Xây dựng tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập vào dạy học chương các định luật bảo toàn vật lí 10 trung học phổ thông

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Lương Thị Hoa

XÂY DỰNG, TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG HỆ
THỐNG BÀI TẬP VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG
“CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10,
TRUNG HỌC PHỔ THƠNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thành phố Hồ Chí Minh - 2015


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH

Lương Thị Hoa

XÂY DỰNG, TUYỂN CHỌN VÀ SỬ DỤNG HỆ
THỐNG BÀI TẬP VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG
“CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10,
TRUNG HỌC PHỔ THƠNG
Chun ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ mơn vật lí
Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN MẠNH HÙNG

Thành phố Hồ Chí Minh - 2015


LỜI CAM ĐOAN
Tơi 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 trung thực và chưa từng được công bố trong
bất kỳ một công trình nào khác.
Tác giả

Lương Thị Hoa


LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình làm luận văn, tác giả đã nhận được sự động viên, giúp đỡ và hỗ
trợ nhiệt tình từ gia đình, thầy cơ, nhà trường và bạn bè. Thông qua luận văn, tác giả
muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến:
Thầy giáo, Tiến sĩ Nguyễn Mạnh Hùng đã trực tiếp khuyến khích, động viên, hướng
dẫn tác giả thực hiện và hoàn thành luận văn bằng tất cả sự tận tình và trách nhiệm.
Phịng đào tạo sau đại học cùng q thầy, cơ giáo khoa vật lí trường đại học sư
phạm thành phố Hồ Chí Minh, đã tạo điều kiện và giúp đỡ tác giả trong quá trình học
tập, nghiên cứu.
Ban giám hiệu cùng q thầy cơ giáo trường THPT Bình Chánh đã tạo điều kiện,
giúp đỡ tác giả trong quá trình thực nghiệm sư phạm tại trường.
Tập thể lớp cao học lý luận và phương pháp dạy học bộ mơn vật lí khóa 24, các
bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã giúp đỡ, động viên để tác giả hồn thành luận văn
này.
Cuối cùng, xin kính gửi lời chúc sức khỏe và hạnh phúc đến tất cả mọi người.
Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2015
Tác giả luận văn

MỤC LỤC
Trang
LỜI CAM ĐOAN
LỜI CẢM ƠN
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
DANH MỤC CÁC BẢNG
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1
Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN......................................................................... 6
1.1. Nhận thức và các giai đoạn của quá trình nhận thức........................... 6
1.1.1. Nhận thức .....................................................................................................6
1.1.2. Các giai đoạn của quá trình nhận thức .........................................................6

1.2. Khái niệm hứng thú ................................................................................. 7
1.2.1. Khái niệm hứng thú ......................................................................................7
1.2.2. Hứng thú học tập ..........................................................................................9
1.2.3. Biểu hiện của hứng thú học tập ....................................................................9
1.2.4. Những biện pháp gây hứng thú trong dạy học vật lí ..................................10

1.3. Vấn đề phát triển tư duy ....................................................................... 10
1.3.1. Khái niệm về tư duy ...................................................................................10
1.3.2. Các đặc điểm của tư duy.............................................................................11
1.3.3. Các thao tác tư duy .....................................................................................12
1.3.4. Tư duy vật lí ...............................................................................................13
1.3.5. Các phương pháp rèn luyện tư duy cho học sinh trong dạy học vật lí .......13
1.3.6. Dấu hiệu đánh giá tư duy phát triển ...........................................................14

1.4. Bài tập vật lí ............................................................................................ 15


1.4.1. Khái niệm về bài tập vật lí ..........................................................................15
1.4.2. Vai trị của bài tập vật lí .............................................................................15
1.4.3. Các loại bài tập vật lí ..................................................................................22
1.4.4. Nguyên tắc xây dựng bài tập vật lí .............................................................26
1.4.5. Phương pháp giải bài tập vật lí ...................................................................27
1.4.6. Phương pháp sử dụng bài tập vật lí cho một tiết học .................................28
1.4.7. Thực trạng việc sử dụng bài tập trong quá trình dạy học ở trường THPT .32

Chương 2. HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÍ CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH
LUẬT BẢO TOÀN” VÀ PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG CHÚNG VÀO
DẠY HỌC NHẰM TẠO HỨNG THÚ VÀ PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA
HỌC SINH ..................................................................................................... 33
2.1. Tổng quan về chương “Các định luật bảo toàn” vật lý 10, ban cơ bản
......................................................................................................................... 33
2.1.1. Cấu trúc chương “Các định luật bảo toàn” .................................................33
2.1.2. Mục tiêu dạy học chương “Các định luật bảo tồn”...................................33

2.2. Quy trình xây dựng hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo
toàn” ............................................................................................................... 35
2.2.1. Xác định mục tiêu của hệ thống bài tập .....................................................35
2.2.2. Xác định nội dung của hệ thống bài tập .....................................................35
2.2.3. Giới thiệu sơ bộ về hệ thống bài tập ...........................................................35

2.3. Hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo toàn” ........................... 36
2.3.1. Các bài tập bài: Định luật bảo toàn động lượng .........................................36
2.3.2. Các bài tập bài: Công. Công suất ...............................................................47

2.3.3. Các bài tập bài: Động năng ........................................................................55
2.3.4. Các bài tập bài: Thế năng ...........................................................................61
2.3.5. Các bài tập bài: Định luật bảo toàn cơ năng ...............................................67


2.4. Sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng để thiết kế một số giáo án .... 75
2.4.1. Giáo án bài: Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng .........................75
2.4.2. Giáo án bài: Công. Công suất .....................................................................92

