Hướng dẫn học sinh ôn tập chương chất khí và cơ sở nhiệt động lực học vật lí 10 cơ bản với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy (LV01962)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
-------------------------------------

PHẠM VĂN TRUNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI - 2016


i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, tôi xin chân thành cảm ơn Ban
giám hiệu, Khoa sau đại học, Ban chủ nhiệm, các Thầy, Cô giáo khoa Vật lí
trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 và các Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy, giúp
đỡ trong suốt quá trình học tập.
Xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng các thầy, cô giáo tổ Vật lí
trường THPT Thiên Trường, THPT Quất Lâm đã tạo điều kiện thuận lợi trong suốt
thời gian tôi thực hiện thực nghiệm sư phạm tại trường.
Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo hướng dẫn: Tiến sĩ
Trần Đức Vượng đã hướng dẫn, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian nghiên
cứu và hoàn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn tập thể lớp Cao học Vật lí khóa 18 đã giúp đỡ,
đóng góp nhiều ý kiến trong quá trình học tập và thực hiện luận văn.
Cuối cùng tôi xin tỏ lòng biết ơn đến gia đình, người thân, bạn bè, đồng
nghiệp đã tạo điều kiện giúp đỡ, động viên tôi hoàn thành luận văn này.
Hà Nội, tháng 6 năm 2016
Tác giả

Phạm Văn Trung


ii

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu
và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng công
bố trong bất kỳ một công trình nào khác.
Tác giả luận văn

Phạm Văn Trung


iii

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................... i
LỜI CAM ĐOAN ........................................................................................... ii
MỤC LỤC .......................................................................................................... iii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................... iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ....................................................................................... v
DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ ................................................ vi
MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................. 1
2. Mục đích nghiên cứu ............................................................................................ 4
3. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................... 4
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu........................................................................ 5
5. Giả thiết khoa học ................................................................................................ 5
6. Phương pháp nghiên cứu ..................................................................................... 5

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ
DUY TRONG VIỆC ÔN TẬP KIẾN THỨC CỦA HỌC SINH .............................8
1.1. Cơ sở lí luận ................................................................................................... 8
1.1.1. Ôn tập .............................................................................................. 8
1.1.2. Tư duy, năng lực sáng tạo ............................................................ 10
1.1.3. Bản đồ tư duy .................................................................................21
1.2. Thực trạng .................................................................................................... 31
1.2.1. Về phía giáo viên ............................................................................ 31
1.2.2. Về phía học sinh ............................................................................. 33
1.2.3. Ứng dụng BĐTD trong dạy học, ôn tập Vật lý ................................ 34
Kết luận chương 1 ................................................................................................... 36
CHƯƠNG 2: HƯỚNG DẪN HỌC SINH ÔN TẬP KIẾN THỨC CHƯƠNG
“CHẤT KHÍ” VÀ “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÝ 10 VỚI SỰ HỖ
TRỢ CỦA BẢN ĐỒ TƯ DUY....................................................................................... 37
2.1. Đặc điểm chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” ............. 37
2.1.1. Chương trình sách giáo khoa Vật lý 10 - Cơ bản ................................ 37
2.1.2. Vai trò, vị trí của chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học”
trong chương trình SGK Vật lý 10 ............................................................... 39
2.1.3. Nội dung kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực


học” SGK vật lý 10 .............................................................................................. 41
2.2. Xây dựng tiến trình hướng dẫn HS ôn tập kiến thức với sự hỗ trợ của
BĐTD ............................................................................................................. 42
2.2.1. Hướng dẫn và rèn luyện kỹ năng xây dựng BĐTD cho HS ..................... 42
2.2.2. Hướng dẫn HS cách chuẩn bị một BĐTD ............................................... 44
2.2.3. Cơ sở hướng dẫn thực hành BĐTD ......................................................... 47
2.2.4. Những điều cần tránh khi lập BĐTD ..................................................... 49
2.2.5. Hướng dẫn HS sử dụng phần mền iMindMap trong việc vẽ các BĐTD
(Xem phụ lục 8) .................................................................................................. 50

2.3. Xây dựng tiến trình dạy học hướng dẫn HS ôn tập chương “Chất khí” và
“Cơ sở của nhiệt động lực học” với sự hỗ trợ của BĐTD ...................................... 50
2.3.1. Xây dựng tiến trình dạy học một bài học cụ thể với sự hỗ trợ của BĐTD ....... 50
2.3.2. Xây dựng tiến trình dạy học một số bài chương “Chất khí” và “Cơ sở
của nhiệt động lực học” với hỗ trợ của BĐTD ................................................. 52
2.3.3. Hướng dẫn HS ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực
học” Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD ............................................................ 59
Kết luận chương 2 .................................................................................................. 71
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................... 72
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ............................................ 72
3.1.1. Mục đích ................................................................................................... 72
3.1.2. Nhiệm vụ ...................................................................................................... 72
3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm ............................................. 73
3.2.1. Đối tượng..................................................................................................... 73
3.2.2. Nội dung ...................................................................................................... 73
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm .............................................................. 74
3.3.1. Căn cứ để đánh giá ..................................................................................... 74
3.3.2. Cách đánh giá, xếp loại .............................................................................. 75
3.4. Tiến hành thực nghiệm sư phạm .................................................................... 75
3.5. Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................. 76
3.5.1. Yêu cầu chung về xử lý kết quả TNSP........................................................ 76
3.5.2. Kết quả TNSP ............................................................................................. 77
3.6. Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm ...................................................... 94
Kết luận chương 3............................................................................................. 95


KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .......................................................................... 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 98
PHỤ LỤC .......................................................................................................................

