BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

ĐẠI HỌC HUẾ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

ĐỖ KHOA THÚY KHA

PHÁT TRIỂN TƯ DUY VẬT LÝ CHO HỌC SINH THÔNG QUA

PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH

TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

VẬT LÝ LỚP 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ GIÁO DỤC HỌC

Chuyên ngành lý luận và phƣơng pháp dạy học bộ môn vật lý

Mã số: 62140111

Ngƣời hƣớng dẫn khoa học:

TS. PHAN GIA ANH VŨ

PGS.TS. NGUYỄN BẢO HOÀNG THANH

HUẾ, KHÓA 2012 - 2015

i

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình

nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu và kết quả

nghiên cứu ghi trong luận án là trung thực và

chưa từng được công bố trong bất kì một công

trình nào khác.

Tác giả luận án

Đỗ Khoa Thúy Kha

ii

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành luận án này, trước hết tôi xin gởi lời cảm ơn sâu sắc đến quý

Thầy TS. Phan Gia Anh Vũ và PGS. TS. Nguyễn Bảo Hoàng Thanh đã tận tình

hướng dẫn, giúp đỡ, động viên và chỉ bảo tôi trong suốt quá trình nghiên cứu, thực

hiện và hoàn thành luận án này.

Tôi trân trọng cảm ơn Ban Giám đốc Đại học Huế, Ban Giám hiệu Trường

Đại học Sư Phạm – Đại học Huế; Ban Đào tạo Sau Đại học – Đại học Huế, Phòng

Đào tạo Sau Đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Vật lý Trường Đại học Sư phạm – Đại

học Huế; Sở Giáo dục và Đào tạo Quảng Ngãi, Ban Giám hiệu và Tổ chuyên môn

Trường THPT Trần Kỳ Phong, Trường THPT Số 1 Bình Sơn - Quảng Ngãi, Trường

THPT Hai Bà Trưng và Trường THPT Gia Hội, Tp Huế đã tạo điều kiện thuận lợi

cho tôi học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án.

Tôi chân thành cảm ơn quý Thầy giáo, Cô giáo thuộc Khoa Vật lí, Trường

ĐHSP – Đại học Huế, đã giảng dạy, giúp đỡ và đóng góp ý kiến cho tôi trong suốt

quá trình học tập, nghiên cứu.

Đồng cảm ơn quý Thầy giáo, Cô giáo và các em học sinh đã giúp tôi thực

nghiệm đề tài tại Trường THPT Trần Kỳ Phong và Trường THPT Số 1 Bình Sơn, tỉnh

Quảng Ngãi.

Tôi rất hạnh phúc, biết ơn và sẽ nỗ lực hơn nữa để xứng đáng với tình yêu

thương, tin tưởng, động viên, hết lòng hỗ trợ của tất cả thành viên trong gia đình,

người thân để tôi hoàn thành luận án này!

Huế, năm 2015

Tác giả luận án

Đỗ Khoa Thúy Kha

1

MỤC LỤC

Trang phụ bìa ............................................................................................................... i

Lời cam đoan ............................................................................................................... ii

Lời cảm ơn ................................................................................................................ iii

MỤC LỤC ................................................................................................................... 1

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN ........................................ 5

DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ .......................................................................... 6

DANH MỤC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ ............................................................................ 7

PHẦN MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 8

1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 8

2. Mục tiêu của đề tài ........................................................................................... 11

3. Giả thuyết khoa học ......................................................................................... 11

4. Nhiệm vụ nghiên cứu ....................................................................................... 11

5. Đối tƣợng nghiên cứu ...................................................................................... 12

6. Phạm vi nghiên cứu ......................................................................................... 12

7. Phƣơng pháp nghiên cứu ................................................................................ 12

8. Những đóng góp mới của luận án .................................................................. 13

9. Cấu trúc luận án .............................................................................................. 14

PHẦN NỘI DUNG ................................................................................................... 15

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................... 15

1.1. Nghiên cứu về tƣ duy và phát triển tƣ duy trong dạy học nói chung ...... 15

1.1.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài về phát triển tư duy trong dạy học ........... 15

1.1.2. Các nghiên cứu ở trong nước về phát triển tư duy trong dạy học ............ 15

1.2. Nghiên cứu về phát triển tƣ duy trong dạy học vật lý ............................... 19

1.2.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài về phát triển tư duy trong dạy học vật lý . 19

1.2.2. Các nghiên cứu trong nước về phát triển tư duy trong dạy học vật lý ..... 20

1.3. Nghiên cứu về việc sử dụng phƣơng pháp mô hình trong dạy học vật lý .... 22

1.3.1. Các nghiên cứu ở nước ngoài về việc sử dụng phương pháp mô hình

trong dạy học vật lý ............................................................................................ 22

2

1.3.2. Các nghiên cứu trong nước về việc sử dụng phương pháp mô hình trong

dạy học vật lý ..................................................................................................... 24

1.4. Vấn đề cần nghiên cứu của luận án ............................................................ 25

1.5. Kết luận chƣơng 1 ......................................................................................... 26

CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT TRIỂN TƢ

DUY VẬT LÝ CHO HỌC SINH THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHƢƠNG

PHÁP MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH ............................................. 28

2.1. Tƣ duy và tƣ duy vật lý ................................................................................ 28

2.1.1. Tư duy ...................................................................................................... 28

2.1.2. Tư duy vật lý ............................................................................................ 29

2.1.3. Các hoạt động tư duy vật lý ...................................................................... 31

2.1.4. Các biểu hiện cơ bản của tư duy vật lý .................................................... 37

2.1.5. Xây dựng các tiêu chí đánh giá mức độ tư duy vật lý .............................. 40

2.2. Phƣơng pháp mô hình .................................................................................. 46

2.2.1. Vận dụng phương pháp mô hình trong dạy học vật lý ............................. 46

2.2.2. Các mức độ sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học vật lý ........... 48

2.2.3. Sự hỗ trợ của máy tính đối với phương pháp mô hình ............................. 50

2.2.4. Vai trò của việc sử dụng phương pháp mô hình đối với việc phát triển tư

duy vật lý cho học sinh ....................................................................................... 53

2.3. Các biện pháp phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử

dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính ................................. 54

2.3.1. Tạo điều kiện cho học sinh tham gia tích cực vào các giai đoạn của

phương pháp mô hình ......................................................................................... 54

2.3.2. Tăng cường cho học sinh áp dụng mô hình trong các tình huống mới .... 60

2.3.3. Tạo điều kiện cho học sinh sử dụng máy tính để xây dựng mô hình hoặc

thiết kế các thí nghiệm mô phỏng ...................................................................... 61

2.4. Quy trình phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử dụng

phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính ........................................... 62

2.4.1. Quy trình ................................................................................................... 62

2.4.2. Áp dụng quy trình trong các trường hợp cụ thể ....................................... 66

3

2.5. Thực trạng về mức độ tƣ duy vật lý của học sinh THPT hiện nay và vấn

đề sử dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính trong dạy học

vật lý ...................................................................................................................... 69

2.5.1. Thực trạng về mức độ tư duy vật lý của học sinh THPT hiện nay .......... 69

2.5.2. Thực trạng về vấn đề sử dụng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của

máy tính trong dạy học vật lý ............................................................................. 71

2.5.3. Một số nguyên nhân của thực trạng ......................................................... 73

2.6. Kết luận chƣơng 2 ......................................................................................... 74

CHƢƠNG 3: ĐÁNH GIÁ VÀ PHÁT TRIỂN TƢ DUY VẬT LÝ CHO HỌC SINH

TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM THEO

THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ

CỦA MÁY TÍNH ....................................................................................................... 78

3.1. Đặc điểm chương động lực học chất điểm chương trình Vật lý 10 THPT ..... 78

3.2. Xây dựng công cụ đo mức độ tƣ duy vật lý của học sinh lớp 10 sau khi

học phần cơ học .................................................................................................... 79

3.2.1. Nguyên tắc đo mức độ tư duy vật lý của học sinh lớp 10 THPT sau khi

học phần cơ học .................................................................................................. 79

3.2.2. Bộ câu hỏi đánh giá mức độ tư duy vật lý của học sinh lớp 10 ............... 82

3.2.3. Đánh giá bộ công cụ đo mức độ tư duy của học sinh .............................. 97

3.3. Phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử dụng phƣơng

pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính khi dạy học một số kiến thức phần

cơ học Vật lý lớp 10 Trung học phổ thông ........................................................ 99

3.3.1. Bài Định luật III Newton .......................................................................... 99

3.3.2. Bài Hệ quy chiếu có gia tốc – Lực quán tính ......................................... 101

3.4. Một số giáo án thuộc phần cơ học đƣợc thiết kế để phát triển tƣ duy vật

lý cho học sinh thông qua việc sử dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ

của máy tính ....................................................................................................... 104

3.4.1. Bài Định luật III Newton ........................................................................ 104

3.4.2. Bài hệ quy chiếu quán tính ..................................................................... 110

3.5. Kết luận chƣơng 3 ....................................................................................... 118

4

CHƢƠNG 4: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM .......................................................... 120

4.1. Thực nghiệm sƣ phạm vòng 1 .................................................................... 120

4.1.1. Mục đích ................................................................................................. 120

4.1.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm ................................. 120

4.1.3. Phương pháp thực nghiệm ...................................................................... 121

4.1.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm ................................................................ 123

4.2. Thực nghiệm sƣ phạm vòng 2 .................................................................... 126

4.2.1. Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm vòng 2 ......................... 126

4.2.2. Đối tượng và nội dung của thực nghiệm sư phạm ................................. 126

4.2.3. Phương pháp thực nghiệm ...................................................................... 127

4.2.4. Kết quả thực nghiệm sư phạm ................................................................ 128

4.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê ............................................................... 139

4.3. Kết luận chƣơng 4 ....................................................................................... 143

PHẦN KẾT LUẬN ................................................................................................. 144

1. Đánh giá kết quả đạt đƣợc ............................................................................ 144

2. Hƣớng phát triển của luận án ....................................................................... 146

3. Một số kiến nghị ............................................................................................. 146

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ ..................................................................... 147

TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 148

PHỤ LỤC

5

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN ÁN

Viết tắt Viết đầy đủ

ĐC đối chứng

GV giáo viên

HĐNT hoạt động nhận thức

HS học sinh

MT máy tính

PPMH phương pháp mô hình

TDVL tư duy vật lý

TN thực nghiệm

THCS trung học cơ sở

THPT trung học phổ thông

6

DANH MỤC CÁC BẢNG, ĐỒ THỊ

Trang

Bảng 4.1. Bảng thống kê điểm số của các bài kiểm tra ........................................ 130

Bảng 4.2. Bảng phân phối tần suất ....................................................................... 130

Bảng 4.3. Bảng phân phối tần suất lũy tích .......................................................... 130

Bảng 4.4. Bảng thống kê điểm số của các tiêu chuẩn .......................................... 133

Bảng 4.5. Bảng thống kê điểm số của từng tiêu chí ............................................. 134

Bảng 4.6. Bảng các tham số thống kê của bài kiểm tra đầu vào ......................... 136

Bảng 4.7. Bảng các tham số thống kê của bài kiểm tra đầu ra ........................... 137

Bảng 4.8. Bảng các tham số thống kê của hai bài kiểm tra của nhóm TN ......... 138

Bảng 4.10. Bảng xác định đại lƣợng kiểm định của bài kiểm tra đầu vào giữa

nhóm TN và nhóm ĐC ....................................................................... 140

Bảng 4.11. Bảng xác định đại lƣợng kiểm định của bài kiểm tra đầu ra giữa

nhóm TN và nhóm ĐC ....................................................................... 140

Bảng 4.12. Bảng xác định đại lƣợng kiểm định kết quả kiểm tra của nhóm TN

giữa bài kiểm tra đầu ra và bài kiểm tra đầu vào ............................. 142

Đồ thị 2.1. Đồ thị phân phối điểm đánh giá mức độ TDVL của HS ..................... 69

Đồ thị 2.2. Đồ thị phân phối điểm trung bình cho mỗi tiêu chí đánh giá mức độ

TDVL của HS ....................................................................................... 70

Đồ thị 4.1. Đồ thị phân phối tần suất bài kiểm tra đầu vào ................................. 131

Đồ thị 4.2. Đồ thị phân phối tần suất của bài kiểm tra đầu ra ............................ 131

Đồ thị 4.3. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra đầu vào .................... 132

Đồ thị 4.4. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra đầu ra ...................... 132

7

DANH MỤC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ

Trang

Hình 2.1. Mô hình khí lý tƣởng ................................................................................ 51

Hình 3.1. Hình ảnh đo thể tích nƣớc ...................................................................... 82

Hình 3.2. Hình ảnh các loại lực kế ......................................................................... 83

Hình 3.3. Hình ảnh minh họa thí nghiệm của câu hỏi 5 ....................................... 83

Hình 3.4. Hình vẽ minh họa thí nghiệm đo lực quán tính................................... 104

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ cấu trúc của PPMH ...................................................................... 46

Sơ đồ 2.2. Quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua PPMH với sự hỗ

trợ của MT ................................................................................... 63

8

PHẦN MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Ngày nay, sự phát triển như vũ bão của khoa học và công nghệ cùng với sự

bùng nổ thông tin đã làm cho kho tri thức của nhân loại tăng lên nhanh chóng. So

với vài thập niên trước thì lượng kiến thức mà nhân loại hiện đang nắm giữ đã tăng

lên một cách đáng kể và trong tương lai, lượng kiến thức đó còn tiếp tục tăng lên

theo cấp số nhân. Bên cạnh đó, các phương thức tiếp cận kiến thức ngày càng trở

nên đa dạng và phong phú. Điều này đã đặt ra cho giáo dục những nhiệm vụ mới,

nặng nề và khó khăn hơn trong việc truyền thụ khối lượng kiến thức đồ sộ của nhân

loại đến học sinh. Vì vậy, đổi mới giáo dục là một yêu cầu cấp bách của thực tiễn

đặt ra cho tất cả các nước, trong đó có Việt Nam chúng ta.

Đổi mới giáo dục là một trong những vấn đề đã và đang được Đảng và Nhà

nước ta quan tâm một cách sâu sắc. Điều này thể hiện rõ trong các chủ trương,

đường lối chính sách của Đảng và Nhà nước.

Nghị quyết Trung ương VIII khóa XI của Đảng nêu rõ: “Phát triển giáo ục

và đào tạo là nâng cao ân trí, đào tạo nhân lực, ồi ưỡng nhân tài. Chuyển mạnh

quá trình giáo ục t chủ yếu trang kiến thức sang phát triển toàn iện năng lực

và ph m chất người học. Học đi đôi với hành; lý luận gắn với thực tiễn; giáo ục

nhà trường kết hợp với giáo ục gia đình và giáo ục ã hội.” [16]

Luật giáo dục quy định: “Phương pháp giáo ục phải phát huy tính tích cực,

tự giác, chủ động, tư uy sáng tạo của người học; bồi ưỡng cho người học năng

lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên” [38].

“Phương pháp giáo ục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động,

sáng tạo của học sinh; phù hợp với đặc điểm của t ng lớp học, môn học; bồi ưỡng

phương pháp tự học, khả năng làm việc theo nhóm; 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” [38].

Về việc ứng dụng công nghệ thông tin vào dạy học, Bộ Giáo dục và Đào tạo

liên tục có những chỉ thị như: Chỉ thị về việc tăng cường giảng dạy và ứng dụng

9

công nghệ thông tin vào trong ngành giáo dục giai đoạn 2001 – 2005 số

29/2001/CT – BGD&ĐT và Chỉ thị 55/2008 CT – BGDĐT về việc tăng cường

giảng dạy , đào tạo và ứng dụng công nghệ thông tin vào trong ngành giáo dục giai

đoạn 2008 -2012 số 55/2008/CT – BGD&ĐT. Trong đó nêu rõ: “Đ y mạnh ứng ụng

công nghệ thông tin trong giáo ục và đào tạo ở tất cả các cấp học, ậc học, ngành

học theo hướng sử ụng công nghệ thông tin như là một công cụ hỗ trợ đắc lực nhất

cho đổi mới phương pháp giảng ạy, học tập ở tất cả các môn học” [6]. “Khuyến

khích giáo viên, giảng viên soạn bài trình chiếu, bài giảng điện tử và giáo án trên

máy tính. Khuyến khích giáo viên, giảng viên trao đổi kinh nghiệm giảng dạy qua

website của các cơ sở giáo dục và qua Diễn đàn giáo dục trên Website Bộ” [7].

Về nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục mầm non, giáo dục phổ thông, giáo dục

thường xuyên, giáo dục chuyên nghiệp các năm học 2011 – 2012, 2013 – 2014,

2014 – 2015, Bộ Giáo dục và Đào tạo có chỉ thị: “Tăng cường ứng dụng công nghệ

thông tin trong đổi mới phương pháp ạy – học và công tác quản lý giáo dục ” [8];

“Tăng cường các hoạt động nhằm giúp học sinh vận dụng tốt kiến thức đã học vào

giải quyết các vấn đề thực tiễn; Phát động sâu rộng cuộc thi khoa học kỹ thuật dành

cho học sinh trung học”[9]; “Tiếp tục triển khai đồng bộ các giải pháp đổi mới giáo

dục phổ thông theo mục tiêu phát triển năng lực và ph m chất học sinh; nâng cao

kỹ năng ngoại ngữ, tin học; rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn;

phát triển năng lực sáng tạo và tự học. Tiếp tục triển khai đổi mới phương pháp ạy

và học gắn với đổi mới hình thức, phương pháp thi, kiểm tra và đánh giá kết quả

giáo dục theo hướng đánh giá năng lực người học; kết hợp đánh giá trong quá trình

với đánh giá cuối kỳ, cuối năm học” [10].

Mục tiêu giáo dục trong thế kỷ XXI là: “Học để biết; học để làm; học để

cùng chung sống, học để sống với người khác; học để làm người” [28], [33]. Với

mục tiêu giáo dục này, trường học không chỉ là nơi truyền thụ kiến thức cho người

học mà còn là nơi người học được rèn luyện và phát triển những phẩm chất cần thiết

cho cuộc sống sau này.

Từ các nhận định trên cho thấy giáo dục phải chú trọng đến sự phát triển của

cá nhân, khuyến khích ý thức tự lực của người học. Tránh tình trạng dạy học theo

10

kiểu “thầy đọc trò chép”, học thuộc lòng, máy móc. Học sinh phải là chủ thể của

nhận thức, phải là người chủ động tiếp thu và làm nên kiến thức cho mình. Điều đó

có nghĩa là, các em cần phải học phương pháp học, phương pháp tư duy và phải có

năng lực tư duy để có thể tự học. Đồng thời giáo viên cần phải tăng cường ứng dụng

công nghệ thông tin trong đổi mới phương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng

và hiệu quả dạy học. Ngoài ra, cần chuyển đổi mục tiêu kiểm tra đánh giá kết quả

học tập của học sinh theo hướng đánh giá năng lực người học.

Những định hướng chỉ đạo của Đảng và Nhà nước là đúng đắn, tuy nhiên

quá trình thực hiện ở các cấp giáo dục, các cơ sở đào tạo, các trường còn những hạn

chế, thiếu sót và bất cập. Điều này có thể thấy được thông qua nhận định của báo

cáo của Ban chấp hành Trung ương Đảng khóa IX ngày 10 tháng 4 năm 2006 về

phương hướng nhiệm vụ phát triển kinh tế - xã hội 5 năm 2006 – 2010: “Chất lượng

giáo dục còn nhiều yếu kém; khả năng chủ động, sáng tạo của học sinh, sinh viên ít

được bồi ưỡng, năng lực thực hành của học sinh, sinh viên còn yếu. Chương trình,

phương pháp ạy và học còn lạc hậu, nặng nề, chưa thật phù hợp” [2].

Vật lý học nghiên cứu các vận động cơ bản nhất của vật chất. Vật lý học đòi

hỏi người nghiên cứu phải có kĩ năng quan sát tinh tế, phải khéo léo khi làm thí

nghiệm, đồng thời phải có tư duy logic chặt chẽ và phải biết trao đổi, thảo luận để

khẳng định chân lí [45], [49], [58]. Để học tốt môn Vật lý học sinh phải nắm vững

hiện tượng vật lý, các nguyên lý, định luật vật lý; biết cách dự đoán các kết quả của

các thí nghiệm vật lý hoặc các hiện tượng, biết vận dụng linh hoạt các kiến thức đã

học trong các tình huống mới. Nghĩa là nếu học sinh nắm được các thao tác tư duy

vật lý, thì sẽ học tập hiệu quả hơn. Ở trường phổ thông, bên cạnh việc tiếp thu các

kiến thức cơ bản của vật lý, học sinh còn cần phải được làm quen và luyện tập với

các phương pháp nghiên cứu của nhà vật lý để từ đó đạt được các kết quả tốt hơn

trong học tập. Các nghiên cứu cũng chứng tỏ rằng phương pháp giảng dạy vật lý tốt

nhất là áp dụng phương pháp nghiên cứu vật lý của các nhà khoa học vào dạy học

[58], [83]. Ngoài phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình cũng là một

phương pháp quan trọng trong nghiên cứu vật lý. Nhờ sự phát triển mạnh mẽ của

máy tính mà hiện nay máy tính đã giúp cho việc sử dụng phương pháp mô hình

11

trong dạy học vật lý trở nên đơn giản và trực quan hơn. Do đó, sử dụng phương

pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính trong dạy học vật lý sẽ góp phần nâng cao

chất lượng và hiệu quả dạy học.

Trong bậc học THPT, học sinh nghiên cứu phần cơ học trước tiên. Trong đó,

các kiến thức trong chương Động lực học chất điểm là hết sức cơ bản và là cơ sở để

học sinh nghiên cứu các phần khác của vật lý. Vì vậy, phát triển tư duy vật lý cho học

sinh khi các em học phần cơ học là một việc làm hết sức cần thiết và có ý nghĩa. Nó

không những giúp cho học sinh học phần này hiệu quả hơn mà còn trang bị cho học

sinh năng lực cần thiết để tiếp tục nghiên cứu các phần khác của vật lý học.

Vì các lý do trên, chúng tôi lựa chọn nghiên cứu đề tài: “Phát triển tƣ

duy vật lý cho học sinh thông qua phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của

máy tính trong dạy học chƣơng “Động lực học chất điểm” vật lý lớp 10

trung học phổ thông”.

