(Luận văn thạc sĩ) xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập chương VII lượng tử ánh sáng, vật lý 12 ban cơ bản trung học phổ thông nhằm phát huy tính tích cực của học sinh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGUYỄN THỊ THÚY NGA

XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
CHƯƠNG VII : LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG, VẬT LÝ 12 BAN CƠ BẢN
TRUNG HỌC PHỔ THƠNG NHẰM PHÁT HUY
TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM VẬT LÝ
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ mơn Vật lý
(BỘ MƠN VẬT LÝ)
Mã số: 60 14 01 11

Cán bộ hướng dẫn: PGS.TS. Bùi Văn Loát

HÀ NỘI – 2014


LỜI CẢM ƠN
Trước tiên tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu Trường ĐHGD,
các thầy cô giáo, các cán bộ quản lý của Trường đã giảng dạy và tạo điều kiện
thuận lợi cho chúng tơi trong suốt q trình học tập tại trường.
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến PGS.TS. Bùi Văn Lốt
đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo tơi trong q trình nghiên cứu và hồn thành
luận văn.
Tơi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, các thầy cô trong tổ vật lý
và các em học sinh lớp 12B1, 12B2 Trường THPT Gia Viễn A đã giúp đỡ tơi
trong q trình hồn thành luận văn.
Trong quá trình nghiên cứu, tác giả đã cố gắng rất nhiều song bản luận

văn không tránh khỏi những thiếu sót. Tơi xin chân thành lắng nghe những ý
kiến đóng góp của các nhà khoa học, các thầy cơ giáo, các đồng nghiệp và
những người quan tâm để luận văn được hồn thiện hơn.
Tơi xin chân thành cảm ơn !
Hà Nội, Ngày 15 tháng 11 năm 2014
Tác giả

Nguyễn Thị Thúy Nga

i


MỤC LỤC
Lời cảm ơn.............. ..... .....................................................................................i
Mục lục .......................................................................................................... ii
Danh mục bảng. ................. .............................................................................iv
Danh mục biểu đồ ................... ........................................................................iv
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY
DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ 12 THPT NHẰM
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH ..................................... 5
1.1. Cơ sở lý luận của dạy học tích cực .......................................................... 5
1.1.1. Tính tích cực nhận thức ........................................................................ 5
1.1.2. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học vật lý ............................. 9
1.1.3. Phương pháp dạy học tích cực ............................................................ 13
1.3.4. Một số phương pháp dạy học tích cực ................................................ 18
1.2. Bài tập vật lý ......................................................................................... 19
1.2.1. Khái niệm bài tập vật lý ...................................................................... 19
1.2.2. Vai trò của bài tập trong dạy học vật lý .............................................. 19

1.2.3. Phân loại bài tập vật lý ....................................................................... 21
1.2.4. Phương pháp giải bài tập vật lý........................................................... 23
1.2.5. Lựa chọn và sử dụng bài tập vật lý. .................................................... 25
1.2.6. Định hướng giải bài tập vật lý............................................................. 26
1.3. Thực trạng sử dụng BTVL hiện nay tại trường THPT Gia Viễn A ........ 28
1.3.1. Đặc điểm tình hình của nhà trường: .................................................... 28
1.3.2. Thực trạng việc hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý hiện nay tại
trường THPT Gia Viễn A. ............................................................................ 28
CHƯƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI
TẬP PHẦN LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH
CỰC CỦA HỌC SINH............................................................................... 29
ii


2.1. Vị trí và những kiến thức cơ bản chương "Lượng tử ánh sáng" ............. 29
2.1.1. Vị trí chương “Lượng tử ánh sáng”trong chương trình vật lý phổ thơng
..................................................................................................................... 29
2.1.2. Những kiến thức cơ bản của chương “Lượng tử ánh sáng" ................. 29
2.2. Mục tiêu dạy học chương “Lượng tử ánh sáng”..................................... 33
2.2.1. Mục tiêu về kiến thức ......................................................................... 33
2.2.2. Kỹ năng của học sinh khi học chương “Lượng tử ánh sáng”............... 33
2.3. Soạn thảo hệ thống bài tập chương " Lượng tử ánh sáng" ...................... 34
2.3.1. Nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập ................................................ 34
2.3.2. Quy tình xây dựng hệ thống bài tập .................................................... 35
2.3.3. Đề xuất hệ thống bài tập và phương pháp giải bài tập chương "Lượng tử
ánh sáng" nhằm phát huy tính tích cực của học sinh ..................................... 37
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .............................................. 65
3.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm ...................................................... 68
3.2. Chúng tôi đã chọn đối tượng thực nghiệm theo yêu cầu như sau: .......... 68
3.3. Phương pháp thực nghiệm ..................................................................... 68

3.4. Kết quả thực nghiệm ............................................................................. 69
3.4.1. Đánh giá định tính .............................................................................. 69
3.4.2. Đánh giá định lượng ........................................................................... 69
3.5. Kết luận chương 3 ................................................................................. 74
KẾT LUẬN ................................................................................................. 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................... 77
PHỤ LỤC.................................................................................................... 79

iii


DANH MỤC BẢNG

Bảng 3.1: Bảng thống kê điểm số.............................................................70
Bảng 3.2: Bảng thống kê số phần trăm học sinh đạt điểm Xi ..................70
Bảng 3.3: Bảng phân phối tần số tích lũy........................................................71
Bảng 3.4: Bảng các thông số thống kê............................................................72

