LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập nghiên cứu và hoàn thành đề tài này, tác giả đã
nhận được sự giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, đồng nghiệp, bạn bè và
người thân. Tác giả xin được gửi lời cảm ơn chân thành tới những người đã
giúp đỡ tác giả.
Tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo, PGS.TS.
Nguyễn Đình Thước đã tận tình hướng dẫn, động viên và giúp đỡ tác giả
trong suốt thời gian nghiên cứu và hoàn thành đề tài.
Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới các thầy giáo, cô giáo trong

Ban

giám hiệu, Phòng sau đại học, Khoa vật lý trường Đại học Vinh và đặc biệt là
các thầy giáo, cô giáo trong tổ PPGD Vật lý Khoa vật lý

Trường Đại

học Vinh.
Tác giả xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các giáo viên trong

tổ

Vật lý trường THPT Trần Phú
Cuối cùng, Tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và bạn
bè đã động viên, giúp đỡ tác giả trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn
thành đề tài này.
Nghệ An, 2013
Tác giả

1



Hỏi

6.

HS

Học sinh

7.

SGK

Sách giáo khoa

8.

THPT

Trung học phổ thông

9.

TKHT

Thấu kính hội tụ

10. TN

Thực nghiệm


9
9
9

1.2.3.

vật lý ..........................................................................................
Các biện pháp tích cực hóa hoạt động tư duy của học sinh

10

1.3.

trong dạy học vật lý …………………………………………...
Câu hỏi – Phương tiện dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động
nhận thức của học sinh ……………………………………….
Khái niệm về câu hỏi ..………………………………………...
Quy trình xây dựng câu hỏi cho quá trình dạy học ……………
Tiêu chuẩn về câu hỏi sử dụng trong dạy học ………………...
Các dạng câu hỏi trong dạy học ……………………………....
Câu hỏi định hướng phát triển tư duy trong dạy học vật lý …...

13
13
14
18
18
23


2.1.2.
2.2.

bản ..............................................................................................
Nội dung dạy học ......................................................................
Cấu trúc của chương ..................................................................
Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng tư duy của học sinh

39
39
39
41

3


2.2.1.

trong dạy học chương “Sóng ánh sáng” Vật lí 12 – cơ bản........
Hệ thống câu hỏi định hướng tư duy trong thiết kế bài học xây
41

2.2.2.

dựng kiến thức mới ……………................................................
Hệ thống câu hỏi định hướng tư duy trong việc hướng dẫn học

47

2.2.3.

81
81

3.5.

Nội dung thực nghiệm ………………………………………...

3.6.

Kết quả thực nghiệm …………………………………………..

3.6.1.

Kết quả định tính ………………………………………………

3.6.2.

Kết quả định lượng ……………………………………………

2.3.

Kết luận chương 3 ......................................................................
KẾT LUẬN ...............................................................................
Tài liệu tham khảo .....................................................................
Phụ lục .......................................................................................

4

82
82

hướng phát triển tư duy có ý nghĩa quan trọng trong việc xây dựng kiến thức
mới, củng cố, mở rộng, hoàn thiện kiến thức lí thuyết và rèn luyện cho học
sinh khả năng giải quyết vấn đề một cách tự lực.
Trong thực tế dạy học ở trường phổ thông hiện nay giáo viên chưa thực
sự đầu tư vào việc soạn câu hỏi, đặc biệt là câu hỏi định hướng phát triển tư
duy trước khi lên lớp. Hiện nay chưa có nhiều các tài liệu viết về mảng câu
hỏi định hướng phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học.
Chương “Sóng ánh sáng”- Vật lý 12 – cơ bản là phần kiến thức nền
tảng của vật lý THPT. Những kiến thức về sóng ánh sáng có liên quan nhiều
đến đời sống khoa học kỹ thuật. Vì vậy việc nghiên cứu xây dựng hệ thống
câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh trong dạy học chương
“Sóng ánh sáng” vật lý 12 – cơ bản trong dạy học vật lý nhằm giúp học sinh
nắm vững nội dung kiến thức này, đặc biệt giúp học sinh phát triển tư duy
khoa học, năng lực giải quyết các tình huống khác nhau để có điều kiện đi sâu
vào nghiên cứu trong tương lai và áp dụng tốt vào thực tiễn.
Xuất phát từ những lý do trên, tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Xây dựng
hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh trong dạy học
chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 – cơ bản”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy của học sinh
trong dạy học chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 – cơ bản và đề xuất phương

