ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM


NGUYỄN NGỌC ANH

SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “ĐIỆN HỌC” VẬT LÍ 7
NHẰM PHÁT TRIỂN TƢ DUY VẬT LÍ
CHO HỌC SINH THCS MIỀN NÚI

Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp dạy học Vật lí
Mã số: 60 14 0111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN KHẢI

Thái Nguyên, năm 2014


LỜI CẢM ƠN

Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Văn Khải,
ngƣời thầy đã tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, lãnh đạo các phòng chức
năng, các bộ môn khoa học tự nhiên và khoa học xã hội cùng các đồng nghiệp
trƣờng THCS Lƣơng Ngọc Quyến đã quan tâm, tạo mọi điều kiện thuận lợi
cho em trong suốt quá trình học tập cao học để đạt kết quả tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa sau Đại học, khoa Vật
lí trƣờng ĐHSP – ĐHTN đã quan tâm và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong

HƢỚNG DẪN KHOA HỌC

Trƣởng khoa

PGS.TS Nguyễn Văn Khải

ThS. Lê Bá Tứ

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


MỤC LỤC
Trang bìa phụ .......................................................................................................
Lời cảm ơn ...........................................................................................................
Lời cam đoan ........................................................................................................
Mục lục ................................................................................................................ i
Danh mục hình, bảng biểu sơ đồ ........................................................................ v
Danh mục từ viết tắt .......................................................................................... vi
MỞ ĐẦU ............................................................................................................ 1
CHƢƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI ................... 6
1.1 Tổng quan về các vấn đề cần nghiên cứu. ................................................... 6
1.2. Vấn đề phát triển tƣ duy Vật lí cho học sinh miền núi. .............................. 8
1.2.1 Khái niệm về tƣ duy Vật lí. ....................................................................... 8
1.2.1.1 Khái niệm về tƣ duy ............................................................................. 8
1.2.1.2 Đặc điểm của quá trình tƣ duy .............................................................. 9
1.2.1.3 Tƣ duy Vật lí ...................................................................................... 12
1.2.2 Đặc điểm tƣ duy Vật lí của HS miền núi. .............................................. 15
1.2.3 Các biện pháp phát triển tƣ duy Vật lí cho HS THCS miền núi. ........... 19

1.4. Nghiên cứu thực trạng dạy học phần điện học ......................................... 54
1.4.1 Mục đích điều tra. .................................................................................. 55
1.4.2 Phƣơng pháp điều tra, tìm hiểu. ............................................................. 55
1.4.3 Kết quả điều tra. ..................................................................................... 55
KẾT LUẬN CHƢƠNG I ................................................................................. 60
CHƢƠNG II: SỬ DỤNG PHỐI HỢP THÍ NGHIỆM VÀ CÔNG NGHỆ
THÔNG TIN TRONG DẠY HỌC PHẦN ĐIỆN HỌC VẬT LÍ 7 ................. 61
2.1. Đặc điểm của chƣơng điện học ................................................................ 61
2.1.1 Đặc điểm và nhiệm vụ của chƣơng điện học Vật lí 7 ............................ 61
2.1.2 Cấu trúc và chuẩn kiến thức kĩ năng của chƣơng điện học Vật lí 7. ..... 64
2.1.3 Lựa chọn kiến thức để phối hợp sử dụng thí nghiệm và phƣơng
tiện CNTT vào dạy học. ................................................................................... 66
2.2 Sự hỗ trợ của các phƣơng tiện CNTT trong dạy học chƣơng điện học
Vật lí 7 .............................................................................................................. 68

ii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


2.3 Sử dụng phối hợp thí nghiệm và phƣơng tiện CNTT để tổ chức dạy
học một số kiến thức điện học Vật lí 7 ............................................................ 71
2.4. Thiết kế tiến trình dạy học một số bài trong chƣơng điện học Vật lí 7. ....... 74
2.4.1 Xác định mục tiêu bài dạy....................................................................... 74
2.4.2 Xác định phƣơng tiện dạy học, phƣơng pháp dạy học ........................... 75
2.4.3 Phân loại và lựa chọn kiến thức phù hợp với PPDH. ............................. 78
2.4.4 Thiết kế các hoạt động của giáo viên và hoạt động của học sinh. .......... 78
2.4.4 Thiết kế các hoạt động của giáo viên và hoạt động của học sinh. .......... 79

