quan niệm sai lệch của học sinh và cách khắc phục

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các kết quả
trong khóa luận là hoàn toàn trung thực và chưa từng được công bố trong bất kì
công trình nào khác.
Tác giả
Nguyễn Thị Minh Tuệ
i
LỜI CẢM ƠN
Tác giả khóa luận xin chân thành cảm ơn BGH trường ĐH Quảng Nam,
quý thầy cô khoa Lý - Hóa - Sinh đã giúp đỡ, tạo điều kiện để tác giả thực hiện
khóa luận.
Đặc biệt xin gửi lời biết ơn sâu sắc về sự hướng dẫn tận tình của cô giáo
Th.s Nguyễn Thị Vân Sa trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành khóa
luận này.
Cuối cùng xin bày tỏ lòng biết ơn đến những người thân trong gia đình và
các bạn trong lớp ĐHSP Vật lý K10 đã động viên và giúp đỡ rất nhiều trong suốt
thời gian thực hiện khóa luận.
Tác giả
Nguyễn Thị Minh Tuệ
ii
BẢNG GHI CHÚ CÁC TỪ VIẾT TẮT
Viết tắt Viết đầy đủ
QN Quan niệm
GV Giáo viên
HS Học sinh
CNH – HĐH Công nghiệp hóa – Hiện đại hóa
SGK Sách giáo khoa
ĐHCĐ Động học chất điểm
ĐLHCĐ Động lực học chất điểm
THPT Trung học phổ thông
TN Thực nghiệm

ĐC Đối chứng
iii
DANH MỤC CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình khắc phục QN sai lệch 16
Hình2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung ĐHCĐ 19
Hình2.2. Hình biểu diễn trục tọa độ 22
Hình2.3. Hình vẽ biểu diễn quỹ độ chất điểm 25
Hình2.4. Hình ảnh vòng tròn A,C 26
Hình2.5. Hình ảnh vòng tròn B,D 26
Hình2.6. Hình ảnh vòng tròn đã cắt 26
Hình2.7. Hình nón A 27
Hình2.8. Hình ảnh ống Newton 28
Hình2.9. Đồ thị biễu diễn vận tốc theo thời gian 29
Hình2.10. Hình vẽ biễu diễn thí nghiệm máng nghiêng Galile 31
Hình 2.11. Hình ảnh về thí nghiệm lực ma sát nghỉ 32
Hình 2.12. Hình ảnh thí nghiệm ma sát trượt 33
Hình 2.13. Hình ảnh thí nghiệm lực quán tính 34
Hình 2.14. Hình ảnh tương tác giữa 2 vật A và B 36
Hình 2.15. Hình vẽ biễu diễn thí nghiệm về chuyển động của vật ném ngang . .37
Hình 3.1. Đồ thị phân bố tần suất 44
Hình 3.2. Đồ thị phân phối tần suất tích lũy 45
Hình 3.3. Đồ thị phân phố tần suất 46
Hình 3.4. Đồ thị phân phố tần suất tích lũy 47
Bảng 3.1. Bảng phân bố tần số điểm số các bài kiểm tra 43
Bảng 3.2. Bảng phân bố tần suất các bài kiểm tra 43
Bảng 3.3. Bảng phân bố tần số tích lũy 44
Bảng 3.4. Bảng tổng hợp các tham số 45
Bảng 3.5. Bảng phân bố tần số điểm số các bài kiểm tra 45
Bảng 3.6. Bảng phân bố tần suất các bài kiểm tra 46
Bảng 3.7. Bảng phân bố tần số tích lũy 46

Bảng 3.8. Bảng tổng hợp các tham số 47
iv
MỤC LỤC
v
MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài
Chúng ta biết bước vào thế kỷ XXI, cả nước đang nỗ lực phấn đấu để đến
năm 20 của thế kỷ sẽ hoàn thành sự nghiệp CNH - HĐH đất nước. Trước yêu cầu
đó, Đảng và Nhà nước ta luôn xác định: “Giáo dục là quốc sách hàng đầu nhằm
nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài”.
Khi nghiên cứu những giải pháp sư phạm đúng đắn nhằm nâng cao hiệu
quả chất lượng dạy và học, chúng ta cần xem xét quá trình dạy học trong một
tổng thể thống nhất dưới tác động qua lại biện chứng của tất cả các yếu tố chi
phối nó. Có nhiều yếu tố tác động đến quá trình dạy học. Bên cạnh yếu tố thuận
lợi cũng có những yếu tố gây trở ngại đến việc tiếp thu kiến thức mới của học
sinh.
Thực tế cuộc sống cho thấy, trước một sự vật hay hiện tượng nào đó, các
em học sinh luôn có những cách nhìn nhận, cách suy nghĩ và cách cảm nhận của
riêng mình. Cùng một sự vật hay hiện tượng, cách nhìn nhận, suy nghĩ và cảm
nhận của các em cũng có thể ở những khía cạnh và mức độ rất khác nhau.
Hầu hết học sinh khi bắt đầu học một môn khoa học tự nhiên hay vật lý
đều mang theo các quan niệm, kinh nghiệm thường ngày của mình qua đó phát
triển chúng để tiếp thu các kiến thức trong lớp. Những quan niệm này được tạo
thành từ nhiều nguyên nhân khác nhau, tuy nhiên chúng lại có những đặc điểm
giống nhau là có tính phổ biến, bền vững và đa số quan niệm đều sai lệch với bản
chất của các khái niệm, hiện tượng vật lý. Chính điều này đã gây nhiều khó khăn,
trở ngại trong quá trình dạy học vật lý của giáo viên và quá trình nhận thức của
học sinh.
Có quan điểm cho rằng: “Dạy học là xây dựng cái mới trên nền cái cũ”,
theo đó trong dạy học vật lý, việc hiểu rõ những quan niệm sai lệch của học sinh

