JOURNAL OF SCIENCE OF HNUE
Educational Sci., 2015, Vol. 60, No. 8, pp. 102-111
This paper is available online at http://stdb.hnue.edu.vn

DOI: 10.18173/2354-1075.2015-0150

DẠY HỌC KHÁI NIỆM CẢM ỨNG TỪ (VẬT LÍ 11)
THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
CHO HỌC SINH Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
Nguyễn Lâm Đức
Trường Trung học phổ thông Huỳnh Thúc Kháng, Nghệ An
Tóm tắt. Đổi mới giáo dục theo tiếp cận năng lực đòi hỏi các môn học cần góp phần bồi
dưỡng cho học sinh năng lực giải quyết vấn đề như một trong những năng lực cốt lõi. Trong
bài viết, tác giả đưa ra các thành tố cấu thành năng lực giải quyết vấn đề trong dạy học Vật
lí, vận dụng dạy học giải quyết vấn đề theo các phương pháp nhận thức đặc thù của bộ môn,
đề ra các tiêu chí và đánh giá tính hiệu quả của các biện pháp khi dạy học khái niệm cảm
ứng từ, chương từ trường Vật lí 11 nhằm góp phần phát triển, bồi dưỡng năng lực giải quyết
vấn đề cho học sinh ở trường trung học phổ thông.
Từ khóa: Năng lực, giải quyết vấn đề, dạy học Vật lí, cảm ứng từ.

1.

Mở đầu

Đổi mới căn bản toàn diện giáo dục theo nghị quyết số 29 của Ban Chấp hành Trung ương
khóa XI là chuyển từ giáo dục thiên về nội dung sang giáo dục hướng tới phát triển năng lực (NL)
người học [1]. Trong dự thảo Đề án Đổi mới chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông,
NL giải quyết vấn đề (GQVĐ) là một trong những NL chung được chú trọng. Một số nghiên cứu
về phát triển NL GQVĐ thông qua dạy học ở trường phổ thông như: NL và cấu trúc của NL [2];
đề xuất cấu trúc và chuẩn đánh giá NL GQVĐ trong chương trình giáo dục phổ thông mới [3];
tổ chức hoạt động dạy học ở trường trung học phổ thông theo định hướng phát triển NL học sinh

ra [7]. Như vậy, có thể hiểu, NL là sự thành thạo, khả năng thực hiện của một cá nhân đối với một
công việc nào đó; là một thuộc tính nhân cách phức hợp, gồm các kĩ năng, kĩ xảo cần thiết, được
hình thành dựa trên kiến thức gắn với các động cơ và khả năng tương ứng, giúp con người đáp ứng
được các yêu cầu đặt ra trong công việc.
NL GQVĐ được nhận định theo nghĩa thông thường là khả năng thiết lập những phương
pháp thích ứng để giải quyết các khó khăn, trở ngại. Như vậy, GQVĐ là HĐ trí tuệ được coi là
trình độ phức tạp và cao nhất về nhận thức, vì cần huy động tất cả các NL trí tuệ của cá nhân. Để
GQVĐ, chủ thể phải huy động trí nhớ, tri giác, lí luận, khái niệm hóa, ngôn ngữ, sử dụng cả cảm
xúc, động cơ, niềm tin ở NL bản thân và khả năng kiểm soát được tình thế.
b) Các thành tố của NL GQVĐ trong dạy học VL
Theo Hoàng Hòa Bình [2] và Nguyễn Thị Lan Phương [3], cấu trúc của NL GQVĐ gồm
các thành tố: 1/ Nhận biết và tìm hiểu vấn đề; 2/ Thiết lập không gian vấn đề; 3/ Lập kế hoạch và
thực hiện giải pháp; 4/ Đánh giá và phản ánh giải pháp.
Với đặc thù là môn khoa học thực nghiệm, chúng tôi đề xuất các thành tố của NL GQVĐ
trong dạy học VL gồm: 1/ Xây dựng tình huống vấn đề, phát biểu vấn đề cần giải quyết: Thành
tố này yêu cầu HS tự đặt ra câu hỏi có ý nghĩa về thế giới tự nhiên trong đời sống mà mình quan
sát được hoặc đặt ra những câu hỏi trước sự tái hiện quy luật VL bằng thí nghiệm (TN) do GV đề
ra. 2/ Đề xuất, hình thành được giả thuyết, suy ra các hệ quả có thể kiểm tra được: Đề xuất mối
quan hệ, dự đoán hiện tượng sẽ diễn ra và lí giải căn cứ đưa ra những dự đoán đó, tiến hành các
suy luận lôgic, biến đổi toán học rút ra các hệ quả lôgic có thể kiểm chứng bằng thực nghiệm. 3/
Thiết kế phương án TN để kiểm tra giả thuyết: Hiểu mục đích, ý nghĩa của từng bước, từng thao
tác trong quy trình phương án thực nghiệm đề xuất, phân tích được phương án thực nghiệm nhằm
kiểm chứng giả thuyết, dự đoán kết quả. 4/ Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến
hành xử lí kết quả TN và rút ra nhận xét: Thành tố NL này được hình thành thông qua yêu cầu
HS thực hiện để kiểm chứng giả thuyết đã được đề xuất; biết công dụng của các thiết bị, dụng
cụ, sử dụng công nghệ thông tin cho thực nghiệm; biết các phương pháp để thu thập kết quả thực
nghiệm; thực hiện đúng yêu cầu, thành thạo các thao tác trong quy trình thực nghiệm. Quan sát,
ghi chép, thu thập các dữ liệu kết quả có giá trị khoa học. 5/ Phân tích kết quả từ thực nghiệm và
rút ra kết luận: Hiểu các kết quả thu thập từ thực nghiệm. Sử dụng các phương pháp, công cụ, ứng
dụng công nghệ thông tin để xử lí, phân tích kết quả thực nghiệm sau khi xử lí. Biểu diễn kết quả

