1
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC VY HỒNG HIẾU
“SỬ DỤNG PHẦN MỀM TOÁN HỌC MATLAB TRONG
DẠY HỌC BÀI TẬP CHƯƠNG “DÒNG ĐIỆN XOAY
CHIỀU”
VẬT LÍ 12 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG BAN NÂNG CAO”

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ
Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN VẬT LÝ)
Mã số: 60 14 10

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


10. Cấu trúc luận văn
4
Chƣơng 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA HOẠT ĐỘNG
DẠY GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ PHỔ THÔNG CÓ SỰ HỖ TRỢ CỦA
PHẦN MỀM TOÁN HỌC MATLAB 5
1.1. Quan điểm hiện đại về dạy học
5
1.1.1. Quan điểm dạy học
5
1.1.2. Phương pháp dạy học tích cực
8
1.2. Những vấn đề lý luận về dạy giải bài tập vật lý
10
1.2.1. Khái niệm bài tập vật lí
10
1.2.2. Tác dụng của BTVL trong hoạt động dạy học vật lí
11
1.2.3. Sử dụng bài tập vật lý trong dạy học vật lý
12
1.2.4. Phương pháp giải bài tập vật lý
18
1.2.5. Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý
22
1.3. Vai trò, ý nghĩa của công nghệ thông tin trong dạy học
25
1.3.1. Dạy và học theo quan điểm công nghệ thông tin
25

Chƣơng 2 : SOẠN THẢO HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ TỔ CHỨC
HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC VỚI HỆ THỐNG BÀI TẬP CÓ SỬ DỤNG
PHẦN MỀM MATLAB VÀO CHƢƠNG “DÕNG ĐIỆN XOAY
CHIỀU” VẬT LÝ 12 THPT BAN NÂNG CAO NHẰM GÓP PHẦN
PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ TỰ CHỦ, BỒI DƢỠNG NĂNG
LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 46
2.1. Đặc điểm, cấu trúc nội dung chương “Dòng điện xoay chiều” vật lí 12
46
2.1.1. Vị trí chương “Dòng điện xoay chiều”trong chương trình vật lí phổ
thông

46
2.1.2. Cấu trúc nội dung chương “Dòng điện xoay chiều” vật lý 12 nâng cao
46
2.2. Mục tiêu dạy học chương “Dòng điện xoay chiều”
53
2.2.1. Mục tiêu về kiến thức và trình độ nhận thức………………………….
53
2.2.2. Kỹ năng của học sinh khi học chương “Dòng điện xoay chiều”
59
2.2.3. Các sai lầm phổ biến của học sinh khi học chương “Dòng điện xoay
chiều”

59

3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm
87

6
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
87
3.4. Thời điểm thực nghiệm 25/10/2011 đến 06/12/2011
88
3.5. Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm
88
3.5.1. Tiêu chí để đánh giá
88
3.5.2. Diễn biến thực nghiệm sư phạm
88
3.5.3. Sơ bộ đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học đã soạn thảo với việc
ôn tập củng cố kiến thức, phát huy tính tích cực, tự chủ, tư duy, sáng tạo
của học sinh 96
3.5.4. Kiểm tra, đánh giá chất lượng kiến thức của học sinh
98
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
108
TÀI LIỆU THAM KHẢO
110 3
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

TBDH
THPT
TN
: Thiết bị dạy học
: Trung học phổ thông
: Thực nghiệm - 1 -

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Cùng với sự phát triển và đổi mới của nền kinh tế theo thị trường và hội
nhập, nhu cầu về nguồn nhân lực ngày càng đa dạng và thay đổi nhanh, yêu cầu
người lao động có năng lực sáng tạo, năng lực tự học để có thể thích ứng được với
sự thay đổi của thị trường lao động, đáp ứng được yêu cầu cao của công cuộc công
nghiệp hóa, hiện đại hóa. Để đáp ứng về nhu cầu nhân lực chất lượng cao việc đổi
mới phương pháp dạy học là nhiệm vụ cấp bách của ngành giáo dục.
Đổi mới phương pháp dạy học, ứng dụng công nghệ dạy học hiện đại theo
hướng chủ động, tích cực hóa hoạt động của học sinh là một trong những phương
hướng đã được xác định rõ, nhằm nâng cao chất lượng dạy và học hiện nay. Điều
này đã được xác định trong nghị quyết trung ương 4 khoá VII, nghị quyết trung
ương 2 khoá VIII, được thể chế trong luật giáo dục (2005). Luật giáo dục, điều 28.2,
đã ghi “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tích cực, tự giác, chủ động
sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm từng lớp học môn học; bồi dưỡng
phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm, rèn luyện kỹ năng vận dụng
kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hướng thú và trách
nhiệm học tập của học sinh”.
Việc ứng dụng công nghệ thông tin trong dạy học trong những năm gần đây
được đặc biệt chú trọng. Hiện nay, cả nước ta đã có nhiều công trình nghiên cứu

