Bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý cho sinh viên ngành sư phạm vật lý ở đại học đồng tháp

MỤC LỤC
Trang phụ bìa...................................................................................................................i
Lời cam đoan..................................................................................................................ii
Lời cảm ơn.....................................................................................................................iii
Mục lục...........................................................................................................................1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT.......................................................................... 4
DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ............................................................. 5
MỞ ĐẦU ....................................................................................................................... 6
1. Lý do chọn đề tài .................................................................................................... 6
2. Mục tiêu nghiên cứu............................................................................................... 9
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.......................................................................... 9
4. Giả thuyết khoa học................................................................................................ 9
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ............................................................................................. 9
6. Phương pháp nghiên cứu...................................................................................... 10
7. Những đóng góp của luận văn.............................................................................. 10
8. Cấu trúc luận văn.................................................................................................. 11
NỘI DUNG…………………………………………………………………………………..12

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN NHẰM XÂY DỰNG QUI TRÌNH
BỒI DƯỠNG KỸ NĂNG SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHO
SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÝ ............................................................................. 12
1.1. Mục tiêu, nhiệm vụ của dạy học ĐH và dạy học ĐH ngành sư phạm VL........ 12
1.2. Một số vấn đề về đổi mới phương pháp dạy học ở bậc Đại học ....................... 13
1.2.1. Bản chất của quá trình dạy học Đại học......................................................... 13
1.2.1.Tiêu chí để lựa chọn phương pháp dạy học ở Đại học.................................... 13
1. 3. Vai trị của thí nghiệm trong dạy học vật lý..................................................... 14
1.3.1. Vai trị của thí nghiệm vật lý theo quan điểm của lý luận nhận thức............ 15
1.3.2. Vai trị của thí nghiệm vật lý theo quan điểm của lí luận dạy học................. 17
1.4. Hệ thống thí nghiệm vật lý ở trường phổ thơng................................................ 18
1.4.1. Thí nghiệm biểu diễn...................................................................................... 18
1.4.2. Thí nghiệm thực tập ....................................................................................... 20

1.5. Vấn đề hình thành và bồi dưỡng kỹ năng học tập cho sinh viên ngành sư
1


phạm Vật lý .............................................................................................................. 21
1.5.1. Cơ sở lý thuyết về việc xác định phương pháp hình thành kỹ năng học tập.. 21
1.5.2. Phương pháp hình thành kỹ năng học tập [20, 12 ÷ 13] ................................ 21
1.5.3. Khái niệm kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý ........................ 22
1.6. Một số biểu hiện của năng lực giảng dạy thực nghiệm đối với người GVVL.. 23
1.7. Hệ thống các kỹ năng cần thiết để tổ chức hoạt động dạy học vật lý của người
giáo viên vật lý ở trường phổ thông ......................................................................... 25
1.7.1. Kỹ năng, kỹ xảo cơ bản về dạy học ............................................................... 25
1.7.2. Kỹ năng thực hành - thí nghiệm vật lý........................................................... 25
1.7.3. Kỹ năng sử dụng thiết bị TN trong dạy học VL của người GV vật lý .......... 27
1.7.4. Kỹ năng thiết kế, chế tạo và sử dụng TN vật lý đơn giản trong DHVL ........ 30
1.8. Kết luận chương 1 ............................................................................................. 30
Chương 2. XÂY DỰNG QUI TRÌNH BỒI DƯỠNG KỸ NĂNG SỬ DỤNG THÍ
NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ - PHẦN ĐIỆN HỌC ............................. 32
2.1. Những đặc điểm của việc học tập và giảng dạy học phần “Thí nghiệm vật lý
phổ thơng” ............................................................................................................... 32
2.1.1. Đặc điểm của học phần TNVLPT ở trường ĐH Đồng Tháp ......................... 32
2.1.2. Thực trạng của việc dạy – học học phần TNVLPT ở Đại học Đồng Tháp.... 35
2.2. Mơ hình cấu trúc kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý................. 37
2.2.1. Kỹ năng nắm vững các loại thí nghiệm được sử dụng trong DHVL ............. 37
2.2.2. Kỹ năng lập kế hoạch và phân loại các dạng TN Điện học được dùng trong
chương trình VLPT .................................................................................................. 38
2.2.3. Kỹ năng thực thi kế hoạch vận hành thiết bị thí nghiệm................................ 38
2.2.4. Kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học vật lý............................................ 39
2.3. Nội dung bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học vật lý .............. 40
2.3.1. Bồi dưỡng kỹ năng xây dựng kế hoạch dạy học ............................................ 40

2.3.2. Qui trình các buổi dạy – học học phần TNVLPT nhằm bồi dưỡng cho sinh
viên kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học phần Điện học................................. 49
2.4. Kết luận chương 2 ............................................................................................. 56
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................. 57
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm............................................. 57
2


3.1.1. Mục đích TNSP .............................................................................................. 57
3.1.2. Nhiệm vụ TNSP ............................................................................................. 57
3.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm ............................................ 57
3.2.1. Đối tượng TNSP............................................................................................. 57
3.2.2. Nội dung TNSP .............................................................................................. 57
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm .................................................................. 58
3.3.1. Chọn mẫu TNSP............................................................................................. 58
3.3.2. Phương pháp TNSP ........................................................................................ 58
3.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm........................................................................... 60
3.4.1. Đánh giá định tính .......................................................................................... 60
3.4.2. Đánh giá định lượng....................................................................................... 61
3.5. Kết luận chương 3 ............................................................................................. 64
KẾT LUẬN ................................................................................................................. 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 68
PHỤ LỤC

3


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TT

VIẾT TẮT

VIẾT ĐẦY ĐỦ

1

BGD & ĐT

Bộ giáo dục và đào tạo

2

DH

Dạy học

3

ĐH

Đại học

4

TN

Thí nghiệm

5

SV

Sinh viên

6

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

7

THPT

Trung học phổ thông

8

PPDH

Phương pháp dạy học

9

ĐC

Đối chứng

10

TNg

Thực nghiệm

11

VL

Vật lý

12

ĐHSP

Đại học sư phạm

13

TNVLPT

Thí nghiệm Vật lý phổ thơng

14

GA

Giáo án

15

KNTKTNDH

Kỹ năng thiết kế thí nghiệm
dạy học

16

Kỹ năng thực hiện thí nghiệm

KNTHTNDH

dạy học

4


DANH MỤC CÁC BẢNG, SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ
Bảng 1.1. Bảng về các cấp độ kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong DH vật lý ở trường
phổ thông........................................................................................................................28
Bảng 2.1. Phân loại các thí nghiệm được sử dụng trong chương: “….” ….…..............38
Sơ đồ 2.1. Mơ hình cấu trúc kỹ năng sử dụng TN trong dạy học Vật lý……………...39
Bảng 2.2. Bảng kế hoạch tiến trình dạy học các bài trong chương “…..”.............……41
Sơ đồ 2.2. Sơ đồ logic nội dung chương “Điện tích – Điện trường”………………….43
Bảng 2.3. Bảng đánh giá kỹ năng thiết kế và kỹ năng thực hiện TN trong DH……….51
Bảng 3.1. Bố trí các lớp thực nghiệm và đối chứng......................................................................58
Bảng 3.2. Kết quả thi học phần TNVLPT 1..................................................................................58
Bảng 3.3. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của phiếu học tập và bài kiểm tra...............61
Bảng 3.4. Bảng thống kê các điểm số chung của phiếu học tập và điểm kiểm tra........61
Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất.................................................................................62
Bảng 3.6. Bảng phân phối tần số lũy tích......................................................................62

