(Luận văn thạc sĩ) lựa chọn, soạn thảo và sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học chương động lực học chất điểm vật lí 10 nhằm bồi dưỡng tư duy phê phán và tư duy sáng tạo ở người học​

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

VŨ THỊ MINH NGỌC

LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG BÀ I TẬP
THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG ” ĐỘNG LỰC
HỌC CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƯỠNG TƯ DUY
PHÊ PHÁN VÀ TƯ DUY SÁNG TẠO Ở NGƯỜI HỌC

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

VŨ THỊ MINH NGỌC

LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ SỬ DỤNG BÀ I TẬP
THÍ NGHIỆM TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC
CHẤT ĐIỂM” - VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƯỠNG TƯ DUY
PHÊ PHÁN VÀ TƯ DUY SÁNG TẠO Ở NGƯỜI HỌC
Chuyên ngành: LL & PPDH BỘ MƠN VẬT LÍ
Mã số: 60 14 01 11

ḶN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS. TS. ĐỖ HƯƠNG TRÀ

THÁI NGUYÊN - 2015

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN




LỜI CAM ĐOAN
Luận văn: "Lựa cho ṇ , soạn thảo và sử dụng bà i tập thí nghiê ̣m trong da ỵ
ho c̣ chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng tư duy phê
phán và tư duy sáng tạo ở người học" được thực hiện từ tháng 8 năm 2014 đến
tháng 8 năm 2015.
Tôi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu và kết
quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa từng được cơng
bố trong bất kỳ một cơng trình của các tác giả nào khác.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015
Tác giả

Vũ Thị Minh Ngọc

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

i

LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu tại trường Đại học Sư phạm Thái
Nguyên - Đại học Thái Nguyên, em đã hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Em xin được bày tỏ lịng kính trọng và lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Đỗ
Hương Trà, người thầy đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt lại nhiều kinh nghiệm quý
báu cho em, giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp này.
Em xin được gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới các thầy giáo, cô giáo khoa
Vật lí - trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên - Đại học Thái Nguyên, các thầy giáo,
cô giáo trong Ban Giám hiệu và tổ Lí - trường THPT Đơng Thành, Quảng Yên,
Quảng Ninh đã tạo điều kiện thuận lợi và nhiệt tình giúp đỡ em trong suốt thời gian
làm nghiên cứu.
Cuối cùng, em xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn ủng hộ, động viên, giúp
đỡ em có thể hồn thành tốt luận văn.
Em xin trân trọng cảm ơn!
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2015
Tác giả luận văn

Vũ Thị Minh Ngọc

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

ii




MỤC LỤC
Trang

LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i
LỜI CẢM ƠN .................................................................................................. ii
MỤC LỤC .......................................................................................................iii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ....................................... iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................... v
DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ .............................................................................. vi
MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ........................................................................................... 1
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu ............................................................................ 3
3. Mục đích nghiên cứu .................................................................................... 4
4. Đối tượng nghiên cứu ................................................................................... 4
5. Giả thuyết khoa học ...................................................................................... 5
6. Nhiệm vụ nghiên cứu .................................................................................... 5
7. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 5
8. Điểm mới của luận văn ................................................................................. 6
9. Cấu trúc luận văn .......................................................................................... 6
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC BỒI
DƯỠNG TƯ DUY PHÊ PHÁN VÀ TƯ DUY SÁNG TẠO TRONG
DẠY HỌC BÀI TẬP THÍ NGHIỆM ............................................................. 7
1.1. Tư duy ....................................................................................................... 7
1.1.1. Khái niệm tư duy .............................................................................. 7
1.1.2. Phân loại tư duy ................................................................................ 8
1.2. Tư duy phê phán và tư duy sáng tạo ......................................................... 10
1.2.1. Tư duy phê phán ............................................................................. 10
1.2.2. Tư duy sáng tạo .............................................................................. 11
1.2.3. Mối quan hệ giữa TDPP và TDST .................................................. 12
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

iii

1.3. Rèn luyện TDPP và TDST cho người học................................................ 12
1.4. Bài tập thí nghiệm trong dạy học Vật lí .................................................... 14
1.4.1. Khái niệm BTTN ........................................................................... 14
1.4.2. Phân loại BTTN ............................................................................. 15
1.4.3. Các mức độ của BTTN .................................................................. 17
1.4.4. Bồi dưỡng TDPP và TDST cho người học qua các bài tập thí nghiệm .... 18
1.4.5. Nguyên tắc lựa chọn BTTN ........................................................... 21
1.4.6. Sử dụng BTTN trong dạy học Vật lí .............................................. 22
1.5. Điều tra thực tiễn ..................................................................................... 23
1.5.1. Mục đích điều tra ........................................................................... 23
1.5.2. Đối tượng điều tra.......................................................................... 23
1.5.3. Phương pháp điều tra ..................................................................... 23
1.5.4. Kết quả điều tra ............................................................................. 23
1.5.5. Nguyên nhân thực trạng dạy học BTTN của chương Động lực
học chất điểm .......................................................................................... 24
1.6. Đề xuất một số biện pháp cần thiết khi sử dụng BTTN nhằm bồi
dưỡng TDPP và TDST của học sinh trong dạy học Vật lí ............................... 26
Kết luận chương 1 .......................................................................................... 28
Chương 2. LỰA CHỌN, SOẠN THẢO VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI
TẬP THÍ NGHIỆM PHẦN ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM .................. 29
2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương Động lực học chất điểm - Vật lí 10 ........ 29
2.1.1. Vị trí, tầm quan trọng kiến thức chương Động lực học chất
điểm trong chương trình Vật lí 10 THPT ................................................. 29
2.1.2. Cấu trúc lơgic chương Động lực học chất điểm ............................. 30
2.2. Soạn thảo và lựa chọn BTTN chương Động lực học chất điểm- Vật lí 10 ...... 30
2.2.1. Mục tiêu soạn thảo BTTN trong dạy học chương Động lực học
chất điểm ................................................................................................. 32

