Tải bản đầy đủ

Làng nghề truyền thống phục phụ vụ du lịch ở huyện phú vang, tỉnh thừa thiên huế

LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới ThS. Dƣơng Văn Lợi, giảng viên Bộ
môn Vật lí đại cƣơng và Phƣơng pháp dạy học, Trƣờng Đại học Tây Bắc đã tận tình
giúp đỡ, hƣớng dẫn và chỉ bảo tôi trong suốt thời gian thực hiện khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Phòng Khoa học Công nghệ và Hợp tác quốc tế,
Phòng Đào tạo Đại học, Trung tâm Thông tin - Thƣ viện Trƣờng Đại học Tây Bắc đã
tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi hoàn thành khóa luận này.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, quý thầy cô tổ Vật lí Trƣờng THPT
Tân Lang đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi thực hiện khóa luận. Tôi xin gửi lời cảm ơn tới
tập thể lớp 11D và lớp 11A Trƣờng THPT Tân Lang đã phối hợp, cộng tác cùng tôi
trong đợt thực nghiệm sƣ phạm.
Sơn La, tháng 5 năm 2018
Sinh viên thực hiện
Dƣơng Tuấn Anh


CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN
Viết tắt

Viết đầy đủ


PP

Phƣơng pháp

THPT

Trung học phổ thông

GV

Giáo viên

HS

Học sinh

BTTT

Bài tập thực tế

TN

Thí nghiệm


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ...........................................................................................................................1
1. Lý do chọn khóa luận ...................................................................................................1
2. Mục đích nghiên cứu ....................................................................................................2
3. Mục tiêu nghiên cứu .....................................................................................................2
4. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................................2
5. Nhiệm vụ nghiên cứu ....................................................................................................2
6. Giả thuyết khoa học ......................................................................................................3
7. Phƣơng pháp nghiên cứu ..............................................................................................3
8. Cấu trúc của khóa luận .................................................................................................3
CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG BÀI TẬP
CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƢỜNG TRUNG HỌC
PHỔ THÔNG....................................................................................................................4
1.1. Dạy học và sự phát triển trí tuệ của học sinh ............................................................4
1.1.1. Hoạt động dạy học ..............................................................................................4


1.1.2. Sự phát triển trí tuệ .............................................................................................5
1.1.3. Quan hệ giữa dạy học và phát triển trí tuệ .........................................................5
1.1.4. Tính tích cực và vai trò của nó trong sự phát triển của học sinh.......................6
1.2. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong quá trình dạy học ........................7
1.3. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lí ở trƣờng trung học
phổ thông...........................................................................................................................8
1.3.1. Những cơ sở lý thuyết của việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh
trung học phổ thông trong dạy học vật lí .....................................................................9
1.3.2. Một số biện pháp đảm bảo cho học sinh tự lực trong hoạt động nhận thức có
hiệu quả .......................................................................................................................12
1.4. Khái quát về bài tập có nội dung thực tế .................................................................12
1.4.1. Khái niệm về bài tập có nội dung thực tế trong vật lí .....................................12
1.4.2. Phân loại bài tập có nội dung thực tế và định hƣớng trả lời ............................13
1.4.3. Thực trạng về vấn đề sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật lý
ở các trƣờng trung học phổ thông hiện nay ...............................................................17
CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ
TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HỌC Ở TRƢỜNG THPT. ................................18
XÂY DỰNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ PHẦN QUANG HÌNH HỌC ....18
2.1. Bài tập có nội dung thực tế về “Hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng” .............................18
2.1.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................18
2.1.2. Bài tập ...............................................................................................................19
2.2. Bài tập có nội dung thực tế về “Hiện tƣợng phản xạ toàn phần và lăng kính” ................21
2.2.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................21
2.2.2. Bài tập ...............................................................................................................22


2.3. Bài tập có nội dung thực tế về “thấu kính mỏng - kính lúp -kính hiển vi - kính
thiên văn” ........................................................................................................................26
2.3.1 Phân tích nội dung kiến thức .............................................................................26
2.3.2. Bài tập ...............................................................................................................28
2.4. Bài tập có nội dung thực tế về “Gƣơng cầu” ..........................................................31
2.4.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................31
2.4.2. Bài tập ...............................................................................................................32
2.5. Bài tập có nội dung thực tế về “Mắt và máy ảnh - các tật của mắt và cách khắc
phục” ...............................................................................................................................34
2.5.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................34
2.5.2. Bài tập ...............................................................................................................35
XÂY DỰNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ PHẦN “TÍNH CHẤT SÓNG
CỦA ÁNH SÁNG” .........................................................................................................40
2.6. Bài tập có nội dung thực tế về “Sự tán sắc, sự nhiễu xạ và sự giao thoa ánh sáng”
.........................................................................................................................................40
2.6.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................40
2.6.2. Bài tập ...............................................................................................................41
2.7. Bài tập có nội dung thực tế về “máy quang phổ, quang phổ liên tục và quang phổ
vạch” ...............................................................................................................................44
2.7.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................44
2.7.2. Bài tập ...............................................................................................................46
2.8. Bài tập có nội dung thực tế về “Tia hồng ngoại, tia tử ngoại, và tia rơn ghen” ....47
2.8.1. Phân tích nội dung kiến thức ............................................................................47
2.8.2 Bài tập ................................................................................................................49
XÂY DỰNG BÀI GIẢNG THEO HƢỚNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC
CỦA HỌC SINH VỚI SỰ TĂNG CƢỜNG SỬ DỤNG BÀI TẬP THỰC TẾ............52
CHƢƠNG 3.THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ....................................................................55
3.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm........................................................................55
3.2. Đối tƣợng và nội dung thực nghiệm sƣ phạm .........................................................55
3.2.1. Đối tƣợng thực nghiệm sƣ phạm.....................................................................55
3.2.2. Nội dung thực nghiệm sƣ phạm .......................................................................55
3.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm ........................................................................55
3.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm sƣ phạm .....................................................................55
3.3.2. Quan sát giờ học ...............................................................................................55
3.4. Đánh giá giờ học ......................................................................................................56
KẾT LUẬN .....................................................................................................................57
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..............................................................................................58


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn khóa luận
Trong những năm gần đây, việc đổi mới giáo dục đƣợc thực hiện mạnh mẽ. Để đáp
ứng tốt sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc, ngành giáo dục phải đổi mới
đồng bộ cả mục đích, nội dung, phƣơng pháp (PP), phƣơng tiện, và hình thức dạy học.
Đổi mới PP dạy học ở trƣờng phổ thông là một trong những vấn đề đã và đang
đƣợc Đảng, Nhà nƣớc hết sức quan tâm. Luật Giáo dục điều 28.2 đã ghi “ Phƣơng
pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo của
học sinh (HS); phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dƣỡng phƣơng
pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình
cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh”.
Việc vận dụng kiến thức vật lí vào đời sống, thực tiễn có ý nghĩa hết sức quan
trọng. Nó giúp cho HS củng cố, rèn luyện và hoàn thiện kiến thức đã học. Đồng thời
rèn luyện cho HS khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, giải thích và hiểu đƣợc
các hiện tƣợng trong tự nhiên, …. Góp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp và hƣớng
nghiệp cho HS, kích thích hứng thú học tập cho HS, và là một trong những điều kiện
nhằm phát huy năng lực hoạt động trí tuệ, tính tích cực, tự lập, sáng tạo của HS.
Tuy nhiên theo các kết quả khảo sát, thực trạng dạy và học vật lí ở một số trƣờng
THPT cho thấy: hạn chế khá phổ biến hiện nay là công việc đổi mới PP dạy học còn
chậm chạp, các hình thức dạy học theo lối “thông báo – tái hiện”, “dạy chay” chƣa
đƣợc loại trừ. PP học tập của học sinh còn thụ động, khả năng vận dụng kiến thức vào
thực tiễn thực sự còn nhiều yếu kém.
Căn cứ vào những chủ trƣơng lớn của Đảng, Nhà nƣớc và của Ngành, nhận thức
rõ tầm quan trọng của việc đổi mới PP dạy học nhằm góp phần nâng cao chất lƣợng
dạy học Vật lí ở nhà trƣờng phổ thông, thực hiện mục tiêu của quá trình giáo dục - đào
tạo, và để thực hiện tốt hơn nữa nguyên lý “học đi đôi với hành”. Tôi đã lựa chọn và
thực hiện khóa luận:
“Xây dựng và sử dụng một số bài tập có nội dung thực tế trong dạy học kiến
thức phần Quang học ở Trường Trung học phổ thông”.

