học sinh.
Thí nghiệm là phương tiện tổ chức các hình thức làm việc tập thể khác
nhau, bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức của học sinh.
Các thí nghiệm do các nhóm học sinh tiến hành đòi hỏi sự phân công, phối hợp
những công việc tự lực của học sinh trong tập thể. Vì vậy, trong quá trình thí
nghiệm đã diễn ra một quá trình bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức, xây dựng các
chuẩn mực hành động tập thể.
Trong mối liên hệ với quá trình tự lực xây dựng kiến thức ở các thí nghiệm, học
sinh thu nhận được những quan điểm quan trọng của thế giới quan duy vật, đặc biệt
là vai trò của thực tiễn trong quá trình nhận thức thế giới, có niềm tin vào khoa học

và nhận thức các sự vật, hiện tượng của tự nhiên.
2.2.3. Thí nghiệm là phương tiện đơn giản hoá và trực quan trong dạy
học Vật Lý
Trong tự nhiên và kỹ thuật, rất ít các hiện tượng, quá trình vật lý xảy ra
dưới dạng thuần khiết. Chính nhờ thí nghiệm, ta có thể nghiên cứu các hiện tượng,
quá trình xảy ra trong những điều kiện có thể khống chế được, thay đổi được, có thể
quan sát, đo đạc đơn giản hơn, dễ dàng hơn để đi tới nhận thức được nguyên nhân
của mỗi hiện tượng và mối quan hệ có tính quy luật giữa chúng.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
10
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Thí nghiệm là phương tiện trực quan giúp học sinh nhanh chóng thu nhận
được những thông tin chân thực về các hiện tượng, quá trình vật lý. Đặc biệt trong
việc nghiên cứu các lĩnh vực của vật lý mà ở đó, đối tượng cần nghiên cứu không
thể tri giác trực tiếp bằng các giác quan của con người thì việc sử dụng trong dạy
học vật lý các thí nghiệm mô hình để trực quan hoá các hiện tượng, quá trình cần
nghiên cứu là không thể thiếu được.
Chương 3: Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học Vật

Có hai loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học vật lý ở trường phổ thông:
Thí nghiệm biểu diễn (thí nghiệm do giáo viên tiến hành là chính) và thí nghiệm
thực tập (do học sinh tự tiến hành dưới sự hướng dẫn của giáo viên).
3.1. Thí nghiệm biểu diễn
3.1.1. Vị trí của thí nghiệm biểu diễn
Thí nghiệm biểu diễn là thí nghiệm do giáo viên tiến hành, nó giữ vị trí hàng
đầu trong hệ thống thí nghiệm vật lý phổ thông. Lý luận và thực tiễn giáo dục đã
thừa nhận tầm quan trọng của thí nghiệm biểu diễn vật lý về giáo dục và giáo dưỡng
trnong nhà trường. Đây là loại thí nghiệm được nhà trường phổ thông quan tâm
nhiều hơn cả vì nó dễ thực hiện và có hiệu quả ngay.

