1
B GIO DC V O TO
TRNG I HC S PHM H NI 2
nguyễn Tuấn Anh tổ chức dạy học một số kiến thức phần
điện từ học sách vật lí 11 nâng cao
theo phơng pháp thực nghiệm nhằm
phát huy tính tích cực, tự lực của học
sinh

Chuyên ngành: Lí luận và Phơng pháp dạy học bộ môn Vật
lí
Mã số : 601410
luận văn thạc sĩ giáo dục học Hà Nội, 2009

nghiên cứu. Các số liệu trong luận văn là chân
thực. Đề tài cha đợc đăng trên bất kì một tạp
chí nào. Tôi chịu trách nhiệm về đề tài của tôi.

Hà Nội, tháng 10 năm 2009
Tác giả

Nguyễn Tuấn Anh

4

c¸c ch÷ viÕt t¾t trong luËn v¨n Trung häc phæ th«ng THPT
Gi¸o viªn GV
Häc sinh HS


5. Phơng pháp nghiên cứu của đề tài
6. Giả thuyết khoa học của đề tài
Chơng 1: Cơ sở lí luận
1.1. Phơng pháp thực nghiệm
1.2. Phơng pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí
1.3. Tính tích cực và tự lực của học sinh trong học tập
Kết luận chơng 1
Chơng 2 : Đề xuất tiến trình dạy học theo phơng pháp thực
nghiệm một số kiến thức phần "Điện từ học" Vật lí 11 nâng cao
2.1. Thực trạng trong việc áp dụng phơng pháp thực nghiệm trong
dạy học Vật lí nhằm phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh tại
Bắc Giang
2.2. Đề xuất một số loại kiến thức có thể tổ chức dạy học theo
phơng pháp thực nghiệm
2.3 Tiến trình dạy học theo phơng pháp thực nghiệm
2.4. Đề xuất tiến trình dạy học một số kiến thức cụ thể
6
2.4.1. Đề xuất tiến trình dạy học bài Hiện tợng tự cảm
2.4.1. Đề xuất tiến trình dạy học bài Phơng và chiều của lực từ tác
dụng lên dòng điện
2.4.1. Đề xuất tiến trình dạy học bài Hiện tợng cảm ứng điện từ.
Suất điện động cảm ứng
Kết luận chơng 2
Chơng 3: Thực nghiệm s phạm
3.1. Mục đích thực nghiệm
3.2. Đối tợng thực nghiệm
3.3. Phơng pháp dạy thực nghiệm
3.4.Tiến trình dạy học thực nghiệm kiến thức: Hiện tợng tự cảm
3.5. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm s phạm
Kết luận chơng 3