DANH MỤC BIỂU ĐỒ

Biểu đồ 3.3: Biểu đồ phân phối tần số tích lũy............................................71

iv


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong quá trình dạy học vật lý ở trường phổ thơng (THPT), ngồi việc
giảng dạy lý thuyết vật lý thì bài tập vật lý ln giữ một vị trí đặc biệt quan
trọng trong việc thực hiện nhiệm vụ dạy học vật lý. Việc giải bài tập Vật lý

giúp củng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ bản của bài giảng, xây
dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn. Giải bài tập
Vật lý cũng là một biện pháp hữu hiệu để phát triển năng lực tư duy của học
sinh. Sau khi giải các bài tập Vật lý, học sinh hiểu sâu sắc hơn các khái niệm,
định luật Vật lý, vận dụng chúng vào những vấn đề thực tế trong cuộc sống.
Hiện nay, dạy học Vật lý trong trường phổ thơng chưa phát huy được
hết vai trị của bài tập Vật lý trong thực hiện các nhiệm vụ dạy học. Dạy học
sinh giải bài tập Vật lý là một cơng việc khó khăn và ở đó bộc lộ rõ nhất trình
độ của người giáo viên trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh.
Có nhiều ngun nhân dẫn đến những hạn chế của khâu giải bài tập Vật lý ở
trường phổ thông.
Nghiên cứu thực tế việc giảng dạy bài tập vật lý ở các trường trung học
phổ thông cho thấy cách làm việc của thầy và trò xung quanh vấn đề hướng
dẫn học sinh giải bài tập vẫn cịn dập khn theo các dạng bài và vận dụng
cơng thức tốn học để giải các bài tập, còn hạn chế trong việc vận dụng kiến
thức vật lý và các phương pháp tư duy của vật lý để giải các bài tập đó dẫn tới
chưa phát huy được tính tích cực của học sinh.
Trong chương trình vật lý lớp 12, phần lượng tử ánh sáng có vai trị
quan trọng trong quá trình rèn luyện tư duy và nhất là để đáp ứng lượng kiến
thức cho các kì thi quốc gia quan trọng.
Từ những lý do trên tôi chọn đề tài “Xây dựng hệ thống và phương
pháp giải bài tập chương VII: Lượng tử ánh sáng, vật lý 12 Trung học
phổ thơng nhằm phát huy tính tích cực của học sinh”.

1


2. Mục đích nghiên cứu
- Xây dựng hệ thống bài tập vật lý phần “lượng tử ánh sáng” thuộc
chương trình vật lý lớp 12 THPT.

- Ðề xuất phương pháp giải bài tập phần “Lượng tử ánh sáng” thuộc
chương trình vật lý lớp 12 THPT nhằm phát huy tính tích cực của học sinh.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu lý luận về bài tập vật lý và phương pháp giải bài tập vật lý
nhằm đạt hiệu quả cao nhất.
- Nghiên cứu nội dung kiến thức lý thuyết và bài tập chương VII
“Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT và một số tài
liệu tham khảo vật lý khác.
- Xây dựng hệ thống bài tập về nội dung kiến thức chương “Lượng tử
ánh sáng” thuộc chương trình vật lý 12 THPT
- Ðề xuất một số phương pháp giải bài tập nhằm phát huy tính tích cực
của học sinh.
- Ðiều tra khảo sát tính khả thi của những biện pháp được đề xuất. Xử
lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy và học môn vật lý chương VII
“Lượng tử ánh sáng” Vật lý 12 THPT
- Ðối tượng nghiên cứu: hệ thống và phương pháp giải bài tập chương
VII “Lượng tử ánh sáng” Vật lý 12 THPT
5. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu cơ sở lý luận, cơ sở thực tiễn về hệ thống và phương pháp
giải bài tập vật lý phần “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12
THPT. Trên cơ sở đó xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập nhằm
phát huy tính tích cực của học sinh.

2


6. Mẫu khảo sát
Ðối tượng khảo sát: Học sinh lớp : 12B1,12B2 Trường THPT Gia Viễn

A- Ninh Bình.
7. Câu hỏi nghiên cứu
Làm thế nào để soạn thảo hệ thống bài tập và tổ chức hoạt động dạy
học chương VII“Lượng tử ánh sáng” Vật lý 12 THPT để góp phần phát huy
tính tích cực của học sinh?
8. Giả thuyết nghiên cứu
Xây dựng một cách hệ thống và đổi mới phương pháp giải bài tập
chương “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT, sử dụng
vào tiết học. Bài tập phù hợp với nội dung kiến thức của bài học sẽ làm phát
huy tích tích cực của học sinh trong quá trình học tập.
9. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý luận
+ Nghiên cứu các tài liệu về Tâm lý học, Lý luận dạy học, các tài liệu
về phương pháp dạy học bộ môn Vật lý…
+Nghiên cứu cơ sở lý luận của BTVL.
+ Nghiên cứu SGK Vật lý 12 và các tài liệu khoa học đề cập đến vấn đề
“lượng tử ánh sáng”
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Ðiều tra thực tiễn hoạt động dạy giải bài tập vật lý ở trường THPT
Gia Viễn A.
+ Thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán để xử lý thông tin từ thực nghiệm sư
phạm

3


10. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn
dự kiến gồm 3 chương:

Chương 1: Tổng quan về cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.
Chương 2: Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập vật lý
chương VII “Lượng tử ánh sáng” thuộc chương trình vật lý lớp 12 THPT
nhằm phát huy tích tích cực của học sinh.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