Thí nghiệm biểu diễn khi được tiến hành phải đảm bảo các yêu cầu sau:
- Thí nghiệm phải gắn liền hữu cơ với bài dạy.
- Thí nghiệm phải đảm bảo cho học sinh cả lớp quan sát được.
- Thí nghiệm phải ngắn gọn hợp lý.
- Thí nghiệm phải đủ sức thuyết phục.
- Thí nghiệm phải thành công ngay.
- Thí nghiệm phải đảm bảo an toàn, không gây ảnh hưởng đến sức khoẻ học
sinh hoặc làm học sinh sợ hãi.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
11
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Nếu thí nghiệm tiến hành hợp lý sẽ tạo điều kiện cho học sinh tiếp thu bài mới
dễ dàng và từ đó, giúp học sinh liên tưởng đến hiện tượng thực trong tự nhiên tốt
hơn.
3.1.2. Phân loại thí nghiệm biểu diễn
Căn cứ vào mục đích của thí nghiệm biểu diễn trong quá trình nhận thức mà
phân chia chúng thành những loại sau:
3.1.2.1. Thí nghiệm mở đầu
Thí nghiệm mở đầu được đưa ra nhằm mục đích giới thiệu cho học sinh biết qua
về hiện tượng sắp nghiên cứu hoặc có thể làm thí nghiệm sau khi giáo viên và học
sinh nêu ra nhận xét ban đầu về hiện tượng. Tóm lại, thí nghiệm mở đầu tạo nhu cầu
hứng thú cho học sinh, lôi cuốn học sinh vào hoạt động nhận thức hay nói cách
khác là tạo tình huống có vấn đề. Song, để gây hứng thú cho học sinh thì đòi hỏi khi
sử dụng thí nghiệm phải có chọn lọc. Nếu thí nghiệm không đặc trưng hoặc thí
nghiệm quá dể hiểu thì không đem lại hiệu quả, thậm chí còn phản tác dụng. Điều
đáng lưu ý khi thực hiện thí nghiệm mở đầu là phải thực hiện trong một thời gian
ngắn, có kết quả nhanh và phải thành công ngay.
3.1.2.2. Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng
Đây là loại thí nghiệm chủ yếu trong thí nghiệm biểu diễn. Đối với loại thí

nghiệm này, đòi hỏi giáo viên phải có sự chuẩn bị chu đáo về phương pháp cũng
như về kỹ thuật, thao tác thí nghiệm.
Mục đích của thí nghiệm là giúp học sinh nắm bắt được các quy tắc, các định
luật về cả mặt định tính lẫn định lượng.
Tuỳ vào nội dung cụ thể mà người ta có thể tiến hành thí nghiệm nghiên cứu
hiện tượng dưới dạng thí nghiệm khảo sát hay thí nghiệm minh hoạ.
Thí nghiệm khảo sát được tiến hành nhằm đi đến một kết luận, một định
luật hay một quy tắc trên cơ sở phân tích, khái quát hoá những kết quả thí nghiệm,
tức là theo con đường quy nạp.
Thí nghiệm minh hoạ được tiến hành theo con đường diễn dịch, tức là sau
khi giáo viên và học sinh đã tìm ra kết luận, quy tắc hay định luật bằng cách suy
luận lý thuyết và sử dụng thí nghiệm để kiểm chứng lại.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
12
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

3.1.2.3. Thí nghiệm củng cố
Thí nghiệm củng cố là những thí nghiệm nêu lên những biểu hiện của các định
luật vật lý trong đời sống hay những ứng dụng trong kỹ thuật, đòi hỏi học sinh phải
vận dụng những kiến thức đã học để giải thích hiện tượng hoặc cơ chế hoạt động
của các thiết bị kỹ thuật. Qua đó, giúp học sinh củng cố đào sâu kiến thức, rèn luyện
kỹ năng đồng thời kiểm tra mức độ tiếp thu bài.
Ba loại thí nghiệm biểu diễn vật lý trên có tác dụng hỗ trợ và bổ sung cho nhau.
Tuỳ vào đặc điểm của từng bài học, của trường, của lớp phụ trách mà giáo viên có
thể lựa chọn và sử dụng thí nghiệm thích hợp với nội dung giảng dạy.
3.2. Thí nghiệm thực tập
3.2.1. Tác dụng của thí nghiệm thực tập
Thí nghiệm thực tập vật lý là do chính học sinh tự làm, tự học sinh tạo ra hiện
tượng và quan sát thực tế hiện tượng dùng để xây dựng hay kiểm chứng các định
luật, qua đó sẽ làm cho học sinh tin tưởng hơn, hiểu biết vấn đề một cách cụ thể và

