SKKN Chế tạo và sử dụng thiết bị thí nghiệm theo hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo của học sinh trong dạy học các

MỤC LỤC
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Các chữ viết tắt
DHPH và GQVĐ
GQVĐ
GV
HS
TBTN
THPT
TN
TNSP
VĐ

Ý nghĩa
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
Giải quyết vấn đề
Giáo viên
Học sinh
Thiết bị thí nghiệm
Trung học phổ thông

Thí nghiệm
Thực nghiệm sư phạm
Vấn đề


SỞGD & ĐT NAM ĐỊNH
TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRƯỜNG THuy
----------

SÁNG KIẾN DỰTHI CẤP TỈNH

BÁO CÁO SÁNG KIẾN
§Ò tµi:
Chế tạo và sử dụng thiết bị thí nghiệm theo hướng phát triển hoạt
động nhận thức tích cực, sáng tạo của học sinh trong dạy học các
kiến thức về sự từ hoá các chất ở lớp 11 trung học phổ thông

Tác giả: NGUYỄN XUÂN TRUNG
Trình độ chuyên môn: Thạc sỹ Vật lý
Chức vụ: Phó Hiệu Trưởng
Nơi công tác: Trường THPT Nguyễn Trường Thúy

Xuân Trường, tháng 5 năm 2016
Së GD & §T NAM §ÞNH
TR¦êNG THPT NGUYÔN TR¦êNG THUý
---------2

2

1.Tªn s¸ng kiÕn:

Th«ng tin chung vÒ
SÁNG KIẾN DỰTHI CẤP TỈNH

Chế tạo và sử dụng thiết bị thí nghiệm theo hướng phát triển hoạt động nhận
thức tích cực, sáng tạo của học sinh trong dạy học các kiến thức về sự từ hoá
các chất ở lớp 11 trung học phổ thông
2. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: môn Vật Lý 11
3. Thời gian áp dụng sáng kiến: năm học 2015 - 2016
4. Tác giả: NGUYỄN XUÂN TRUNG
Ngày sinh: 04/12/1976
Nơi trường trú: Xuân Hồng, Xuân Trường, Nam Định
Trình độ chuyên môn: Thạc sỹ Vật lý
Chức vụ: Phó Hiệu Trưởng
Nơi công tác: Trường THPT Nguyễn Trường Thúy
Điện thoại: 0913568506
5. Nơi áp dụng sáng kiến:
Đơn vị: Trường THPT Nguyễn Trường Thúy
Địa chỉ: Xã Thọ Nghiệp, huyện Xuân Trường, tỉnh Nam Định
Điện thoại: 03503756766

MỞ ĐẦU
I. ĐIỀU KIỆN HOÀN CẢNH TẠO RA SÁNG KIẾN:
Nghị quyết Ban chấp hành Trung ương 8 khoá XI Đảng Cộng sản Việt Nam đã
3

3

khẳng định: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại;
phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người
học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc…” [9]. Điều đó cũng
đã được khẳng định trong điều 28.2 Luật giáo dục: “…Phương pháp giáo dục phổ
thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của HS; phù hợp với đặc
điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả năng làm việc
theo nhóm; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm,
đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”[10]. Trước những yêu cầu đó, ngành
giáo dục và đào tạo đã không ngừng đổi mới chương trình, nội dung sách giáo khoa và
phương pháp dạy học nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo, tự chủ tìm tòi xây dựng và
chiếm lĩnh tri thức cho HS. Đối với môn vật lí, chương trình, nội dung sách giáo khoa
đã được đổi mới đến lớp 12 THPT và thực hiện trên cả nước. Danh mục các TBTN tối
thiểu của môn vật lí đã ban hành và cung cấp cho tất cả các trường THPT. Tuy nhiên,
việc dạy học vật lí ở các trường THPT vẫn chưa được như mong muốn. Tình trạng phổ
biến của việc dạy và học là GV đã có sử dụng TN trong dạy học nhưng chưa phát huy
hết hiệu quả của TN trong dạy học, chưa phát huy được tính tích cực nhận thức và phát
triển được năng lực sáng tạo của HS trong học tập.
Thực tế, việc dạy học các kiến thức về sự từ hoá các chất thuộc chương “Từ
trường” ở trường THPT hiện nay cũng không thoát khỏi tình trạng chung ở trên. GV
sử dụng các câu hỏi vụn vặt, lẻ tẻ trong dạy học. Các câu hỏi của GV đưa ra chỉ yêu
cầu HS nhớ lại kiến thức mà không tạo điều kiện để HS giải quyết các VĐ. GV ít sử
dụng TN trong dạy học. Việc sử dụng TN trong dạy học của GV chỉ mang tính chất
trình diễn mà không cho HS xác định nội dung cần kiểm tra, kiểm nghiệm nhờ TN,
thiết kế phương án TN trước khi tiến hành TN. Vì vậy, HS không có hứng thú học tập.
Hoạt động học của HS chỉ dừng lại ở việc ghi chép bài đầy đủ và nhớ lại các kiến thức
để trả lời các câu hỏi của GV. Nguyên nhân của tình trạng này là do GV chưa áp dụng
kiểu DHPH và GQVĐ với đầy đủ các giai đoạn để tổ chức các hoạt động nhận thức
của HS trong học tập các kiến thức về sự từ hoá các chất. Các TBTN được cung cấp
cho các trường THPT để dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất còn thiếu nhiều.
Để phát triển tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS trong học tập các kiến thức

về sự từ hoá các chất thuộc chương “Từ trường” vật lí lớp 11, tôi chọn đề tài: “Chế tạo
và sử dụng thiết bị thí nghiệm theo hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực,
sáng tạo của học sinh trong dạy học các kiến thức về sự từ hoá các chất ở lớp 11
trung học phổ thông” làm đề tài nghiên cứu.
II. THỰC TRẠNG VÀ nh÷ng gi¶i ph¸p c¬ b¶n
1. Cơ sở lí luận của đề tài
1.1. Tổ chức các hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo của HS trong học tập vật lí
- Hoạt động nhận thức là hoạt động tích cực của chủ thể phản ánh hiện thực khách
quan để thích ứng với nó hoặc cải tạo nó [11]. Việc học tập của HS là một loại hoạt
động đặc thù của con người. Nó giống như hoạt động lao động sản xuất nói chung, bao
gồm các thành tố có quan hệ và tác động đến nhau: Một bên là động cơ, mục đích, điều
kiện và bên kia là hoạt động, hành động và thao tác. Nếu như các hoạt động lao động
sản xuất nói chung hướng vào làm biến đổi đối tượng là một khách thể thì hoạt động
nhận thức của HS lại làm cho chính chủ thể của hoạt động biến đổi và phát triển. Đối
tượng của hoạt động nhận thức là tri thức, kĩ năng, kĩ xảo cần chiếm lĩnh. Nội dung
4

4


của đối tượng này không hề thay đổi sau khi bị chiếm lĩnh, nhưng chính nhờ có sự
chiếm lĩnh này mà các chức năng tâm lí của chủ thể mới được thay đổi và phát triển.
- Muốn tổ chức tốt các hoạt động nhận thức của HS trong học tập vật lí, GV cần
nắm được quy luật chung của quá trình nhận thức khoa học, lôgic hình thành các kiến
thức vật lí, những hành động thường gặp trong quá trình nhận thực vật lí, những
phương pháp nhận thức vật lí phổ biến để định hướng những hành động, thao tác cần
thiết của HS trong quá trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kĩ năng xác định. Đặc
biệt, GV cần phải có những biện pháp để phát triển tính tích cực nhận thức và năng lực
sáng tạo của HS trong quá trình dạy học.
- Theo tôi, một trong những biện pháp phát triển các hoạt động nhận thức tích cực,