4


CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY
DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÝ 12 THPT NHẰM
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH
1.1. Cơ sở lý luận của dạy học tích cực
1.1.1. Tính tích cực nhận thức
1.1.1.1. Tính tích cực nhận thức
Tính tích cực là một phẩm chất vốn có của con người. Con người
khơng chỉ tiêu thụ những gì sẵn có trong thiên nhiên mà còn chủ động sản
xuất ra những của cải vật chất cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của xã hội,
chủ động cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội.
Hình thành và phát triển tính tích cực là một trong các nhiệm vụ chủ
yếu của giáo dục, nhằm đào tạo những con người năng động, thích ứng và
góp phần phát triển xã hội.
1.1.1.2. Tính tích cực học tập
Tính tích cực con người được thể hiện trong hoạt động, đặc biệt trong
những hoạt động chủ động của chủ thể.
Tính tích cực trong hoạt động học tập, về thực chất là tính tích cực
nhận thức và được đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực
cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức.
Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, q trình

nhận thức trong học tập khơng nhằm phát hiện những điều loài người chưa
biết đến mà nhằm lĩnh hội những tri thức lồi người đã tích luỹ được. Tuy
nhiên, trong học tập học sinh cũng “khám phá” ra những hiểu biết mới đối với
bản thân dưới sự tổ chức và hướng dẫn của GV.

5


Học sinh sẽ thơng hiểu, ghi nhớ những gì đã nắm được qua hoạt động
nỗ lực của chính mình. Nhưng khi đạt tới một trình độ nhất định thì sự học tập
tích cực sẽ mang tính nghiên cứu khoa học và người học cũng có thể tạo ra
những tri thức mới cho khoa học.
1.1.1.3. Những dấu hiệu của tính tích cực học tập
Tính tích cực học tập biểu hiện ở những dấu hiệu như:
- Hăng hái trả lời các câu hỏi của giáo viên đặt ra, tích cực bổ sung các
câu trả lời của bạn.
- Thích phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra và có lập luận
để bảo vệ ý kiến đó.
- Hay nêu thắc mắc, địi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa đủ rõ
và đi sâu vào bản chất của sự kiện.
- Chủ động vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để nhận thức vấn đề
mới, tập trung chú ý vào vấn đề đang học.
- Kiên trì hồn thành các bài tập, khơng nản chí trước những tình huống
khó khăn….
Tính tích cực học tập được sắp xếp theo những cấp độ từ thấp đến cao
như:
- Bắt chước: gắng sức là theo các mẫu hành động của thầy, của bạn….
Bắt chước thường được biểu hiện trong các tiết thực hành: học sinh bắt chước
các kĩ năng biểu diễn thí nghiệm của giáo viên và khi đạt được ở mức độ cao
hơn thì biến thành kỹ năng của mình.

- Tìm tịi: độc lập giải quyết vấn đề nêu ra, tìm kiếm những cách giải
quyết khác nhau về một vấn đề…, được biểu hiện khi học sinh tự giải bài tập
hoá học hay tự tiến hành thí nghiệm theo hướng nghiên cứu….
- Sáng tạo: tìm ra cách giải quyết mới, độc đáo, hữu hiệu.
Tính tích cực trong hoạt động học tập liên quan trước hết đến động cơ
học tập. Động cơ đúng tạo ra hứng thú. Hứng thú là tiền đề của tự giác. Tính
tích cực tạo ra nếp tư duy độc lập. Tư duy độc lập là mầm mống của sáng tạo.
6


Sự biểu hiện và cấp độ từ thấp đến cao của tính tích cực học tập, mối liên
quan giữa động cơ và hứng thú trong học tập được diễn đạt trong sơ đồ sau:
TÍCH CỰC HỌC TẬP

BIỂU HIỆN
-Khao khát
hăng hái trả lời
câu hỏi
-Hay nêu
những thắc
măc
- Chủ động vận
dụng nội dung
-Tập trung, chú
ý ,kiên trì
-

CẤP ĐỘ

- Bắt chước

- Tìm tịi
-sáng tạo

ĐỘNG CƠ

HỨNG THÚ

TỰ GIÁC

SÁNG TẠO

TÍCH CỰC

ĐỘC LẬP

7


1.1.1.4. Những nguyên tắc sai phạm cần đảm bảo để nâng cao tính tích cực
nhận thức cho học sinh
Qua những cơ sở lý luận trên ta nhận thấy muốn nâng cao tính tích cực nhận
thức của học sinh cần dảm bảo những nguyên tắc sau:
- Việc dạy học phải được tiến hành ở mức độ gắng sức đối với HS. Cần
phải lôi cuốn học sinh vào hoạt động nhận thức tích cực, kích thích sự ham
hiểu biết của học sinh, có chú trọng đến năng lực và khả năng của học sinh
sao cho mỗi học sinh phải huy động hết mức trí lực của mình. Giáo viên
khơng nên làm cho hoạt động học tập trở nên khó khăn với học sinh bằng bài
tập tình huống khó mà phải tạo cho học sinh một chướng ngại nhận thức bằng
những bài tập sáng tạo và rèn luyện ý chí nhận thức.
- Việc nắm vững kiến thức lý thuyết phải chiếm ưu thế. Cần giúp học

sinh nắm vững một cách sâu sắc nội dung lý thuyết, đi sâu vào bản chất của
các hiện tượng và các chất nghiên cứu nhằm lĩnh hội những quan điểm và
khái niệm quan trọng nhất. Nội dung lý thuyết, khái niệm là cơ sở cho tư duy
hoạt động trí tuệ.
- Trong q trình dạy học phải duy trì nhịp độ khẩn trương của việc
nghiên cứu tài liệu, còn những kiến thức đã lĩnh hội sẽ được củng cố khi
nghiên cứu kiến thức mới. Qua thực tế đã chứng minh việc dừng lại lâu để
nghiên cứu một nội dung học tập sẽ chóng làm học sinh mệt mỏi vì tính chất
đơn điệu của nó, nên khi học sinh đã hiểu một số vấn đề rồi thì phải chuyển
sang nghiên cứu vấn đề khác. Như vậy hoạt động của học sinh sẽ được liên
tục, không bị nhàm chán.
- Trong dạy học phải tích cực chăm lo sự phát triển trí tuệ của tất cả các
đối tượng học sinh (khá giỏi, trung bình, yếu kém). Giáo viên điều khiển, chỉ
đạo hoạt động trí tuệ của học sinh theo năng lực của họ làm cho học sinh tư
duy tích cực để vượt qua chướng ngại nhận thức bằng hoạt động tự lực, độc
lập.
Như vậy những nguyên tắc trên đều hướng tới các hoạt động điều khiển
8


