XÂY DỰNG MỘT SỐ MÔ HÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ ;ỰC, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÍ


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

XÂY DỰNG MỘT SỐ MÔ HÌNH DẠY HỌC
CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” NHẰM PHÁT
HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ ;ỰC, SÁNG TẠO CỦA
HỌC SINH

SVTH : NGUYỄN ĐẮC NGỌC THẢO

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH _ NĂM 2009


LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian bốn năm học ở trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí
Minh, tôi đã được các thầy cô truyền đạt nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu
cũng như học tập từ các bạn trong nhà trường. Về bản thân, tôi đã nỗ lực học tập
và rèn luyện để trở thành một giáo viên tốt trong tương lai.
Được sự đồng ý của nhà trường, sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn, tôi đã
hoàn thành luận văn này.
Đầu tiên, tôi xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy Nguyễn Mạnh Hùng,
người trực tiếp hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện luận
văn.
Tôi cũng xin cảm ơn thầy Nguyễn Minh Hải - giáo viên phụ trách môn Flash,
thầy Tô Lâm Viễn Khoa - giáo viên phụ trách phòng thí nghiệm trường THPT Gia
Định, thầy Nguyễn Nam Bình - giáo viên phụ trách phòng thí nghiệm trường THPT
Lương Thế Vinh, học sinh các lớp 11A5, 11AT trường THPT Gia Định cùng các

bạn lớp 4A, 4B khóa 31 đã giúp đỡ tôi rất nhiều trong thời gian làm khóa luận.
Ngoài ra, tôi cũng xin gửi lời cảm ơn đến tất cả các thầy cô trong khoa đã tạo
điều kiện tốt cho tôi học tập, làm việc và nghiên cứu.
Sau cùng, tôi xin cảm ơn cha mẹ, là những người sinh thành, dưỡng dục tôi
nên người.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng thời gian có hạn nên luận văn không
tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những lời góp ý chân thành.
Thành phố Hồ Chí Minh, 25-04-2009
Sinh viên Nguyễn Đắc Ngọc Thảo


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

MỞ ĐẦU
1.

Lí do chọn đề tài

Là sinh viên năm cuối trường đại học sư phạm, tương lai sẽ trở thành giáo viên,
người truyền thụ kiến thức, người giáo dục các em học sinh, tôi luôn tâm niệm: điều
gì gây hại cho học sinh, dù nhỏ cũng không nên làm; ngược lại, điều gì làm lợi cho
học sinh dù nhỏ cũng nên làm. Do đó, tôi chọn nghiên cứu về phương pháp giảng
dạy, nghiên cứu để có thể giảng dạy tốt nhất sau này.
Luật Giáo dục, điều 24.2, đã ghi: "Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát
huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm
của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận
dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học
tập cho học sinh". Có thể nói cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới hoạt động

học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động.
Phương pháp dạy học tích cực là một thuật ngữ rút gọn, được dùng ở nhiều
nước để chỉ những phương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tính tích
cực, chủ động, sáng tạo của người học. Phương pháp dạy học tích cực hướng tới
việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học, nghĩa là tập
trung vào phát huy tính tích cực của người học chứ không phải là tập trung vào phát
huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì
giáo viên phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động.
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, nó nghiên cứu sự vận động phong phú và
đa dạng của vật chất. Dạy học vật lý vì thế không thể không liên quan đến các mô
hình vật lý đặc biệt là khi dạy những khái niệm khó hay những chủ đề kiến thức đặc
biệt.
Qua thực tế dạy học, phần “cảm ứng điện từ” có thể nói là một phần tương đối
khó đối với cả giáo viên lẫn học sinh trong việc dạy và học. Các khái niệm từ thông,
dòng điện cảm ứng, suất điện động cảm ứng, dòng điện Fu-cô … là các khái niệm
khá trừu tượng. Các định luật Lentz, định luật Faraday là các định luật khó để học
sinh tự mình khái quát. Tuy nhiên, đây lại là một nội dung khá quan trọng, tạo cơ sở
cho các em tiếp thu những kiến thức về dòng điện xoay chiều sau này. Do đó, nhiệm
1


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

vụ của giáo viên – giúp học sinh hiểu đúng, hiểu sâu và cao hơn nữa là tự mình tìm
ra kiến thức là một nhiệm vụ khá nặng nề.
Hỗ trợ giáo viên trong quá trình dạy học, luận văn cung cấp cho giáo viên một
số mô hình dạy học vật lý, có thể xem như là “công cụ” góp phần giúp cho giáo viên
thực hiện nhiệm vụ nói trên.

2.

Tổng quan các đề tài nghiên cứu có liên quan

Do thời gian làm luận văn có hạn, trình độ ngoại ngữ còn hạn chế nên các tài
liệu mà tôi nghiên cứu không nhiều và đa số là sách của các tác giả trong nước hoặc
được dịch lại từ các sách nước ngoài. Qua các tài liệu có được, tôi thấy rằng vấn đề
đổi mới phương pháp dạy học đang là một vấn đề “nóng hổi” được nhiều nhà
nghiên cứu trong lĩnh vực giáo dục, tâm lí học quan tâm.
Đổi mới phương pháp dạy học là biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào
tạo. Tức là tăng tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình dạy học, thực hiện
dạy học dựa vào hoạt động tích cực, chủ động của học sinh dưới sự tổ chức và
hướng dẫn của giáo viên nhằm góp phần phát triển tư duy độc lập, sáng tạo; góp
phần hình thành phương pháp và nhu cầu tự học, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo
niềm tin và niềm vui trong học tập. Có không ít sách bàn về vấn đề này như: “Tổ
chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý ở trường phổ thông”
(Nguyễn Đức Thâm – Nguyễn Ngọc Hưng), “Dạy thế nào cho học sinh tự lực nắm
kiến thức vật lý” (A.V.Muraviep – người dịch: Bùi Ngọc Quỳnh, Nguyễn Ngọc
Đoàn, Bùi Văn Kim), “Cách tổ chức giờ học vật lý” (K.N.Elidarốp),… Tuy nhiên
các sách này đều đã rất cũ (những năm 70, 80) do đó không còn phù hợp với
chương trình học ngày nay.
Gần đây, nghiên cứu về vấn đề này, có nhiều công trình như: “Phát huy vai trò
trung tâm của học sinh trong quá trình dạy học chương “Động học chất điểm” lớp
10 trung học phổ thông ban cơ bản” (Luận văn thạc sĩ giáo dục học Trần Thanh
Bình), “Sử dụng phương pháp nhận thức (phương pháp mô hình) trong dạy học vật
lý phổ thông nhằm phát triển tư duy của học sinh” (luận văn thạc sĩ của Trịnh Thị
Hải Yến),… Ngoài ra còn có một số đề tài luận văn tốt nghiệp của các anh chị là
sinh viên của trường đại học Sư phạm nghiên cứu về phương pháp định hướng, tổ
2

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

chức hành động học tập tích cực, tự lực cho học sinh. Đây đều là các tài liệu bổ ích
để tham khảo trong quá trình nghiên cứu đề tài.
Tuy nhiên, phần nhiều những nghiên cứu trên hoặc đi sâu vào phần lí thuyết
hoặc gặp nhiều khó khăn khi đi vào áp dụng trong thực tế. Hơn nữa, các nghiên cứu
trên tuy nhiều nhưng phần lớn khai thác phương pháp dạy học nêu vấn đề và các
phương pháp nhằm phát triển tư duy, tăng cường tính tích cực tự lực ở học sinh, ít
công trình nghiên cứu sâu việc sử sụng các mô hình trong dạy học. Đây cũng là một
khó khăn trong quá trình thực hiện luận văn.
Chính vì vậy, để bản thân có thêm một phương pháp dạy học tốt sau này cũng
như cung cấp thêm cho giáo viên một số công cụ trong giảng dạy, tôi đã tiến hành
nghiên cứu về đề tài sử sụng các mô hình trong dạy học vật lý nhằm tăng cường
tính tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh và áp dụng xây dựng một số tiến trình
dạy học theo phương pháp này cho chương “Cảm ứng điện từ” – một chương khá
phức tạp nhưng không kém phần quan trọng.
3.

