Tải bản đầy đủ (.pdf) (121 trang)

(Luận văn thạc sĩ) xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập chương dòng điện không đổi chương trình vật lý 11 nâng cao nhằm phát huy tính tích cực của người học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (834.96 KB, 121 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGÔ QUÝ CẨN

XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG BÀI TẬP
CHƯƠNG “DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI”
CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 11 NÂNG CAO
NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA NGƯỜI HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ

HÀ NỘI – 2014

1


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

NGÔ QUÝ CẨN

XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG BÀI TẬP
CHƯƠNG “DỊNG ĐIỆN KHƠNG ĐỔI”
CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ 11 NÂNG CAO
NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA NGƯỜI HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MƠN VẬT LÍ)
Mã số: 60 14 01 11



Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. BÙI VĂN LOÁT

HÀ NỘI – 2014

2


LỜI CẢM ƠN
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc và chân thành tới thầy giáo
PGS.TS. Bùi Văn Loát đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn và động viên tơi
trong suốt q trình thực hiện đề tài.
Tơi xin trân trọng cảm ơn các thầy, các cô giáo trong khoa Sau đại
học, trường Đại học Giáo Dục, Đại học Quốc Gia Hà Nội, cùng tồn thể
các thầy cơ giáo đã tham gia giảng dạy, giúp đỡ tôi trưởng thành trong thời
gian học tập tại trường, đã tạo điều kiện và đóng góp những ý kiến q báu
giúp tơi hồn thành luận văn.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban Giám hiệu, các thầy cơ giáo giảng
dạy Vật lí tại trường THPT Trần Nguyên Hãn thành phố Hải Phòng, cùng
các thầy cô trong Hội đồng Nhà trường đã tạo điều kiện về thời gian và
đóng góp ý kiến trong thời gian tôi làm thực nghiệm sư phạm tại trường.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn tới các đồng nghiệp, bạn bè và gia
đình tơi đã ln tạo điều kiện, động viên và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian
học tập và thực hiện đề tài.
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Tác giả

Ngô Quý Cẩn

3



CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT VÀ KÍ HIỆU TRONG LUẬN VĂN
STT

Chữ viết tắt/ kí hiệu

Chữ viết đầy đủ

1

//

Song song

2

CN

Cử nhân

3

ĐC

Đối chứng

4

ĐH


Đại học

5

GV

Giáo viên

6

HS

Học sinh

7

nt

Nối tiếp

8

NXB

Nhà xuất bản

9

PBL


Dạy học dựa trên vấn đề

10

PGS

Phó giáo sư

11

PP

Phương pháp

12

PPDH

Phương pháp dạy học

13

TN

Thực nghiệm

14

TNSP


Thực nghiệm sư phạm

15

TP

Thành phố

16

TS

Tiến sỹ

17

TTC

Tính tích cực

18

THPT

Trung học phổ thơng

19

VTV


Truyền hình Việt Nam

4


DANH MỤC CÁC BẢNG
STT

Bảng

Nội dung bảng

1

Bảng 3.1

Thống kê kết quả kiểm tra

2

Bảng 3.2

Xử lí để tính tham số

3

Bảng 3.3

Tổng hợp các tham số


4

Bảng 3.4

Bảng phân phối tần số, tần suất, tần suất tích lủy

5


DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ
STT

Đồ thị

Nội dung đồ thị

5

Đồ thị 3.1

Đồ thị phân bố tần suất

6

Đồ thị 3.2

Đồ thị phân bố tần suất tích lũy (hội tụ lùi)

6



MỤC LỤC
Tran

Trang
g
Lời cảm ơn..............................................................................................

i

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt...................................................

ii

Danh mục các bảng.................................................................................

iii

Danh mục các đồ thị ...............................................................................

iii

.
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài .................................................................................

1

2. Mục đích nghiên cứu...........................................................................


2

3. Nhiệm vụ nghiên cứu..........................................................................

2

4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu....................................................

2

5. Vấn đề nghiên cứu...............................................................................

3

6. Giả thuyết khoa học............................................................................

3

7. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu.........................................................

3

8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài............................................

3

9. Phương pháp nghiên cứu.....................................................................

3


10. Cấu trúc luận văn..............................................................................

4

CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BÀI TẬP VẬT LÍ VÀ GIẢI
PHÁP PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH TRONG
HỌC TẬP VẬT LÍ
1.1. Khái niệm về bài tập vật lí...............................................................

5

1.1.1. Bài tập vật lí..................................................................................

5

1.1.2. Người giải (hệ giải).......................................................................

5

1.1.3. Sơ đồ giải bài tập vật lí..................................................................

6

1.1.4. Phân loại bài tập vật lí...................................................................

6

1.2. Mục tiêu, vị trí, vai trị, nhiệm vụ của bài tập vật lí trong dạy
học...........................................................................................................


