Xây dựng tiến trình dạy học bài tập chương điện tích điện trường (VL 11 NC) theo hướng phát huy tích cực, tự lực của học sinh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
---------------------

ĐÀO HỒNG NGHIỆP

XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP
CHƯƠNG “ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG” (VL 11 NC)
THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC
CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
---------------------

ĐÀO HỒNG NGHIỆP

XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP
CHƯƠNG “ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG” (VL 11 NC)
THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC
CỦA HỌC SINH
Chuyên ngành: LL&PPDH Bộ Môn Vật lý

Mã số: 60.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Vũ Thị Kim Liên

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết
quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố trong một công
trình nào khác.
Thái Nguyên, tháng 11 năm 2015
Tác giả

Đào Hồng Nghiệp

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




i

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

LỜI CẢM ƠN
Tác giả luận văn xin chân thành cảm ơn:
Cô giáo PGS.TS Vũ Thị Kim Liên đã tận tình chỉ dẫn, giúp đỡ trong suốt thời
gian thực hiện đề tài.
Ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, các thầy cô giáo trong
khoa Sau đại học, khoa Vật lí, thư viện trường Đại học Sư phạm đã tạo mọi điều kiện
cho việc học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Các trường: THPT Ngô Quyền; THPT Trại Cau và các đồng nghiệp, các em
học sinh đã tận tình giúp đỡ trong quá trình tìm hiểu thực tế và kiểm nghiệm đề tài.
Toàn thể gia đình, bạn bè, đồng nghiệp đã quan tâm, giúp đỡ và động viên để
tôi hoàn thành đề tài này.

ii

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




MỤC LỤC
Lời cam đoan ..................................................................................................................i
Lời cảm ơn .....................................................................................................................ii
Mục lục ........................................................................................................................ iii
Danh mục các chữ viết tắt.............................................................................................iv
Danh mục các bảng ........................................................................................................ v
Danh mục các hình .......................................................................................................vi

MỞ ĐẦU ...................................................................................................................... 1
1. Lý do chọn đề tài ...................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu ................................................................................................ 2
3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu .......................................................................... 3
4. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................................. 3
5. Giả thiết khoa học ..................................................................................................... 3
6. Nhiệm vụ nghiên cứu................................................................................................ 3
7. Các phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 4
8. Những đóng góp của luận văn .................................................................................. 4
9. Cấu trúc luận văn ...................................................................................................... 4
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG TIẾN
TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH
CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH ....................................................... 5
1.1. Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu ........................................................................ 5
1.2. Bài tập trong dạy học vật lí .................................................................................... 7
1.2.1. Khái niệm bài tập vật lí [6,19] ............................................................................ 7
1.2.2. Vai trò của bài tập vật lí [6,20 ] .......................................................................... 7
1.2.3. Phân loại bài tập vật lí [6, 9] ............................................................................. 11
1.2.4. Phương pháp giải bài tập vật lí ......................................................................... 14
1.2.5. Các nguyên tắc lựa chọn hệ thống bài tập ........................................................ 16
1.2.6. Một số điểm cần lưu ý học sinh khi dạy học bài tập vật lí ............................... 17
1.3. Vấn đề phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh.............................................. 18
1.3.1. Phát huy tính tích cực của học sinh trong dạy học vật lí [7,21,25] .................. 18

iii

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

1.3.2. Vấn đề phát huy tính tự lực của học sinh ......................................................... 22
1.3.3. Mối liên hệ giữa tính tích cực và tính tự lực [2] ............................................... 24
1.4.1. Nội dung điều tra .............................................................................................. 25
1.4.2. Phương pháp điều tra ........................................................................................ 25
1.4.3. Kết quả điều tra ................................................................................................. 26
1.5. Một số biện pháp nhằm phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh qua
rèn luyện giải bài tập vật lí ................................................................................. 28
1.5.1. Lựa chọn bài tập phù hợp vừa sức với học sinh ............................................... 29
1.5.2. Phương pháp dạy học phải đa dạng .................................................................. 30
1.5.3. Tổ chức hoạt động học tập tích cực, tự lực giải bài tập vật lí........................... 30
1.5.4. Chú trọng rèn luyện những kĩ năng cơ bản, cần thiết trong quá trình giải bài tập
........ 31
1.5.5. Kiểm tra, đánh giá và khuyến khích sự tự kiểm tra, đánh giá của học sinh
khi giải bài tập vật lí ................................................................................................... 32
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 .............................................................................................. 33

Chương 2: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ
CHƯƠNG “ĐIỆN TÍCH - ĐIỆN TRƯỜNG”(VL 11) .......................................... 34
2.1. Vị trí, vai trò của chương ''Điện tích - Điện trường”trong chương trình
vật lí THPT........................................................................................................ 34
2.2. Mục tiêu cần đạt khi dạy học bài tập chương “Điện tích- Điện trường” ................
36
2.2.1. Về kiến thức ....................................................................................................... 36
2.2.2. Về kĩ năng .......................................................................................................... 36
2.2.3. Về thái độ ........................................................................................................... 36
2.3. Đề xuất tiến trình dạy học bài tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực,
tự lực của học sinh ............................................................................................. 37
2.4. Thiết kế tiến trình dạy học bài tập chương ''Điện tích- Điện trường” theo hướng
phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh ............................................. 39

