Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

SỞ GD& ĐT HÀ TĨNH
TRƯỜNG THPT ĐỨC THỌ
----------  ----------

NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SƯ PHẠM ỨNG
DỤNG
Phát triển các năng lực của học sinh bằng sử dụng
Bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều”
Vật lý 12 - Ban cơ bản

Lĩnh vực/ Môn : Vật
Họ và tên

:

Giáo viên môn: Vật
Chức vụ

lý

lý

:

Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

1


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

MỤC LỤC
PHẦN A: LÝ LỊCH......................................................................................1
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT ...........................................................3
BẢNG MÃ HÓA NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT BỘ MÔN VẬT LÝ.........4
PHẦN B: NỘI DUNG...................................................................................6
I. TÓM TẮT ĐỀ TÀI....................................................................................6
II. GIỚI THIỆU.............................................................................................8
1. Hiện trạng..................................................................................................8
2. Giải pháp thay thế: ...................................................................................9
3. Một số vấn đề gần đây...............................................................................9
4.Vấn đề nghiên cứu: ....................................................................................11
5. Giả thuyết nghiên cứu:..............................................................................11
III. PHƯƠNG PHÁP.....................................................................................11
1. Khách thể nghiên cứu................................................................................11
2. Thiết kế......................................................................................................12
3. Quy trình nghiên cứu.................................................................................13
4. Đo lường....................................................................................................14
IV. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ.................................................14
V. BÀN LUẬN..............................................................................................15
VI. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.................................................................15
1. Kết luận.....................................................................................................15
2. Khuyến nghị..............................................................................................16
VII. TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................18
VIII. PHỤ LỤC.............................................................................................19
HƯỚNG DẪN HỌC SINH TÌM HIỂU VÀ XÂY DỰNG ..........................20
BẢN ĐỒ KHÁI NIỆM..................................................................................23
KẾT QUẢ KIỂM CHỨNG ..........................................................................51

Giáo dục
Đào tạo

4


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

BẢNG MÃ HÓA NĂNG LỰC CHUYÊN BIỆT BỘ MÔN VẬT LÝ
Ký

Nội dung được mã hóa

hiệu
K1

Trình bày được kiến thức về hiện tượng, đại lượng, định luật, nguyên lí

K2
K3
K4

cơ bản, các phép đo, các hằng số vật lí.
Trình bày được mối quan hệ giữa các kiến thức vật lí
Sử dụng được kiến thức vật lí để thực hiện nhiệm vụ học tập
Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải

P1
P2

được khái quát hóa từ kết quả thí nghiệm này.
Trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các cách
diễn tả đặc thù của vật lí.
Phân biệt được những mô tả các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ đời
sống và ngôn ngữ vật lí (chuyên ngành).
Lựa chọn, đánh giá được các nguồn thông tin khác nhau.
Mô tả được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các thiết bị kĩ thuật,
công nghệ.
Ghi lại được các kết quả từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe
giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc theo nhóm…)
Trình bày các kết qủa từ các hoạt động học tập vật lí của mình (nghe

X6

giảng, tìm kiếm thông tin, thí nghiệm, làm việc theo nhóm…) một cách

X7

phù hợp.
Thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan
Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