7

10


1.2.1. Bài tập vật lí giúp cho học sinh đào sâu, mở rộng kiến
thức..........................................................................................................

10

1.2.2. Bài tập vật lí có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt tới kiến thức
mới...........................................................................................................

11

1.2.3. Bài tập vật lí giúp rèn kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào
thực tiễn...................................................................................................

11

1.2.4. Bài tập vật lí là một trong những hình thức làm việc tự lực cao
của học sinh.............................................................................................

11

1.2.5. Bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy của học
sinh..........................................................................................................

12


1.2.6. Bài tập vật lí giúp kiểm tra, đánh giá độ nắm vững kiến thức của
học sinh...................................................................................................

12

1.2.7. Bài tập vật lí gây hứng thú và góp phần phát huy tính tích cực
học sinh...................................................................................................

12

1.3. Quan điểm về tính tích cực và phương pháp dạy học tích
cực............................................................................................................

12

1.3.1. Tính tích cực..................................................................................

12

1.3.2. Phương pháp dạy học tích cực.......................................................

14

1.3.3. Một số phương pháp dạy học tích cực...........................................

15

1.4. Phân tích thực trạng về tính tích cực của học sinh THPT giai đoạn
gần đây.....................................................................................................


29

1.4.1. Hiện trạng về tính tích cực của học sinh Việt Nam sau năm
2000..........................................................................................................

29

1.4.2. Nhiệm vụ đổi mới phương pháp dạy học, phát huy tính tích cực
của học sinh..............................................................................................

33

1.5. Phương pháp phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập vật
lý...............................................................................................................

34

1.5.1. Thông qua đổi mới phương pháp dạy học.....................................

34

8


1.5.2.Thông qua đổi mới nội dung bài tập...............................................

34

CHƯƠNG 2. XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG

BÀI TẬP NÂNG CAO NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC
CỦA HỌC SINH KHI HỌC CHƯƠNG “DỊNG ĐIỆN KHƠNG
ĐỔI” VẬT LÍ LỚP 11
2.1. Cấu trúc nội dung và vị trí chương “Dịng điện khơng đổi” trong
chương trình vật lí lớp 11 nâng cao.........................................................

36

2.1.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung..................................................................

36

2.1.2. Vị trí vai trị của chương “Dịng điện khơng đổi” trong chương
trình vật lí lớp 11 nâng cao.......................................................................

37

2.2. Mục tiêu kiến thức, kĩ năng cần đạt qua việc giảng dạy chương
“Dịng điện khơng đổi”............................................................................

37

2.2.1. Nội dung kiến thức học sinh cần đạt được sau khi học chương
“Dịng điện khơng đổi”............................................................................

37

2.2.2. Nội dung kỹ năng học sinh cần đạt được sau khi học chương
“Dịng điện khơng đổi”............................................................................


38

2.3. Xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập chương “Dịng điện
khơng đổi” thuộc chương trình Vật lý 11 nâng cao.................................

39

2.3.1. Bài tập về định nghĩa dòng điện, cường độ dịng điện...................

39

2.3.2. Bài tập về định luật Ơm và điện trở tương đương..........................

44

2.3.3. Bài tập về cơng của dịng điện và nguồn điện................................

55

2.3.4. Bài tập về định luật Ôm cho tồn mạch.........................................

62

2.3.5. Bài tập về định luật Ơm cho các loại đoạn mạch, ghép nguồn
thành bộ....................................................................................................

70

CHƯƠNG 3.THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm.............................


76

3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm (TNSP).......................................

76

3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm..............................................

76

9


3.2. Đối tượng và nội dung thực nghiệm sư phạm...................................

76

3.3. Thời gian thực nghiệm......................................................................

77

3.4. Những thuận lợi khó khăn gặp phải và cách khắc phục khi làm
thực nghiệm sư phạm...............................................................................

77

3.5. Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm .................................

77


3.6. Các bước tiến hành thực nghiệm.......................................................

78

3.7. Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm............................................

79

3.7.1. Xây dựng tiêu chí để đánh giá........................................................

79

3.7.2. Phân tích kết quả thực nghiệm về mặt định tính............................

80

3.7.3. Phân tích kết quả về mặt định lượng..............................................

82

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
1. Kết luận................................................................................................

89

2. Khuyến nghị.........................................................................................

89


TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................

91

PHỤ LỤC................................................................................................

94

.

10


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay nền kinh tế - xã hội ngày càng phát triển, hội nhập kinh tế
ngày càng mở rộng đòi hỏi nền giáo dục Việt Nam không ngừng cải tiến, đổi
mới phù hợp với xu hướng của thế giới và các quốc gia trong khu vực. Nhận
định tình hình này Đảng ta đã sớm có chủ trương đổi mới căn bản và tồn
diện giáo dục. Trong Nghị quyết Trung ương 8 khóa XI, Đảng đã chỉ ra:
“Phát triển giáo dục và đào tạo là nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi
dưỡng nhân tài. Chuyển mạnh quá trình giáo dục từ chủ yếu trang bị kiến thức
sang phát triển toàn diện năng lực và phẩm chất người học. Học đi đôi với
hành; lý luận gắn với thực tiễn;...” và chỉ ra mục tiêu cho giáo dục phổ thông:
“Đối 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...”.

