MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Chúng ta đang sống trong kỉ nguyên của những tiến bộ vượt bậc về
khoa học và công nghệ. Do đó sự nghiệp giáo dục của nước nhà đòi hỏi phải
đào tạo ra những thế hệ có đủ kiến thức, năng lực hoạt động sáng tạo và phẩm
chất đạo đức tốt để làm chủ đất nước cũng như hội nhập quốc tế. Chính vì vậy
mà Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện
giáo dục và đào tạo nêu rõ: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và
học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận
dụng kiến thức, kĩ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một
chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự
học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kĩ năng, phát triển
năng lực. Chuyển từ học chủ yếu trên lớp sang tổ chức hình thức học tập đa
dạng, chú ý các hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học...”
Trong những năm gần đây, với sự đổi mới chương trình giáo dục phổ
thông, TBDH đóng một vai trò hết sức quan trọng trong việc đổi mới phương
pháp dạy học. Đối với môn Vật lí, hầu hết các trường phổ thông đã được
trang bị đầy đủ các TBDH từ lớp 6 đến lớp 12 theo Danh mục TBDH tối thiểu
đã được Bộ Giáo dục và Đào tạo ban hành. Ngày 29 tháng 8 năm 2011, Bộ
Giáo dục và Đào tạo cũng đã ban hành Danh mục tối thiểu TBDH môn Vật lí
- Trường trung học phổ thông Chuyên. Theo danh mục đó, chỉ có các dụng cụ
đo là được nhập khẩu từ nước ngoài còn các thiết bị thí nghiệm khác đều là
TBDH trong nước được thiết kế để có thể sử dụng kết hợp với các dụng cụ đo
đó nhằm đảm bảo sự phù hợp với chương trình dạy học của Việt nam. Bộ thí
nghiệm về hiện tượng cảm ứng điện từ là bộ thí nghiệm được sử dụng để thực
hiện thí nghiệm khảo sát trong chương trình, đó là "Nghiên cứu hiện tượng
cảm ứng điện từ". Tuy nhiên, hiện nay, ở trường THPT vẫn chưa có bộ TN về
hiện tượng cảm ứng điện từ có thể khảo sát được mối quan hệ định lượng
3. Giả thuyết khoa học của đề tài
Nếu chế tạo được bộ TN mới về hiện tượng cảm ứng điện từ và thiết kế
được tiến trình dạy học có sử dụng bộ TN này theo lí luận dạy học hiện đại, sẽ
lôi cuốn được HS tham gia vào tiến trình tìm tòi giải quyết vấn đề trong dạy
học các kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ lớp 11 THPT chuyên thì sẽ
góp phần nâng cao được hiệu quả hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo của
HS và rèn luyện kỹ năng thí nghiệm, năng lực giải quyết vấn đề cho HS.
4. Đối tượng nghiên cứu của đề tài
- Nội dung các kiến thức trong chương “ Cảm ứng điện từ ” Vật lí 11 THPT chuyên.
- Thiết bị thí nghiệm biểu diễn và thí nghiệm thực hành về hiện tượng
cảm ứng điện từ .
- Hoạt động dạy và học các kiến thức trong chương “Cảm ứng điện từ ”
Vật lí 11 - THPT chuyên.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu lí luận dạy học hiện đại về các phương pháp, hình thức
dạy học nhằm tăng cường tính tích cực, sáng tạo của HS trong học tập.
- Phân tích phần kiến thức trong chương cảm ứng điện từ lớp 11
THPT chuyên nhằm tìm hiểu cấu trúc nội dung và đặc điểm các kiến thức cần
xây dựng.
- Tìm hiểu thực tế dạy học phần kiến thức chương cảm ứng điện từ lớp
11 THPT chuyên nhằm làm rõ những khó khăn và nguyên nhân của những
khó khăn ấy trong việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, sáng tạo của
HS.
- Nghiên cứu bộ TN về hiện tượng cảm ứng điện từ đang sử dụng ở
một số trường THPT chuyên và chuyên nghiệp để tìm ra những ưu điểm và
nhược điểm.
- Thiết kế, chế tạo bộ TN mới về hiện tượng cảm ứng điện từ có sử
dụng nguồn phát từ trường biến thiên có công suất cao với các tính năng ưu
tạo của HS và rèn luyện kỹ năng thí nghiệm, năng lực giải quyết vấn đề cho
HS.
8. Cấu trúc luận văn
- Gồm 3 phần:
Phần I: Mở đầu
Phần II: Nội dung
Chương 1. Cơ sở lí luận của đề tài.