6


án sử dụng vào quá trình dạy học nhằm góp phần bồi dưỡng tư duy và năng
lực sáng tạo cho học sinh.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu
Câu hỏi trong quá trình dạy học vật lý ở trường phổ thông.

6.2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm:
- Điều tra thực trạng dạy học vật lý ở trường THPT.
- Thực nghiệm sư phạm.
6.3. Phương pháp thống kê toán học:
Xử lý số liệu điều tra và kết quả thực nghiệm sư phạm bằng toán học
thống kê.
7. Đóng góp của luận văn
- Về mặt lý luận: Đã hệ thống được cơ sở lý luận về mục đích sử dụng câu
hỏi trong quá trình dạy học vật lý.
- Về mặt thực tiễn: Đề xuất các hình thức và biện pháp sử dụng câu hỏi
định hướng phát triển tư duy vào dạy học chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 –
cơ bản.
8. Cấu trúc luận văn
Luận văn có 03 chương:
Chương 1: Câu hỏi định hướng phát triển tư duy trong dạy học vật lý
Chương 2. Xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng phát triển tư duy
của học sinh trong dạy học chương “Sóng ánh sáng” vật lý 12 – cơ bản
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm
- Phần kết luận
- Tài liệu tham khảo
- Phụ lục

8


Chương 1
CÂU HỎI ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN TƯ DUY
TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ
1.1. Dạy học phát triển, vận dụng vào dạy học vật lý
Trong lịch sử phát triển của lý luận dạy học đã từng tồn tại ba khuynh

Chuyển

giao

kiến Phát triển năng lực (năng

thức, kỹ năng, kỹ xảo.
Phương châm chính Em hãy làm như tôi

khiếu, tài năng)
Em hãy nghĩ như đang làm

của nhà sư phạm
Quan điểm của nhà sư Tôi đối với các em

Tôi cùng các em

phạm
Vai trò của giáo viên

Người chuyển thông Người tổ chức hoạt động cho
tin; người tuyên truyền học sinh và cộng tác, cố vấn,
kiến thức; người giữ chỉ đạo quá trình học tập

quy phạm
Quan hệ của nhà sư Thông báo kiến thức

“Vun trồng” con người

phạm

cách

ngẫu

nhiên, xuyên, có mục đích rõ rệt

không thường xuyên,
tạm thời
Không khí tâm lý giờ Được hình thành tạm Luôn luôn được hình thành
học

thời, đôi lúc sau giờ mục đích không khí hứng
học là sự “trầm lặng”

khởi

Những tư tưởng chính của dạy học phát triển:

10


- Kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo là cơ sở của nền tảng thông tin để phát triển khả
năng tiềm ẩn của con người.
- Xây dựng các vùng học tập dựa trên các vùng phát triển tích cực và kích
thích tiến tới vùng phát triển gần.
- Trình bày tài liệu học tập ở những điểm khó và mức độ đề cao theo nguyên
tắc học sinh cần khai thác những điểm chưa biết, tự thực hiện các bài tập, yêu
cầu theo chiều sâu của công việc trí tuệ.
- Dạy lướt qua những kiến thức đã biết trong đề tài, không dừng lại lâu những
Lĩnh vực thao