2. Mục tiêu của đề tài

Xây dựng được bộ công cụ đánh giá mức độ tư duy vật lý của học sinh, nhờ đó

mà đề xuất được các biện pháp phát triển tư duy vật lý của học sinh và quy trình sử

dụng các biện pháp đó thông qua phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính.

3. Giả thuyết khoa học

Nếu xây dựng được các biện pháp phát triển tư duy vật lý của học sinh và đề

xuất được quy trình sử dụng các biện pháp đó thông qua phương pháp mô hình với

sự hỗ trợ của máy tính và áp dụng chúng trong dạy học chương “Động lực học chất

điểm” vật lý lớp 10 Trung học phổ thông thì sẽ phát triển được tư duy vật lý của học

sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học.

4. Nhiệm vụ nghiên cứu

Để thực hiện được mục tiêu đã đặt ra của đề tài, nhiệm vụ của đề tài được

xác định là:

+ Nghiên cứu cơ sở lí luận về tư duy, tư duy vật lý và nghiên cứu cơ sở lí luận

của việc sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học với sự hỗ trợ của máy tính

12

+ Xây dựng các biện pháp phát triển tư duy vật lý cho học sinh thông qua

dạy học bằng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính

+Xây dựng công cụ đánh giá mức độ tư duy vật lý của học sinh trung học

phổ thông

+ Nghiên cứu thực trạng về tư duy vật lý của học sinh trung học phổ thông

hiện nay và việc sử dụng phương pháp mô hình trong dạy học vật lý với sự hỗ trợ

của máy tính

+ Xây dựng quy trình phát triển tư duy vật lý cho học sinh trong dạy học vật

lý thông qua phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính và thiết kế một số bài

học thuộc chương động lực học chất điểm theo hướng sử dụng phương pháp mô

hình với sự hỗ trợ của máy tính nhằm phát triển tư duy vật lý cho học sinh trung học

phổ thông

+ Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm nghiệm giả thuyết và đánh giá

tính khả thi và hiệu quả của việc sử dụng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của

máy tính trong việc phát triển tư duy vật lý cho học sinh trong dạy học.

5. Đối tƣợng nghiên cứu

Hoạt động dạy học chương động lực học chất điểm vật lý lớp 10 trung học

phổ thông bằng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính theo hướng phát

triển tư duy vật lý cho học sinh.

6. Phạm vi nghiên cứu

Trong thời gian và khả năng cho phép, đề tài chỉ nghiên cứu việc phát triển

tư duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử dụng phương pháp mô hình trong dạy

học vật lý chương “Động lực học chất điểm” lớp 10 trung học phổ thông với sự hỗ

trợ của máy tính.

7. Phƣơng pháp nghiên cứu

Đề tài được tiến hành theo các phương pháp sau đây:

7.1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết

Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc phát triển tư duy vật lý cho học sinh trong

dạy học.

13

Nghiên cứu cơ sở lí luận của việc sử dụng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ

của máy tính trong dạy học vật lý nói chung và chú trọng đến việc phát triển tư duy vật

lý cho học sinh.

Nghiên cứu nội dung chương trình, sách giáo khoa lớp 10 để xác định mức

độ kiến thức cần xây dựng.

7.2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn

Thăm dò, trao đổi ý kiến với các đồng nghiệp và sử dụng phiếu điều tra đối

với giáo viên và học sinh ở một số trường trung học phổ thông để nắm bắt thực

trạng về một số vấn đề sau:

- Mức độ tư duy vật lý của học sinh ở các trường trung học phổ thông và việc

sử dụng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính trong dạy học môn vật lý

ở các trường trung học phổ thông hiện nay.

- Khả năng vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn.

7.3. Phƣơng pháp thực nghiệm sƣ phạm

Tiến hành thực nghiệm sư phạm có đối chứng ở một số lớp trong một trường

trung học phổ thông để kiểm tra tính khả thi; chỉnh lí tiến trình tổ chức phát triển tư

duy vật lý cho học sinh trong dạy học; đánh giá tác động của quy trình đề ra.

7.4. Phƣơng pháp thống kê toán học

Sử dụng phương pháp thống kê toán học để kiểm định giả thuyết thống kê và

đánh giá hiệu quả của các quy trình dạy học xây dựng được.

8. Những đóng góp mới của luận án

8.1. Về mặt lí luận

- Làm rõ được khái niệm tư duy vật lý, các hoạt động tư duy vật lý, các biểu

hiện của tư duy vật lý của học sinh trung học phổ thông, xây dựng được các tiêu

chuẩn và các tiêu chí để đánh giá một cách định lượng mức độ tư duy vật lý của học

sinh trung học phổ thông;

- Phân tích được vai trò của phương pháp mô hình đối với việc phát triển tư

duy vật lý cho học sinh và làm rõ được vai trò hỗ trợ của máy tính khi sử dụng

phương pháp mô hình trong dạy học vật lý;

14

- Đề xuất được các biện pháp phát triển tư duy vật lý cho học sinh thông qua

việc sử dụng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính trong dạy học vật lý

ở trường phổ thông và đề xuất được quy trình phát triển tư duy vật lý cho học sinh

thông qua phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính.

8.2. Về mặt thực tiễn

- Xây dựng được bộ câu hỏi đánh giá định lượng mức độ tư duy vật lý của

học sinh lớp 10 trung học phổ thông;

-Soạn thảo được tiến trình tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh và các

giáo án tương ứng để phát triển tư duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử dụng

phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính khi dạy chương động lực học chất

điểm vật lý lớp 10 trung học phổ thông.

9. Cấu trúc luận án

Mở đầu

Nội dung

Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu

Chương 2: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc phát triển tư duy vật lý cho

học sinh thông qua việc sử dụng phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính

Chương 3: Đánh giá và phát triển tư duy vật lý cho học sinh khi dạy học

chương “Động lực học chất điểm” thông qua việc sử dụng phương pháp mô hình

với sự hỗ trợ của máy tính

Chương 4: Thực nghiệm sư phạm

Kết luận

Tài liệu tham khảo

Phụ lục

15

PHẦN NỘI DUNG

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1. Nghiên cứu về tƣ duy và phát triển tƣ duy trong dạy học nói chung

1.1.1. Các nghiên cứu ở nƣớc ngoài về phát triển tƣ duy trong dạy học

Phát triển tư duy là một vấn đề được nhiều nhà giáo dục trên thế giới quan

tâm. Các nghiên cứu về tư duy trong dạy học xuất hiện từ rất sớm. Chẳng hạn như

nhóm tác giả Bransford, Sherwood, Vye, và Rieser công bố bài báo “Teaching

thinking and problem solving” trên tạp chí American Psychologist năm 1986 [60],

tác giả Cotton nghiên cứu về “Teaching Thinking Skills” vào năm 1991 [63]. Đề

tài này cũng liên tục được nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu trong những

năm gần đây. Điển hình có một số nghiên cứu như “The Incorporation of Thinking

Skills in the School Curriculum” của các tác giả Rahil Mahyuddin, Zaidatol

Akmaliah Lope Pihie, Habibah Elias, Mohd Majid Konting (2004) [80]; “Thinking

Through School: An Evaluation Pack” của các tác giả Echevarria, A. và Leat, D.

(2007) [66]; “Teaching Creative Thinking Skills” của tác giả Nagamurali

Eragamreddy (2013) [78].

Các nghiên cứu này đã chỉ ra tầm quan trọng của việc phát triển tư duy cho

học sinh (HS) trong quá trình dạy học [60], [62]. Đồng thời, các nghiên cứu trên

cũng đã chỉ ra các biện pháp, mức độ phát triển tư duy cho HS trong dạy học [78] và

đánh giá năng lực tư duy của HS ở trung học phổ thông (THPT) trong độ tuổi 16 –

18 tuổi [80]

Tuy nhiên, các nghiên cứu trên đây là những nghiên cứu về tư duy và phát triển

tư duy trong dạy học nói chung và nghiên cứu về phát triển các năng lực tư duy cơ bản

mà chưa đề cập đến việc phát triển các tư duy đặc thù của từng môn học cụ thể.

1.1.2. Các nghiên cứu ở trong nƣớc về phát triển tƣ duy trong dạy học

Nghiên cứu về tư duy và phát triển tư duy trong dạy học cũng là vấn đề được

nhiều tác giả trong nước quan tâm và được đề cập đến trong hầu hết các môn học.

16

Đối với môn hóa học, có một số đề tài nghiên cứu về tư duy và phát triển tư

duy như: “Phát triển năng lực nhận thức và tư uy cho học sinh thông qua bài tập

hóa học”, Luận án tiến sĩ giáo dục học của tác giả Lê Văn Dũng (2002), Trường Đại

học sư phạm Hà Nội và “Phát triển tư uy và rèn luyện kiến thức kỹ năng thực hành

hóa học cho học sinh trung học phổ thông qua các bài tập hóa học thực nghiệm”,

Luận án tiến sĩ giáo dục học của tác giả Cao Cự Giác (2007), Trường Đại học sư

phạm Hà Nội [14] [17]. Ở hai đề tài này, các tác giả đã nghiên cứu về khái niệm tư

duy, khái niệm tư duy hóa học, quy luật hình thành và phát triển tư duy hóa học cho

HS THPT. Nghiên cứu khẳng định: “Phát triển tư duy không chỉ gắn với việc khơi

dậy ở các em những xúc cảm, tình cảm đặc biệt đối với quá trình và sản phẩm tư

duy mà còn liên quan đến sự hình thành những thái độ tư duy đúng đắn như mong

muốn sự thật, khao khát tìm kiếm cái mới, sẵn sàng đón nhận thách thức, sẵn sàng lí

giải, tranh luận,... cũng như tạo lập ở các em niềm tin vào chính mình”[17]. Các

nghiên cứu này cũng chỉ ra rằng muốn phát triển tư duy cho HS chúng ta phải tìm

được điểm xuất phát cho một hoạt động tư duy nghĩa là phải trả lời được câu hỏi:

Khi nào thì HS bắt đầu tư duy? [17] Đồng thời nghiên cứu cũng đưa ra bốn dấu hiệu

đánh giá tư duy phát triển: có khả năng tự lực chuyển các kiến thức, kĩ năng sang

các tình huống mới; tái hiện nhanh chóng kiến thức, các mối liên hệ cần thiết để giải

một bài toán nào đó, thiết lập nhanh chóng mối quan hệ giữa các sự vật hiện tượng;

có khả năng phát hiện cái chung của các hiện tượng khác nhau, sự khác nhau của

các hiện tượng tương tự và có năng lực áp dụng kiến thức vào thực tế [14]. Ở cả hai

nghiên cứu trên, các tác giả đều đánh giá sự phát triển tư duy của HS một cách định

tính. Để khẳng định tính hiệu quả và khả thi của đề tài, các tác giả chỉ dựa vào quan

sát giờ học và điểm kiểm tra kết quả học tập của HS sau khi thực nghiệm (TN).

Ngoài ra, các tác giả cũng chưa đưa ra các biện pháp cụ thể để phát triển tư duy cho

HS trong dạy học cũng như chưa xây dựng quy trình phát triển tư duy cho HS và

chưa xây dựng bộ công cụ để đo mức độ tư duy của HS trong quá trình dạy học.

Đối với việc phát triển tư duy trong dạy học toán học có một số nghiên cứu

như: Luận án tiến sĩ giáo dục học của tác giả Nguyễn Thanh Hưng (2009), Trường

17

Đại học Vinh: “Phát triển tư uy iện chứng của học sinh trong dạy học hình học ở

trường phổ thông” và luận án tiến sĩ giáo dục học của tác giả Nguyễn Văn Thuận

(2004), Trường Đại học Vinh: “Góp phần phát triển năng lực tư uy logic và sử

dụng chính xác ngôn ngữ toán học cho học sinh đầu cấp trung học phổ thông trong

dạy học đại số” [27] [47]. Trong hai nghiên cứu này, các tác giả đã hệ thống hóa cơ

sở lí luận về tư duy và tư duy toán học trong đó nêu rõ khái niệm tư duy, đặc điểm,

tác dụng và phân loại tư duy; khái niệm tư duy toán học, các thành phần của tư duy

toán học, các loại hình của tư duy toán học; khái niệm tư duy biện chứng, sự cần

thiết phải rèn luyện và phát triển tư duy biện chứng cho HS trong dạy học môn toán

[27], [47]. Đồng thời, các nghiên cứu này đã xây dựng được 7 biện pháp nhằm góp

phần rèn luyện và phát triển tư duy biện chứng cho HS thông qua dạy học hình học

ở trường phổ thông. Các biện pháp đó bao gồm [27]:

1. Làm cho HS biết cách xem xét các đối tượng toán học trong cả quá trình

lịch sử phát triển của nó và xem xét đối tượng toán học một cách khách quan để

thấy nguồn gốc ra đời, điều kiện tồn tại và bản chất của đối tượng

2. Làm cho HS biết cách xem xét các đối tượng toán học dưới nhiều khía

cạnh khác nhau và xem xét các đối tượng toán học trong mối liên hệ với các đối

tượng phi toán học có liên quan.

3. Làm cho học sinh biết phát hiện những thay đổi từ sự biến đổi về lượng

sang sự biến đổi về chất

4. Làm cho HS có khả năng xem xét đối tượng toán học trong sự mâu thuẫn

và thống nhất

5. Làm cho HS biết xem xét một đối tượng toán học đồng thời xem xét phủ

định của đối tượng đó

6. Làm cho HS thấy được mỗi liên hệ giữa các kiến thức toán học với thực tiễn

7. Làm cho HS biết chú trọng các thao tác tư duy.

Trong cả hai nghiên cứu trên, các tác giả chỉ đưa ra các biện pháp phát triển

tư duy một cách tổng quát và khá trừu tượng. Điều này gây khó khăn không nhỏ cho

GV khi muốn áp dụng vào thực tế giảng dạy. Đặc biệt các tác giả cũng chưa đề xuất

các quy trình chung để phát triển tư duy biện chứng và tư duy logic cho HS, do đó

18

GV sẽ rất lúng túng khi tìm cách phát triển tư duy cho HS theo hướng của đề tài.

Ngoài ra, các tác giả cũng chưa chú trọng đến việc đánh giá năng lực tư duy của HS,

cụ thể là cả hai đề tài trên đều chưa đưa ra các tiêu chí để đánh giá mức độ tư duy

của HS, chưa xây dựng công cụ để đo năng lực tư duy biện chứng và năng lực tư

duy logic và sử dụng chính xác ngôn ngữ toán học của HS.

Tại hội thảo “Một số vấn đề chung về xây dựng chương trình giáo dục phổ

thông sau năm 2015”, phát triển tư duy và rèn luyện các kỹ năng tự học cho HS là

một trong những vấn đề đang được các nhà giáo dục quan tâm. Theo Đinh Quang

Báo, HS phổ thông cần phải được hình thành và phát triển các năng lực chung và

năng lực chuyên biệt trong đó có năng lực tư duy [1]. Các tác giả khác như Đỗ Tiến

Đạt, Mai Văn Hưng, Nguyễn Thành Thi, Trần Kiều, Nguyễn Đức Vũ… đều cho

rằng chuẩn giáo dục phổ thông phải có chuẩn về năng lực tư duy nói chung và các

năng lực tư duy chuyên biệt cho từng bộ môn [15], [26], [29], [57]. Các nghiên cứu

trên thống nhất rằng việc phát triển tư duy cho HS là bắt buộc đối với tất cả các

môn học. Ngoài ra, ở một số môn học như toán học, ngữ văn, hóa học, địa lí… thì

còn phải phát triển tư duy đặc thù bộ môn cho HS. Tuy nhiên các nghiên cứu này

mới dừng lại ở mức độ đánh giá tầm quan trọng của việc phát triển tư duy cho HS

trong dạy học mà chưa nghiên cứu đến các biện pháp, con đường cụ thể để có thể

phát triển tư duy cho HS trong dạy học cũng như chưa nghiên cứu về vấn đề đánh

giá năng lực tư duy nói chung và các năng lực tư duy đặc thù của HS nói riêng do

đó chưa có công trình nào đưa ra công cụ đánh giá sự phát triển tư duy của HS và

chưa đề xuất quy trình và các biện pháp phát triển tư duy cho HS đặc biệt là các tư

duy đặc thù của từng bộ môn.

Có thể nói rằng, các nghiên cứu trong nước từ trước đến nay đều có sự chú ý

đến việc phát triển tư duy cho HS trong quá trình dạy học, đặc biệt là các nghiên

cứu định hướng cho việc xây dựng chương trình giáo dục phổ thông sau năm 2015.

Tuy nhiên chưa có nghiên cứu nào đề xuất một quy trình cụ thể để phát triển tư duy

cho HS và cũng chưa có nghiên cứu nào xây dựng bộ công cụ đánh giá tư duy của

HS ở trường THPT.

19

1.2. Nghiên cứu về phát triển tƣ duy trong dạy học vật lý

1.2.1. Các nghiên cứu ở nƣớc ngoài về phát triển tƣ duy trong dạy học vật lý

Phát triển tư duy cho HS là một trong những nhiệm vụ của GV trong quá

trình dạy học. Do đó, phát triển tư duy trong dạy học vật lý là nhiệm vụ không thể

thiếu của các GV vật lý. Trên thực tế đề tài này đã thu hút sự quan tâm của nhiều

nhà khoa học và nhà giáo dục trên thế giới.

Đã có một số công trình nghiên cứu về việc phát triển và bồi dưỡng năng lực

tư duy cho HS trong dạy học vật lý. Điển hình là các nghiên cứu sau: “FCI

Normalized Gain, Scientific Reasoning Ability, Thinking in Physics, and Gender

Effects” của nhóm tác giả Vincent P. Coletta, Jeffrey A. Phillips, and Jeff

Steinert;“Students' conceptual thinking and teachers' perceptions about their

classroom performance in Physics” của các tác giả Munir Khan, và Muhammad

Naseer Ud Din và “Teaching information evaluation an critical thinking skills in

physics classes” của nhóm tác giả Adriana Popescu, James Morgan (2007) [59],

[71], [77], [86].

Các nghiên cứu trên chỉ ra rằng lúc đầu không có sự khác biệt trong kết quả

học tập giữa HS nam và HS nữ, nhưng sau khi tham gia chương trình TIP (thinking

in physics program), điểm số của HS nam và HS nữ đã có sự khác biệt. Học sinh

nam có điểm số cao hơn HS nữ [86]. Ngoài ra, nghiên cứu còn chỉ ra rằng nếu mức

độ tư duy của HS càng cao thì thành tích học tập vật lý của HS càng cao. Và cũng

theo kết quả nghiên cứu thì khoảng 50% HS được đánh giá có mức độ tư duy dưới

trung bình [71]. Đồng thời, không có sự khác biệt đáng kể về kết quả đánh giá tư

duy giữa HS ở các trường tư và trường công lập [77]

Các kết quả nghiên cứu trên kết luận rằng: có thể rèn luyện để phát triển tư

duy cho HS và trong quá trình dạy học vật lý cần chú trọng hơn nữa việc phát triển

tư duy cho HS [59] [71].

Tuy nhiên, các nghiên cứu trên chưa đề cập đến các kỹ năng tư duy đặc thù

cần thiết trong nghiên cứu Vật lý, chưa chỉ ra các biện pháp cụ thể có thể áp dụng để

phát triển tư duy cho HS.

20

1.2.2. Các nghiên cứu trong nƣớc về phát triển tƣ duy trong dạy học vật lý

Về vấn đề tư duy trong dạy học vật lý, có Luận án Tiến sĩ Giáo dục học của

tác giả Vũ Đào Chỉnh (1986) với đề tài “Phát triển tư uy học sinh ằng cách ồi

ưỡng cho họ phương pháp nhận thức của vật lý thông qua ạy quang hình học ở

lớp 12 trường phổ thông trung học”, Trường Đại học Sư Phạm I Hà Nội. Trong

luận án này, tác giả hệ thống hóa cơ sở lí luận về tư duy và phát triển tư duy của HS.

Tác giả khẳng định: “Một trong những nhiệm vụ cơ bản của việc dạy học vật lý là

phát triển tư duy và hoạt động sáng tạo của HS” [12]. Tác giả còn chỉ ra một số dấu

hiệu của tư duy phát triển và sáng tạo, trong đó chỉ rõ năng lực tư duy thể hiện ở kết

quả của các thao tác tư duy (phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, cụ thể hóa, khái

quát hóa, các suy diễn và hình thành các khái niệm vật lý); sự di chuyển kiến thức

mới, áp dụng các phương pháp cách thức hoạt động trí tuệ đã thu nhận được vào các

đối tượng và quá trình mới; sự tổ chức các hoạt động nhận thức (HĐNT) vật lý

(gồm các bước: xác định vấn đề nghiên cứu, tạo lại các sự kiện để xây dựng giả

thuyết; rút ra các hệ quả từ giả thuyết, kiểm tra lại bằng thực nghiệm; lập kế hoạch

kiểm tra, chọn thiết bị thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm; so sánh kết quả thí

nghiệm và kết quả rút ra từ giả thuyết); tính động của tư duy; tính mềm dẻo của tư

duy và áp dụng kiến thức vào thực tế. Trong nghiên cứu của mình, tác giả tiến hành

bồi dưỡng các phương pháp nhận thức vật lý cho HS (phương pháp giả thuyết –

thực nghiệm, mô hình hóa, hộp đen, thí nghiệm trực diện nghiên cứu và một số

phương pháp đặc thù của phần quang hình học. Kết quả TN của đề tài cho phép tác

giả kết luận một cách định tính rằng “tư duy của HS đã có sự phát triển ở một số dấu

hiệu, đôi khi còn chưa thật rõ nét” [12]. Đây chính là thành công bước đầu trong

việc phát triển tư duy của HS thông qua việc bồi dưỡng cho HS các phương pháp

nhận thức vật lý. Đề tài nghiên cứu này có thể làm cơ sở cho các nghiên cứu nhằm

phát triển tư duy cho HS trong dạy học vật lý. Kế thừa và phát triển kết quả nghiên

cứu của đề tài trên, Trịnh Thị Hải Yến đã nghiên cứu thành công đề tài “Sử dụng

phương pháp nhận thức (phương pháp mô hình) trong ạy học vật lý phổ thông

nhằm phát triển tư uy học sinh”, luận án tiến sĩ giáo dục – tâm lí (1996), trường

Đại học Sư phạm Hà Nội. Trong nghiên cứu của mình, tác giả tập trung nghiên cứu

21

phương pháp mô hình (PPMH) và áp dụng phương pháp này trong dạy học vật lý để

phát triển tư duy cho HS. Tuy nhiên trong nghiên cứu này, tác giả chưa chỉ ra vai trò

của PPMH đối với việc phát triển tư duy của HS và chưa đánh giá hiệu quả phát

triển tư duy cho HS khi sử dụng PPMH. Cả hai nghiên cứu trên đều chưa đánh giá

một cách định lượng sự phát triển tư duy của HS trong quá trình nghiên cứu và chưa

làm nổi bật khả năng phát triển tư duy của HS khi sử dụng các phương pháp nhận

thức khoa học cũng như chưa đề xuất quy trình phát triển tư duy của HS và không

xây dựng công cụ để đánh giá sự phát triển tư duy của HS.