iv

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Viết tắt

Viết đầy đủ

BĐTD

Bản đồ tư duy

ĐC

Đối chứng

TN

Thực nghiệm

HS

Học sinh

GV

Giáo viên

PPDH

Phương pháp dạy học

THPT

Trung học phổ thông

THCS

Trung học cơ sở

SGK

Sách giáo khoa

TNSP

Thực nghiệm sư phạm


v

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Mẫu thực nghiệm và đối chứng ........................................................ 73
Bảng 3.2. Kết quả kiểm tra lần 1 ....................................................................... 85
Bảng 3.3. Xếp loại kiểm tra số 1 ........................................................................ 85
Bảng 3.4. Phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 ............................................... 86
Bảng 3.5. Kết quả kiểm tra lần 2 ...................................................................... 88
Bảng 3.6. Xếp loại bài kiểm tra số 2 ................................................................. 88
Bảng 3.7. Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 2................................. 89

Bảng 3.8. Kết quả kiểm tra lần 3 ...................................................................... 91
Bảng 3.9. Xếp loại bài kiểm tra số 3 ................................................................. 91
Bảng 3.10. Phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 3............................... 92
Bảng 3.11. Thống kê kết quả của 3 lần kiểm tra ............................................ 94


vi

DANH MỤC CÁC HÌNH, BIỂU ĐỒ, ĐỒTHỊ
Hình 1.1. Bản đồ tư duy ...................................................................................... 21
Hình 1.2. Minh họa kiến thức với BĐTD ..................................................... 23
Hình 1.3. Các cách vẽ BĐTD ........................................................................ 24
Hình1.4. Hình minh họa các bước vẽ BĐTD ............................................... 26
Hình 1.5. Hình ảnh minh họa ....................................................................... 28
Hình 1.6. Hình ảnh minh họa ...................................................................... 28
Hình 1.7. BĐTD tóm lược 5 tiêu chí của phong trào thi đua THTT,HSTC...29
Hình 1.8. Ứng dụng của BĐTD dùng trong học tập ................................... 29
Hình 1.9. Hệ thống cấu trúc chương 1 bằng BĐTD ..................................... 36
Hình 2.1. Tổng quát chương trình Vật lý 10 theo BĐTD ............................ 37
Hình 2.2. BĐTD hệ thống kiến thức bài Cấu tạo chất-Thuyết động học
phân tử chất khí..........................................................................................53
Biểu đồ 3.1. Xếp loại bài kiểm tra số 1 .......................................................... 86
Đồ thị 3.1. Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 1 ........................... 87
Biểu đồ 3.2. Xếp loại bài kiểm tra số 2........................................................... 89
Đồ thị 3.2. Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 2 ........................... 90
Biểu đồ 3.3. Xếp loại bài kiểm tra số 3 .......................................................... 92
Đồ thị 3.3. Đường phân phối tần suất bài kiểm tra số 3 .......................... 93


MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài
Công cuộc đổi mới của đất nước đã và đang đặt ra cho ngành Giáo dục và
Đào tạo nhiệm vụ to lớn và hết sức nặng nề đó là đào tạo nguồn nhân lực chất
lượng cao đáp ứng yêu cầu của sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất
nước. Để thực hiện nhiệm vụ này, bên cạnh việc đổi mới mục tiêu, nội dung
chương trình và sách giáo khoa ở mọi bậc học, chúng ta đã quan tâm nhiều đến
việc đổi mới phương pháp dạy học. Từ các vị lãnh đạo Đảng, Nhà nước, lãnh
đạo các cấp của ngành Giáo dục và Đào tạo đến các nhà nghiên cứu, các nhà
giáo đều khẳng định vai trò quan trọng và sự cần thiết của việc đổ mới phương
pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện của nhà trường.
Điều này đã được thể chế hóa trong Luật Giáo dục: “Phương pháp giáo dục
phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của người học;
bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê
học tập và ý chí vươn lên” [4]
Một yêu cầu cấp thiết được đặt ra trong hoạt động giáo dục phổ thông là
phải đổi mới phương pháp dạy học, trong đó đổi mới phương pháp dạy học
môn Vật lý là một trong những vấn đề được quan tâm nhiều. Nhiệm vụ của
người giáo viên là mở rộng trí tuệ, hình thành năng lực, kỹ năng cho học sinh
chứ không phải làm đầy trí tuệ của các em bằng cách truyền thụ các tri thức đã
có. Việc mở rộng trí tuệ đòi hỏi giáo viên phải biết cách dạy cho học sinh tự
suy nghĩ, phát huy hết khả năng tư duy, năng lực của bản thân mình đ ể giải
quyết vấn đề mà học sinh gặp phải trong quá trình học tập và trong cuộc sống.
Rèn luyện, bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh là một nhiệm vụ quan trọng
của nhà trường phổ thông, đặc biệt trong dạy học môn Vật lí.
Vấn đề đặt ra là đề xuất tìm ra những biện pháp cụ thể, dễ thực hiện và có
tính thực tiễn dạy học cao để giáo viên có thể giúp người học phát triển năng
lực tư duy sáng tạo để học và làm việc tốt hơn, đời sống được cải thiện hơn.