bằng ngôn ngữ lập trình Matlab để giảng dạy chương “Dao động và sóng điện từ” -
vật lí 12 THPT Ban nâng cao.( Luận văn thạc sĩ Trần Thị Thanh Vân) ; Dạy học bài
toán dao động và sóng sử dụng mô hình được xây dựng bằng phần mềm Matlab
( Luận văn thạc sĩ Đinh Đức Chính), Về bài tập chương “Dòng điện xoay chiều”
có luận văn thạc sĩ Nguyễn Thị Diệu Ly là Sử dụng phần mềm toán học
Mathematica hỗ trợ giải bài tập chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 Ban
nâng cao. Nhưng vẫn chưa có tác giả nào làm về đề tài mà tôi đã chọn nghiên cứu.
3. Mục tiêu nghiên cứu
Vận dụng lý luận về dạy giải bài tập vật lý, soạn thảo hệ thống bài tập và tổ
chức hoạt động dạy học với hệ thống bài tập có sử dụng phần mềm toán học Matlab
vào chương “Dòng điện xoay chiều” Vật Lý 12 THPT Ban nâng cao góp phần phát
huy tính tích cực và tự chủ, bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh.
- 3 -
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu các quan điểm dạy học hiện đại về dạy học, đặc biệt chú trọng
về cơ sở lý luận của việc dạy giải bài tập vật lý,
- Nghiên cứu tài liệu về phần mềm toán học Matlab.
- Nghiên cứu nội dung và phân phối chương trình các kiến thức chương
“Dòng điện xoay chiều” Vật Lý 12 THPT Ban nâng cao và các tài liệu có liên quan
nhằm xác định được mức độ nội dung các kiến thức cơ bản và các kỹ năng học sinh
cần đạt được.
- Tìm hiều thực tế dạy học phần kiến thức chương “Dòng điện xoay chiều”
Vật Lý 12 THPT Ban nâng cao nhằm phát hiện những khó khăn của giáo viên và
học sinh, những sai lầm phổ biến của học sinh. Từ đó đề xuất một số nguyên nhân
của các khó khăn và nêu các biện pháp khắc phục.
- Soạn thảo hệ thống bài tập có sử dụng phần mềm toán học Matlab để giải
và sử dụng hệ thống bài tập này vào việc tổ chức dạy học một số bài tập ở trong
chương “Dòng điện xoay chiều” Vật Lý 12 THPT Ban nâng cao.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm theo tiến trình dạy học đã soạn thảo để
đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập đã xây dựng và việc đưa phần mềm toán học

“Dòng điện xoay chiều”
+ Nghiên cứu tài liệu về phần mềm toán học Matlab.
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
+ Điều tra thực tiễn hoạt động dạy giải bài tập vật lí và việc ứng dụng công
nghệ thông tin trong dạy học vật lí ở một số trường THPT ở Lạng Sơn.
+ Thực nghiệm sư phạm
- Phương pháp thống kê toán để xử lý thông tin từ thực nghiệm sư phạm
10. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn dự kiến
gồm 3 chương:
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của hoạt động dạy giải bài tập vật lý
phổ thông có sự hỗ trợ của phần mềm toán học Matlab
Chương 2. Soạn thảo hệ thống bài tập và tổ chức hoạt động dạy học với hệ
thống bài tập có sử dụng phần mềm toán học Matlab vào chương "Dòng điện xoay
- 5 -
chiều” Vật Lý 12 THPT Ban nâng cao nhằm phát huy tính tích cực và tự chủ, bồi
dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm
CHƢƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA HOẠT ĐỘNG DẠY
GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ PHỔ THÔNG CÓ SỰ HỖ TRỢ CỦA
PHẦN MỀM TOÁN HỌC MATLAB
1.1. Quan điểm hiện đại về dạy học
1.1.1. Quan điểm dạy học
Dạy và học là hai mặt của một quá trình thống nhất biện chứng – quá trình dạy học.
Tuy hai hoạt động dạy và học có cấu trúc khác nhau, nhưng lại có mối quan hệ qua lại
khăng khít với nhau, không thể tách rời.
Theo kiểu dạy học truyền thống cũ, điều quan tâm chủ yếu của giáo viên là sự trình
bày bài giảng của mình về các kiến thức cần dạy cho học sinh sao cho đảm bảo được nội
dung chính xác, sâu lắng, đầy đủ. Nghĩa là theo kiểu dạy học này, trung tâm chú ý là nội

