Hình thành một số kiến thức mới trong dạy học phần Điện học. ĐIện từ học cho học sinh lớp 11 THPT bằng giải bài tập

B GIO DC V O TO
TRNG I HC S PHM H NI 2
===============

NGUYN VN HNG


HìNH THàNH MộT Số KIếN THứC MớI TRONG DạY
HọC PHầN ĐIệN HọC. ĐIệN Từ HọC CHO HọC SINH
LớP 11 THPT BằNG GIảI BàI TậP




LUậN VĂN THạC Sĩ khoa học GIáO DụC





H NI - 2011

LỜI CẢM ƠN

Xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Vật lý, phòng Sau Đại học
Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2 cùng các thầy, cô giáo đã tận tình giảng
dạy, quan tâm tạo điều kiện giúp tôi hoàn thành khóa học.
Xin bày tỏ biết ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Thế Khôi đã tận tình giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thiện luận văn.
Xin cảm ơn GV, HS trường THPT Dương Xá (Gia Lâm - Hà Nội) và

Trường THPT Tự Lập (Mê Linh - Hà Nội), gia đình bạn bè cùng các học viên
CH lớp K13 - LL&PPGD Vật lí Trường ĐHSP Hà Nội 2 đã ủng hộ, động
viên và tạo mọi điều kiện cho tôi trong thời gian học tập, nghiên cứu để hoàn
thành luận văn.
Xin chân thành cảm ơn mọi sự giúp đỡ vô cùng quý báu ấy!

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2011
Nguyễn Văn Hùng
LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài: Hình thành một số KTM trong dạy học phần
“Điện học. Điện từ học” cho HS lớp 11 THPT bằng giải bài tập là đề tài do bản
thân tôi nghiên cứu, dưới sự hướng dẫn của thầy giáo TS. Nguyễn Thế Khôi, khoa
Vật lý trường ĐHSP Hà Nội 2 và đề tài không hề sao chép từ bất cứ một tài liệu
nào, kết quả nghiên cứu không trùng với các tác giả khác.

Hà Nội, ngày… tháng… năm 2011
Nguyễn Văn Hùng
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN

LỜI CAM ĐOAN

MỤC LỤC

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ VÀ BIỂU ĐỒ

MỞ ĐẦU 1

1. Lý do chọn đề tài. 1

2. Mục đích nghiên cứu 3

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4. Giả thuyết khoa học 3

5. Nhiệm vụ nghiên cứu. 4

6. Phương pháp nghiên cứu. 4

7. §ãng gãp cña luËn v¨n 4

8. Cấu trúc của luận văn. 5

CHƯƠNG 1
.
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 6

1. Quan niệm về bài tập vật lí 6

2. Tác dụng của BTVL trong dạy học 7

3. Phân loại bài tập vật lí. 12

4. Hướng dẫn HS giải BTVL 14

5. Giải bài tập trong dạy học Vật lí. 17

5.1. Tiết học NCTLM. 18

5.2. Tiết học luyện tập GBT. 19

6. Mối quan hệ giữa giải BTVL và phát triển năng lực giải quyết vấn đề, nắm
vững kiến thức. 20

7. Thực trạng dạy học giải BTVL của GV và HS THPT. 24

7.1. Mục tiêu dạy học một số kiến thức phần “Điện học. Điện từ học” 24

7.2. Thực trạng dạy học GBTVL phần “Điện học. Điện từ học”. 26

KÕt luËn ch¬ng 1 29

CHNG 2. HèNH THNH KIN THC MI PHN IN HC.
IN T HC BNG GII BI TP VT L. 30

2.1. H thng bi tp hỡnh thnh kin thc 30

2.2. Hng dn gii h thng bi tp nhm hỡnh thnh KTM 33

2.2.1. Cụng ca lc in. 33

2.2.2. in th. Hiu in th 35

2.2.3. Định luật Ôm đối với toàn mạch. 41

2.2.4. Lực từ. Cảm ứng từ. 45

2.2.5. Lc Lo-ren-x. 49
2.2.6. Suất điện động cảm ứng. 53

Kết luận chơng 2 57

Chơng 3. Thực nghiệm s phạm 58

3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm s phạm (TNSP) 58

3.2. Đối tợng TNSP 58

3.3. Tiến hành thực nghiệm s phạm 58

3.4. Kết quả TNSP 61

kết luận chơng 3 69

KT LUN 70

Tài liệu tham khảo 72

Phụ lục 1 75

PH LC 2 89

BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT

GV : Giáo viên
HS : Học sinh
SGK : Sách giáo khoa
THPT : Trung học phổ thong
PPDH : Phương pháp dạy học
NCTLM : Nghiên cứu tài liệu mới
BTVL : Bài tập Vật lí
KTM : Kiến thức mới
TN : Thực nghiệm
ĐC : Đối chứng
GBTVL : Giải bài tập vật lí
TNSP : Thực nghiệm sư phạm
BTCB : Bài tập cơ bản
BTPH : Bài tập phức tạp
LTGBT : Luyện tập giải bài tập
DANH MỤC CÁC BẢNG

STT

Bảng Tên bảng Trang

1 3.1
Kết quả của từng bài kiểm tra của hai vòng (Kết quả
TNSP)
63
2 3.2
Kết quả của toàn bộ các bài kiểm tra tổng hợp hai
vòng thực nghiệm (Tổng hợp kết quả TNSP)
63
3 3.3 Bảng phân phối tần số 64

4 3.4 Bảng phân phối tần suất 64
5 3.5 Bảng phân phối tần suất luỹ tích 65
6 3.6
Bảng tổng hợp số liệu xác định các tham số đặc
trưng
67


DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ VÀ BIỂU ĐỒ

STT

Bảng Tên bảng Trang

1 3.1
Đồ thị đường phân bố tần suất lớp đối chứng và
lớp thực nghiệm
65
2 3.2 Đồ thị đường phân bố tần suất luỹ tích 66

1
MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài.
Nhân loại đang ở thế kỷ XXI, thể kỷ mà tri thức, kỹ năng của con
người được coi là yếu tố quyết định sự phát triển xã hội. Trong xã hội tương
lai, xã hội dựa vào tri thức, nền giáo dục phải đào tạo ra những con người tri
thức phát triển, sáng tạo và giàu tính nhân văn. Muốn thực hiện tốt nhiệm vụ
này, nhà trường phổ thông trước hết phải vũ trang cho HS hệ thống những
kiến thức phổ thông, cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tế đất nước, thực tế

địa phương về tự nhiên, xã hội, tư duy và hệ thống những kỹ năng, kỹ xảo
tương ứng.
Các công trình nghiên cứu về thực trạng giáo dục ở nước ta hiện nay đã
chỉ ra rằng chất lượng nắm vững kiên thức nói chung, kiến thức vật lí nói
riêng của HS trung học phổ thông bị giảm sút nghiêm trọng, thực tế này đề ra
cho các GV vật lí một nhiệm vụ cấp bách để thực hiện tốt tư tưởng chỉ đạo
phát triển giáo dục đào tạo trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước mà Đảng Cộng sản Việt Nam vạch ra là: “Nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản
của giáo dục là nhằm xây dựng con người và các thế hệ thiết tha gắn bó với lý
tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có ý thức cộng đồng, phát huy tính
tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học, có tư duy sáng tạo, có kỹ
năng thực hành giỏi, có tác phong công nghiệp, có tính tổ chức và kỷ luật, có
sức khỏe, vừa “hồng” vừa “chuyên”. “Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả
cấp học, bậc học, áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng
cho học sinh (HS) năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề [14].
Hội nghị lần thứ hai của Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt
Nam khóa VIII (12/1996) đã xác định giáo dục là quốc sách hàng đầu. Trong
Luật giáo dục (12/2008), Nghị quyết của Quốc hội khóa X về đổi mới chương

2
trỡnh giỏo dc ph thụng (12/2000) v trong cỏc ch th ca Th tng v B
trng b Giỏo dc v o to ó nờu rừ ngnh giỏo dc v o to i mi
mnh m phng phỏp giỏo dc, o to, khc phc li truyn th mt chiu,
rốn luyn thnh np t duy sỏng to ca ngi hc.
Trong dy hc Vt lớ, cú th nõng cao cht lng hc tp v phỏt trin
nng lc gii quyt vn ca HS bng nhng phng phỏp, bin phỏp khỏc
nhau. Thuc s ú, gii BTVL l mt trong cỏc phng phỏp dy hc c
xỏc nh t lõu, cú tỏc dng rt tớch cc n vic giỏo dc v phỏt trin ca
HS, ng thi cng l mt trong nhng thc o thc cht, ỳng n s nm
vng kin thc, k nng, k xo vt lớ ca h, nht l nng lc gii quyt vn .

Trong lnh vc nghiờn cu lý lun v cỏc vn ca BTVL t trc
n nay, ó cú rt nhiu cụng trỡnh ca cỏc tỏc gi nc ngoi v tỏc gi trong
nc biờn son giỏo trỡnh phng phỏp ging dy vt lớ trng ph thụng
trong tng thi k ó b sung, hon chnh v nờu ni bt lờn c tỏc dng
ca BTVL trong dy hc, phng phỏp gii, xõy dng h thng bi tp cho
mt chng, phn SGK vt lý ph thụng nh ca X.E.Camennetxki -
V.P.Ôrêkhôp [4], Lờ Nguyờn Long- Nguyễn Đức Thâm [16], Phạm Hữu Tòng
[26], Nguyễn Thế Khôi [14], trong ú cú c lun vn cao hc Nguyn c
Sinh: ch nghiờn cu mt s bi hc lp 10, 11 THPT núi chung v ch
TNSP ỏnh giỏ khụng ht cỏc bi hc y [17] Cỏc tác giả đã ch ra tỏc dng
ca BTVL trong dy hc, các cách phân loại, soạn thảo hệ thống bài tập vật lí
và đề xuất phơng pháp giải bài tập, các kiểu hớng dẫn học sinh tìm kiếm lời
giải bài tập vật lí. Khụng ch cú vy, cỏc tỏc gi cng ch ra rng BTVL cú
tỏc dng giỳp cho HS hỡnh thnh, rốn luyn k nng,k xo vn dng kin thc
vo thc tin, giỳp cho vic o sõu, m rng kin thc trong vic hỡnh thnh
KTM cho HS. Khi gii BTVL, do phi t mỡnh phõn tớch cỏc iu kin ca
u bi, t xõy dng lp lun, kim tra v phờ phỏn nhng kt lun, nờn kin