Giả thuyết

Qua việc xem xét các tài liệu nghiên cứu có liên quan, ta có thể đưa ra giả
thuyết: sử dụng các mô hình trong dạy học vật lý có thể tăng cường tính tích cực, tự
lực, sáng tạo cho học sinh.
4.

Phương pháp nghiên cứu
 Tham khảo các tài liệu về giáo dục học, tâm lí học và phương pháp

giảng dạy có liên quan đến đề tài cần nghiên cứu.
 Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

5.

Nhiệm vụ nghiên cứu

Nghiên cứu về đổi mới phương pháp dạy học để chọn ra một quan niệm thích
hợp có thể áp dụng vào việc giảng dạy chương V “Cảm ứng điện từ” cho thật tốt.
Nghiên cứu về mô hình cũng như vai trò của mô hình trong dạy học vật lý. Từ
đó, đưa ra và làm rõ giả thuyết có thể tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo cho
học sinh bằng cách sử dụng các mô hình.
Bước đầu áp dụng vào thực tiễn để chứng minh rằng có thể tăng cường tính
tích cực, tự lực, sáng tạo cho học sinh bằng cách sử dụng các mô hình.
3


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo
6.

Luận văn tốt nghiệp

Phạm vi giới hạn của đề tài

Chương V “Cảm ứng điện từ” theo chương trình nâng cao.

4


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG MÔ
HÌNH TRONG DẠY HỌC
1.1 Đổi mới phương pháp dạy học vật lý
Hiện nay, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học đang rất được dư luận quan
tâm. Báo chí và các cơ quan truyền thông đã mở nhiều cuộc trao đổi xoay quanh
vấn đề này. Đây là những tín hiệu đáng mừng, nó phản ánh chủ trương mạnh dạn xã
hội hóa giáo dục và quyết tâm đổi mới giáo dục ở nước ta. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra
không phải là dễ dàng. Từ lúc có chủ trương đẩy mạnh đổi mới phương pháp dạy
học của Bộ Giáo Dục – Đào Tạo (7/1998) cho đến nay, từng lúc, từng nơi chúng ta
cũng đã có những thành công nhất định. Song nhìn tổng thể, việc đổi mới phương
pháp dạy học chưa thật sự đi vào thực tiễn và kết quả thu nhận được chưa mấy khả
quan.
Đổi mới phương pháp dạy học là biến quá trình đào tạo thành quá trình tự đào
tạo. Tức là tăng tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình dạy học, thực hiện
dạy học dựa vào hoạt động tích cực, chủ động của học sinh dưới sự tổ chức và
hướng dẫn của giáo viên nhằm góp phần phát triển tư duy độc lập, sáng tạo; góp
phần hình thành phương pháp và nhu cầu tự học, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo
niềm tin và niềm vui trong học tập. Dạy học vật lý ngày nay là tiếp tục tận dụng
những ưu điểm của các phương pháp truyền thống và dần dần làm quen với phương
pháp dạy học mới.
Cốt lõi của đổi mới dạy và học là hướng tới hoạt động học tập chủ động,
chống lại thói quen học tập thụ động. Nghĩa là: giáo viên không còn đóng vai trò
đơn thuần là người truyền đạt kiến thức mà phải là người thiết kế, tổ chức, hướng
dẫn các hoạt động học tập của học sinh. Khi đó, học sinh trở thành người khám phá,
người thực hiện và giải quyết vấn đề. Học sinh sẽ tự lực chiếm lĩnh tri thức một
cách chủ động.
Đổi mới phương pháp dạy học phải đi đôi với đổi mới mục tiêu, nội dung dạy

học, đổi mới cơ sở vật chất và thiết bị dạy học; đổi mới các hình thức tổ chức dạy
học; đổi mới môi trường giáo dục để học tập gắn liền với thực hành và vận dụng;

5


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

đổi mới cách đánh giá kết quả học tập của học sinh qua nội dung, hình thức kiểm
tra, đánh giá… Nhìn chung, đổi mới phương pháp dạy học có thể cụ thể hóa bằng
các định hướng:
 Sử dụng các phương pháp dạy học truyền thống theo tinh thần phát huy tính
tích cực, chủ động và sáng tạo của học sinh.
 Chuyển từ phương pháp nặng về sự diễn giải của giáo viên sang phương
pháp nặng về tổ chức cho học sinh hoạt động chiếm lĩnh kiến thức và kĩ
năng.
 Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp một cách hài hòa với học tập hợp tác.
 Coi trọng việc bồi dưỡng phương pháp tự học.
 Coi trọng rèn luyện kĩ năng ngang tầm với truyền thụ kiến thức. Đổi mới
cách kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh.
 Tăng cường sử dụng thiết bị dạy học, chú trọng làm thí nghiệm, ứng dụng
công nghệ thông tin vào việc dạy học.
 Đổi mới cách soạn giáo án.
Tuy nhiên, thực tiễn cho thấy, việc đổi mới phương pháp dạy học hoàn toàn
không dễ dàng mà ngược lại, nó gặp rất nhiều lúng túng, lệch lạc.
Thay sách giáo khoa nhưng cách dạy học cơ bản vẫn như cũ. Giáo viên đã có ý
thức đổi mới phương pháp dạy học theo định hướng nói trên nhưng phần nhiều vẫn
loay hoay và trở lại quán tính trước đây. Phương pháp dạy học vẫn mang nặng tính

thông tin và áp đặt. Học sinh vẫn phải học tập một cách thụ động, kém hào hứng.
Các em chủ yếu “ngồi nghe và uống từng lời giảng bài của giáo viên”.
Làm việc theo nhóm có được áp dụng nhưng còn rất ít và hình thức. Dạy chay,
học vẹt vẫn phổ biến, giảng – nghe, đọc – chép vẫn lan tràn. Giáo viên không thuyết
trình thì lớp học lại hay sa vào đàm thoại một chiều (thầy hỏi – trò đáp). Câu hỏi
vụn vặt, nội dung hỏi đáp tủn mủn khiến học sinh rất khó giải quyết vấn đề. Thật ra,
việc đàm thoại có kích thích được phần nào tính tích cực của học sinh, song chưa
phát huy được tính chủ động, tự giác, sáng tạo của người học, bởi người học hoàn
toàn lệ thuộc vào câu hỏi của người thầy.

