Khai thác và sử dụng thí nghiệm trong dạy học phần “Quang hình học” vật lý 11 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

PHAN LIỄN

KHAI THÁC VÀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC
PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” VẬT LÍ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: Lí luận và PPDH bộ môn vật lý
Mã số: 60140111

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
GIÁO DỤC HỌC

Đà Nẵng, 01/2018


Công trình đã hoàn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐHĐN
----- -----

Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS Nguyễn Bảo Hoàng Thanh

Phản biện 1: PGS.TS Phạm Xuân Quế
Phản biện 2: PGS.TS Lê Văn Giáo

Luận văn sẽ được bảo về trước hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ giáo dục họp tại Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN vào ngày 05,06
tháng 01 năm 2018

Có thể tìm thấy luận văn tại:
Trung tâm Thông tin - học liệu , Đại học Đà Nẵng
Thư viện Trường Đại học Sư phạm, Đại học Đà Nẵng


1

MỞ ĐẦU
1. Lí do chon đề tài.
Ở nước ta, cùng với xu thế phát triển chung của nền giáo dục thế giới và đặc
biệt là cuộc khoa học cách mạng 4.0 đã đặt ra cho ngành giáo dục những cơ hội
và thách thức mới. Giáo dục phải đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu phát
triển của đất nước. Do đó sự nghiệp giáo dục và đào tạo ở nước ta được Đảng
và Nhà nước rất quan tâm và trong Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8, Ban Chấp
hành Trung ương khóa XI (Nghị quyết số số 29-NQ/TW) đã nêu rõ: Phát triển
giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài.
Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức sang phát triển
toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn
với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với giáo dục gia đình và giáo dục xã
hội.[1]
Luật Giáo dục số 38/2005/QH11, Điều 28 qui định: "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 kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác
động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS".[2]
Do đó, vấn đề đổi mới phương pháp dạy học cần thực hiện theo các định
hướng cụ thể: tăng cường sử dụng các phương pháp dạy học tích cực nhằm phát
huy năng lực hình thành tính chủ động, sáng tạo của học sinh;
Để thực hiện hiệu quả đổi mới phương pháp dạy học vật lí theo các định

hướng nêu trên luôn cần có sự hỗ trợ của các thiết bị thí nghiệm, phương pháp
trực quan.
Phần “Quang hình học” có nhiều hiện tượng, quá trình xảy ra tuy gần gũi với
thực tiễn cuộc sống nhưng nội dung kiến thức trong sách giáo lại trừu tượng,
khó tiếp thu.
Với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường
THPT tôi đã chọn đề tài: “Khai thác và sử dụng thí nghiệm trong dạy học
phần “Quang hình học” vật lý 11 theo định hướng phát triển năng lực giải
quyết vấn đề của học sinh” để nghiên cứu.
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Vào những năm 70 của thế kỉ XIX các nhà sinh học A.Ja Ghecđơ,
B.E.Raicôp, các nhà sử học MM.Xtaxiulevic, N.A Rôgiơcôp,… đã nêu lên
phương án tìm tòi phát kiến (ơrictic) trong dạy học nhằm hình thành năng lực
nhận thức cho học sinh bằng cách đưa HS tham gia vào quá trình hoạt động
nhằm tìm kiếm tri thức, phân tích các hiện tượng. Đây là một trong những cơ sở
của dạy học giải quyết vấn đề (GQVĐ).


2
Dạy học nêu vấn đề được quan tâm nhiều ở các nước XHCN, đặc biệt là ở Ba
Lan. Ở đây vấn đề đã được giáo sư Ôkôn, Cupê Xevit và nhiều người khác tích
cực nghiên cứu.
Ở nước ta Người đầu tiên đưa phương pháp DH GQVĐ vào Việt Nam là dịch
giả Phạm Tất Đắc với cuốn sách “Dạy học nêu vấn đề” của tác giả I.Ia.Lecne
(Người Nga) do NXBGD xuất bản năm 1977. Đối với môn Vật lý phương pháp
dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề cũng được các tác giả Phạm Hữu Tòng,
Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế, Nguyễn Văn Biên nghiên cứu và có
những đóng góp rất quan trọng trong dạy học bộ môn vật lý. Trong những năm
gần đây có nhiều tác giả đã có những công trình nghiên cứu, bài viết khác nhau
liên quan đến dạy học theo định hướng phát triển năng lực của người học như:

PGS. TS Phạm Hữu Tòng với các nghiên cứu về “Hình thức kiến thức, kỹ
năng phát triển trí tuệ và năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý”
và “Dạy học vật lý ở trường phổ thông theo định hướng phát triển năng lực,
hoạt động tích cực, chủ động sáng tạo và tư duy khoa học” đã chỉ ra các biện
pháp dạy học nhằm phát huy tự lực và sáng tạo của HS trong dạy học vật lý ở
trường phổ thông. [20]
Tác giả Đỗ Ngọc Thống với công trình “Xây dựng chương trình giáo dục phổ
thông theo hướng tiếp cận năng lực”, đã khẳng định đã đến lúc chuyển từ dạy
học tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực trong dạy học ở trường phổ
thông.[21]
Luận văn Thạc sĩ Phạm Thị Mỹ Hạnh (2014) với đề tài: “Vận dụng phương
pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề vào dạy học chương “khúc xạ ánh
sáng” vật lí 11”.
Thông qua nghiên cứu các công bố của các tác giả tôi nhận thấy các nhóm tác
giả đã có sự thống nhất cơ bản về nội dung, phân loại, đánh giá về phát triển
năng lực của học sinh ở trung học phổ thông. Tuy nhiên về phần thực nghiệm
vẫn chưa có nhiều công trình nghiên cứu.
3. Mục tiêu đề tài
Vận dụng được quy trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề và sử dụng
các thí nghiệm trong tiến trình dạy học phần “Quang hình học” vật lý 11 theo
định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của học sinh góp phần nâng
cao hiệu quả dạy học ở trường phổ thông.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng được quy trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề và các
thí nghiệm phần “Quang hình học” vật lý 11 theo định hướng phát triển năng
lực giải quyết vấn đề của học sinh trong quá trình dạy học thì sẽ phát huy được
tính tích cực, chủ động của học sinh trong học tập, góp phần nâng cao chất
lượng dạy học vật lí ở trường THPT.
5. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
5.1. Đối tượng nghiêm cứu