sáng tạo của HS là cần phải chế tạo các TBTN tương ứng với mỗi nội dung kiến thức
và sử dụng các TBTN theo tiến trình DHPH và GQVĐ. Để tăng cường các hoạt động
thực nghiệm của HS trong học tập thì các TBTN cần được chế tạo dưới dạng TBTN
thực tập với số lượng đủ nhiều (5HS/1TBTN) và phân nhóm HS hợp lí trong tiến trình
dạy học.
1.2. Điều tra thực tiễn việc dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất ở lớp 11
1.2.1. Mục đích điều tra
- Tìm hiểu các phương pháp dạy học được GV sử dụng trong dạy học kiến thức về
sự từ hoá các chất thuộc chương “Từ trường”.
- Tìm hiểu các hoạt động học tập, các phương pháp học ở trên lớp và ở nhà của
HS, đặc biệt là các sai lầm phổ biến của HS.
- Tìm hiểu hiện trạng TBTN về sự từ hoá các chất được trang bị cho các trường
THPT và tình hình sử dụng TBTN trong dạy học kiến thức này.
1.2.2. Phương pháp điều tra
Để thu thập các thông tin cần tìm hiểu nêu trên, tôi đã sử dụng các phương pháp
điều tra sau:
- Trao đổi, dự giờ các GV bộ môn trực tiếp dạy học lớp 11, đặc biệt là các GV lâu
năm, có kinh nghiệm ở các trường trong tỉnh Nam Định.
- Điều tra qua các phiếu thăm dò ý kiến của GV bằng việc gửi phiếu điều tra đã được
thiết kế trên website và gửi qua địa chỉ email của các GV, sau đó
nhận ý kiến phản hồi và tự động tổng hợp các ý kiến của các GV trên website này. Tôi đã
thu được 20 phiếu điều tra trong quá trình khảo sát theo mẫu ở (phụ lục 1).
- Điều tra thăm dò qua các phiếu điều tra (phụ lục 2) 126 HS của 3 trường THPT ở
Nam Định: Nguyễn Trường Thúy, Xuân Trường B và Xuân Trường C.
1.2.3. Kết quả điều tra
- Về mức độ sử dụng phương pháp dạy học trong dạy học kiến thức về sự từ hoá
các chất của GV
Kết quả điều tra về mức độ sử dụng phương pháp dạy học trong dạy học kiến thức
về sự từ hoá các chất của GV được thể hiện qua bảng 1 (phụ lục 1) cho thấy:
- GV sử dụng kiểu dạy học diễn giải, thông báo chiếm 75%; GV sử dụng kiểu

DHPH và GQVĐ chỉ chiếm 25%. Qua trao đổi, dự giờ và xem giáo án của các GV sử
dụng kiểu DHPH và GQVĐ, tôi thấy:
* GV không làm nảy sinh VĐ cần nghiên cứu mà chỉ nêu VĐ cần giải quyết, sau
đó tiến hành GQVĐ.
* Việc GQVĐ bằng suy luận lí thuyết: GV không yêu cầu HS xác định các kiến
5

5


thức đã biết và cách thức vận dụng kiến thức này để tìm câu trả lời. GV chỉ nêu các
kiến đã biết cần vận dụng và yêu cầu HS biến đổi toán học để tìm công thức cần ghi
nhớ của bài học.
* Việc GQVĐ bằng con đường thực nghiệm: GV không yêu cầu HS đề xuất các
giả thuyết mà chỉ thông báo kiến thức mới cần xây dựng cho HS. Sau đó tiến hành TN
để kiểm nghiệm lại kiến thức vừa thông báo cho HS.
* Việc sử dụng TBTN trong dạy học theo kiểu DHPH và GQVĐ: GV không yêu
cầu HS thiết kế phương án TN trước tiến hành TN mà tiến hành ngay TN dưới dạng
TN biểu diễn để kiểm nghiệm lại kiến thức mới.
- GV không chế tạo và cho HS sử dụng TN trong dạy học chiếm tỉ lệ lớn (90%),
GV sử dụng TN biểu diễn theo yêu cầu của chương trình chiếm tỉ lệ nhỏ (25%). Qua
trao đổi trực tiếp với số GV sử dụng TN biểu diễn trong dạy học thì được biết các GV
này chỉ sử dụng một số nam châm thẳng và nam châm điện để minh hoạ cho HS biết
ứng dụng của chất sắt từ khi học các kiến thức về sự từ hoá các chất.
- Về phương pháp học tập của HS và các khó khăn sai lầm mà HS thường gặp khi
học kiến thức về sự từ hoá các chất
Qua trao đổi trực tiếp với HS, qua các phiếu điều tra khảo sát HS, tôi thấy:
* HS học thụ động, chịu khó lắng nghe, ghi chép bài đầy đủ, học thuộc các kiến
thức đã được học trên lớp và làm bài tập trong sách giáo khoa.
* HS không được tạo điều kiện để phát triển năng lực sáng tạo trong học tập,

không có cơ hội GQVĐ bằng suy luận lí thuyết, đề xuất giả thuyết, đề xuất các phương
án TN để kiểm tra giả thuyết hoặc kiểm nghiệm lại kết quả đã suy luận lí thuyết. Ngay
cả TN biểu diễn cũng ít được sử dụng, còn TN thực tập thì không được sử dụng nên
HS không có cơ hội để hoạt động thực nghiệm.
* HS rất thích giờ học vật lí khi có TBTN để HS được trực tiếp tiến hành TN. Tuy
nhiên, các trường phổ thông chỉ có các TBTN thuộc danh mục các TBTN tối thiểu nên
rất ít được sử dụng trong dạy học. Chính vì vậy, sự hứng thú của HS trong học tập vật
lí giảm đi rất nhiều, kĩ năng sử dụng các TBTN của HS rất yếu, tính tích cực nhận thức
và năng lực sáng tạo của HS không được phát triển.
* Do việc dạy của GV và việc học của HS như hiện nay nên kiến thức HS thu
được chỉ là ghi nhớ các công thức trong thời gian ngắn. Các quan niệm sai lầm của HS về
sự từ hoá các chất không được sửa chữa sau khi học. Việc khảo sát 126 HS lớp 11 ở
trường THPT Nguyễn Trường Thúy, Xuân Trường B và Xuân Trường C sau khi các em
đã học kiến thức về sự từ hoá các chất được 1 tháng cho thấy những sai lầm HS mắc phải
và những sai lầm này được thống kê ở bảng 2 (phụ lục 2). Từ bảng thống kê tỉ lệ sai lầm
của HS sau khi học kiến thức về sự từ hoá các chất, tôi thấy:
• Sai lầm “Từ trường chỉ tác dụng lực từ lên sắt, thép mà không tác dụng lên
đồng, nhôm, thuỷ tinh đặt trong nó” của HS có tính chất “thâm căn, cố đế”, nó bắt
nguồn từ đời sống của HS. Tuy nhiên, có tới 89% HS mắc phải sai lầm này và không
sửa được sai lầm này sau khi học tập các kiến thức về chất thuận từ, nghịch từ và sự từ
hoá các chất. Nguyên nhân là do GV không có TBTN để tiến hành TN chứng minh
đồng, nhôm và thuỷ tinh bị từ hoá khi đặt trong từ trường trong dạy các kiến thức này.
• Có 75% HS mắc phải sai lầm “Nam châm chỉ hút đinh sắt khi nhiệt độ của đinh
sắt nhỏ hơn nhiệt độ nóng chảy của nó”. Điều này chứng tỏ GV không có TBTN để
6