6


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Bên cạnh đó, nhiều người còn quan niệm rằng, đổi mới phương pháp dạy học
là phải ứng dụng công nghệ thông tin, nghĩa là giáo viên phải dùng giáo án điện tử.
Vì vậy, có nơi bắt buộc dùng mới được công nhận đổi mới phương pháp dạy học.
Song, giáo án điện tử chỉ là một hình thức ứng dụng công nghệ thông tin, thường
chỉ được giáo viên dùng để thay thế bảng đen, phấn trắng, đồ dùng minh họa, tuy có
lợi thế nhưng vẫn chưa giúp học sinh tự học, tự tìm tòi khám phá, chưa phải đổi mới
phương pháp dạy học theo tinh thần khơi dậy và khích lệ vai trò chủ thể chủ động,
tích cực, tự giác, sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập. Bởi vì, trong những
tiết sử dụng giáo án điện tử ấy, người thầy vẫn truyền đạt những gì mình muốn, học
sinh vẫn lệ thuộc vào kiến thức được cung cấp qua người thầy.
Phương pháp dạy học có vai trò vô cùng lớn trong việc đào luyện tư duy, trí
thông minh và kỹ năng, nhân cách con người. Song, việc tiến hành đổi mới phương
pháp dạy học đã nhiều năm nay mà kết quả còn rất khiêm tốn, do nhiều nguyên

nhân, song cũng cho thấy giữa chương trình và phương pháp dạy học chưa có sự
tương thích, còn lệch pha nhau.
Gần đây, trên báo Tuổi Trẻ có diễn đàn về “Đổi mới phương pháp giảng dạy”.
Diễn đàn thu nhận được rất nhiều ý kiến của bạn đọc từ giáo viên, các chuyên gia
phân tích cho đến học sinh. Nhóm phóng viên Tuổi trẻ cũng thực hiện một cuộc
khảo sát bỏ túi nhằm ghi nhận những nỗ lực trong đổi mới phương pháp giảng dạy.
Cuộc khảo sát đã thu được ý kiến của 664 học sinh hai bậc THCS và THPT ở
Thành phố Hồ Chí Minh xoay quanh các câu hỏi: Để học sinh hứng thú học tập hơn
cần đổi mới những gì? Bạn thích giáo viên sử dụng những phương pháp nào trong
bài giảng?

7


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Để học sinh hứng thú học tập hơn cần đổi mới những gì?
NỘI DUNG

BẬC THCS (%)

BẬC THPT (%)

TỔNG (%)

Phương pháp giảng dạy của GV

50,1

49,0

49,5

Chương trình học

38,8

48,7

43,8

Sách giáo khoa

27,4

36,9

32,2

GV gần gũi với HS

56,9

52,5

54,7

Ý kiến khác

10,5

13,0

11,7

Như vậy, để học sinh hứng thú hơn trong học tập, có đến 54,7% cho rằng giáo
viên gần gũi với học sinh là yếu tố giúp học sinh hứng thú học tập hơn. Bên cạnh
đó, gần một nửa ý kiến (49,5%) mong muốn có nhiều đổi mới trong phương pháp
giảng dạy của giáo viên. Thế nhưng, giáo viên cần đổi mới phương pháp như thế
nào?
Bạn thích giáo viên sử dụng những phương pháp nào trong bài giảng?
NỘI DUNG

BẬC THCS (%)

BẬC THPT (%)

TỔNG (%)

GV đọc – HS chép

4,3

5,0

4,7

Minh họa bằng hình ảnh

69,5

65,5

67,5

Đi thực tế

68,3

64,3

66,3

Trao đổi, làm việc nhóm…

55,1

42,2

48,5

Ra nhiều bài tập

7,4

9,7

8,6

HS sắm vai, thuyết trình

32,3

28,9

30,6

Ý kiến khác

8,6

3,8

6,2

Theo kết quả của cuộc khảo sát, có tới 67,5% muốn có hình ảnh minh họa cho
các bài giảng. Như vậy, muốn tiết học sinh động, học sinh hứng thú, qua đó tăng
cường tính tự lực, tích cực và sáng tạo của học sinh thì giáo viên cần phải đưa vào
bài giảng của mình những hình ảnh, âm thanh, mô hình minh họa phù hợp. Đối với
các môn khoa học thực nghiệm, giáo viên cần tăng cường việc sử dụng các thí
nghiệm cũng như cho học sinh thấy ứng dụng trong thực tế.
8


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Riêng đối với môn Vật lý, yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học còn có một
sắc thái riêng nữa. Vì Vật lý học là một khoa học thực nghiệm nên nếu không có sự
trải nghiệm nhất định trong thực tế thì sự lĩnh hội tri thức không thể sâu sắc và bền
chặt được. “Trăm nghe không bằng một thấy; trăm thấy không bằng một làm”, sự
hiểu biết của thế giới vật lý không thể đạt được đơn thuần bằng suy diễn logic. Chỉ
có những quan sát và thực nghiệm mới cho phép ta kiểm tra sự đúng đắn của một
nhận định về thế giới. Như vậy, trong sự đổi mới phương pháp dạy học vật lý phải
hướng tới việc tạo cho học sinh tự chiếm lĩnh tri thức thông qua hoạt động thực
nghiệm và cao hơn nữa, cho học sinh tập giải quyết một số vấn đề vật lý trong thực
tế.
Vật lý là một ngành khoa học thực nghiệm, nó nghiên cứu sự vận động của vật
chất. Mà sự vận động này vô cùng phong phú và đa dạng. Trong khi đó, không phải
hiện tượng vật lý nào giáo viên cũng có thể mô tả bằng lời nói mà học sinh có thể
hình dung được. Hơn nữa, không phải thí nghiệm vật lý nào cũng có thể được thực
hiện cho học sinh xem hay thực hành trên lớp do thời lượng tiết học không cho
phép, cơ sở vật chất của phòng thí nghiệm chưa đáp ứng được yêu cầu bài học…
Do đó, các thí nghiệm được thực hiện phải phát huy được hết hiệu quả của nó. Điều
đó không chỉ phụ thuộc vào thiết kế của thí nghiệm mà còn phụ thuộc nhiều vào
giáo viên. Giáo viên không chỉ phải làm cho thí nghiệm thật rõ mà khi cần còn phải
cải tiến mô hình thí nghiệm, sử dụng các phương tiện hỗ trợ hình ảnh, âm thanh,…
như máy vi tính, các phần mềm mô phỏng hiện tượng và các thiết bị khác. Nhờ đó,
học sinh có thể hình dung được, thậm chí tự mình phát hiện ra các hiện tượng, các
định luật vật lý. Nghĩa là tính tự lực, tích cực, sáng tạo của học sinh được tăng
cường và phát huy.

9


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

1.2 Mô hình trong dạy học vật lý
1.2.1 Mô hình
1.2.1.1

Định nghĩa:

