Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm dạy học chương cơ học lớp 8 nhằm phát huy tính tích cực nhận thức và bồi dưỡng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

PHẠM THỊ XUÂN HƯƠNG

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THÍ NGHIỆM
DẠY HỌC CHƯƠNG “CƠ HỌC” LỚP 8 NHẰM PHÁT
HUY TÍNH TÍCH CỰC NHẬN THỨC VÀ BỒI
DƯỠNG TƯ DUY VẬT LÝ CHO HỌC SINH
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý
Mã số: 60 14 10

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. PHẠM THỊ PHÚ

Vinh, 2010

1


LỜI CẢM ƠN
Bằng tất cả lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tác giả xin gởi lời cảm ơn
chân thành đến:
 PGS.TS. Phạm Thị Phú đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác
giả những lúc khó khăn. Cảm ơn cô đã dành thời gian và công sức chỉ dẫn
những hướng đi giúp cho tác giả hoàn thành tốt luận văn.
 Các thầy cô giảng dạy lớp Cao học khóa 16 đã truyền thụ cho chúng
tôi những kiến thức và kinh nghiệm quý báu.
 Xin cảm ơn Ban Giám hiệu, thầy cô giáo trong tổ Lý, các em học

sinh trường THCS Lê Quý Đôn đã tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực
nghiệm đề tài.
 Cuối cùng, tác giả xin cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên hỗ trợ
tác giả trong suốt thời gian vừa qua.

Vinh – 2010

2


MỤC LỤC
Trang
MỤC LỤC................................................................................................................ 3

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GV

:

Giáo viên

HS

:

Học sinh

THCS :

Trung học cơ sở

BTTN:

Bài tập thí nghiệm

SGK :

Sách giáo khoa

3


TTC :

Tính tích cực

PPDH :

Phương pháp dạy học

TN

:

Thực nghiệm

ĐC

:

Đối chứng

THSP :

Thực nghiệm sự phạm

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1: Số HS của lớp đối chứng và thực nghiệm......................................................
Bảng 3.2: Bảng phân phối thực nghiệm: số HS đạt điểm X i ............................................
Bảng 3.3: Bảng phân phối tần suất: số % HS đạt điểm X i ................................................

4


Bảng 3.4: Bảng lũy tích: Số % HS đạt điểm ≤ X i ..............................................................
Bảng 3.5: Bảng phân phối thực nghiệm: Số HS đạt điểm (i = 0; 0,5; 1; …10) .............
Bảng 3.6: Các tham số đặc trưng thống kê của nhóm ĐC và TN.....................................

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ, SƠ ĐỒ
Trang
Sơ đồ 1.1: Cấu trúc tâm lý của hoạt động ......................................................................
Sơ đồ 1.2: Mối quan hệ giữa tư duy và ngôn ngữ...........................................................
Sơ đồ 1.3: Phân loại hệ thống BTTN..............................................................................
Sơ đồ 2.1: Vị trí chương “Cơ học” vật lý 8 trong chương trình VLPT..........................

5


Sơ đồ 2.2: Sơ đồ phát triển phần kiến thức chuyển động...............................................

Sơ đồ 2.3: Sơ đồ phát triển phần kiến thức về lực..........................................................
Sơ đồ 2.4: Sơ đồ phát triển phần kiến thức về cơ năng..................................................
Sơ đồ 2.5: Cấu trúc logic của kiến thức chuyển động....................................................
Sơ đồ 2.6: Cấu trúc logic của kiến thức về lực...............................................................
Sơ đồ 2.7: Cấu trúc logic của kiến thức về cơ năng........................................................
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ phân phối thực thực nghiệm: số HS đạt điểm X i ........................
Biểu đồ 3.2: Đường phân phối tần suất: số % HS đạt điểm X i .....................................
Biểu đồ 3.3: Đường lũy tích: Số % HS đạt điểm ≤ X i ....................................................

I. MỞ ĐẦU
1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Điều 28 Luật Giáo dục (2005) nước ta có 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 từng lớp học, môn học, bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ
năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui,
hứng thú học tập cho học sinh”. Nhưng thực trạng giáo dục nước ta qua nghiên cứu
cho thấy phương pháp dạy học còn mang nặng tính “thông báo – tái hiện”, học sinh
6


rất ít điều kiện để nghiên cứu, quan sát và tiến hành các thí nghiệm. Vì vậy, cần
phải thay đổi phương pháp giảng dạy ở từng môn học. Hướng giải quyết cho vấn đề
này là phải đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận
thức của học sinh với sự góp phần quan trọng của thí nghiệm nói chung và bài tập
thí nghiệm nói riêng.
Bài tập thí nghiệm là bài tập khi giải phải tiến hành thí nghiệm, loại bài tập
này vừa có chức năng của bài tập, vừa có chức năng của thí nghiệm vật lý. Giải bài
tập thí nghiệm học sinh không chỉ củng cố khắc sâu lý thuyết mà còn bồi dưỡng kỹ
năng thực hành thí nghiệm, bồi dưỡng năng lực tư duy lý thuyết và tư duy thực
hành cho học sinh, đồng thời tăng cường hứng thú của học sinh đối với môn học.

Hơn nữa, dạng bài tập này có thể được sử dụng rộng rãi trong quá
trình dạy học với nhiều mục đích, dưới nhiều hình thức và vào
những thời điểm khác nhau; giải bài tập thí nghiệm không đòi hỏi
học sinh phải sử dụng công cụ toán học nhiều nên rất phù hợp để
bồi dưỡng tư duy vật lý cho học sinh.
Hiện nay lượng bài tập thí nghiệm vật lý ở THCS còn hạn chế nên học sinh
rất ít được tiếp cận với loại bài tập này, vì thế không phát huy được ưu thế của bài
tập thí nghiệm trong việc nâng cao chất lượng học tập của học sinh. Từ thực tế đó
cho thấy việc giúp học sinh làm quen với bài tập thí nghiệm ngay từ bậc THCS là
rất cần thiết, nó sẽ góp phần phát triển toàn diện tư duy của học sinh ở các bậc học
sau này. “Cơ học” lớp 8 là một trong những chương có nhiều kiến thức liên quan
đến đời sống và khoa học kỹ thuật rất thuận lợi cho việc bồi dưỡng và phát triển
năng lực tư duy của học sinh.
Vì vậy tôi đã chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm dạy học
chương “Cơ học” lớp 8 nhằm phát huy tính tích cực nhận thức và bồi dưỡng tư duy
vật lý cho học sinh”.
2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
− Xây dựng được hệ thống các bài tập thí nghiệm dùng cho dạy học
chương “Cơ học” lớp 8.