2.2.2. Dự kiến lựa chọn BTTN chương Động lực học chất điểm ............ 33
2.3.3. Soạn thảo và sử dụng một số BTTN chương Động lực học
chất điểm ................................................................................................ 34
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

iv




2.3. Hướng dẫn cách giải một số BTTN chương Động lực học chất điểm ....... 39
2.4. Soạn thảo tiến trình hoạt động dạy học một số BTTN chương Động
lực học chất điểm ............................................................................................ 50
Kết luận chương 2 .......................................................................................... 61
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ..................................................... 62
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ............................................................... 62
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm .............................................................. 62
3.3. Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .............................................................. 62
3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm ............................................................... 63
3.4.1. Kế hoạch thực nghiệm .................................................................... 63
3.4.2. Công tác chuẩn bị ........................................................................... 63
3.4.3. Cách thức tiến hành thực nghiệm .................................................... 64
3.5. Kết quả thực nghiệm ................................................................................ 64
3.5.1. Phân tích diễn biến thực nghiệm ..................................................... 64
3.5.2. Đánh giá việc sử dụng các bài tập thí nghiệm nhằm bồi dưỡng
TDST và TDPP của HS ............................................................................ 67
3.5.3. Đánh giá hoạt động học của HS qua các bài kiểm tra ...................... 72
Kết luận chương 3 .......................................................................................... 77
KẾT LUẬN ................................................................................................... 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 79

PHỤ LỤC

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

v




DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

STT

Viết tắt

17

BT

12

BTTN

Bài tập thí nghiệm

3

ĐHSP

Đại học sư phạm

4

GD & ĐT

5

GV

Giáo viên

6

HS

Học sinh

7

NXB

8

PGS.TS

Phó giáo sư. Tiến sỹ

9

PPDH

Phương pháp dạy học

10

PTDH

Phương tiện dạy học

11

SGK

Sách giáo khoa

1

TDPP

Tư duy phê phán

2

TDST

Tư duy sáng tạo

15

THCS

Trung học cơ sở

16

THPT

Trung học phổ thơng

14

TN

Thực nghiệm

18

VL

Vật lí

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

Bài tập

Giáo dục và Đào tạo

Nhà xuất bản

iv




DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1.a và 3.2.a. Đánh giá các biểu hiện TDST của HS ............................. 71
Bảng 3.1.b và 3.2.b. Đánh giá các biểu hiện TDPP của HS ............................. 71

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

v




DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ
Sơ đồ 1.1: Sơ đồ tiến trình dạy học giải quyết vấn đề ..................................... 9
Sơ đồ 1.2: Sơ đồ tiến trình hướng dẫn HS giải bài tập nhằm bồi dưỡng
TDPP và TDST cho HS .............................................................. 18
Sơ đồ 2.1: Sơ đồ logic các nội dung kiến thức trong chương Động lực
học chất điểm .............................................................................. 30
Sơ đồ 2.2: Sơ đồ lựa chọn BTTN chương Động lực học chất điểm .............. 33

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

vi

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Một trong những thành tựu của tư duy khoa học thể hiện ở kĩ năng tìm ra
những mối liên hệ sâu sắc giữa một bên là tốn học và vật lí học với một bên là
những ứng dụng kĩ thuật khác nhau của khoa học đó, biến các tư tưởng khoa học
thành các sơ đồ, mơ hình, kết cấu kĩ thuật để phục vụ cuộc sống. Một trong các
nhiệm vụ dạy học ở trường phổ thông là giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng
nghiệp cho học sinh. Giáo dục kĩ thuật tổng hợp gồm hai mặt: thứ nhất đòi hỏi học
sinh phải biết những cơ sở khoa học chung của các ngành sản xuất, thứ hai phải
rèn luyện cho học sinh có kĩ năng, kĩ xảo sử dụng những công cụ đơn giản nhất
của các ngành sản xuất. Vì thế, dạy học Vật lí phải ln gắn liền với đời sống và
sản xuất, làm cho học sinh thấy được những ứng dụng của các kiến thức vật lí,
đồng thời nhận ra được những đòi hỏi phải giải quyết những vấn đề mới của đời
sống và kĩ thuật đối với vật lí và người học vật lí.
Tuy nhiên, theo đánh giá trong dự thảo chiến lược phát triển giáo dục từ
2011 - 2020 thì nền giáo dục của chúng ta hiện nay “...Cịn có những nội dung
trong chương trình giáo dục ở các cấp học và trình độ đào tạo khơng thiết
thực, nặng về lý thuyết, nhẹ về thực hành, chưa gắn với yêu cầu xã hội, chưa
phù hợp với nhu cầu và khả năng học tập của mọi đối tượng học sinh. Phương
pháp dạy học về cơ bản vẫn theo lối truyền thụ một chiều, địi hỏi người học
phải ghi nhớ máy móc, chưa phát huy được tư duy phê phán, tư duy sáng tạo
và tinh thần tự học ở người học....” [3]
Với đặc trưng là một bộ môn khoa học thực nghiệm, thì vấn đề đặt ra đối
với những người dạy Vật lí là làm thế nào để gắn các kiến thức trong nhà
trường phổ thơng với những gì đang diễn ra xung quanh học sinh, làm thế nào
để phát huy được tư duy phê phán, tư duy sáng tạo của học sinh?
Có nhiều cách thức để đạt được mục tiêu này, một trong những cách đó
là tăng cường vai trị của BTTN trong dạy học và định hướng hoạt động giải
các bài tập đó.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