2.4.1. Ý tưởng sư phạm............................................................................................... 40
2.4.2. Xây dựng tiến trình dạy học bài tập một số kiến thức của chương. ................. 42
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 .............................................................................................. 67

iv

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................... 68
3.1. Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng của thực nghiệm sư phạm (TNSP) .................... 68
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ................................................................. 68
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm ................................................................ 68
3.1.3. Đối tượng của thực nghiệm sư phạm................................................................ 68
3.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm .................................................................... 69
3.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm .............................................................. 69
3.4. Tiến hành TNSP................................................................................................... 70
3.5. Kết quả TNSP ...................................................................................................... 71
3.5.1. Kết quả quan sát các biểu hiện của mức độ tích cực, tự lực trong hoạt
động học tập ..................................................................................................... 71
3.5.2. Kết quả các bài kiểm tra ................................................................................... 72
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 .............................................................................................. 79

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................................. 80
1. Kết luận ................................................................................................................... 80
2. Kiến nghị................................................................................................................. 80
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................ 81

PHỤ LỤC

v

Số hoá bởi Trung tâm Họ c liệu – ĐHT
N




DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BT

Bài tập

BTVN

Bài tập về nhà

ĐC

Đối chứng

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

KT

Kiểm tra

NC

Nâng cao

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

TN

Thực nghiệm

TNSP

Thực nghiệm sư phạm

iv

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Biểu hiện của mức độ tích cực trong hoạt động học tập .............................71
Bảng 3.2: Biểu hiện của mức độ tự lực trong hoạt động học tập ................................72
Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra lần 1 .................................................................................72
Bảng 3.4: Xếp loại học tập lần 1..................................................................................73
Bảng 3.5: Bảng phân phối tần suất lần 1 .....................................................................73
Bảng 3.6: Kết quả kiểm tra lần 2 .................................................................................75
Bảng 3.7: Xếp loại học tập lần 2..................................................................................75
Bảng 3.8: Bảng phân phối tần suất lần 2 .....................................................................76

v

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 2.1. Cấu trúc nội dung chương “Điện tích - Điện trường” .................................35
Hình 2.2: Sơ đồ tiến trình dạy học bài tập vật lí ..........................................................38
Hình 2.3. Sơ đồ chủ đề bài tập chương “Điện tích - Điện trường” .............................39
Hình 2.4. Sơ đồ định hướng giải bài tập chương Điện tích - Điện trường ..................40
Hình 2.5. Sơ đồ tóm tắt kiến thức phần bài tập về điện tích, điện trường ...................46
Hình 2.6. Sơ đồ tóm tắt kiến thức về công của lực điện trường ..................................61
Hình 3.1. Biểu đồ xếp loại học tập ..............................................................................73
Hình 3.2. Đồ thị phân phối tần suất lần 1 ....................................................................74
Hình 3.3. Biểu đồ xếp loại học tập lần 2 .....................................................................75
Hình 3.4. Biểu đồ tần suất lần 2...................................................................................76

vi

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Bài tập vật lí luôn giữ một vị trí đặc biệt quan trọng trong dạy học vật lí ở
trường phổ thông. Là một bộ phận hữu cơ của sách giáo khoa, bài tập vật lí vừa giúp
thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lí, vừa là một phương tiện để ôn tập, củng cố kiến
thức lí thuyết đã học, vừa là phương tiện để rèn luyện tư duy, bồi dưỡng tính tích cực,
tự lực cho học sinh. Ngoài ra, bài tập vật lí cũng là một phương tiện rèn luyện cho
học sinh khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, phương tiện để kiểm tra
đánh giá kiến thức, kỹ năng của học sinh, có thể được sử dụng như là một phương
tiện nghiên cứu tài liệu mới trong giai đoạn hình thành kiến thức mới cho học sinh,
giúp cho học sinh lĩnh hội được kiến thức mới một cách sâu sắc và vững chắc. Đồng
thời với hệ thống hợp lý, bài tập vật lý cũng hỗ trợ tích cực cho khả năng phát triển tư
duy suy luận và hiểu biết tiến trình khoa học của các hiện tượng tự nhiên.
Chương “ Điện tích - Điện trường” là chương đầu tiên của sách Vật lí 11 (NC),
cung cấp những kiến thức mở đầu và cơ bản nhất về phần điện học - điện từ học,
cũng là cơ sở lý thuyết của nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống và trong các
ngành kĩ thuật hiện đại. Tuy nhiên, do nội dung chương có những khái niệm trừu
tượng, nên việc hiểu biết sâu sắc các kiến thức của chương đối với nhiều học sinh còn
khó khăn, đặc biệt là việc vận dụng để giải bài tập cũng như giải thích các hiện tượng
thực tế đối với các em còn khó khăn hơn. Nhằm nâng cao chất lượng dạy học, trong
thời gian qua đã có một số đề tài nghiên cứu dạy học theo hướng tích cực chương “
Điện tích - Điện trường” như:

1. Xây dựng tài liệu hướng dẫn tự học chương ''Điện tích - Điện trường" Vật lí
11 NC (Nguyễn Thị Cúc - ĐHGD)
2. Tổ chức thí nghiệm trực diện nhằm kích thích hứng thú học tập, phát huy
tính tích cực, tự lực cho học sinh dân tộc nội trú khi dạy phần “Điện tích, điện trường”
và “Dòng điện không đổi” (Vật lý 11) (Phùng Mạnh Tường - ĐHSP Thái Nguyên).
3. Tổ chức hoạt động ngoại khóa về các kiến thức “Điện tích-Điện trường” Vật lí 11 theo hướng phát huy tính tích cực, năng lực sáng tạo của học sinh” (Nguyễn
Tiến Vinh - ĐHSP Thái Nguyên).

1

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




4. Nâng cao chất lượng dạy học vật lý chương “Điện tích - Điện trường” lớp
11 nâng cao THPT nhờ việc sử dụng thí nghiệm nhờ máy vi tính (Nguyễn Đình
Khang - ĐH Vinh)
Và một số đề tài nghiên cứu về dạy bài tập theo hướng tích cực hoá hoạt động
học tập và hệ thống hóa kiến thức và bồi dưỡng năng lực cho học sinh như:
1. Nghiên cứu dạy và học bài tập chương “Điện tích - Điện trường” Vật lí 11
THPT theo hướng phát triển nhận thức tích cực của học sinh (Phạm Thanh Hoài 2008
- Luận văn thạc sĩ giáo dục học - Đại học Vinh)
2. Xây dựng và sử dụng bài tập chương Điện tích - Điện trường, Vật lý 11
THPT theo hướng cũng cố, hệ thống hóa kiến thức và bồi dưỡng năng lực cho học
sinh (Nguyễn Đăng Nhật - ĐH Huế)
Các đề tài này cho thấy việc vận dụng các phương pháp dạy học tích cực trong
dạy học ở bậc học phổ thông là rất đa dạng và phong phú. Việc dạy bài tập theo
hướng tích cực hoá có thể giúp nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức của học
sinh. Tuy nhiên các đề tài trên chủ yếu tập trung về hoạt động ngoại khóa hoặc bài

giảng điện tử, còn đề tài về bài tập thường áp dụng cho đối tượng là học sinh ban cơ
bản và học sinh khu vực miền núi. Do đó việc giúp học sinh có một hệ thống các bài
tập từ cơ bản đến nâng cao phù hợp với chương trình sách giáo khoa nâng cao với
phương pháp giải cụ thể, hướng dẫn chi tiết để các em có thể học tốt môn Vật Lí ngay
từ những bài đầu tiên của một chủ đề mới là hết sức cần thiết. Bên cạnh đó, một số
bài toán hay về phương pháp cũng như thuật giải sẽ góp phần nào đó trong việc tạo
nguồn cảm hứng học tập, tư duy sáng tạo của học sinh.
Chính vì những lí do đó nên chúng tôi quyết định lựa chọn đề tài: “Xây dựng
tiến trình dạy học bài tập chương “Điện tích - Điện trường” (VL 11 NC) theo
hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh”
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học bài tập chương “Điện tích - Điện
trường” (VL 11 NC) nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập.


3. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
* Khách thể nghiên cứu:
• Nhiệm vụ, mục đích dạy học và phương pháp dạy học bài tập vật lí ở trường
phổ thông.
• Tổ chức dạy học vật lí ở trường phổ thông
• Phương pháp và kĩ thuật thực nghiệm vật lí ở trường phổ thông
• Học sinh lớp 11 khi học tập chương “Điện tích - Điện trường”
*Đối tượng nghiên cứu: Tổ chức các hoạt động dạy và học bài tập Vật lí cho
học sinh lớp 11 trường THPT
4. Phạm vi nghiên cứu
• Kiến thức: Chương “Điện tích - Điện trường” Vật lí 11 (NC)
• Địa điểm: Một số trường THPT tỉnh Thái Nguyên.
5. Giả thiết khoa học
Nếu xây dựng tiến trình dạy học bài tập chương ''Điện tích - Điện trường” (VL
11 NC) phù hợp với quan điểm hiện đại về dạy học vật lí thì có thể phát huy tính

tích cực, tự lực của học sinh trong học tập.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
• Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học hiện đại trong dạy học bài tập vật lí, tính
tích cực, tự lực của HS.
• Nghiên cứu về thực trạng dạy học ở một số trường THPT hiện nay
• Phân tích nội dung, kiến thức cần dạy của chương
• Nghiên cứu những yêu cầu chung đối với việc dạy học bài tập vật lí, đề xuất
những biện pháp nhằm góp phần phát huy tính tích cực, tự lực của HS trong việc dạy
học bài tập vật lí.
• Xây dựng tiến trình dạy học bài tập chương “Điện tích- Điện trường” theo
hướng phát huy tính tích cực, tự lực của HS
• Tiến hành thực nghiệm sư phạm các bài tập đã xây dựng nhằm đánh giá và
rút ra kết luận.