6


tin hnh TN v nhit Quy ri v cng khụng cp n kin thc ny khi dy hc

cỏc kin thc v cht st t.
Cú 77% HS mc sai lm: Mt nam chõm thng b góy ụi s cho mt na l
cc nam v na cũn li l cc bc ca nam chõm ú. Nguyờn nhõn l do kin thc
v thuyt min t hoỏ t nhiờn rt tru tng nhng khụng cú TBTN GV s dng
trong dy hc kin thc ny.
- Tỡm hiu v thc trng TBTN v t trng cỏc trng THPT
Qua vic trao i trc tip vi GV ging dy, tụi thy tỡnh trng TBTN trng
ph thụng hin nay nh sau:
* Theo danh mc cỏc TBTN ti thiu thuc chng T trng ó c cung cp
cho cỏc trng THPT, mi trng c cung cp: 1 TBTN nghiờn cu lc t v cm ng t
v 6 TBTN o thnh phn nm ngang ca t trng trỏi t.
* Ch cú mt s nam chõm vnh cu v nam chõm in. Hon ton khụng cú
TBTN nghiờn cu s t hoỏ cỏc cht.
- Theo tụi, nguyờn nhõn ca tỡnh trng dy hc ó nờu trờn l:
* Khụng cú TBTN nghiờn cu s t hoỏ cỏc cht s dng trong dy hc.
* GV cha ỏp dng kiu DHPH v GQV vi y cỏc giai on ca nú trong
dy hc nờn cha lụi cun c HS tham gia vo quỏ trỡnh dy hc.
* GV cha hiu sõu sc lớ lun DHPH v GQV nờn khụng vn dng c kiu
dy hc ny vo dy hc vt lớ trng ph thụng.
* Mt s GV ngi i mi phng phỏp dy hc, trong ú cú i mi vic s
dng TBTN.
* GV cha s dng TN trong dy hc hoc cha khai thỏc trit cỏc TBTN hin
cú. c bit, theo iu tra, rt ớt GV ch to cỏc TBTN s dng trong dy hc cho
dự l TN n gin.
- Theo tụi, khc phc c nhng tn ti trờn, nhm t ti mc tiờu dy
hc phỏt huy tớch tớch cc v phỏt trin nng lc sỏng to ca HS, cn thc hin cỏc
gii phỏp sau:
* Ch to TBTN nghiờn cu s t hoỏ cỏc cht ỏp ng cỏc yờu cu ca TBTN
thc tp vi s lng TBTN nhiu (5 HS/1TBTN).
* Thit k tin trỡnh xõy dng kin thc theo kiu DHPH v GQV trờn c s

ú, son tho tin trỡnh dy hc cỏc kin thc v s t hoỏ cỏc cht, trong ú cú s
dng cỏc TBTN ó ch to theo hng phỏt trin tớnh tớch cc nhn thc v nng lc
sỏng to ca HS trong hc tp cỏc kin thc ny. Trong quỏ trỡnh dy hc, GV cn
phõn chia nhúm HS mt cỏch thớch hp: nhúm 5 HS phi cú c HS nam v n; cú HS
hc tt v cú k nng thớ nghim cỏc HS h tr nhau trong cỏc hot ng nhúm.
III. Một số kết quả cụ thể, đánh giá về giá trị lợI ích của
những giải pháp.
1. Ch to v s dng TBTN nghiờn cu s t hoỏ cỏc cht
1.1. Ch to TBTN nghiờn cu s t hoỏ cỏc cht
1.1. 1. S cn thit phi ch to TBTN
- gii thớch s t hoỏ ca cht st t, HS phi nm c thuyt min t hoỏ t
nhiờn. Vỡ thuyt min t hoỏ t nhiờn ũi hi HS phi nm c cu to vi mụ ca
cht st t v phng din t nờn rt tru tng.
- giỳp HS hỡnh dung c ni dung ca thuyt m GV thụng bỏo cn phi xõy
dng TBTN minh ho min t hoỏ t nhiờn s dng trong dy hc. Qua ú, HS s
7

7


hiểu được cấu tạo các miền từ hoá tự nhiên trong một mẩu chất sắt từ.
- Để HS có thể tin được vào sự đúng đắn của nội dung của thuyết miền từ hoá tự
nhiên, GV cần phải yêu cầu HS vận dụng nội dung của thuyết để giải thích một số các
hệ quả của thuyết. Vì vậy, cần TBTN sao cho tiến hành được các TN minh hoạ sự sắp
xếp các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ khi nó bị từ hoá và thấy được chất sắt từ bị
mất từ tính khi sự sắp xếp này bị phá vỡ.
- Ngoài ra, để sửa chữa quan niệm sai lầm của HS là “Từ trường chỉ tác dụng lực từ
lên sắt, thép mà không tác dụng lên đồng, nhôm và thuỷ tinh đặt trong nó”, theo tôi, TBTN
cần xây dựng cũng cho phép tiến hành các TN chứng minh sự nhiễm từ của đồng, nhôm và
thuỷ tinh khi đặt chúng trong từ trường.

- Hiện nay, vì chưa có TBTN nên việc dạy học các kiến thức về sự từ hoá các chất
và chất sắt từ vẫn là “dạy học chay” và HS vẫn phải chấp nhận các kiến thức này một
cách miễn cưỡng, thụ động. Chính vì vậy, việc chế tạo TBTN dùng trong dạy học các
kiến thức về sự từ hoá các chất và chất sắt từ là một yêu cầu cấp thiết.
1.1.2. Các bộ phận của TBTN
TBTN được chế tạo gồm 3 bộ phận: Mô hình miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ;
Dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ và mất từ tính của chất sắt từ; Dụng cụ để kiêm tra sự
nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh.
a) Mô hình miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ
- Mô hình miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ (hình 1) gồm: các ghim giấy (1) là những
đoạn sắt non được gắn vào mũ đồng (2) và được
(1)
đặt cân bằng trên một đinh (3). Các đinh (3) được
cắm thẳng đứng trên một tấm nhựa, mỗi đinh cách
(2)
nhau 4 cm. Đặt một miếng mica xuyên qua các
(3)
đinh (3) và có thể dịch chuyển lên xuống nhờ núm
(4)
(4) gắn cố định vào miếng mica. Hệ thống các
ghim giấy (1), mũ đồng (2) và đinh (3) được đặt
trong một hộp nhựa có mặt trên là mica sao cho
khi di chuyển, các ghim giấy không bị rơi ra khỏi
mũ đồng.
- Mỗi một ghim giấy được tượng trưng choHình 1. Mô hình miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ
một miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ.
b) Dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ và mất từ tính của chất sắt từ
Dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ và sự mất từ tính của chất sắt từ (hình 2) gồm:
(5)
(6)

(7)
(8)

(10)
(9)
(11)

Hình 2. Dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ và mất từ tính của chất sắt từ

- Đoạn sắt non (5) được tạo thành móc tròn để treo vào giá đỡ (6) và có thể dao
8

8


động trên giá đỡ này. Nam châm thẳng (7) được đặt trên phương dao động của đoạn
sắt non sao cho khi đoạn sắt non bị hút về phía nam châm thì vẫn không tiếp xúc với
nam châm. Cây nến (8) được đặt phía dưới đoạn sắt non khi bị nam châm hút.
- Ống nghiệm (9) được đổ gần đầy mạt sắt và được đặt theo hướng Bắc – Nam.
Nam châm thẳng (10) được dùng để để nhiễm từ cho ống mạt sắt, kim nam châm thử
(11) được sử dụng để kiểm tra sự nhiễm từ của ống mạt sắt.
c) Dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh
- Dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh (hình 3) gồm các
bộ phận: Một thanh đồng (12) có
(14) (15)
(13)
đường kính 3mm, chiều dài 5cm,
được cắm thẳng đứng trên một
(17)
(16)

miếng xốp nhỏ (13). Miếng xốp
được đặt trên mặt nước của một
khay nước (14) có kích thước 30cm
x 20cm x 6cm. Thanh đồng (12)
(12)
được nhiễm từ bằng từ trường của
nam châm vĩnh cửu (15) có kích
thước 6cm x 3cm x 1cm. Thay
thanh đồng bằng thanh nhôm (16)Hình 3. Dụng cụ kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh
hoặc ống thuỷ tinh nhỏ (17) để
kiểm tra sự nhiễm từ của thanh nhôm hoặc ống thuỷ tinh.
1.1.3. Các TN được tiến hành với TBTN
Thí nghiệm 1: Minh hoạ sự sắp xếp các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ
a) Mục đích TN
Minh hoạ sự sắp xếp các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ mềm và chất sắt từ
cứng khi chưa đặt trong từ trường ngoài và khi được đặt trong từ trường ngoài.
b) Bố trí và tiến hành TN
- Đặt mô hình miền từ hoá tự nhiên trên mặt phẳng ngang, coi mỗi một ghim giấy
như một miền từ hoá tự nhiên. Quan sát sự sắp xếp các miền từ hoá tự nhiên của chất
sắt từ và rút ra nhận xét.
- Đặt một nam châm thẳng gần với mô hình miền từ hoá tự nhiên. Quan sát sự sắp
xếp các miền từ hoá tự nhiên và rút ra nhận xét.
- Kéo núm (4) lên phía trên để cố định sự sắp xếp các ghim giấy sau khi các ghim
giấy sắp xếp theo hướng của từ trường ngoài để mô phỏng sự sắp xếp các miền từ hoá
tự nhiên của chất sắt từ cứng.
c. Kết qủa TN
- Khi không được đặt trong từ trường ngoài, các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt
từ sắp xếp hỗn độn.
- Khi được đặt trong từ trường ngoài, các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ có
xu hướng sắp xếp theo từ trường ngoài, chất sắt từ có từ tính.