PPDH có mối quan hệ biện chứng với nội dung dạy học. Bên cạnh những phương pháp
chung được sử dụng cho nhiều môn học thì việc sử dụng các PPDH đặc thù bộ môn có vai trò quan
trọng trong dạy học VL nhằm giúp HS định hướng GQVĐ.
- Phương pháp thực nghiệm: Dựa trên việc thiết kế phương án TN khả thi và tiến hành quan
sát TN để thu được thông tin và rút ra câu trả lời kết luận về một tính chất, mối liên hệ, định luật
thực nghiệm. Phương pháp thực nghiệm trong dạy học VL thường chia thành 5 giai đoạn nhằm
giúp HS có thể bằng HĐ của bản thân mà tái tạo, chiếm lĩnh kiến thức VL, hình thành các NL cho
HS [11]. Giai đoạn 1: Nhận biết các sự kiện khởi đầu, phát hiện vấn đề. Giai đoạn 2: Xây dựng giả
thuyết (câu trả lời dự đoán). Giai đoạn 3: Từ giả thuyết suy ra hệ quả. Giai đoạn 4: Lập phương án
và tiến hành TN kiểm tra. Giai đoạn 5: Ứng dụng kiến thức.
- Phương pháp mô hình: Dựa trên việc xây dựng mô hình lí thuyết của đối tượng gốc và
nghiên cứu trên mô hình để rút ra câu trả lời cần có, nó có tính chất là một điều tiên đoán về đối
tượng gốc. Phương pháp mô hình trong dạy học VL gồm 4 giai đoạn [11]. Giai đoạn 1: Tập hợp
các sự kiện ban đầu (nghiên cứu tính chất của đối tượng gốc). Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình.
Giai đoạn 3: Thao tác trên mô hình, suy ra hệ quả lí thuyết. Giai đoạn 4: Thực nghiệm kiểm tra.
- Phương pháp suy luận tương tự: Dựa trên sự tương tự nào đó của đối tượng, tình huống
đang xét với một đối tượng, tình huống đã biết để nêu ra câu trả lời nào đó có tính chất là một điều
phỏng đoán về sự tồn tại của đối tượng đang xét dấu hiệu, mối liên hệ hoặc mô hình nào đó tương
tự như ở đối tượng đã biết. Phương pháp tương tự có 4 giai đoạn [11]. Giai đoạn 1: GV tổ chức cho
HS tìm các dấu hiệu về đối tượng cần nghiên cứu và các dấu hiệu về đối tượng đã có những hiểu
biết phong phú định đem đối chiếu. Giai đoạn 2: Tiến hành phân tích những dấu hiệu giống nhau
và khác nhau giữa chúng. Kiểm tra xem các dấu hiệu giống nhau có đồng thời là các dấu hiệu bản
chất của các đối tượng này hay không. Giai đoạn 3: Truyền các dấu hiệu của đối tượng đã biết cho
đối tượng cần nghiên cứu bằng suy luận tương tự. Giai đoạn 4: Kiểm tra tính đúng đắn của các kết
luận rút ra hoặc các hệ quả của chúng.
Như vậy, đặc thù của tiến trình dạy học phát triển NL GQVĐ trong môn VL thể hiện trong
việc sử dụng các TN, phương tiện dạy học ở các giai đoạn khác nhau tùy theo tiến trình tổ chức
HĐ nhận thức. Thông qua các tiến trình đó, sẽ giúp HS phát triển NL GQVĐ. Do đó, cần chuẩn bị
được phương tiện dạy học phù hợp tiến trình nhận thức của HS ứng với từng PPDH được lựa chọn.