3

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




7. Các phương pháp nghiên cứu
7.1. Phương pháp nghiên cứu lí luận
• Nghiên cứu mục tiêu đổi mới trong dạy học nói chung và trong dạy học vật lí
nói riêng
• Nghiên cứu cơ sở lý luận về việc dạy học bài tập vật lí theo tinh thần đổi mới
phương pháp dạy học
• Nghiên cứu những chính sách, văn kiện của Đảng, Nhà nước, Bộ giáo dục về
việc nâng cao chất lượng giáo dục, đổi mới phương pháp dạy học.
7.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm sư phạm có đối chứng để đánh giá hiệu quả của việc
dạy học bài tập vật lí ở trường THPT
7.3. Phương pháp điều tra giáo dục
Điều tra thực trạng của việc dạy học bài tập vật lý: những thuận lợi, khó khăn
của việc dạy học bài tập vật lí ở trường THPT.
7.4. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng phương pháp này nhằm xử lý các số liệu thu thập được từ đó có cơ sở
rút ra những kết luận phù hợp.
8. Những đóng góp của luận văn
• Làm sáng tỏ cơ sở lý luận của việc dạy học BTVL theo hướng phát huy tính
tích cực, tự lực của học sinh.
• Xây dựng được tiến trình dạy học bài tập chương “Điện tích - Điện trường
(VL- 11 NC) nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh.
• Có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lí THPT.
9. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, mục lục, danh mục tài liệu tham khảo, danh mục các
bảng, các hình, các biểu đồ, các chữ viết tắt, phần chính của luận văn được trình bày
theo 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc xây dựng tiến trình dạy học bài
tập vật lí theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
Chương 2: Xây dựng tiến trình dạy học bài tập vật lí chương “Điện tích - Điện
trường” (VL 11)
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

4

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG TIẾN
TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ THEO HƯỚNG
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ LỰC CỦA HỌC SINH
1.1. Tổng quan vấn đề cần nghiên cứu
Trong dạy học vật lí, việc giảng dạy bài tập vật lí trong nhà trường không chỉ
giúp học sinh hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức đã học mà còn
làm phát triển khát vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao của học sinh trong
quá trình nắm vững kiến thức. Từ đó, giúp các em vận dụng những kiến thức đó để
giải quyết tốt những nhiệm vụ của học tập và những vấn đề mà thực tiễn đã đặt ra.
Bản thân mỗi bài tập vật lí là một tình huống vận dụng vật lí tích cực

. Song

tính tính cực của nó còn được nâng cao hơn khi nó được sử dụng như là nguồn kiế

n

thức để học sinh rèn luyện khả năng tự học, tự tìm tòi, trau dồi kiến thức. Theo tác giả
Thái Duy Tuyên: “Cần phát động phong trào cải tiến dạy học theo hướng phát triển
tính tích cực, độc lập, sáng tạo của học sinh vì đó là phẩm chất nhân cách rất cơ bản
mà ta muốn hình thành”.
Nghiên cứu các vấn đề về BTVL đã có một số công trình đề cập đến, nhưng đa
số các công trình đề cập đến các phương án giải quyết bài tập, xây dựng và sử dụng
BTVL như: “Xây dựng phương án giải quyết bài tập Vật lý bằng thí nghiệm ở PTTH
miền núi [10], “Xây dựng và sử dụng bài tập vật lý trong quá trình tổ chức hoạt động
dạy, học kiến thức mới chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 nâng cao”. [15]
Cũng có một vài công trình đề cập đến một số biện pháp tích cực hóa hoạt
động nhận thức của học sinh, phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh thông qua hoạt

động dạy - học bài tập vật lí như: “Một số biện pháp tích cực hoá hoạt động nhận
thức của học sinh THPT miền núi khi giảng dạy bài tập vật lí” [18], “Phát huy tính
tích cực hoạt động nhận thức của học sinh lớp 10 THPT qua giải bài tập vật lí bằng
phương pháp vectơ” [1] hay “Lựa chọn và phối hợp các giải pháp nhằm tích cực hoá
hoạt động học tập của học sinh THPT trong giờ giải bài tập vật lí [12], hoặc “Sử dụng
hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo toàn” Vật lí lớp 10 nâng cao theo hướng