và tìm ra phương pháp phù hợp để khắc phục những quan niệm đó nhằm hình
thành cho học sinh những kiến thức vật lý vững chắc là rất cần thiết. Nó phải đưa
đến cho học sinh có thể nhìn nhận mọi vấn đề theo con mắt khoa học và làm cho
học sinh thấy được sự mới mẽ, hấp dẫn của các khía cạnh này. Xuất phát từ yêu
1
cầu đó, chúng tôi quyết định chọn đề tài: “Phát hiện và khắc phục quan niệm
sai lệch của học sinh chương “Động học chất điểm” và “Động lực học chất
điểm” – Vật lý 10 Nâng cao”.
1.2. Mục tiêu của đề tài
Phát hiện được QN sai lệch của HS về một số khái niệm trong chương
Động học chất điểm và Động lực học chất điểm Vật lý 10 NC. Trên cơ sở đó đề
xuất một số phương pháp nhằm khắc phục quan niệm sai lệch của học sinh trong
dạy học vật lý.
1.3. Lịch sử nghiên cứu đề tài
Năm 1995, tác giả Nguyễn Tín Hiền đã nghiên cứu một số quan niệm của
học sinh phần Âm thanh và Ánh sáng.
Năm 1999, các tác giả Trần Thị Cát, Đồng Thị Diện cũng nghiên cứu QN
của HS về các khái niệm vật lý thuộc phần Quang học, Điện học ở một số trường
THCS thuộc khu vực Đà Nẵng, Quảng Bình…. Tuy nhiên các nghiên cứu này
mới chỉ dừng lại ở việc tìm hiểu các quan niệm của học sinh mà chưa đưa ra biện
pháp khắc phục cho những quan niệm đó.
Năm 2001, tác giả Lê Văn Giáo đã nghiên cứu quan niệm của học sinh về
một số khái niệm vật lý phần Quang học, Điện học và đề ra biện pháp khắc phục
trong việc dạy các khái niệm đó ở trường THCS.
Cho đến nay, theo tài liệu chúng tôi tìm hiểu được, chưa có tác giả nào
nghiên cứu một cách đầy đủ và chi tiết về các quan niệm sai lệch của học sinh
trong chương ĐHCĐ và ĐLHCĐ – chương trình vật lý THPT. Vì vậy việc phát
hiện và khắc phục quan niệm sai lệch của học sinh trong các chương này là cần
thiết.
1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Hoạt động dạy và học chương ĐHCĐ và ĐLHCĐ vật lý lớp 10 THPT,
trong đó chú ý đến việc phát hiện và khắc phục QN sai lệch của HS.
- Phạm vi khảo sát thực nghiệm: trường THPT Trần Văn Dư.
1.4. Giả thuyết khoa học
Nếu GV phát hiện được những quan niệm của học sinh về những hiện
tượng, khái niệm liên quan đến nội dung giờ học và đề xuất những giải pháp sư
2
phạm hợp lý nhằm khắc phục những quan niệm sai lệch, thì có thể hình thành
cho học sinh những quan niệm khoa học một cách sâu sắc và do đó góp phần
nâng cao được hiệu quả giờ học vật lý ở trường phổ thông.
1.5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu xây dựng cơ sở lý luận của đề tài
- Điều tra phát hiện các QN sai lệch của học sinh về một số khái niệm
trong chương Động học chất điểm và Động lực học chất điểm trong chương trình
Vật lý THPT
- Xây dựng tiến trình học với những biện pháp sư phạm cụ thể nhằm khắc
phục những quan niệm sai lệch của học sinh.
- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá tính khả thi của tiến trình đề xuất
và đánh giá tính hiệu quả của những biện pháp sư phạm trong việc khắc phục
những quan niệm sai lệch của học sinh.
1.6. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
Nghiên cứu nội dung, chương trình SGK và các tài liệu về phương pháp giảng
dạy vật lý, đặc biệt là các tài liệu liên quan đến QN sai lệch của HS.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Điều tra QN của HS về một số khái niệm trong chương Động học chất điểm và
Động lực học chất điểm.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm
Tiến hành thực nghiệp sư phạm có đối chứng tại trường THPT Trần Văn Dư để
đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học khắc phục quan niệm sai lệch của HS.

1.7. Cấu trúc và nội dung khóa luận
Ngoài phần mở đầu, kết luận, phụ lục và tài liệu tham khảo,khóa luận gồm
3 chương:
Chương 1: Tổng quan
Chương 2: Phát hiện và khắc phục quan niệm sai lệch của học sinh trong chương
Động học chất điểm và Động lực học chất điểm.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
3
NỘI DUNG
Chương 1. TỔNG QUAN
1.1. Quan niệm và quan niệm của học sinh
1.1.1. Quan niệm
Có nhiều định nghĩa khác nhau về khái niệm QN. Theo từ điển tiếng Việt
thì: “QN là sự nhận thức như thế nào đó về một vấn đề, một sự kiện”. [4] Còn
theo từ điển triết học thì “QN là đặc trưng ý thức con người, dựa trên việc đối lập
nó về mặt nhận thức luận với cái vật chất, với vật chất. Tri thức về thế giới vật
chất là một hình thức QN về những mối liên hệ khách quan của sự vật, những
hình thức đó không tồn tại độc lập mà chỉ tồn tại trong mối quan hệ của hoạt
động con người với thế giới khách quan. Vì vậy, khác với thế giới đang tồn tại
một cách độc lập, khách quan, tri thức về thế giới và ý thức nói chung được đặc
trưng như cái QN”. Hay theo Vinacke – nhà tâm lí học – thì: “QN là hệ thống
cấu trúc nhận thức, nhờ nó những thuộc tính còn lại của những kinh nghiệm đã
trải qua, có thể được tái hiện nhờ những kích thích hiện tại”. [4]
Tóm lại, ta có thể hiểu QN là sự hiểu biết của con người về sự vật, hiện
tượng và các quá trình tự nhiên được hình thành trong quá trình sinh hoạt và lao
động sản xuất hàng ngày. Những hiểu biết này tiềm ẩn trong não bộ và được tái
hiện khi có nhu cầu bộc lộ. Trong thực tế, mỗi cá nhân lại có một tầm hiểu biết
khác nhau và có cách nhìn nhận dưới những góc độ riêng nên QN có tính cá biệt
rất cao. Đồng thời những QN của cá nhân được hình thành một cách tự phát và
mang yếu tố chủ quan nên thường không khách quan và thiếu khoa học.