sâu sắc hơn. Đồng thời, thông qua thí nghiệm, học sinh rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo
cần thiết cho bản thân.
3.2.2. Phân loại thí nghiệm thực tập
Dựa vào vị trí và thời gian tiến hành thí nghiệm, ta có thể chia thí nghiệm thực
tập thành ba loại sau:
Thí nghiệm trực diện.
Là thí nghiệm mà dưới sự hướng dẫn của giáo viên trong quá trình nghiên cứu
tài liệu ở lớp, mỗi học sinh có thể tiến hành và quan sát thí nghiệm, trên cơ sở đó rút
ra kết luận.
Thí nghiệm thực hành vật lý.
Được tiến hành sau khi học sinh đã học xong một đề tài hay một phần nào đó
của chương trình, nên nó có tác dụng giúp học sinh ôn tập, đào sâu kiến thức. Mặt
khác, tạo điều kiện cho học sinh rèn luyện các kỹ năng sử dụng các dụng cụ thí
nghiệm chính xác và phức tạp mà ở thí nghiệm trực diện không có điều kiện sử
dụng.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
13
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Do được tiến hành sau khi học sinh học xong một vấn đề lớn, một chương hay
một phần nào đó của chương trình, nên thí nghiệm thực hành vật lý thường có nội
dung phong phú với yêu cầu nhiều mặt. Vì vậy, giáo viên và học sinh cần phải
chuẩn bị chu đáo về mặt thiết bị, phải có kế hoạch tỉ mỉ, chi tiết.
Trước khi tiến hành thí nghiệm, giáo viên phải cho học sinh ôn tập những lý
thuyết liên quan đến nội dung đề tài thí nghiệm, mô tả ngắn gọn các dụng cụ thí
nghiệm và những vấn đề cần lưu ý như các thiết bị dễ hỏng, nguy hiểm.
Thí nghiệm quan sát vật lý ở nhà.
Là loại bài làm ở nhà của học sinh. Mục đích chủ yếu là bằng các thực nghiệm
quan sát riêng, học sinh nắm vững hơn các khái niệm vật lý, định luật, những thuyết
cũng như các hiện tượng vật lý.

Thí nghiệm quan sát vật lý ở nhà không chỉ giới hạn trong phạm vi vấn đề của
vật lý học mà còn mở rộng việc học tập vật lý sang lĩnh vực kỹ thuật. Do đó, tạo
điều kiện cho học sinh tham gia các hoạt động kỹ thuật trong học tập vật lý, vừa có
tác dụng giáo dục kỹ thuật tổng hợp vừa tạo hứng thú học tập cho học sinh.
3.3. Một số điểm cần lưu ý khi xây dựng và tiến hành thí nghiệm
Vật Lý
3.3.1. Những yêu cầu khi biểu diễn thí nghiệm
Để đáp ứng được mục đích yêu cầu, đảm bảo tính khoa học, tính trực quan, tính
giáo dục tốt, đồng thời có hiệu quả cao, thí nghiệm vật lý còn có những yêu cầu cụ
thể đối với thiết bị, giáo viên và học sinh như sau:
- Thí nghiệm đưa ra phải gắn liền hữu cơ với bài giảng. Thí nghiệm đưa ra là để
đề xuất mâu thuẫn, giải quyết mâu thuẫn hoặc minh hoạ hay nhấn mạnh một luận đề
nào đó… Do đó, thí nghiệm phải liên hệ mật thiết với bài giảng, phải là một yếu tố
tất yếu của quá trình dạy học và phải được đưa ra đúng lúc cần thiết.
- Thí nghiệm phải ngắn gọn, hợp lý.
- Trước khi làm thí nghiệm phải kiểm tra độ an toàn của các thiết bị, dụng cụ thí
nghiệm.
- Thí nghiệm phải được bố trí hợp lý để cả lớp quan sát được.
- Chọn màu sắc thích hợp cho từng dụng cụ cần quan sát.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
14
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

