1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA GIÁO DỤC TIỂU HỌC PHÙNG THỊ HOÀN

VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THÍ
NGHIỆM TRONG DẠY HỌC “CHỦ ĐỀ
VÀ CHẤT VÀ NĂNG LƯỢNG” MÔN
KHOA HỌC 4 THEO HƯỚNG PHÁT HUY
TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: Phương pháp dạy học Tự nhiên và xã hội
HÀ NỘI, 2011
2

nhất của việc đổi mới chương trình và sách giáo khoa lần này là phải đổi
mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học ở trường Tiểu học. Thực trạng giáo
dục ở nước ta qua nghiên cứu cho thấy, việc giảng dạy kiến thức cho học
sinh nói chung và kiến thức Khoa học nói riêng vẫn còn được tiến hành
theo lối “thông báo - tái hiện”, học sinh tiểu học có quá ít điều kiện để
nghiên cứu, quan sát và tiến hành các thí nghiệm trong môn Khoa học.
Thực tế dạy học như vậy đòi hỏi phải có những thay đổi có tính chiến lược
và toàn diện về phương pháp giảng dạy các môn ở Tiểu học. Tìm ra hướng
giải quyết vấn đề này, một phần không thể thiếu là phải đổi mới phương
pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh
với sự góp phần quan trọng của thí nghiệm và các phương tiện dạy học
khác.
Chủ đề “Vật chất và năng lượng” trong môn Khoa học 4 là các bài
học có kiến thức gắn liền với cuộc sống thực tiễn của học sinh, đó là các sự
vật, hiện tượng trong thực tế. Vì vậy, sử dụng thí nghiệm khoa học và các
phương tiện dạy học khác nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của học
sinh trong nhà trường là một biện pháp hữu hiệu nhất. Việc giảng dạy chủ
đề “Vật chất và năng lượng” nói riêng và môn Khoa học 4 nói chung ở Tiểu
học hiện nay cần phải được tiến hành thông qua việc tăng cường phối hợp
sử dụng các thí nghiệm khoa học. Sự cần thiết phải sử dụng các thí nghiệm
khoa học trong quá trình dạy học còn được quy định bởi tính chất của quá
trình nhận thức của học sinh dưới sự hướng dẫn của giáo viên, và nó có tác
dụng rất lớn trong việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh trong
giờ học Khoa học ở trường Tiểu học.
4

Trong thực tiễn giảng dạy theo chương trình nội dung sách giáo
khoa mới hiện nay, rất nhiều giáo viên lúng túng khi sử dụng phương pháp
dạy học thí nghiệm và các đồ dùng thí nghiệm. Trước sự phát triển ngày
càng nhanh về khoa học công nghệ, đòi hỏi giáo viên phải có một sự năng

chất và năng lượng” môn Khoa học 4.
7. Giả thuyết khoa học
Nếu vận dụng phương pháp thí nghiệm để dạy học chủ đề “Vật chất
và năng lượng” theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh trong môn
Khoa học 4 sẽ góp phần nâng cao chất lượng dạy học chủ đề “Vật chất và
năng lượng” nói riêng, các môn Khoa học nói chung.
8. Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu tài liệu lí luận
- Phương pháp trò chuyện
- Phương pháp điều tra
- Phương pháp quan sát
6

Phần 2: NỘI DUNG
Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1.1. Cơ sở lí luận
1.1.1. Phương pháp dạy học ở Tiểu học
1.1.1.1. Khái niệm PPDH
Hêghen quan niệm: “Phương pháp là cách thức làm việc của chủ
thể, cách thức này phụ thuộc vào nội dung vì phương pháp là sự vận động