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .................................................. 105
3.1. Lập kế hoạch thực nghiệm .................................................................. 105
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm .........................................................105
3.1.2. Thời gian, địa điểm, đối tượng thực nghiệm ............................................105
3.1.3. Xác định cơ sở lí thuyết ............................................................................105
3.1.4. Nội dung thực nghiệm ..............................................................................106
3.1.5. Các phương tiện hỗ trợ .............................................................................107
3.1.6. Cách thu thập thông tin.............................................................................107

3.2. Chuẩn bị thực nghiệm ......................................................................... 107
3.2.1. Liên hệ với đối tượng thực nghiệm ..........................................................107
3.2.2. Chuẩn bị các nội dung và phương tiện thực nghiệm ................................107

3.3. Tiến hành thực nghiệm ........................................................................ 111
3.4. Xử lý kết quả thực nghiệm .................................................................. 111
3.4.1. Kết quả quan sát các biểu hiện hứng thú trong học tập của học sinh .......111
3.4.2. Sử dụng phần mềm thống kê SPSS16 để xử lý kết quả bài kiểm tra một
tiết, cơ sở để đánh giá sự phát triển tư duy .........................................................113

3.5. Nhận xét ................................................................................................ 117
3.5.1. Về giáo án .................................................................................................117

3.5.2. Về kết quả học tập ....................................................................................118

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .................................................................... 122
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 124
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Viết đầy đủ

Viết tắt
ĐC

Đối chứng

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

NXB

Nhà xuất bản

SGK

Sách giáo khoa

SPSS

Statistical Package for social Sciences
(Phần mềm chun ngành thống kê)

TB

Trung bình

TG

Thời gian

THPT

Trung học phổ thơng

TN

Thực nghiệm

TPHCM

Thành phố Hồ Chí Minh


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1. Kết quả thi học kỳ 1 của lớp TN và lớp ĐC ............................................... 110

Bảng 3.2. Biểu hiện hứng thú của học sinh trong giờ học .......................................... 112
Bảng 3.3. Bảng thống kê các điểm số và phân bố tần suất của lớp ĐC và lớp TN ..... 113
Bảng 3.4. Bảng phân bố tần suất tích lũy của lớp ĐC và lớp TN ............................... 115
Bảng 3.5. Các thông số thống kê mô tả lớp ĐC và lớp TN ......................................... 116


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ
Hình 1.1. Hình vẽ bài tập tìm hợp lực ........................................................................... 20
Hình 1.2. Hình vẽ chuyển động bằng phản lực ............................................................. 22
Hình 1.3. Hình vẽ bài tập phản xạ tồn phần ................................................................ 29
Hình 1.4. Hình vẽ bài tập xây dựng định luật Ơm ........................................................ 30
Hình 1.5. Sơ đồ trình tự tổ chức hoạt động nhóm ......................................................... 31
Hình 2.1. Sơ đồ cấu trúc chương các định luật bảo tồn ............................................... 32
Hình 2.2. Hình vẽ bài tập 1.1......................................................................................... 36
Hình 2.3. Hình vẽ bài tập 1.5......................................................................................... 40
Hình 2.4. Hình vẽ bài tập 1.9......................................................................................... 44
Hình 2.5. Hình vẽ bài tập 1.11....................................................................................... 45
Hình 2.6. Hình vẽ bài tập 2.1......................................................................................... 47
Hình 2.7. Hình vẽ bài tập 2.2......................................................................................... 48
Hình 2.8. Đồ thị bài tập 3.3 ........................................................................................... 58
Hình 2.9. Hình vẽ bài tập 4.3......................................................................................... 63
Hình 2.10. Hình vẽ bài tập 4.8....................................................................................... 66
Hình 2.11. Hình vẽ bài tập 5.1....................................................................................... 67
Hình 2.12. Hình vẽ bài tập 5.3....................................................................................... 69
Hình 2.13. Hình vẽ bài tập 5.4....................................................................................... 70
Hình 2.14. Hình vẽ bài tập 5.5....................................................................................... 71
Hình 2.15. Hình vẽ bài tập 5.7....................................................................................... 73
Hình 3.1. Sơ đồ mơ hình thực nghiệm ........................................................................ 108
Hình 3.2. Biểu đồ phân bố điểm của lớp ĐC và lớp TN ............................................. 114
Hình 3.3. Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy của lớp ĐC và lớp TN ........................... 114

Hình 3.4. Biểu đồ phân bố tần suất tích lũy của lớp ĐC và lớp TN ........................... 116
Hình 3.5. Histograme với đường cong chuẩn của lớp ĐC và lớp TN ......................... 117


1

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Ngày nay, đất nước ta đang trên đà phát triển, trình độ dân trí ngày càng được
nâng cao, đời sống của người dân ngày càng được cải thiện. Vị thế của nước ta được
thế giới công nhận và đánh giá trên một tầm cao mới.
Tuy nhiên, thế giới đang phát triển như vũ bão. Những gì mà chúng ta đã và đang
có so với sự phát triển của thế giới còn rất khiêm tốn. Do đó để nước ta có thể phát
triển và hội nhập với các nước trên thế giới đòi hỏi nguồn nhân lực phải có kiến thức,
có kỹ năng, tư duy và sáng tạo, sẵn sàng đáp ứng với mọi thử thách trong xu thế hội
nhập với thế giới. Điều đó đặt ra cho ngành giáo dục phải có những chuyển biến cơ
bản, mạnh mẽ và tồn diện.
Để có thể đạt được mục tiêu đổi mới của dạy học ở trường phổ thông, phương
pháp dạy học phải thực hiện các định hướng đổi mới giáo dục nói chung đã được ghi ở
luật giáo dục (Điều 28): “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích
cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học,
môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào
thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.
Việc đổi mới phương pháp dạy học theo các định hướng trên đòi hỏi phải thực
hiện được chức năng mới của giáo viên và chức năng mới của học sinh. Giáo viên là
người tổ chức, kiểm tra, hướng dẫn hoạt động học, dạy học sinh phương pháp học.
Học sinh ý thức được nhiệm vụ cần giải quyết, chủ động tích cực tìm tịi, nghiên cứu,
trao đổi, tranh luận trong quá trình giải quyết nhiệm vụ.
Như vậy, điểm cốt lõi của định hướng đổi mới dạy và học là học tập chủ động,
chống lại thói quen học tập thụ động một chiều. Mục đích đổi mới phương pháp dạy