3
Hoạt động dạy và học phần “Quang hình học” trong đó đi sâu vào hoạt động
phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS.
5.2. Phạm vi nghiên cứu:
Trong thời gian và khả năng cho phép, tôi chỉ tập trung nghiên cứu quá trình
tổ chức hoạt động dạy học phần “Quang hình học” vật lý 11 trên lớp có sự
hướng dẫn của giáo viên nhằm phát huy năng lực giải quyết vấn đề, tính tích
cực, chủ động của HS ở một số trường THPT thành phố Đà Nẵng.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu.
Nghiên cứu cơ sở lí luận về thí nghiệm và phương pháp giảng dạy theo định
hướng phát triển năng lực trong dạy học vật lí.
Nghiên cứu thực trạng dạy học thí nghiệm ở các trường THPT.
Đưa ra được tiến trình khai thác và sử dụng thí nghiệm phần “Quang hình
học” vật lý 11 đề phát triển NL của học sinh trong tiến trình dạy học.
7. Phương pháp nghiên cứu
7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
Nghiên cứu các tài liệu về chủ trương, đường lối, chính sách của Đảng và
Nhà nước trong công tác giáo dục;
Nghiên cứu các tài liệu Triết học, Tâm lý học, Giáo dục học có liên quan
đến hoạt động dạy học phát triển năng lực;
Nghiên cứu các công trình về việc vận dụng lý thuyết phát triển năng lực
trong tổ chức hoạt động dạy học;
Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách bài tập, sách hướng dẫn
giảng phần “Quang hình học” Vật lí 11 THPT;
Nghiên cứu những tài liệu về các bài thí ngiệm phần “Quang hình học”
trong dạy học.
7.2. Phương pháp thực tiễn
Điều tra thực trạng tổ chức hoạt động dạy học trong phần “Quang hình học”

Vật lí 11 nâng cao.
Đối với GV
- Sử dụng phiếu điều tra để khảo sát thực trạng áp dụng lý thuyết phát
triển năng lực trong giảng dạy phần “Quang hình học” Vật lí 11.
- Dự giờ một số GV
- Tham khảo giáo án một số GV
Đối với HS
Sử dụng phiếu điều tra để khảo sát nhu cầu, hứng thú và cách học tập
thức phần “Quang hình học” Vật lí 11 THPT.
7.3. Phương pháp nghiên cứu thống kê toán học
Sử dụng phương pháp thống kê toán học để xử lý kết quả thực nghiệm sư
phạm và kiểm định giả thuyết thống kê về sự khác nhau trong kết quả học tập
của hai nhóm thực nghiệm và đối chứng.


4
8. Đóng góp của đề tài
- Bổ sung thêm cở sở lí luận, thực tiễn của việc day học theo hướng phát triển
năng lực GQVĐ của HS.
- Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức cụ thể trong phần ”Quang hình
học” vật lý 11 THPT theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ của HS.
9. Cấu trúc của đề tài
Mở đầu
Nội dung
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc khai thác và sử dụng thí
nghiệm trong dạy học phát triển năng lực giải quyết vấn đề
Chương 2: Nghiên cứu và khai thác các thí nghiệm phần “Quang hình học”
Vật lý 11 nâng cao theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề của
học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục


5
CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1. Thí nghiệm vật lí
1.1.1. Khái niệm thí nghiệm vật lí
Thí nghiệm vật lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người
vào đối tượng của hiện thực khách quan. Thông qua sự phân tích các điều kiện
mà trong đó đã diễn ra sự tác động và các kết quả của sự tác động, ta có thể thu
nhận được tri thức mới. [16]
1.1.2. Đặc điểm của thí nghiệm vật lí
1.1.3. Các chức năng của thí nghiệm trong dạy học Vật lý
1.1.3.1. Chức năng của thí nghiệm theo quan điểm nhận thức
1.1.3.2. Chức năng của thí nghiệm theo quan lý luận dạy học
Như vậy, trong dạy học Vật lý thí nghiệm là phần không thể thiếu và cần
phải vận dụng nó vào quá trình dạy học một cách hiệu quả.
1.1.4. Các loại thí nghiệm trong dạy học vật lí
1.1.4.1. Thí nghiệm biểu diễn
1.1.4.2. Thí nghiệm thực tập
1.1.4.3. Những yêu cầu về sử dụng TN
1.2. Khái niệm về năng lực và vấn đề phát triển năng lực cho học sinh
trung học phổ thông
1.2.1. Khái niệm về năng lực
- Khái niệm năng lực có nguồn gốc Latinh: “competentia” nghĩa là “gặp
gỡ”. Ngày nay khái niệm năng lực được hiểu dưới nhiều cách tiếp cận khác
nhau.

- Trong luận văn này, tôi quan niệm: “Năng lực là khả năng vận dụng và
sự kết hợp hài hòa kiến thức, kĩ năng và sự sẵn sàng tham gia các hoạt động
tích cực, có hiệu quả”.
1.2.2. Các đặc điểm của năng lực
- Năng lực chỉ có thể quan sát được qua hoạt động của cá nhân ở các tình
huống nhất định.
- Năng lực tồn tại dưới hai hình thức.
- Năng lực được hình thành và phát triển trong và ngoài nhà trường.
- Năng lực và các thành phần của nó không bất biến mà có thể thay đổi từ
sơ đẳng, thụ động tới năng lực bậc cao mang tính tự chủ cá nhân.
- Năng lực được hình thành và phát triển liên tục trong suốt cuộc đời con
người.
1.2.3. Cấu trúc của năng lực
Cấu trúc chung của năng lực hành động được mô tả là sự kết hợp của 4 năng
lực thành phần:
- Năng lực chuyên môn
- Năng lực phương pháp
- Năng lực xã hội


6
- Năng lực cá thể
1.2.4.Các cấp độ của năng lực
Chất
lượng/Năng lực
chuyên môn

Hình 1.1: Các cấp độ năng lực
1.2.5. Giáo dục định hướng phát triển năng lực
1.2.5.1. Khái niệm năng lực trong dạy học định hướng phát triển năng lực

[4]
1.2.5.2. Chương trình giáo dục định hướng phát triển năng lực [4]
1.2.5.3. So sánh một số đặc trưng cơ bản của chương trình định hướng nội
dung và chương trình định hướng phát triển năng lực
* Chương trình giáo dục định hướng nội dung
Đặc điểm cơ bản là chú trọng việc truyền thụ hệ thống tri thức khoa học theo
các môn học đã được quy định trong chương trình dạy học;
Ưu điểm: truyền thụ cho người học một hệ thống tri thức khoa học và hệ
thống.
* Chương trình định hướng phát triển năng lực
chương trình dạy học định hướng phát triển năng lực tập trung vào việc mô
tả chất lượng đầu ra, có thể coi là ”sản phẩm cuối cùng” của quá trình dạy học.
Việc quản lý chất lượng dạy học chuyển từ việc điều khiển “đầu vào” sang điều
hiển “đầu ra”, tức là kết quả học tập của HS.
1.2.6. Mô hình cấu trúc năng lực trong giáo dục [4]
Từ cấu trúc của khái niệm năng lực cho thấy giáo dục định hướng phát
triển năng lực không chỉ nhằm mục tiêu phát triển năng lực chuyên môn bao
gồm tri thức, kỹ năng chuyên môn mà còn phát triển năng lực phương pháp,
năng lực xã hội và năng lực cá thể.
1.3. Xác định các năng lực chung cốt lõi và chuyên biệt của môn Vật lý cấp
THPT
1.3.1. Dạy học định hướng phát triển năng lực [4]
[...] Việc dạy học định hướng phát triển năng lực về bản chất không thay
thế mà chỉ mở rộng hoạt động dạy học hướng nội dung bằng cách tạo một môi
trường, bối cảnh cụ thể để HS được thực hiện các hoạt động vận dụng kiến
thức, sử dụng kĩ năng và thể hiện thái độ của mình. Như vậy việc dạy học định
hướng phát triển năng lực được thể hiện ở các trong các thành tố quá trình dạy
học như sau:
- Về mục tiêu dạy học