Như vậy vấn đề thực hành và vận dụng kiến thức vào thực tiễn phải được đặt
ở vị trí quan trọng của q trình dạy và học.
Trên thực tế nghiên cứu chương trình vật lí lớp 11 nâng cao, đặc biệt là
chương II – Dịng điện khơng đổi, tác giả nhận thấy: trong sách giáo khoa có
tất cả 19 bài tập (6 câu hỏi trắc nghiệm, 13 bài tập tự luận); trong sách bài tập
vật lí có 71 bài tập (19 câu hỏi trắc nghiệm, 52 bài tập tự luận); phần lớn các
bài tập đều ở dạng áp dụng, luyện tập lý thuyết; số bài tập thực tiễn không
nhiều.
Thực tiễn đề ra trước mắt là mơn vật lí đang dần trở thành sự chán nản
của các em HS, kết quả học tập của môn vật lí ở nhiều trường THPT đang
thấp dần đi so với các mơn học khác. Các giờ học vật lí khơng cịn gây hứng
thú cho các em HS và đương nhiên trong học tập các em chưa phát huy tính

11


tích cực của mình. Nhiều giờ học vật lí có kịch bản nhàm chán do HS không
tham gia vào các hoạt động mà giáo viên đề ra; các em thiếu quan tâm.
Có nhiều giải pháp đã được các nhà giáo dục học đề ra trong đó xây
dựng hệ thống bài tập mở, phát huy được tính tích cực của học sinh là một
giải pháp. Đã có những nghiên cứu khoa học sư phạm thực hiện theo hướng
giải quyết này và cho kết quả khá tốt, học sinh có hứng thú với các bài tập
thực tiễn và thể hiện tính tích cực khơng chỉ trong giờ học mà cịn cả thời gian
ở nhà.
Xuất phát từ thực tế trên và điều kiện nghiên cứu của bản thân, tác giả
chọn đề tài: “ Xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập chương “Dịng
điện khơng đổi” chương trình vật lí 11 nâng cao nhằm phát huy tính tích
cực của người học” làm luận văn thạc sỹ.
2. Mục đích nghiên cứu
Phân tích thực trạng học vật lí của học sinh THPT đặc biệt là học sinh

lớp 11, từ đó đề xuất giải pháp nhằm phát huy tính tích cực của học sinh trong
học tập mơn vật lí.
3. Nhiệm vụ nghiên cứu
Thứ nhất: Hệ thống hóa cơ sở lý luận về bài tập và giải pháp phát huy
tính tích cực của học sinh trong học tập mơn vật lí tại các trường THPT.
Thứ hai: Đề xuất các giải pháp phát huy tính tích cực của học sinh
thông qua hệ thống bài tập mở phù hợp với chương trình vật lí 11 nâng cao.
Thứ ba: Thực nghiệm sư phạm.
4. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy và học nội dung kiến thức chương “Dịng điện khơng
đổi” chương trình vật lí 11 nâng cao.
4.2. Khách thể nghiên cứu
- Giáo viên trường THPT Trần Nguyên Hãn – Hải Phòng.
- Học sinh trường THPT Trần Nguyên Hãn – Hải Phòng.

12


5. Vấn đề nghiên cứu
Luận văn giải quyết các vấn đề sau:
- Xây dựng hệ thống bài tập chương “Dòng điện khơng đổi” chương
trình vật lí 11 nâng cao như thế nào để thúc đẩy được sự tích cực của học
sinh?
- Những phương pháp giải bài tập nào gây được hứng thu cho học sinh?
6. Giả thuyết khoa học
Nếu áp dụng các bài tập có nội dung phù hợp vào trong quá trình giảng
dạy và luyện tập cho học sinh THPT thì sẽ phát huy được tính tích cực của
các em trong học tập vật lí.
7. Giới hạn và phạm vi nghiên cứu

Các nghiên cứu khảo sát được tiến hành trên phạm vi các trường THPT
trên địa bàn Hải Phòng mà tác giả có thể cộng tác.
Số liệu sử dụng để nghiên cứu đề tài này được thu thập trong khoảng
thời gian từ năm 2012 đến năm 2014, những số liệu khảo sát mới được điều
tra trong năm 2015.
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
8.1. Ý nghĩa lý luận của đề tài:
Cung cấp một cách rõ ràng và hệ thống cơ sở lý luận về bài tập và
những vấn đề cơ bản để phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập
chương “Dịng điện khơng đổi” vật lí 11 nâng cao
8.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài:
Giải pháp sử dụng bài tập có nội dung đổi mới để phát huy tính tích cực
của người học có thể được áp dụng rộng rãi với các trường THPT trong cả
nước và đáp ứng được yêu cầu đổi mới phương pháp dạy vật lí trong giai
đoạn hiện nay.
9. Phương pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng một số phương pháp nghiên cứu sau :
- Nhóm phương pháp nghiên cứu lý luận