Các nhà chuyên môn xác định những
nội dung quan trọng, từ đó đề ra
những yêu cầu, tiêu chuẩn, những
Người điều khiển quá trình dạy học
đưa ra những nội dung tiêu biểu,
then chốt, cũng như những vấn đề
- 6 -
điều bắt buộc. Sự lựa chọn nội
dung thiên về định hướng chuyên
môn và là bắt buộc.
có ý nghĩa đối với đời sống xã
hội. Sự lựa chọn nội dung mang
tính liên môn và có sự thỏa thuận
của người học.

c. Quan niệm về phương pháp, phương tiện dạy học
Quan niệm truyền thống
(GV làm trung tâm)
Quan niệm hiện đại
(HS làm trung tâm)
Các phương pháp truyền thụ và thông
báo chiếm ưu thế, trong đó bao
gồm định hướng mục đích học tập
và kiểm tra. Các phương pháp
nặng về định hướng hiệu quả
truyền đạt.
Giờ học là sự phối hợp hoạt động của
người dạy và người học trong việc
lập kế hoạch thực hiện và đánh
giá. Dạy học theo hướng giải

cần thiết nhất cho sự thành công của hành động chủ thể. Hoạt động dạy của giáo viên phải
có tác dụng chỉ đạo hoạt động học của học sinh phù hợp với con đường biện chứng của sự
hình thành, phát triển và hoàn thiện của hành động.
Theo quan điểm xã hội – tâm lý, học là hoạt động của tác nhân chiếm lĩnh kinh
nghiệm xã hội lịch sử biến thành năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân, hình
thành và phát triển nhân cách của cá nhân.
Sự học là quá trình hình thành và phát triển của các dạng thức hành động xác định
là sự thích ứng của chủ thể với tình huống qua đó chủ thể chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội
lịch sử biến thành năng lực thể chất và năng lực tinh thần của cá nhân, hình thành và phát
- 7 -
triển nhân cách cá nhân. Mỗi tri thức mới học được, có chất lượng phải là kết quả của sự
thích ứng của người học là hoạt động xây dựng nên tri thức mới với tính cách là phương
tiện tối ưu giải quyết tình huống.
Dạy học là dạy hành động (hành động chiếm lĩnh tri thức và hành động vận dụng
tri thức) và do đó trong dạy học, giáo viên cần tổ chức các tình huống học tập đòi hỏi sự
thích ứng của học sinh để qua đó học sinh chiếm lĩnh được tri thức đồng thời phát triển trí
tuệ và nhân cách toàn diện của mình.
Trong sự vận hành của hệ tương tác dạy học gồm: Người dạy (giáo viên) – Người
học (học sinh) – Tư liệu hoạt động dạy học (môi trường) thì giáo viên là người ổ chức,
kiểm tra, định hướng hành động của học sinh theo một chiến lược hợp lý sao cho học sinh
tự chủ chiếm lĩnh, xây dựng tri thức của mình và do đó đồng thời năng lực trí tuệ và nhân
cách toàn diện của học sinh từng bước phát triển. Có thể mô tả sự tương tác dạy học bằng
sơ đồ như hình sau:

hình 1.1: Sự tương tác dạy học
Hành động của giáo viên với tư liệu hoạt động dạy học là tổ chức tư liệu và qua đó
cung cấp tư liệu, tạo tình huống cho hoạt động của học sinh. Tác động của giáo viên tới
học sinh là sự định hướng củah giáo viên đối với hoạt động học sinh với tư liệu, định
hướng của giáo viên với sự tương tác trao đổi giữa học sinh với nhau và qua đó định hướng
cả sự cung cấp những thông tin liên hệ ngược từ phía học sinh cho giáo viên.