7


− Thiết kế các phương án dạy học sử dụng hệ thống bài tập thí nghiệm đã
xây dựng nhằm phát huy tính tích cực nhận thức và bồi dưỡng tư duy vật lý cho học
sinh.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tượng
− Bài tập thí nghiệm vật lý.
− Tính tích cực nhận thức của học sinh.

− Tư duy vật lý.
− Quá trình dạy học vật lý THCS.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
− Chương “Cơ học” lớp 8.
− Tổ chức dạy học chương “Cơ học” lớp 8 THCS trên địa bàn quận 11
TPHCM.
4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
Xây dựng và sử dụng được hệ thống bài tập thí nghiệm chương “Cơ
học” lớp 8 vừa đảm bảo tính khoa học vừa phù hợp với năng lực nhận thức của học
sinh lớp 8 THCS sẽ phát huy được tính tích cực trong học tập, bồi dưỡng tư duy vật
lý và niềm yêu thích đối với môn học.
5. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU
5.1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài tập thí nghiệm vật lý;
5.2. Nghiên cứu cơ sở lý luận về tư duy vật lý, tính tích cực của học sinh;
5.3. Nghiên cứu mục tiêu, nội dung, cấu trúc chương “Cơ học” vật lý lớp 8;
5.4. Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng bài tập thí nghiệm một số trường
THCS trên địa bàn quận 11 TPHCM;
5.5. Xây dựng hệ thống các bài tập thí nghiệm chương “Cơ học” lớp 8;
5.6. Đề xuất phương án sử dụng bài tập thí nghiệm vào quá trình dạy học;
5.7. Thực nghiệm sư phạm, đánh giá kết quả nghiên cứu.
6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận
− Nghiên cứu cơ sở lý luận về bài tập thí nghiệm.

8


− Nghiên cứu cơ sở lý luận về vấn đề tư duy vật lý, tính tích cực của học
sinh.
− Xây dựng bài tập thí nghiệm “Cơ học” lớp 8.

6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
− Điều tra thực trạng ở trường THCS trên địa bàn quận 11.
− Soạn thảo tiến trình dạy học.
− Thực nghiệm sư phạm.
− Thống kê bằng phương pháp toán học.
7. ĐÓNG GÓP MỚI
− Đưa ra được bức tranh chi tiết và rút ra được nhận định khái quát về
dạy học bài tập vật lý ở THCS hiện nay trong 9 trường ở địa bàn quận 11 TPHCM.
− Xây dựng được hệ thống bài tập thí nghiệm về cơ học gồm 19 bài tập
thí nghiệm định tính và 6 BTTN định lượng đảm bảo tính khoa học và khả thi dùng
cho dạy học.
− Thiết kế được 4 phương án dạy học sử dụng bài tập thí nghiệm trong
các tiết dạy: tiết dạy học bài mới; tiết luyện tập, vận dụng; tiết ôn tập; tiết thực hành.
− Tạo sự say mê, hứng thú cho học sinh khi học vật lý học đồng thời phát
huy tính năng động, sáng tạo, góp phần nâng cao chất lượng dạy học.
II. CẤU TRÚC LUẬN VĂN
Luận văn có cấu trúc như sau:
PHẦN MỞ ĐẦU (4 trang)
PHẦN NỘI DUNG (80 trang)
Chương 1. Tích cực hóa hoạt động nhận thức và bồi dưỡng tư duy vật lý
cho học sinh thông qua bài tập thí nghiệm vật lý (27 trang)
Chương 2. Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm vật lý dạy học
chương “Cơ học” lớp 8 (39 trang)
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm (14 trang)
PHẦN KẾT LUẬN (2 trang)

9


Chương 1

TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC VÀ BỒI DƯỠNG TƯ DUY
VẬT LÝ CHO HỌC SINH THÔNG QUA BÀI TẬP THÍ NGHIỆM
1.1. Hoạt động nhận thức của học sinh trong quá trình dạy học vật lý
1.1.1. Hoạt động học
10


Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con người được điều khiển bởi mục
đích tự giác và lĩnh hội những tri thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, những hành vi và
những dạng hoạt động nhất định [8]. Hoạt động học của học sinh (HS) là tiếp thu
những tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm mà loài người tích lũy được, đồng thời phát
triển những phẩm chất năng lực của người học. Có nhiều cách phân loại khác nhau
về hoạt động học, theo A.V.Petrovski có hai kiểu phân loại chính: học ngẫu nhiên
và học có chủ định hay còn gọi là học tập [14].
Cấu trúc của hoạt động học gồm nhiều thành phần, có quan hệ và tác động
lẫn nhau, được trình bày theo sơ đồ sau:
Động cơ

Hoạt động

Mục đích

Hành động

Phương tiện,
điều kiện

Thao tác

Sơ đồ 1.1. Cấu trúc tâm lý của hoạt động [20].

Trong sơ đồ này động cơ học tập có vai trò kích thích tính tự giác, tích cực
thúc đẩy, hình thành và duy trì, phát triển hoạt động học, làm cho người học giác
ngộ được nhiệm vụ nhận thức để đưa đến kết quả cuối cùng là thỏa mãn được nhu
cầu của người học. Đồng thời muốn thỏa mãn động cơ học tập người học phải thực
hiện các hành động cụ thể nhằm đạt được những mục đích cụ thể. Mỗi hành động
được thực hiện bởi nhiều thao tác, sắp xếp theo một trật tự xác định và ứng với mỗi
thao tác trong điều kiện cụ thể là các phương tiện, công cụ thích hợp. Sơ đồ này
cũng cho thấy bất cứ hoạt động nào cũng có mối quan hệ biện chứng với động cơ,
hoạt động học tập cũng không ngoại lệ. Vì vậy, để hoạt động học tập đạt kết quả
cần phải tạo động cơ, hứng thú nhu cầu cho người học để người học tích cực thực
hiện các hành động nhận thức. Làm thế nào để phát huy được tính tích cực học tập
trong hoạt động học là vấn đề cần phải quan tâm.
1.1.2. Tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh trong môn vật lý
1.1.2.1. Tính tích cực (TTC)

