Phát triển năng lực thực hành cho học sinh trong dạy học phần “Quang hình học” Vật lý 11 qua thí nghiệm học sinh

1

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
----------------------

TRẦN LÊ NGỌC TRÂM

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH
TRONG DẠY HỌC PHẦN “QUANG HÌNH HỌC”
VẬT LÝ 11 QUA THÍ NGHIỆM HỌC SINH

Chuyên ngành : Lý luận và PPDH Bộ môn Vật lý
Mã số
: 60 14 01 11

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
KHOA HỌC GIÁO DỤC

Đà Nẵng, năm 2018


2

Công trình được hoàn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
----------------------

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Lê Văn Giáo

Phản biện 1: PGS.TS. Lê Công Triêm

Phản biện 2: TS. Lê Thanh Huy

Luận văn sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn
tốt nghiệp thạc sĩ Giáo dục học họp tại Trường Đại học Sư
phạm vào ngày 05, 06 tháng 01 năm 2018.

Có thể tìm hiểu luận văn tại:
Thư viện Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN
Khoa Vật lí, Trường Đại học Sư phạm – ĐHĐN


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Bước vào thế kỉ XXI các quốc gia trên thế giới đứng trước những thách thức
của xu thế toàn cầu hóa và cuộc cách mạng công nghiệp 4.0. Thực trạng đó đã đặt
ra cho giáo dục của mỗi quốc gia những cơ hội và thử thách mới. Giáo dục phải
đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng nhu cầu phát triển của đất nước.
Chiến lược giáo dục 2011 - 2020 của Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành kèm
theo quyết định số 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 của Thủ tướng chính phủ đã xác
định: "…Đổi mới căn bản toàn diện nền giáo dục theo hướng chuẩn hóa, hiện đại
hóa, xã hội hóa, dân chủ hóa, hội nhập quốc tế, thích ứng với nền kinh tế thị
trường định hướng xã hội chủ nghĩa. Chất lượng giáo dục được nâng cao một
cách toàn diện, gồm: giáo dục đạo đức, kĩ năng sống, năng lực sáng tạo, năng lực
thực hành, năng lực ngoại ngữ và tin học, năng lực tự học, năng lực tính
toán…”[1].
Nghị quyết số 29 – NQ/TW ngày 04/11/2013 của Hội nghị lần thứ 8 Ban chấp
hành Trung ương Đảng khóa XI đã nêu rõ “Giáo dục và đào tạo là quốc sách
hàng đầu, là sự nghiệp của Đảng, Nhà nước và của toàn dân. Đầu tư cho giáo dục

là đầu tư phát triển, được ưu tiên đi trước trong các chương trình, kế hoạch phát
triển kinh tế - xã hội” và “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; lí luận gắn với thực tiễn; giáo dục nhà trường kết hợp với
giáo dục gia đình và giáo dục xã hội” [6].
Trước những yêu cầu đó đòi hỏi ngành Giáo dục phải đổi mới mạnh mẽ và
toàn diện theo định hướng tiếp cận năng lực. Dạy học không phải chỉ để cho học
sinh (HS) “biết cái gì?” mà phải là “làm được cái gì từ cái đã biết?”
Vật lí (VL) là một môn khoa học thực nghiệm, kiến thức của môn học có mối
liên hệ chặt chẽ với thực tiễn, kĩ thuật và đời sống. Vì vậy, dạy học VL không chỉ
hình thành cho HS kiến thức, mà phải góp phần phát triển năng lực cho HS, đặc
biệt là năng lực thực hành (NLTH). Thực tiễn dạy học cho thấy việc sử dụng thí
nghiệm sẽ đem lại một hiệu ứng học tập thật sôi nổi, cuốn hút và tạo được hứng
thú học tập, khơi dậy trí tò mò tìm hiểu của HS. Với chức năng của thí nghiệm,
đặc biệt là thí nghiệm học sinh (TNHS) nó sẽ góp phần quan trọng trong việc hình
thành NLTH cho HS trong dạy học VL.
Trong phần “Quang hình học” của Vật lí 11 Trung học phổ thông (THPT),
các kiến thức khá gần gũi với các hiện tượng ngoài đời sống hơn nữa trong phần
này có nhiều thí nghiệm không quá phức tạp nên HS có thể tự tiến hành trên lớp
để nghiên cứu kiến thức mới hoặc ở nhà khi ôn tập cũng cố kiến thức. Do đó, sử
dụng TNHS trong dạy học VL nói chung và phần “Quang hình học” của Vật lí 11
nói riêng là cơ hội để hình thành và phát triển NLTH cho HS.


2

Với những lí do trên, chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài: “Phát triển năng
lực thực hành cho học sinh trong dạy học phần “Quang hình học”, Vật lí 11 qua
thí nghiệm học sinh”

2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Trong những năm gần đây đã có nhiều công trình nghiên cứu về dạy học theo
hướng phát triển năng lực cho HS ở phổ thông như: Đỗ Ngọc Thống, Lê Văn
Giáo, Phạm Hữu Tòng… Để phát triển NLTH cho HS không thể không kể đến vai
trò của TNHS. Cũng có nhiều tác giả nghiên cứu về vấn đề này như: Lê Văn Giáo,
Nguyễn Thanh Tùng, Nguyễn Văn Nghĩa…nhưng chỉ dừng ở đề xuất các biện
pháp riêng lẽ mà chưa đưa ra được qui trình tổ chức dạy học theo định hướng phát
triển NLTH cho HS qua TNHS.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Đề xuất được qui trình tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển năng
lực thực hành qua thí nghiệm thí nghiệm và vận dụng vào dạy học phần “Quang
hình học” Vật lí 11.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu đề xuất được qui trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng
lực thực hành với thí nghiệm học sinh và vận dụng vào dạy học sẽ phát triển năng
lực thực hành cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học vật lí ở
trường THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
6. Đ i t ng nghiên cứu
7. Phạm vi nghiên cứu:
8. Ph ơng pháp nghiên cứu
8.1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết
8. . Phương pháp h c i n
8.3. Phương pháp h c nghiệm sư phạm
8.4. Phương pháp hống kê oán học
9. Đóng góp mới của đề tài
- Bổ sung thêm cơ sở lí luận và thực tiễn của việc dạy học theo hướng phát
triển NLTH cho HS qua việc sử dụng TNHS.
- Đề xuất tiến trình tổ chức dạy học theo hướng phát triển NLTH cho HS với
TNHS.

- Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức cụ thể trong phần “Quang hình
học” VL 11 theo hướng phát triển NLTH cho HS qua TNHS.
10. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, phần nội dung
chính của luận văn gồm 3 chương:
Ch ơng 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc phát triển NLTH cho HS
trong dạy học VL


3

Ch ơng 2. Tổ chức dạy học phần “Quang hình học” VL 11 theo hướng phát
triển NLTH qua TNHS
Ch ơng 3. Thực nghiệm sư phạm
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC THỰC HÀNH CHO HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
1.1. Dạy học theo định h ớng phát triển năng lực
1.1.1. Các xu hướng tiếp cận rong giáo dục
1.1.1.1. Tiếp cận nội dung dạy học
1.1.1.2. Tiếp cận kết quả đầu ra
1.1.1.3. Tiếp cận năng lực
1.1.2. S cần thiế đổi mới heo hướng tiếp cận năng l c [12], [8]
1.2. Năng lực
1.2.1. Khái niệm năng l c
Năng lực là khả năng thực hiện thành công hoạt động trong một bối cảnh
nhất định nhờ sự huy động tổng hợp các kiến thức, kĩ năng và các thuộc tính cá
nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí,... Năng lực của cá nhân được đánh giá
qua phương thức và kết quả hoạt động của cá nhân đó khi giải quiết các vấn đề của
cuộc sống.
1.2.2. Hệ thống năng l c học sinh

1.3. Năng lực thực hành
1.3.1. Khái niệm
Năng lực thực hành là khả năng vận dụng những kiến thức vật lí với thái độ
tích cực để thực hiện thành công các hoạt động thực hành vật lí.
Năng lực thực hành là một năng lực cần thiết trong nghiên cứu và học tập
môn Vật lí. Vì thế, việc bồi dưỡng và phát triển năng lực thực hành là một yêu cầu
cấp thiết.
1.3. . Các năng l c hành ố của năng l c th c hành[7]
1.3.2.1. Năng lực thiết kế phương án thí nghiệm
1.3.2.2. Năng lực sử dụng các dụng cụ thí nghiệm và dụng cụ đo
1.3.2.3. Năng lực lắp ráp và tiến hành thí nghiệm
1.3.2.4. Năng lực thu thập và xử lí số liệu
1.3.2.5. Năng lực gia công dụng cụ thí nghiệm (chế tạo dụng cụ thí nghiệm)
1.4. Thí nghiệm học sinh 11
1.4.1. Khái niệm hí nghiệm học sinh
Thí nghiệm học sinh là thí nghiệm do HS tiến hành trên lớp, trong phòng
thí nghiệm 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 VL nào đó…
1.4. . Phân loại thí nghiệm học sinh


4

1.4.2.1. Thí nghiệm trực diện
Thí nghiệm trực diện là thí nghiệm được HS tiến hành ngay trong giờ học để
nghiên cứu kiến thức mới. Nó có những đặc trưng sau: Là một phần hữu cơ của
tiến trình dạy học có sự hướng dẫn, chỉ đạo, theo dõi và kiểm tra của GV, tính tập
thể trong quá trình hoạt động được phát huy. Thí nghiệm trực diện diễn ra trong
thời gian khống chế và tương đối ngắn.
1.4.2.2. Thí nghiệm thực hành

Thí nghiệm thực hành là thí nghiệm được tiến hành trong phòng thí nghiệm
sau khi HS đã nghiên cứu xong một phần hay một chương nào đó của chương
trình VL. Thí nghiệm thực hành được tiến hành nhằm xác định một đại lượng, một
hằng số hay kiểm chứng một qui luật, một định luật vật lí nào đó.
1.4.2.3. Thí nghiệm ở nhà
Thí nghiệm ở nhà là một loại bài thực hành mà GV giao cho từng HS hoặc
từng nhóm HS thực hiện ở nhà với những dụng cụ thông thường, đơn giản và dễ
kiếm nhằm tìm hiểu một hiện tượng, xác định một đại lượng, kiểm chứng một
định luật, một qui tắc vật lí nào đó…
1.4.3. Vai rò của hí nghiệm học sinh rong phá riển năng l c th c hành
1.5. Thực trạng dạy học Vật lí theo định h ớng phát triển năng lực
Qua phân tích số liệu thu thập được kết hợp với phỏng vấn GV và HS,
chúng tôi rút ra được một số nhận xét sau:
- Phạm vi của việc dạy học theo định hướng phát triển năng lực chưa được
nhân rộng trong toàn bộ GV trong trường và trong tất cả các trường trong một Sở.
- Sự đổi mới trong giáo dục hiện nay chưa được đồng bộ với phương tiện dạy
học. Nhiều khi GV muốn tiến hành các tổ chức hoạt động với các phương pháp
dạy học hiện đại nhưng cơ sở vật chất của trường phổ thông không đáp ứng được.
- NLTH của HS còn yếu cần được bồi dưỡng và phát triển thêm. Quá trình
bồi dưỡng và phát triển NLTH cho HS qua thí nghiệm HS chưa được chú trọng.
1.6. Qui trình tổ chức dạy học theo định h ớng phát triển NLTH với TNHS
Để tổ chức dạy học vật lí theo định hướng phát triển NLTH cho HS qua
TNHS, có thể thực hiện theo qui trình gồm các bước theo sơ đồ 1.1


5

Bước 1

Xác định mục tiêu dạy học

Bước 2

Nghiên cứu nội dung bài học qua đó xác định
những đơn vị kiến thức có thể sử dụng thí
nghiệm học sinh để phát triển năng lực thực hành
cho học sinh

Bước 3

Lựa chọn và chuẩn bị những thí nghiệm học sinh
sử dụng trong bài học

Bước 4

Thiết kế tiến trình dạy học theo định hướng phát
triển năng lực thực hành với thí nghiệm học sinh

Bước 5

Tổ chức hoạt động dạy học theo tiến trình đã
thiết kế

Bước 6
Kiểm tra, đánh giá
Sơ đồ 1.1. Qui trình thiết kế tiến trình dạy học theo định hướng phát triển
NLTH qua TNHS
Cụ thể:
B ớc 1: Xác định mục tiêu dạy học
Bao gồm xác định các mục tiêu về kiến thức, kĩ năng và thái độ của mỗi bài

học. Những kiến thức, kĩ năng và thái độ mà HS đạt được sau khi hình thành được
kiến thức là yếu tố rất quan trọng trong quá trình dạy học theo định hướng phát
triển năng lực vì đây là yếu tố cần thiết ban đầu để GV làm căn cứ soạn thảo tiến
trình tổ chức các hoạt động dạy học và đánh giá kết quả mà HS đạt được sau khi
học xong một kiến thức VL nào đó.
Việc bồi dưỡng và phát triển NLTH cho HS có thể được tiến hành theo
nhiều giai đoạn với những mức độ khác nhau điều này phụ thuộc vào yếu tố trong
đó cần quan tâm đến khả năng của HS và các điều kiện cần thiết khác phục vụ cho
quá trình dạy và học.
B ớc 2: Nghiên cứu nội dung bài học qua đó xác định những đơn vị kiến thức
có thể sử dụng TNHS để phát triển NLTH cho HS
GV cần xác định được những đơn vị kiến thức trong bài học có liên quan
đến thực tế mà có thể hình thành cho HS thông qua việc sử dụng các TNHS. Thí
nghiệm này có thể là có sẵn hoặc do GV tự chuẩn bị trước
Trong quá trình hướng dẫn HS tiến hành thí nghiệm GV phải xem xét được
những TNHS này giúp hình thành và phát triển những năng lực thành tố nào của
NLTH để coi như đó là trọng tâm trong quá trình dạy học theo định hướng bồi
dưỡng và phát triển NLTH cho HS