PPDH 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, kỹ
thuật, công nghệ phát triển như vũ bão thì không thể nhồi nhét vào đầu óc HS khối lượng
kiến thức ngày càng nhiều.
Trong các phương pháp học thì cốt lõi là phương pháp tự học. Nếu rèn luyện cho
HS có được phương pháp, kỹ 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.
1.1.2.3. Dạy học phân hóa kết hợp với hợp tác
Trong một lớp học trình độ kiến thức, tư duy của HS thường không thể đồng đều,
vì vậy khi áp dụng PPDH tích cực buộc phải chấp nhận sự phân hóa về cường độ, mức độ,
tiến độ hoàn thành nhiệm vụ học tập, nhất là khi bài học được thiết kế thành một chuỗi
hoạt động độc lập. Áp dụng PPDH tích cực ở trình độ càng cao thì sự phân hóa này càng
lớn.
Tuy nhiên, trong học tập, không phải mọi tri thức, kĩ năng, thái độ đều được hình
thành bằng những hoạt động độc lập cá nhân. Lớp học là môi trường giao tiếp thầy – trò,
trò – trò, tạo nên mối quan hệ hợp tác giữa các cá nhân trên con đường chiếm lĩnh nội dung
học tập.
Bảng 1.1 So sánh phương pháp dạy học tích cực và phương pháp dạy học thụ động

Dạy học thụ động
Dạy học tích cực
1.
Tập trung vào hoạt động của giáo viên
Tập trung vào hoạt động của học sinh
2.
Giáo viên thuyết trình là chính.
Giáo viên thiết kế tổ chức, định hướng
các hoạt động của học sinh.
3.

dựng bài.
Khuyến khích học sinh nêu thắc mắc
trong khi nghe giảng
9.
Học sinh lệ thuộc hoàn toàn vào
TLGK và sự thuyết trình của giáo
viên.
Học sinh làm bài tập có sáng tạo.
10.
Giáo viên độc quyền đánh giá và cho
điểm cố định, đánh giá theo sự ghi
nhớ thông tin có sẵn.
Giáo viên khuyến khích học sinh nhận
xét, bổ sung câu trả lời của bạn.

1.2. Những vấn đề lý luận về dạy giải bài tập vật lý
1.2.1. Khái niệm bài tập vật lí
Trong dạy học vật lí, bài tập vật lí có một ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc
củng cố, đào sâu, mở rộng, hoàn thiện kiến thức về mặt lý thuyết và rèn luyện cho học sinh
khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, góp phần vào việc giáo dục tổng hợp và hướng
nghiệp. Hoạt động giải bài tập vật lí không những là một trong những cách thức để học
sinh vận dụng kiến thức cũ mà còn có thể giúp cho học sinh tự lực phát hiện ra kiến thức
mới, qua đó tạo cơ sở cho tính tự lực, tích cực trong học tập của học sinh. Bài tập vật lí
được hiểu là một vấn đề được đặt ra đòi hỏi phải giải quyết, bằng những suy lý lôgic, phép
toán và thí nghiệm trên cơ sở các khái niệm, các thuyết, các định luật và các phương pháp
vật lí.
Theo nghĩa rộng, bài tập vật lí được hiểu là vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu
giáo khoa chính là bài tập đối với học sinh. Sự tư duy, tìm tòi, giải quyết vấn đề gặp phải
đó là học sinh đã giải bài bài tập.
1.2.2. Tác dụng của BTVL trong hoạt động dạy học vật lí