1




Theo Nguyễn Thượng Chung: "Bài tập thí nghiệm là loại bài tập đòi hỏi
học sinh phải vận dụng một cách tổng hợp các kiến thức lí thuyết và thực
nghiệm, các kĩ năng hoạt động trí óc và chân tay, vốn hiểu biết về vật lí, kĩ thuật,
và thực tế đời sống... để tự mình xây dựng phương án, lựa chọn phương tiện, xác
định các điều kiện thích hợp, tự mình thực hiện các thí nghiệm theo qui trình, qui
tắc để thu thập và xử lí các kết quả nhằm giải quyết một cách khoa học, tối ưu
bài toán cụ thể được đặt ra"[4].
Theo Nguyễn Đức Thâm: "Bài tập thí nghiệm là bài tập địi hỏi phải
làm thí nghiệm kiểm chứng lời giải lí thuyết hoặc để tìm những số liệu cần
thiết cho việc giải bài tập"[29].
Trong chương trình Vật lí phổ thông, phần cơ học là kiến thức đầu tiên
và có vai trị quan trọng, nó là hành trang chuẩn bị cho HS đi vào nghiên cứu
các phần kiến thức khác của Vật lí. Trong chương trình cơ học lớp 10, chương
Động lực học chất điểm, HS được nghiên cứu các định luật cơ bản của cơ học
cổ điển, đó là các định luật Niutơn và các loại lực cơ học. Các định luật Niutơn
phản ánh các qui luật chuyển động của các vật. Đối với người học Vật lí, các
kiến thức chương Động lực học chất điểm đã giải thích được nhiều hiện tượng
trong cuộc sống thực tiễn.
Ví dụ: Vì sao con người có thể đi được trên Mặt Đất? Vì sao ta có thể
cầm nắm được mọi vật? Vì sao ở những đoạn đường cong phải làm nghiêng?
Tại sao vệ tinh nhân tạo bay được vòng quanh Trái Đất? Người lái máy bay
làm thế nào để có thể thả hàng cứu trợ đúng mục tiêu?.... Từ đó, mở ra cho HS
một phương pháp giải bài toán chuyển động là phương pháp động lực học chất

điểm, đó là phương pháp vận dụng các định luật Niutơn và các lực cơ học vào
giải bài toán chuyển động.
Như vậy, bài tập thí nghiệm (BTTN) có ưu thế vừa là bài tập vừa là thí
nghiệm, do đó nếu sử dụng BTTN hợp lí thì có thể đạt được mục đích gắn lí
thuyết với thực hành, phát triển tư duy sáng tạo và tư duy phê phán của người
học Vật lí. Tuy nhiên, trong thực tiễn dạy học vật lí thì BTTN chưa đóng được
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

2




vai trò như mong muốn. Nhận thức được vai trò của BTTN trong dạy học Vật lí,
tơi đã lựa chọn đề tài "Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng BTTN trong dạy học
chương Động lực học chất điểm - Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng TDPP và TDST ở
người học" để nghiên cứu .
2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Trong thực tiễn dạy học Vật lý, người ta đã và đang chú ý tăng cường
các bài tập Vật lý, trong đó có BTTN vì chúng đóng vai trị quan trọng trong
dạy học và giáo dục HS đặc biệt trong việc thực hiện các nhiệm vụ giáo dục
kĩ thuật tổng hợp. Bài tập thí nghiệm được sử dụng trong dạy học Vật lí có
các chức năng: Củng cố trình độ xuất phát về tri thức và kĩ năng, hình thành
tri thức kĩ năng mới , ôn luyện, củng cố tri thức và kĩ năng, tổng kết hệ thống
hóa kiến thức, kiểm tra, đánh giá trình độ và chất lượng về tri thức và kĩ năng
cho học sinh.
Trong những năm gần đây, một số các nghiên cứu đã đề cập tới vai trò
của việc sử dụng BTTN trong dạy học, và đã đưa ra những kết luận quan trọng,
có ý nghĩa. Có thể đề cập tới một số cơng trình nghiên cứu điển hình như:
Một số bài báo khoa học, sách, giáo trình

(1) Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế. Phương
pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông. NXB ĐHSP- 2002.[29]
(2) Đỗ Hương Trà (Chủ biên), Phạm Gia Phách. Dạy học bài tập Vật lý ở
trường phổ thông. NXB ĐHSP Hà Nội 2009.[34]
(3) Nguyễn Thượng Chung, Bài tập thí nghiệm vật lí trung học cơ sở,
NXB Giáo dục 2002.[4]
(4) Nguyễn Tiến Dũng, Sử dụng BTTN trong dạy học Vật lí, tạp chí
Khoa học ĐHSP TP.HCM, số 10 năm 2007[7]
Ở các tài liệu này các tác giả đều chỉ ra và phân tích được vai trị của bài
tập thí nghiệm trong dạy học Vật lí về phương diện lí luận dạy học nhưng các
kết luận đưa ra đều mang tầm vĩ mô, chưa đi sâu nghiên cứu xây dựng hệ thống
BTTN cho từng chương và sử dụng chúng trong dạy học Vật lý.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