triển kinh tế - xã hội giai đoạn 2001 - 2010 của Đảng ta đã xác định ngành
giáo dục - đào tạo cần đổi mới phơng pháp dạy và học, phát huy t duy sáng
tạo và năng lực tự đào tạo của ngời học, coi trọng thực hành, thực nghiệm,
ngoại khoá, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay
Trớc những yêu cầu đó, những năm gần đây ngành giáo dục và đào tạo
đã không ngừng đổi mới để đáp ứng đợc những yêu cầu của Đảng và Nhà
nớc. Bộ Giáo dục và Đào tạo đã tổ chức những hội thảo, hội nghị bàn về đổi
mới phơng pháp dạy học. ở đó, các nhà giáo dục và tâm lí giáo dục đã đa ra
nhiều phơng pháp dạy học: Phơng pháp thuyết trình theo hớng tích cực
hoá hoạt động của học sinh, phơng pháp đàm thoại theo hớng tích cực hoá
hoạt động của học sinh, phơng pháp dạy học theo nhóm, phơng pháp thực
nghiệm, phơng pháp dạy học theo lí thuyết kiến tạo Bộ Giáo dục và Đào tạo
cũng đã cải cách về nội dung, chơng trình, sách giáo khoa, và cả về phơng
8
pháp dạy học, các trờng học đợc trang bị phòng thí nghiệm với khá đầy đủ
các bộ thí nghiệm đáp ứng việc đổi mới phơng pháp dạy học. Bộ Giáo dục và
Đào tạo cũng chủ trơng yêu cầu tất cả giáo viên tham gia bồi dỡng thờng
xuyên theo các chu kì và tích cực đổi mới phơng pháp dạy học cho phù hợp
với yêu cầu của thực tiễn. Bên cạnh đó, các trờng Đại học cũng thay đổi giáo
trình nhằm đào tạo những giáo viên đợc trang bị sẵn các phơng pháp mới
trong dạy học có đủ khả năng áp dụng chúng trong thực tế giảng dạy.
Tuy nhiên, việc dạy học Vật lí ở các trờng THPT vẫn cha đợc nh
mong muốn, tình trạng phổ biến của việc dạy và học vẫn là giáo viên thuyết
trình, thông báo, rất hạn chế làm thí nghiệm, học sinh tiếp thu một cách thụ
động, bắt chớc, dạy học theo kiểu truyền thụ một chiều. Nguyên nhân của
tình trạng này một mặt là do thiếu thiết bị thí nghiệm hoặc các thí nghiệm có
sẵn cha thật sự đáp ứng đợc yêu cầu về mặt s phạm và khoa học - kỹ thuật
của một thí nghiệm Vật lí. Mặt khác, giáo viên còn cha thực sự chú ý đến
việc đổi mới phơng pháp giảng dạy, ngại sử dụng thiết bị thí nghiệm trong
dạy học Vật lí do mất nhiều thời gian Chính vì vậy chất lợng giáo dục - đào

- Nghiên cứu thực trạng về vấn đề dạy học Vật lí theo phơng pháp thực
nghiệm tại thành phố Bắc Giang.
- áp dụng đề xuất tiến trình tổ chức hoạt động dạy học một số kiến thức
phần Điện từ học sách Vật lí 11 nâng cao nhằm phát huy tính tích cực, tự
lực của học sinh thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang.
- Tổ chức thực nghiệm s phạm để kiểm chứng giả thuyết đã đặt ra.
- Kết luận.
4. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu của đề tài
10
- Đối tợng nghiên cứu: Tiến trình hoạt động dạy học theo phơng pháp
thực nghiệm một số bài trong phần Điện từ học của chơng trình Vật lí 11
nâng cao cho học sinh thành phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang.
- Phạm vi nghiên cứu:
+) Về phơng pháp: áp dụng nhiều phơng pháp trong đó
phơng pháp thực nghiệm là phơng pháp chủ yếu.
+) Về nội dung: áp dụng cho phần Điện từ học sách Vật lí 11
nâng cao.
+) Đối tợng: học sinh THPT thành phố Bắc Giang.
5. Phơng pháp nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu lí luận.
- Khảo sát, nghiên cứu thực trạng.
- Thực nghiệm s phạm.
- Thống kê toán học.
6. Giả thuyết khoa học của đề tài
Nếu vận dụng phơng pháp thực nghiệm trong việc tổ chức hoạt động
dạy học Vật lí thì có thể phát huy đợc tính tích cực, tự lực của học sinh thành
phố Bắc Giang tỉnh Bắc Giang.