Những năm gần đây, thuật ngữ BĐTD đã thu hút được nhiêu sự quan tâm của

các nhà giáo dục trong nước nghiên cứu và ứng dụng BĐTD vào dạy học. Tony
Buzan là cha đẻ của BĐTD ông là một trong số ít những người dành nhiều thời
gian nghiên cứu, tìm ra quy luật hoạt động của bộ não và làm việc theo quy luật
đó để đạt được những sự thành công đáng kinh ngạc. Ông đã xây dựng tên tuổi
của mình từ một ý tưởng về cơ bản rất đơn giản mà ông gọi là Bản đồ tư duy
(IMindMap) - công cụ hỗ trợ tư duy được mô tả là “Công cụ của bộ não” với
hơn 250 triệu người sử dụng trên thế giới. BĐTD công cụ giúp bạn làm chủ
cuộc sống: ghi nhớ, quản lý, sáng tạo, lập kế hoạch… và thành công. Tony
Buzan tin rằng chúng ta đang sống trong một vũ trụ bao la rộng lớn, nhưng trong
mỗi chúng ta cũng có một vụ trụ khác chưa được khai phá - bộ não. Đi sâu khám
phá “tiểu vũ trụ” này, chúng ta cũng sẽ thu được những điều vô cùng kỳ diệu về
tiềm năng không giới hạn của chúng ta như sự kỳ diệu của vũ trụ vậy.
Tại cấp THSC Bộ GDĐT đã có dự án ứng dụng BĐTD đổi mới phương
pháp dạy học một số bộ môn và đã thu được nhiều kết quả khả quan, nhiều GV đã
nghiên cứu ,ứng dụng BĐTD vào dạy học và đã đạt được những hiệu quả nhất
định trong việc phát huy tính tích cực, chủ động, phát huy tiềm năng trí tuệ và
năng lực tư duy sáng tạo của HS.
Trong dạy học Vật lý tại cấp THPT hiện nay, GV chỉ chú trọng hướng dẫn
giảng giải hết kiến thức trên lớp cho HS, ít đưa ra mối liên hệ logic về kiến thức
và cách nhìn tổng quát về những phần kiến thức đó dẫn đến HS ít được rèn
luyện các thao tác tư duy chỉ ghi nhớ kiến thức một cách rời rạc, máy móc và
không linh hoạt khi ghi nhớ và vận dụng kiến thức một cách tổng thể. Với cách
dạy và học như hiện nay chưa phát huy hết được tiềm năng của bộ não, HS vẫn
quen với lối ghi thụ động dẫn đến mất khả năng tập trung, tốn thời gian và
không kích thích não sáng tạo. Với thực tế đó, nhiệm vụ đặt ra cho người GV là
phải đổi mới phương pháp dạy học, giúp cho HS phát huy năng lực tư duy sáng
tạo để giải quyết vấn đề học tập, ôn tập thông qua các nội dung, hoạt động
dạy học Vật lý.

Trong dạy học Vật lí hướng dẫn học sinh ôn tập kiến thức thông qua sự hỗ
trợ của BĐTD là một biện pháp quan trọng góp phần phát triển tư duy, rèn
luyện các kỹ năng học bài và ghi nhớ kiến thức, qua đó phát huy tính tích cực
hoạt động nhận thức, phát triển khả năng tư duy của HS trong dạy học môn
Vật lý. Xuất phát từ những lý do trên, tác giả đã chọn vấn đề nghiên cứu:
Hướng dẫn học sinh ôn tập Chương “Chất khí” và “Cơ sở nhiệt động lực
học” Vật lý 10 Cơ bản với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy làm đề tài luận văn thạc
sĩ của mình.
 Lịch sử nghiên cứu vấn đề
Qua quá trình tìm hiểu những thông tin khoa học có liên quan đến lĩnh
vực nghiên cứu của đề tài, tôi nhận thấy.
Về vấn đề phát huy năng lực tư duy sáng tạo cho HS trong dạy học Vật lí
ở trường THPT, đây không phải là vấn đề mới đã có rất nhiều luận văn nghiên
cứu. Nhin chung, các tác giả đã hệ thống khá đầy đủ cơ sở lý luận ôn tập, hệ
thống hóa kiến thức, đã chỉ ra được một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả
dạy học qua việc phát huy năng lực sáng tạo cho HS.
Về vấn đề ứng dụng bản đồ tư duy (BĐTD) trong dạy học, ôn tập. Đây là
vấn đề mới được chú ý vào năm 2006 khi dự án “Ứng dụng công cụ phát triển
tư duy - SĐTD” của nhóm tư duy mới (New Thinking Group - NTG) thuộc Đại
học quốc gia Hà Nội triển khai thực hiện.
Từ năm 2006, Dự án phát triển giáo dục THSC II (Bộ GD & ĐT) và
Viện KHGD đã triển khai nghiên cứu, dạy thực nghiệm thành công thiết kế
BĐTD trong dạy học một số bộ môn ở các trường THCS trên toàn quốc[25] .
Hiện nay việc ứng dụng BĐTD trong dạy học ở các trường THPT mới được
triển khai .
Đối với môn Vật lí, việc sử dụng BĐTD vào quá trình dạy học đã có một
số tác giả nghiên cứu như: Phạm Công Thám với đề tài “Tổ chức hoạt động dạy
học với sự hỗ trợ của MM chương dòng điện trong các môi trường Vật lý 11
nâng cao” [19] , Lê Thị Kiều Oanh với đề tài “Nghiên cứu tổ chức hoạt động