được cụ thể hoá tại Điều 24 Chương 2 Luật giáo dục năm 2005, chương
trình Tiểu học mới (11/2001),…Theo đó, đổi mới PPDH thể hiện những
định hướng cơ bản sau:
Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy cao độ năng lực,
tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh trong quá trình lĩnh hội tri
thức.
Đổi mới PPDH theo hướng “lấy học sinh làm trung tâm” để tổ chức
mọi hoạt động, mọi kế hoạch học tập. Theo định hướng này, khi xây dựng
kế hoạch giảng dạy giáo viên phải bám sát vào trình độ của học sinh, thiết
kế những nội dung phù hợp với từng đối tượng học sinh, đảm bảo tất cả học
sinh được khơi dậy và phát huy năng lực vốn có của mình để tham gia các
hoạt động học, giải quyết và thực hiện nhiệm vụ học tập.
Đổi mới PPDH theo hướng phát triển khả năng tự học của học sinh,
học sinh tự phát hiện và chiếm lĩnh tri thức. Tuy nhiên trình độ của mỗi học
sinh là khác nhau, có những học sinh phát hiện nhanh và nắm chắc kiến
8

thức nhưng ngược lại có những học sinh chậm hơn, việc phát hiện và chiếm
lĩnh kiến thức cần có sự giúp đỡ và gợi mở của giáo viên.
Đổi mới PPDH theo hướng kết hợp một cách nhuần nhuyễn các
phương pháp dạy học khác nhau (truyền thống và hiện đại) sao cho vừa đạt
được mục tiêu dạy học vừa phù hợp với đối tượng và điều kiện cơ sở thực
tiễn.
Đổi mới PPDH theo hướng tăng cường kĩ năng thực hành, tăng
cường việc vận dụng những kinh nghiệm đã có ở học sinh để chiếm lĩnh
kiến thức, rèn luyện kĩ năng.
Đổi mới PPDH theo hướng đổi mới cả phương pháp kiểm tra, đánh
giá kết quả học tập của học sinh.
Đổi mới PPDH theo hướng đổi mới cách thiết kế bài dạy, lập kế
hoạch bài học và xây dựng mục tiêu bài học.

tiểu học. Với học sinh tiểu học, tư duy cụ thể phát triển vì vậy PPDH trực
quan rất phù hợp với học sinh tiểu học. Con đường nhận thức “từ trực quan
sinh động đến tư duy trừu tượng” rất phù hợp với học sinh tiểu học.
- PPDH Tiểu học phụ thuộc vào vai trò, vị trí của các nhà sư phạm.
Đối với học sinh Tiểu học thầy cô giáo luôn là “thần tượng”, do vậy giờ
học thành công phụ thuộc phần lớn vào khả năng sư phạm của người giáo
viên.
- PPDH Tiểu học còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác: điều kiện cơ
sở vật chất trường học, đồ dùng dạy học,…

10

1.1.2. Phương pháp dạy học thí nghiệm
1.1.2.1. Khái niệm phương pháp thí nghiệm
Thí nghiệm
Theo từ điển Tiếng Việt của tác giả Hoàng Phê thì:“Thí nghiệm là
gây ra một hiện tượng, một sự biến đổi nào đó trong điều kiện xác định để
tìm hiểu, kiểm tra hay chứng minh”.[ 10,938]
Hay “Thí nghiệm có nghĩa là làm thử để rút ra kinh nghiệm”.
Theo Nguyễn Thị Lan thì “Thí nghiệm là những công việc để tạo ra
những hiện tượng nhằm phát hiện được đầy đủ bản chất, nguyên nhân của
hiện tượng đó”.[7,24]
Thí nghiệm có vai trò quan trọng trong nghiên cứu khoa học và trong
dạy học. Thí nghiệm là một phần của hiện thực khách quan được thực hiên
hoặc được tái tạo lại trong điều kiện đặc biệt, trong đó con người có thể chủ
động điều khiển các yếu tố tác động vào các quá trình xảy ra để phục vụ
cho các mục đích nhất định. Thí nghiệm giúp con người kiểm chứng, làm
sáng tỏ những giả thuyết khoa học.
Tóm lại có thể nói: Thí nghiệm là cầu nối giữa lí thuyết và thực tiễn,
là tiêu chuẩn đánh giá tính chân thực của kiến thức, hỗ trợ đắc lực cho tư