1


2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu xây dựng và sử dụng bài tập thực tế (BTTT) trong dạy học Vật lí
nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS, nâng cao khả năng vận dụng kiến
thức vào thực tiễn cho HS, qua đó nâng cao hơn nữa chất lƣợng dạy học Vật lí ở
trƣờng THPT.
3. Mục tiêu nghiên cứu
- Xây dựng đƣợc tài liệu về BTTT trong dạy học phần Quang học ở trƣờng
THPT.
- Thiết kế một số giáo án theo hƣớng tổ chức hoạt động nhận thức của HS với sự
tăng cƣờng sử dụng BTTT.
- Tiến hành thực nghiệm tiến trình dạy học đã soạn theo định hƣớng sử dụng
BTTT.
4. Phạm vi nghiên cứu
Do điều kiện hạn chế về thời gian quy định của khóa luận nên tôi chỉ tập trung
nghiên cứu, xây dựng và sử dụng hệ thống BTTT phần Quang học trong dạy học Vật
lý ở trƣờng THPT.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn về việc sử dụng BTTT trong tổ chức hoạt
động nhận thức của HS.
- Khảo sát thực trạng sử dụng BTTT trong dạy học Vật lí ở một số trƣờng THPT.
- Nghiên cứu nội dung, cấu trúc Sách giáo khoa Vật lí THPT và nội dung BTTT
tƣơng ứng, trên cơ sở khai thác và xây dựng đƣợc mẫu tài liệu về BTTT phần Quang
học ở trƣờng THPT.
- Soạn thảo tiến trình dạy học một số bài theo hƣớng tổ chức hoạt động nhận thức
của HS.
- Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm, kiểm chứng chất lƣợng và hiệu quả của việc
sử dụng BTTT trong tổ chức hoạt động nhận thức của HS.

2


6. Giả thuyết khoa học
Nếu trong giờ dạy học Vật lí, giáo viên (GV) khai thác và sử dụng BTTT thì sẽ
tích cực hóa hoạt động nhận thức, nâng cao đƣợc khả năng vận dụng kiến thức vào
thực tiễn cho HS, góp phần nâng cao chất lƣợng dạy học Vật lí ở trƣờng THPT.
7. Phương pháp nghiên cứu
- Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết.
- Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn.
- Phƣơng pháp điều tra.
8. Cấu trúc của khóa luận
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo. Khóa luận gồm có 3 chƣơng:
Chƣơng 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụng bài tập có nội dung thực
tế trong dạy học Vật lí ở trƣờng THPT.
Chƣơng 2: Nghiên cứu xây dựng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học phần
quang học ở trƣờng THPT.
Chƣơng 3: Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm.

3


CHƢƠNG 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ DỤNG
BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở
TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
1.1. Dạy học và sự phát triển trí tuệ của học sinh
1.1.1. Hoạt động dạy học
a) Hoạt động dạy
Theo tâm lý học, hoạt động dạy học là một hoạt động của ngƣời dạy tổ chức và
điều khiển hoạt động của ngƣời học nhằm giúp ngƣời học lĩnh hội nền văn hóa xã hội,
tạo ra sự phát triển tâm lý, hình thành nhân cách của họ.
Trong hoạt động dạy, chủ thể là thầy, ngƣời tổ chức điều khiển hoạt động của
HS; đối tƣợng tác động của thầy là hoạt động học tập của HS; mục đích của hoạt động
dạy học là sự phát triển trí tuệ, phát triển năng lực của HS; nội dung hoạt động dạy là
hệ thống kiến thức, kĩ năng kĩ xảo và phƣơng pháp hoạt động nhận thức cần trang bị
cho HS; phƣơng pháp giảng dạy của thầy là sự vận dụng phối hợp các phƣơng pháp
dạy học truyền thống và hiện đại nhằm tổ chức cho HS hoạt động nhận thức và phát
triển trí tuệ.
b) Hoạt động học
Theo tâm lý học, hoạt động nhận thức là hoạt động đặc thù của con ngƣời đƣợc
điều khiển bởi mục đích tự giác là lĩnh hội tri thức, kỹ năng, kỹ xảo mới, những hành
vi và những hoạt động nhất định, những giá trị.
Trong hoạt động học, chủ thể là HS; đối tƣợng của hoạt động học là tri thức, kỹ
năng, kỹ xảo; mục đích học tập là trên cơ sở tiếp thu văn hóa nhân loại chuyển thành
năng lực bản thân, học để hành, để vận dụng kiến thức giải quyết những vấn đề thực
tiễn; nội dung học là hệ thống kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo và phƣơng pháp học; phƣơng
pháp học là phƣơng pháp hoạt động nhận thức và thực hành, đặc biệt là phƣơng pháp
tự học.
Nhƣ vậy hoạt động học nhằm tiếp thu những vấn đề mà hoạt động dạy truyền thụ
và biến những vấn đề đó thành năng lực của bản thân. Hoạt động học chịu sự chi phối,
điều khiển của hoạt động dạy và hoạt động dạy cũng chịu sự tác động trở lại của hoạt
động học. Nghĩa là, hoạt động dạy và hoạt động học gắn bó mật thiết với nhau, cùng
4


thực hiện mục đích của hoạt động dạy học: hình thành và phát triển nhân cách thế hệ trẻ.
1.1.2. Sự phát triển trí tuệ
Vấn đề này có nhiều nhà nghiên cứu quan tâm, trong đó có S.L. Rubinstein và
B.G. Ananhiep, N.X. Lâytex, L.V. Zancôp, V.V. Đavƣđốp, …. Những nghiên cứu trên
đều chỉ ra rằng: sự phát triển trí tuệ là sự biển đổi về chất trong hoạt động nhận thức.
Sự biển đổi đó đƣợc đặc trƣng bởi sự thay đổi cấu trúc cái đƣợc phản ánh và phƣơng
pháp phản ánh chúng.
Đã nói đến sự phát triển là có sự biến đổi nhƣng phải là biến đổi theo sự tiến bộ.
Sự phát triển trí tuệ ở đây đƣợc giới hạn nhận thức, tức là hoạt động phản ánh bản thân
hiện thực khách quan. Phát triển trí tuệ không chỉ là việc tăng số lƣợng tri thức, cũng
không chỉ là cách thức đi đến tri thức mà là sự thống nhất của hai yếu tố trên.
Nhƣ vậy, sự phát triển trí tuệ không chỉ là sự biến đổi theo chiều tiến bộ về số
lƣợng tri thức và cách giành lấy tri thức.
1.1.3. Quan hệ giữa dạy học và phát triển trí tuệ
Dạy học và phát triển trí tuệ có quan hệ rất chặt chẽ với nhau.
Chúng ta biết rằng, trong quá trình dạy học có nhiều sự biến đổi thƣờng xuyên
vốn kinh nghiệm của HS, biến đổi cả về số lƣợng và chất lƣợng của hệ thống tri thức
và phát triển năng lực ngƣời học. Cùng với sự biến đổi đó, trong quá trình dạy học,
những năng lực trí tuệ của HS cũng đƣợc phát triển. Ngoài ra, trong quá trình dạy học,
những mặt khác của năng lực trí tuệ nhƣ: óc quan sát, trí nhớ, óc tƣởng tƣợng của HS
cũng đƣợc phát triển. Cho nên, có thể nói dạy học là một trong những con đƣờng cơ
bản để giáo dục và phát triển trí tuệ một cách toàn diện.
Ngƣợc lại, trí tuệ đƣợc phát triển lại có ảnh hƣởng rất lớn đến quá trình dạy học.
Nhờ sự phát triển của các năng lực trí tuệ, HS nảy sinh các khả năng mới giúp họ nắm
kiến thức tốt hơn.
Phát triển trí tuệ vừa là điều kiện đảm bảo cho HS nắm vững kiến thức, vừa tạo
điều kiện cho HS có khả năng tiếp tục tự học tập, nghiên cứu tìm tòi giải quyết vấn đề,
đáp ứng những đòi hỏi đa dạng của thực tiễn sau khi rời ghế nhà trƣờng.
Trong dạy học Vật lý, sự phát triển trí tuệ cho HS đƣợc thực hiện trong quá trình
chiếm lĩnh và vận dụng tri thức. Sự phát triển này dựa trên sự phát triển ngôn ngữ, sự
5


