Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI
SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI
TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
TRƯỜNG THPT KIỆM TÂN
Mã số:
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀTRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ
TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔTHÔNG
THÔNG
Người thực hiện: Hoàng Thị Thanh Hương
Người thực hiện: Hoàng Thị Thanh Hương
Lĩnh vực nghiên cứu
Lĩnh vực nghiên cứu
- Quản lí giáo dục
- Quản lí giáo dục - Phương pháp dạy học bộ môn vật
- Phương pháp dạy học bộ môn vật lýX
- Lĩnh vực khác

- Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: Đại học
- Năm nhận bằng: 2004
- Chuyên ngành đào tạo: Vật lý
III. KINH NGHIỆM KHOA HỌC
- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm: giáo viên trung học phổ thông
- Số năm kinh nghiệm: 10 năm
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây: 0
MỤC LỤC Trang
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 2
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
I. Lý do chọn đề tài 4-5
II. Cơ sở lý luận và thực tiễn 5-8
1. Cơ sở lý luận 5-7
2. Cơ sở thực tiễn 7-8
III. Nội dung 8-21
1. Định ghĩa tình huống học tập có vấn đề, Phân loại tình
huống học tập có vấn đề và một số ví dụ 8-10
2. Tổ chức tình huống học tập 10-11
3. Các kiểu hướng dẫn học sinh giải quyết vấn đề 11-15
4. Tổ chức học tập theo nhóm 15-16
5. Ví dụ về bài học theo kiểu dạy học giải quyết vấn đề 16-26
IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 27-28
Tài liệu tham khảo 29
HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
I. Lý do chọn đề tài
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 3
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Từ nhiều thế kỷ qua ta vẫn tin rằng các tri thức khoa học là con đường tìm kiếm
chân lý, do đó giáo dục chủ yếu là truyền thụ cho người học các tri thức khoa

Tâm lí học đã khẳng định: Năng lực nhận thức của con người được hình thành
qua chính hoạt động nhận thức. Các nhà Didactist cũng đã khẳng định: Dạy một
khoa học nào thì cách tốt nhất là sử dụng chính các phương pháp nhận thức của
khoa học đó. Từ đó có thể khẳng định: dạy học hướng tới hình thành năng lực
nhận thức cần phải thông qua hoạt động nhận thức cho học sinh. Tổ chức hoạt
động nhận thức cho học sinh cần phải tôn trọng những bước đi cơ bản trong
hoạt động nhận thức khoa học vật lý , phải sử dụng các phương pháp phổ biến
của khoa học vật lý
Ta có thể phỏng theo tiến trình giải quyết một vấn đề khoa học kỹ thuật của nhà
bác học để tổ chức quá trình dạy học ở trường phổ thông nhằm hình thành ở học
sinh năng lực giải quyết vấn đề
Tuy nhiên để có thể thành công , cần phải chú ý đến những điểm khác nhau giữa nhà bác học
và học sinh trong khi giải quyết vấn đề, trên cơ sở đó đề xuất những biện pháp sư phạm thích
hợp. Những điểm khác biệt đó là
Nhà nghiên cứu khoa
học
Học sinh
1. Mục đích Có mục đích rõ ràng
trước khi tiến hành
nghiên cứu
Tự nguyện, hứng thú,
hăng say nghiên cứu
Không có mục đích rõ
ràng trước giờ học
Động cơ hứng thú còn
mờ nhạt, ít tập trung chú
ý vào thực hiện nhiệm vụ
nhận thức
2. Năng lực Có trình độ nhận thức
cao, có kĩ năng, kĩ xảo,