chỉnh kịp thời trong phương pháp giảng dạy cũng như việc kiểm tra đánh giá, điều chỉnh
lượng kiến thức sao cho phù hợp với từng đối tượng học sinh.
- Thông qua việc giải bài tập vật lí có thể rèn luyện cho học sinh những đức tính tốt
như tinh thần tự lập, tính cẩn thận, sự kiên trì cũng như tinh thần vượt khó.
- Bài tập vật lí là phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh
một cách chính xác.
Việc giải bài tập vật lí đôi khi không phải là một việc đơn giản và nhẹ nhàng đối
với học sinh. Việc giải bài tập vật lí đòi hỏi học sinh phải nỗ lực vượt qua những khó khăn
đặt ra và để làm được điều đó yêu cầu học sinh phải ghi nhớ các kiến thức đã học và vận
dụng trong những tình huống cụ thể. Nhưng việc giải bài tập vật lí thành công cũng luôn
đem đến cho học sinh sự say mê, niềm phấn khởi và tăng thêm sự yêu thích của học sinh
đối với bộ môn vật lý.
1.2.3. Sử dụng bài tập vật lý trong dạy học vật lý
1.2.3.1. Những yêu cầu chung trong dạy học về bài tập vật lý
a. Cần dự tính kế hoạch về việc sử dụng BTVL trong dạy học, với từng đề
tài, từng tiết học
Xác định mục đích sử dụng bài tập, các mục đích có thể là:
- Dùng bài tập làm xuất hiện vấn đề trong các tiết nghiên cứu tài liệu mới.
- Dùng bài tập hình thành kiến thức mới.
- Dùng bài tập để củng cố, bổ sung, hoàn thiện những kiến thức lý thuyết đã học.
- Lựa chọn bài tập điển hình nhằm hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức đã học
để giải, từ đó hình thành phương pháp giải chung cho mỗi loại bài tập đó.
- Dùng bài tập để kiểm tra, đánh giá chất lượng kiến thức của học sinh.
- Sắp xếp các bài tập đã chọn thành một hệ thống, định rõ kế hoạch và mục
đích sử dụng trong tiến trình dạy học

- 11 -
- Kế hoạch sử dụng BTVL trong dạy học [13]
STT bài
trong


b. Dạy cho học sinh biết vận dụng kiến thức để giải quyết về đặt ra, rèn
cho học sinh kỹ năng giải những bài toán cơ bản
c. Coi trọng việc phát triển tư duy
1.2.3.2. Phân loại bài tập vật lý
Có nhiều cách phân loại BTVL dựa trên cơ sở khác nhau. Trong nghiên cứu của
mình, chúng tôi phân loại bài tập vật lí theo nội dung; theo yêu cầu phát triển tư duy; theo
phương thức cho điều kiện của bài toán hay theo phương thức giải.
Trên cơ sở đó, chúng tôi có bảng phân loại bài tập vật lý (xem hình 1.1) [11].
- 12 -
Bài tập vật lý
Phân loại theo nội
dung
Phân loại theo yêu
cầu phát triển tư duy
Phân loại theo phương
thức cho điều kiện và
phương thức giải
Bài tập
có nội
dung lịch
sử
BT có
nội dung
cụ thể

vấn đề nào đó. Sự phân chia này chỉ mang tính chất quy ước, bởi vì kiến thức được sử dụng
trong giả thiết của bài tập vật lí thường không chỉ lấy ở một chương mà có thể lấy ở những
phần khác nhau trong chương trình vật lí đã học.
- Bài tập có nội dung trừu tượng và bài tập có nội dung cụ thể
Bài tập vật lí có nội dung trừu tượng là những bài tập trong điều kiện của nó, bản chất
vật lí của hiện tượng đã được nêu lên, những chi tiết không bản chất đã được lược bỏ bớt. Bài
tập loại này sẽ giúp học sinh nhận ra cần phải sử dụng những công thức, định luật hay kiến
thức vật lí nào để giải quyết bài tập đó. Do đó, bài tập loại này thường được áp dụng cho học
sinh tập dượt, vận dụng các công thức vừa học.
Bài tập có nội dung cụ thể là bài tập mà trong điều kiện của nó, những số liệu chi tiết
của bài tập đã được nêu cụ thể còn bản chất vật lí của hiện tượng vật lí chưa được sáng tỏ. Khi
giải bài tập vật lí loại này, học sinh phải nhận ra rõ bản chất của hiện tượng vật lí và phải phân
tích các dữ kiện để làm sáng tỏ vấn đề.
- Bài tập có nội dung kỹ thuật tổng hợp
Bài tập có nội dung kỹ thuật tổng hợp là loại bài tập mà nội dung của nó chứa đựng
những tài liệu về kỹ thuật, sản xuất công nghiệp, sản xuất nông nghiệp, về giao thông liên
lạc… Bài tập loại này sẽ giúp học sinh liên hệ được lý thuyết với thực hành, học tập với thực
tiễn của cuộc sống, cho học sinh thấy được khoa học vật lí ở xung quanh chúng ta.
- Bài tập có nội dung lịch sử
Bài tập có nội dung lịch sử là những bài tập chứa đựng những kiến thức có đặc điểm
lịch sử, những dữ kiện về các thí nghiệm vật lí cổ điển, về những phát minh sáng chế hay về
những câu chuyện có tính chất lịch sử.
- Bài tập vui
Bài tập vui là những bài tập sử dụng những dữ kiện, hiện tượng kì lạ hoặc vui, dí dỏm,
hài hước… Loại bài tập này sẽ làm cho tiết học thêm sinh động, nâng cao hứng thú học tập
của học sinh.
b. Phân loại theo phương thức cho điều kiện hoặc phương thức giải
- Bài tập định tính
Bài tập định tính là những bài tập khi giải, học sinh chỉ phải làm những phép tính đơn
giản hoặc có thể nhẩm được. Học sinh muốn giải được bài tập loại này phải thực hiện những