1.1.2. Quan niệm của học sinh
Trước đây người ta cho rằng HS là những “tờ giấy trắng” và thầy giáo là
người đầu tiên viết lên đó những tri thức khoa học. Nhưng đến thập niên 70 của
thế kỉ XX, nhiều nhà lý luận dạy học trên thế giới đã tiến hành nghiên cứu những
QN của HS và đưa ra kết luận: “Khi đến trường HS đã mang theo mình một “tài
sản riêng”, đó là những QN của HS đã có trước giờ học về những hiện tượng,
khái niệm vật lý…mà các em sẽ được nghiên cứu trong giờ học”. Theo nhà tâm
lý học J. Piaget đã nhận định: “Trẻ em có cách nhìn, cách nghĩ và cảm nhận riêng
4
của nó”. Cách nhìn, cách nghĩ và cảm nhận riêng của HS trước giờ học chính là
QN của các em.
Theo giáo sư Nguyễn Đức Thâm thì “HS khi bắt đầu học vật lý, do kinh
nghiệm đời sống đã có một số hiểu biết nhất định về các hiện tượng vật lý”.
Những hiểu biết ban đầu đó người ta gọi là quan niệm của học sinh và
được R.Duit định nghĩa: “Quan niệm của học sinh là những hiểu biết mà học sinh
có trước giờ học”. QN của HS thường không đúng với bản chất vật lý, bản chất
khoa học vốn có của các sự vật, hiện tượng, người ta gọi đó là những QN sai lệch
của HS.
1.2. Nguồn gốc và đặc điểm của quan niệm của học sinh
1.2.1. Nguồn gốc quan niệm của học sinh
Quan niệm của học sinh được hình thành do nhiều nguyên nhân khác
nhau: qua thực tế cuộc sống, qua sinh hoạt, xuất phát từ ngôn ngữ thường dùng,
thông qua các phương tiện và đồ dùng thường ngày hay qua nói chuyện, trao đổi
với bố mẹ, với người lớn, Ngoài ra, những kiến thức có được từ những môn
học khác, hoặc từ những giờ học trước đó cũng có thể đưa đến cho học sinh
những hiểu biết không đầy đủ về một khái niệm mới nào đó.
Như vậy quan niệm của học sinh được hình thành từ nhiều nguồn gốc
khác nhau, tuy nhiên chủ yếu vẫn do những yếu tố sau:
1.2.1.1. Thực tế đời sống hằng ngày – nguồn gốc chủ yếu hình thành quan
niệm của học sinh

Ngay từ bé, trẻ em đã được tiếp xúc với môi trường tự nhiên, xã hội và
giao tiếp với người lớn xung quanh, nhờ đó sự hiểu biết và tư duy của trẻ không
ngừng được mở mang. Tuy nhiên, những kiến thức ban đầu của trẻ được tích lũy
qua cuộc sống mới chỉ là những kiến thức kinh nghiệm. Khi đến trường, qua học
tập, sự hiểu biết và trí tuệ của học sinh mới thực sự phát triển, kiến thức của các
em mới dần đầy đủ và có tính chính xác.
Có thể nói, sự học của con người không chỉ diễn ra trong nhà trường, mà
còn diễn ra cả trong đời sống nữa. Điểm đáng chú ý là việc học trong đời sống
hàng ngày chỉ đem lại cho con người những kiến thức tiền khoa học, đó chính là
5
vốn sống, vốn hiểu biết riêng của mỗi cá nhân và trên cơ sở đó quan niệm của
học sinh về các sự vật, hiện tượng dần được hình thành trong tư duy của các em.
Chẳng hạn quan sát thực tế các em thấy khi muốn làm cho một vật chuyển động
thì ta phải tác dụng lên vật một lực kéo, khi thôi tác dụng lực thì vật chuyển động
chậm dần rồi dừng lại. Vì thế, các em QN lực là nguyên nhân của chuyển động.
Sau này, qua học tập trong trường lớp, tư duy của các em mới thực sự phát triển
và hiểu biết của các em mới thực sự đầy đủ và chính xác.
Trong vòng nhiều thế kỷ, nền khoa học thời Trung cổ đã chấp nhận điều
khẳng định của Aristôt cho rằng: "Vật nặng luôn rơi nhanh hơn vật nhẹ", như
một giáo lý bất di bất dịch. [17] Có lẽ trong trường hợp này, cái lôgic "thường
nghe" và "thường thấy" cũng đã là nguồn gốc chính, bởi vì ngay cả kinh nghiệm
hàng ngày cũng xác nhận điều đó: rõ ràng là một sợi lông tơ bao giờ cũng rơi
chậm hơn một hòn đá! Quan niệm sai lệch nêu trên của Aristôt cũng đã tồn tại
khá lâu, mãi cho đến khi Galilê phủ nhận điều đó bằng những thực nghiệm khoa
học về ảnh hưởng của sức cản không khí đến sự rơi của các vật.
Tất cả những điều đó đều nói lên rằng kinh nghiệm sống, kinh nghiệm
hoạt động thực tiễn đã góp phần rất quan trọng vào việc hình thành quan niệm
của mỗi cá nhân về những hiện tượng, sự kiện và quá trình tự nhiên. Và chính
những quan niệm được hình thành qua thực tế cuộc sống, qua hoạt động thực tiễn
sẽ trở thành những quan niệm bền vững và rất khó khắc phục trong giờ học.

