Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/ ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐỖ THỊ HOA
VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
VÀO DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VỀ
“LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG VÀ LASER” VẬT LÍ 12 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Thái Nguyên, năm 2013
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/i
LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc, tác giả xin chân thành cảm ơn TS. Bùi Văn
Thiện, người thầy đã tận tâm giúp đỡ, hướng dẫn, động viên tác giả trong suốt
quá trình thực hiện đề tài.
Tác giả luận văn cũng xin chân thành cảm ơn.
Các thầy cô giáo cộng tác, các em HS, và các cấp quản lí, lãnh đạo của
các trường THPT Trực Ninh B, THPT An Phúc đã tạo mọi điều kiện cho tác
giả thực nghiệm sư phạm.
Khoa Vật lí, Phòng giáo dục Sau Đại học, các quý thầy cô giảng dạy
lớp cao học Lý luận và phương pháp giảng dạy Vật lí k19 – trường Đại học
sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã tạo điều kiện cho tác giả học tập và
nghiên cứu.
Toàn thể các anh chị em, bạn bè và gia đình đã quan tâm giúp đỡ. Thái Nguyên, 5 năm 2013
Tác giả Đỗ Thị Hoa Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa có ai công bố

1.1.1. Quan điểm về dạy học hiện đại [13] 5
1.1.2. Phương pháp dạy học [19] 7
1.1.3. Phương pháp dạy học tích cực [9, 12] 7
1.1.4. Một số phương pháp dạy học tích cực [12, 18] 10
1.2. Nội dung phương pháp dạy học giải quyết vấn đề 12
1.2.1. Một số định nghĩa về PPDH giải quyết vấn đề 12
1.2.2. Những đặc trưng cơ bản của phương pháp dạy học giải quyết
vấn đề 13
1.2.3. Cấu trúc của QTDH giải quyết vấn đề [10, 20] 14
1.2.4. Dạy học giải quyết vấn đề trong dạy học Vật lí [10, 13] 18
1.2.5. Các mức độ của dạy học giải quyết vấn đề [10] 22
1.2.6. Tổ chức dạy học theo phương pháp dạy học giải quyết vấn đề [15] . 23
1.2.7. Ưu, nhược điểm của phương pháp dạy học giải quyết vấn đề [24] 25
1.3. Nghiên cứu thực trạng dạy và học một số kiến thức về “Lượng tử
ánh sáng và laser” ở trường THPT 25
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

1.3.1. Kết quả điều tra thực trạng 26
1.3.2. Nhận xét 28
Chƣơng 2 VẬN DỤNG PHƢƠNG PHÁP GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC “LƢỢNG TỬ ÁNH SÁNG VÀ
LASER”
VẬT LÍ 12 30
2.1. Cấu trúc, nội dung phần “Lượng tử ánh sáng và laser” Vật lí 12 30
2.1.1. Vị trí, vai trò của chương 30
2.1.2. Cấu trúc nội dung của chương [2, 7] 31
2.2.2. Đặc điểm kiến thức của phần “Lượng tử ánh sáng và laser” 32
2.2.3. Tiến trình hướng dẫn HS tham gia giải quyết cụ thể một vấn đề
kiến thức “Lượng tử ánh sáng và laser” 33
Chƣơng 3 THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 69

Bảng 3.11: Tổng hợp các tham số thống kê qua ba bài kiểm tra 82

DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại học tập lần 1 75
Biểu đồ 3.2: Biểu đồ xếp loại học tập lần 2 78
Biểu đồ 3.3: Biểu đồ xếp loại học tập lần 3 80
Đồ thị 3.1: Đồ thị phân phối tần suất lần 1 76
Đồ thị 3.2: Đồ thị phân phối tần suất lần 2 79
Đồ thị 3.3: Đồ thị phân phối tần suất lần 3 81
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

v
DANH MỤC HÌNH

Hình 2.1. Thí nghiệm phát hiện hiện tượng quang điện 37
Hình 2.2. Thí nghiệm với tế bào quang điện 40
Hình 2.3. Thí nghiệm phát hiện định luật về giới hạn quang điện 41
Hình 2.4. Thí nghiệm với kính lọc sắc đỏ 41
Hình 2.5. Thí nghiệm với kính lọc sắc lục 42
Hình 2.6. Hiện tượng quang điện mâu thuẫn với thuyết sóng ánh sáng. 44
Hình 2.7. Sự phát quang của dung dịch fluorexein 53
Hình 2.8. Sự phát quang của con đại bàng 55
Hình 2.9. So sánh thời gian phát quang của hai vật 55
Hình 2.10. Tia laze 63