11


Là một trong những phẩm chất rất quan trọng của con người, được hình
thành từ nhiều lĩnh vực, nhiều nhân tố và có quan hệ với rất nhiều phẩm chất khác
của nhân cách. Khác với động vật, con người không chỉ tiêu thụ những gì sẵn có
trong thiên nhiên mà còn chủ động tạo ra những của cải vật chất cần thiết cho sự
sống, sự tồn tại và phát triển của xã hội loài người. Cũng chính từ đây con người
bộc lộ năng lực sáng tạo, khả năng khám phá, tạo ra các nền văn minh ở mỗi thời
đại, chủ động cải tiến môi trường tự nhiên cũng như môi trường xã hội.
TTC được biểu hiện trong hoạt động của mỗi người, đặc biệt là những
hoạt động mang tính chủ động của chủ thể. Chẳng hạn như học tập là hoạt động chủ
đạo của lứa tuổi đi học. TTC biểu hiện ở sự gắng sức cao về nhiều mặt trong hoạt
động học tập, mà học tập là một trường hợp riêng của nhận thức. Vì vậy, nói đến
TTC trong học tập về bản chất là tính tích cực nhận thức, sự mong muốn hiểu biết

và có khát vọng chiếm lĩnh tri thức về thế giới khách quan [12].
Theo Hà Thế Ngữ thì tích cực hoạt động nhận thức của HS là sự ý thức
được nhiệm vụ học tập của HS đối với từng môn, từng bài nói riêng thông qua việc
HS hăng say học tập, từ đó tự mình ra sức hoàn thiện nhiệm vụ học tập, tự mình
khắc phục khó khăn để nắm tri thức, kỹ năng mới và nắm tài liệu một cách tự giác,
từ đó biến tri thức thành vốn riêng và thành kinh nghiệm sống của mình, thành một
bộ phận của thuộc tính nhân cách [12].
Như vậy ta có thể coi TTC trong học tập là sự tự giác tìm tòi, nắm vững
tri thức, vận dụng nó vào thực tiễn. Hình thành và phát triển TTC là một trong các
nhiệm vụ chủ yếu của giáo dục nhằm đào tạo những con người năng động, thích
ứng và góp phần phát triển cộng đồng.
TTC học tập được phân thành các cấp độ từ thấp tới cao [7]
- Bắt chước: HS bắt chước hành động, thao tác của GV và bạn bè, nhờ
đó mà HS tích lũy được kiến thức và kinh nghiệm.
- Tìm tòi: HS độc lập trong tư duy khi giải quyết các vấn đề, tìm kiếm
các cách giải khác nhau về một vấn đề để tìm cho ra lời giải hợp lý nhất; nhờ đó mà
nhu cầu, hứng thú và óc sáng tạo phát triển.
- Sáng tạo: HS tìm ra cách giải quyết mới, độc đáo, đề xuất những giải
pháp có hiệu quả, có sáng kiến lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh bài học.

12


Phương pháp dạy học tích cực: hướng tới tích cực hóa hoạt động nhận
thức của người học nhằm phát huy TTC, chủ động, sáng tạo của người học. Với
phương pháp dạy học tích cực, người dạy đóng vai trò chủ đạo, người học đóng vai
trò chủ động chiếm lĩnh tri thức. Chúng ta có thể nhận thấy rõ sự khác biệt của
phương pháp dạy học tích cực với dạy học truyền thống thông qua bảng so sánh sau
[15]
Phương pháp dạy học truyền thống

1. Cung cấp sự kiện, nhớ tốt, đọc thuộc.

Phương pháp dạy học tích cực
1. Cung cấp kiến thức cơ bản, có chọn

2. GV là nguồn kiến thức duy nhất.

lọc.
2. Ngoài kiến thức được học ở lớp, còn
có nhiều nguồn kiến thức khác: bạn bè,

3. HS làm việc một mình.

phương tiện thông tin đại chúng.
3. Tự học, kết hợp với tổ nhóm và sự

4. Dạy thành từng bài riêng biệt.
5. Coi trọng trí nhớ.

giúp đỡ của thầy giáo.
4. Hệ thống bài học.
5. Coi trọng độ sâu của kiến thức, không
chỉ nhớ mà suy nghĩ, đặt ra nhiều vấn đề

6. Ghi chép tóm tắt.

mới.
6. Làm mô hình, sơ đồ, bộc lộ cấu trúc

7. Chỉ dừng lại ở câu hỏi, bài tập.

8. Không gắn lý thuyết với thực hành.

của bài học giúp HS dễ nhớ và vận dụng.
7. Thực hành, nêu ý kiến riêng.
8. Lý thuyết kết hợp với thực hành, vận

dụng kiến thức vào cuộc sống.
9. Dùng thời gian học để nắm kiến thức 9. Cổ vũ HS tìm tòi, bổ sung kiến thức
do thầy truyền thụ.
10. Nguồn kiến thức hạn hẹp.

đã có.
10. Nguồn kiến thức rộng rãi.

1.1.2.2. Hoạt động nhận thức
Nhận thức là cơ sở của hành động, nhận thức đúng thì hành động mới
đem lại hiệu quả cao như mong muốn. Nhận thức có vai trò quan trọng trong việc
chỉ đạo mọi lĩnh vực của đời sống xã hội. Chính vì vậy, biện pháp tăng cường hoạt
động nhận thức là biện pháp có vị trí quan trọng, quyết định hướng đi và hiệu quả
của việc nâng cao chất lượng dạy học.
1.1.2.3. Tích cực hóa hoạt động nhận thức

