Tieu luan phoi hop cac loai thi nghiem

GVHD:

GIÁO VIÊN HD:
NGƯỜI THỰC HIỆN:
HỌC VIÊN LỚP:

1. Lý do chọn đề tài:
Mục tiêu giáo dục trong thời đại mới là không chỉ dừng lại ở việc truyền thụ những
kiến thức, kỹ năng có sẵn cho học sinh mà điều đặc biệt quan trọng là phải bồi dưỡng cho
họ năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, để từ đó có thể sáng tạo ra những tri thức
mới, phương pháp mới, cách giải quyết vấn đề mới, góp phần làm giàu thêm nền kiến thức
của nhân loại. Vì vậy việc dạy học nói chung và dạy học Vật Lý nói riêng cần phải đổi mới
mạnh mẽ về nội dung và phương pháp, nhất là đổi mới phương pháp dạy và học sao cho
vai trò tự chủ của học sinh trong hoạt động xây dựng kiến thức ngày một nâng cao, để từ
đó năng lực sáng tạo của họ được bộc lộ và ngày càng phát triển. Để đạt được điều đó,
trong quá trình dạy học ở trường phổ thông cần phải tổ chức sao cho học sinh được tham
gia vào quá trình hoạt động nhận thức phỏng theo hoạt động của các nhà khoa học, qua đó
ngoài việc có thể giúp học sinh trang bị kiến thức cho mình, đồng thời còn cho họ được tập
HỌC VIÊN :

Trang 1


GVHD:

luyện hoạt động sáng tạo khoa học, rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề để sau này họ đáp
ứng được những đòi hỏi cao trong thời kỳ mới.
Để đạt được mục tiêu giáo dục, chiến lược dạy học, phương pháp dạy học mới hiện
nay được xây dựng trên tinh thần dạy học giải quyết vấn đề thông qua việc tổ chức cho học
sinh hoạt động tự chủ chiếm lĩnh kiến thức mà cơ sở của nó là hai lý thuyết phát triển nhận
thức của Jean Piaget (1896-1980) và Lép Vưgôtski (1896-1934). Việc học tập của học sinh

có bản chất hoạt động, thông qua hoạt động của bản thân mà chiếm lĩnh kiến thức, hình
thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo đức, thái độ. Như vậy, dạy học
là dạy hoạt động. Trong quá trình dạy học, học sinh là chủ thể nhận thức, giáo viên có vai
trò tổ chức, kiểm tra, định hướng hoạt động học tập của học sinh theo một chiến lược hợp
lý sao cho học sinh tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức.
Tóm lại, theo quan điểm hiện đại thì dạy học là dạy giải quyết vấn đề, quá trình dạy học bao gồm "một hệ thống các hành động có mục đích của giáo viên tổ chức hoạt động trí
óc và tay chân của học sinh, đảm bảo cho học sinh chiếm lĩnh được nội dung dạy học, đạt
được mục tiêu xác định".
Với bản chất của môn Vật Lý là một môn khoa học thực nghiệm nên giáo viên rất
thuận tiện trong việc tổ chức các hoạt động dạy học hướng tới đạt được mục tiêu giáo dục
trong thời đại mới. hầu hết các kiến thức Vật Lý, đặc biệt là các kiến thức được giảng dạy
trong chương trình phổ thông đều được xây dựng từ các quá trình quan sát thực tế, thực
nghiệm. Do đó, để việc giảng dạy môn Vật Lý ở trường phổ thông đạt hiệu quả cao, tạo
được hứng thú và sự yêu thích môn Vật Lý cho học sinh thì người giáo viên ngoài kiến
thức chuyên môn vững vàng cần phải hiểu rõ được bản chất, đặc điểm, vai trò, ưu nhược
điểm và có khả năng thực hiện các thí nghiệm cũng như phối hợp các loại thí nghiệm trong
quá trình dạy học.
Trước hết người giáo viên cần phải hiểu rõ về phương pháp thực nghiệm khoa học.
Phương pháp thực nghiệm là một trong những phương pháp nhận thức khoa học, hình
thành kiến thức bằng con đường quy nạp từ một số lớn các hiện tượng được kiểm tra bằng
thực nghiệm khoa học và được khái quát thành các định luật, các thuyết khoa học. Phương
pháp thực nghiệm yêu cầu cao khả nẳng của các nhà lý thuyết và các nhà thực nghiệm
trong việc đặt ra câu hỏi, trong việc tạo ra các điều kiện thí nghiệm để có thể trả lời câu hỏi
đã đặt ra.
Các giai đoạn của phương pháp thực nghiệm:
- Làm xuất hiện vấn đề,
- Xây dựng dự đoán,
- Suy luận rút ra hệ quả,
- Đề xuất và thực hiện phương án thí nghiệm, kiểm tra sự phù hợp của hệ quả với
thực nghiệm,