7
DHNVĐ
Dạy học nêu vấn đề
8
TB
Trung bình
9
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
10
TBDH
Thiết bị dạy học

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

1
MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Trong thời kì hiện nay, đất nước ta đang từng ngày từng giờ đổi thay
cùng với sự phát triển như vũ bão của nền công nghiệp hiện đại. Sự phát triển
nhanh chóng của xã hội đòi hỏi người lao động phải có tiềm năng trí tuệ, năng
động sáng tạo, có năng lực tự tìm tòi và giải quyết vấn đề. Để đáp ứng được
nhu cầu đòi hỏi của xã hội, sự nghiệp giáo dục nước ta phải đổi mới mạnh mẽ,
toàn diện và đồng bộ, trong đó đổi mới phương pháp dạy học ở mọi cấp học
có tầm quan trọng đặc biệt.
Định hướng đổi mới PPDH đã được khẳng định
trong nghị quyết TW 4 khoá VII, nghị quyết TW 2 khoá VIII và được pháp

“Tìm hiểu về bản chất dạy học nêu vấn đề và những phương pháp vận dụng
nó trong việc giảng dạy bộ môn Vật lí thuộc chương trình THPT hiện nay”.
Lò thị Bạch Hoa – ĐHSP Thái Nguyên (1994).
“Nghiên cứu vận dụng phương pháp tình huống có vấn đề trong dạy học một
số kiến thức Vật lí (dao động – sóng) cho sinh viên Đại học Y Thái Nguyên”.
Bùi Văn Thiện – ĐHSP Thái Nguyên (2001).
“Vận dụng phương pháp giải quyết vấn đề khi dạy chương động lực học chất
điểm – động lực học vật rắn góp phần nâng cao chất lượng dạy và học cho
sinh viên trường CĐGT”. Tạ Quang Minh – ĐHSP Thái Nguyên (2003).
“Dạy học đặt và giải quyết vấn đề một số kiến thức chương “Những định luật
cơ bản của dòng điện không đổi” Vật lí lớp 11 ở trường THPT miền núi”. Lê
Khoa – ĐHSP Thái Nguyên (2006).
Tuy nhiên chưa có tác giả nào nghiên cứu khai thác đề tài “Vận dụng
phương pháp giải quyết vấn đề vào dạy học một số kiến thức của chương
“Lượng tử ánh sáng và laze” Vật Lí 12”.
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu, đề xuất tiến trình dạy học giải quyết vấn đề một số kiến
thức về “Lượng tử ánh sáng và laser” góp phần nâng cao chất lượng kiến thức
Vật lí cho HS THPT.
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

3
3. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng PPDH giải quyết vấn đề phù hợp với tư tưởng của lí
luận dạy học hiện đại thì sẽ góp phần nâng cao chất lượng kiến thức Vật lí
cho HS.
4. Khách thể, đối tƣợng nghiên cứu
Lý luận và thực tiễn dạy học môn Vật lí của GV và HS ở trường THPT.
Xây dựng tiến trình dạy học một số kiến thức về “Lượng tử ánh sáng và
laze” Vật Lí 12 theo PPDH giải quyết vấn đề.

8. Cấu trúc luận văn
Mở đầu
1. Lí do chọn đề tài
2. Mục đích nghiên cứu
3. Giả thuyết khoa học
4. Khách thể, đối tượng nghiên cứu
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
6. Phương pháp nghiên cứu
7. Những đóng góp của đề tài (ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài)
Nội dung chính của luận văn được chia làm 3 chương
Chƣơng 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của phương pháp giải quyết vấn đề
Chƣơng 2. Vận dụng phương pháp giải quyết vấn đề dạy học một số
kiến thức “Lượng tử ánh sáng và laze”
Chƣơng 3. Thực nghiệm sư phạm
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

5
Chƣơng 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƢƠNG PHÁP GIẢI
QUYẾT VẤN ĐỀ

1.1. Tổng quan về các vấn đề dạy học hiện đại và dạy học giải quyết vấn đề
1.1.1. Quan điểm về dạy học hiện đại [13]
Mục tiêu giáo dục trong thời đại mới là không chỉ dừng lại ở việc