Khái niệm mô hình được sử dụng rộng rãi trong ngôn ngữ thông thường hàng
ngày với những ý nghĩa rất khác nhau. Trong các môn khoa học tự nhiên, học sinh
thường gặp các mô hình tế bào, mô hình lò cao, mô hình động cơ đốt trong,… tức là
mô hình có cấu tạo không gian giống như vật mà ta cần nghiên cứu. Mô hình phân
tử, mô hình nguyên tử lại mô tả những tính chất của chúng mà ta không thể quan sát
trực tiếp được. Mô hình quá trình dạy học, mô hình bài học lại không phản ánh một
vật thể nào cả mà phản ánh một sự kiện trừu tượng. Mô hình con người mới, mô
hình nhà trường phổ thông lại được hiểu là mẫu mực mà ta phải vươn tới chứ không
phải phỏng theo một thực tế đang tồn tại.
Mô hình được xây dựng để chúng ta dễ dàng hiểu và hiểu tốt hơn về đối tượng
cần nghiên cứu. Tạo mô hình sẽ giúp cho chúng ta hiểu thấu đáo đối tượng phức
tạp trong sự toàn thể của nó. Mô hình có thể là một vật làm ra giống cái có sẵn trong
thực tế như những mô hình nhà sàn mua khi đi chơi Đà Lạt hay những chiếc xe đạp,
xe hơi đồ chơi …Mô hình cũng có thể là một bản mô tả cách thức hoạt động, một số
công thức toán học, một hoặc vài sơ đồ mô tả thành phần và các hoạt động diễn ra
trong hệ thống đối tượng. Việc sử dụng mô hình loại nào để nghiên cứu đối tượng
phụ thuộc vào mức độ trừu tượng hóa được lựa chọn, phụ thuộc vào quan điểm
phân tích và phụ thuộc vào công cụ sử dụng. Mô hình có thể nhỏ hơn vật thật (mô
hình thành phố, mô hình nhà máy, mô hình máy phát điện, …) nhưng cũng có thể
lớn hơn rất nhiều lần so với vật thật (mô hình tế bào, mô hình về cấu trúc gen, mô
hình về mẫu nguyên tử,…). Tuy nhiên, dù có kích thước thế nào thì mô hình vẫn
phải đảm bảo phản ánh được những thuộc tính cơ bản của đối tượng cần nghiên

cứu.
Trong vật lý học, ta có thể định nghĩa mô hình như sau: “Mô hình là một hệ
thống được hình dung trong óc hay được thực hiện một cách vật chất. Hệ thống này
phản ánh những thuộc tính bản chất của đối tượng hoặc “tái tạo” nó, bởi vậy việc
nghiên cứu mô hình sẽ cung cấp cho ta những thông tin mới về đối tượng.
10


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Cũng cần nhấn mạnh sự khác biệt bản chất giữa mô hình với đối tượng vật
chất. Một mô hình chỉ phản ánh một số tính chất của đối tượng vật chất. Cùng một
đối tượng vật chất nhưng có thể có các mô hình khác nhau.
1.2.1.2

Chức năng của mô hình:

Trong vật lý học, mô hình có 3 chức năng chính sau:
o Mô tả sự vật, hiện tượng.
o Giải thích các sự kiện và hiện tượng có liên quan tới đối tượng.
o Tiên đoán các sự kiện và hiện tượng mới.
Một mô hình không chỉ dùng để mô tả và giải thích các hiện tượng vật lý mà
hơn thế nữa, nó còn được dùng để tiên đoán những hiện tượng mới. Không có chức
năng tiên đoán này, mô hình mất đi vai trò của nó trong khoa học.
1.2.1.3

Phân loại:

Mô hình có nhiều loại và việc phân loại mô hình cũng có nhiều cách, dựa trên
những cơ sở khác nhau.
o Dựa trên lĩnh vực mà mô hình phục vụ ta có:
 Mô hình kinh tế
 Mô hình xã hội
 Mô hình sinh học
 Mô hình vật lý
 Mô hình hóa học…
o Dựa trên cách thức hoạt động của mô hình ta có:
 Mô hình động
 Mô hình tĩnh
o Dựa trên ngôn ngữ mà mô hình sử dụng ta có:
 Mô hình toán học
 Mô hình vật thật
 Mô hình mô phỏng trên máy vi tính…
Ở đây, ta quan tâm nhiều hơn đến mô hình trong lĩnh vực vật lý. Có thể phân
các mô hình vật lý thành 2 loại:

11


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

o Mô hình vật chất: là mô hình bằng vật thể, trên đó phản ánh những
đặc trưng cơ bản về mặt hình học, vật lý học, động lực học…của các
đối tượng nghiên cứu. Ví dụ: mô hình máy bay, mô hình hệ mặt trời,
mô hình động cơ đốt trong… Mô hình loại này thường được sử dụng
khi cần hình thành những biểu tượng hoặc thu thập kiến thức có tính

chất kinh nghiệm.
o Mô hình lí tưởng (hay mô hình lí thuyết): là những mô hình trừu
tượng, trên đó về nguyên tắc người ta chỉ áp dụng những thao tác tư
duy lí thuyết. Các phần tử của mô hình và đối tượng nghiên cứu có thể
có bản chất vật lý hoàn toàn khác nhau nhưng hoạt động theo những
quy luật giống nhau. Các mô hình lí thuyết có thể có rất nhiều loại,
tùy theo mức độ trừu tượng khác nhau.
 Mô hình kí hiệu
 Mô hình biểu tượng.
1.2.1.4

Tính chất của mô hình:

Với tư cách là một hệ thống phản ánh những thuộc tính bản chất của đối tượng
nghiên cứu, một mô hình có những tính chất cơ bản sau:
o Tính tương tự với “vật gốc”
Một hệ thống chỉ có thể coi là mô hình của vật gốc khi có thể chuyển được
những kết quả nghiên cứu trên mô hình sang vật gốc. Nghĩa là có sự tương tự giữa
mô hình và vật gốc.
o Tính đơn giản
Như ta đã biết, thực tế khách quan vô cùng đa dạng và phong phú. Mỗi mô
hình chỉ phản ánh một mặt nào đó của thực tế. Nhiều khi một hệ thống thực thể
khách quan phải dùng đến nhiều mô hình để phản ánh. Trong khi xây dựng mô
hình, ta phải thực hiện các thao tác trừu tượng hóa, khái quát hóa… Những thao tác
ấy bao giờ cũng dẫn đến sự đơn giản hóa vì rằng đã tước bỏ những chi tiết thứ yếu,
chỉ còn giữ lại những thuộc tính, những mối quan hệ bản chất nhất. Như vậy, tính
đơn giản của mô hình là một tất yếu khách quan.

12

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Mặt khác, cũng chính nhờ sự đơn giản này của mô hình mà nhà nghiên cứu có
thể nắm chắc những vấn đề cơ bản nhất của thực tế khách quan, khái quát hóa
chúng mà rút ra những quy luật. Nếu không dùng những mô hình đơn giản để
nghiên cứu mà nghiên cứu ngay trên những hiện tượng thực tế phức tạp thì nhiều
trường hợp quy luật bị lu mờ và nhà nghiên cứu có thể bị lầm lẫn.
o Tính trực quan
Trước hết, tính trực quan của mô hình thể hiện ở chỗ ta có thể dễ dàng nhận
biết qua các giác quan. Ta có thể cảm giác, tri giác trực tiếp trên mô hình mà nhiều
khi không thể làm được điều đó trên các đối tượng thực tế.
Tính trực quan của mô hình còn được thể hiện ở chỗ ta đã vật chất hóa những
tính chất, những quan hệ không thể trực tiếp tri giác được. Ví dụ như lực từ tác
dụng lên hạt mang điện chuyển động (lực Lorentz) được ta biểu diễn bằng một
vectơ lực…
Khái niệm trực quan còn được mở rộng trong trường hợp mô hình không trực
tiếp diễn tả hiện tượng thực tế mà so sánh với một hiện tượng thực tế khác mà ta có
thể tri giác được bằng các giác quan. Ví dụ như ta dùng mô hình sóng nước để diễn
tả sự giao thoa của sóng ánh sáng… Làm như vậy ta có thể hình dung được một
cách cụ thể hiện tượng giao thoa của sóng ánh sáng dù sóng ánh sáng hoàn toàn
khác sóng nước.
o Tính quy luật riêng
Khi xây dựng mô hình, người ta dựa vào sự tương tự của nó với tình huống vật
lý mà nó phản ánh. Nhưng, bản thân mô hình cũng có những tính chất riêng của nó
được quy định bởi tính chất của các phần tử và mối quan hệ giữa các phần tử ấy.
Mối quan hệ ấy tuân theo quy luật riêng, nhiều khi không giống với những quy luật
chi phối mối quan hệ giữa các phần tử trong tình huống vật lý nữa. Chẳng hạn như

những mô hình kí hiệu toán học tuân theo những quy luật toán học. Từ sự vận động
của những quy luật riêng này có thể rút ra những kết luận mới có khả năng chuyển
tải sang tình huống vật lý (vật gốc). Đương nhiên sự tương đoán này có tính chất giả
thuyết, cần phải kiểm tra lại.