- Ứng dụng kiến thức.
Trong phương pháp này thí nghiệm đóng vai trò quan trọng, nó như là vật phân tích
thực tế khách quan được con người sử dụng có ý thức để nghiên cứu ác mối quan hệ khách
quan, là tiêu chuẩn chân lý của lý thuyết, giả thuyết dưới các điều kiện thí nghiệm được
thực hiện.
Thí nghiệm Vật Lý là một phần của thí nghiệm khoa học. Thí nghiệm Vật Lý là sự
tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào đối tượng của hiện thực khách quan.
Thông 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.
Một số đặc điểm của thí nghiệm Vật Lý:
1. Các điều kiện của thí nghiệm phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ định
sao cho thông qua thí nghiệm, có thể trả lời được câu hỏi đặt ra, có thể kiểm tra được giả
thuyết hoặc hệ quả suy ra từ giả thuyết. Mỗi thí nghiệm có ba yếu tố cấu thành cần được
HỌC VIÊN :

Trang 2


GVHD:

xác định rõ: đối tượng cần nghiên cứu, phương tiện gây tác động lên đối tượng cần nghiên
cứu và phương tiện quan sát, đo đạc để thu nhận các kết quả của sự tác động.
2. Các điều kiện của thí nghiệm có thể làm biến đổi được để ta có thể nghiên cứu sự
phụ thuộc giữa hai đại lượng,, trong khi các đại lượng khác được giữ không đổi.
3. Các điều kiện của thí nghiệm phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự định
nhờ sử dụng các thiết bị thí nghiệm có độ chính xác ở mức độ cần thiết, nhờ sự phân tích
thường xuyên các yếu tố của đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm tối đa ảnh hưởng của các
nhiễu ( nghĩa là loại bỏ tối đa một số điều kiện để không làm xuất hiện các tính chất, các
mối quan hệ không được quan tâm).
4. Đặc điểm quan trọng nhất của thí nghiệm là tính có thể quan sát được các biến

