Sử dụng thí nghiệm và các
phương tiện hiện đại trong
dạy học vật lí
VL làmôn khoahọc thực nghiệm,do đó việckhai tháccác TNnhằm tạo ra
tình huống có vấn đề là mộtthế mạnh rất cần được phát huy. Sử dụng TNmở đầu
để tạora tình huống có vấn đề tạo ra sự hứng thú, thu hútsự chú ý đối vớiHS, đặt
HS vào những tình huống có vấn đề và làm cho HS tích cực, chủ động trong việc tìm
hiểu giải quyết vấn đề. Khi sử dụng TNtrong giai đoạn này, GV cần chú ýphải làm
thế nào để thông qua TN, gây được cho HSsự ngạc nhiên, tạo ra được những sự
khókhăn nhất định về mặt nhận thức đối với vấn đề đặt ra, HS chưa biếtcách giải
thích hiện tượng, sự vật, quá trình của thực tế, chưa thể đạt tới mục đích bằngcách
thức hành độngquen thuộc. Tìnhhuống này kích thích HS tìm tòi cách giải thích
hay hành độngmới. Thôngqua TN,HS phải thấy đượctại sao những gì các em
quan sát được cóvẻ khác với những dự đoán trong suyluận củachính các em, từ
đó dần đưa HS vào những bài toán nhậnthứcđể HS tíchcực hoạtđộng hơn,coi
việc giải quyết vấn đề tiếp theo như một nhiệm vụ mà chính các em tự đặt ra, đồng
thời tạo cho các emmột niềm vuinhận thức mới.
1.3.2. Sử dụng thí nghiệm đúng lúc để giải quyết vấn đề cụ thể
Ngoài việc sử dụngTN để tạo ra tình huống có vấn đề,TN còn đượcsử dụng
ngay trong quátrình giải quyết vấnđề.
Thôngqua TN,bằng cáchquan sát diễn biến của hiện tượng xảy ra, ghi chép
số liệu từ TN, HS có thể thu nhận đượcmột số thông tin nhất định từ nhữngvấn đề
đang học. Dựa trên những thông tinthu đượcHS có thể sơ bộ dự đoánvề tính chất
của cácsự vật, về nguyên nhâncủa hiện tượng… Việc đưaTN ra đúng lúc không
những có tác dụng kiểm tra dự đoán của HS trước mộtvấn đề đã được nêura, mà
còn khuyến khíchđược HSmạnhdạn đưa ranhữngsuy nghĩ riêng của mình. Khi
những dự đoán suyluận củaHS đượcTN xác nhận là đúng mộtcách kịp thời thìHS
sẽ rất phấn khởi, tin tưởng hơn vào bản thân, dần khắc phục tâm lí thườnggặp ở
HS là sự thiếu tự tin vào bảnthân.
1.3.3. Kết hợp thí nghiệm biểu diễn của giáo viên và thí nghiệm học sinh
đểkích thích hứng thú và rèn luyện kĩ năng chohọc sinh

bài tập, chứ khôngcho biết tại saohiện tượnglại xảy ra như thế, cho nên phầnvận
dụngcác địnhluật VL để lí giải các hiện tượngmới là nội dung chính củabài tập
TN.
1.3.5. Thảo luận ở lớp về các phương án thiết kế, chế tạo và tiến hành
các thí nghiệm đơn giản nhằm phát huy tính chủ động sáng tạo cho học sinh
Có thể nói rằng, việcthảo luận ở lớp về các phương án thiết kế, chế tạo và
tiến hànhcác TNđơn giản là côngviệc cựckì khó khăn và rất khó thực hiện ở các
trường phổ thông trong điều kiệnhiện nay. Ngoài nhữngnguyên nhân chủ quan từ
phía GVvà HS, thì một nguyên nhânkhác rấtkhokhắc phụclà thời gian dành cho
việc thảo luận là khá dài,trong khiđó thời gian của một giờ học VL là có hạn. Tuy
nhiên,nếu thựchiện đượcthì đây quả là mộtbiện pháp hữu hiệu nhất,phát huy
được tổng lực của tất cả các biệnpháp nêu trên. Việc trao đổi thảo luận sẽ rèn
luyện cho HS khả năng diễnđạt tư tưởng rõ ràng, lập luận chính xác, học tậpđược
kinh nghiệm của các bạn,đồng thời phát triển được tư duysángtạo về mặt kĩ
thuật. Khi các TNđược hình thành từ chính ý tưởng sáng tạo của các em, được làm
từ chính bàn taycủa cácem thìcác em sẽ có niềm vui lớn lao, sự tự tin về khả năng
của bản thân đượcnâng cao, từ đó tínhchủ động, sáng tạo khoa học của HSđược
pháttriển hơn.
II. PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ
2.1. Các phương tiện trực quan trong dạy học
2.1.1. Chức năng của phương tiện trực quan
Phương tiện trực quanbaogồm mọi thiết bị và thiết bị kĩ thuật từ đơn giản
đến phức tạp được dùng trong quátrình dạyhọc để hỗ trợ choquá trình dạy và
học của GV và HS.Phươngtiện trực quancó tác động trực tiếp đến giác quan của
người học, qua đó những thông tinđược HStiếp thuvà xử lí.
Tuỳ theo quan điểm lí luận nhận thức hay quan điểm về lí luậndạy học mà
phươngtiện trực quancó nhữngchức năng khác nhau.
– Theo quan điểm của lí luận nhận thức, phươngtiện trực quangóp phần hỗ
trợ cho quá trình nhận thứccủa HS,định hướng hoạtđộng nhận thức của HS trong
quá trìnhdạy họcvà kích thích hứng thú hoạtđộngnhận thứccủa HS. Ngoài ra,

Các phimhọc tập nói trênthường được sử dụng trong các trườnghợp sau:
– Khi nghiên cứu các đề tài không thể làm được thí nghiệm, mặc dù cácthí
nghiệmđó là những thí nghiệm rấtcơ bản, dothiếtbị thí nghiệm cần sử dụng cồng
kềnh,phức tạp,đắt tiền,hoặc không an toàn đối với GVvà HS. Chẳng hạn như thí
nghiệmCavendisơ để xác địnhhằng số hấp dẫn,thí nghiệm Milikenxác địnhđiện
tích nguyên tố hoặc các thí nghiệmvề tiaX, về phản ứnghạt nhân …
– Khi nghiên cứu các đối tượng, hiện tượng VLkhôngthể quan sát, đo đạc
trực tiếp đượcdo chúng quánhỏ hoặc quáto,. Chẳnghạn khinghiêncứu về cấu
trúcvật chất, các đối tượng vimô trong trongcơ chế dẫn điện ở các môi trường
khác nhau, người ta thườngsử dụng phimđènchiếu, phimchiếu bóng để cung cấp
cho HSnhững biểu tượng có tính chất mô hìnhvề các đối tượngvà cácquá trình
VL này.
– Khi nghiên cứu các quá trình VL diễn ra quá nhanh (như sự biếndạng của
hai quả cầu khiva chạm đànhồi với nhau) hoặc quá chậm (như hiện tượng khuếch
tán diễn ra trong chất rắn).Trongnhững trường hợpnày, việc sử dụng phimchiếu
bóng, phimvô tuyến truyền hình hoặc băngvideo đã quay vớitốc độ mongmuốn
là hợplí nhất, vì như thế, HS sẽ quan sát được toàn bộ quá trình trongmột khoảng
thời gian quan sát thích hợp.
– Khi nghiên cứu những hiện tượngdiễn ra ở những nơi hoặc những thời
điểm không thể đến quansát trựctiếp được, chẳng hạn như nghiên cứu về sự hình
thành dải plasma,động đất, … người ta có thể sử dụngcácphim đènchiếuvề các
nội dung này.
– Khi nghiên cứu các ứng dụng kĩ thuật của VL như nguyên tắc hoạt động,
cấu tạo của các máy đo,các máy phức tạp,dây chuyền sản xuất, …) tacũngcó thể
sử dụng phimđènchiếu, phim chiếu bóng, phim vô tuyến truyền hình,bằngcách
đưa thêmdần các chi tiết vào hình vẽ, sẽ chỉ rađượctrên phimđèn chiếu, phim
chiếubóng sự chuyển từ sơ đồ nguyên lí sangthiết kế cụ thể các máy móc tương
ứng.
– Các loại phim học tập cũng còn được sử dụng khitrìnhbày lịch sử phát
triển của một vấn đề VL,mộtphát minhkhoahọc … Quaviệc xem phim,HS thấy

GV hoặcTN của HStrướchoặc ngaysau khichiếu phim.
2.2.1. Sử dụng dao động kí điện tử trong dạy học vật lí
Dao động kí điện tử làmột thiết bị đolường đa chức năng, hiển thị kết quả
đo dưới dạng đồ thị trên màn hình và có thể quan sát bằng mắt được. Dao độngkí
điện tử có thể hỗ trợ nhiều trong các TN nghiên cứuvề các daođộngđiện, dòng
điện xoaychiều,dao độngvà sóngđiện từ. Ở một số trường phổ thông hiện nay,
hai loại dao động kí được sử dụng phổ biến là loại daođộng kí một chùm tia vàdao
độngkí hai chùm tia.
Hiện nay,dao độngkí điện tử được sử dụng khá phổ biến trongdạyhọc VL.