của giáo viên nhằm tích cực hố hoạt động nhận thức của học sinh trong đó
có chú trọng đến việc dạy học sinh phương pháp học tập, phương pháp hoạt
động trí tuệ, hình thành năng lực giải quyết vấn đề và khả năng tự đánh giá
kết quả học tập của mình.
1.1.2. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học vật lý
1.1.2.1. Khái niệm phương pháp dạy học
Phương pháp dạy học là những hình thức và cách thức hoạt động của
giáo viên và học sinh trong những điều kiện dạy học xác định nhằm đạt mục
đích dạy học.
1.1.2.2. Phương hướng đổi mới phương pháp dạy học vật lý

Từ thực tế của ngành giáo dục, cùng với yêu cầu đào tạo nguồn nhân
lực cho sự phát triển đất nước chúng ta đang tiến hành đổi mới phương pháp
dạy học chú trọng đến việc phát huy tính tích cực, chủ động của HS, coi học
sinh là chủ thể nhằm nâng cao chất lượng, hiệu quả của quá trình dạy học.
Nguyên tắc này đã được nghiên cứu, phát triển mạnh mẽ trên thế giới
và được xác định là một trong những phương hướng cải cách giáo dục phổ
thông Việt Nam. Những tư tưởng, quan điểm, những tiếp cận mới thể hiện
nguyên tắc trên đã được chúng ta nghiên cứu, áp dụng trong dạy học các môn
học và được coi là phương pháp dạy học tích cực.
Những quan điểm, những tiếp cận mới dùng làm cơ sở cho việc đổi
mới phương pháp dạy học vật lý:
a. Dạy học lấy học sinh làm trung tâm
Đây là một quan điểm được đánh giá là tích cực vì hướng dạy học chú
trọng đến người học để tìm ra những phương pháp dạy học có hiệu quả. Quan
điểm này đã chú trọng các vấn đề:
- Về mục tiêu dạy học: Chuẩn bị cho HS thích ứng với đời sống, xã hội.
Tôn trọng nhu cầu, hứng thú, khả năng và lợi ích của HS.
- Về nội dung: Chú trọng bồi dưỡng, rèn luyện kĩ năng thực hành, vận

9


dụng kiến thức, năng lực giải quyết vấn đề học tập và thực tiễn, hướng vào sự
chuẩn bị thiết thực cho HS hoà nhập với xã hội.
- Về phương pháp: Coi trọng rèn luyện cho HS phương pháp tự học, tự
khám phá và giải quyết vấn đề, phát huy sự tìm tịi tư duy độc lập sáng tạo
của HS thơng qua các hoạt động học tập. Trong các phương pháp học thì cốt
lõi là phương pháp tự học. Học sinh chủ động tham gia các hoạt động học tập.
Giáo viên là người tổ chức, điều khiển, động viên, huy động tối đa vốn hiểu
biết, kinh nghiệm của từng HS trong việc tiếp thu kiến thức và xây dựng bài

học.
- Về hình thức tổ chức: Khơng khí lớp học thân mật tự chủ, bố trí lớp
học linh hoạt phù hợp với hoạt động học tập, đặc điểm của từng tiết học.
- Về kiểm tra đánh giá: Giáo viên đánh giá khách quan, học sinh tham
gia vào quá trình nhận xét đánh giá kết quả học tập của mình (tự đánh giá),
đánh giá nhận xét lẫn nhau. Nội dung kiểm tra chú ý đến các mức độ: biết,
hiểu, vận dụng.
- Kết quả đạt được: Tri thức thu được vững chắc bằng con đường tự tìm
tịi, học sinh được phát triển cao hơn về nhận thức, tình cảm, hành vi, tự tin
trong cuộc sống.
Dạy học lấy học sinh làm trung tâm, đặt vị trí của người học vừa là chủ
thể, vừa là mục đích cuối cùng của q trình dạy học, phát huy tối đa những
tiềm năng của từng người học. Do vậy vai trị tích cực, chủ động, độc lập sáng
tạo của người học được phát huy. Người giáo viên đóng vai trò là người tổ
chức, hướng dẫn động viên các hoạt động độc lập của học sinh, đánh thức các
tiềm năng của mỗi học sinh giúp họ chuẩn bị tham gia vào cuộc sống.
Như vậy bản chất của “dạy học lấy học sinh làm trung tâm” là đặt
người học vào vị trí trung tâm của q trình dạy học, chú trọng đến những
phẩm chất, năng lực riêng của mỗi người, họ vừa là chủ thể vừa là mục đích
cuối cùng của q trình dạy học, phấn đấu cá thể hố q trình dạy học để cho
các tiềm năng của mỗi cá nhân được phát huy tối đa. Tư tưởng của quan điểm
10


này đã được thể hiện qua các định hướng chỉ đạo hoạt động dạy học ở nước ta
với các phong trào: “ Tất cả vì học sinh thân yêu”, “ Thầy chủ đạo, trị chủ
động”, “ Biến q trình đào tạo thành quá trình tự đào tạo”, “học sinh là chủ
thể sáng tạo trong học tập”.
b. Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng hoạt động hoá người học
Định hướng hoạt động hóa người học đã chú trọng đến việc giải quyết

