BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Nguyễn Thị Thùy Vân
TỔ CHỨC DẠY HỌC
CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” LỚP 11
THEO PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Tp. Hồ Chí Minh – 2013
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
Nguyễn Thị Thùy Vân
TỔ CHỨC DẠY HỌC
CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” LỚP 11
THEO PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC
Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn vật lý
Mãsố: 60 14 01 11
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:
TS. NGUYỄN LÂM DUY
Tp. Hồ Chí Minh – 2013
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài ..................................................................................... 7
3. Giả thuyết khoa học của đề tài ...................................................................................... 7
4. Nhiệm vụ cần nghiên cứu ............................................................................................... 7
5. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................................. 8
6. Phương pháp nghiên cứu ............................................................................................... 8
7. Đóng góp của đề tài ......................................................................................................... 8
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN .............................................................................. 10
1.1. Hoạt động nhận thức của HS .................................................................................... 10
1.2. Những vấn đề lý luận về phương pháp thực nghiệm (PPTN) ............................... 11
1.2.1. Quá trình nhận thức vật lý[18] .............................................................................. 11
1.2.2. Sự ra đời của PPTN ............................................................................................... 11
1.2.3. Nội dung của PPTN............................................................................................... 13
1.2.4. Khả năng vận dụng PPTN vào trong dạy học vật lý THPT .................................. 14
1.3. PPTN trong dạy học vật lý ........................................................................................ 16
1.3.1. Mục tiêu của dạy học và vai trò của PPTN trong thực hiện mục tiêu dạy học ..... 16
1.3.2. Nội dung của PPTN trong dạy học vật lý ............................................................. 17
1.3.3. Các giai đoạn của PPTN và các mức độ hoạt động trong mỗi giai đoạn của
PPTN[18], [16]. ............................................................................................................... 18
1.3.4. Các mức độ sử dụng PPTN trong dạy học vật lý .................................................. 21
1.3.5. Những hoạt động của GV và HS khi dạy học theo các giai đoạn của PPTN ....... 25
1.4. Phát huy tính tích cực trong hoạt động nhận thức của HS ................................... 28
1.4.1. Tính tích cực trong hoạt động nhận thức .............................................................. 28
1.4.2. Biểu hiện tính tích cực trong hoạt động nhận thức ............................................... 29
1.4.3. Mức độ tích cực nhận thức .................................................................................... 30
1.4.4. Nguyên nhân của tính tích cực nhận thức ............................................................. 30
1.4.5. Các biện pháp phát huy tính tích cực nhận thức của HS....................................... 31
1.4.6. Quan hệ giữa PPTN và việc phát huy tính tích cực nhận thức của HS................. 32
1.5. Phát triển năng lực sáng tạo của HS ........................................................................ 32
2
2.4.2. Các thí nghiệm về định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng ........................... 55
2.4.3. Các thí nghiệm về dòng điện Foucault .................................................................. 56
2.4.4. Các thí nghiệm về suất điện động cảm ứng .......................................................... 60
2.4.5. Các thí nghiệm về hiện tượng tự cảm ................................................................... 60
2.5. Soạn thảo tiến trình dạy học chương cảm ứng điện từ vật lý 11 theo các giai
đoạn của PPTN.................................................................................................................. 62
2.5.1. Đơn vị kiến thức khái niệm từ thông và hiện tượng cảm ứng điện từ .................. 62
2.5.2. Đơn vị kiến thức định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng ............................. 71
2.5.3. Đơn vị kiến thức dòng điện Foucault .................................................................... 77
3
2.5.4. Đơn vị kiến thức suất điện động cảm ứng [phụ lục 2.3] ....................................... 82
2.5.5. Đơn vị kiến thức hiện tượng tự cảm [phụ lục 2.4] ................................................ 82
2.6. Kết luận chương 2 ...................................................................................................... 82
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM............................................................ 83
3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm (TNSP) .................................... 83
3.2. Đối tượng TNSP ......................................................................................................... 83
3.3. Phương pháp TNSP ................................................................................................... 84
3.4. Công tác chuẩn bị cho việc TNSP ............................................................................ 84
3.5. Phân tích và đánh giá kết quả TNSP ....................................................................... 85
3.5.1. Các tiêu chí đánh giá kết quả TNSP...................................................................... 85
3.5.2. Phân tích và đánh giá diễn biến của các giờ học trong quá trình TNSP. .............. 86
3.6. Xử lý kết quả TNSP ................................................................................................. 102
3.6.1. Nội dung bài kiểm tra 1 tiết và đáp án ................................................................ 102
3.6.2. Xử lý kết quả TNSP ở lớp thực nghiệm .............................................................. 102
3.6.3. Xử lí kết quả học tập của lớp TN và lớp ĐC ...................................................... 104
3.7. Kết luận chương 3 .................................................................................................... 107
Sách giáo khoa
SPSS
Statistical Package for Social Sciences (phần mềm chuyên ngành thống kê)
THPT
Trung học phổ thông
TN
Thực nghiệm
TNSP
Thực nghiệm sư phạm
TS
Tiến sĩ
5
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Đất nước ta đang trong thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập quốc tế, việc
đào tạo nguồn nhân lực phục vụ cho sự phát triển của đất nước là cực kì quan trọng. Để đáp
vào trong dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lý 11 còn hạn chế về số lượng cũng như
việc tổ chức cho HS làm các thí nghiệm để tìm tòi, chiếm lĩnh các kiến thức. Các tác giả chủ
yếu sử dụng thí nghiệm biểu diễn, HS thực hành thí nghiệm chưa nhiều. Tiến trình dạy học
chưa kết nối với các ứng dụng trong thực tiễn [23].
Với mong muốn đóng góp một phần nhỏ vào việc nghiên cứu và vận dụng PPTN vào
dạy học vật lý nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức và góp phần phát triển năng lực sáng
tạo của HS, chúng tôi mạnh dạn chọn đề tài“TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM
ỨNG ĐIỆN TỪ” LỚP 11 THEO PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM” làm luận văn
nghiên cứu với quan điểm gắn ứng dụng trong thực tiễn với kiến thức đã học.
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài
Nghiên cứu vận dụng cơ sở lý luận của PPTN vào dạy học chương “Cảm ứng điện
từ” vật lý lớp 11 nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức và góp phần phát triển năng lực
sáng tạo của HS.
3. Giả thuyết khoa học của đề tài
Nếu tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11 theo các giai đoạn của
PPTN một cách thích hợp thì sẽ tích cực hóa hoạt động nhận thức và góp phần phát triển
năng lực sáng tạo của HS.
4. Nhiệm vụ cần nghiên cứu
-
Nghiên cứu lý luận về PPTN trong nghiên cứu và trong dạy học vật lý.
-
Phân tích đặc điểm chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý lớp 11.
-
• Phương pháp nghiên cứu lý luận:
Nghiên cứu các tài liệu về PPTN trong nghiên cứu vật lý và trong dạy học vật lý.
Nghiên cứu các tài liệu về lý luận dạy học, tâm lý học, cơ sở lý luận về đổi mới PPDH,
PPTN trong dạy học vật lý, các tài liệu, sách, báo, các văn kiện, các nghị quyết của
Trung ương Đảng về lĩnh vực giáo dục và đào tạo.
Nghiên cứu tư liệu về nội dung, mục tiêu dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp
11.
• Phương pháp điều tra: Tìm hiểu thực tế việc tổ chức dạy học vật lý theo PPTN ở
trường THPT.
• Phương pháp thực nghiệm:
Thực nghiệm vật lý: Khảo sát thực nghiệm chương “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11.
Thực nghiệm sư phạm: Tổ chức dạy học chương “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11 theo
PPTN.
Thực nghiệm trong phòng thí nghiệm.
Ghi hình, khảo sát kết quả học tập, rút kinh nghiệm giờ dạy, phân tích diễn biến quá
trình thực nghiệm.
• Phương pháp thống kê toán học
7. Đóng góp của đề tài
Về lý luận:
• Kết quả nghiên cứu sẽ là nguồn tài liệu bổ sung cho việc nghiên cứu vận dụng PPTN
vào tổ chức dạy học vật lý ở trường THPT.
• Làm rõ nội dung các giai đoạn của PPTN, vận dụng vào dạy học vật lý chương “Cảm
ứng điện từ” vật lý lớp 11.
• Xác định được các mức độ thích hợp và kĩ thuật tổ chức dạy học theo PPTN nhằm
tích cực hóa hoạt động nhận thức và góp phần phát triển năng lực sáng tạo của HS.
Về nghiên cứu ứng dụng:
• Soạn thảo 5 tiến trình dạy học cụ thể chương “Cảm ứng điện từ” vật lý lớp 11.
8
duy luôn có tính sáng tạo, có thể mở rộng sự hiểu biết của mình vào việc cải tạo thế giới
khách quan phục vụ lợi ích của con người. Đó là những qui luật chung của mọi quá trình
nhận thức chân lý, như V.I Lênin đã chỉ rõ: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu tượng
và từ tư duy trừu tượng đến thực tiễn, đó là con đường biện chứng của nhận thức chân lý,
của sự nhận thức hiện thực khách quan …” [2], [18], [7].
Đối với HS, hoạt động chủ yếu của các em là học tập. Thông qua hoạt động này, các
em chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cũng như quan điểm đạo
đức, thái độ. Trong hoạt động học tập nói chung, cũng như trong học tập vật lý nói riêng,
HS cũng tìm ra cái mới – đó là các khái niệm, định luật vật lý… Nhưng cái mới này không
10
làm phong phú thêm cho kho tàng kiến thức của nhân loại mà cho chính bản thân mình, cái
mới đó đã được loài người tích lũy, đặc biệt là GV đã biết. Việc khám phá ra cái mới của
HS cũng chỉ diễn ra trong một khoảng thời gian rất ngắn trên lớp, với những dụng cụ sơ sài,
đơn giản trong điều kiện trang thiết bị của trường phổ thông. Đặc biệt, sự khám phá này
diễn ra dưới sự chỉ đạo, hướng dẫn và giúp đỡ của GV. Do đó, hoạt động nhận thức của HS
diễn ra tương đối thuận lợi, không quanh co gập ghềnh như hoạt động của nhà khoa học.
Cũng chính vì vậy mà thường dễ dẫn đến một sai lầm của GV là chỉ thông báo cho HS cái
mới mà không tổ chức cho HS tự khám phá để tìm ra cái mới đó.
Để tổ chức tốt hoạt động nhận thức của HS, GV cần sử dụng các biện pháp nhằm phát
huy tính tự giác, tích cực, chủ động trong hoạt động nhận thức, tạo điều kiện cho HS “tự
nghiên cứu lại” những kiến thức đã có sẵn trong sách vở, tài liệu học tập để họ tập làm công
việc nghiên cứu đó trong hoạt động thực tiễn sau này.
1.2. Những vấn đề lý luận về phương pháp thực nghiệm (PPTN)
1.2.1. Quá trình nhận thức vật lý[18]
Quá trình nhận thức vật lý cũng tuân theo những quy luật chung của quá trình nhận
thức chân lý. Tuy nhiên, đối với mỗi ngành khoa học, quá trình nhận thức cũng có những
nét đặc thù, tùy thuộc vào đối tượng nhận thức cụ thể. Mỗi khoa học chỉ trở thành khoa học
tự nhiên nói chung. Đó là quá trình đi từ những sự kiện xuất phát có vấn đề dẫn đến đề xuất
giả thuyết (xây dựng mô hình giả thuyết trừu tượng), rồi từ mô hình giả thuyết đó rút ra các
hệ quả lý thuyết và từ các hệ quả lý thuyết đi đến sự kiểm tra chúng bằng thực nghiệm và
ứng dụng chúng trong thực tiễn. Giai đoạn từ thế kỷ XVI đến thế kỷ XIX là thời kỳ mà Vật
lý học thực nghiệm đạt được những thành tựu xuất sắc cùng với cuộc cách mạng kỹ thuật vĩ
đại mà nó đã tạo ra. Các đại biểu xuất sắc của Vật lý thực nghiệm, của những thành công
của phương pháp mới trong thời kỳ này là: Torricelli (1608-1662), Pascal (1623-1662), Biot
(1627-1691), Otto Guericke (1602-1685), Huygens (1629-1695), Newton (1642-1727),
Faraday (1791-1867), Oersted (1777-1854), Hertz (1857-1894), Popov (1859-1906),…[14]
Từ đầu thế kỷ XX đến nay, Vật lý học đi sâu vào thế giới vô cùng nhỏ (hạt nhân, hạt
cơ bản,…) và thế giới vô cùng lớn (nguồn gốc và sự phát triển của vũ trụ…). Những quy
luật của hai thế giới này khác hẳn những quy luật của Vật lý học cổ điển. Tuy nhiên, các lý
thuyết của Vật lý học hiện đại cũng không phải chỉ là sản phẩm của tư duy trừu tượng mà
vẫn bắt nguồn từ thực nghiệm. Và một lý thuyết mới được mọi người thừa nhận chỉ khi nó
được kiểm nghiệm trong thực tiễn.
Như vậy, PPTN với tư cách là một phương pháp nhận thức khoa học đã ra đời và
không những thành công trong sự phát triển của Vật lý học cổ điển mà vẫn còn có ý nghĩa
rất quan trọng trong quá trình nghiên cứu Vật lý học hiện đại.
12
1.2.3. Nội dung của PPTN
Galilée là người đặt nền móng đầu tiên cho PPTN, nhưng tự bản thân ông vẫn chưa
tổng kết được phương pháp khoa học của chính mình. Các nhà khoa học sau này đã kế thừa
phương pháp đó và tiếp tục xây dựng nó ngày một hoàn chỉnh hơn.
Spaski đã nêu lên thực chất của PPTN của Galilée như sau: Xuất phát từ quan sát và
thực nghiệm, nhà khoa học xây dựng một giả thuyết (dự đoán). Giả thuyết đó không chỉ đơn
thuần là sự tổng quát hóa các sự kiện thực nghiệm đã làm. Nó chứa đựng một cái gì mới mẻ,
không có sẵn trong từng thí nghiệm cụ thể. Bằng phép suy luận lôgic và bằng toán học, các
nhà khoa học có thể từ giả thuyết đó mà rút ra một số hệ quả, tiên đoán một số sự kiện mới
- Xây dựng (thiết kế) phương án thí nghiệm cho phép thu lượm thông tin cần thiết cho
sự xác lập giả thuyết hoặc kiểm tra giả thuyết.
- Tiến hành thí nghiệm và ghi nhận kết quả (quan sát, đo,..)
- Phân tích kết quả và rút ra kết luận.
1.2.4. Khả năng vận dụng PPTN vào trong dạy học vật lý THPT
a. Cơ sở tâm lý – giáo dục học
Vận dụng PPTN trong dạy học vật lý, thực chất, là tổ chức cho HS hoạt động nhận
thức một cách tích cực để tự mình tìm tòi, nghiên cứu mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành
kỹ năng và phát triển năng lực sáng tạo. Do đó, cơ sở lý luận của nó chính là lý luận về
“phát triển”, là tâm lý học phát triển.
Thành tựu quan trọng nhất của tâm lý học phát triển thế kỷ XX, là hai lý thuyết phát
triển nhận thức của Jean Piaget (Thụy Sĩ) và Lép Vưgốtxki (Liên xô cũ) [12]. Hai lý thuyết
này đã được dùng làm cơ sở cho việc xây dựng chiến lược dạy học mới hiện nay.
Trong học thuyết của Piaget, khái niệm cân bằng là công cụ quan trọng nhất, khái
niệm này kéo theo khái niệm đồng hóa, thích ứng, thích nghi. Piaget cho rằng: sự phát triển
là do con người tạo ra bằng cách đưa quá trình cân bằng từ thấp đến cao để khắc phục các
trạng thái mất cân bằng, đạt đỉnh cao là cấu trúc lôgic toán. Có khi ông gọi là “cân bằng
nhận thức”. Cân bằng tâm lý không phải chỉ là cân bằng nhận thức được tạo ra theo cơ chế
thao tác với đỉnh cao là thao tác tượng trưng, thao tác khái niệm mà chủ yếu là cân bằng
được tạo ra theo cơ chế hoạt động quá trình cân bằng được tạo bởi hành động thực tiễn gắn
bó, bao gồm hành động trí tuệ. Cân bằng không phải chỉ để con người sống còn mà chính để
tạo lập ra cuộc sống, sáng tạo ra giá trị mới. Như vậy, Piaget đã đi vào quá trình phát triển
trí tuệ với phương pháp tiếp cận duy vật biện chứng, tạo nên một cơ sở khoa học cho tâm lý
học phát triển: tri thức nảy sinh từ hoạt động.
Vấn đề giảng dạy và sự phát triển trí tuệ trong lứa tuổi HS đã được Vưgốtxki giải
quyết một cách độc đáo và có hiệu quả dựa trên lý luận về “vùng phát triển gần” do ông đề
xuất [12]. Vưgốtxki cho rằng sự phát triển nhận thức có nguồn gốc xã hội, chủ yếu thông
qua sử dụng ngôn ngữ, đặc biệt trong bối cảnh tương tác với người khác (giao tiếp). Điều đó
14
nhưng hiểu được ý nghĩa quan trọng của nó.
15
Hoạt động tư duy của HS THPT phát triển mạnh. Ở thời kỳ này, HS đã có khả năng tư
duy lý luận, trừu tượng một cách độc lập và sáng tạo. Những năng lực như phân tích, so
sánh, tổng hợp cũng phát triển.
Tóm lại, hoạt động nhận thức của lứa tuổi HS THPT đã phát triển ở mức độ cao, có
khả năng nhận thức vấn đề một cách đúng đắn và sâu sắc. Khả năng tư duy và nhận thức
cũng sẽ dần được hoàn thiện trong quá trình học tập và rèn luyện cá nhân.
1.3. PPTN trong dạy học vật lý
1.3.1. Mục tiêu của dạy học và vai trò của PPTN trong thực hiện mục tiêu dạy học
a. Mục tiêu
Nghị quyết Trung ương 2 (khóa VIII) của Đảng đã xác định: “Nhiệm vụ cơ bản của
giáo dục là nhằm xây dựng những con người và thế hệ thiết thực gắn bó với lý tưởng độc
lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội… có ý thức cộng đồng và tính tích cực của cá nhân làm chủ
tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi…”.
Cụ thể hóa mục tiêu đào tạo con người mới theo Nghị quyết của Đảng, mục tiêu giáo
dục THCS và THPT nêu rõ: bồi dưỡng cho HS các phương pháp nhận thức đặc thù của Vật
lý học, trước hết là PPTN vật lý.
Mục tiêu đào tạo con người mới đòi hỏi việc dạy các bộ môn khoa học ở trường phổ
thông phải thật sự góp phần bồi dưỡng cho HS năng lực hoạt động thực tiễn, năng lực sáng
tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Đối với bộ môn Vật lý, để thực hiện yêu cầu đó có thể có
các cách, các con đường khác nhau. Một trong các con đường đó là dạy cho HS tìm tòi,
sáng tạo ngay trong học tập theo các giai đoạn của PPTN để tích cực hóa hoạt động nhận
thức và góp phần phát triển năng lực sáng tạo của HS.
b. Vai trò của PPTN trong mục tiêu dạy học
Học là nhận thức, là tìm tòi sáng tạo, vì thế phương pháp nhận thức khoa học là hạt
động sáng tạo, bồi dưỡng cho các em năng lực sáng tạo.
Tuy nhiên, do thời gian của tiết học chỉ có 45 phút, thành phần HS của lớp học không
cùng trình độ, có nguy cơ một bộ phận HS đứng ngoài những hoạt động, vì các em không
đủ khả năng giải quyết các yêu cầu. Ngoài ra, PPTN không phải lúc nào cũng áp dụng được
cho tất cả các kiểu bài học vật lý. Do đó, trong dạy học, cần có sự lựa chọn và phối hợp chặt
chẽ PPTN với các phương pháp dạy học khác một cách hợp lý.
1.3.2. Nội dung của PPTN trong dạy học vật lý
Nói đến PPTN trong dạy học vật lý, về bản chất, chúng tôi muốn đề cập tới một
phương pháp dạy học, trong đó đã vận dụng PPTN của quá trình nhận thức khoa học vào
dạy học bộ môn Vật lý. Trong đó, GV tổ chức tình huống dạy học và hướng dẫn hoạt động
nhận thức của HS theo các bước tương tự như các nhà khoa học sử dụng PPTN trong quá
trình sáng tạo khoa học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, nhờ đó HS chiếm
17
lĩnh được kiến thức một cách sâu sắc, vững chắc và góp phần phát triển năng lực sáng tạo
của HS[21], [20].
1.3.3. Các giai đoạn của PPTN và các mức độ hoạt động trong mỗi giai đoạn của
PPTN[18], [16].
Để giúp HS có thể bằng hoạt động của bản thân mình mà tái tạo, chiếm lĩnh các kiến
thức vật lý thì tốt nhất là GV phỏng theo PPTN của các nhà khoa học mà tổ chức cho HS
hoạt động theo các giai đoạn sau:
Giai đoạn 1: Làm xuất hiện vấn đề
GV mô tả một hoàn cảnh thực tiễn hay biểu diễn một vài thí nghiệm và yêu cầu các em
dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm nguyên nhân hoặc xác lập một mối quan hệ nào đó.
Tóm lại là nêu lên một câu hỏi mà HS chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ, tìm tòi mới
trả lời được.
Cái quan trọng trong giai đoạn này là GV cần tổ chức tình huống có vấn đề làm nảy
sinh mâu thuẫn nhận thức, nhu cầu, hứng thú, tạo những “bất ngờ”, lôi cuốn HS vào vấn đề
của bài học. Khi nhận thức trở thành nhu cầu thì trong ý thức xuất hiện động cơ thúc đẩy
được suy luận từ giả thuyết trong PPTN phải thỏa mãn 2 điều:
+ Tuân theo quy tắc lôgic hoặc toán học.
+ Có thể kiểm tra bằng thí nghiệm vật lý.
Các phép suy luận lôgic và toán học phải dẫn đến kết luận có dạng:
+ Biểu thức toán học biểu diễn sự phụ thuộc của các đại lượng vật lý mà những đại
lượng này phải đo được trực tiếp (ví dụ: nhiệt độ, thể tích…).
+ Một khẳng định tồn tại hay không tồn tại một hiện tượng nào đó có thể quan sát
được trực tiếp hoặc quan sát gián tiếp qua sự biến đổi của một đại lượng vật lý nào đó.
Giai đoạn 4: Đề xuất và thực hiện một phương án thí nghiệm để kiểm tra xem hệ
quả ở trên có phù hợp với kết quả thực nghiệm không
Xây dựng và thực hiện một phương án thí nghiệm để kiểm tra, xem xét hệ quả dự đoán
ở trên có phù hợp với kết quả thực nghiệm hay không. Nếu phù hợp thì giả thuyết trên trở
thành chân lý, nếu không phù hợp thì phải xây dựng giả thuyết mới.
Trong giai đoạn này có hai nhiệm vụ quan trọng:
a. Đề xuất một phương án thí nghiệm cho phép thu lượm thông tin cần thiết cho việc
kiểm tra.
Trong dạy học vật lý, để phát triển năng lực sáng tạo của HS cần thiết phải coi trọng
việc luyện tập cho HS tự lực suy nghĩ để đề xuất một phương án kiểm tra dự đoán. Bằng
vốn sống và trí tưởng tượng phong phú vốn có ở tuổi trẻ, HS có thể đề xuất các phương án
khác nhau, nhiều khi tưởng như viễn vông, phi thực tế. Nhưng cái cần nhất đối với dạy học
là ở chỗ, phải làm sao cho HS có thể tự do đề xuất các ý tưởng của mình. Từ đó, GV có thể
hướng dẫn, luyện tập để các ý tưởng đó ngày càng có căn cứ hơn và hiện thực hơn[8].