mục đích là một phần rất
nhỏ trong một nhiệm vụ
rất lớn cần giải quyết bởi
nhiều người
Hoạt động nhận thức học
tập mang tính tập thể,
đồng loạt
Hoạt động nhận thức học
tập chỉ được diễn ra
trong thời gian rất ngắn
với việc hình thành một
đơn vị kiến thức nào đó
Học sinh phải tiếp nhận
kiến thức có tầm vóc
khoa học lớn nhưng lại
trong các điều kiện hạn
chế
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 6
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Học sinh không thể hoàn toàn tự lực xây dựng kiến thức khoa học được mà cần
có sự giúp đỡ của giáo viên, sự giúp đỡ của giáo viên không phải là giảng giải,
cung cấp cho học sinh những kiến thức có sẵn mà là tạo điều kiện để học sinh
có thể trải qua những giai đoạn chính của quá trình giải quyết vấn đề và tự lực
thực hiện một số khâu trong tiến trình đó, động viên khuyến khích học sinh kịp
thời
Như vậy quá trình học tập của học sinh thực chất là quá trình hoạt động tự lực
trong sự phối hợp của tập thể lớp và sự giúp đỡ của giáo viên liên tiếp giải quyết
những vấn đề do nhiệm vụ học tập đề ra. Kết quả của quá trình giải quyết những
vấn đề đó là học sinh chiếm lĩnh được kiến thức và phát triển được năng lực của
mình.

Thí dụ: Khi truyền tải điện năng đi xa, có một công suất hao phí do tỏa nhiệt
trên dây dẫn là
2
2
.
.cos
P R
P
U
ϕ
∆ =
. Để giảm sự hao phí này có thể làm tăng hiệu
điện thế giữa hai đầu dây tải điện hoặc giảm điện trở của dây dẫn điện. Cần
lựa chọn phương án nào và tại sao? Tình huống này đặt ra vấn đề xem xét hai
phương án làm giảm hao phí điện năng. Trong đó phương án tối ưu được lựa
chọn là dùng máy biến thế.
b. Tình huống bất ngờ: làm cho học sinh không ngờ rằng các sự kiện lại xảy ra
trái với những suy nghĩ, những dự đoán “thông thường” của mình. Từ đó nảy
sinh nhu cầu tìm hiểu, giải thích vấn đề. Tình huống này thường dẫn đến việc
xây dựng các mô hình mới.
Thí dụ : Cũng để đặt vấn đề tìm giải pháp giảm hao phí điện năng trong tải
điện đi xa bằng cách dùng máy biến thế, có thể cho học sinh làm bài toán sau :
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 8
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
“Một máy phát điện công suất 200000kW, có hiệu điện thế 220V, đường dây tải
điện dài 200km. Để hao phí trên dây bằng 1% công suất nguồn thì cần phải có
một dây đồng có đường kính bao nhiêu, nếu biết điện trở suất của đồng là
1,7.10
-8
Ω

lại các cơ sở làm căn cứ giải thích một sự kiện nào đó. Tình huống này thường
dẫn đến việc hợp thức hóa các mô hình đang xây dựng.
Thí dụ: Đo điện trở dây tóc của một bóng đèn bằng hai cách: dùng ôm kế và
dùng định luật ôm (mắc mạch điện, đo U và I, suy ra R=U/I). Hai số liệu này
khác nhau vì nhiệt độ dây khác nhau. Tình huống này đặt vấn đề cho sự phụ
thuộc của điện trở vào nhiệt độ.
f. Tình huống bác bỏ: làm cho học sinh thấy rằng cơ sở để giải thích một sự kiện
nào đó có những vấn đề sai lầm, có những mâu thuẫn nội tại… và do đó cần
phải bác bỏ nó để tìm một cơ sở khác có những lôgic chặt chẽ hơn. Tình huống
này thường dẫn đến việc bác bỏ mô hình không hợp thức, xây dựng mô hình
thay thế.
Thí dụ: Xét trường hợp con ngựa kéo xe. Theo định luật III Niutơn khi đó xe
cũng tác dụng vào con ngựa một lực bằng độ lớn và ngược chiều. Tại sao con
ngựa không bị xe kéo ngược lại mà chỉ có xe chuyển động theo con ngựa. Tình
huống này dẫn đến việc cần bổ sung kiến thức về lực ma sát nghỉ để có thể giải
thích đầy đủ về hiện tượng này.
2. Tổ chức tình huống học tập
Tổ chức tình huống học tập thực chất là tạo ra hoàn cảnh để học sinh tự thức
được vấn đề cần giải quyết, có nhu cầu, hứng thú giải quyết vấn đề, biết được
mình cần phải làm gì và sơ bộ xác định được làm như thế nào
Cần thiết kế một bài học thành một chuỗi những tình huống học tập liên tiếp,
được xắp xếp theo một trình tự hợp lí của sự phát triển vấn đề cần nghiên cứu.
nhằm đưa học sinh tiến dần từ chỗ chưa biết đến biết, từ biết chưa đầy đủ đến
biết đầy đủ và nâng cao dần năng lực hiểu biết của học sinh
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 10
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Quy trình tổ chức tỉnh huống học tập trong lớp có thể gồm các giai đoạn chính
sau đây
Giáo viên mô tả một hoàn cảnh cụ thể mà học sinh có thể cảm nhận được
bằng kinh nghiệm thực tế, biểu diễn một thí nghiệm hoặc yêu cầu học sinh làm