- Khi di chuyển nam châm ra xa, các ghim giấy sẽ sắp xếp hỗn độn trở lại. Điều
này mô phỏng sự sắp xếp các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ mềm. Cố định vị trí
các ghim giấy trước khi di chuyển nam châm ra xa để minh hoạ sự sắp xếp các miền từ
hoá tự nhiên của chất sắt từ cứng.
Thí nghiệm 2: Kiểm tra sự nhiễm từ và mất từ tính của chất sắt từ
9

9


a) Mục đích TN
Kiểm tra sự nhiễm từ của chất sắt từ khi được đặt trong từ trường ngoài và sự mất
từ tính của chất sắt từ khi sự sắp xếp có hướng của các miền từ hoá tự nhiên của chất
sắt từ bị phá vỡ.
b) Bố trí và tiến hành TN
- Đặt ống nghiệm chứa mạt sắt (9) trên mặt phẳng ngang theo hướng Bắc – Nam và
đặt kim nam châm thử bên cạnh ống mạt sắt. Quan sát và rút ra kết luận về từ tính của
ống mạt sắt.
- Dùng một cực của nam châm thẳng (10) quệt nhiều lần thành ngoài, theo một
chiều nhất định dọc theo trục của ống mạt sắt. Đặt kim nam châm thử bên cạnh ống
mạt sắt. Quan sát và rút ra kết luận về từ tính của ống mạt sắt.
- Lắc mạnh ống mạt sắt nhiều lần và lại đặt kim nam châm thử bên cạnh ống mạt
sắt. Quan sát hiện tượng và rút ra kết luận.
c) Kết qủa TN
- Khi đặt ống mạt sắt trong từ trường ngoài, mỗi hạt mạt sắt được coi như một
miền từ hoá tự nhiên và được sắp xếp lại theo từ trường ngoài, ống mạt sắt bị nhiễm từ.
- Khi lắc mạnh ống mặt sắt, sự sắp xếp các miền từ hoá tự nhiên bị phá vỡ làm cho
ống mạt sắt bị mất từ tính.
Thí nghiệm 3: Kiểm tra sự mất từ tính của chất sắt từ khi chất sắt từ ở nhiệt độ Quy
– ri

a) Mục đích TN
Kiểm tra sự mất từ tính của chất sắt từ khi miền từ hoá tự nhiên của nó bị phá vỡ
do chất sắt từ ở nhiệt độ Quy – ri.
b) Bố trí và tiến hành TN
- Sử dụng dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ và mất từ tính của chất sắt từ, móc đoạn
sắt non (5) vào giá đỡ (6) để đoạn sắt non có thể dao động trên giá đỡ. Nam châm vĩnh cửu
(7) được đặt trên phương dao động của đoạn sắt non sao cho khi đoạn sắt non bị hút về phía
nam châm thì vẫn không tiếp xúc với nam châm. Đặt cây nến (8) phía dưới đoạn sắt, quan
sát hiện tượng và rút ra kết luận.
c) Kết quả TN
Khi nhiệt độ của chất sắt từ tăng đến một nhiệt độ xác định mà sự chuyển động vì
nhiệt của các nguyên tử phá vỡ sự sắp xếp các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ thì
chất sắt từ bị mất từ tính.
Thí nghiệm 4: Kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh
a) Mục đích TN
Kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh khi đặt chúng trong từ trường
ngoài.
b) Bố trí và tiến hành TN
- Sử dụng dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh. Đặt thanh
đồng (12), nhôm (16) và ống thuỷ tinh (17) trên mặt phẳng ngang cạnh nam châm vĩnh
cửu (15). Quan sát hiện tượng và rút ra nhận xét.
- Cắm thanh đồng (12) theo phương thẳng đứng lên miếng xốp (13) và đặt miếng
xốp lên mặt nước của khay nước (14). Di chuyển nam châm vĩnh cửu (15) lại gần
thanh đồng, nhưng không tiếp xúc với thanh đồng. Quan sát hiện tượng và rút ra kết
luận.
10

10

- Lần lượt thay thanh đồng bằng thanh nhôm và ống thuỷ tinh. Lặp lại TN giống
như đối với thanh đồng. Quan sát hiện tượng và rút ra kết luận.
c) Kết qủa TN
- Đồng và thuỷ tinh bị từ hoá khi đặt chúng trong từ trường ngoài và chịu lực đẩy
của từ trường ngoài.
- Nhôm bị từ hoá khi được đặt trong từ trường ngoài và chịu lực hút của từ trường
ngoài.
- Đồng, nhôm và thuỷ tinh có tính từ hoá yếu.
d) Lưu ý
Do lực từ của từ trường ngoài tác dụng lên đồng, nhôm và thuỷ tinh rất nhỏ nên
cần tiến hành TN trong môi trường lặng gió.
1.2. Sử dụng TBTN nghiên cứu sự từ hoá các chất trong dạy học
Để phát huy hết vai trò, chức năng của TBTN đã chế tạo trong dạy học, theo tôi,
GV cần phải xác định rõ mục tiêu dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất. Từ đó, lập
sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức về sự từ hoá các chất. Sau đó, thiết kế tiến trình
dạy học cụ thể kiến thức này.
1.2.1. Mục tiêu dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất
- Mục tiêu về mặt kiến thức:
* Nêu được nội dung thuyết miền từ hoá tự nhiên.
* Phân biệt được sự giống và khác nhau về sự nhiễm từ của chất thuận từ, nghịch
từ so với chất sắt từ.
- Mục tiêu về mặt kĩ năng:
* Giải thích được sự nhiễm từ của chất sắt từ và sự mất từ tính khi chất sắt từ ở
nhiệt độ Quy – ri.
* Biết thực hiện TN: Lập kế hoạch TN, lắp ráp, bố trí, tiến hành TN, thu tập và xử
lí số liệu.
- Mục tiêu về phát triển tư duy:
* Phát hiện được các vấn đề cần nghiên cứu khi học kiến thức mới như: đồng,
nhôm và thuỷ tinh bị nhiễm từ khi đặt trong từ trường…
* Thiết kế được phương án TN kiểm tra giả thuyết: Kiểm tra giả thuyết đồng,

nhôm và thuỷ tinh bị từ hoá khi đặt chúng trong từ trường.
- Mục tiêu về mặt thái độ:
* Quan tâm, hứng thú đối với các VĐ về sự nhiễm từ của các kim loại.
* Tò mò, tìm hiểu, trao đổi các VĐ liên quan đế sự nhiễm từ của kim loại trong
đời sống.
1.2.2. Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức về sự từ hoá các chất
- Kiến thức cần xây dựng:
* Các chất đều bị từ hoá khi đặt trong từ trường.
* Chất có tính từ hoá mạnh là chất sắt từ. Về phương diện từ, chất sắt từ được cấu
tạo từ rất nhiều miền từ hoá tự nhiên. Mỗi miền từ hoá tự nhiên có kích thước vào cỡ
0,01 – 0,1 mm và chứa khoảng 10 16 – 1019 nguyên tử. Mỗi miền từ hoá tự nhiên có thể
coi như một kim nam châm nhỏ.