vấn đề dạy học thông qua hoạt động tự giác tích cực và sáng tạo của người
học, hình thành công nghệ kiểm tra đánh giá, sử dụng phương tiện kĩ thuật,
đặc biệt là công nghệ thông tin trong quá trình dạy học.
Theo định hướng hoạt động hố người học các nhà nghiên cứu đã đề
xuất:
- Học sinh phải được hoạt động nhiều hơn và trở thành chủ thể hoạt
động đặc biệt là hoạt động tư duy.
- Các phương pháp dạy học vật lý phải thể hiện phương pháp nhận thức
khoa học vật lý như: thực nghiệm vật lý, phân tích lý thuyết, dự đốn lý
thuyết, mơ hình hố… và tận dụng khai thác nét đặc thù của môn vật lý để tạo
ra các hình thức hoạt động đa dạng phong phú của học sinh trong giờ học.
- Chú trọng dạy học sinh phương pháp tự học, phương pháp tự nghiên
cứu trong quá trình học tập.
Nét đặc trưng cơ bản của định hướng hoạt động hoá người học là sự
học tập tự giác và sáng tạo của học sinh. Để học sinh học tập tích cực, tự giác
cần làm cho học sinh biết biến nhu cầu của xã hội thành nhu cầu nội tại của
bản thân mình. Để có tư duy sáng tạo thì phải tập luyện hoạt động sáng tạo
thông qua học tập. Như vậy ngay trong bài học đầu tiên của môn học phải đặt
học sinh vào vị trí của người nghiên cứu, người khám phá, chiếm lĩnh tri thức
mới và coi việc xây dựng phong cách “ học tập sáng tạo” là cốt lõi của việc
đổi mới phương pháp dạy học.

11


Biện pháp hoạt động hoá người học áp dụng trong dạy học vật lý là:
- Khai thác nét đặc thù mơn vật lý tạo ra các hình thức hoạt động đa
dạng, phong phú của học sinh trong giờ học như:
+ Tăng cường sử dụng thí nghiệm vật lý, các phương tiện trực quan
(mơ hình, tranh vẽ…), phương tiện kĩ thuật trong dạy học vật lý (máy chiếu,

máy tính, các phần mềm dạy học…).
+ Trong giờ học cần sử dụng phối hợp nhiều hình thức hoạt động
phong phú của học sinh như: thí nghiệm, dự đốn lý thuyết, mơ hình hố, giải
thích, thảo luận nhóm… giúp học sinh được hoạt động tích cực chủ động.
- Tăng thời gian hoạt động của học sinh trong giờ học. Hoạt động của
giáo viên chú trọng đến việc thiết kế, hướng dẫn điều khiển các hoạt động và
tư duy hay hoạt động nhóm. Giáo viên cần động viên học sinh hoạt động
nhiều hơn trong giờ học, giảm tối đa các hoạt động nhận thức thụ động.
- Tăng mức độ hoạt động trí lực chủ động của học sinh thông qua việc
lựa chọn nội dung và hình thức sử dụng các câu hỏi, bài tập có sự suy luận,
vận dụng kiến thức một cách sáng tạo.
Như vậy tư tưởng chủ đạo của định hướng đổi mới phương pháp dạy
học theo hướng hoạt động hoá người học là học sinh được phát huy tính tích
cực nhận thức học tập đến mức tối đa thông qua các hoạt động chủ động, độc
lập, sáng tạo trong giờ học.
1.1.2.3. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học
Cốt lõi của đổi mới PPDH là hướng tới hoạt động học tập tích cực,
chống lại thói quen học tập thụ động. Đổi mới nội dung và hình thức hoạt
động của giáo viên và học sinh, đổi mới hình thức tổ chức dạy học, đổi mới
hình thức tương tác xã hội trong dạy học với định hướng:
- Chuyển từ mơ hình dạy học truyền thụ một chiều sang mơ hình dạy
học hợp tác hai chiều.
- Chuyển từ xu hướng dạy học “lấy GV làm trung tâm” sang quan điểm
dạy học “lấy HS làm trung tâm”, “hoạt động hóa người học”.
12


- Dạy cách học, bồi dưỡng năng lực tự học và tự đánh giá.
- Sử dụng các PPDHTC.
- Kết hợp giữa việc tiếp thu và sử dụng có chọn lọc các phương pháp

dạy học hiện đại với việc khai thác những yếu tố tích cực của các phương
pháp dạy học truyền thống.
- Tăng cường sử dụng các phương tiện, thiết bị dạy học, lưu ý đến ứng
dụng của công nghệ thơng tin.
1.1.3. Phương pháp dạy học tích cực
1.1.3.1. Khái niệm phương pháp dạy học tích cực
Phương pháp dạy học tích cực là khái niệm nói tới những phương pháp
dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của người học.
Vì vậy phương pháp dạy học tích cực thực chất là các phương pháp dạy
học hướng tới việc giúp học sinh học tập chủ động, tích cực, sáng tạo chống
lại thói quen học tập thụ động.
Phương pháp dạy học tích cực chú trọng đến hoạt động học và vai trị
của người học trong q trình dạy học theo các quan điểm, tiếp cận mới về
hoạt động dạy học như: “Lấy người học là trung tâm”, “Hoạt động hoá người
học”...
1.1.3.2. Đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học tích cực
Phương pháp dạy học tích cực có những dấu hiệu đặc trưng cơ bản
như:
- Dạy học có chú trọng đến việc tổ chức, chỉ đạo để người học trở thành
chủ thể hoạt động, tự khám phá những kiến thức mà mình chưa biết. Trong
giờ học học sinh được tổ chức, động viên tham gia vào các hoạt động học tập
qua đó vừa nắm được kiến thức, kĩ năng mới vừa nắm được phương pháp
nhận thức, học tập. Trong phương pháp dạy học tích cực việc tổ chức để học
sinh học được tri thức, kĩ năng, phương pháp học tập ln gắn quyện vào
nhau theo q trình học kiến thức- hoạt động đến biết hoạt động và muốn hoạt