3
thức mà HS thu được là của chính họ, các em sẽ nắm chắc và hiểu sâu hơn.
Đồng thời, việc tổ chức cho HS giải BTVL để rút ra KTM sẽ phát huy tính
tích cực, làm việc tự lực của HS, rất phù hợp với xu hướng dạy học hiện đại.
Thông thường các kiến thức vật lí được xây dựng bằng thực nghiệm. Nhưng
không phải lúc nào bằng thí nghiệm cũng chính xác, dễ thực hiện, mà có thể
thông qua giải các BTVL để hình thành KTM cho HS.
Với những lý do trên dẫn đến việc triển khai đề tài “Hình thành một số
kiến thức mới trong dạy học phần Điện học. Điện từ học cho HS lớp 11
trung học phổ thông bằng GBT” vừa mang tính thời sự vừa cực kỳ cần thiết.
2. Mục đích nghiên cứu
Hình thành một số KTM trong dạy học phần “Điện học. Điện từ học”

lớp 11 qua giải BTVL nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS và
nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của họ trong dạy học vật lí phần này
ở trường THPT.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu:
Hoạt động dạy học BTVL của GV, HS trường THPT.
3.2. Phạm vi nghiên cứu:
Hình thành một số KTM trong dạy học phần “Điện học. Điện từ học”
cho HS lớp 11 THPT.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu soạn thảo được hệ thống bài tập để hình thành KTM và đề ra cách
hướng dẫn HS giải nó một cách khoa học phù hợp với mục tiêu dạy học và
nội dung một số kiến thức phần “Điện học. Điện từ học” (Vật lí 11 THPT) thì
có thể phát triển năng lực giải quyết vấn đề, nâng cao việc nắm vững kiến
thức của HS.


4
5. Nhim v nghiờn cu.
5.1. Nghiờn cu mt s c s lý lun v BTVL.
5.2. iu tra thc trng dy hc phn in hc in t hc ca giỏo
viờn v HS lp 11 THPT.
5.3. Xỏc nh mc tiờu dy hc phn in hc in t hc v cỏc
KTM c hỡnh thnh bng GBT.
5.4. Xõy dng h thng bi tp hỡnh thnh mt s KTM phn in
hc.in t hc v ra tin trỡnh dy hc chỳng bng GBTVL
5.5. Tin hnh TNSP ỏnh giỏ kh thi v hiu qu ca vic hỡnh thnh
KTM bng gii h thng BTVL v theo tin trỡnh dy hc ó son tho, trong
vic phỏt trin nng lc gii quyt vn v nõng cao cht lng nm vng
cỏc kin thc y ca HS lp 11 THPT.

6. Phng phỏp nghiờn cu.
- Nghiên cứu lý luận về BTVL, các tài liệu, sách báo liên quan đến đề
tài để xác định cơ sở lí luận của đề tài.
- Điều tra thực trạng dạy học giải bài tập một số kiến thức của GV và
HS lớp 11 THPT.
- Thực nghiệm s phạm để kiểm nghiệm hiệu quả v tính khoa học, khả
thi của hệ thống bài tập đã lựa chọn và tiến trình hớng dẫn học sinh giải nó.
- Sử dụng thống kê toán học để xử lí số liệu thực nghiệm s phạm.
7. Đóng góp của luận văn
- Hệ thống hóa một số cơ sở lí luận về BTVL
- Xây dựng hệ thống BTVL và tiến trình hớng dẫn HS giải nó trong
việc hình thành một số KTM phần Điện học. Điện từ họccho HS lớp 11
THPT nhằm nâng cao chất lợng nắm vững kiến thức, góp phần phát triển
năng lực giải quyết vấn đề.



5
8. Cấu trúc của luận văn.
Ngoài phần mở đầu, kết luận, 28 tài liệu tham khảo và 02 phụ lục, luận
văn gồm ba chương:
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
Chương 2. Hình thành những KTM phần “Điện học. Điện từ” học
bằng GBT vật lí.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.

6
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI

1. Quan niệm về bài tập vật lí
Trong thực tiễn dạy học cũng như trong các tài liệu giảng dạy, các thuật
ngữ “bài tập”, “bài tập vật lí” được sử dụng cùng các thuật ngữ “bài toán”,
“bài toán vật lí. Trong cuốn Đại từ điển Tiếng Việt, “bài tập” và “bài toán”
được giải nghĩa khác hẳn nhau. Bài tập là bài ra để luyện tập, vận dụng kiến
thức đã học [23, tr86] bài toán là vấn đề cần giải quyết, tìm ra lời giải bằng
các quy tắc, định lí [23, tr87]. Cũng như vậy, một số ý kiến cho rằng cần phân
biệt lại thuật ngữ “bài tập vật lí: và “bài toán vật lí”. BTVL có ý nghĩa là bài
tập vận dụng đơn giản kiến thức lí thuyết đã học về vật lí vào những trường
hợp cụ thể. Còn bài toán vật lí được sử dụng để hình thành KTM trong khi
giải quyết một vấn đề được đặt ra chưa có câu trả lời, hoặc đề ra một cách giải
quyết, phương pháp hành động mới. Nhưng bên cạnh đó, trong một số tài
liệu, các tác giả lại dùng hai thuật ngữ đó như một với cách hiểu GBT (bài
toán) vật lí là vận dụng các khái niệm, quy tắc, định luật vật lí,.v.v. đã được
học vào giải quyết những vấn đề thực tế trong đời sống, lao động.
Hiện nay, do quan niệm bài tập chỉ đơn thuần là vận dụng kiến thức đã
biết, nên nhiều GV đã sử dụng bài tập chủ yếu để rèn luyện kỹ năng vận dụng
kiến thức cũ, mà coi nhẹ chức năng tìm kiếm KTM, giải quyết vấn đề mới.
Theo quan điểm hiện đại, việc nghiên cứu tài liệu mới (NCTLM) cũng là một
bài tập đối với HS. Trong quá trình tìm kiếm KTM, HS không phải là thụ
động tiếp thu cách giải quyết vấn đề một cách máy móc, mà chính học cũng
tập cách giải quyết vấn đề đó. HS tập các hành động, các phương pháp hoạt
động để chiếm lĩnh KTM như quan sát, phân tích hiện tượng, đo lường, so
sánh, khái quát hóa, tìm mối quan hệ nhân quả giữa các hiện tượng.v.v. Điều

7
đó có nghĩa là HS phải chủ động chiếm lĩnh KTM, thông qua chính các hoạt
động của mình dưới sự hướng dẫn của GV. Khi ấy, họ không chỉ đơn thuần là
vận dụng kiến thức cũ mà còn tập tìm ra KTM.