5


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

X8
C1

Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

PHẦN B: NỘI DUNG
I. TÓM TẮT ĐỀ TÀI

Để nâng cao chất lượng giảng dạy, phục vụ sự nghiệp phát triển của đất
nước, trong mấy năm qua, ngành GD & ĐT đã kiên trì phát động cuộc vận động
đổi mới phương pháp nâng cao tính tích cực, sáng tạo của người học trong quá
trình dạy học.
Qua chỉ thị 15/CT của Bộ Giáo dục và Đào tạo cũng chỉ rõ: “Đổi mới
phương pháp giảng dạy và học tập trong trường sư phạm nhằm tích cực hoá hoạt
động học tập, phát huy tính chủ động, sáng tạo và năng lực tự học, tự nghiên cứu
của học sinh. Thầy giáo giữ vai trò chủ đạo trong việc tổ chức, điều khiển, định
hướng quá trình dạy học, còn học sinh giữ vai trò chủ động trong quá trình học
tập và tham gia nghiên cứu khoa học”. Để dạy và học theo hướng tích cực cần:
giảm diễn giảng thông báo, tăng cường diễn giảng nêu vấn đề, nâng cao chất
lượng thực hành trong phòng thí nghiệm, tăng cường các bài tập nghiên cứu
khoa học, giải quyết các tình huống có vấn đề, tăng thời gian tự học, kết hợp với
sử dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy. Muốn vậy, mỗi giáo viên cần chú
trọng dạy cho học sinh cách học và tự học.
Mặc dù SGK được biên soạn theo một trình tự logic, hợp lí nhưng vẫn còn
nhiều học sinh không hiểu được mối liên kết giữa các kiến thức được trình bày
trong một chương và giữa các chương với nhau nên các kiến thức trở nên rời
rạc, dễ quên. Các câu hỏi SGK chỉ đạt được mục đích là yêu cầu học sinh thuộc
các khái niệm hoặc định luật (mức cơ bản nhất trong hệ thống phân loại của
Bloom). Sự lĩnh hội và phát triển khái niệm cộng với việc làm rõ mối quan hệ
giữa các khái niệm là hoạt động trọng tâm của quá trình dạy học. Việc học của
học sinh có ý nghĩa khi kiến thức mới được xây dựng trên cơ sở kiến thức đã có.
Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, học sinh có thể hiểu sai khái niệm. Vì vậy

điện xoay chiều” Vật lý 12- Ban cơ bản.
Nghiên cứu được tiến hành trên hai nhóm tương đương: Bốn mươi học
sinh lớp 12A4 và ba tám học sinh lớp 12A5 đang học chương trình Vật lý 12 ban
cơ bản của trường THPT Khoái Châu. Nhóm học sinh lớp 12A4 là nhóm thực
nghiệm, nhóm học sinh lớp 12A5 là nhóm đối chứng. Nhóm thực nghiệm thực
hiện giải pháp thay thế. Kết quả cho thấy điểm kiểm tra trung bình của nhóm thực
nghiệm là: 7,53. Nhóm đối chứng: 6,6. Độ lệch chuẩn điểm số là 0.93 cho thấy
kết quả học tập của hai lớp thực nghiệm và đối chứng có sự khác nhau rõ rệt. Lớp
có tác động thu được kết quả cao hơn lớp không có tác động.
Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

8


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

- Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn của 2 bài kiểm tra SMD = 0,81
cho thấy ý nghĩa của ảnh hưởng tác động là lớn.
- Phép kiểm chứng T - Test cho p = 0,0002 < 0,001 cho thấy kết quả điểm
trung bình của lớp thực nghiệm không phải do ngẫu nhiên mà là do tác động.
Các số liệu đó minh chứng rằng: việc sử dụng Bản đồ khái niệm trong dạy
học đã khắc sâu kiến thức Vật lý cho học sinh, giúp nâng cao kết quả học tập, từ
đó các năng lực của học sinh được bộc lộ rõ ràng.
II. GIỚI THIỆU

1. Hiện trạng
Trong SGK vật lý 12 ban cơ bản của nhà xuất bản giáo dục, đã có nhiều đổi
mới, có nhiều kênh hình để minh họa cho diễn biến, các quá trình Vật lý, màu
sắc đa dạng, trình bày đẹp, khoa học. Các hình là hình tĩnh phần nào trìu tượng