13


động, qua đó mà phát triển nhân cách người lao động tự chủ, năng động và

sáng tạo. Người học - đối tượng của hoạt động “dạy” đồng thời là chủ thể của
hoạt động “học”- được cuốn hút vào các hoạt động học tập do GV tổ chức và
chỉ đạo thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa rõ.
- Dạy học có chú trọng rèn luyện kĩ năng, phương pháp và thói quen tự
học, từ đó mà tạo cho HS hứng thú, lòng ham muốn, khát khao học tập, khơi
dậy những tiềm năng vốn có trong mỗi HS để giúp họ dễ dàng thích ứng với
cuộc sống của xã hội phát triển. PPDHTC xem việc rèn luyện phương pháp
học tập không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một
mục tiêu dạy học.
- Dạy học chú trọng đến việc tổ chức các hoạt động học tập của từng
học sinh, hoạt động hợp tác trong tập thể nhóm, lớp học thơng qua tương tác
giữa GV với HS, giữa HS với HS. Bằng sự trao đổi, tranh luận, thể hiện quan
điểm của từng cá nhân, sự đánh giá nhận xét những quan điểm của bạn mà
học sinh nắm được kiến thức, cách tư duy, sự phối hợp hoạt động trong một
tập thể. Lớp học là mơi trường giao tiếp thầy - trị, trị - trò, tạo nên mối quan
hệ hợp tác giữa các cá thể trên con đường chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng.
Thông qua thảo luận, tranh luận ý kiến mỗi cá nhân được bộc lộ, khẳng định
hay bác bỏ, qua đó người học nâng mình lên một trình độ mới. Bài học vận
dụng được vốn hiểu biết và kinh nghiệm của HS, lớp học sẽ sinh động và kích
thích được sự hứng thú học tập nhờ sự động viên khích lệ của thầy, của bạn.
Học hợp tác làm tăng hiệu quả học tập nhất là khi xuất hiện nhu cầu phối hợp
giữa các cá nhân để hoàn thành nhiệm vụ chung. Trong việc học hợp tác tính
cách, năng lực của mỗi thành viên được bộc lộ, tính ỷ lại được uốn nắn, ý
thức tổ chức, tình bạn, tinh thần tương trợ được phát triển, lớp học sẽ trở nên
thân thiện hơn.
- Dạy học có sự phối hợp sử dụng rộng rãi các phương tiện trực quan
nhất là các phương tiện kĩ thuật nghe nhìn, máy vi tính, phần mềm dạy

14

học…tăng tính năng động cho người học đáp ứng yêu cầu cá thể hoá hoạt
động học tập theo năng lực và nhu cầu của mỗi học sinh, giúp các em tiếp cận
được với các phương tiện hiện đại trong xã hội phát triển.
- Dạy học có sử dụng các phương pháp kiểm tra đánh giá đa dạng,
khách quan, tạo điều kiện để học sinh được tham gia tích cực vào hoạt động
tự đánh giá và đánh giá lẫn nhau. Nội dung, phương pháp, hình thức kiểm tra
đánh giá phải đa dạng, phong phú với sự trợ giúp của các thiết bị kỹ thuật,
máy tính và phần mềm kiểm tra để đảm bảo tính khách quan, phản ánh trung
thực tình trạng kiến thức của học sinh và quá trình đào tạo. Sự thay đổi khâu
đánh giá sẽ có tác dụng mạnh mẽ là động lực để đổi mới phương pháp dạy
học theo hướng dạy học tích cực.
1.1.3.3. Sự đổi mới phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực
Sự đổi mới phương pháp dạy học vật lý theo hướng dạy học tích cực
được dựa trên cơ sở quan niệm về tích cực hố hoạt động học tập của học sinh
và dạy học hướng vào học sinh. Dạy học tích cực áp dụng trong dạy học vật
lý được đặt ra do yêu cầu đổi mới mục tiêu giáo dục, đổi mới nội dung môn
học và được tiến hành đồng bộ với đổi mới kiểm tra - đánh giá kết quả học
tập của học sinh.
Như vậy đổi mới phương pháp dạy học có quan hệ mật thiết với việc
đổi mới mục tiêu, nội dung dạy học và cách thức tổ chức dạy học nhằm phát
huy tối đa tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học.
a. Đổi mới hoạt động dạy của giáo viên
Hoạt động dạy học vật lý không chỉ là q trình truyền thụ kiến thức,
thơng báo thơng tin mà chủ yếu là quá trình giáo viên thiết kế, tổ chức, điều
khiển các hoạt động học tập của học sinh để đạt được các mục tiêu cụ thể ở
mỗi bài học.
Như vậy hoạt động cụ thể của giáo viên sẽ là:
- Thiết kế giáo án (kế hoạch giờ dạy) gồm các hoạt động của học sinh
theo những mục tiêu cụ thể của mỗi bài học mà học sinh cần đạt được.