Ngoài ra còn có một số luận văn Thạc sĩ nghiên cứu về việc phát triển tư duy

và tư duy vật lý (TDVL) trong dạy học vật lý ở trường phổ thông. Điển hình có các

đề tài “Phát triển năng lực tư uy vật lý rèn luyện năng lực vận dụng kiến thức

thông qua hệ thống bài tập của phần “Dòng điện xoay chiều” trong chương trình

lớp 12 THPT” của tác giả Phan Xuân Cát ; “Các bài tập cơ học để nâng cao chất

lượng để rèn luyện và phát triển năng lực tư uy vật lý cho học sinh trung học cơ sở

(THCS)” của tác giả Bùi Văn Phỏng; “Góp phần bồi ưỡng tư uy vật lý cho học

sinh thông qua bài tập thí nghiệm phần tử trường và cảm ứng điện t lớp 11 THPT”

của tác giả Nguyễn Trọng Thạch; “Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm góp

phần bồi ưỡng tư uy sáng tạo cho học sinh (áp dụng cho chương “Dòng điện

không đổi” vật lý 11 nâng cao)” của tác giả Bùi Danh Hào; “Xây dựng hệ thống câu

hỏi đ nh hướng phát triển tư uy của học sinh trong dạy học chương” Dao động

cơ” vật lý 12 chương trình cơ ản” của tác giả Đặng Xuân Hiệp. Các đề tài trên đã

hệ thống hóa cơ sở lí luận về tư duy, TDVL: các đặc điểm của tư duy; các giai đoạn

của quá trình tư duy; các thao tác và hành động TDVL phổ biến, đồng thời chỉ ra

năm biện pháp phát triển tư duy cho HS trong dạy học vật lý (tạo nhu cầu, hứng thú,

kích thích sự ham muốn hiểu biết của HS; xây dựng logic nội dung phù hợp với đối

tượng HS; rèn luyện cho HS các thao tác tư duy, những hành động nhận thức phổ

biến trong dạy học vật lý; dạy HS nhận thức theo các phương pháp nhận thức của

các nhà vật lý và rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho HS) [11], [20], [25], [25], [37], [43].

Tất cả các đề tài trên đều đề cập đến khái niệm TDVL nhưng chưa chỉ ra các biểu

hiện của TDVL, các biện pháp phát triển TDVL, cơ sở để đánh giá mức độ TDVL

22

của HS và đều chưa đánh giá một cách định lượng mức độ TDVL của HS trong quá

trình nghiên cứu.

1.3. Nghiên cứu về việc sử dụng phƣơng pháp mô hình trong dạy học vật lý

Phương pháp mô hình là một phương pháp nhận thức đặc thù của bộ môn Vật

lý, do đó nếu khai thác và vận dụng phương pháp này vào dạy học thì không những

có thể giúp HS nắm chắc các kiến thức vật lý mà còn giúp HS hiểu được phương

pháp nghiên cứu của bộ môn. Vì vậy, PPMH đã được các nhà khoa học, nhà sư phạm

trong và ngoài nước quan tâm nghiên cứu với tư cách là một phương pháp dạy học.

1.3.1. Các nghiên cứu ở nƣớc ngoài về việc sử dụng phƣơng pháp mô hình

trong dạy học vật lý

Sử dụng PPMH trong dạy học vật lý là một lĩnh vực được nhiều quốc gia trên

thế giới quan tâm và nghiên cứu. Điển hình như các nghiên cứu của David Hestenes

và các cộng tác như “A modeling theory of physics instruction” công bố năm 1987

[67]; “A modeling method for high school physics instruction” công bố năm 1995

[88] hoặc “Modeling methodology for physics teachers” công bố năm 1997 [68];

“Modeling instruction: an effective model for science education” công bố năm 2009

[70]. Các nghiên cứu trên đề xuất quy trình dạy học bằng PPMH gồm 2 giai đoạn:

phát triển mô hình và ứng dụng mô hình. Trong đó giai đoạn 1 – phát triển mô hình

– được thực hiện thông qua 4 bước: mô tả đối tượng, xây dựng mô hình, suy ra hệ

quả và xác nhận mô hình [67]. Đồng thời các nghiên cứu trên cũng mô tả cách áp

dụng mô hình vào giảng dạy thực tế trên lớp học để phát triển năng lực giải quyết

vấn đề và hiệu quả của việc sử dụng phương pháp này trong dạy học phần cơ học

[68] [88]. Ngoài ra, các nghiên cứu này còn nhấn mạnh vai trò của máy tính trong

khi dạy học bằng PPMH và khẳng định rằng máy tính có thể được sử dụng trong tất

cả các tiết học được giảng dạy bằng PPMH [79], [88]. Tuy nhiên, theo các nghiên

cứu trên để áp dụng PPMH để giảng dạy một kiến thức vật lý cần khoảng 4 đến 6

tuần. Điều này không phù hợp với chương trình vật lý của Việt Nam do đó, không

thể ứng dụng các nghiên cứu trên vào giảng dạy ở Việt Nam một cách máy móc

được. Đồng thời, các nghiên cứu trên chỉ khẳng định vai trò của PPMH đối với việc

23

phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS mà chưa nghiên cứu đến vai trò của

PPMH đối với việc phát triển tư duy cho HS.

Ngoài ra còn có rất nhiều nghiên cứu khác về việc sử dụng mô hình và

PPMH trong dạy học như “Powerful Practices in Mathematics and Science.

Research-Based Practices for Teaching and Learning” của hai tác giả Carpenter and

Romberg được công bố năm 2004, trong đó nghiên cứu về vai trò của mô hình trong

dạy học [62]. Nghiên cứu này đã chỉ ra rằng trong dạy học mô hình được sử dụng

như một công cụ để: hình dung, giải thích hoặc dự đoán. Khi mô hình được sử dụng

để hình dung, nó phải chứa đựng những đặc trưng của đối tượng mà nó đại diện.

Khi mô hình được sử dụng để giải thích, nó chứa các nhân tố thuộc bản chất giúp

hiểu rõ về hiện tượng cần giải thích, còn khi được sử dụng để dự đoán thì mô hình

phải giúp người sử dụng kiểm tra các giả thuyết và dự đoán của họ về các hiện

tượng [62]. Hoặc các nghiên cứu đã chỉ ra tầm quan trọng của PPMH như là một

phương pháp dạy học và khả năng đóng góp của nó đối với việc phát triển nhận thức

của HS [64], [68], [72], [73], [74], [82], [85]. Các nghiên cứu này chỉ ra cách sử

dụng PPMH như một phương pháp dạy học và cách thức sử dụng PPMH trong quá

trình dạy học cũng như vai trò của nó đối với việc phát triển nhận thức của HS.

Đồng thời các nghiên cứu này cũng so sánh kết quả của việc sử dụng PPMH đối với

các phương pháp khác và chỉ ra một số kết quả TN trong việc triển khai thí điểm

PPMH trong một số trường hợp cụ thể. Để khắc phục các khó khăn có thể gặp phải

khi sử dụng PPMH trong dạy học vật lý, Romanovskis Tomass đã đề xuất giải pháp

sử dụng các thí nghiệm mô phỏng kết hợp với PPMH. Trong nghiên cứu của mình,

Romanovskis Tomass đã đề xuất việc sử dụng các thí nghiệm mô phỏng trong khâu

làm việc với mô hình, suy ra hệ quả lí thuyết và sau đó có thể dùng các thí nghiệm

thực để kiểm tra tính đúng đắn của mô hình. Việc làm này đã khắc phục được khó

khăn lớn nhất của GV và HS khi sử dụng PPMH do HS không cần phải thực hiện

các thí nghiệm thuần túy tưởng tượng.

Tóm lại, vấn đề phát triển tư duy cho HS trong dạy học nói chung và trong dạy

học vật lý nói riêng từ trước đến nay vẫn luôn thu hút được sự quan tâm, nghiên cứu

của các nhà khoa học trên thế giới. Phương pháp mô hình là một phương pháp đặc thù

24

của nghiên cứu vật lý và có vai trò hết sức quan trọng trong dạy học vật lý cho nên đã

có nhiều nhà giáo dục tìm cách áp dụng PPMH vào dạy học vật lý. Tuy nhiên, chưa

có nghiên cứu nào chỉ ra mối quan hệ giữa việc sử dụng PPMH trong dạy học vật lý

và sự phát triển tư duy của HS cũng như chưa có đề tài nào nghiên cứu xây dựng bộ

công cụ đánh giá mức độ TDVL của HS THPT.

1.3.2. Các nghiên cứu trong nƣớc về việc sử dụng phƣơng pháp mô hình trong

dạy học vật lý

Trong Luận án Tiến Sĩ Sư Phạm – Tâm Lý “Sử dụng phương pháp nhận thức

(phương pháp mô hình) trong ạy học vật lý phổ thông nhằm phát triển tư uy học

sinh”, tác giả Trịnh Thị Hải Yến đã trình bày cơ sở lý luận của việc sử dụng PPMH

trong dạy học vật lý ở trường phổ thông. Nghiên cứu đã đi sâu phân tích, làm rõ

khái niệm, chức năng, tính chất, phân loại mô hình, PPMH trong vật lý học và

PPMH trong dạy học vật lý. Nghiên cứu chỉ ra PPMH có thể được áp dụng ở 5 mức

độ (HS làm quen với PPMH; HS sử dụng mô hình mà GV đưa ra để giải thích một

số hiện tượng; HS sử dụng mô hình mà GV đưa ra để dự đoán hiện tượng mới và đề

xuất phương án thí nghiệm kiểm tra; HS tham gia vào cả 4 giai đoạn của PPMH

dưới sự hướng dẫn của GV và HS tự lực xây dựng mô hình để giải quyết nhiệm vụ

nhận thức) và quy trình 4 giai đoạn của PPMH ứng với 2 loại mô hình quan trọng có

tác dụng lớn trong nghiên cứu và học tập vật lý là mô hình biểu tượng và mô hình

đồ thị. Các giai đoạn của quy trình trên bao gồm: nghiên cứu đối tượng gốc; xây

dựng mô hình; làm việc trên mô hình suy ra hệ quả lí thuyết và thực nghiệm kiểm

tra [58]. Tác giả cũng chỉ ra tiềm năng của PPMH nếu được khai thác trong giảng

dạy môn vật lý ở trường THPT. Trong “Phương pháp ạy học truyền thông và đổi

mới”, Thái Duy Tuyên đã đưa ra các khái niệm về mô hình, PPMH, tính chất mô

hình, phân loại mô hình và phân loại các PPMH theo tính chất của đối tượng nghiên

cứu. Đồng thời tác giả cũng đưa ra 3 giai đoạn của PPMH hóa trong dạy học. Các

tác giả Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng trong “Tổ chức HĐNT cho học sinh

trong dạy học vật lý ở trường phổ thông” cũng đưa ra 4 giai đoạn của PPMH trong

dạy học và 5 mức độ sử dụng PPMH trong dạy học vật lý. Bốn giai đoạn của PPMH

trong dạy học tương ứng với 4 giai đoạn của PPMH trong nghiên cứu vật lý. Năm

25

mức độ áp dụng quy trình tương ứng với trình độ của HS và yêu cầu làm việc với

PPMH từ thấp đến cao [44], [45], [53], [58].

Ngoài ra còn có các Luận văn Thạc sĩ nghiên cứu về việc sử dụng PPMH

trong dạy học như: “Sử dụng phương pháp mô hình để dạy học chương “Điện tích”

ở lớp 9 – trường Trung học cơ sở” của tác giả Lương Thị Tú Oanh; “Phương pháp

mô hình trong việc giảng dạy chương “ Cấu tạo chất “ ở lớp 7 phổ thông cơ sở” của

tác giả Thái Thị Lệ Hằng; “Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình trong ạy

học chương “Thuyết động học phân tử và chất khí lí tưởng’ vật lý lớp 10” của tác

giả Lê Quốc Thịnh và “Ứng dụng phương pháp mô hình trong dạy học chương “

Dòng điện trong các môi trường” Vật lý lớp 11 Trung học phổ thông” của tác giả

Phan Đăng Sơn. Các nghiên cứu này hệ thống hóa cơ sở lí luận về việc sử dụng

PPMH trong dạy học vật lý và đều thống nhất sử dụng quy trình 4 giai đoạn của

PPMH với 5 mức độ sử dụng PPMH như kết quả nghiên cứu của tác giả Trịnh Thị

Hải Yến. Ở các luận văn Thạc sĩ nêu trên, các tác giả đã sử dụng máy tính (MT) vào

dạy học vật lý thể hiện qua các giáo án được thiết kế [22], [36], [42], [46].

Tuy nhiên, khi sử dụng PPMH trong dạy học vật lý, GV và HS thường gặp

khó khăn ở 2 giai đoạn là xây dựng mô hình và làm việc với mô hình suy ra hệ quả

lí thuyết. Các nghiên cứu trên chưa đưa ra được hướng khắc phục cho các khó khăn

này. Thông thường, GV thường cung cấp mô hình đã được xây dựng sẵn cho HS và

trình bày thí nghiệm tưởng tượng với mô hình để HS theo dõi, điều này làm hạn chế

tính chủ động của HS trong việc tiếp nhận kiến thức. Ngoài ra, tuy có sử dụng MT

trong quá trình dạy học nhưng chưa có nghiên cứu nào chỉ rõ vai trò hỗ trợ của MT

đối với PPMH và chưa có đề tài nào nghiên cứu cách sử dụng MT để khai thác

PPMH một cách hiệu quả nhất.

1.4. Vấn đề cần nghiên cứu của luận án

Trên cơ sở về tổng quan đã trình bày, trong đề tài này, chúng tôi sẽ tiến hành:

1. Nghiên cứu, làm rõ khái niệm TDVL, các biểu hiện của TDVL trong học

tập môn Vật lý, xây dựng các tiêu chuẩn để đánh giá TDVL của HS THPT và xây

dựng bộ công cụ để đánh giá một cách định lượng TDVL của HS THPT,

26

2. Nghiên cứu về PPMH trong dạy học vật lý và vai trò, khả năng của PPMH

trong việc phát triển TDVL của HS ở trường THPT,

3. Nghiên cứu những khó khăn sẽ gặp khi sử dụng PPMH trong dạy học và

tìm cách khắc phục các khó khăn đó với sự hỗ trợ của MT,

4. Xây dựng các biện pháp và quy trình phát triển TDVL cho HS trong dạy

học vật lý thông qua PPMH với sự hỗ trợ của MT,

5. Áp dụng quy trình để xây dựng các bản thiết kế bài dạy học thuộc phần cơ

học vật lý lớp 10 THPT nhằm phát triển TDVL cho HS,

6. Tiến hành TN sư phạm nhằm đánh giá mức độ phù hợp, tính khả thi và

hiệu quả của việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT để phát triển TDVL cho HS

trong dạy học vật lý ở trường phổ thông.

1.5. Kết luận chƣơng 1

Từ kết quả tổng hợp các nghiên cứu về tư duy và phát triển tư duy của HS

trong dạy học cho thấy có nhiều công trình nghiên cứu về tư duy của HS và phát triển

tư duy trong dạy học nói chung và trong dạy học các môn học cụ thể. Trong mỗi một

môn học cụ thể, vấn đề phát triển tư duy của HS thường được nghiên cứu sâu về một

loại tư duy đặc thù: tư duy biện chứng, tư duy logic, tư duy hóa học,... Điều này có

thể được giải thích là do đặc thù về tư duy khi học mỗi bộ môn là khác nhau. Và mỗi

môn học khác nhau có thế mạnh để phát triển các loại tư duy khác nhau.

Đối với bộ môn Vật lý, có khá nhiều công trình nghiên cứu về tư duy nói

chung và TDVL nói riêng. Các nghiên cứu này đều thống nhất về khái niệm TDVL,

các thao tác và hành động TDVL phổ biến, đồng thời chỉ ra năm biện pháp phát

triển tư duy cho HS trong dạy học vật lý (tạo nhu cầu, hứng thú, kích thích sự ham

muốn hiểu biết của HS; xây dựng logic nội dung phù hợp với đối tượng HS; rèn

luyện cho HS các thao tác tư duy, những hành động nhận thức phổ biến trong dạy

học vật lý; dạy HS nhận thức theo các phương pháp nhận thức của các nhà vật lý và

rèn luyện ngôn ngữ vật lý cho HS). Tuy nhiên, chưa có đề tài nào nghiên cứu, đề

xuất bộ công cụ đánh giá TDVL của HS THPT và xây dựng một quy trình cụ thể để

phát triển TDVL cho HS trong quá trình dạy học.

27

Từ việc tổng hợp các kết quả nghiên cứu về việc sử dụng PPMH trong dạy

học vật lý ở THPT cho thấy đây là một vấn đề thu hút được sự quan tâm của nhiều

tác giả trong và ngoài nước. Các đề tài nghiên cứu này đã chỉ rõ khái niệm mô hình,

phân loại mô hình, xây dựng quy trình sử dụng PPMH trong dạy học vật lý đồng

thời phân chia việc sử dụng PPMH thành các mức độ từ thấp đến cao. Tuy nhiên

chưa có đề tài nào nghiên cứu về vai trò của PPMH trong việc phát triển TDVL cho

HS và đưa ra các biện pháp phát triển TDVL của HS thông qua PPMH.

Trên cơ sở nghiên cứu các công trình nghiên cứu về tư duy và phát triển tư

duy trong dạy học nói chung và trong dạy học vật lý nói riêng, kết hợp với các

nghiên cứu về PPMH và sự vận dụng của PPMH trong dạy học vật lý. Chúng tôi xác

định hướng nghiên cứu của đề tài này là “Phát triển tư duy vật lý cho HS thông qua

PPMH với sự hỗ trợ của MT trong dạy học chương “Động lực học chất điểm” vật lý

lớp 10 THPT”.

28

CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC PHÁT

TRIỂN TƢ DUY VẬT LÝ CHO HỌC SINH THÔNG QUA VIỆC SỬ

DỤNG PHƢƠNG PHÁP MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH

2.1. Tƣ duy và tƣ duy vật lý

2.1.1. Tƣ duy

Theo M.N Sacđacôp: “Tư duy là sự nhận thức khái quát hóa và gián tiếp

những sự vật hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính

chung và bản chất của chúng. Tư duy cũng là sự nhận thức và sự xây dựng sáng tạo

những sự vật, hiện tượng mới, riêng lẻ của hiện thực trên cơ sở những tri thức khái quát

hóa đã thu nhận được” [41]. Theo Feldman Roberts và Nguyễn Quang Uẩn: “Tư duy

là sự phản ánh trong bộ não con người những dấu hiệu bản chất của sự vật và hiện

tượng những mối quan hệ có tính quy luật giữa chúng” [39], [54].

Trong quá trình tư duy, con người sử dụng các khái niệm. Khái niệm phản

ánh những đặc điểm chung, bản chất của một nhóm sự vật và hiện tượng có những

điểm tương đồng [19]. Tư duy là sự phản ánh thực tiễn một cách khái quát vì nó

phản ánh những thuộc tính của hiện thực thông qua các khái niệm mà các khái niệm

lại tách khỏi những sự vật cụ thể, những cái chứa đựng những thuộc tính đó. Tư duy

phản ánh hiện thực một cách gián tiếp vì nó thay thế những hành động thực tế với

chính các sự vật bằng các hành động tinh thần với những hình ảnh của chúng. Tư

duy cho phép giải quyết những nhiệm vụ thực tế thông qua hoạt động tinh thần (lí luận)

bằng cách dựa trên những tri thức về các thuộc tính và các mối quan hệ của các sự vật

được củng cố trong các khái niệm.

Tư duy có liên quan trực tiếp đến nhận thức cảm tính, có tính trừu tượng và

khái quát, có tính gián tiếp, có tính có vấn đề và liên hệ trực tiếp đến ngôn ngữ.[24]

[44], [55].

Quá trình tư duy bao gồm các thao tác trí tuệ hay còn gọi là thao tác tư duy.

Các thao tác tư duy cơ bản gồm có: phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hoá,

khái quát hoá [19], [34], [39], [54].

29

2.1.2. Tƣ duy vật lý

2.1.2.1. Khái niệm

Theo L.I Rênicôv, A.V Piôruxki và P.A Znamenxki “Tư duy vật lý là một quá

trình hành động trí tuệ bao gồm: kĩ năng quan sát các hiện tượng vật lý, phân tích một

hiện tượng vật lý phức tạp thành những bộ phận thành phần đồng thời xác lập những

mối quan hệ, những sự phụ thuộc xác định giữa chúng, tìm ra những mối liên hệ giữa

những mặt định tính và định lượng của các hiện tượng và đại lượng vật lý, dự đoán

trước các hệ quả từ các thuyết và áp dụng được các kiến thức của mình” [40]

Khái niệm này được các tác giả Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng

phát biểu lại như sau: “Tư duy vật lý là sự quan sát các hiện tượng vật lý, phân

tích một hiện tượng phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng

có những mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối quan hệ giữa

mặt định tính và mặt định lượng của các hiện tượng và đại lượng vật lý, dự đoán

các hệ quả mới từ các thuyết và vận dụng những kiến thức khái quát thu được vào

thực tiễn” [44].