Bảng 3.7. Bảng thống kê số % SV đạt điểm từ Xi trở xuống.........................................62
Bảng 3.8. Các thông số thống kê....................................................................................62
Biểu đồ 3.1. Đồ thị điểm số phiếu học tập và bài kiểm tra của nhómTNg và ĐC.........62
Đồ thị 3.2. Đồ thị đường tần suất luỹ tích của nhóm đối chứng và thực nghiệm..........63

5


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Sự xuất hiện nền kinh tế tồn cầu hóa và nền kinh tế tri thức đang đưa xã hội loài
người tiến tới một kỉ ngun mới và nó cũng địi hỏi một hệ thống giáo dục mới và
phương pháp giáo dục mới sao cho thích nghi với mơi trường xã hội thay đổi. Việt
Nam khơng đứng ngồi xu thế đó.
Hiện nay, trong nghiên cứu lí luận và thực tiễn dạy học đang hướng đến việc tích
cực hố người học, biến q trình dạy học thành tự học có hướng dẫn. Phát triển năng
lực tồn diện cho người học bao gồm: rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, phương pháp nhận
thức cơ bản làm công cụ để chiếm lĩnh kiến thức, đồng thời vận dụng để giải quyết
những vấn đề trong học tập, nghiên cứu khoa học và cuộc sống thực tiễn.
Giáo dục Đại học (ĐH) nước ta nói chung, ĐH Đồng Tháp nói riêng hiện đang đứng
trước yêu cầu đổi mới: đào tạo nhiều giai đoạn theo chuyên môn rộng, phương thức đào
tạo mềm dẻo nhằm tạo kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo cơ bản vững chắc, giúp sinh viên (SV)
có khả năng độc lập sáng tạo, tự giác, tích cực tiếp thu và phát triển các thành tựu của
khoa học kỹ thuật và công nghệ mới của thế giới, tình hình trên địi hỏi chúng ta phải đổi
mới đồng bộ cả nội dung , phương pháp và hình thức dạy học.
Trong quá trình đổi mới phương pháp dạy học thì phương tiện dạy học đóng vai trị
hết sức quan trọng. Trong bộ mơn Vật lý, thí nghiệm vật lý với tính cách là phương tiện,
phương pháp dạy học giữ vai trò, chức năng quan trọng trong việc thực hiện các nhiệm
vụ của dạy học Vật lý ở trường phổ thông. Mặc khác Vật lý học là một ngành khoa học
thực nghiệm, đa số các định luật Vật lý đều được thiết lập và kiểm tra bằng cách thu

thập, so sánh và phân tích các số liệu thực nghiệm. Hay nói cách khác dạy học Vật lý
phải gắn liền với thí nghiệm Vật lý. Hiện nay, thực tế cho thấy, trong việc dạy học ở
các trường phổ thơng, thí nghiệm Vật lý chưa được coi trọng đúng mức do nhiều
nguyên nhân. Trong đó có nguyên nhân là do giáo viên khi còn học ở trường Đại học
sư phạm chưa được đào tạo và tự đào tạo thật chu đáo, chưa coi trọng giờ học thực
hành, dẫn đến những hiểu biết về thí nghiệm khơng đầy đủ, việc sử dụng thí nghiệm
vào dạy học cịn nhiều lúng túng, chưa thành thạo. Mặt khác, trong quá trình dạy – học
học phần “Thí nghiệm vật lý phổ thơng” ở trường ĐH Đồng Tháp chưa thật sự bồi
dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học, sinh viên chỉ được tập trung hình
6


thành kỹ năng thí nghiệm và từ đó việc sử dụng thí nghiệm vào mục đích dạy học cịn
gặp nhiều khó khăn. Phần “Điện học” ln là trở ngại khơng nhỏ cho các em khi tiến
hành thí nghiệm cũng như vận dụng tốt vào dạy học. Rõ ràng, việc hình thành cho SV
ở trường ĐH Sư phạm những kỹ năng, kỹ xảo thực hành cũng như tư duy, khả năng
suy luận, vận dụng lý thuyết vào thực hành, thực nghiệm, bồi dưỡng cho người học
phương pháp thực nghiệm, sử dụng thí nghiệm vào trong dạy học là vấn đề vơ cùng
quan trọng. Vậy làm thế nào để bồi dưỡng những kỹ năng đó cho SV là vấn đề đang
được quan tâm trong ngành giáo dục nói chung, trong các trường ĐH Sư phạm, nơi đào
tạo đội ngũ giáo viên Vật lý nói riêng.
Việc áp dụng nghiên cứu về nội dung có liên quan đến đề tài đã có một số tác giả
thực hiện, sau đây là những cơng trình đã được công bố: 1. Nguyễn Đức Thâm (chủ
biên), Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp dạy học Vật lý ở
trường phổ thông, NXB Đại học sư phạm, các tác giả đã đưa ra những qui trình làm
việc cơ bản của người giáo viên Vật lý trên quan điểm xuyên suốt các phương pháp
dạy học là dạy học bằng hoạt động, thông qua hoạt động của người học; 2. Đặng Thị
Ngọc Trâm “Hình thành kỹ năng thí nghiệm cho sinh viên khoa Vật lý thông qua việc
dạy – học thí nghiệm Điện học thuộc phần thực hành vật lý đại cương” - Luận văn thạc
sĩ, Hà Nội - 1997, tác giả chỉ tập trung nghiên cứu xây dựng hệ thống kỹ năng làm thí

nghiệm cho sinh viên và đưa ra cách vận dụng chúng cho 4 bài thí nghiệm điện học vật
lý đại cương; 3. Hoàng Dũng Sĩ “Nội dung bài hướng dẫn và hình thức các buổi thực
hành phương pháp dạy học với việc bồi dưỡng và phát triển năng lực giảng dạy thực
nghiệm của người giáo viên tương lai” - Khóa luận tốt nghiệp sau đai học, Hà Nội –
1984. Tác giả đi sâu nghiên cứu về “năng lực” giảng dạy thực nghiệm vật lý và đưa ra
nội dung bài hướng dẫn một số bộ thí nghiệm điển hình như tìm hiểu và sử dụng bộ lực
kế, đèn chiếu WSP220, mạch điện song song và định luật khúc xạ. Tác giả chưa đề cập
đến những kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học một cách rõ nét và cụ thể; 4. Lê
Thị Thanh Thảo “Bồi dưỡng năng lực giảng dạy thực nghiệm cho sinh viên qua thí
nghiệm trực diện nghiên cứu của học sinh trung học”, Khóa luận tốt nghiệp sau đại
học, Hà Nội - 1982; Tác giả phần nào làm rõ về mặt lí luận và thực tiễn của việc bồi
dưỡng năng lực giảng dạy thực nghiệm cho sinh viên, tuy nhiên chỉ giới hạn ở thí
nghiệm trực diện mà đi sâu là rèn luyện cho sinh viên những kỹ năng thực hiện thí
7


nghiệm; 5. Phạm Thị Phú “Bồi dưỡng kỹ năng chế tạo và sử dụng thiết bị thí nghiệm
trong dạy học vật lý cho sinh viên ngành vật lý” – Đề tài cấp Bộ, ĐH Vinh - 2006,
trong đề tài này tác giả tập trung bồi dưỡng cho sinh viên những kỹ năng chuyên biệt:
Kỹ năng chế tạo và kỹ năng sử dụng thiết bị thí nghiệm trong dạy học vật lý trên cơ sở
thành lập các câu lạc bộ Vật lý, xây dựng các phim video của việc hướng dẫn chế tạo
thiết bị thí nghiệm và sử dụng thí nghiệm, cho sinh viên chế tạo bốn bộ thí nghiệm
dùng làm mẫu đặc trưng trong chương trình vật lý phổ thơng và dựa vào đó hình thành
và bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thiết bị thí nghiệm vào dạy học; 6. Phùng Mạnh Tường
“Tổ chức thí nghiệm trực diện nhằm kích thích hứng thú học tập, phát huy tính tích
cực, tự lực cho học sinh dân tộc nội trú khi dạy phần “Điện tích – Điện trường” và
Dịng điện khơng đổi (Vật lý 11)”, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, Thái Nguyên – 2008,
luận văn làm sáng tỏ về mặt lí luận và thực tiễn của việc sử dụng thí nghiệm trực diện
nhằm kích thích hứng thú học tập cho HS thông qua ba giáo án mẫu (bài: Thuyết
êlectron, định luật bảo tồn điện tích; Điện trường và cường độ điện trường, đường sức