phát triển óc quan sát, sự phát triển khả năng nhận ra đƣợc cái bản chất trong các hiện
tƣợng, tình huống vật lí, sự phát triển tƣ duy logic, tƣ duy biện chứng và sự phát triển
khả năng ứng dụng các phƣơng pháp nhận thức khoa học tổng quát (phƣơng pháp thực
nghiệm, phƣơng pháp toán học, phƣơng pháp quy nạp – suy diễn, tiến trình mô hình
hóa).
Nhƣ vậy, việc nắm vững tri thức và phát triển trí tuệ tác động qua lại hết sức chặt
chẽ. Sự phát triển trí tuệ vừa là kết quả, vừa là điều kiện của việc nắm vững tri thức,
của hoạt động học tập. Sự dạy học đƣợc tổ chức đúng đắn sẽ dẫn đến sự phát triển trí
tuệ của HS. Thông qua dạy học để phát triển trí tuệ cho HS. HS phải có sự phát triển
mới có thể học tập, tìm kiếm tri thức mới.
1.1.4. Tính tích cực và vai trò của nó trong sự phát triển của học sinh
a) Tính tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh
Tính tích cực của con ngƣời biểu hiện trong hoạt động, đặc biệt trong những hoạt
động chủ động của chủ thể. Học tập là hoạt động chủ động của lứa tuổi đi học. Tính
tích cực trong hoạt động học tập, về thực chất, là tính tích cực nhận thức, đặc trƣng ở
khát vọng hiểu biết, cố gắng trí tuệ và nghị lực trong quá trình chiếm lĩnh tri thức.
Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, quá trình nhận thức
trong học tập không nhằm phát hiện những điều mà loài ngƣời chƣa biết mà nhằm lĩnh
hội những tri thức mà loài ngƣời tích lũy đƣợc. Tuy nhiên, trong học tập HS cũng cần
phải “khám phá” ra những hiểu biết mới đối với bản thân. HS sẽ thông hiểu, ghi nhớ
những gì nắm đƣợc qua hoạt động chủ động, nỗ lực của chính mình.
Vậy có thể nói rằng: tính tích cực là một tập hợp các hoạt động nhằm chuyển biến
vị trí của ngƣời học từ thụ động sang chủ động, từ đối tƣợng tiếp nhận tri thức sang
chủ thể tìm kiếm tri thức để nâng cao hiệu quả dạy học.
b) Mức độ biểu hiện tính tích cực của học sinh
Có thể phân biệt 3 cấp độ biểu hiện tính tích cực học tập từ thấp lên cao:
- Bắt chước: HS bắt chƣớc hành động, thao tác của GV, của bạn bè. Trong hành
động bắt chƣớc cũng phải có sự cố gắng của thần kinh và cơ bắp.
- Tìm tòi: HS tìm tòi độc lập, tự lực giải quyết bài tập nêu ra, mò mẫm những
cách giải khác nhau để tìm cho đƣợc lời giải hợp lý nhất.
6


- Sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải mới, độc đáo, đề xuất những giải pháp có hiệu
quả, có sáng kiến lắp đặt những thí nghiệm để chứng minh bài học. Dĩ nhiên mức độ
sáng tạo của HS là có hạn nhƣng đó là mầm mống để phát triển trí sáng tạo sau này.
c) Vai trò của tính tích cực trong sự phát triển trí tuệ của học sinh
Trong hoạt động dạy học, HS vừa là đối tƣợng vừa là chủ thể của quá trình dạy
học. Do đó, chất lƣợng dạy học phụ thuộc nhiều vào vai trò chủ thể của HS trong quá
trình dạy học. Vai trò chủ thể đƣợc thể hiện ở tính tích cực, tự giác, chủ động và sáng
tạo của HS trong việc tìm kiếm kiến thức và vận dụng kiến thức một cách sáng tạo vào
thực tiễn.
Để có thể nắm tri thức một cách vững chắc và vận dụng nó một cách có hiệu quả
thì không có phƣơng pháp nào tối ƣu bằng việc ngƣời học học tập một cách tích cực,
độc lập sáng tạo dựa trên sự điều khiển, hƣớng dẫn, khích lệ, tạo điều kiện cho HS
phát hiện và giải quyết vấn đề của GV. Nhờ tính tích cực trong học tập mà các quá
trình tâm lý nhƣ tƣ duy, tƣởng tƣợng, tri giác, trí nhớ, … đƣợc phát triển cao nhất và
góp phần làm cho trí tuệ của HS đƣợc phát triển.
Ví dụ: Khi HS nghiên cứu bài “sự nổi”, tình huống đặt ra là “tại sao kim chìm,
tàu thì lại nổi”. Trong quá trình tìm hiểu bài một cách chủ động, HS phải huy động
những kiến thức đã học có liên quan, vận dụng chúng để tìm hiểu, chiếm lĩnh kiến
thức mới này vào trong thực tiễn. Nhƣ vậy, trí tuệ của HS sẽ đƣợc phát triển. Sự phát
triển trí tuệ là điều kiện của việc nắm vững tri thức và kỹ năng, điều kiện của hoạt
động học.
Nhƣ vậy, vai trò chủ động, tính tích cực, năng động của HS trong quá trình học
tập có ý nghĩa quyết định đối với sự phát triển trí tuệ.
1.2. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong quá trình dạy học
Mục tiêu của giáo dục hiện nay đặc biệt coi trọng đến việc bồi dƣỡng cho HS khả
năng tƣ duy, năng lực sáng tạo, để từ đó bản thân họ có thể tự sáng tạo ra những tri
thức mới, PP mới, cách giải quyết vấn đề mới thích nghi với sự phát triển về mọi mặt
của xã hội. Để thực hiện điều đó, PP dạy học cần phải đổi mới mạnh mẽ. Các nhà
nghiên cứu giáo dục hiện nay cho rằng, PP dạy học cần đƣợc đổi mới sao cho vai trò
tự chủ của HS trong học tập của HS đƣợc phát huy một cách tốt nhất.
7