Chương 2. “Chế tạo bộ thí nghiệm và tổ chức hoạt động dạy học các
kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ lớp 11 THP chuyên theo lí luận dạy
học hiện đại”.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.
Kết luận và kiến nghị
Phần III: Tài liệu tham khảo - Phụ lục
CHƯƠNG 1 : CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI
1.1. Phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh
trong học tập
1.1.1. Phát huy tính tích cực của học sinh trong học tập
Tính tích cực học tập thực chất là tính tích cực nhận thức, đặc trưng ở
khát vọng hiểu biết, cố gắng trí lực và có nghị lực cao trong quá trình chiếm
lĩnh tri thức. Theo Kharlanop “Tích cực trong học tập có nghĩa là hoàn thành
một cách chủ động, tự giác, có nghị lực, có hướng đích rõ rệt, có sáng kiến và
đầy hào hứng, những hành động trí óc và chân tay nhằm nắm vững kiến thức,
kĩ năng, kĩ xảo, vận dụng chúng vào học tập và thực tiễn”. Như vậy tích cực
là một đức tính quý báu rất cần thiết cho mọi quá trình nhận thức, là nhân tố
rất quan trọng tạo nên hiệu quả học tập.
Trong dạy học, việc phát triển tính tích cực của HS là điều kiện quan
trọng quyết định đến chất lượng kiến thức và việc rèn luyện năng lực hoạt
động của HS. Quá trình dạy học cần được thực hiện sao cho các tác động từ
nổi hay chán nản, thờ ơ.
Những biểu hiện trên đây của tính tích cực trong học tập của HS là
những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của tiến trình dạy học đã soạn
thảo và TBTN đã chế tạo.[4]
1.1.3.Các cấp độ của tính tích cực của học sinh trong học tập
Khi nói về tính tích cực người ta thường đánh giá nó ở cấp độ cá nhân
người học trong quá trình thực hiện mục đích hoạt động chung. Theo
G.I.Sukina tính tích cực được chia ra làm ba cấp độ:
- Tính tích cực bắt chước, tái hiện (xuất hiện do tác động bên ngoài): HS bắt
chước hành động của GV, của bạn bè.
- Tính tích cực tìm tòi (đi liền với quá trình hình thành khái niệm, giải quyết
tình huống nhận thức): HS tìm cách độc lập giải quyết vấn đề đã nêu ra, tìm ra
cách giải quyết hợp lí nhất.
- Tích cực sáng tạo (thể hiện khi chủ thể tìm tòi kiến thức mới): HS nghĩ ra
cách thiết kế, chế tạo dụng cụ TN và các phương án TN mới.[4]
1.1.4.Các biện pháp phát huy tính tích cực của học sinh
Các biện pháp nâng cao tính tích cực nhận thức của HS trong giờ lên
lớp được phản ánh trong các công trình xưa và nay có thể tóm tắt như sau:
- Nói lên ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề đang
nghiên cứu.
- Nội dung dạy học phải mới, nhưng không quá xa lạ với HS mà cái mới phải
liên hệ, phát triển cái cũ và có khả năng áp dụng trong tương lai. Kiến thức
phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn
nhu cầu nhận thức của HS.
- Phải dùng các phương pháp đa dạng: nêu vấn đề, TN, thực hành, so sánh, tổ
chức thảo luận, semina và phối hợp chúng với nhau.
- Kiến thức phải được trình bày trong dạng động, phát triển và mâu thuẫn với
nhau, tập trung vào những vấn đề then chốt, có lúc diễn ra một cách đột ngột,
1.1.6. Các biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập
Để đánh giá năng lực sáng tạo, người ta thường căn cứ vào các sản
phẩm của quá trình hoạt động. Tuy nhiên, nếu tạo điều kiện cho HS tích cực
tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập thì có thể đánh giá năng lực sáng
tạo của HS thông qua những dấu hiệu được bộc lộ ngay trong quá trình thực
hiện các nhiệm vụ. Các biểu hiện của năng lực sáng tạo bao gồm:
- Từ những kinh nghiệm thực tế, từ những kiến thức đã có HS đề xuất được
các giả thuyết (dự đoán có căn cứ, lí lẽ). Trong chế tạo các dụng cụ TN, HS
đưa ra được các phương án thiết kế, chế tạo dụng cụ TN và cùng một TN đưa
ra được các phương án chế tạo dụng cụ TN khác nhau. HS đưa ra được những
sáng kiến kĩ thuật để dụng cụ bền hơn, đẹp hơn, KQTN chính xác hơn...