6

B ớc 3: Lựa chọn và chuẩn bị những TNHS sử dụng trong bài học
Như trình bày ở trên, những TNHS này có thể là có sẵn ở trường phổ thông hoặc
có thể là do GV tự chuẩn bị. Dù thuộc loại nào thì GV cũng cần phải chú ý đến:
- Dụng cụ thí nghiệm: phải kiểm tra được về chất lượng và số lượng những
dụng cụ cần có để thực hiện thí nghiệm
- Tiến hành thí nghiệm: GV phải thực hiện trước để nắm được những vướng
mắc của HS trong quá trình tiến hành để giúp đỡ và giải đáp những thắc mắc
- Quá trình thu thập và xử lí số liệu: phải được tiến hành theo nhiều cách khác

nhau để đối chiếu và GV chọn được cách xử lí phù hợp với trình độ của HS nhất
B ớc 4: Thiết kế tiến trình dạy học theo định h ớng phát triển NLTH qua
TNHS
Thiết kế tiến trình dạy học theo định hướng phát triển NLTH có thể được
coi là linh hồn của quá trình dạy và học. Nếu GV có thể thiết kế được những tiến
trình dạy học tốt và phù hợp với những điều kiện sẵn có và đảm bảo được sự phát
triển NLTH của HS ở mức độ tốt nhất thì kết quả đạt được sẽ rất tốt đúng như
những mong muốn mà đề tài này mang lại. Tuy nhiên để làm được điều này thì
GV bên cạnh nắm vững tâm sinh lí lứa tuổi HS mình đang dạy còn phải có kiến
thức chuyên môn khá vững vàng, thông thạo về thực hành và nhạy bén trong các
tình huống sư phạm.
B ớc 5: Tổ chức hoạt động dạy học theo tiến trình đã thiết kế
Tổ chức hoạt động dạy học là giai đoạn mà GV thực hiện hóa các mục tiêu
đã đề ra đầu tiên, tổ chức cho HS thực hiện những hoạt động mà mình chuẩn bị.
Trong quá trình này, GV đóng vai trò là người tổ chức và hướng dẫn, HS đóng vai
trò là người thực hiện theo các yêu cầu của GV thông qua các phiếu học tập…Mặc
dù vậy, GV vẫn phải theo sát các hoạt động của HS để có những giúp đỡ kịp thời
nếu HS gặp phải những vướng mắc.
B ớc 6: Kiểm tra, đánh giá
Tổ chức kiểm tra, đánh giá là khâu vô cùng quan trọng trong việc dạy học
theo định hướng phát triển năng lực thực hành cho HS. Nó giúp cho GV có một
cái nhìn tổng quan với những mục tiêu mà mình đã đặt ra, so sánh và rút ra được
những điều đã làm được và những điều chưa làm được từ đó đề xuất những biện
pháp cải tiến để có kết quả tốt hơn.
Việc kiểm tra đánh giá này không dừng lại ở hình thức là GV đánh giá HS
mà có thể cho HS đánh giá HS và xã hội đánh giá HS thông qua những điều mà
HS đã làm được ngoài thực tế. Mục đích cuối cùng của việc đánh giá và phải giúp
cho HS thấy được năng lực của mình để giúp các em ngày càng hoàn thiện và phát
triển hơn.
1.7. Các tiêu chí đánh giá năng lực thực hành

Để đánh giá NLTH của HS, chúng ta có thể dựa vào Bảng 1.1. đánh giá các
tiêu chí như sau:
Bảng 1.1. Bảng đánh giá các tiêu chí của NLTH


7

Mức độ
Mức độ 1

Mức độ 2

Mức độ 3

- Không xác
định
được
mục đích của
bài
thí
nghiệm,
không
đề
xuất được các
dụng cụ cần
thiết
và
không
xây
dựng

được
phương
án
tiến hành thí
nghiệm
- Không biết
dụng cụ tên
gì, đo đại
lượng nào và
sử dụng ra
sao.

- Xác định
được mục đích,
đề xuất được
dụng cụ thí
nghiệm nhưng
chưa đầy đủ

- Xác định
được đầy đủ
mục đích và đề
xuất đầy đủ
các dụng cụ
của thí nghiệm

- Biết tên của
dụng cụ.
- Hiểu được ý
nghĩa của các

thông số ghi
trên dụng cụ.
- Không hiểu
nguyên
tắc
hoạt động và
không biết sử
dụng dụng cụ.

- Biết tên của
dụng cụ.
- Hiểu được ý
nghĩa của các
thông số ghi
trên dụng cụ.
- Sử dụng được
dụng cụ nhưng
thao tác còn
vụng về, số
liệu thu được
chưa chính xác

Năng l c lắp - Không biết
ráp và iến cách bố trí
hành
hí các dụng cụ
thí nghiệm
nghiệm
- Không vận
hành

được
các dụng cụ
để làm thí
nghiệm
- Không có
hiện
tượng
VL xảy ra khi
làm
thí

- Cần sự hướng
dẫn tỉ mỉ của
GV để lắp ráp,
tiến hành thí
nghiệm
và
quan sát các
hiện tượng VL

- Cần sự trợ
giúp của GV
để lắp ráp, tiến
hành
thí
nghiệm
và
quan sát các
hiện tượng VL

Năng lực
thành t
Năng
l c
thiết
kế
phương án
hí nghiệm

Năng l c sử
dụng
các
dụng cụ hí
nghiệm
và
dụng cụ đo

- Xây dựng
được phương
án thí nghiệm
dưới sự hướng
dẫn của GV

Mức độ 4

- Xác định và
phát biểu chính
xác mục đích,
đề xuất đầy đủ
chính xác các

dụng cụ của thí
nghiệm
- Trình bày được
- Xây dựng phương án thí
được phương nghiệm có tính
án thí nghiệm khả thi
nhưng
chưa
khả thi
- Đọc tên được
dụng cụ một
cách chính xác.
- Biết cách sử
dụng dụng cụ
thành thạo và
đọc được các giá
trị của đại lượng
cần đo một cách
chính xác trong
quá trình làm thí
nghiệm
- Biết cách bố trí
được các dụng
cụ đo và vận
hành được các
dụng cụ, hiểu
và giải thích
được các hiện
tượng VL diễn
ra trong thí

nghiệm.


8

Năng l c thu
thập và xử lí
số liệu ( để
phát
hiện
kiến thức mới
hoặc
kiểm
chứng kiến
thức đã thu
nhận)

Năng l c gia
công / chế
tạo cụng cụ
hí nghiệm

nghiệm
- Không biết
điều
chỉnh
thang đo để
đọc số liệu
chính xác
- Không biết

cách xử lí số
liệu theo đồ
thị hay tính
toán
- Chưa hiểu
và giải thích
được ý nghĩa
của kết quả
thí nghiệm

- Không có
khả năng tự
nghiên cứu để
chế tạo những
dụng cụ thí
nghiệm mới

- Biết cách điều
chỉnh thang đo
hợp lí để đọc
số liệu chính
xác
nhưng
chưa biết cách
xử lí số liệu
bằng tính toán
sai số hay vẽ
đồ thị nên chưa
sử dụng được
kết quả của thí

nghiệm

- Biết chọn
những vật liệu
có sẵn trong tự
nhiên để chế
tạo dụng cụ
nhưng không
biết gia công
để tạo ra những
dụng cụ thí
nghiệm mới

- Biết cách
điều
chỉnh
thang đo hợp lí
để đọc số liệu
chính xác và
cần có sự
hướng dẫn của
GV khi xử lí
số liệu bằng
tính toán sai số
hoặc vẽ đồ thị,
chưa hiểu ý
nghĩa VL và
thực tế của kết
quả để giải
thích cho vấn

đề đặt ra từ
đầu
- Biết chọn
những vật liệu
có sẵn trong tự
nhiên để chế
tạo dụng cụ,
biết gia công
để
tạo
ra
những dụng cụ
thí nghiệm mới
nhưng chưa có
tính thẩm mỹ,
khi sử dụng nó
vào thí nghiệm
thì kết quả
chưa chính xác
cao.