giáo khoa và các hình ảnh tham khảo để học sinh quan sát.
2. Giải pháp thay thế:
“Dạy học Vật lý bằng bản đồ khái niệm” giúp học sinh tích cực tìm hiểu
kiến thức thông qua các năng lực của bản thân. Sau khi hiểu các kiến thức học
sinh còn có khả năng hệ thống hóa kiến thức theo bản đồ khái niệm đối với từng
bài, từng chương…..
3. Một số vấn đề gần đây.
Về vấn đề đổi mới phương pháp dạy học trong đó dạy học bằng Bản đồ
khái niệm đã có nhiều bài viết, ở nhiều môn học khác nhau, được nhiều nước
tiên tiến trên thế giới áp dụng. Ví du như :
* Dựa theo thành phần, có các dạng BĐKN sau :
- Bản đồ chỉ có khái niệm: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn, chỉ có những khái
niệm chìa khóa nhưng thiếu từ nối.
- Bản đồ chỉ có các đường nối: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn, có các đường
nối nhưng thiếu khái niệm.
- Bản đồ câm: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn nhưng chưa có khái niệm, từ nối.
- Bản đồ hỗn hợp: Bản đồ có cấu trúc cho sẵn nhưng thiếu một số khái
niệm hoặc từ nối.
* Dựa theo hình dạng bản đồ có các dạng bản đồ sau:
- BĐKN hình nhện: BĐKN hình nhện có một khái niệm trung tâm, xung
quanh là những khái niệm bổ sung.
- BĐKN phân cấp: BĐKN phân cấp trình bày thông tin theo thứ tự quan
trọng giảm dần. Thông tin quan trọng nhất, tổng quát nhất được đặt lên đỉnh,

Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

10


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử

Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

niệm”. Qua các Bản đồ khái niệm mà giáo viên thiết kế trong phiếu học tập, các
em học sinh tư duy tìm ra cách tóm tắt, cách ghi nhớ kiến thức, gợi nhớ kiến
thức liên quan đến bài học ….. Từ đó truyền cho các em một lòng tin vào khoa
học, say mê tìm hiểu khoa học cùng các ứng dụng của nó vào cuộc sống. Hơn
nữa là phát triển được các năng lực của người học nhằm đáp ứng được yêu cầu
ngày càng cao của xã hội và thị trường lao động đối với người lao động về năng
lực hành động, khả năng sáng tạo và tính năng động.
4.Vấn đề nghiên cứu:
Dạy học bằng Bản đồ khái niệm có phát triển được các năng lực của học
sinh lớp 12 hay không ?
5. Giả thuyết nghiên cứu:
Dạy học bằng Bản đồ Khái niệm đã phát triển được các năng lực của học
sinh lớp 12 Trường THPT Khoái Châu.
III. PHƯƠNG PHÁP
1. Khách thể nghiên cứu.
Tôi lựa chọn trường THPT Khoái Châu thuộc Sở giáo dục và Đào tạo tỉnh
Hưng Yên để nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng vì có nhiều điều kiện
thuận lợi: Nhà trường có bề dày truyền thống dạy và học, giáo viên nhiệt tình,
tâm huyết, có trách nhiệm cao. Học sinh hiếu học và là trường nơi tôi đang trực
tiếp giảng dạy môn Vật lý thuộc khối 10,11,12.
- Giáo viên:
+ Cô Bùi Thị Thanh Hải - Thời gian giảng dạy 24 năm (giáo viên dạy lớp
12A4 - lớp thực nghiệm)
+ Cô Bùi Thị Thanh Hải - Thời gian giảng dạy 24 năm (giáo viên dạy lớp
12A5 - lớp dạy đối chứng)
Tốt nghiệm Đại học Sư phạm Hà Nội I, có lòng nhiệt tình, có trách nhiệm
cao trong công tác giảng dạy và giáo dục học sinh.

27

Học lực
Giỏi

Khá

TB

Yếu

Kém

0%
0%

45%
42%

55%
58%

0
0

0
0

Về ý thức học tập: Tất cả các em ở hai lớp chưa thật sự chủ động trong việc
học tập; các năng lực: tự học, giải quyết vấn đề, sáng tạo, giao tiếp, hợp tác, sử

dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

Sử dụng thiết kế 2: Chọn hai lớp nguyên vẹn, lớp 12A4 là nhóm thực
nghiệm, lớp 12A5 là nhóm đối chứng là toàn bộ hai lớp học sinh. Kiểm tra trước
và sau tác động đối với nhóm tương đương, mô tả ở bảng 2.
Bảng 3:

Thiết kế nghiên cứu.