13


- Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
- Nhóm phương pháp xử lý thơng tin
10. Cấu trúc luận văn
Ngồi phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ
lục, luận văn được trình bày theo 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận về bài tập và giải pháp phát huy tính tích cực
của học sinh trong học tập vật lí
Chương 2: Xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập nâng cao

nhằm phát huy tính tích cực của học sinh khi học chương “Dịng điện khơng
đổi” vật lí lớp 11
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

14


CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BÀI TẬP VẬT LÍ VÀ GIẢI PHÁP PHÁT HUY
TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH TRONG HỌC TẬP VẬT LÍ
1.1. Khái niệm về bài tập vật lí
1.1.1. Bài tập vật lí
Bài tập là một hệ thống thơng tin chính xác, bao gồm hai tập hợp gắn
bó chặt chẽ, tác động qua lại với nhau đó là những điều kiện (đơi khi cịn
được gọi là giả thiết) và những câu hỏi (đơi khi cịn được gọi là kết luận) [7,
tr. 3].
Bài tập vật lí là hệ thống bao gồm điều kiện và yêu cầu đặt ra hướng
học sinh tới việc vận dụng các kiến thức, lý thuyết vật lí đã học vào những
trường hợp cụ thể, học sinh thông qua việc giải bài tập sẽ ghi nhớ được kiến
thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành kỹ xảo.
Ví dụ: Cho một bài tập như sau:
“Một bình điện phân đựng dung dịch đồng sunfat (CuSO4) với anốt
bằng đồng (Cu). Điện trở của bình điện phân là R = 10. Hiệu điện thế đặt
vào hai cực là U = 40V. Xác định lượng đồng bám vào cực âm sau 1 giờ 4
phút 20 giây. Cho biết đối với đồng A = 64 và n = 2.”
- Ở đây ta nhận thấy các điều kiện được nhắc tới là:
+ Chất điện phân là: CuSO4
+ Điện trở của bình là: R=10
+ Hiệu điện thể hai đầu bình điện phân là: U=40V
+ Khối lượng phân tử của đồng là: A=64

+ Hóa trị của đồng là: n=2
- Và yêu cầu của đề bài là: Tìm lượng đồng giải phóng tại âm cực sau 1
giờ 4 phút 20 giây.
- Kiến thức được vận dụng là nội dung định luật Ơm cho bình điện
phân dương cực tan và định luật Faraday cho hiện tượng điện phân.
1.1.2. Người giải (hệ giải)

15


- Trước một bài tập, để phát huy vai trò của mình thì người dạy, hay
người học phải xử lý các điều kiện có trong bài tập tìm ra lời giải, khi ấy
người dạy hay người học cùng đóng một vai trò là người giải hay hệ giải.
Người giải (hệ giải) là một hệ bao gồm hai thành tố tương tác với nhau để
hình thành lời giải cho bài tập là phương pháp giải và phương tiện giải.
- Phương pháp giải là hình thức vận động hình thành lời giải bao gồm
các bước tìm hiểu đề bài và xây dựng lập luận.
- Phương tiện giải là cách biến đổi, thao tác trí tuệ... được sử dụng trong
q trình làm bài tập.
1.1.3. Sơ đồ giải bài tập vật lí
- Sơ đồ giải bài tập vật lí miêu tả mối quan hệ qua lại giữa bài tập và
người giải cùng với các thành tố của chúng [7, tr .3].
BÀI TẬP

NGƯỜI GIẢI

Những điều kiện

Phương pháp giải


Những yêu cầu

Phương tiện giải

1.1.4. Phân loại bài tập vật lí
Bài tập vật lí là một vấn đề đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy
luận lơgic, những phép tốn và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các
phương pháp vật lí . Dựa vào yêu cầu của bài tập ta phân loại như sau [20, tr.
9]:
1.1.4.1. Bài tập vật lí định tính
Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải, học sinh khơng cần thực
hiện các phép tính phức tạp mà phải sử dụng những phép suy luận lôgic trên
cơ sở hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được
những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể. Có thể giải bài tập
định tính theo các phương pháp sau:

16


- Phương pháp Ơ-ristic: Là phương pháp được sử dụng khi nội dung
của bài tập định tính có thể phân tích được thành nhiều câu hỏi định tính nhỏ,
đơn giản hơn, có liên quan với nhau mà các câu trả lời hoặc đã nằm trong giả
thiết, hoặc ở trong các định luật vật lý mà học sinh đã biết. Ưu điểm cơ bản
của phương pháp này là rèn luyện cho học sinh khả năng phân tích các hiện
tượng vật lí, biết tổng hợp các dữ kiện của bài tập với nội dung các định luật
vật lí đã biết, khả năng khái quát hóa các sự kiện và biết cách rút ra những kết
luận cần thiết.
- Phương pháp đồ thị: Là phương pháp được sử dụng khi giải các bài
tập định tính mà giả thiết của chúng được diễn đạt bằng những cách minh họa
như lập bảng, đồ thị, mơ hình... Trong phương pháp này, việc diễn đạt giả

thiết của bài tập một cách chính xác, trực quan, là cơ sở làm toát lên những
mối liên quan giữa hiện tượng đang khảo sát và các định luật vật lí tương ứng.
Phương pháp này đặc biệt có ý nghĩa khi nội dung của đề bài là một loạt các
hình vẽ, các thơng tin ghi lại các giai đoạn xác định trong tiến trình biến đổi
của hiện tượng. Ưu điểm của phương pháp này là trực quan và ngắn gọn giúp
cho học sinh phát triển tư duy, tập cho học sinh quen với tính chính xác, cẩn
thận.
- Phương pháp thực nghiệm: Là phương pháp được sử dụng trong
trường hợp nội dung của bài tập định tính có liên quan đến thí nghiệm, bằng
cách bố trí và tiến hành thí nghiệm theo đúng giả thiết của bài tập để trả lời
các câu hỏi của bài tập đó. Trong các bài tập như vậy, bản thân thí nghiệm
khơng giải thích được tại sao hiện tượng lại xảy ra như thế này mà không phải
là như thế khác. Việc chứng minh bằng lời thông qua quá trình giải quyết các
câu hỏi như “cái gì sẽ xảy ra?”, “làm thế nào?”... sẽ là cơ sở để có lời giải
thích chính xác và quan trọng hơn là câu trả lời tìm được có sức thuyết phục
cao, khơng gây nghi ngờ cho học sinh. Ưu điểm nổi bật của phương pháp này
là đưa học sinh vào vị trí tựa như các nhà nghiên cứu, phát huy cao độ tính

17


tích cực, tính ham học hỏi, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo trong việc sử dụng các
dụng cụ thí nghiệm vật lý [28].
Khi giải các bài tập định tính, các phương pháp trên có thể sử dụng
phối hợp, bổ sung cho nhau.
1.1.4.2. Bài tập vật lí định lượng
Bài tập vật lí định lượng là loại bài tập mà việc giải bài được dựa trên
việc thực hiện một loạt các phép tính, xuất phát từ các điều kiện của đề bài để
đi đến một yêu cầu về số hoặc công thức.
Dựa vào mục đích dạy học ta có thể phân loại bài tập dạng này thành 2

loại:
- Bài tập tập dượt là những bài tập đơn giản được sử dụng ngay khi
nghiên cứu một khái niệm hay một qui tắc vật lí nào đó để học sinh vận dụng
kiến thức vừa mới tiếp thu.
- Bài tập tổng hợp là những bài tập phức tạp mà muốn giải nó học sinh
vận dụng nhiều kiến thức ở nhiều phần, nhiều chương, nhiều cấp học và thuộc
nhiều lĩnh vực.
Đặc biệt, khi các câu hỏi loại này được nêu dưới dạng trắc nghiệm
khách quan thì yêu cầu học sinh phải tái hiện những kết quả đã được chứng
minh trước đó để giải nó một cách nhanh chóng. Vì vậy u cầu học sinh
phải hiểu bài một cách sâu sắc để vận dụng kiến thức ở mức độ cao.
Theo con đường xây dựng lập luận tìm lời giải cho bài tập vật lí định
lượng, tơi phân loại phương pháp giải bài tập định lượng thành hai phương
pháp là phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp:
- Phân tích: Là phương pháp giải bài tập dựa trên việc lập luận tìm lời
giải bài tốn thơng qua con đường: tìm một định luật, một qui tắc diễn đạt
bằng cơng thức chứa đại lượng cần tìm với một vài đại lượng khác chưa biết.
Tiếp theo tìm những định luật, công thức khác cho biết mối quan hệ giữa đại
lượng chưa biết này với các đại lượng đã được cho trong đề bài; cuối cùng tìm

18


được một số công thức chỉ chứa đại lượng cần tìm với đại lượng đã được xác
định.
SƠ ĐỒ LẬP LUẬN THEO PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH
Định luật 1 (Cơng thức 1)
x=f(y,z)
Định luật 2 (Công thức 2)


Định luật 4 (Công thức 4)

y=f(a,p)

z=f(c)

Định luật 3 (Công thức 3)
Kết quả x=f(a,b,c)

p=f(b)