- Biết cách điều
chỉnh thang đo
hợp lí để đọc số
liệu chính xác
và biết cách xử
lí số liệu bằng
tính toán sai số
hoặc vẽ đồ thị,
hiểu được ý

nghĩa VL và
thực tế của kết
quả để giải thích
cho vấn đề đặt
ra từ đầu

- Biết chọn
những vật liệu
có sẵn trong tự
nhiên để chế tạo
dụng cụ, biết gia
công hợp lí để
tạo ra những
dụng cụ thí
nghiệm
mới
hoàn thiện và có
tính thẩm mỹ
cao, khi sử dụng
chúng trong thí
nghiệm thì kết
quả có độ chính
xác cao và đạt
được mục đích
của
bài
thí
nghiệm

1.8. Kết luận ch ơng 1

Trong chương này khi nghiên cứu có hệ thống cơ sở lí luận và thực tiễn của
việc phát triển NLTH cho HS trong dạy học môn VL, đề tài đã làm rõ được các
nội dung sau:


9

- Khái niệm NLTH, các thành tố của NLTH. Hoàn thiện bảng đánh giá các
tiêu chí của NLTH.
- Trình bày được định nghĩa và phân loại của TNHS, vai trò thí nghiệm trực
diện, thí nghiệm thực hành vật lí, thí nghiệm vật lí ở nhà trong việc hỗ trợ cho GV
bồi dưỡng NLTH cho HS.
- Đề xuất được qui trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển NLTH
cho HS gồm 6 bước chính:
 Bước 1: Xác định mục tiêu dạy học
 Bước 2: Nghiên cứu nội dung bài học qua đó xác định những đơn vị
kiến thức có thể sử dụng TNHS để phát triển NLTH cho HS
 Bước 3: Lựa chọn và chuẩn bị những TNHS sử dụng trong bài học
 Bước 4: Thiết kế hoạt động dạy học theo định hướng phát triển NLTH
với TNHS
 Bước 5: Tổ chức hoạt động dạy học theo tiến trình đã thiết kế
 Bước 6: Kiểm tra, đánh giá
Từ những nội dung trên có thể thấy:
- Dạy học theo hướng phát triển NLTH có thể đáp ứng nhu cầu đổi mới trong
giáo dục cụ thể là giai đoạn hiện nay.
- Với điều kiện hiện có về cơ sở vật chất của các trường THPT thì việc dạy
học theo định hướng phát triển NLTH cho HS qua TNHS là hoàn toàn có tính khả
thi.
Những cơ sở lí luận đã được phân tích trong chương 1 sẽ được vận dụng để
xây dựng qui trình dạy học và soạn thảo một số bài trong phần Quang hình học,

Vật lí 11 được trình bày trong phần chương 2 tiếp theo.
CHƯƠNG 2. TỔ CHỨC DẠY HỌC PHẦN “QUANG HÌNH HỌC” THEO
HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC THỰC HÀNH
QUA THÍ NGHIỆM HỌC SINH
2.1. Phân tích đặc điểm cấu trúc, nội dung phần “Quang hình học” Vật lí 11
THPT
.1.1. Mục iêu của phần “Quang hình học”
2.1.1.1. Chương “Khúc xạ ánh sáng”
2.1.1.2. Chương “Mắt. Các dụng cụ quang học”
.1. . Nội dung của phần “Quang hình học”
2.1.2.1. Chương “Khúc xạ ánh sáng”
2.1.2.2. Chương “ Mắt. Các dụng cụ quang học”
2.2. Vận dụng “Qui trình thiết kế tiến trình dạy học theo định h ớng phát
triển NLTH qua TNHS trong phần “Quang hình học”” cho các thí nghiệm cụ
thể
. .1. Bài Khúc xạ ánh sáng


10

B ớc 1: Xác định mục iêu dạy học
Kiến thức
- Nêu được hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?
- Phát biểu được nội dung và viết được hệ thức của định luật khúc xạ ánh
sáng
- Biết cách ghi kết quả số liệu dưới dạng bảng biểu
- Biết sử dụng các phần mềm để xử lí kết quả dưới dạng bảng biểu hoặc đồ
thị
- Nêu được chiết suất tuyệt đối, chiết suất tỉ đối là gì?
- Nêu được tính chất thuận nghịch của sự truyền ánh sáng và chỉ ra sự thể

hiện tính chất này ở định luật khúc xạ ánh sáng.
Kĩ năng, năng lực
- Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến hiện tượng khúc xạ ánh
sáng
- Giải được một số bài tập đơn giản của hiện tượng
- Đề xuất được phương án thí nghiệm để kiểm tra các giải thuyết.
- Biết bố trí dụng cụ và thay đổi các đại lượng đo
- Biết ghi và xử lí số liệu dưới dạng bảng biểu hoặc đồ thị
- Sử dụng được kết quả của thí nghiệm
- Chế tạo được dụng cụ thí nghiệm tại nhà để kiểm chứng kiến thức về Hiện
tượng khúc xạ ánh sáng
Thái độ
- Tỉ mỉ, kiên nhẫn trong thao tác đo
- Trung thực với kết quả đo được
- Tính hợp tác cao trong hoạt động nhóm
B ớc 2: Nghiên cứu nội dung bài học qua đó xác định những đơn vị kiến thức
có hể sử dụng TNHS để phá riển NLTH cho HS
Kiến thức: Định luật khúc xạ ánh sáng
Các năng lực thành tố có thể phát triển:
- Năng lực thiết kế phương án thí nghiệm
- Năng lực thu thập và xử lí số liệu
- Năng lực gia công dụng cụ thí nghiệm (chế tạo dụng cụ thí nghiệm)
B ớc 3: L a chọn và chuẩn bị những TNHS sử dụng rong bài học
1. Thí nghiệm trực diện: Thí nghiệm Khúc xạ ánh sáng
a. Mục đích: Khảo sát Định luật Khúc xạ ánh sáng
b. Dụng cụ thí nghiệm: Bộ thí nghiệm có sẵn ở
trường gồm: Đèn laze, mẫu vật hình bán nguyệt,
bảng từ, thước đo góc.
c. Tiến hành thí nghiệm:
- Lắp thước đo góc lên bảng từ

- Đặt mẫu vật hình bán nguyệt ở nửa vòng
tròn (ở phía trên đường kính)


11

- Chiếu đèn laze từ mẫu hình bán nguyệt ra Hình 2.1. Thí nghiệm Khúc xạ
không khí, xác định tia tới và tia khúc xạ, đọc góc
ánh sáng
tới và góc khúc xạ.
- Làm thí nghiệm nhiều lần với những góc tới khác nhau và ghi kết quả của
những góc khúc xạ tương ứng
d. Xử lí kết quả
- Lập bảng kết quả của góc tới và góc khúc xạ
- Xử lí kết quả theo tính toán lượng giác hoặc vẽ đồ thị để tìm được biểu thức
của định luật.
2. Thí nghiệm ở nhà: Thí nghiệm Khúc xạ ánh sáng
a. Mục đích: Kiểm chứng công thức của Định luật khúc xạ và công thức chiết suất
tuyệt đối:
b. Dụng cụ thí nghiệm
- Tấm thủy tinh: tận dụng những tấm thủy tinh cũ hoặc bị vỡ (nhưng phải còn
trong suốt) đem đến cửa tiệm cắt kính nhờ cắt thành hình bán nguyệt
- Đèn laze: mua ở nhà sách
- Thước đo độ: dụng cụ học tập của HS
- 1 tờ giấy trắng
c. Tiến hành thí nghiệm:
- Dùng thước đo độ tạo thành 1 vòng tròn có chia độ trên tờ giấy trắng
- Đặt tấm thủy tinh hình bán nguyệt ở nửa vòng tròn
- Chiếu đèn laze từ khối thủy tinh hình bán nguyệt ra không khí, xác định tia
tới và tia khúc xạ, đọc góc tới và góc khúc xạ.