Các hiện tượng vật lý trong tự nhiên rất phức tạp, nhưng những định luật chi

phối chúng thường là đơn giản. Nhưng vì mỗi hiện tượng chịu tác động đồng thời

hoặc tuần tự nhau của các yếu tố bên ngoài mà ta chỉ có thể quan sát được kết quả

tổng hợp cuối cùng. Vì thế muốn nhận thức được những đặc tính bản chất và quy

luật của tự nhiên thì việc đầu tiên là phải phân tích được hiện tượng phức tạp thành

các bộ phận, các giai đoạn mà mỗi bộ phận hoặc giai đoạn này bị chi phối bởi một

số ít nguyên nhân, yếu tố. Có như thế chúng ta mới xác lập được những mối quan

hệ bản chất, trực tiếp hoặc những sự phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng vật lý

dùng để đo lường những thuộc tính của sự vật hiện tượng. Những kết luận thu được

có thể phản ánh đúng thực tiễn khách quan nhưng cũng có khi sự phản ánh đó chưa

hoàn toàn chính xác. Muốn biết chúng có phản ánh đúng thực tiễn khách quan hay

không, ta phải kiểm tra bằng thí nghiệm. Ta phải xuất phát từ những kết luận khái

quát đã đúc kết được mà suy ra những hệ quả, dự đoán những hiện tượng mới có thể

quan sát được trong thực tiễn. Sau đó, nếu thí nghiệm xác nhận hiện tượng mới

đúng như dự đoán thì kết luận khái quát ban đầu mới được xem là chân lí. Mặt

30

khác, việc vận dụng những kiến thức khái quát vào thực tiễn tạo điều kiện cho con

người cải tạo thực tiễn, làm cho các hiện tượng vật lý xảy ra theo hướng có lợi cho

con người, thoả mãn nhu cầu ngày càng tăng của con người [44], [55].

Theo chúng tôi, TDVL là các hành động trí tuệ khi nghiên cứu vật lý bao

gồm việc quan sát có chủ đích các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng

vật lý phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng có những

mối quan hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối quan hệ giữa mặt định

tính và mặt định lượng của các hiện tượng và đại lượng vật lý, dự đoán các hệ

quả mới từ các thuyết vật lý và vận dụng những kiến thức vật lý khái quát thu

được vào thực tiễn.

2.1.2.2. Vai trò của tƣ duy vật lý đối với việc học tập môn Vật lý

Có nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc học của HS và chất lượng giáo dục

như: trình độ văn hóa, nghề nghiệp của bố mẹ, số anh chị em trong gia đình, trạng

thái kinh tế xã hội, văn hóa gia đình, môi trường học tập, thái độ, nhận thức, thói

quen học tập của HS, ... Trong đó, kĩ năng tư duy đóng vai trò rất quan trọng [65],

[69], [81], [89].

Như vậy có thể nói, TDVL đóng vai trò quan trọng đối với HS trong học tập

môn vật lý. Hay nói cách khác, có TDVL tốt, HS có thể học vật lý tốt hơn.

Tư duy vật lý giúp HS lĩnh hội tốt các kiến thức vật lý. Có TDVL, HS sẽ biết

cách phân tích các kết quả quan sát một cách khoa học: loại bỏ những tác động của

các yếu tố không cơ bản để thấy được sự tác động của các yếu tố cơ bản lên đối

tượng, từ đó nhận ra được bản chất của vấn đề nghiên cứu. Học sinh cũng biết cách

tổng hợp các kết quả quan sát để thấy được các điểm chung của các đối tượng quan

sát cùng chịu chi phối bởi một quy luật vật lý. Học sinh sẽ có khả năng đưa ra các

giả thuyết nhằm giải thích cho các hiện tượng quan sát được và đưa ra các phương

án thí nghiệm để kiểm tra các giả thuyết của mình. Nghĩa là HS có khả năng tham

gia vào các giai đoạn của tiến trình nghiên cứu vật lý. Từ đó HS sẽ tiếp thu các kiến

thức vật lý một cách chủ động và hiệu quả hơn.

Tư duy vật lý giúp HS vận dụng tốt các kiến thức vật lý đã học vào các tình

huống mới: Có TDVL, HS biết cách phân tích tình huống mới thành những giai

31

đoạn, những thành phần riêng biệt một cách hợp lí để mỗi giai đoạn, mỗi thành phần

chỉ bị chi phối bởi một hoặc một vài quy luật vật lý đã học. Đồng thời HS cũng sẽ

tìm ra được quy luật nào tác động đến các yếu tố trong tình huống mới. Từ đó giải

quyết được nhiệm vụ đặt ra.

Tóm lại, TDVL chính là chìa khóa để HS khám phá và vận dụng kiến thức.

Có TDVL, HS có thể tự học vật lý và vận dụng các kiến thức vật lý một cách linh

hoạt. Vậy, phát triển TDVL cho HS trong dạy học là một việc làm cần thiết và hết

sức quan trọng.

2.1.3. Các hoạt động tƣ duy vật lý

Tư duy vật lý là một quá trình tư duy mang đặc thù của môn vật lý, vì vậy

TDVL vừa có các đặc điểm của tư duy nói cung vừa gắn liền với các hoạt động đặc

thù trong nghiên cứu vật lý. Do đó, các hoạt động TDVL được cấu tạo từ các thao

tác tư duy cơ bản là: Phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, tr u tượng hóa

[39], [54]; các thao tác này được sử dụng phù hợp với đặc thù của bộ môn vật lý tạo

thành các hành động TDVL, các hành động này phối hợp với nhau tạo thành các

hoạt động TDVL.

2.1.3.1. Các thao tác tƣ duy cơ bản

Phân tích

Phân tích là tách đối tượng tư duy thành những bộ phận, các mối quan hệ để

nhận thức đối tượng được sâu sắc hơn [39], [54]. Trong TDVL, thao tác phân tích

được dùng để chia đối tượng nghiên cứu thành nhiều bộ phận, giai đoạn mà mỗi bộ

phận hay giai đoạn đó chịu sự chi phối của một số ít các nguyên nhân. Điều này

giúp cho người học thấy được bản chất của đối tượng nghiên cứu và xác lập được

các mối quan hệ giữa các yếu tố.

Ví ụ: Khi quan sát sự rơi của các vật trong không khí thì dường như khối

lượng, hình dạng, kích thước, bản chất của vật đều ảnh hưởng đến sự rơi của vật.

Để tìm ra yếu tố ảnh hưởng đến sự rơi của vật trong không khí ta phải tiến hành

nghiên cứu sự rơi trong điều kiện tất cả các yếu tố đều giống nhau chỉ có một yếu tố

khác nhau để tìm hiểu sự tác động lần lượt của từng yếu tố lên sự rơi của vật từ đó

tìm ra các yếu tố có ảnh hưởng đến sự rơi của vật. Kết quả cho thấy, chỉ có sức cản

32

của không khí ảnh hưởng đến sự rơi của vật trong không khí, nếu loại bỏ được sức

cản của không khí thì các vật đều rơi như nhau.

Tổng hợp

Tổng hợp là kết hợp những thuộc tính, những thành phần riêng rẽ thành một

chỉnh thể, giúp ta nhận thức đối tượng một cách bao quát hơn [39], [54]. Trong

TDVL, sau khi có kết quả phân tích, chúng ta phải đưa các kết quả này vào đối

tượng nghiên cứu ban đầu để nhận thức đối tượng một cách tổng quát. Ngược với

phân tích, thao tác tổng hợp nhằm trả lời các câu hỏi: Đối tượng này chịu sự tác

động của bao nhiêu yếu tố? Mỗi yếu tố đó có vai trò gì? Nếu các yếu tố đồng thời

ảnh hưởng đến đối tượng thì kết quả sẽ thế nào?

Ví ụ: Khi học về định luật Ohm cho đoạn mạch chứa điện trở, ta biết mối

quan hệ giữa I, U và R là R

UI . Theo phương diện toán học thì ba đại lượng này có

quan hệ tuyến tính với nhau. Đồng thời ta lại biết R chỉ phụ thuộc vào hình dạng,

kích thước, bản chất và trạng thái của vật dẫn, còn hiệu điến thế ở hai đầu đoạn

mạch thì phụ thuộc vào nguồn điện. Tổng hợp tất cả các tính chất trên ta có thể

khẳng định rằng, cường độ dòng điện chạy qua đoạn mạch tỉ lệ thuận với hiệu điện

thế ở hai đầu đoạn mạch và tỉ lệ nghịch với điện trở của đoạn mạch và điện trở của

đoạn mạch không phụ thuộc gì vào hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch và cường

độ dòng điện chạy qua đoạn mạch ấy.

So sánh

So sánh là xác định sự khác nhau, giống nhau giữa các sự vật, hiện tượng

(hoặc giữa các thuộc tính, các quan hệ, các bộ phận của một sự vật, hiện tượng)

[39], [54]. Trong TDVL, so sánh là thao tác tư duy thường được sử dụng để nghiên

cứu một đối tượng mới. Chúng ta thường so sánh đối tượng đang nghiên cứu với

các đối tượng đã biết để tìm sự giống nhau (từ đó có thể đưa ra các kết luận về đối

tượng này dựa trên những hiểu biết về đối tượng cũ) hoặc sự khác nhau (để bổ sung

các tính chất mới cho đối tượng mới hoặc khẳng định đối tượng mới không có một

số tính chất như đối tượng cũ) giữa chúng.

33

Ví ụ: khi nghiên cứu về sóng điện từ, chúng ta có thể so sánh sóng điện từ

và sóng cơ học và có thể kết luận: sóng điện từ tương tự như sóng cơ học nên nó

cũng có đầy đủ các tính chất như sóng cơ học: có thể giao thoa, nhiễu xạ, thay đổi

vận tốc khi truyền từ môi trường này sang môi trường khác, tuần hoàn trong không

gian với chu kỳ λ và tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ T. Tuy nhiên vì sóng điện

từ khác sóng cơ học ở chỗ nó không lan truyền dựa trên cơ chế đàn hồi của môi

trường vật chất nên nó có thể truyền được trong chân không còn sóng cơ học thì

không truyền được trong chân không.

Tr u tượng hoá

Trừu tượng hóa là gạt bỏ những thuộc tính, những bộ phận, những quan hệ

không cần thiết về một phương diện nào đó khỏi một sự vật, hiện tượng cụ thể và

chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tư duy [39], [54]. Trong TDVL, trừu tượng hóa

là thao tác tư duy thường được sử dụng khi xây dựng các khái niệm. Để xây dựng

các khái niệm vật lý, chúng ta thường gạt bỏ những yếu tố, thuộc tính không cần

thiết, giữ lại và làm nổi bật các thuộc tính quan trọng thể hiện các đặc tính chung,

khái quát của khái niệm được xây dựng.

Ví ụ: Khi so sánh về sự nhanh, chậm của các vật chuyển động, ta thấy,

trong cùng một khoảng thời gian, vật nào đi được quãng đường lớn hơn thì chuyển

động nhanh hơn. Nhưng trên cùng một quãng đường, vật nào đi hết nhiều thời gian

hơn thì lại chuyển động chậm hơn. Vậy sau khi gạt bỏ những yếu tố không cần

thiết, chúng ta có thể xây dựng khái niệm tốc độ bằng thao tác trừu tượng hóa như

sau: “Tốc độ là đại lượng đặc trưng cho tính nhanh hay chậm của chuyển động và

được đo bằng thương số giữa quãng đường vật đi được và thời gian để đi hết quãng

đường đó”. Khái niệm này thể hiện được tính tổng quát của tốc độ, dù hai vật đi

trên bất kỳ quãng đường nào với thời gian nào thì chúng ta cũng đều so sánh được

sự nhanh hay chậm của chúng.

Khái quát hoá

Khái quát hóa là bao quát nhiều đối tượng khác nhau thành một nhóm, một

loại… trên cơ sở một số thuộc tính chung và bản chất, những mối liên hệ có tính

34

quy luật. Kết quả khái quát hoá cho ta một cái chung cho hàng loạt sự vật hiện

tượng cùng loại [39], [54].

Trong TDVL, thao tác khái quát hóa thường được dùng khi xây dựng các

định luật vật lý. Để xây dựng các định luật, chúng ta cần phải tập hợp nhiều hiện

tượng cùng loại để tìm một nguyên nhân chi phối chung nhất cho tất cả các hiện

tượng trên. Từ đó khái quát hóa thành một kết luận có tính quy luật, kết luận đó

chính là các định luật vật lý.

Ví ụ: Khi nghiên cứu về sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của một

vật chuyển động trong trọng trường, chúng ta thấy rằng: khi vật chuyển động từ cao

xuống thấp thì động năng của vật tăng và thế năng của vật giảm, còn khi vật chuyển

động từ thấp lên cao thì động năng của vật giảm và thế năng của vật tăng. Đối với

thế năng đàn hồi của vật ta cũng có kết luận tương tự, nhiều hiện tượng khác cho kết

quả tương tự, ta khái quát hóa thành định luật: “Nếu không có ma sát, cơ năng của

hệ vật được bảo toàn”.

2.1.3.2. Các hành động của tƣ duy vật lý

Trong quá trình nghiên cứu vật lý, con người sử dụng các thao tác tư duy cơ

bản phù hợp với đặc thù của các hành động nghiên cứu vật lý. Từ đó hình thành các

hành động TDVL. Có nhiều hành động TDVL, tùy theo căn cứ để xác định, chúng

tác có thể liệt kê ra các hành động TDVL khác nhau. Nếu căn cứ vào cách nghiên cứu

và ứng dụng các kiến thức vật lý thì có thể kể ra các hành động TDVL như sau: quan

sát, chọn lọc để tập hợp các sự kiện khởi đầu cho nghiên cứu, xác định đặc trưng

chung của các sự kiện khởi đầu, đề xuất nhận định có thể dùng để giải thích nguyên

nhân của các sự kiện khởi đầu, xác định các tính chất đặc trưng của đối tượng

nghiên cứu, xác định các mối quan hệ của đối tượng nghiên cứu với các đối tượng

cần thiết xung quanh, xây dựng đối tượng thay thế cho đối tượng nghiên cứu gọi là

mô hình, xác định các nhân tố tác động lên mô hình, xác định kết quả tác động của

các nhân tố ảnh hưởng đến mô hình, tìm ra mối quan hệ giữa các nhân tố tác động

và kết quả của nó, rút ra các kết luận khoa học từ việc vận hành mô hình, đánh giá

các lập luận và các nhận định, xác định đại lượng cần đo trong thí nghiệm, xác định

các dụng cụ có thể dùng để đo đại lượng cần đo, xác định cách đo được đại lượng

35

cần đo, chỉ ra cách bố trí thí nghiệm, xác định cách loại bỏ những yếu tố gây nhiễu

ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm, đánh giá tính hợp lí của kết quả thí nghiệm.

2.1.3.3. Các hoạt động tƣ duy vật lý của học sinh trong học tập vật lý bằng phƣơng

pháp mô hình

Theo Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng: “Trong quá trình nhận thức

vật lý, con người sử dụng tổng hợp, xen kẽ nhiều hình thức tư duy, trong đó có các

hình thức chung như tư duy lí luận, tư duy logic và những hình thức đặc thù của vật

lý học như thực nghiệm, mô hình hoá...”[44].

Theo Ngô Diệu Nga, quá trình TDVL có 4 giai đoạn [35]: (1) tập hợp các sự

kiện từ đó xây dựng mô hình của các sự kiện ấy; (2) đề xuất giả thuyết hay xây dựng

mô hình của các sự kiện; (3) từ mô hình suy luận logic chặt chẽ hoặc dùng các công

cụ của toán học để suy ra các hệ quả; (4) dùng thực nghiệm để kiểm tra lại hệ quả.

Hoạt động TDVL được hình thành nhờ sự kết hợp các thao tác tư duy cơ

bản trong quá trình nghiên cứu vật lý, đồng thời nó là nhân tố cơ bản để tạo nên

các giai đoạn của quá trình tư duy vật lý. Khi học tập vật lý bằng phương pháp

mô hình, HS tham gia các hoạt động TDVL đặc thù dưới đây:

Xây dựng giả thuyết

Xây dựng giả thuyết là hoạt động TDVL, trong đó phối hợp các thao tác tư

duy cơ bản để đưa ra một phán đoán dùng để giải thích nguyên nhân của các hiện

tượng xảy ra đối với đối tượng nghiên cứu mà ta chưa có đủ cơ sở khoa học để giải

thích. Đối với hoạt động tư duy này, trực giác đóng vai trò hết sức quan trọng, vì

chúng ta không thể lý luận logic để đưa ra các phán đoán. Xây dựng giả thuyết là

hoạt động TDVL rất quan trọng, nó là cơ sở để hình thành các kiến thức mới.

Ví ụ: Khi dạy bài sự rơi tự do của các vật, sau khi làm thí nghiệm để chứng

tỏ rằng khối lượng không phải là nguyên nhân ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay

chậm của các vật. Giáo viên có thể cùng HS đề xuất các giả thuyết về nguyên nhân

các vật rơi nhanh hay chậm khác nhau. Các giả thuyết này có thể đúng hoặc sai ,

tuy nhiên đó chính là cơ sở để chúng ta có thể tiến hành các nghiên cứu vật lý và

sau khi có kết quả kiểm tra, chúng ta có thể khẳng định tính hợp lí của các giả

thuyết được đưa ra.

36

Thiết kế phương án thí nghiệm

Thiết kế phương án thí nghiệm là hoạt động TDVL, trong đó phối hợp các

thao tác tư duy cơ bản hình dung ra các phương án có thể tiến hành thí nghiệm

nhằm khẳng định hoặc bác bỏ một nhận định nào đó. Các phương án thí nghiệm

phải có tính khả thi và có ý nghĩa khái quát để có thể áp dụng trong nhiều trường

hợp tương tự.

Ví ụ: Sau khi đề ra giả thuyết “sức cản của không khí là nguyên nhân làm

cho các vật khác nhau rơi nhanh hay chậm khác nhau trong không khí”. Các nhà

khoa học cần rút ra hệ quả trực tiếp có thể kiểm tra được là: “nếu không có không

khí thì các vật khác nhau đều rơi nhanh như nhau”. Phương án thí nghiệm được thiết

kế để kiểm chứng nhận định này là cho các vật khác nhau (về hình dạng, kích thước,

khối lượng) vào cùng một ống thủy tinh được hút hết không khí và quan sát sự rơi

của các vật bên trong ống, Kết quả thí nghiệm cho phép khẳng định giả thuyết khoa

học đưa ra là phù hợp với thực nghiệm.

Mô hình hóa

Mô hình hóa là hoạt động TDVL, trong đó phối hợp các thao tác tư duy cơ

bản để xây dựng một đối tượng thay thế cho đối tượng nghiên cứu có đầy đủ các

tính chất và các mối quan hệ với các đối tượng cần thiết xung quanh. Trong hoạt

động này, trực giác và tưởng tượng đóng vai trò quan trọng, nhờ đó mà ta có thể loại

bỏ các tính chất và mối quan hệ thứ yếu của đối tượng, thay nó bằng mô hình chỉ

mang những tính chất và mối quan hệ cần thiết.

Ví dụ: Khi nghiên cứu về các tính chất động học của chất khí, người ta đã xây

dựng mô hình khí lý tưởng. Trong đó người ta đã trừu xuất những chi tiết về cấu trúc

của những phân tử của chất khí, chỉ còn giữ lại những đặc điểm về mặt động học của

các phân tử và thay thế phân tử khí bằng các hạt. Những hạt này giống với những quả

cầu, va chạm tuyệt đối đàn hồi mà ta đã biết rõ những quy luật chi phối chúng.

Làm việc với mô hình

Làm việc với mô hình là hoạt động TDVL sử dụng các thao tác tư duy cơ bản

để tác động lên các mô hình để rút ra các kết luận khoa học. Người ta gọi việc làm

trên là làm thí nghiệm tưởng tượng tức là làm thí nghiệm bằng trí óc. Các kết quả

37

được rút ra từ hoạt động này chỉ là các kết quả lý thuyết, nó mang tính giả thuyết và

cần phải được kiểm tra bằng thực nghiệm.

2.1.4. Các biểu hiện cơ bản của tƣ duy vật lý

Trong dạy học, vấn đề quan trọng là phải giúp cho HS nắm vững kiến thức,

nghĩa là HS phải có khả năng tổ chức các kiến thức một cách chặt chẽ và có thể

trình bày các kiến thức một cách mạch lạc và sâu sắc [61] [75] [84]. Vì vậy, mục

tiêu đầu tiên của GV trong dạy học là phải giúp HS nắm chắc các kiến thức vật lý.

Theo Nguyễn Hữu Tòng, Lê Văn Giáo, Lê Thúc Tuấn, các kiến thức vật lý

trong chương trình vật lý phổ thông bao gồm những khái niệm vật lý, những định

luật vật lý, những thuyết vật lý, những phương pháp nhận thức vật lý và những ứng

dụng vật lý trong kĩ thuật [18], [48]. Do đó, các biểu hiện của tư duy vật lý của HS

trong học tập bộ môn Vật lý ở trường THPT thể hiện thông qua những yếu tố giúp

HS có thể lĩnh hội và vận dụng tốt các kiến thức vật lý kể trên đồng thời thể hiện ở

chỗ HS có khả năng thực hiện các hành động phổ biến trong HĐNT vật lý. Theo

Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng và Phạm Xuân Quế, các hành động phổ

biến trong HĐNT vật lý bao gồm: Quan sát, nhận biết những đặc trưng của sự vật,

hiện tượng; phân tích một hiện tượng phức tạp thành những hiện tượng đơn giản;

xác định những giai đoạn diễn biến của hiện tượng; tìm các dấu hiệu giống nhau của

các sự vật, hiện tượng; bố trí một thí nghiệm để tạo ra một hiện tượng trong những

điều kiện xác định; tìm những tính chất chung của nhiều sự vật hiện tượng; tìm mối

quan hệ khách quan, phổ biến giữa các sự vật hiện tượng; mô hình hóa những sự kiện

thực tế quan sát được dưới dạng những khái niệm, những mô hình lí tưởng để sử dụng

chúng làm công cụ để tư duy; đo một đại lượng vật lý; tìm mối quan hệ giữa các đại

lượng vật lý, biểu diễn chúng bằng các công cụ toán học; dự đoán diễn biến của một

hiện tượng trong những điều kiện thực tế xác định; giải thích một hiện tượng thực tế;

xây dựng một giả thuyết; từ giả thuyết, xây dựng một hệ quả; lập phương án thí

nghiệm để kiểm tra một giả thuyết (hệ quả); tìm những biểu hiện cụ thể trong thực tế

của những khái niệm, định luật vật lý; đánh giá kết quả hành động và tìm phương

pháp chung để giải quyết một loại vấn đề. [21], [45].

Từ các cơ sở trên có thể thấy, TDVL có các biểu hiện dưới đây.