Hoạt động học của HS bao gồm các hành động với tư liệu dạy học, sự
trao đổi, tranh luận với nhau và sự trao đổi với GV. Hành động học của HS
với tư liệu hoạt động dạy học là sự thích ứng của HS với tình huống học tập
đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho bản thân mình. Sự
trao đổi, tranh luận giữa HS với nhau và giữa HS với GV nhằm tranh thủ sự
hỗ trợ xã hội từ phía GV và tập thể HS trong quá trình chiếm lĩnh tri thức.
Thông qua các hoạt động của HS với tư liệu học tập và sự trao đổi đó mà GV
thu được những thông tin liên hệ ngược cần thiết cho sự định hướng của GV
đối với HS.
Hoạt động của GV bao gồm hành động với tư liệu dạy học và sự trao
đổi, định hướng trực tiếp với HS. GV là người tổ chức tư liệu hoạt động
dạy học, cung cấp tư liệu nhằm tạo tình huống cho hoạt động của HS. Dựa
trên tư liệu hoạt động dạy học, GV có vai trò tổ chức, kiểm tra, định hướng
hoạt động của HS với tư liệu học tập và định hướng sự trao đổi, tranh luận
của HS với nhau.
Tóm lại, theo quan điểm hiện đại thì dạy học là dạy giải quyết vấn đề,
quá trình dạy - học bao gồm “một hệ thống các hành động có mục đích của
GV tổ chức hoạt động trí óc và tay chân của HS, đảm bảo cho HS chiếm lĩnh
được nội dung dạy học, đạt được mục tiêu xác định”. Trong QTDH, GV tổ
chức định hướng hành động chiếm lĩnh tri thức Vật lí của HS phỏng theo tiến
trình của chu trình sáng tạo khoa học. Như vậy, chúng ta có thể hình dung
diễn biến của hoạt động dạy học như sau:
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

7
- GV tổ chức tình huống (giao nhiệm vụ cho HS): HS hăng hái đảm
nhận nhiệm vụ, gặp khó khăn, nảy sinh vấn đề cần tìm tòi giải quyết. Dưới sự
chỉ đạo của GV, vấn đề được diễn đạt chính xác hóa, phù hợp với mục tiêu
dạy học và các nội dung cụ thể đã xác định.
- HS tự chủ tìm tòi giải quyết vấn đề đặt ra. Với sự theo dõi, định

1.1.3.2. Đặc trưng của PPDH tích cực
a. Dạy và học thông qua tổ chức các hoạt động học tập của HS
Trong PPDH TC, người học - đối tượng của hoạt động “dạy”, đồng thời
là chủ thể của hoạt động “học”- được cuốn hút vào các hoạt động học tập do
GV tổ chức và chỉ đạo, thông qua đó tự lực khám phá những điều mình chưa
rõ chứ không phải thụ động tiếp thu những tri thức đã được GV sắp đặt. Được
đặt vào những tình huống của đời sống thực tế, người học trực tiếp quan sát,
thảo luận, làm thí nghiệm, giải quyết vấn đề đặt ra theo cách suy nghĩ của
mình, từ đó nắm được kiến thức kĩ năng mới, vừa nắm được phương pháp
“làm ra” kiến thức, kĩ năng đó, không rập theo những khuôn mâu sẵn có,
được bộc lộ và phát huy tiềm năng sáng tạo.
b. Dạy và học chú trọng rèn luyện phương pháp tự học
Phương pháp tích cực xem việc rèn luyện phương pháp học tập cho HS
không chỉ là một biện pháp nâng cao hiệu quả dạy học mà còn là một mục
tiêu dạy học. Trong xã hội hiện đại đang biến đổi nhanh - với sự bùng nổ
thông tin, khoa học, kĩ thuật, công nghệ phát triển như vũ bão - thì không thể
nhồi nhét vào đầu óc HS khối lượng kiến thức ngày càng nhiều. Phải quan
tâm dạy cho HS phương pháp học ngay từ bậc tiểu học và càng lên bậc học
cao hơn càng phải được chú trọng. Trong các phương pháp học thì cốt lõi là
phương pháp tự học. Nếu rèn luyện cho người học có được phương pháp, kĩ
năng, thói quen, ý chí tự học thì sẽ tạo cho họ lòng ham học, khơi dậy nội lực
vốn có trong mỗi con người, kết quả học tập sẽ được nhân lên gấp bội.
c. Tăng cường học tập cá thể, phối hợp với học tập hợp tác
Trong một lớp học mà trình độ kiến thức, tư duy của HS không thể
đồng đều tuyệt đối thì khi áp dụng phương pháp tích cực buộc phải chấp nhận
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

9
sự phân hóa về cường độ, tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài
học được thiết kế thành một chuỗi công tác độc lập.