- Làm thí nghiệm nhiều lần với những góc tới khác nhau và ghi kết quả của
những góc khúc xạ tương ứng
- Làm thí nghiệm lần 2: chiếu ánh sáng từ không khí vào khối bán nguyệt .
Ghi lại các kết quả của góc tới và góc khúc xạ tương ứng

Hình 2.2.a
Hình 2.2.b
Hình 2.2. Thí nghiệm Định luật khúc xạ ánh sáng (ở nhà)
d. Xử lí kết quả
- Lập bảng kết quả của góc tới và góc khúc xạ
- Kiểm chứng các công thức


12

B ớc 4: Thiết kế tiến rình dạy học heo định hướng phá riển NLTH hông
qua TNHS
Đặt vấn đề: Vì ở lớp 9 HS đã biết về kiến thức: Hiện tượng khúc xạ và tia khúc xạ
nằm trong mặt phẳng tới và ở bên kia pháp tuyến tại điểm tới. Nên lớp 11 ta chỉ đi
tìm hiểu mối liên giữa độ lớn của góc tới và góc khúc xạ. Do đó để có câu trả lời
trên ta phải trả lời câu hỏi: Góc khúc xạ r và góc tới i có mối quan hệ với nhau
bằng hệ thức nào?
Giải quyết vấn đề:
- Đặt giả thuyết: Giả thuyết 1: góc r ~ góc i
Giả thuyết 2: sinr ~ sini
- Kiểm tra giả thuyết bằng thí nghiệm
+ Đề xuất phương án thí nghiệm: Dụng cụ thí nghiệm, bố trí, lắp ráp tiến
hành thí nghiệm
+ Thu thập, xử lí số liệu
+ Kiểm tra lần lượt các giả thuyết (sử dụng các phần mềm để vẽ đồ thị)

Rút ra kết luận
B ớc 5: Tổ chức hoạ động dạy học theo tiến rình đã hiết kế
Bài học được tổ chức thành các hoạt động cụ thể như sau:
- Hoạt động 1: Tìm hiểu về sự khúc xạ ánh sáng: GV làm thí nghiệm để HS trả
lời được Hiện tượng khúc xạ ánh sáng là gì?
- Hoạt động 2: Tìm hiểu về Định luật khúc xạ ánh sáng. GV dẫn dắt vấn đề như
Bước 4 để HS thực hiện
+ HS làm việc cá nhân cùng GV tiếp cận vấn đề, đề xuất giả thuyết, đề xuất
phương án thực hiện để kiểm chứng giả thuyết
+ HS làm việc theo nhóm: tiến hành thí nghiệm, thu thập số liệu và xử lí để
kiểm tra lần lượt các giả thuyết
+ Trình bày kết quả của nhóm, chất vấn với các nhóm khác và rút ra kết luận
- Hoạt động 3: Tìm hiểu về chiết suất của môi trường
- Hoạt động 4: Tìm hiểu về tính thuận nghịch của ánh sáng
- Hoạt động 5: Vận dụng, củng cố, dặn dò: HS thực hiện thí nghiệm Vật lí tại
nhà, chế tạo được mẫu hình bán nguyệt làm từ thủy tinh và kiểm chứng được công
thức của Định luật khúc xạ ánh sáng
B ớc 6: Kiểm ra, đánh giá
Kiểm tra: HS làm bài kiểm tra củng cố (Phiếu học tập số 2)
Đánh giá: Trong quá trình tổ chức các hoạt động dạy, GV theo dõi các biểu hiện
của HS căn cứ vào phiếu đánh giá (Phụ lục 2) cho biết mức độ về các chỉ số mà
HS đạt được dựa vào Bảng 2.1 dưới đây:


13

Bảng 2.1. Bảng đánh giá các tiêu chí NLTH của bài Khúc xạ ánh sáng
Mức độ
Mức độ 1
Mức độ 2

Mức độ 3
Mức độ 4
NL thành t
Năng
l c - Không đề - Đề xuất - Đề xuất - Đề xuất được
các được
các những dụng cụ
thiết
kế xuất được các được
dụng cụ đo dụng cụ đo: hoàn thiện nhất:
phương án dụng cụ đo
là: Một khối Một
khối Khối bán nguyệt
hí nghiệm
trong suốt để trong suốt để để tạo ra hai môi
tạo ra hai môi tạo ra hai môi trường khác nhau,
trường trong trường trong một nguồn sáng
suốt
khác suốt
khác hẹp, bảng đo góc,
nhau,
một nhau,
một màn hứng
bóng
đèn, nguồn sáng
thước đo góc. hẹp, bảng đo
góc
- Không tự - Trình bày - Trình bày Trình bày được
xây
dựng được phương được phương phương án thí

được phương án thí nghiệm án thí nghiệm nghiệm có tính
án tiến hành với sự hướng nhưng chưa khả thi:
thí nghiệm
dẫn của GV
khả thi:
- Lắp bảng đo - Lắp bảng đo góc
góc lên bảng lên bảng từ
từ
- Lắp khối bán
- Lắp khối nguyệt lên nửa
bán nguyệt đường tròn trên
lên bảng đo của bảng đo góc
góc sao cho sao cho tâm và
trùng tâm và đường kính của 2
trùng đường vật trùng nhau
kính
- Dùng đèn Laze
- Dùng nguồn chiếu tia sáng tới
sáng
hẹp (qua bán nguyệt
chiếu
từ hướng tới tâm) để
không
khí tia khúc xạ đi ra
vào khối bán không khí, xác
nguyệt hoặc định góc tới, quan
ngược
lại. sát tia khúc xạ để
Quan sát để xác định góc khúc
xác định góc xạ

tới và góc
khúc xạ
Năng l c thu - Không biết - Xác định - Xác định - Xác định chính
thập và xử lí xác định góc được góc tới đúng góc tới xác góc tới và góc
tới và góc và góc khúc và góc khúc khúc xạ, thể hiện
số liệu


14

khúc xạ

xạ nhưng đọc
kết
quả
không đúng
với thang đo
- Không biết - Không biết - Cần sự
cách xử lí số cách xử lí số hướng
dẫn
liệu
liệu
của GV khi
xử lí số liệu
- Không biết
dùng kết quả
để kết luận
vấn đề cần
khảo sát

xạ

- Không biết
dùng kết quả
để kết luận
vấn đề cần
khảo sát

được kết quả đo
và sai số của dụng
cụ đo
- Tính toán được
các giá trị lượng
giác của góc tới
và góc khúc xạ,
lập được bảng số
liệu
- Qua số liệu xử lí
thấy được sin góc
tới và sin góc
khúc xạ tỉ lệ
thuận với nhau

- Qua số liệu
xử lí thấy
được sin hoặc
tan góc tới và
góc khúc xạ tỉ
lệ thuận với
nhau

Năng l c gia - Không có - Biết chọn - Biết chọn - Biết gia công
vật vật liệu có thêm dụng cụ đo
công / chế khả năng tự những
tạo cụng cụ nghiên cứu để liệu có sẵn sẵn trong tự để có được kết
chế tạo những trong tự nhiên nhiên nhưng quả đo thật chính
hí nghiệm
dụng cụ thí để chế tạo gia công chưa xác: khối thủy
nghiệm mới
dụng cụ: tấm hoàn thiện và tinh nên chọn
thủy tinh, đèn tính thẩm mỹ dạng phẳng, đồng
pin/ đèn laze, chưa cao: tấm tính, mài nhẵn
thước đo độ
thủy tinh mài không góc cạnh,
có dạng hình bảng đo góc nên
bán nguyệt có độ chia càng
nhưng cạnh nhỏ thì đọc góc
chưa nhẵn...
càng chính xác
- Tiến hành - Tiến hành thí
được
thí nghiệm thu được
nghiệm theo kết quả càng
phương
án chính xác
trong
bài
nhưng
kết
quả
chưa

chính xác
Điểm đánh giá năng lực của HS được qui thành thang điểm 10, là trung bình cộng
của 4 cột điểm:
- Cột 1: Điểm bài kiểm tra phần củng cố
- Cột 2, 3, 4: Điểm GV qui ra từ Bảng đánh giá các mức độ biểu hiện các
năng lực thành tố


15

2.2.2. Bài Thấu kính mỏng
B ớc 1: Xác định mục iêu dạy học
B ớc 2: Nghiên cứu nội dung bài học qua đó xác định những đơn vị kiến thức
có hể sử dụng TNHS để phá riển NLTH cho HS
B ớc 3: L a chọn và chuẩn bị những TNHS sử dụng rong bài học
B ớc 4: Thiết kế tiến rình dạy học heo định hướng phá riển NLTH với
TNHS
B ớc 5: Tổ chức hoạ động dạy học theo tiến rình đã hiết kế
B ớc 6: Kiểm ra, đánh giá
2.2.3. Bài Thực hành xác định tiêu cự của TKPK
B ớc 1: Xác định mục iêu dạy học
Kiến thức
- Kiến thức VL liên quan đến thí nghiệm: Tính chất ảnh của vật thật được tạo
bởi TKPK.
- Biết cách sử dụng nguồn điện an toàn
- Nắm rõ lí thuyết về sai số
Kĩ năng, năng lực
- Thiết kế được phương án thí nghiệm: Ghép TKHT đồng trục với TKPK cần
xác định tiêu cự để tạo ra được ảnh thật (hứng được trên màn) của vật thật qua hệ
hai thấu kính

- Lắp ráp dụng cụ thí nghiệm: Sử dụng thành thạo giá quang học để xác định
được tiêu cự của TKPK
- Biết các sử dụng các dụng cụ đo: Biết thay đổi vị trí vật và tìm được vị trí
cho ảnh rõ nét nhất.
- Biết cách ghi lại kết quả và xử lí số liệu theo đúng lí thuyết sai số. Sau đó
trình bày, biện luận về kết quả thu được
Thái độ
- Nghiêm túc trong suốt quá trình làm thí nghiệm
- Tỉ mỉ, cẩn thận trong thao tác đo
- Trung thực, khách quan trong khi tính toán kết quả
- Hợp tác tích cực trong quá trình cùng làm thí nghiệm với nhau
B ớc 2: Nghiên cứu nội dung bài học qua đó xác định những đơn vị kiến thức
có hể sử dụng TNHS để phá riển NLTH cho HS
Kiến thức: Thông qua thí nghiệm xác định được tiêu cự của TKPK
Các năng lực thành tố có thể bồi dưỡng:
- Năng lực thiết kế phương án thí nghiệm
- Năng lực lắp ráp và tiến hành thí nghiệm
- Năng lực sử dụng các dụng cụ đo
- Năng lực thu thập và xử lí số liệu
B ớc 3: L a chọn và chuẩn bị những TNHS sử dụng rong bài học
Thí nghiệm thực hành vật lí (tiến hành tại phòng thí nghiệm)
a. Mục đích: xác định tiêu cự của TKPK


16

b. Dụng cụ thí nghiệm: Bộ thí nghiệm “Xác định tiêu cự của TKPK” có sẵn tại
phòng (8 bộ) gồm: Giá, đèn, vật sáng, thấu kính các loại, màn, nguồn điện.
c. Tiến hành thí nghiệm: có 2 phương án
Phương án 1: TKPK đặt trước TKHT

Mô hình bố trí thí nghiệm xác định tiêu cự của TKPK theo phương án 1 được
mô tả trong hình 2.5 bên dưới:

- Đặt vật AB ở vị trí (1) trước TKHT L0 để tạo ra ảnh A’B’ rõ nét trên màn
M. Sau đó giữ cố định vị trí của L0 và M
- Di chuyển vật AB xa ra TKHT 1 đoạn và đặt vào giữa vật AB và TKHT L0
một TKPK L.
- Di chuyển vật AB đến vị trí (2) sao cho vật AB qua TKPK L tạo ra 1 ảnh ảo
A1’B1’ nằm đúng ngay vị trí (1) của AB để ảnh A1’B1’ đóng vai trò là vật của
TKHT L0 sẽ cho ảnh A2’B2’ rõ nét trên màn.
- Khoảng cách d: từ vị trí (2) đến thấu kính L, khoảng cách |d'|: từ vị trí (1)
đến thấu kính L
Phương án : TKPK đặt sau TKHT
Mô hình bố trí thí nghiệm xác định tiêu cự của TKPK theo phương án 2 được
mô tả trong hình 2.6 bên dưới:

- Bố trí đèn, vật AB (là hình số 1 trong lỗ tròn của tấm nhựa), TKHT và màn
ảnh sao cho thu được ảnh rõ nét nhất có kích thước nhỏ hơn vật trên màn. Đánh
dấu vị trí A1 của ảnh thật A1B1 trên băng quang học .
- Đặt TKPK vào trước màn (sau TKHT) và cách màn một khoảng d = 50 mm.
Vị trí của TKPK được đánh dấu là điểm O2 trên băng quang học.


17

- Dịch dần màn ra xa TKPK cho đến khi thu được ảnh rõ nét nhất trên màn.
Đánh dấu vị trí A2 trên băng quang học, đó là vị trí của ảnh A2B2.
- Khoảng cách O2A1 = d, khoảng cách O2A2 =
.
d. Xử lí số liệu

- Đo các khoảng cách xác định d và
- Tiêu cự của TKPK được xác định theo công thức:
Trong đó: d’<0, d>0, kết quả tính ra f<0 là phù hợp
B ớc 4: Thiết kế tiến rình dạy học heo định hướng phá riển NLTH với
TNHS
Đặt vấn đề: Ta cần xác định tiêu cự của TKPK
Phân tích vấn đề: TKPK luôn cho ảnh ảo với mọi khoảng cách từ vật thật đến thấu
kính, như vậy sẽ không hứng được ảnh trên màn để xác định chính xác vị trí của
ảnh
Giải quyết vấn đề: Ghép đồng trục thêm 1 TKHT để tạo ra ảnh thật của vật thật
qua hệ hai thấu kính
B ớc 5: Tổ chức hoạ động dạy học theo tiến rình đã hiết kế
Bài học được tổ chức trong 2 tiết:
- Tiết 1: Tiến hành tại lớp
+ GV và HS cùng xây dựng mục đích, cơ sở lí thuyết bài thực hành
+ Trên cơ sở lí thuyết, HS thiết kế được các bước lắp ráp và tiến hành thí
nghiệm để lấy số liệu
+ GV giới thiệu các dụng cụ trong bộ thí nghiệm xác định tiêu cự của
TKPK. HS có thể cử đại diện để lắp ráp thử
+ GV giới thiệu mẫu báo cáo thực hành, HS tìm hiểu về cách xử lí số liệu
- Tiết 2: Tiến hành thí nghiệm tại phòng thực hành
+ Lớp chia thành 8 nhóm, HS phân công nhiệm vụ trong nhóm
+ Nhóm nhận dụng cụ thí nghiệm và bài báo cáo thực hành cho nhóm
+ Tiến hành thí nghiệm
+ Xử lý kết quả, trình bày kết quả của nhóm trước lớp, phản hồi ý kiến của
các nhóm khác để hoàn chỉnh bài báo cáo.
B ớc 6: Kiểm ra, đánh giá
Kiểm tra: HS hoàn thiện bài báo cáo thực hành
Đánh giá: Trong quá trình tổ chức các hoạt động dạy, GV theo dõi các biểu hiện
của HS căn cứ vào phiếu đánh giá (Phụ lục 2) cho biết mức độ về các chỉ số mà

HS đạt được dựa vào Bảng 2.3 dưới đây:


18

Bảng 2.3. Bảng đánh giá các tiêu chí NLTH của bài Thực hành – Xác định tiêu cự
của TKPK
Mức độ
Năng lực
thành t
Năng
l c
thiết
kế
phương án
hí nghiệm

Năng l c sử
dụng
các
dụng cụ hí
nghiệm
và
dụng cụ đo

Mức độ 1

Mức độ 2

Mức độ 3

Mức độ 4

- Không xác
định được mục
đích của bài
thực
hành,
không đề xuất
được các dụng
cụ cần thiết và
không
xây
dựng
được
phương án tiến
hành
thí
nghiệm

- Xác định
được mục đích
của bài thực
hành.
- Không nắm
vững các tính
chất ảnh tạo
bởi thấu kính
nên xây dựng
được phương

án thí nghiệm
với sự hướng
dẫn của GV
- Biết tên của
dụng cụ
- Hiểu được ý
nghĩa của các
thông số ghi
trên dụng cụ,
phân biệt được
TKHT
và
TKPK.
- Chưa hiểu
được các sử
dụng của đèn

- Xác định
được
mục
đích của bài
thực hành
- Xây dựng
được phương
án thí nghiệm
nhưng chưa
có tính khả
thi.

- Xác định và

phát biểu chính
xác mục đích
của bài thực
hành.
- Trình bày
được phương án
thí nghiệm có
tính khả thi nhất
- Đề xuất đầy đủ
chính xác các
dụng cụ của bài
thực hành.
- Biết tên của
dụng cụ
- Hiểu được ý
nghĩa của các
thông số ghi trên
dụng cụ đo ,
phân biệt được
TKHT
và
TKPK.
- Sử dụng được
đèn biết cách
điều chỉnh để có
ảnh rõ nét trên
màn, số liệu thu
được khá chính
xác

- Không biết
được tên gọi
của các dụng
cụ. Đặc biệt
không
nhận
diện
được
TKHT
và
TKPK.

Năng l c lắp - Không biết
ráp và iến cách bố trí các
hành
hí dụng cụ thí
nghiệm
nghiệm
- Không vận
hành được các

- Lắp ráp được
các thiết bị
trên giá quang
học dưới sự
hướng dẫn tỉ
mỉ của GV.

- Biết tên của
dụng cụ

- Hiểu được ý
nghĩa của các
thông số ghi
trên dụng cụ,
phân
biệt
được TKHT
và TKPK.
- Sử dụng
được
đèn
nhưng chưa
biết
điều
chỉnh để có
ảnh rõ nét
nên số liệu
thu
được
chưa
chính
xác
- Lắp ráp
được các thiết
bị trên giá
quang
học
dưới sự trợ
giúp của GV.

- Lắp ráp được
các thiết bị trên
giá quang học
đúng
như
phương án đã
thiết kế.


19

dụng cụ để
làm thí nghiệm
- Không có
hiện tượng VL
xảy ra khi làm
thí nghiệm

- Không vận
hành
được
hoạt động của
thiết bị (đèn),
không biết thế
nào là thu ảnh
rõ nét trên
màn.

- Vận hành
được

hoạt
động của các
thiết bị nhưng
không
biết
cách
di
chuyển màn
thế nào để thu
được ảnh rõ
nét nhất.
- Xác định
được
các
khoảng cách
d và d’ nhưng
đọc kết quả
không đúng
với thang đo.
- Cần sự
hướng
dẫn
của GV khi
xử lí số liệu

- Vận hành được
hoạt động của
các thiết bị, biết
cách di chuyển
màn để thu được

ảnh rõ nét. Giải
thích được hoạt
động thí nghiệm
của theo phương
án đã chọn.
- Xác định chính
Năng l c thu - Không biết - Xác định
các
xác các khoảng
thập và xử lí xác định các được
khoảng cách d khoảng cách d
cách d và d’, thể
số liệu
và d’
và d’
hiện được kết
- Không biết - Không biết
quả đo và sai số
cách xử lí số cách xử lí số
của dụng cụ đo
liệu bằng cách liệu bằng cách
- Tính toán được
tính toán
tính toán
chính xác giá trị
- Chưa hiểu và - Chưa sử
tiêu cự của
giải thích được dụng được kết
TKPK
ý nghĩa của kết quả của thí

- Giải thích
quả thí nghiệm nghiệm
được ý nghĩa
của kết quả tính
từ thí nghiệm
Điểm đánh giá NLTH của HS là trung bình cộng của 4 cột điểm tương ứng
với 4 năng lực thành tố được hình thành cho HS (Trong đó, Năng lực thu thập và
xử lí số liệu được đánh giá qua bài báo cáo)
2.3. Thiết kế tiến trình dạy học một s bài trong phần “Quang hình học” theo
định h ớng phát triển NLTH qua TNHS
2.3.1. Giáo án 1 bài “Khúc xạ ánh sáng”
2.3.2. Giáo án 2 bài “Thấu kính mỏng”
2.3.3. Giáo án 3 bài “Th c hành: Xác định iêu c của hấu kính phân kì”
2.4. Kết luận ch ơng 2
Trên cơ sở nghiên cứu lí luận và thực tiễn đã được trình bày ở chương 1.
Trong chương 2, chúng tôi tiến hành áp dụng những lí luận đó vào nghiên cứu nội
dung phần Quang hình học, Vật lí 11. Tiến hành soạn giảng theo hướng phát triển
năng lực cho HS. Các công việc đã thực hiện được:
- Trình bày được mục tiêu và nội dung của phần Quang hình học gồm 2
chương là “Khúc xạ ánh sáng” và chương “Mắt - Các dụng cụ quang học”
- Vận dụng được “Qui trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển năng
lực thực cho HS qua thí nghiệm HS” vào một số thí nghiệm trong chương “Khúc
xạ ánh sáng” và chương “Mắt. Các dụng cụ quang học”
- Thiết kế được một số giáo án theo đúng qui trình đã đề xuất theo hướng phát
triển NLTH cho HS, bao gồm:


20

 Bài 1: Khúc xạ ánh sáng (Bài 26, SGK VL 11)

 Bài 2: Thấu kính mỏng (Bài 29, SGK VL 11)
 Bài 3: Thực hành: Xác định tiêu cự của TKHT (Bài 35, SGK VL 11)
Sau khi hoàn thiện các giáo án, chúng tôi tiến hành chọn các lớp thực nghiệm
để tổ chức dạy học theo đúng qui trình đã thiết kế và đánh giá kết quả đạt được để
hoàn thành qui trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển NLTH cho HS
qua TNHS.
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm s phạm
3.1.1. Mục đích h c nghiệm sư phạm
Thực nghiệm sư phạm (TNSP) được tiến hành để kiểm tra tính đúng đắn của
giả thuyết khoa học mà đề tài đặt ra: “Nếu đề xuất được qui trình tổ chức dạy học
theo định hướng phát triển năng lực thực hành với thí nghiệm học sinh và vận
dụng vào dạy học sẽ phát triển năng lực thực hành cho học sinh, qua đó góp phần
nâng cao hiệu quả dạy học Vật lí ở trường THPT”.
3.1. . Nhiệm vụ của h c nghiệm sư phạm
3.2. Đ i t ng và nội dung của thực nghiệm s phạm
3. .1. Đối ượng h c nghiệm sư phạm
3. . . Nội dung của h c nghiệm sư phạm
3.3. Ph ơng pháp thực nghiệm s phạm
3.3.1. Chọn mẫu h c nghiệm sư phạm
Chọn HS của 6 lớp 11 trường THPT Nguyễn Thượng Hiền, TP Đà nẵng. Cụ
thể: 3 lớp TN (123HS), 3 lớp ĐC (124HS)
3.3. . Tiến hành h c nghiệm sư phạm
3.3.2.1. Quan sát giờ học
3.3.2.2. Các bài kiểm tra
3.4. Đánh giá kết quả thực nghiệm s phạm
3.4.1. Kết quả định ính
3.4.2. Kết quả định lượng
Bảng 3.3. Bảng thống kê các điểm số (Xi) của bài kiểm tra
Điểm s (Xi)

T. s
Nhóm
HS
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
TN
123
0
0
0
2
15
17
32
28
18
11
ĐC
124
0
0
0

8
16
31
32
18
11
8


21
S HS

35
30
25
20

TN

15

ĐC

10
5
0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Điểm

Biểu đồ 3.1 Biểu đồ phân bố điểm của hai nhóm TN và ĐC
Bảng 3.4. Bảng phân phối tần suất của 2 nhóm TN và ĐC
S % HS đạt điểm Xi
Tổng s
Nhóm
HS
1 2 3
4
5
6
7

8
9
10
TN
123
0 0 0 1.63 12.20 13.82 26.02 22.76 14.63 8.94
ĐC
124
0 0 0 6.45 12.90 25.00 25.81 14.52 8.87 6.45

Đồ thị 3.2. Đồ thị phân phối tần suất điểm của hai nhóm TN và ĐC
Bảng 3.5. Bảng phân phối tần suất tích lũy của 2 nhóm TN và ĐC
Tổng
S % HS đạt điểm Xi trở xu ng
Nhóm
s
HS
1 2 3
4
5
6
7
8
9
10
TN
123
0 0 0 1.63 13.82 27.64 53.66 76.42 91.06 100
ĐC
124

0 0 0 6.45 19.35 44.35 70.16 84.68 93.55 100


22

Đồ thị 3.3. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích của hai nhóm TN và ĐC
Bảng 3.6. Bảng phân loại HS theo học lực
S % HS
Tổng
Nhóm
s
Kém Yếu
TB
Khá Giỏi
HS
(0-2) (3-4) (5-6) (7-8) (9-10)
TN
123
0.00
1.63 26.02 48.78 23.58
ĐC
124
0.00
6.45 37.90 40.32 15.32

Biểu đồ 3.2. Biểu đồ phân bố HS theo học lực
Với các số liệu thu được từ thực nghiệm, chúng tôi tiến hành tính toán các
tham số. Kết quả được trình bày trong Bảng 3.7 như sau:
Bảng 3.7. Bảng tổng hợp các tham số thống kê
Nhóm S HS

S2
S
V
m
TN
123
7.36 2.26 1.50 20.38 0.01
7.36 0.01
ĐC
124
6.81 2.39 1.55 22.76 0.01
6.81 0.01
Dựa vào các thông số tính toán và các đồ thị phia trên ta có thể rút ra những nhận
xét như sau:
- Điểm trung bình của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC, độ lệch chuẩn có giá trị
tương đối nhỏ nên số liệu thu được ít phân tán, do đó trị trung bình có độ tin cậy


23

cao, hệ số biến thiên của nhóm TN thấp hơn nhóm ĐC chứng tỏ độ phân tán ở
nhóm TN giảm so với nhóm ĐC.
- Tỉ lệ HS đạt điểm loại Trung bình, Yếu của các lớp nhom TN giảm đáng
kể so với các lớp nhom ĐC. Ngược lại, số lượng HS đạt loại Khá, Giỏi của lớp
nhóm TN cao hơn các lớp nhóm ĐC.
- Đường tích lũy của nhóm TN nằm ở bên phải, phía dưới đường tích lũy
của nhóm ĐC
Như vậy, kết quả học tập của các lớp nhóm TN cao hơn kết quả học tập của các
lớp nhóm ĐC.
3.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê

Muốn kết luận kết quả học tập của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC có phải do
ngẫu nhiên hay là do việc áp dụng phương pháp dạy học đã thực nghiệm đem lại,
chúng tôi tiếp tục phân tích số liệu bằng phương pháp kiểm định giả thuyết
Cần phải kiểm tra giả thuyết H0: “Sự khác nhau giữa giá trị trung bình điểm
số của nhóm TN và nhóm ĐC là không có ý nghĩa thống kê”
Giả thuyết H1 (đối thuyết): “Điểm trung bình của nhóm TN lớn hơn điểm
trung bình của nhóm ĐC là có ý nghĩa thống kê”
Tính đại lượng kiểm định theo công thức:
trong
bảng
Stu
d
ent ứng
với mức
Nếu t  t thì bác bỏ giả thuyết H0, chấp nhận giả thuyết H1
ý ngh Nếu t < t thì bác bỏ giả thuyết H1, chấp nhận giả thuyết H0
Thực hiện tính toán ta được:
Sp = 2.33 và t = 1.85
f = nTN + nĐC - 2 = 123+124 - 2 = 245
Tra bảng phân phối Student với bậc tự do f = 245 và mức ý nghĩa  = 0.05 có t =
1.64
Rõ ràng t > t chứng tỏ giá trị trung bình của nhóm TN khác giá trị trung
bình của nhóm ĐC là có ý nghĩa, với mức ý nghĩa  = 0.05.
Phân tích các số liệu thực nghiệm và kiểm định giả thuyết thống kê cho phép
kết luận: Tiến trình dạy học theo hướng có sử dụng qui trình tổ chức phát triển
NLTH cho HS với TNHS như đề xuất của đề tài giúp HS phát triển NLTH tốt hơn
so với tiến trình dạy học thông thường.
3.5. Kết luận ch ơng 3
Qua quá trình TNSP, bằng việc phân tích và xử lí các kết quả nhận được về
mặt định tính và định lượng, chúng tôi rút ra một số kết luận như sau:

- Khi vận dụng qui trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển NLTH
với TNHS vào các tiết dạy, HS tỏ ra phấn khích và hoạt động hiệu quả hơn qua đó
hình thành và phát triển được NLTH cho các em. Điều đó cho thấy, qui trình đã
biên soạn là tương đối phù hợp với thực tiễn và có tính khả thi.