học ở trường phổ thông là thay đổi phương pháp dạy học theo hướng dạy học tích cực
nhằm phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả
năng tự học, năng lực hợp tác làm việc, kỹ năng vận dụng kiến thức trong những tình
huống khác nhau trong học tập và trong thực tiễn.


2

Việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực, tự giác, chủ động sáng
tạo là một yêu cầu cấp thiết đòi hỏi sự nghiên cứu nghiêm túc và áp dụng tích cực của
mỗi giáo viên trong nhà trường phổ thơng. Trong dạy học vật lí, việc nâng cao chất
lượng dạy học có thể được thực hiện bằng nhiều biện pháp và phương pháp khác nhau
trong đó việc sử dụng bài tập vật lí nhằm tạo hứng thú học tập và phát triển tư duy của
học sinh là một trong những hướng đang được quan tâm nghiên cứu trong q trình
đổi mới phương pháp dạy học.
Bài tập vật lí là một bộ phận khơng thể thiếu trong q trình dạy và học vật lí. Có
thể nói bài tập vật lí vừa nằm trong mục tiêu dạy học, nội dung dạy học, vừa là công
cụ để đánh giá kết quả dạy học của giáo viên và học sinh. Bài tập vật lí khơng những
cung cấp cho học sinh kiến thức vật lí, kỹ năng vận dụng và đào sâu kiến thức đã được
học mà cịn có tác dụng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo của học
sinh. Việc tìm ra cách giải, tìm ra kết quả bài tập mang lại niềm vui sướng, tạo hứng
thú học tập trong học sinh. Như vậy bài tập vật lí có vai trị hết sức quan trọng trong
việc thực hiện mục tiêu đào tạo. Việc sử dụng bài tập vật lí trong q trình dạy học
góp phần đáng kể trong việc hình thành phương pháp học của học sinh, giúp các em có
năng lực tự giải quyết những vấn đề đặt ra trong học tập và trong cuộc sống.
Là một giáo viên giảng dạy bộ mơn vật lí, tơi nhận thấy đây là một hướng nghiên
cứu có ý nghĩa thực tiễn và thiết thực góp phần vào việc đổi mới phương pháp dạy học
ở trường phổ thơng vì vậy tơi đã lựa chọn đề tài: “Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng
hệ thống bài tập vào dạy học chương “Các định luật bảo tồn” vật lí 10, trung học
phổ thơng” làm đề tài nghiên cứu của mình.

2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng, tuyển chọn và sử dụng hệ thống bài tập vào dạy học chương “Các
định luật bảo toàn” nhằm tạo hứng thú và phát triển tư duy của học sinh góp phần đổi
mới phương pháp dạy học và nâng cao chất lượng dạy học mơn vật lí ở trường Trung
học phổ thông.


3

3. Đối tượng và khách thể nghiên cứu
+ Đối tượng nghiên cứu:
Quá trình sử dụng bài tập để dạy học vật lí.
+ Khách thể nghiên cứu:
Q trình dạy học vật lý ở trường THPT.
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
+ Nghiên cứu cơ sở lý luận về hoạt động nhận thức, hoạt động học tập và bài tập
vật lí.
+ Nghiên cứu tuyển chọn, xây dựng hệ thống các bài tập vật lý chương Các định
luật bảo toàn.
+ Nghiên cứu phương pháp sử dụng hệ thống bài tập vật lí vào dạy học nhằm tạo
hứng thú và phát triển tư duy của học sinh.
+ Xây dựng các tiến trình sử dụng bài tập để dạy học chương Các định luật bảo
toàn.
+ Thực nghiệm sư phạm để đánh giá kết quả của đề tài.
5. Phạm vi nghiên cứu
+ Nội dung: Hệ thống bài tập định tính và định lượng chương Các định luật bảo
tồn lớp 10, ban cơ bản trong chương trình vật lí THPT.
+ Địa bàn: Trường THPT Bình Chánh, huyện Bình Chánh, thành phố Hồ Chí
Minh.
+ Thời gian: Từ tháng 01năm 2015 đến tháng 02 năm 2015.

6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý luận
+ Đọc và nghiên cứu các nguồn tài liệu để xây dựng cơ sở lý luận của đề tài.
+ Nghiên cứu nội dung chương trình vật lí THPT, đi sâu vào nghiên cứu chương
các định luật bảo toàn lớp 10, ban cơ bản.
+ Xây dựng, lựa chọn bài tập vật lí vào dạy hoc chương Các định luật bảo toàn
nhằm tạo hứng thú và phát triển tư duy của học sinh, phù hợp với mục tiêu bài học.
+ Phương pháp phân tích và tổng hợp.
+ Phương pháp hệ thống hóa.