5

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




phát huy tính tính cực và sáng tạo của học sinh [5] và “Lựa chọn và xây dựng tiến
trình dạy học bài tập vật lí chương “Các định luật bảo toàn” (Vật lí 10 - Cơ bản)
nhằm phát triển tư duy, năng lực sáng tạo cho học sinh trường dân tộc nội trú Trung
học phổ thông” [13], kể cả đề tài “Định hướng tìm tòi giải quyết vấn đề khi dạy bài
tập định lượng chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 - Cơ bản nhằm phát huy
tính tích cực của học sinh miền núi [14], và “Phát triển năng lực tự lực, sáng tạo của
học sinh miền núi thông qua tổ chức hoạt động giải bài tập Vật lí phân tử và nhiệt hóa
học ở lớp 10 Trung học phổ thông”[11]
Việc hướng dẫn giải các bài tập Vật lí không chỉ dừng lại ở các công trình
nghiên cứu, hay các báo cáo khoa học, mà đã được viết thành sách sử dụng phổ biến
trong hoạt động dạy học, đó là bộ sách “Giải toán Vật lí - lớp 10, 11, 12” của tác giả
Bùi Quang Hân (Chủ biên) [4]; hay cuốn “Bài tập Vật lí sơ cấp” của tác giả Vũ
Thanh Khiết và Phạm Quý Tư [8];…Các tác giả đã thể hiện được cơ bản sự phân loại
và đưa ra phương pháp giải chung, và phương pháp giải cụ thể cho từng phần, từng
nội dung kiến thức, và từng bài tập.
Vấn đề phát huy tính tích cực, tự lực trong hoạt động nhận thức của học sinh

khi dạy học bài tập Vật lí cũng được nhiều tác giả quan tâm và nghiên cứu như những
đề tài luận văn: “Xây dựng tiến trình hướng dẫn giải bài tập phần Từ trường (Vật Lý
11) theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh THPT miền núi [23],
hay “Xây dựng tiến trình hướng dẫn giải bài tập phần Chất khí (Vật lý 10- nâng cao)
theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh” [16] hoặc “Phát huy tính
tích cực, tự lực của học sinh miền núi khi dạy học bài tập Vật lí chương “Động lực
học vật rắn”(Vật lí 12 - Nâng cao) [3]
Tuy nhiên, về vấn đề xây dựng tiến trình dạy học bài tập vật lí ở các nội dung
kiến thức cụ thể nhằm phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh vẫn cần được
nghiên cứu một cách đầy đủ hơn.Để bổ sung những phần mà các tác giả trên chưa đề
cập nghiên cứu chúng tôi lựa chọn đề tài theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực
của học sinh khi dạy học bài tập vật lí chương “Điện tích - Điện trường” (VL 11 NC)

6

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




1.2. Bài tập trong dạy học vật lí
1.2.1. Khái niệm bài tập vật lí [6,19]
Trong thực tế dạy học, người ta thường gọi một vấn đề hay một câu hỏi cần
được giải đáp nhờ lập luận lôgic, suy luận toán học hay thực nghiệm vật lí trên cơ sở
sử dụng các định luật và các phương pháp của vật lí học là bài toán vật lí.
Bài toán vật lí, hay đơn giản gọi là các bài tập vật lí, là một phần hữu cơ của
quá trình dạy học vật lí vì nó cho phép hình thành và làm phong phú các khái niệm
vật lí, phát triển tư duy vật lí và thói quen vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn
1.2.2. Vai trò của bài tập vật lí [6,20 ]
1.2.2.1. Bài tập giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức

Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, học sinh đã nắm được cái chung, cái khái
quát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng. Trong các bài tập, học
sinh phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những trường hợp
cụ thể rất đa dạng; nhờ thế mà học sinh nắm được những biểu hiện cụ thể của chúng
trong thực tế, phát hiện ngày càng nhiều những hiện tượng thuộc ngoại diên của các
khái niệm hoặc chịu sự chi phối của các định luật hay thuộc phạm vi ứng dụng của
chúng. Quá trình nhận thức các khái niệm, định luật vật lí không kết thúc ở việc xây
dựng nội hàm của các khái niệm, định luật vật lí mà còn tiếp tục ở giai đoạn vận dụng
vào thực tế. Ngoài những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật, bài tập vật lí sẽ giúp
học sinh thấy được những ứng dụng muôn hình, muôn vẻ trong thực tiễn của các kiến
thức đã học.
Vật lí học không phải chỉ tồn tại trong óc chúng ta dưới dạng những mô hình
trừu tượng do ta nghĩ ra, mà là sự phản ánh vào trong óc chúng ta thực tế phong
phú, sinh động. Tuy nhiên, các khái niệm, định luật vật lí thì rất đơn giản, còn biểu
hiện của chúng trong tự nhiên thì lại rất phức tạp, bởi vì các sự vật, hiện t ượng có
thể bị chi phối bởi nhiều định luật, nhiều nguyên nhân đ ồng thời hay liên tiếp chồng
chéo lên nhau. Bài tập sẽ giúp luyện tập cho học sinh phân tích để nhận biết đ ược
những trường hợp phức tạp đó. Ví dụ: Định luật thứ hai của Niutơn có dạng rất đơn
giản F = ma nhưng qua bài tập, học sinh sẽ thấy được rằng định luật này có thể áp
dụng để nghiên cứu chuyển động của tất cả các vật ta gặp hàng ngày từ các vật cực

7

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




nhỏ như hạt bụi đến các vật cực lớn như các hành tinh, các thiên thể ..., những vật
chịu tác dụng của một lực hay đồng thời của nhiều lực.