1.2.1.2. Sự phong phú về ngôn ngữ - một nguyên nhân hình thành quan niệm
của hoc sinh
Trước hết, có thể khẳng định rằng ngôn ngữ tiếng Việt là hết sức phong
phú. Với cùng một từ nhưng người ta có thể diễn đạt nhiều vấn đề khác nhau và
ngược lại với cùng một vấn đề cũng có thể dùng nhiều từ ngữ khác nhau để diễn
đạt.
Trong Vật lý học, có không ít các thuật ngữ diễn đạt các khái niệm và hiện
tượng vật lý trùng với những thuật ngữ thường dùng để diễn đạt những vấn đề
trong đời sống. Những thuật ngữ như vậy thường mang hai ý nghĩa: ý nghĩa
trong sinh hoạt, trong dân gian và ý nghĩa khoa học. Trong nhiều trường hợp, do
6
quá quen thuộc với cách dùng và cách hiểu các thuật ngữ trong đời sống, nên khi
gặp lại các thuật ngữ ấy với tư cách là tên gọi của một khái niệm hay hiện tượng
vật lý, thì học sinh khó có thể tránh được những quan niệm sai lệch về bản chất
khoa học của chúng. Chẳng hạn trong cuộc sống, các thuật ngữ "chuyển động" và
"đứng yên" được sử dụng khá rộng rãi. Quan niệm thông thường về chuyển động
là sự di chuyển: Xe ô tô lăn bánh trên đường, tàu hỏa chuyển bánh rời sân ga,
đó là những chuyển động, còn khi xe ô tô đỗ trong bến xe, tàu hỏa dừng trong
sân ga đó là những vật đứng yên. Trong Vật lý học, "chuyển động" và "đứng
yên" được định nghĩa chuẩn xác về mặt khoa học với tư cách là một khái niệm
vật lý: Chuyển động của một vật là sự thay đổi vị trí của vật đó so với vật khác
được chọn làm mốc; chuyển động và đứng yên có tính tương đối. Chính vì cách
quan niệm theo kiểu cuộc sống về "chuyển động" và "đứng yên" đã ăn sâu vào
tiềm thức của các em, nên khi học vật lý rất nhiều học sinh đã vận dụng một cách
sai lệch bản chất của các khái niệm "chuyển động" và "đứng yên".
Hoặc trong giờ học về “Công- công suất”, khi giáo viên nhắc đến thuật
ngữ “Công” thì nhiều học sinh đã liên tưởng đến: công việc, công sức, công
lao, với một hàm ý có sự tiêu hao công suất, tiêu hao năng lượng. Vì vậy khi
hình thành cho học sinh khái niệm “Công” người giáo viên rất khó khăn để làm
cho các em hiểu được ý nghĩa vật lý của thuật ngữ này, đặc biệt khi nói rằng

“Công” của lực phụ thuộc quãng đường đi. Bởi trong ý nghĩa đời sống người ta
nói: mất công, tốn công, có công thì từ công ở đây không liên quan gì đến khái
niệm “quãng đường”. Vì thế khi làm một việc gì đó mà không có kết quả người
ta hay nói: “tốn công vô ích”. Sự liên tưởng đến ý nghĩa trong đời sống khi
nghiên cứu một khái niệm vật lý nào đó thường gây cho học sinh sự hiểu sai lệch
ý nghĩa vật lý của các khái niệm này. Điều đó thường làm cho giáo viên rất khó
cắt nghĩa cho học sinh về bản chất vật lý của khái niệm được nghiên cứu.[4]
Hay một ví dụ khác, thường ngày các em hay nghe nói đến vật này hay vật
kia có trọng lượng 50kg, 60 kg điều này khiến các em nhầm lẫn giữa trọng
lượng và khối lượng trong vật lý
7
Mặt khác cũng có những khái niệm, tuy cùng một nội hàm nhưng có thể
dùng các thuật ngữ khác nhau để diễn tả, chẳng hạn như:
+ Điện thế - Điện áp
+ Động lượng – Xung lượng
+ Electron – Điện tử
+
Có thể nói chính sự phong phú và đa dạng của ngôn ngữ đã góp phần
hình thành ở các em những quan niệm theo cách hiểu của riêng mình, nhiều lúc
gây ra sự lẫn lộn, đó cũng chính là một nguyên nhân dẫn đến những hiểu biết sai
lệch của học sinh về các khái niệm, hiện tượng vật lý.[4]
Ngoài ra, những kiến thức có được từ những môn học khác, hoặc từ
những giờ học trước đó cũng có thể đưa đến cho học sinh những hiểu biết không
đầy đủ về một khái niệm mới nào đó và chính đó cũng là một trong những
nguyên nhân hình thành quan niệm của học sinh.
1.2.2. Đặc điểm quan niệm của học sinh
QN của HS thường là những kiến thức mang tính chất kinh nghiệm, được
hình thành và tích lũy dần dần, ngày càng được khắc sâu rồi trở thành vốn hiểu
biết riêng của mỗi cá nhân. Chính vì vậy, QN của HS có đặc điểm là rất bền
vững và khó thay đổi.

Mặt khác, QN của HS được hình thành một cách tự phát nên: “Đa số
những QN của HS đều sai lệch so với cái mà HS phải học. Về mặt bản chất
chúng không phù hợp với những QN khoa học của những cái được học”. Ta biết,
học trong đời sống, học một cách tự phát chỉ đem lại cho học sinh những kiến
thức tiền khoa học. Những tri thức đó thường thiếu khách quan và kém chính
xác. Tuy nhiên, bên cạnh những QN sai lệch cũng có những QN không sai lệch
nhưng chưa hoàn chỉnh hoặc chưa thật chính xác. Đối với những QN như vậy sẽ
có tác dụng tích cực trong quá trình dạy học.
Như vậy, có thể nói phần lớn quan niệm của học sinh là sai lệch với bản
chất vật lý, mặt khác chúng có đặc điểm là rất bền vững, nên đa số quan niệm
của học sinh thường gây ra những khó khăn trong việc dạy và học vật lý ở trường
8
phổ thông. Bởi vậy, chúng ta cần phát hiện quan niệm của học sinh, phân loại
chúng, trên cở sở đó áp dụng những biện pháp thích hợp đối với từng loại khái
niệm. Đối với những quan niệm không sai lệch nhưng chưa hoàn chỉnh và chính
xác thì phải bổ sung và tiếp tục hoàn chỉnh, còn những quan niệm sai lệch thì
phải tìm những biện pháp thích hợp nhằm khắc phục và chuyển chúng thành
những quan niệm vật lý.
1.3. Khắc phục quan niệm của học sinh
1.3.1. Ảnh hưởng của quan niệm của học sinh trong dạy học vật lý
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, hầu hết các kiến thức vật lý đều gắn
kết chặt chẽ với thực tế cuộc sống. Chính vì thế mà ngay cả khi chưa được học
những kiến thức vật lý trên lớp, học sinh đã có những quan niệm rất phong phú
về các khái niệm và hiện tượng vật lý. Việc phân tích, làm rõ những tác động tích
cực và tiêu cực của quan niệm của học sinh đến quá trình nhận thức vật lý sẽ là
cơ sở tốt để giáo viên có những biện pháp hữu hiệu trong việc phát hiện và khắc
phục quan niệm sai lệch của học sinh.
Đối với những quan niệm phù hợp với bản chất vật lí nhưng chưa đầy đủ
hoặc chưa thật chính xác, thì chúng có vai trò tích cực trong dạy học, chúng là cơ
sở để học sinh dễ dàng hơn trong quá trình nhận thức. Trong những trường hợp

