BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
------------------------Hoàng Thị Phương Anh

TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC NGUYÊN LÍ, ĐỊNH LUẬT CHẤT
LƯU VÀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA CHÚNG
TRONG CHƯƠNG “CƠ HỌC CHẤT LƯU” LỚP 10 BAN
NÂNG CAO THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ
LỰC, SÁNG TẠO VÀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG KIẾN
THỨC CỦA HỌC SINH

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

Thành phố Hồ Chí Minh – Năm 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
------------------------Hoàng Thị Phương Anh

TỔ CHỨC DẠY HỌC CÁC NGUYÊN LÍ, ĐỊNH LUẬT CHẤT
LƯU VÀ CÁC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA CHÚNG
TRONG CHƯƠNG “CƠ HỌC CHẤT LƯU” LỚP 10 BAN
NÂNG CAO THPT NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ
LỰC, SÁNG TẠO VÀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG KIẾN
THỨC CỦA HỌC SINH

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học Vật lí
Mã số: 601410

LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC

• Gia đình, bạn bè, các thầy cô, các bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ,
động viên tôi hoàn thành luận văn này.

TP Hồ Chí Minh tháng 10 năm 2011


MỤC LỤC
Trang phụ bìa
Lời cam đoan
Lời cám ơn
Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình vẽ, đồ thị
MỤC LỤC
MỞ ĐẦU .....................................................................................................................1
Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY HỌC
ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC,
TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH .............................................................5
1.1. Mục tiêu giáo dục trong thời đại ngày nay .......................................................5
1.1.1. Mục tiêu chung của giáo dục phổ thông hiện nay ......................................5
1.1.2. Mục tiêu giáo dục của môn Vật lí THPT hiện nay...................................10
1.2. Dạy học các định luật vật lí ............................................................................12
1.2.1. Chu trình sáng tạo khoa học Razumôpxky...............................................12
1.2.2. Vận dụng chu trình sáng tạo Razumôpxky trong việc dạy học các nguyên
lí, định luật vật lí.................................................................................................13
1.3. Dạy học các ứng dụng kĩ thuật của vật lí........................................................16
1.3.1. Ứng dụng kĩ thuật (ƯDKT) của vật lí ......................................................16
1.3.2. Vai trò của việc nghiên cứu các ƯDKT trong dạy học vật lí ...................16



KẾT LUẬN CHƯƠNG II .......................................................................................105
Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ................................................................107
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ...................................................................107
3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm .......................................107
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm sư phạm ............................................................107
3.2.2. Phương pháp thực nghiệm......................................................................108
3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................................................110
3.3.1. Diễn biến quá trình thực nghiệm sư phạm .............................................110
3.3.2. Phân tích định tính kết quả thực nghiệm sư phạm (về việc phát huy tính
tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh).........................................................121
3.3.3. Phân tích định lượng kết quả thực nghiệm sư phạm (về việc nâng cao
chất lượng nắm vững kiến thức).......................................................................122
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3........................................................................................130
KẾT LUẬN .............................................................................................................132
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................134


PHỤ LỤC ................................................................................................................139