2.3.1. Chuẩn bị phương tiện, học liệu
TN cân Cotton do hãng Phywe sản xuất là một thiết bị TN hiện đại dùng để đo lực từ tác
dụng lên dòng điện thẳng đặt trong từ trường đều của nam châm. Có thể sử dụng bộ TN này dùng
để khảo sát định tính (xác định phương chiều) và định lượng (đo độ lớn) của lực từ tác dụng lên
dây dẫn mang dòng điện. Vì độ chia nhỏ nhất của cân tương ứng với N nên TN định lượng để đo
độ lớn lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường đều của nam châm
có độ chính xác rất cao. Do giá thành đắt nên chỉ trang bị ở một số trường đại học, chúng tôi tiến
hành quay phim TN lực từ tác dụng lên dây dẫn điện, tại phòng TN trường Đại học Vinh. Sau khi
biên tập, chúng tôi có video clip cân Cotton để sử dụng trong dạy học. Chúng tôi tải (download)
TN ảo “Lực từ và cảm ứng điện từ” trên website truonghoctructuyen.edu.vn, đồng thời cài đặt vào
máy vi tính. Thực hiện sửa chữa, khắc phục bộ TN “Lực từ và cảm ứng điện từ” thuộc danh mục
thiết bị dạy học tối thiểu cung cấp cho các trường phổ thông. Chuẩn bị một số máy vi tính đã cài
đặt TN ảo, video clip giáo khoa. Phiếu học tập, tài liệu giáo khoa, máy chiếu projector [12].

2.3.2. Dự kiến nội dung HĐ, phương tiện, học liệu ở các góc học tập

Tên góc

Góc trải
nghiệm

Góc quan
sát

Góc phân
tích

Bảng 1. Nội dung HĐ, phương tiện, học liệu ở các góc học tập
Nội dung HĐ
Phương tiện

tin.

2.3.3. Tiến trình dạy học
HĐ 1. Làm xuất hiện vấn đề, đưa ra vấn đề cần giải quyết:
- Làm xuất hiện vấn đề: GV giúp HS nhớ lại kiến thức đã học đồng thời nêu tình huống; để
đặc trưng cho từ trường về mặt tác dụng lực từ người ta đưa ra đại lượng cảm ứng từ. Phương và
chiều của cảm ứng từ đã được định nghĩa dựa vào sự định hướng của nam châm thử. Còn độ lớn
của cảm ứng từ thì được xác định thế nào?
- Đưa ra vấn đề cần giải quyết: Làm thế nào để đưa ra định nghĩa độ lớn cảm ứng từ? Độ
lớn cảm ứng từ phụ thuộc vào những yếu tố nào?
HĐ 2. Giải quyết vấn đề: GV giúp HS nhớ lại đặc điểm các đường cảm ứng từ xung quanh
106