3




Một số luận án tiến sĩ
(1) Nguyễn Thế Khôi, Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập vật lý phần
cơ học, Luận án PTS, ĐHSP Hà Nội 1996.[16]
(2) Nguyễn Thanh Hải, Nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống bài
tập định tính trong dạy học cơ học vật lý 10 trung học phổ thông, Luận án tiến
sỹ giáo dục học, Huế 2010.[12]
Với tài liệu (1) tác giả mới nghiên cứu bài tập phần cơ học và chưa có
hệ thống BTTN phần cơ học cũng như hướng vào việc sử dụng nó nhằm phát
huy TDPP và TDST cho HS; Với tài liệu (2) tác giả chỉ nghiên cứu khai thác
bài tập định tính.
Một số ḷn văn cao học, khóa luận tốt nghiệp đại học

(1) Lê Văn Đình, Xây dựng một số bài tập thực nghiệm phần quang hình
- Vật lý 11. Luận văn thạc sỹ giáo dục học, ĐHSP Hà Nội 2002.[9]
(2) Hoàng Thị Tâm, Phát triển năng lực giải bài tập vật lý chương Động
lực học chất điểm cho HS khối 10 (cơ bản) trường THPT Ngơ Thì Nhậm - Hà
Nội. ĐHSP Hà Nội 2010.[27]
Vấn đề nghiên cứu và sử dụng hệ thống BTTN trong dạy học Vật lý đã
được triển khai, nghiên cứu. Tuy nhiên vấn đề phát triển tư duy phê phán và tư
duy sáng tạo trong dạy học BTTN Vật lí chưa được đề cập một cách rõ nét
trong các nghiên cứu trên. Điều này gợi ý cho đề tài nghiên cứu: Lựa chọn,
soạn thảo và sử dụng bài tập thí nghiệm (BTTN) trong dạy học chương
“Động lực học chất điểm “- VL 10 nhằm bồi dưỡng tư duy phê phán và tư
duy sáng tạo ở người học.
3. Mục đích nghiên cứu
Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng BTTN trong dạy học chương” Động lực
học chất điểm” - VL 10 nhằm bồi dưỡng TDPP và TDST của học sinh
4. Đối tượng nghiên cứu
* Đố i tươṇ g:
- Bài tập thí nghiệm chương “Động lực học chất điểm”- Vâ ̣t lí 10.
- Hoạt động giải BTTN để bồi dưỡng TDPP và TDST của học sinh
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

4




* Pha ̣m vi nghiên cứu:
- Quá trình dạy và học kiến thức chương” Động lực học chất điểm” - Vâ ̣t
lí 10 ta ̣i trường THPT Đơng Thành - Quảng Yên - Quảng Ninh
5. Giả thuyết khoa học

Dựa trên những biện pháp bồi dưỡng TDPP và TDST cùng với việc
phân tích nội dung kiến thức chương “Động lực học chất điểm” - Vâ ̣t lí 10
có thể lựa chọn, soạn thảo và sử dụng BTTN trong dạy học, nhằm bồi dưỡng
TDPP và TDST cho người học.
6. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu lý luận: Vai trò của BTTN trong dạy ho ̣c Vâ ̣t lí, các biê ̣n
pháp bồi dưỡng TDPP và TDST.
- Nghiên cứu thực tiễn việc dạy học bài tập Vật lí nói chung và BTTN vâ ̣t lí
trong chương “Động lực học chất điểm” - Vâ ̣t lí 10 ở trường phổ thơng nói riêng.
- Lựa chọn, soạn thảo và sử dụng BTTN trong dạy học chương “Động lực
học chất điểm” - Vâ ̣t hiều dài mỗi nửa sợi dây khi mắc áo
Thực hiện thành công phương án đã đưa ra
1, Thực hiện được phương án 1
2, Thực hiện được phương án 2
3, Thực hiện được phương án 3
Có cải tiến phương án
Có vận dụng kiến thức sau khi học vào thực tiễn
Rút ra được kinh nghiệm trong việc căng dây phơi quần áo

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

69




Phiếu số 3.2.b: Đánh giá TDPP
Xuất hiện
TDPP theo
tiêu chí số

1

2

3

4

Có: x
Không: v

Biểu hiện cụ thể
Đưa ra câu hỏi để đi đến lời giải của bài toán:
Tại sao khi mắc dây để phơi quần áo (hai điểm mắc
dây cùng độ cao) thì khi mắc dây căng, dây lại chịu lực
kéo lớn hơn khi mắc chùng?
Xác định được vấn đề và giải quyết vấn đề:
Tìm biểu thức liên hệ giữa lực căng của sợi dây với các
đại lượng có thể đo được trực tiếp.
Nhìn nhận lại quá trình thực hiện để tự đánh giá:
Trong q trình thực hiện phương án của nhóm, HS
nêu ra các khó khăn gặp phải khi thực hiện và đưa ra
được cách khắc phục khó khăn
Đánh giá ưu điểm, nhược điểm của mỗi phương án
- Với phương án 1:
Nếu dùng thước đo độ để đo góc  , rồi thay vào biểu
thức để tìm ra giá trị T1, T2 thì khơng khả thi, vì trong
trường hợp này việc đo góc  là khó khăn
- Với phương án 2:
Dùng thước dây để đo chiều dài các đoạn dây cho kết