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CLPTGD

: chiến lược phát triển giáo dục

DCĐG

: dụng cụ đơn giản

DCTNĐG : dụng cụ thí nghiệm đơn giản
ĐC


PP

: phương pháp

PT

: phổ thông

THPT

: trung học phổ thông

TST

: tính sáng tạo

TTL

: tính tự lực

TTC

: tính tích cực


ƯDKT

: ứng dụng kĩ thuật


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong công cuộc đổi mới và hội nhập của đất nước hiện nay đòi hỏi dạy học
không còn đơn thuần là cung cấp những kiến thức rời rạc khô cứng mà phải gắn liền
mật thiết với thực tiễn. Vật lí học là môn học có rất nhiều các kiến thức được vận
dụng trong lao động sản xuất, trong kĩ thuật công nghiệp. Một trong những đóng
góp quan trọng của các kiến thức vật lí vào ứng dụng thực tiễn đó là làm cơ sở để
chế tạo nên các máy móc, thiết bị phục vụ cho cuộc sống con người, trong đó phổ
biến nhất là các loại máy được chế tạo dựa trên ứng dụng của các định luật chất lưu
(máy bay, tàu ngầm, huyết áp kế…). Chúng tưởng chừng như rất khác nhau nhưng
đều có đặc điểm chung: đều dựa trên các nguyên lí, định luật của chất lỏng nói
riêng, hay chất lưu nói chung. Điều này cho ta thấy Vật lí không chỉ là những kiến
thức mang nặng các công thức, khái niệm trừu tượng mà rất gần gũi với đời sống.
Và nhiệm vụ của người giáo viên vật lí chính là hãy cho học sinh thấy được khía
cạnh gần gũi này của vật lí, để từ đó học sinh cảm thấy hứng thú hơn trong học tập.
Việc dạy học gắn liền với các ứng dụng kĩ thuật của các định luật, nguyên lí vật lí
trong phần Cảm ứng điện từ và một số phần khác trong chương trình vật lí phổ
thông đã được nghiên cứu bởi các nghiên cứu sinh hay học viên cao học, tuy nhiên
dạy học gắn liền với các ứng dụng kĩ thuật trong phần Cơ học chất lưu vẫn chưa
được quan tâm nghiên cứu đúng mức, trong khi đó, trong mọi lĩnh vực cuộc sống
như y tế, giao thông vận tải ..v..v.. có rất nhiều các ứng dụng kĩ thuật quan trọng
xuất phát từ các định luật, nguyên lí vật lí của Cơ học chất lưu..
Với lí do trên, tôi đã chọn nghiên cứu đề tài “Tổ chức dạy học các nguyên
lí, định luật chất lưu và các ứng dụng kĩ thuật của chúng trong chương “Cơ
học chất lưu” Lớp 10 ban Nâng cao THPT nhằm phát huy tính tích cực, tự lực,
sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh” với mong muốn góp
phần đặt thêm những viên gạch nhỏ bé xây nên cầu nối giữa dạy học vật lí và thực
tiễn.





3

 Tìm hiểu thực tế dạy và học chương “Cơ học chất lưu” ở các trường THPT
hiện nay.
 Nghiên cứu các nguyên lí, định luật chất lưu và các ứng dụng kĩ thuật của
chúng trong chương “Cơ học chất lưu”.
 Nghiên cứu xây dựng tiến trình dạy học một số ứng dụng kĩ thuật của vật lí
trong chương “Cơ học chất lưu” Lớp 10 ban Nâng cao THPT nhằm phát huy
tính tích cực, tự lực, sáng tạo và nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh.
 Tiến hành thực nghiệm sư phạm các tiến trình dạy học đã soạn thảo để xác
định mức độ phù hợp, đánh giá tính khả thi và hiệu quả của chúng về mặt
phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo, nâng cao chất lượng kiến thức của
học sinh. Sau đó rút kinh nghiệm để hoàn thiện các tiến trình dạy học này.
7. Phương pháp nghiên cứu
 Nghiên cứu lí luận
Đọc và tìm hiểu lí luận từ sách, báo, tạp chí, văn bản, nghị quyết để làm sáng
tỏ quan điểm đề tài.
Nghiên cứu chương trình, nội dung SGK, sách giáo viên và các tài liệu liên
quan đến chương “Cơ học chất lưu”.
 Điều tra khảo sát
Quan sát, điều tra ý kiến của giáo viên và học sinh ở trường THPT để đưa ra
các nhận xét liên quan đến nội dung nghiên cứu.
 Thực nghiệm sư phạm
Tiến hành giảng dạy ở một số trường THPT theo tiến trình đã xây dựng để
kiểm tra tính khả thi, hiệu quả và hoàn thiện các tiến trình dạy học đó.
8. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Góp phần làm sáng tỏ cơ sở lí luận của việc tổ chức dạy học các nguyên lí, định
luật vật lí và các ứng dụng kĩ thuật của vật lí nhằm phát huy tính tích cực, tự lực,