13


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Giá trị nhận thức của mô hình tuân theo quy luật riêng của nó. Nhờ tính chất
này mà với mô hình, ta không chỉ dừng lại ở sự mô tả, tìm hiểu các tình huống vật
lý mà còn phát hiện ra những tính chất mới, cung cấp những thông tin mới.
o Tính lý tưởng
Mô hình xuất phát từ thực tiễn, phản ánh thực tiễn. Nhưng khi ta mô hình hóa
một vật, một mối quan hệ nào đó, ta đã thực hiện một sự trừu tượng hóa, khái quát
hóa, phản ánh các đặc tính của vật thể, hiện thực khách quan ở mức độ hoàn thiện
cao, loại bỏ tất cả những ảnh hưởng nhiễu trong nhận thức. Như vậy, mô hình nào
cũng có tính chất lí tưởng ít hay nhiều. Nói cách khác, không có mô hình nào giống
hệt thực tiễn bởi nếu mô hình hoàn toàn giống thực tế khách quan thì nó không còn
tính cách là vật đại diện, thay thế nữa. Một mô hình vật lý chỉ phản ánh đến một
mức độ nhất định một vài mặt của một sự vật, hiện tượng vật lý.
Tính chất lí tưởng của mô hình càng cao thì mô hình càng khái quát và càng
giúp ta nhận thức được những nét chung nhất của hiện tượng và bao trùm được một
số càng lớn hiện tượng. Nhưng càng khái quát, càng có tính lí tưởng cao thì khi sử
dụng mô hình để nghiên cứu thực tế càng gặp nhiều khó khăn vì ta phải bổ sung vào
cấu trúc chung của mô hình rất nhiều yếu tố cụ thể phù hợp với các đối tượng cần
nghiên cứu.

1.2.2 Vai trò của mô hình trong dạy học vật lý
1.2.2.1

Vai trò của mô hình trong nghiên cứu

Tầm quan trọng của mô hình đã được lĩnh hội một cách thấu đáo trong hầu
như tất cả các ngành khoa học kỹ thuật từ nhiều thế kỷ nay. Bất kỳ ở đâu, khi muốn
xây dựng một vật thể nào đó, đầu tiên người ta tạo nên các bản vẽ để quyết định cả
ngoại hình lẫn phương thức hoạt động của nó. Các bản vẽ kỹ thuật thường gặp là
một dạng mô hình quen thuộc. Ngoài ra, một mô hình có thể được chia thành nhiều
hướng nhìn, mỗi hướng nhìn trong số chúng sẽ mô tả một khía cạnh riêng biệt của
sản phẩm hay đối tượng cần được nghiên cứu. Một mô hình cũng có thể được xây
dựng trong nhiều giai đoạn và ở mỗi giai đoạn, mô hình sẽ được bổ sung thêm một
số chi tiết nhất định. Nói tóm lại, mô hình hóa một hệ thống nhằm mục đích:

14


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

o Chỉ rõ cấu trúc hoặc ứng xử của hệ thống.
o Tạo một khuôn mẫu hướng dẫn nhà phát triển trong suốt quá trình xây
dựng hệ thống.
o Ghi lại các quyết định của nhà phát triển để sử dụng sau này.
Trong thực tế, do kích thước, do mức độ phức tạp của đối tượng hay do các
yếu tố khách quan khác, không phải lúc nào ta cũng có thể nghiên cứu trực tiếp trên
đối tượng. Khi đó, việc xây dựng một mô hình là hết sức cần thiết. Khi sự phức tạp
của đối tượng càng tăng, thì nó càng đòi hỏi kỹ thuật mô hình hóa tốt hơn.Việc phát

triển một mô hình cho một đối tượng cũng cần thiết như là việc thiết lập một bảng
thiết kế cho một tòa nhà lớn. Mô hình giúp ta tiết kiệm được thời gian, công sức
cũng như tiền bạc. Mô hình tốt giúp cho việc nghiên cứu đối tượng được thuận lợi
hơn. Việc xây dựng mô hình giúp ta hiểu rõ hơn về đối tượng chúng ta đang nghiên
cứu. Hình dung đối tượng theo thực tế hay theo mong muốn của chúng ta.
Mô hình cung cấp cho ta một khuôn mẫu về thế giới thực, giúp ta có thể định
hướng trong quá trình nghiên cứu, có thể tính toán các chi phí, xác định các rủi ro
cũng như tiên liệu được những “phản ứng” của đối tượng.
1.2.2.2

Vai trò của mô hình trong dạy học vật lý

Trong nghiên cứu khoa học vật lý, mô hình và phương pháp mô hình có chức
năng nhận thức, nó giúp ta phát hiện ra những đặc tính mới, hiện tượng mới, quy
luật mới. Nếu xem xét quá trình học tập của học sinh là một quá trình hoạt động
nhận thức thì mô hình cũng có chức năng như trong nghiên cứu khoa học vật lý.
Ngoài ra, trong dạy học, nhiều khi học sinh không đủ khả năng xây dựng mô hình
để thay thế vật gốc trong nghiên cứu nhưng giáo viên có thể sử dụng mô hình với
mục đích sư phạm như một phương tiện trực quan nhằm làm cho học sinh hiểu rõ
một vấn đề nào đó.
Trong nghiên cứu khoa học, những mô hình vật chất có vai trò rất hạn chế vì
nó ít mang lại những thông tin mới khi thao tác trên mô hình. Nhưng trong dạy học,
nhiều mô hình lại có tác dụng quan trọng làm học sinh hiểu những cái không quan
sát trực tiếp được. Ví dụ như mô hình cấu tạo bên trong của động cơ nổ, mô hình
chuyển động Brao. Dù ta có cho học sinh trực tiếp quan sát một động cơ nổ thực
15