quả chính xác và dễ thực hiện.
Do đó, phương án 2 khả thi hơn phương án 1

Trên đây là các những ghi chép được của chúng tơi về q trình thực
nghiệm. Dựa theo các tiêu chí TDST và TDPP đã đưa ra ở trên của HS, chúng
tôi đã tiến hành đánh giá như sau: Coi mỗi tiêu chí trong bảng là 100%, xem
trong từng bài với tiêu chí đó thì có bao nhiêu nhóm thực hiện được theo mức
độ I (khơng đạt), bao nhiêu nhóm thực hiện theo mức độ II (trung bình), bao
nhiêu nhóm thực hiện theo mức độ III (đạt) rồi tính theo phần trăm, sao cho
tổng cả 3 mức độ (I, II, III) với mỗi tiêu chí là 100%. Ví dụ: Đánh giá tiêu chí
đưa ra giải pháp lựa chọn dụng cụ để xác định lực căng mỗi nửa sợi dây ở bài
tập 5, tất cả các nhóm đều lựa chọn lực kế, như vậy mức độ II là 100%, mức độ
I và III là 0%. Làm tương tự với các tiêu chí khác và với các bài đã tiến hành
thực nghiệm. Thống kê kết quả ta được các bảng sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

70




* Bảng kết quả đánh giá mức độ biểu hiện TDST và TDPP của học
sinh khi sử dụng bài tập thí nghiệm:
Quy ước chuyển từ biểu hiện TDPP và TDST sang thang điểm
17 15 13 11 9 7 5
3
Tổ ng các tiêu chí TDST >
÷
÷
÷

÷
÷
÷
÷
÷
hoặc TDPP
18 18 16 14 12 10 8 6
4
Điể m

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1
÷

2
1

Bảng 3.1.a và 3.2.a. Đánh giá các biểu hiện TDST của HS
Mức độ
Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt

Xuất hiện TDST theo tiêu chí
Phát hiện vấn đề cần giải quyết
Đề xuất được các giải pháp
Đề xuất được phương án
Thực hiện được phương án
Có cải tiến phương án

Có vận dụng kiến thức đã học vào
thực tiễn

Bài 3
0
75
25
0
75
25
0
75
25
0
75
25
0
75
25
0
75
25

Bài 5
0
50
50
0
25
75

0
50
50
0
50
50
0
50
50
0
50
50

Bảng 3.1.b và 3.2.b. Đánh giá các biểu hiện TDPP của HS
Xuất hiện TDPP theo tiêu chí
Đưa ra câu hỏi để đi đến lời giải
Xác định được lời giải và đánh giá lời giải
Đánh giá ưu và nhược điểm của mỗi phương án
Đánh giá hoàn chỉnh giải pháp
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

71

Mức độ
Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt

Khơng đạt
Trung bình
Đạt
Khơng đạt
Trung bình
Đạt

Bài 3
0
100
0
0
100
0
0
75
25
75
25
0

Bài 5
0
75
25
0
75
25
0
50

50
25
50
25




Nhìn vào các bảng thống kê ta thấy, việc rèn luyện TDST và TDPP cho
học sinh qua các bài tập thí nghiệm là có tác dụng rõ rệt. Số học sinh ở mực độ
khơng đạt và trung bình giảm dần, ở mức độ đạt tăng dần. Nếu có điều kiện làm
thêm một số bài nữa và tiến hành với nhiều nhóm hơn nữa thì kết quả sẽ chính
xác hơn rất nhiều. Như vậy, bài tập thí nghiệm có tác dụng rất lớn trong việc
bồi dưỡng TDST và TDPP cho học sinh.
3.5.3. Đánh giá hoạt động học của HS qua các bài kiểm tra
- Để đánh giá hoạt động học của HS qua việc giải BTTN chúng tôi tiến
hành kiểm tra 16 HS thực nghiệm bằng hai bài kiểm tra
- Hình thức kiểm tra: Kiểm tra viết chung cho 16 HS
- Đề kiểm tra và mục đích của các bài kiểm tra:
Đề 1
Câu 1: Kiểm tra trước khi dạy thực nghiệm bài 3
Trình bày các phương án thí nghiệm xác định được hệ số ma sát trượt
giữa hai vật bất kì?
Câu 2: Kiểm tra sau khi dạy thực nghiệm bài 3
Hãy lựa chọn các dụng cụ cần thiết và tiến hành thí nghiệm để xác định
hệ số ma sát trượt giữa gỗ với gỗ?
Mục đích của bài kiểm tra:
Câu 1: Kiểm tra biểu hiện TDST của HS: Đưa ra được cơ sở lí thuyết
của các phương án xác định hệ số ma sát trượt giữa hai vật bất kì, và biểu hiện
TDPP: Nêu được ưu, nhược điểm của mỗi phương án