- Tổng hợp: Là phương pháp giải bài tập dựa trên việc lập luận tìm lời
giải bài tốn từ những đại lượng đã cho ở đề bài, dựa vào các định luật, qui
tắc vật lí, tìm những cơng thức có chứa đại lượng đã cho với các đại lượng
trung gian mà ta dự kiến có liên quan đến đại lượng cần tìm. Sau đó, suy luận
tốn học, đưa đến cơng thức chỉ chứa đại lượng phải tìm và các đại lượng đã
cho.
SƠ ĐỒ LẬP LUẬN THEO PHƯƠNG PHÁP TỔNG HỢP
Định luật 1 (Công thức 1)

Định luật 3 (Công thức 3)

p=f(b)

z=f(c)

Định luật 2 (Công thức 2)

Kết quả x=f(a,b,c)


y=f(a,p)
1.1.4.3. Bài tập đồ thị
Đó là bài tập mà dữ kiện đề bài cho dưới dạng đồ thị hay trong q
trình giải nó ta phải sử dụng dồ thị. Ta có thể phân loại dạng câu hỏi nay
thành các loại:

19


- Đọc và khai thác đồ thị đã cho: Bài tập loại này có tác dụng rèn luyện
cho học sinh kỹ năng đọc đồ thị, biết cách đoán nhận sự thay đổi trạng thái
của vật thể, hệ vật lý, của một hiện tượng hay một quá trình vật lý nào đó.
Biết cách khai thác từ đồ thị những dữ liệu để giải quyết một vấn đề cụ thể.
- Vẽ đồ thị theo những dữ liệu đã cho: bài tập này rèn luyện cho học
sinh kỹ năng vẽ đồ thị, nhất là biết cách chọn hệ tọa độ và tỉ lệ xích thích hợp
để vẽ đồ thị chính xác.
1.1.4.4. Bài tập thí nghiệm
Bài tập thí nghiệm là những bài tập nói tới mặt kết quả của các thí
nghiệm đang khảo sát. Đây là loại bài tập được giải bằng cách vận dụng tổng
hợp các kiến thức lý thuyết và thực nghiệm, các kỹ năng hoạt động trí óc và
thực hành, các vốn hiểu biết về vật lý, kỹ thuật và thực tế đời sống. Loại bài
tập này có 2 mức độ:
- Mức độ 1: Chỉ xây dựng phương án (tính tốn lập luận trên giấy,
khơng đo đạc, làm thí nghiệm thực). Với loại bài tập này HS cần phải có một
kiến thức rộng về các ngun lý thí nghiệm, phải có đủ kiến thức, kỹ năng
giải trình phương án được xây dựng cho kết quả tốt khi tiến hành thiết kế thí
nghiệm thực; khơng nhất thiết phải có kỹ năng thực hành.
- Mức độ 2: Tiến hành làm thí nghiệm thực theo phương án đã vạch ra.
HS vừa phải có cả kiến thức về ngun lý thí nghiệm vừa phải có đủ kỹ năng
để thực hiện các thao tác thí nghiệm; hiểu biết về bài thí nghiệm và thực hành

cho ra kết quả như ý muốn, tiến hành đo đạc kết quả và xử lý số liệu nếu đề
bài yêu cầu.
1.2. Mục tiêu, vị trí, vai trị và nhiệm vụ của bài tập vật lí trong dạy học
1.2.1. Bài tập vật lí giúp cho học sinh, đào sâu, mở rộng kiến thức
Bài tập vật lí là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh động và
có hiệu quả. Khi giải bài tập vật lí, HS phải nhớ lại các kiến thức đã học, có
khi phải sử dụng tổng hợp các kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của
chương trình. HS phải vận dụng những kiến thức khái quát và trừu tượng đã

20


học vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ đó mà họ nắm được những
biểu hiện cụ thể của chúng trong thực tế, phát hiện ngày càng nhiều những
hiện tượng thuộc ngoại diên của các khái niệm hoặc chịu sự chi phối của các
định luật hay thuộc phạm vi ứng dụng của chúng. Quá trình nhận thức các
khái niệm, định luật vật lí khơng kết thúc ở việc xây dựng nội hàm của các
khái niệm, định luật vật lí mà cịn tiếp tục ởgiai đoạn vận dụng vào thực tế
[20, tr.7].
1.2.2. Bài tập vật lí có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt tới kiến thức mới
Nhiều khi các bài tập vật lý 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 [20, tr.8]. Nếu giáo viên
sử dụng các bài tập có nội dung thích hợp có trong bài mới mà HS có thể vận
động để giải thích được thì đây cũng là cách tốt để bắt đầu một bài học mới.
Các bài tập này nên bắt đầu từ những hiện tượng trong thực tiễn, hoặc ít nhiều
được nói đến trong các chương trình ti vi, đài báo, tạp chí…
1.2.3. Bài tập vật lí giúp rèn kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực
tiễn
Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rất quí báu giúp HS rèn

luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn; rèn luyện thói quen vận
dụng kiến thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực
tiễn. Có thể xây dựng rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó yêu cầu
HS phải vận dụng lí 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.
1.2.4. Bài tập vật lí là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của
học sinh
Trong khi giải bài tập vật lý, 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 họ được phát triển, năng lực làm việc tự lực
của họ được nâng cao.