điện trường và bài Dịng điện khơng đổi, nguồn điện) trọng tâm xuyên suốt đề tài là
xây dựng kiến thức tổ chức của người giáo viên cho tiết lên lớp có sử dụng thí nghiệm
trực diện làm phương tiện dạy học; 7. Phạm Xuân Quế “Kỹ năng sử dụng thí nghiệm
trong dạy học vât lý của SV ngành sư phạm vật lý” Tạp chí giáo dục, số đặc biệt
(3/2010). Bài báo nêu lên nội hàm khái niệm “kỹ năng”, “kỹ năng sử dụng thí nghiệm
trong nghiên cứu vật lý” và “kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý” cũng
như đưa ra được các kỹ năng thành phần thuộc kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy
học Vật lý về mặt lí luận. Nhìn chung các đề tài này chỉ tập trung nghiên cứu hình
thành và bồi dưỡng các kỹ năng cần thiết, căn bản cho học sinh, SV ngành sư phạm
Vật lý. Như vậy cho đến nay việc bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học
Vật lý cho SV thơng qua q trình dạy – học học phần “Thí nghiệm vật lý phổ thông”–
Phần điện học vẫn chưa được thực hiện và ứng dụng cụ thể. Mặt khác, với mong muốn
góp phần nhỏ vào việc nâng cao chất lượng đào tạo giáo viên Vật lý ở trường đại học
nói chung và tại trường ĐH Đồng Tháp nói riêng, đáp ứng yêu cầu đổi mới phương
pháp dạy học ở trường phổ thông, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: Bồi dưỡng kỹ
năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lý cho sinh viên ngành sư phạm Vật lý
ở Đại học Đồng Tháp. (Thông qua việc dạy - học học phần TNVLPT, phần Điện học).
8


2. Mục tiêu nghiên cứu
Xây dựng qui trình bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học Vật lý
cho sinh viên ngành sư phạm Vật lý thông qua việc dạy - học học phần Thí nghiệm Vật
lý phổ thông (phần Điện học).
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Thí nghiệm Vật lý trong dạy học ở trường Đại học Sư phạm.
- Qui trình bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm cho sinh viên ngành sư phạm
Vật lý ở Đại học.
3.1. Phạm vi nghiên cứu

- Q trình dạy – học học phần Thí nghiệm Vật lý PT ở Đại học Đồng Tháp.
- Nghiên cứu xây dựng qui trình bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong
dạy học, phần “Điện học” thuộc học phần thí nghiệm vật lý phổ thơng.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được qui trình bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy
học một cách hợp lí sẽ góp phần nâng cao chất lượng đào tạo giáo viên Vật lý đáp ứng
yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để đạt được mục tiêu đề ra, nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài bao gồm:
5.1. Nghiên cứu vị trí, vai trị, cấu trúc của kĩ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học Vật
lý trong mối liên hệ với các kĩ năng cần thiết của hoạt động dạy học Vật lý ở trường
phổ thơng.
5.2. Tìm hiểu thực trạng của việc dạy – học thí nghiệm vật lý phổ thơng ở trường Đại
học Đồng tháp.
5.3. Nghiên cứu nội dung, chương trình thí nghiệm phần điện học trung hoc phổ thơng.
5.4. Xây dựng nội dung, phương pháp, hình thức bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí
nghiệm vào dạy học cho một số bài học có sử dụng thí nghiệm phần Điện học trung
học phổ thông.
5.5. Tiến hành thực nghiệm sư phạm trên hai lớp: ĐHSLY08A và ĐHSLY08B ở
Trường Đại học Đồng tháp theo qui trình bồi dưỡng đã xây dựng nhằm đánh giá hiệu
quả sử dụng hệ thống này ở trường Đại học.
9


6. Phương pháp nghiên cứu
Để hoàn thành nhiệm vụ đề ra, chúng tôi đã vận dụng phối hợp những phương
pháp nghiên cứu sau:
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Chúng tôi đã nghiên cứu nhiều nguồn tài liệu khác nhau (sách, báo, tạp chí,
thơng tin từ mạng Internet…) để phục vụ cho việc nghiên cứu đề tài, đó là:

- Các văn kiện của Đảng và Nhà nước về đổi mới giáo dục.
- Các tài liệu về lý luận dạy học đại học.
- Các tài liệu về phương pháp dạy học vật lý phổ thông cũng như tài liệu bồi
dưỡng giáo viên về đổi mới việc sử dụng phương tiện dạy học trong dạy học vật lý.
- Sách giáo khoa , sách giáo viên, sách tham khảo vật lý 11 và 12.
- Các tài liệu chuyên khảo về thí nghiệm vật lý.
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Khai thác các thí nghiệm vật lý phần Điện học THPT.
- Xây dựng và sử dụng qui trình bồi dưỡng kĩ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy
học cho sinh viên đại học sư phạm ngành vật lý.
6.3. Phương pháp điều tra thực tế
Sử dụng phiếu điều tra kết hợp với đàm thoại giáo viên thực hành nhằm tìm hiểu
thực trạng của việc dạy – học học phần Thí nghiệm vật lý phổ thơng ở trường đại học
sư phạm.
6.4. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tổ chức thực nghiệm sư phạm, tiến hành thực nghiệm có đối chứng để đánh
giá hiệu quả của đề tài.
- Dùng phương pháp thống kê mô tả và thống kê kiểm định để xử lý kết quả thực
nghiệm sư phạm.
7. Những đóng góp của luận văn
7.1. Về lí luận
- Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận về kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học
cho sinh viên ngành sư phạm Vật lý.
- Chỉ ra được sự cần thiết của việc bồi dưỡng cho sinh viên ngành Vật lý hệ thống
kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học (phần Điện học – THPT).
10


7.2. Về thực tiễn
- Xây dựng được qui trình bồi dưỡng kĩ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học

phần Điện học cho SV nhằm góp phần nâng cao chất lượng đào tạo giáo viên vật lý.
- Đưa ra mô hình cấu trúc của kỹ năng sử dụng thí nghiệm vào dạy học vật lý
- Thiết kế mẫu chương “Điện tích – Điện trường” VL 11
- Thiết kế mẫu tiến trình dạy học bài “Định luật Ơm đối với tồn mạch” theo
phương pháp thực nghiệm.
- Có một bài báo liên quan đến luận văn (đã được duyệt đăng ở Tạp chí GD của
Bộ GD & ĐT, ngày 9/9/2010) với tên: Một số biện pháp bồi dưỡng năng lực giảng dạy
thực nghiệm cho SV ngành sư phạm vật lý trong quá trình đào tạo giáo viên.
- Có một bài viết đã được báo cáo tại Hội nghị Giảng dạy toàn quốc (từ ngày 9
đến 11/11/2010 ở Hà Nội) với tên: Mô hình cấu trúc kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong
dạy học vật lý.
8. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, luận văn có nội dung gồm ba
chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn nhằm xây dựng qui trình bồi dưỡng kỹ
năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học cho sinh viên ngành sư phạm vật lý.
Chương 2: Xây dựng qui trình bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy
học vật lý phần Điện học.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