- Đề xuất được phương án dùng những dụng cụ TN đã chế tạo để làm TN
kiểm tra các dự đoán và kiểm nghiệm lại các kiến thức đã học.
- HS dự đoán được kết quả các TN, dự đoán được phương án nào chính xác
hơn, phương án nào sai số ít hơn.
- Vận dụng kiến thức lí thuyết vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích
một số hiện tượng vật lí và một số ứng dụng có liên quan.
Những biểu hiện của năng lực sáng tạo nêu trên là căn cứ để chúng tôi
chế tạo TBTN và soạn thảo tiến trình dạy học nhằm phát triển năng lực sáng
tạo của HS và cũng là tiêu chí để chúng tôi đánh tính khả thi của TBTN đã
chế tạo và tiến trình dạy học đã soạn thảo.[4]
1.1.7.Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của học
sinh
Năng lực sáng tạo gắn liền với vốn hiểu biết, kĩ năng, kĩ xảo của bản
thân chủ thể. Khi càng thành thạo trong lập luận, càng có kiến thức sâu rộng
thì càng nhạy bén trong tư duy để đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án
hợp lí, nhiều giải pháp giải quyết và tạo điều kiện cho trực giác phát triển. Để
phát triển năng lực sáng tạo của HS, có thể chú ý đến các biện pháp sau:
được. Muốn kiểm tra xem dự đoán, giả thuyết có phù hợp với thực tế không,
ta phải xem điều dự đoán đó biểu hiện trong thực tế như thế nào, có những
dấu hiệu nào có thể quan sát được. Điều đó có nghĩa là: từ một dự đoán, giả
thuyết, ta phải suy ra được một hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau
đó THTN để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết qủa TN
không. Hệ quả suy ra được phải khác với những sự kiện ban đầu dùng làm cơ
sở cho dự đoán thì mới có ý nghĩa. Số hệ quả phù hợp với thực tế càng nhiều
thì dự đoán càng trở thành chắc chắn, sát với chân lí hơn.
- Giải các bài tập sáng tạo: Ở trên, ta đã xem xét việc rèn luyện năng lực sáng
tạo cho HS trong quá trình xây dựng kiến thức mới. Ngoài ra, trong dạy học
vật lí, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng vì mục đích này và
được gọi là bài tập sáng tạo. Trong loại bài tập sáng tạo này, ngoài việc phải
vận dụng một số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập
mới mẻ, không thể suy ra một cách lôgic từ những kiến thức đã học.[4]
1.2. Dạy học giải quyết vấn đề
Có nhiều kiểu dạy học nhằm phát huy tính tích cực và phát triển năng
lực sáng tạo của HS trong học tập, trong đó kiểu dạy học hiệu quả nhất có thể
kể đến là dạy học giải quyết vấn đề.
1.2.1. Khái niệm “Dạy học giải quyết vấn đề”
Theo định nghĩa của V.Ôkôn: Dạy học giải quyết vấn đề (còn gọi là
“Dạy học nêu vấn đề”, “Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề”) dưới dạng
chung nhất là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề,
biểu đạt (nêu ra) các vấn đề (tập cho HS quen dần để tự làm lấy công việc
này), chú ý giúp đỡ cho HS những điều cần thiết để giải quyết vấn đề, kiểm
tra các cách giải quyết đó và cuối cùng lãnh đạo quá trình hệ thống hóa và
củng cố các kiến thức đã tiếp thu được.
Dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học dạy HS thói quen tìm
tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, không những tạo nhu
nhiệm vụ mà họ đảm nhận. Nghĩa là dần dần bồi dưỡng cho HS khả năng tự
xác định hành động thích hợp trong những tình huống không phải là quen
thuộc đối với họ. Để có thể thực hiện tốt vai trò định hướng của mình trong
quá trình dạy học, GV cần phải nắm vững quy luật chung của quá trình nhận
thức khoa học, lôgíc hình thành các kiến thức vật lí, những hành động thường
gặp trong quá trình nhận thức vật lí, những phương pháp nhận thức vật lí phổ
biến để hoạch định những hành động, thao tác cần thiết của HS trong quá
trình chiếm lĩnh một kiến thức hay một kĩ năng xác định.
+ Pha thứ 3: Tranh luận, thể chế hoá, vận dụng tri thức mới
Trong pha này, dưới sự hướng dẫn của GV, HS tranh luận, bảo vệ cái
xây dựng được. GV chính xác hoá, bổ sung, thể chế hóa tri thức mới. HS
chính thức ghi nhận tri thức mới và vận dụng.
Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hóa tri thức, phát biểu
Tình huống có tiềm ẩn vấn đề
vấn đề
Phát biểu vấn đề - bài toán
Pha thứ 2: HS hành động độc lập tích cực, trao đổi tìm tòi giải quyết vấn đề
Giải quyết vấn đề:
suy đoán, thực hiện giải pháp
Kiểm tra, xác nhận kết quả: xem xét sự phù hợp của lí thuyết và thực nghiệm
Pha thứ 3: Tranh luận,
thể chế hóa, vận dụng
tri thức mới
năng trí tuệ cần thiết.
Cơ sở của việc tổ chức HĐ nhóm gồm triết học, tâm lí học, xã hội học, sư
phạm học. Tổ chức HĐ nhóm cần tuân thủ 5 nguyên tắc: Phụ thuộc tích cực;
trách nhiệm cá nhân; tương tác tích cực trực tiếp; kĩ năng xã hội; đánh giá rút
kinh nghiệm.[4]
1.2.3.2. Bản chất của quá trình dạy học nhóm
Trong phương pháp dạy học, khi tổ chức HĐ nhóm, ta lấy HS làm trung
tâm tiếp cận từ việc dạy cho tới việc học vì hiệu quả thực tế của người học.
Sự tác động giữa 3 thành tố: GV, HS và tri thức được diễn ra trong môi
trường HĐ nhóm, trong đó :
+ HS là chủ thể tích cực của HĐ học, tự mình tìm ra tri thức bằng chính
HĐ của bản thân và sự hợp tác với bạn, với GV.
+ Nhóm là môi trường xã hội cơ sở, là nơi diễn ra quá trình hình thành
giao lưu giữa các HS với nhau và giữa HS với GV làm cho các tri thức cá
nhân được xã hội hoá.
+ GV là người hướng dẫn, tổ chức, điều khiển HĐ của các nhóm HS,
giúp HS tự tìm ra tri thức.
+ Tri thức được HS tự tìm ra trong HĐ hợp tác với bạn, với GV.
Như vậy, bản chất của quá trình dạy học nhóm là quá trình thực hiện
những biện pháp có cơ sở khoa học để tổ chức, điều khiển mối tương tác giữa
các thành tố: GV, nhóm HS và tri thức làm cho chúng vận động và phát triển
theo một trật tự nhất định.
Quy trình tổ chức dạy học nhóm là tập hợp các giai đoạn, các bước để
thực hiện HĐ dạy học nhóm của GV và HS, từ khi bắt đầu đến khi kết thúc
HĐ của họ. Dạy học nhóm có thể sử dụng ở nhiều thời điểm khác nhau của
tiết học, có thể là một phần của tiết học, có thể cả tiết học hoặc trong vài ba
tiết học. Quy trình gồm các bước sau:
+ GV giao nhiệm vụ
vai trò định hướng của mình mà trước tiên thể hiện ở việc chia nhóm HS.
Không nên chia các nhóm HS quá nhỏ vì số lượng phương tiện dạy học (TN,
mô hình,…) cần cung cấp cho các nhóm quá nhiều. Cũng không nên chia các
nhóm HS quá lớn vì như vậy các em sẽ khó HĐ, bàn bạc, thảo luận chung với
nhau. Tùy thuộc vào điều kiện phương tiện dạy học, bàn ghế, không gian lớp
học, số lượng HS,….mà có thể chia lớp thành 4, 5 hoặc 6 nhóm.
Trong quá trình tìm tòi giải quyết vấn đề, có thể do chủ định hoặc ngẫu
nhiên mà mỗi nhóm sẽ có một nhóm trưởng để điều hành quá trình HĐ của
nhóm. Trong quá trình này, HS diễn đạt, trao đổi với các bạn trong nhóm về
cách thức cụ thể để giải quyết vấn đề: Hoặc là sự suy luận từ các kiến thức đã
biết, hoặc là các thao thác để nghiên cứu TN. Qua trao đổi, tranh luận, các
giải pháp cụ thể được thống nhất và được thực hiện với sự đóng góp công sức,
trí tuệ chung của cả nhóm. Quá trình này diễn ra dưới sự hướng dẫn của GV,
hành động của HS được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa
học. Qua quá trình dạy học nhóm trong mỗi kì học, năm học, cùng với sự phát
triển năng lực giải quyết vấn đề của HS thì tính chủ động, tích cực, sáng tạo
của mỗi cá nhân trong HĐ nhóm và tính tích cực của mỗi nhóm ngày càng
được tăng cường và nâng cao. Sự định hướng của GV đối với HĐ nhóm từ
chỗ hướng dẫn trình tự HĐ, nội dung thảo luận, cách thức trình bày đến chỗ
chỉ đưa ra những gợi ý để nhóm có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng
những kiến thức và cách thức HĐ thích hợp để giải quyết các nhiệm vụ mà
nhóm đảm nhận.