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

còn nguyên vẹn thì học sinh cũng không thể thấy được cấu tạo bên trong của nó và
hoạt động của các van, các bugi khi động cơ vận hành. Bởi thế, trong dạy học, ta
dùng mô hình động cơ đốt trong bổ dọc. Còn với chuyển động Brao, ta vừa không
thể quan sát được các phân tử nước chuyển động va chạm vào các hạt phấn hoa, vừa
khó hình dung vì sao hạt phấn hoa lại có thể chuyển động hỗn loạn. Mô hình
chuyển động Brao dùng các viên bi sắt nhỏ được một cơ chế làm cho bắn lung tung
hỗn loạn trong một hộp thủy tinh, còn hạt phấn hoa là một vật tròn lớn. Quan sát vật
tròn bị các viên bi nhỏ đập vào hỗn độn theo mọi phía, học sinh dễ dàng hiểu được
cơ chế chuyển động Brao, do đó mà hình dung được cấu tạo phân tử của nước. Như
vậy, mô hình vật chất cũng có vai trò quan trọng trong việc dạy học. Đặc biệt là các
mô hình về các quá trình có nhiều giai đoạn liên tiếp hay mô hình trên phim ảnh
(được sử dụng ngày càng rộng rãi).
Với mô hình lí tưởng, tuy rất có tác dụng trong hoạt động nhận thức nhưng
nhiều khi đòi hỏi ở học sinh một trình độ tư duy trừu tượng cao, một cơ sở thực
nghiệm phong phú và kinh nghiệm bản thân dồi dào mới có thể xây dựng được mô
hình. Bởi vậy, trong dạy học ở trường phổ thông, khuôn khổ bài học không cho
phép chúng ta tổ chức quá trình học tập sao cho học sinh hoàn toàn tự lực “khám
phá lại” các định luật vật lý, xây dựng các mô hình nhưng cũng hoàn toàn đủ để cho
học sinh “trải qua” các giai đoạn của sự phát minh khoa học, hiểu được ý nghĩa của
các sự kiện xuất phát, vai trò của các mô hình, tầm quan trọng của việc kiểm tra
bằng thực nghiệm những hệ quả lí thuyết.
Như đã nói ở trên, vật lý là một ngành khoa học thực nghiệm, nó nghiên cứu
sự vận động của vật chất. Mà sự vận động này vô cùng phong phú và đa dạng.
Trong khi đó, không phải hiện tượng vật lý nào giáo viên cũng có thể mô tả bằng lời
nói mà học sinh có thể hình dung được. Do đó, giáo viên cần phải có các mô hình
thí nghiệm, sử dụng các phương tiện hỗ trợ hình ảnh, âm thanh,… như máy vi tính,
các phần mềm mô phỏng hiện tượng và các thiết bị khác.
Cũng đã nói ở trên, trong vật lý học, mô hình có 3 chức năng chính: mô tả sự

vật - hiện tượng, giải thích các sự kiện và hiện tượng có liên quan tới đối tượng và

16


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

tiên đoán các sự kiện và hiện tượng mới. Trong quá trình thực hiện các chức năng
đó, mô hình cũng thể hiện vai trò của mình, đặc biệt là trong dạy học vật lý.
Nhờ mô hình, giáo viên có thể giúp học sinh phát hiện được hiện tượng, giúp
học sinh nghiên cứu các tính chất của sự vật, hiện tượng vật lý. Trong tự nhiên và
kỹ thuật, rất ít các hiện tượng, quá trình vật lý xảy ra dưới dạng thuần khiết. Hơn
nữa, một số đối tượng cần nghiên cứu không thể tri giác trực tiếp bằng các giác
quan của con người, hoặc con người rất khó để có thể tri giác được, ta sử dụng các
thí nghiệm mô hình để trực quan hóa các hiện tượng, quá trình vật lý, nhằm cung
cấp cho học sinh các biểu tượng về các hiện tượng, các quá trình này. Mô hình còn
được sử dụng khi nghiên cứu các ứng dụng của vật lý trong kỹ thuật nhằm giới
thiệu nguyên tắc hoạt động, cấu tạo của các ứng dụng đó. Từ đó có thể 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 với nhau. Có thể nói, mô hình là phương tiện đơn giản hóa và
trực quan trong dạy học vật lý. Mô hình cùng với việc thực hiện một số thí nghiệm
trên nó là phương tiện trực quan giúp học sinh nhanh chóng thu được những thông
tin về hiện tượng và các quá trình vật lý.
Không chỉ vậy, việc sử dụng mô hình của giáo viên còn có thể tăng cường tính
tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh.
Sử dụng mô hình nhằm tăng cường tính tích cực của học sinh.
Nhà tâm lí học nổi tiếng Liên Xô Rubinshtein đã viết: “Tư duy, cũng như bất
cứ một hoạt động nào khác của con người luôn luôn bắt nguồn từ những sự thôi

thúc nào đó. Chừng nào chưa có những sự thôi thúc nào đó thì chừng đó chưa thể có
hoạt động mà chúng có thể dẫn tới… Nói chung, để làm cho nó (quá trình tư duy)
trở nên hoàn thiện cần phải có những động cơ nào đó thôi thúc con người suy nghĩ”
Khi nghiên cứu vấn đề tính quy luật của quá trình nhận thức các kiến thức mới
và nguồn gốc của tư duy sáng tạo trong tâm lí học hiện đại, M.I Makhmutop đã
chứng minh rằng: một trong những tính quy luật quan trọng nhất của quá trình nhận
thức các kiến thức mới là việc nêu vấn đề. Có nhiều cách để nêu vấn đề: đặt câu hỏi,
giải các bài tập vào lúc mở đầu bài học, tạo tình huống mâu thuẫn với các kiến thức
vốn có của học sinh,… Ngoài ra, ta cũng có thể sử dụng các mô hình để nêu vấn đề
17


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

với học sinh. Cách làm này không chỉ đơn giản là đặt vấn đề, tạo tình huống cho
học sinh mà còn là cách đặt vấn đề đầy hấp dẫn, lôi cuốn sự chú ý của học sinh, tạo
cho học sinh niềm hứng thú trong học tập.
Hứng thú là yếu tố có ý nghĩa to lớn không chỉ trong quá trình dạy học mà cả
đối với sự phát triển toàn diện và sự hình thành nhân cách của trẻ. Hứng thú là yếu
tố dẫn tới sự tự giác. Hứng thú và tự giác là hai yếu tố tâm lý đảm bảo tính tích cực,
tự lực, sáng tạo trong học tập của học sinh. Ngược lại, học tập độc lập, sáng tạo
cũng có ảnh hưởng rất lớn tới sự phát triển hứng thú cũng như sự giác của học sinh.
Để hình thành, phát triển hứng thú nhận thức của học sinh, cần phải:
o Phát huy tối đa hoạt động tư duy tích cực của học sinh hay nhất là tổ
chức tình huống có vấn đề đòi hỏi nêu dự đoán giả thuyết, tranh luận
giữa những ý kiến trái ngược.
o Tiến hành dạy học ở những mức độ thích hợp nhất đối với trình độ
phát triển của học sinh.

o Tạo điều kiện thuận lợi cho lớp học, làm cho học sinh thích thú được
đến lớp, mong đợi đến giờ học.
Việc quan sát những hiện tượng mới, đôi khi là những hiện tượng kì lạ sẽ tạo
cho học sinh sự hứng thú. Từ đó, thôi thúc hoạt động nhận thức tích cực của học
sinh, kích thích lòng mong muốn say sưa tìm hiểu bản chất của hiện tượng. Ví dụ,
khi giảng dạy về hiện tượng cảm ứng điện từ, nếu giáo viên cho học sinh quan sát
“hiện tượng kì lạ”: kim điện kế bị lệch khi ta đưa nam châm lại gần hay ra xa ống
dây thì học sinh sẽ cảm thấy rất hứng thú, sẽ bị kích thích và sẵn sàng tích cực để
tìm hiểu hiện tượng này hơn nhiều so với những học sinh chỉ biết hiện tượng qua sự
mô tả bằng lời của giáo viên.
Cùng với các mô hình và việc sử dụng hiệu quả các mô hình đó, giáo viên
không chỉ có thể gây hứng thú cho học sinh, làm lớp học thêm sôi nổi, hăng hái,
kiến thức thu được do đó cũng sâu sắc hơn, học sinh nhớ lâu hơn mà còn có thể
khơi gợi tiềm năng sáng tạo trong học sinh. Không chỉ vậy, giáo viên còn có thể tổ
chức, hướng dẫn cho học sinh tự mình tìm kiếm kiến thức, không chỉ tiếp thu kiến
thức mà còn hình thành phương pháp học trong đó cốt lõi là phương pháp tự học.
18