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC TỔ CHỨC DẠY
HỌC ỨNG DỤNG KĨ THUẬT CỦA VẬT LÍ NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH
CỰC, TỰ LỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH
1.1. Mục tiêu giáo dục trong thời đại ngày nay
1.1.1. Mục tiêu chung của giáo dục phổ thông hiện nay
1. Mục tiêu GD nhân cách tổng quát của VN được chính thức hóa trong Nghị
quyết Đại hội Đảng toàn quốc lần II khóa VIII năm 1996 như sau [36]:
“Xây dựng những con người và thế hệ thiết tha với lí tưởng độc lập dân
tộc và chủ nghĩa xã hội; có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ tổ quốc; giữ
gìn và phát huy các giá trị văn hóa dân tộc, tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân
loại; có tư duy sáng tạo, tính độc lập và tích cực cá nhân; có năng lực thực
hành giỏi, yêu nghề, làm chủ khoa học, kỹ thuật hiện đại; có ý thức tổ chức kỉ
luật; tác phong công nghiệp; ý thức cộng đồng và tinh thần hợp tác; có ý thức
bảo vệ mội trường; có nếp sống lành mạnh và có sức khoẻ tốt.”
2. Mục tiêu GD của nước ta còn được thể hiện rõ qua các văn kiện, văn bản,
chiến lược khác ... mà nhà nước đã đề ra:
a) Trong “chiến lược phát triển GD Việt Nam 2009-2020 “ ( Dự thảo lần thứ
mười bốn 30-12-2008) đã ghi [1]:
Mục tiêu chiến lược giai đoạn 2009-2020
Trong vòng 20 năm tới, phấn đấu xây dựng một nền giáo dục Việt Nam hiện
đại, khoa học, dân tộc, làm nền tảng cho sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại
hóa, phát triển bền vững đất nước, thích ứng với nền kinh tế thị trường định
hướng xã hội chủ nghĩa, hướng tới một xã hội học tập, có khả năng hội nhập
quốc tế; nền giáo dục này phải đào tạo được những con người Việt Nam có
năng lực tư duy độc lập và sáng tạo, có khả năng thích ứng, hợp tác và năng lực
giải quyết vấn đề, có kiến thức và kỹ năng nghề nghiệp, có thể lực tốt, có bản


6


Điều 3. Tính chất, nguyên lý giáo dục
Nền GD Việt Nam là nền GD xã hội chủ nghĩa có tính nhân dân, dân tộc,
khoa học, hiện đại, lấy chủ nghĩa Mác - Lênin và tư tưởng Hồ Chí Minh làm nền
tảng.
Hoạt động GD phải được thực hiện theo nguyên lý học đi đôi với hành, GD
kết hợp với lao động sản xuất, lý luận gắn liền với thực tiễn, GD nhà trường kết hợp
với GD gia đình và GD xã hội.
Điều 5. Yêu cầu về nội dung, phương pháp giáo dục
Nội dung GD phải bảo đảm tính cơ bản, toàn diện, thiết thực, hiện đại và có
hệ thống; coi trọng giáo dục tư tưởng và ý thức công dân; kế thừa và phát huy
truyền thống tốt đẹp, bản sắc văn hóa dân tộc, tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại;
phù hợp với sự phát triển về tâm sinh lý lứa tuổi của người học.
PP GD phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, tư duy sáng tạo của
người học; bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say
mê học tập và ý chí vươn lên.
Trong chương II – hệ thống giáo dục quốc dân đã viết:
Điều 27. Mục tiêu của giáo dục phổ thông
Mục tiêu của GDPT là giúp học sinh phát triển toàn diện về đạo đức, trí tuệ,
thể chất, thẩm mỹ và các kỹ năng cơ bản, phát triển năng lực cá nhân, tính năng
động và sáng tạo, hình thành nhân cách con người Việt Nam xã hội chủ nghĩa, xây
dựng tư cách và trách nhiệm công dân; chuẩn bị cho học sinh tiếp tục học lên hoặc
đi vào cuộc sống lao động, tham gia xây dựng và bảo vệ Tổ quốc.
GD THPT nhằm giúp học sinh củng cố và phát triển những kết quả của GD
trung học cơ sở, hoàn thiện học vấn phổ thông và có những hiểu biết thông thường
về kỹ thuật và hướng nghiệp, có điều kiện phát huy năng lực cá nhân để lựa chọn
hướng phát triển, tiếp tục học đại học, cao đẳng, trung cấp, học nghề hoặc đi vào
cuộc sống lao động.