13


Tích cực hoá là một tập hợp các hoạt động của GV nói riêng và của các
nhà giáo dục nói chung nhằm làm chuyển biến vị trí của người học từ thụ động sang
chủ động, từ đối tượng tiếp nhận tri thức sang chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao
hiệu quả học tập [22].
Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là một trong những nhiệm vụ

của GV trong nhà trường nhằm làm cho HS có nhận thức đúng đắn về nhiệm vụ học
tập của mình, có thái độ học tập tốt, từ đó quyết tâm hoàn thành tốt các bài toán
nhận thức đồng thời đây cũng là một trong những biện pháp nâng cao chất lượng
dạy học. Tuy không phải là vấn đề mới nhưng trong xu thế đổi mới phương pháp
dạy học (PPDH) hiện nay thì việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là một
vấn đề được đặc biệt quan tâm. Nhiều biện pháp được đặt ra nhằm tìm kiếm con
đường tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, nhưng vô hình chung tất cả đều
hướng tới việc thay đổi vai trò của người dạy và người học để nâng cao hiệu quả
của quá trình dạy học. Trong đó HS chuyển từ vai trò là người thu thập thông tin
sang vai trò chủ động, tích cực tham gia tìm kiếm kiến thức. Còn thầy giáo chuyển
từ người truyền thông tin sang vai trò người tổ chức, hướng dẫn giúp đỡ để HS tự
mình khám phá kiến thức mới.
Quá trình tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS góp phần làm cho
mối quan hệ giữa dạy và học, giữa thầy và trò ngày càng gắn bó và hiệu quả hơn
đồng thời nó góp phần rèn luyện cho HS những phẩm chất của con người lao động
mới: tự chủ, năng động, sáng tạo. Đó là một trong những mục tiêu mà nhà trường
phải hướng tới.
1.1.2.4. Đặc điểm của TTC hoạt động nhận thức của HS
TTC của HS có hai mặt: tự phát và tự giác.
- TTC tự phát là những yếu tố tiềm ẩn, bẩm sinh thể hiện ở tính tò mò,
hiếu động, linh hoạt và sôi nổi trong hành vi của mỗi con người. Cần coi trọng
những yếu tố tự phát này, nuôi dưỡng và phát triển chúng trong dạy học.
- TTC tự giác là trạng thái tâm lý tích cực, có mục đích và đối tượng rõ
rệt, thể hiện ở tính chủ động quan sát, nhận xét, phân tích và chiếm lĩnh đối tượng.
Ngoài ra nó còn biểu hiện ở sự sẵn sàng tư duy.

14


TTC nhận thức phát sinh không chỉ từ nhu cầu nhận thức mà còn từ nhu

cầu sinh học, nhu cầu đạo đức thẩm mỹ, nhu cầu giao lưu văn hoá …Hạt nhân cơ
bản của TTC nhận thức là hoạt động tư duy của cá nhân được tạo nên do sự thúc
đẩy của hệ thống nhu cầu đa dạng.
1.1.2.5. Những nhân tố ảnh hưởng đến TTC
Nhìn chung TTC nhận thức phụ thuộc vào những nhân tố sau đây :
- Bản thân HS bao gồm các đặc điểm hoạt động trí tuệ (tái hiện, sáng
tạo …), năng lực tư duy (hệ thống tri thức, kỹ năng, kinh nghiệm hoạt động sáng
tạo, sự trải nghiệm cuộc sống …), tình trạng sức khoẻ, trạng thái tâm lí (hứng thú,
xúc cảm, chú ý, nhu cầu, động cơ, ý chí …), điều kiện vật chất, tinh thần (thời gian,
tiền của, không khí đạo đức)…
- Nhà trường: chất lượng quản lý dạy học – giáo dục (nội dung, phương
pháp, phương tiện, hình thức kiểm tra, đánh giá …), quan hệ thầy trò và không khí
đạo đức nhà trường…
- Gia đình và xã hội…
1.1.2.6. Vai trò của tích cực hóa hoạt động nhận thức
Với các học truyền thống “đọc – chép” HS của chúng ta đã trở nên chậm
chạp, thụ động trong suy nghĩ và hành động, không thể tự lực giải quyết vấn đề một
cách toàn diện được. Đứng trước tình hình đó, Bộ giáo dục yêu cầu đổi mới PPDH
nhằm tạo ra những con người có năng lực, phẩm chất tốt đẹp : biết tư duy độc lập,
phê phán, sáng tạo, tự bộc lộ quan niệm riêng của mình và tích cực tham gia vào
hoạt động nhận thức. Cũng như Thái Duy Tuyên đã viết “ Mỗi người chúng ta cần
phải sáng tạo bởi vì tư duy sáng tạo là tài nguyên cơ bản của con người, là nguồn
gốc chính của sự giàu có, thịnh vượng của một quốc gia, một gia đình”[22].
Muốn thực hiện đổi mới PPDH của quá trình dạy học cần thay đổi cách
học truyền thụ một chiều. Hơn nữa vật lý học là một bộ môn thực nghiệm nên sự
hiểu biết về vật lý không chỉ đơn thuần là nắm được các công thức, khái niệm, sự
suy diễn logic mà phải có sự trải nghiệm nhất định. Do đó đổi mới PPDH cần
hướng tới tạo điều kiện cho HS tự chiếm lĩnh kiến thức thông qua hoạt động thực
nghiệm, thông qua việc giải quyết các vấn đề thực tế. Dạy học vật lý phải kích thích
được hứng thú học tập của HS làm cho HS thấy được ý nghĩa của việc học vật lý

15


đối với đời sống, thực tiễn và chính bản thân của HS. Sau các giờ học vật lý, HS
thường có những quan niệm sai lạc về khái niệm, hiện tượng, điều kiện áp dụng
định luật …Vì vậy, tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS chính là biện pháp
nhằm khuyến khích HS tự bộc lộ quan niệm riêng của mình ngay trong giờ học, làm
cho HS tự giác và tích cực tham gia hoạt động nhận thức để khắc phục những sai
lạc đó. Phát huy TTC hoạt động nhận thức của người học là vấn đề cần thiết để
nâng cao hiệu quả học tập. Do vậy, nhiệm vụ quan trọng của GV là phải khơi dậy
lòng ham học, nhu cầu học bằng các tác động sư phạm tích cực để hình thành ở HS
trạng thái tích cực trong học tập.
1.1.3. Những biểu hiện của TTC hoạt động nhận thức
TTC trong hoạt động học tập không chỉ thể hiện ở hoạt động cơ bắp mà chủ
yếu ở những hoạt động trí tuệ như:
- Sự chuyên cần trong việc các em có chịu khó học bài, có đọc thêm, làm
thêm các bài tập khác không? Thực hiện nhiệm vụ GV theo yêu cầu tối thiểu hay tối
đa?
- Sự hăng hái vào mọi hình thức của hoạt động học tập (thể hiện khi giơ tay
phát biểu ý kiến, xung phong lên bảng, khát khao tự nguyện tham gia trả lời các câu
hỏi của GV, bổ sung các câu trả lời của các bạn, thích được phát biểu ý kiến của
mình trước một vấn đề nêu ra; HS hay nêu thắc mắc, đòi hỏi được giải thích cặn kẽ
những vấn đề GV trình bày chưa đủ rõ …), tích cực tìm kiếm, xử lý thông tin và
vận dụng chúng vào giải quyết các nhiệm vụ học tập, thực tiễn cuộc sống.
- Sự tự giác học tập, không bị bắt buộc bởi các tác nhân bên ngoài như gia
đình, bạn bè.
- Sự chú ý trong việc tập trung, chú ý nghe giảng, học và làm bài, hứng thú
trong học tập. TTC cao sẽ kéo dài thời gian chú ý, tập trung trong học tập.
- Sự quyết tâm trong học tập, quyết tâm nổ lực vượt qua khó khăn trong học