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Sử dụng mô hình nhằm tăng cường tính tự lực của học sinh.
Mục tiêu cao nhất của việc đổi mới phương pháp giảng dạy là biến quá trình
giáo dục thành quá trình tự giáo dục. Như K.D Usinxki nhiều lần lưu ý: “phải dạy
trẻ học đã rồi sau đó giao cho học sinh làm việc đó một mình”. Việc lĩnh hội tự giác
và tích cực tài liệu học tập mới cũng như mức độ nỗ lực của học sinh trong giờ học
phụ thuộc rất nhiều vào sự chuẩn bị trước cho học sinh (nhưng vẫn ở giờ học ấy) về
công việc sắp tới và vào mức độ kích thích được hứng thú và chú ý của học sinh đối

với tài liệu học tập mới. Việc chuẩn bị cho học sinh tự lực tiếp thu kiến thức đòi hỏi
một sự lựa chọn những phương pháp và thủ thuật dạy học tương xứng với mục đích
đó. Không thể đạt được mục đích đề ra nếu quá trình dạy học được xây dựng trên
nguyên tắc chỉ nhồi nhét đầy đầu óc học sinh bằng những sự kiện khoa học mà
không phát triển đầy đủ năng lực độc lập nhận thức của họ, nếu việc vũ trang kiến
thức cho học sinh trong giờ học bằng phương pháp thông báo – mô tả chiếm ưu thế.
K.D Usinxki đã viết: “…ngay cả trường hợp giả thiết rằng học sinh hiểu được ý mà
giáo viên giải thích cho họ thì ý này cũng không bao giờ thâm nhập vào đầu óc họ
một cách thật vững chắc và tự giác, không bao giờ trở thành vốn riêng thật hoàn
toàn của học sinh như khi họ tự tìm ra…”
Mức độ tự lực của học sinh trong công việc học tập cũng xác định phần lớn
hứng thú tiếp thu và nắm kiến thức của họ. Hứng thú đối với việc lĩnh hội kiến thức
mới do nhiều điều kiện quy định mà phải kể đến trước hết là nội dung bài học, tính
chất của toàn bộ hệ thống giảng dạy môn học, tình cảm của học sinh dành cho môn
học… Trong chương trình vật lý, nhiều bài học tự nó đã kích thích được hứng thú
của học sinh vì tính chất mới lạ và thời sự của nó, không cần thiết phải có một sự
gia công đặc biệt về phương pháp dạy học hoặc về cách thức trình bày. Bên cạnh
đó, lại có những vấn đề học tập mà học sinh cho là không hấp dẫn, không gây được
hứng thú rõ rệt. Thế nhưng, tuyệt đại đa số các bài học trong chương trình, các đề
tài và vấn đề học tập nằm giữa hai thái cực này. Vì thế, trong số lớn trường hợp, đã
có những yếu tố hứng thú nhất định đối với việc học tập những điều mới. Nhiệm vụ
của giáo viên là làm sao cho việc học tài liệu mới này trở nên khá thú vị và hấp dẫn.
Có nhiều cách để thực hiện nhiệm vụ này như kích thích hứng thú và chú ý của học
19


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

sinh đối với kiến thức bằng các câu hỏi, thay đổi trình tự bài học thông thường hoặc
sử dụng linh hoạt các mô hình.
Việc sử dụng mô hình cũng như thực hiện các thí nghiệm trên các mô hình này
tự thân nó đã khá hấp dẫn và lôi cuốn. Tuy nhiên hiệu quả của việc dùng các mô
hình sẽ càng lớn nếu học sinh được tự mình “tương tác” với các mô hình này. Việc
“tương tác” này được thể hiện dưới nhiều dạng: dự đoán hiện tượng, khái quát định
luật, đề xuất phương án kiểm chứng,… Mô hình có thể được sử dụng trong nhiều
giai đoạn khác nhau của giờ học: thực hiện thí nghiệm trên mô hình để đặt vấn đề,
sử dụng mô hình để kiểm chứng lý thuyết đã được học, sử dụng mô hình để củng cố
kiến thức hay thậm chí mô hình được sử dụng để gợi mở cho học sinh tìm hiểu
thêm, mở rộng vấn đề của bài học. Thông qua việc “tương tác” với các mô hình hay
thậm chí chỉ là quan sát giáo viên sử dụng các mô hình, học sinh sẽ bị lôi cuốn. Từ
đó, học sinh có thể phát huy được năng lực của mình, tự mình “phát minh” ra kiến
thức, cảm thấy hứng thú và yêu thích hơn môn học… Nói cách khác, học sinh có
thể tự lực nắm các kiến thức vật lý.
Sử dụng mô hình nhằm tăng cường tính sáng tạo của học sinh.
Có nhiều cơ sở, từ triết học, sinh học cho đến tâm lí học, cho phép ta khẳng
định: có thể phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vật lý. Cụ thể,
ta có thể làm điều đó thông qua việc định hướng tìm tòi sáng tạo cho học sinh (tình
huống học tập). Định hướng tìm tòi sáng tạo là kiểu định hướng trong đó, giáo viên
chỉ cung cấp cho học sinh một số điều kiện cần thiết, nêu rõ mục đích hành động và
tác động đến học sinh về mặt tinh thần, kích thích cho học sinh hứng thú để học
sinh có thể tự lực sáng tạo.
Hoạt động sáng tạo của học sinh phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Nói cách khác,
để hoạt động sáng tạo của học sinh có thể xảy ra thì cần phải có một số điều kiện.
Trước hết, học sinh phải tích cực, chủ động, tự giác; phải luôn biết hoài nghi, không
suy nghĩ theo lối mòn, không bảo thủ và sẵn sàng đón nhận cái mới. Theo tâm lí
học lứa tuổi thì ở giai đoạn này, học sinh luôn cảm thấy hứng thú với cái mới, các
em luôn sẵn trong mình sự hoài nghi, sự năng đông, tích cực và sẵn sàng tiếp thu
những điều mới mẻ. Do đó, chỉ cần giáo viên khéo léo trong cách dẫn dắt thì sự