Nhóm

Kiểm tra
trước tác
động

Thực nghiệm

O1

Đối chứng

Ô2

Kiểm tra sau
tác động

Tác động
Thiết kế bài giảng và dạy

O3

12A5

5
1

12A4
12A4

3
2

12A5
12A5

5

12A4

Lớp

Tiết theo
PPCT
21

Tên bài dạy
Đại cương về dòng điện xoay
chiều

22


4. Đo lường.
Bài kiểm tra trước tác động là bài kiểm tra định kỳ học kỳ I, môn Vật lý do
nhóm chuyên môn tổ Lý - Hóa, Trường THPT Khoái Châu ra đề. Đề riêng cho
từng lớp nhưng mức độ tương đương nhau cho cả khối ( 100% trắc nghiệm gồm
30 câu) lấy trong ngân hàng đề thi.
Bài kiểm tra sau tác động, sau khi đã học xong các bài dạy thực nghiệm đề là
bài kiểm tra học kỳ I đề thi chung cho cả khối.( 100% trắc nghiệm gồm 30 câu).
Tiến hành kiểm tra và chấm bài: Sau khi kiểm tra thuộc 2 lớp thực nghiệm
và đối chứng tiến hành chấm bài theo đáp án đã xây dựng.
IV. PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ KẾT QUẢ.

Bảng 5:

So sánh điểm trung bình bài kiểm tra sau tác động.

Điểm TB
Độ lệch chuẩn
p của t - test
Chênh lệch giá trị TB chuẩn (SMD)

Đối chứng
Thực nghiệm
6,6
7,53
1,15
0,96
0,0002
0,81

Mức độ ảnh hưởng (ES)

phát triển được các năng lực của học sinh, nhưng để sử dụng phương pháp này có
hiệu quả cao thì giáo viên cần phải có trình độ về công nghệ thông tin, có kĩ năng
thiết kế giáo án word, giáo án điện tử, biết khai thác và sử dụng các nguồn thông tin
trên mạng internet, có kế hoạch cho bài giảng hợp lý, có đủ kinh phí chi cho một tiết
học.
VI. KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ.

1. Kết luận.
Bản đồ khái niệm là một phương tiện dạy học quan trọng trong việc dạy
học kiến thức vật lí, nó cung cấp một bức tranh hoàn chỉnh về mối quan hệ giữa
các khái niệm rất rõ ràng và đầy đủ.
Việc xây dựng bản đồ khái niệm đòi hỏi người thực hiện phải có cái nhìn
tổng quát và phát huy tư duy logic để liên kết được vấn đề có các mức độ trừu
tượng hóa khác nhau. Người thực hiện thường thu được những hiểu biết sâu sắc
hơn, nhận ra được những sai lầm trong quan niệm trước đó về các kiến thức vật
lí trong quá trình xác định các khái niệm quan trọng cũng như mối quan hệ giữa
Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

16


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

các khái niệm. Trong suốt quá trình xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm,
người học được củng cố những hiểu biết chính xác về ý nghĩa và mối tương
quan giữa các khái niệm.Vì thế đây là quá trình học tập tích cực, người học được
tự tìm hiểu, tự xây dựng và sử dụng các mối quan hệ về khái niệm do mình xây
dựng, từ đó hoàn thiện hơn các kiến thức và các kĩ năng cần thiết cho quá trình
học tập lâu dài.


- Đối với giáo viên:
Không ngừng tự học, tự bồi dưỡng để năng cao năng lực chuyên môn,
nghiệp vụ; đặc biệt năng cao trình độ hiểu biết thực tế. Mỗi giáo viên luôn tự bồi
dưỡng lòng nhiệt tình, yêu nghề, hăng say trong công tác giảng dạy.
- Đối với học sinh:
Học sinh luôn có ý thức rèn luyện bản thân, nỗ lực và chăm chỉ học tập,
mạnh dạn trong giao tiếp và hăng say trong việc tự khám phá tri thức để hoàn
thiện các năng lực nhằm đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của xã hội và thị
trường lao động đối với người lao động về năng lực hành động, khả năng sáng
tạo và tính năng động.
Với kết quả của đề tài này, tôi mong các bạn đồng nghiệp quan tâm, chia sẻ
và các đồng chí giáo viên có thể áp dụng đề tài này vào việc dạy các bộ môn:
Vật lý, Hóa học, Sinh học, Địa lý… nhằm phát triển các năng lực cho học sinh
để các em có thể tự mình hoàn thiện dần bản thân đáp ứng được phần nào đó của
xã hội đang trong thời kỳ hội nhập; và hạn chế giáo viên phải làm việc liên tục
cả tiết.
* Lời kết:
Tôi xin cam đoan đây là nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng của bản
thân tôi viết, không sao chép nội dung của người khác.
Khoái Châu, ngày 26 tháng 3 năm 2016
Người viết