nghiệm được sử dụng theo các cách khác nhau nhằm giúp học sinh thu thập
và xử lí thông tin qua đó rút ra được các khái niệm, quy luật, tính chất của
các sự vật, hiện tượng.
Bản chất của phương pháp thí nghiệm là lấy học sinh làm trung tâm,
thông qua đó giáo viên hướng dẫn học sinh thực hiện những thí nghiệm đơn
giản, từ đó phát hiện ra tri thức của bài học. Học sinh tích cực, chủ động
12

tham gia vào các hoạt động thí nghiệm từ khâu nắm được mục đích của thí
nghiệm sau đó lựa chọn thí nghiệm, lựa chọn dụng cụ, tiết hành thí nghiệm,
quan sát và rút ra kết quả. Tất cả các hoạt động học sinh đều tham gia một
cách trực tiếp với tư cách là tác giả của những hoạt động đó, hay nói cách
khác thì học sinh là trung tâm của mọi hoạt động.
Qua các thí nghiệm học sinh cũng thể hiện sự hiểu biết của mình. Sự
hiểu biết đấy được chứng minh thông qua các quá trình học sinh tự lực làm
thí nghiệm và rút ra được các kết quả của quá trình đó. Với phương pháp
thí nghiệm khả năng tư duy của học sinh cũng được phát huy một cách tối
đa. Học sinh có cơ hội tự tìm hiểu khám phá tri thức thông qua các bài tập
thực tế và các thí nghiệm thực hành. Học sinh bước đầu được làm quen với
hình thức nghiên cứu thỏa mãn nhu cầu tò mò muốn khám phá tri thức của
mình. Học sinh mạnh dạn trong các hoạt động và tự tin thể hiện khả năng
sáng tạo của mình.
Phương tiện thí nghiệm hỗ trợ, thúc đẩy học sinh muốn được tham
gia vào các hoạt động thí nghiệm, điều đó rất có lợi trong quá trình chiếm
lĩnh tri thức của người học. Học sinh được chủ động sử dụng các dụng cụ
thí nghiệm và các chất tham gia vào thí nghiệm để tìm ra kiến thức, điều đó
cũng rất thuận lợi cho các em phát triển các giác quan đảm bảo cho sự phát
triển toàn diện.
Trong phương pháp thí nghiệm, giáo viên chỉ là người hướng dẫn,
gợi mở mà không làm thay học sinh, trên cơ sở đó học sinh phát triển tư

thú học tập, khả năng sáng tạo, đồng thời giáo viên sẽ là người trợ giúp,
hướng dẫn trong suốt các hoạt động thực nghiệm của học sinh.
14

1.1.2.3.2. Vai trò của học sinh.
Học sinh là người trực tiếp hoặc cùng với giáo viên thực hiện thí
nghiệm. Học sinh tự tay làm thí nghiệm nên có sự phối hợp giữa hoạt động
trí óc với hoạt động chân tay trong hoạt động nhận thức, học sinh tích cực
tham ra xây dựng bài, phân tích những dấu hiệu, hiện tượng cụ thể bằng
kinh nghiệm của chính mình.
Học sinh tự nghiên cứu, hoạt động theo cách thức tranh luận và trao
đổi với nhau. Xây dựng thí nghiệm của những hoạt động khoa học đó. Học
sinh cần dự kiến trước thí nghiệm xem mình cần làm gì và làm như thế nào.
Bên cạnh đó học sinh cần dự đoán kết quả thí nghiệm của nhóm mình, tập
giải thích các hiện tượng trong thí nghiệm để rút ra những kết luận đúng
đắn bằng cách đọc trước các tài liệu như sách giáo khoa.
1.1.2.4. Ưu điểm, nhược điểm của phương pháp thí nghiệm
1.1.2.4.1. Ưu điểm
Phương pháp thí nghiệm được sử dụng như một nguồn dẫn giúp học
sinh tìm ra tri thức mới, học sinh đi sâu, hiểu sâu vào tìm hiểu bản chất của
các sự vật, hiện tượng từ đó tạo niềm tin khoa học đồng thời phát triển tư
duy khi học sinh được tiếp xúc với các hiện tượng trong thực tế.
Làm quen và dần hình thành các kĩ năng sử dụng các dụng cụ thí
nghiệm. Rèn luyện cho học sinh năng lực làm việc theo nhóm, vận dụng
kiến thức lí thuyết vào thực hành, có năng lực giải quyết các vấn đề phức
tạp, ứng dụng khoa học công nghệ.
Phương pháp thí nghiệm giúp cho học sinh rèn luyện kĩ năng thực
hành (các thao tác và cách tiến hành thí nghiệm), hình thành những đức tính
cần thiết của người lao động mới: cẩn thận, khoa học, kỷ luật.
15