7
- Về phương pháp dạy học
- Về nội dung dạy học
- Về kiểm tra đánh giá
1.3.2. Một số năng lực cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông
Trong chương trình giáo dục phổ thông ở một số nước, việc phát triển năng
lực cho học sinh THPT đã được đề cập:
- Các chương trình giáo dục của Đức thống nhất đưa ra 4 năng lực cần
hình thành cho học sinh như sau [13]: Năng lực chuyên môn; năng lực phương
pháp; năng lực xã hội; năng lực cá nhân.
- Năng lực của học sinh phổ thông do tổ chức OEDC [23] đề nghị gồm:
Năng lực GQVĐ, năng lực xã hội, năng lực linh hoạt sáng tạo, năng lực sử
dụng thiết bị một cách thông minh.
- Năng lực của học sinh phổ thông của một số nước như Australia [13]
được yêu cầu trong chương trình giáo dục bao gồm: Năng lực đọc hiểu, năng
lực làm toán, năng lực giao tiếp, năng lực giải quyết vấn đề, năng lực ứng dụng
CNTT.
Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài liên quan đến thí nghiệm vật lý, tôi đi
sâu nghiên cứu về năng lực giải quyết vấn đề.
1.4. Năng lực giải quyết vấn đề
1.4.1. Khái niệm năng lực giải quyết vấn đề [12]
Có thể đề xuất định nghĩa như sau: “Năng lực GQVĐ là khả năng của một
cá nhân “huy động”, kết hợp một cách linh hoạt và có tổ chức kiến thức, kỹ
năng với thái độ, tình cảm, giá trị, động cơ cá nhân,… để hiểu và giải quyết vấn
đề trong tình huống nhất định một cách hiệu quả và với tinh thần tích cực”.
1.4.2. Cấu trúc năng lực giải quyết vấn đề
Trong đề tài nghiên cứu chúng tôi tập trung đi sâu 4 thành tố của năng lực
GQVĐ, các tiêu chí của mỗi thành tố và các mức độ của mỗi tiêu chí chúng
được thể hiện qua bảng sau:

Bảng 1.3: Các thành tố năng lực
Thành tố Biểu hiện (tiêu
Mức độ
năng lực
chí)
Mức 1
Mức 2
Mức 3
Tìm hiểu, - Phát hiện tình - Không phát - Phát hiện được - Tự phát hiện
Phát hiện huống có vấn hiện được tình tình huống có được tình huống
vấn đề
đề.
huống có VĐ. VĐ nhưng chưa có VĐ.
đầy đủ .
- Phân tích tình - Chưa biết phân - Phân tích tình - Phân tích được
huống
tích tình huống. huống
nhưng tình huống cụ
- Nêu
tình - Chưa nêu được chưa cụ thể.
thể.
huống có VĐ. VĐ.
- Nêu được vấn - Biết nêu VĐ.
đề chưa đầy đủ.


8
Thiết lập, - Thu thập
đề
xuất thông tin liên

giải pháp quan đến VĐ.
- Đề xuất giải
pháp GQVĐ.

Lập
kế - Đề xuất giả
hoạch,
thuyết.
giải quyết
vấn đề
- Lập kế hoạch
để GQVĐ.

- Không xác
định được các
thông tin.
- Không đề xuất
giải
pháp
GQVĐ.

- Xác định được
các thông tin
chưa đầy đủ.
- Đề xuất giải
pháp
GQVĐ
nhưng chưa đầy
đủ.

- Không đề xuất - Đề xuất được
được giả thuyết giả thuyết
GQVĐ .
GQVĐ nhưng
chưa đầy đủ.
- Chưa lập được - Lập được kế
kế hoạch để hoạch để GQVĐ
GQVĐ.
có sự hướng dẫn
của GV .
- Thực hiện kế - Chưa thực hiện - Thực hiện kế
hoạch GQVĐ. được kế hoạch hoạch GQVĐ
GQVĐ.
nhưng chưa
sáng tạo.

- Xác định được
các thông tin
khoa học.
- Đề xuất giải
pháp GQVĐ.

- Đề xuất được
giả thuyết
GQVĐ.
- Lập được kế
hoạch để
GQVĐ.

- Thực hiện kế

hoạch GQVĐ
độc lập sáng tạo
hoặc hợp
lý.
Đánh giá - Đánh giá giải - Chưa đánh giá - Đánh giá chưa - Đánh giá được
giải pháp pháp GQVĐ. được giải pháp đầy đủ được giải giải pháp .
GQVĐ.
pháp.
- Nhận ra sự
- Chưa nhận ra - Nhận ra một
- Nhận ra sự phù
phù hợp hay
sự phù hợp hay phần sự phù hợp hợp hay không
không phù hợp không phù hợp hay không phù phù hợp của giải
của giải pháp của giải pháp
hợp của giải
pháp thực hiện.
thực hiện.
thực hiện.
pháp thực hiện.
- Điều chỉnh và - Chưa điều
- Điều chỉnh
- Vận dụng
vận dụng trong chỉnh và vận
nhưng chưa vận được trong thực
thực tiễn.
dụng được trong dụng được trong tiễn và giải thích
thực tiễn.
thực tiễn.
được vấn đề.

1.4.3. Các biểu hiện của năng lực giải quyết vấn đề
Để phát triển năng lực GQVĐ cần phải xác định các biểu hiện của năng lực
đó, theo chúng tôi các biểu hiện đó như sau:
- Biết phát hiện một vấn đề, tìm hiểu một vấn đề.
- Thu thập và làm rõ các thông tin có liên quan đến VĐ.
- Đề xuất được giả thuyết khoa học khác nhau: Lập được kế hoạch để
GQVĐ đặt ra và thực hiện kế hoạch độc lập sáng tạo, hợp lý.
- Thực hiện và đánh giá giải pháp GQVĐ; suy ngẫm về cách thức và tiến
trình GQVĐ để điều chỉnh và vận dụng trong tình huống mới.