tập.
- Kết quả học tập.
1.1.4. Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức trong dạy học vật lý
Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS có liên quan đến nhiều vấn đề, trong
đó có các yếu tố như động cơ, hứng thú học tập, năng lực, ý chí của cá nhân, không

16


khí dạy học … đóng vai trò rất quan trọng. Các yếu tố này liên quan chặt chẽ với
nhau, trong đó có nhiều yếu tố là kết quả của một quá trình hình thành lâu dài và
thường xuyên, nhiều yếu tố là kết quả của một giai đoạn, của sự phối hợp của nhiều
người, nhiều lĩnh vực và cả xã hội. Do đó với vai trò của mình, GV phải là người
góp phần quan trọng trong việc tạo ra những điều kiện tốt nhất để HS học tập, rèn
luyện và phát triển. Sau đây chúng tôi giới thiệu một số biện pháp tích cực hóa hoạt
động nhận thức của HS [20]:
- Đảm bảo cho HS có điều kiện tâm lý thuận lợi để tự lực hoạt động
bằng cách tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú cho HS đi tìm cái mới.
Ngoài ra cần tạo môi trường sư phạm thuận lợi để học sinh trực tiếp tham gia quá
trình dạy học như điều kiện để HS tham gia thảo luận, phát biểu ý kiến của riêng
mình, nêu thắc mắc, lật ngược vấn đề, dành nhiều thời gian cho HS phát biểu ý
kiến, thảo luận  dần dần tốc độ suy nghĩ và phát biểu của HS sẽ nhanh lên. Có
như vậy thì HS mới trở nên mạnh dạn và tích cực tham gia vào công việc học tập.
- Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của người học,
GV có nhiệm vụ tổ chức và chỉ đạo tiến trình dạy học sao cho HS luôn được đặt
trong các tình huống có vấn đề, tự mình khám phá những tri thức, được trực tiếp
quan sát, thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề theo suy nghĩ của bản thân,
động não tư duy các phương án giải quyết khác nhau trong một thời gian nhất định
… thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ chứ không phải thụ
động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp xếp.

- Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học là tạo cho người
học động cơ, hứng thú học tập, rèn luyện kỹ năng, thói quen ý chí tự học để từ đó
khơi dậy nội lực vốn có của mỗi con người, tự bản thân người học tìm kiếm, khám
phá tri thức thông qua các kênh đa dạng khác nhau  từ đó chất lượng và hiệu quả
học tập sẽ được nâng cao.
- Tăng cường hoạt động tập thể, phối hợp với hoạt động hợp tác thông
qua thảo luận, tranh luận trong tập thể, ý kiến của mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng
định hoặc bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới. Đồng thời kết
hợp đánh giá của người dạy với tự đánh giá của người học

17


- Tạo điều kiện để HS có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ
được giao bằng các biện pháp sau đây như: lựa chọn một logic nội dung bài học
thích hợp, GV phải biết lựa chọn kỹ lưỡng một số vấn đề vừa sức và xác định mức
độ mà HS có thể tham gia trong việc giải quyết từng vấn đề cụ thể. Ngoài ra cần rèn
luyện cho HS kỹ năng thực hiện một số thao tác cơ bản bao gồm thao tác chân, tay
và thao tác tư duy: GV hướng dẫn gợi mở, đưa ra những câu hỏi từ đơn giản đến
phức tạp để HS có thể làm thường xuyên nhiều lần từ đó HS sẽ tích lũy được kinh
nghiệm, thực hiện đúng và nhanh những thao tác tương tự. Khai thác và phối hợp
các PPDH một cách có hiệu quả, đặc biệt là chú trọng tới các PPDH tích cực như:
phương pháp nêu vấn đề, phương pháp phát triển hệ thống câu hỏi, phương pháp
thực nghiệm … Có như vậy mới khuyến khích TTC và sáng tạo của HS trong học
tập. Tuy nhiên, muốn đạt được kết quả cao trong học tập ngoài việc phát huy TTC
của HS, còn phụ thuộc rất nhiều vào khả năng tư duy của HS. Do đó việc bồi dưỡng
và phát triển tư duy cho HS cũng là một vấn đề được quan tâm và chú trọng trong
giái dục hiện nay.
1.2. Phát triển tư duy vật lý trong dạy học vật lý
1.2.1. Khái niệm

1.2.1.1. Khái niệm về tư duy
Tư duy là sự phản ánh trong bộ não của con người những sự vật và hiện
tượng, những mối liên hệ và mối quan hệ có tính quy luật của chúng. Tư duy là giai
đoạn cao của quá trình nhận thức đi sâu vào bản chất của sự vật và hiện tượng đồng
thời phát hiện ra tính quy luật và những mối liên hệ, tính quy luật của chúng bằng
những hình thức như biểu tượng, khái niệm, phán đoán và suy lý. Tư duy phản ánh
thực tế một cách khái quát vì nó phản ánh những thuộc tính của hiện thực thông qua
các khái niệm, đồng thời phản ánh hiện thực một cách gián tiếp vì nó thay thế
những hành động thực tế với chính các sự vật bằng các hành động tinh thần [21].
1.2.1.2.