4

6.2. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Quan sát, điều tra về tình hình học tập bộ mơn vật lí ở trường phổ thông.
+ Trao đổi kinh nghiệm với giáo viên vật lí về hệ thống bài tập đã xây dựng và
phương pháp sử dụng chúng nhằm tạo hứng thú và phát triển tư duy của học sinh.
+ Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính phù hợp và đánh giá hiệu quả của
hệ thống bài tập.
6.3. Phương pháp xử lý thơng tin
Tổng hợp, phân tích và xử lý số liệu thống kê kết quả thực nghiệm.
7. Giả thuyết khoa học
Nếu giáo viên thực hiện tốt việc xây dựng và tuyển chọn được hệ thống bài tập
đồng thời có các hướng sử dụng bài tập phù hợp trong quá trình dạy học sẽ tạo hứng
thú và phát triển tư duy của học sinh.
8. Những đóng góp mới của đề tài nghiên cứu
+ Nghiên cứu cơ sở lý luận về hoạt động nhận thức và hoạt động dạy học tạo
hứng thú và phát triển tư duy của học sinh.
+ Xây dựng và lựa chọn hệ thống bài tập vật lý chương Các định luật bảo tồn,
vật lí 10, ban cơ bản trong chương trình vật lý phổ thơng.

+ Nghiên cứu phương pháp sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng trong thiết kế
bài dạy.
9. Lịch sử vấn đề nghiên cứu
Việc xây dựng hệ thống bài tập chương Các định luật bảo tồn từ trước đến nay
đã có nhiều cơng trình nghiên cứu. Chúng tôi xin nêu một vài nghiên cứu gần đây có
liên quan đến bài tập vật lí chương Các định luật bảo toàn.
- Nguyễn Xuân Phương, Xây dựng hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo
toàn” lớp 10 PTTH nhằm phát triển năng lực tư duy độc lập và nâng cao hiệu quả tự
học của học sinh, luận văn thạc sĩ, ĐHSP TP. Hồ Chí Minh, 2007.
- Hồng Thị Thu Hằng, Rèn luyện kỹ năng phân tích - tổng hợp cho học sinh
thông qua dạy học hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo toàn” lớp 10 chương


5

trình nâng cao, luận văn thạc sĩ, Đại học Vinh, 2007.
- Trần Xuân Kế, Sử dụng hệ thống bài tập vật lí chương “Các định luật bảo
tồn” vật lí lớp 10 nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực và sáng tạo của học
sinh, luận văn thạc sĩ, ĐHSP TP. Hồ Chí Minh, 2008.
- Phạm Thị Phương, Lựa chọn và xây dựng tiến trình dạy học bài tập vật lí
chương “Các định luật bảo tồn” (vật lí10 – cơ bản) nhằm phát triển tư duy, năng lực
sáng tạo cho học sinh trường dân tộc nội trú trung học phổ thông, 2010.
Với mong muốn xây dựng hệ thống bài tập chương “Các định luật bảo toàn” đầy
đủ, đa dạng, phương pháp sử dụng chúng phong phú hơn nên chúng tôi tiếp tục tuyển
chọn, xây dựng và đề xuất phương pháp sử dụng hệ thống bài tập vào dạy học chương
này.


6

Chương 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN
1.1. Nhận thức và các giai đoạn của quá trình nhận thức
1.1.1. Nhận thức
Theo triết học Mác-Lênin, nhận thức là quá trình phản ánh biện chứng, tích cực,
tự giác và sáng tạo thế giới khách quan vào trong đầu óc của con người trên cơ sở thực
tiễn [1].
Theo cuốn giải thích thuật ngữ Tâm lý - Giáo dục học, nhận thức là toàn bộ
những quy trình mà nhờ đó những đầu vào cảm xúc được chuyển hoá, được mã hoá,
được lưu giữ và sử dụng [34].
Theo từ điển Tiếng Việt, nhận thức là nhận ra, biết được và hiểu được [30].
Theo từ điển Giáo dục học, nhận thức là quá trình hay kết quả phản ánh và tái tạo
hiện thực vào trong tư duy của con người. Như vậy nhận thức được hiểu là một quá
trình, là kết quả phản ánh. Nhận thức là quá trình con người nhận biết về thế giới. [34].
Các nhà tâm lý cho rằng, nhận thức là quá trình phản ánh thực tế khách quan của
con người, để thích nghi với nó hoặc để cải tạo nó. Q trình hoạt động nhận thức đi từ
chưa biết đến biết, từ các thuộc tính bên ngồi đến các thuộc tính bên trong (bản chất)
của sự vật hiện tượng [9].
Trong đề tài này chúng tôi định nghĩa khái niệm nhận thức theo triết học MácLênin, nhận thức là quá trình phản ánh biện chứng, tích cực, tự giác và sáng tạo thế
giới khách quan vào trong đầu óc của con người trên cơ sở thực tiễn.
1.1.2. Các giai đoạn của quá trình nhận thức
Nhận thức cảm tính (hay cịn gọi là trực quan sinh động) là giai đoạn đầu tiên của
quá trình nhận thức. Đó là giai đoạn mà con người sử dụng các giác quan để tác động
trực tiếp vào các sự vật nhằm nắm bắt các sự vật ấy. Trực quan sinh động bao gồm ba
hình thức là cảm giác, tri giác và biểu tượng.
Cảm giác là sự phản ánh những thuộc tính riêng lẻ của các sự vật, hiện tượng khi
chúng đang tác động trực tiếp vào các giác quan của con người.