11


Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN NHẰM XÂY DỰNG QUI TRÌNH
BỒI DƯỠNG KỸ NĂNG SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC
CHO SINH VIÊN SƯ PHẠM VẬT LÝ
1.1. Mục tiêu, nhiệm vụ của dạy học Đại học và dạy học Đại học ngành sư phạm
Vật lý [13]
Mục tiêu và nhiệm vụ dạy học (DH) là nhân tố cơ bản, quan trọng hàng đầu của

quá trình DH Đại học (ĐH). Nó định hướng cho sự vận động và phát triển của từng
nhân tố nói riêng, sự vận động và phát triển của q trình DH ĐH nói chung.
Điều 35 Luật giáo dục hiện hành đã chỉ rõ “Mục tiêu của giáo dục Đại học và
sau Đại học là đào tạo con người có phẩm chất chính trị, đạo đức, có ý thức phục vụ
nhân dân, có kiến thức và năng lực thực hành nghề nghiệp tương xứng với trình độ đào
tạo. Đào tạo trình độ Đại học giúp sinh viên (SV) nắm vững kiến thức chuyên môn và
kĩ năng thực hành về một ngành nghề, có năng lực phát hiện, giải quyết những vấn đề
thông thường thuộc chuyên ngành được đào tạo”
Nhiệm vụ dạy học Đại học bao gồm [6; 31-32]:
* Trang bị cho SV hệ thống tri thức khoa học hiện đại và hệ thống những kỹ
năng, kỹ xảo tương ứng về một lĩnh vực khoa học nhất định, trang bị phương pháp luận
khoa học, phương pháp nghiên cứu, phương pháp tự học có liên quan tới nghề nghiệp
tương lai. Trên cơ sở đó trường ĐH cần rèn luyện cho SV hệ thống những kỹ năng, kỹ
xảo cần thiết đáp ứng yêu cầu đào tạo đội ngũ lao động có tri thức và có tay nghề, có
năng lực thực hành, năng động và sáng tạo.
* Phát triển năng lực hoạt động trí tuệ cho SV.
* Hình thành thế giới quan khoa học, nhân sinh quan và những phẩm chất đạo
đức tốt đẹp của người cán bộ khoa học kĩ thuật.
Như vậy các nhiệm vụ dạy học trên có mối quan hệ biện chứng, tác động qua lại
lẫn nhau. Nhiệm vụ một là cơ sở, là điều kiện để thực hiện các nhiệm vụ hai và ba. Các
mục tiêu và nhiệm vụ trên áp dụng cho đào tạo đại học ngành sư phạm vật lý cho thấy:
- Mục tiêu đào tạo: Đào tạo giáo viên Vật lý (VL) – những người nắm vững kiến
thức chuyên môn: Kiến thức vật lý học, tâm lý học, giáo dục học, lý luận dạy học và lý
luận dạy học bộ mơn VL, có kỹ năng thực hành DH VL, có năng lực nghiên cứu khoa
12


học về vật lý học, giáo dục học và phương pháp dạy học VL.
- Nhiệm vụ hàng đầu của đào tạo ĐH ngành sư phạm VL là trang bị cho SV hệ
thống kiến thức VL, phương pháp luận nghiên cứu VL, một số kỹ năng nghiên cứu VL,

tự học VL. Trên cơ sở đó rèn luyện cho SV hệ thống kỹ năng, kỹ xảo thực hành dạy
học VL đáp ứng yêu cầu sự nghiệp giáo dục nước nhà. [13, tr 9]
Như vậy kỹ năng thực hành dạy học Vật lý là một trong những mục tiêu nhiệm
vụ quan trọng hàng đầu, mang tính chuyên ngành mà đào tạo ĐH ngành sư phạm Vật
lý phải hình thành và bồi dưỡng cho SV.
1.2. Một số vấn đề về đổi mới phương pháp dạy học ở bậc Đại học
1.2.1. Bản chất của quá trình dạy học Đại học [6]
Nghiên cứu mối quan hệ giữa hoạt động dạy học nói chung với hoạt động nhận
thức thế giới khách quan của loài người và mối quan hệ biện chứng giữa hoạt động dạy
của thầy với hoạt động học của trò trong các trường ĐH, người ta có thể khẳng định
rằng, q trình dạy học ở ĐH, về bản chất, là quá trình nhận thức độc đáo có tính chất
nghiên cứu của SV được tiến hành dưới vai trò tổ chức, điều khiển của GV nhằm thực
hiện tốt các nhiệm vụ DH ở ĐH.
1.2.1.Tiêu chí để lựa chọn phương pháp dạy học ở Đại học
Với tốc độ phát triển nhanh chóng của khoa học kỹ thuật, vịng đời của mọi
cơng nghệ đều rất ngắn, tri thức mà SV tiếp thu được qua mấy năm học ở ĐH lạc hậu
rất nhanh. Để có thể đáp ứng được những đổi thay nhanh chóng trong cơng việc và
khơng bị tụt hậu, người SV sau khi ra trường phải không ngừng học tập để cập nhật
kiến thức và nâng cao trình độ, phải có khả năng, thói quen và niềm say mê học tập
suốt đời.
Để giúp SV có được những khả năng đó, việc trang bị cho họ phương pháp (PP)
học tập là rất cần thiết. Vì thế, ở trường đại học, ngoài việc trang bị những kiến thức
nền tảng và những kỹ năng cơ bản còn phải dạy cho họ cách học.
Phương pháp dạy và học có rất nhiều và rất đa dạng, để lựa chọn PPDH phù
hợp, GS. TSKH. Lâm Quang Thiệp đã đề nghị ba tiêu chí quan trọng để lựa chọn
phương pháp dạy và học ở đại học. [19]
a. Trước hết cần quan niệm việc dạy cách học, học cách học để tạo thói quen,
niềm say mê và khả năng học suốt đời là tiêu chí bao quát hàng đầu của việc dạy và
13

học ở ĐH. Mọi PP dạy, PP học, nội dung cần dạy, nội dung cần học đều phải xuất phát
từ đó. Trong từng lĩnh vực, từng mơn học có rất nhiều nội dung để dạy, người giảng
viên phải biết chọn nội dung gì, vấn đề gì mà khi học thì SV được rèn luyện năng lực
tư duy cao cấp, được học cách học tốt nhất. Ngoài ra, bằng cách khêu gợi sự tò mò,
bằng cánh tạo sự hấp dẫn của tri thức và bằng tấm gương học tập của chính bản thân
mình, giảng viên cố gắng tạo nên niềm say mê học tập cho SV.
b. Tiếp đến, tính chủ động của người học là tiêu chí về phẩm chất quan trọng
cần tập trung phát huy khi dạy và học ở đại học. Cách tiếp cận lấy người học làm trung
tâm hoặc hướng vào người học được nhiều người đồng tình. Khi nói đến quan điểm lấy
người học làm trung tâm, nguyên tắc quan trọng nhất là phát huy tính chủ động của
người học.
c. Trong thời đại hiện nay, công nghệ thơng tin – truyền thơng là tiêu chí về
cơng cụ quan trọng cần triệt để khai thác khi dạy và học ở ĐH.
Tóm lại, ba tiêu chí được các nhà giáo dục đưa ra để lựa chọn PP dạy và học cho
từng trường hợp cụ thể, đó là: tiêu chí bao quát hàng đầu của việc dạy và học là dạy cách
học, phẩm chất cần phát huy mạnh mẽ là tính chủ động của người học; Dạy học coi
trọng sự phát triển toàn diện nhân cách SV. Nhân cách toàn diện của SV đại học được
đánh giá trên các mặt:
+ Tri thức và kỹ năng khoa học cơ bản;
+ Tri thức và kỹ năng nghề nghiệp;
+ Kỹ năng nghiên cứu khoa học và tự học, kinh nghiệm hoạt động sáng tạo;
+ Thái độ đối với tự nhiên, xã hội và bản thân.
Đối với người học, cần quan niệm “PP học là PP lĩnh hội kiến thức có sẵn của
nhân loại, nhưng là cái mới đối với bản thân sinh viên …Học có nghĩa là nhận thức”
[22]. Theo UNESCO, các mục tiêu trụ cột của việc học trong thời đại ngày nay là: Học
để biết; học để làm; học để chung sống và học để tồn tại.[12]
Lựa chọn nội dung nghiên cứu xây dựng qui trình bồi dưỡng kỹ năng sử dụng thí
nghiệm (TN) vào dạy học VL, chúng tơi chú ý đến sự phát triển toàn diện nhân cách của
SV đại học theo các mặt đã nêu. [13, tr 13]