cho HS ............................................................................................................ 104
3.4.2.2. Kết quả định lƣợng ............................................................................ 106
KẾT LUẬN CHƢƠNG III............................................................................. 113
PHẦN KẾT LUẬN ....................................................................................... 114
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................... 116
Phụ lục 1: Phiếu phỏng vấn học sinh ............................................................. 118
Phụ lục 2: Phiếu phỏng vấn giáo viên Vật lý THCS...................................... 119
Phụ lục 3: Bài kiểm tra thực nghiệm số 1 ...................................................... 121
Phụ lục 4: Bài kiểm tra thực nghiệm số 2 ...................................................... 123
Phụ lục 5: Các hình ảnh thực nghiệm sƣ phạm.............................................. 125

iv

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1: Khả năng của các PPDH trong thực hiện các mục tiêu dạy học ..... 49
Bảng 1.2: Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học Vật lí ............................... 57
Bảng 1.3: Việc sử dụng CNTT trong dạy học Vật lí ....................................... 57
Bảng 1.4: Lý do GV ít sử dụng CNTT trong dạy học Vật lí ........................... 57
Bảng 3.1: Số lƣợng, chất lƣợng học tập của các nhóm TNg và nhóm ĐC ... 100
Bảng 3.2: Kết quả kiểm tra lần 1 ................................................................... 107
Bảng 3.3: Xếp loại học tập lần 1 ................................................................... 107
Bảng 3.4: Bảng phân phối tần suất lần 1 ....................................................... 108
Bảng 3.5: Kết quả kiểm tra lần 2 ................................................................... 109
Bảng 3.6: Xếp loại học tập lần 2 ................................................................... 110
Bảng 3.7: Bảng phân phối tần suất lần 2 ....................................................... 111



DANH MỤC TỪ - CỤM TỪ VIẾT TẮT
Thí nghiệm .................................................................................................. TN
Đối chứng ..................................................................................................... ĐC
Công nghệ thông tin .................................................................................. CNTT
Phƣơng pháp dạy học ................................................................................ PPDH
Sách giáo khoa ............................................................................................SGK
Giáo viên ...................................................................................................... GV
Trung học cơ sở ......................................................................................... THCS
Phần mềm dạy học ................................................................................... PMDH
Máy vi tính ................................................................................................. MVT
Phƣơng tiện dạy học .................................................................................. PTDH
Học sinh........................................................................................................ HS
Thực nghiệm sƣ phạm ............................................................................... TNSP
Thực nghiệm ............................................................................................... TNg

vii

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

http://www.lrc-tnu.edu.vn/


MỞ ĐẦU
I. Lý do chọn đề tài
Phƣơng pháp dạy học là một trong những yếu tố quan trong nhất của quá
trình dạy học. Cùng một nội dung nhƣng học sinh học tập có hứng thú, có
tích cực hay không? Có để lại những dấu ấn sâu sắc và khơi dậy những tình
cảm lành mạnh trong tâm hồn các em hay không?...Phần lớn phụ thuộc vào

Trong thực tiễn dạy học vật lí ở trƣờng THCS hiện nay, cho thấy tiềm
năng của phƣơng tiện dạy học trong việc tích cực hoá hoạt động nhận thức
của học sinh chƣa đƣợc khai thác đầy đủ. Đó là một trong những nguyên nhân
làm cho kiến thức của HS hời hợt, không bền vững, ít có khả năng vận dụng.
Để nâng cao chất lƣợng nắm vững kiến thức của HS, ngƣời giáo viện
dạy vật lí cần khắc phục các khó khăn, nghiên cứu nắm vững những ƣu,
nhƣợc điểm của từng loại PTDH, PPDH tích cực. Biết phối hợp hài hoà
chúng khi dạy học từng kiến thức, kỹ năng cụ thể, vừa làm cho quá trình dạy
học hiệu quả vừa tránh đƣợc sự phức tạp khi sử dụng các PTDH không hợp lí.
Trong dạy học các kiến thức điện học (Vật lí 7), cũng đã có nhiều công
trình nghiên cứu với các khía cạnh khác nhau. Việc áp dụng cụ thể phƣơng
pháp dạy học phát triển tƣ duy cũng đã có nhiều tác giả nghiên cứu trong
các tài liệu,[15],[25] nhƣ: Ngô Văn Lý, Tô Đức Thắng... Tuy nhiên việc tổ
chức phƣơng pháp dạy học nhƣ thế nào để phát triển đƣợc tƣ duy Vật lí của
HS THCS miền núi và phù hợp với định hƣớng đổi mới hiện nay thì còn chƣa
đƣợc nghiên cứu đầy đủ.
Tìm hiểu thực tế dạy học Vật lí ở trƣờng THCS miền núi hiện nay và đặc
điểm tâm lí của học sinh miền núi chúng tôi nhận thấy rằng, khả năng nhận
thức của học sinh còn chậm, chƣa hứng thú học, năng lực nhận thức còn
nhiều hạn chế, thụ động trong việc tiếp thu kiến thức.
Xuất phát từ những lý do đã nêu trên, chúng tôi mong muốn có thể
đóng góp một phần vào thực hiện tốt mục tiêu, nhiệm vụ đổi mới PPDH giáo
2