với điều này, GV cần tạo điều kiện thuận lợi để HS được tham gia đánh giá
lẫn nhau. Tự đánh giá đúng và điều chỉnh hoạt động kịp thời là năng lực rất
cần cho sự thành đạt trong cuộc sống mà nhà trường phải trang bị cho HS.
Theo hướng phát triển các phương pháp tích cực để đào tạo những con người
năng động, sớm thích nghi với đời sống xã hội, thì việc kiểm tra, đánh giá
không thể dừng lại ở yêu cầu tái hiện các kiến thức, lặp lại các kĩ năng đã học
mà phải khuyến khích trí thông minh, óc sáng tạo trong việc giải quyết những
tình huống thực tế. Với sự trợ giúp của các thiết bị kĩ thuật, kiểm tra đánh giá
sẽ không còn là một công việc nặng nhọc đối với GV, mà lại cho nhiều thông
tin kịp thời hơn để linh hoạt điều chỉnh hoạt động dạy, chỉ đạo hoạt động học.
Từ dạy và học thụ động sang dạy và học tích cực, GV không còn đóng vai trò
đơn thuần là người truyền đạt kiến thức, GV trở thành người thiết kế, hướng
dẫn các hoạt động độc lập hoặc theo nhóm nhỏ để HS tự lực chiếm lĩnh nội
dung học tập, chủ động đạt các mục tiêu kiến thức, kĩ năng, thái độ theo yêu
cầu của chương trình.
1.1.4. Một số phƣơng pháp dạy học tích cực [12, 18]
Theo quan điểm về PPDH TC, một số PPDH
dưới đây cần được quan
tâm trong việc đổi mới PPDH theo hướng tích cực hoá hoạt động của HS.

1.1.4.1. Dạy học vấn đáp
Vấn đáp (đàm thoại) là phương pháp trong đó GV đặt ra các câu hỏi để
HS trả lời hoặc tranh luận với nhau và với cả GV, qua đó HS lĩnh hội được
nội dung bài học.
1.1.4.2. Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề (Dạy học giải quyết vấn
đề, Dạy học nêu vấn đề)
Trong một xã hội đang phát triển nhanh theo cơ chế thị trường, cạnh
tranh gay gắt, thì phát hiện sớm và giải quyết hợp lí những vấn đề nảy sinh
trong thực tiễn là một năng lực bảo đảm sự thành đạt trong cuộc sống. Vì vậy
Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

12
1.2. Nội dung phƣơng pháp dạy học giải quyết vấn đề
Thuật ngữ “dạy học nêu vấn đề” xuất phát từ thuật ngữ “Orixtic” hay
còn gọi phương pháp phát kiến, tìm tòi. Phương pháp này còn có tên gọi là
“Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề” hay dạy học giải quyết vấn đề.
Phương pháp này đã được nhiều nhà khoa học nghiên cứu như
A.JaGhecdo, B.E Raicop,…vào những năm 70 của thế kỉ XIX. Các nhà khoa
học này đã nêu lên phương án tìm tòi, phát kiến trong dạy học nhằm hình
thành năng lực nhận thức của HS bằng cách đưa HS vào hoạt động tìm kiếm
ra tri thức, HS là chủ thể của hoạt động học, là người sáng tạo ra hoạt động
học. Người đầu tiên đưa phương pháp này vào Việt Nam là dịch giả Phan Tất
Đắc “DH NVĐ”(Lecne)(1977). Về sau, nhiều nhà khoa học nghiên cứu
phương pháp này như Lê Khánh Bằng, Vũ Văn Tảo, Nguyễn Bá Kim,….
1.2.1. Một số định nghĩa về PPDH giải quyết vấn đề
Phương pháp giải quyết vấn đề thật sự là một phương pháp tích cực.
Trong công cuộc đổi mới PPDH, phương pháp này là một trong những
phương pháp chủ đạo được sử dụng trong nhà trường nói chung.
Có nhiều định nghĩa khác nhau về PPDH giải quyết vấn đề.
Theo V.Ô côn: “Dưới dạng chung nhất, dạy học giải quyết vấn đề
(nêu vấn đề) là tập hợp những hành động như tổ chức các tình huống có vấn
đề, phát biểu vấn đề, giúp đỡ cần thiết cho HS trong việc giải quyết vấn đề,
kiểm tra những phép giải đó và cuối cùng, điều khiển quá trình hệ thống hóa
và củng cố những kiến thức đã tiếp thu được”.
T.V.Cudriapxep cũng nêu lên định nghĩa tương tự: “Dạy học giải
quyết vấn đề (nêu vấn đề) bao gồm việc tạo ra những tình huống có vấn đề,
làm cho các em ý thức được, thừa nhận và giải quyết những tình huống này
trong quá trình chung của HS và GV, với tính tự lực cao nhất của HS và dưới
sự chỉ đạo chung của GV”.