8


bức tường ngăn giữa kiến thức trí tuệ và kiến thức thực tiễn), có khả năng đối mặt
với nhiều tình huống trong cuộc sống.
 Học để cùng sống với nhau: có cách nhìn đúng đắn về thế giới, cảm nhận
sâu sắc tính phụ thuộc lẫn nhau trong cuộc sống hiện tại, hiểu được người khác
thông qua hiểu chính mình (giúp học sinh khám phá ra mình là ai và chỉ khi đó mới
biết đặt mình vào địa vị người khác cùng sống trong sự tôn trọng lẫn nhau, biết
khoan dung).
 Học để làm người: GD là một hành trình nội tại dẫn đến sự xây dựng
nhân cách mỗi con người, thế kỷ 21 đòi hỏi mỗi con người năng lực tự chủ và xét
đoán cao hơn, không thể coi nhẹ bất cứ tiềm năng nào của từng cá nhân (trí nhớ, lập
luận, thể lực, kỹ năng giao lưu…), khuyến khích sự phát triển đầy đủ nhất tiềm
năng sáng tạo mỗi người với toàn bộ sự phong phú và phức tạp của nó.
4. Theo Lê Thị Thanh Thảo thì “Thích nghi và sáng tạo là hai phẩm chất
quan trọng của con người trong thời đại ngày nay và GD phải giúp cho con người
hình thành và phát huy các phẩm chất ấy.”[31]
Dạy học là dạy cả tri thức, kĩ năng và thái độ để khi ra đời có thể học tập
suốt đời, có thể thích nghi và tham gia một cách chủ động, sáng tạo vào thế giới
phong phú, luôn biến đổi và phụ thuộc lẫn nhau. GD giúp mỗi người phát hiện và
làm giàu tiềm năng sáng tạo của bản thân - năng lực nội sinh của mỗi người, đó là
vốn liếng để mỗi người trở nên giàu có, đó là quá trình phát triển của mỗi con người
và cũng là quá trình con người tự khẳng định mình, tự thể hiện mình trong cộng
đồng, trong xã hội.
Kết luận: Như vậy, mục tiêu GD PT luôn được Đảng và Nhà nước coi là
quốc sách hàng đầu, và việc đổi mới PPDH mà trọng tâm là nhằm phát huy tính tích
cực, tự lực, sáng tạo của học sinh là một trong những nhiệm vụ quan trọng để đạt
được mục tiêu đó.


10

và sản xuất ở mức độ phổ thông.
e) Sử dụng được các thuật ngữ vật lí, các biểu, bảng, đồ thị để trình bày rõ
ràng, chính xác những hiểu biết, cũng như những kết quả thu được qua thu thập và
xử lí thông tin.
3. Về thái độ
a) Có hứng thú học Vật lí, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với
những đóng góp của Vật lí cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà
khoa học.
b) Có thái độ khách quan, trung thực; có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính
xác và có tinh thần hợp tác trong việc học tập môn Vật lí, cũng như trong việc áp
dụng các hiểu biết đã đạt được.
c) Có ý thức vận dụng những hiểu biết vật lí vào đời sống nhằm cải thiện
điều kiện sống, học tập cũng như để bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.
Các mục tiêu này phải được thực hiện trong suốt thời gian học sinh học tập ở
trường THPT, nó cũng phải được thực hiện trong từng giờ học, từng hoạt động dạy
học vật lí.