Bài tập vật lí là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh động. Khi giải
bài tập, học sinh phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải sử dụng tổng hợp
những kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình.
1.2.2.2. Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới
Ở những lớp trên của bậc trung học phổ thông, với trình độ toán học đã khá
phát triển, nhiều khi các bài tập được sử dụng khéo léo có thể dẫn học sinh đến những
suy nghĩ về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để giải thích hiện
tượng mới do bài tập phát hiện ra.
1.2.2.3. Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rất quí báu để rèn luyện kĩ
năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức
khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn. Có thể xây dựng
rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó yêu cầu học sinh phải vận dụng kiến
thức lí thuyết để giải thích các hiện tượng thực tiễn hoặc dự đoán các hiện tượng có
thể xảy ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho trước.
1.2.2.4. Thông qua dạy học về bài tập vật lí, người học có thể nắm vững một cách
chính xác, sâu sắc và toàn diện hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng vật lí,
ứng dụng chúng vào thực tiễn
Trong nhiều trường hợp, dù GV cố gắng trình bày tài liệu một cách mạch lạc,
lô gíc, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng các yêu cầu và cho kết quả
chính xác thì đó mới chỉ là điều kiện cần chứ chưa phải là điều kiện đủ để học sinh
hiểu sâu và nắm vững kiến thức. Chỉ có thông qua các BTVL ở hình thức này hay
hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho HS vận dụng linh hoạt các kiến thức để tự lực
giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thì kiến thức đó mới trở
nên sâu sắc, hoàn thiện và trở thành vốn riêng của người học. Chẳng hạn với bài tập
“Tại sao khi mở cửa tủ lạnh thì không khí trong phòng lại nóng lên” có thể rèn cho
HS thói quen quan sát, tập giải thích các hiện tượng xảy ra xung quanh bằng kiến
thức đã học.

8

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




Vật lí là môn học có tính tương tác và ứng dụng rất cao trong đời sống. Khi
dạy học đến một vấn đề nào đó, GV cố gắng yêu cầu vận dụng kiến thức vào những
hiện tượng, các vật dụng trong cuộc sống. Điều này những giúp HS biến các kiến
thức lí thuyết khô khan thành những kiến thức có nghĩa trong cuộc sống.
Kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn là thước đo mức độ sâu sắc và vững
vàng của những kiến thức HS thu nhận được.
1.2.2.5. Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của học sinh.
Trong khi làm bài tập, do phải tự mình phân tích các điều kiện của đầu bài, tự xây
dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận mà học sinh rút ra được
nên tư duy học sinh được phát triển, năng lực làm việc tự lực của họ được nâng cao,
tính kiên trì được phát triển.
Cần lưu ý rằng việc rèn luyện cho học sinh giải các bài tập vật lí không phải là
mục đích của dạy học. Mục đích cơ bản đặt ra khi giải bài tập vật lí là làm sao cho
học sinh hiểu sâu sắc hơn những qui luật vật lí, biết phân tích và ứng dụng chúng vào
những vấn đề thực tiễn, vào tính toán kĩ thuật và cuối cùng phát triển được năng lực
tư duy, năng lực giải quyết vấn đề.
1.2.2.6. Giải bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh
Có nhiều bài tập vật lí không chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng những kiến
thức đã học mà còn giúp bồi dưỡng cho học sinh tư duy sáng tạo. Đặc biệt là những
bài tập giải thích hiện tượng, bài tập thí nghiệm, bài tập thiết kế dụng cụ rất có ích về
mặt này.
1.2.2.7. Bài tập vật lí cũng là một phương tiện có hiệu quả để kiểm tra mức độ nắm
vững kiến thức của học sinh. Tùy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra, ta có thể phân loại
được các mức độ nắm vững kiến thức của học sinh, khiến cho việc đánh giá chất
lượng kiến thức của học sinh được chính xác.

1.2.2.8. Bài tập vật lí còn có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp
Các BTVL có thể đề cập đến các lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống:
khoa học kĩ thuật, thông tin liên lạc, giao thông vận tải, sản xuất công nghiệp …Các
bài tập này là phương tiện thuận lợi để HS liên hệ lí thuyết với thực hành, học tập với
đời sống, vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sản xuất và cuộc sống.