Ví dụ: Một hòn bi được thả không vận tốc đầu trên một máng nghiêng tại vị trí
có độ cao h so với mặt phẳng ngang, đến cuối máng nghiêng, hòn bi tiếp tục đi
lên một máng hình tròn có bán kính R nằm trong mặt phẳng thẳng đứng. Tìm
độ cao h tối thiểu để hòn bị có thể đi qua vị trí cao nhất của vòng tròn mà
không chạm vào vòng, coi ma sát không đáng kể
Hướng dẫn học sinh: Cần giúp học sinh đi đến nhận định viên bi có thể đi đến
vị trí cao nhất của vòng tròn khi có vận tốc v cần thiết ở độ cao 2R và có lực
hướng tâm đủ để hòn bi chuyển động tròn
Giáo viên đặt hệ thống câu hỏi sau
Bi muốn chuyển động trên quỹ đạo trón với vận tốc
v
r
thì phài có điều kiện gì,
câu hỏi này giúp học sinh nhớ lại kiến thức chuyển động tròn và công thức độ
lớn lực hướng tâm
2
ht
mv
F
R
=
Ở điểm cao nhất của vòng tròn có những lực nào tác dụng lên bi và lực hướng
tâm tại điểm này tính thế nào?
Đi đền nhận định: tại điểm cao nhất có hai lực tác dụng lên bi là trọng lực của
viên bi và phản lực của vòng tròn
ht
F mg N= +
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 12
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Vận tốc

quy luật mà trước đây học sinh chưa biết hoặc chưa biết đầy đủ. Thông thường,
trong khi tìm tòi giải quyết một vấn đề mới, học sinh không phải hoàn toàn bế
tắt ngay từ đầu hoặc bế tắt trong toàn bộ tiến trình giải quyết vấn đề. Trong khi
lập luận để giải quyết vấn đề có nhiều phần sử dụng những kiến thức cũ,
phương pháp cũ thành công, chỉ đến phần nào đó mới bế tắc, đòi hỏi phải tìm
cái mới thực sự
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 13
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Ví dụ: Khi nghiên cứu định luật bào toàn cơ năng ở lớp 10: Học sinh đã biết
cách tính động năng và thế năng trong trọng trường và nhận ra rằng, khi vật
rơi tự do thì thế năng giảm và động năng tăng. Vấn đề đặt ra là động năng và
thế năng cùng biến đổi, vậy liệu có đại lượng nào được bảo toàn hay không?
Học sinh nhận thấy trong khi vật rơi tự do thì động năng giảm và thế năng tăng
như vậy có thể tổng của chúng được bảo toàn
Học sinh đã biết quy luật rơi tự do như vậy có thể tự tính toán động năng và thế
năng của vật tại hai thời điểm khác nhau và chứng minh tổng động năng và thế
năng tại hai thời điểm đó bằng nhau.
Cần khẳng định này bằng thực nghiệm trong bài thực hành
c. Hướng dẫn tìm tòi sáng tạo khái quát:
Giáo viên chỉ hướng dẫn học sinh xây dựng phương hướng chung giải quyết
vấn đề, còn việc vạch kế hoạch chi tiết và thực hiện kế hoạch đó học sinh tự
làm. Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi ở học sinh không những tính tự lực cao mà
còn phải có vốn kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vững vàng và có một số kinh nghiệm
hoạt động sáng tạo. Nói cách khác kiển hướng dẫn này áp dụng cho đối tượng
học sinh khá và giỏi
Ví dụ: khi nghiên cứu kính hiển vi, học sinh đã biết có thể dùng kính lúp để
quan sát ảnh ảo của những vật có kích thước nhỏ, nhưng vấn đề ở đây là số bội
giác của kính lúp có giới hạn, vậy làm thế nào để đạt được số phóng đại lớn
hơn nữa để quan sát được những vật rất nhỏ?
Đến đây học sinh nhận ra rằng phải dùng một dụng cụ mới, dụng cụ này phải