Vấn đề đặt ra ở đây là trong quá trình dạy học, mỗi tiết học trên lớp cần tổ chức
nhƣ thế nào để HS phát huy đƣợc tính tích cực, tự giác, chủ động một cách tốt nhất.
Hầu hết các nhà nghiên cứu giáo dục đều cho rằng, thành tựu quan trọng nhất của
tâm lý học thế kỷ XX dùng làm cơ sở cho việc đổi mới dạy học là lí thuyết hoạt động
đƣợc Vƣgôtxki khởi xƣớng và A.N. Lêônchiep phát triển. Theo lí thuyết này, bằng
hoạt động và thông qua hoạt động, mỗi ngƣời tự tạo dựng, phát triển ý thức và nhân
cách của mình. Vận dụng vào dạy học, quá trình học tập của HS có bản chất hoạt
động, HS bằng hoạt động, thông qua hoạt động mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành và
phát triển năng lực trí tuệ cũng nhƣ quan điểm đạo đức, thái độ.
Có thể hình dung diễn biến chính về hoạt động của GV và HS trong một tiết học,
theo hƣớng tổ chức hoạt động nhận thức nhƣ sau:
- Ban đầu, GV tổ chức tình huống học tập bằng cách đặt vấn đề và giao nhiệm vụ
cho HS. HS hăng hái đảm nhận nhiệm vụ, trong quá trình giải quyết nhiệm vụ, HS sẽ
gặp khó khăn và nảy sinh vấn đề cần tìm tòi giải quyết. Những khó khăn của HS đƣợc
GV gợi ý để các vấn đề đƣợc diễn đạt một cách chính xác, phù hợp với mục tiêu và
các nội dung cụ thể đã xác định.
- Trong quá trình hoạt động nhận thức, GV theo dõi, định hƣớng, chỉ đạo sự trao
đổi, tranh luận của HS và có những gợi ý cần thiết; HS chủ động tìm tòi giải quyết các
vấn đề đặt ra theo một tiến trình hợp lí.
- Sau cùng, GV chỉ đạo sự trao đổi , tranh luận về kết quả của HS đối với những
nhiệm vụ đã đặt ra, bổ sung, tổng kết khái quát hoá, chuẩn hoá kiến thức, kiểm tra
kết quả, nhận xét, đánh giá và thực hiện các công việc cần thiết khác.
1.3. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lí ở trƣờng
trung học phổ thông
Nhƣ đã nêu, Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm, kiến thức liên hệ chặt chẽ
với đời sống, đó là cơ sở tốt để việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lí
đạt kết quả cao. Mặt khác, theo kết quả nghiên cứu về tâm lí học, giáo dục học của các
nhà khoa học Việt Nam thì đặc điểm phát triển trí tuệ của HS THPT hiện nay có
những dấu hiệu khả quan: tính chủ định trong quá trình nhận thức đã phát triển; tri
giác có mục đích đã đạt đƣợc mức độ khá cao; việc ghi nhớ có chủ định giữ vai trò
chủ đạo; tƣ duy lí luận trừu tƣợng, độc lập đã phát triển khá; có óc phê phán trƣớc các
8


sự kiện, hiện tƣợng; có ý thức đối với việc học tập rõ hơn so với cấp học dƣới; hứng
thú đối với các môn học đã đƣợc phân hoá và bƣớc đầu hình thành khuynh hƣớng
nghề nghiệp. Những dấu hiệu trên hoàn toàn có thể áp dụng đƣợc với PP dạy bằng
hoạt động và thông qua hoạt động của HS. Có thể khẳng định việc dạy học theo PP
dạy bằng hoạt động thông qua hoạt động của HS là có thể vận dụng vào các trƣờng
THPT hiện nay.
1.3.1. Những cơ sở lý thuyết của việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh
trung học phổ thông trong dạy học vật lí
Nhận thức vật lí là một 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 tƣ duy trừu tƣợng rồi từ
duy trừu tƣợng trở về thực tiễn, đó là con đƣờng biện chứng của nhận thức tâm lí, 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 áp dụng cho quá trình nhận thức vật lí, các nhà vật lí nổi tiếng nhƣ Albert
Einstein, Max Planck, … đều có những quan điểm tƣơng đối giống nhau, những quan
điểm đó đƣợc V.G. Razumôpxki khái quát hoá và trình bày những khía cạnh chính của
quá trình sáng tạo khoa học dƣới dạng chu trình gồm các giai đoạn chính sau: từ việc
khái quát hoá những sự kiện xuất phát, đi đến xây dựng mô hình giả định của hiện
tƣợng; từ mô hình dẫn đến việc rút ra các hệ quả của lí thuyết; rồi từ hệ quả lí thuyết
đến kiểm tra bằng thực nghiệm. Nếu những sự kiện thực nghiệm phù hợp với hệ quả
dự đoán thì giả thuyết đó đƣợc xác nhận là đúng đắn và trở thành chân lí khoa học,
nếu những sự kiện thực nghiệm không phù hợp với những dự đoán lí thuyết thì phải
chỉnh lí hoặc thay đổi lại.
Trong diễn biến của chu trình, những hệ quả lí thuyết ngày một nhiều, mở rộng
phạm vi ứng dụng của các kết luận đã thu đƣợc, cho đến khi xuất hiện những sự kiện
thực nghiệm mới không phù hợp với thực nghiệm thì phải coi lại lí thuyết cũ, chỉnh lí
hoặc phải thay đổi và nhƣ thế là lại bắt đầu một chu trình mới, xây dựng những kiến
thức mới, thiết kế máy móc mới để kiểm tra; bằng cách đó làm kiến thức khoa học
ngày một phong phú thêm.

9


Vận dụng chu trình sáng tạo khoa học nêu trên vào quá trình dạy học, thì việc
xây dựng các kiến thức vật lí cụ thể đƣợc thực hiện theo tiến trình nhƣ sau:
- Nêu các sự kiện mở đầu (đề xuất vấn đề)
Sự kiện mở đầu đƣợc đặt ra với yêu cầu phải xuất phát từ cái đã biết và nhiệm vụ
phải giải quyết, từ đó làm nảy sinh nhu cầu về một cái còn chƣa biết, về một cách giải
quyết không có sẵn, nhƣng hi vọng có thể tìm tòi, xây dựng đƣợc.
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 điểm sẵn có của HS là để GV biết đƣợc
mức độ hiểu biết của HS (đúng hay sai, nông hay sâu, …) về hiện tƣợng sẽ nghiên
cứu. Có thể thực hiện tốt bƣớc này bằng cách GV đặt ra những câu hỏi thuộc loại: vì
sao? Nhƣ thế nào? Những câu hỏi này đòi hỏi trả lời bằng quan niệm trƣớc đó của HS
về vấn đề đang nghiên cứu hoặc GV có thể đƣa ra một số quan niệm, trong đó có cả
quan niệm đúng lẫn quan niệm sai để HS lựa chọn.
- Xây dựng mô hình - giả thuyết
Đây là giai đoạn quan trọng và khó khăn, vì trong giai đoạn này tri thức về hiện
tƣợng cần nghiên cứu đƣợc xây dựng, tƣ duy trực giác của HS giữ vai trò chủ đạo. Để
giải quyết vấn đề đặt ra, phải suy đoán đƣợc điểm xuất phát để từ đó có thể tìm đƣợc
lời giải; chọn hoặc đề xuất mô hình có thể vận hành đƣợc để đi tới cái cần tìm; hoặc
phỏng đoán các biến cố thực nghiệm có thể xảy ra mà nhờ đó có thể khảo sát thực
nghiệm để xây dựng cái cần tìm. Trong trƣờng hợp nội dung kiến thức vật lí là mối
liên hệ phức tạp giữa các đại lƣợng mà HS khó nhận thấy, thì GV có thể định hƣớng
hoặc có thể gợi ý cho HS về mối quan hệ giữa các đại lƣợng, còn mối quan hệ đó tuân
theo quy luật nào thì nên để HS tự đƣa ra.
- Suy luận hệ quả logic
Ở giai đoạn này, tƣ duy logic theo kiểu lập luận, suy diễn và biến đổi toán học
dựa vào những kiến thức đã biết hoàn toàn chiếm ƣu thế. GV chỉ cần định hƣớng để
HS tự rút ra các hệ quả lôgic về cái cần tìm bằng cách sử dụng những lập luận, suy
diễn từ những dự đoán đã nêu. Trong nhiều trƣờng hợp, HS cần phối hợp tốt giữa PP
suy luận và những biến đổi toán học cần thiết.
Trƣớc khi kiểm tra những hệ quả lôgic, GV nên định hƣớng cho HS trao đổi,
10