21


1.2.5. Bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy của học sinh
Tư duy vật lí là khả năng quan sát, phân tích một hiện tượng phức tạp
thành những hiện tượng thành phần, thiết lập các mối liên hệ giữa các mặt
định tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lí, đốn trước
các hệ quả từ lí thuyết và vận dụng được kiến thức. Hầu hết các hiện tượng
nêu lên trong bài tập vật lí là phức tạp, trừ một số bài tập đơn giản chỉ đề cập
đến một hiện tượng vật lí. Muốn giải được chúng cần phải phân tích hiện
tượng phức tạp ấy thành các hiện tượng thành phần, nghĩa là cần phải phân
tích một bài tập vật lí phức tạp thành các bài tập đơn giản. Trong q trình đó
HS phải vận dụng các thao tác tư duy để giải bài tập, nhờ đó mà tư duy được
phát triển.
1.2.6. Bài tập vật lí giúp kiểm tra, đánh giá kiến thức của học sinh
Tùy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra, ta có thể phân loại được các mức độ
nắm vững kiến thức của HS, làm cho việc đánh giá chất lượng kiến thức của
HS được chính xác. Bởi vậy, bài tập vật lí là phương tiện rất hữu hiệu để kiểm

tra mức độ nắm vững kiến thức của HS.
1.2.7. Bài tập vật lí gây hứng thú và góp phần phát huy tính tích cực học
sinh
Bài tập vật lí có thể gắn với các dữ liệu, điều kiện thực tế trong đời
sống và trong lao động. Khi giải bài tập vật lí học sinh được khám phá những
vấn đề mà các em bắt gặp trong thực tế; tìm hiểu, giải thích và nêu được bản
chất; qua đó hình thành hứng thú với các mơn học. Khi tự tìm tịi khám phá
một vấn đề vật lí học sinh sẽ tích cực tham gia vào các hoạt động học tập, tích
cực chiếm lĩnh kiến thức.
1.3. Quan điểm về tính tích cực và phương pháp dạy học tích cực
1.3.1. Tính tích cực
1.3.1.1. Tính tích cực của con người
Tính tích cực (TTC) được xem như là sự thể hiện vai trò chủ thể của
con người trong hoạt động [19, tr.3]. Vai trò chủ thể của con người phản ánh

22


qua các hoạt động sáng tạo của cá nhân, qua sự phát triển của xã hội lồi
người theo tiến trình lịch sử. Xét ở khía cạnh này cho phép chúng ta nhận thấy
được TTC của con người (trên bình diện cá nhân) kéo theo sự vận động và
không ngừng thay đổi của xã hội lồi người (trên bình diện lịch sử). Tuy
nhiên, mọi hoạt động của cá nhân con người ít nhiều có liên quan đến sự thỏa
mãn nhu cầu và sự thỏa mãn nhu cầu lại nảy sinh nhu cầu mới và hoạt động
mới [17]. Vì vậy, TTC trong hoạt động của con người có liên quan và được
thúc đẩy chủ yếu bởi nhu cầu của cá nhân. Trong một số trường hợp, hoạt
động thỏa mãn nhu cầu cá nhân tạo nên các giá trị cho sự phát triển của cá
nhân và xã hội nếu có sự thống nhất (theo chiều hướng tích cực) giữa lợi ích
của cá nhân/nhóm với xu hướng phát triển của thời đại; trong trường hợp
ngược lại thì dễ dẫn đến các hệ lụy tiêu cực. Đồng thời, vai trò chủ thể của

con người còn thể hiện như là các bước ngoặt đánh dấu sự khởi đầu cho tiến
trình mới của sự phát triển xã hội trên các lĩnh vực khác nhau (kinh tế, văn
hóa, khoa học - công nghệ, giáo dục - đào tạo, chính trị…)[19].
Tính tích cực là một phẩm chất của con người được nhận định qua sự
chủ động hành động, đem hết khả năng, tâm trí vào cơng việc, nhằm cải biến
môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội để tồn tại và phát triển. Với định nghĩa
này chúng ta thấy con người vừa có những đặc điểm đặc trưng của lồi người
vừa có những nhu cầu, khả năng đặc thù của cá nhân. Vì vậy, xuất phát từ nhu
cầu cá nhân để tạo nên động cơ cho tính tích cực hoạt động của con người
trong xã hội, biến sức mạnh (thể lực, tâm lực và trí lực) của cá nhân thành
vốn xã hội (social capital), thúc đẩy sự phát triển của xã hội lồi người thì
khơng thể khơng cần đến môi trường xã hội và cơ chế vận hành của hệ thống
quản lý xã hội thích hợp. Điều này cho thấy tầm quan trọng đặc biệt của hệ
thống điều khiển và quản lý xã hội đối với việc phát huy TTC trong hoạt động
của con người nói chung.
1.3.1.2. Tính tích cực học tập