Câu 2: Kiểm tra biểu hiện TDST: Vận dụng được cách giải bài tập 3 để
giải một BTTN tương tự, HS biết lựa chọn dụng cụ, đề xuất phương án, thiết kế
tiến trình thí nghiệm với các dụng cụ đã lựa chọn và biểu hiện TDPP: Nêu được
ưu, nhược điểm của mỗi phương án
Dưới đây trình bày đáp án và thang điểm các câu hỏi của đề số 1. HS đề
xuất được càng nhiều phương án, lựa chọn dụng cụ thí nghiệm càng đơn giản,
trình bày tiến trình thí nghiệm với các dụng cụ đã lựa chọn rõ ràng, phân tích
được ưu nhược điểm của mỗi phương án thì đạt điểm số cao, qua đó thể hiện
tốt TDST và TDPP.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

72




Đáp án và thang điể m đề số 1
Câu
1

Đáp án hướng dẫn chấ m
Phương án thí nghiệm đo hệ số ma sát giữa hai vật
*) Phương án 1
Cho một vật nằm trên mặt phẳng nghiêng, với góc
nghiêng 
so với mặt nằm ngang. Khi  nhỏ, vật nằm yên trên mặt
phẳng nghiêng, không chuyển động. Tăng dần độ
nghiêng,    0 vật chuyển động trượt xuống với gia tốc
a. Độ lớn của a chỉ phụ thuộc góc nghiêng  và hệ số ma
sát trượt  t :

a  g.(sin   .Cos )    tan  

Với: a 

2đ

a
g. cos 

2.s
t2

Bằng cách đo a và  ta xác định được hệ số ma sát trượt  t
**) Phương án 2
Đặt vật trên mặt phẳng nằm ngang. Nghiêng dần mặt phẳng
đến khi vật bắt đầu trượt đều, xác định góc nghiêng α của
mặt phẳng nghiêng. Khi đó hệ số ma sát trượt được tính
bởi:   tan 
***) Phương án 3
- Kéo vật bằng một lực theo phương ngang thơng qua lực
kế (có số chỉ là F) để vật chuyển động thẳng đều trên mặt
phẳng ngang
- Khi đó hệ số ma sát trượt cần tìm được xác định bởi
cơng thức:  
2

Điể m

1đ
1đ

F
mg

*) Phương án 1
- Dụng cụ thí nghiệm:
 Tấm ván phẳng
 Khối gỗ hình chữ nhật
 Thước đo góc
 Thước thẳng có độ chia chính xác đến mm
- Tiến trình thí nghiệm
 Đặt vật nằm trên mặt ván với góc nghiêng  . Tăng
dần độ nghiêng,    0 vật chuyển động trượt

1đ

1đ

xuống với gia tốc a. Độ lớn của a chỉ phụ thuộc góc
nghiêng  và hệ số ma sát trượt  t :
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

73




a  g.(sin   .Cos )    tan  

Với: a 

a
g. cos 

2.s
t2

 Bằng cách đo a và  ta xác định được hệ số ma sát
trượt  t

1đ

2.s
, trong đó
t2

1đ

 Gia tốc a xác định theo công thức a 

quãng đường đi được s đo bằng thước mm, thời
gian t đo bằng đồng hồ bấm giây, góc nghiêng  đo
bằng thước đo góc.
**) Phương án 2
- Dụng cụ thí nghiệm
 Tấm ván gỗ phẳng
 Khối gỗ hình chữ nhật
- Tiến trình thí nghiệm
 Đặt vật trên tấm ván gỗ phẳng nằm ngang. Nghiêng
dần ván đến khi khối gỗ bắt đầu trượt đều, xác định

góc nghiêng α của tấm ván so với mặt phẳng
ngang. Khi đó hệ số ma sát trượt được tính bởi:

1đ
1đ

  tan 
h
c

 Giá trị tan   , dùng thước đo độ cao h, hình chiếu c
***) Phương án 3
- Dụng cụ thí nghiệm
 Tấm ván phẳng
 Khối gỗ chữ nhật
 Lực kế có giới hạn đo 5N
- Tiến trình thí nghiệm
 Kéo vật bằng một lực theo phương ngang thông
qua lực kế (có số chỉ là F) để vật chuyển động
thẳng đều trên mặt phẳng ngang
 Khi đó hệ số ma sát trượt cần tìm được xác định
bởi cơng thức:  
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