quan sát thí nghiệm,… Học sinh thực hiện yêu cầu của giáo viên mà chưa
có sự sáng tạo.
Phương pháp thí nghiệm giúp học sinh thu thập và xử lý thông tin
nhằm hình thành khái niệm, tính chất chung của các sự vật hiện tượng. Sử
dụng thí nghiệm theo quan điểm hiện đại cho phép giáo viên căn cứ vào nội
dung bài học, khả năng của học sinh để xây dựng thí nghiệm. Điểm mới
của phương pháp thí nghiệm khi sử dụng theo quan điểm này chính là giáo
viên đặt học sinh vào tình huống có vấn đề (dưới dạng một câu hỏi). Từ đó
học sinh nảy sinh nhu cầu muốn tiến hành thí nghiệm để giải quyết vấn đề
được nêu ra. Điều đặc biệt khác với lối dạy học cũ là áp đặt thí nghiệm.
Phương pháp thí nghiệm được sử dụng theo quan điểm hiện đại, học sinh
được thảo luận để lựa chọn thí nghiệm, lựa chọn dụng cụ và các tính chất
làm thí nghiệm. Học sinh phải chọn ra được một số yếu tố riêng biệt có thể
khống chế được, để nghiên cứu hoặc tác động lên sự vật, hiện tượng cần
nghiên cứu. Điều đó sẽ giúp học sinh đi sâu vào tìm hiểu bản chất của các
sự vật hiện tượng. Học sinh có thể dự đoán những kết quả thí nghiệm trước
khi thực hiện thí nghiệm. Học sinh thực hiện theo dõi, quan sát các hiện
tượng xảy ra trong thí nghiệm và tự ghi vào vở kết quả thí nghiệm. Học
sinh tự thiết lập các mối quan hệ (nguyên nhân - kết quả) giải thích kết quả
thí nghiệm và đưa ra kết luận. Điều này tạo ra hiệu quả cao phát huy được
khả năng sáng tạo của học sinh.
Trong quá trình thí nghiệm học sinh tự nghiên cứu, hoạt động theo
cách thức tranh luận và trao đổi với nhau. Học sinh sẽ xây dựng thí nghiệm
với tư cách là tác giả của những hoạt động khoa học ấy. Sau khi làm xong
thí nghiệm, các em được trình bày ý tưởng rồi mới trình bày thí nghiệm.
17

Học sinh lập luận¸bảo vệ ý kiến của mình, đưa ra tập thể thảo luận những ý
kiến và kết luận đó. Từ đó học sinh học được cách bảo vệ quan điểm của
mình, biết lắng nghe ý kiến của người khác, biết thừa nhận trên quan điểm