Nhờ có dao động kí điện tử mà ta có thể đo được nhiềuđại lượngVL khác nhau
như điện trở, điện dung, độ tự cảm,hiệu điện thế, độ lệch pha, tần số, hệ số khuếch
đại của một tầngkhuếchđại haymột máy khuếch đại …Kết quả đo từ daođộng kí
điện tử có tính chínhxác cao, có thể đo được các đại lượngVL có độ lớn khá nhỏ.
Việc ứng dụng dao động kíđiện tử trong dạyhọc VL không nhữngcho phép ta
quan sát được các dao độngđiều hoà, dao động tắt dần, đườngđặc trưngvôn-
ampecủa đèn điện tử, tranzitor…mà còn giúp ta nghiên cứuđược cácquá trình
điện cótần số từ vài Hz đến hàng triệu Hz.
Ngoài ra, daođộngkí điện tử còn có thể được sử dụng để nghiên cứu các loại
dao độngkhác, không phải là dao độngđiện như dao động âm, hiện tượng giao
thoa, nhiễu xạ … bằngcách biến đổi chúng thành cácdao động điện rồi đưa các tín
hiệu daođộng điện này vào đầu vàocủa daođộng kí điện tử.
2.2.1. Sử dụng máy vi tính trong dạy học vật lí
MVT với tư cáchlà mộtPTDH hiện đại, sử dụng nó một cách hợp lý trong
dạy họccó nhiều ưu điểm. Nhờ các chươngtrình mô phỏng và minh họa đượccài
đặt sẵn, MVTcóthể xây dựng nên các mô hìnhtĩnh hoặc động với chất lượngcao,
thể hiện ở độ trungthựccủa màu sắc, các vận động tuân theo các quy luậtkhách
quan của hiện tượng màngười lập trình đã đưa vào làm tăng tính trực quantrong
dạy học, tăng hứng thú họctập và tạo sự chú ý học tậpcủa HSở mức độ cao. MVT
có khả năng lặp lại nhiều lần, thậmchí là vôhạn lần ở cùng mộtvấn đề,giúp GV và
HS có thể nghe lại, xem lại những tìnhhuống,những hiện tượng hoặc những thông

MVT, điều đó giúp GVvà HS dễ dàng trong việc khảosát vàxử lý thông tin. Việc sử
dụngMVT trongdạy họccũng làmthay đổi nội dungvà phương pháp giảng dạy,
các hìnhthứcdạy học cũngtừ đó mà được cải tiến, cácphươngpháp dạy học tích
cực cũng có thể được hoànthiện,bổ sungvàsử dụngrộngrãi hơn, nhất là phương
pháp dạy học chươngtrình hoá; môhình hoá.
MVT cómột ưu điểm nổi trội kháclà khi kết nối vàomạng máy tính, nó tạo
điều kiện để tiến hành dạy học từ xamộtcách thuậntiệnvà hiệu quả. Ngoàira,
thông qua mạnginternet, GVcóthể cập nhật được nhữngthôngtin mớinhất liên
quan đến nội dung dạy học để bổ sung, hoàn thiện bài giảng một cách có chất
lượng.
Như đã phân tích trên, việc sử dụng MVTtrong dạy học cónhiều ưu điểm,
tuy vậy nó cũngcó nhữngnhược điểm đáng lưu ý.
– Thứ nhất, về mặt kíchthước, màn hình MVTlà khá nhỏ có thể gây khó
khăncho việc quansát của HS, nhất là đối với các lớpđông HS.
Để khắcphục nhượcđiểm này, GV cóthể thực hiện việc học tập với mạng
máy tính,họctheo từngnhóm nhỏ để các em dễ quan sát. Một trong những biện
pháp khắc phụcthường được áp dụng ở nhiều trườnghọc hiện nay là sử dụng
thiết bị khuếch đại nối với MVT(Projector), chiếu dữ liệu trên màn hình của MVT
lên màn ảnh rộng, nhờ đó những hạn chế về kích thước nhỏ của màn hình sẽ được
khắc phục.
– Thứ hai, việc học tập với MVT trong thời gian dài có thể làm hạn chế năng
lực giao tiếp xã hội của HS, vì HS chỉ im lặng trướcMVT màkhôngcó nhiều điều
kiệnđể traođổi thông tin bằng lời.
Để khắcphục nhượcđiểm này, biệnpháp tốt nhất là nên tổ chức cho HShọc
tập theonhóm,thông qua nhóm học tập để HS có thể trao đổi, thảo luận. GV cũng
thường xuyên theosát các nhóm HSđể hướng dẫn,trao đổi vối HS.
– Thứ ba, để sử dụngMVT trong dạy họccó hiệu quả, đòihỏi người GV phải
có kiến thức nhất định về tin học.Đây là một trong những khó khăn thuộcvề lĩnh
vực con người nên không thể giải quyết nhanhmộtsớm một chiều màcần phải có
thời gian và có những quyết sách từ phía cácnhà quản lý giáodục và sự năng động,