7

Tri giác là hình ảnh tương đối tồn vẹn về sự vật khi sự vật đó đang trực tiếp tác
động vào các giác quan.
Tri giác nảy sinh trên cơ sở của cảm giác, là sự tổng hợp của nhiều cảm giác.
Biểu tượng là hình thức phản ánh cao nhất và phức tạp nhất của giai đoạn trực
quan sinh động. Đó là hình ảnh cảm tính và tương đối hồn chỉnh cịn lưu lại trong bộ
óc người về sự vật khi sự vật đó khơng cịn trực tiếp tác động trực tiếp vào các giác
quan.
Nhận thức lý tính là giai đoạn phản ánh gián tiếp trừu tượng và khái quát những
thuộc tính, những đặc điểm bản chất của đối tượng. Đây là giai đoạn nhận thức thực
hiện chức năng quan trọng nhất là tách ra và nắm lấy cái bản chất có tính quy luật của
các sự vật hiện tượng. Vì vậy, nó đạt đến trình độ phản ánh sâu sắc hơn, chính xác hơn
và đầy đủ hơn cái bản chất của đối tượng. Nhận thức lý tính hay tư duy trừu tượng
được thể hiện ở các hình thức như khái niệm, phán đốn và suy luận.
Khái niệm là hình thức cơ bản của tư duy trừu tượng, phản ánh những đặc tính
bản chất của sự vật. Sự hình thành khái niệm là kết quả của sự khái quát, tổng hợp
biện chứng các đặc điểm, thuộc tính của sự vật hay một lớp sự vật. Vì vậy, các khái
niệm vừa có tính khách quan vừa có tính chủ quan, vừa có mối quan hệ tác động qua
lại với nhau, vừa thường xun vận động và phát triển.
Phán đốn là hình thức của tư duy liên kết các khái niệm lại với nhau để khẳng
định hoặc phủ định một đặc điểm, một thuộc tính nào đó của đối tượng.
Suy luận là hình thức của tư duy liên kết các phán đoán lại với nhau để rút ra tri
thức mới.
1.2. Khái niệm hứng thú
1.2.1. Khái niệm hứng thú
Vấn đề hứng thú đã được nhiều nhà tâm lý học trong và ngoài nước nghiên cứu.
Trong cuốn tâm lý học cá nhân, A.G. Côvaliôp đã định nghĩa: Hứng thú là một
thái độ đặc thù của các cá nhân đối với đối tượng nào đó, do ý nghĩa của nó trong đời
sống và sự hấp dẫn và tình cảm của nó [7].

8

X.L. Rubinstein thì cho rằng: Hứng thú ln có tính chất quan hệ hai chiều, nếu
một vật nào đó làm tơi chú ý thì có nghĩa vật đó rất thích thú đối với tôi [17].
A.A.Liublinxkaia cho rằng hứng thú là thái độ nhận thức của con người đối với
xung quanh, đối với một mặt nào đó của chính nó, đối với một lĩnh vực nhất định mà
trong đó con người muốn đi sâu hơn [14] .
Theo tác giả A.A.Xmiếcnôp, hứng thú là một xu hướng nhận thức riêng biệt của
cá nhân đối với những đối tượng và hiện tượng của thực tế [33].
P.A.Rudich thì hứng thú là biểu hiện xu hướng đặc biệt của cá nhân nhằm nhận
thức những hiện tượng nhất định của cuộc sống xung quanh, đồng thời biểu hiện thiên
hướng tương đối ổn định của con người đối với các hoạt động nhất định [17].
Theo L.A.Gôđơn, hứng thú là sự kết hợp độc đáo của các quá trình tình cảm ý
chí và các q trình trí tuệ khiến cho tính tích cực nhận thức và hoạt động của con
người được nâng cao [12].
Nhà tâm lý học A.Kossakowski đã khơng chỉ chú ý tới tính lựa chọn của hứng
thú mà cịn nhấn mạnh tính tích cực của cá nhân đối với đối tượng có ý nghĩa đối với
họ. Theo ơng, hứng thú hướng tính tích cực tâm lý vào đối tượng nhất định với mục
đích nhận thức chúng, tiếp thu những tri thức và nắm vững những hành động phù hợp,
hứng thú biểu hiện mối quan hệ có tính chất lựa chọn đối với mơi trường và kích thích
con người quan tâm tới đối tượng, tới tình huống, hành động quan trọng, có ý nghĩa
đối với mình hơn là tới đối tượng, hành động khác.
Theo Nguyễn Quang Uẩn, trong tâm lý học đại cương, hứng thú là thái độ đặc
biệt của cá nhân với đối tượng nào đó, vừa có ý nghĩa đối với cuộc sống, vừa có khả
năng mang lại khoái cảm cho cá nhân trong quá trình hoạt động [27].
Nhóm tác giả Phạm Minh Hạc, Lê Khanh, Trần Trọng Thủy cho rằng: Khi ta có
hứng thú về một cái gì đó, thì cái đó bao giờ cũng được ta ý thức và hiểu ý nghĩa của
nó đối với cuộc sống của ta. Hơn nữa ta xuất hiện một tình cảm đặc biệt đối với nó, do
đó hứng thú lơi cuốn hấp dẫn chúng ta về phía đối tượng của nó, tạo ra tâm lý khát
khao tiếp cận đi sâu vào nó [9].