Để hiểu rõ về BTVL, trong cuốn sách dùng cho GV “Phương pháp
GBT vật lí ở trường phổ thông” của X.E.Camenetxki và V.P.Ôrê khôv:
“Trong thực tiễn dạy học, người ta thường gọi bài tập vật lí là một vấn đề
không lớn, được giải quyết nhờ những suy luận lôgic, những phép toán và thí
nghiệm trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí… Thông thường,
trong sách giáo khoa và tài liệu dạy học bộ môn, người ta hiểu những bài tập
là những bài luyện tập được lựa chọn phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên
cứu các hiện tượng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí
của HS và rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức của họ vào thực tiễn” [5,tr7].
Đồng thời các tác giả cũng nhấn mạnh: Sự tư duy định hướng một cách
tích cực luôn là việc GBT. Về thực chất, mỗi một vấn đề mới xuất hiện do
nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong các tiết học vật lí đều là một bài tập đối
với HS. Định nghĩa BTVL như trên được nhiều nhà lí luận dạy học bộ môn và
các GV tán thành, chấp nhận. Như vậy theo định nghĩa đó, BTVL có hai chức
năng chính; tập vận dụng những kiến thức cũ và tìm kiếm xây dựng KTM. Vì
thế, không nên phân biệt khái niệm BTVL hay bài toán vật lí, mà gọi chúng là
BTVL.
2. Tác dụng của BTVL trong dạy học
Bài tập vật lí có ý nghĩa rất lớn, là một phương pháp dạy học giữ một vị
trí quan trọng trong dạy học ở trường phổ thông. Giải BTVL là một bộ phận
hợp thành của đa số các tiết học như NCTLM, luyện tập, ôn tập, kiểm tra
đánh giá .v.v. Nó có thể chiếm một phần hoặc toàn bộ tiết học. Tùy vào mục
đích mà BTVL có thể phát huy tác dụng khác nhau và BTVL có tác dụng chủ
yếu như sau:

8
2.1. Hình thành và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vào
thực tiễn
Một trong các nguyên tắc giáo dục là phải gắn liền giáo dục với thực
tiễn cuộc sống và lao động sản xuất. Tức là, HS chỉ cần nắm được kiến thức

trong các giờ lên lớp là chưa đủ, mà ngoài các giờ luyện tập, ôn tập củng cố,
GV phải yêu cầu HS giải những bài tập được đặt ra trong cuộc sống hàng
ngày. Khi đó HS sẽ nắm vững hơn các kiến thức đã học, đồng thời tập cho họ
làm quen với việc liên hệ kiến thức lý thuyết với thực tiễn, vận dụng kiến thức
đã học vào giải quyết vấn đề đặt ra trong cuộc sống hàng ngày. Nhờ đó, việc
GBT góp phần nâng cao năng lực giải quyết vấn đề cho HS. Có thể xây dựng
rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó yêu cầu HS phải vận dụng
kiến thức lí thuyết để giải thích hoặc dự đoán các hiện tượng có thể xẩy ra
trong thực tiễn ở những điều kiện cho trước.
2.2. Hình thành KTM bằng GBT trong dạy học
Trong dạy học, việc hình thành một số KTM bằng GBT nằm trong tiết
học NCTLM. Tiết học NCTLM là loại tiết học trong đó HS thu được cái mà
họ chưa biết từ trước, hoặc chưa biết một cách rõ ràng, chính xác ở loại tiết
học này, BTVL được sử dụng ở một khâu đề xuất vấn đề, giải quyết vấn đề,
củng cố hoặc ở tất cả các khâu đó.
Đối với các tiết học NCTLM nhằm cung cấp cho HS cách hiểu mới về
kiến thức đã học hoặc thấy rõ hơn giới hạn, phạm vi áp dụng của kiến thức,
thì BTVL được GV đưa ra sau khi HS đã nắm được nội hàm của kiến thức đó.
Trong các tiết học loại này, BTVL giúp HS đào sâu, mở rộng kiến thức bằng
cách đi sâu vào một khía cạnh của vấn đề. Cũng có thể sử dụng BTVL để giới
thiệu cho HS những tài liệu mới cần thiết cho việc nắm vững kiến thức, thậm
chí cả những tài liệu vượt ra ngoài phạm vi chương trình cần thiết và bổ ích
đối với HS. Nếu khéo chọn nội dung bài tập cho HS thì GV có thể làm cho họ