thảo luận và đề xuất các phƣơng án thí nghiệm kiểm tra hệ quả lôgic. GV cần đề
phòng một số phƣơng án thí nghiệm để phòng khi HS không nêu đƣợc phƣơng án thí
nghiệm hoặc khi phƣơng án HS nêu ra chƣa thật tối ƣu.
- Tiến hành thí nghiệm kiểm tra
Đây là giai đoạn xác định sự đúng đắn hay không của hệ quả lôgic, giai đoạn
này đòi hỏi HS phải có kỹ năng, kỹ xảo trong thực hành thí nghiệm. GV cần lựa
chọn và chuẩn bị những thí nghiệm kiểm tra phù hợp với các phƣơng án đã nêu,
đồng thời phải đảm bảo kết quả thí nghiệm chính xác và thành công ngay.
Tuỳ vào mức độ dễ hay khó của thí nghiệm và khả năng thực hành của HS mà
GV có thể yêu cầu HS tự tiến hành thí nghiệm dƣới sự hƣớng dẫn của GV hoặc GV và
HS cùng tiến hành thí nghiệm.
Sau khi tiến hành thí nghiệm kiểm tra sẽ xuất hiện hai khả năng.
- Khả năng thứ nhất: Kết quả thí nghiệm không phù hợp với hệ quả lôgic, khi đó
cần kiểm tra xem phƣơng án thí nghiệm có phù hợp với mô hình đề ra chƣa? Mô hình
đƣợc xây dựng đã hợp lí chƣa? Việc tiến hành thí nghiệm kiểm tra theo đúng phƣơng
án đề ra chƣa? Nếu ba nội dung ấy chƣa hợp lí thì cần điều chỉnh, bổ sung thậm chí
thay đổi hoàn toàn.
- Khả năng thứ hai: Kết quả thí nghiệm hoàn toàn phù hợp với kết quả lôgic, GV
có thể cho HS nêu một cách chính xác, đầy đủ mô hình - giả thuyết chấp nhận đƣợc,
từ đó GV hƣớng dẫn cho HS khái quát hoá, nêu thành khái niệm, định luật vật lí, …
Sau khi xác lập những khái niệm, định luật, …, GV hƣớng dẫn cho HS vận dụng
để giải thích các hiện tƣợng thực tế và luyện tập, nhƣ thế không những HS thấy đƣợc
các ứng dụng của kiến thức vật lí trong đời sống mà còn từ đó còn làm nảy sinh sự mở
rộng giới hạn của mô hình - giả thuyết do sự xuất hiện của sự kiện mới.
Tiến trình nêu trên thực chất là việc vận dụng PP thực nghiệm vào quá trình dạy
học vật lí.
Nhƣ vậy, xuất phát từ những quan điểm chung nhất về quá trình nhận thức chân
lí và những quan điểm tiên tiến về chu trình sáng tạo khoa học, vận dụng vào quá trình
dạy học, ta đã có một tiến trình dạy học vật lí theo hƣớng tổ chức hoạt động nhận thức
cho HS. Tuy nhiên trong quá trình dạy học vật lí ở trƣờng THPT chỉ thực sự đạt hiệu
11


quả nếu tiến trình dạy học ấy đƣợc vận dụng trong những điều kiện mà HS có thể phát
huy đƣợc tối đa tính tích cực, tự giác và chủ động trong học tập. Muốn vậy trong quá
trình dạy học cần áp dụng tốt một số biện pháp đƣợc trình bày dƣới đây.
1.3.2. Một số biện pháp đảm bảo cho học sinh tự lực trong hoạt động nhận thức có
hiệu quả
Muốn HS hình thành năng lực học tập sáng tạo, phải chuẩn bị cho họ những điều
kiện cần thiết, những điều kiện tốt nhất để họ có thể thực hiện thành công các hoạt
động nhận thức. Để đạt đƣợc điều đó, có thể áp dụng các biện pháp sau:
- Thứ nhất, cần phải tạo ra những mâu thuẫn hợp lí bằng cách vận dụng linh hoạt
các kiểu xây dựng các tình huống có vấn đề. Gợi động cơ, hứng thú học tập bằng
những động tác bên ngoài nhƣ khích lệ, khen thƣởng, …. Tuy nhiên, quan trọng nhất
vẫn là sự kích thích bên trong bằng mâu thuẫn nhận thức, tạo ra thói quen ở họ lòng
ham thích hoạt động trí óc có chiều sâu, tự giác, tích cực.
- Thứ hai, cần tạo đƣợc môi trƣờng sƣ phạm thuận lợi cho HS có cảm giác thoải
mái, thân thiện trong học tập. GV cần phải biết chờ đợi, động viên giúp đỡ, và tổ chức
lớp học sao cho các HS tham gia thảo luận, phát biểu ý kiến của mình, mạnh dạn nêu
thắc mắc, lật ngƣợc vấn đề chứ không chỉ chờ sự phán xét của GV. Đặc biệt, bản thân
GV cũng cần kiên quyết dành nhiều thời gian hơn cho HS phát biểu, thảo luận, từng
bƣớc tăng dần suy nghĩ và khả năng làm việc của HS.
- Thứ ba, cần tạo những điều kiện tốt nhất để HS có thể giải quyết thành công
những nhiệm vụ đƣợc giao. HS là chủ thể hoạt động nhận thức, nên sự thành công của
HS trong việc giải quyết các vấn đề học tập có tác dụng làm họ tự tin, hứng thú, mạnh
dạn suy nghĩ để giải quyết những vấn đề ngày càng khó hơn.
1.4. Khái quát về bài tập có nội dung thực tế
1.4.1. Khái niệm về bài tập có nội dung thực tế trong vật lí
Trƣớc hết cần khẳng định rằng, BTTT và bài tập định tính (BTĐT) là hai khái
niệm có thể tách ra làm hai nhƣng chỉ mang tính tƣơng đối.
BTTT là những câu hỏi liên quan đến vấn đề rất gần gũi với thực tế đời sống mà
khi trả lời HS không những phải vận dụng linh hoạt các khái niệm, quy tắc, định luật
vật lí mà còn phải nắm chắc và vận dụng tốt các hệ quả của chúng. Các BTTT chú
12