nhận thức cho học sinh trong dạy học phần Cơ học Vật lý 10 nâng cao với sự
hỗ trợ của MM và máy vi tính”[16], Lê Thị Hà với đề tài “Tổ chức hoạt động
nhận thức cho HS trong dạy giải BTVL chương Động học chất điểm và Động
lực học chất điểm Vật lý 10 nâng cao với sự hỗ trợ của MM”[7], Nguyễn Văn
Quang với đề tài “Bồi Dưỡng NLTH Vật lý cho HS THPT thông qua việc sử dụng
SGK với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy”[17]. Nhìn chung các đề tài trên đã trình
bày khá đầy đủ và cụ thể về vấn đề sử dụng BĐTD trong dạy học Vật lí.
Về vấn đề ôn tập củng cố thì hầu hết các đề tài tập trung vào việc xây
dựng Website như: Phạm Huy Dũng với đề tài “Xây dựng website hỗ trợ học
sinh tự ôn tập củng cố và kiểm tra đánh giá một số kiến thức thuộc chương
“Động học chất điểm” Sách giáo khoa Vật lý 10 nâng cao”[5], Ngô Minh Kỳ
với đềtài “Xây dựng website hỗ trợ học sinh tự ôn tập củng cố và kiểm tra đánh
giá một số kiến thức thuộc chương “Dòng điện không đổi” - Vật lý 11 nâng
cao”[15], Phan Phúc Thịnh với đề tài “Xây dựng Website hỗ trợ học sinh tự ôn
tập củng cố và kiểm tra, đánh giá chương “Điện tích. Điện trường” trong
chương trình vật lý lớp 11 ban cơ bản”[21], ...
Như vậy, cho đến nay chưa có tác giả nào nghiên cứu vấn đề hướng dẫn
học sinh ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở nhiệt động lực học” Vật lý 10 cơ
bản với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu xây dựng tiến trình hướng dẫn HS sử dụng BĐTD trong ôn
tập hệ thống hóa kiến thức Chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực
học” - Vật lý 10. Nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho HS và góp phần nâng cao
hiệu quả học tập của HS.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Để hoàn thành đạt được mục tiêu nghiên cứu cần phải thực hiện các
nhiệm vụ sau:
Nghiên cứu cơ sở lý luận:
- Ôn tập, hệ thống hóa kiến thức.

- Bản đồ tư duy.
- Năng lực sáng tạo của HS.
Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của vấn đề ôn tập kiến thức với


sự hỗ trợ của BĐTD.
Nghiên cứu về cơ sở lý luận của việc ứng dụng BĐTD và phần mềm
imindmap trong dạy học, ôn tập kiến thức.
Nghiên cứu nôi dung chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động
lực học” trong chương trình SGK Vật lý 10.
Nghiên cứu tiến trình dạy học, ôn tập kiến thức với sự hỗ trợ của
BĐTD nhằm phát huy năng lực sáng tạo của HS.
Xây dựng tiến trình dạy học, ôn tập kiến thức chương “Chất khí” và
“Cơ sở của nhiệt động lực học” với sự hỗ trợ của BĐTD. Nhằm phát huy năng
lực sáng tạo cho HS.
Tiến hành thực nghiệm sư phạm với HS các trường THPT Thiên
Trường, THPT Quất Lâm trên địa bàn huyện Giao Thuỷ- Nam Định để chứng
minh, khẳng định tính khả thi của các biện pháp đã đề xuất và rút ra kết luận.
4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
- Hệ thống các kiến thức, kĩ năng học sinh cần có được khi học xong
chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” - Vật lý 10.
- Hoạt động ôn tập kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt
động lực học” - Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
- Trong khuôn khổ luân văn thạc sĩ, tôi chỉ nghiên cứu thực trạng và một số
biên pháp hướng dẫn HS các trường THPT trong phạm vi huyện Giao Thủy tỉnh
Nam Định ôn tập chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” vật lí 10
với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy.
5. Giả thiết khoa học

Nếu hướng dẫn HS ôn tập hệ thống hóa kiến thức Chương “Chất khí” và
“Cơ sở của nhiệt động lực học” - Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD thì sẽ phát
huy năng lực sáng tạo cho HS và góp phần nâng cao kết quả học tập của HS.
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của vấn đề năng lực sáng tạo của HS.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc sử dụng BĐTD trong dạy và học Vật lý.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc sử dụng BĐTD vào hoạt động dạy
học, ôn tập kiến thức của HS.


- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt
động lực học” - Vật lý 10.
6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
6.2.1. Phương pháp điều tra
- Tranh thủ sự tư vấn của các chuyên gia về việc sử dụng BĐTD trong
học tập để giúp cho việc triển khai nghiên cứu đề tài có thêm cơ sở vững chắc.
- Tham khảo ý kiến của các HS, GV, cộng đồng dân cư mạng đã và đang
sử dụng BĐTD trong học tập để có cái nhìn khách quan, trung thực về những
thuận lợi và khó khăn khi sử dụng BĐTD trong học tập, nhất là trong việc ôn
tập kiến thức Vật lý.
6.2.2. Phương pháp điều tra quan sát
- Tìm hiểu thực trạng vấn đề ôn tập với sự hỗ trợ của BĐTD của
trường THPT Thiên Trường và trường THPT Quất Lâm.
- Điều tra sự hiểu biết của HS về BĐTD và việc sử dụng phần mềm
imindmap để vẽ BĐTD. Nếu có sử dụng thì lĩnh vực hay môn học nào mà HS
thường áp dụng để vẽ BĐTD trong học tập.
- Quan sát sư phạm để đánh giá mức độ hứng thú, thái độ tích cực của
HS trong việc sử dụng BĐTD để ôn tập hệ thống hóa kiến thức.
6.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thử nghiệm tại các trường đã lựa chọn. Mỗi trường sẽ chọn ra lớp
đối chứng và thực nghiệm, nhằm kiểm tra hiệu quả và tính khả thi của đề tài.
6.4. Phương pháp thông kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thử nghiệm sư
phạm và kết quả điều tra để rút ra những kết luận về sự khác nhau trong kết quả
học tập của hai nhóm đối chứng và thực nghiệm.
 Đóng góp của đề tài
- Góp phần hệ thống hóa lại cơ sở lí luận về việc rèn luyện kỹ năng ôn tập
với sự hỗ trợ của BĐTD.
- Xây dựng tiến trình dạy học, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức chương
“Chất khí” và “Cơ sở của nhiệt động lực học” Vật lý 10 với sự hỗ trợ của
BĐTD nhằm phát huy năng lực sáng tạo cho HS và góp phần nâng cao kết quả
học tập cho HS.