báo cáo kết quả và thảo luận chung (các nhóm nhận xét, đóng góp ý kiến và bổ
sung cho nhau). Gv tổng kết và chuẩn xác kiến thức.
Tổ chức cho HS học tập theo nhóm ngay tại lớp bị hạn chế bởi không gian chật
hẹp của lớp học, bởi thời gian hạn định của tiết học nên GV phải biết tổ chức
hợp lí mới có hiệu quả. Không nên lạm dụng các hoạt động nhóm và cần đề
phòng xu hướng hình thức. Ở trường THPT mỗi tiết học chỉ nên tổ chức từ 1
đến 2 hoạt động nhóm đối với những câu hỏi, vấn đề đặt ra khó và phức tạp, đòi
hỏi phải có sự hợp tác giữa các cá nhân mới hoàn thành nhiệm vụ. Trong hoạt
động nhóm, tư duy tích cực của HS phải được phát huy và ý nghĩa quan trọng
của nó là rèn luyện năng lực hợp tác giữa các thành viên trong tổ chức lao động.
5. Ví dụ về bài học theo kiểu dạy học giải quyết vấn đề
Ta xét bài học về sự rơi tự do của các vật ( vật lí 10 cơ bản)
a. Xác định vấn đề cần giải quyết
Ở bài học 3 chương trình vật lí lớp 10 ban cơ bản, học sinh đã được học về
chuyển động thẳng biến đổi đều và giải những bài tập về chuyển động thẳng
biến đổi đều
Sách giáo khoa đưa bài rơi tự do ngay sau bài chuyển động thẳng biến đổi đều
để chúng ta có thể áp dụng ngay các kiến thức đã học trong bài trước vào bài
mới như một cách khắc sấu và vận dụng kiến thức cũ linh hoạt, đồng thời trong
bài mới chúng ta cũng cần cung cấp cho các em thêm những kiến thức mới về
sự rơi tự do và loại bỏ một số suy nghĩ sai lầm từ trước đối với sự rơi của các
vật trong không khí
Ở bài rơi tự do giáo viên có thể sử dụng phương pháp giải quyết vấn đề , hoạt
động nhóm để giúp học sinh chiếm lĩnh kiến thức mới
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 16
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
b. Nội dung của bài
Tìm hiểu sự rơi của các vật trong không khí. Loại bỏ sai lầm vật nặng luôn rơi
nhanh hơn vật nhẹ
Tìm hiểu sự rơi của các vật trong chân không: nhận xét đặc điểm sự rơi của các


2
0
1
( ) ( )
2
t t
s v t t a t t
+∆
= + ∆ + + ∆
2
2 0
1
( 2 ) ( 2 )
2
t t
s v t t a t t
+ ∆
= + ∆ + + ∆
Quãng đường vật đi được sau thời gian
t∆
:
2
1 0
1
. . . .
2
t t t
l s s v t a t a t t
+∆


Vậy hiệu quãng đường vật đi được trong 2 khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau
là

2
2 1
.l l l a t∆ = − = ∆
Kết quả trên cho thấy
l∆
không phụ thuộc thời gian mà chỉ phụ thuộc gia tốc và
khoảng thời gian mà ta chọn lúc ban đầu
Ta có thể rút ra một đặc điểm của chuyển động thẳng biến đồi đều là hiệu quãng
đường đi được trong hai khoảng thời gian liên tiếp bằng nhau là một số không
đồi
 Tình huống 1:
Giáo viên nêu ra tình huống có vấn đề thứ nhất: Trong không khí các vật rơi
như thế nào? Yếu tố nào ảnh hưởng đến quá trình rơi của các vật trong
không khí ?
Vấn đề đặt ra là: khi các vật rơi trong không khí, thông thường vật năng rơi
nhanh hơn vật nhẹ nhưng trong nhiều trường hợp vật nhẹ lại có thể rơi
nhanh hơn vật nặng, Tại sao?
Vấn đề này đơn giản, từ một số thí nghiệm và việc quan sát thí nghiệm cũng
như thảo luận với các bạn, học sinh có thể nhận ra và giải quyết vấn đề. Do
sức cản không khí là nguyên nhân làm các vật rơi nhanh chậm khác nhau.
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 18
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
GV yêu cầu lớp phân ra thành các nhóm và làm 4 thí nghiệm như trong
SGK rồi trình bày kết quả mà các nhóm tìm được.
Lần
TN