rằng: Thiên nhiên tuân theo những quy luật khách quan của chính bản thân
12
thiên nhiên, chứ không tuân theo ý muốn của một ngời nào hay một đấng
thần linh nào.
Galilê đợc công nhận là ông tổ của Vật lí thực nghiệm, ngời sáng lập
ra phơng pháp thực nghiệm. Trớc kia, Acsimet đã chú trọng đến thực
nghiệm và Rôgiơ đã đề cao thực nghiệm, nhng cha nêu lên đợc thành một
phơng pháp. Galilê đã sử dụng thực nghiệm trong Vật lí. Trớc một hiện
tợng tự nhiên cần tìm hiểu, Galilê bắt đầu bằng quan sát (trong tự nhiên hay
trong các thí nghiệm) để xác định rõ vấn đề cần nghiên cứu, đa ra một cách
giải thích lý thuyết có tính chất dự đoán. Từ lý thuyết đó, ông rút ra những kết
luận có thể kiểm tra đợc bằng thực nghiệm. Sau đó, ông bố trí thí nghiệm
thích hợp, tạo điều kiện thí nghiệm và phơng tiện thí nghiệm tốt nhất để có
thể đạt đợc kết quả chính xác tin cậy đợc. Cuối cùng, ông đối chiếu kết quả
thu đợc bằng thực nghiệm với lý thuyết ban đầu. Galilê nói: Hãy đo dạc tất
cả những gì đo đạc đợc và hãy làm cho những cái không đo đạc đợc trở
thành đo đạc đợc và chỉ có khoa học của những cái đo đạc đợc mới thực
sự là khoa học. Đo đạc chính xác và sử dụng toán học để đi đến những kết
quả định lợng, biểu diễn mối quan hệ định lợng, đó là mục tiêu của Galilê.
Ông nói: Cuốn sách thiên nhiên đợc viết bằng ngôn ngữ toán học.
Phơng pháp của Galilê có tính hệ thống, tính khoa học, có chức năng
nhận thức luận, tổng quát hoá về mặt lý thuyết những sự kiện thực nghiệm và
phát hiện ra bản chất của sự vật hiện tợng.
Về sau, các nhà khoa học khác đã kế thừa phơng pháp đó và xây dựng
cho nó ngày một hoàn chỉnh hơn và trở thành một trong các phơng pháp
nhận thức quan trọng của Vật lí học.
1.1.1.2. Các quan điểm về phơng pháp thực nghiệm trong khoa
học Vật lí
Trong tiến trình nhận thức khoa học, nhà khoa học đứng trớc một vấn đề
cần tìm kiếm câu trả lời. Tuỳ theo đặc điểm câu trả lời đang muốn tìm kiếm và

đợc. Nếu sự kiểm tra đó thành công, nó khẳng định sự đúng đắn của giả
thuyết và khi đó giả thuyết đợc coi là một định luật Vật lí chính xác.[9]
Nh vậy, phơng pháp thực nghiệm không chỉ đơn thuần là làm thí
nghiệm, làm thí nghiệm một cách ngẫu nhiên mà là sự phân tích sâu sắc các
sự kiện thực nghiệm, tổng quát hoá nâng lên mức lí thuyết và phát hiện ra bản
chất của sự vật. Nếu chúng ta hiểu phơng pháp thực nghiệm nh vậy thì
phơng pháp thực nghiệm phải bao gồm cả một quá trình tìm tòi từ ý tởng,
dự đoán ban đầu đến kết luận kiểm tra cuối cùng.
Cũng theo quan điểm này thì Đ. E. Xivôcôn đã định nghĩa phơng pháp
thực nghiệm là:
- Tạo ra những hiện tợng khách quan của thiên nhiên dới dạng thuần khiết.
- Tạo ra một cách có chủ định những sự vật, những đối tợng nghiên cứu mới,
nhân tạo, không có sẵn trong thiên nhiên.
- Ghi lại, quan sát, đối chiếu, đo đạc những dữ kiện thực nghiệm bằng máy
móc, dụng cụ đặc biệt với một mục đích khoa học hoặc thực tiễn hoàn toàn
xác định.[16]
Theo định nghĩa này thì trong phơng pháp thực nghiệm có bao trùm cả
phơng pháp quan sát, đo đạc, với t cách là những thủ thuật thực nghiệm.
Tuy nhiên, bản thân các phơng pháp đó có thể xét riêng nh những phơng
pháp nghiên cứu độc lập. Nh vậy, cấu trúc của phơng pháp thực nghiệm có
thể gồm bốn khâu cơ bản sau:
- Xử lí một giả thuyết có sẵn để có thể đa nó vào kiểm tra bằng thực
nghiệm.
- Lựa chọn điều kiện thí nghiệm để có hiện tợng xảy ra dới dạng thuần
khiết, phơng pháp tiến hành cụ thể.
- Tiến hành thí nghiệm.
15
- Xử lí kết quả thu đợc.
1.1.1.2.3. Quan điểm thứ ba
Quan điểm này cho rằng khi ta nói dùng phơng pháp thực nghiệm để