38

2.1.4.1. Nhận biết các định luật vật lý chi phối hiện tƣợng quan sát

Các hiện tượng vật lý đều chịu sự chi phối của một hoặc một số định luật vật

lý. Nhận biết sự có mặt của các định luật vật lý chi phối hiện tượng đang quan sát

giúp cho người quan sát tiếp cận với bản chất của hiện tượng.

2.1.4.2. Phân tích đƣợc sự chi phối của các định luật vật lý đến hiện tƣợng quan sát

Sau khi nhận biết sự tác động của các định luật vật lý đến hiện tượng quan

sát, người quan sát cần phải phân tích được sự ảnh hưởng, chi phối của các định luật

vật lý ấy đến hiện tượng quan sát. Người quan sát cần nhận ra đâu là các yếu tố quan

trọng cần nghiên cứu, đâu là các yếu tố thứ yếu, gây nhiễu; từ đó có thể tách khỏi

hiện tượng những yếu tố không quan trọng, chỉ giữ lại những yếu tố bản chất để

khảo sát và nghiên cứu.

2.1.4.3. Xác lập đƣợc mối quan hệ định lƣợng giữa các đại lƣợng vật lý dùng để

đo lƣờng những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tƣợng

Vật lý học mô tả những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng bằng các

đại lượng vật lý. Nhiệm vụ của người nghiên cứu vật lý là xác lập được mối quan hệ

định lượng giữa các đại lượng vật lý ấy trong các tình huống cụ thể. Điều này bao

gồm cả việc xác lập được mối quan hệ định lượng giữa các đại lượng vật lý theo

một định luật vật lý đã biết trong các trường hợp cụ thể, thiết lập mối quan hệ định

lượng giữa các đại lượng vật lý dựa vào các số liệu thực nghiệm hoặc tiên đoán mối

quan hệ định lượng của các đại lượng vật lý trong các tình huống mới.

2.1.4.4. Mô hình hóa các sự vật hiện tƣợng

Mọi sự vật hiện tượng trong thực tế đều tồn tại trong những mối quan hệ,

ràng buộc với các đối tượng khác và chịu sự tác động của nhiều yếu tố. Do đó việc

nghiên cứu đối tượng thường gặp khó khăn vì đối tượng nghiên cứu chịu tác động

của các yếu tố không mong muốn làm ảnh hưởng đến kết quả nghiên cứu. Mô hình

hóa đối tượng nghiên cứu giúp cho người nghiên cứu trừu xuất được những yếu tố

tác động không mong muốn và giữ lại những đặc điểm, tính chất cốt lõi của sự vật

hiện tượng cần nghiên cứu. Từ đó có cơ hội để nghiên cứu đối tượng hiệu quả hơn.

39

2.1.4.5. Xây dựng các giả thuyết từ các sự vật hiện tƣợng

Khi quan sát các sự vật hiện tượng mới, chưa thể giải thích được bằng các

kiến thức vật lý đã có hoặc mâu thuẫn với các kiến thức vật lý đã có, người nghiên

cứu cần đưa ra một giả thuyết khả dĩ để giải thích loại hiên tượng này. Các giả

thuyết khoa học là cơ sở và mục tiêu mà người nghiên cứu hướng tới nhằm giải

thích cho các sự vật hiện tượng trong khi nghiên cứu. Nếu giả thuyết được chứng

minh thì kiến thức mới được xác lập. Có thể nói, nếu không xây dựng được các giả

thuyết từ các sự vật hiện tượng trong quá trình nghiên cứu thì sẽ không có các kiến

thức vật lý.

2.1.4.6. Dự đoán các hệ quả từ các giả thuyết khoa học

Các giả thuyết khoa học là những kết luận mang tính tổng quát và thường

không thể kiểm chứng được bằng thực nghiệm. Để chứng minh hay bác bỏ một giả

thuyết, ta thường tìm các biểu hiện của nó trong từng trường hợp cụ thể có thể kiểm

tra được bằng thực nghiệm. Các biểu hiện này gọi là hệ quả của giả thuyết. Hệ quả

của giả thuyết phải mang tính khoa học, nghĩa là nó có thể dùng để chứng minh

hoặc bác bỏ giả thuyết. Đồng thời phải mang tính thực tiễn nghĩa là phải có thể kiểm

chứng được bằng thực nghiệm.

2.1.4.7. Thiết kế phƣơng án thí nghiệm để kiểm tra một nhận định

Vật lý học là một môn khoa học TN nên làm việc với thí nghiệm là một việc

làm không thể thiếu khi học tập và nghiên cứu bộ môn này. Điều này đòi hỏi người

nghiên cứu phải chỉ ra được phương án tạo ra hiện tượng vật lý cần quan sát, xác

định các dụng cụ hợp lí để đo được các đại lượng vật lý cần thiết và đề xuất được

cách để loại bỏ những yếu tố gây nhiễu ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm.

2.1.4.8. Áp dụng những kiến thức khái quát thu đƣợc vào thực tiễn

Để áp dụng những kiến thức khái quát vào thực tiễn người nghiên cứu phải

nhận ra khả năng và phạm vi áp dụng của từng kiến thức vật lý. Biết cách lựa chọn

kiến thức phù hợp để áp dụng cho mỗi trường hợp và có thể lựa chọn kiến thức tối

ưu cho những trường hợp ta có thể sử dụng nhiều kiến thức để giải quyết một nhiệm

vụ thực tế.

40

2.1.5. Xây dựng các tiêu chí đánh giá mức độ tƣ duy vật lý

Quá trình dạy học vật lý có ảnh hưởng đến nhiều loại hình tư duy của HS

như tư duy logic, tư duy thuật toán, tư duy biện chứng, tư duy sáng tạo, tư duy phê

phán, TDVL,.... Trong khuôn khổ của đề tài này, chúng tôi đề xuất các tiêu chí

đánh giá TDVL của HS trong quá trình dạy học bộ môn vật lý.

Theo Nguyễn Lăng Bình và các cộng sự, đánh giá trong giáo dục là quá

trình thu thập và lí giải kịp thời, có hệ thống các thông tin về hiện trạng, khả năng

hay nguyên nhân về chất lượng, hiệu quả giáo dục dựa vào mục tiêu giáo dục, làm

cơ sở cho việc điều chỉnh, bổ sung những chủ trương, biện pháp và hành động giáo

dục tiếp theo [5]. Như vậy, có thể hiểu đánh giá mức độ TDVL của HS là quá trình

thu thập các thông tin dựa trên các biểu hiện cơ bản của TDVL của HS căn cứ vào

mục tiêu của việc phát triển TDVL cho HS, từ đó làm cơ sở cho hành động phát

triển TDVL tiếp theo.

Theo Mai Văn Hưng, đánh giá năng lực của HS cần chú trọng đến các mục

tiêu kĩ năng, thái độ hơn so với kiến thức [26]. Vậy, các tiêu chuẩn và tiêu chí dùng

để đánh giá mức độ TDVL của HS cũng phải chú trọng đến các mục tiêu kĩ năng và

thái độ của HS.

Xuất phát từ các nhận định trên, căn cứ vào khái niệm TDVL và các biểu

hiện cơ bản của TDVL, theo chúng tôi, có thể đánh giá mức độ TDVL của HS theo

ba tiêu chuẩn: thực hiện các hành động nghiên cứu vật lý; hiểu và sử dụng ngôn ngữ

vật lý và ứng dụng các kiến thức vật lý trong các tình huống mới. Mỗi tiêu chuẩn

được đánh giá bằng các tiêu chí cụ thể hơn. Căn cứ vào mức độ phức tạp của việc

phối hợp các thao tác tư duy trong việc thực hiện các hành động TDVL, mỗi tiêu chí

đánh giá mức độ TDVL của HS được đánh giá ở ba mức độ khác nhau giúp cho việc

đánh giá TDVL của HS được chính xác.

2.1.5.1. Tiêu chuẩn 1: Thực hiện các hành động nghiên cứu vật lý

Đây là tiêu chuẩn đánh giá về khả năng thực hiện các hành động nghiên cứu

vật lý cơ bản đối với HS THPT. Các tiêu chí đánh giá cho tiêu chuẩn này được xây

dựng trên cơ sở là vật lý phổ thông về cơ bản là vật lý thực nghiệm.

41

Tiêu chí 1: Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm cơ ản dùng trong

nghiên cứu vật lý

Các dụng cụ thí nghiệm cơ bản dùng trong nghiên cứu vật lý bao gồm các

dụng cụ đo lường cơ bản như cân (đo khối lượng), thước (đo độ dài), đồng hồ (đo

thời gian), bình chia độ (đo thể tích chất lỏng), nhiệt kế (đo nhiệt độ), áp kế (đo áp

suất), ampe kế (đo cường độ dòng điện), Vôn kế (đo hiệu điện thế) và các thiết bị thí

nghiệm cơ bản như các bộ dụng cụ thí nghiệm cơ, nhiệt, điện, quang cho chương

trình vật lý THPT.

Mức độ 1: Biết cách sử dụng các dụng cụ đo lường cơ bản gồm các kỹ năng:

hiệu chỉnh số không, lựa chọn dụng cụ có giới hạn, thang đo thích hợp, tiến hành đo và

đọc kết quả.

Mức độ 2: Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm cơ bản bao gồm hai kỹ

năng: nhận biết các dụng cụ thí nghiệm và công dụng của từng dụng cụ; sử dụng các

dụng cụ.

Mức độ 3: Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản để thiết kế các

phương án thí nghiệm khả thi. Mức độ này bao gồm các kỹ năng: xác định đúng các

dụng cụ thí nghiệm cần thiết để tiến hành một thí nghiệm nào đó, thiết kế phương án

thí nghiệm, lắp ráp thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm và đánh giá kết quả thí nghiệm.

Tiêu chí 2: Mô hình hóa được sự vật, hiện tượng ưới dạng các mô hình

lý thuyết

Mô hình hóa là một mức cao trong TDVL, đặc biệt là đối với HS THPT. Do

đó khi đánh giá tiêu chí này, không thể yêu cầu HS mô hình hóa được các sự vật hiện

tượng phức tạp hoặc yêu cầu HS tự xây dựng được một mô hình hoàn chỉnh cho một sự

vật hiện tượng.

Mức độ 1: Nhận biết sự phù hợp của một mô hình đối với đối tượng nghiên

cứu. Ở mức độ này HS được cho trước một số mô hình của đối tượng và cần chỉ ra

đâu là mô hình phù hợp nhất. Mức độ này bao gồm các kỹ năng: liệt kê các đặc

điểm, tính chất đặc trưng của đối tượng; so sánh các mô hình với đối tượng và lựa chọn

mô hình phù hợp nhất.

42

Mức độ 2: Chỉ ra được đặc điểm không phù hợp giữa mô hình cho sẵn và đối

tượng nghiên cứu. Ở mức độ này, HS được cho trước một mô hình chưa phù hợp

với một đối tượng nghiên cứu. Học sinh cần tìm và chỉ ra điểm chưa phù hợp. Điều

này đòi hỏi HS có các kỹ năng: xác định mối liên hệ giữa mô hình với đối tượng

nghiên cứu, chỉ ra điểm không phù hợp giữa mô hình với đối tượng và giải thích lí

do của sự không phù hợp.

Mức độ 3: Mô hình hóa được đối tượng nghiên cứu dưới dạng mô hình đồ

thị hoặc mô hình toán học. Mức độ này bao gồm các kĩ năng: mô hình hóa đối tượng

nghiên cứu bằng mô hình đồ thị và mô hình hóa đối tượng nghiên cứu bằng mô hình

toán học.

Tiêu chí 3: Xây dựng được các giả thuyết t các sự vật hiện tượng

Mức độ 1: Nhận ra được giả thuyết hợp lí trong các giả thuyết đã cho về một

sự vật hiện tượng nào đó. Mức độ này bao gồm các kỹ năng xác định đặc điểm cần

giải thích của sự vật hiện tượng nghiên cứu; dùng các giả thuyết đã cho để giải thích

hiện tượng và xác định giả thuyết hợp lí nhất trong các giả thuyết đã cho.

Mức độ 2: Chỉ ra được chỗ bất hợp lí của một giả thuyết. Mức độ này bao

gồm các kỹ năng xác định phạm vi giải thích của giả thuyết đã cho và xác định điểm

bất hợp lí khi dùng giả thuyết đã cho để giải thích hiện tượng.

Mức độ 3: Xây dựng được giả thuyết phù hợp. Có nhiều giả thuyết hợp lí để

giải thích một hiện tượng, các giả thuyết này có thể đúng hoặc sai. Do đó chỉ cần HS

đề xuất được các giả thuyết phù hợp. Mức độ này bao gồm các kỹ năng: đề xuất giả

thuyết và sử dụng giả thuyết để giải thích hiện tượng đang nghiên cứu.

Tiêu chí 4: Suy ra được các hệ quả t các giả thuyết

Mức độ 1: Nhận biết hệ quả hợp lí của giả thuyết trong các hệ quả cho trước.

Mức độ này bao gồm các kỹ năng: chỉ rõ cách suy luận logic từ giả thuyết đến hệ

quả được chọn và đề xuất phương án kiểm chứng hệ quả được chọn.

Mức độ 2: Chỉ ra những điểm bất hợp lí trong một hệ quả đã cho gồm các kỹ

năng: xác định điểm bất hợp lí của hệ quả đối với giả thuyết và giải thích sự bất hợp

lí ấy.

43

Mức độ 3: Phát biểu hệ quả hợp lí cho một giả thuyết bao gồm các kỹ năng:

xác định đối tượng tác động của giả thuyết; xác định kết quả tác động của giả thuyết

lên đối tượng; đề xuất cách kiểm chứng hoặc bác bỏ giả thuyết.

2.1.5.2. Tiêu chuẩn về hiểu và sử dụng ngôn ngữ vật lý

Tiêu chí 5: Sử dụng chính xác các khái niệm, thuật ngữ vật lý

Mức độ 1: Hiểu đúng các khái niệm, thuật ngữ vật lý gồm ba kỹ năng: phân

biệt được ý nghĩa của các thuật ngữ, khái niệm vật lý; nhận biết được ý nghĩa của

các khái niệm, thuật ngữ vật lý và phát biểu được ý nghĩa của các khái niệm, thuật

ngữ vật lý.

Mức độ 2: Phát hiện được các trường hợp sử dụng sai thuật ngữ, khái niệm

vật lý bao gồm các kỹ năng: Chỉ ra được những thuật ngữ được sử dụng sai, giải thích

được sự bất hợp lí khi sử dụng các thuật ngữ đó và thay thế các thuật ngữ sai bằng các

thuật ngữ đúng.

Mức độ 3: Sử dụng chính xác các thuật ngữ, khái niệm vật lý bao gồm các

kỹ năng: lựa chọn thuật ngữ hoặc khái niệm vật lý đúng cho từng tình huống và sử

dụng chính xác thuật ngữ hoặc khái niệm vật lý trong khi nói và khi viết.

Tiêu chí 6: Diễn đạt thành lời các công thức vật lý và diễn đạt được mối

quan hệ nhân quả trong các công thức đó

Mức độ 1: Diễn đạt được mối quan hệ định tính giữa các đại lượng vật lý

trong mỗi công thức bao gồm các kỹ năng: xác định tên gọi của các đại lượng vật lý

có mặt trong công thức, xác định sự phụ thuộc của các đại lượng đó vào nhau và

nhận diện đại lượng là hằng số (nếu có) trong công thức.

Mức độ 2: Diễn đạt được mối quan hệ định lượng giữa các đại lượng vật lý

trong công thức vật lý bao gồm các kỹ năng: nhận biết kiểu quan hệ tỉ lệ thuận hoặc

tỉ lệ nghịch, nhận biết mối quan tuyến tính và phi tuyến tính, phát biểu thành lời

kiểu quan hệ giữa các đại lượng vật lý có trong công thức.

Mức độ 3: Diễn đạt được mối quan hệ nhân quả giữa các đại lượng vật lý

trong công thức vật lý bao gồm các kỹ năng: chỉ ra ý nghĩa của các đại lượng bất

biến trong công thức, nhận biết các đại lượng thuộc về “nguyên nhân”; các đại

44

lượng thuộc về “kết quả” và diễn đạt được mối quan hệ giữa “nguyên nhân” và “kết

quả” trong công thức.

2.1.5.3. Tiêu chuẩn ứng dụng các kiến thức vật lý trong các tình huống mới

Tiêu chí 7: Phân tích được sự chi phối của các đ nh luật vật lý đến hiện

tượng đang quan sát

Mức độ 1: Nhận biết được các định luật chi phối hiện tượng đang khảo sát,

gồm hai kỹ năng: Xác định số lượng định luật vật lý chi phối hiện tượng khảo sát và

liệt kê tên gọi của các định luật vật lý chi phối hiện tượng đang khảo sát

Mức độ 2: Chỉ ra được các biểu hiện cụ thể của các khái niệm, định luật vật

lý trong thực tế, gồm có hai kỹ năng: chỉ ra biểu hiện cụ thể trong thực tế của các

khái niệm vật lý và chỉ ra biểu hiện cụ thể trong thực tế của các định luật vật lý.

Mức độ 3: Phân tích được sự chi phối của các định luật vật lý đến hiện tượng

đang khảo sát gồm có các kỹ năng: xác định một đại lượng vật lý dùng để đo lường

những thuộc tính bản chất của sự vật hiện tượng đang khảo sát chịu sự tác động của

những định luật vật lý nào, xác định sự biến thiên của một đại lượng vật lý cụ thể

theo các định luật vật lý chi phối hiện tượng khảo sát, xác định kết quả của sự tác

động của một định luật vật lý cụ thể đến hiện tượng đang khảo sát.

Tiêu chí 8: Tiên đoán được kết quả của các thí nghiệm dựa trên các thuyết,

đ nh luật vật lý đã iết

Mức độ 1: Tiên đoán được sự phụ thuộc của các đại lượng vật lý mô tả thuộc

tính bản chất của sự vật hiện tượng vào các yếu tố tác động bao gồm các kỹ năng:

xác định định luật vật lý chi phối hiện tượng đang khảo sát và xác định các yếu tố

tác động có ảnh hưởng đến đại lượng vật lý đang xét.

Mức độ 2: Tiên đoán được kết quả của các thí nghiệm chỉ chịu sự chi phối

của một định luật hay thuyết vật lý đang xét, bao gồm các kỹ năng: chỉ ra những đại

lượng vật lý chịu sự chi phối của định luật hay thuyết vật lý, chỉ ra mối quan hệ giữa

các đại lượng vật lý dưới sự ảnh hưởng của định luật hay thuyết vật lý, tiên đoán được kết

quả của thí nghiệm.

Mức độ 3: Tiên đoán được kết quả của các thí nghiệm mới chịu sự chi phối

của nhiều định luật hay thuyết vật lý, gồm các kỹ năng: chỉ ra tác động của định luật

45

hay thuyết vật lý đang xét đến thí nghiệm đang khảo sát, chỉ ra được sự ảnh hưởng

của các định luật hay thuyết vật lý khác đến thí nghiệm đang khảo sát, tiên đoán

chính xác kết quả của thí nghiệm dưới sự tác động của tất cả các yếu tố.

Tiêu chí 9: Áp dụng được các công thức vật lý trong các tình huống cụ thể

Mức độ 1: Áp dụng đúng công thức vật lý trong các tình huống cụ thể gồm

các kỹ năng: xác định các công thức liên quan đến tình huống đang xét, lựa chọn

công thức phù hợp với yêu cầu và xác định đúng giá trị của các đại lượng vật lý cho

trong công thức.

Mức độ 2: Nhận biết được giới hạn áp dụng của các định luật, công thức vật

lý bao gồm các kỹ năng xác định giới hạn áp dụng từ nội dung của định luật hoặc

công thức; chỉ ra giới hạn áp dụng trong các tình huống cụ thể; xác định một tình

huống cụ thể có thể áp dụng được các định luật hay công thức vật lý nào.

Mức độ 3: Nhận biết được tính hợp lý hoặc bất hợp lý của các kết quả tính

toán được bao gồm các kỹ năng: xác định giới hạn của các đại lượng vật lý xuất

hiện trong bài toán, nhận biết sự bất thường của kết quả tính toán và chỉ ra nguyên

nhân của sự bất thường trong kết quả tính toán.

Tiêu chí 10: Nhận biết những sai lầm trong lập luận khi sử dụng các đ nh

luật vật lý không hợp lý (giải thích được các hiện tượng, câu hỏi có vẻ ngh ch lý)

Mức độ 1: Nhận biết những sai lầm trong việc áp dụng công thức vật lý bao

gồm các kỹ năng: xác định công thức nào bị áp dụng sai, chỉ ra chỗ sai trong việc áp

dụng công thức ấy và sữa lỗi sai trong việc áp dụng công thức.

Mức độ 2: Nhận biết những sai lầm khi áp dụng sai giới hạn của các định

luật vật lý bao gồm các kỹ năng: xác định giới hạn áp dụng các định luật vật lý, xác

định định luật bị áp dụng sai giới hạn và chỉ ra kết quả khi áp dụng đúng giới hạn của

các định luật vật lý ấy.

Mức độ 3: Nhận biết những điểm không logic trong suy luận từ việc áp dụng

các định luật vật lý đến kết quả bao gồm các kỹ năng: chứng tỏ định luật đang khảo

sát không phải là nhân tố duy nhất quyết định kết quả của hiện tượng khảo sát; chỉ

ra kết quả của sự tác động của các nhân tố khác đến hiện tượng đang khảo sát và chỉ

46

ra những điểm không logic trong suy luận từ việc áp dụng các định luật vật lý đến

kết quả.

2.2. Phƣơng pháp mô hình

2.2.1. Vận dụng phƣơng pháp mô hình trong dạy học vật lý

2.2.1.1. Phƣơng pháp mô hình trong nhận thức vật lý

Phương pháp mô hình có 4 giai đoạn cơ bản như sơ đồ cấu trúc bên dưới [58].

Sơ đồ 2.1. Sơ đồ cấu trúc của PPMH

Giai đoạn 1: nghiên cứu những tính chất của đối tượng gốc hay con gọi là tập

hợp các sự kiện ban đầu làm cơ sở để xây dựng mô hình. Giai đoạn này được thực

hiện dựa trên quan sát thực nghiệm.

Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình. Đây là giai đoạn mà trí tưởng tượng và tư

duy trực giác đóng vai trò quan trọng. Nhờ tưởng tượng và trực giác mà ta có thể

trừu xuất những tính chất thứ yếu của đối tượng nghiên cứu và thay thế đối tượng

nghiên cứu bằng một mô hình chỉ mang những tính chất và các mối quan hệ chính

mà ta cần quan tâm. Đây là giai đoạn khó, kể cả đối với các nhà khoa học vì hầu

như không thể dùng tư duy logic. Do đó GV thường gặp trở ngại trong việc hướng

dẫn HS thực hiện giai đoạn này

Giai đoạn 3: Thao tác trên mô hình suy ra hệ quả lý thuyết. Thao tác trên mô

hình thực chất là thực hiện các thí nghiệm tưởng tượng. Nghĩa là phân tích các ảnh

hưởng của các yếu tố tác động lên mô hình, thay đổi các yếu tố đó trong óc người

Nghiên cứu trên

MH PP thực nghiệm

các PP lôgic toán

Kết quả nghiên cứu trên mô hình

Mô hình

Đối tượng của nhận thức

Nhận thức về đối tượng

Thuyết (mô hình hoàn chỉnh)

PP thực nghiệm quan

sát so sánh

Hợp thức hóa MH

47

nghiên cứu và áp dụng các phép phân tích logic để thu được các kết quả mới. Các

kết quả thu được ở đây là các kết luận chủ quan nên cần đưa về đối tượng gốc để

kiểm tra. Đây cũng là một giai đoạn khó trong việc sử dụng PPMH trong dạy học.

Vì nó đòi hỏi HS phải có năng lực tư duy logic và có trí tưởng tượng. Đối với HS,

việc thực hiện thí nghiệm thực và ghi lại các kết quả quan sát được vẫn còn là một

việc làm khó khăn thì việc thực hiện các thí nghiệm tưởng tượng, toàn bộ thí

nghiệm diễn ra bằng tư duy logic trong óc là hầu như không thể.

Giai đoạn 4: thực nghiệm kiểm tra. Đây là khâu hợp thức hóa mô hình, các

kết quả logic được rút ra ở giai đoạn 3 đều phải được đưa về áp dụng trên đối tượng

gốc. Nếu thực nghiệm trên đối tượng gốc cho kết quả phù hợp với kết quả lý thuyết

thì mô hình được xác nhận còn nếu không phù hợp thì cần phải điều chỉnh lại mô

hình thậm chí phải bác bỏ toàn bộ mô hình và xây dựng lại.

2.2.1.2. Sử dụng phƣơng pháp mô hình trong dạy học vật lý

Hoạt động học tập của HS và hoạt động sáng tạo của các nhà khoa học có

nhiều điểm khác nhau [30], [58].

Thứ nhất, các nhà khoa học khám phá những cái mới cho nhân loại, những

cái mà loài người chưa biết còn HS thì xây dựng những kiến thức mới cho bản thân

mình. Các kiến thức mới mà HS xây dựng không phải là để làm phong phú hay phát

triển cho kho tàng kiến thức của nhân loại mà chỉ là “khám phá lại” những điều mà

chúng ta có thể tìm thấy một cách hoàn chỉnh trong các sách vở, tài liệu.

Thứ hai, về mặt thời gian, các nhà khoa học có thời gian không hạn chế để

nghiên cứu một vấn đề, xây dựng một kiến thức mới. Nhiều kiến thức cần thời gian

nhiều tháng, nhiều năm của nhiều nhà khoa học mới xây dựng được. Trong khi đó, HS

chỉ có một khoảng thời gian nhất định và rất hạn chế trong giờ học để khám phá, xây

dựng một kiến thức mới.

Thứ ba, về phương tiện, các nhà khoa học có các phương tiện, trang thiết bị

hiện đại còn HS chỉ có các dụng cụ thí nghiệm đơn giản được trang bị ở trường học

hoặc tự tạo từ các vật liệu, dụng cụ hằng ngày.

Thứ tư, hoạt động của các nhà khoa học là hoạt động sáng tạo của một số ít

người có tư duy phát triển mạnh. Còn hoạt động học tập là hoạt động phổ biến của

48

tất cả các HS ở tất cả các trình độ. Có thể một số ít trong các HS ấy có thể trở thành

các nhà khoa học thực sự, nhưng nói chung năng lực tư duy của HS thấp hơn nhiều

so với các nhà khoa học và chúng ta cũng không thể hi vọng rằng bằng cách áp

dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học của các nhà khoa học vào dạy học

chúng ta có thể giúp HS phát triển năng lực nghiên cứu khoa học và có khả năng

sáng tạo như các nhà khoa học.

Do đó, trong dạy học vật lý để kích thích tính tích cực trong HĐNT của HS, GV

phải hướng dẫn HS từng bước chiếm lĩnh kiến thức và tập cho HS vận dụng kiến thức

đó vào giải quyết những vấn đề thực tiễn đặt ra một cách hợp lí [32].

Từ sự phân tích ở trên, chúng ta thấy rằng chúng ta không thể áp dụng

PPMH trong nhận thức vật lý vào dạy học vật lý một cách máy móc. Chúng ta

không thể kỳ vọng HS có thể trải qua tất cả các giai đoạn của phương pháp này

giống như các nhà khoa học.

Giải pháp cho vấn đề trên là ta cần phải điều chỉnh một số bước trong PPMH

cho phù hợp với quá trình dạy học và phù hợp với năng lực nhận thức của HS. Cần

xác định rằng sử dụng PPMH trong dạy học không có nghĩa là GV hướng dẫn HS

sử dụng PPMH để khám phá lại các kiến thức theo đúng con đường mà các nhà

khoa học đã làm. Ở đây, thông qua việc sử dụng PPMH, GV sẽ giúp HS bước đầu

hiểu về một trong các phương pháp nghiên cứu đặc thù của vật lý học, nắm được

các bước tiến hành một nghiên cứu vật lý và có hứng thú hơn trong học tập. Học

sinh có cảm giác rằng mình góp phần tham gia xây dựng kiến thức mới cho bản thân chứ

không phải chỉ thụ động tiếp nhận kiến thức từ GV.

Từ quan điểm đó, các giai đoạn của PPMH có thể được điều chỉnh cho phù

hợp với quá trình dạy học với sự hỗ trợ của máy tính [56].

2.2.2. Các mức độ sử dụng phƣơng pháp mô hình trong dạy học vật lý

Tùy vào tình hình cụ thể về năng lực của HS, nội dung kiến thức, các

phương tiện dạy học sẵn có chúng ta có thể áp dụng PPMH trong nhận thức vật lý

vào dạy học ở các mức độ khác nhau căn cứ vào sự tham gia của HS vào các giai

đoạn của PPMH.

49

2.2.2.1. Mức độ 1: học sinh làm quen với phƣơng pháp mô hình

Ở mức độ này, GV giới thiệu PPMH mà các nhà khoa học đã sử dụng để

nghiên cứu các kiến thức khoa học. Giáo viên lần lượt giới thiệu tính chất của đối

tượng gốc. Sau đó giới thiệu mô hình được các nhà khoa học xây dựng và quá trình

làm việc với mô hình để suy ra hệ quả lý thuyết và các thí nghiệm kiểm tra để xác

nhận mô hình. Tuy HS không tham gia hoạt động nhiều ở mức độ này nhưng HS

cũng có thể hình dung được phương pháp mà các nhà khoa học đã tiến hành để xây

dựng một kiến thức mới.

Ví dụ, khi dạy về thuyết lượng tử ánh sáng, GV có thể giới thiệu các sự kiện

khởi đầu là các hiện tượng quang điện ngoài, đây là các hiện tượng thực nghiệm

được các nhà khoa học phát hiện và các định luật chi phối nó. Các định luật này

cũng được tìm ra bằng thực nghiệm. Từ các sự kiện này cho thấy đối tượng gốc

(ánh sáng) phải có tính gián đoạn. Trên cơ sở đó Einstein đã xây dựng mô hình

lượng tử ánh sáng. Mô hình này phù hợp với tính gián đoạn của đối tượng gốc. Sau

đó Einstein đã làm các thí nghiệm tưởng tượng trên mô hình photon ánh sáng và rút

ra được công thức Einstein về hiện tượng quang điện. Cuối cùng để xác nhận mô

hình, người ta đã dùng công thức Einstein về hiện tượng quang điện để giải thích

các định luật quang điện. Công thức này phù hợp với các định luật quang điện. Khi

đó, mô hình lượng tử ánh sáng được xác nhận.

2.2.2.2. Mức độ 2: học sinh tham gia vào một số giai đoạn của phƣơng pháp

mô hình

Ở mức độ này, GV có thể tổ chức cho HS tham gia vào một số giai đoạn của

PPMH dưới sự hướng dẫn và gợi ý của GV. Các giai đoạn quan trọng nhất mà GV

cần tập dượt cho HS cách làm việc với PPMH là giai đoạn xây dựng mô hình hoặc

giai đoạn làm việc với mô hình để suy ra hệ quả lý thuyết. GV có thể tổ chức cho

HS tham gia vào một trong hai giai đoạn trên. Giai đoạn khác GV có thể thông báo

tương tự như mức độ 1.

Ví dụ, khi dạy về hiện tượng cảm ứng điện từ, GV có thể từ các sự kiện khởi

đầu về dòng điện cảm ứng và giới thiệu mô hình từ thông. Sau đó GV yêu cầu HS

làm việc với mô hình từ thông để rút ra kết luận lý thuyết về điều kiện xuất hiện

dòng điện cảm ứng. Sau đó, GV có thể đặt tiếp câu hỏi “ngoài việc di chuyển ống

50

dây hoặc nam châm, ta còn có thể làm cách nào để thay đổi từ thông qua mạch để

làm xuất hiện dòng điện cảm ứng không?”. Học sinh dựa vào công thức tính từ

thông có thể đưa ra các trường hợp làm thay đổi độ lớn cảm ứng từ B, thay đổi diện

tích S hoặc làm thay đổi góc hợp bởi mặt phẳng khung dây và vectơ cảm ứng từ. Từ

đó, GV có thể yêu cầu HS xây dựng phương án thí nghiệm để kiểm tra và xác nhận

mô hình.

2.2.2.3. Mức độ 3: học sinh tham gia vào tất cả các giai đoạn của phƣơng pháp

mô hình dƣới sự hƣớng dẫn của giáo viên

Ở mức độ này, HS tham gia vào tất cả các giai đoạn của PPMH dưới sự

hướng dẫn của GV. Khi đó, HS biết cách sử dụng mô hình để giải quyết nhiệm vụ

nhận thức.

Ví dụ, từ đối tượng gốc là các chất khí và các tính chất của chất khí, HS có

thể tham gia xây dựng mô hình cấu tạo phân tử của chất khí, sau đó làm việc với mô

hình dưới sự hướng dẫn của GV để dự đoán quan hệ phụ thuộc giữa áp suất lên

thành bình và thể tích của một khối lượng khí ở nhiệt độ không đổi. Đối với kiến

thức này, GV hoàn toàn có thể hướng dẫn HS xây dựng phương án thí nghiệm kiểm

tra và tổ chức cho HS tiến hành thí nghiệm thật để xác nhận mô hình.

2.2.2.4. Mức độ 4: học sinh tự lực thực hiện các giai đoạn của phƣơng pháp

mô hình

Khi HS đã quen thuộc với PPMH GV có thể lựa chọn những kiến thức phù hợp

để cho HS tự lực thực hiện các giai đoạn của PPMH để giải quyết nhiệm vụ học tập.

Ví dụ, GV có thể yêu cầu HS xác định công của lực đàn hồi. Bằng cách sử

dụng mô hình đồ thị, HS có thể xây dựng được công thức tính công của lực đàn hồi,

từ đó xác định được thế năng đàn hồi.

2.2.3. Sự hỗ trợ của máy tính đối với phƣơng pháp mô hình

Sử dụng MT trong giai đoạn nghiên cứu tính chất của đối tượng gốc: Máy

tính với chức năng là một phương tiện truyền thông đa phương tiện là một công cụ

hỗ trợ đắc lực cho việc nghiên cứu đối tượng gốc. Việc cho HS quan sát, lắng nghe

một cách có chủ đích các hiện tượng diễn ra trong thực tế sẽ giúp HS dễ rút ra các

tính chất của đối tượng gốc hơn nhiều so với việc đòi hỏi HS hình dung lại các hiện

tượng trên trong óc. Một số hiện tượng, thí nghiệm mà thời gian diễn ra quá nhanh

51

Hình 2.1. Mô hình khí lý tƣởng

hay quá chậm, điều kiện tiến hành quá phức tạp hoặc khó thành công, khó quan

sát… cũng có thể dễ dàng trình chiếu bằng MT, điều này giúp HS quan sát tốt hơn.

Ví dụ, khi HS học về sóng âm, chúng ta có thể dùng MT để trình chiếu các

đoạn phim cho thấy khi phát ra âm, màng loa, mặt trống, dây đàn đều bị rung. Điều

này, trong quan sát thường ngày HS có thể bỏ qua nên không thấy được sự phát âm

có liên quan đến sự dao động. Điều này giúp HS sẽ có cơ sở để xây dựng mô hình

quá trình truyền âm là quá trình lan truyền của sóng cơ học. Đối với hiện tượng

tăng, giảm và mất trọng lượng, chúng ta không thể làm thí nghiệm về hiện tượng

này ngay trong lớp học. Thay vào đó chúng ta có thể ghi lại các đoạn phim treo vật

vào một lực kế treo trong thang máy và quan sát sự thay đổi của số chỉ lực kế khi

thang máy chuyển động. Kết quả thí nghiệm cho thấy, số chỉ của lực kế trong quá

trình thí nghiệm có thể lớn hoặc nhỏ hơn số chỉ của chính nó khi thang máy đứng

yên hoặc chuyển động thẳng đều. Đây sẽ là một cơ sở tốt để HS xây dựng mô hình

lực quán tính trong các hệ quy chiếu phi quán tính.

Sử dụng MT trong giai đoạn xây dựng các mô hình: Ở giai đoạn này, trực

giác và tư duy sáng tạo đóng vai trò quan trọng. Tuy nhiên, MT có thể giúp chúng ta

xây dựng các mô hình mà HS hoặc GV đề xuất nhằm trực quan hóa các mô hình

biểu tượng. Việc này có thể giúp cho HS nhận thấy được các thiếu sót hoặc sai lầm

trong mô hình của mình nếu có và cũng dễ dàng hoàn chỉnh mô hình hơn trong quá

trình học tập.

Ví dụ, sau khi cùng HS xây dựng xong mô hình

khí lý tưởng, GV có thể cho HS xem mô hình khí lý

tưởng được xây dựng trên MT. Điều này giúp cho HS

nhìn thấy một cách trực quan mô hình mà mình nghĩ

ra trong óc và sẽ có những điều chỉnh thích hợp nếu

cần. Nhìn thấy hình ảnh mô hình biểu tượng một cách

trực quan còn có thể giúp HS xây dựng các ý tưởng cần thiết để làm việc với mô

hình suy ra các hệ quả lý thuyết.

52

Sử dụng MT trong giai đoạn thao tác trên mô hình, suy ra các hệ quả lý

thuyết: Thông thường thì thí nghiệm tưởng tượng là các thí nghiệm diễn ra trong óc

người nghiên cứu. Điều này là rất khó khăn đối với HS và GV. Đối với HS, việc

tưởng tượng và sử dụng các thao tác logic chỉ bằng trí óc là khó khả thi và dễ mắc

sai lầm. Đối với GV, rất khó để định hướng tư duy cho HS trong giai đoạn này và

khó kiểm soát quá trình làm việc của HS. Tuy nhiên MT có thể giúp ta xây dựng các

mô hình ảo và thực hiện các thí nghiệm ảo trên đó. Sử dụng thí nghiệm ảo trên MT,

HS có thể quan sát được một cách trực quan mô hình mà mình xây dựng cũng như

có thể tiến hành các thay đổi, các tác động lên mô hình để thu được các kết quả lý

thuyết. Nhờ có MT, nếu HS đưa ra những ra những tác động lên mô hình thì sẽ thu

được các kết quả tương ứng. Từ đó, HS có thể rút ra được các hệ quả lý thuyết.

Đồng thời GV cũng có thể quan sát hoạt động của HS để kịp thời đưa ra những gợi

ý, giúp đỡ nếu HS mắc sai lầm hoặc không thể tiếp tục.

Sử dụng MT trong giai đoạn thực nghiệm kiểm tra: Trong khâu này, thí

nghiệm thật là ưu tiên hàng đầu nếu chúng ta có thể thực hiện thành công trong điều

kiện lớp học. Tuy nhiên, không phải tất cả các thí nghiệm đều có thể tiến hành thành

công trong điều kiện lớp học. Khi đó, chúng ta có thể dùng MT để trình chiếu các đoạn

phim quay lại cách tiến hành và kết quả thí nghiệm hoặc các hiện tượng phù hợp với lý

thuyết được rút ra từ mô hình. Điều này sẽ giúp cho giai đoạn thực nghiệm kiểm tra được

thuyết phục hơn.

Ví dụ, trong điều kiện hiện nay, rất nhiều trường phổ thông không được trang

bị kính hiển vi điện tử. Do đó sau khi xây dựng mô hình cấu tạo chất, rõ ràng chúng

ta không thể tiến hành các thí nghiệm thực để có thể khẳng định mô hình mình đã

xây dựng là đúng hay không. Tuy nhiên chúng ta có thể cho HS quan sát các hình

ảnh được chụp hoặc quay lại qua kính hiển vi điện tử thì có thể chứng minh được

mô hình về cấu tạo chất vừa được xây dựng là phù hợp với thực nghiệm. Như vậy

nhờ có sự hỗ trợ của MT, các kiến thức khoa học đến với HS một cách sinh động

hơn, gần gũi hơn.

53

Tóm lại, các khó khăn có thể gặp phải trong khi sử dụng PPMH vào dạy học

hoàn toàn có thể khắc phục nếu có sự hỗ trợ của MT. Có thể nói rằng MT là công

cụ hỗ trợ đắc lực và hữu hiệu đối với PPMH trong dạy học vật lý.

2.2.4. Vai trò của việc sử dụng phƣơng pháp mô hình đối với việc phát triển tƣ

duy vật lý cho học sinh

2.2.4.1. Sử dụng phƣơng pháp mô hình để kích thích tƣ duy vật lý cho học sinh

Hoạt động tư duy chỉ bắt đầu khi con người đứng trước một câu hỏi về một

vấn đề mà mình quan tâm nhưng chưa giải đáp được bằng những hiểu biết đã có của

mình, nghĩa là gặp phải tình huống có vấn đề [19],[34]. Khi sử dụng PPMH trong

dạy học, HS sẽ gặp các tình huống đòi hỏi sự tư duy trong các giai đoạn của phương

pháp này. Trong giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc, HS cần phải rút ra tính chất

chung cơ bản của đối tượng cần nghiên cứu để làm cơ sở xây dựng mô hình. Nghĩa

là HS phải sử dụng các thao tác tư duy như so sánh, tổng hợp, khái quát hóa,... trên

đối tượng nghiên cứu. Giai đoạn xây dựng mô hình đòi hỏi HS phải nỗ lực cao vì

hầu như không có con đường logic nào có thể giúp cho việc xây dựng thành công

mô hình phù hợp. Tuy nhiên, nếu đã có một mô hình được xây dựng thì HS có thể

tư duy để xem xét xem mô hình ấy có phải là mô hình phù hợp hay không. Giai

đoạn làm việc với mô hình suy ra hệ quả lý thuyết cũng là một giai đoạn đòi hỏi HS

sử dụng TDVL ở mức độ cao. Trong giai đoạn này, HS cần phải thực hiện các thí

nghiệm tưởng tượng, là các thí nghiệm diễn ra trong óc bằng các suy luận logic, để

rút ra các hệ quả lí thuyết. Ở giai đoạn xác nhận mô hình, HS cần sử dụng các thao

tác tư duy để xây dựng phương án thí nghiệm khả thi để kiểm tra tính hợp lý của mô

hình. Tóm lại, nếu sử dụng PPMH trong dạy học vật lý, TDVL của HS sẽ được kích

thích trong suốt quá trình học tập. Đây là điều kiện đầu tiên quan trọng giúp phát

triển TDVL cho HS.

2.2.4.2. Sử dụng phƣơng pháp mô hình để rèn luyện các thao tác tƣ duy vật lý

cho học sinh

Muốn phát triển TDVL cho HS trong dạy học vật lý, GV cần tổ chức các

hoạt động TDVL cho HS tham gia để rèn luyện các thao tác tư duy nói chung và

các thao tác TDVL nói riêng. Các hoạt động tư duy có thể tổ chức được cho HS khi

dạy học bằng PPMH là mô hình hóa, làm việc với mô hình và thiết kế phương án thí

54

nghiệm. Các thao tác tư duy có thể rèn luyện cho HS khi tham gia các hoạt động

trên bao gồm: phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa. Tuy

nhiên, khi vận dụng PPMH trong dạy học vật lý, GV không nhất thiết phải cho HS

rèn luyện đầy đủ tất cả các thao tác TDVL trong một giờ học. Tùy ý đồ sư phạm của

GV, trong mỗi tiết học, GV có thể lựa chọn cho HS rèn luyện một vài thao tác

TDVL một cách hợp lý. Đồng thời, GV cũng cần có kế hoạch cho việc rèn luyện tất

cả các thao tác TDVL cho HS. Có như vậy, HS mới có thể phát triển TDVL một

cách toàn diện. Ngoài ra, GV cũng cần chú trọng đến việc thiết kế các hoạt động

học tập phù hợp để cho HS rèn luyện các thao tác tư duy ở các mức độ khác nhau.

2.2.4.3. Sử dụng phƣơng pháp mô hình để học sinh thể hiện tƣ duy vật lý

Khi HS đã có thể thực hiện các thao tác TDVL và đã phát triển TDVL ở một

mức độ nhất định thì sử dụng PPMH trong dạy học sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho

HS sử dụng TDVL. Trong quá trình dạy học bằng PPMH, HS sẽ có nhiều cơ hội để

sử dụng TDVL và HS có thể sử dụng TDVL trong các tình huống khác nhau bằng

cách sử dụng các thao tác TDVL khác nhau. Từ đó, TDVL của HS sẽ được phát

triển một cách toàn diện và càng ngày càng đạt các mức độ cao hơn. Trong dạy học

bằng PPMH, GV nên chú trọng đến việc tạo điều kiện để HS sử dụng TDVL ở các

mức độ khác nhau và ở các tình huống khác nhau. Từ đó phát triển TDVL cho HS

một cách toàn diện.