9
thấy rõ hơn vai trò của vật lí đối với việc tìm hiểu thiên nhiên và kỹ thuật sản
xuất.
Với các tiết học nhằm cung cấp KTM, HS được làm quen với bản chất
của các hiện tượng vật lí bằng nhiều cách khác nhau (thí nghiệm biểu diễn, kể
chuyện.v.v ). Tính tích cực của HS, chiều sâu và mức độ nắm vững kiến thức

sẽ tốt nhất khi “tình huống có vấn đề” được tạo ra. Trong nhiều trường hợp,
nhờ tình huống có vấn đề có thể xuất hiện một kiểu bài tập mà việc GBT đó
sẽ giúp HS phát hiện lại quy luật vật lí chứ không phải tiếp thu quy luật đó
dưới hình thức có sẵn. Trong những trường hợp này, BTVL xuất hiện như
một phương tiện để NCTLM. Với mục đích đó, ta có thể sử dụng bài tập định
tính, định lượng, bài tập thực nghiệm và các bài tập khác.
Trong quá trình GBT, bằng cách dựa vào kiến thức đã có của HS có thể
cho họ phân tích các hiện tượng vật lý đang được nghiên cứu, hình thành cho
họ các khái niệm mới, các định luật vật lí. Thông qua GBT thực nghiệm, có
thể truyền thụ cho HS một số khái niệm về thí nghiệm vật lí với tính cách là
một phương pháp nghiên cứu các hiện tượng tự nhiên dựa trên phép đo và
khảo sát toán học sự phụ thuộc hàm số giữa các đại lượng vật lí. Về mặt này
có thể hình thành cho HS một định luật vật lí. Cũng có khi việc hình thành
cho HS một định luật vật lí chỉ cần ra bài tập mà khi giải nó chỉ cần lập luận
lôgic và biến đổi toán học trên cơ sở các kiến thức đã có của HS.
Như vậy, BTVL được xem là phương tiện NCTLM khi trang bị KTM
cho HS nhằm đảm bảo cho họ nắm được KTM một cách chắc chắn. Vì kiến
thức mà các em thu được là qua hoạt động GBT. Tuy nhiên để đạt được hiệu
quả cao thì BTVL đưa ra phải đảm bảo một số yêu cầu sau:
- Mỗi bài tập đưa ra phải chứa vấn đề học tập cần giải quyết và vừa sức
với HS.

10
- Mỗi bài tập phải chứa đựng yếu tố mà để tìm ra lời giải, HS cần thực
hiện các lập luận phức tạp hoặc phải “ tìm câu trả lời từ thiên nhiên” tức là HS
cần thực hiện các thí nghiệm vật lí, quan sát thực tế.
- Các bài tập phải được chú ý tới các mặt như tình huống đưa ra bài tập,
nội dung bài tập (đề bài) cách giải và kết luận để từ đó rút ra KTM.
- Việc giải hệ thống bài tập phải đảm bảo thời gian mà chương trình
quy định, đảm bảo được mục đích chiếm lĩnh nội dung KTM của HS trong

tiết học ấy.
2.3. Ôn tập kiến thức đã học, củng cố kiến thức cơ bản của bài giảng.
BTVL được sử dụng rất nhiều khi ôn tập củng cố. Thông thường, trong
các tiết học NCTLM nhằm vận dụng kiến thức vừa học (bài tập thường được
dùng ở cuối tiết học). Hoạt động của GV như sau: GV nêu ra các bài tập cơ
bản (BTCB) về kiến thức vừa học và yêu cầu HS giải một vài BTCB minh
họa cho từng dạng, sau đó GV ra bài tập về nhà, gợi ý cách giải quyết khó
khăn, yêu cầu HS tự rút ra các bước giải từng loại, từng kiểu bài tập đã ra và
mới gặp lần đầu.
Với các tiết luyện tập GBT (LTGBT), GV phải ra cho HS các bài tập
liên quan tới nhiều kiến thức đã biết mà để giải chúng. HS phải vận dụng một
cách tổng hợp các kiến thức đã học, thậm chí trong cả chương, phần. Do đó,
họ sẽ hiểu rõ hơn, ghi nhớ vững chắc nội dung kiến thức đã học.
Trong các tiết học này hoạt động của GV sẽ như sau: Kiểm tra sự
chuẩn bị về lý thuyết GBT và việc nắm phương pháp giải từng kiểu bài tập
của HS. Sau đó, yêu cầu HS phân tích cách giải các bài tập về nhà cho HS
mà thông thường là bài tập phức hợp (BTPH) có một vài yếu tố mới lạ.
2.4. Phát triển tư duy vật lí cho HS
Giải BTVL là một trong những hình thức làm việc tự lực căn bản của
HS. Trong khi GBT, HS phải phân tích các điều kiện của đề bài, tự xây dựng

11
những lập luận, thực hiện tính toán. Khi cần thiết phải sử dụng đến thí
nghiệm, thực hiện các phép đo, xác định sự phụ thuộc hàm số sử dụng đến thí
nghiệm, các đại lượng, kiểm tra các kết luận của mình. Khi đó, HS phải vận
dụng các thao tác tư duy như phân tích tổng hợp, so sánh, khái quát hóa.v.v
để tự lực tìm hiểu vấn đề, tìm ra cái cơ bản, chìa khóa để giải quyết vấn đề.
Trong những điều kiện đó, tư duy phân tích, tổng hợp, tư duy sáng tạo của HS
được phát triển. Năng lực làm việc độc lập của HS được nâng cao. Bên cạnh
đó, việc giải quyết các BTVL còn có tác dụng bồi dưỡng cho HS phương