9
1.4.4. Đổi mới PPDH nhằm chú trọng phát triển năng lực của HS trong dạy
học
Hoạt động của GV và HS trong dạy học tích cực được thể hiện ở sơ đồ
sau: [4]
Người dạy
Định hướng/hướng dẫn
Tổ chức

Trọng tài, cố vấn, kết
luận, kiểm tra

Người học
Nghiên cứu/Tìm tòi
Tìm tòi

Tự kiểm tra/ Tự điều
chỉnh

Sơ đồ 1.1: Sơ đồ dạy học tích cực
Để phát triển năng lực của HS đặc biệt là năng lực GQVĐ. Trong đề tài tôi sử
dụng phương pháp dạy học PH và GQVĐ.
1.5. Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề
1.5.1. Cơ sở của phương pháp phát hiện và giải quyết vấn đề
- Cơ sở triết học
- Cơ sở tâm lý học và giáo dục học
- Cở sở giáo dục học
1.5.2. Khái niệm, tác dụng PPDH phát hiện và GQVĐ [17]
- DH GQVĐ dưới dạng chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức
các tình huống có VĐ, biểu đạt (nêu ra) các VĐ (tập cho HS quen dần để tự
làm lấy công việc này), chú ý giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để GQVĐ,
kiểm tra các cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và
củng cố các kiến thức đã tiếp thu được.
1.5.3. Dạy học sinh cách giải quyết vấn đề
Qua thực tế đào tạo, bồi dưỡng GV vật lí, chúng tôi nhận thấy học sinh và
cả GV thường gặp các khó khăn sau khi áp dụng kiểu dạy học GQVĐ:
- Phát biểu không trúng vấn đề: Vấn đề phải là câu hỏi có câu trả lời là bản
chất, quy luật của hiện tượng vật lí HS cần nhận thức. Câu hỏi này phải có tác
dụng định hướng suy nghĩ của HS.
- GV không biết cách định hướng để HS đề xuất các giả thuyết cũng như
đề xuất cách thức giải quyết vấn đề.
1.5.4. Các giai đoạn của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học
phát hiện và giải quyết vấn đề
Các giai đoạn của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát
hiện và giải quyết vấn đề được thể hiện theo sơ đồ sau:


10

Sơ đồ 1.2: Sơ đồ khái quát của tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy
học phát hiện và giải quyết vấn đề
1.5.7. Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp phát hiện và GQVĐ [3]
- Ưu điểm: DH PH và GQVĐ giúp phát huy tính chủ động, tích cực, sáng
tạo của HS, phát triển năng lực nhận thức, năng lực GQVĐ cho HS. HS biết
cách tiến hành PP chiếm lĩnh kiến thức và đánh giá được kết quả của bản thân
và của người khác.
- Nhược điểm: GV khó thực hiện vì không có điều kiện về thời gian. GV
phải thiết kế rất công phu và cần có nội dung phù hợp. Về phía HS cần có khả
năng tự học và học tập tích cực thì mới đạt hiệu quả cao. Trong một số trường
hợp cần có thiết bị dạy học cần thiết thì việc GQVĐ mới thành công.
1.6. Thực trạng phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong dạy học Vật lý ở
trường THPT hiện nay
1.6.1. Đánh giá chung
1.6.2. Nội dung và phương pháp điều tra
1.6.2.1. Nội dung điều tra
1.6.2.2. Phương pháp điều tra
1.6.3. Kết quả điều tra
* Kết quả điều tra HS
- Nhiều HS thích giờ học vật lý có sử dụng thí nghiệm (53,4%) , HS thấy
hứng thú khi phát hiện những vấn đề mâu thuẫn trong kiến thức và muốn tìm
hiểu (58,9%).
* Kết quả điều tra GV
- Nhiều GV thấy được tầm quan trọng của việc phát triển năng lực GQVĐ
cho HS (rất quan trọng 17,1%; quan trọng 51,4%) và cũng có nhiều giáo viên
biết các biện pháp để rèn luyện năng lực cho học sinh (91,4% GV sử dụng
PPDH phù hợp;…);


11

CHƯƠNG 2
THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC PHẦN “QUANH HÌNH HỌC”
VẬT LÝ 11 THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI
QUYẾT VẤN ĐỀ CỦA HỌC SINH.
2.1. Đặc điểm chung phần “Quang hình học” Vật lí 11 nâng cao Trung học
phổ thông
2.1.1. Đặc điểm phần “Quang hình học”
2.1.2. Mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ cần đạt được phần “Quang hình
học”
2.1.3. Sơ đồ cấu trúc logic nội dung phần “Quang hình học” Vật lí 11 THPT
2.1.4. Những khó khăn khi dạy học phần “Quang hình học” Vật lí 11 THPT
2.2. Một số thí nghiệm dùng để tổ chức hoạt động dạy học phần “Quang
hình học” Vật lý 11 THPT .
2.3. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong phần Quang hình học –
Vật lý 11 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề.
2.3.1. Bài 26: khúc xạ ánh sáng
2.3.1.1. Sơ đồ xây dựng tiến trình kiến thức “Định luật khúc xạ ánh sáng”
1. Làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết
Đã biết:
- Hiện tượng cây bút như bị gãy khúc ở mặt nước trong cốc. Hiện tượng này
gọi là hiện khúc xạ ánh sáng.
- Hiện hượng khúc xạ ánh sáng: Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương
(gãy) của các tia sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi
trường trong suốt khác nhau.
2. Phát biểu vấn đề cần giải quyết
Góc khúc xạ r và góc tới i có mối quan hệ với nhau bằng hệ thức nào?
3. Giải quyết vấn đề
3.1. Đề xuất giả thuyết:
- Giả thuyết 1: Góc khúc xạ tỉ lệ thuận với gọc tới
- Giả thuyết 2: Sini và sinr tỉ lệ thuận với nhau, sini/sinr không đổi

3.2. Kiểm tra tính đúng đắn của
Dụng cụ thí nghiệm:
giả thuyết
- Nguồn 6 – 12V
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng
- Đèn phát tia sáng
tới và ở bên kia pháp tuyến so với tia
- Bản bán nguyệt
tới.
- Dây dẫn, thước chia độ
+ Góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc
Tiến hành thí nghiệm: Chiếu tia
tới.
sáng từ đèn vào tâm của bản bán
Thiết kế phương án thí nghiệm:
nguyệt lần lượt với các góc tới i.


12
Đọc các góc tới và góc khúc xạ trên
bảng chia độ được đặt ở phía dưới
bản bán nguyệt.