Bùi Thị Thanh Hải

Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

18



19


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

VIII. PHỤ LỤC

1. Hướng dẫn học sinh tìm hiểu, xây dựng và sử dụng bản đồ khái niệm.
2. Các bản đồ khái niệm
3. Kết quả thực nghiệm và đối chứng.
4. Bài kiểm tra định kỳ học kì I và bài kiểm tra học kỳ I năm học 2015-2016

Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

20


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử
dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều” Vật lý 12 - Ban cơ bản.

HƯỚNG DẪN
HỌC SINH TÌM HIỂU VÀ XÂY DỰNG BẢN ĐỒ KHÁI NIÊM
Tiết 21: Đại cương về dòng điện xoay chiều
I. Nội dung kiến thức và bộ câu hỏi định hướng bài học
1. Dòng điện xoay chiều là gì ?
2. Dòng điện xoay chiều có các đại lượng đặc trưng nào ?
3. Điện áp xoay chiều là gì ?
4. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều ?
5. Thế nào là giá trị hiệu dụng ?

tin, năng lực sử dụng ngôn ngữ, năng lực tính toán.
- Năng lực chuyên biệt : K1,K2,K3,K4,P1,P3,X1,X3,X5,X6,X7,X8, C1,C2
III. Chuẩn bị bài học
1. Giáo viên:
- Phiếu học tập số 1 giao cho HS ở nhà làm trước khi lên lớp.
Họ và tên: …………………………………………………..
Lớp: ……………
PHIẾU HỌC TẬP Ở NHÀ SỐ 1
Câu 1: Đọc bài 33 - “Dòng điện xoay chiều” - SGK Vật lí 9 để trả lời các câu hỏi
1.a. Dòng điện xoay chiều là gì?
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
1.b. Nêu cách tạo ra đòng điện xoay chiều?
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
Câu 2: Đọc bài 23 – “Từ thông. Cảm ứng điện từ”, bài 24 – “Suất điện động
cảm ứng” – SGK Vật lí 11 để trả lời các câu hỏi sau:
2.a. Trình bày định nghĩa từ thông? Viết biểu thức từ thông qua cuộn dây kín?
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
2.b. Suất điện động cảm ứng là gì? Phát biểu định luật Fa-ra-đây về hiện tượng
cảm ứng điện từ?
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..

Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

22



…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
Câu 2.d. Điện áp tức thời và cường độ dòng điện tức thời trên một đoạn mạch
biến thiên giống nhau và khác nhau ở điểm nào?
…………………………………………………………………………………..
…………………………………………………………………………………..
Trường THPT Đức Thọ - Hà Tĩnh

23


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều”
Vật lý 12 - Ban cơ bản.

- BĐKN khuyết về ‘‘Đại cương về dòng điện xoay chiều’’

BĐKN khuyết về ‘‘đại cương dòng điện xoay chiều’’

GV: Bùi Thị Thanh Hải – Trường THPT Khoái Châu

24


Nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng: Phát triển các năng lực của học sinh bằng việc sử dụng bản đồ khái niệm chương “Dòng điện xoay chiều”
Vật lý 12 - Ban cơ bản.

- BĐKN hoàn chỉnh về ‘‘Đại cương về dòng điện xoay chiều’’

BĐKN hoàn chỉnh về ‘‘Đại cương về dòng điện xoay chiều ’’
GV: Bùi Thị Thanh Hải – Trường THPT Khoái Châu