đổi của đại lượng nào đó do sự biến đổi của các đại lượng khác. Điều này đạt được nhờ các
giác quan của con người và sự hỗ trợ của các phương tiện quan sát, đo đạc.
5. Có thể lặp lại được thí nghiệm. Điều này có nghĩa là: với các thiết bị thí nghiệm,
các điều kiện thí nghiệm như nhau thì khi bố trí lại hệ thí nghiệm, tiến hành lại thí nghiệm,
hiện tượng, quá trình Vật Lý phải diễn ra trong thí nghiệm giống như ở các lần thí nghiệm
trước.
Trong quá trình dạy học Vật Lý có nhiều cách thức khác nhau để phát huy tính tích
cực, tự lực và bồi dưỡng tư duy cho học sinh, tuy nhiên việc sử dụng thí nghiệm và sử
dụng hợp lý thí nghiệm trong giờ học Vật Lý là một trong những biện pháp được coi là hữu
hiệu nhất.
Trong Vật Lý học, thí nghiệm được hiểu là quan sát hiện tượng cần nghiên cứu
trong các điểu kiện được kiểm tra chính xác, cho phép theo dõi tiến trình của hiện tượng và
tái tạo nó mỗi lần lặp lại các hiện tượng này. Như vậy, thí nghiệm Vật Lý vừa là nguồn
kiến thức vừa là một phương pháp nghiên cứu. Thí nghiệm Vật Lý trong trường phổ thông
là sự phản ánh phương pháp nghiên cứu khoa học trong việc nghiên cứu các hiện tượng
Vật Lý, vì vậy chúng mang yếu tố cơ bản và phương pháp thực nghiệm khoa học.
Thí nghiệm là một phương pháp dạy học Vật Lý. Đó là cách thức, là biện pháp tổ
chức các hoạt động dạy - học của người giáo viên thể hiện qua sự cộng tác giữa thầy và trò
trong quá trình giảng dạy và học tập nhằm đạt được hiệu quả cao nhất trong việc truyền
thụ, lĩnh hội tri thức Vật Lý và rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo thực hành..
Thí nghiệm Vật Lý có vai trò rất quan trọng trong việc dạy học Vật Lý ở trường
THPT. Nó có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học từ
đề xuất vấn đề cần nghiên cứu, hình thành kiến thức, kỹ năng mới đến củng có kiến thức,
kiểm tra và đánh giá kiến thức, kỹ năng của học sinh. Thí nghiệm là phương tiện đơn giản
hóa và trực quan hóa việc quan sát các sự vật hiện tượng trong dạy học Vật Lý, là phương
tiện góp phần phát triển nhân cách toàn diện cho học sinh, nâng cao chất lượng kiến thức,
rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo cho học sinh.
Thí nghiệm luôn có mặt trong quá trình nghiên cứu các hiện tượng, quá trình Vật
Lý, hình thành các khái niệm, các định luật Vật Lý, xây dựng các thuyết Vật Lý, đề cập
đến các ứng dụng trong sản xuất và đời sống của những kiến thức đã học. Đồng thời, thí

nghiệm tạo ra cho học sinh khả năng làm quen và thực hiện các phương pháp tư duy như
phân tích và tổng hợp, con đường quy nạp và diễn dịch, sự so sánh và phép tương tự. Qua
các thí nghiệm do chính mình thực hiện, học sinh được rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo như
lắp ráp thí nghiệm, sử dụng các dụng cụ đo...; được rèn luyện thói quen làm việc khoa học
của người tiến hành thí nghiệm, rèn cho học sinh tính tỉ mỉ, trung thực, chính xác, làm việc
có kế hoạch.
Thí nghiệm là phương tiện kích thích hứng thú học tập Vật Lý, tổ chức quá trình
học tập tích cực. tự lực và sáng tạo của học sinh, đồng thời rèn luyện cho học sinh năng lực
hoạt động nhóm. Qua thí nghiệm học sinh thấy được vai trò của thực tế trong nhận thức thế
HỌC VIÊN :

Trang 3


GVHD:

giới, có niềm tin dựa trên cơ sở vốn hiểu biết của mình nhận thức được thế giới và sự tồn
tại khách quan của các mối quan hệ có tính quy luật trong tự nhiên.
Chính vì lẽ đó, việc hiểu rõ khái niệm, bản chất và phân loại hợp lý các loại hình thí
nghiệm trong dạy học Vật Lý sẽ giúp cho người giáo viên có thể tổ chức các hoạt động dạy
học đạt được hiệu quả cao đồng thời rèn luyện được cho học sinh nhiều năng lực quan
trọng.
Việc phân loại thí nghiệm Vật Lý cũng có nhiều quan điểm khác nhau:
- Căn cứ và tính chất, vai trò hoạt động của thầy và trò trong khi tiến hành thí
nghiệm ta chia thành 2 loại: thí nghiệm giáo viên (thí nghiệm biểu diễn) và thí nghiệm học
sinh ( thí nghiệm thực hành, thí nghiệm quan sát Vật Lý ở nhà ...)
- Căn cứ và mục đích của lý luận dạy học, mục đích của thí nghiệm được sử dụng
trong giờ học người ta có thể phân loại thí nghiệm gồm có thí nghiệm mở đầu, thí nghiệm
nghiên cứu tài liệu mới, thí nghiệm củng cố, thí nghiệm kiểm tra.
- Căn cứ và kết quả cụ thể của thí nghiệm có thể chia thành thí nghiệm định tính và