Khái niệm về tư duy vật lý

Tư duy vật lý là khả năng quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một
hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng các mối
quan hệ và những sự phụ thuộc nhất định, tìm ra những mối quan hệ giữa mặt định
tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý, dự đoán các hệ quả

18


mới từ các thuyết và vận dụng sáng tạo những kiến thức khái quát thu được vào
thực tiễn [21].
Các hiện tượng vật lý trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật
chi phối chúng lại rất đơn giản. Muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và
quy luật của tự nhiên thì đầu tiên phải phân tích được hiện tượng phức tạp thành
những phần, những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi các nguyên nhân và bị
tác động bởi các yếu tố nào? Có như thế mới xác lập được mối quan hệ bản chất,
trực tiếp, những sự phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lý. Chẳng hạn như
khi quan sát hiện tượng các vật nổi hoặc chìm trong nước, ta thấy rất phức tạp.

Thông thường vật nặng thì chìm, vật nhẹ thì nổi nhưng cũng có trường hợp vật nặng
lại nổi mà vật nhẹ lại chìm. Hai vật nặng như nhau cùng thả vào nước nhưng một
vật thì chìm, vật kia lại nổi. Hình như cả trọng lượng, hình dạng, kích thước, bản
chất của vật, của chất lỏng đều ảnh hưởng đến hiện tượng nổi này. Sự quan sát trực
tiếp những hiện tượng đa dạng đó trong tự nhiên khó có thể rút ra được điều gì là
chung, khó mà phát hiện được quy luật chi phối hiện tượng. Ta phải phân tích xem
có yếu tố nào ảnh hưởng đến hiện tượng nổi và xem xét từng yếu tố một. Đầu tiên
ta biết một vật nhúng trong nước chịu tác dụng của hai lực là trọng lực kéo xuống
và lực đẩy của nước. Lực đẩy của nước tác dụng lên vật cũng là một hiện tượng
phức tạp, phụ thuộc vào cả vật và cả chất lỏng, đó là các đại lượng thể tích của vật
và trọng lượng riêng của chất lỏng. Cuối cùng, hiện tượng nổi của một vật nhúng
trong chất lỏng bị chi phối bởi những tính chất, quy luật đơn giản sau đây :
• Trọng lượng của vật : P = d.V.
• Lực đẩy của chất lỏng tác dụng lên vật nhúng trong nước bằng trọng
lượng của khối chất lỏng bị chiếm chỗ F = d.V.
• Vật nổi hoặc chìm là do mối quan hệ giữa P và F quyết định:
+ P > F  vật chìm xuống.
+ P = F  vật lơ lửng.
+ P < F  vật nổi lên.
1.2.2. Đặc điểm của tư duy [21]
Tính có vấn đề: khi gặp những hoàn cảnh, những tình huống mà vốn hiểu biết
đã có, phương pháp hành động đã biết của con người không đủ giải quyết, lúc đó
19


con người rơi vào hoàn cảnh có vấn đề (hay còn gọi là tình huống có vấn đề). Khi
ấy, con người phải vượt ra khỏi phạm vi hiểu biết và đi tìm kiến thức, con đường
giải quyết (đi tìm cái mới) hay nói cách khác con người phải tư duy.
Tính khái quát và trừu tượng: Tư duy có khả năng khám phá những thuộc tính
chung, những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của hàng loạt sự vật hiện tượng

trong thực tế khách quan, do vậy tư duy mang tính khái quát.
Tính gián tiếp: Ở mức độ nhận thức cảm tính, con người phản ánh trực tiếp sự
vật, hiện tượng bằng giác quan của mình và cũng chỉ có được những hình ảnh cảm
tính về các sự vật, hiện tượng đó. Trong tư duy của con người phản ánh thế giới một
cách trực tiếp, phản ánh bằng ngôn ngữ.
Tư duy có quan hệ trực tiếp với ngôn ngữ: Ngôn ngữ được xem là phương tiện
của tư duy, trong quá trình tư duy nhờ có sự tham gia của hệ thông tin ngôn ngữ mà
con người tiến hành các thao tác tư duy chính xác, đầy đủ. Cuối cùng sản phẩm của
quá trình tư duy là những khái niệm, phán đoán, suy lý .. được biểu đạt bằng chính
ngôn ngữ. Mối quan hệ giữa tư duy và ngôn ngữ được biểu hiện bằng sơ đồ 1.2.
Tư duy

Nội dung – Quyết định

Ngôn ngữ

Hình thức – Vỏ vật chất
Sơ đồ 1.2. Mối quan hệ giữa tư duy và ngôn ngữ [9]
Tư duy có quan hệ mật thiết với nhận thức cảm tính: tư duy và nhận thức cảm
tính thuộc hai mức độ nhận thức khác nhau nhưng không tách rời nhau, có quan hệ
chặt chẽ bổ sung cho nhau, chi phối lẫn nhau. Trong hoạt động nhận thức, nhận
thức cảm tính bao giờ cũng có trong tư duy trừu tượng, tựa hồ như làm chỗ tựa cho
tư duy. Ngược lại tư duy và kết quả của nó chi phối khả năng phản ánh của cảm
giác và tri giác, làm cho khả năng cảm giác của con người mang tính lựa chọn, tính
ý nghĩa.
1.2.3. Thao tác tư duy [21]
1.2.3.1. So sánh
Là một trong những thao tác tư duy có ý nghĩa lớn về mặt nhận thức, so
sánh là một thao tác tư duy mà con người dùng để xác định sự giống nhau và khác
nhau của các sự vật và hiện tượng, sự biến đổi của chúng qua thời gian và không

gian, điều kiện cần cho quá trình phát triển của sự vật và hiện tượng. Trong dạy học