Theo Đại từ điển Tiếng Việt, hứng thú có hai nghĩa: “Biểu hiện của một nhu cầu
làm cho chủ thể tìm cách thỏa mãn, tạo ra khối cảm, thích thú và huy động sinh lực


9

để cố gắng thực hiện” và “sự ham thích” [30].
Qua các tài liệu ở trên chúng tôi thấy rằng: Hứng thú là thái độ của cá nhân đối
với một đối tượng hay q trình nào đó, đem lại những khối cảm, thích thú và kích
thích mạnh mẽ đến cá nhân, địi hỏi họ có thể huy động sinh lực một cách trọn vẹn để
thực hiện.
1.2.2. Hứng thú học tập
Học tập là một nhiệm vụ quan trọng của học sinh và trong quá trình học tập,
hứng thú học tập giữ một vai trò đặc biệt quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả của
quá trình học tập. Nhờ hứng thú mà trong q trình học tập, các em có thể giảm mệt
mỏi, căng thẳng, tăng sự chú ý, thúc đẩy tính tích cực tìm tịi, sáng tạo.
Từ q trình nghiên cứu hứng thú ở trên, chúng tôi cho rằng hứng thú học tập là
thái độ đặc biệt của người học đối với hoạt động học tập, đem lại những khối cảm,
thích thú, làm cho người học khát khao muốn tìm hiểu, khám phá.
Trong hoạt động học tập, đối tượng gây cho người học hứng thú có thể là những
yếu tố bên ngoài của hoạt động học tập như điều kiện, phương tiện, kết quả…và cũng
có thể do những yếu tố nằm bên trong chính hoạt động đó như nội dung, ý nghĩa thực
tiễn, tầm quan trọng của đối tượng…
1.2.3. Biểu hiện của hứng thú học tập
Nhà tâm lý học N.G.Marôzôva cho rằng để phát hiện ra hứng thú học tập có thể
căn cứ vào ba nhóm dấu hiệu dưới đây.
- Những dấu hiệu đặc thù riêng của hứng thú, đó là những biểu hiện về hành vi
và hoạt động của chủ thể trong quá trình hoạt động học tập trên lớp.
+ Tập trung chú ý trong giờ học: Khi hứng thú, cá nhân tập trung tư tưởng,
không sao nhãng với vấn đề đang quan tâm.

+ Khi theo dõi bài giảng, cá nhân tham gia vào bàn bạc, thảo luận những
vấn đề giáo viên đặt ra cho cả lớp. Do đó việc cá nhân hăng hái giơ tay phát biểu
ý kiến xây dựng bài, số lượng và chất lượng của những bài phát biểu… là một
dấu hiệu chứng tỏ cá nhân có hứng thú học tập.
+ Nảy sinh các câu hỏi trong quá trình hoạt động học tập. Khi hứng thú, cá


10

nhân muốn đi sâu vào bản chất của đối tượng nhận thức, do đó nẩy sinh các câu hỏi và
sự tìm tịi lời giải đáp cho câu hỏi đó.
- Những dấu hiệu của hứng thú có liên quan với sự thay đổi hành vi của cá nhân
ở ngoài giờ học: các cá nhân tranh luận với nhau về vấn đề đặt ra, suy nghĩ về nội
dung bài học…
- Những dấu hiệu liên quan tới cách sống của cá nhân ở nhà là biểu hiện độ bền
vững, phát triển cao của hứng thú học tập như ở nhà cá nhân thường đọc những loại
sách gì, sử dụng thời gian rảnh rỗi như thế nào, lựa chọn những hình thức ngoại khố
nào…
1.2.4. Những biện pháp gây hứng thú trong dạy học vật lí
Để mơn vật lí tạo ra và duy trì hứng thú học tập, người giáo viên cần phải:
- Chế biến mỗi bài học, mỗi sự kiện là một tình huống để học sinh tham gia giải
quyết, không để tiết học trở thành một chuỗi những câu thuyết giảng trừu tượng.
Đưa các nội dung bài học vào đời sống thực tế để học sinh nhìn thấy lợi ích của
việc học, thấy cái hay, cái đẹp của vật lí.
Gây hứng thú bằng cách sử dụng thí nghiệm vật lí, ứng dụng cơng nghệ thông tin
vào dạy học, sử dụng các sơ đồ, hình vẽ, tranh ảnh…
Gây hứng thú bằng việc sử dụng đa dạng các phương pháp dạy học: GV nên
thường xuyên thay đổi các phương pháp cho phù hợp với nội dung truyền đạt để giúp
HS hứng thú trong quá trình tiếp nhận tri thức. Tránh để cho các em rơi vào tâm trạng
nhàm chán, lớp học nặng nề, giảm sút khả năng tiếp nhận tri thức.

Sắp xếp lại các bài tập vật lí, sử dụng chúng có ý đồ phát triển rõ rệt, không biến
các bài tập thành những công việc trả nợ cho thầy. Các dạng bài tập phong phú, cách
sử dụng đa dạng sẽ khai thác được tối đa tác dụng của chúng trong quá trình dạy học.
1.3. Vấn đề phát triển tư duy
1.3.1. Khái niệm về tư duy
Theo M.N. Sađacôp, tư duy là sự nhận thức khái quát, gián tiếp các sự vật, hiện
tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính chung và bản chất của


11

chúng. Tư duy cũng là sự nhận thức sáng tạo những sự vật, hiện tượng mới, riêng rẽ
của hiện thực trên cơ sở những kiến thức khái quát hoá đã thu nhận được [18].
Theo tác giả Bùi Văn Huệ, tư duy là một q trình nhận thức lý tính xuất phát từ
hồn cảnh có vấn đề, trong đó ta chủ yếu sử dụng ngôn ngữ và các thao tác so sánh,
phân tích, tổng hợp, khái qt hóa và trừu tượng hóa nhằm chế biến các dữ kiện hiện
có (tài liệu nhận thức cảm tính) để tìm ra những thuộc tính mới, quan hệ mới, những
thuộc tính bản chất giúp ta giải quyết được vấn đề [10].
Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện
tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng,
những mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng
sáng tạo những kết luận khái quát đã thu được vào những dấu hiệu cụ thể, dự đoán
được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới [19].
Tư duy là một quá trình nhận thức phản ánh những thuộc tính bản chất, những
liên hệ và quan hệ có tính chất quy luật của sự vật và hiện tượng trong hiện thực khách
quan mà ta chưa biết [11].
Qua các tài liệu ở trên chúng tôi cho rằng: Tư duy là một quá trình nhận thức
khái quát và gián tiếp phản ánh những thuộc tính bản chất, những liên hệ và quan hệ
có tính chất quy luật của sự vật và hiện tượng trong hiện thực khách quan mà ta chưa
biết.