4
Kiến thức
- HS biết được một số tính chất của nước, không khí. Các dạng tồn
tại của chúng. Biết được sự tuần hoàn của nước trong tự nhiên và những
việc cần thiết để bảo vê nguồn nước và bầu không khí.
- HS hiểu được âm thanh có từ đâu, tác dụng và tác hại của âm thanh
trong cuộc sống của con người.
- HS biết ánh sáng có từ đâu và sự cần thiết của ánh sáng đối với sự
sống. Ngoài ra học sinh cần phải nắm được hiện tượng nóng, lạnh, các vật
dẫn nhiệt và vật cách nhiệt. Sự cần thiết của nguồn nhiệt đối với sự sống.
Kỹ năng
- Rèn luyện kĩ năng quan sát của học sinh.
- Rèn luyện khả năng tự làm các thí nghiệm đơn giản cho học sinh để
chứng minh các tính chất của nước, của không khí và các sự vật hiện tượng
như: nóng, lạnh, vật dẫn nhiệt, vật cách nhiệt,…
- Rèn luyện khả năng tư duy sáng tạo cho học sinh.
- Vận dụng kiến thức đã học vào trong cuộc sống thực tiễn hằng
ngày.
Thái độ
- Học sinh có ý thức làm những việc cần thiết để bảo vệ nguồn nước
và bầu khí quyển.
19

- Học sinh hứng thú làm các thí nghiệm đơn giản để rút ra các kết
luận khoa học.
- Học sinh hứng thú học chủ để “Vật chất và năng lượng” môn Khoa
học 4.
Như vậy, mục đích dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” chủ yếu
là hình thành những kiến thức gần gũi với học sinh. Nên việc vận dụng
phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ đề này là không khó và hợp lí.

1.1.3.3. Vai trò của phương pháp thí nghiệm trong việc dạy học chủ đề
“Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4
Trên cở sở nghiên cứu đặc điểm, bản chất của phương pháp thí
nghiệm và mục đích, nội dung chủ đề “Vật chất và năng lượng” môn khoa
học 4, chúng tôi thấy vận dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ đề
này là rất cần thiết vì nó phù hợp với nội dung, kiến thức của chủ đề này.
Do chủ đề này là tích hợp những kiến thức liên quan đến tự nhiên và cần
đến những thí nghiệm thực hành nên nội dung của nó mang tính thực tiễn
cao. Những hiểu biết mà học sinh tiếp thu được sẽ ứng dụng rất nhiều vào
trong cuộc sống. Học sinh có thể tư duy và tranh luận để giải quyết các vấn
đề nảy sinh trong thực tế, từ đó tìm ra được những kiến thức bài học, hình
thành niềm tin khoa học. Phương pháp thí nghiệm đóng vai trò quan trọng
giúp các em hiểu chúng và làm sáng tỏ những giả thuyết khoa học này.
Quá trình nhận thức của học sinh mang tính trực quan cụ thể. Tri
giác của học sinh gắn liền với hoạt động thực tiễn, trí nhớ mang tính chất
hình ảnh, cụ thể, trực tiếp. Quá trình dạy học bằng phương pháp thí nghiệm
lại luôn đặt học sinh vào những hoạt động trực tiếp, lấy hoạt động của học
21

sinh làm trung tâm dưới sự chỉ đạo của giáo viên, học sinh thực hành thí
nghiệm dựa vào kiến thức kinh nghiệm có sẵn để hình thành thí nghiệm. Vì
vậy, dạy học bằng phương pháp thí nghiệm rất phù hợp. Bằng các hoạt
động tự lực thực hiện thí nghiệm học sinh sẽ nắm bắt kiến thức, ghi nhớ
kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc. Phương pháp thí nghiệm còn tạo
cơ hội cho học sinh tìm hiểu, khám phá, đánh giá, học hỏi lẫn nhau.
1.2. Cơ sở thực tiễn
1.2.1. Mục đích điều tra
Tìm hiểu thực trạng việc sử dụng phương pháp dạy học chủ đề “Vật
chất và năng lượng” môn Khoa học.
Tìm hiểu thực trạng sử dụng phương pháp thí nghiệm dạy học chủ đề