15


- Tổ chức các hoạt động trên lớp để học sinh hoạt động theo cá nhân
hoặc theo nhóm như: nêu vấn đề cần tìm hiểu, tổ chức hoạt động tìm tịi, phát
hiện tri thức và hình thành kĩ năng vật lý, kỹ năng nghiên cứu vật lý ....
- Định hướng điều chỉnh các hoạt động của học sinh: giáo viên có
nhiệm vụ làm chính xác hóa các khái niệm, kết luận, nhận xét về các hiện
tượng, bản chất của hiện tượng vật lý mà học sinh đã tự tìm tịi trong hoạt
động học tập của mình và thơng báo thêm một số thơng tin có liên quan đến
bài học mà học sinh khơng thể tự tìm tịi được qua hoạt động trên lớp....
- Thiết kế và thực hiện việc sử dụng các phương tiện trực quan, thí
nghiệm vật lý, hiện tượng thực tế như là nguồn kiến thức để học sinh tìm tịi,
phát hiện những kiến thức kỹ năng cần nghiên cứu, tiếp thu. Trong quá trình
tổ chức, điều khiển luôn tạo điều kiện để học sinh được bộc lộ và vận dụng
nhiều hơn những kiến thức đã có của mình để giải quyết các vấn đề học tập và
các vấn đề có liên quan đến vật lý trong đời sống sản xuất.
b. Đổi mới hoạt động học tập của học sinh
Q trình học tập vật lý khơng phải là quá trình tiếp nhận một cách thụ
động kiến thức mà chủ yếu là quá trình tự học, tự nhận thức, tự khám phá, tìm
tịi các tri thức vật lý một cách chủ động, tích cực. Đó chính là q trình tự
phát hiện và giải quyết các vấn đề hay là quá trình tập nghiên cứu khoa học
dưới sự điều khiển của giáo viên. Như vậy trong giờ học, học sinh được tiến
hành các hoạt động như:
- Tự phát hiện vấn đề hoặc hiểu được vấn đề, nhiệm vụ do giáo viên
nêu ra.
- Hoạt động cá nhân hoặc hợp tác theo nhóm để tìm tịi phát hiện vấn
đề, giải quyết các vấn đề đặt ra. Tuỳ theo nội dung và nhiệm vụ đặt ra mà học
sinh cần thực hiện các hoạt động như: dự đốn lý thuyết, làm thí nghiệm,
quan sát, mơ tả hiện tượng, giải thích rút ra kết luận hoặc phán đoán, suy luận,

đề ra giả thuyết, trả lời câu hỏi, tìm dữ kiện để khẳng định hoặc bác bỏ giả
thuyết đề ra. Nếu nhiệm vụ đòi hỏi hoạt động nhóm, học sinh cần chuẩn bị ý
16


kiến, tham gia thảo luận nhóm rút ra kết luận và báo cáo kết quả hoạt động
của cá nhân hoặc nhóm của mình....
- Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã có để giải thích hiện tượng vật lý xảy
ra trong đời sống, sản xuất và giải các dạng bài tập vật lý.
- Tự đánh giá và đánh giá việc nắm kiến thức của bản thân, của bạn,
của nhóm.
Như vậy sự đổi mới phương pháp dạy học vật lý là cần phải làm cho
học sinh được hoạt động nhiều hơn, tư duy một cách tích cực chủ động hơn
trong việc chiếm lĩnh kiến thức và kỹ năng. Học sinh phải luôn có ý thức và
biết cách vận dụng kiến thức vật lý vào thực tế đời sống. Thông qua các hoạt
động điều khiển của giáo viên, học sinh không chỉ nắm được các tri thức, kỹ
năng mà còn nắm được kỹ năng hoạt động tìm tịi, phát hiện vấn đề học tập và
kỹ năng hoạt động tích cực để giải quyết vấn đề một cách linh hoạt và sáng
tạo.
Cùng với sự đổi mới hoạt động dạy, hoạt động học thì cũng cần có sự
đổi mới hình thức tổ chức dạy học.
c. Đổi mới hình thức tổ chức dạy học và sử dụng phương tiện dạy học
Theo yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học thì hình thức tổ chức dạy
học cũng cần thay đổi cho phù hợp với các phương pháp dạy học được sử
dụng trong bài học. Hình thức tổ chức lớp học phải đa dạng phong phú cho
phù hợp với việc tìm tịi của cá nhân, hoạt động nhóm và cả lớp. Địa điểm học
của HS không chỉ diễn ra trên lớp mà còn thực hiện ở phòng bộ mơn, phịng
học đa phương tiện, ở ngồi trường học…HS thu nhận thông tin qua nhiều
kênh khác nhau như SGK, băng, đĩa, mạng internet…
Khi lựa chọn các hình thức tổ chức lớp học giáo viên cần chú ý tạo ra

môi trường học tập đảm bảo được mối liên hệ tương tác giữa hoạt động của
giáo viên, hoạt động của học sinh và nhằm đảm bảo cho học sinh tiến hành
các hoạt động học tập có hiệu quả, chất lượng cao.