20


vật lý, vận dụng tư duy so sánh có thể giúp HS tìm ra được bản chất của các đại
lượng vật lý. Một quá trình so sánh bao gồm : hiểu cơ sở hay tiêu chuẩn để so sánh,
chú ý đến cả hai đối tượng cần so sánh, nêu lên cái giống nhau hay khác nhau trong
đối các đối tượng đó.
1.2.3.2. Phân tích và tổng hợp
Phân tích và tổng hợp là hai thao tác tư duy gắn bó mật thiết với nhau.
Phân tích là sự phân chia cái toàn bộ thành các yếu tố riêng lẻ. Sau khi phân tích
được bản chất đối tượng nghiên cứu, con người kết hợp những bộ phận ấy, những
yếu tố riêng lẻ lại thành một chỉnh thể và xem xét tác dụng của từng bộ phận riêng,
kết hợp các bộ phận lại thành một chỉnh thể thống nhất để khảo sát, đó là thao tác tư
duy tổng hợp. Phân tích và tổng hợp nhằm đem lại một kết quả mới về chất, cung
cấp một sự hiểu biết nào đó về hiện thực.
1.2.3.3. Trừu tượng hóa và khái quát hóa
Trừu tượng hóa là thao tác tư duy dùng để vạch ra những dấu hiệu, những
thuộc tính, những quan hệ bản chất (hay chủ yếu) và tước bỏ những dấu hiệu,
những thuộc tính, những quan hệ không bản chất (hay thứ yếu) của sự vật hay hiện
tượng. Sự trừu tượng hóa nhất thiết có hai mặt: một mặt là một loạt những dấu hiệu
bản chất được nêu bật ra khỏi những cái còn lại và được bảo toàn như đối tượng ý
thức, mặt khác là những dấu hiệu không bản chất được loại trừ đi. Hai mặt này
không thể tách rời nhau được nhưng có thể mặt này hay mặt khác tác động nổi bật.
Trừu tượng hoá luôn luôn gắn liền với khái quát hoá và được coi là một thành phần
của tư duy khái quát hoá. Trong thực tế, trừu tượng hoá và khái quát hoá là những
hoạt động tư duy có quan hệ chặt chẽ với nhau khi tiến hành phân loại đối tượng.
1.2.4. Các biện pháp phát triển tư duy HS trong dạy học vật lý [21]
Tạo nhu cầu hứng thú, kích thích sự ham hiểu biết của HS bằng những tình

huống có vấn đề thường gặp trong dạy học vật lý như tình huống phát triển, tình
huống lựa chọn, tình huống bế tắc, tình huống ngạc nhiên bất ngờ, tình huống lạ…
Xây dựng logic nội dung phù hợp với đối tượng HS, tùy vào từng đối tượng
HS mà GV phải phân chia một vấn đề lớn của bài học thành một chuỗi vấn đề nhỏ
hơn để HS có thể độc lập, tự lực giải quyết vấn đề, tìm tri thức mới dưới sự hướng
dẫn của GV.

21


Rèn luyện cho HS kỹ năng thực hiện các thao tác tư duy, những hành động
nhận thức phổ biến trong học tập vật lý, GV tổ chức quá trình học tập sao cho ở
từng giai đoạn, xuất hiện những tình huống bắt buộc HS phải thực hiện các thao tác
tư duy và hành động nhận thức mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành
nhiệm vụ.
- GV đưa ra những câu hỏi định hướng cho HS tìm những thao tác tư duy
hay phương pháp suy luận, hành động trí tuệ thích hợp.
- GV phân tích câu trả lời của HS, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực
hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn họ cách sửa chữa.
- GV giúp HS khái quát hoá kinh nghiệm, thực hiện suy luận logic dưới
dạng những quy tắc đơn giản.
Dạy HS phương pháp nhận thức theo phương pháp nhận thức của các nhà vật
lý. Muốn vậy, GV cần có sự hiểu biết chỉ đạo đúng đắn quá trình học tập, hiểu biết
về những giai đoạn mà sự phát triển tư duy của HS trải qua khi lĩnh hội nội dung tài
liệu và các phương pháp nhận thức mà mình sử dụng.
Rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho HS là nhiệm vụ quan trọng. Để thực hiện
nhiệm vụ này phải yêu cầu HS rèn luyện ngôn ngữ vật lý một cách thường xuyên,
nghiêm túc thông qua hoạt động học, chẳng hạn như sau khi quan sát các hiện
tượng vật lý, HS phải mô tả lại các hiện tượng, luyện tập cho HS giải thích những
hiện tượng bằng ngôn ngữ vật lý, trình bày lời giải một bài toán vật lý, báo cáo thí

nghiệm hoặc báo cáo ngoại khóa, dạy cho HS cách đặt câu hỏi và cách xây dựng
câu trả lời.
1.3. Bài tập thí nghiệm
1.3.1. Khái niệm về BTTN
BTTN là những bài tập mà việc giải nó đòi hỏi phải làm thí nghiệm để xác
định một đại lượng vật lý nào đó, hoặc nghiên cứu sự phụ thuộc giữa các thông số
vật lý hoặc kiểm tra tính chân thực của lời giải lý thuyết. BTTN vừa mang tính lý
thuyết vừa mang tính thực nghiệm, nó có tác dụng trong việc bồi dưỡng cho HS
phương pháp thực nghiệm của nhận thức vật lý [15,tr.83].
BTTN có nhiều tác động tốt về cả ba mặt: giáo dưỡng, giáo dục và giáo dục kỹ
thuật tổng hợp, đặc biệt là làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn. Giải

22


BTTN là một hình thức hoạt động nhằm nâng cao chất lượng học tập, tăng cường
hứng thú, gắn học với hành, lí luận với thực tế. Vì vậy, nếu sử dụng BTTN một
cách hợp lý thì có thể đạt được mục đích kích thích tính tích cực, tự lực, phát triển
óc sáng tạo, đồng thời bộc lộ rõ hơn khả năng sở trường, sở thích về vật lý của mỗi
HS.
1.3.2. Đặc điểm của BTTN
BTTN là loại bài tập vừa mang tính lý thuyết vừa mang tính thực nghiệm. Khi
giải loại bài tập này đòi hỏi HS không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phải có kỹ
năng thực hành thí nghiệm. HS không chỉ thực hành thí nghiệm trên các dụng cụ có
sẵn, đôi lúc HS còn phải làm thí nghiệm trong suy nghĩ của mình và dự đoán kết
quả của nó ra sao? Vì vậy việc giải BTTN sẽ làm cho tư duy phân tích, tổng hợp,
phán đoán, trừu tượng hóa và cả trực giác khoa học được bồi dưỡng và rèn luyện,
tạo điều kiện để phát triển tư duy và khả năng nhận thức cho HS. Có thể nói, BTTN
có tác dụng to lớn trong việc bồi dưỡng tư duy vật lý, giáo dục kỹ thuật tổng hợp và
bồi dưỡng phương pháp thực nghiệm cho HS.