phạm vi rộng, số lượng người được kiểm tra nhiều, kết quả thu được khách quan không phụ
thuộc vào người chấm. Bài tập dạng này yêu cầu học sinh phải nhớ, hiểu và vận dụng đồng
thời rất nhiều các kiến thức liên quan.
c. Phân loại theo yêu cầu luyện tập kỹ năng, phát triển tư duy trong quá trình
dạy học
- Bài tập luyện tập
Bài tập luyện tập là loại bài tập dùng để rèn luyện cho học sinh áp dụng được những
kiến thức xác định để giải từng bài tập theo mẫu xác định. Ở đó không đòi hỏi học sinh phải
tư duy sáng tạo mà chủ yếu để cho học sinh luyện tập, nắm vững được cách giải đối với một
loại bài tập xác định đã được chỉ dẫn.
- Bài tập sáng tạo
Bài tập sáng tạo là loại bài tập để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh.
Bài tập nghiên cứu: khi cần giải thích một hiện tượng chưa biết trên cơ sở mô hình
trừu tượng thích hợp từ lý thuyết vật lí.
Bài tập thiết kế: bài tập loại này là bài tập xây dựng mô hình thực nghiệm để kiểm tra
kết quả rút ra được từ lý thuyết.
1.2.3.3. Lựa chọn bài tập vật lý
a. Căn cứ để lựa chọn BTVL
- Mục đích sử dụng.
- Trình độ xuất phát của học sinh.

- 15 -
- Thời gian cho phép sử dụng.
b. Số lượng và nội dung bài tập được lựa chọn cần đáp ứng các yêu cầu sau
- Phù hợp với mức độ nội dung các kiến thức cơ bản và các kỹ năng giải bài tập.
- Hệ thống bài tập bao gồm nhiều thể loại.
- Chú ý thích đáng về số lượng và nội dung các bài tập nhằm giúp học sinh vượt
qua những khó khăn chủ yếu, khắc phục những sai lầm phổ biến.
- Các bài tập đưa ra phải có tính hệ thống
- Các bài tập phải đảm bảo tính vừa sức đối với học sinh đại trà, đồng thời có

toán phức tạp hơn thì thường không thể dẫn ra ngay được mối liên hệ trực tiếp của cái phải
tìm và cái đã cho mà phải dựa trên một số các mối liên hệ cơ bản trong đó có chứa yếu tố phải
tìm hoặc yếu tố đã cho cùng với các yếu tố khác chưa cho biết, rồi tiếp tục luận giải. Lập được
mối liên hệ trực tiếp của cái phải tìm chỉ với các cái đã cho.