23


Tính tích cực học tập - về thực chất là TTC nhận thức, đặc trưng ở khát
vọng hiểu biết, cố gắng trí lực và có nghị lực cao trong q trình chiếm lĩnh
tri thức. TTC nhận thức trong hoạt động học tập liên quan trước hết với động
cơ học tập. Động cơ đúng tạo ra hứng thú. Hứng thú là tiền đề của tự giác.
Hứng thú và tự giác là hai yếu tố tạo nên tính tích cực. Tính tích cực sản sinh
nếp tư duy độc lập. Suy nghĩ độc lập là mầm mống của sáng tạo. Ngược lại,
phong cách học tập tích cực độc lập sáng tạo sẽ phát triển tự giác, hứng thú,
bồi dưỡng động cơ học tập. TTC học tập biểu hiện ở những dấu hiệu như:
hăng hái trả lời các câu hỏi của giáo viên, bổ sung các câu trả lời của bạn,
thích phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra; hay nêu thắc mắc, địi

hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa đủ rõ; 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 trước những tình huống khó
khăn…
TTC học tập thể hiện qua các cấp độ từ thấp lên cao như:
- Bắt chước: gắng sức làm theo mẫu hành động của thầy, của bạn…
- Tìm tịi: độc lập giải quyết vấn đề nêu ra, tìm kiếm cách giải quyết
khác nhau về một số vấn đề…
- Sáng tạo: tìm ra cách giải quyết mới, độc đáo, hữu hiệu.
1.3.2. Phương pháp dạy học tích cực
Phương pháp (PP) giảng dạy được gọi là tích cực nếu hội tụ được các
yếu tố sau: Thể hiện rõ vai trị của nguồn thơng tin và các nguồn lực sẵn có;
động cơ học tập của người học khi bắt đầu môn học; bản chất và mức độ kiến
thức cần huy động; vai trò của người học, người dạy, vai trò của các mối
tương tác trong quá trình học; kết quả mong đợi của người học [28].
Phương pháp dạy học tích cực là những phương pháp giáo dục, dạy
học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học.
PP dạy học tích cực hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt
động nhận thức của người học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực

24


của người học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của
người dạy. Tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì giáo viên phải
nỗ lực nhiều hơn so với dạy theo phương pháp thụ động.
1.3.3. Một số phương pháp dạy học tích cực
1.3.3.1. Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề (PBL)
Phương pháp dạy học dựa trên vấn đề ký hiệu là PBL.
- “PBL là bất kì mơi trường học tập nào mà vấn đề đặt ra sẽ điều khiển

quá trình học tập. Như vậy một vấn đề nào đó sẽ được giao cho người học
trước khi họ được học các kiến thức. Vấn đề đặt ra sao cho người học khám
phá rằng họ cần phải học một số kiến thức nào đó trước khi họ có thể giải
quyết vấn đề” [9].
- “PBL là một điển hình về mơ hình dạy người học là trung tâm của
việc học và dạy. Đó là phương pháp học tập dựa trên nguyên tắc sử dụng các
vấn đề như là khởi điểm cho việc tiếp thu và tích hợp kiến thức mới”[28].
- “PBL vừa là chương trình, vừa là quá trình. Chương trình bao gồm
những vấn đề được lựa chọn kĩ càng, đòi hỏi người học trong q trình học
phải tích lũy kiến thức then chốt. Q trình là sự rèn luyện các kĩ năng giải
quyết vấn đề thành thạo, phương pháp tự học, kĩ năng làm việc theo nhóm,
rèn luyện trong những q trình, những phương pháp được sử dụng phổ biến
trong cuộc sống, trong giải quyết vấn đề”.
- “PBL là một cách tiếp cận những gì diễn ra trong bối cảnh các nhiệm
vụ xác thực, các vấn đề phù hợp với mối quan tâm trong thế giới thực. Các
vấn đề thách thức người học giải quyết thơng qua cam kết của chính người
học. Chính qua việc đặt người học trong vai trị tích cực đối mặt với các tình
huống thực tế của cuộc sống để giải quyết vấn đề, người học đồng thời phát
triển cả kĩ năng giải quyết vấn đề và thu nhận các kiến thức”. [27, tr. 209].
Theo tôi: Dạy học dựa trên vấn đề (PBL) là phương pháp dạy học mà
việc tổ chức hoạt động học được tiến hành thông qua việc đặt vai trị tích cực
của người học vào vị trí trung tâm của việc giải quyết một hoặc một chuỗi các

25


×