F
mg

74

Đề 2
Câu 1: Kiểm tra trước khi dạy thực nghiệm bài 5
Một đèn tín hiệu giao thơng được treo ở một ngã tư nhờ một dây cáp có
trọng lượng khơng đáng kể. Hai đầu dây cáp được
giữ bằng hai cột đèn AB và A'B', cách nhau 8m.
Đèn nặng 60N, được treo vào điểm giữa O của dây
cáp, làm dây võng xuống 0,5m tại điểm giữa. Tính
lực kéo của mỗi nửa dây. Theo em bài tốn trên có
thể gặp ở những thiết bị nào trong đời sống?
Câu 2: Kiểm tra sau khi dạy thực nghiệm bài 5
Vật m có trọng lượng P đặt trên mặt phẳng nghiêng có góc nghiêng  .
Hãy lựa chọn dụng cụ và tiến hành thí nghiệm xác định thành phần P 1 có xu
hướng kéo vật trượt theo mặt phẳng nghiêng và thành phần P2 các tác dụng nén
vật xuống theo phương vng góc với mặt phẳng nghiêng.
Mục đích của bài kiểm tra:
Câu 1: Kiểm tra biểu hiện TDST của HS: Bằng việc vận dụng phép phân
tích, tổng hợp lực và điều kiện cân bằng chất điểm đưa ra được các cách giải khác
nhau để tính lực căng mỗi nửa sợi dây, liên hệ bài toán với thực tế: Ngồi việc treo
đèn giao thơng như bài tốn trên cịn gặp các thiết bị khác như: phơi quần áo trên
dây, mắc đèn trang trí, cáp treo,... đồng thời kiểm tra biểu hiện TDPP của HS:
Trong các cách giải bài tốn trên thì cách giải nào đơn giản, dễ hiểu hơn
Câu 2: Kiểm tra biểu hiện TDST: Vận dụng được cách giải BTTN để
giải một BTTN khác, HS biết lựa chọn dụng cụ, đề xuất phương án, thiết kế
tiến trình thí nghiệm với các dụng cụ đã lựa chọn và biểu hiện TDPP: Nêu được
ưu, nhược điểm của mỗi phương án
Dưới đây trình bày đáp án và thang điểm các câu hỏi của đề số 2. HS đề
xuất được càng nhiều phương án, lựa chọn dụng cụ thí nghiệm càng đơn giản,
trình bày tiến trình thí nghiệm với các dụng cụ đã lựa chọn rõ ràng, phân tích

được ưu nhược điểm của mỗi phương án thì đạt điểm số cao, qua đó thể hiện
tốt TDST và TDPP.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

75




Đáp án và thang điể m đề số 2
Câu
Đáp án hướng dẫ n chấ m

Điể m
1đ

1

Các lực tác dụng vào điểm O: Trọng lực P , lực căng
F1 , F2 của mỗi nửa sợi dây
ĐKCB của điểm O: P + F1  F2 = 0  F   P
Do tính chất đối xứng: F1  F2 
Với: Sin 

A' B '

OB

0,5
2



P
2.Sin

1đ
1đ

65
, P = 60N.
65

4  0,5 2
P
 242 N
Thay số, ta có: F1  F2 
2.Sin

1đ
1đ
1đ

2
h

l
c

Ta có:

h
P1  P.Sin  P. ;
l

P2  P.Cos  P.

c
l

2đ

Trong đó: P là trọng lượng của vật
- Dùng lực kế đo khối lượng vật
- Dùng thước đo chiều dài các cạnh h, l, c
- Thay các giá trị P,h, l, c vào biểu thức (1),(2) tìm được P1,P2

2đ

Dựa vào đáp án và biểu điểm của từng câu chúng tôi tiến hành chấm các
bài làm của HS và tiến hành đánh giá như sau:
Câu 1 (Đề 1): Có 9/16 HS xác định được 1 phương án xác định hệ số ma
sát trượt giữa hai vật bất kì, 4/16 HS xác định được 2 phương án xác định hệ số
ma sát trượt giữa hai vật bất kì, 3/16 HS xác định được 3 phương án xác định
hệ số ma sát trượt giữa hai vật bất kì.
Câu 2 (Đề 1): Có 10/16 HS đưa ra được 2 phương án xác định hệ số ma
sát trượt giữa gỗ và gỗ , 4/16 HS chỉ đưa ra được 1 phương án xác định hệ số
ma sát trượt giữa gỗ và gỗ, 2/16 HS đưa ra được 3 phương án xác định hệ số
ma sát trượt giữa gỗ và gỗ
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

76




Câu 1 (Đề 2): Có 8/16 HS giải được bài toán , 6/16 HS giải được bài toán
theo 2 cách, 2/16 HS khơng giải được bài tốn
Câu 2 (Đề 2): Có 14/16 HS chọn được dụng cụ và đưa ra được phương
án thí nghiệm, 2/16 HS chỉ chọn được dụng cụ mà khơng đưa ra được phương
án thí nghiệm dựa trên các dụng cụ đã cho.
Như vậy, khả năng vận dụng kiến thức của HS sau khi được giải các bài
tập thí nghiệm là rõ rệt. Điều này nói lên rằng: Bài tập thí nghiệm khơng những
chỉ có tác dụng bồi dưỡng năng lực thí nghiệm cho HS mà cịn có tác dụng bồi
dưỡng tư duy sáng tạo và tư duy phê phán cho HS.
Kết luận chương 3
Sau đợt thực nghiệm sư phạm, qua tổ chức, theo dõi và phân tić h diễn
biến của các giờ da ̣y thực nghiệm kế t hơ ̣p trao đổi với giáo viên và học sinh sau
các giờ da ̣y chúng tôi có những nhâ ̣n xét sau đây:
Với những bài tập thực nghiệm trên lớp, các em rất nhiệt tình trong việc
quan sát các hiện tượng, đưa ra nhiều phương án thí nghiệm mới, vận dụng
kiến thức sau khi học vào thực tiễn qua đó bồi dưỡng tư duy sáng tạo, đồng
thời các em đã biết đánh giá được ưu nhược điểm của từng phương án đã đề
xuất, qua đó bồi dưỡng tư duy phê phán cho các em. Từ đó khả năng tiến hành
thí nghiệm của các em cũng tăng lên rõ rệt.
Như vậy, có thể sử dụng bài tập thí nghiệm để bồi dưỡng TDST và
TDPP cho người học.
Các bài tập thí nghiệm đã soạn thảo, lựa chọn và sử dụng nhằm bồi dưỡng
TDST và TDPP của người học, chúng tôi nhận thấy vẫn còn một số hạn chế sau:
- Đối tượng thực nghiệm nằm trong phạm vi hẹp, cần thực hiện cho cả
khối tham gia để kết quả thực nghiệm mang tính khái quát hơn.