9

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




1.2.2.9. Thông qua việc giải bài tập vật lí có thể rèn luyện cho học sinh những đức
tính tốt như tinh thần tự lực, tính cẩn thận, tính kiên trì và tinh thần vượt khó
Trong quá trình giải BTVL khi gặp những khó khăn trong bài toán, mà HS cố
gắng nỗ lực vượt qua thì sẽ giúp HS rèn luyện được tính kiên trì cũng như tinh thần
vượt khó. Việc tự giải được bài tập giúp cũng cho HS rèn giũa đức tính tự lập.
1.2.2.10. Nhờ dạy học về bài tập vật lí giáo viên có thể giới thiệu cho học sinh biết sự
xuất hiện những tư tưởng và quan điểm tiên tiến hiện đại, các phát minh làm thay đổi
thế giới
Để có được nền khoa học vật lí như ngày nay, lịch sử vật lí đã trải qua bao
cuộc thăng trầm, đấu tranh quyết liệt chống lại tư tưởng bảo thủ, lạc hậu, phản động.
Nhờ dạy học về BTVL GV có thể giới thiệu cho HS biết sự xuất hiện những tư tưởng
và quan điểm tiên tiến hiện đại, các phát minh làm thay đổi thế giới. Tiếp xúc với các
hiện tượng trong đời sống hàng ngày qua các BTVL giúp HS nhìn thấy khoa học vật
lí ở xung quanh mình, qua đó kích thích hứng thú, đam mê của các em với môn học,
bồi dưỡng khả năng quan sát. BTVL góp phần xây dựng một thế giới quan duy vật
biện chứng cho HS, làm cho họ hiểu rõ thế giới tự nhiên là vật chất, vật chất luôn ở
trạng thái vận động, họ tin vào sức mạnh của mình, mong muốn đem tài năng và trí

tuệ cải tạo thiên nhiên.
Giải BTVL không phải là một công việc nhẹ nhàng, nó đòi hỏi sự làm việc
căng thẳng, tích cực của HS, một sự vận dụng tổng hợp những kiến thức, kinh
nghiệm đã có để tìm lời giải nêu ra trong bài tập. Khi giải thành công một bài tập nó
sẽ đem đến cho HS niềm phấn khởi sáng tạo, sẵn sàng đón nhận những bài tập mới ở
mức độ cao hơn.
Tuy nhiên không phải cứ cho HS làm bài tập là chúng ta đạt ngay được các
yêu cầu mong muốn. BTVL chỉ phát huy tác dụng to lớn của nó trong những điều
kiện sư phạm nhất định. Kết quả rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập phụ thuộc rất
nhiều vào việc có hay không có một hệ thống bài tập được lựa chọn và sắp xếp phù
hợp với mục đích dạy học, với yêu cầu rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cho người học.

10

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




1.2.3. Phân loại bài tập vật lí [6, 9]
1.2.3.1. Phân loại theo phương thức giải
* Bài tập định tính
- Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải học sinh không cần thực hiện
các phép tính phức tạp hay chỉ làm những phép tính đơn giản, có thể tính nhẩm được.
Muốn giải những bài tập định tính, học sinh phải thực hiện những phép suy luận
logic, do đó phải hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lý, nhận biết được
những biểu hiện của chúng trong những trường hợp cụ thể. Đa số các bài tập định
tính yêu cầu học sinh giải thích hoặc dự đoán một hiện tượng xảy ra trong những điều
kiện cụ thể.
Thí dụ: Có thể dùng một vật A đã tích điện âm để làm nhiễm điện dương cho

một vật dẫn B, mà không làm thay đổi điện tích của A được không? Vì sao? Hay: Có
thể làm cho hai vật dẫn B, C nhiễm điện trái dấu nhau được không? Vì sao?
- Bài tập định tính làm tăng sự hứng thú của học sinh đối với môn học, tạo
điều kiện phát triển óc quan sát ở học sinh, là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy
của học sinh, và dạy cho học sinh biết áp dụng kiến thức vào thực tiễn.
* Bài tập định lượng
Bài tập định lượng là loại bài tập mà khi giải học sinh phải thực hiện một loạt
các phép tính để xác định mối liên hệ phụ thuộc về lượng giữa các đại lượng và kết
quả thu được là một đáp án định lượng. Có thể chia bài tập định lượng làm hai loại:
bài tập tính toán tập dượt và bài tập tính toán tổng hợp.
- Bài tập tính toán tập dượt: là loại bài tập tính toán đơn giản, trong đó chỉ đề
cập đến một hiện tượng, một định luật và sử dụng một vài phép tính đơn giản nhằm
củng cố kiến thức cơ bản vừa học, làm học sinh hiểu rõ ý nghĩa của các định luật và
các công thức biểu diễn chúng.
Thí dụ: Sau khi học xong định luật Cu - lông, GV có thể đưa ra bài tập “Tính
độ lớn của hai điện tích điểm giống nhau đặt trong chân không cách nhau r 1 = 4cm.
−5

Lực đẩy tĩnh điện giữa chúng là F1 = 10 N”
- Bài tập tính toán tổng hợp: là loại bài tập mà khi giải thì phải vận dụng nhiều
khái niệm, định luật, nhiều công thức. Loại bài tập này có tác dụng đặc biệt giúp học

11

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




sinh đào sâu, mở rộng kiến thức, thấy rõ những mối liên hệ khác nhau giữa các phần

của chương trình vật lí. Ngoài ra bài tập tính toán tổng hợp cũng nhằm mục đích làm
sáng tỏ nội dung vật lí của các định luật, quy tắc biểu hiện dưới các công thức.
Vì vậy, giáo viên cần lưu ý học sinh chú ý đến ý nghĩa và bản chất hiện tượng
vật lí của chúng trước khi đi vào lựa chọn các công thức và thực hiện phép tính toán.
Thí dụ: Hai quả cầu kim loại giống nhau, mang điện tích q1, q2 đặt cách nhau
-7