12

1.2. Dạy học các định luật vật lí
1.2.1. Chu trình sáng tạo khoa học Razumôpxky [32, tr 23-26],[33, tr8-28]
Nhận thức vật lí là nhận thức chân lí khách quan. V.I. Lênin đã chỉ rõ quy luật
chung nhất của hoạt động nhận thức là: “Từ trực quan sinh động đến tư duy trừu
tượng rồi từ tư duy trừu tượng trở về thực tiễn, đó là con đường biện chứng của
nhận thức chân lí, của sự nhận thức hiện thực khách quan”.
Trong quá trình phát triển của vật lí học, các nhà khoa học đã sáng tạo ra nhiều
PP nhận thức có hiệu quả trong việc đi tìm chân lí. Đề cập đến quá trình sáng tạo
khoa học có thể áp dụng cho quá trình nhận thức vật lí, các nhà vật lí nổi tiếng như
A.Anhstanh, M.Plăng, M.Boocnơ, P.L.Kapitsa ... đều có những quan điểm tương

Kiểm tra bằng thực
nghiệm

Hình 1.1 Chu trình sáng tạo khoa học theo Razumôpxky
Chu trình sáng tạo khoa học do V.G.Razumôpxky đề ra không phải là chu
trình khép kín mà mở rộng dần.
Bằng cách đó, con người ngày càng tiếp cận hơn với chân lí khách quan. Ta
có thể mô tả quá trình nhận thức vật lí chi tiết hơn, gồm các giai đoạn điển hình sau:
Thực tiễn →Vấn đề → Giả thuyết → Hệ quả→ Định luật (Lí thuyết) → Thực
tiễn.
1.2.2. Vận dụng chu trình sáng tạo Razumôpxky trong việc dạy học các
nguyên lí, định luật vật lí [4, tr 58-59], [52], [32, tr 68-73]
Có thể vận dụng chu trình sáng tạo Razumôpxky trong việc dạy học các
nguyên lí, định luật vật lí như sau :
a) Nêu các sự kiện mở đầu (đề xuất vấn đề)


14

Sự kiện mở đầu được đặt ra với yêu cầu phải xuất phát từ cái đã biết và
nhiệm vụ cần giải quyết, từ đó làm nảy sinh nhu cầu về một cái còn chưa biết, về
một cách giải quyết không có sẵn, nhưng hy vọng có thể tìm tòi, xây dựng được.
Ngay sau khi nêu các sự kiện mở đầu, GV cần làm bộc lộ những quan niệm
sẵn có của HS. Mục đích của việc làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS là để GV
biết được mức độ hiểu biết của HS (đúng hay sai; nông hay sâu; chính xác hay chưa
chính xác ...) về hiện tượng định nghiên cứu.
Có thể thực hiện tốt bước này bằng cách GV đặt ra những câu hỏi thuộc loại:
Vì sao? Thế nào? những câu hỏi này đòi hỏi phải được trả lời bằng những quan
niệm trước đó của HS về vấn đề đang nghiên cứu hoặc GV có thể đưa ra một số
quan niệm, trong đó có cả những quan niệm sai lẫn quan niệm đúng để HS lựa

mà GV có thể yêu cầu HS tự tiến hành thí nghiệm dưới sự hướng dẫn của thầy hoặc
GV và HS cùng tiến hành thí nghiệm.
Sau khi tiến hành thực nghiệm kiểm tra, sẽ xuất hiện hai khả năng:
+ Khả năng thứ nhất
•

Kết quả thực nghiệm không phù hợp với hệ quả lôgic, khi đó cần kiểm tra

xem phương án thí nghiệm có phù hợp với mô hình đề ra chưa?
•

Mô hình được xây dựng đã hợp lí chưa?

•

Việc tiến hành thực nghiệm kiểm tra đã tiến hành đúng theo phương án đề ra

chưa?
•

Nếu ba nội dung ấy chưa hợp lí thì cần điều chỉnh, bổ sung thậm chí thay đổi

hoàn toàn.
+ Khả năng thứ hai