- Thời gian tiến hành thực nghiệm hạn chế nên không thể tiến hành thực
nghiệm với tất cả các bài tập thực nghiệm đã soạn thảo. Các bài tập đưa ra chủ yếu
với mục đích ơn tập củng cố. Nếu tiến hành thực nghiệm với các bài tập gắn với bài
học thì sẽ làm cho học sinh càng hứng thú và u thích mơn vật lý hơn nữa.
- Cơng việc giảng dạy của giáo viên cịn một số hạn chế do kinh nghiệm
và thời gian chuẩn bị khơng nhiều
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

77




KẾT LUẬN
1. Kết luận
Từ kết quả thu được của luận văn, đối chiếu với nhiệm vụ đặt ra, chúng
tôi đã giải quyết được những vấn đề về lí luận và thực tiễn như sau:
- Làm rõ cơ sở lí luận và thực tiễn của việc soạn thảo, lựa chọn và sử
dụng bài tập thí nghiệm nhằm bồi dưỡng TDPP và TDST cho HS trong dạy học
vật lý ở trường THPT.
- Soạn thảo được 9 bài tập thí nghiệm phần Động lực học chất điểm - Vật
lí 10 và dự kiến sử dụng chúng trong quá trình dạy học.
- Tiến hành thực nghiệm với 2 bài tập thí nghiệm trên lớp và cho thấy
kết quả là có thể sử dụng những bài tập này để bồi dưỡng TDST và TDPP
cho học sinh.
- Bổ xung vào nguồn tài liệu tham khảo cho GV phổ thơng và học viên
cao học có cùng chun ngành.
Với kết quả như trên, đề tài đã đạt được mục đích đề ra và khẳng định
được giả thuyết khoa học ban đầu.
2. Hướng phát triển của đề tài

Mở rộng một số đối tượng thực nghiệm, ở những nơi khác nhau, qua đó
có những điều chỉnh nhận định chính xác hơn, bổ xung và điều chỉnh để đề tài
hoàn thiện hơn.
Mở rộng việc soạn thảo và sử dụng bài tập thí nghiệm theo hướng đã
nghiên cứu ở các phần khác trong chương trình vật lí THPT đặc biệt là những
phần có liên quan đến ứng dụng kĩ thuật, góp phần nâng cao chất lượng dạy và
học vật lí ở trường phổ thơng.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

78




TÀI LIỆU THAM KHẢO
1.

Phan Thế Bình (2010), "Rèn luyện tư duy phê phán và tư duy sáng tạo
cho HS trung học phổ thơng trong dạy học chương điện li Hố học 11 nâng cao", Tạp chí GD, số 240, tháng 6 năm 2010

2.

Tơ Văn Bình (2010), Phát triển tư duy và năng lực sáng tạo trong dạy học
vật lý, Giáo trình đào tạo thạc sĩ, ĐHSP-ĐH Thái Nguyên

3.

Bộ GD&ĐT. Chiến lược phát triển giáo dục từ năm 2011 đến năm 2020.

4.

Nguyễn Thượng Chung (2002), Bài tập thí nghiệm vật lí THCS, Nxb
Giáo dục.

5.

Phạm Đình Cương (2003), Thí nghiệm vật lí ở trường THPT, Nxb Giáo dục.

6.

Đồng Thị Diện (2004), Xây dựng và sử dụng một số thí nghiệm đơn giản
nhằm khắc phục quan niệm sai lầm và nâng cao chất lượng lĩnh hội kiến
thức cơ học lớp 6 cho học sinh THCS, Luận án tiến sĩ, Đại học Vinh.

7.

Nguyễn Tiến Dũng, Sử dụng BTTN trong dạy học Vật lí, tạp chí Khoa học
ĐHSP TP.HCM, số 10 năm 2007Phan Dũng (2005), Thế giới bên trong
con người sáng tạo, Nxb Đại học Quốc gia TPHCM

8.

Phan Dũng (2005), Phương pháp luận sáng tạo, Nxb Đại học Quốc gia TPHCM

9.

Lê Văn Đình. Xây dựng một số bài tập thực nghiệm phần quang hình Vật lý 11. Luận văn thạc sỹ giáo dục học, ĐHSP Hà Nội 2002.

10. Cao Cự Giác (2007), Phát triển tư duy và hình thành kiến thức kĩ năng

thực hành hóa học cho HS THPT qua các bài tập hóa học thực nghiệm,
Luận án Tiến sĩ Giáo dục học.
11. Nguyễn Thanh Hải, 500 bài tập Vật lí 10, Nxb Giáo dục
12. Nguyễn Thanh Hải (2010), Nghiên cứu xây dựng và sử dụng hệ thống bài
tập định tính trong dạy học cơ học vật lý 10 trung học phổ thông. Luận án
tiến sỹ Giáo dục học, Huế.
13. Nguyễn Văn Hoà (2002), Bồi dưỡng cho HS phương pháp thực nghiệm
nhằm nâng cao chất lượng học tập và góp phần phát triển năng lực sáng
tạo trong dạy học vật lí trung học cơ sở, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học năm.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – ĐHTN

79