11

11


• Nếu đặt một vật được làm bằng chất sắt từ trong trường ngoài, các miền từ
hoá tự nhiên của chất sắt từ có xu hướng sắp xếp theo hướng của từ trường ngoài. Khi
đó vật có từ có từ tính.
• Nếu tăng nhiệt độ của vật bằng chất sắt từ đã bị nhiễm từ đến nhiệt độ T C thì
sự sắp xếp của các miền từ hoá tự nhiên theo hướng từ trường ngoài bị phá vỡ. Vật mất
từ tính. TC gọi là nhiệt độ Quy – ri.
* Chất có tính từ hoá yếu là chất thuận từ và chất nghịch từ.
• Khi đặt vật được cấu tạo bằng chất thuận từ trong từ trường, vật chịu lực hút
của từ trường.
• Khi đặt vật được cấu tạo bằng chất nghịch từ trong từ trường, vật chịu lực
đẩy của từ trường.
- Xuất phát từ những kiến thức cần xây dựng, vấn đề cần giải quyết sẽ là: “ Về

phương diện từ, chất sắt từ có cấu tạo như thế nào?”
- Để làm nảy sinh VĐ cần giải quyết, cần tiến hành nhanh TN đặt kim nam châm
bên cạnh một ống dây có dòng điện chạy qua trong hai trường hợp: ống dây không có
lõi sắt và ống dây có lõi sắt. Kết quả TN cho thấy kim nam châm bị lệch nhiều hơn khi
ống dây có lõi sắt. Từ đó, nảy sinh nhu cầu tìm hiểu tác dụng về từ của lõi sắt.
- Để GQVĐ cần nghiên cứu, cần phải nắm được nội dung của thuyết miền từ hoá
tự nhiên. Tuy nhiên, những sự kiện thực nghiệm về thuyết miền từ hoá tự nhiên trong
chương trình vật lí phổ thông có rất ít. Mặt khác, thuyết miền từ hoá tự nhiên nói về
cấu trúc vi mô của các chất sắt từ về phương diện từ nên rất khó để khái quát các sự
kiện thực nghiệm thành nội dung của thuyết miền từ hoá tự nhiên. Vì vậy, cần phải
thông báo nội dung thuyết miền từ hoá tự nhiên. Sau đó, sử dụng mô hình miền từ hoá
tự nhiên để minh hoạ sự sắp xếp của các miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ khi được
đặt trong từ trường. Vận dụng thuyết miền từ hoá tự nhiên này sẽ giải thích được sự
nhiễm từ của chất sắt từ, sự mất từ tính của chất sắt từ khi chất sắt từ ở nhiệt độ Quy –
ri.
- Để làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết tiếp, cần phân tích sắt, thép, niken là kim
loại thì bị từ hoá khi đặt trong từ trường, từ đó nảy sinh nhu cầu cần tìm hiểu xem kim
loại đồng, nhôm có bị từ hoá khi được đặt trong từ trường không.
- Để giải quyết vấn đề tiếp theo này, do kiến thức đã biết còn “hổng” nên không
thể suy luận lí thuyết để giải quyết vấn đề được. Vì vậy, cần phải đề xuất giả thuyết.
Dựa trên sự tương tự, sắt, thép là kim loại và bị từ hoá khi được đặt trong từ trường
nên đồng, nhôm là kim loại thì có thể bị từ hoá khi được đặt trong từ trường. Việc
kiểm tra giả thuyết này bằng TBTN về sự từ hoá các chất sẽ đi đến kết luận về chất
thuận từ và chất nghịch từ.
- Từ phân tích ở trên, chúng tôi xây dựng sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức về sự
nhiễm từ của các chất như hình 3.

12

12

1. Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết 1
- Quan sát TN: đặt kim nam châm cạnh ống dây có dòng điện chạy qua trong trường hợp ống dây không có l
- Rút ra nhận xét: lõi sắt làm tăng tác dụng từ của ống dây có dòng điện.

2. Phát biểu VĐ cần giải quyết 1
Về phương diện từ, sắt có cấu trúc như thế nào?

3.1. Tìm hiểu nội dung của thuyết miền
- Thông báo nội dung của thuyêt miền
- Sử dụng mô hình về miền từ hoá tự

3.2. Vận dụng nội dung của thuyết miền từ hoá tự nhiên để giải thích sự nhiễm từ và sự mất từ tính của sắt, th
- Vận dụng thuyết miền từ hoá tự nhiên để giải thích sự nhiễm từ của sắt, thép.
- Vận dụng thuyết miền từ hoá tự nhiên để giải thích sự mất từ tính của sắt, thép (hệ quả của thuyết miền từ
* Đề xuất cách làm mất từ tính của đoạn sắt khi đã bị nhiễm từ: tăng dần nhiệt độ của đoạn sắt non đến mộ
* Thiết kế phương án TN kiểm tra sự mất từ tính của chất sắt từ: treo đoạn sắt non trên một giá đỡ sao cho
* Thực hiện TN kiểm tra: sử dụng dụng cụ để kiếm tra sự nhiễm từ và mất từ tính của chất sắt từ, tiến hành

4. Rút ra kết luận 1
Dựa vào sự phân tích
* Về phương diện từ,
* Nếu đặt một vật đư
* Nếu tăng nhiệt độ c

13

13

3’.2. Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết nhờ TN
- Suy luận lôgic từ giả thuyết ra hệ quả kiểm tra được trực tiếp nhờ TN:
Đặt đồng, nhôm vào từ trường ngoài của một nam châm thẳng thì nam châm thẳng sẽ tác dụng lê
- Thiết kế phương án TN để kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết đã đề xuất:
Sử dụng dụng cụ để kiểm tra sự nhiễm từ của đồng, nhôm và thuỷ tinh. Quan sát sự chuyển động c
- Thực hiện TN:
Lần lượt cắm thanh đồng và nhôm vào miếng xốp và đặt miếng xốp lên mặt nước. Chờ cho miếng xốp

14

14


1.2.3. Tiến trình dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất
Trong nội dung của SKKN, tôi chỉ trình bày tiến trình dạy học kiến thức được rút
ra ở kết luận 1 (sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức – hình 3). Còn tiến trình dạy học
kiến thức được rút ra ở kết luận 2 (sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức – hình 3) được
trình bày ở phần phụ lục 3 của SKKN.
a) Hoạt động 1: GV làm nảy sinh VĐ cần giải quyết (làm việc chung toàn lớp) (3
phút)
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Yêu cầu HS quan sát TN: đặt kim nam - Quan sát GV tiến hành TN
châm cạnh ống dây có dòng điện chạy
qua trong trường hợp ống dây không có
lõi sắt và ống dây có lõi sắt.
- Yêu cầu HS rút ra nhận xét về tác dụng
của lõi thép trong ống dây có dòng điện?
- Rút ra nhận xét: lõi sắt làm tăng tác

dụng từ của ống dây có dòng điện.
- Đề xuất VĐ cần giải quyết
- Tiếp nhận VĐ cần giải quyết
Về phương diện từ, lõi sắt có cấu tạo
như thế nào?
b) Hoạt động 2: HS phát biểu VĐ cần giải quyết (làm việc chung toàn lớp) (2
phút)
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Nêu yêu cầu: Hãy phát biểu ngắn gọn - Phát biểu VĐ cần giải quyết:
VĐ cần giải quyết.
Về phương diện từ, lõi sắt có cấu tạo
như thế nào?
c) Hoạt động 3: Tìm hiểu nội dung của thuyết miền từ hoá tự nhiên: thông báo
nội dung thuyết miền từ hoá từ nhiên (làm việc chung toàn lớp) và làm thí nghiệm
minh hoạ về sự nhiễm từ (làm việc theo nhóm) (7 phút)
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Thông báo nội dung của thuyết miền từ - Nghe và ghi vào vở nội dung thuyết
hoá tự nhiên:
miền từ hoá tự nhiên.
Về phương diện từ, sắt, thép được cấu
tạo từ rất miền từ hoá tự nhiên. Mỗi
miền từ hoá tự nhiên có kích thước vào
cỡ 0,01 – 0,1 mm và chứa khoảng 1016 –
1019 nguyên tử. Mỗi miền từ hoá tự
nhiên có thể coi như “một kim nam
châm nhỏ”.
- Giới thiệu mô hình miền từ hoá tự - Chú ý lắng nghe và quan sát để hiểu
nhiên.