như thế, giáo viên cần tổ chức cho học sinh thảo luận nhằm bổ sung những phần
chưa đầy đủ, điều chỉnh những chỗ chưa chính xác để chỉ ra cho học sinh những
kiến thức khoa học cần lĩnh hội.
Đối với những quan niệm sai lệch, chúng là những trở ngại, thường gây
khó khăn cho các em trong quá trình nhận thức. Các kết quả nghiên cứu của
nhiều nhà nghiên cứu giáo dục đều khẳng định: "Một trong những trở ngại khoa
học cho hoạt động nhận thức của học sinh chính là những quan niệm sai lệch mà
họ có được do đời sống hàng ngày đem lại". [17] Trong dạy học vật lý, không thể
coi những quan niệm sai lệch ấy là cơ sở để nghiên cứu vật lý vì những lý do sau:
- Những hiểu biết ấy có thể rất khác nhau ở những học sinh khác nhau,
cùng một vấn đề nhưng mỗi học sinh có thể hiểu theo một cách riêng của họ.
- Có thể có học sinh hiểu sai vấn đề vì nhiều lý do.
9
- Hiểu biết ấy hoàn toàn không đủ để hiểu những vấn đề sẽ được nghiên
cứu trong chương trình vật lý sẽ được nghiên cứu trong chương trình vật lý ở
trường phổ thông.
Chúng ta đã biết quan niệm của mỗi học sinh là vốn hiểu biết riêng của
mỗi cá nhân nên chúng rất bền vững và rất khó thay đổi. Bởi vậy, nếu không có
những biện pháp sư phạm thích hợp nhằm sửa đổi, khắc phục những quan niệm
sai lệch trong quá trình dạy học thì những quan niệm này vẫn cứ dai dẳng tồn tại
trong học sinh mãi, ngay cả sau khi học. Đặc biệt, đối với những quan niệm về
mặt hình thức (ví dụ: đa số các em đều cho rằng Trái đất đứng yên, Mặt trời
chuyển động xung quanh nó. Hay lực là nguyên nhân gây ra chuyển động của
vật, cũng như quan niệm giữa vận tốc và lực tác dụng luôn có mối liên hệ với
nhau: vận tốc tỉ lệ với độ lớn của lực) ta thấy nó phù hợp trong cuộc sống và
trong sinh hoạt thường ngày thì chúng ta rất khó làm cho học sinh tự giác từ bỏ
chúng. Về điều này, các nhà nghiên cứu đều nhất trí với kết luận: “Trẻ em và
thanh niên, học sinh và sinh viên đến với giờ học không phải như “tờ giấy chưa
viết”. Họ đã mang theo rất nhiều quan niệm đối với những hiện tượng, khái niệm
và định luật vật lý, sẽ được nghiên cứu trong giờ học Phần nhiều trong số

những quan niệm này không phù hợp với những quan niệm khoa học được đề
cập trong giờ học. Vì thế, tất nhiên nó sẽ gây ra những khó khăn trong dạy học và
nhìn chung những quan niệm của học sinh là rất khó thay đổi. Bởi đa số các quan
niệm này là rất bền vững”.
Chúng ta cần phải nhận thức được rằng những quan niệm sai lệch của học
sinh sẽ là trở lực đối với quá trình dạy học vật lý. Chúng chính là những vật cản
trên con đường nhận thức sự vật, hiện tượng, nhận thức chân lý của người học.
Bởi vậy, nếu không có biện pháp khắc phục chúng, thì những kiến thức mà các
em thu nhận được trong giờ học sẽ trở nên méo mó, sai lệch với bản chất vật lý.
Kết quả là dần dần trong cấu trúc tư duy học sinh sẽ hình thành và tồn tại những
hiểu biết sai lệch và những hiểu biết đó sẽ trở thành những “tài sản riêng” mà học
sinh mang theo mình mãi mãi sau này. Bằng những quan niệm này, các em sẽ
10
nhìn nhận và giải thích các hiện tượng, khái niệm và quá trình tự nhiên theo cách
riêng của mình.
Từ những phân tích trên chúng ta càng hiểu rõ hơn quá trình dạy học với ý
nghĩa: dạy học là xây dựng cái mới trên nền của cái cũ, đó là một công việc hoàn
toàn không đơn giản. Vì vậy, để dạy học thực sự mang lại hiệu quả, thầy giáo cần
phải hiểu rõ học sinh của mình, biết được các em có những quan niệm như thế
nào về những khái niệm, hiện tượng hay một quá trình vật lý sẽ được nghiên cứu
trong giờ học. Đó là cơ sở để người thầy xem xét và đề xuất những biện pháp sư
phạm thích hợp nhằm chế ngự và khắc phục chúng.
1.3.2. Phát hiện quan niệm sai lệch của học sinh
Có thể nói việc điều tra phát hiện những quan niệm của học sinh trước khi
dạy cho học sinh một khái niệm hay hiện tượng vật lý nào đó, đồng thời khắc
phục được những quan niệm sai lệch của học sinh là một đòi hỏi có tính khách
quan và có ý nghĩa quan trọng trong việc nâng cao chất lượng dạy học vật lý ở
trường phổ thông.
Thực tiễn dạy học cho thấy có nhiều yếu tố tác động đến quá trình này
như không khí dạy học, động cơ hứng thú học tập, sự tích cực hóa hoạt động