Dạy học khái niệm cảm ứng từ (Vật lí 11) theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề...

nam châm, ở chỗ mạnh hơn các các đường cảm ứng từ mau hơn (lực từ tác dụng lên nam châm thử
mạnh hơn), vậy độ lớn cảm ứng từ có thể xác định thông qua lực từ tác dụng lên nam châm thử
hoặc đoạn dòng điện. Tổ chức cho HS đề xuất các phương án TN, thảo luận lựa chọn TN khảo sát
lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện. GV đặt câu hỏi: Độ lớn của lực từ tác dụng lên
dòng điện phụ thuộc vào các yếu tố nào và phụ thuộc thế nào? HS đưa ra các dự đoán: lực từ phụ
thuộc vào cường độ dòng điện, vào từ trường, vào chiều dài dòng điện. Để kiểm tra dự đoán GV
tổ chức HS thiết kế, tìm kiếm TN để đo độ lớn lực từ. GV cùng HS đánh giá, lựa chọn phương án
TN khả thi. Trình chiếu trên màn hình lớn nhiệm vụ nghiên cứu và giới thiệu các phương tiện, học
liệu tại các góc. GV quy định thời gian làm việc tại các góc, thống nhất phương án chuyển góc.
Các nhóm thực hiện nhiệm vụ học tập tại các góc, GV quan sát HĐ học tập của HS, đồng thời có
những hỗ trợ cần thiết khi HS gặp khó khăn, vướng mắc. GV yêu cầu các nhóm HS ghi kết quả
vào phiếu học tập và thực hiện chuyển góc khi hết thời gian quy định.
HĐ 3. Hợp thức hóa kiến thức: Ở lượt góc cuối cùng, khi kết thúc quá trình nghiên cứu, các
nhóm HS ghi kết quả vào giấy A0 và báo cáo trước lớp. Khi nhóm này trình bày thì nhóm khác

câu hỏi
nghiên
cứu

Mức 1

Mức độ của từng tiêu chí
Mức 2

A.1. Độ lớn lực từ
phụ thuộc vào những
yếu tố nào? (Nghiên
cứu lực từ để đưa ra
khái niệm cảm ứng
từ). (1 điểm)

A.2. Phương và chiều
của vectơ cảm ứng
từ đã được định
nghĩa. Còn độ lớn
của cảm ứng từ thì
được xác định thế
nào? (2 điểm)

B.1.1. - Không đưa ra
được câu hỏi nghiên
cứu đi tìm độ lớn
của vectơ cảm ứng từ
→
B hoặc đưa ra được


Điểm
tối đa

3đ

4đ

107


Nguyễn Lâm Đức

C. Thiết
kế
phương
án thí
nghiệm
để kiểm
tra giả
thuyết

D. Tiến
hành
thực
nghiệm
và thu
thập kết
quả.


- Nêu không đầy đủ
các thành phần thiết
bị trong TN. (1 đ)

C.2.
Cách bố
trí, hình
thức
làm thực
nghiệm
C.3.
Quy
trình
tiến
hành
thực
nghiệm
D.1.
Chuẩn
bị
phương
tiện,
thiết
bị thực
nghiệm.
D.2.
Thực hiện
các bước
trong
thực

đại lượng thay đổi
trong TN. (5 đ)

5đ

C.1.3. -Suy luận
được việc lựa chọn
TN lực từ tác dụng
lên đoạn dây.
- Nêu được đầy đủ tên
gọi các thiết bị, vai
trò, mục đích cơ bản
của chúng. (4 đ)

4đ

C.2.1. Mô tả được ít.
(1 đ)

C.2.2. Mô tả được
nhưng chưa đầy đủ.
(2 đ)

C.2.3. Mô tả đầy đủ,
chính xác. (3 đ)

3đ

C.3.1. Nêu không
đầy đủ các bước cơ

3đ

D.2.1. Thực hiện
không đúng phần lớn
các bước đối với TN,
còn lúng túng. (1 đ)

D.2.2.Thực
hiện
đúng phần lớn các
bước, làm chủ được
thiết bị, đảm bảo an
toàn. (2 đ)