E
S
2
S
1
S

Hình 1.1
16
Chúng ta nhận thấy rằng, cả Galilê lẫn Anhxtanh và một số nhà bác học
nổi tiếng đều quan niệm quá trình sáng tạo khoa học tự nhiên có những nét
tơng tự nhau.
Nhận thức của con ngời là một quá trình tiếp cận chân lí tuyệt đối, nên
không phải chu trình nào cũng là kín. Quá trình sáng tạo không nhất thiết kết
thúc ở một chu trình mà còn có thể lặp lại, khi ấy các sự kiện rộng ra và mô
hình (giả thuyết) ngày càng khái quát hơn.
Nhà phơng pháp Xô Viết V.G. Razumôpxki trên cơ sở nghiên cứu chu
trình sáng tạo khoa học tự nhiên đã đề nghị biểu diễn một cách ngắn gọn nh
sau: [13]
điểm chung: nhiều nhà khoa học cũng là thầy giáo và ngợc lại ngời thầy
giáo cũng phải có các tri thức khoa học. Tuy nhiên, chúng ta có thể thấy giữa
nhà khoa học và ngời thầy có những điểm khác nhau:
1.2.1.1.1. Sự khác nhau về mục đích, nội dung, phơng pháp và cả kết quả
Giữa nhà khoa học và ngời thầy giáo tuy có nhiều điều liên quan đến
nhau nhng về hoạt động học lại khác nhau về mục đích, nội dung, phơng
pháp và cả kết quả:
- Về mục đích hoạt động: Nhà khoa học tìm kiếm kiến thức mới và cải
tạo thực tiễn còn ngời thầy giáo giáo dục, đào tạo con ngời.
- Về nội dung hoạt động: Nhà khoa học lựa chọn đề tài, vấn đề nghiên
cứu, xây dựng kế hoạch, triển khai kế hoạch, bảo vệ công trình, ứng dụng ,
ngời thầy giáo tuyển sinh, giảng bài, hoạt động ngoại khoá, thi kiểm tra
- Phơng pháp hoạt động: Nhà khoa học nghiên cứu lí luận, điều tra, thực
nghiệm , ngời thầy giáo diễn giảng, đàm thoại, thảo luận
18
- Kết quả: Nhà khoa học có hệ thống tri thức, kĩ năng, phơng pháp
mới, ngời thầy giáo có chất lợng và số học sinh đợc đào tạo.
1.2.1.1.2. Sự khác nhau về đối tợng
Về đối tợng giữa hoạt động của nhà khoa học và ngời thầy giáo cũng
không giống nhau:
- Đối tợng hoạt động của ngời thầy là học sinh, họ phải đào tạo các em
học sinh trở thành những thành viên, những nguồn nhân lực của xã hội.
- Đối tợng hoạt động của nhà khoa học là thế giới hiện thực, họ phải
phát hiện những hệ thống tri thức mới nhằm phục vụ cuộc sống con ngời
ngày càng tốt đẹp hơn.
Chính do có sự khác nhau giữa công việc của nhà khoa học và ngời thầy
nh vậy nên không thể chuyển trực tiếp từ phơng pháp khoa học thành
phơng pháp dạy học đợc. Tuy nhiên, chúng ta lại có thể chuyển từ phơng
pháp khoa học thành phơng pháp dạy học thông qua các điều kiện.
1.2.1.2. Sự chuyển hoá của phơng pháp khoa học thành phơng pháp


Bộ môn Bộ môn
Nh vậy, hoàn toàn có thể chuyển hoá phơng pháp khoa học thành
phơng pháp dạy học thông qua điều kiện