1. 3. Vai trị của thí nghiệm trong dạy học vật lý ([17], [21])
Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, hầu hết các kiến thức VL đều được
14


rút ra từ quan sát, thí nghiệm. Ngay cả những qui luật được xây dựng bằng con đường
lý thuyết thuần túy, cũng chỉ có ý nghĩa là một định luật VL thực sự khi được thực
nghiệm kiểm chứng. Vì vậy tiến hành TN trong nghiên cứu Vật lý học là một việc quan
trọng khơng thể thiếu được. Vậy thí nghiệm Vật lý được hiểu như thế nào?
Theo [17, tr 286] Thí nghiệm Vât lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của
con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan. Thơng qua sự phân tích các
điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động và các kết quả của sự tác động, ta có thể
thu nhận được tri thức mới.
Hoặc định nghĩa TN Vật lý trên phương diện là một phương tiện dạy học: Thí
nghiệm Vật lý là tất cả thiết bị, các phương tiện, các đồ vật, các dụng cụ dựa vào đấy
có thể tái tạo được các hiện tượng tự nhiên, chuyển các hiện tượng tự nhiên vào trong
lớp học hoặc phòng TN nhưng các hiện tượng sẽ nổi bật nhờ sự đơn giản hóa các mơi
trường tác động phụ và qua đó làm rõ được các đại lượng đặc trưng của hiện tượng. [7]
Vì vậy TN trong DH Vật lý được xem là có vai trị quan trọng, cụ thể TN có
những vai trị căn bản như sau:
1.3.1. Vai trị của thí nghiệm vật lý theo quan điểm của lí luận nhận thức
a. Thí nghiệm là phương tiện để thu nhận tri thức
Thí nghiệm VL đã được sử dụng để thu nhận những kiến thức đầu tiên về thế
giới tự nhiên, nó được dùng như là “câu hỏi đối với tự nhiên”, chỉ thông qua TN mới
trả lời được câu hỏi này.
Qua thí nghiệmVL, học sinh (HS) thu được những dữ liệu cảm tính (các biểu
tượng, các số liệu đo đạc) về hiện tượng về các quá trình VL từ đó tạo điều kiện cho
HS đưa ra những giả thuyết về tính chất hay mối liên hệ phổ biến có tính qui luật của
các đại lượng Vật lý.
b. Thí nghiệm vật lý là phương tiện kiểm tra tính đúng đắn của tri thức đã biết

Thí nghiệm Vật lý cho biết những kiến thức HS thu được trước đó là hồn toàn
đúng. Tuy nhiên trong một số trường hợp kết quả của TN vật lý lại phủ định tính đúng
đắn của tri thức đã biết, đòi hỏi phải đưa ra giả thuyết khoa học mới và kiểm tra nó
bằng các TN VL khác. Nhờ đó ta sẽ thu được tri thức mới khái quát hơn bao hàm các
tri thức đã biết trước đó như một trường hợp riêng.
Ví dụ: HS đã biết từ thơng qua một đoạn mạch kín biến thiên thì trong đoạn mạch
15


đó có dịng điện cảm ứng. Nếu từ thơng biến thiên là do chính đoạn mạch đó gây ra thì
có hiện tượng gì xảy ra với đoạn mạch ấy khơng? Bằng thí nghiệm, HS quan sát thấy
hiện tượng tự cảm trong mạch.
Sử dụng thí nghiệm VL để kiểm tra tính đúng đắn của một số kiến thức được rút ra
từ suy luận logic.
c. Thí nghiệm là phương tiện để vận dụng tri thức thu được vào thực tiễn
Chúng ta thấy rằng việc vận dụng các tri thức lý thuyết vào việc thiết kế, chế tạo
các thiết bị kĩ thuật thường gặp nhiều khó khăn do tính trừu tượng của tri thức cần sử
dụng. Khi đó, TN được sử dụng như là phương tiện tạo ra cơ sở cho việc vận dụng các
tri thức đã thu được vào thực tiễn.
Ví dụ: Từ thí nghiệm về lực từ tác dụng lên khung dây mang dòng điện, HS hiểu
được nguyên tắc hoạt động của điện kế khung dây, động cơ điện một chiều…
d. Thí nghiệm vật lý là một bộ phận của các phương pháp nhận thức vật lý
Thí nghiệm VL có vai trò quan trọng trong việc bồi dưỡng cho HS phương pháp
nhận thức VL: PP thực nghiệm, PP mơ hình...
* Vai trò của TN trong PP thực nghiệm. PP thực nghiệm gồm bốn giai đoạn:
+ Thí nghiệm VL làm nảy sinh vấn đề cần giải đáp, câu hỏi cần phải trả lời;
Ví dụ: Đặt mặt phẳng khung dây song song với đường cảm ứng từ. Đóng mạch
điện cho dịng vào trong khung, khung quay. Tại sao? Khung quay đến vị trí nào thì
dừng lại?
+ Đề xuất giả thuyết;

+ Thí nghiệm VL cần được sử dụng để kiểm tra sụ đúng đắn của giả thuyết nêu ra
trong PP thực ngiệm;
+ Xây dựng và thực hiện phương án TN để kiểm tra hệ quả đã rút ra. Nếu kết quả
TN phù hợp với hệ quả thì giả thuyết là chân thực, nếu khơng phù hợp thì phải đề xuất
giả thuyết mới.
Như vậy thí nghiệm đóng vai trị quan trọng ở giai đoạn đầu và giai đoạn cuối của
PP thực nghiệm.
* Vai trò của thí nghiệm trong PP mơ hình. PP mơ hình gồm bốn giai đoạn:
+ Thu thập thông tin về đối tượng gốc;
+ Xây dựng mơ hình;
16


+ Thao tác trên mơ hình để suy ra các hệ quả lý thuyết;
+ Kiểm tra hệ quả trên đối tượng gốc.
Các thông tin về đối tượng gốc thường được thu thập nhờ thí nghiệm VL. Cũng
bằng các thí nghiệm VL người ta xây dựng mơ hình của đối tượng gốc. Thao tác trên
mơ hình cũng phải sử dụng các thí nghiệm VL thực. Từ đó so sánh kết quả trên mơ
hình và kết quả thu được trên vật gốc mà suy ra kết luận về tính đúng đắn của mơ hình
và giới hạn áp dụng của mơ hình.
1.3.2. Vai trị của thí nghiệm vật lý theo quan điểm của lí luận dạy học
a. Thí nghiệm VL được dùng ở các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học
+ Giai đoạn định hướng mục đích nghiên cứu: TN tạo tình huống có vấn đề.
Ví dụ: Thí nghiệm về sự quay của kim nam châm khi cho dòng điện vào dây dẫn
đặt cạnh nó. HS mong muốn tìm hiểu về tương tác từ, từ trường.
+ Giai đoạn hình thành kiến thức mới: Thí nghiệm VL cung cấp một cách có hệ
thống các cứ liệu thực nghiệm, từ đó có thể khái qt hóa, qui nạp kiểm tra tính đúng
đắn của giả thuyết.
Ví dụ: Thí nghiệm chứng minh giả thuyết: Dịng điện sinh ra từ trường, ngược lại
từ trường có sinh ra dịng điện khơng?