Từ biểu đồ chúng ta nhận thấy, hiện nay phương pháp dạy học được
giáo viên sử dụng dạy học chủ đề “Vật chất và năng lượng” nói riêng và
trong môn Khoa học 4 nói chung chủ yếu vẫn là các phương pháp dạy học
23

truyền thống. Phương pháp ưu thế nhất vẫn là phương pháp quan sát ( 84%)
và phương pháp thuyết trình (83%). Hầu hết giáo viên được hỏi cho rằng
thường xuyên sử dụng phương pháp này.
Đa số giáo viên cho rằng phương pháp dạy học hiện đại chưa được
áp dụng nhiều. Một số phương pháp hiện đại: Dạy học theo dự án, dạy học
nêu vấn đề,… Giáo viên sử dụng hết sức khiêm tốn thể hiện 75% giáo viên
chưa bao giờ sử dụng phương pháp dạy học theo dự án, 25% giáo viên
hiếm khi sử dụng, 0% giáo viên thường xuyên sử dụng phương pháp này.
Phương pháp thí nghiệm với mức độ sử dụng: Thường xuyên 42%,
thỉnh thoảng 33%, hiếm khi là 25%, chưa bao giờ sử dụng chiếm 0%.
Từ việc nghiên cứu lí luận và nghiên cứu nội dung chủ đề “Vật chất
và năng lượng” môn Khoa học 4 cho thấy nếu vận dụng phương pháp thí
nghiệm vào dạy học hợp lí thì sẽ đem lại hiệu quả dạy học cao. Tuy nhiên
việc vận dụng phương pháp thí nghiệm còn chưa cao.
1.2.4.2. Thực trạng sử dụng phương pháp thí nghệm trong dạy học chủ đề
“Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4
Thực trạng, khi áp dụng phương pháp thí nghiệm vào dạy học chủ đề
“Vật chất và năng lượng” môn Khoa học 4 đạt được hiệu quả dạy học rất
cao. Vì chủ đề này gồm các kiến thức mà học sinh được thường xuyên nhìn
thấy hằng ngày và những loại năng lượng mà học sinh hay những người
xung quanh thường sử dụng, nên khi áp dụng phương pháp thí nghiệm học
sinh sẽ nhanh hiểu, thực hiện các thí nghiệm nhanh và rút ra kết luận tốt.
Từ đó khắc sâu kiến thức cho các em một cánh dễ dàng và phát triển tư duy
sáng tạo cho học sinh. Do vậy nếu sử dụng phương pháp thí nghiệm một
cách nghiêm túc và phát huy tính tích cực của học sinh hiệu quả dạy học sẽ

Trước tiên, chúng tôi đã điều tra việc chuẩn bị đồ dùng trong tiết học
khi sử dụng phương pháp thí nghiệm như thế nào? Để tìm hiểu vấn đề này
chúng tôi đã sử dụng câu hỏi 4 (phụ lục 1). Kết quả thu được như sau:
74%
17%
9%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
80%
Giáo viên Hc sinh Giáo viên và hc sinh
Biểu đồ 3: Mức độ chuẩn bị đồ dùng khi sử dụng phương pháp thí
nghiệm
Qua điều tra cho ta thấy, việc chuẩn bị đồ dùng thí nghiệm trong dạy
học chủ yếu vẫn là giáo viên chuẩn bị trước cho học sinh (74%). Như vậy,
chúng ta có thể thấy do giáo viên chưa nắm rõ việc phân công chuẩn bị đồ
dùng học tập nên rất ngại sử dụng phương pháp thí nghiệm vì phải chuẩn bị
đồ dùng học tập công kềnh và tốn kém. Điều này cho thấy, trong việc sử
dụng phương pháp dạy học thí nghiệm học sinh vẫn là người bị động, giáo
viên vẫn chưa phát huy được tính tích cực trong dạy học và khả năng tư
duy của học sinh.
Đây vẫn là vấn đề cấp bách cần được quan tâm, vì học sinh vẫn còn
nhỏ, sự ý thức và khả năng chuẩn bị của học sinh còn kém, nên nếu giao