1.3.2. Các đặc điểm của tư duy
+ Tư duy chỉ bắt đầu từ một tình huống có vấn đề: Vấn đề là một câu hỏi, một
nhiệm vụ mà bằng những kiến thức, kinh nghiệm cũ không thể trả lời hoặc không thể
giải quyết được. Tình huống có vấn đề là trạng thái tâm lý trong đó học sinh nhận thức
được vấn đề và có nhu cầu giải quyết vấn đề đó, trên cơ sở đó, tư duy được bắt đầu.
+ Tư duy có tính khái qt và gián tiếp. Tư duy có tính khái qt vì nó phản ánh
những thuộc tính chung, những mối quan hệ, liên hệ chung cho một loạt các sự vật,
hiện tượng. Tư duy có tính gián tiếp vì nó phải sử dụng cơng cụ là ngơn ngữ.
+ Tư duy có quan hệ mật thiết với ngơn ngữ. Khơng có ngơn ngữ làm phương
tiện thì khơng thể có q trình tư duy vì ngay từ khâu mở đầu của tư duy là tình huống


12

có vấn đề đến q trình thực hiện các thao tác tư duy và cuối cùng là sản phẩm của tư
duy là khái niệm, phán đoán, suy lý đều phải sử dụng ngôn ngữ.
+ Tư duy không tách rời nhận thức cảm tính. Tư duy thường bắt đầu từ nhận thức
cảm tính và trong q trình tư duy phải sử dụng nguồn tài liệu do nhận thức cảm tính
thu nhận được. Ngược lại, những kết quả của tư duy làm cho nhận thức cảm tính tinh
vi và nhạy bén hơn.
1.3.3. Các thao tác tư duy
+ So sánh: là dùng trí óc đối chiếu các đối tượng hoặc những thuộc tính bộ
phận… để xem xét chúng giống nhau hoặc khác nhau, chúng đồng nhất hay không
đồng nhất.
Thao tác so sánh rất quan trọng. K.Đ. Usinski viết: “so sánh là cơ sở của mọi
hiểu biết tư duy. Chúng ta nhận biết thế giới khơng ngồi cách thơng qua so sánh và
phân biệt với một sự vật gì khác thì chúng ta khơng thể có một ý niệm nào, và khơng
thể nói lên một điểm nào về sự vật đó cả” [10].
Cịn Sêsênốp thì gọi “khả năng so sánh là kho tàng trí tuệ quý báu nhất của con
người.

+ Phân tích và tổng hợp:
Phân tích là dùng trí óc phân chia đối tượng, hiện tượng thành những bộ phận,
thuộc tính, quan hệ.
Phân tích theo Đề-các là chia sự khó khăn càng nhiều phần càng nhỏ càng tốt để
có thể giải quyết chúng một cách dễ dàng hơn [10].
Tổng hợp là dùng trí óc để kết hợp những đối tượng, thuộc tính quan hệ…thành
một tồn thể.
Phân tích và tổng hợp tuy trái ngược nhau nhưng liên quan chặt chẽ với nhau.
Tổng hợp mà không phân tích thì trở thành chung chung, Đây là hai thao tác gắn bó
với nhau như hình với bóng.
Trong khi tiến hành những thao tác này có thể phân tích mở đường cho tổng hợp,
hoặc có khi tổng hợp trước rồi phân tích, hoặc có khi cả phân tích và tổng hợp đều
diễn ra cùng một lúc.


13

+ Trừu tượng hóa và khái quát hóa:
Trừu tượng hóa là dùng trí óc gạt bỏ khỏi đối tượng những bộ phận, thuộc tính,
quan hệ khơng cần thiết và chỉ giữ lại những yếu tố nào cần thiết để tư duy.
Khái qt hóa là dùng trí óc bao qt nhiều đối tượng khác nhau trên cơ sở một
số thuộc tính, quan hệ bộ phận giống nhau sau khi đã gạt bỏ những đặc điểm khác
nhau.
1.3.4. Tư duy vật lí
Tư duy vật lí là kỹ năng quan sát các hiện tượng vật lí, phân tích một hiện tượng
phức tạp thành những bộ phận thành phần và xác lập ở trong chúng những mối liên hệ
và những sự phụ thuộc xác định; tìm ra những mối liên hệ giữa các mặt định tính và
định lượng của các hiện tượng và của các đại lượng vật lí; đốn trước được các hệ quả
từ các lí thuyết và áp dụng được kiến thức của mình [25].
1.3.5. Các phương pháp rèn luyện tư duy cho học sinh trong dạy học vật lí