nhận thức của học sinh, vai trò của thầy giáo và học sinh trong quá trình dạy
học Để có thể phát hiện quan niệm sai lệch của học sinh, giáo viên cần sử
dụng tối ưu các phương pháp, hình thức tổ chức dạy học. Cụ thể:
GV có thể dựa vào những câu hỏi về các hiện tượng, sự vật gần gũi trong
đời sống hàng ngày để phát hiện những QN sai lệch của HS, đây là biện pháp
đơn giản dựa vào kinh nghiệm sống hàng ngày để làm bộc lộ quan niệm của học
sinh. Ví dụ: Bằng câu hỏi chúng ta có thể làm bộc lộ quan niệm của học sinh về
sự chuyển động hay đứng yên của Trái Đất so với Mặt Trời, vật nặng rơi nhanh
hơn vật nhẹ…
Từ các thí nghiệm, GV cho HS quan sát hiện tượng và đặt câu hỏi để làm
cho học sinh bộc lộ những quan niệm riêng, đồng thời làm cho học sinh thấy
được sự vô lý của các quan niệm sai lệch đó. Ví dụ: Thí nghiệm: lấy một ly nước,
11
đặt vào đó vài cục đá lạnh. Sau một thời gian, bên ngoài ly nước bị ướt. Giải
thích tại sao?
Ngoài ra thông qua các bài tập đơn giản có thể đưa vào trong các giai
đoạn của giờ học giáo viên có thể phát hiện ra những quan niệm, cách hiểu sai
của học sinh về một vấn đề, một khái niệm vật lý.
1.3.3. Khắc phục quan niệm sai lệch của học sinh trong dạy học vật lý
Quan niệm sai lệch của học sinh là những trở lực trong quá trình dạy học.
Bởi vậy việc phát hiện và khắc phục quan niệm sai lệch của học sinh là một đòi
hỏi khách quan nhằm nâng cao chất lượng dạy học vật lý trong nhà trường phổ
thông hiện nay. Có nhiều yếu tố tác động đến quá trình này, trong đó phải kể đến:
không khí dạy học tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, vai trò của
thầy giáo và vai trò của học sinh trong quá trình dạy học Bên cạnh đó, nhiều
nghiên cứu cũng đã chỉ ra rằng: cần phải sử dụng tối ưu các phương pháp, hình
thức tổ chức dạy học, thí nghiệm và phương tiện trực quan trong dạy học.
Quan niệm của học sinh vốn rất bền vững, khó thay đổi. Vì vậy, để có thể
làm thay đổi chúng, người giáo viên cần khai thác và sử dụng thí nghiệm và các
phương tiện trực quan trong dạy học một cách hợp lý. Qua đó, làm cho học sinh

thấy được sự vô lý của các quan niệm sai lệch, từ đó hướng dẫn các em đi tìm
kiếm kiến thức mới. Ngoài ra, với những lập luận chặt chẽ dựa vào các kiến thức
khoa học đã biết giáo viên có thể giúp học sinh có những nhận thức, hiểu biết
đúng đắn về một hiện tượng, một khái niệm vật lý.
Thực tiễn dạy học cho thấy làm cho học sinh nhận ra được sự vô lý của
các quan niệm sai lệch là khó, nhưng việc khắc phục những quan niệm sai lệch
đó lại càng khó hơn nhiều. Tùy vào mức độ của học sinh quan niệm sai lầm mà
chúng ta có những biện pháp sư phạm thích hợp cụ thể, sinh động để dần dần uốn
nén, khắc phục nhằm thuyết phục học sinh nhận ra và sửa đổi những quan niệm
sai lầm từ đó các em ghi nhận kiến thức khoa học vật lý một cách chính xác và
đúng đắn. Trên cơ sở nội dung dạy học của từng bài, từng khái niệm, hiện tượng
mà chỉ ra các biện pháp cụ thể nhằm phát hiện và khắc phục những quan niệm sai
12
lệch có ở học sinh qua đó hình thành cho các em những quan niệm vật lý. Tuy
nhiên, cần quán triệt những biện pháp chung sau đây:
- Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp và phát triển nó ngày càng
tốt hơn.
- Sử dụng các thí nghiệm và phương tiện trực quan. Đây là biện pháp đặc
thù, là thế mạnh của bộ môn vật lý. Các thí nghiệm và phương tiện trực quan sẽ
có tính thuyết phục cao để làm thay đổi những quan niệm sai của học sinh, giúp
các em có sự nhìn nhận đúng đắn về một khái niệm, một hiện tượng vật lý. Bởi vì
“trăm nghe không bằng một thấy”, chính qua thí nghiệm trực quan mới có sức
thuyết phục làm cho các em dễ dàng phân biệt được quan niệm đúng, sai và tin
tưởng vào khoa học, tránh hình thức tiếp thu kiến thức một cách cưỡng ép, giáo
điều.
- Lựa chọn và vận dụng một cách hợp lý các phương pháp dạy học phù
hợp với nội dung và đối tượng, đặc biệt chú ý đến phương pháp tích cực như:
phương pháp dạy học giải quyết vấn đề, phương pháp thực nghiệm, phương pháp
kiến tạo…
- Tăng cường việc thảo luận, làm việc theo nhóm, phối hợp tốt hoạt động