trọng đến việc chuyền tải kiến thức từ lí thuyết sang những ứng dụng kỹ thuật đơn
giản tƣơng ứng.
1.4.2. Phân loại bài tập có nội dung thực tế và định hƣớng trả lời
a) Phân loại bài tập có nội dung thực tế
Với mục đích nghiên cứu sử dụng BTTT cho đối tƣợng HS THPT, dựa vào mức
độ kiến thức đƣợc trang bị, kết hợp với “vốn hiểu biết”, “kinh nghiệm sống” của chính
bản thân HS, có thể chia làm hai loại: BTTT tập dƣợt và BTTT sáng tạo.
- BTTT tập dượt là loại câu hỏi thƣờng đặt ra những ứng dụng kĩ thuật đơn giản
(cách làm) thƣờng gặp trong cuộc sống và yêu cầu HS nhận diện những kiến thức vật
lí nào đã đƣợc ứng dụng. Khi trả lời các câu hỏi loại này, HS không những cảm nhận
đƣợc sự gắn kết chặt chẽ giữa kiến thức vật lí với thực tiễn cuộc sống mà còn làm gia
tăng vốn kinh nghiệm, rèn luyện tƣ duy kĩ thuật, kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực
tế cuộc sống của chính bản thân các em.
Ví dụ: khi chẻ những khúc củi lớn ngƣời ta thƣờng dùng những cái nêm (là vật
thƣờng làm bằng thép có tiết diện hình tam giác) cắm vào khúc củi, sau đó lấy búa đập
mạnh vào nêm. Thực tế cho thấy khi gõ mạnh búa vào nêm thì củi bị chẽ ra dễ dàng
hơn so với cách dùng rìu để bổ trực tiếp. Hãy giải thích tại sao?
- BTTT sáng tạo là loại câu hỏi mà khi giải, HS phải dựa vào vốn kiến thức của
mình về sự hiểu biết của các quy tắc, định luật, trên cơ sở các phép suy luận logic tự
lực tìm ra những phƣơng án kỹ thuật tốt nhất để giải quyết yêu cầu đặt ra của câu hỏi.
Ví dụ: ngƣời ta muốn tháo ra ngoài một cái đinh ốc làm bằng thép đã đƣợc vặn
rất chặt vào đai ốc làm bằng đồng. Hãy tìm một phƣơng án đơn giản để việc tháo đinh
ốc ra trở nên dễ dàng hơn.
b) Các hình thức thể hiện bài tập có nội dung thực tế
Do đặc điểm BTTT là nội dung của chúng gắn liền với những hiện tƣợng, sự
vật gần gũi với thực tế đời sống và chú trọng đến những ứng dụng kĩ thuật đơn giản
tƣơng ứng nên phần lớn các câu hỏi thƣờng đƣợc thể hiện bằng lời, một số câu hỏi
mà nội dung chứa đựng nhiều thông tin có thể thể hiện dƣới dạng hình vẽ, hình ảnh,
hay các đoạn phim video clip ngắn để minh hoạ.

13


Thể hiện BTTT bằng lời
Cách thể hiện BTTT bằng lời chỉ sử dụng khi sự vật, hiện tƣợng hay các thao tác
kĩ thuật đƣợc đề cập đến hoàn toàn có thể mô tả một cách ngắn gọn, súc tích, dễ hiểu,
dễ tƣởng tƣợng. Khi nghe xong câu hỏi, HS có thể hiểu và tƣởng tƣợng ngay một cách
chính xác những thông tin về vấn đề mà các em cần phải giải thích.
Ví dụ: Tại sao khi xe đang chạy trên đƣờng, nếu hãm phanh đột ngột thì ta ngã về
phía trƣớc?
Thể hiện BTTT bằng cách dùng hình vẽ, ảnh chụp minh họa
Cách thể hiện BTTT thông qua hình vẽ, hình ảnh minh họa đƣợc sử dụng trong
những trƣờng hợp có nhiều thao tác kỹ thuật phải trải qua nhiều giai đoạn khác nhau,
nên chỉ mô tả bằng lời thì sẽ rất dài dòng, khó hiểu, HS khó tƣởng tƣợng.
Thể hiện BTTT bằng các đoạn phim video clip ngắn minh họa
Trong những điều kiện cho phép, việc thể hiện BTTT thông qua những đoạn
phim video clip ngắn minh họa có tác dụng rất cao vì khi quan sát, HS có cái nhìn khái
quát, theo dõi đƣợc trình tự thực của hiện tƣợng xảy ra, các thao tác kĩ thuật, …, nhờ
đó có thể nhận biết đƣợc các dấu hiệu cơ bản, liên tƣởng nhanh đến các kiến thức vật
lí tƣơng ứng.
c) Định hướng trả lời các bài tập có nội dung thực tế
Đối với loại BTTT tập dượt
1. Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết và các yêu cầu của bài tập
Đọc kĩ nội dung câu hỏi để tìm các thuật ngữ chƣa biết, tên gọi của các bộ phận
cấu trúc, …. Đặc biệt quan tâm đến các thao tác kĩ thuật nêu trong câu hỏi (bằng cách
tự đặt ra và trả lời các câu hỏi phụ nhƣ “làm cái gì?”, “làm nhƣ thế nào?”). Xác định ý
nghĩa vật lí của các thuật ngữ, tóm tắt đầy đủ các giả thiết và hiểu rõ yêu cầu của các
câu hỏi (cần giải thích cái gì?). Đối với các bài tập thể hiện bằng hình ảnh, phim minh
họa, cần quan sát kĩ và khảo sát chi tiết các thông tin minh họa, nếu cần thiết phải vẽ
hình để diễn đạt những điều kiện của câu hỏi để so sánh các trƣờng hợp riêng, điều
này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát hiện mối liên quan giữa sự vật, hiện tƣợng
nêu trong câu hỏi với các kiến thức vật lí tƣơng ứng.

14


2. Phân tích hiện tượng và các thao tác kĩ thuật
Nghiên cứu các dữ kiện ban đầu của câu hỏi (những hiện tƣợng gì, sự kiện gì, các
tác động kĩ thuật nào, …) để nhận biết chúng có thể liên quan đến những khái niệm
nào, quy tắc nào, định luật nào trong vật lí. Nếu các thao tác kĩ thuật diễn ra theo nhiều
giai đoạn, cần xác định đâu là những giai đoạn chính, trong đó động tác kĩ thuật nào là
cơ bản. Khảo sát xem mỗi giai đoạn diễn biến đó bị chi phối bởi các quy tắc nào, định
luật nào, …, trên cơ sở đó hình dung toàn bộ diễn biến của hiện tƣợng và các định
luật, quy tắc chi phối nó.
3. Xây dựng lập luận và xác lập bài tập
Giải thích về các thao tác kĩ thuật (cách làm) thực chất là cho biết các thao tác kĩ
thuật đó là sự vận dụng của kiến thức vật lí nào và tại sao làm nhƣ thế có thể đạt hiệu
quả cao. Muốn vậy, phải định hƣớng và thiết lập đƣợc mối quan hệ giữa đặc tính của
sự vật và cách làm cụ thể nêu trong câu hỏi với một số hiện tƣợng hay định luật vật lí,
tức là phải thực hiện các phép suy luận logic, trong đó cơ sở kiến thức phải là một đặc
tính chung của sự vật hoặc định luật vật lí có tính tổng quát áp dụng vào những điều
kiện cụ thể của đề bài mà kết quả cuối cùng là việc nêu bật tính ứng dụng của kiến
thức vật lí vào hiện tƣợng hay cách làm đã đƣợc nêu trong đề bài.
Thực tế cho thấy, các BTTT thƣờng rất đa dạng vì nó phản ánh chân thực những
công việc cụ thể thƣờng diễn ra trong cuộc sống, nên đối với HS THPT, thoạt nhìn thì
khó có thể phát hiện ngay đƣợc mối quan hệ giữa hiện tƣợng, sự việc đã cho với
những định luật vật lí đã biết. Trong những trƣờng hợp nhƣ thế, cũng cần phân tích
hiện tƣợng phức tạp ra các hiện tƣợng đơn giản sao cho mỗi hiện tƣợng đơn giản chỉ
tuân theo một định luật hay một quy tắc nhất định.
4. Kiểm tra tính chính xác của bài tập
Đối với loại BTTT tập dƣợt, vì trong đề bài nêu rõ sự kiện và các thao tác kĩ
thuật (cách làm) tƣơng ứng nên cũng có trƣờng hợp lời giải thích có chỗ bị sai mà
không xác định đƣợc mình sai ở điểm nào. Nên hết sức thận trọng khi phát biểu các
định luật, các quy tắc làm cơ sở lập luận, chú ý các điều kiện áp dụng các quy tắc, các
định luật bởi vì nhiều quy tắc, định luật vật lí chỉ đƣợc áp dụng trong một phạm vi hẹp
nào đó, trong khi đó các sự kiện diễn ra trong thực tế đời sống chịu tác động của rất
nhiều yếu tố khác nhau có thể vƣợt ra ngoài phạm vi áp dụng của các quy tắc, định
15