Bảng số liệu:
i (độ)
100
200
300
400
500

600
700
800
r ( độ)
6,50
130
190
250
300
350
380
410
Sini/Sinr 1,53
1,52
1,54
1,52
1,53
1,51
1,53
1,50
Kết luận:
- Đối chiếu kết quả thí nghiệm với giả thuyết 1 đã đề xuất, cho thấy:
+Thay đổi mặt phẳng tới (thay đổi phương của tia tới), không thể quan sát
được tia khúc xạ trong mặt phẳng thước đo.
+ Ứng với góc tới nhỏ, góc khúc xạ tỉ lệ thuận với góc tới.
+ Ứng với góc tới lớn, góc khúc xạ không còn tỉ lệ với góc tới.
Phân tích kết quả góc tới và góc khúc xạ, cho thấy góc tới không tỉ lệ
với góc khúc xạ.
- Từ đó đưa ra giả thuyết 2:
Sin góc tới tỉ lệ thuận với sin góc khúc xạ.

i (độ)
100
200
300
400
500
600
700
800
r ( độ)
6,50 130
190
250
300
350
380
410
Sini/Sinr 1,53 1,52 1,54 1,52 1,53 1,51 1,53 1,50
4. Rút ra kết luận
Nội dung của ĐL khúc xạ ánh sáng:
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến tại điểm
tới
- Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sin i) và
sin góc khúc xạ (sin r) luôn không đổi :

Sini
 const
Sinr

2.3.1.2. Mục tiêu dạy học

* Nội dung kiến thức cần xây dựng
Phát biểu được ĐL khúc xạ ánh sáng:
- Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến tại điểm
tới
- Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sin i) và
sin góc khúc xạ (sin r) luôn không đổi :
- Hiểu được khái niệm chiết suất

Sini
 const
Sinr


13
* Mục tiêu trong quá trình dạy học
- Học sinh phát hiện được vấn đề “Từ hiện tượng cây bút bị gấp khúc
trong cốc nước thì học sinh sẽ suy luận có sự liên hệ nào giữa góc tới và góc
khúc xạ”.
- Học sinh tham gia đề xuất các giả thuyết để giải quyết vấn đề.
- Học sinh tham gia đề xuất và thực hiện các thí nghiệm kiểm chứng giả
thuyết.
- Học sinh giải quyết được vấn đề “góc tới có mối liên hệ với góc khúc
xạ”.
* Mục tiêu sau khi học
- Học sinh phát biểu được ĐL khúc xạ ánh sáng và nắm được công
thức:

Sini
 const
Sinr

.

- Học sinh vận dụng kiến thức vừa học vào giải thích các hiện tượng
liên quan trong tự nhiên và giải một số bài tập về khúc xạ ánh sáng.
- Học sinh có kĩ năng thiết kế, tiến hành và xử lí kết quả thí nghiệm.
- Học sinh tích cực, hứng thú.
* Đề kiểm tra kết quả học
Bài tập 1: Một người nhìn thấy viên sỏi dưới đáy một chậu chứa đầy nước.
Thông tin nào sau đây là sai?
A.Tia sáng từ viên sỏi tới mắt truyền theo đường gấp khúc.
B. Tia sáng từ viên sỏi tới mắt truyền theo đường thẳng.
C. Ảnh của viên sỏi nằm trên vị trí thực của viên sỏi.
D. Tia sáng truyền từ viên sỏi đến mắt có góc tới nhỏ hơn góc khúc xạ.
Bài tập2: Một chậu thủy tinh nằm ngang chứa đầy nước có chiết suất

4
.
3

Một tia sáng chiếu tới mặt nước và hợp với mặt nước một góc 60 0. Tính góc
khúc xạ.
Bài tập 3: Tính góc tới của tia sáng đi từ không khí tới mặt thủy tinh (chiết
suất 1,5) sao cho góc khúc xạ bằng phân nữa góc tới.
2.3.1.4. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh
* Giáo viên
- Chuẩn bị 4 bộ thí nghiệm gồm: Máy biến áp 6-12 V, đèn dùng làm
nguồn sáng, Bán cầu nhựa trong suốt, dây nối, thước tròn đo độ.
- Một tờ giấy A4, một ly nước thủy tinh, một cái bút chì.
- Máy vi tính, máy chiếu và màn hình

- Chuẩn bị phiếu học tập thiết lập mối liên hệ giữa góc tới i và góc khúc
xạ
* Học sinh: Ôn lại kiến thức đã học về quang hình học ở THCS
2.3.1.5. Tiến trình dạy học cụ thể
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
GV: Giáo viên đặt vấn đề vào bài bằng thí nghiệm nhỏ: Bỏ cây bút chì


14
vào cốc thủy tinh. Cho HS quan sát hiện tượng khi cốc thủy tinh không có
nước và khi đổ nước vào cốc.
- Yêu cầu học sinh quan sát và giải thích hiện tượng quan sát được.
HS: - Quan sát thí nghiệm dự đoán câu trả lời: Khi cốc không có nước thì
không thấy hiện tượng gì còn khi cốc thủy tinh có nước thì cây bút chì như bị
gãy ở mặt nước nhưng không biết cách giải thích.
(Sở dĩ các em chưa thể giải thích được vì các em chưa được học kỹ về một
hiện tượng đặc biệt có tên gọi “khúc xạ ánh sáng” (đã được biết ở chương trình
vật lý lớp 9 trung học cơ sở), đó chính là tên bài học hôm nay.

Hoạt động 1: Tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ
- Trở lại với TN nhúng một cây
bút chì vào trong một ly thủy tinh đựng
nước.

- Yêu cầu HS quan sát và đưa ra - Tại mặt phân cách giữa không khí
nhận xét về hình dạng cây bút chì tại và nước cái bút chì bị gãy khúc.
mặt phân cách giữa không khí và nước - Trong không khí ánh sáng truyền
- Trong không khí ánh sáng truyền theo đường thẳng
- Học sinh dự doán: Khi chiếu như

theo đường gì?
- Vậy khi chiếu xiên góc tia sáng vậy ánh sáng không truyền theo
từ không khí vào nhựa (trong suốt) ánh đường thẳng nữa mà tia sáng bị lệch
sáng còn truyền theo đường thẳng nữa phương tại mặt phân cách giữa hai
môi trường.
không?
- Nhắc lại các khái niệm tia tới, tia
khúc xạ, góc tới, pháp tuyến và mặt
phẳng tới.
Làm thí nghiệm và kết luận về hiện tượng khúc xạ ánh sáng
GV yêu cầu các nhóm làm thí
nghiệm và quan sát đường truyền của


15
tia sáng khi chiếu chùm tia sáng
vuông góc và chiếu chùm sáng xiên
góc từ không khí và bản nhựa trong
suốt.
- Yêu cầu các nhóm đưa ra nhận xét
về phương truyền của tia sáng tới gặp
mặt phân cách của hai môi trường
trong hai trường hợp.

Câu trả lời mong đợi:
- Khi chiếu vuông góc tới mặt phân
cách của hai môi trường tia sáng
truyền thẳng
- Khi chiếu xiên góc tới mặt phân
cách của hai môi trường tia sáng bị

lệch phương tại mặt phân cách giữa
môi trường.