của thầy và trò, nhằm phát huy tính tích cực chủ động và sáng tạo của học sinh
trong học tập.
Dưới đây, chúng tôi xin đề xuất một tiến trình khắc phục quan niệm sai
lệch của học sinh như sau:
Bước 1: Tạo điều kiện thuận lợi cho giờ học diễn ra
Tạo điều kiện thuận lợi cho tiết học diễn ra là tiền đề để giờ học thành
công và đạt hiệu quả cao. Thầy giáo là người điều khiển, tổ chức hoạt động dạy
học nên có vai trò quan trọng và quyết định trong việc tạo ra không khí của lớp
học. GV cần tránh thái độ gia trưởng, độc quyền và tạo ra không khí cởi mở,
thoải mái, thân thiện giữa thầy và trò. Có như vậy, HS mới có thể tự nguyện bộc
lộ năng lực cá nhân, những QN của bản thân, hứng thú hơn trong học tập và tích
cực tham gia các hoạt động dạy học.
13
Bước 2: Phát hiện quan niệm sai lệch của học sinh
Chúng ta đã biết HS trước khi đến lớp đã có sẵn những QN về các kiến
thức sắp được nghiên cứu trong giờ học. Để khắc phục tận gốc những QN sai
lệch của HS thì việc phát hiện ra chúng là rất cần thiết. Vì vậy, GV cần lường
trước những QN sai lệch của HS dựa vào kinh nghiệm dạy học của bản thân hoặc
thông qua việc điều tra.
Trong tiết học, để HS bộc lộ QN của mình, ngoài việc tạo không khí dạy
học cởi mở, GV tạo ra những tình huống học tập bằng các thí nghiệm đơn giản
hay các ví dụ thực tế. Sau đó cho HS thảo luận theo nhóm để tranh luận và trình
bày ý kiến riêng của mỗi em. Từ đó, HS có điều kiện bộc lộ QN của bản thân,
đồng thời GV có cơ hội phát hiện các QN đúng lẫn những QN sai lệch của đối
tượng HS mà mình đang dạy nhằm có biện pháp khắc phục hợp lí.
Bước 3: Làm cho học sinh thấy được sự vô lý của các quan niệm sai lệch
Ở đây giáo viên cần chú ý khai thác vào chỗ sai của học sinh, qua đó giúp
các em nhận ra rằng quan niệm của mình, những gì các em hiểu biết về những
hiện tượng, khái niệm sắp nghiên cứu trái ngược với thực tế mà các em đang
được quan sát. Từ đó tạo ra trong tư duy các em sự xung đột tâm lý giữa kiến

thức cũ và kiến thức mới, giữa những điều các em đang nghĩ trái với thực tế diễn
ra. Kết quả là các em rơi vào trạng thái ngạc nhiên và lúc này tính tò mò vốn rất
nhạy cảm đối với tuổi học sinh đã kích thích, thôi thúc các em đi tìm câu giải
đáp. Đó chính là tiền đề để hình thành động cơ và hứng thú học tập của học sinh,
là nhân tố phát huy tính tích cực, tự giác và sáng tạo của các em trong học tập.
Nhờ có hứng thú và tính tò mò bị kích động nên các em nổ lực tối đa trong học
tập và không ngại khó khăn đi tìm kiếm câu trả lời cho những thắc mắc của
mình. Qua sự tự vận động đó các em kiến tạo được những kiến thức mới, tức là
tư duy của các em được phát triển. Vì thế, những kiến thức các em có được hoàn
toàn là tự giác do sự nổ lực của bản thân, mà không phải do sự ép buộc miễn
cưỡng, vì thế các quan niệm sai lệch của học sinh cũng dần dần được khắc phục
một cách triệt để .
14
Bước 4: Thảo luận đi đến kiến thức mới
Sau khi HS nhận ra sự vô lí trong các QN của bản thân, GV tiếp tục tổ
chức cho HS thảo luận nhằm loại bỏ những QN sai; bổ sung, điều chỉnh những
chỗ chưa chính xác và rút ra những kiến thức cần lĩnh hội. Tiếp theo, GV cần
làm cho HS thấy gần gũi hơn với kiến thức vừa thu nhận, giúp các em hiểu sâu
và nắm vững kiến thức mới.
Cụ thể, GV tổ chức đàm thoại với HS, đặt ra các câu hỏi gợi ý, câu hỏi
nêu vấn đề nhằm bổ sung, điều chỉnh những chỗ HS chưa hiểu chính xác. Đặc
biệt, thầy giáo cần liên hệ với kết quả thí nghiệm để chỉ ra cho HS những kiến
thức cần lĩnh hội. Sau đó, GV cần giải thích cho HS ý nghĩa các đại lượng, các
hằng số vật lý, các thuật ngữ chuyên môn; nêu mối tương quan giữa các đại
lượng trong các công thức và phạm vi áp dụng của định luật vật lý.
Bước 5: Liên hệ và vận dụng kiến thức mới
Đây cũng là bước quan trọng giúp HS thực sự chuyển những kiến thức
vừa lĩnh hội trong giờ học thành vốn hiểu biết của mình. Qua đó, HS mới khắc
phục triệt để những QN sai lệch và hạn chế khả năng phục hồi chúng trong tư
duy. Vì vậy, GV cần đầu tư thời gian để liên hệ, vận dụng những kiến thức mới

mà HS vừa học.
Cụ thể, GV tổ chức cho HS liên hệ kiến thức vừa học với thực tiễn thông
qua các ví dụ thực tế, các thí nghiệm. Đặc biệt, GV cần cho HS liên hệ kiến thức
mới với kiến thức cũ nhằm nối kết kiến thức thành một khối chặt chẽ. Ngoài ra,
HS có thể vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập, giải thích các hiện tượng thực
tế. Hơn thế, nếu bài học có liên quan đến các lĩnh vực khoa học khác như môi
trường, kinh tế, đạo đức… thì GV có thể nêu các câu hỏi về các lĩnh vực này để
giúp HS thấy được mối liên hệ giữa vật lý và các lĩnh vực khoa học khác.
15
Có thể tóm tắt tiến trình khắc phục QN sai lầm của HS bằng sơ đồ sau:
Tóm lại, có thể nói việc phát hiện và khắc phục quan niệm sai lệch của
học sinh luôn gắn liền với việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh,
còn việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh thì luôn gắn liền với việc
khai thác và vận dụng các phương pháp dạy học tích cực một cách có hiệu quả.
Bởi vì học sinh càng tích cực trong học tập thì quan niệm của các em càng có cơ
hội để tự bộc lộ và đó cũng là điều kiện để phối hợp nhịp nhàng hoạt động của
thầy và trò nhằm khắc phục những quan niệm sai lệch của học sinh trong quá
trình dạy học.
16
Tạo điều kiện tốt cho giờ học diễn ra
Làm bộc lộ QN của HS
Làm cho HS thấy được sự vô lý của các
QN sai lệch
jhjhjkhghghhhjhjkhkjhjkhhj
Thảo luận đi đến kiến thức mới
Liên hệ, vận dụng
Đối chiếu với những
QN của HS
Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình khắc phục QN sai lệch
KẾT LUẬN CHƯƠNG I