+ Giai đoạn củng cố, ơn tập, đào sâu kiến thức: Sử dụng thí nghiệm VL nhằm mục
đích này là có hiệu quả hơn cả.
Ví dụ: Sau bài hiện tượng cảm ứng điện từ, HS cần dự đốn, quan sát, giải thích
hiện tượng sau: Treo một vịng kim loại kín, mỏng, nhẹ (cắt từ lon bia) vào một sợi chỉ.
Đưa nam châm vào vịng kim loại, có hiện tượng gì xảy ra với vịng dây?
+ Giai đoạn kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng HS: GV có thể sử dụng TN VL
ở các mức độ khác nhau: từ việc dùng các TN quen thuộc, đơn giản đến những TN VL
mới, phức tạp hơn...Mức độ tự lực của HS cũng sẽ khác nhau: từ việc tiến hành TN
theo bảng hướng dẫn chi tiết đến tự lực trong mọi giai đoạn làm TN.
b. Thí nghiệm vật lý là phương tiện góp phần phát triển nhân cách tồn diện HS
+ Thí nghiệm VL là phương tiện nâng cao chất lượng kiến thức, rèn luyện kỹ
năng, kỹ xảo về VL của HS.
+ Thí nghiệm VL là phương tiện kích thích hứng thú học tập, tổ chức q trình
học tập tích cực, tự lực, sáng tạo của HS.
17


+ Thí nghiệm VL là phương tiện tổ chức các hình thức làm việc tập thể khác nhau
góp phần bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức của HS.
c. Thí nghiệm là phương tiện đơn giản hóa và trực quan trong dạy học
Thí nghiệm VL giúp ta nghiên cứu các hiện tượng, các q trình trong điều kiện
có thể khống chế được, thay đổi được, quan sát được đơn giản...Ngoài ra khi nghiên
cứu các ứng dụng VL trong đời sống và trong sản xuất, TN trên mơ hình là phương
tiện khơng thể thiếu.
Ví dụ: Từ thí nghiệm VL cho thấy: nếu quay khung dây trong từ trường thì trong
khung có dịng điện. Vấn đề đặt ra là lấy dòng điện ra bằng cách nào? HS sẽ suy nghĩ
để tìm ra cách lấy được điện ra mà dây không bị xoắn: dùng vịng khun, thanh qt...
Khơng có một phương tiện dạy học nào lại đồng thời phát huy tác dụng nhiều mặt
như TN. Nếu DH VL không sử dụng TN VL làm phương tiện dạy của GV và phương
tiện nhận thức của HS thì DH khơng thể đạt mục tiêu. Kỹ năng sử dụng TN trong DH

VL là kỹ năng đặc thù của GV Vật lý. Vì vậy trong quá trình đào tạo GV VL nhất thiết
phải hình thành và bồi dưỡng cho người học kỹ năng sử dụng TN vào dạy học VL một
cách đạt hiệu quả nhằm góp phần nâng cao chất lượng đào tạo cũng như đáp ứng yêu
cầu đổi mới phương pháp ở trường phổ thông. [13, tr10]
1.4. Hệ thống thí nghiệm vật lý ở trường phổ thơng ([16], [17])
Có nhiều cách phân loại TN khác nhau tùy vào cách chọn dấu hiệu này hay dấu
hiệu khác để phân loại, điều quan trọng là phải nắm được đặc trưng của mỗi loại để có
thể khai thác và sử dụng nó vào mục đích cụ thể một cách có hiệu quả trong quá trình
dạy học Vật lý.
Nếu dựa vào hoạt động của GV và HS người ta có thể phân TN VL thành hai
loại: Thí nghiệm biểu diễn của GV và thí nghiệm thực tập của HS.
1.4.1. Thí nghiệm biểu diễn
1.4.1.1. Đặc điểm của thí nghiệm biểu diễn
Thí nghiệm biểu diễn là thí nghiệm do GV tiến hành nhằm đề xuất vấn đề
nghiên cứu (khảo sát hay kiểm chứng, minh họa một định luật, một quá trình, một hiện
tượng Vật lý), trong các giờ học nghiên cứu kiến thức mới và các giờ ôn tập, củng cố
kiến thức, kỹ năng của HS.
+ Vai trị của thí nghiệm biểu diễn:
18


Thí nghiệm biểu diễn giữ một vị trí hàng đầu trong hệ thống TNVL phổ thơng.
TN biểu diễn có đầy đủ các vai trò của TN đã nêu ở trên. Đặc biệt TN biểu diễn nếu
được tổ chức hợp lí sẽ giúp cho việc truyền thụ bài của GV thuận lợi, hợp lí và giúp HS
tiếp thu bài dễ dàng và nhanh chóng hơn.
+ Những ưu điểm của thí nghiệm biểu diễn
Dễ tổ chức, có hiệu lực ngay
Khơng địi hỏi nhiều thiết bị
Cùng một lúc nhiều HS có thể quan sát
Tuy nhiên, TN biểu diễn có hạn chế: HS chỉ được quan sát mà khơng được tiến

hành TN, tính độc lập, sáng tạo trong TN bị hạn chế, không phát triển được kỹ năng,
kỹ xảo TN của HS.
Với những ưu điểm và hạn chế trên, chúng ta sử dụng TN biểu diễn trong DH
cần quán triệt các yêu cầu sau: Thí nghiệm biểu diễn phải:
Gắn liền hữu cơ với bài giảng
Ngắn gọn, hợp lí
Đủ sức thuyết phục
Đảm bảo cả lớp quan sát được
Đảm bảo an tồn
1.4.1.2. Phân loại thí nghiệm biểu diễn
Thí nghiệm biểu diễn có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của
quá trình DH, như: đề xuất vấn đề nghiên cứu, hình thành kiến thức, kỹ năng mới hoặc
để củng cố bài học.
Căn cứ vào mục đích sử dụng của TN người ta phân thí nghiệm biểu diễn thành
3 loại:
- Thí nghiệm mở đầu
- Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới
- Thí nghiệm củng cố
* Thí nghiệm mở đầu
Đây là thí nghiệm nhằm tạo ra tình huống có vấn đề, thúc đẩy mâu thuẫn giữa
trình độ kiến thức hiện có và nhu cầu tìm hiểu kiến thức mới.
* Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng
19


Trong dạy học Vật lý, có hai loại TN nghiên cứu hiện tượng, đó là TN nghiên
cứu khảo sát và TN nghiên cứu minh họa.
+ Thí nghiệm nghiên cứu khảo sát là TN được tiến hành để thu thập các số liệu.
Trên cơ sở đó phân tích, khái qt hóa…nhằm rút ra kiến thức mới (khái niệm, định
luật…)