+ GV nhận xét kết quả của các nhóm. Đồng thời cho các em xem việc các
nhà bác học kiểm chứng việc rơi tự do như thế nào trong phòng thí nghiệm
thông qua clip tại địa chỉ
Video này sẽ thực hiện thí nghiệm thả rơi quả cầu và lông chim trong buồng
chân không lớn nhất thế giới tại NASA.
Nhà vật lý Brian Cox đã làm thí nghiệm này tại Buồng mô phỏng không gian
trực thuộc Cơ sở năng lượng không gian của NASA tại Ohio. Buồng này cao
37.2 mét, rộng 30.5 mét. Đây là buồng chân không lớn nhất thế giới, nơi lý
tưởng để thực hiện lại thí nghiệm quả bóng và lông gà.
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 20
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
 Tình huống 3: đưa ra định nghĩa về sự rơi tự do. Trong thực tế có thể
xem những vật nào là vật rơi tự do? Tại sao?
Vấn đề: đưa ra định nghĩa chính xác về sự rơi tự do.
Hướng dẫn giải quyết vấn đề: hướng dẫn tìm tòi quy về phương pháp đã
biết
Để hình thành định nghĩa rơi tự do học sinh suy luận khi đã loại bỏ được sức
cản không khí thì vật rơi dưới tác dụng của lực gì ?
Học sinh có thể suy luận rằng vật rơi
vì có lực trái đất hút nó, lực này lớp
8 các em đã được biết đó là trọng
lực. Dẫn đến hình thành được định
nghĩa của sự rơi tự do
Trong thực tế, để loại bỏ hoàn toàn
sức cản không khí là rất khó, nên
những vật rơi mà sức cản không khí
tác dụng lên vật nhỏ hơn trọng lực
của vật rất nhiều lần thì có thể xem
là rơi tự do
Từ kết luận này học sinh cũng dẽ

dẫn học sinh giải quyết vần đề này
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 22
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Vậy làm thế nào để có thể ghi lại được hình ảnh rơi tự do. Cho học sinh xem
clip kèm theo để có thể hiểu các nhà bác học đã làm lại thí nghiệm rơi tự do
như thế nào và hiểu phương pháp chụp ảnh hoạt nghiệm
Giới thiệu với học sinh phương pháp mà các nhà bác học sử dụng là chụp
ảnh hoạt nghiệm ( file “CHUP ANH HOAT NGHIEM” kèm theo),
Nêu kết quả của việc chụp ảnh hoạt nghiệm hình 4.3 sgk
Học sinh làm việc nhóm và xử lí kết quả hình 4.3sgk ( phóng lớn) để đi đến
kết luận rơi tự do là một chuyển động thẳng nhanh dần
đều
Vấn đề đặt ra tiếp theo là: làm cách nào để xác định quãng
đươc vật rơi trong hai khoảng thời gian liên tiếp. Nếu
lấy 1 vạch chia nhỏ nhất trên thước là 0,5 cm, Ta lấy 5
vị trí cuối vì chúng ở khá xa nhau, học sinh có thể dễ
dàng hơn trong việc đo khoảng cách giữa 2 vị trí .
Học sinh đo 4 quãng đường đi được liên tiếp trong 1/31s.
Ghi nhận vào bảng
GV: Hoàng Thị Thanh Hương Trang 23
Trường THPT Kiệm Tân SKKN 2014-2015
Quảng đường vật
đi được sau 1/31s
liên tiếp
Kết quả (cm)
1
l
6
2
l

lúc vật có vận tốc đầu
0
v
0
0t =
lúc vật có vận tốc
đầu
0
v
=0
Gia tốc
0
v v
a
t
−
=
g
Vận tốc tại thời điểm
t
0
v v at= +
v gt=
Quãng đường vật đi
được sau thời gian t
2
1
2
o
s v t at= +