Trong chương này chúng tôi đã tập trung nghiên cứu và trình bày một
cách có hệ thống những cơ sở lý luận và thực tiễn về QN của HS, đặc biệt làm rõ
vai trò của quan niệm học sinh đối với việc dạy học vật lý ở trường phổ thông.
Những nghiên cứu lý thuyết và thực tiễn về quan niệm của học sinh có thể
được tóm tắt qua các kết luận sau:
- Học sinh trước khi đến lớp đã có những hiểu biết, những quan niệm về
các hiện tượng, khái niệm và quá trình vật lý sắp được nghiên cứu trong giờ học.
- QN của HS được hình thành dần dần theo thời gian và do nhiều nguyên
nhân khác nhau, nhưng chủ yếu vẫn là do: kinh nghiệm trong đời sống, kinh
nghiệm hoạt động thực tế và sự phong phú của ngôn ngữ.
- Đa số các các QN của HS đều lệch khỏi bản chất vật lý của các khái
niệm, hiện tượng và quá trình vật lý sẽ được nghiên cứu trong giờ học. Bên cạnh
đó do chúng có đặc điểm rất bền vững nên quá trình trình khắc phục những QN
đó thường gặp khó khăn.
Trên cơ sở nghiên cứu đặc điểm, nguồn gốc cũng như ảnh hưởng của quan
niệm học sinh đến quá trình dạy học vật lý, chúng tôi đề xuất tiến trình khắc phục
quan niệm sai lệch của học sinh gồm 5 bước với những biện pháp cụ thể nhằm
chuyển những quan niệm sai lệch của học sinh thành những quan niệm khoa học.
17
Chương 2. PHÁT HIỆN VÀ KHẮC PHỤC QUAN NIỆM CỦA HỌC SINH
TRONG CHƯƠNG ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM.
2.1. Cấu trúc nội dung kiến thức chương Động học và Động lực học chất
điểm
2.1.1. Chương Động học chất điểm
Động học là một bộ phận của cơ học chỉ nghiên cứu chuyển động của vật
thể mà không đề cập đến nguyên nhân gây ra chuyển động. Trong quá trình
nghiên cứu, học sinh tiếp thu được một cách vững chắc khái niệm vector vận tốc,
khái niệm vector gia tốc để rồi đi đến thiết lập các phương trình chuyển động.
Cấu trúc nội dung của phần Động học chất điểm ở SGK có thể biểu diễn
qua sơ đồ sau:

18
19
đồ thị
vận
tốc
Ch.động
nhanh dần
đều.
Ch.động
chậm dần
đều.
a v
⊥
r r
t
v
ur
.a h s
=
r
a
r
0t
v v at
= +
,
ngược
chiều
Ch.động biến đổi đều
,

cùng chiều
a=
0
Ch.động của chất điểm
Ch.động thẳng Ch.động tròn
Ch.động thẳng đều Ch.động biến đổi
1 2
v v v
= +
r ur uur
v
r
TN
2 2
0
2
t
v v as
− =
v
r
Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung chương ĐHCĐ
2
1
2
o o
x x v t at
= + +
2
1

2
o
S v t at
= +
rơi tự do
2.1.2. Chương Động lực học chất điểm
Phần cơ học nghiên cứu nguyên nhân của các chuyển động gọi là động
lực học. Nội dung cơ bản của phần động lực học là các định luật Newton và các
khái niệm cơ bản là lực và khối lượng, các định luật riêng cho từng loại lực trong
cơ học và phương pháp động lực học.
Khác với SGK của nhiều nước, chúng ta coi các định luật Newton là như
là các nguyên lý lớn. Những nguyên lý này làm nền tảng cho việc tìm kiếm các
định luật vật lý khác cũng như việc xây dựng và phát triển cơ học. Với quan niệm
đó, SGK của nước ta trình bày ba định luật dưới dạng tiên đề chứ không phải
bằng con đường quy nạp thực nghiệm hay con đường từ mệnh đề lý thuyết tổng
quát như những định luật khác. Ở mỗi định luật SGK nêu lên những hiện tượng
chỉ có tính chất gợi mở để dẫn đến định luật. Sau đó có thể có những thí nghiệm
minh họa hoặc kiểm chứng.[14]
Lực và khối lượng là hai khái niệm rất cơ bản mà Newton đã sử dụng để
khái quát hóa và định lượng những kết quả quan sát về hiện tượng tương tác giữa
các vật cũng như về sự chuyển động của chúng. Hai khái niệm này được hình
thành trong mối quan hệ chặt chẽ với ba định luật Newton. Xét về mặt logic,
không thể hình thành khái niệm lực mà không có khái niệm khối lượng. Ngược
lại, cũng không thể hình thành khái niệm khối lượng mà bỏ qua khái niệm lực.
Do nhấn mạnh vai trò trực giác trong việc hình thành hai lực và khối lượng nên
SGK hình thành hai khái niệm này theo hai giai đoạn: giai đoạn trực giác và giai
đoạn logic.
Ngoài ra trong phần này, SGK còn trình bày về đặc điểm các loại lực cơ học:
(lực đàn hồi, lực hấp dẫn, lực ma sát,….) và khảo sát chuyển động ném ngang,
ném xiên của vật.

2.2. Quan niệm của học sinh về một số khái niệm trong chương ĐHCĐ và
ĐLHCĐ
Để phát hiện quan niệm của học sinh về một số khái niệm cơ bản trong
chương ĐHCĐ và ĐLHCĐ chương trình vật lý 10 nâng cao, chúng tôi đã tiến
hành điều tra 135 học sinh các lớp 10 nâng cao và 100 học sinh lớp 11 nâng cao
20