HS được
thựcPhân
hiệntíchtrong quá trình hình thành tri thức và vận dụng tri thức.
phát
DiễnSự
dịch
triển đó dựa trên và thể hiện sự phát triển ngôn ngữ, sự phát triển năng lực
PHÁT TRIỂN TRÍ TUỆ
HỌC
quan sát, sự phát triển khả năng nhận
ra
cái
bản
chất
trong
hiện tượng, sự phát
SIN
Làm việc với SGK,
Giải
những
bàivận
tập sáng
H sự phát triển
triển
tư tham
duy khảo
lôgic và tư duy biện chứng,
khả
năng
dụngtạocác

trường
Mô hình
1.1là
: vận dụng những phương pháp
Các thao tác hoạt động hướng tới sự phát triển trí tuệ của học sinh
dạy học theo quan điểm phân hóa, cá biệt hóa, phát huy tính tích cực, tự lực
trong hoạt động nhận thức, bồi dưỡng năng lực tự học, tự nghiên cứu hướng
đến sự phát triển tư duy khoa học và năng lực sáng tạo. Vì vậy quan điểm lí
luận dạy học hiện đại đều hướng tới cá nhân, chủ thể của hoạt động nhận

12


thức, dạy cách tự học. Đó cũng chính là những tư tưởng chủ đạo dạy học lấy
người học làm trung tâm.
Bản chất dạy học lấy người học làm trung tâm là người học độc lập, tự
lực tích cực hoạt động nhận thức thông qua hành động học. Hoạt động tư duy
khoa học của người học được bồi dưỡng và phát triển. Các phương pháp dạy
học tích cực đều cùng mục đích hướng đến sự phát triển trí tuệ của HS.
1.2. Tư duy vật lý và các biện pháp tích cực hóa tư duy của học sinh
trong quá trình dạy học vật lý
1.2.1. Khái niệm tư duy vật lý
Tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện
tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng mối
quan hệ định tính và định lượng của các hiện tượng và các đại lượng vật lý,
dự đoán các hệ quả mới từ các thuyết và vận dụng sáng tạo những kiến thức
khái quát thu được vào thực tiễn [8], [10].
1.2.2. Một số thao tác tư duy của học sinh thường dùng trong học tập
vật lý
Trong quá trình nghiên cứu vật lý, HS áp dụng những phương pháp

một vấn đề hay một câu hỏi, từ sự ngạc nhiên hay sự thắc mắc, từ sự mâu
thuẫn. Tình huống có vấn đề như thế có tác dụng lôi cuốn cá nhân vào quá
trình tư duy”.
Những “tình huống có vấn đề” mà trong dạy học vật lý GV thường tạo
ra là: tình huống phát triển, tình huống lựa chọn, tình huống bế tắc, tình huống
ngạc nhiên bất ngờ . . .
+ Tình huống phát triển: Khi học sinh đứng trước một vấn đề chỉ mới
được giải quyết một phần, một bộ phận, trong một phạm vi hẹp, cần phải
được tiếp tục phát triển hoàn chỉnh mở rộng sang những phạm vi mới, lĩnh
vực mới. Trên con đường sử dụng những kiến thức, kỹ năng, phương pháp đã

14


biết cho đến khi gặp mâu thuẫn không giải quyết được nhờ vốn hiểu biết đó
thì gọi là tình huống phát triển.
+ Tình huống lựa chọn: Một “vấn đề” có mang một số dấu hiệu quen
thuộc liên quan đến những kiến thức, phương pháp đã biết, nhưng không biết
chắc chắn nên dùng kiến thức nào hay dùng phương pháp nào sẽ cho kết quả
chắc chắn. Khi đó “vấn đề” là tình huống lựa chọn.
+ Tình huống bế tắc: Trước một hiện tượng học sinh thấy, nhưng
không hiểu vì sao, coi đó là bí mật của tự nhiên. Học sinh được giao nhiệm vụ
để giải quyết nhưng chưa biết dựa vào đâu. Đó là tình huống bế tắc.
+ Tình huống ngạc nhiên bất ngờ: Tình huống này xảy ra theo chiều
trái với suy nghĩ thông thường (có tính chất nghịch lý, khó tin đó là sự thật).
+ Tình huống lạ: là tình huống có những nét đặc biệt lôi cuốn sự chú ý
của học sinh mà họ chưa bao giờ nghĩ tới và nhìn thấy.
1.2.3.2. Biện pháp 2: Xây dựng lôgic nội dung phù hợp đối với đối
tượng học sinh
Chương trình vật lý phổ thông nước ta được xây dựng theo chương

lời chỉ ra những điểm sai và cách sửa chữa.
+ GV giúp HS hệ thống hóa, khái quát hóa kinh nghiệm thực hiện và
các suy luận lôgic theo dạng quy tắc, angôrit hoạt động cho từng loại nhiệm
vụ.
1.2.3.4. Biện pháp 4: Dạy học sinh phương pháp nhận thức theo
phương pháp nhận thức của các nhà vật lý.
Lý luận dạy học và thực tiễn sư phạm đã chỉ rõ: Việc học tập của HS là
quá trình nhận thức tích cực và quá trình học tập có nhiều nét giống quá trình
nhận thức khoa học của các nhà khoa học. Việc dạy cho HS phương pháp
nhận thức môn học là rất quan trọng và có ý nghĩa to lớn. GV có thể dạy cho

16


HS các phương pháp nhận thức cần thiết trong hoạt động học vật lý [5], [8],
[10].
• Phương pháp trừu tượng hóa và cụ thể hóa.
• Phương pháp phân tích, tổng hợp.
• Phương pháp quy nạp, phương pháp diễn dịch, phương pháp suy lý
bằng tương tự.
• Phương pháp giả thuyết.
• Phương pháp thực nghiệm.
• Phương pháp mô hình.
1.2.3.5. Biện pháp 5: Rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho HS.
Ngôn ngữ là hình thức biểu hiện tư duy, phương tiện cần thiết để tư
duy. Thiếu ngôn ngữ đặc biệt là ngôn ngữ riêng cho ngành, kiến thức cần học
thì không thể giải quyết tốt nhiệm vụ nhận thức. Trong dạy học vật lý, việc
rèn luyện cho học sinh phát biểu, trình bày những kiến thức vật lý thông qua
ngôn ngữ nói và ngôn ngữ viết đúng ngôn ngữ khoa học vật lý là nhiệm vụ
quan trọng và cũng là cơ sở đảm bảo cho ngôn ngữ bên trong phát triển, đó là

Thiết kế hay hình thành hệ thống câu hỏi là việc làm trước khi tiến hành
bất kì một nhiệm vụ dạy học nào. Trong bước chuẩn bị phải xác định nội
dung học tập của HS, cần phải hỏi về những gì, hỏi để làm gì. Kiểu và hình
thức ngôn ngữ của câu hỏi chưa cần được khẳng định nhưng cần dự kiến hai
nhóm câu hỏi:
+ Nhóm một là câu hỏi mục tiêu nội dung học tập cơ bản, có liên quan
đến những ý chính của bài học, khoảng 3 đến 4 câu hay 3 đến 4 ý chính.
+Nhóm hai là câu hỏi mở rộng hay câu hỏi bổ sung, các câu hỏi này
được chuẩn bị dưới dạng các tình huống dự kiến, giả định còn câu hỏi cụ thể
thì chưa xác định được vì loại câu hỏi này chỉ thực sự xuất hiện tuỳ tình
huống cụ thể. Các câu hỏi trong nhóm này tuy không chuẩn bị chính xác được
nhưng phải có ý định rõ ràng vì chúng có vai trò quyết định trong việc thảo

18


luận, giữ cho các tư tưởng nhận thức liên tục, các tình huống được sinh động
và hấp dẫn.
Bước 2: Đối chiếu các câu hỏi với đặc điểm và trình độ khác nhau
của học sinh
Trước khi đặt câu hỏi cần phân tích đặc điểm và tính chất của HS sẽ sử
dụng sao cho đáp ứng tốt các trình độ tri thức, kĩ năng và kinh nghiệm của HS
về chủ đề hay nội dung bài học. GV có thể tìm hiểu đặc điểm về cá nhân
trong nhóm để định hướng tư duy về kiểu, loại câu hỏi đồng thời lựa chọn
hình thức ngôn ngữ thích hợp. Để thực hiện tốt trong bước này thì câu hỏi
phải đảm bảo các yêu cầu sau:
+ Tính rõ ràng, sáng sủa.
Câu hỏi phải đơn giản, tránh đánh đố hoặc có thể hiểu theo nhiều cách và
đa nghĩa, dễ làm học sinh hoang mang. Câu hỏi phải rõ nghĩa, rõ ý, tập trung
vào một vấn đề có liên quan đến một chủ đề hoặc khái niệm chủ yếu. Không

mình có trách nhiệm phải giải đáp, ai cũng phải suy nghĩ, do đó không khí
học tập trong nhóm hay lớp sôi nổi. Các đại từ chỉ định ở câu hỏi nên dùng ở
số nhiều, tránh gọi đích danh một học sinh, tránh dùng ngôi "tôi" mà nên
dùng "chúng ta", "lớp ta", "nhóm ta", "vấn đề này của chúng ta". . .
+ Tính vừa sức đối với từng đối tượng học sinh.
Đây là yêu cầu chung cho mọi phương pháp dạy học. Câu hỏi phải nằm
trong giới hạn của khả năng tri giác thông tin ngôn ngữ, hiểu ngữ nghĩa và ý
trong câu, kinh nghiệm cảm giác các tình huống giao tiếp, năng lực tư duy,
tưởng tượng, khả năng độc thoại và diễn đạt ý của học sinh. Nhưng yêu cầu
đặc biệt ở đây là cần sử dụng hài hoà, cân bằng các kiểu câu hỏi; tránh dùng
câu hỏi quá khó, quá phức tạp, có tính vấn đề cao, quá đa trị đối với học sinh
yếu kém nhưng cũng không nên dùng những câu hỏi quá dễ, quá đơn giản,

20


đơn điệu đối với những học sinh này. Đối với học sinh giỏi cũng cần tránh hai
thái cực như vậy.
+ Tính biến đổi hay tính tình huống.
Câu hỏi được đưa ra phải linh hoạt. Trong một số trường hợp có thể có
câu đã định dùng rồi phải bỏ, có những câu hỏi khi tình thế đòi hỏi sẽ phải
nhanh chóng đưa ra. Không cần hỏi lấy được, nhưng phải hỏi khi có cơ hội
thích hợp. Tập hợp câu hỏi cần hỗn hợp về thể loại, về độ khó, về khuynh
hướng và về tính đối tượng. Cần tận dụng các câu hỏi khác nhau, hình dung
rõ khi nào và làm thế nào có thể sử dụng những câu hỏi nào để dạy học có
hiệu quả cao.
Bước 3: Diễn đạt câu hỏi bằng lời sao cho đạt mục đích tốt nhất
Đó là tìm cách phản ánh tốt nhất các ý và nội dung sẽ đưa vào tương tác
hỏi - đáp dưới hình thức ngôn ngữ hội thoại hay đối thoại, xác định các câu
hỏi bằng hình thái vật chất chứ không còn là ý tưởng nữa. Những từ và cụm

loại: Câu hỏi cấp thấp và câu hỏi cấp cao [13].
+ Câu hỏi cấp thấp. Loại câu hỏi này nhấn mạnh vào trí nhớ và nhớ lại
thông tin. Những câu hỏi này tập trung vào các dự kiện và không kiểm tra
được sự hiểu biết hay kĩ năng giải quyết vấn đề của HS. Chúng tương ứng với
các quá trình nhận thức thấp. Các câu hỏi cấp thấp thường dùng các từ hỏi
như đại lượng nào, điều kiện nào, khi nào, thuyết nào, định luật nào.
Ví dụ: Đại lượng nào đặc trưng cho mức độ mạnh, yếu của dòng điện?
Trong quá trình dạy học, câu hỏi cấp thấp được dùng để đánh giá cho tư
duy phức tạp và trừu tượng. Dùng loại câu hỏi này GV có thể biết được mức
độ của HS có thể xử lí được với các câu hỏi yêu cầu phải phân tích, tổng hợp
và giải quyết vấn đề hay không? Trong quá trình dạy học GV có thể dùng loại
câu hỏi này khi dạy học các đối tượng HS có trình độ nhận thức thấp. Câu hỏi
cấp thấp có thể dùng để củng cố việc học đặc biệt là đối với những HS hổng
kiến thức, đang phát triển kiến thức nền và cần phải trải qua các câu hỏi đơn