pháp nghiên cứu khoa học.
2.5. BTVL là phương tiện có hiệu quả trong kiểm tra đánh giá kết quả
học tập về vật lí của HS. Đặc biệt là giúp phát triển trí tuệ, làm bộc lộ những
khó khăn chủ yếu và những sai lầm cơ bản của HS trong học tập. Đồng thời
góp phần giúp HS vượt qua khó khăn và khắc phục những sai lầm ấy. BTVL
còn giúp cho GV phát hiện trình độ phát triển trí tuệ, kĩ năng vận dụng kiến
thức của HS cũng như khó khăn và sai lầm phổ biến của họ trong học tập. Từ
đó, GV có thể đề ra cách giúp đỡ các em vượt qua khó khăn, khắc phục những
sai lầm đó.
2.6. Giáo dục tư tưởng, đạo đức, kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp
BTVL có tác dụng giáo dục tư tưởng rất lớn vì nhờ nó ta có thể giới
thiệu cho HS sự xuất hiện những tư tưởng và quan điểm tiên tiến, hiện đại,
những phát minh lớn của nhân loại. BTVL cũng là phương tiện hiệu quả để
giáo dục đạo đức, tình yêu lao động, đức tính kiên trì, ý trí và tình cảm của
HS. Giải BTVL đòi hỏi phải bỏ ra nhiều thời gian và công sức, nó cũng có thể
mang lại cho HS niềm vui sáng tạo đối với những thành công, tăng thêm sự
yêu thích hứng thú đối với môn học.
Thông qua việc giải BTVL, GV cũng có thể thường xuyên theo dõi
thành tích và tinh thần học tập của HS.

12
Bên cạnh đó, BTVL còn có tác dụng rất lớn đến việc giáo dục kỹ thuật
tổng hợp cho HS. Nó cũng là phương tiện thuận lợi để HS liên hệ lí thuyết với
thực hành, học tập với đời sống sản xuất. Từ đó góp phần giáo dục hướng
nghiệp cho HS.
Các BTVL về các hiện tượng vật lí thường gặp trong sinh hoạt hàng
ngày, giúp cho HS thấy khoa học vật lí ngay trong cuộc sống xung quanh, góp
phần bồi dưỡng cho HS khả năng quan sát, sáng tạo.
3. Phân loại bài tập vật lí.
Trong các tài liệu phương pháp giảng dạy vật lí người ta chia BTVL

theo nhiều dấu hiệu khác nhau. Tuy nhiên, trong bất kỳ loại BTVL nào cũng
chứa đựng một vài yếu tố của một hay nhiều loại khác. Có thể tổng kết các
cách phân loại ấy như sau:
3.1. Theo nội dung:
- Tài liệu vật lí
- Nội dung cụ thể, trừu tượng
- Nội dung kĩ thuật tổng hợp
- Nội dung lịch sử
3.2. Theo mục đích dạy học:
- Bài tập sáng tạo (bài tập nghiên cứu và bài tập thiết kế)
- Bài tập kiểm tra
- Bài tập luyện tập
3.3. Theo mức độ khó dễ:
- Bài tập đơn giản
- Bài tập phức hợp
- Bài tập phối hợp
3.4. Theo đặc điểm và phương pháp nghiên cứu đề:
- Bài tập định tính (bài tập đơn giản và bài tập phức tạp)

13
- Bài tập định lượng (bài tập dượt và bài tập tổng hợp)
3.5. Theo phương thức giải hay cho điều kiện:
- Bài tập định tính
- Bài tập định lượng
- Bài tập đồ thị
- Bài tập thí nghiệm
3.6. Theo hình thức lập luận lôgic:
- Bài tập dự đoán hiện tượng
- Bài tập giải thích hiện tượng
- Bài tập tổng hợp

Căn cứ vào mức độ hoạt tư duy của HS trong quá trình giải BTVL_TS.
Nguyễn Thế Khôi [14] trong luận án của mình đã đưa ra cách phân loại
BTVL dựa vào mức độ của hoạt động tư duy trong quá trình tìm kiếm lời giải
thành hai loại như sau:
- Bài tập cơ bản.
- Bài tập phức hợp.
+ BTCB được gọi là loại BTVL mà để tìm được lời giải chỉ cần xác lập
mối quan hệ trực tiếp, tường minh giữa cái đã cho và một cái phải tìm chỉ dựa
vào một kiến thức cơ bản mới học (một tính chất, một mối quan hệ, một
phương pháp hoạt động mới) mà HS chỉ tái nhận, tái hiện chứ không thể tự
tạo ra được.
Các BTVL mà trong đó việc tìm lời giải phải thực hiện một chuỗi lập
luận lôgic, biến đổi toán học qua nhiều mối quan hệ giữa những cái đã cho,
cái tìm với những cái chung gian không cho trong đầu bài được gọi là BTPH.
Việc xác lập mỗi một mối quan hệ trung gian đó là một BTCB. Do đó
muốn giải được BTPH buộc phải giải thành thạo các BTCB, ngoài ra cần phải
biết cách phân tích BTPH để quy nó về BTCB đã biết.

14
4. Hướng dẫn HS giải BTVL
Để HS vận dụng được kiến thức cũ và tìm ra được KTM thì GV phải
làm xuất hiện từ HS các vấn đề cần giải quyết. Đó là các bài tập mà sau khi
giải, HS thu được những tính chất, quy tắc của các sự vật hiện tượng mà họ
chưa biết. GV tổ chức hoạt động tự lực giải quyết vấn đề của HS nhằm rút ra
kiến thức cần chiếm lĩnh trong quá trình HS tìm kiếm lời giải. Trong khi đưa
ra hệ thống bài tập đó, GV cần phải phân tích và xuất phát từ mục đích sư
phạm là hình thành KTM cho HS mà xác định kiểu hướng dẫn cho phù hợp.
Theo GS. Phạm Hữu Tòng, có thể phân ra thành ba kiểu hướng dẫn HS
GBT [19,tr 83-91].
4.1. Hướng dẫn theo mẫu (Hướng dẫn angorit).