luật đã vận dụng trong quá trình lập luận. Thông thƣờng để có thể kiểm tra tính hợp lí
của các câu trả lời cần đối chiếu phạm vi áp dụng các quy tắc hay định luật vật lý đã
sử dụng với các yếu tố tác động sự kiện đƣợc nêu trong câu hỏi xem chúng có tƣơng
đồng và có thể chấp nhận hay không. Trong nhiều trƣờng hợp có thể làm những thí
nghiệm, mô hình đơn giản (có tính tƣơng đồng với sự kiện đã nêu trong bài tập) để
kiểm chứng lời giải thích.
Đối với loại BTTT sáng tạo, mục tiêu cuối cùng đòi hỏi phải lựa chọn và tìm ra
những phƣơng án kĩ thuật tốt nhất (trong điều kiện cho phép) để giải quyết yêu cầu đặt
ra của bài tập, ta có thể áp dụng lần lƣợt các bƣớc tiến hành nhƣ sau:
1. Tìm hiểu đầu bài, nắm vững giả thiết và yêu cầu của bài tập
Đọc kĩ câu hỏi để hiểu rõ sự vật, hiện tƣợng hay sự kiện nêu trong bài tập có thể
liên quan đến những lĩnh vực nào của vật lí để từ đó có sự “khoanh vùng” hợp lí. Cần
chú ý đến các điều kiện cho trƣớc để thu hẹp phạm vi ứng dụng các kiến thức vật lí
tƣơng ứng. Nhìn chung việc nắm vững giả thiết và yêu cầu của câu hỏi quy về việc
phải trả lời đƣợc các câu hỏi nhƣ: cần phải làm gì? làm bằng cái gì?
2. Phân tích sự kiện và xây dựng các phương án thực hiện
Xuất phát từ những dữ kiện ban đầu (sự kiện gì, các mục đích cuối cùng cần đạt
đƣợc là gì), cần liên tƣởng đến các quy tắc hay định luật tƣơng ứng, từ đó vạch ra một
số phƣơng án khả dĩ có thể thực hiện đƣợc. Nói chung, đích cuối cùng của bƣớc này là
trả lời đƣợc các vấn đề đặt ra của bài tập: có bao nhiêu cách làm? làm nhƣ thế nào?
3. Lựa chọn phương án và xác lập câu trả lời
Trong bƣớc này, cần căn cứ vào những phƣơng án đã đƣa ra để lựa chọn phƣơng
án khả thi nhất, PP chủ yếu để lựa chọn là phân tích, so sánh dạng bài tập cần phải đặt
ra và giải thích đƣợc là tại sao phải làm thế này? làm nhƣ thế này có lợi gì?
Thực tế cho thấy, khi trả lời các BTTT sáng tạo, HS thƣờng chỉ đƣa ra cách thực
hiện cuối cùng theo cảm tính mà “giấu” đi phần lập luận cần thiết, chính vì vậy trong
giờ học vật lí, GV nên thƣờng xuyên chỉ rõ những ứng dụng về mặt kĩ thuật của các
quy tắc, các định luật vật lí trong đời sống thực tế, nhằm rèn luyện tƣ duy kĩ thuật và
khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho HS.

16


4. Kiểm tra tính khả thi và tính hiệu quả của phương án lựa chọn
Bên cạnh việc dùng lí thuyết (kiến thức vật lí) để kiểm tra thì một trong các biện
pháp có hiệu quả nhất để kiểm tra tính khả thi và hiệu quả của phƣơng án đã lựa chọn
là tiến hành thực nghiệm. Ở các trƣờng THPT hiện nay, do những khó khăn về cơ sở
vật chất nên biện pháp này khó có thể thực hiện đƣợc một cách triệt để, trong những
điều kiện nhƣ thế nên tận dụng những thí nghiệm đơn giản có thể tự làm bằng những
vật dụng thông thƣờng (có sẵn trong gia đình).
1.4.3. Thực trạng về vấn đề sử dụng bài tập có nội dung thực tế trong dạy học vật
lý ở các trƣờng trung học phổ thông hiện nay
Đánh giá sơ bộ về PP tổ chức dạy học; vấn đề sử dụng BTTT hiện nay, tôi tiến
hành điều tra tại trƣờng THPT Tân Lang – Phù Yên – Sơn La. Cho thấy:
- GV chƣa tổ chức hoặc tổ chức ít các PP tích cực nhận thức cho HS.
- Việc sử dụng thí nghiệm (TN) vào các tiến trình dạy học là rất ít, một số HS
cho rằng chƣa bao giờ đƣợc tự tay làm TN.
- Đa số các GV chủ yếu sử dụng và chú trọng đến các bài tập tính toán mà rất ít
sử dụng BTTT vào bài dạy, bài kiểm tra. Trong khi đó hầu hết các em HS đƣợc
hỏi đến đều cho rằng, việc vận dụng các kiến thức vật lí để giải các BTTT là rất
cần thiết và rất thú vị.
- Hầu hết GV đều không sử dụng BTTT vào việc kiểm tra đánh giá HS.

17


CHƢƠNG 2. NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG
THỰC TẾ TRONG DẠY HỌC PHẦN QUANG HỌC Ở TRƢỜNG THPT
XÂY DỰNG BÀI TẬP CÓ NỘI DUNG THỰC TẾ PHẦN
QUANG HÌNH HỌC
2.1. Bài tập có nội dung thực tế về “Hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng”
2.1.1. Phân tích nội dung kiến thức
Phân tích
Hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng là hiện tƣợng thƣờng gặp trong đời sống. Do vậy,
trong bài này cần giảng dạy cho HS để HS có thể giải thích đƣợc các hiện tƣợng này.
Nội dung kiến thức
- Hiện tượng khúc xạ ánh sáng: là hiện tƣợng lệch phƣơng (gãy) của các tia sáng
khi truyền xiên góc qua mặt phân cách giữa hai môi trƣờng trong suốt khác nhau.
- Định luật khúc xạ ánh sáng:
+ Tia khúc xạ nằm trong mặt phẳng tới (tạo bởi tia tới và pháp tuyến) và ở bên
kia pháp tuyến so với tia tới.
+ Với hai môi trƣờng trong suốt nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sin i) và sin góc
khúc xạ (sin r) luôn không đổi:
sin i
= hằng số = n.
sin r

Trong đó

i: góc tới.
r: góc khúc xạ.
n: chiết suất tỉ đối của môi trƣờng khúc xạ (môi trƣờng chứa tia khúc

xạ) và môi trƣờng tới (môi trƣờng chứa tia tới).
- Chiết suất tuyết đối của một môi trƣờng là chiết suất tỉ đối của môi trƣờng đó
đối với chân không.
- Hệ thức liên hệ giữa chiết suất tỉ đối với các chiết suất tuyệt đối:
n21 =