20


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

sáng tạo của học sinh có thể được phát huy. Giáo viên phải tạo ra tình huống có vấn
đề, khuyến khích, động viên, tạo môi trường dân chủ cho học sinh sáng tạo; phải
chấp nhận, tôn trọng, lắng nghe, chia sẻ ý kiến riêng của các em, không nên đánh
giá cá nhân theo những khuôn khổ cứng nhắc. Có như vậy, học sinh mới có đủ điều
kiện để có thể sáng tạo.
Cũng như việc giúp học sinh tích cực và tự lực trong học tập, để phát huy sự
sáng tạo ở học sinh cũng có nhiều cách, trong đó, ta có thể sử dụng các mô hình vào
việc định hướng tìm tòi sáng tạo. Như đã nói ở trên, định hướng tìm tòi sáng tạo là
kiểu định hướng trong đó, giáo viên chỉ cung cấp cho học sinh một số điều kiện cần
thiết, nêu rõ mục đích hành động và tác động đến học sinh về mặt tinh thần, kích
thích cho học sinh hứng thú để học sinh có thể tự lực sáng tạo. Có nhiều cách để
cung cấp “dữ kiện” cho học sinh. Nhưng nếu ta cho học sinh một mô hình nào đó,
đề ra mục đích hành động, tác động tinh thần để các em tự mình “thao tác” trên các
mô hình đó thì so với việc đưa dữ kiện bằng lời nói, buộc các em phải tư duy mà
không có gì để kiểm chứng, hiệu quả sẽ tốt hơn rất nhiều. Đối với học sinh, công tác
thí nghiệm thực hành tỏ ra có ảnh hưởng tích cực. Việc giao cho học sinh mô hình
để học sinh tự mình tìm ra được những hiện tượng vật lý mới, phát hiện ra những
quy luật… tự nó đã mang đến cho học sinh niềm thích thú, tự nó đã lôi kéo học sinh
vào việc học tập, khiến học sinh hành động một cách hoàn toàn có ý thức.. Ví dụ,
sau khi dạy về từ thông, giáo viên cho học sinh các dụng cụ: cuộn dây gồm nhiều
vòng dây (cuộn dây này có thể được làm cho diện tích thay đổi được bằng cách bóp
méo), điện kế, nam châm và một số dây dẫn để tạo thành mạch kín. Yêu cầu học
sinh tạo ra dòng điện trong mạch. Học sinh nhận được yêu cầu, sẽ thử nhiều cách

khác nhau.. Học sinh có thể tự do sáng tạo có mục đích, để cuối cùng nhận ra rằng
làm thay đổi cảm ứng từ chỉ là một trường hợp riêng để làm xuất hiện suất điện
động cảm ứng, dựa vào kiến thức từ thông đã học học sinh có thể khái quát sự biến
đổi từ thông mới thật sự là nguyên nhân gây ra suất điện động cảm ứng. Như vậy,
các em đã tự mình khái quát được kiến thức, tự mình sáng tạo tìm ra kiến thức. Nhờ
đó, kiến thức cũng sẽ được nhớ lâu hơn và không dễ bị nhầm lẫn.

21


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Trong quá trình “thao tác” với mô hình, học sinh không những phải suy nghĩ,
được rèn luyện kĩ năng mà các em còn được “đóng vai” là các nhà khoa học, có thử,
có thất bại và có thành công.
Sự tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh trong quá trình học tập có mối liên
hệ chặt chẽ với nhau. Học sinh có tích cực, có thấy hứng thú với bài học thì mới có
thể tự lực và sáng tạo trong học tập. Ngược lại, trong quá trình tự lực “tìm ra” kiến
thức mới, học sinh sẽ càng thấy hứng thú, càng tích cực hơn. Ba yếu tố này gắn bó
với nhau, thúc đẩy nhau và là điều mà bất kì một giáo viên nào cũng mong muốn
học sinh mình có được. Sử dụng mô hình là một trong các cách tỏ ra có hiệu quả để
tăng cường tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh. Như chúng ta đã biết,
không có phương pháp, cách thức nào là ưu việt trong việc giảng dạy nói chung và
trong giảng dạy vật lý nói riêng. Do đó, sử dụng mô hình cũng như các phương
pháp khác, cũng đòi hỏi giáo viên sự linh hoạt, khéo léo sao cho hiệu quả của nó
mang lại cho học sinh là cao nhất.
1.2.3 Thực tiễn việc sử dụng mô hình trong dạy học
Trước đây, nền giáo dục của nước ta rất nặng về lý thuyết, rất nhiều học sinh

do không hình dung được hiện tượng xảy ra như thế nào nên không thể tiếp thu kiến
thức được, việc hiểu bài nhớ bài là rất khó khăn. Lại có em có thể nói thông vanh
vách kiến thức lý thuyết nhưng đến khi cho thực nghiệm thì các em lại hoàn toàn
lúng túng.
Trước tình hình đó các nhà làm công tác đổi mới giáo dục đã quyết định phải
đưa các thí nghiệm trực quan cũng như các mô hình vào giảng dạy trong các trường
phổ thông. Chỉ có minh hoạ bằng các hình ảnh trực quan như các hình ảnh minh
họa, các thí nghiệm, các mô hình làm trên máy vi tính…thì mới làm cho các em
hiểu kiến thức sâu sắc và nhớ lâu.
Các hình ảnh trực quan nói chung và các mô hình nói riêng có rất nhiều ưu
điểm như: góp phần làm cho học sinh huy động được tất cả các giác quan tham gia
vào quá trình nhận thức, gây hứng thú học tập cho học sinh, kiến thức thu được
chắc chắn và sâu sắc, đồng thời lớp học sôi nổi, hăng hái. Tuy nhiên, việc sử dụng
nó trong thực tế thì còn nhiều điều phải bàn.
22


Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo

Luận văn tốt nghiệp

Tìm hiểu về thực tiễn việc sử dụng mô hình trong dạy học vật lý, trước tiên ta
cần nói đôi nét về tình hình các mô hình nói riêng và các thiết bị dạy học hiện nay
nói chung.
Thiết bị không đảm bảo chất lượng
Kết quả của cuộc điều tra khảo sát với 2000 cán bộ, giáo viên về thiết bị của
Công đoàn Giáo dục Việt Nam đã cho thấy có tới 41,75% thiết bị dạy học chưa đảm
bảo chất lượng. Thiết bị chất lượng kém, các mô hình thiết bị mau hỏng, chỉ sử
dụng có hiệu suất chính xác ở đầu năm nhưng càng về cuối năm học, do sử dụng
nhiều lần nên chất lượng giảm dần, một số thiết bị độ chính xác chưa cao. Mặc dù

chất lượng thiết bị trong vài năm gần đây đã được nâng lên đáng kể nhưng vẫn còn
tồn tại không ít hạn chế. Cụ thể là một số chi tiết thiết bị dạy học chưa đảm bảo yêu
cầu, đặc biệt thiết bị, mô hình chưa mang tính hiện đại, chưa được chú trọng đầu tư
như một loại hàng hoá “công nghiệp”, chưa thể hiện rõ tính liên thông, còn trùng
lặp qua các năm triển khai ở các khối lớp khác nhau.
Bên cạnh đó, cơ cấu ở một số chi tiết thiết bị chưa thật hợp lý, chưa thật sự
thuận lợi cho người sử dụng.
Theo ông Đặng Như Bằng, giáo viên vật lý kiêm nhiệm cán bộ thiết bị dạy học
của trường THPT Trực Ninh (tỉnh Nam Định) đánh giá thiết bị dạy học phục vụ
chương trình phổ thông mới hiện nay có tới… chín nhược điểm như khó sử dụng,
quá cồng kềnh khiến giáo viên ngại di chuyển và sử dụng, đo lường không chính
xác gây phản cảm cho học sinh, thiết bị nhập khẩu không phù hợp với yêu cầu thực
tế của Việt Nam, nhiều thiết bị đắt tiền nhưng lại không có phụ tùng thay thế khi
hỏng hóc một bộ phận, chi tiết nhỏ...
Ngoài ra, các mô hình (hình vẽ, tranh ảnh) đề cập trong SGK không thống nhất
với các thiết bị có trong trong phòng thí nghiệm. Ví dụ như bộ dụng cụ về hiện
tượng tự cảm trong bài hiện tượng tự cảm (đèn led thay cho đèn thường, mạch điện
trong thí nghiệm hiện tượng tự cảm khi ngắt mạch vẫn tồn tại đèn ở nhánh có ống
dây,…). Đó là chưa kể đến việc không thống nhất nhau giữa các mô hình trong hai
SGK: cơ bản và nâng cao.

23