19
b. Tiến hành thí nghiệm, quan sát diễn biến và ghi nhận kết quả.
Trong giai đoạn này, cần tổ chức cho HS tự lực tiến hành các thao tác thí nghiệm, thu
thập và xử lý thông tin, rút ra kết quả.Việc bố trí thí nghiệm kiểm tra thực chất là tạo ra
những điều kiện đúng như những điều kiện đã nêu trong việc suy ra hệ quả.
Giai đoạn 5: Công bố kết quả, thảo luận để mọi người chấp nhận kết quả (hợp thức
Đối với HS THPT, ứng dụng kiến thức tập trung vào việc giải thích hoặc dự đoán hiện
tượng. Việc chế tạo các thiết bị theo một yêu cầu nào đó được đưa vào bài tập về nhà, nhằm
khuyến khích các HS giỏi hoặc giao nhiệm vụ cho các nhóm trong hoạt động ngoại khóa vật
lý.
1.3.4. Các mức độ sử dụng PPTN trong dạy học vật lý
Trong nhiều trường hợp, HS gặp khó khăn không thể vượt qua được thì có thể sử dụng
PPTN ở các mức độ khác nhau, thể hiện ở mức độ HS tham gia vào các giai đoạn của
PPTN.
Giai đoạn 1: Làm xuất hiện vấn đề
GV mô tả một hoàn cảnh thực tiễn hay biểu diễn một vài thí nghiệm
và yêu cầu các em dự đoán diễn biến của hiện tượng, tìm nguyên nhân
hoặc xác lập một mối quan hệ nào đó. Tóm lại là nêu lên một câu hỏi
mà HS chưa biết câu trả lời, cần phải suy nghĩ, tìm tòi mới trả lời được
Mức độ 1
hiện
Mức độ 2
GV tạo ra một hoàn cảnh
GV nhắc lại một vấn đề,
tượng xảy ra đúng như
đặc biệt trong đó xuất hiện
một hiện tượng đã biết
thường thấy trong tự
giải đáp.
tục nghiên cứu.
GV
giới
thiệu
21
Mức độ 3
nào
chưa
hoàn
Giai đoạn 2: Xây dựng dự đoán
GV hướng dẫn, gợi ý cho HS xây dựng một câu trả lời dự đoán ban đầu,
dựa vào sự quan sát tỉ mỉ, kĩ lưỡng, vào kinh nghiệm bản thân, vào những
kiến thức đã có. Những dự đoán này có thể còn thô sơ, có vẻ hợp lí nhưng
chưa chắc chắn.
Mức độ 1
Mức độ 2
giữa các đại lượng vật lý biểu
kiện thực nghiệm.
chi phối hiện tượng.
diễn các đặc tính của sự vật,
tạp,
những
dự
đoán
các mặt của hiện tượng.
Giai đoạn 3: Suy luận rút ra hệ quả
Từ giả thuyết dùng suy luận lôgic hay suy luận toán học suy ra một
hệ quả: dự đoán một hiện tượng trong thực tiễn, một mối quan hệ giữa các
đại lượng vật lý.
Mức độ 1
Mức độ 2
Mức độ 3
Mức độ 1
Mức độ 2
Mức độ 3
nghiệm
HS đã biết nguyên tắc đo các
Những thí nghiệm rất phức tạp,
đơn giản, HS
đại lượng nhưng việc bố trí
không thể thực hiện ở trường
đã biết cách
thí nghiệm cho sát với các
phổ thông => GV mô tả thí
thực hiện các
điều kiện lý tưởng có khó
nghiệm rồi thông báo kết quả
Mức độ 3
HS báo cáo và
HS có nhu cầu thảo
HS có khả năng báo cáo,
thảo luận kết quả
luận, tranh luận về kết
hùng biện về kết quả
nghiên
với
qủa nghiên cứu một
nghiên cứu để khẳng định
lớptheo yêu cầu
cách nghiêm túc, sôi
kiến thức.
của GV.