SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÝ 11 THPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC HUẾ
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

NGUYỄN THỊ QUỲNH LÊ

SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG
NGOẠI KHOÁ PHẦN QUANG HÌNH HỌC VẬT LÝ 11 THPT

Chuyên ngành:

Lý luận và phương pháp dạy học môn Vật lý

Mã số:

60 14 0111

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN NGỌC LÊ NAM

Huế, Năm 2014

i


i


iii

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Phòng Đào tạo sau Đại học
trường Đại học Sư phạm Huế, Ban Chủ nhiệm, quý Thầy, Cô giáo khoa Vật lý
trường Đại học Sư phạm Huế và quý Thầy, Cô giáo trực tiếp giảng dạy trong
suốt quá trình học tập.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, quý Thầy, Cô giáo tổ Vật lý
Trường THPT Nguyễn Huệ - Thị xã Quảng Trị - Tỉnh Quảng Trị cùng các đồng
nghiệp đã nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá
trình nghiên cứu và thực hiện đề tài.
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc về sự hướng dẫn tận tình,
chu đáo của TS. Nguyễn Ngọc Lê Nam trong suốt thời gian nghiên cứu và
thực hiện luận văn.
Cuối cùng, tôi muốn bày tỏ lòng biết ơn đối với gia đình, người thân và bạn
bè đã động viên, giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Huế, tháng 09 năm 2014
Tác giả

Nguyễn Thị Quỳnh Lê

iii


MỤC LỤC
Trang phụ bìa..............................................................................................................
Lời cam đoan.............................................................................................................
Lời cảm ơn...............................................................................................................
MỤC LỤC................................................................................................................
MỞ ĐẦU..................................................................................................................

NỘI DUNG.............................................................................................................
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ CỦA VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG TỔ
CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ.....................................................
CHƯƠNG 2. SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG TỔ CHỨC...........................
HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ PHẦN QUANG HÌNH HỌC............................
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.........................................................
KẾT LUẬN............................................................................................................

1


DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết tắt

Viết đầy đủ

ĐC

Đối chứng

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

HĐNK

Hoạt động ngoại khoá

NK

Ngoại khoá

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thí nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

TNg

Thực nghiệm

2


DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, BIỂU ĐỒ, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
STT

Nội dung

Trang

Bảng 3.1

Số liệu HS các nhóm TNg và ĐC

68

Bảng 3.2

Bảng thống kê điểm số (Xi) của bài kiểm tra

71

Bảng 3.3

Bảng phân phối tần suất

71

Bảng 3.4

Bảng phân phối tần suất tích lũy

71

Bảng 3.5

Bảng các tham số thống kê

71

Biểu đồ 3.1

Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm TNg và ĐC

71

Biểu đồ 3.2

Biểu đồ phân phối tần suất

72

Biểu đồ 3.3

Biểu đồ phân phối tần suất tích lũy

72

Hình 2.1

Hình minh hoạ TN 1 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

47

Hình 2.2

Hình minh hoạ TN 4 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

48

Hình 2.3

Hình minh hoạ TN 7 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

48

Hình 2.4

Hình minh hoạ TN 8 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

49

Hình 2.5

Hình minh hoạ TN 10 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

50

Hình 2.6

Hình minh hoạ TN 12 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

50

Hình 2.7

Hình minh hoạ TN 13 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

51

Hình 2.8

Hình minh hoạ TN 14 trong hệ thống TN phần hội thi vật lý

51

Hình 2.9

Hình minh hoạ choTN khảo sát hiện tượng khúc xạ ánh sáng

60

Hình 2.10

Hình minh hoạ cho TN đo tiêu cự thấu kính hội tụ

61

Hình 2.11

Hình minh hoạ cho TN quan sát đường đi của tia sáng song
song qua thấu kính hội tụ và thấu kính phân kỳ, bản mặt
song song và lăng kính

61

Sơ đồ 1.1

Quy trình tổ chức HĐNK vật lý

21

Sơ đồ 1.2

Qui trình sử dụng TN trong tổ chức HĐNK

31

Sơ đồ 2.1

Cấu trúc logic nội dung phần Quang hình học

39

Sơ đồ 2.2

Quy trình xây dựng hệ thống TN sử dụng trong tổ chức
HĐNK

43

Sơ đồ 2.3

Quy trình thiết kế phương án tổ chức HĐNK có sử dụng TN

54

3

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Mục tiêu quan trọng của sự nghiệp đổi mới giáo dục ở nước ta hiện nay là
nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện. Để đạt được mục tiêu trên thì đổi mới
phương pháp dạy học là một nhiệm vụ quan trọng của ngành giáo dục. Theo Nghị
quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số 29NQ/TW) đã chỉ rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo
hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, vận dụng kiến thức, kỹ
năng của người học, khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc.
Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự
cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực. Chuyển từ học chủ yếu
trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại
khoá (NK), nghiên cứu khoa học. Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin và
truyền thông trong dạy và học.” [8]
Trong Luật giáo dục được Quốc hội khóa XI, Kỳ họp thứ 7 thông qua ngày 14
tháng 6 năm 2005 ở điều 28 cũng quy định: “Phương pháp giáo dục phổ thông phải
phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của học sinh (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 HS.” [15]
Do đó, cần áp dụng nhiều hình thức tổ chức dạy học phong phú như: dạy học
trên lớp, tham quan, NK, tự học… để đáp ứng được các yêu cầu đã đề ra.Tuy nhiên,
hình thức dạy học trên lớp vẫn là chủ yếu mà chưa có sự quan tâm đúng mức đến
việc phối kết hợp giữa các hình thức dạy học một cách khoa học hợp lí để tạo hứng
thú trong học tập, phát huy được tính tích cực và năng lực sáng tạo của HS. Dạy học
hiện nay còn nặng về lý thuyết, giáo viên (GV) ít sử dụng thí nghiệm (TN) vào quá
trình dạy học. Vì vậy, đa số HS vẫn chưa có khả năng vận dụng kiến thức vào thực
tiễn, chưa tạo được hứng thú và niềm tin trong học tập cho các em.
Hoạt động ngoại khoá (HĐNK) là một trong những hình thức tổ chức dạy học

có ý nghĩa và vị trí quan trọng đối với việc bồi dưỡng cho HS phương pháp tự học,

4


rèn luyện kĩ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tạo nên hứng thú và niềm tin
học tập cho HS.Tuy nhiên, ở các trường trung học phổ thông (THPT) hiện nay vẫn
chưa coi trọng đúng mức HĐNK. Đặc trưng của bộ môn vật lý là một môn khoa học
thực nghiệm (TNg). Vì vậy đòi hỏi GV vật lí phải tăng cường sử dụng TN trong quá
trình dạy học. Đó là một yếu tố có tính bắt buộc đối với chiến lược đổi mới phương
pháp dạy học vật lý hiện nay. Vì vậy, trong tổ chức HĐNK cần tăng cường sử dụng
hợp lí và hiệu quả các TN nhằm nâng cao hiệu quả quá trình dạy học vật lý ở trường
THPT.
Đặc biệt, phần Quang hình học Vật lý lớp 11 THPT là một phần có rất nhiều
ứng dụng trong cuộc sống và có nhiều hiện tượng vật lý khá gần gũi với các em HS.
Nhưng lượng kiến thức của chương lại khá nhiều, trong thời lượng học ở trên lớp
thì HS khó có thể hiểu sâu rộng về vấn đề này.Vậy GV cần tổ chức các HĐNK cho
HS trong đó có sử dụng các TN vật lý để nâng cao hiệu quả của quá trình dạy học
phần Quang hình học. Xuất phát từ những yêu cầu và nhận định trên, chúng tôi
chọn đề tài: “Sử dụng thí nghiệm trong tổ chức hoạt động ngoại khoá phần
Quang hình học Vật lý 11 THPT” làm luận văn tốt nghiệp cho mình.
2. Mục tiêu của đề tài
Xây dựng được qui trình sử dụng TN vào tổ chức HĐNK và vận dụng được
qui trình đó vào thiết kế một số phương án tổ chức HĐNK trong phần Quang hình
học Vật lý 11 THPT.
3. Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được qui trình sử dụng TN vào tổ chức HĐNK đồng thời vận
dụng được qui trình đó vào thiết kế một số phương án NK phần Quang hình học Vật
lý 11 và thực hiện theo các phương án đó thì sẽ phát huy được tính tích cực học tập,
kích thích sự hứng thú và tạo niềm tin cho HS đối với môn Vật lý, góp phần nâng

cao hiệu quả dạy và học vật lý ở trường THPT.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu, bổ sung cơ sở lí luận của việc sử dụng TN trong tổ chức HĐNK
ở trường THPT.
- Điều tra thực trạng việc sử dụng TN trong tổ chức HĐNK môn Vật lý ở một

5


số trường THPT.
- Đề xuất quy trình sử dụng TN trong tổ chức HĐNK môn Vật lý ở trường
THPT.
- Tìm hiểu đặc điểm của phần Quang hình học Vật lý 11 THPT.
- Đề xuất nguyên tắc, đưa ra quy trình xây dựng hệ thống TN sử dụng trong tổ
chức HĐNK phần Quang hình học Vật lý lớp 11 THPT.
- Xây dựng hệ thống TN sử dụng trong một số hình thức tổ chức HĐNK cụ thể
phần Quang hình học, Vật lý lớp 11 THPT.
- Đề xuất quy trình thiết kế phương án tổ chức HĐNK có sử dụng TN. Vận
dụng quy trình vào thiết kế các phương án tổ chức HĐNK cụ thể phần Quang hình
học Vật lý 11 THPT.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm (TNSP), kiểm chứng chất lượng và hiệu quả
của việc sử dụng TN vào tổ chức HĐNK ở trường THPT.
5. Đối tượng nghiên cứu
HĐNK Vật lý có sử dụng TN ở trường THPT.
6. Phạm vi nghiên cứu
Trong thời gian và khả năng cho phép của đề tài, chúng tôi chỉ tập trung
nghiên cứu việc sử dụng các TN trong tổ chức HĐNK phần Quang hình học Vật lý
lớp 11 THPT.
7. Lịch sử của vấn đề nghiên cứu
Vấn đề sử dụng TN vào tổ chức dạy học không phải là vấn đề mới mẻ. Thực tế

đã có rất nhiều công trình, đề tài nghiên cứu về những vấn đề này.
PGS.TS Lê Công Triêm đã đề cập đến khái niệm TN ảo, khái niệm mô phỏng
và vai trò của nó trong dạy học vật lý ở bài báo “Sử dụng thí nghiệm mô phỏng và
thí nghiệm ảo trong dạy học vật lí”.
PGS.TS Lê Văn Giáo với “Thí nghiệm và các phương tiện trực quan trong
dạy học vật lí”; các luận án tiến sĩ của Huỳnh Trọng Dương “Nghiên cứu xây dựng
và sử dụng thí nghiệm theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
trong dạy học vật lí ở trường trung học cơ sở”; Đồng Thị Diện với đề tài “Xây dựng
và sử dụng một số thí nghiệm đơn giản trong dạy học kiến thức thuộc phần cơ học

6


lớp 6 theo định hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tự lực sáng tạo của
học sinh” cũng đề cập khá nhiều đến việc sử dụng TN trong dạy học.
PGS.TS Trần Huy Hoàng thông qua đề tài “Nghiên cứu sử dụng thí nghiệm
với sự hỗ trợ của máy vi tính trong dạy học một số kiến thức Cơ học và Nhiệt học
trung học phổ thông” đã sử dụng máy tính để khai thác các TN dưới dạng mô
phỏng, ảo của phần cơ học, nhiệt học và sử dụng trong dạy học.
Ngoài ra còn có một số luận văn thạc sĩ đề cập đến sử dụng TN trong dạy học
như Nguyễn Đức Phước, Nguyễn Thị Liên…các tác giả đã sử dụng TN theo hướng
tăng cường bài tập TN và TN vật lý ở nhà trong dạy học. Các luận văn của Mai
Khắc Dũng, Trương Công Phi, Nguyễn Thị Hồng Lê, Nguyễn Thị Hoài Thu, Phạm
Thị Mỹ Hạnh, Lương Thị Thanh Thanh, Lê Thị Hạnh...tập trung nghiên cứu khai
thác và sử dụng TN tự tạo theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS
hoặc khắc phục những quan niệm sai lầm của HS trong dạy học vật lý.
Bên cạnh đó, có nhiều nhà nghiên cứu đã quan tâm tìm hiểu đến vấn đề tổ
chức HĐNK cho HS như:
Trong luận văn của Nguyễn Lâm Đức với đề tài “Nghiên cứu xây dựng một số
phương án dạy học ngoại khóa phần Điện học lớp 11 trung học phổ thông”, Đại

học Vinh, 2004, đã có những nghiên cứu tương đối kĩ về hoạt động dạy học NK vật
lý ở trường phổ thông, nhưng nội dung luận văn chỉ mới nghiên cứu ở phần Điện
học với một vài hình thức NK vật lý.
Bài viết "Một số biện pháp quản lí góp phần nâng cao chất lượng hoạt động
ngoài giờ lên lớp ở trường phổ thông hiện nay", 2007, của Trương Quang Dũng đã
đề ra một số biện pháp quản lí nhằm tạo ra sự chuyển biến về chất lượng của
HĐNK ở trường phổ thông.
Bài viết "Về hoạt động ngoại khóa trong nhà trường phổ thông", 2007, của
Nguyễn Thị Ngọc cũng đã nêu lên vai trò, đối tượng của HĐNK đồng thời nêu lên
một số khó khăn và đề ra một số biện pháp giải quyết trong phạm vi trường phổ
thông.
Trong tài liệu "Phương pháp tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí", 2009, của
Nguyễn Quang Đông đã bàn về thực trạng và giải pháp cho việc tổ chức các HĐNK

7


ở trường phổ thông. Hơn nữa, tác giả đã đề xuất được quy trình thiết kế một số
HĐNK vật lý ở trường phổ thông.
Bài viết "Hiệu quả của hoạt động ngoại khóa với việc nâng cao chất lượng
giảng dạy-học tập trong nhà trường phổ thông", 2007, của Phùng Thị Nguyệt Thu
trình bày một số bài học kinh nghiệm của tác giả rút ra từ HĐNK và một số đề xuất
để HĐNK ở trường phổ thông đạt hiệu quả cao hơn.
Tuy nhiên, các nghiên cứu này chỉ tập trung khai thác TN hoặc tổ chức
HĐNK, mà chưa có đề tài nào tập trung nghiên cứu về việc sử dụng TN trong tổ
chức HĐNK cho HS.
8. Phương pháp nghiên cứu
Những phương pháp nghiên cứu được dùng trong luận văn này gồm:
8.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
- Nghiên cứu các văn kiện của Đảng và nhà nước, các văn bản của Bộ

GD&ĐT có liên quan đến tiến trình đổi mới phương pháp dạy học ở trường THPT.
- Nghiên cứu cơ sở lí luận, những tài liệu, ý kiến của các nhà khoa học giáo
dục về vấn sử dụng TN trong tổ chức HĐNK cho HS THPT.
8.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Điều tra, thăm dò ý kiến, trao đổi với cán bộ quản lí, GV bộ môn và HS
của một số trường THPT để nắm bắt về thực trạng sử dụng TN trong tổ chức
HĐNK phần Quang hình học, từ đó đánh giá trình độ nhận thức của HS, phát hiện
các sai lầm, nhu cầu nhận thức từ cuộc sống thực tế của HS.
8.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành TNSP có đối chứng (ĐC) tại trường THPT Nguyễn Huệ, thị xã
Quảng Trị, tỉnh Quảng Trị.
- Kiểm tra đánh giá hiệu quả các phương án đã đề xuất, kiểm tra tính đúng đắn
của giả thuyết khoa học của đề tài.
8.4. Phương pháp thống kê toán học
- Sử dụng phương pháp thống kê toán học để trình bày kết quả TNSP và kiểm
định giả thuyết thống kê về sự khác biệt trong kết quả học tập của hai nhóm TNg và
ĐC.

8


9. Cấu trúc của luận văn
MỞ ĐẦU
NỘI DUNG
Chương 1. Cơ sở của việc sử dụng thí nghiệm trong tổ chức hoạt động
ngoại khoá
Chương 2. Sử dụng thí nghiệm trong tổ chức hoạt động ngoại khoá phần
Quang hình học
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm
KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC

9


NỘI DUNG
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ CỦA VIỆC SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM
TRONG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ
1.1. Tổ chức hoạt động ngoại khóa
1.1.1. Tổ chức hoạt động dạy học
1.1.1.1. Hoạt động nhận thức
Nhận thức, tình cảm và hành động là các mặt cơ bản của đời sống tâm lý con
người. Trong quá trình hoạt động con người phải nhận thức, thông qua hoạt động
nhận thức hiện thực xung quanh và hiện thực của bản thân được phản ánh, con
người tỏ thái độ, tình cảm và hành động. Nhận thức là quá trình phản ánh và tái hiện
sự vật hiện tượng của thế giới khách quan vào bộ óc của con người để tạo nên
những hiểu biết về chúng.
Vậy, hoạt động nhận thức là quá trình tâm lý phản ánh hiện thực khách quan
và bản thân con người thông qua các cơ quan cảm giác và dựa trên những hiểu biết,
những kinh nghiệm đã có của bản thân.
1.1.1.2. Hoạt động dạy học
Dạy học là một quá trình gồm toàn bộ các thao tác có tổ chức và có định
hướng giúp người học từng bước có năng lực tư duy và năng lực hành động với
mục đích chiếm lĩnh các giá trị tinh thần, các hiểu biết, các kỹ năng, các giá trị văn
hoá mà nhân loại đã đạt được để trên cơ sở đó có khả năng giải quyết được các vấn
đề thực tế đặt ra trong toàn bộ cuộc sống của mỗi người học.
Quá trình dạy học bao gồm hoạt động dạy của GV và hoạt động học của HS.
Hai hoạt động này không tách rời nhau mà là một quá trình hoạt động chung, nhằm
hình thành nhân cách của con người mới, đáp ứng yêu cầu của thời đại. Trong quá

trình hoạt động chung đó, người GV đóng vai trò lãnh đạo, tổ chức, điều khiển hoạt
động nhận thức của HS để giúp HS tự khám phá ra tri thức. Phối hợp với hoạt động
dạy của GV, HS tự giác, tích cực chủ động tự tổ chức, tự điều khiển hoạt động của
mình nhằm nắm vững tri thức, hình thành kỹ năng, kỹ xảo phát triển năng lực nhận

10


thức, đặc biệt là năng lực tư duy sáng tạo, hình thành cơ sở thế giới quan khoa học
và những phẩm chất đạo đức của con người mới.
Vậy, quá trình dạy học là quá trình hoạt động chung, trong đó dưới sự lãnh
đạo, tổ chức điều khiển của GV, HS tự giác tích cực chủ động tự tổ chức, tự điều
khiển hoạt động nhận thức của mình nhằm đạt được những mục đích dạy học.
Hay nói cách khác, bản chất của hoạt động dạy học chính là việc tổ chức hoạt
động nhận thức cho HS. [22]
1.1.2. Khái niệm hoạt động ngoại khóa
HĐNK là một trong những hoạt động giáo dục quan trọng ở trường phổ thông.
Là các hoạt động nằm ngoài chương trình học chính khoá, thường mang tính chất tự
nguyện hơn là bắt buộc, là một hoạt động không đặt sự giảng dạy của GV lên hàng
đầu mà xem trọng hoạt động tự giác, sự vận dụng sáng tạo của HS. Các HĐNK giúp
cho HS cũng cố, đối chiếu những kiến thức đã được học và giúp các em phát huy
cao độ tích cực, chủ động sáng tạo trong việc tiếp thu tri thức mới. [9]
Do sự hạn chế của thời gian lên lớp trong chương trình chính khoá, đồng thời
với sự gia tăng không ngừng của tri thức đã làm xuất hiện mâu thuẫn giữa nhu cầu
nhận thức của HS với tính kế hoạch của chương trình. Để giải quyết mâu thuẩn này,
người ta tổ chức các HĐNK nhằm tạo điều kiện cho mỗi HS có thể mở rộng đào sâu
kiến thức, tạo hứng thú học tập, phát triển năng lực cá nhân, kích thích thiên hướng
của HS về một mặt hoạt động nào đó.
1.1.3. Đặc điểm của hoạt động ngoại khóa
- HĐNK được thực hiện ngoài giờ học, nó không mang tính bắt buộc, đáp ứng

nguyện vọng của mỗi HS trong khuôn khổ khả năng và điều kiện tổ chức có được
của nhà trường.
- HĐNK có thể được tổ chức theo những hình thức như: tổ chức NK, câu lạc
bộ khoa học, hội thi, hội vui, nói chuyện chuyên đề… nên có sức hấp dẫn, thu hút
đối với HS.
- Nội dung NK rất đa dạng, có thể là hệ thống hoá kiến thức nằm trong phạm
vi chương trình hoặc có thể là đào sâu, mở rộng kiến thức làm phong phú thêm
những điều đã được học trong giờ chính khoá của mỗi môn học tương ứng giúp HS
tăng thêm vốn kiến thức của bản thân.
11


- HĐNK có thể do GV bộ môn, GV chủ nhiệm, Đoàn thanh niên… và HS của
một nhóm, một lớp hoặc một số lớp thực hiện.
- HĐNK không bị ràng buộc nhiều về kế hoạch chuyên môn chung của nhà
trường, GV tổ chức có thể linh hoạt lựa chọn thời gian tổ chức thích hợp.
- Địa điểm tổ chức HĐNK không hạn chế gò bó trong phạm vi của phòng học,
có thể là phòng bộ môn, sân trường, hội trường… tuỳ theo chủ đề, nội dung NK mà
chọn địa điểm cho phù hợp.
- Trong HĐNK sự đánh giá được công khai thông qua các sản phẩm hoạt
động, tính hứng thú, tích cực, sáng tạo của HS. Sự đánh giá này chỉ mang tính chất
khích lệ quá trình hoạt động, nếu có thêm phần thưởng động viên tinh thần HS thì
HĐNK càng sôi nỗi hơn.
Để tiến hành các HĐNK đạt hiệu quả cao đòi hỏi phải có sự tổ chức chặt chẽ,
tỉ mỉ của GV, sự giúp đỡ của nhà trường, hội phụ huynh… Bên cạnh đó, GV cần
động viên được sự tham gia nhiệt tình của tập thể HS, cần tạo dựng được những hạt
nhân nòng cốt trong mỗi dạng HĐNK.
1.1.4. Vai trò của hoạt động ngoại khóa trong dạy học vật lý
Để hoàn thành tốt mục tiêu dạy học vật lý, GV cần có sự phối hợp hợp lí các
HĐNK bên cạnh các giờ học chính khóa. NK vật lý là một công tác hỗ trợ cho việc

nâng cao chất lượng giảng dạy vật lý ở trường phổ thông, đặc biệt là rèn luyện năng
lực sáng tạo, hình thành thái độ học tập tích cực. NK vật lý là phương tiện để phát
hiện, phát huy năng lực, năng khiếu của HS, làm tăng hứng thú và thiên hướng của
HS về một hoạt động, kiến thức, lĩnh vực nào đó. NK vật lý có tác dụng cả 3 mặt
của mục tiêu dạy học: giáo dục, giáo dưỡng và giáo dục kĩ thuật tổng hợp. [20]
1.1.4.1. Vai trò về giáo dục
HĐNK vật lý góp phần đào sâu, củng cố các kiến thức đã học cho HS. Thông
qua HĐNK, kiến thức HS sẽ được khắc ghi sâu sắc hơn. HS sẽ vận dụng được các
kiến thức vật lý vào giải quyết các vấn đề trong thực tế, gắn lí thuyết với thực tiễn,
thấy được ứng dụng của các kiến thức trong đời sống và kĩ thuật.

12


Trong giờ học chính khóa, vì điều kiện thời gian hạn hẹp nên có những phần
GV không thể giới thiệu một cách cụ thể được. Những phần này sẽ được bổ sung
thông qua các HĐNK vật lý, kiến thức của HS sẽ được mở rộng, nâng cao.
1.1.4.2. Vai trò về giáo dưỡng
HĐNK góp phần giáo dục tính tổ chức, tính kế hoạch, tinh thần làm chủ và
hợp tác trên cơ sở các hoạt động thực tế. Nhất là với cách tổ chức theo từng nhóm
để giải quyết vấn đề đặt ra trong một buổi NK, HS sẽ rèn luyện được thói quen làm
việc theo nhóm, kĩ năng tổ chức, quản lí, điều khiển hoạt động nhóm.
Ngoài ra, trong HĐNK các HS cùng thảo luận, trao đổi, tranh luận và trình bày
ý kiến một cách thoải mái, nâng cao tính hợp tác và chia sẻ giữa các thành viên với
nhau, rèn luyện kĩ năng giao tiếp, kĩ năng sử dụng ngôn ngữ vật lý, kĩ năng trình
bày ý kiến trước đám đông.
NK được tổ chức và thực hiện dựa trên sự tự nguyện, nhiệt tình, tự giác của
HS cùng với sự hỗ trợ của GV sẽ động viên HS nỗ lực tìm tòi, suy nghĩ, giải quyết
các vấn đề đặt ra, kích thích sự hứng thú học tập, lòng ham học hỏi, lôi cuốn sự tự
giác của HS tham gia vào các hoạt động.

HĐNK vật lý làm cho quá trình dạy học môn Vật lý ở trường phổ thông thêm
phong phú, đa dạng về nội dung và hình thức, làm cho việc học của HS thêm sinh
động, tạo cho HS lòng hăng say với công việc học tập. Đó là điều kiện để phát triển
các năng lực cá nhân sẵn có của HS, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu HS. Qua
các HĐNK, HS phát huy được tính sáng tạo, tự tin, rèn luyện bản lĩnh để tham gia
các công việc xã hội sau này.
1.1.4.3. Vai trò về giáo dục kĩ thuật tổng hợp
Trong quá trình tham gia HĐNK, HS được rèn luyện kĩ năng sử dụng một số
thiết bị, dụng cụ thường gặp trong đời sống; rèn luyện tác phong làm việc đúng giờ,
chấp hành nguyên tắc an toàn lao động… qua đó nảy sinh tình cảm nghề nghiệp,
bước đầu hình thành ý thức nghề nghiệp mà HS sẽ chọn trong tương lai.
1.1.5. Các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa
Có rất nhiều hình thức, sau đây là một số hình thức phổ biến:

13


1.1.5.1. Tổ chức trò chơi vật lý
Trò chơi sẽ giúp HS thực sự cảm thấy thoải mái, giải toả căng thẳng và giao
lưu học hỏi lẫn nhau, có thêm các kiến thức vật lý gần gũi với cuộc sống. Có nhiều
hình thức tổ chức trò chơi như:
 Trò chơi liên quan các kiến thức vật lý sẽ giúp HS nắm vững kiến thức hơn.
 Trò chơi giúp HS có thêm hiểu biết về các dụng cụ vật lý và giúp rèn luyện kĩ
năng thực hành của bản thân.
 Tìm hiểu về các TN vật lý vui và giải thích một cách khoa học.
 Giải thích các hiện tượng vật lý xung quanh đời sống hàng ngày.
1.1.5.2. Tổ chức câu lạc bộ vật lý
- Câu lạc bộ là một hình thức tập trung những người cùng sở thích, sở trường
nào đó để hoạt động nhằm mở rộng tầm hiểu biết về văn hoá, khoa học kỉ thuật,
giáo dục lòng yêu lao động, ý thức đạo đức, giúp phát triển toàn diện các khả năng

sáng tạo và năng khiếu của con người. Tổ chức câu lạc bộ vật lý là điều kiện tốt để
các cá nhân yêu thích vật lý có môi trường phát huy khả năng của mình.
- Đối tượng của câu lạc bộ vật lý là các HS yêu thích vật lý, có thể tổ chức
thành các nhóm ở mỗi lớp và có các hạt nhân của nhóm để lãnh đạo nhóm. Các
thành viên của câu lạc bộ tham gia trên tinh thần tự nguyện. Tuỳ theo điều kiện tổ
chức mà hoạt động của câu lạc bộ có thể tiến hành ở phạm vi toàn trường hoặc các
khối lớp, lớp, tổ, nhóm... Trong đó, hoạt động theo từng khối lớp có thuận lợi là có
sự đồng đều về trình độ và nội dung học tập. Sinh hoạt câu lạc bộ theo tháng hoặc
các khoảng thời gian phù hợp.
Hình thức câu lạc bộ có thể trực tiếp hoặc có thể qua mạng internet. Các chủ
đề được câu lạc bộ đề cập đến rất đa dạng và phong phú, thường thì mỗi buổi sinh
hoạt câu lạc bộ nêu ra và thảo luận một đến hai nội dung, ví dụ:
 Phương pháp giải một dạng bài tập khó
 Tổ chức các buổi thảo luận về các vấn đề của vật lý học
 Tổ chức thi giữa các nhóm tham gia câu lạc bộ
 Tổ chức các buổi giao lưu tìm hiểu kiến thức vật lý

14




Viết báo nội bộ trong phạm vi câu lạc bộ. Kinh phí phục vụ cho hoạt

động của câu lạc bộ có thể do các thành viên đóng góp, ngoài ra có thể tìm kiếm sự
ủng hộ của các tổ chức trong và ngoài nhà trường, đặc biệt là với Đoàn thanh niên
để tạo nhiều thuận lợi trong hoạt động của câu lạc bộ.
1.1.5.3. Hội thi tìm hiểu kiến thức vật lý
- Hội thi là một trong những cách thức hoạt động hấp dẫn, lôi cuốn HS, đạt
hiệu quả cao trong vấn đề giáo dục, rèn luyện và định hướng giá trị cho người tham

gia. Hội thi là dịp để mỗi cá nhân hoặc tập thể thể hiện khả năng của mình, khẳng
định thành tích, kết quả của quá trình tu dưỡng, rèn luyên phấn đấu trong học tập và
trong các hoạt động tập thể tạo ra sự cạnh tranh lành mạnh trong học tập và học hỏi
lẫn nhau trong HS. Qui mô của hội thi, đối tượng tham gia, cách thức tổ chức hội thi
như thế nào phụ thuộc vào mục đích, yêu cầu, ý nghĩa tính chất và nội dung của hội
thi. Có thể tổ chức trong phạm vi một lớp, một khối lớp hoặc toàn trường, có thể tổ
chức vào các thời điểm khác nhau của năm học, đối tượng tham gia hội thi là các cá
nhân hoặc nhóm HS.
- Nội dung chính:
+ Tạo được một ngân hàng câu hỏi với đầy đủ, các mức dễ, trung bình, khó
và rất khó theo từng chủ đề để tiện tổ chức.
+ Các câu hỏi có thể là trắc nghiệm hoạt hoặc tự luận, lý thuyết hoặc thực
hành, nhưng phải ngắn gọn rõ ràng, đáp án chính xác và gần với chương trình học
và gần gũi với cuộc sống.
+ Thể hiện nội dung bằng sân khấu hoá, hùng biện, trả lời nhanh và có xen
lẫn văn nghệ để tạo thêm sự thoải mái, hấp dẫn và sôi nổi.
- Lưu ý:
+ Cần xin ý kiến của ban giám hiệu nhà trường để có thể phối hợp thực hiện,
họp tổ chuyên môn để bàn về kế hoạch tổ chức hội thi.
+ Lập kế hoạch chi tiết cho hội thi, bao gồm nội dung các công việc, phân
công phụ trách, người thực hiện, thời gian địa điểm cụ thể, nguồn kinh phí.
+ Công bố chủ đề, nội dung thi, hình thức thi, thời gian… cho đối tượng
tham gia.

15


1.1.5.4. Tổ chức diễn đàn giao lưu nói chuyện với các gương điển hình trong
dạy và học vật lý
- Mời các tấm gương tiêu biểu, điển hình tiên tiến về giao lưu diễn đàn, nội

dung có thể xoay quanh các vấn đề như:
+ Thực trạng dạy và học vật lý hiện nay, những khó khăn, thuận lợi…
+ Tinh thần vượt khó vươn lên trong học tập.
+ Kinh nghiệm học tập, nghiên cứu môn Vật lý.
+ Những câu chuyện đáng nhớ, những kết quả đạt được trong quá trình
nghiên cứu học tập.
+ Triển vọng tương lai với sự nghiệp vật lý trong nước và trên thế giới.
1.1.6. Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lý
Việc xây dựng kế hoạch tổ chức HĐNK cho HS có thể thực hiện theo các
bước sau:
- Bước 1. Lựa chọn chủ đề NK
Căn cứ vào nội dung chương trình, mục tiêu dạy học và tình hình thực tế của
dạy học nội khóa bộ môn, đặc điểm của HS, và điều kiện của GV cũng như của nhà
trường để lựa chọn chủ đề của HĐNK cần tổ chức.
- Bước2. Lập kế hoạch NK
Trong kế hoạch NK phải xây dựng được các nội dung sau:
Xác định mục tiêu giáo dục của hoạt động, gồm có: mục tiêu về kiến thức, kỹ
năng và thái độ.
Xây dựng nội dung của HĐNK dưới dạng những nhiệm vụ học tập cụ thể.
Dự kiến hình thức tổ chức.
Dự kiến những công việc có thể nhờ đến sự giúp đỡ của những lực lượng giáo
dục khác.
Dự kiến thời gian và địa điểm tổ chức.
- Bước 3. Tiến hành HĐNK theo kế hoạch
Luôn theo dõi quá trình HS thực hiện các nhiệm vụ để có thể giúp đỡ kịp thời,
đặc biệt là những tình huống phát sinh ngoài dự kiến, kịp thời điều chỉnh những nội
dung diễn ra không đúng kế hoạch.

16

Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô lớp, khối lớp thì GV đóng vai trò là
người tổ chức, điều khiển các hoạt động. Đồng thời, GV là người trọng tài để tổ
chức cho HS tham gia những nội dung HĐNK.
Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô nhỏ như tổ, nhóm HS thì cần để
cho HS hoàn toàn tự chủ cả việc tổ chức và thực hiện nhiệm vụ được giao. GV chỉ
đóng vai trò hướng dẫn khi HS gặp khó khăn không xử lý được.
Tiến trình của một buổi NK nói chung có thể thực hiện theo các bước sau:
+ Khai mạc:
+ Có thể đọc diễn văn khai mạc hoặc có thể chỉ bằng hình thức ra mặt của các
đội dự thi, giới thiệu đại biểu…
+ Cho tiến hành buổi NK theo tiến trình đề ra.
Nếu là hội thi thì sau mỗi phần thi ban giám khảo cho điểm công khai, ban thư
kí cộng điểm cho từng đội.
Lưu ý: Xen giữa chương trình NK là các tiết mục văn nghệ nên yêu cầu HS
chuẩn bị trước.
+ Công bố kết quả, trao giải hoặc quà lưu niệm để khuyến khích, động viên
tinh thần:
- Bước 4. Tổng kết, đánh giá, khen thưởng
Nên có hình thức khen thưởng cho HS tham gia có thành tích tốt để động viên
khích lệ tinh thần của các em. Sau mỗi đợt tổ chức HĐNK, GV phải đánh giá, rút
kinh nghiệm để điều chỉnh nội dung, hình thức và phương pháp cho những đợt NK
sau đạt hiệu quả cao hơn.

17


Lựa chọn chủ đề NK

Lập kế hoạch NK

Tiến hành HĐNK theo kế hoạch

Tổng kết, đánh giá, khen thưởng

Sơ đồ 1.1
1.2. Thí nghiệm trong dạy học
1.2.1. Thí nghiệm vật lý
“TN vật lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các 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 được tri thức
mới.” [16]
1.2.2. Phân loại thí nghiệm
Trong thực tế, tùy thuộc vào mục đích nội dung, tính chất, hình thức tổ chức
TN và một số dấu hiệu khác, người ta có thể phân ra nhiều loại TN khác nhau.
1.2.2.1. Phân loại dựa vào hoạt động giáo viên và học sinh
Trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, có hai loại TN thường được sử dụng
đó là: TN biểu diễn và TN HS.
TN biểu diễn là TN do GV tiến hành trên lớp, trong các giờ học nghiên cứu
kiến thức mới, các giờ ôn tập… Căn cứ vào quan điểm của lí luận dạy học, TN biểu
diễn đước phân thành ba loại sau:
- TN mở đầu, là TN dùng để đề xuất vấn đề nghiên cứu, tạo tình huống có vấn
đề, tạo nhu cầu hứng thú học tập của HS.
- TN nghiên cứu hiện tượng, là TN nhằm xây dựng nên hoặc kiểm chứng lại
kiến thức mới. TN nghiên cứu hiện tượng gồm:

18


+ TN khảo sát: được tiến hành nhằm mục đích đi đến một kết luận, một định

luật hay một qui tắc trên cơ sở phân tích khái quát hoá những kết quả rút ra từ TN,
tức là theo con đường quy nạp.
+ TN kiểm chứng nhằm kiểm chứng lại hoặc minh hoạ cho tính đúng đắn
của kiến thức đã được xây dựng bằng con đường lí thuyết dựa trên những phép suy
luận logic chặt chẽ.
+ TN cũng cố được tiến hành vào giai đoạn cuối của tiến trình nêu lên những
biểu hiện của kiến thức đã học trong tự nhiên, đề cập các ứng dụng của các kiến
thức vật lý này trong sản xuất và đời sống. Loại TN này đòi hỏi HS phải vận dụng
kiến thức đã học để giải thích, do đó giúp HS đào sâu kiến thức, luyện tập kĩ năng.
Đồng thời qua đó GV có thể kiểm tra được mức độ nắm vững kiến thức của HS.
TN HS: là TN do HS tiến hành trên lớp, trong phòng TN, ngoài nhà trường
hay ở nhà nhằm khảo sát hoặc kiểm chứng một hiện tượng, một định luật, một công
thức hay xác định một đại lượng, một hằng số vật lý nào đó.
Có thể chia TN HS ra làm 3 loại:
+ TN trực điện là TN do HS tiến hành trên lớp. Do đó, tuỳ theo mục đích sử
dụng mà TN trực diện có thể xuất hiện ở tất cả các khâu của quá trình dạy học. TN
trực diện được tổ chức dưới hình thức TN đồng loạt (GV chia HS trong lớp thành
các nhóm, tất cả các nhóm HS cùng một lúc tiến hành các TN như nhau để giải
quyết cùng một nhiệm vụ), nhưng cũng có thể dưới hình thức TN cá nhân (các
nhóm HS cùng một lúc tiến hành các TN khác với cùng một dụng cụ, nhằm giải
quyết các nhiệm vụ bộ phận để đi tới giải quyết một nhiệm vụ tổng quát). TN trực
diện có vai trò rất quan trọng trong dạy học vật lý ở trường phổ thông như tăng
cường tính trực quan, cũng cố niềm tin khoa học cho HS và rèn luyện kĩ năng, kĩ
xảo thực hành cho HS.
+ TN thực hành là TN do HS thực hiện trên lớp hoặc trong phòng TN sau
mỗi chương, mỗi phần của chương trình vật lý nhằm để xác định một đại lượng,
một hằng số hay để kiểm chứng một qui tắc, một định luật vật lý nào đó. Vì vậy, TN
thực hành vật lý có tác dụng rất tốt trong việc củng cố, đào sâu kiến thức đã học,
đồng thời cũng là cơ hội tốt nhất để rèn luyện cho HS kĩ năng, kĩ xảo lắp ráp và tiến

19


hành TN. So với TN trực diện, thì TN thực hành HS phải có sự tự lực làm việc cao
hơn. TN thực hành có thể được tổ chức dưới hình thức: TN thực hành đồng loạt
hoặc TN thực hành cá thể.
+ TN vật lí ở nhà là loại TN do HS hoàn toàn tự lực ở nhà theo nhiệm vụ mà
GV đã giao. TN vật lý ở nhà có thể thực hiện bởi một HS duy nhất hoặc một nhóm
HS với nhau và được tiến hành trong điều kiện không có sự giúp đỡ, hướng dẫn trực
tiếp của GV. Vì vậy, nó đòi hỏi cao tính tự giác, tự lực của HS.
1.2.2.2. Phân loại dựa vào hình thức thí nghiệm
- TN thực: là TN được lắp ráp, xây dựng từ các dụng cụ TN trong thực tế. TN
thực có thể là TN trong phòng thực hành, được chế tạo từ các dụng cụ đắt tiền với
yêu cầu kĩ thuật cao hoặc được tạo ra từ những dụng cụ có sẵn trong cuộc sống
xung quanh, mà việc chế tạo, tiến hành TN không đòi hỏi những yêu cầu kĩ thuật
quá phức tạp, không mất quá nhiều thời gian.
- TN ảo: là TN được xây dựng từ các dụng cụ TN, các đối tượng được tạo ra
TN trên các đối tượng ảo sẽ cho kết quả như trên TN thực. Hay có thể nói TN ảo là
TN vật lý tồn tại thực trong môi trường ảo do máy vi tính tạo ra. Trong TN ảo, các
đối tượng, các thiết bị, các dụng cụ… được sử dụng rất giống với các đối tượng, các
thiết bị, các công cụ… trong thực tế. Nó cung cấp cho người dùng một môi trường
ảo có tính tương tác, cho phép người dùng tiến hành các thao tác TN trên các đối
tượng ảo giống như tương tác với thế giới thực. Chính vì vậy, các TN ảo có thể
được sử dụng một cách có hiệu quả trong dạy học vật lý.
- TN mô phỏng: được hiểu là các TN được xây dựng từ những dụng cụ và đối
tượng mô phỏng trên cơ sở các đối tượng thực. Khi tiến hành TN trên các đối tượng
mô phỏng đó sẽ thu được kết quả phù hợp với các qui luật như TN thực. Do đó, khi
tiến hành TN loại này, HS có thể khám phá được những thuộc tính hay các mối
quan hệ giữa các đối tượng. TN mô phỏng có các đặc trưng là tạo cái nhìn tổng qua
về kiến thức, tiến cận với vấn đề thực tế, tạo ngữ cảnh, thay đổi các biến số và tuân

theo các qui luật tương tác.
- Phim TN: có thể hiểu là một video clip được ghi lại các hiện tượng vật lý
diễn ra trong thực tế, nó được ghi hình lại và được trình diễn trong tiết học. Thông

20


thường, đây là hiện tượng không thể tiến hành trong phạm vi trường học, nhưng nó
có thể quan sát trong thực tế cuộc sống.
1.3. Vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lý
Vật lý là một môn khoa học TNg, do đó, TN đóng vai trò hết sức quan trọng
trong dạy học vật lý. Nhiều công trình nghiên cứu lí luận dạy học đã đề cập đến vấn
đề này, có thể tóm tắt vai trò của TN vật lý như sau:
1.3.1. Thí nghiệm góp phần hình thành thế giới quan khoa học cho học sinh
Thế giới quan là hệ thống tổng quát những quan điểm của con người về thế
giới (toàn bộ sự vật và hiện tượng thuộc tự nhiên và xã hội), về vị trí con người
trong thế giới đó và về những quy tắc xử sự do con người đề ra trong thực tiễn xã
hội. Thế giới quan có cấu trúc phức tạp, gồm nhiều yếu tố trong đó có hạt nhân là tri
thức. Thế giới quan chứa đựng những nguyên tắc, quan điểm, niềm tin, khái niệm,
biểu tượng về toàn bộ thế giới, bao gồm:
- Về những sự vật, hiện tượng
- Về quy luật chung của thế giới
- Về chỉ dẫn phương hướng hoạt động của người, một nhóm người trong xã
hội nói chung đối với thực tại (nhằm phát triển sao cho tốt hơn).
Thế giới quan chính là biểu hiện của cách nhìn bao quát đối với thế giới bao
gồm cả thế giới bên ngoài, cả con người và cả mối quan hệ của người và thế giới.
Nó quy định thái độ của con người đối với thế giới và là kim chỉ nam cho hành
động của con người.
Thế giới quan của mỗi cá nhân dựa trên cơ sở kiến thức khoa học của nhân
loại ở một giai đoạn lịch sử nhất định. Kiến thức khoa học đó bao gồm các quan

điểm triết học, xã hội học, chính trị, đạo đức, kinh tế học và khoa học nói chung.
Với bất kỳ ai nó chịu ảnh hưởng bởi:
- Những kiến thức tiếp nhận được.
- Những kinh nghiệm cuộc sống đã trải nghiệm.
TN trong vai trò là một bộ phận quan trọng trong dạy học vật lý, sẽ từng bước
cung cấp và hệ thống hóa tri thức cho người học, qua đó củng cố niềm tin khoa học

21