Kết luận: hiện tượng chùm tia sáng
bị lệch phương khi truyền xiên góc
qua mặt phân cách giữa hai môi
trường gọi là hiện tượng khúc xạ ánh Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là hiện
sáng.
tượng chùm tia sáng bị lệch phương
Vậy hiện tượng khúc xạ ánh sáng khi truyền xiên góc qua mặt phân
là gì?
cách giữa hai môi trường.
Hoạt động 2: Định luật khúc xạ ánh sáng
(Phương pháp PH và GQVĐ)
1. Làm nảy sinh vấn đề và phát biểu
vấn đề cần giải quyết
Phát biểu vấn đề :
- Tiếp nhận vấn đề.
+ Khi góc tới tăng (giảm) góc khúc xạ (HS phát triển NL phân tích tình
cũng tăng (giảm).
huống)
=> Vậy góc tới và góc khúc xạ có mối
quan hệ với nhau bằng hệ thức nào ?
2. Suy đoán giải pháp giải quyết vấn
đề nhờ suy luận lí thuyết (làm việc
chung toàn lớp) và thực hiện giải
pháp đề ra tiến hành thí nghiệm theo
Dự đoán câu trả lời của học sinh:
nhóm.
- Yêu cầu học sinh dự đoán mối quan Giả thuyết 1: Khi góc i tăng thì góc

hệ của góc tới i và góc khúc xạ r.
khúc xạ r tăng vậy góc tới i và góc
khúc xạ r tỉ lệ thuận với nhau, tỉ số
góc tới i và góc khúc xạ r bằng hằng
số.
- Vậy làm thế nào để kiểm tra dự đoán (NL đề xuất giả thuyết)
trên là đúng?
- Dự đoán câu trả lời của học sinh: Sử
- Hãy nêu phương án thí nghiêm
dụng một bộ thí nghiệm gồm giống
như ở đầu bài:
+ Một bản bán nguyệt để tạo ra
hai môi trường trong suốt khác nhau
+ Một nguồn sáng tạo chùm sáng


16
hẹp
+ Bảng đo góc
+ Màn hứng để quan sát tia sáng.
- Phân lớp ra làm 4 nhóm thực hiện
Thay đổi góc tới i để đo góc
thực hiện thí nghiệm theo phương án khúc xạ r
và ghi kết quả thí nghiệm vào phiếu
(NL lập kế hoạch để GQVĐ)
học tập.
- Tiếp nhận các dụng cụ thí nghiệm
và lắp thí nghiệm như hình:

Yêu cầu học sinh nhận xét kết quả

thí nghiêm
+ Khi góc tới thay đổi góc khúc xạ
thay đổi như thế nào?
+ Tỉ số góc tới i và góc khúc xạ
như thế nào?
+ Kết quả trên có phù hợp với dự
đoán ban đầu không?
3. Đề xuất giả thuyết mới và kiểm
tra tính đúng đắn của giả thuyết mới
- Từ thí nghiệm trên ta phát hiện ra vấn
đề gì?
- Vậy có cách nào để xác định hệ thức
liên hệ giữa góc tới và góc khúc xa
không? (Hướng dẫn học sinh tìm mối

- Tiến hành thí nghiệm: chiếu ánh
sáng đi từ không khí vào thủy tinh với
góc tăng dần i, quan sát tia khúc xạ đo
góc khúc xạ.
Ghi kết quả thí nghiệm vào bảng số
liệu và vẽ đồ thị.
(NL thực hiện kế hoạch
GQVĐ)
- Dự đoán câu trả lời của học sinh:
+ Khi góc tới tăng thì góc khúc
xạ cũng tăng.
+ Tỉ số góc tới i và góc khúc xạ
không bằng nhau.
+ Dự đoán ban đầu đưa ra là
chưa chính xác.

(NL thực hiện và đánh giá giải
pháp GQVĐ)
- Dự đoán câu trả lời của học sinh:
+ Tỉ số góc tới i và góc khúc xạ
không bằng nhau
- Dự đoán câu trả lời:
+ Hàm lượng giác sin đồng biến với
góc khi góc trong khoảng (00-900)
(NL phân tích tình huống)


17
liên hệ đồng biến)
- Phân biệt lại hai khái niệm tóan học:
tỉ lệ thuận và đồng biến.
Giả sử có hàm số y = f(x).
+ Nếu x tăng thì y tăng và
ngược lại thì có y là hàm đồng biến.
+ Nếu x tăng (giảm) n lần thì y
cũng tăng (giảm) n lần, thì có y và x tỉ
lệ thuận với nhau.
- Hãy dự đoán mối liên hệ giữa
góc tới i và góc khúc xạ r thông qua
hàm sin?
- Yêu cầu học sinh đề xuất phương án
thí nghiệm kiểm tra
- Yêu cầu học sinh thực hiện phương
án đề ra.
- Yêu cầu học sinh đối chiếu kết quả,
kiểm tra dự đoán 2 .

- Giới thiệu cho học sinh đây chính là
một nội dung của định luật khúc xạ
ánh sáng.
Yêu cầu học sinh phát biểu định
luật khúc xạ ánh sáng
Hoạt động 3: Chiết suất của môi
truyền ánh sáng
- Liệu hằng số n này phụ thuộc gì? Có
tên gọi là gì?
- Sau khi đã cùng đi đến kết luận
chung có thể nói thêm: hằng số này gọi
là chiết suất tỉ đối của hai môi trường
(môi trường khúc xạ và môi trường
tới), ký hiệu là n21, đồng thời định
nghĩa thêm: chiết suất tỉ đối của một
môi trường đối với chân không gọi là

Đưa ra giả thuyết thứ 2 :
+ Sini và sinr tỉ lệ thuận với nhau,
sini/sinr không đổi.
(NL đề xuất giả thuyết)
- Dự đoán câu trả lời của học sinh :
+ Sử dụng lại kết quả thí nghiệm
trên.
+ Lập tỉ lệ sini/sinr và vẽ đồ thị
(NL thực hiện kế hoạch
GQVĐ)
- Dự đoán câu trả lời của học sinh :
+ Đối chiếu kết quả trong bảng

số liệu, thấy tỉ số sini/sinr gần như
không đổi,
Vậy dự đoán 2 là đúng.
- Ghi nhận
(NL điều chỉnh và vận dụng
trong thực tiễn)
- Phát biểu nội dung :
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng
tới và nằm phía bên kia pháp tuyến so
với tia tới
+ Tỉ số giữa sin góc tới và sin góc
khúc xạ là hằng số.
trường và tính thuận nghịch của sự
Có khả năng hằng số này phụ thuộc
vào bản chất hai môi trường (tới và
khúc xạ).
- Lắng nghe GV thông báo


18
chiết suất tuyệt đối của môi trường
trong suốt đó hay gọi tắt là chiết suất.
- Hướng học sinh vào việc so sánh
định nghĩa chiết suất tỉ đối giữa hai
môi trường với chiết suất tuyệt đối của
một môi trường trong suốt và cho biết
chiết suất của chân không, chiết suất
của môi trường trong suốt có giá trị thế
nào?
- Từ đó có thể thiết lập hệ thức n21 =

n2/n1
với n1, n2 lần lượt là chiết suất môi
trường 1 và môi trường 2. Do vậy biểu
thức của định luật cũng có thể được
viết dưới dạng khác gọi là dạng đối
xứng: n1sini = n2 sinr.
- Có thể biến đổi:
n2
1
1
sin i
1
1

 n21 



'
sin i '
n1 n1
n12
s inr sin i
n2
s inr ' s inr '

- Chiết suất của không khí bằng 1,
chiết suất của môi trường bất kỳ luôn
lớn hơn 1.