18

n2
n1


Trong đó: n21 là chiết suất tỉ đối của môi trƣờng 2 đối với môi trƣờng 1.
n1 là chiết suất tuyệt đối của môi trƣờng 1.
n2 là chiết suất tuyệt đối của môi trƣờng 2.
2.1.2. Bài tập
Bài 1: Nhúng một chiếc thìa vào trong nước, ta thấy chiếc thìa
đó như bị gãy tại mặt nước như hình bên. Hãy giải thích tại sao?
Nhận xét: Đây là dạng BTTT loại tập dƣợt.
Phân tích bài tập: sau khi đọc kỹ đầu bài, ta rút ra một số thông
tin nhƣ sau:
- Sự kiện nêu ra trong bài tập là: nhúng chiếc thìa vào ly nƣớc.
- Thao tác tiến hành: sau khi nhúng chiếc thìa vào ly nƣớc, quan sát chiếc thìa đó
và đƣa ra nhận xét.
- Vấn đề cần giải quyết: ta thấy chiếc thìa đó nhƣ bị gãy ở mặt nƣớc. Hãy giải
thích tại sao.
Định hướng trả lời bài tập
- Từ điều kiện nhìn thấy ảnh của một vật: tia sáng phải xuất phát từ vật truyền đến mắt.
- Chiếc thìa nhƣ “bị gãy” ở mặt nƣớc  do tia sáng từ đầu dƣới của chiếc thìa
đến mắt ta không theo một đƣờng thẳng. Tức là tia sáng bị lệch phƣơng khi đi từ môi
trƣờng nƣớc ra môi trƣờng không khí và truyền đến mắt ta.
- Sử dụng định luật khúc xạ ánh sáng để giải quyết bài tập này.
Xây dựng câu trả lời cho bài tập
Sỡ dĩ ta thấy chiếc thìa nhƣ “bị gãy” ở mặt nƣớc là do hiện tƣợng khúc xạ ánh
sáng. Tia sáng đi từ đầu dƣới của chiếc thìa (đầu ngập
trong nƣớc) bị khúc xạ từ nƣớc ra không khí trƣớc khi đến
mắt ta. Vì vậy hình ảnh đầu dƣới của chiếc thìa nhƣ đƣợc
nâng lên, trong lúc đó điểm chiếc thìa cắt mặt nƣớc có ảnh

r
H
H

trùng với nó. Do đó, ta có cảm giác nhƣ chiếc thìa bị gãy ở

A’

mặt nƣớc.

A
19

i


Sự nâng lên của đầu dƣới chiếc thìa khi nhúng trong nƣớc có thể đƣợc biểu diễn
nhƣ sau:
Với góc i, r bé ta có: sin i  tan i; sin r  tan r.
Ta có:

sin i
tan i 1
=
= .
sin r
tan r n

Mặt khác: tan i=



HI
HI
; tan r =
HA
HA'

HA ' HA - AA' 1
tan i
=
=
= .
HA
n
tan r
HA



1
n

Đầu dƣới của chiếc thìa đƣợc nâng lên một khoảng: AA'  HA1 -  .
Chính vì lý do đó mà ta thấy chiếc thìa nhƣ bị gãy ở mặt nƣớc.
Có thể giới thiệu và cho HS giải thích một số bài tập tương tự như hiện tương
vừa giải thích:
+ Khi nƣớc sông, hồ trong, ta có thể nhìn thấy tận đáy và tƣởng chừng nhƣ nó rất
cạn nhƣng thực ra nó sâu hơn ta tƣởng, đó cũng do sự nâng lên của đáy sông, hồ vì
hiện tƣợng khúc xạ ánh sáng. Với góc nhìn càng lớn thì độ nâng lên của ánh càng lớn.
+ Một ngƣời nhìn thấy con cá ở trong nƣớc. Nếu muốn đâm trúng con cá, thì
ngƣời đó phải phóng mũi lao vào chỗ nào? Tại sao lại nhƣ vậy nhỉ?
+ Trong thực tế, ngƣời ta nhìn thấy Mặt Trời ló ra khi nó chƣa mọc thực sự
ngang đƣờng chân trời. Tƣơng tự, vào lúc hoàng hôn ta vẫn còn nhìn thấy Mặt Trời
khi nó thực sự lặn ở chân trời. Tại sao lại xảy ra nhƣ vậy nhỉ?
Bài 2: Hiện nay, người ta đang sử dụng một số biển báo hiệu giao thông, biển số
xe ôtô, biển số xe mô tô, ... có tính chất phản quang. Khi gặp những biển báo này, chỉ
cần những ánh sáng nhỏ chiếu vào nó cũng đủ cho
ta quan sát được rõ. Chúng được chế tạo như thế

chất keo

nào mà có công dụng như vậy?
Gợi ý: Kiểm tra kỹ về cấu tạo của các bảng

mặt phản xạ

này, ta thấy chúng có lớp sơn bề mặt không giống
với các lớp sơn thông thƣờng khác. Trên bảng báo
20

hạt thuỷ tinh


hiệu này dùng một chất kết dính dán một vật liệu sơn trong suốt, giữa lớp sơn có kẹp
một lớp hạt thuỷ tinh tròn rất nhỏ, chính lớp hạt thuỷ tinh này đã tạo ra tính chất phản
quang tốt nhƣ vậy.
Điểm đặc biệt ở đây là lớp sơn và lớp thuỷ tinh có một khả năng quan trọng là dù
tia sáng phát ra từ bất kỳ hƣớng nào chúng cũng phản xạ trở lại theo hƣớng cũ. Đặc
tính này làm cho nó phát huy đƣợc đặc tính quan trọng trong giao thông và quản lý
giao thông.
Bài 3: Vào những đêm hè trời quang đãng, không trăng, nhìn lên bầu trời đầy
Sao ta có cảm giác các Vì sao lấp lánh, lung linh một cách kì ảo. Phải chăng các Vì
sao lấp lánh ấy là do cường độ sáng không đồng đều? Hãy giải thích điều đó?
Gợi ý: Nguyên nhân chính là do các tia sáng đi từ các Vì sao tới mắt ta phải đi
qua lớp khí quyển của Trái Đất. Ban ngày, Trái Đất bị Mặt Trời nung nóng, nên trong
khí quyển có những dòng khí đối lƣu nhỏ, chúng có chiết suất khác nhau. Tia sáng
truyền từ các vì sao khi đi qua những dòng khí ấy bị khúc xạ, lúc lệch sang bên này,
lúc lệch sang bên kia. Kết quả là gây cho ta cảm giác về sự lung linh của các Vì sao.
Còn trên thực tế thì cƣờng độ sáng của các Vì sao khi chiếu đến chúng ta là đồng đều.
Hiện tƣợng lấp lánh trên ta càng thấy rõ hơn khi nhìn các ngôi sao càng gần phía
chân trời, với các ngôi sao đó, góc nhìn tƣơng ứng với các vị trí đó là lớn nên ta càng
quan sát rõ hơn. Còn các ngôi sao ngay ở trên đỉnh đầu thì ta không thể quan sát thấy
hiện tƣợng đó.
2.2. Bài tập có nội dung thực tế về “Hiện tƣợng phản xạ toàn phần và lăng kính”
2.2.1. Phân tích nội dung kiến thức
Phân tích
Hiện tƣợng phản xạ toàn phần có rất nhiều ứng dụng trong đời sống cũng nhƣ
trong kỹ thuật, y học, .... Từ hiện tƣợng phản xạ toàn phần mà chúng ta tạo ra các sợi
quang học, giúp cho việc truyền thông tin đƣợc chính xác và thuận tiện hơn, qua đó
cũng giải thích rõ các hiện tƣợng xảy ra trong đời sống.
Nội dung kiến thức
Hiện tượng phản xạ toàn phần: là hiện tƣợng mà khi tia sáng truyền từ môi
trƣờng có chiết suất lớn đến môi trƣờng có chiết suất nhỏ hơn và có góc tới i lớn hơn
21


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×