- Trong pha thứ 3: Tranh luận, thể chế hoá, vận dụng tri thức mới
Dưới sự hướng dẫn của GV, các nhóm HS tranh luận, bảo vệ kết quả
HĐ của nhóm mình. Trong tình huống này, không chỉ có nhóm trưởng hay
người đại diện cho nhóm tranh luận mà mỗi thành viên trong nhóm cũng có
quyền và cơ hội phát biểu ý kiến trước lớp. Như vậy, quá trình tranh luận, bảo
vệ tri thức đã dần dần gộp các nhóm trung bình thành nhóm lớn hơn, đó chính
+ GV có thể mắc vào 2 thái cực: Hoặc rất ít khi tổ chức hoạt động
nhóm, dẫn đến không phát huy được tính ưu việt của hình thức dạy học này
hoặc dạy học kiến thức nào cũng tổ chức hoạt động nhóm, mặc dù, thực tế,
HS cũng cần có lúc suy nghĩ độc lập và tập trung tư duy ở mức độ cao.[4]
1.3. Sử dụng thí nghiệm vật lí trong quá trình tổ chức hoạt động nhận
thức của học sinh theo tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
1.3.1. Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học vật lí
Theo mục đích sử dụng, TN vật lí ở trường phổ thông có thể phân chia
thành hai loại: TN biểu diễn (do GV tiến hành là chính, có thể có sự hỗ trợ
của HS) và TN thực tập (do HS tự tiến hành dưới sự hướng dẫn của GV)
1.3.1.1. Thí nghiệm biểu diễn.
TN biểu diễn được GV tiến hành ở trên lớp, trong các giờ học nghiên
cứu các kiến thức mới và có thể ở các giờ học củng cố kiến thức của HS. TN
biểu diễn gồm các loại sau:
- TN mở đầu là TN nhằm giới thiệu cho HS biết qua về hiện tượng sắp
nghiên cứu, để tạo tình huống có vấn đề, tạo nhu cầu hứng thú học tập của
HS, lôi cuốn HS vào hoạt động nhận thức.
- TN nghiên cứu hiện tượng là TN nhằm xây dựng hoặc kiểm chứng lại
kiến thức mới, được sử dụng trong giai đoạn nghiên cứu kiến thức mới, bao
gồm:
+ TN nghiên cứu khảo sát là TN nhằm cung cấp các cứ liệu thực
nghiệm để từ đó khái quát hóa quy nạp, kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết
hoặc hệ quả lôgic rút ra từ giả thuyết đã đề xuất, giải quyết được vấn đề xuất
hiện ở đầu giờ học, từ đó xây dựng được kiến thức mới.
+ TN nghiên cứu minh họa là TN nhằm kiểm chứng lại kiến thức đã
xây dựng bằng con đường lí thuyết, dựa trên những phép suy luận lôgic chặt
chẽ hoặc nhằm minh họa kiến thức mà do nhiều lí do: trình độ HS, thiết bị TN
ở trường phổ thông, tính chất phức tạp, đòi hỏi độ chính xác cao của TN, thời
hơn so với TN trực diện. Yêu cầu đối với HS ở loại TN này cũng cao hơn so
với ở TN trực diện, HS phải tự lực thực hiện các giai đoạn của quá trình TN,
thực hiện nhiều thao tác, tiến hành nhiều phép đo, xử lí nhiều số liệu định
lượng mới có thể rút ra các kết luận cần thiết.