22


giản để xây dựng sự tự tin của họ trong học tập. Theo các nhà nghiên cứu, câu
hỏi cấp thấp hiệu quả đối với HS khi kiến thức cần xây dựng là sự mở rộng
của kiến thức trước đó.
+ Câu hỏi cấp cao. Loại câu hỏi này vượt ra khỏi trí nhớ, thông tin dữ
liệu, yêu cầu thông tin phức tạp và trừu tượng. Chúng thường dùng các từ hỏi
như như thế nào hay tại sao.
Ví dụ: Tại sao dùng thuyết sóng điện từ về ánh sáng, ta không thể giải thích
được định luật về giới hạn quang điện?
Trong thực tế dạy học, loại câu hỏi này thích hợp khi dạy các đối tượng
học sinh khá giỏi còn đối với những học sinh thiếu kiến thức nền thì phải cần
nhiều câu hỏi cấp thấp. Chính vì vậy mà GV cần phải trang bị cho HS kiến
thức cơ bản, những kĩ năng cần thiết trước khi cho HS tiếp xúc với câu hỏi

lời của học sinh.
Câu hỏi hội tụ thường bắt đầu bằng cái gì, ai, khi nào, đại lượng nào,
hiện tượng gì, hay ở đâu. Câu hỏi phân kì thường bắt đầu bằng như thế nào
hay tại sao. Các câu hỏi với cái gì hay ai được tiếp nối bằng tại sao.
Hầu hết các giáo viên đều đặt câu hỏi cái gì, khi nào và ở đâu nhiều hơn
là với như thế nào và tại sao, khảng 3 đến 4 câu hỏi hội tụ mới có một câu hỏi
phân kì. Lí do là các câu hỏi hội tụ giải thích và phân dạng đơn giản hơn.
Chúng có tác dụng giữ học sinh tập trung vào dữ liệu cụ thể và chúng cho
nhiều học sinh cơ hội tham gia. Do đó câu hỏi hội tụ tạo ra các câu hỏi tốt để
thực hành và ôn lại. Câu hỏi phân kì yêu cầu giáo viên phải linh hoạt hơn. Đối
với học sinh các câu hỏi phân kì yêu cầu khả năng đối phó với những cái
không chắc chắn về việc đúng hay không và về việc tiếp nhận sự đồng tình
hay đồng ý của giáo viên. Nhìn chung tốc độ hỏi chậm hơn. Học sinh có
nhiều cơ hội hơn để trao đổi các ý tưởng hay các quan điểm khác nhau. Học
sinh cũng có nhiều cơ hội hơn để không đồng ý với nhau và không đồng ý với

24


giáo viên - một việc làm thường không được giáo viên khuyến khích và
thường được xem là thiển cận.
* Theo hệ thống phân loại các mức độ nhận thức thì câu hỏi được chia
thành các loại sau: câu hỏi biết; câu hỏi hiểu; câu hỏi áp dụng; câu hỏi phân
tích; câu hỏi tổng hợp; câu hỏi đánh giá.
+ Câu hỏi biết
- Mục tiêu: Nhằm kiểm tra trí nhớ của học sinh về các dữ liệu, số liệu, các
định nghĩa, định luật, quy tắc, khái niệm, tên người, địa phương …
- Tác dụng đối với học sinh: Giúp học sinh ôn lại những gì đã biết, đã trải
qua.
- Cách thức dạy học: Khi hình thành câu hỏi giáo viên có thể sử dụng các từ