+ Nêu vấn đề: Vì tư duy bắt đầu từ một vấn đề nên cần phải đặt rõ vấn đề cần
giải quyết trước khi cho học sinh học kiến thức mới hoặc khi rèn luyện kỹ năng. Tất cả
các bài học vật lí đều nhằm giải quyết một vấn đề nhất định, cái quan trọng là phải
nhấn mạnh vấn đề đó trước và sau khi kết thúc bài học.
+ Tổ chức và tạo ra một tình huống có vấn đề: Hoạt động tư duy của học sinh chỉ
diễn ra tích cực khi vấn đề đặt ra kích thích và làm cho học sinh thích thú tìm hiểu vấn
đề. Tình huống có vấn đề là một tình huống trong đó nảy sinh vấn đề cần đặt ra cho
học sinh và phải làm cho học sinh thích thú, tự giác, tích cực tìm hiểu vấn đề. Sau đó
trong suốt q trình giải quyết vấn đề, người giáo viên phải bằng những phương pháp,
những biện pháp và những thủ thuật thích hợp nhằm cuốn hút học sinh theo dõi và
tham gia vào hoạt động học tập.
+ Rèn luyện ngôn ngữ nhất là ngôn ngữ của các khái niệm, các đại lượng và các
định luật vật lí là nội dung cơ bản của việc rèn luyện tư duy. Điều này địi hỏi trước hết
các kiến thức vật lí trên phải được giảng dạy chính xác, đầy đủ và có hệ thống. Việc
nắm vững các kiến thức này khơng phải chỉ diễn ra trong đầu của học sinh mà phải


14

được phát biểu ra bằng lời thông qua việc mô tả các hiện tượng vật lí, giải thích chúng.
Tìm trong đó những đại lượng đặc trưng và các định luật chi phối các hiện tượng.
+ Rèn luyện và kích thích năng lực quan sát. Vì tư duy chỉ có thể diễn ra trên cơ
sở các dữ kiện thu nhận được của nhận thức cảm tính nên việc rèn luyện và kích thích
năng lực quan sát của học sinh là điều quan trọng. Hoạt động quan sát của học sinh
diễn ra trong suốt quá trình học kiến thức và rèn luyện kỹ năng vật lí. Thường cho học
sinh quan sát những hình ảnh, hình vẽ, sơ đồ, mơ hình, thí nghiệm hoặc quan sát trong
tưởng tượng qua mô tả của giáo viên, của sách. Quá trình quan sát này phải diễn ra
dưới sự hướng dẫn và định hướng của giáo viên.
+ Rèn luyện các thao tác tư duy trên các đối tượng vật lí. Trong q trình dạy
kiến thức và rèn luyện kỹ năng vật lí, học sinh bắt buộc phải sử dụng các thao tác tư

duy ở các mức độ khác nhau. Vì vậy giáo viên cần có những biện pháp để học sinh chủ
động tư duy và biết phương pháp tư duy có hiệu quả.
1.3.6. Dấu hiệu đánh giá tư duy phát triển
- Tái hiện được kiến thức và sử dụng kiến thức đó một cách chính xác, hợp lý.
- Thiết lập được mối liên hệ bản chất giữa các sự vật, hiện tượng riêng rẽ, rút ra
được cái riêng và cái chung của các sự vật hiện tượng đó.
- Có thái độ hồi nghi khoa học, ln học tập hoàn thiện tri thức, biết tự bồi
dưỡng bản thân, tự xây dựng phương pháp học tập cho riêng mình.
- Sử dụng kiến thức, kỹ năng trong tình huống mới một cách độc lập, sáng tạo,
không theo khuôn mẫu.
- Nhanh chóng nhận ra phương hướng giải quyết vấn đề và đề ra cách giải quyết
vấn đề hiệu quả, chính xác.
- Biết khái quát hóa và trừu tượng hóa khi bắt gặp những vấn đề mà bản thân
không thể nhận thức được bằng các giác quan.
- Sử dụng thành thạo các kỹ năng, phương pháp tư duy và biết phối hợp các kỹ
năng, phương pháp đó một cách hợp lý để hồn thành nhiệm vụ một cách nhanh chóng
và thuyết phục.


15

1.4. Bài tập vật lí
1.4.1. Khái niệm về bài tập vật lí
Theo nghĩa chung nhất, thuật ngữ “bài tập” (tiếng Anh là exercise, tiếng Pháp là
exercice) dùng để chỉ một loạt hoạt động nhằm rèn luyện thể chất và tinh thần (trí tuệ)
[27].
Trong giáo dục, theo “Từ điển Tiếng Việt” do Hồng Phê chủ biên, thuật ngữ
“bài tập” có nghĩa là “bài ra cho học sinh làm để vận dụng những điều đã học”[32].
Theo Thái Duy Tuyên “bài tập là một hệ thông tin xác định bao gồm những điều
kiện và những yêu cầu được đưa ra trong quá trình dạy học, đòi hỏi người học một lời

giải đáp mà lời giải đáp này về toàn bộ hoặc từng phần khơng ở trạng thái có sẵn của
người giải tại thời điểm mà bài tập được đặt ra” [27].
Theo thầy giáo Phạm Hữu Tịng, bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề đặt ra đòi
hỏi phải giải quyết nhờ những suy lý lơgic, những phép tốn và thí nghiệm dựa trên cơ
sở các định luật và các phương pháp vật lí [25].
Qua các tài liệu trên thì một bài tập vật lí phải chứa đựng những thơng tin về vật
lí (bài tập cho biết cái gì, u cầu cái gì), từ những thơng tin đó, người học phải sử
dụng những kiến thức vật lí đã học (khái niệm, định luật, thuyết…) kết hợp với những
suy luận toán học để giải quyết. Do đó chúng tơi cho rằng bài tập vật lí bao gồm
những điều kiện và yêu cầu đặt ra đòi hỏi người học phải sử dụng những kiến thức vật
lí (đơi khi cả kiến thức tốn học) để giải đáp.
1.4.2. Vai trị của bài tập vật lí
Trong các tài liệu lý luận dạy học vật lí, bài tập vật lí có các vai trị sau đây:
1.4.2.1. 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 diên của các khái
niệm hoặc chịu sự chi phối của các định luật hay thuộc phạm vi ứng dụng của chúng.