,
với



là tổ hợp các yếu tố nh:

Mục tiêu dạy học, nội dung dạy học, các giai đoạn học tập, đặc điểm của cá
nhân học sinh, các phơng tiện học tập
1.2.2. Phơng pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí
1.2.2.1. Phơng pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí
1.2.2.1.1. Các quan điểm về phơng pháp thực nghiệm trong dạy học
Vật lí
ở trên đã trình bày một số quan điểm khác nhau về phơng pháp thực
nghiệm trong khoa học Vật lí, chúng tôi thấy quan điểm thứ ba hợp lí và tổng
quát hơn, vì vậy chúng tôi sẽ nghiên cứu phần này dựa trên quan điểm thứ ba.
Theo Razumovski: Cơ sở của phơng pháp phát triển khả năng sáng tạo
của học sinh trong quá trình dạy học là sự hiểu biết những qui trình dạy học là
sự hiểu biết những qui luật sáng tạo trong khoa học tự nhiên.[13]
Trên cơ sở đó, Razumovski đã tổ chức quá trình dạy học Vật lí phỏng
theo chu trình nhận thức sáng tạo trong khoa học nhằm phát triển khả năng
sáng tạo của học sinh và gọi đó là phơng pháp thực nghiệm trong dạy học
Vật lí.
Cũng theo quan điểm của Razumovski, một số tác giả trong nớc đa ra

Vật lí
Dựa trên quan điểm của Razumovski và nghiên cứu qui luật chuyển hoá
từ phơng pháp nghiên cứu khoa học thành phơng pháp dạy học, qua nghiên
cứu quan điểm của một số tác giả trong nớc về phơng pháp thực nghiệm
21
trong dạy học Vật lí, chúng tôi đề xuất sơ đồ cấu trúc của phơng pháp thực
nghiệm trong dạy học Vật lí nh sau:

Theo sơ đồ này, trong quá trình dạy học sẽ thực hiện các giai đoạn theo
các bớc. Trong mỗi bớc giáo viên sẽ có hệ thống câu hỏi hoặc hớng dẫn để
chỉ đạo hoạt động của học sinh theo cấu trúc của phơng pháp.
1.2.2.2. Các giai đoạn của phơng pháp thực nghiệm trong dạy học Vật lí
1.2.2.2.1. Nêu sự kiện khởi đầu
1.2.2.2.1.1. Nêu sự kiện khởi đầu
Giai đoạn này thờng dành cho giáo viên do đây là việc làm hoàn toàn

tợng, tìm nguyên nhân hoặc xác lập mối quan hệ nào đó
Trong giai đoạn này, dù tiến hành theo cách nào thì sự kiện khởi đầu
cũng phải gần gũi với những hiểu biết sẵn có của học sinh và thuận lợi cho các
giai đoạn tiếp theo trong phơng pháp thực nghiệm. Nếu có thể thì tiến hành
giai đoạn này bằng cách thông qua các thí nghiệm là tối u nhất. Tuy nhiên
thí nghiệm phải đơn giản, thực hiện đợc ngay trên lớp và phải làm xuất hiện
đợc vấn đề hay câu hỏi mà học sinh thấy cần phải tìm tòi nghiên cứu.
1.2.2.2.1.2. Từ sự kiện khởi đầu làm bộc lộ quan niệm sẵn có của học sinh
Quan niệm sẵn có của học sinh không phải chỉ xuất hiện khi có sự kiện
khởi đầu mà học sinh có thể rút ra đợc từ những quan sát nhiều hiện tợng
thực tế hàng ngày đã xảy ra. Những quan điểm này chỉ là những kết quả của
những nhận thức ban đầu đợc hình thành bởi kinh nghiệm sống, nó có thể
nông hoặc sâu, đúng hoặc sai, chính xác hoặc cha chính xác. Chính vì vậy,
trong giai đoạn này giáo viên cần làm cho học sinh bộc lộ các quan niệm sẵn
có của mình về hiện tợng cần nghiên cứu, từ đó làm xuất hiện tình huống có
vấn đề trong học tập.
Trong quá trình dạy học, giáo viên không nên tỏ ra khó chịu hoặc phủ
nhận ngay các quan niệm sẵn có không phù hợp của học sinh mà cần phân
loại các quan niệm đó xem cái nào là phù hợp, cái nào là cha đúng, cha
chính xác và ngợc với quan niệm mới cần hình thành trong bài học, coi đó là
23
các vấn đề cần phải giải quyết. Cần hết sức tránh trờng hợp phá huỷ các quan
niệm sẵn có của học sinh ngay lập tức mà phải bằng các lí lẽ, các căn cứ chính
xác, khoa học để học sinh tự mình thay đổi hoặc điều chỉnh các quan niệm
của mình. Nếu không làm đợc điều đó sẽ gây cho học sinh tâm lí không tốt
trong giờ học hay có thể làm học sinh ngại ngùng bày tỏ quan điểm của mình
trong các giờ học tiếp theo.
Có thể đa ra một số cách để tìm hiểu những quan niệm sẵn có của học
sinh nh sau:
- Cách thứ nhất: Giáo viên đặt các câu hỏi thuộc loại vì sao? Thế nào?