- 16 -
Trong sự vận hành các mối liên hệ cơ bản để đi đến xác định được cái phải tìm ta thấy
có vai trò quan trọng của các kiến thức, kỹ năng toán học cùng với những kiến thức vật lý. Sự
nắm vững lời giải một bài toán vật lý phức tạp phải thể hiện ở khả năng trả lời được câu hỏi:
Sơ đồ tiến trình luận giải để từ những mối liên hệ cơ bản đã xác lập được đi đến kết quả cuối
cùng của việc giải bài toán là như thế nào?
Trong nhiều bài toán vật lý, khó khăn chủ yếu đối với học sinh có thể là ở khâu vận
dụng kiến thức toán học. Giáo viên vật lý cần thấy rõ điều đó để có thể hướng dẫn giúp đỡ
học sinh đúng chỗ cần thiết nhất.
Đối với các bài tập định tính, không cần phải tính toán quá phức tạp, nhưng vẫn cần có
sự tư duy lôgic từng bước để đi đến kết luận cuối cùng. Trong những trường hợp này ta cũng
có thể mô hình hóa tiến trình luận bằng một sơ đồ khái quát.
Dưới đây là một ví dụ diễn tả quá trình luận giải như sau: Nhờ mối liên hệ (1) rút ra
kết luận a. Dựa trên kết luận a cùng với mối liên hệ (2) rút ra kết luận b. Dựa trên kết luận b
cùng với mối liên hệ (3) rút ra kết luận cuối cùng c. Đối với các “bài toán thí nghiệm” có đặc điểm nghiên cứu thực nghiệm về một sự liên
hệ phụ thuộc nào đó thì quá trình giải bài toán chính là quá trình làm rõ những điều kiện mà
trong đó mối liên hệ phụ thuộc cần nghiên cứu có thể xảy ra, ta xác định phương án thí
nghiệm cho phép thu lượm những thông tin cần thiết cho sự khảo sát về sự liên hệ phụ thuộc
đó; nắm vững những dụng cụ đo lường cần sử dụng; lắp ráp các dụng cụ; tiến hành thí nghiệm
và ghi lại các kết quả quan sát; đo cần thiết, xử lý kết quả; kết luận về sự liên hệ phụ thuộc
nghiên cứu.
Không thể nói về một phương pháp chung, vạn năng có thể áp dụng để giải quyết

mối liên hệ giữa cái phải tìm với các dữ liệu xuất phát, từ đó hy vọng có thể rút ra cái
cần tìm
+ Xây dựng lập luận trong giải bài tập định tính.
- Xây dựng lập luận trong giải bài tập giải thích hiện tượng
- Giải thích hiện tượng thực chất là cho biết một hiện tượng và lý giải xem vì sao hiện
tượng lại xảy ra như thế.
- Trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lập được mối quan hệ giữa hiện tượng cụ
thể với một số đặc tính của sự vật hay với một định luật vật lý.
- Thực hiện phép suy luận logic, luận ba đoạn trong đó tiật vấn đề thứ nhất là một đặc
tính chung của sự vật hoặc định luật vật lý tổng quát, tiền đề thứ hai là những điều
kiện cụ thể, kết luận về hiện tượng được nêu ra.
- Xây dựng lập luận trong giải bài tập dự đoán hiện tượng
- Dự đoán hiện tượng thực chất là căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đề bài, xác
định những định luật chi phối hiện tượng và dự đoán được thực hiện gì xảy ra và xảy
ra như thế nào.
- Ta thực hiện suy luận lôgic, thiết lập luận ba đoạn, trong đó ta mới biết tiền đề thứ
hai (phán đoán khẳng định riêng), cần phải tìm tiền đề thứ nhất (phán đoán khẳng định
chung) và kết luận (phán đoán khẳng định riêng).
- Trong trường hợp hiện tượng xảy ra phức tạp, ta phải xây dựng một chuỗi luận ba
đoạn liên tiếp ứng với các giai đoạn diễn biến của hiện tượng
- Xây dựng lập luận trong bài tập định lượng.
Có thể có hai phương pháp xây dựng lập luận:
- Phương pháp phân tích:
Tìm một định luật hoặc một quy tắc diễn đạt bằng một công thức có chứa đại lượng
cần tìm và một vài đại lượng khác chưa biết.
Tiếp tục tìm những định luật, công thức khác cho biết mối liên hệ giữa các đại lượng
chưa biết ở trên với các đại lượng đã cho.
Suy luận toán học, đưa đến công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm với các đại lượng đã
cho.
- Phương pháp tổng hợp:

tìm) và đâu là bản thân sự luận giải tính toán xuất phát từ hệ thống, các mối liên hệ (hệ
phương trình) đã xác lập để rút ra kết quả cần tìm.
1.2.5. Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý
1.2.5.1. Định hƣớng hành động của học sinh giải bài tập vật lý
Muốn hướng dẫn học sinh giải một bài toán cụ thể nào đó thì dĩ nhiên là giáo viên
phải giải được bài toán đó, nhưng như vậy chưa đủ. Muốn cho việc hướng dẫn giải bài toán
được định hướng một cách đúng đắn giáo viên phải phân tích được phương pháp giải bài toán
cụ thể, bằng cách vận dụng những hiểu biết về tư duy logic giải bài toán vật lý để xem xét
việc giải bài toán cụ thể này. Mặt khác phải xuất phát từ mục đích sư phạm cụ thể của việc
cho học sinh giải bài toán để xác định kiểu hướng dẫn phù hợp. Nói cách khác, cơ sở khoa
học để suy nghĩ xác định phương pháp hướng dẫn học sinh giải một bài toán vật lý cụ thể nào
đó là những hiểu biết khoa học về tư duy giải bài toán vật lý cụ được vận dụng vào việc phân
tích phương pháp giải bài toán cụ thể này và những hiểu biết về đặc điểm của các kiểu hướng
dẫn giải toán, tương ứng với các mục đích sư phạm khác nhau. Ta có thể minh họa bằng sơ đồ
sau:

Tư duy giải
bài toán vật lý
Phân tích phương pháp
giải bài toán cụ thể
Mục đích sư phạm
Xác định kiểu
hướng dẫn
Phương pháp hướng dẫn
giải bài toán cụ thể1.2.5.2. Các kiểu hƣớng dẫn học sinh giải bài tập vật lý
a. Hướng dẫn theo mẫu (Hướng dẫn angôrit)
Sự hướng dẫn hành động theo một mẫu đã có thường được gọi là hướng dẫn angôrit.

toán đó rồi cho học sinh tập áp dụng để giải các bài toán tiếp theo. Đối với những lớp học sinh
khá thì để tăng cường rèn luyện tư duy học sinh trong quá trình giải bài toán, người ta có thể lôi
cuốn học sinh tham gia vào quá trình xây dựng angôrit chung để giải loại bài toán đã cho.
Thông qua việc phân tích những bài toán đầu tiên có thể yêu cầu học sinh tự vạch ra angôrit giải
loại bài toán rồi áp dụng vào việc giải các bài toán tiếp theo. Trong trường hợp lớp học sinh
yếu, có thể là học sinh chưa áp dụng được ngay angôrit đã được đưa ra cho học sinh thì giáo
viên cần đưa ra những bài luyện tập riêng nhằm đảm bảo cho học sinh thực hiện được những
chỉ dẫn riêng lẻ trong angôrit giải này (đảm bảo cho học sinh nắm vững những hành động sơ
cấp) để tạo điều kiện cho học sinh có thể áp dụng được angôrit đã cho [22].
b. Hướng dẫn tìm tòi (Hướng dẫn ơrixtic)
Hướng dẫn tìm tòi là kiểu hướng dẫn mang tính chất gợi ý cho học sinh suy nghĩ tìm
tòi phát hiện cách giải quyết, không phải là giáo viên chỉ dẫn cho học sinh chỉ việc chấp hành
các hành động theo một mẫu đã có để xác định các hành động cần thực hiện để đạt được kết
quả.
Kiểu hướng dẫn tìm tòi được áp dụng khi cần giúp đỡ học sinh vượt qua khó khăn để
giải được bài toán, đồng thời vẫn đảm bảo yêu cầu phát triển tư duy học sinh, muốn tạo điều
kiện để học sinh tự lực tìm tòi cách giải quyết.
Ưu điểm của kiểu hướng dẫn này là tránh được tình trạng giáo viên làm thay học sinh
trong việc giải toán. Nhưng vì kiểu hướng dẫn này đòi hỏi học sinh phải tự lực tìm tòi cách
giải quyết chứ không phải là học sinh chỉ việc chấp hành các hành động theo mẫu đã được chỉ

- 20 -
ra, nên không phải bao giờ cũng có thể đảm bảo cho học sinh giải được một bài toán một cách
chắc chắn.
Khó khăn của kiểu hướng dẫn này chính là ở chỗ hướng dẫn của giáo viên phải sao
cho không được đưa học sinh đến chỗ chỉ còn việc thực hành các hành động theo mẫu, nhưng
đồng thời sự hướng dẫn đó lại không thể là một sự hướng dẫn viển vông, quá chung chung
không giúp ích được cho sự định hướng tư duy của học sinh. Nó phải có tác dụng hướng tư
duy của học sinh vào phạm vi cần và có thể tìm tòi phát hiện cách giải quyết [22].
c. Định hướng khái quát chương trình hóa

tăng giá trị lượng tin, trao đổi thông tin nhanh hơn, nhiều hơn và hiệu quả hơn”.