17


Các phương tiện dạy học được đa dạng hóa , khơng chỉ là phấn, bảng,
sách vở…mà cịn là dụng cụ thí nghiệm, mơ hình, mẫu vật, máy chiếu, bản
trong, máy tính, phần mềm ứng dụng dạy học. Phương tiện dạy học, thí
nghiệm vật lý được sử dụng như là nguồn kiến thức để HS tìm tịi, phát hiện,
thu nhận kiến thức.
d. Sử dụng phối hợp, linh hoạt các phương pháp đặc thù của vật lý
Với yêu cầu đổi mới quá trình dạy học vật lý, GV cần chú ý đến việc
khai thác các yếu tố tích cực trong từng phương pháp dạy học được sử dụng
để tạo điều kiện cho HS được hoạt động nhiều hơn, tích cực, chủ động hơn
trong giờ học. Sử dụng các phương pháp dạy học theo hướng tích cực đóng
vai trị quan trọng, có tính chất quyết định đến chất lượng dạy và học vật lý
Trong dạy học vật lý có nhiều phương pháp được sử dụng theo hướng
dạy học tích cực như: sử dụng các PPDH dạy học truyền thống theo hướng
tích cực, sử dụng thí nghiệm, phương tiện dạy học, sử dụng bài tập vật lý…,
tiếp thu có chọn lọc những phương pháp dạy học hiện đại như: dạy học kiến
tạo, dạy học hợp tác theo nhóm nhỏ, dạy học tương tác….
1.3.4. Một số phương pháp dạy học tích cực
- Nhóm phương pháp trực quan: Sử dụng thí nghiệm hay các phương
tiện trực quan theo PP nghiên cứu, để kiểm nghiệm giả thuyết, thí nghiệm đối
chứng, thí nghiệm nêu vấn đề…, sử dụng hình vẽ, sơ đồ, biểu bảng… để tổ
chức các hoạt động dạy học.
- Nhóm phương pháp thực hành: Về mặt hoạt động nhận thức thì các
PP thực hành là “tích cực” hơn các PP trực quan, các PP trực quan là “tích

cực” hơn các PP dùng lời .Trong nhóm các PP thực hành, HS được trực tiếp
tác động vào đối tượng (lắp dụng cụ thí nghiệm, làm thí nghiệm …) tự lực
khám phá tri thức mới.

18


- Đàm thoại tìm tịi : Trong số các PP dùng lời thì đàm thoại tìm tịi là
một PPDHTC. Trong đàm thoại tìm tịi, GV là người tổ chức sự tìm tịi, cịn
HS là người tự lực phát hiện kiến thức mới.
- Dạy học nêu và giải quyết vấn đề: Dạy học nêu và giải quyết vấn đề
giúp cho HS khơng chỉ nắm được tri thức mới mà cịn nắm được cả phương
pháp chiếm lĩnh tri thức đó, phát triển tư duy tích cực, sáng tạo, được chuẩn bị
một năng lực thích ứng với đời sống xã hội: phát hiện kịp thời và giải quyết.
1.2. Bài tập vật lý
1.2.1. Khái niệm bài tập vật lý
Trong thực tế dạy học, người ta gọi một vấn đề hay một câu hỏi được
giải đáp nhờ các lập luận logic, suy luận toán học hay thực nghiệm vật lý trên
cơ sở các định luật và các phương pháp của vật lý học là bài toán vật lý. Bài
toán vật lý hay đơn giản gọi là các bài tập vật lý là một phần hữu cơ của q
trình dạy học vật lý vì nó cho phép hình thành và làm phong phú các khái
niệm vật lý, phát triển tư duy vật lý và thói quen vận dụng kiến thức vật lý
vào thực tiễn.
1.2.2. Vai trò của bài tập trong dạy học vật lý
a. Bài tập giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức
Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, học sinh đã nắm được cái chung,
cái khái quát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng. Trong các
bài tập, học sinh phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào
những trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà học sinh nắm được những
biểu hiện cụ thể của chúng trong thực tế, phát hiện ngày càng nhiều những

hiện tượng thuộc ngoại diện của các khái niệm hoặc chịu sự chi phối của các
định luật hay thuộc phạm vi ứng dụng của chúng. Quá trình nhận thức các
khác niệm, định luật vật lý không kết thúc ở việc xây dựng nội hàm của các
khái niệm, định luật vật lý mà còn tiếp tục ở việc vận dụng vào thực tế. Ngoài
những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật, bài tập vật lý sẽ giúp học sinh thấy
19


được những ứng dụng mn hình, mn vẻ trong thực tiễn của các kiến thức
đã học.
Vật lý không phải chỉ tồn tại trong óc chúng ta dưới dạng những mơ
hình trừu tượng do ta nghĩ ra mà là sự phản ánh vào trong óc chúng ta thực tế
phong phú, sinh động. Tuy nhiên các khái niệm, định luật vật lý thì đơn giản
cịn biểu hiện trong tự nhiên của chúng thì lại rất phức tạp, bởi vì các sự vật,
hiện tượng có thể bị chi phối bởi nhiều định luật, nhiều nguyên nhân đồng
thời hay liên tiếp chồng chất lên nhau. Bài tập sẽ giúp luyện tập cho học sinh
phân tích để nhận biết được những trường hợp phức tạp đó.
Bài tập vật lý là phương tiện củng cố ơn tập kiến thức sinh động. Khi
giải bài tập, học sinh phải nhớ lại những kiến thức đã học, có khi phải sử dụng
tổng hợp của nhiều chương, nhiều phần chương trình.
b. Bài tập có thể là khởi điểm đầu để dẫn tới các kiến thức mới.
Nhiều khi các BTVL được sử dụng khéo léo có thể dẫn dắt HS đi đến
những suy nghĩ về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để
giải thích hiện tượng mới do bài tập phát hiện ra.
c. Hình thành và rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Bài tập vật lý là một trong những phương tiện rất quý báu giúp HS rèn
luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn; rèn luyện thói quen
vận dụng kiến thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của
thực tiễn. Có thể xây dựng rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó
yêu cầu HS phải vận dụng kiến thức lý thuyết để giải thích các hiện tượng

hoặc dự đốn hiện tượng có thể xảy ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho
trước.
d. Một trong những hình thức làm việc tự lực cao
Trong khi giải BTVL, HS phải tự mình phân tích các điều kiện của bài
tập đặt ra, xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận rút
ra được nên tư duy của học sinh được phát triển, năng lực làm việc tự lực của
học sinh được nâng cao.
20