- Thí nghiệm phải cần nổi bật, làm rõ bản chất cơ bản của hiện tượng cần đưa
ra.
- Thí nghiệm phải có sức thuyết phục học sinh, bao gồm cả thao tác thí nghiệm
của giáo viên lẫn cách suy luận lôgic để đi đến kết luận.
- Thí nghiệm phải thành công. Muốn vậy, giáo viên phải chuẩn bị một cách chu
đáo, kỹ lưỡng và phải làn thử trước.
- Cố gắng giảm tối đa giá thành dụng cụ nhưng phải đảm bảo độ chính xác, an

toàn và tính thẩm mỹ của thí nghiệm.
- Giáo viên cần tự trang bị các kỹ thuật khi biểu diễn thí nghiệm và kiến thức
thực hành thí nghiệm. Các thao tác xử lý kết quả thí nghiệm, cách tính sai số và
nhận xét kết quả thí nghiệm.
3.3.2. Các thủ thuật biểu diễn thí nghiệm
- Thí nghiệm phải làm cho học sinh quan sát được rõ ràng nhất các hiện tượng,
các quá trình cũng như các chi tiết, các dụng cụ cần biểu diễn. Đồng thời, thí
nghiệm phải được sắp xếp sao cho nó có thể lôi cuốn sự chú ý của học sinh, không
làm học sinh phân tán tư tưởng.
- Trên bàn biểu diễn thí nghiệm chỉ đặt những thiết bị, dụng cụ cần dùng, còn
các thiết bị chưa dùng thì che giấu đi. Trái lại, những dụng cụ và chi tiết cần cho
học sinh quan sát thì làm nổi bật lên, không che khuất nhau và không bị giáo viên
che khuất.
- Các bộ phận của thiết bị cần đặt ở các độ cao khác nhau, bộ phận chủ yếu phải
được đặt cao hơn các bộ phận khác.
- Nếu thí nghiệm chỉ có thể thực hiện trên mặt phẳng nằm ngang thì có thể dùng
một gương phẳng lớn đặt nghiêng 45
o
để cả lớp có thể quan sát được.
- Muốn cho học sinh nhìn rõ các dụng cụ hay chi tiết thì dùng đèn chiếu sáng.
- Nếu làm thí nghiệm với các vật có màu không nhìn thấy rõ thì ta phải nhuộm
màu lên các vật đó.
- Đối với các hiện tượng không thể cảm giác trực tiếp được như điện trường, từ
trường … thì có thể dùng vật để đánh dấu.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
15
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Chương 4: Khai thác và sử dụng thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong
dạy học Vật Lý

Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền là loại thí nghiệm không thuộc thí nghiệm ở các bài
dạy trong chương trình sách giáo khoa nhưng gắn liền hữu cơ với bài dạy cụ thể,
được giáo viên tự làm và biểu diễn với mục đích dẫn dắt, kiểm chứng, chứng minh
cho học sinh khi tiến hành nghiên cứu hiện tượng mới.
4.1. Ưu điểm của thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền
- Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền phù hợp với điều kiện kinh tế của nước ta và đặc
biệt là phù hợp với điều kiện kinh tế của giáo viên.
- Đơn giản, dễ kiếm.
- Dễ làm, dễ biểu diễn và dễ thành công. Trong quá trình tự tạo thí nghiệm, giáo
viên đã nắm chắc được thí nghiệm nên khả năng thành công là rất cao.
- Thí nghiệm nhanh chóng thu được kết quả, ít ảnh hưởng đến tiến trình dạy
học.
- Không đòi hỏi những kỹ năng thực hành đặc biệt nên giáo viên nào cũng có
thể tiến hành được.
- Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền dễ làm nên học sinh có thể tự tay làm thí nghiệm,
giúp học sinh nhớ lâu, hiểu sâu hơn hiện tượng và thông qua đó giáo dục kỹ thuật
tổng hợp cho học sinh.
- Gây ra hứng thú học tập cho học sinh, làm cho học sinh tích cực trong hoạt
động nhận thức, kích thích tính tò mò, ham hiểu biết của học sinh và thông qua đó
cũng đưa học sinh vào các tình huống có vấn đề.
4.2. Hạn chế
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
16
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Bên cạnh rất nhiều ưu điểm, thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền tồn tại những hạn chế
sau:
- Hầu hết chỉ khảo sát các hiện tượng một cách định tính, chưa đủ thuyết phục
để đi đến các kết luận, định luật.
- Chỉ biểu diễn các hiện tượng đơn giản, không biểu diễn các thí nghiệm thu