giác về hiện tợng cần nghiên cứu và từ đó nội dung kiến thức dần dần đợc
xây dựng. ở giai đoạn này, t duy trực giác của học sinh giữ vai trò chủ yếu.
Học sinh cần phải sử dụng tất cả những kiến thức đã có cùng với kinh nghiệm
của bản thân, khả năng quan sát thực tế sự vật hiện tợng, các suy luận tơng
tự để đa ra những dự đoán. Những dự đoán học sinh đa ra có thể không chắc
chắn nhng chúng chính là mầm mống của sự sáng tạo của học sinh và tạo
điều kiện cho sự phát triển t duy.
Mỗi dự đoán học sinh đa ra đều dựa trên những cơ sở nhất định trong vốn
kiến thức của mình. Có một số cách để học sinh đa ra dự đoán nh sau:
- Dựa trên kinh nghiệm đã có liên tởng đến vấn đề đợc đặt ra.
- Dựa trên sự tơng tự: dựa vào dấu hiệu giống nhau bên ngoài hoặc
giống nhau về cấu tạo mà đa ra những dự đoán về bản chất, tính chất.
- Dựa trên dự đoán về mối quan hệ định lợng.
25
- Dựa trên sự xuất hiện đồng thời của hai hiện tợng mà đa ra dự đoán
chúng có mối quan hệ nhân quả với nhau.
- Dựa trên kiến thức đã biết đa ra một dự đoán thuộc lĩnh vực mới
Giai đoạn này có thể sẽ gặp nhiều khó khăn nếu học sinh cha quen với
việc t duy trực giác mà đây lại là một hoạt động quan trọng giúp cho sự phát
triển t duy của học sinh và làm nên sự thành công của các tiết học. Do vậy
nhất thiết giáo viên phải rèn luyện cho học sinh khả năng t duy một cách tích
cực, chủ động thờng xuyên và lâu dài. Để làm tốt nhiệm vụ đó, giáo viên có
thể tiến hành theo các cách:
- Ban đầu, nếu học sinh cha quen, cha thể đa ra các dự đoán thì giáo
viên cần chủ động đa ra các dự đoán khoa học. Từ những dự đoán này, yêu
cầu học sinh lựa chọn những dự đoán mà họ thấy hợp lí.
- Nếu học sinh có thể tự lực đa ra các dự đoán bằng trực giác của mình
tuy còn thiếu căn cứ hoặc cha phù hợp với kiến thức cần xây dựng thì giáo
viên cần có sự định hớng hợp lí để học sinh điều chỉnh dự đoán đã đa ra để
có đợc mô hình hoặc giả thuyết hợp thức.