- Nếu ban đầu ánh sáng truyền theo
đường SIR, thì khi truyền ngược lại
từ R, ánh sáng sẽ đi theo đường RIS.
Điều này còn đúng cho cả trường hợp
phản xạ ánh sáng và sự truyền thẳng
của ánh sáng.

Như vậy khi i’ = r thì dễ dàng suy ra
r’ = i.
Các em dự đoán được điều gì từ kết
quả trên? Tính chất đó gọi là gì? Tính
chất đó đúng cho những trường hợp
Ánh sáng truyền đi theo đường nào
nào?
Tính chất này gọi là tính thuận nghịch thì cũng truyền ngược lại theo đường
đó.
của đường truyền ánh sáng.
Phát biểu tính thuận nghịch của sự
truyền ánh sáng?
Hoạt động 4: Tổng kết (làm việc chung toàn lớp)
- Yêu cầu: HS nhắc lại định
- Nhắc lại nội dung bài học
luật khúc xạ ánh sáng.
HS: vẽ hình, nhận xét vị trí của ảnh
Câu 1: Một hòn sỏi đang ở
độ sâu h so với mặt nước. Một
người đứng trên bờ quan sát sẽ
thấy hòn sỏi ở vị trí nào?
Hướng dẫn: Vẽ 2 tia sáng
xuất phát từ hòn sỏi, xác định

giáo điểm của tia ló (ảnh)
- Như vậy, nếu ai không biết hiện
- Ghi nhận
tượng khúc xạ ánh sáng, họ


19
thường ước lượng nhầm độ sâu
của nước. Vì qua con mắt của
chúng ta thấy đáy ao, hồ, …
thường nông hơn khoảng 1/4 độ
sâu thực của nó. Nếu tin vào độ
sâu nhìn thấy có thể sẽ gặp nguy
hiểm
Câu 2: Một tia sáng đi từ
không khí chiếu đến một khối
thủy tinh có chiết suất 1,5. Cho
góc tới bằng 400, tính góc khúc

- Giải bài tập

xạ.

- Ghi nhận

A. 240 B. 25,40 C.600 D. 650

NỘI DUNG GHI BẢNG
BÀI 26: ĐỊNH LUẬT KHÚC XẠ ÁNH SÁNG
I. Sự khúc xạ ánh sáng

1. Hiện tượng khúc xạ ánh sáng:
- Khúc xạ ánh sáng là hiện tượng lệch phương (gãy) của các tia sáng khi
truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trường trong suốt khác nhau.
2. Định luật khúc xạ ánh sáng
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở phía bên
kia pháp tuyến so với tia tới.
+ Với hai môi trường trong suốt nhất định, tỉ số giữa
sin góc tới và sin góc khúc xạ luôn không đổi
sin i
 const
sin r

II. Chiết suất của môi trường
1. Chiết suất tỉ đối sin i  n 21  n 2
sin r

n1

+ Nếu n 21 > 1thì r < i. tia khúc xạ bị lệch gần pháp tuyến, môi trường (2)
chiết quang hơn môi trường (1)
+ Nếu n 21 < 1thì r > i. tia khúc xạ bị lệch xa pháp tuyến, môi trường (2)
chiết quang kém môi trường (1)
2. Chiết suất tuyệt đối
- Chiết suất tuyệt đối của một môi trường là chiết suất tỉ đối của môi trường
đó đối với chân không
+ Chân không có chiết suất n=1
+ Chiết suất tuyệt đối của mọi chất đều lớn hơn 1


20

CHƯƠNG III
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
3.1.2. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm
3.2. Phương pháp và nội dung thực nghiệm sư phạm
3.2.1. Chọn mẫu thực nghiệm sư phạm
* Số lượng HS được chọn ở các nhóm cụ thể như ở bảng 3.1.
Bảng 3.1. Số liệu HS các nhóm TNg và ĐC
Nhóm TNg
Nhóm ĐC
SỐ
SỐ
LỚP
LỚP
LƯỢNG
LƯỢNG
11/3
42
11/6
40
11/7
40
11/8
41
82
81
CỘNG
CỘNG
* Thực hiện cùng một bài dạy theo hai PP khác nhau (lớp ĐC theo phương

pháp truyền thống, lớp TNg dạy theo PPDH phát hiện và GQVĐ).
3.2.2. Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm
3.2.3. Nội dung thực nghiệm sư phạm
3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm
3.3.1. Nhận xét về tiến trình dạy học
3.3.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm
3.3.2.1. Tính toán các số liệu
3.3.2.2. Kết quả tính toán
Qua các bài kiểm tra, chúng tôi đã tiến hành thống kê, tính toán và thu
được các bảng số liệu sau đây, từ đó chúng tôi tiến hành vẽ các biểu đồ và đồ
thị về tần suất và tần suất lũy tích để dễ dàng so sánh kết quả giữa hai nhóm
TNg và ĐC.
Bảng 3.2. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra
Điểm số (Xi)
Tổng
Nhóm
số HS 1
2
3
4
5 6 7 8 9 10
82
0
0
1
6
9 21 26 14 4 1
TNg
3.3.2.3. Đánh giá kết quả TNg
Để so sánh kết quả bài kiểm tra của HS ở các lớp TNg và ĐC ta lập bảng thống

kê sau:
Bảng 3.6. Bảng tổng hợp các tham số thống kê
Tổng số
Nhóm
S2
S
V%
X  X m
X
HS
82
6.56
2.05
1,43
21.8
6.56 ± 0,01
TNg


21
ĐC

81
5.62
2.31
1,52
27.1
5.62 ± 0,01
Dựa vào các thông số tính toán ở trên, tôi rút ra được những nhận xét sau:
- Điểm trung bình X của nhóm TNg (6.56) cao hơn nhóm ĐC (5.62), độ

lệch chuẩn S có giá trị tương ứng nhỏ nên số liệu thu được ít phân tán, do đó trị
trung bình có độ tin cậy cao. VTN < VĐC chứng tỏ độ phân tán ở nhóm TNg
giảm so với nhóm ĐC (bảng 3.6)
- Tỉ lệ HS đạt loại yếu, kém, trung bình của nhóm TNg giảm rất nhiều so
với các nhóm ĐC. Ngược lại, tỉ lệ HS đạt loại khá, giỏi của nhóm TNg cao hơn
nhóm ĐC (bảng 3.5)
- Đường tích lũy ứng với nhóm TN nằm bên phải, phía dưới đường tích
lũy ứng với nhóm ĐC
Như vậy kết quả học tập của nhóm TNg cao hơn kết quả học tập của
nhóm ĐC. Tuy nhiên kết quả trên đây có thể do ngẫu nhiên mà có. Vì vậy, để
độ tin cậy cao hơn, chúng tôi tiến hành kiểm định giả thuyết thống kê.
3.3.2.5. Kết quả đánh giá sự phát triển năng lực GQVĐ của HS thông qua
bảng tra kiểm quan sát
Bảng 3.12. Kết quả đánh giá của GV về sự phát triển năng lực GQVĐ của
HS
Năng lực giải quyết vấn đề
- Phát hiện tình huống có vấn đề.
- Phân tích tình huống
- Nêu tình huống có VĐ.
- Thu thập thông tin liên quan đến VĐ.
- Đề xuất giải pháp GQVĐ.
- Đề xuất giả thuyết
- Lập kế hoạch để GQVĐ.
- Thực hiện kế hoạch GQVĐ.
- Đánh giá giải pháp GQVĐ.
- Nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải
pháp thực hiện.