thí nghiệm định lượng.
- Căn cứ vào cách thức tổ chức tiến hành thí nghiệm có thể chia thí nghiệm theo các
loại sau: thí nghiệm tự tạo, đơn giản, rẻ tiền; thí nghiệm SGK; thí nghiệm mô phỏng; thí
nghiệm ảo.
Trong tiểu luận này tôi sẽ đi nghiên cứu sâu về khái niệm, đặc điểm, vai trò, ưu
nhược điểm và cách sử dụng loại hình thí nghiệm tự tạo, đơn giản, rẻ tiền theo cách phân
loại căn cứ vào cách thực tổ chức tiến hành thí nghiệm.
2. Thí nghiệm tự tạo, đơn giản, rẻ tiền:
2.1. Khái niệm
Thí nghiệm tự tạo là những thí nghiệm được GV và HS làm ra theo mẫu trong SGK,
hoặc là những thí nghiệm được cải tiến từ các thiết bị máy móc, hoặc là những thí nghiệm
tự tạo theo ý tưởng, sáng kiến mới bằng những dụng cụ đơn giản, dễ kiếm trong đời sống
hằng ngày.
2.2. Đặc điểm
Thí nghiệm tự tạo có nhiều ưu điểm trong tổ chức hoạt động nhận thức cho HS:
Dụng cụ cho thí nghiệm là những dụng cụ đơn giản, dễ kiếm nên GV và HS có thể tự chế
tạo. Thí nghiệm có hình thức gọn nhẹ, đơn giản, dễ lắp ráp, dễ sử dụng nên có thể thực
hiện mọi lúc mọi nơi. Thí nghiệm dễ thành công, cho kết quả rõ ràng, thuyết phục nhưng
lại ít tốn thời gian. Thao tác tiến hành thí nghiệm không đòi hỏi phải có những kỹ năng đặc
biệt nên GV nào cũng có thể làm được. Không đòi hỏi khắc khe về cơ sở vật chất nên ở
đâu cũng tiến hành thí nghiệm được. Thí nghiệm phù hợp, bám sát với nội dung cần dạy
nên rất thuận lợi trong dạy học.
Tuy nhiên, thí nghiệm tự tạo vẫn tồn tại một số hạn chế: Thí nghiệm tự tạo hầu hết
là những thí nghiệm định tính, rất ít thí nghiệm định lượng. Các dụng cụ dùng cho thí
nghiệm ít bền, dễ hư hỏng. Đồng thời có sự hạn chế về mặt thẩm mỹ.
Khi khai thác và sử dụng thí nghiệm tự tạo phải chú ý đảm bảo các yêu cầu sau:
Tính khoa học thể hiện ở những kết quả thí nghiệm phải chính xác, rõ ràng, thuyết phục
được HS. Các thí nghiệm khi được tiến hành không phản giáo dục, dụng cụ dùng cho
không độc hại, không nguy hiểm, đòi hỏi phải có tính sư phạm, tính thẩm mỹ. Thí nghiệm
phải đảm bảo tính khả thi nghĩa là thí nghiệm dễ thao tác, dễ tiến hành và điều quan trọng

phải cho kết quả thuyết phục.
Các tiêu chuẩn của dụng cụ thí nghiệm vật lí tự làm:
1. Các dụng cụ thí nghiệm vật lí tự làm phải thể hiện rõ các hiện tượng vật lí cần
quan sát.
2. Sơ đồ lắp đặt dễ thực hiện, tháo lắp nhẹ nhàng, nhanh chóng.
HỌC VIÊN :

Trang 4


GVHD:

3. Việc bố trí, tiến hành thí nghiệm ở lớp đơn giản, không tốn nhiều thời gian,
không gây nguy hiểm cho cá nhân người làm và những người xung quanh.
4. Ngoài tính đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm tìm, cần phải chú ý đến các nguyên liệu là
sản phẩm công nghiệp rẻ tiền hiện đang thâm nhập cuộc sống để HS không bị tách rời khỏi
cuộc sống hiện đại, đồng thời thấy được mối liên hệ giữa vật lí và sản xuật (Loa, đèn led...)
5. Dễ vận chuyển, an toàn trong sử dụng.
2.3. Vai trò
Thí nghiệm tự tạo có vai trò rất quan trọng trong quá trình tổ chức dạy học. Thông
qua thí nghiệm tự tạo, GV có thể phát huy được tính tích cực, sáng tạo của HS trong quá
trình dạy học. Thí nghiệm tự tạo hỗ trợ cho quá trình dạy học của GV, giảm thời gian
thuyết trình..., GV sẽ thuận lợi trong nghiên cứu dạy học theo hướng tích cực, phù hợp cho
từng nội dung bài học, tăng tính hấp dẫn của môn Vật lí đối với HS và góp phần làm phong
phú đồ dùng dạy học cho GV.
Ngoài ra, thí nghiệm tự tạo rèn luyện cho HS tính tự lực, sáng tạo, ham học hỏi, tìm
tòi khám phá tự nhiên, HS có niềm tin vào bản thân, giải quyết được các tình huống xảy ra
trong cuộc sống và tạo cho HS nhiều cơ hội, tình huống phải suy nghĩ, những vấn đề phải
giải quyết. Khi tiến hành thí nghiệm tự tạo, những yếu tố tiềm ẩn, bẩm sinh của HS như: tò
mò, hiếu kì, hiếu động của HS bị kích thích, tăng mức độ hứng thú của HS trong giờ học.

Tạo sự say mê tìm hiểu những hiện tượng thiên nhiên, qua đó HS sẽ yêu thích giờ học vật
lí hơn. HS được rèn luyện các kỹ năng thu thập thông tin, xử lí thông tin, truyền đạt thông
tin. Các thông tin này là kết quả của một quá trình lao động, tư duy sáng tạo của thầy và
trò. Góp phần rèn luyện kỹ năng thực hành.
2.4. Vận dụng thí nghiệm tự tạo
2.4.1. Bộ thí nghiệm máy phát điện xoay chiều
2.4.1.1. Vật liệu:

Môtơ kéo băng
đầu Video

Nam châm
và ổ trục

Biến áp 250 mA

Đầu jack cắm

Vật liệu bộ thí nghiệm máy phát điện xoay chiều tự tạo

- Kiếm một đầu máy video hỏng lấy nam châm ở môtơ kéo băng (có thể mua ở những chỗ
thu mua phế liệu hay ở tiệm sửa điện tử)
- Biến áp 250 mA: 3 cái (có thể chọn mua biến áp có cường độ dòng điện lớn hơn
hoặc tự quấn trên lõi sắt khoảng vài trăm đến 1000 vòng tùy theo muốn điện áp
máy phát ra lớn hay nhỏ)
- Đầu Jack cắm: 12 cái
- Jack cắm: 16 cái
2.4.1.2. Cách làm:
B1: Cưa một tấm bảng ván ép cỡ 45x28x1cm, 1 miếng làm chân 28x14x1cm (kích cỡ có
thể thay đổi không nhất thiết phải theo kích cỡ này)

B2: Tháo lõi thép các máy biến áp rồi bỏ vào lại sao cho chữ E về một phía (mục đích khi
lắp vào thì cuộn dây sẽ gần nam châm nhất để suất điện động cảm ứng ở các cuộn dây là
lớn nhất)
B3: Cưa các lỗ trên tấm bảng vừa để lắp 3 cuộn dây lệch nhau 1200 trên một đường tròn.
Khoan lỗ lắp các đầu jack cắm và đèn LED
HỌC VIÊN :

Trang 5


GVHD:

B4: Lắp vật liệu vào bảng điện

2.4.1.3. Cách sử dụng Thí nghiệm máy phát điện xoay chiều
- Mục đích: Dạy bài máy phát điện xoay chiều
- Dụng cụ: Thí nghiệm máy phát điện xoay chiều tự tạo
- Chuẩn bị: Các dây dẫn có jack cắm để mạch
- Tiến hành: Cắm dây như hình 3.2, quay tay quay máy phát.
- Kết quả: 3 đèn LED sáng nhấp nháy
- Giải thích: Do nam châm có cấu tạo gồm 12 cực từ xen kẽ
nhau nên khi quay tay quay máy điện xoay chiều phát thì các
cực từ sẽ lần lượt cắt qua các cuộn dây làm cảm ứng các suất
điện động ở các cuộn dây. Do 3 cuộn dây được khép kín qua 3 đèn LED nên có dòng điện
chạy qua các đèn LED và các cuộn dây làm các đèn LED phát sáng nhấp nháy.
2.4.2. Thí nghiệm tạo giao thoa sóng
2.4.2.1. Mục tiêu
Tạo được và nhìn thấy hiện tượng giao thoa sóng nước để dạy bài “Giao thoa sóng”
2.4.2.2. Dụng cụ
1 Khay nhựa đựng được nước

2 viên bi
1 Đoạn dây thép buộc
1 Thanh nhựa dài 30 cm
1 Bản lề cở nhỏ
1 Keo 502
Máy chiếu overhead hoặc máy chiếu vật thể
2.4.2.3. Cách lắp ráp: Lắp ráp như hình vẽ
Đặt bộ thí nghiệm lên mặt của máy chiếu overhead hoặc vào máy chiếu vật thể.

HỌC VIÊN :

Trang 6


GVHD:

2.4.2.4. Tiến hành thí nghiệm và kết quả:
Đổ nước vào khay, chỉnh 2 quả cầu để chạm mặt nước cùng một lúc
Dùng tay tác động vào thanh nhựa lên xuống có chu kỳ đều đặn, điều chỉnh tần số
phù hợp để nhìn thấy vân giao thoa rỏ nhất
Kết quả trên khay nước tạo thành 2 nguồn sóng và giao thoa, nhìn thấy các vân giao
thoa rõ nét
Đặt bộ thí nghiệm lên mặt của máy chiếu overhead hoặc vào máy chiếu vật thể để
chiếu hình ảnh vân giao thoa quan sát được lên màn chiếu.
3. Kết luận
Vật lý là môn khoa học thực nghiệm, các kiến thức vật lý phần lớn đều được rút ra
từ những quan sát và thí nghiệm. Trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, thí nghiệm là
một phương tiện rất quan trọng, có tác dụng to lớn trong việc chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng,
của học sinh.
Thí nghiêm đơn giản, giá rẻ có ưu điểm là rất đơn giản, tiện lợi, dễ tiến hành và cho

kết quả thuyết phục và thường gây hứng thú học tập cho học sinh. Bởi vậy, thí nghiêm đơn
giản, giá rẻ chiếm một vị trí quan trọng trong các loại thí nghiêm và phương tiên dạy học
vật lý ở trường phổ thông hiên nay. Đặc biệt, do nó không đòi hỏi những điều kiên khắt
khe về cơ sở vật chất, như: phòng ốc, điên..., cũng như các thiết bị, máy móc hiên đại, nên
nó có thể được khai thác tốt ở mọi nơi, mọi lúc, nhất là ở vùng nông thôn, miền núi vùng
sâu vùng xa, những nơi mà cơ sở vật chất, thiết bị thí nghiêm có thể nói rất khó khăn.
Vì vậy làm thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền là một nhiệm vụ rất cần thiết cho dạy học
môn vật lý, góp phần làm phong phú thêm cho những thí nghiệm hiện có. Với những ưu
điểm đặc trưng của mình, các thí nghiệm đơn giản rẻ tiền góp phần làm cho học sinh thêm
yêu thích môn học, tăng hiệu quả dạy học. Điều quan trọng là các giáo viên Vật lý phải biết
phát huy những ưu điểm và khắc phục các nhược điểm của thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền để
phát huy hiệu quả của loại hình thí nghiệm này.
Trên đây là một số ví dụ về các phương án thí nghiêm đơn giản, rẻ tiền, có tính chất
tham khảo, trên cơ sở đó, chúng ta hoàn toàn có thể tự đề xuất các phương án thí nghiêm
và tự tạo ra các thí nghiêm đơn giản, rẻ tiền khác nhau nhằm sử dụng trong quá trình dạy
học vật lí ở trường phổ thông.

HỌC VIÊN :

Trang 7