- Hướng dẫn sử dụng phần mềm imindmap 6 và hướng dẫn HS sử dụng
phần mềm này để tiến hành vẽ các BĐTD bằng máy vi tính.
- Có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên dạy bộ môn Vật lý ở các
trường THPT .
 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, phần nội dung luận văn
gồm 3 chương.
- Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn về sử dụng BĐTD trong việc ôn
tập kiến thức Vật Lý của HS.
- Chương 2: Hướng dẫn HS ôn tập kiến thức chương “Chất khí” và “Cơ
sở của nhiệt động lực học” - Vật lý 10 với sự hỗ trợ của BĐTD.
- Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.


CHƯƠNG 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ SỬ DỤNG BẢN ĐỒ TƯ DUY
TRONG VIỆC ÔN TẬP KIẾN THỨC CỦA HỌC SINH
1.1.Cơ sở lí luận
1.1.1.Ôn tập
1.1.1.1.Khái niệm ôn tập
Ôn tập là một quá trình củng cố hệ thống hóa kiến thức làm cho kiến
thức được vững chắc và lâu bền trong trí nhớ của người học, để có thể vận
dụng chúng vào việc giải bài tập hoặc ứng dụng vào thực tế đời sống. Ôn tập
còn là cơ sở để tiếp thu tốt những kiến thức mới. Trong những trường hợp kiến
thức mới có liên quan hoặc là sự phát triển tiếp tục các kiến thức đã học thì sự
ôn tập càng cần thiết. Ôn tập phải giúp thu nhận thêm điều mới về kiến thức,
phương pháp hoặc hệ thống hoá và rút ra những nhận định mới [22]. Đó là
nguyên tắc quan trọng của ôn tập. Việc ôn tập kiến thức Vật lý có thể theo
chương, theo môn học hay theo từng bài giảng. Thậm chí có thể phân theo các
nội dung Vật lý để ôn tập.
1.1.1.2.Cách hình thức ôn tập
Trước hết cần hiểu rằng ôn tập chủ yếu là công việc tự lực của trong quá
trình hoạt động học tập nhằm lĩnh hội, thông hiểu kiến thức và trau dồi kĩ năng.
GV trong bất cứ hoàn cảnh nào cũng không làm thay mà chỉ giữ vai trò hướng
dẫn, tổ chức cho ôn tập sao cho có hiệu quả cao nhất. Đặc biệt cần làm cho
người học tự mình hiểu được sự cần thiết của ôn tập, tự giác đặt cho mình mục
tiêu phấn đấu và cố gắng đạt tới một cách có kết quả. Tuỳ theo nội dung của
chương trình, mục tiêu đào tạo và những yêu cầu cụ thể mà vận dụng linh hoạt
các hình thức ôn tập khác nhau.
* Ôn tập xen kẽ nghiên cứu tài liệu mới
Hình thức này được áp dụng khi việc nghiên cứu tài liệu mới (dạy một
bài mới) phải dựa trên những kiến thức cũ. Ưu điểm của hình thức này là nhẹ

nhàng, sử dụng được thường xuyên trong tiến trình dạy học. Có thể ôn tập để
đề xuất vấn đề mới, ôn tập để xây dựng kiến thức mới, ôn tập kiến thức đã học
để giải bài tập, ... Hình thức này tiết kiệm được thời gian mà kết quả lại cao. Vì
thế GV cần có sự quan tâm thích đáng đến hình thức ôn tập này. Trước khi dạy
bài mới nào đó, GV có thể giao cho phiếu ôn tập trên lớp ngay đầu giờ học,
những vấn đề ôn tập này sẽ kiểm tra trước, trong khi giảng bài mới hoặc cuối
bài vào những lúc cần thiết.
* Ôn luyện
Ôn luyện được sử dụng khi cần củng cố trong trí óc của HS một số kiến
thức hay một hệ thống kiến thức, cần làm cho thấy được mối quan hệ hữu cơ
giữa những kiến thức đã học và khả năng áp dụng chúng một cách linh hoạt
sáng tạo hoặc khi cần rèn luyện cho HS có kĩ năng thành thạo giải quyết một
vấn đề cụ thể nào đó thông qua việc giải các bài tập và thí nghiệm thực hành.
Những bài tập ở đây là những bài tập tổng hợp mà khi giải phải nhớ kiến thức
cũ, phối hợp chúng một cách khéo léo, sinh động. Những bài tập này sẽ có tác
dụng lớn hơn nếu GV biết đưa vào nội dung những yếu tố mới sao cho có thể
thấy rõ sự cần thiết phải ôn tập kiến thức cũ để làm cơ sở giải bài tập, từ đó suy
ra được cái mới.
* Ôn tập tổng kết sau mỗi mục, bài, chương
Trong các hình thức ôn tập kể trên, những kiến thức cũ được vận dụng
nhiều lần trong trí óc nên làm cho họ nhớ kĩ và hiểu sâu. Tuy nhiên, chúng có
nhược điểm là chưa làm nổi bật được mối liên hệ lôgíc giữa những kiến thức,
giữa các phần của chương trình. Bởi vậy sau mỗi bài, mỗi phần hay mỗi
chương cần phải tổ chức ôn tập và hệ thống hoá kiến thức cho người học . Ôn tập
tổng kết chính là hình thức nhằm phối hợp chặt chẽ giữa người học với tư
liệu và GV trong quá trình dạy học. Ôn tập tổng kết hoàn toàn không có nghĩa
là nhắc lại tất cả các chi tiết của các vấn đề đã học, lại càng không có nghĩa là
lập một dàn bài, tập hợp tất cả các mục đã có trong từng bài. Ôn tập tổng kết là