dục THCS qua việc lựa chọn và nghiên cứu đề tài: “Sử dụng phối hợp thí
nghiệm và công nghệ thông tin trong dạy học chƣơng “Điện học” Vật lí 7
nhằm phát triển tƣ duy Vật lí cho học sinh THCS miền núi.”
II. Mục đích của đề tài:
Nghiên cứu phối hợp sử dụng thí nghiệm và phƣơng tiện công nghệ

1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận
- Tham khảo sách, báo, tạp chí chuyên ngành về vấn đề phát triển tƣ duy
vật lí và các phƣơng pháp dạy học tích cực.
- Tham khảo tài liệu về chƣơng điện học.
2. Phƣơng pháp tổng kết kinh nghiệm, điều tra quan sát.
- Tổng kết kinh nghiệm qua nhiều năm trực tiếp giảng dạy, qua dự giờ,
trao đổi kinh nghiệm với một số giáo viên giàu kinh nghiệm ở một số trƣờng
THCS miền núi.
- Phỏng vấn giáo viên và học sinh để nắm tình hình dạy chƣơng điện học
(Vật lí 7) và sử dụng thí nghiệm với phƣơng tiện CNTT ở một số trƣờng THCS
miền núi.
- Qua đó thống kê những khó khăn và nhƣợc điểm, hạn chế, từ đó đề
xuất phƣơng án khắc phục tích cực.
3. Phƣơng pháp thực nghiệm
- Làm thực nghiệm sƣ phạm đề kiểm tra, đánh giá giả thuyết khoa học đã
đề ra.
- Ứng dụng phƣơng pháp thống kê toán học xử lý và phân tích các số
liệu thực nghiệm.
VIII. Những đóng góp của luận văn
- Xây dựng phƣơng án phối hợp sử dụng thí nghiệm và CNTT để tổ
chức hoạt động dạy một số kiến thức Điện học (Vật lí 7) nhằm phát triển tƣ
duy vật lí cho HS THCS miền núi.
- Vận dụng cơ sở lý luận, luận văn đã thiết kế và thực nghiệm tiến trình
dạy học một số bài cụ thể thực hiện mục đích đề tài đặt ra.
4


IX. Cấu trúc nội dung của luận văn
Luận văn gồm các phần sau: Phần mở đầu, phần nội dung gồm 3 chƣơng.
Chƣơng I: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài.

học”, trong đó việc ứng dụng CNTT phải thực hiện hợp lý.
Đặc thù dạy học bộ môn Vật lí là môn khoa học thực nghiệm, trong đó
khi xây dựng hay dạy học các khái niệm vật lí thì thí nghiệm đóng vai trò hết
sức quan trọng, vì hầu hết các khái niệm vật lí đều đƣợc xây dựng từ thực
nghiệm, hay khi chúng đƣợc chứng minh từ lý thuyết nhƣng chúng cũng đảm
6


bảo tính đúng đắn khi ta dùng thí nghiệm để kiểm nghiệm và vì vậy các khái
niệm Vật lí luôn đảm bảo tính chân lý và học sinh sẽ tin tƣởng vào những
kiến thức mà mình đƣợc truyền đạt. Tuy nhiên, cũng có những thí nghiệm
thực tế khó làm, mất nhiều thời gian, không thể thực hiện đƣợc trong điều
kiện lớp học, thời lƣợng một tiết dạy và kết quả thì chƣa có độ chính xác cao,
do phƣơng tiện chƣa đảm bảo hoặc do các yếu tố bên ngoài tác động mà ta
không thể loại bỏ hết.
Do đó, với sự phát triển nhƣ vũ bão của các phƣơng tiện CNTT hiện nay
và sự ra đời của nhiều phần mềm dạy học (PMDH) thì đã bổ sung đƣợc rất
lớn những khó khăn, hạn chế thƣờng gặp của một số thí nghiệm khi ta kiểm
nghiệm các khái niệm vật lí.
Việc nghiên cứu PPDH nhằm phát triển tƣ duy cho HS là một vấn đề
đƣợc nhiều nhà khoa học giáo dục và tâm lý học nghiên cứu.
Trong các công trình khoa học trƣớc đây áp dụng và kết hợp nhiều PP
nhằm phát triển tƣ duy cho HS [7], [17], [18] nhƣ: Nguyễn Dƣơng, Phùng
Đức Hải, Phạm Hồng Quang. Việc sử dụng máy vi tính (MVT) và PMDH cho
môn Vật lí cũng đã đƣợc nhiều tác giả trình bày trong những công
trình nghiên cứu của mình [19], [20], [21],[22] nhƣ: Phạm Xuân Quế tác
giả đã nêu “Sử dụng MVT và các phần mềm thích hợp sẽ giúp HS xây dựng
đƣợc nhiều mô hình dƣới dạng phƣơng trình toán học phức tạp khác nhau,
kiểm tra lựa chọn các giả thuyết của mô hình nhanh chóng do đó phát triển tƣ
duy sáng tạo khi nghiên cứu các hiện tƣợng, quá trình vật lí. Mai Văn Trinh,

đắn về sự vật và ứng xử tích cực với nó.
Tƣ duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và
hiện tƣợng trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng,
những mối quan hệ khách quan phổ biến của chúng nhằm phản ánh những
thuộc tính bản chất, những liên hệ và quan hệ có tính quy luật của sự vật và
hiện tƣợng trong thực tế khách quan mà trƣớc đó ta chƣa biết, đồng thời cũng
là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu đƣợc vào những dấu
8


hiệu cụ thể, dự đoán đƣợc những thuộc tính, hiện tƣợng, quan hệ mới.
Tƣ duy là sự hoạt động của hệ thống thần kinh cao cấp của con ngƣời,
phản ánh thực tế khách quan bằng biểu tƣợng, khái niệm, phán đoán...Tƣ duy
bao giờ cũng liên hệ với một hình thức nhất định của sự vận động của vật chất
đó là sự hoạt động của bộ óc con ngƣời. Tƣ duy phản ánh thế giới vật chất
dƣới dạng các hình ảnh lý tƣởng. Tƣ duy vừa là sản phẩm của sự tiến hoá sinh
vật vừa là sản phẩm của sự phát triển xã hội. Tƣ duy quan hệ khăng khít với
ngôn ngữ và đƣợc phát triển trong quá trình hoạt động thực tiễn của con
ngƣời - những hoạt động vốn chỉ có trong xã hội loài ngƣời.
Tƣ duy phản ánh hiện thực xung quanh chúng ta, nhƣng không giống nhƣ
các phản ánh của cảm giác và tri giác. Các quá trình này phản ánh các đối
tƣợng và hiện tƣợng cụ thể tác động đến giác quan của chúng ta. Tƣ duy phản
ánh theo kiểu khác, nó không xem xét sự vật, hiện tƣợng một cách riêng lẻ mà
xem xét sự vật, hiện tƣợng trong các mối quan hệ phổ biến, trong sự vận động
và phát triển của chúng. Tƣ duy bao giờ cũng mang tính chất khái quát bằng
cách nêu bật ra cái bản chất, cái chung của các sự vật và hiện tƣợng. Trong
quá trình nhận thức nói chung, tƣ duy bao giờ cũng mang tính sáng tạo, vì
nhận thức nhằm thu đƣợc những trí thức mới và sáng tạo ra những phƣơng
thức mới để thu lƣợm tri thức. Vì tƣ duy của con ngƣời càng phát triển thì con
ngƣời càng nhận thức đƣợc bản chất của các sự vật, hiện tƣợng phức tạp

rộng không có giới hạn. Tƣ duy phản ánh hiện thực không phải trực tiếp mà là
gián tiếp, tức là thông qua cảm giác tri giác, biểu tƣợng...Chúng ta nghe thấy
tiếng chim hót, chúng ta có thể nhận thức đƣợc nó ở gần đến mức nào và nó là
tiếng chim nào hót. Chúng ta ngửi thấy mùi hoa có thể tƣ duy ngay đến là loại
hoa gì...tất cả các sự nhận biết trên đều do ta tƣ duy trừu tƣợng để thu nhận tri
thức mới không bằng con đƣờng trực tiếp mà trên cơ sở những tri thức đã biết
từ trƣớc. Trong tƣ duy chúng ta thoát khỏi kinh nghiệm cảm tính, nhờ suy
luận ta hiểu đƣợc cái không thể tri giác và biểu tƣợng. Ví dụ nhƣ ngƣời công
an điều tra không cần nhìn thấy hành động phạm tội của tội phạm, nhƣng
10


Luận án đầy đủ ở file: Luận án Full