+ Thí nghiệm nghiên cứu minh họa là TN nhằm kiểm chứng những kiến thức
(khái niệm, định luật..) đã được rút ra bằng con đường lí thuyết.
+ Thí nghiệm củng cố
Là thí nghiệm được tiến hành vào cuối của tiết học nhằm củng cố lại những nội
dung kiến thức đã học. Trên cơ sở tiến hành các TN vận dụng, ứng dụng các định luật
VL vào trong kĩ thuật và đời sống.
1.4.2. Thí nghiệm thực tập
1.4.2.1. Đặc điểm của thí nghiệm thực tập
Là loại thí nghiệm do HS trực tiếp tiến hành và tự rút ra kết luận
* Ưu điểm: Phát huy tính độc lập, tự lực, tích cực, sáng tạo của HS trong học tập VL.
* Hạn chế: Đòi hỏi phải trang bị nhiều bộ TN, thời gian tiến hành TN dài, GV phải có
nhiều kinh nghiệm, kỹ năng trong tổ chức các tình huống học tập.
1.4.2.2. Phân loại thí nghiệm thực tập của học sinh
* Thí nghiệm trực diện
Là loại thí nghiệm đơn giản, do HS tiến hành dưới sự hướng dẫn của GV, trên
cơ sở đó rút ra kết luận hoặc minh họa cho lý thuyết đã học.
* Thí nghiệm thực hành
Là loại thí nghiệm do HS tiến hành sau khi đã học xong một chương hoặc một
phần chương trình và thường được tiến hành sau khi HS đã tích lũy đầy đủ kiến thức
và kỹ năng ban đầu qua các TN trực diện.
* Thí nghiệm và quan sát ở nhà
Là thí nghiệm do HS tiến hành ở nhà, hồn tồn tự lực khơng có sự hướng dẫn
của giáo viên. Vì vậy HS phải tự mình vạch ra tiến trình TN, lựa chọn dụng cụ TN, đo
đạc và xử lý số liệu thu được.
Mặc dù phân chia TN Vật lý thành hai loại trên, nhưng đây không phải là một
công thức cố định. Trong tiến trình dạy học, tùy theo nội dung của bài học, trình độ
20


nhận thức của HS, điều kiện thời gian, điều kiện trang thiết bị TN, cơ sở vật chất trong

nhà trường,… mà GV sử dụng một cách linh hoạt, hợp lí các loại TN trên để đạt hiệu
quả cao nhất.
1.5. Vấn đề hình thành và bồi dưỡng kỹ năng học tập cho sinh viên ngành sư
phạm Vật lý
1.5.1. Cơ sở lý thuyết về việc xác định phương pháp hình thành kỹ năng học tập
Xuất phát từ lý thuyết hoạt động của A. N. Leonchiep và lý thuyết các kiểu
hướng dẫn hành động để tạo cơ sở lý thuyết cho việc xác định PP hình thành kỹ năng
học tập.
Các kỹ năng được hình thành trong quá trình hoạt động của con người, cho nên
cần xem xét khái niệm “hoạt động” – là khái niệm đặc trưng cho tác động của cá nhân,
trong quá trình tác động qua lại của cá nhân với thế giới xung quanh, hoạt động được
kích thích bởi nhu cầu, hướng tới đối tượng để thỏa mãn nhu cầu và được thực hiện bởi
một hệ thống các hành động. Hành động được thực hiện thông qua các thao tác hay nói
cách khác thao tác là phương thức thực hiện hành động. Lúc đầu mỗi thao tác được
hình thành như một hành động tùy thuộc vào mục đích đã xác định. Nhưng sau đó nó
có thể tham gia vào một hành động khác có thành phần thao tác phức tạp.
1.5.2. Phương pháp hình thành kỹ năng học tập [20, 12 ÷ 13]
Để hình thành có kết quả kỹ năng thực hiện một hành động nào đó, trước hết
GV cần phân tích cấu trúc của hành động, xác định rõ việc thực hiện hành động bao
gồm những thao tác nào và trình tự hợp lí nhất của các thao tác đó.
Việc vạch ra các thành phần thao tác của hành động là điều kiện cần thiết để lựa
chọn phương pháp hợp lí cho việc hình thành, bồi dưỡng và rèn luyện kỹ năng. Sau đó
GV xây dựng hệ thống các bài luyện tập đảm bảo cho người học thực hiện đúng đắn,
hầu như tự động các hành động đơn giản và tổ chức thực hiện chúng.
Sau khi biết được thành phần các thao tác, GV sẽ xác định được trình tự hợp lí
nhất để rèn luyện kỹ năng thực hiện mỗi thao tác đơn giản. Cuối cùng, việc rèn luyện
thường xuyên một hệ thống các hành động đơn giản sẽ đảm bảo cho người học có được
kỹ năng thực hiện tồn bộ hành động.
Trên cơ sở các kiểu hướng dẫn hành động đã nêu trên, GV tùy thuộc vào từng
mục đích sư phạm và đặc tính của hành động mà lựa chọn kiểu hướng dẫn để bồi

21


dưỡng kỹ năng cho người học.
* Các bước cơ bản trong quá trình hình thành và bồi dưỡng kỹ năng:
1. Người học ý thức được ý nghĩa của kỹ năng cần nắm vững và mục tiêu của
hành động tương ứng.
2. Người học lĩnh hội cơ sở khoa học, xác định thành phần cấu trúc cơ bản của
hành động và trình tự hợp lí nhất để thực hiện các thao tác tạo thành hành động.
3. Người học tự thực hiện các bài luyện tập để rèn luyện kỹ năng thực hiện hành
động.
4. Người học sử dụng kỹ năng đã được bồi dưỡng vào việc thực hiện hành động
mới, phức tạp hơn nhằm nắm vững kỹ năng mới.
Quá trình hình thành và bồi dưỡng kỹ năng theo các bước trên đảm bảo phát huy
cao độ tính tích cực, tính tự lực và sáng tạo của người học khi thực hiện các nhiệm vụ
học tập.
Như trên đã nói, việc sử dụng thí nghiệm vào dạy học Vật lý là một dạng của
hoạt động học tập. Việc hình thành và bồi dưỡng những kỹ năng, kỹ xảo chuyên biệt
cho SV ngành sư phạm Vật lý là việc làm cần thiết, cần được quan tâm.
1.5.3. Khái niệm kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý
Chỉ trong hoạt động có mục đích, đặc biệt là trong quá trình luyện tập mới hình
thành được kỹ năng, kỹ xảo. Những kỹ năng được hình thành trong quá trình nghiên
cứu những cơ sở khoa học và cần thiết để nghiên cứu chúng một cách có kết quả được
gọi là những kỹ năng học tập. [20, tr7]
Quá trình dạy học khơng thể có kết quả khi khơng vũ trang cho người học hệ
thống kỹ năng học tập.
Quá trình học tập VL sẽ tích cực, tự lực và sáng tạo nhất, nếu quá trình này
được tổ chức gần giống với quá trình nghiên cứu VL. Để hoạt động thực nghiệm đáp
ứng được vai trị của nó trong DH thì bên cạnh các kiến thức, PPDH…GV phải sử
dụng TN để đạt được mục đích DH, nghĩa là phải có kỹ năng sử dụng TN trong DH

VL. Vấn đề đặt ra là: trong khoa Vật lý của các trường ĐHSP, kỹ năng này ở SV phải
được hình thành và phát triển như thế nào là tốt nhất?
Trước hết cần nghiên cứu về nội hàm khái niệm “kỹ năng”, “kỹ năng sử dụng
thí nghiệm trong dạy học vật lý”.
22