Số hóa bởi trung tâm học liệu http://www.lrc.tnu.edu.vn/

14
1.2.2.3. Đặc trưng thứ ba
Phương pháp giải quyết vấn đề có những cách tổ chức đa dạng, phong
phú lôi cuốn người học tham gia cùng tập thể thảo luận dưới sự hướng dẫn,
gợi mở của GV bằng các hình thức chung như:
- Thảo luận chung ở lớp
- Làm việc theo nhóm nhỏ
- Làm đồ án, làm bài tập nghiên cứu
- Thực tế, thực nghiệm
- Trình bày ý kiến, báo cáo
Đặc trưng độc đáo của phương pháp này là người học tiếp thu tri thức trong
hoạt động tư duy, sáng tạo.[15]
1.2.3. Cấu trúc của QTDH giải quyết vấn đề [10, 20]
QTDH giải quyết vấn đề gồm 3 giai đoạn.
Giai đoạn 1: Đề xuất vấn đề
Đề xuất vấn đề là giai đoạn GV đưa HS vào tình huống có vấn đề. Mục
đích của giai đoạn này là làm xuất hiện trong người học mâu thuẫn nhận thức,
hướng dẫn họ xác định được nhiệm vụ nhận thức biến mâu thuẫn khách quan
thành mâu thuẫn chủ quan có nhu cầu đòi hỏi cần được giải quyết; kích thích
HS hứng thú nhận thức và sẵn sàng giải quyết vấn đề.
Khâu đầu tiên và quan trọng của giai đoạn này là tổ chức điều kiện nảy
sinh tình huống có vấn đề. Tuy nhiên, chỉ nên đặt trước HS những khó khăn
vừa sức tạo điều kiện cho các em cố gắng suy nghĩ và tin tưởng rằng mình sẽ
giải quyết được vấn đề đặt ra. Tránh trường hợp GV đưa ra tình huống quá
khó, nếu tình huống vượt quá xa so với khả năng của các em thì sẽ làm cho họ
thờ ơ trước tình huống mà GV đặt ra.
Có nhiều cách tổ chức tình huống có vấn đề, tùy theo tính chất của mâu
thuẫn xuất hiện người ta phân biệt một số kiểu tình huống có vấn đề đòi hỏi


16
GV phải xác định rõ kết quả giải quyết mong muốn đối với vấn đề
được đặt ra cho HS chiếm lĩnh tri thức gì.
GV soạn thảo được nhiệm vụ (có tiềm ẩn vấn đề) giao cho HS, sao
cho HS sẵn sàng đảm nhận nhiệm vụ. Điều này đòi hỏi GV phải chuẩn bị
cho HS những điều kiện cần thiết khiến cho HS tự mình thấy có khả năng
giải quyết nhiệm vụ đặt ra và được lôi cuốn vào hoạt động tích cực giải
quyết nhiệm vụ đó.
Giai đoạn 2: Nghiên cứu giải quyết vấn đề
Các công việc của giai đoạn này là:
+ Xây dựng giả thuyết
+ Lập kế hoạch giải quyết vấn đề
+ Thực hiện kế hoạch giải
Mục đích của giai đoạn này là GV dẫn dắt HS vào con đường tự lực
tìm tòi tri thức, cho họ quen dần với phương pháp khoa học trong nghiên cứu
giải quyết vấn đề.
Sở dĩ như vậy là vì HS chỉ có thể rèn luyện được năng lực nhận thức
một cách tự lực và sáng tạo, khi họ biết cách giải quyết vấn đề, mà việc
nghiên cứu vấn đề trong khoa học nhất thiết diễn ra theo con đường xây dựng
và chứng minh giả thuyết. Theo lôgic học: Giả thuyết là những giả định có
căn cứ khoa học về nguyên nhân hay các mối quan hệ có tính quy luật của
hiện tượng dữ kiện nào đó của tự nhiên, xã hội và tư duy.
Để thực hiện tốt giai đoạn nghiên cứu giải quyết vấn đề cần có các biện
pháp sau đây:
- Huy động ở mức độ cao các thao tác tư duy như phân tích, tổng
hợp Kết hợp linh hoạt giữa nhận thức cảm tính và nhận thức lý tính.
- Dùng các thí nghiệm để kiểm tra kết quả, gây lòng tin cho HS.