+ TN thực hành có thể được tổ chức dưới một trong hai hình thức: TN
thực hành đồng loạt (tất cả các nhóm HS tiến hành những TN như nhau với
dụng cụ giống nhau theo cùng một mục đích) hoặc TN thực hành cá thể với
nhiều phương án khác nhau: các nhóm HS tiến hành TN về những đề tài khác
nhau với các dụng cụ khác nhau nhằm đạt được những mục đích khác nhau,
về cùng một đề tài theo cùng một mục đích nhưng với các dụng cụ khác nhau
hoặc cùng một đề tài theo cùng một dụng cụ nhưng giải quyết các nhiệm vụ
khác nhau. Mỗi hình thức tổ chức TN thực hành trên đều có thuận lợi và khó
khăn riêng. Ở hình thức tổ chức TN thực hành đồng loạt, ưu điểm nổi bật của
nó là phát huy được tác dụng của sự tương tác lẫn nhau giữa các nhóm HS,
việc chỉ đạo của GV đơn giản hơn, nhưng lại gặp khó khăn về việc trang bị
đồng loạt cùng dụng cụ TN cho tất cả các nhóm HS. Ngược lại, ở hình thức tổ
chức TN thực hành cá thể, tuy khắc phục được khó khăn này nhưng GV lại
khó bao quát lớp, giúp đỡ kịp thời các nhóm HS khi gặp khó khăn.
- TN quan sát vật lí ở nhà là TN mà GV giao cho từng HS hoặc nhóm
HS thực hiện ở nhà mà không có sự giúp đỡ, kiểm tra trực tiếp của GV. Đây
là loại TN đòi hỏi sự kết hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, giữa hoạt động trí
óc và chân tay. Qua đó phát huy khả năng sáng tạo và gây hứng thú cho HS
sau TN thành công hoặc hoàn thành công việc được giao.[6]
1.3.2. Sử dụng thí nghiệm trong tiến trình dạy học giải quyết vấn đề
Mục tiêu của chương trình vật lí phổ thông hiện nay không chỉ dừng
lại ở việc trang bị kiến thức cho HS mà còn chú trọng hình thành ở họ năng
lực giải quyết vấn đề, năng lực tự lực HĐ nhận thức cũng như vận dụng sáng
hoàn toàn bế tắc.
+ TN là phương tiện để kiểm tra sự đúng đắn của giả thuyết
Như ta đã biết, trên con đường tìm tòi nghiên cứu để giải quyết
những vấn đề mới, nhà khoa học lúc đầu phải đưa ra câu trả lời dự đoán. Dự
đoán đó tuy có căn cứ nhưng không chắc chắn vì không suy ra được từ những
kiến thức đã biết (còn gọi là giả thuyết). Vậy muốn biết dự đoán đó có đúng
không, nghĩa là có phù hợp với thực tế khách quan không thì bắt buộc phải
làm TN kiểm tra. Thực tiễn là tiêu chuẩn của chân lí. Khi kết quả TN phù hợp
với dự đoán thì điều dự đoán đó trở thành chân lí khách quan, trở thành kiến
thức khoa học. Nếu không phù hợp thì phải bỏ đi để xây dựng dự đoán mới.
Vì dự đoán là mới mẻ, chưa từng có nên TN để kiểm tra dự đoán
cũng là mới mẻ, chưa từng có. Dự đoán thường có tính trừu tượng khái quát.
TN lại chỉ là một biểu hiện trong trường hợp cụ thể, với những điều kiện cụ
thể có thể quan sát được. Bởi vậy, trước khi làm TN kiểm tra, cần phải đảm
bảo rằng, lập luận suy từ dự đoán khái quát ra biểu hiện cụ thể trong TN phải
chặt chẽ không sai sót. Trong nhiều trường hợp, quá trình suy luận đó khá dài
dòng, cần sử dụng cả lập luận lôgíc và biến đổi toán học khá phức tạp, rất dễ
phạm sai lầm. Như vậy, TN thường không kiểm tra trực tiếp dự đoán mà kiểm
tra gián tiếp qua hệ quả của nó. Một dự đoán (giả thuyết) có thể có nhiều hệ
quả trong những điều kiện khác nhau. Càng kiểm tra bằng TN được nhiều hệ
quả thì điều dự đoán càng có giá trị cao. Đến một lúc, người ta phát hiện ra
kết quả TN không phù hợp với một hệ quả nào đó thì phải bổ sung, sửa đổi
kiến thức cũ để xây dựng một kiến thức mới rộng hơn, khái quát hơn, bao
gồm nhiều kiến thức cũ như trường hợp riêng.
Tính mới mẻ của TN kiểm tra thể hiện ở nhiều mặt: sử dụng trang
thiết bị mới, cách xử lí kết quả đo lường, độ chính xác của phép đo,…Bởi
vậy, người nghiên cứu phải chế tạo ra dụng cụ TN mới, đề xuất phương án
TN mới, nghĩ ra một phương pháp mới nâng cao tính hiệu quả, độ chính xác