Theo cơng trình nghiên cứu của PGS.TS. Phạm Xn Quế đã phát biểu một số
khái niệm sau:
- Kỹ năng là khả năng thực hiện hoạt động nào đó để giải quyết vấn đề thực
tiễn. Đó chính là khả năng xác định phương thức, cách thức hoạt động (bao gồm hệ
thống, qui trình hành động, thao tác) trên cơ sở vận dụng kiến thức và kỹ xảo đã có và
khả năng thực hiện hoạt động theo phương thức, cách thức đã được xác định với việc
tự giám sát, tự điều chỉnh sự thực hiện này trong điều kiện đã cho nhằm đạt được mục
tiêu đặt ra.
- Kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong nghiên cứu Vật lý là khả năng đưa ra
(thiết kế) phương án TN dựa vào mục đích thí nghiệm, kiến thức và kỹ năng, kỹ xảo
làm thí nghiệm với các phương tiện thí nghiệm sẵn có và khả năng “thực hiện” tiến
hành thí nghiệm thu thập các thơng tin về đối tượng nghiên cứu, và sử dụng các thơng
tin thu thập từ thí nghiệm để rút ra các kết luận nhằm xây dựng một giả thuyết khoa
học hay kiểm tra tính đúng đắn của một giả thuyết khoa học, phát hiện một thuộc tính
của đối tượng nghiên cứu.
- Kỹ năng sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý của GV là (được đánh giá
qua) khả năng của GV hay/ và khả năng của HS:
+ Đưa ra (thiết kế) phương án sử dụng TN vào mục đích dạy/hay/và học dựa
vào mục đích thí nghiệm, kiến thức và kỹ năng, kỹ xảo làm TN của mình với các
phương tiện TN sẵn có, và;
+ “Thực hiện” theo phương án đã thiết kế nhằm đạt được mục đích của việc sử
dụng TN trong dạy học.
1.6. Một số biểu hiện của năng lực giảng dạy thực nghiệm đối với người giáo viên

vật lý
Việc đào tạo GV ở các trường sư phạm cần đảm bảo cân đối giữa trang bị kiến
thức, PPDH bộ mơn với việc hình thành một hệ thống năng lực và các kĩ năng nghề
nghiệp nhất định.
Vậy năng lực là gì? Năng lực của mỗi con người là khác nhau. Vì thế năng lực
được hiểu là những thuộc tính tâm lý riêng lẻ của cá nhân. Nhờ những thuộc tính này
mà con người hoàn thành tốt đẹp một loại hoạt động nào đó. Năng lực xuất hiện và
phát triển trong quá trình hoạt động.
23


Đối với người giáo viên VL cần phải có năng lực giảng dạy thực nghiệm. Năng
lực giảng dạy thực nghiệm là một thành phần riêng của năng lực dạy học vật lý. Ta có
thể hiểu năng lực giảng dạy thực nghiệm là một loại năng lực đóng vai trị quyết định
sự thành công hay thất bại của hoat động dạy học VL ở nhà trường phổ thông.
Để một bài giảng vật lý có TN thành cơng, người GV trước hết phải giảng
không sai kiến thức. Bài giảng không thể gọi là thành cơng được khi TN khơng thành
cơng. Muốn thí nghiệm thành cơng thì người GV phải có kỹ năng xác định mục đích,
tiến trình TN, biết thiết kế sơ đồ TN, có năng lực tháo lắp dụng cụ TN, có khả năng tư
duy kĩ thuật…
Thí nghiệm thành cơng vẫn chưa thể nói là bài giảng thành cơng nếu người GV
chỉ hì hục lắp ráp và thực hiện rồi ghi chép. Đó là địi hỏi ở người GV biết kết hợp bài
giảng, ghi bảng và hướng dẫn HS để đưa TN xuất hiện đúng lúc (kể cả từng dụng cụ
một). Tiến hành TN thành cơng thì chỉ mới có số liệu, tiếp theo người GV còn phải biết
dẫn dắt HS xử lí kết quả TN, từ kết quả TN đi đến kiến thức vật lý,…
Về thực chất, việc đào tạo về mặt thực nghiệm hiện nay chưa thực hiện được
những mục tiêu đặt ra, cụ chể chưa bồi dưỡng cho SV phương pháp thực nghiệm, chưa
giúp họ hình thành những kỹ năng, kỹ xảo thực hành và bồi dưỡng cho họ những phẩm
chất cần thiết. Việc tìm ra một cấu trúc đầy đủ và đúng đắn cho năng lực giảng dạy
thực nghiệm vật lý là khó, đó cịn là cơng việc đáng quan tâm của các nhà lí luận dạy

học vật lý có kinh nghiệm. Ở đây chỉ muốn đề cập đến một số biểu hiện cụ thể của
năng lực đó:
- Năng lực hiểu biết thí nghiệm vật lý, bao gồm:
+ Hiểu biết sâu sắc dụng cụ thí nghiệm: Sơ đồ, nguyên lý cấu tạo, tính năng,
nguyên lý vận hành, hỏng hóc thơng thường, u cầu bảo hành, kỹ năng sử dụng, kỹ
năng sửa chữa,…
+ Khả năng hiểu biết sâu sắc các loại thí nghiệm Vật lý: TN biễu diễn, TN trực
diện và TN thực hành của HS,…hiểu cả về mục đích, u cầu và qui trình tiến hành
trong dạy học vật lý cũng như vận dụng linh hoạt trong giờ giảng.
- Năng lực của người nghiên cứu thực nghiệm: Có đầy đủ kỹ năng thực nghiệm
cần thiết.
+ Xác định mục đích thí nghiệm
24


+ Kỹ năng thiết kế sơ đồ thí nghiệm
+ Kỹ năng lựa chọn dụng cụ thí nghiệm
+ Kỹ năng tháo lắp thiết bị thí nghiệm
+ Kỹ năng tiến hành thí nghiệm
+ Kỹ năng xử lí kết quả thí nghiệm
- Năng lực tổ chức và tiến hành giờ giảng có thí nghiệm, bao gồm việc tổ chức,
quản lí và điều khiển lớp học.
- Năng lực tổ chức cho HS thiết kế, chế tạo và sử dụng thí nghiệm vật lý đơn
giản trong dạy học Vật lý.
1.7. Hệ thống các kỹ năng cần thiết để tổ chức hoạt động dạy học vật lý của người
giáo viên vật lý ở trường phổ thông
Ở bậc Đại học, nhà trường cần trang bị cho sinh viên những kỹ năng, kỹ xảo vận
dụng tri thức khoa học vào nghề nghiệp cũng như vào đời sống thực tế, những kỹ năng,
kỹ xảo liên quan tới phương pháp nhận thức khoa học, PP tự học và nghiên cứu khoa
học phục vụ cho ngành nghề. Đối với ngành sư phạm vật lý, hệ thống các kỹ năng, kỹ

xảo bao gồm:
1.7.1. Kỹ năng, kỹ xảo cơ bản về dạy học [13]
* Kỹ năng, kỹ xảo giải quyết những vấn đề cơ bản ở mức độ phổ thông thuộc
nội bộ khoa học cơ bản – là cơ sở của môn học mà người giáo viên đảm nhận giảng
dạy ở trường phổ thông.
* Kỹ năng, kỹ xảo về thiết kế kế hoạch dạy học – giáo dục, tổ chức hoạt động
dạy học – giáo dục, kiểm tra đánh giá kết quả dạy học – giáo dục, quản lý hoạt động
dạy học – giáo dục trong nhà trường.
1.7.2. Kỹ năng thực hành - thí nghiệm vật lý [20, tr22]
Trong q trình thực hành, để hồn thành một bài thí nghiệm vật lý, sinh viên
cần được bồi dưỡng hệ thống cấu trúc kỹ năng như sau:
a. Kỹ năng xác định nhanh chóng mục đích, tiến trình một bài thí nghiệm
Bất cứ thí nghiệm thực hành vật lý nào cũng đều có mục đích của nó. Vậy có
thể hiểu mục đích thí nghiệm là những vấn đề khoa học cần nghiên cứu, được đặt ra và
phải được giải quyết sau khi làm TN.
Căn cứ vào mục đích, người ta chia vấn đề nghiên cứu thành những phần nhỏ để
25