10

Nêu lên được tất cả những khái niệm, những định luật, những quy tắc cơ bản
của hệ thống kiến thức trong mối quan hệ hữu cơ của chúng.
Ôn tập tổng kết phải có tác dụng nâng cao trình độ hiểu biết của người
học về tài liệu đã học. Để làm được việc này không nhất thiết phải đưa những
kiến thức mới vào nội dung ôn tập, tổng kết, mà chủ yếu giúp người học có cái
nhìn tổng quát về các vấn đề nghiên cứu riêng lẻ trước kia, khái quát hoá những
tài liệu mà người học đã thu được thêm trong quá trình làm bài tập, làm thí
nghiệm, thăm quan, bổ sung cho phần lý thuyết còn quá cô đọng được dạy ở
trên lớp. Cũng có những kiến thức cần ôn tập kĩ đê phát triển thêm một số điểm
mở rộng kiến thức mới trong bài tiếp theo. Ôn tập tổng kết phải có tác dụng
giúp cho người học dễ nắm, dễ nhớ hệ thống kiến thức đã học để sau này họ có
thể sử dụng trong bài tổng kết để ôn tập cuối năm, cần gợi ý các thủ thuật nhớ
công thức, định luật. Cách tốt nhất là tổng kết kiến thức thành bảng hoặc
bản đồ, đặc biệt là theo BĐTD.
1.1.1.3. Vai trò của việc ôn tập trong vật lí
- Ôn tập để biết được kiến thức một cách chắc chắn, hiểu được bản chất của
hiện tượng Vật lý, các mối quan hệ hữu cơ giữa các khái niệm, định luật, quy
tắc, tìm ra được cách nhớ nhanh, hình thành kĩ năng, kĩ xảo, phân tích, tổng
hợp kiến thức, tư duy giải bài tập.
- Ôn tập đóng vài trò tích cực trong việc tiếp thu bài mới.
1.1.2. Tư duy, năng lực sáng tạo
1.1.2.1. Khái niệm tư duy
Theo các nhà tâm lý học Mác-xít, trên cơ sở của chủ nghĩa duy vật biện
chứng, đã khẳng định: “Tư duy là sản phẩm cao cấp của một dạng vật chất hữu
cơ có tổ chức cao, đó là bộ não của con người. Trong quá trình phản ánh hiện
thực khách quan bằng những khái niệm, phán đoán... tư duy bao giờ cũng có
mối liên hệ nhất định với một hình thức hoạt động của vật chất, với sự hoạt
động của não người” [13].

11

Theo V.I.Lênin: Tư duy là sự phản ánh thế giới tự nhiên sâu sắc hơn,
trung thành hơn, đầy đủ hơn, đi sâu một cách vô hạn, tiến gần đến chân lý
khách quan hơn. “Tư duy của người ta đi sâu một cách vô hạn, từ giả tưởng tới
bản chất, từ bản chất cấp một đến bản chất cấp hai...đến vô hạn”. Tư duy là
quá trình sáng tạo lại hiện thực dưới dạng tinh thần.
Theo C.Mác: “Cái tinh thần (tư duy) chẳng qua là cái vật chất được
chuyển vào trong đầu và được cải tạo ở trong đó”. Tư duy là quá trình tiến tới
cái mới, đề xuất những nhận thức mới. Quy luật của tư duy thực chất là quy
luật của sự phát triển và tìm tói cái mới. Quy trình tư duy chỉ diễn ra khi xuất
hiện vấn đề, nhưng đòi hỏi chủ thể phải có ý thức được vấn đề và tiếp nhận nó
như một mâu thuẫn cần hành động để giải quyết [30].
Theo X.L.Rubinstein: “Tư duy thường bắt đầu từ một vấn đề hay câu hỏi,
từ sự ngạc nhiên, sự thắc mắc hay từ một mâu thuẫn nào đó lôi cuốn cá nhân
vào hoạt động tư duy”.
Nói tóm lại: Tư duy là quá trình tâm lý phản ánh hiện thực khách quan
một cách giám tiếp là khái quát, là sự phản ánh những thuộc tính chung và bản
chất, tìm ra những mối liên hệ, quan hệ có tính quy luật của sự vật, hiện tượng
mà ta chưa biết.
* Những đặc điểm của tư duy
- Tư duy là dạng hoạt động tri thức diễn ra trong ý thức con người, có
nguồn gốc thực tiễn: Dạng hành động này có cơ cấu gồm các hành động và
thao tác của trí óc. Những hành động và thao tác này có nguồn gốc từ những
hành động và thao tác thực tiễn trong lao động. Tư duy phản ánh hiện thực
khách quan vào trong não người.
- Tư duy là một dạng nhận thức nảy sinh khi có những hệ thống tri thức
làm tiền đề: Tư duy sản sinh ra tri thức dựa trên hệ tri thức có trước làm tiền đề và

do vậy nó là nhận thức giám tiếp. Không có hệ tri thức làm tiền đề, chỉ có thể
có nhận thức mà chưa có tư duy. Đây là mối quan hệ chặt chẽ giữa kiến thức
và tư duy trong dạy học.