được mô hình miền từ hoá tự nhiên
- Tiến hành TN với mô hình miền từ hoá
15

15


Hoạt động của GV
- Chia lớp thành 6 nhóm TN, yêu cầu
các nhóm TN sử dụng mô hình miền từ
hoá tự nhiên, tiến hành TN minh hoạ các
miền từ hoá tự nhiên của chất sắt từ và
rút ra nhận xét về sự sắp xếp các miền
thừ hoá tự nhiên của chất sắt từ khi chưa
đặt vào từ trường ngoài và khi đã đặt
vào từ trường ngoài?

Hoạt động của HS
tự nhiên theo nhóm TN.
Rút ra nhận xét:
* Khi chưa đặt thanh sắt vào từ trường
ngoài, các miền từ hoá tự nhiên sắp xếp
hỗn độn.
* Nếu thanh sắt được đặt vào từ
trường ngoài, các miền từ hoá tự nhiên
có xu hướng sắp xếp theo từ trường
ngoài.
- Thông báo tính chất của chất sắt từ - Nghe thông báo
cứng và chất sắt từ mềm.
- Yêu cầu các nhóm TN tiếp tục tiến

hành TN với mô hình miền từ hoá tự
nhiên để mô phỏng sự nhiễm từ của chất
sắt từ cứng và chất sắt từ mềm.
d) Hoạt động 4: Vận dụng nội dung của thuyết miền từ hoá tự nhiên để giải thích
sự nhiễm từ (làm việc chung toàn lớp) và sự mất từ tính của sắt, thép (làm việc theo
nhóm) (8 phút)
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Nêu câu hỏi yêu cầu HS vận dụng - Nghe câu hỏi tìm câu trả lời
thuyết miền từ hoá tự nhiên để giải thích
sự nhiễm từ của sắt, thép: Vận dụng
thuyết miền từ hoá tự nhiên để giải thích
sự nhiễm từ của sắt, thép khi chúng
* Khi sắt, thép không được đặt trong
được đặt vào từ trường ngoài?
từ trường ngoài, các miền từ hoá tự
nhiên của chúng sắp xếp hỗn độn nên
chúng không có từ tính.
* Khi sắt, thép được đặt trong từ
trường ngoài, các miền từ hoá tự nhiên
của sắt, thép có xu hướng sắp xếp theo
từ trường ngoài. Khi đó, sắt, thép có từ
tính.
- Sử dụng TBTN về sự nhiễm từ của ống
mạt sắt để tiến hành TN minh hoạ về sự
nhiễm từ của ống mạt sắt. Yêu cầu HS
giải thích sự nhiễm từ của ống mạt sắt?
- Thảo luận chung toàn lớp để điải thích
sự nhiễm từ của ống mạt sắt:
Mỗi hạt mạt sắt được coi như một

“kim nam châm nhỏ”. Các kim nam
châm nhỏ này sắp xếp hỗn độn khi ống
mặt sắt chưa đặt vào từ trường của nam
châm thẳng. Khi ống mạt sắt được đặt
16

16


Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

vào từ trường ngoài của nam châm
thẳng thì các “kim nam châm nhỏ” có xu
hướng sắp xếp theo hướng của từ trường
ngoài. Khi đó, ống mạt sắt có từ tính.
- Nêu câu hỏi xác định hệ quả kiểm tra - Nghe câu hỏi để tìm câu trả lời
được nhờ TN của thuyết miền từ hoá tự
nhiên: Nêu cách làm mất từ tính của
đoạn sắt non khi chúng đã bị từ hoá?
- Nêu câu hỏi gợi ý:
* Các miền từ hoá tự nhiên của đoạn
sắt non được sắp xếp như thế nào khi nó
mất từ tính?
* Có thể sử dụng tính chất chuyển
động vì nhiệt của các nhiên tử để phá vỡ
sự sắp xếp của các miền từ hoá tự nhiên
của sắt non không?
* Nung thanh sắt non đang bị từ hoá

ở nhiệt độ cao.
- Nêu câu hỏi xác định nội dung cần - Nghe câu hỏi tìm câu trả lời
kiểm tra nhờ TN: Cần kiểm tra điều gì
nhờ TN?
Kiểm tra từ tính của thanh sắt non đang
bị từ hoá được nung nóng ở nhiệt độ
cao.
- Nêu câu hỏi thiết kế phương án TN - Nghe câu hỏi tìm câu trả lời
kiểm tra hệ quả của thuyết miền từ hoá
tự nhiên: Làm thế nào để kiểm nghiệm
* Treo đoạn sắt non trên một giá đỡ
kết quả đã rút ra nhờ TN?
sao cho đoạn sắt non có thể dao động tự
do, đặt một nam châm trên phương dao
động của đoạn sắt non để nam châm tác
dụng lực hút lên đoạn đoạn sắt non và
giữ cho đoạn sắt non không dao động
nhưng không tiếp xúc với đoạn sắt non,
đặt ngọn nến xuống phía dưới đoạn sắt
non để tăng dần nhiệt độ của nó.
* Khi thanh sắt non đạt đến nhiệt độ
nào đó thì thanh sắt non mất hết từ tính.
Khi đó, thanh sắt non không bị hút bởi
nam châm.
- Giới thiệu TBTN kiểm tra sự mất từ - Nghe và quan sát
tính của chất sắt từ đã chế tạo
- Giao nhiệm vụ cho các nhóm HS tiến - Nhận nhiệm vụ.
thành TN theo phương án đã đề xuất:
Chia lớp thành 6 nhóm TN tiến hành TN
với 3 TBTN kiểm tra sự mất từ tính của

17

17


Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

chất sắt từ.
- Yêu cầu đại diện các nhóm lên báo cáo - Báo cáo kết quả TN:
kết quả TN
* Nung nóng thanh sắt non đã bị
nhiễm từ đến một nhiệt độ nào đó thì
thanh sắt non mất hết từ tính. Nam châm
không hút thanh sắt non.
* Khi nhiệt độ nguội đi, thanh sắt non
lại bị nam châm hút.
e) Hoạt động 5: GV tổng kết kiến thức và bổ sung kiến thức chất sắt từ, chất sắt từ
cứng, chất sắt từ mềm và nhiệt độ Quy - ri (làm việc chung toàn lớp) (5 phút)
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
- Tổng kết kiến thức:
- Nghe tổng kết kiến thức
* Về phương diện từ, sắt, thép được
cấu tạo từ rất miền từ hoá tự nhiên. Mỗi
miền từ hoá tự nhiên có kích thước vào
cỡ 0,01 – 0,1 mm và chứa khoảng 1016 –
1019 nguyên tử. Mỗi miền từ hoá tự
nhiên có thể coi như “một kim nam

châm nhỏ”.
* Vận dụng nội dung của thuyết miền
từ hoá tự nhiên để giải thích sự nhiễm từ
và mất từ tính của sắt, thép. Điều này đã
được kiểm tra nhờ TN.
- Bổ sung kiến thức về chất sắt từ, chất
- Nghe và ghi vào vở nội dung kiến
sắt từ cứng, chất sắt từ mềm và nhiệt độ thức được bổ sung
Quy - ri:
* Các chất có tính từ hoá mạnh hợp
thành một nhóm gọi là chất sắt từ. Sắt,
niken, côban là ba chất sắt từ điển hình.
* Chất sắt từ mà từ tính của nó mất
rất nhanh khi từ trường ngoài bị triệt tiêu
được gọi là chất sắt từ mềm.
* Chất sắt từ mà từ tính của nó tồn tại
khá lâu sau khi từ trường ngoài triệt tiêu
được gọi là chất sắt từ cứng.
* Một thanh sắt chỉ có tính sắt từ khi
nhiệt độ của thanh sắt không lớn lắm.
Nếu nhiệt độ của nó lớn hơn một nhiệt
độ xác định nào đó được gọi là nhiệt độ
Quy – ri, thì đặc tính sắt từ của nó không
còn nữa.
1.3. Thực nghiệm sư phạm
18

18

1.3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Việc tiến hành TNSP ở trường THPT nhằm mục đích:
- Kiểm nghiệm tính khả thi của các tiến trình dạy học đã soạn thảo nói chung và
của các TBTN thực tập đã chế tạo nói riêng để bổ sung, chỉnh sửa các tiến trình dạy
học và cải tiến, hoàn thiện tiếp các TBTN đã chế tạo.
- Sơ bộ đánh giá hiệu quả của các tiến trình dạy học đã soạn thảo và của các TBTN
đối với việc phát triển hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo của HS và đối với việc
sửa chữa những quan niệm sai lầm của HS.
1.3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Đối tượng TNSP là các HS lớp 11 trường THPT Nguyễn Trường Thúy tỉnh Nam
Định trong tiến trình dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất.
- Các phương pháp TNSP gồm:
* Điều tra HS trước và sau TNSP.
* Theo dõi, quan sát trực tiếp GV và HS trong các giờ dạy TNSP.
* Phân tích qua “khăn phủ bàn” [5] của các nhóm HS, trên đó thể hiện quá trình
làm việc, các ý kiến trao đổi và đề xuất của các cá nhân, của nhóm.
1.3.3. Thời gian, địa điểm và công tác chuẩn bị thực nghiệm sư phạm
- Việc TNSP được thực hiện trong năm học 2015 - 2016.
- TNSP được tiến hành ở trường THPT Nguyễn Trường Thúy tỉnh Nam Định. Hai
lớp được chọn để tiến hành TNSP không phải là lớp mũi nhọn của trường và có điểm
bình quân môn toán và lí tương đương.
- Một lớp được chọn làm lớp thực nghiệm, được dạy học theo tiến trình dạy học đã
soạn thảo và một lớp đối chứng được dạy học theo cách thức bình thường. Cách làm
này giúp chúng tôi có cơ sở để so sánh và đánh giá sự phát triển tính tích cực nhận
thức và năng lực sáng tạo của HS khi học các kiến thức về sự từ hoá các chất.
- Quy trình tổ chức thực hiện thực nghiệm sư phạm như sau:
* Vào cuối tháng 2/2016, TNSP được thực hiện ở trường THPT Nguyễn Trường
Thúy. Trước khi tiến hành TNSP, chúng tôi phải thống nhất với GV thực hiện dạy bộ
môn về triến trình dạy học và hướng dẫn sử dụng TBTN đã chế tạo cho GV.
* Trong quá trình tiến hành TNSP, chúng tôi dự giờ và sử dụng kĩ thuật dạy học

“khăn phủ bàn” để làm tư liệu phân tích. Đồng thời, chúng tôi cũng lấy ý kiến của các
HS của lớp thực nghiệm về những khó khăn, sự hứng thú khi sử dụng các TBTN để rút
kinh nghiệm và đưa ra những chỉnh sửa kịp thời (nếu cần).
1.4. Phân tích, đánh giá kết quả TNSP
1.4.1. Xây dựng các tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
- Việc đánh giá kết quả TNSP được xem xét qua các mặt:
* Tính khả thi của các TBTN đã chế tạo nói riêng và tính khả thi của các tiến
trình dạy học đã soạn thảo (trong đó có sử dụng các TBTN đã chế tạo) nói chung.
* Tính hiệu của các tiến trình dạy học đã soạn thảo, trong đó có sử dụng các
TBTN đã chế tạo, trong việc phát triển tính tích cực nhận thức và phát triển năng lực
sáng tạo của HS.
* Tỉ lệ HS mắc các sai lầm sau khi học kiến thức về sự từ hoá 1 tháng.
- Việc đánh giá tính khả thi của các TBTN đã chế tạo: Qua hai vòng TNSP, chúng
tôi đánh giá tính khả thi của TBTN đã chế tạo có đáp ứng các yêu cầu của TBTN thực
tập hay không, đặc biệt là các yêu cầu về mặt khoa học – kĩ thuật và mặt sư phạm. Để
19

19


đánh giá tính khả thi của TBTN đã chế tạo, chúng tôi dựa vào các biểu hiện sau đây:
* Số lần hỏng TBTN trung bình khi thực hiện TN.
* Số lần TN không thành công.
* Thời gian trung bình để thực hiện một TN.
- Ngoài ra, chúng tôi còn tiến hành xin ý kiến các GV, các chuyên gia trong lĩnh
vực TBTN vật lí phổ thông để hoàn thiện TBTN theo 4 yêu cầu của một TBTN: yêu
cầu về mặt khoa học kĩ thuật, yêu cầu về mặt sư phạm, yêu cầu về mặt kinh tế và yêu
cầu về mặt thẩm mĩ.
- Để đánh giá các tiến trình dạy học đã soạn thảo trong việc phát triển tính tích cực
nhận thức và năng lực sáng tạo của HS, chúng tôi dựa trên các tiêu chí sau:

* Các tiêu chí đánh giá sự phát triển tính tích cực nhận thức của HS: Tỉ lệ HS tiếp
nhận VĐ cần nghiên cứu; Tỉ lệ HS tham gia GQVĐ; Tỉ lệ HS tham gia rút ra kết luận
và vận dụng kiến thức.
* Các tiêu chí đánh giá sự phát triển năng lực sáng tạo của HS: Tỉ lệ HS phát hiện
ra VĐ cần giải quyết từ tình huống xuất phát; Tỉ lệ HS suy đoán được giải pháp
GQVĐ; Tỉ lệ HS thiết kế được phương án TN.
- Các tiêu chí đánh giá ở trên giúp chúng tôi đánh giá một cách định tính về sự phát
triển tích tích cực nhận thức và năng lực sáng tạo của HS trong dạy học các kiến thức
về sự từ hoá các chất theo tiến trình dạy học đã soạn thảo.
1.4.2. Kết quả thực nghiệm sư phạm
- Tính khả thi của của TBTN về sự từ hoá các chất:
* Số lần hỏng hóc khi thực hiện TN còn cao. Nguyên nhân là TBTN được chế tạo
sử dụng các vật liệu có độ bền cơ học chưa cao, sự liên kết của các chi tiết của TBTN
còn lỏng lẻo. Từ đó, chúng tôi đã tiến hành chỉnh sửa, cải tiến để tăng độ bền cơ học
của TBTN.
* Tỉ lệ TN không thành công và thời gian trung bình để thực hiện TN còn cao.
Nguyên nhân của tình trạng này là: một phần do chất lượng của TBTN được chế tạo có
các chi tiết của TBTN còn chưa hợp lí; phần khác do kĩ năng sử dụng TN của HS còn
yếu, các thao tác TN còn lúng túng, chưa tự tin tiến hành TN. Điều này một lần nữa
khẳng định kết quả điều tra là chính xác: GV rất ít sử dụng TN trong dạy học, và hầu
như không cho HS được trực tiếp tiến hành TN.
- Tính hiệu quả của tiến trình dạy học đã soạn thảo, trong đó có sử dụng TBTN đã
chế tạo:
Về việc phát triển tính tích cực:
* Tỉ lệ HS tiếp nhận nhiệm vụ ở đầu buổi học đầu còn chưa cao. Số HS còn mất
tập trung, chưa sẵn sàng cho việc thực hiện nhiệm vụ sau khi GV đề xuất vấn đề cần
giải quyết còn nhiều. Theo tôi, biểu hiện này là do HS chưa quen với cách thức tổ chức
dạy học mới. Nhưng đến khi được hoạt động nhóm và được trực tiếp tiến hành TN thì
HS rất hứng thú, vui vẻ.
* Tỉ lệ HS tham gia GQVĐ ở đầu buổi học còn thấp, tăng dần ở cuối buổi học và

khi học buổi học thứ hai.
* Qua quan sát hoạt động thảo luận của các nhóm, tôi thấy các nhóm HS có số HS
tham gia tranh luận, thảo luận để rút ra kết luận cao. Theo tôi, khi HS càng quen dần
với cách học mới, quen dần với cách làm việc theo nhóm thì bản thân sẽ tích cực trong
các hoạt động nhận thức.
20

20


Về việc phát triển năng lực sáng tạo:
* Tỉ lệ HS phát hiện ra vấn đề cần giải quyết từ tình huống phát triển còn thấp.
Chỉ có 9 HS ở lớp thực nghiệm phát hiện ra được vấn đề cần giải quyết khi được GV
tạo tình huống phát triển. Nhưng khi đến buổi học thứ hai thì có 15 HS phát hiện ra
vấn đề cần giải quyết.
* Tỉ lệ HS suy đoán giải pháp GQVĐ và tham gia thiết kế phương án TN chưa
cao ở buổi học đầu. Quan sát trên “khăn phủ bàn” của HS, chúng tôi thấy các giả
thuyết của các cá nhân HS chưa thể hiện được các lập luận có lí lẻ, có căn cứ. Việc
thiết kế các phương án TN kiểm tra giả thuyết của mỗi cá nhân HS chưa đầy đủ, mới
dừng lại ở việc nêu một số dụng cụ. Theo chúng tôi, nguyên nhân của tình trạng này là
HS chưa quen với cách dạy học mới, GV không yêu cầu HS đề xuất giả thuyết và thiết
kế phương án TN để kiểm tra giả thuyết đã đề xuất trong quá trình học.
Về việc sửa chữa các quan niệm sai lầm của HS:
* Sau khi học xong chương từ trường 1 tháng, chúng tôi dùng phiếu điều tra ở
phụ lục 2 để kiểm tra với 30 HS của lớp thực nghiệm thì tỉ lệ HS mắc sai lầm giảm rõ
rệt. Cụ thể như bảng thống kê tỉ lệ HS mắc sai lầm sau đây:
TT
1
2
3

Nội dung kiến thức HS mắc sai lầm
Từ trường chỉ tác dụng lực từ lên sắt, thép mà không tác
dụng lên đồng, nhôm, thuỷ tinh đặt trong nó
Nam châm chỉ hút đinh sắt khi nhiệt độ của đinh sắt nhỏ
hơn nhiệt độ nóng chảy của nó
Một nam châm thẳng bị gãy đôi sẽ cho một nửa là cực
nam và nửa còn lại là cực bắc của nam châm đó

Tổng
số HS

Tỉ lệ
Số
HS

%

30

3

10%

30

9

30%

30

8

27%

IV. KẾT LUẬN
- Đề tài nghiên cứu của chúng tôi đã đạt được kết quả sau:
* Điều tra thực tế việc dạy học kiến thức về sự nhiễm từ các chất thuộc chương
“Từ trường” ở trường THPT, chúng tôi thấy được các khó khăn của GV và các sai lầm
phổ biến của HS về từ trường. Từ đó, xác định được TBTN cần cần chế tạo mới.
* Chế tạo mới 1 TBTN nghiên cứu sự từ hoá các chất đáp ứng được các yêu cầu
của TBTN thực tập.
* Soạn thảo được tiến trình xây dựng kiến thức và tiến trình dạy kiến thức về sự
từ hoá các chất, trong đó có sử dụng TBTN đã chế tạo, theo các giai đoạn của tiến trình
DHPH và GQVĐ. Tiến hành TNSP tiến trình dạy học đã soạn thảo ở trường THPT
Nguyễn Trường Thúy. Kết quả TNSP đã khẳng định hiệu quả của tiến trình dạy học đã
soạn thảo nói chung và TBTN đã chế tạo nói riêng trong việc phát triển tính tích cực
nhận thức và năng lực sáng tạo của HS trong học tập; sửa chữa được các quan niệm sai
lầm của HS khi học kiến thức về sự từ hoá các chất.

21

21


Đánh giá, xếp loại của cơ quan, đơn vị Nam Định, ngày 20 tháng 5 năm 2016
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung của
người khác.

Người viết SKKN

Nguyễn Xuân Trung

22

22


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Ngọc Bảo (1996), Phát triển tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình
dạy học, Tài liệu hướng dẫn thường xuyên chu kì 1992-1996, Bộ Giáo dục và đào
tạo, Vụ giáo viên.
2. Lương Duyên Bình (Tổng Chủ biên) (2007), Vật lí 11 - Sách giáo viên, NXB Giáo
dục, Hà Nội.
3. Lương Duyên Bình (Tổng Chủ biên) (2007), Vật lí 11 , NXB Giáo dục, Hà Nội.
4. Lương Duyên Bình, Dư Trí Công, Nguyễn Hữu Hồ (2003), Vật lí đại cương – tập 2,
NXB Giáo dục, Hà Nội.
5. Nguyễn Lăng Bình, Đỗ Hương Trà, Nguyễn Phương Hồng, Cao Thị Thặng (2010),
Dạy và Học tích cực – Một số phương pháp và kĩ thuật dạy học, NXB ĐHSP, Hà
Nội.
6. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2000), Hội nghị tập huấn phương pháp dạy học vật lí phổ
thông, Hà Nội.
7. Bộ Giáo dục và Đào tạo(2006), Chương trình giáo dục phổ thông môn vật lí, NXB
Giáo dục, Hà Nội.
8. Hoàng Chúng (1992), Phương pháp thống kê trong khoa học giáo dục, NXB Giáo
dục, Hà Nội.
9. Đảng Cộng sản Việt Nam (2013), Nghị quyết Trung ương 2 khoá VIII, NXB Chính
trị quốc gia Hà Nội.
10. Luật Giáo dục(2005), NXB chính trị quốc gia Hà Nội.

11. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2002), Phương pháp dạy
học vật lí ở trường phổ thông, NXB ĐHSP, Hà Nội.

23

23


PHỤ LỤC
PHỤ LỤC 1: Phiếu điều tra và kết quả điều tra GV về tình hình dạy học kiến
thức về sự từ hoá các chất thuộc chương “Từ trường”
PHIẾU ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH DẠY HỌC KIẾN THỨC VỀ
SỰ TỪ HOÁ CÁC CHẤT THUỘC CHƯƠNG “TỪ TRƯỜNG” VẬT LÍ LỚP 11
Để góp phần cho việc dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất thuộc chương “Từ trường”
ở trường phổ thông đạt hiệu quả cao, rất mong các đồng chí cho biết một số thông tin về nội
dung dưới đây.
1. Các phương pháp dạy học mà đồng chí đã sử dụng khi dạy học các kiến thức về sự từ hoá
các chất
TT

Phương pháp được sử dụng

1

Diễn giải, thông báo

2

Kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề

3
4

Thường
xuyên

Ít dùng

Không
dùng

Sử dụng thí nghiệm biểu diễn của GV theo yêu cầu
chương trình
Cho HS trực tiếp thực hiện TN trong giờ học với các
TBTN đã có hoặc tự xây dựng thêm

2. Theo đồng chí, khi dạy học các kiến thức về sự từ hoá các chất, HS thường mắc những sai
lầm nào? Nguyên nhân của các sai lầm đó?
……………………………………………………………………………………….
3. Các đề nghị của đồng chí đối với TBTN dùng để dạy học kiến thức về sự từ hoá các chất?
……………………………………………………………………………………….
4. Xin đồng chí cho biết thông tin về bản thân (không bắt buộc)?
- Là GV trường THPT…………………………………….
- Số năm công tác: ………………………………….……..
- Đã học các lớp bồi dưỡng về đổi mới phương pháp dạy học và đổi mới việc sử dụng TBTN:
…………..
- Đã học thạc sĩ chuyên ngành:……………..

24

24


KẾT QUẢ ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH DẠY HỌC KIẾN THỨC
VỀ SỰ TỪ HOÁ CÁC CHẤT

Bảng 1. Thống kê mức độ sử dụng các phương pháp dạy học của GV trong dạy kiến thức về
sự từ hoá các chất
Tổng
TT

Phương pháp được sử dụng

số
GV

Thường
xuyên
Số
%
GV
15 75%
5
25%

Ít dùng

Không

GV

2
10

10%
50%

dùng
Số
%
GV
3
15%
5
25%

Số

%

1
2

Diễn giải, thông báo
Kiểu DHPH và GQVĐ
Sử dụng thí nghiệm biểu diễn

20
20

3

của GV theo yêu cầu chương

20

5

25%

3

15%

12

60%

20

0

0%

2

10%

18

90%

trình
Cho HS trực tiếp thực hiện TN
4

trong giờ học với các TBTN
đã có hoặc tự xây dựng thêm

25

25