thập số liệu.
- Độ bền các dụng cụ thường không cao.
4.3. Những yêu cầu khi tự tạo các thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền
Ngoài những yêu cầu đối với thiết bị, đồ dùng dạy học nói chung, các thí
nghiệm tự tạo phải chú ý các yêu cầu sau:
- Đảm bảo tính thẩm mỹ.
- Đảm bảo tính sư phạm.
- Đảm bảo tính khoa học.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
17
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

PHẦN II: TỰ TẠO THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN, RẺ TIỀN
Tên thí nghiệm: Hiện tượng tự cảm khi đóng mạch điện (Dùng cho bài 41
Hiện tượng tự cảm, sgk 11 nâng cao).
1. Mục đích thí nghiệm:
Chứng tỏ dòng điện cảm ứng xuất hiện trong cuộn dây làm cho bóng đèn
nối tiếp với cuộn dây chậm sáng hơn so với bóng đèn mắc song song với cuộn
dây.
2. Dụng cụ:
- Một ống dây 250 vòng.
- Hai bóng đèn 6V – 3W.
- Máy biến thế AC 220V sang DC 3-12V.
- Công tắc điện, dây nối, bản điện …
3. Bố trí thí nghiệm:
Như ảnh dưới đây:

Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
18
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật


Gồm 3 đoạn mạch mắc song song:
- Nguồn DC 6V (đầu ra máy biến thế) nối tiếp với công tắc điện.
- Cuộn dây nối tiếp với bóng đèn 1.
- Bóng đèn 2.
4. Tiến hành thí nghiệm:
Cắm phích cắm điện vào mạng điện xoay chiều 220V, bật công tắc điện,
ta thấy bóng đèn 1 nối tiếp với cuộn dây chậm sáng hơn bóng đèn 2.
5. Giải thích:
Khi đóng công tắc điện, dòng điện ở cả hai nhánh đều tăng. Riêng trong
nhánh có chứa cuộn dây, dòng điện tăng làm cho từ thông qua ống dây biến
đổi làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong ống dây. Do dòng điện cảm ứng
có tác dụng chống lại nguyên nhân gây ra nó, nên dòng điện trong nhánh này
không tăng nhanh chóng. Vì vậy, bóng đèn nối với cuộn dây chậm sáng hơn.
6. Hạn chế của thí nghiệm tự tạo:
Do điều kiện không cho phép nên trong thí nghiệm này không dùng biến
trở để điều chỉnh cho điện trở thuần ở hai nhánh bằng nhau. Tuy nhiên, ở đây
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
19
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

điện trở của cuộn dây không lớn, do đó, một cách định tính có thể chấp nhận
được kết quả thí nghiệm này.

PHẦN III: ĐỀ XUẤT MỘT SỐ THÍ NGHIỆM ĐƠN GIẢN,
RẺ TIỀN
1. Thí nghiệm về Điện phổ:
Dùng cho bài 3 Điện trường, sgk 11 nâng cao.
a) Dụng cụ:
- Hai viên bi sắt.

- Dầu hỏa.
- Khay nhựa.
- Sợi chỉ (hoặc tóc) cắt nhỏ.
- Máy biến thế thành nguồn 1 chiều.
b) Tiến hành thí nghiệm:
- Cho dầu hỏa, sợi chỉ nhỏ vào khay nhựa.
- Làm cho viên bi sắt nhiễm điện bằng cách cho nó tiếp xúc với một cực
của nguồn điện, khi tiếp xúc với cực dương thì vật nhiễm điện dương, khi tiếp
xúc với cực âm thì vật nhiễm điện âm.
- Cho viên bi nhiễm điện vào khay nhựa theo các trường hợp sau:
+ Một viên bi nhiễm điện dương.
+ Một viên bi nhiễm điện âm.
+ Hai viên bi nhiễm điện dương.
+ Hai viên bi nhiễm điện dương.
+ Một viên bi nhiễm điện dương, một viên bi nhiễm điện âm.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
20
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