12

- Tư duy đòi hỏi các công cụ như, khái niêm, phán đoán, suy luận...và các
phương tiện nhất đinh: Tư duy còn đòi hỏi các phương tiện để cố định lại,
khách quan hóa và truyền bá trí thức. Tư duy liên hệ chặt chẽ với ngôn ngữ,
ngôn ngữ là phương tiện, là hình thức biểu đạt của tư duy.
- Tư duy phản ánh các bản chất chung cho nhiều sự vật hiện tượng, đồng
thời đã trừu xuất khỏi những sự vật, hiện tượng đó.
- Tư duy không diễn ra nếu con người không vấp phải những vấn đề
trong cuộc sống, tư duy không thể không có đối tượng.
- Tư duy là một chức năng của não người, nó là một quá trình tự nhiên,
có tính xã hội lịch sử, là sản phẩm của lịch sử xã hội.
* Các giai đoạn của một quá trình tư duy
Các quá trình tư duy của con người được diễn đạt ở các giai đoạn:
- Xác định vấn đề và biểu đạt nó thành nhiệm vụ tư duy.
- Huy động trí thức, vốn kinh nghiệm liên quan đến vấn đề, làm xuất
hiện các mối liên tưởng, gạt bỏ những cái không cần thiết, hình thành giả thuyết
về cách giải quyết vấn đề đó.
- Kiểm tra giả thuyết về cách giả quyết vấn đề, nếu giả thuyết đúng thì
tiến hành giải quyết vấn đ ề, nêu giả thuyết sai thì phủ định nó để hình thành
giải thuyết mới. [14]
* Các thao tác tư duy
Tư duy là dạng hoạt động tri thức thực diễn ra trong ý thức con người, có
nguồn gốc thực tiễn [14]. Các thao tác trí óc trong quá trình tư duy:
• Thao tác phân tích: Phân tích là quá trình con người dùng trí óc để tách

các sự vật hiện tượng để nhận thức từng mặt hay từng thuộc tính của sự
vật, hiện tượng. Đây là việc phân tích trong trí óc đối tượng nhận thức thành các
bộ phận thành phần.
• Thao tác tổng hợp: Tổng hợp là quá trình con người dùng trí óc hợp
nhất các thành phần của sự vật hiện tượng qua phân tích thành một chỉnh
thể. Tổng hợp được thực hiện theo kết quả của phân tích. Phân tích và


13

tổng hợp là hai quá trình ngược nhau nhưng thống nhất với nhau, là hai
thao tác cơ bản của hoạt động trí tuệ.
• Thao tác so sánh: So sánh là dung trí óc đặt các đối tượng cần so sánh
Như sự vật, hiện tượng, quá trình cạnh nhau để xác định cái giống nhau,
cái khác nhau, cái tương tự giữa chúng. So sánh là cơ sở của mọi hiểu biết và tư
duy. Có thể so sánh toàn phần hoặc trong một giới hạn nào đó, khi so sánh cần
phải xác định tiêu chuẩn để so sánh.
• Thao tác trừu tượng hóa: Con người dùng trí óc gạt bỏ những liên hệ,
những yếu tố, những thuộc tính thứ yếu, thuộc tính không cần thiết, căn bản.
Nhấn mạnh các đặc điểm bản chất theo một quan niệm nhất định.
• Thao tác khái quát hóa: Là sự tổng hợp các đặc điểm chung của một
loạt các sự vật hiện tượng theo một quan điểm nhất định. Trừ tượng hóa và
khái quát hóa có quan hệ chặt chẽ với nhau. Trừ tượng hóa tạo điều kiện cho
khái quát hóa còn trong khái quát hóa các thuộc tính bản chất được nhấn mạnh
thêm.
*

Phân loại tư duy

Có nhiều cách phân biệt tư duy, dựa theo những dấu hiệu khác nhau. Trong dạy

học vật lý, người ta quan tâm đến những loại tư duy chủ yếu sau [6]:
 Tư duy kinh nghiệm.
Tư duy kinh nghiệm là một tư duy dựa chủ yếu trên kinh nghiệm cảm
tính và sử dụng phương pháp “thử và sai”. Chủ thể phải thực hiện một nhiệm
vụ nào đó, thử mò mẫm thực hiện một số thao tác, hành động nào đó, ngẫu
nhiên gặp một trường hợp thành công, sau đó lặp lại đúng như thế mà không
biết nguyên nhân vì sao. Kiểu tư duy này đơn giản, không cần phải rèn luyện
nhiều, có ích trong hoạt động hàng ngày để giải quyết một số vấn đề trong một
phạm vi hẹp. Thí dụ: Đứng trước một máy thu hình có nhiều nút bấm, một học
sinh bấm thử tất cả các nút. Sau một số lần bấm, em đó nhận ra rằng: ấn nút thứ
nhất thì có hình ảnh, ấn nút thứ hai thì có tiếng mà không hiểu tại sao. Kinh


14

nghiệm này không áp dụng được cho các loại máy thu hình khác, trong đó không
có nút bấm mà có núm xoay hoặc cần gạt.
 Tư duy lí luận
Tư duy lí luận là loại tư duy giải quyết nhiệm vụ được đề ra dựa trên sử
dụng những khái niệm trừu tượng, những tri thức lí luận. Đặc trưng của loại tư
duy này là:
- Không dừng lại ở kinh nghiệm rời rạc mà luôn hướng tới xây dựng qui
tắc, qui luật chung ngày một sâu rộng hơn.
- Tự định hướng hành động, suy nghĩ về cách thức hành động trước khi
hành động.
- Luôn sử dụng những tri thức khái quát đã có để lí giải, dự đoán những
sự vật, hiện tượng cụ thể.
- Luôn lật đi, lật lại vấn đề để đạt đến sự nhất quán về mặt lí luận, xác định
được phạm vi ứng dụng của mỗi lí thuyết.
Tư duy lí luận rất cần thiết cho hoạt động nhận thức và phải rèn luyện lâu