Hướng dẫn angôrit là sự hướng dẫn chỉ rõ cho HS những hành động cụ
thể cần thực hiện và trình tự thực hiện các hành động đó để đạt kết quả mong
muốn. Những hành động này được coi là những hành động sơ cấp phải được
HS hiểu một cách đơn giản và HS đã nắm vững. Kiểu hướng dẫn angôrit
không đòi hỏi HS phải tự mình tìm tòi xác định các hành động cần thực hiện
để giải quyết vấn đề đặt ra, mà chỉ đòi hỏi HS chấp hành các hành động đã
được GV chỉ ra, cứ theo đó HS sẽ đạt được kết quả, sẽ giải được bài tập đã
cho.
Kiểu hướng dẫn angôrit đòi hỏi GV phải phân tích một cách khoa học,
việc giải bài toán để xác định được một trình tự chính xác chặt chẽ của các
hành động cần thực hiện để giải được bài toán và phải đảm bảo cho các hành
động đó là những hành động sơ cấp đối với HS. Nghĩa là, kiểu hướng dẫn giải
bài toán này đòi hỏi phải xây dựng được angôrit giải bài toán.
Kiểu hướng dẫn angôrit thường được áp dụng khi cần dạy cho HS
phương pháp giải một bài toán điển hình nào đó, nhằm luyện tập cho HS kĩ
năng giải bài toán xác định nào đó.

15
Kiểu hướng dẫn angôrit có ưu điểm là nó đảm bảo cho HS giải được
bài toán một cách chắc chắn và giúp cho việc rèn luyện kĩ năng giải bài toán
của HS có hiệu quả. Tuy nhiên, nếu việc hướng dẫn HS chỉ quen chấp hành
những hành động đã được chỉ dẫn theo một mẫu có sẵn, do đó ít có tác dụng
rèn luyện cho HS khả năng tìm tòi, sáng tạo, sự phát triển tư duy sáng tạo của
HS bị hạn chế.
Việc truyền đạt cho HS angôrit giải một bài toán xác định có thể theo
những cách khác nhau. Có thể chỉ dẫn cho HS angôrit giải dưới dạng có sẵn.
Qua việc giải một vài bài toán mẫu, GV nên phân tích phương pháp giải và
chỉ dẫn cho HS angôrit loại bài toán đó rồi cho HS tập áp dụng để giải các bài
toán tiếp theo. Đối với những lớp HS khá thì để tăng cường rèn luyện tư duy
cho HS trong quá trình giải bài toán, người ta có thể lôi cuốn HS tham gia vào

quá trình xây dựng angôrit chung để giải loại bài toán đã cho. Thông qua việc
phân tích những bài toán đầu tiên có thể yêu cầu HS tự vạch ra angôrit giải
loại bài toán này, rồi áp dụng vào việc giải các loại bài toán tiếp theo. Trong
trường hợp lớp HS yếu, có thể là HS chưa áp dụng được ngay angôrit đã được
ra cho HS thì GV cần đưa ra những bài tập rèn luyện riêng nhằm đảm bảo cho
HS thực hiện những chỉ dẫn riêng lẻ trong angôrit giải này (đảm bảo cho HS
nắm vững những hành động sơ cấp) để tạo những điều kiện cho HS có thể áp
dụng được angôrit đã cho.
4.2. Hướng dẫn tìm tòi.
Hướng dẫn tìm tòi là kiểu hướng dẫn mang tính chất gợi ý cho HS suy
nghĩ tìm tòi phát hiện cách giải quyết, không phải là GV chỉ dẫn cho HS chỉ
việc chấp hành các hành động theo một mẫu đã có để có thể đi tới kết quả, mà
là GV gợi mở để HS tự tìm cách giải quyết, tự xác định các hành động cần
thực hiện để đạt kết quả cao.

16
Kiểu hướng dẫn tìm tòi được áp dụng khi cần để giúp đỡ HS vượt qua
khó khăn để giải được bài toán, đồng thời vẫn đảm bảo yêu cầu phát triển tư
duy cho HS, muốn tạo điều kiện cho HS tự lực tìm tòi cách giải quyết.
4.3. Định hướng khái quát chương trình hóa.
Định hướng khái quát chương trình hóa là sự hướng dẫn HS tự tìm tòi
cách giải quyết (chứ không thông báo ngay cho HS cái có sẵn). Nét đặc trưng
của kiểu hướng dẫn này là GV định hướng hoạt động tư duy của HS theo
đường lối khái quát của việc giải quyết vấn đề. Nếu HS không đáp ứng được
thì sự giúp đỡ tiếp theo của GV là sự phát triển định hướng khái quát ban
đầu, cụ thể hóa thêm mọi bước bằng cách gợi ý thêm cho HS để thu hẹp phạm
vi phải tìm tòi, giải quyết cho vừa sức với HS. Nếu HS vẫn không đủ khả
năng tự lực tìm tòi giải quyết thì hướng dẫn của GV theo mẫu để đảm bảo cho
HS hoàn thành được yêu cầu của một bước, sau đó tiếp tục yêu cầu HS tự lực
tìm tòi giải quyết bước tiếp theo. Nếu cần thì GV lại giúp đỡ thêm. Có như

vậy cho đến khi giải quyết xong vấn đề đặt ra.
Kiểu hướng dẫn này, có ưu điểm là dạy cho HS cách suy nghĩ trong
quá trình GBT. Đảm bảo cho HS giải được bài toán đã cho. Tuy nhiên, đòi
hỏi GV theo sát tiến hành hoạt động GBT của HS, không thể dựa vào những
lời hướng dẫn có thể soạn sẵn mà phải kết hợp việc định hướng với việc kiểm
tra kết quả hoạt động của HS để điều chỉnh sự giúp đỡ thích ứng với trình độ
của HS.
Những kiểu hướng dẫn trên, có thể phát huy được tính tích cực, tự lực
của HS trong việc giải BTVL rút ra KTM.
Để điều khiển tư duy của HS trong quá trình tổ chức hoạt động tự lực
giải quyết vấn đề của họ. GV cần phải dự đoán những khó khăn mà HS có thẻ
gặp trong quá trình giải quyết vấn đề, những câu hỏi gợi ý giúp HS vượt qua
những khó khăn đó. Những câu hỏi gợi ý này chính là phương tiện quan trọng