Ta được hình ảnh các sợi chỉ sắp xếp theo trật tự nhất định, đó chính là
điện phổ.
c) Lưu ý:
- Các sợi chỉ phải được sấy khô để dảm bảo tính cách điện.
- Khi làm cho viên bi nhiễm điện cần chú ý để tránh bị giật điện.
2. Thí nghiệm về hiện tượng dương cực tan:
Dùng trong bài 19 dòng điện trong chất điện phân – Định luật Faraday,
sgk 11 nâng cao.
a) Dụng cụ:
- Một ly thủy tinh.
- Một điện cực bằng đồng, một điện cực bằng than chì.

- Dung dịch CuSO
4
.
- Bộ nguồn một chiều 0 – 24V – 5A.
- Bộ dây nối, giá thí nghiệm.
b) Tiến hành thí nghiệm:
Nối hai điện cực với nguồn điện sao cho cực dương bằng đồng, cực âm
bằng than chì rồi nhúng vào dung dịch CuSO
4
, bật công tắc điện, sau 5 phút,
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
21
+ -
+
+
-+
Hình ảnh điện phổ
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

tắt công tắc điện, quan sát các điện cực ta thấy điện cực dương bằng đồng bị
hao mòn còn điện cực âm bằng than chì có đồng bám vào, đó là hiện tượng
dương cực tan.
c) Giải thích:
Trong dung dịch CuSO
4
có các ion Cu
2+
và (SO
4
)

2-
, đặt vào hai cực của
bình một hiệu điện thế thì do tác dụng của điện trường, các ion Cu
2+
dịch
chuyển đến catot, nhận 2e từ nguồn điện trở thành nguyên tử đồng bám vào
catot: Cu
2+
+ 2e = Cu. Ở anot, electron bị kéo về cực dương của nguồn điện,
hình thành ion Cu
2+
trên bề mặt anot tiếp xúc với dung dịch: Cu → Cu
2+
+ 2e
-
.
Khi (SO
4
)
2-
chạy về anot, nó kéo ion Cu
2+
vào dung dịch. Đồng ở anot sẽ tan
vào dung dịch gây ra hiện tượng dương cực tan.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
22
Tiểu luận môn học Thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền trong dạy học Vật

C. KẾT LUẬN
Qua quá trình tự tạo thí nghiệm đơn giản, tôi cảm thấy hiểu rõ hơn về các

cơ chế, điều kiện xảy ra thí nghiệm trong thực tế và nâng cao tính tư duy để
tìm hướng khắc phục những nhược điểm của thí nghiệm.
Có thể nói tự tạo thí nghiệm là việc cần thiết và có ý nghĩa hết sức quan
trọng đối mỗi người giáo viên để phục vụ cho việc giảng dạy được tốt hơn.
Do đó, người giáo viên, đặc biệt là giáo viên Vật lý cần nghiên cứu, tìm tòi
chế tạo những thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền nhưng phù hợp và có hiệu quả cho
bài dạy của mình, điều đó cũng làm khơi dậy cho học sinh lòng đam mê khoa
học, tìm tòi chế tạo những đồ dùng học tập cho mình.
Do thời gian hạn hẹp nên phạm vi của đề tài chỉ tiến hành tự tạo một thí
nghiệm đơn giản, rẻ tiền. Trong quá trình làm thí nghiệm, do còn thiếu dụng
cụ, kinh nghiệm … nên thí nghiệm chưa được hoàn chỉnh. Rất mong nhận
được sự góp ý của thầy và các bạn.
Hoàng Châu Âu Lớp LL&PPDH Vật lý -K16
23

×