dài mới có được. Nhờ có tư duy lí luận, con người mới có thể đi sâu được vào
bản chất của sự vật hiện tượng, phát hiện được qui luật vận động của chúng và sử
dụng những tri thức khái quát đó để cải tạo bản thân và làm biến đổi thế giới tự
nhiên, phục vụ lợi ích của mình.
 Tư duy Lôgic
Tư duy lôgic là tư duy tuân theo các qui tắc, qui luật của lôgic học một
cách chặt chẽ, chính xác, không phạm phải sai lầm trong các lập luận, biết phát
hiện ra các mâu thuẫn, nhờ đó mà nhận thức được đúng đắn chân lý khách quan.
Lôgic học là một khoa học nghiên cứu những tư tưởng của con người về mặt
hình thức lôgic của chúng và xây dựng những qui tắc, qui luật mà việc tuân theo
chúng là điều kiện cần để đạt tới chân lí trong quá trình suy luận. Con người
bằng kinh nghiệm của mình đã suy nghĩ theo những qui luật nhất định rất
lâu trước khi những qui luật này được khoa học lôgic khám phá ra. Những qui


15

luật của lôgic học mà mỗi người sử dụng trong quá trình hoạt động tư duy
không phải là con người tự ý tái tạo ra mà là sự phản ánh những mối liên hệ và
quan hệ khách quan của các sự vật và hiện tượng quanh ta. Bởi thế, dù chưa
biết lôgic học, nhưng con người bằng kinh nghiệm sống của mình đã có thể trao
đổi tư tưởng với nhau, thông hiểu nhau và thống nhất được với nhau trong một số
lập luận, phán đoán. Tuy nhiên, điều đó chỉ xảy ra trong một số trường hợp
đơn giản, còn khi gặp những trường hợp phức tạp thì khó có thể thông hiểu lẫn
nhau hoặc khó phân biệt đúng hay sai, nếu không nắm vững và vận dụng đúng
đắn những qui tắc, qui luật lôgic học. Thí dụ như: học sinh có thể dễ dàng tin
rằng lập luận sau đây là đúng, dù không hiểu lí do vì sao:
Tất cả kim loại đều dẫn điện.
Vật này là kim loại.
Vậy: vật này dẫn điện

Nhưng họ khó có thể biết rằng lập luận dưới đây là đúng hay sai:
Tất cả kim loại đều dẫn điện.
Vật này dẫn điện.
Vậy: vật này là kim loại.
Tuy nhiên, đối với học sinh ở trường phổ thông, không thể dạy cho họ
lôgic học để sau đó, họ mới vận dụng các qui tắc và qui luật lôgic để suy nghĩ,
lập luận. Trái lại, ta có thể thông qua việc giải quyết những nhiệm vụ cụ thể mà
tích luỹ dần kinh nghiệm và đến một lúc nào đó sẽ tự tổng kết thành những qui
tắc đơn giản thường dùng. Tư duy lôgic được sử dụng trong mọi lĩnh vực hoạt
động nhận thức, cho nên phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh.
 Tư duy Vật lí.
Ta hiểu tư duy vật lí là sự quan sát các hiện tượng vật lí, phân tích một
hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những
mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối liên hệ giữa mặt
định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lí, dự


16

đoán các hệ quả mới từ các lí thuyết và áp dụng những kiến thức khái quát thu
được vào thực tiễn.
Các hiện tượng vật lí trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật
chi phối chúng thường lại rất đơn giản, vì mỗi hiện tượng bị nhiều yếu tố tác
động chồng chéo lên nhau hoặc nối tiếp nhau mà ta chỉ quan sát được kết quả
tổng hợp cuối cùng. Bởi vậy, muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và qui
luật của tự nhiên thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp
thành những bộ phận, những giai đoạn bị chi phối bởi một số ít nguyên nhân,
bị tác động bởi một số ít yếu tố, tốt nhất là một nguyên nhân, một yếu tố. Có
như thế, ta mới xác lập được những mối quan hệ bản chất, trực tiếp, những sự phụ
thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lí dùng để đo lường những thuộc

tính bản chất của sự vật hiện tượng. Muốn biết những kết luận khái quát thu được
có phản ánh đúng thực tế khách quan không, ta phải kiểm tra lại trong thực tiễn.
Để làm việc đó, ta phải xuất phát từ những kết luận khái quát, suy ra những
hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể quan sát được trong thực tiễn. Nếu
thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới đúng như dự đoán thì kết luận khái quát
ban đầu mới được xác nhận là chân lí. Mặt khác, việc vận dụng những kiến thức
vật lí khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con người cải tạo thực tiễn, làm
cho các hiện tượng vật lí xảy ra theo hướng có lợi cho con người, thoả
mãn được nhu cầu ngày càng tăng của con người.
* Ý nghĩa của việc phát triển tư duy cho học sinh
Lâu nay người ta quan tâm nhiều đến việc dạy tư duy cho học sinh,
nhưng ít lí giải tại sao phải tư duy. Dạy người học tư duy là làm cho họ có
những kĩ năng tư duy hiệu quả hơn, có ý thức phê phán, logic, sáng tạo và
sâu sắc hơn [32]. Nói cách khác, dạy cho người học có kiến thức đủ để tư
duy tốt. Chúng ta phải rèn luyện học sinh thành những người tư duy tốt vì:
• Học sinh phải được trang bị đủ kiến thức để giành các cơ hội trong học
tập, để được thừa nhận và trọng đãi trong thế giới này, người học sẽ có
điều kiện tốt hơn để thành công.