1.3.3. Phân loại BTTN [15,tr.86]
BTTN vật lý
Có nhiều cách phân loại bài tập vật lý nói chung cũng như BTTN nói riêng.
Tùy vào đặc điểm của bài tập mà ta có cách phân loại thích hợp. Đối với BTTN,
địnhđộ
tính
lượng
nếu căn cứBTTN
vào mức
khó khăn và phương thức giải, taBTTN
có thểđịnh
phân
loại BTTN
như sơ đồ 1.3 sau:
Làm TN, quan
sát, mô tả, giải
thích
1. Điều gì xảy ra
nếu …?
2. Tại sao lại xảy
ra như vậy?

Thiết
kế
phương án
thí nghiệm

Thiết
minh

Đo lường
đại lượng
vật lý

1. Làm thế nào
để đo… với các
thiết bị …?
2. Nêu phương
án đo … với các
thiết bị …?

23

lập,
họa

định luật

Ba mức độ
MĐ 1. Cho thiết bị, hướng
dẩn cách làm TN. Yêu cầu
đo đạc, tìm quy luật.
MĐ 2. Cho thiết bị. Yêu
cầu lập phương án TN, làm
TN đo đạc, tìm quy luật.
MĐ 3. Yêu cầu: Lựa chọn
thiết bị, lập phương án TN,
làm TN đo đạc, tìm quy
luật hoặc chứng minh một
quy luật

Sơ đồ 1.3. Phân loại hệ thống BTTN [15]


1.3.3.1. BTTN định tính
Là những bài tập không cần sử dụng các phép đo đạc, tính toán định
lượng mà công cụ để giải những bài tập này là những suy luận logic dựa trên cơ sở
của các định luật, khái niệm vật lý và những quan sát định tính.
BTTN định tính gồm hai loại : BTTN quan sát và giải thích hiện tượng,
BTTN thiết kế phương án thí nghiệm.
- BTTN quan sát và giải thích hiện tượng: đây là loại bài tập yêu cầu HS
làm thí nghiệm theo chỉ dẫn, quan sát theo mục tiêu đã chỉ sẵn, mô tả hiện tượng
bằng kiến thức đã có. Câu hỏi của loại bài tập này thường là: “Hiện tượng gì đã xảy
ra và xảy ra như thế nào ?”; “Nguyên nhân nào làm xảy ra hiện tượng đó ?”; “Hiện
tượng đó tuân theo quy luật nào ?”…
VD: Đặt một chiếc cốc trên một tờ giấy để ở trên bàn rồi lấy tay kéo tờ
giấy.
- Cốc sẽ chuyển động như thế nào nếu ta kéo nhẹ tờ giấy? Giải thích
hiện tượng quan sát được.
-

Cốc sẽ chuyển động như thế nào nếu ta giật mạnh tờ giấy? Giải

thích hiện tượng quan sát được.
- HS chỉ giải được bài tập này khi họ tiến hành thí nghiệm theo chỉ
dẫn ở đề bài và quan sát hiện tượng xảy ra, liên hệ hiện tượng đó với hiện tượng đã
học (quán tính).
Tác dụng: Rèn luyện kỹ năng thao tác thí nghiệm, đặc biệt là khả năng
quan sát phát hiện vấn đề, gắn lý thuyết với thực tiễn, do đó khắc sâu kiến thức bồi

24


dưỡng khả năng tự học và hứng thú môn học, đồng thời điều chỉnh các quan niệm
sai lầm về kiến thức.
- BTTN thiết kế phương án thí nghiệm: đây là loại bài tập phổ biến nhất vì
thí nghiệm được tiến hành trong tư duy. Nội dung của loại bài tập này là yêu cầu
HS căn cứ vào yêu cầu của bài toán, vận dụng các định luật một cách hợp lý, thiết
kế phương án thí nghiệm để đo đạc một đại lượng vật lý nào đó, xác định sự phụ
thuộc nào đó giữa các thông số vật lý. Câu hỏi của loại bài tập này thường là : “Làm
thế nào để đo được … với các thiết bị … ?”; “ Hãy tìm cách xác định đại lượng …
với các thiết bị …?”; “Nêu phương án đo … với các dụng cụ …?”; “Nêu các
phương án đo …?” …
VD: Làm thế nào để xác định được khối lượng riêng của đá cuội với
các dụng cụ: lực kế, sợi dây, bình nước, hòn đá cuội cỡ cái chén.
Tác dụng: kích thích và phát huy các hoạt động tích cực, tự lực thiết
kế, hình thành trực giác khoa học cho HS, bồi dưỡng tư duy lý thuyết và tư duy tiền
thực nghiệm đồng thời phát triển tư duy sáng tạo cho HS.
1.3.3.2. BTTN định lượng
Là loại bài tập khi giải đòi hỏi HS phải tiến hành thí nghiệm, đo đạc đại
lượng vật lý với các thiết bị nào đó, xử lý số liệu, tìm quy luật về mối liên hệ phụ
thuộc giữa các đại lượng vật lý … để trả lời các câu hỏi mà đề bài đặt ra.
BTTN định lượng được chia làm ba mức độ tăng dần :
- Mức độ thứ nhất: cho dụng cụ, hướng dẫn các làm thí nghiệm, yêu
cầu HS tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu và giải thích kết quả.
- Mức độ thứ hai: cho trước dụng cụ, yêu cầu HS thiết kế phương án
thí nghiệm, làm thí nghiệm tìm quy luật hoặc đo đạc để đạt được mục đích nhất
định của đề bài.
- Mức độ thứ ba: cho mục đích thí nghiệm, yêu cầu HS tự chọn dụng
cụ, thiết kế phương án thí nghiệm, làm thí nghiệm đo đạc hoặc tìm quy luật.

VD: Cho một vỏ hộp hình trụ (vỏ đồ hộp, hộp sữa, lon bia …) có đục
một lỗ nhỏ chừng 0,5 mm – 1 mm ở đáy, một bình chia độ loại 100 ml, một ca đựng
nước, một đồng hồ có đếm giây. Hãy khảo sát sự phụ thuộc của thời gian để nước
chảy hết qua lỗ ở đáy hộp hình trụ vào độ cao của lượng nước chứa trong hộp đó.

25