17
để GV định hướng tư duy HS. Muốn cho các câu hỏi gợi ý có tác dụng định
hướng đúng đắn tư duy HS, chúng phải đáp ứng các yêu cầu sau:
+ Câu hỏi phải được diễn dạt một cách chính xác về ngữ pháp, nội
dung khoa học của điều muốn hỏi. Có như vậy câu hỏi định hướng mới giúp
HS phát hiện đúng vấn đề cần giải quyết.
+ Câu hỏi phải vừa sức HS. Chỉ có khi đó mới có thể hi vọng thu được
câu trả lời có giá trị từ phía HS và việc điều khiển tư duy HS mới có hiệu quả.
+ Nội dung câu hỏi phải định hướng đúng đắn tư duy của HS trong tình
huống học tập cụ thể đang xét. Nghĩa là nội dung câu hỏi phải đảm bảo sao
cho HS suy nghĩ để tìm câu trả lời từ chính là sự suy nghĩ của họ đang định
hướng theo đường lối đúng đắn của việc giải quyết vấn đề. Chỉ khi đó, thì câu
hỏi gợi ý mới có tác dụng điều khiển tư duy HS.
5. Giải bài tập trong dạy học Vật lí.
Giải BTVL là một bộ phận đa số các tiết học như NCTLM, luyện tập,
ôn tập, kiểm tra. Nó có thể chiếm một phần hoặc toàn bộ tiết học. Đồng thời

nó cũng được sử dụng trong cả chương trình ngoại khóa. BTVL được sử dụng
nhiều hơn cả trong hai loại tiết học là NCTLM và luyện tập bài tập (LTGBT).
Những kiến thức cơ bản về vật lí là hệ thống toàn diện về Vật lí, có tính
kỹ thuật tổng hợp và phải phù hợp với những quan điểm hiện đại bao gồm 5
nhóm kiến thức cơ bản như sau:
+ Những khái niệm về sự vật và hiện tượng Vật lí thường gặp trong
đời sống và sản xuất thuộc các lĩnh vực cơ học, nhiệt học, vật lí phân tử, điện
học, điện từ học, quang học, vật lí nguyên tử và vật lí hạt nhân.
+ Những định luật và nguyên lí cơ bản.
+ Những thuyết vật lí như thuyết động học phân tử, cấu tạo chất, thuyết
điện tử, thuyết ánh sáng, thuyết cấu tạo nguyên tử.

18
Những kiến thức về phương pháp thực nghiệm, phương pháp suy diễn
toán học và một số yếu tố của phương pháp mô hình.
+ Những ứng dụng quan trọng của vật lí trong đời sống và sản xuất.
- Giải BTVL là một bộ phận của đa số các tiết học như NCTLM, luyện
tập, ôn tập kiểm tra. Nó có thể chiếm một phần hoặc toàn bộ tiết học. Đồng
thời nó cũng được sử dụng trong cả chương trình ngoại khoá. Trong các hình
thức ấy, BTVL được sử dụng nhiều hơn của trong hai loại tiết học NCTLM
và luyện tập GBT (LTGBT).
5.1. Tiết học NCTLM.
Mỗi kiến thức khoa học đều là lời giải đáp cho một câu hỏi. Nếu không
có việc nẩy sinh câu hỏi thì sẽ không có nhu cầu giải đáp câu hỏi. Vì thế sẽ
không có kiến thức khoa học để giải đáp câu hỏi đó. Cho nên việc NCTLM
thường được bắt đấu bằng việc đặt vấn đề hay đề xuất vấn đề,Theo
I.Ia.Lemer, vấn đề trong dạy học là một câu hỏi xuất hiện hay được đặt ra đối
với người chưa hề biết trước câu trả lời, mà phải tìm tòi sáng tạo và để tìm ra
câu trả lời đó, người ta phải có những tài liệu nào đó làm cơ sở xuất phát
[20,tr5]. Có nhiều cách để làm xuất hiện vấn đề cần nghiên cứu tính cách giải

quyết. Một trong số đó là sử dụng bài tập đề xuất vấn đề. Việc xây dựng các
vấn đề trong dạy học bằng bài tập sẽ kích thích được hứng thú học tập của
HS, tạo ra được khả năng cũng cổ kiến thức đã có và xây dựng mối quan hệ
giữa kiến thức đã có và cả KTM.
V.G.Razumôvxki gọi bài tập đề xuất vấn đề “là bài tập trong đó nêu ra
một yêu cầu xác định được thực hiện trên cơ sở hiểu biết các định luật vật lí,
nhưng lại không có chỉ dẫn trực tiếp, tường minh các định luật để GBT ấy”.
Bài tập đề xuất vấn đề được sử dụng ở đầu giờ học. Nó không những có tác
dụng xây dựng vấn đề dạy học mà còn có thể chuẩn bị cho việc nghiên cứu
vấn đề.