D.2.3. Thực hiện
đúng toàn bộ các
bước, đảm bảo các
yêu cầu trong TN. (3
đ)

3đ

D.3.1.Sử dụng không
đúng mục đích hoặc
không sử dụng đến.
(1 đ)

D.3.2. Sử dụng đúng
mục đích và sử dụng
được hầu hết. (2 đ)

diễn kết
quả thực
nghiệm
E.3. Rút
ra
kết
luận
khoa
học

D.4.1. Không thu
thập được các dữ liệu
từ TN hoặc dữ liệu
thu thập không chính
xác. (1 đ)
E.1.1. Không phân
tích được mối quan
hệ giữa lực từ và
các yếu tố thay đổi
hoặc phân tích không
chính xác. (1 đ)
Từ TN không rút ra
được biểu thức: F ∼
I.l. sin α (1 đ)
E.3.1.Rút ra được kết
luận nhưng chưa có
sự liên quan tới giả
thuyết. (2 đ)

D.4.2. Thu thâp được

các yếu tố thay đổi. (5
đ)

5đ

Biểu diễn được đầy
đủ kết quả: F ∼
I.l. sin α, suy ra hằng
số B. (3 đ)
E.3.3.Rút ra được kết
luận đầy đủ chính
xác và cho phép chấp
nhận hay bác bỏ giả
thuyết. (4 đ)

3đ

4đ

Trên cơ sở lượng hóa các tiêu chí, sẽ có tổng điểm tối đa của NL GQVĐ là 50 điểm. Sau
đó quy về thang điểm 10. Từ điểm số, quy đổi thành các mức độ khác nhau về NL GQVĐ của HS.
Chúng tôi xây dựng bảng 3 phân loại mức độ NL GQVĐ của HS.
TT
1
2
3
4

Bảng 3: Phân loại mức độ NL GQVĐ của HS
Mức độ NL

Lớp thực nghiệm (11A2)
0
0
7
19,4
17
47,2
Lớp đối chứng (11A3)
2
5,6
11
30,5
18
50,0

NL Tốt
SL
%
12
33,4
5
13,9

Qua triển khai TNSP, chúng tôi thấy HS tích cực, tự lực, có động cơ và tăng nhu cầu nhận
thức. Số HS có NL GQVĐ tốt ở lớp thực nghiệm cao hơn hẳn đối với lớp đối chứng và số HS có
NL ở mức trung bình thấp hơn. Như vậy, việc vận dụng dạy học GQVĐ theo phương pháp thực
109


Nguyễn Lâm Đức

Đảng cộng sản Việt Nam, 2013. Văn kiện Nghị quyết Hội nghị lần thứ 8. Ban Chấp hành TW
khóa XI. Văn phòng TW Đảng, Hà Nội.
Hoàng Hòa Bình, 2015. Năng lực và cấu trúc của năng lực. Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số
117, tháng 6 năm 2015, tr. 4 - 7.
Nguyễn Thị Lan Phương, 2014. Đề xuất cấu trúc và chuẩn đánh giá năng lực giải quyết vấn
đề trong chương trình giáo dục phổ thông mới. Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số 111, tháng 12
năm 2014, tr. 1-6;40.
Trần Trung Dũng, 2014. Tổ chức hoạt động dạy học ở trường trung học phổ thông theo định
hướng phát triển năng lực học sinh. Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số 106, tháng 7 năm 2014,
tr. 7 - 9.
Nguyễn Thị Lan Phương, Đặng Xuân Cương, 2015. Xây dựng công cụ đánh giá năng lực
giải quyết vấn đề của học sinh phổ thông. Tạp chí Khoa học Giáo dục, Số 114, tháng 3 năm
2015, tr. 21-24.
Hoàng Phê (chủ biên), 1998. Từ điển Tiếng Việt. Nxb Đà Nẵng-Trung tâm từ điển học, Đà
Nẵng.


Dạy học khái niệm cảm ứng từ (Vật lí 11) theo hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề...

[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]

Xavier Roegiers, 2000. Une pédagogie de l’intégration. Compétences et intégration des
acquis dans l’enseignement. Avec la collaboration de Jean marie De Ketele. Editions De
Boeck université Belgium.