Kết quả ĐTB đạt được
Lớp TNg

8.02
7.20
6.45
6.25
7.15
7.03
7.82
8.76
6.25
6.03

Lớp ĐC
7.93
6.44
5.80
5.87
6.35
6.78
7.35
7.24
5.78
5.78

- Điều chỉnh và vận dụng trong thực tiễn.
6.38
5.87
Bảng 3.13. Kết quả tự đánh giá của HS về sự phát triển năng lực GQVĐ
Năng lực giải quyết vấn đề
- Phát hiện tình huống có vấn đề.

Kết quả ĐTB đạt được
Lớp TN
8.42

Lớp ĐC
7.67


22
- Phân tích tình huống
6.10
5.21
- Nêu tình huống có VĐ.
7.20
6.38
- Thu thập thông tin liên quan đến VĐ.
7.08
6.14
- Đề xuất giải pháp GQVĐ.
6.82
5.37
- Đề xuất giả thuyết
7.98
6.58
- Lập kế hoạch để GQVĐ.
6.04
5.16
- Thực hiện kế hoạch GQVĐ.
8.05
7.31

- Đánh giá giải pháp GQVĐ.
7.16
6.04
- Nhận ra sự phù hợp hay không phù hợp của giải
6.39
5.47
pháp thực hiện.
- Điều chỉnh và vận dụng trong thực tiễn.
5.76
5.04
Nhận xét:
HS các lớp ĐC gặp nhiều khó khăn trong việc vận dụng kiến thức vào
hoàn cảnh mới. Khả năng QS, phân tích, tổng hợp, năng lực GQVĐ của HS
các lớp TNg nhanh hơn, chính xác hơn so với HS các lớp ĐC. Khả năng tổng
hợp kiến thức, tự học, tự tìm tòi, độc lập suy nghĩ của HS lớp TNg tốt hơn HS
lớp ĐC ở cả bề rộng và chiều sâu của kiến thức. Biểu hiện, HS các lớp TNg
vận dụng kiến thức tổng hợp nhanh hơn, chính xác hơn so với HS các lớp ĐC.
Năng lực tư duy của HS các lớp TNg cũng không rập khuôn máy móc mà
linh hoạt, mềm dẻo hơn, có khả năng nhìn nhận VĐ, bài toán dưới nhiều góc
độ và nhiều khía cạnh khác nhau trên cơ sở nắm vững kiến thức cơ bản.
Như vậy, phương án TNg đã nâng cao được khả năng tiếp thu và vận
dụng kiến thức của HS, khả năng làm việc cá nhân hoặc tập thể được phát huy
một cách tích cực. Năng lực vận dụng linh hoạt và sáng tạo của việc sử dụng
PPDH PH và GQVĐ là việc nhận biết kiến thức mới, những tình huống mới.
Bước đầu xây dựng những tình huống có VĐ góp phần phát triển năng lực tư
duy, năng lực GQVĐ cho học sinh góp phần nâng cao chất lượng DH ở trường
THPT.


23

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Căn cứ vào mục tiêu, nhiệm vụ đặt ra ban đầu đề tài đã đạt được những kết
quả sau đây:
Nghiên cứu cơ sở lí luận của đề tài:
+ Những VĐ khái quát về thí nghiệm vật lý
+ Những VĐ khái quát về năng lực và phát triển năng lực cho HS THPT.
+ Những VĐ về phát triển năng lực GQVĐ cho HS trong DH Vật lý.
+ Nghiên cứu lí luận hình thức tổ chức dạy học theo kiểu PH & GQVĐ,
tiến trình tổ chức dạy học theo kiểu PH & GQVĐ sao cho đạt được các mục
tiêu đã đề ra.
Một số ý kiến đề xuất
Để việc vận dụng kết quả nghiên cứu của đề tài vào thực tế giảng dạy ở
trường THPT có hiệu quả, chúng tôi có một số ý kiến đề xuất sau:
- Tăng cường đầu tư trang thiết bị như máy tính, máy chiếu, bảng phụ, các
dụng cụ thí nghiệm…
- Đối với GV trực tiếp giảng dạy môn vật lí, cần phải nhận thức được vai trò,
nhiệm vụ của GV trong quá trình đổi mới giáo dục.
- Các cấp lãnh đạo nhà trường quan tâm tạo điều kiện về vật chất cũng như
cơ chế, khuyến khích giáo viên tạo các thí nghiệm đơn giản.
Hướng phát triển của đề tài
Trong khuôn khổ của luận văn chúng tôi chỉ tập trung áp dụng các biện pháp
tổ chức dạy học pháy hiện và giải quyết vấn đề cho HS THPT lớp 11 ở phần
“Quang hình học” chỉ thực nghiệm trên một phạm vi hẹp nhưng với kết quả thu
được của đề tài cho phép chúng ta mở rộng các biện pháp đó cho các phần học
khác của chương trình vật lí 10, 11 và 12 ở cả chương trình cơ bản và nâng cao.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Đảng cộng sản Việt Nam (2013), Nghị quyết TW 8 Ban chấp hành
trung ương Đảng khoá XI, NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội.
[2]. Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam (2006), Luật Giáo dục, NXB
Chính trị Quốc gia, Hà Nội.

[3]. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2010) – Dự án Việt-Bỉ, Dạy và học tích cực,
Một số kĩ thuật và phương pháp dạy học tích cực. Nxb Đại học sư phạm, Hà
Nội.
[4]. Bộ Giáo dục và đào tạo (2014), Hướng dẫn dạy học và kiểm tra đánh
giá theo định hướng phát triển năng lực học sinh cấp trung học phổ thông môn
Vật Lý, Vụ giáo dục trung học.
[5]. Lương Duyên Bình chủ biên cùng nhiều tác giả; Vật lý 11; Sách giáo
khoa; NXB Giáo dục; 2013.
[6]. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học
giáo dục, NXB Giáo dục, Hà Nội.
[7]. Nguyễn Cương (2007), Phương pháp dạy học ở trường phổ thông và
đại học – Những vấn đề cơ bản. Nxb Giáo dục, Hà Nội.