20cm thì hút nhau bợi một lực F 1 = 5.10 N. Nối hai quả cầu bằng một dây dẫn, xong
-7

bỏ dây dẫn đi thì hai quả cầu đẩy nhau với một lực F2 = 4.10 N. Tính q1, q2
* Bài tập thí nghiệm
- Bài tập thí nghiệm là bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm chứng lời
giải lý thuyết hoặc để tìm những số liệu cần thiết cho việc giải bài tập. Những thí
nghiệm này thường là những thí nghiệm đơn giản. Bài tập thí nghiệm cũng có thể có
dạng định tính hoặc định lượng.
- Bài tập thí nghiệm có nhiều tác dụng về cả ba mặt giáo dưỡng, giáo dục, và
giáo dục kĩ thuật tổng hợp, đặc biệt giúp làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và
thực tiễn.
- Lưu ý: trong các bài tập thí nghiệm thì thí nghiệm chỉ cho các số liệu để giải
bài tập, chứ không cho biết tại sao hiện tượng lại xảy ra như thế. Cho nên phần vận
dụng các định luật vật lí để lý giải các hiện tượng mới là nội dung chính của bài tập
thí nghiệm.
* Bài tập đồ thị
- Bài tập đồ thị là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để giải
phải tìm trong các đồ thị cho trước hoặc ngược lại, đòi hỏi học sinh phải biểu diễn
quá trình diễn biến của hiện tượng nêu trong bài tập bằng đồ thị
1.2.3.2. Phân loại theo nội dung
Người ta dựa vào nội dung chia các bài tập theo các đề tài của tài liệu vật lí.
Sự phân chia như vậy có tính chất quy ước vì bài tập có thể đề cập tới những kiến

thức của những phần khác nhau trong chương trình vật lí. Theo nội dung, người ta
phân biệt các bài tập có nội dung trừu tượng, bài tập có nội dung cụ thể, bài tập có nội
dung thực tế, bài tập vui.

12

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




- Bài tập có nội dung trừu tượng là trong điều kiện của bài toán, bản chất vật lí
được nêu bật lên, những chi tiết không bản chất đã được bỏ bớt.
- Bài tập có nội dung cụ thể có tác dụng tập dượt cho học sinh phân tích các
hiện tượng vật lí cụ thể để làm rõ bản chất vật lí.
- Bài tập có nội dung thực tế là loại bài tập có liên quan trực tiếp tới đời sống,
kỹ thuật, sản xuất và đặc biệt là thực tế lao động của học sinh, có tác dụng rất lớn về
mặt giáo dục kĩ thuật tổng hợp.
Thí dụ: Vào mùa đông khi chải tóc hoặc cởi áo len ta thấy có tiếng lách tách và
có thể lóe sáng, em hãy giải thích vì sao lại như vậy?
- Bài tập vui là bài tập có tác dụng làm giảm bớt sự khô khan, mệt mỏi, ức chế
ở học sinh, nó tạo sự hứng thú đồng thời mang lại trí tuệ cao.
1.2.3.3. Phân loại theo mục đích lí luận dạy học: có thể phân biệt thành bài tập luyện
tập, bài tập sáng tạo (bài tập nghiên cứu, bài tập thiết kế)
- Bài tập luyện tập: là loại bài tập mà việc giải chúng không đòi hỏi tư duy
sáng tạo của học sinh, chủ yếu chỉ yêu cầu học sinh nắm vững cách giải đối với một
loại bài tập nhất định đã được chỉ dẫn
- Bài tập sáng tạo: Trong loại bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một số
kiến thức đã học, học sinh bắt buộc phải có những ý kiến độc lập, mới mẻ, không thể
suy ra một cách logic từ những kiến thức đã học

+ Bài tập nghiên cứu: là dạng bài tập trả lời những câu hỏi “tại sao”
+ Bài tập thiết kế: là dạng bài tập trả lời cho những câu hỏi “phải làm như thế
nào”
1.2.3.4. Phân loại theo hình thức làm bài
* Bài tập tự luận: đó là những bài yêu cầu học sinh giải thích, tính toán và
hoàn thành theo một logic cụ thể. Nó bao gồm những loại bài đã trình bày ở trên.
* Bài tập trắc nghiệm khách quan: là loại bài tập cho câu hỏi và đáp án. Các
đáp án có thể là đúng, gần đúng hoặc sai. Nhiệm vụ của học sinh là tìm ra câu trả lời
đúng nhất, cũng có khi đó là những câu bỏ lửng yêu cầu điền vào những chỗ trống để
có câu trả lời đúng. Bài tập loại này gồm:
- Câu đúng - sai: câu hỏi là một phát biểu, câu trả lời là một trong hai lựa chọn;
- Câu nhiều lựa chọn: một câu hỏi, nhiều phương án lựa chọn, yêu cầu học

13

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




sinh tìm câu trả lời đúng nhất;

14

Số hoá bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN