Tổ chức dạy học dựa trên vấn đề nội dung kiến thức mạch dao động vật lí 12

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
–––––––––––––––––––––

NGUYỄN CÔNG LUÂN

TỔ CHỨC DẠY HỌC
DỰA TRÊN VẤN ĐỀ NỘI DUNG KIẾN THỨC
“MẠCH DAO ĐỘNG ” - VẬT LÍ 12

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2019

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM
–––––––––––––––––––––

NGUYỄN CÔNG LUÂN

TỔ CHỨC DẠY HỌC
DỰA TRÊN VẤN ĐỀ NỘI DUNG KIẾN THỨC
“MẠCH DAO ĐỘNG ” - VẬT LÍ 12
Ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 8.14.01.11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. Đỗ Hương Trà

THÁI NGUYÊN - 2019

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan: Luận văn này là công trình nghiên cứu của cá nhân
tôi. Số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này hoàn toàn trung thực và
chưa từng được công bố, sử dụng trong bất kỳ công trình nghiên cứu nào.

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2019
Tác giả

Nguyễn Công Luân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới GS.TS Đỗ Hương Trà đã tận tình hướng dẫn và
chỉ bảo tôi trong suốt thời gian học tập và quá trình làm luận văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên,
Khoa Vật lí và Phòng Đào tạo (Sau đại học) của trường đã tạo mọi điều kiện cho tôi
hoàn thành luận văn này.
Tôi xin chân thành cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáo thuộc tổ bộ môn Phương
pháp giảng dạy khoa Vật lí Trường Đại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã giúp
đỡ tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu làm luận văn.
Tôi chân thành cảm ơn các thầy cô giáo giảng dạy bộ môn Vật lí của các
trường THPT Thuận Thành số 2, Bắc Ninh đã tạo điều kiện cho tôi thực nghiệm sư
phạm và hoàn thành luận văn này.
Luận văn này được hoàn thành tại Trường Đại học Sư Phạm - Đại học
Thái Nguyên.
Thái Nguyên, tháng 4 năm 2019
Tác giả

Nguyễn Công Luân

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




MỤC LỤC
Lời cam đoan........................................................................................................
Lời cảm ơn...........................................................................................................
Mục lục...............................................................................................................
Danh mục các chữ viết tắt...................................................................................
Danh mục các bảng..............................................................................................
Danh mục các sơ đồ và hình...............................................................................
MỞ ĐẦU.............................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài.............................................................................................1

2. Mục đích nghiên cứu.......................................................................................3
3. Nhiệm vụ nghiên cứu.......................................................................................3
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu.................................................................4
5. Vấn đề nghiên cứu...........................................................................................4
6. Giả thuyết khoa học.........................................................................................4
7. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu......................................................................5
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài.........................................................5
9. Phương pháp nghiên cứu.................................................................................5
10. Cấu trúc của luận văn....................................................................................5
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ.......6
1.1. Dạy học theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức, phát triển tư duy
vật lí của người học..............................................................................................6
1.1.1. Khái niệm quá trình dạy học......................................................................6
1.1.2. Bản chất của quá trình dạy học..................................................................6
1.2. Các khái niệm về dạy học tích cực...............................................................6
1.2.1. Khái niệm về tính tích cực nhận thức của người học................................6
1.2.2. Các biểu hiện của hoạt động tích cực nhận thức của người học................7
1.2.3. Mối quan hệ giữa tính tích cực với việc phát triển tư duy học sinh..........8
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




1.3. Tư duy vật lí..................................................................................................8
1.3.1. Một số khái niệm.......................................................................................8
1.3.2. Các thao tác tư duy cơ bản.........................................................................9
1.3.3. Tiêu chí đánh giá sự phát triển tư duy Vật lí............................................10
1.4. Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề........................................................13
1.4.1. Lịch sử phương pháp dạy học dựa trên vấn đề........................................14
1.4.2. Thế nào là dạy học dựa trên vấn đề?.......................................................15

1.4.3. Mục tiêu của dạy học dựa trên vấn đề.....................................................15
1.4.4. Đặc điểm của dạy học dựa trên vấn đề....................................................16
1.4.5. Các giai đoạn tổ chức dạy học dựa trên vấn đề.......................................19
1.4.6. Những thuận lợi và khó khăn khi thực hiện dạy học dựa trên vấn đề
...........................................................................................................................24
Kết luận chương 1..............................................................................................25
Chương 2: TỔ CHỨC DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ NỘI DUNG
KIẾN THỨC “MẠCH DAO ĐỘNG” - VẬT LÍ 12.....................................27
2.1. Nghiên cứu nội dung kiến thức “Mạch dao động”- Vật lí 12.....................27
2.1.1. Các nội dung kiến thức “Mạch dao động”...............................................27
2.1.2. Đặc điểm của nội dung kiến thức “Mạch dao động”...............................27
2.2. Thực trạng của việc dạy và học nội dung kiến thức “Mạch dao động” ở
trường phổ thông................................................................................................28
2.2.1. Phân tích những thuận lợi và khó khăn khi dạy nội dung kiến thức
“Mạch dao động”...............................................................................................28
2.2.2. Mục đích điều tra.....................................................................................29
2.2.3. Phương pháp điều tra...............................................................................29
2.2.4. Thiết kế phiếu điều tra.............................................................................30
2.2.5. Kết quả thu được qua điều tra thực tế......................................................30
2.3. Nguyên nhân của thực trạng dạy và học ở trên..........................................33
2.3.1. Nguyên nhân khách quan.........................................................................33
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




2.3.2. Nguyên nhân chủ quan............................................................................33
2.4. Một số ý kiến đề xuất nhằm khắc phục tình trạng trên...............................34
2.5. Tổ chức dạy học dựa trên vấn đề nội dung kiến thức “Mạch dao động”
- Vật lí 12...........................................................................................................34

2.5.1. Dự kiến nội dung kiến thức chứa đựng trong “vấn đề”...........................34
2.5.2. Mục tiêu dạy học.....................................................................................35
2.5.3. Sơ đồ tiến trình xây dựng nội dung kiến thức “Mạch dao động”............36
2.5.4. Tình huống...............................................................................................41
2.5.5. Tiêu chí đánh giá tính tích cực, phát triển tư duy vật lí qua nội dung
kiến thức “Mạch dao động”...............................................................................50
2.5.6. Chuẩn bị các điều kiện tổ chức dạy học..................................................53
Kết luận chương 2..............................................................................................59
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM.......................................................60
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm.................................................................60
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm................................................................60
3.3. Thời gian thực nghiệm sư phạm.................................................................60
3.4. Tổ chức thực nghiệm sư phạm và thu thập các dữ liệu thực nghiệm.........60
3.4.1. Tổ chức thực nghiệm...............................................................................60
3.4.2. Thu thập các dữ liệu thực nghiệm............................................................64
3.4.3. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thực nghiệm.....................64
3.5. Phân tích đánh giá kết quả thực nghiệm.....................................................65
3.5.1. Phân tích diễn biến thực nghiệm..............................................................65
3.5.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm.................................................................66
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ..................................................................72
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................74
PHỤ LỤC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ĐH

: Đại học

GD

: Giáo dục

GV

: Giáo viên

HS

: Học sinh

SBT

: Sách bài tập

SGK

: Sách giáo khoa

THPT

: Trung học phổ thông

THPTQG

: Trung học phổ thông quốc gia

TN

: Thực nghiệm

TV

: Ti vi

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1. Bảng tiêu chí đánh phát triển tư duy vật lí........................................11
Bảng 2.1. Kết quả khảo sát giáo viên qua phụ lục 3.1.......................................31
Bảng 2.2. Kết quả khảo sát đánh giá tình hình học tập của học sinh qua phụ
lục 3.3...............................................................................................32
Bảng 2.3. Kết quả khảo sát đánh giá nội dung kiến thức có liên quan đến
bài mạch dao động có kết quả ở phụ lục 3.2....................................32
Bảng 2.4. Sự tương tự giữa dao động cơ và dao động điện từ..........................47
Bảng 2.5. Bảng các tiêu chí đánh giá tính tích cực nội dung kiến thức
“Mạch dao động”.............................................................................50
Bảng 2.6. Bảng tiêu chí đánh phát triển tư duy vật lí nội dung kiến thức

“Mạch dao động”.............................................................................51
Bảng 3.1. Kết quả đánh giá tính tích cực nội dung kiến thức “Mạch dao động”
..........................................................................................................66
Bảng 3.2. Kết quả đánh giá phát triển tư duy vật lí...........................................67
Bảng 3.3. Kết quả kiểm định Paired - Sample T-Test: Điểm kiểm tra của
lớp 12A1 trước và sau thực nghiệm.................................................68
Bảng 3.4. Kết quả kiểm định Paired - Sample T-Test: Điểm kiểm tra của
lớp 12A2 trước và sau thực nghiệm.................................................69
Bảng 3.5. Kết quả kiểm định Independent-Samples T-Test với lớp 12A1,
12A2 trước thực nghiệm..................................................................70
Bảng 3.6. Kết quả kiểm định Independent-Samples T-Test với lớp 12A1,
12A2 sau thực nghiệm.....................................................................70

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ VÀ HÌNH
Sơ đồ 1.1. Các giai đoạn tổ chức dạy học dựa trên vấn đề................................20
Sơ đồ 2.1. Logic tiến trình khoa học xây dựng nội dung kiến thức “Cấu tạo
mạch dao động”...............................................................................37
Sơ đồ 2.2. Logic tiến trình khoa học xây dựng nội dung kiến thức “Khảo
sát mạch dao động”..........................................................................38
Sơ đồ 2.3. Logic tiến trình khoa học xây dựng nội dung kiến thức “Năng
lượng trong mạch dao động”...........................................................39
Sơ đồ 2.4. Logic tiến trình khoa học xây dựng nội dung kiến thức “Vấn đề
ô nhiễm sóng điện từ”......................................................................40
Hình 2.1 Hình ảnh bên trong một máy thu thanh..............................................42
Hình 2.2. Hình dạng đồ thị điện áp giữa hai bản tụ điện phụ thuộc điện trở

trong cuộn dây..................................................................................42
Hình 2.3. Hình ảnh cách làm cho mạch dao động hoạt động............................43
Hình 2.4. Hình ảnh đồ thị điện áp giữa hai đầu bản tụ trên dao động kí điện tử
..........................................................................................................43
Hình 2.5. Hình ảnh đo biên độ điện áp U0C trước và sau một chu kì.................44
Hình 2.6. Phương án làm hạn chế ảnh hưởng của sóng điện từ đến sức khoẻ
con người.........................................................................................49
Hình 3.1. Học sinh trả lời từ khoá của câu truyện.............................................61
Hình 3.2. Học sinh trình bày cách để mạch LC hoạt động................................61
Hình 3.3. Học sinh trình bày sự tương tự giữa dao động cơ và dao động
điện từ..............................................................................................62
Hình 3.4. Hình ảnh sản phẩn mạch LC tự làm của nhóm 3...............................63

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Nghị quyết Trung ương VIII khóa XI của Đảng nêu rõ “Phát triển
giáo dục và đào tạo là nâng cao ân 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.” [7]
Các biện pháp nhằm nâng cao chất lượng giáo dục cả về lượng và chất
luôn là đề tài được sự quan tâm của toàn xã hội trong giai đoạn hiện nay. Đó là
lí do thực hiện nhiều cuộc hội thảo, hội nghị đã được diễn ra với mục đích
chính là tìm một hướng đi mới cho giáo dục nước nhà. Vì thế giáo dục phải đổi

mới toàn diện, không chỉ “Đổi với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí
tuệ, thể chất, hình thành phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi
dưỡng năng khiếu, định hướng nghề nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lượng
giáo dục toàn diện, chú trọng giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối
sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức
vào thực tiễn. Phát triển khả năng sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt
đời. Hoàn thành việc xây dựng chương trình giáo dục phổ thông giai đoạn sau
năm 2015” [12] …. Quá trình đổi mới này nhằm phát huy tính tích cực, chủ
động sáng tạo, phát triển tư duy Vật lí cho học sinh.
Theo chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 - 2020 ban hành
kèm theo Quyết định 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 của Thủ tướng Chính
phủ “Tiếp tục đổi mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập,
rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và
năng lực tự học của người học”; “Đổi mới kỳ thi tốt nghiệp trung học phổ
thông, kỳ thi tuyển sinh đại học, cao đẳng theo hướng đảm bảo thiết thực,
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




hiệu quả, khách quan và công bằng; kết hợp kết quả kiểm tra đánh giá
trong quá trình giáo dục với kết quả thi”.[4]
Mục tiêu của việc đổi mới chương trình giáo dục phổ thông là xây
dựng nội dung chương trình, phương pháp giáo dục, sách giáo khoa phổ
thông mới nhằm nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện cũng như đáp ứng
được mục tiêu giáo dục mà UNESCO đưa ra “học để biết, học để làm, học
để sống chung và học để khẳng định”.[10]
Với sự phát triển mạnh mẽ của Internet các thông tin được cập nhật liên
tục, nhanh chóng, học sinh có thể tìm hiểu nội dung kiến thức trên các trang
mạng chính vì vậy việc đổi mới phương pháp dạy học ở đó học sinh làm trung

tâm, học sinh thông qua hoạt động nhóm, tự cá nhân tìm hiểu tài liệu còn giáo
viên chỉ mang tính hỗ trợ phương pháp này hoàn toàn ngược lại so với phương
pháp dạy học truyền thống.
Từ khoảng hơn 10 năm trở lại đây, một số phương pháp dạy học tích
cực đã được triển khai ở trường phổ thông như: Dạy học theo góc, dạy học
theo trạm, dạy học dự án, … Điều này đã phần nào đem lại sự thay đổi trong
dạy học đối với GV và HS. Dạy học dựa trên vấn đề (Problem-Based
-Learning) cũng là kiểu tổ chức dạy học tích cực cần được quan tâm nghiên
cứu và ứng dụng. Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề được ra đời từ sớm
ở các nước phát triển, nhưng cho đến nay dạy học dựa trên vấn đề vẫn thu
hút được sự quan tâm của những nhà nghiên cứu giáo dục và được vận dụng
vào dạy học.
Dạy học dựa trên vấn đề đảo lộn thứ tự của hoạt động dạy học so với
các phương pháp dạy học truyền thống. Trong dạy học dựa trên vấn đề, học
sinh được tiếp cận với vấn đề ngay ở giai đoạn đầu của một bài học hoặc
đơn vị kiến thức của bài, trong đó, vấn đề có thể là một sự kiện hoặc tình
huống đã, đang hoặc có thể diễn ra trong thực tế và chứa đựng những điều
cần lí giải.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




Trong nghiên cứu dạy học vật lí, các nghiên cứu bàn về vấn đề này
còn ít, tuy nhiên, có thể kể ra các nghiên cứu như:
1. Dạy học trên cơ sở vấn đề nội dung kiến thức “Phóng xạ” - Vật lí 12
của Nguyễn Ánh Phương (Luận văn cao học, 2012, ĐH Giáo dục, ĐHQG Hà
Nội).
2. Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề và vận dụng vào thiết kế,
giảng dạy chương VII “Mắt và các dụng cụ quang học” - Vật lí 11 nâng cao

(Luận văn thạc sĩ, 2012, ĐHTP Hồ Chí Minh)
3. Vận dụng mô hình học tập trên cơ sở vấn đề (Problem based learning)
vào tổ chức dạy học các chương “Chất khí” và “Cơ sở nhiệt động lực học” Vật
lí 10 ban cơ bản, Đặng Hoàng Thủy Tiên, ĐHSP thành phố HCM, 2011.
4. Đặng ánh tuyết. Tổ chức dạy học trên cơ sở vấn đề nội dung kiến thức
về các bức xạ không nhìn thấy- Luận văn Thạc sĩ – ĐHSP Hà Nội 2018.
Các nghiên cứu này bàn về việc vận dụng các giai đoạn của dạy học
dựa trên vấn đề để dạy học các nội dung kiến thức cụ thể của vật lí. Mục
đích của dạy học dựa trên vấn đề các nội dung kiến thức Vật lí cụ thể mới
chỉ nhắm đến tính tích cực, tự lực, năng lực giải quyết vấn đề. Các nghiên
cứu chưa bàn đến phát triển tư duy Vật lí, do đó chúng tôi thấy nghiên cứu
bàn về dạy học dựa trên vấn đề nội dung kiến thức phần “Mạch dao động”
cũng như nghiên cứu về dạy học các kiến thức Vật lí cụ thể nhằm phát triển
tư duy vật lí còn chưa được đề cập đến.
Với những lí do trên, tôi chọn đề tài “Tổ chức dạy học dựa trên
vấn đề nội dung kiến thức “Mạch dao động ” - Vật lí 12” nhằm phát
triển tư duy Vật lí của học sinh.
2. Mục đích nghiên cứu
Vận dụng phương pháp dạy học dựa trên vấn đề để tổ chức hoạt
động dạy học nội dung kiến thức “Mạch dao động” - Vật lí 12 nhằm phát
huy tính tích cực, phát triển tư duy Vật lí của học sinh.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về đề tài nghiên cứu.
- Nghiên cứu một số vấn đề lý luận cơ bản về:
+ Đổi mới phương pháp dạy học.

+ Tình huống trong dạy học.
+ Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề.
+ Nghiên cứu đánh giá thực trạng việc sử dụng phương pháp dạy học
dựa trên vấn đề trong dạy học Vật lí THPT.
+ Nghiên cứu chương trình Vật lí THPT và sách giáo khoa Vật lí
THPT.
- Phân tích nội dung kiến thức “Mạch dao động” -Vật lí 12, lựa chọn
nội dung kiến thức và nghiên cứu thiết kế hoạt động dạy học các kiến thức
đó theo phương pháp dạy học dựa trên vấn đề.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm: Tổ chức hoạt động dạy học nội
dung kiến thức “Mạch dao động” ở trường phổ thông theo phương pháp
dạy học dựa trên vấn đề, đối chứng với phương pháp truyền thống, thực
hiện phân tích định tính, định lượng các kết quả thực nghiệm, từ đó rút
ra các sửa đổi, bổ sung cần thiết.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể: Học sinh khối 12 trường THPT Thuận Thành số 2 (Bắc
Ninh)
- Đối tượng nghiên cứu:
+ Nội dung kiến thức “Mạch dao động” -Vật lí 12.
+ Các hoạt động học nhằm phát huy tính tích cực nhận thức, phát
triển tư duy vật lí.
5. Vấn đề nghiên cứu
Đề tài tập trung vào nghiên cứu hai vấn đề cơ bản sau:

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




Làm thế nào có thể tổ chức các hoạt động dạy học theo dạy học dựa

trên vấn đề nội dung kiến thức “Mạch dao động” để phát huy được tính tích
cực nhận thức, phát triển tư duy vật lí của học sinh.
6. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng cơ sở lí luận của dạy học dựa trên vấn đề cùng với
việc phân tích nội dung kiến thức “Mạch dao động” - Vật lí 12 thì có thể tổ
chức các hoạt động nhằm nhằm phát huy tính tích cực nhận thức, phát triển
tư duy Vật lí của học sinh.
7. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu
- Cơ sở lí luận của dạy học dựa trên vấn đề.
- Nội dung kiến thức “Mạch dao động” chương trình Vật lí 12 hiện
hành.
- Các hoạt động học và hoạt động dạy khi tổ chức dạy học dựa trên vấn
đề.
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa lý luận: Tổng kết các cơ sở lí luận về dạy học dựa trên
vấn đề và cách tổ chức giờ học dựa trên vấn đề có hiệu quả.
- Ý nghĩa thực tiễn:
Các tiến trình dạy học đã xây dựng và thực nghiệm có thể sử dụng
làm tài liệu tham khảo về dạy học dựa trên vấn đề.
9. Phương pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau:
- Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận: Tìm kiếm nội dung, đọc tài
liệu, nghiên cứu, phân tích các tài liệu về quá trình dạy học, dạy học dựa
trên vấn đề, tổng hợp các quan điểm, lý luận liên quan đến vấn đề nghiên
cứu.
- Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Quan sát, điều tra - khảo
sát bằng phiếu hỏi, tổng kết kinh nghiệm, tham vấn chuyên gia.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN

- Nhóm phương pháp thực nghiệm: Tổ chức cho các lớp học sinh học
tập nội dung kiến thức “Mạch dao động” theo phương pháp truyền thống và
theo phương pháp dạy học dựa trên vấn đề, so sánh kết quả.
10. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và
phụ lục, luận văn dự kiến được trình bày theo 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận của dạy học dựa trên vấn đề.
Chương 2: Tổ chức dạy học dựa trên vấn đề nội dung kiến thức
“Mạch dao động” - Vật lí 12.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA DẠY HỌC DỰA TRÊN VẤN ĐỀ
1.1. Dạy học theo hướng phát huy tính tích cực nhận thức, phát triển tư
duy vật lí của người học
1.1.1. Khái niệm quá trình dạy học
“Quá trình dạy học là chuỗi liên tiếp các hành động dạy, hành động
của người dạy và người học đan xen và tương tác với nhau trong khoảng
không gian và thời gian nhất định, nhằm thực hiện các nhiệm vụ dạy học”
[20].
1.1.2. Bản chất của quá trình dạy học
Do quá trình dạy học là sự tương tác giữa con người với con người
trong các điều kiện ảnh hưởng thực trạng về tình hình của, kinh tế, chính trị,
tâm lý, trình độ khoa học kĩ thuật,... Vì vậy khi xét bản chất của quá trình dạy
học cũng cần có cái nhìn tổng quát từ đó đưa ra bản chất của quá trình dạy học
như sau [20]:
+ Quá trình dạy học là một bộ phận của quá trình sư phạm tổng thể.
+ Quá trình dạy học là một quá trình nhận thức.

+ Quá trình dạy học là một quá trình tâm lý.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




+ Quá trình dạy học là một quá trình xã hội.
+ Quá trình dạy học là một quá trình học sinh vừa là khách thể vừa là
chủ thể.
+ Quá trình dạy học là một quá trình động, vừa mang tính ổn định và
bất ổn định.
+ Quá trình dạy học chịu sự tác động của điều kiện bên ngoài và điều
kiện bên trong.
+ Quá trình dạy học là một quá trình điều khiển và điều chỉnh của
giáo viên kết hợp với quá trình tự điều khiển và tự điều chỉnh của học sinh.
1.2. Các khái niệm về dạy học tích cực
1.2.1. Khái niệm về tính tích cực nhận thức của người học
Tính tích cực học tập là tính tích cực nhận thức, đặc trưng ở cố gắng
trí lực và nghị lực cũng như khát vọng cao trong quá trình chiếm lĩnh tri
thức.
1.2.2. Các biểu hiện của hoạt động tích cực nhận thức của người học
- Dạy học thông qua các hoạt động của học sinh: Trong phương
pháp dạy học tích cực, giáo viên là người giúp đỡ, hướng dẫn, lôi cuốn
người học tham gia vào các hoạt động học. Thông qua các hoạt động đó lôi
cuốn học sinh tự tìm hiểu khám phá những điều mình chưa biết, còn nghi
ngờ chứ không phải là thụ động tiếp thu những trí thức do giáo viên đưa ra
theo ý chủ quan của mình. Từ đó học sinh, đối tượng nhận thức vừa nắm
được kiến thức, rèn luyện kĩ năng, vừa nắm được phương pháp tìm ra kiến
thức, kĩ năng đó, đồng thời bộc lộ và phát triển tư duy sáng tạo trong học
tập.

- Dạy học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học: Trong
phương pháp dạy học tích cực nó rèn luyện cho học sinh phương pháp học tập
phù hợp với tiến trình nhận thức khoa học hiện đại đồng thời nó phù hợp với
mục tiêu dạy học. Trong phương pháp dạy học dựa trên vấn đề, cốt lõi là
phương pháp tự học, tự nghiên cứu giúp học sinh rèn luyện được phương
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




pháp, kĩ năng, thói quen làm việc khoa học giúp kết quả học tập của học sinh
tăng lên theo thời gian.
- Tăng cường học tập cá thể phối hợp với học nhóm: Trong hoạt
động học mối quan hệ giao tiếp, tương tác giữa thầy với trò, giữa trò với trò
tạo mối quan hệ cá nhân trong việc chiếm lĩnh nội dung học tập. Thông qua
thảo luận, tranh luận giữa các học sinh trong nhóm khi trao đổi tìm kiếm
thông tin và giữa các học sinh thuộc các nhóm khác trong hoạt động phản
biện thì ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định, hay bác bỏ. Thông
qua đó người học tiếp thu được nhiều vốn kinh nghiệm của cả tập thể chứ
không chỉ vốn hiểu biết và kinh nghiệm sống của thầy giáo giúp cho vốn
kiến thức của học sinh mở rộng và đạt trình độ cao hơn.
- Kết hợp đánh giá của thầy với tự đánh giá của trò: Thông qua
việc đánh giá học sinh giúp người dạy, cấp quản lí nhận định thực trạng học
tập của trò để từ đó thay đổi hoạt động học của trò hoạt động dạy của thầy
sao cho phù hợp với đối tượng học sinh của từng lớp và giúp các cấp quản
lí điều chỉnh cho toàn khối, toàn trường. Trong phương pháp tích cực, giáo
viên là người hướng dẫn học sinh tự đánh giá mình và tự đánh giá lẫn nhau
nên giáo viên cần tạo thuận lợi để học sinh được tham gia đánh giá lẫn
nhau. Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt động học kịp thời là năng lực
rất cần cho sự thành công của mỗi học sinh trong tương lai.

Với phương pháp dạy học tích cực, học sinh tự chiếm lĩnh kiến thức,
nội dung học tập, chủ động tham gia vào các hoạt động nhóm hoặc tự
nghiên cứu tài liệu, tìm hiểu hài liệu còn giáo viên trở thành người thiết kế,
hướng dẫn, tổ chức các hoạt động học tập cho học sinh theo hướng độc lập
hoặc theo nhóm để đạt mục tiêu nội dung kiến thức theo chương trình đề
ra. Với phương pháp dạy học tích cực này khi hoạt động trên lớp giáo viên
nhàn hạ hơn do học sinh hoạt động là chủ yếu. Song khi ở nhà giáo viên
soạn giáo án, các phương án kiểm tra đánh giá, hoạt động học tập cho học
sinh phải đầu tư nhiều công sức, thời gian hơn so với kiểu dạy học truyền
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




thống. Với việc chuẩn bị kĩ các phương án trước ở nhà giáo viên mới thực
hiện bài lên lớp với nhuần nhuyễn và có thể đóng vai trò là người hướng dẫn,
giúp đỡ học sinh tự tìm hiểu kiến thức.
1.2.3. Mối quan hệ giữa tính tích cực với việc phát triển tư duy học sinh
Dạy học phát huy tính tích cực và phát triển tư duy, phù hợp với quy
luật học tập của phương pháp, tổ chức dạy và học hiện đại ở đó đòi hỏi học
sinh tự giác, tích cực, chủ động, sáng tạo, hợp tác với các bạn trong việc
chiếm lĩnh thông tin và cùng nhau học tập.
Dạy học phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh nhằm phát
triển tư duy, từ đó học sinh hiểu sâu, bền vững hơn kiến thức đồng thời
giúp học sinh phát triển phẩm chất đạo đức: tính kiên trì, tinh thần trách
nhiệm, tôn trọng nhau, và ý thức tập thể.
1.3. Tư duy vật lí
1.3.1. Một số khái niệm
* Tư duy
Theo M.N Sacđacôp: “Tư duy là sự nhận thức khái quát và gián tiếp

những sự vật hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc
tính chung và bản chất của chúng. Tư duy cũng là sự nhận thức và sự xây
dựng sáng tạo những sự vật, hiện tượng mới, riêng lẻ của hiện thực trên cơ
sở những tri thức khái quát hóa đã thu nhận được” [13]. Theo Nguyễn
Quang Uẩn: “Tư duy là sự phản ánh trong bộ não con người những dấu
hiệu bản chất của sự vật và hiện tượng những mối quan hệ có tính quy luật
giữa chúng” [21].
* Tư duy vật lí
Theo Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng: “Tư duy vật lý là sự
quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng phức tạp thành
những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan hệ và
những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối quan hệ giữa mặt định tính và mặt
định lượng của các hiện tượng và đại lượng vật lý, dự đoán các hệ quả mới

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




từ các thuyết và vận dụng những kiến thức khái quát thu được vào thực
tiễn” [15].
Qua khái niệm trên ta thấy tư duy vật lí chính là hành động quan sát,
phân tích các hiện tượng vật lí diễn ra phức tạp thành các bộ phận đơn giản
đồng thời tìm ra mối liên hệ giữa chúng cả về phần định tính và định lượng.
Từ mối quan hệ đó, dự đoán các hệ quả, từ đó vận dụng vào giải thích các
hiện tượng vật lí diễn ra trong thực tiễn.
1.3.2. Các thao tác tư duy cơ bản
Các thao tác tư duy cơ bản như: Phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát
hóa, trừu tượng hóa [21] các thao tác tư duy này phù hợp với đặc trưng của bộ
môn Vật lí giúp học sinh chiếm lĩnh tri thức và vận dụng vào giải quyết các

hiện tượng xảy ra trong tự nhiên.
- Phân tích: “Là hành động chia nhỏ đối tượng để người học thấy
được bản chất của hiện tượng đồng thời thiết lập mối quan hệ giữa chúng”
[21]. Ví dụ khi nghiên cứu về lực ma sát ta nhận thấy khối lượng, bản chất,
tình trạng, tiếp xúc, vận tốc, diện tích tiếp xúc có ảnh hưởng đến độ lớn của
lực ma sát sau đó ta đi làm các thí nghiệm để loại bỏ các yếu tố không ảnh
hưởng đến lực ma sát như vận tốc, diện tích bề mặt tiếp xúc.
- Tổng hợp: “Là kết hợp lại các thành phần nhỏ của hiện tượng để quan sát
hiện tượng tổng quát nhất” [21]. Ví dụ Khi học phần điện dung tụ phẳng từ
biểu thức tính điện dung theo định nghĩa C = và điện dung C chỉ phụ thuộc hình
dạng, kích thước hai bản tụ, và môi trường bên trong tụ còn q phụ thuộc vào hiệu
điện thế u tích cho tụ từ đó cho thấy C không phụ thuộc vào u hay q mà chỉ có q
và u phụ thuộc lẫn nhau và q phụ thuộc vào C khi u không đổi.
- So sánh: “Dùng để xác định sự giống nhau và khác nhu của sự vật hiện
tượng. Nó thường được dùng trong nghiên cứu hiện tượng mới” [21]. Ví dụ khi
nghiên cứu về thấu kính và gương cầu có sự tương tự về công thức toán học

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




xác định vị trí độ phóng đại ảnh và vật, chỉ khác là thấu kính cho ánh sáng đi qua
còn gương cầu thì phản xạ anh sáng nên cách vẽ đường đi tia sáng có khác nhau.
- Trừu tượng hoá: “Là hoạt động loại bỏ các yếu tố không cần thiết xung
quanh sự vật hiện tượng chỉ để lại cái cần thiết để tư duy” [21]. Ví dụ khi so
sánh tốc độ thực hiện công của các máy trong cùng một thời gian động cơ nào
khoẻ hơn thì thực hiện nhiều công hơn, xét cùng thực hiện công như nhau thì
động cơ nào khoẻ hơn thì thực hiện ít thời gian hơn. Khi loại bỏ các yếu tố
không cần thiết thì ta đưa ra khái niệm công suất như sau: “Công suất là đại

lượng đặc trưng cho tốc độ thực hiện công của người hoặc máy và được xác
định bằng công thực hiện trong một đơn vị thời gian”. Khái niệm này nó thể
hiện tính tổng quát của công suất.
- Khái quát hoá: “Là sự kết hợp của nhiều đối tượng nhỏ lẻ có cùng bản chất,
thuộc tính, có mối quan hệ theo quy luật từ đó khái quát lên các quy luật mà
trong vật lí là các định luật vật lí” [21]. Ví dụ Khi nghiên cứu thuyết electron
sự di chuyển các điện tích từ vật này sang vật khác, từ nơi này sang nơi khác từ
đó đưa ra định luật bảo toàn điện tích: “trong hệ cô lập về điện, tổng đại số của
các điện tích là không đổi”.
1.3.3. Tiêu chí đánh giá sự phát triển tư duy Vật lí
Để đề xuất các tiêu chí phát triển tư duy vật lí, nghiên cứu đã dựa
trên bảng cấu trúc năng lực vật lí bao gồm [19]:
- Nhận thức vật lí
+ Nhận thức được kiến thức phổ thông cốt lõi về: mô hình hệ vật lí,
chất, năng lượng và sóng, lực và trường.
+ Nhận biết được một số ngành, nghề liên quan đến vật lí.
- Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí
+ Thực hiện được hoạt động tìm hiểu một số sự vật, hiện tượng đơn
giản, gần gũi với đời sống và trong thế giới tự nhiên theo tiến trình.
+ Sử dụng các chứng cứ khoa học để kiểm tra các dự đoán, lí giải
các chứng cứ, rút ra kết luận.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




- Vận dụng kiến thức kĩ năng đã học
Vận dụng kiến thức kĩ năng đã học trong trường hợp đơn giản, bước
đầu sử dụng toán học như một ngôn ngữ và công cụ để giải quyết vấn đề.
Có thể thấy, sự phát triển năng lực vật lí đã bao gồm trong đó sự phát

triển tư duy vật lí, từ đó, dựa trên bảng cấu trúc của năng lực vật lí, chúng tôi
đưa ra được bảng tiêu chí đánh giá sự phát triển tư duy vật lí như sau:
Bảng 1.1. Bảng tiêu chí đánh phát triển tư duy vật lí
Biểu hiện của
tư duy vật lí
Mô tả đặc điểm
các đối tượng,
sự kiện, khái
niệm hoặc quá
trình tự nhiên
quan sát

Mức độ
Mức 2

Mức 1
Liệt kê được một
số đặc tính của
hiện tượng quan
sát được bằng các
khái niệm rời rạc

Mức 3

Mô tả một số
đặc tính quan
sát được các
mệnh đề có
nghĩa

Diễn đạt được đầy
đủ các đặc tính của
hiện tượng quan sát
được bằng các cách
khác nhau như
ngôn ngữ, hình ảnh,
bảng biểu..
Sử dung các mô Sử dụng được mô Sử dụng được
Tạo lập được mô
hình để diễn tả
hình diễn tả được mô hình để diễn hình phù hợp diễn
thế giới tự nhiên đối tượng tự
tả được sự liên tả mối quan hệ giữa
nhiên riêng lẻ
kết giữa các đối các hiện tượng
quan sát được.
tượng tự nhiên
quan sát được để
quan sát được
rút ra các hệ quả
Đặt câu hỏi Đặt được câu hỏi Đặt được câu Đặt được câu hỏi,
trước hiện tượng riêng lẻ một cách hỏi một cách có phân tích được câu
tự nhiên

hình thức về hiện chủ đính một hỏi thành câu hỏi
tượng tự nhiên

cách

riêng lẻ bộ phận, qua đó rút

trước

hiện ra được vấn đề cần

tượng tự nhiên
tìm hiểu
Đề xuất dự đoán Đưa ra dự đoán Đưa ra được Đưa ra được câu trả
để trả lời câu hỏi cho câu hỏi bộ câu trả lời dự lời dự đoán có căn
về hiện tượng tự phận, chưa có căn đoán có căn cứ cứ chính xác, cách
nhiên

cứ rõ ràng

tương đối đầy diễn đạt ngắn gọn,

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN




Biểu hiện của
Mức 1

tư duy vật lí

xuất

án thí nghiệm phương
tra

đoán

Mức 3
khoa học

đủ

Đề xuất phương Đề
kiểm

Mức độ
Mức 2

được Đề xuất được Đề
án

xuất

thí phương án thí phương

dự nghiệm đơn giản nghiệm
với các phép đo giản
trực tiếp

với

đơn nghiệm

nhiều

án

thí

về

mối

các quan hệ đa biến,

phép đo gián trong đó chỉ rõ đại
tiếp

lượng

cần

giữ

nguyên, đại lượng
cần thay đổi
Tiến hành được Đọc số liệu trực Thu thập số liệu Thu thập số liệu từ
thí nghiệm theo tiếp từ dụng cụ đo từ các dụng cụ các dụng cụ đo
phương án đã đề trong thí nghiệm đo
ra

đơn giản

trong

thí trong thí nghiệm có

nghiệm có mối mối quan hệ nhiều
quan hệ nhân biến, đòi hỏi tốc độ
quả

tiến hành và độ

chính xác cao
Phân tích được So sánh được kết Phân tích kết Phân tích kết quả,
kết

quả

nghiệm

thí quả giữa các lần quả rút ra kết sử
tiến

hành

thí luận

về

dụng

phương

mối pháp đồ thị để rút ra

nghiệm đơn giản quan hệ nhân mối quan hệ tuyến
để rút ra kết luận

quả

tính hoặc phi tuyến

tính
Khái quát hoá Mô tả sai số và Nêu được sự Khái quát hoá được
được quy luật và nguyên nhân sai phụ thuộc có quy luật. Tính được
giới hạn áp dụng số trong phương tính quy luật. sai số và nguyên
của quy luật

án thí nghiệm đơn Chỉ ra được sai nhân sai số của
giản

số và nguyên phương

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN

án

thí




Biểu hiện của

Mức độ
Mức 2
Mức 3
nhân sai số nghiệm về

Mức 1

tư duy vật lí

trong
nghiệm

mối

thí quan hệ nhiều biến
đơn và đề ra phương án

giản và đề ra khắc phục
phương án khắc
phục
Giải thích hiện Giải thích được Giải thích được Giải

thích

tượng thực tiễn hiện tượng thực hiện tượng thực tượng

thực

hiện
tiễn

một cách có căn tiễn đơn giản gần tiễn mới, đơn thông qua vận dụng
cứ khoa học

gũi

với

nghiệm

kinh giản thông qua trực tiếp nhiều kiến
sống vận dụng trực thức, mô hình khác

thông

qua

vận tiếp kiến thức

dụng

trực

tiếp

nhau

kiến thức
Nguồn: [19]
1.4. Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề

1.4.1. Lịch sử phương pháp dạy học dựa trên vấn đề
Nguồn gốc của thuật ngữ PBL (Problem-based Learning) bắt nguồn
từ Don Woods khi ông này giảng dạy cho các sinh viên chuyên ngành hóa
học của mình tại McMaster University tại Canada. Ban đầu phương pháp
sử dụng các tình huống vào trong giảng dạy được áp dụng chủ yếu trong
các trường đại học có ngành đào tạo luật, các trường y và quản trị kinh
doanh giúp cho các sinh viên tiếp cận với các tình huống cụ thể nhằm tích
luỹ kinh nghiệm với khả năng tự nghiên cứu và đưa ra các phương án xử lí
tình huống.
Vào những năm 1870, trường đại học kinh doanh Harvard đã sử
dụng phương pháp nghiên cứu tình huống vào giảng dạy cho các sinh viên
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu và Công nghệ thông tin – ĐHTN