2.3. Các biện pháp phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử

dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính

Trong dạy học vật lý, có thể phát triển TDVL cho HS theo nhiều cách

khác nhau. Tùy theo phương pháp giảng dạy mà giáo viên chọn lựa, có thể có các

biện pháp khác nhau để phát triển TDVL cho HS. Khi GV lựa chọn dạy học vật

lý theo PPMH có sự hỗ trợ của MT thì có thể phát triển TDVL cho HS theo các

biện pháp sau.

2.3.1. Tạo điều kiện cho học sinh tham gia tích cực vào các giai đoạn của

phƣơng pháp mô hình

Phương pháp mô hình là một phương pháp đặc thù trong nghiên cứu vật lý,

có thể giúp HS phát triển hầu hết các thao tác TDVL. Do đó, biện pháp tốt nhất để

phát triển TDVL cho HS là tạo điều kiện để HS tham gia tích cực vào các giai đoạn

55

của PPMH. Các thao tác TDVL có thể phát triển được nhờ biện pháp này là: so

sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa và trừu tượng hóa. Giáo viên cũng cần phải

chú ý đến khả năng TDVL của HS để thiết kế các hoạt động phù hợp. Trong giai

đoạn đầu, GV không nên yêu cầu HS tự lực tham gia tất cả các giai đoạn của

PPMH, cần cho HS từng bước làm quen với phương pháp này. Sau đó có thể cho

HS tham gia với các hướng dẫn, gợi ý cụ thể. Việc phát triển TDVL cho HS trong

mỗi giai đoạn của PPMH được cụ thể hóa như sau.

2.3.1.1. Giai đoạn nghiên cứu những tính chất của đối tƣợng vật gốc

Trong giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc, GV cần giúp cho HS nhận ra nét

đặc trưng của các đối tượng nghiên cứu. Học sinh cần nhận biết được đặc điểm

chung nhất giữa các đối tượng. Muốn vậy, HS cần phải thực hiện các thao tác tư

duy vật lý (phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa) từ đó phát

triển, hoàn thiện chúng.

Trong giai đoạn này, GV cần cho HS quan sát các đối tượng nghiên cứu và

yêu cầu HS mô tả lại đối tượng cần nghiên cứu dựa trên các quan sát hằng ngày.

Sau đó, GV có thể đặt các câu hỏi gợi mở cho HS thực hiện các thao tác tư duy nói

trên để tìm ra đặc điểm điển hình của đối tượng gốc. GV cần phải đặt câu hỏi sao

cho HS phải thực hiện một số thao tác tư duy tối thiểu thì mới trả lời được câu hỏi.

Cần hạn chế tối đa việc đặt các câu hỏi dạng đúng hay sai, có hay không vì đối với

những câu hỏi này HS có thể trả lời đúng một cách ngẫu nhiên.

Chẳng hạn, khi dạy về mô hình vectơ vận tốc, GV có thể cho HS quan sát

một đoạn phim về một số đối tượng chuyển động cùng lúc. Ví dụ một đoạn phim

quay lại một đoạn đường có nhiều phương tiện đang di chuyển sau đó cho đoạn

phim trên dừng lại ở một cảnh nào đó rồi yêu cầu HS mô tả lại chuyển động của các

vật. Khi đó, HS sẽ mô tả lại sự chuyển động nhanh hay chậm của các đối tượng có

trong đoạn phim. Giáo viên có thể gợi mở thêm bằng câu hỏi “Ngoài tính chất

chuyển động nhanh hay chậm của các đối tượng, ta cần phải mô tả thêm đặc điểm

nào của chuyển động của các đối tượng trên?”. Học sinh có thể chỉ ra thêm được là

quỹ đạo chuyển động và chiều chuyển động của các đối tượng trên. Dựa trên kết

quả làm việc của HS, GV yêu cầu HS tổng hợp lại các đặc điểm cần mô tả khi nói

56

về tính chất chuyển động của một vật. Đây sẽ là cơ sở để HS có thể xây dựng được

mô hình của vectơ vận tốc trong hoạt động tiếp theo.

2.3.1.2. Giai đoạn xây dựng mô hình

Đây là giai đoạn đòi hỏi HS phải có TDVL ở mức độ cao. Sản phẩm của giai

đoạn này là mô hình thay thế cho đối tượng gốc và mô hình này có thể được sử

dụng để nghiên cứu đối tượng gốc. Mô hình thường được xây dựng dựa trên sự

nhạy bén và kinh nghiệm của người nghiên cứu. Khi xây dựng mô hình, trực giác

đóng vai trò rất quan trọng vì hầu như không có các con đường suy luận logic để

xây dựng mô hình.

Khi mới sử dụng PPMH vào dạy học, HS có thể chưa hình dung được việc

xây dựng mô hình nên rất khó thực hiện được việc này. Để khắc phục, GV có thể sử

dụng PPMH ở mức độ một hoặc mức độ hai nghĩa là cho HS làm quen với việc xây

dựng mô hình hoặc tham gia vào một trong các bước của xây dựng mô hình. Như

vậy, mặc dù không trực tiếp xây dựng mô hình nhưng HS được làm quen với việc

mô hình hóa các đối tượng nghiên cứu của các nhà khoa học. Quá trình này giúp HS

thấy được cách thực hiện các thao tác TDVL và từng bước giúp HS rèn luyện được

các thao tác TDVL.

Khi HS đã quen, GV có thể tổ chức các hoạt động bổ trợ để HS có thể tự

mình xây dựng được mô hình. GV có thể đưa ra các mô hình chưa hoàn chỉnh, chưa

hợp lí rồi yêu cầu HS đánh giá mô hình, chỉ ra các điểm chưa hợp lí và từ đó đi đến

hoàn thiện mô hình. Khi thực hiện hoạt động này, HS sẽ có cơ hội rèn luyện các

thao tác TDVL như so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa ...

Ví dụ, khi nghiên cứu về khí lí tưởng, dựa vào tính chất của nó (đối tượng

gốc) kết hợp với mô hình cấu tạo chất mà HS đã biết, GV có thể đề xuất mô hình

chất khí lí tưởng tương tự như mô hình cấu tạo chất và yêu cầu HS đánh giá tính

hợp lí của mô hình này. Học sinh có thể nhận xét vì các phân tử của chất khí lí

tưởng có thể chuyển động tự do trong phạm vi bình chứa nên giữa các phân tử chất

khí lí tưởng không thể tồn tại lực tương tác như mô hình cấu tạo chất, vì vậy mô

hình này không phù hợp với khí lí tưởng. Sau đó, GV yêu cầu HS hoàn chỉnh mô

hình của khí lí tưởng. Từ nhận xét trên, HS có thể bổ sung và điều chỉnh vài tính

57

chất để có được mô hình hoàn chỉnh của khí lí tưởng. Nếu HS đưa ra những mô

hình chưa hoàn chỉnh thì GV có thể tiếp tục cho HS đánh giá mô hình hoặc chỉ ra

những điểm không phù hợp để cùng với HS hoàn thiện mô hình. Qua hoạt động

này, TDVL của HS sẽ được phát triển.

2.3.1.3. Giai đoạn thao tác trên mô hình, suy ra hệ quả lý thuyết

Đây là giai đoạn mà TDVL của HS được rèn luyện tốt nhất. Giai đoạn này

các hoạt động nghiên cứu chủ yếu chỉ diễn ra trong óc người nghiên cứu. Để làm

được việc đó, HS cần vận dụng tối đa khả năng TDVL của mình để thực hiện các

nghiên cứu trên mô hình.

Trong giai đoạn này, thông qua hoạt động làm việc với mô hình, các thao tác

TDVL có thể phát triển cho HS là phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa và

khái quát hóa. Đây cũng là cơ hội tốt để giúp HS vận dụng TDVL trong việc giải

quyết các nhiệm vụ học tập. Làm được điều này, GV không chỉ phát triển được

TDVL cho HS mà còn tạo ra được hứng thú học tập và củng cố lòng tự tin của HS

vào khả năng của mình và vào các kiến thức khoa học mà HS tiếp thu được.

Trong giai đoạn này GV có thể khai thác theo hai hướng: (1) GV tổ chức các

hoạt động định hướng tư duy cho HS để HS tiến hành các thao tác tư duy trên mô

hình nhằm suy ra hệ quả lí thuyết. Muốn vậy, GV phải chuẩn bị hệ thống câu hỏi

định hướng, câu hỏi gợi ý và câu hỏi kiểm tra một cách chặt chẽ và hợp lí. Hệ thống

câu hỏi này giúp định hướng tư duy cho HS, kiểm tra xem HS có thực hiện các thao

tác tư duy như mong muốn hay không và HS đã đạt được kết quả gì trong quá trình

đó. Ngoài ra, hệ thống câu hỏi trên còn có tác dụng hỗ trợ quá trình tư duy của HS

nếu HS gặp các khó khăn trong việc tìm ra hệ quả mong muốn. (2), GV có thể sử

dụng sự hỗ trợ của MT để giúp cho HS vượt qua được các khó khăn trong giai đoạn

này. Ở đây GV có thể sử dụng sự hỗ trợ của MT theo hai cách là cho HS làm thí

nghiệm trên các mô hình mô phỏng bằng MT hoặc cho HS tự thiết kế các mô hình mô

phỏng bằng MT và thực hiện các thí nghiệm trên đó.

Ví dụ, khi sử dụng mô hình khí lí tưởng để nghiên cứu định luật Boyle –

Mariotte, GV có thể đặt ra vấn đề nghiên cứu cho HS là nếu giữ cho nhiệt độ không

đổi, thay đổi thể tích của khối khí lí tưởng (nén hay dãn khối khí một cách từ từ để

58

cho nhiệt độ không đổi) thì áp suất của khí sẽ thay đổi như thế nào? Trong hoạt

động này, GV có thể đặt các câu hỏi định hướng cho HS như: Nguyên nhân gây ra

áp suất của khí lí tưởng lên thành bình là gì? Dựa vào định hướng này, HS có thể đi

theo hướng so sánh số lần va chạm của các phân tử khí trong một đơn vị thời gian

để suy ra sự tăng hay giảm áp suất của khối khí. Các câu hỏi GV có thể gợi ý cho

HS có thể là: khi tăng hay giảm thể tích của khối khí lí tưởng thì số phân tử khí của

khối khí và khoảng cách giữa các phân tử khí thay đổi ra sao? Từ sự thay đổi đó cho

thấy số lần va chạm của các phân tử khí với nhau và các phân tử khí với thành bình

thay đổi ra sao? Để kiểm tra quá trình tư duy của HS, GV có thể yêu cầu HS giải

thích các câu trả lời của mình. Khi đó HS sẽ phải tái hiện lại quá trình tư duy của

mình bằng lời nói, thông qua đó, GV có thể điều chỉnh các sai lầm mà HS có thể

mắc phải. Tóm lại, thông qua các câu hỏi định hướng và gợi ý hợp lí, GV có thể tổ

chức cho HS sử dụng các thao tác tư duy để làm việc với mô hình, suy ra hệ quả lí

thuyết. Ngoài ra, GV cũng có thể kiểm tra các thao tác tư duy của HS bằng các câu

hỏi kiểm tra để điều chỉnh nếu cần.

2.3.1.4. Giai đoạn thực nghiệm kiểm tra

Giai đoạn thực nghiệm kiểm tra còn được gọi là giai đoạn xác nhận mô hình.

Nhiệm vụ của giai đoạn này là kiểm tra xem các hệ quả lí thuyết rút ra từ mô hình

có phù hợp với các kết quả thực nghiệm hay không. Nếu thực nghiệm cho thấy các

hệ quả lí thuyết rút ra được từ mô hình là đúng thì mô hình được xác nhận còn

ngược lại thì ta phải điều chỉnh lại mô hình hoặc thay thế mô hình đã xây dựng bằng

một mô hình mới. Ở giai đoạn này, nếu GV chỉ thực hiện các thí nghiệm thực cho

HS quan sát và kết luận thì việc làm này hầu như không có tác dụng phát triển

TDVL cho HS. Để phát triển TDVL cho HS, GV cần tổ chức cho HS xây dựng

được phương án thí nghiệm khả thi để kiểm chứng các hệ quả lí thuyết được rút ra

trong quá trình làm việc với mô hình.

Trong khi xây dựng phương án thí nghiệm HS phải vận dụng các thao tác

TDVL như so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa,... Qua đó, TDVL của HS sẽ

được phát triển. Tuy nhiên, thực tế hiện nay cho thấy HS THPT vẫn còn yếu về thực

hành nên GV không nên kỳ vọng HS có thể tự lực xây dựng được các phương án thí

59

nghiệm khả thi để xác nhận mô hình. Ở đây, nếu HS có thể có các ý tưởng ban đầu

về phương án thí nghiệm là GV đã có thể sử dụng điều này để định hướng và rèn

luyện các thao tác TDVL cho HS.

Trong giai đoạn này, nếu HS chưa quen với việc đề xuất phương án thí

nghiệm khả thi để kiểm tra hệ quả lí thuyết rút ra được từ mô hình, GV có thể gợi ý

cho HS bằng các câu hỏi như: để kiểm tra được hệ quả này chúng ta cần đo các đại

lượng nào? Để đo được các đại lượng ấy chúng ta phải sử dụng các dụng cụ nào?

Để tiến hành được thí nghiệm trong điều kiện cần thiết thì các dụng cụ đo lường nói

trên phải được sử dụng ra sao? Ngoài các dụng cụ đo lường cần thiết, chúng ta còn

cần sử dụng các thiết bị thí nghiệm nào khác? Cách sử dụng các thiết bị thí nghiệm

ấy ra sao? Bằng cách trả lời các câu hỏi định hướng như trên, HS dần dần hình dung

được phương án thí nghiệm cần thực hiện để kiểm chứng mô hình. Trong quá trình

dạy học, tùy thuộc vào trình độ của HS và mức độ thành thạo của HS trong giai

đoạn này, GV cần xây dựng hệ thống câu hỏi định hướng với mức độ chi tiết khác

nhau tùy vào ý đồ sư phạm của mình.

Ví dụ, sau khi rút ra được hệ quả lí thuyết là khi nhệt độ không đổi thì áp suất

của chất khí lí tưởng tỉ lệ thuận với thể tích của nó. Giáo viên có thể hướng dẫn HS

xây dựng phương án thí nghiệm kiểm chứng bằng cách sử dụng hệ thống câu hỏi

gợi ý như sau: Để kiểm chứng được hệ quả là áp suất của chất khí lí tưởng có tỉ lệ

thuận với thể tích khí khi nhiệt độ không đổi chúng ta cần đo được những đại lượng

nào? Để đo được thể tích và áp suất của chất khí ta cần các dụng cụ gì? Điều kiện để

diễn ra mối quan hệ tỉ lệ nghịch giữa áp suất và thể tích như trong nghiên cứu là gì?

Giáo viên có thể tiếp tục gợi ý: Làm thế nào để trong quá trính thí nghiệm nhiệt độ

không đổi và làm thế nào để có thể biết được là nhiệt độ có thay đổi hay không khi

chúng ta làm thí nghiệm? Sau khi có tất cả các câu trả lời trên, GV yêu cầu học sinh

xây dựng phương án thí nghiệm khả thi để kiểm tra giả thuyết trên. Đến đây, HS đã

có đầy đủ nguyên liệu để thiết kế phương án thí nghiệm cần thiết. Hoặc nếu không,

GV cũng có thể giới thiệu phương án thí nghiệm dựa trên các câu trả lời của HS.

Học sinh sẽ có cảm giác rằng mình đã tham gia xây dựng phương án thí nghiệm và

60

có niềm tin vào bản thân và hứng thú với môn học hơn. Đồng thời bằng hệ thống câu

hỏi gợi ý như trên, GV đã tạo điều kiện để HS tư duy và phát triển TDVL cho HS.

2.3.2. Tăng cƣờng cho học sinh áp dụng mô hình trong các tình huống mới

Áp dụng những kiến thức khái quát thu được vào thực tiễn là một biểu hiện

của TDVL. Việc áp dụng kiến thức vật lý cũng quan trọng tương đương với việc

xây dựng các kiến thức vật lý mới. Do đó, trong dạy học với PPMH, GV không nên

chỉ dừng lại ở giai đoạn xác nhận mô hình. Đối với HS, việc áp dụng được mô hình

trong các tình huống mới đôi khi còn quan trọng hơn việc xây dựng và xác nhận

được mô hình. Sau khi mô hình được xác nhận GV có thể đưa ra các nhiệm vụ học

tập trong đó HS có thể áp dụng các mô hình vừa xác nhận để giải quyết nhiệm vụ.

Hoạt động này vừa có tác dụng củng cố kiến thức vừa có tác dụng phát triển TDVL

cho HS. Nếu có thể, GV nên tổ chức cho HS áp dụng mô hình vừa xác nhận vào

trong các tình huống thật trong cuộc sống. Việc làm này sẽ giúp cho HS hiểu rõ hơn

về các kiến thức mà mình lĩnh hội được, thấy được những biểu hiện cụ thể của các

định luật, khái niệm vật lý trong cuộc sống, biết được phạm vi áp dụng của các định

luật vật lý... Điều này có nghĩa là HS có khả năng sử dụng các kiến thức mà mình

học được vào giải quyết các vấn đề của cuộc sống.

Bởi vì việc xây dựng mô hình và làm việc với mô hình đối với HS THPT

hiện nay là tương đối khó khăn nên việc áp dụng các mô hình đã được trong các

tình huống mới để giải quyết nhiệm vụ học tập là việc làm rất quan trọng. Việc làm

này không những giúp HS hiểu rõ hơn về mô hình, có lòng tin vào bản thân và vào

kiến thức khoa học mà nó còn giúp phát triển TDVL cho HS.

Ở giai đoạn này, GV có thể cho HS áp dụng mô hình ở hai mức độ. (1), mức

độ cơ bản: chỉ cần áp dụng các mô hình đã được xác nhận vào trong một tình huống

mới để tìm ra kết quả hoặc giải thích một hiện tượng vật lý nào đó. (2), mức độ cao:

HS vận dụng cả PPMH trong một tình huống mới để tìm ra kết quả, nghĩa là HS

phải thực hiện tất cả các giai đoạn của PPMH từ việc nghiên cứu đối tượng gốc, xây

dựng mô hình đến làm việc với mô hình để suy ra kết quả. Để có thể áp dụng mô

hình ở mức độ cao đòi hỏi HS phải có khả năng TDVL ở mức độ cao và thành thạo

PPMH. Đồng thời, đây không phải là việc áp dụng PPMH trong học tập ở mức độ

cao, mà chỉ là một giai đoạn nhỏ trong việc sử dụng PPMH vào dạy học ở khâu

61

củng cố bài học hoặc nhiệm vụ về nhà nên GV cần cân nhắc cẩn trọng khi cho HS

áp dụng mô hình ở mức độ này. Giáo viên cũng không cần yêu cầu HS xây dựng

phương án thí nghiệm kiểm tra đối với giai đoạn này. Các nhiệm vụ mà GV đưa ra

phải mang tính vừa sức và phù hợp với thời gian cho phép.

Ví dụ, sau khi xây dựng và kiểm chứng mô hình lực quán tính, GV có thể

cho HS áp dụng mô hình vào tình huống mới bằng cách yêu cầu HS dự đoán và giải

thích xem nếu trên ô tô có một quả bóng bay thì khi xe thắng gấp quả bóng bay sẽ

chuyển động như thế nào? Ở đây, nếu HS chỉ áp dụng một cách máy móc rằng quả

bóng bay chịu tác dụng của lực quán tính nên sẽ chuyển động về phía trước của xe.

Giáo viên nên chiếu cho HS xem một đoạn phim có cảnh quả bóng bay bị đẩy về

phía sau khi xe thắng gấp. Khi đó, tư duy của HS bị đưa vào trạng thái có vấn đề, nó

đòi hỏi HS phải nỗ lực để vượt qua. Do đó, HS sẽ phải vận dụng hết mọi khả năng

và hiểu biết của mình về mô hình lực quán tính để có thể giải thích được hiện tượng

có vẻ như mâu thuẫn này. Nếu HS vẫn chưa thể vượt qua được trở ngại này về mặt

nhận thức, GV có thể cho HS thêm một vài gợi ý nhỏ như tại sao quả bóng bay

không bị rơi xuống đất mà có xu hướng bay lên cao? Từ đó HS suy ra rằng chính

không khí đã tác động lên quả bóng bay để làm cho nó không bị rơi. Vậy không khí

có vai trò như thể nào trong hiện tượng mà chúng ta vừa quan sát. Từ gợi ý này, HS

có thể tiếp tục thực hiện các thao tác tư duy để giải thích hiện tượng trên.

Tóm lại, tăng cường việc áp dụng các mô hình vào trong những tình huống

mới sẽ giúp HS cảm thấy các mô hình không phải là một điều gì quá xa lạ mà là rất

gần gũi và sinh động. Nó không chỉ giúp HS phát triển hầu hết các thao tác TDVL

như: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa... mà còn tạo hứng

thú học tập cho HS, giúp HS tự tin vào khả năng làm chủ kiến thức của mình.

2.3.3. Tạo điều kiện cho học sinh sử dụng máy tính để xây dựng mô hình hoặc

thiết kế các thí nghiệm mô phỏng

Nhờ vào MT, ngày nay con người có thể làm được rất nhiều điều tưởng như

không thể. Đối với dạy học vật lý, MT cũng càng ngày càng tỏ ra hữu dụng hơn.

Ngoài chức năng trình diễn các hình ảnh, các đoạn phim cho HS quan sát, MT còn

có thể giúp chúng ta mô phỏng, tiến hành các thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng.

Nếu HS biết cách sử dụng MT để mô phỏng các mô hình mà mình xây dựng và tiến

62

hành các thí nghiệm trên các mô hình đó thì các em sẽ tiến bộ vượt bậc trong

TDVL. Vì khi đó, HS cần phải huy động tất cả khả năng của mình để tạo ra các mô

hình phù hợp và các thí nghiệm mô phỏng hợp lý. Tất cả các thao tác TDVL sẽ

được phát triển thông qua việc làm này.

Tuy nhiên, để có thể cho HS sử dụng MT để xây dựng các mô hình và làm

việc với các mô hình ấy đòi hỏi GV phải có sự chuẩn bị chu đáo. Giáo viên cần phải

lựa chọn và giới thiệu cho HS một số phần mềm thích hợp. Học sinh phải làm quen

và biết cách sử dụng các phần mềm này trước khi bắt tay vào xây dựng các mô hình.

Do đó điều này cần có thời gian đầu tư hợp lí. Ngoài ra, việc lựa chọn kiến thức nào

để cho HS làm việc sẽ tùy vào trình độ, năng lực của HS và ý đồ sư phạm của GV.

Thời gian cần thiết cho việc xây dựng mô hình hoặc thiết kế thí nghiệm mô

phỏng trên MT tương đối dài nên hoạt động này thường không phù hợp trong thời

gian lên lớp. Do đó, GV có thể giao nhiệm vụ cho HS về nhà làm việc cá nhân hoặc

làm việc theo nhóm. Kết quả làm việc của HS sẽ được đánh giá vào các giờ học sau.

Nếu có điều kiện, GV có thể sắp xếp để HS đến phòng máy tính của nhà trường để

làm việc dưới sự hướng dẫn của GV. Làm được điều này thì GV có cơ hội hỗ trợ,

định hướng cho HS và cũng có cơ hội đánh giá mức độ TDVL của HS và có các câu

hỏi gợi ý để phát triển TDVL cho HS.

Một trong những trở ngại lớn nhất của hoạt động này là cơ sở vật chất ở một

số địa bàn chưa đáp ứng được ví dụ như nhà trường không có phòng MT, HS không

có MT ở nhà, HS ở cách xa nhau khó tập trung để làm việc nhóm, ... Ngoài ra, sắp

xếp thời gian ngoài giờ lên lớp để HS đến phòng MT để làm việc cũng ảnh hưởng

đến kế hoạch chuyên môn của nhà trường. Đây là những khó khăn mà GV cần phải

lường trước khi thực hiện biện pháp này để có phương hướng khắc phục.

2.4. Quy trình phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử

dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính

2.4.1. Quy trình

Không phải kiến thức nào trong sách giáo khoa đều có thể tổ chức HĐNT

của HS bằng PPMH. Do đó việc phát triển TDVL cho HS thông qua PPMH phải

dựa vào những bài, những nội dung kiến thức có thể xây dựng được bằng PPMH.

Đối với các kiến thức có thể sử dụng PPMH chúng ta cũng phải cân nhắc đến hiệu

63

quả của phương pháp dạy học này so với các phương pháp dạy học khác. Giáo viên

cần nhận thức rằng việc sử dụng PPMH trong dạy học vật lý là một phương pháp

dạy học tích cực và có nhiều ưu điểm nhưng không phải là phương pháp tối ưu. Quy

trình sử dụng PPMH trong dạy học vật lý dưới sự hỗ trợ của máy tính có thể tóm tắt

theo sơ đồ 2.2:

Sơ đồ 2.2. Quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua PPMH với sự hỗ trợ của MT

2.4.1.1. Lựa chọn kiến thức

Không phải tất cả các kiến thức trong sách giáo khoa đều có thể được xây

dựng bằng PPMH. Do đó khi sử dụng PPMH GV cần xác định xem những kiến thức

nào có thể dạy bằng PPMH. Sau khi xác định điều đó, GV cũng cần phải tính đến

3. Xác định khả năng hỗ trợ của máy vi tính

đúng

sai

1. Lựa chọn kiến thức

2. Xác định mức độ sử dụng PPMH

5. Thiết kế bài dạy học

6. Tổ chức HĐNT

Nghiên cứu đối tượng gốc

Xây dựng mô hình

Làm việc trên mô hình

Xác nhận mô hình 7. Đánh giá

4. Xác định các thao tác tư duy vật lý cần phát triển cho HS

trong từng giai đoạn của PPMH

Thực nghiệm kiểm tra

64

tính hiệu quả của PPMH. Một kiến thức có thể được xây dựng bằng nhiều phương

pháp, PPMH có ưu thế hơn các phương pháp khác hay không. Đối với giai đoạn đầu

khi mới sử dụng PPMH thì có thể GV và HS sẽ gặp một số khó khăn. Vì vậy, ở giai

đoạn này PPMH sẽ không có ưu thế bằng các phương pháp quen thuộc. Tuy nhiên,

ở giai đoạn này chúng ta có thể giúp HS làm quen với PPMH, tạo điều kiện thuận

lợi cho việc sử dụng PPMH sau này.

2.4.1.2. Xác định mức độ sử dụng phƣơng pháp mô hình

Như đã nói ở trên, chúng ta có thể sử dụng PPMH vào dạy học ở 4 mức độ

khác nhau. Tùy vào nội dung kiến thức, trình độ của HS và các phương tiện dạy học

sẵn có, GV cần xác định mức độ sử dụng PPMH trong dạy học. Ví dụ, ở giai đoạn

đầu khi mới sử dụng PPMH, GV có thể sử dụng mức độ 1 để giúp HS có một cái

nhìn đầu tiên về PPMH. Còn khi HS đã sử dụng thành thạo PPMH, GV có thể lựa

chọn mức độ 4, cho HS tự lực thực hiện các khâu của PPMH để giải quyết nhiệm vụ

nhận thức. Ngoài ra, các nội dung kiến thức trừu tượng, khó và không thể làm các

thí nghiệm kiểm tra trong phạm vi tiết học, GV có thể lựa chọn mức độ 2 vì ở mức

độ này, GV có thể cung cấp cho HS một số giai đoạn, HS không cần phải tham gia

xây dựng tất cả các giai đoạn của PPMH.

2.4.1.3. Xác định khả năng hỗ trợ của máy tính

Sau khi xác định được mức độ sử dụng PPMH, GV cần xác định khả năng và

mức độ hỗ trợ của MT đối với việc xây dựng kiến thức đó. Ở bước này, GV cần trả

lời các câu hỏi: MT có thể hỗ trợ cho giai đoạn nào của PPMH? Máy tính có thể hỗ

trợ như thế nào cho các giai đoạn đã xác định? Để tối ưu khả năng hỗ trợ của MT,

GV cần chuẩn bị những gì? Cần lưu ý rằng, MT cũng chỉ là một phương tiện dạy

học như các phương tiện dạy học khác. Do đó, chúng ta không nên lạm dụng MT và

dùng MT để thay thế hoàn toàn các phương tiện dạy học khác. Khi sử dụng MT, ta

phải đảm bảo rằng MT hỗ trợ tốt hơn các phương tiện dạy học khác. Ví dụ, những

thí nghiệm thật có khả năng thực hiện được trong lớp học thì luôn được ưu tiên. Ta

không nên trình chiếu các thí nghiệm này bằng MT. Trừ khi ta cần dùng MT để cho

các hiện tượng trong thí nghiệm xảy ra chậm hơn, cần dừng và giữ nguyên trạng

65

thái thí nghiệm để HS quan sát và phân tích. Đó là những việc mà ta không thể làm

khi tiến hành thí nghiệm thật.

2.4.1.4. Xác định các thao tác tƣ duy cần phát triển cho HS trong từng giai đoạn

của PPMH

Sau khi xác định mức độ sử dụng PPMH trong dạy học và khả năng hỗ trợ

của MT, GV cần xác định các thao tác TDVL cần phát triển cho HS trong từng giai

đoạn của PPMH. Tùy thuộc vào mức độ sử dụng PPMH và khả năng tham gia của

HS vào PPMH mà GV lựa chọn các giai đoạn nào của PPMH làm trung tâm để phát

triển TDVL cho HS và trong đó chú trọng đến những thao tác TDVL nào. Ngoài ra,

GV cũng cần dự kiến các hoạt động cần tổ chức, hệ thống câu hỏi định hướng, câu

hỏi gợi ý ... cần thiết để có thể phát triển TDVL cho HS.

2.4.1.5. Thiết kế bài dạy học

Đây là bước GV cụ thể hóa tất cả các bước trên bằng các hoạt động của GV và

HS. Khi thiết kế bài dạy học, GV đã thể hiện kiến thức nào được chọn để xây dựng

bằng PPMH, mức độ sử dụng PPMH, mức độ hỗ trợ của MT. Các hoạt động hỗ trợ

của GV và các HĐNT của HS cũng được thể hiện. Ở khâu này GV cũng cần tính đến

các tình huống có khả năng xảy ra trong giờ học và cách xử lý chúng. Bài dạy học

được thiết kế cẩn thận sẽ đảm bảo cho việc tổ chức HĐNT thành công. Vì vậy, khâu

này có thể được coi là rất quan trọng và chiếm nhiều thời gian đầu tư của GV.

2.4.1.6. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Khâu này là khâu quan trọng nhất trong quy trình sử dụng PPMH trong dạy

học. Khâu này quyết định mức độ thành công của PPMH. Khi thực hiện khâu này,

GV cần phải nắm vững bản thiết kế bài dạy học. Đồng thời GV cũng phải vận dụng

một cách linh hoạt và sáng tạo bản thiết kế bài dạy học. Bản thiết kế là những tình

huống giả định còn việc tổ chức HĐNT cho HS trên lớp là các tình huống thực. Có

nhiều trường hợp các tình huống thực xảy ra không như dự kiến, do đó GV cần xử

lý một cách linh hoạt, miễn là GV phải đảm bảo tổ chức HĐNT cho HS bằng PPMH

phải bao gồm bốn giai đoạn: Nghiên cứu tính chất đối tượng gốc, xây dựng mô

hình, làm việc với mô hình suy ra kết quả lý thuyết, đưa kết quả lý thuyết về áp

dụng lại cho đối tượng gốc (thực nghiệm kiểm tra). Nếu kết quả thực nghiệm phù

66

hợp với các kết luận rút ra khi làm việc với mô hình thì tiến hành cho HS xác nhận

mô hình. Nếu các kết luận rút ra từ mô hình không phù hợp với thực nghiệm thì

chúng ta phải quay lại giai đoạn xây dựng mô hình. Lần này chúng ta có thể điều

chỉnh mô hình cho phù hợp hoặc phải xây dựng lại một mô hình mới. Sau đó, chu

trình lại được lặp lại cho đến khi mô hình được xác nhận.

2.4.1.7. Đánh giá

Sau mỗi bài dạy, GV cần thực hiện khâu đánh giá. Điều này giúp cho GV

tích lũy các kinh nghiệm, phân tích các nguyên nhân thành công cũng như hạn chế

nhằm giúp cho GV thực hiện lại quy trình này tốt hơn ở các lần sau. Khi đánh giá,

GV cần chú ý trả lời các câu hỏi: Việc lựa chọn kiến thức có phù hợp với đối tượng

HS không? Mức độ sử dụng PPMH đối với kiến thức đó có hợp lý không? Ở bài dạy

có thực sự phát huy được vai trò hỗ trợ của MT không? Các thao tác TDVL đã cho

HS rèn luyện đã phù hợp và tối ưu chưa? Khả năng lĩnh hội kiến thức của HS như

thế nào? Thái độ học tập của HS ra sao? Học sinh có thích thú với giờ dạy không và

cuối cùng là hiệu quả dạy học như thế nào?

2.4.2. Áp dụng quy trình trong các trƣờng hợp cụ thể

Có nhiều cách phân loại kiến thức vật lý phổ thông. Dựa vào nội dung kiến

thức, có thể chia kiến thức vật lý phổ thông thành 5 loại: khái niệm, định luật, thuyết,

phương pháp nghiên cứu vật lý và các ứng dụng kỹ thuật; [45] còn nếu dựa vào

phương thức tư duy để hình thành kiến thức vật lý, có thể phân chia kiến thức vật lý

phổ thông thành 2 loại: các khái niệm, đại lượng vật lý (các mối liên hệ giữa các khái

niệm của bản thân sự vật, hiện tượng) và các mối quan hệ (nhân quả) mô tả sự biến

đổi mang tính quy luật của sự vật hiện tượng (thể hiện trong các quy tắc, định luật,

nguyên lí... vật lý) [51].

Để thuận tiện cho việc áp dụng quy trình phát triển TDVL cho học sinh thông

qua việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT chúng ta có thể chia kiến thức vật lý

phổ thông thành 3 loại: các khái niệm, đại lượng vật lý; các quan hệ nhân quả và các

thuyết. Ứng với mỗi loại kiến thức nêu trên ta có cách áp dụng quy trình riêng.

2.4.2.1. Áp dụng quy trình để dạy các khái niệm, đại lƣợng vật lý

Hầu như tất cả các khái niệm vật lý đều là các mô hình, là sản phẩm của tư

duy. Do đó PPMH là phương pháp phù hợp với phương thức tư duy để hình thành

67

loại kiến thức này nhất, đồng thời đây cũng là cơ hội thuận lợi để GV phát triển

TDVL cho HS. Sau khi hình thành một khái niệm, đại lượng vật lý bằng con đường

tư duy, chúng ta thường không làm các thí nghiệm để xác nhận mô hình. Các khái

niệm, đại lượng sẽ được xác nhận khi áp dụng vào các hiện tượng vật lý và khi

nghiên cứu các kiến thức vật lý mới. Vì vậy, khi áp dụng quy trình để dạy loại kiến

thức này ta phải điều chỉnh cho phù hợp.

Ở khâu lựa chọn kiến thức, PPMH phù hợp để hình thành các khái niệm có

cả mặt định tính và mặt định lượng. Bởi vì đối với các khái niệm có cả mặt định tính

lẫn định lượng, chúng ta có thể áp dụng nhiều khâu trong quy trình rèn luyện TDVL

đã nói ở trên hơn nên sẽ được ưu tiên sử dụng.

Khâu tiếp theo là khâu xác định mức độ sử dụng PPMH. Khi dạy học các

khái niệm vật lý ta thường không thể áp dụng đầy đủ các giai đoạn của PPMH nên

loại kiến thức này ít phù hợp với mức độ 3 và mức độ 4 của PPMH. Vậy mức độ 1

hoặc mức độ 2 sẽ là sự lựa chọn ưu tiên cho khâu này.

Các giai đoạn có thế mạnh để phát triển TDVL cho HS ở đây là giai đoạn xây

dựng mô hình và giai đoạn áp dụng mô hình. Tùy nội dung cụ thể của từng khái

niệm và ý đồ sư phạm của GV mà GV có thể xác định các thao tác TDVL cần rèn

luyện cho HS.

Khi thiết kế bài dạy học cần chú ý đến đặc điểm của các khái niệm vật lý là

chúng ta không làm việc với mô hình để suy ra hệ quả lí thuyết và làm thí nghiệm

để xác nhận mô hình. Thay vào đó, chúng ta sẽ suy ra định nghĩa thứ nguyên, đơn vị

của đại lượng vật lý được nghiên cứu và nếu đại lượng đang nghiên cứu là một đại

lượng thực nghiệm thì GV có thể yêu cầu HS xây dựng phương án thí nghiệm để đo

đại lượng đó.

Một lưu ý khá quan trọng khi dạy về khái niệm vật lý là có nhiều khái niệm vật

lý không được hình thành một cách đầy đủ trong một tiết học mà được hoàn thiện dần

dần qua nhiều bài học. Trong tình huống này, GV nên chỉ ra cho HS thấy mô hình của

khái niệm cũ tỏ ra không còn phù hợp trong các tình huống mới để từ đó HS cảm thấy

được nhu cầu phải thay thế mô hình cũ bằng một mô hình mới tốt hơn.

68

2.4.2.2. Áp dụng quy trình để dạy các quan hệ nhân quả

Các quan hệ nhân quả trong kiến thức vật lý bao gồm các phương trình vật

lý, các quy tắc vật lý, các định luật vật lý và các nguyên lí vật lý. Đây là các kiến thức

hầu hết được xây dựng bằng thực nghiệm do đó phương pháp thực nghiệm tỏ ra phù hợp

hơn so với PPMH.

Giáo viên cần phải hết sức cân nhắc khi sử dụng PPMH khi dạy các quan hệ

nhân quả và nên so sánh hiệu quả dạy học của PPMH đối với phương pháp thực

nghiệm. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, chúng ta vẫn có thể áp dụng PPMH

cho một phần hoặc một đoạn của bài học, đặc biệt là khi các quan hệ nhân quả mà

chúng ta đi xây dựng có sử dụng các mô hình để hỗ trợ. Trong trường hợp này, cần

lưu ý rằng các quan hệ nhân quả thường có thể kiểm chứng trực tiếp bằng thực

nghiệm nên các quan hệ nhân quả có thể đóng vai trò là hệ quả lí thuyết thu nhận

được khi làm việc trên các mô hình. Còn nếu các quan hệ nhân quả chính là các mô

hình được xây dựng thì chúng ta sẽ bỏ qua giai đoạn làm việc trên mô hình, suy ra

hệ quả lí thuyết mà đi kiểm chứng trực tiếp mô hình.

2.4.2.3. Áp dụng quy trình để dạy các thuyết vật lý

Phương pháp mô hình thường tỏ ra hiệu quả nhất khi dạy về các thuyết vật

lý. Tất cả các thuyết vật lý đều là sản phẩm tư duy của các nhà khoa học trong nỗ

lực giải thích các hiện tượng, quy luật, định luật vật lý. Như vậy, về mặt nào đó, các

thuyết vật lý có thể coi như là các mô hình biểu tượng có chức năng tiên đoán và

giải thích các hiện tượng vật lý. Khi áp dụng quy trình phát triển TDVL cho học

sinh thông qua việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT, GV có thể thực hiện tất

cả các bước theo trình tự sẵn có. Trong trường hợp này, GV hoàn toàn có thể có đầy

đủ tất cả các sự lựa chọn khi áp dụng quy trình và có thể tiến hành tất cả các khâu,

các giai đoạn của quy trình. Nghĩa là GV có thể áp dụng quy trình một cách tổng

quát nhất và không có bất kì hạn chế nào khi dạy loại kiến thức này. Tuy nhiên, tùy

vào ý đồ sư phạm của GV, cơ sở vật chất của nhà trường và trình độ của HS mà GV

có thể áp dụng quy trình theo những cách khác nhau.

69

2.5. Thực trạng về mức độ tƣ duy vật lý của học sinh trung học phổ thông

hiện nay và vấn đề sử dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy

tính trong dạy học vật lý

2.5.1. Thực trạng về mức độ tƣ duy vật lý của học sinh trung học phổ thông

hiện nay

Để đánh giá thực trạng về mức độ TDVL của HS THPT hiện nay, chúng tôi

đã thực hiện một cuộc khảo sát trên đối tượng 654 HS lớp 10 ở các trường THPT

thuộc địa bàn tỉnh Quảng Ngãi (trường THPT Trần Kỳ Phong (218 HS), Trường

THPT Bình Sơn (176 HS) ) và thành Phổ Huế (trường THPT Hai Bà Trưng (132

HS), Trường THPT Gia Hội (128 HS)).

Nội dung khảo sát được thể hiện trong phiếu đánh giá mức độ TDVL của HS

được trình bày trong phụ lục 1 và kết quả khảo sát được tổng hợp trong phụ lục 2.

Kết quả khảo sát cho phép đánh giá thực trạng về mức độ TDVL của HS lớp 10

THPT như sau

0

5

10

15

20

25

30

35

40

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10tỷ lệ

Đồ thị 2.1. Đồ thị phân phối điểm đánh giá mức độ TDVL của HS

Đồ thị 2.1. cho thấy nếu tính theo thang điểm 10 thì có hơn 80% số HS được

khảo sát có điểm số từ 5 trở xuống. Chỉ có 16.4% số HS được khảo sát có điểm từ 5

đến 7 và không có HS nào đạt được điểm số lớn hơn 7.

70

Trong số 83.6% HS có điểm từ 0 đến 5 thì số HS đạt từ 4 đến 5 là cao nhất

chiếm tỷ lệ 33.9%, tiếp đó là 28.9% HS đạt từ 3 đến 4 điểm và có đến 20.9% HS có

điểm số thấp hơn hoặc bằng 3.

Để đánh giá cụ thể các biểu hiện của tư duy vật lý của HS, chúng tôi đã phân

tích từng kết quả bài kiểm tra đối với từng câu hỏi, tiêu chí cụ thể. Kết quả phân tích

thể hiện ở đồ thị 2.2.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

TC1 TC2 TC3 TC4 TC5 TC6 TC7 TC8 TC9 TC10

Đồ thị 2.2. Đồ thị phân phối điểm trung bình cho mỗi tiêu chí đánh giá

mức độ TDVL của HS

Điểm tối đa cho mỗi tiêu chí đánh giá mức độ tư duy vật lý cho HS là 3 điểm.

Điểm trung bình cho mỗi tiêu chí trong khảo sát có giá trị từ 0.55 đến 1.59. Các tiêu

chí có điểm trung bình thấp hơn 1 điểm là tiêu chí 4 (Suy ra được các hệ quả t các

giả thuyết), tiêu chí 8 (Tiên đoán được kết quả của các thí nghiệm dựa trên các

thuyết, đ nh luật vật lý đã iết), tiêu chí 9 (Áp dụng được các công thức vật lý trong

các tình huống cụ thể) và tiêu chí 10 (Nhận biết những sai lầm trong lập luận khi sử

dụng các đ nh luật vật lý không hợp lý (giải thích được các hiện tượng, câu hỏi có

vẻ ngh ch lý)). Các tiêu chí có điểm trung bình nằm trong khoảng 1.2 đến 1.4 gồm

có tiêu chí 1 (Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm cơ ản dùng trong nghiên

cứu vật lý), tiêu chí 2 (Mô hình hóa được sự vật, hiện tượng ưới dạng các mô hình

lý thuyết), tiêu chí 3 (Xây dựng được các giả thuyết t các sự vật hiện tượng), và

tiêu chí 7 (Phân tích được sự chi phối của các đ nh luật vật lý đến hiện tượng đang

quan sát). Tiêu chí 5 (Sử dụng chính xác các khái niệm, thuật ngữ vật lý) và tiêu chí

71

6 (Diễn đạt thành lời các công thức vật lý và diễn đạt được mối quan hệ nhân quả

trong các công thức đó) là hai tiêu chí có điểm trung bình cao nhất (15.9 và 14.5)

Như vậy, TDVL của HS THPT hiện nay còn tương đối thấp, các biểu hiện

của TDVL của HS phát triển chưa đồng đều. Đa số các mặt trong TDVL của HS còn

phát triển chậm, đặc biệt một số mặt trong TDVL của HS là khá thấp so với các mặt

khác. Đây là cơ sở để GV có thể xây dựng kế hoạch để phát triển TDVL cho HS

trong dạy học vật lý ở trường phổ thông [87].

2.5.2. Thực trạng về vấn đề sử dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của

máy tính trong dạy học vật lý

Để đánh giá thực trạng về vấn đề sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT trong

dạy học vật lý ở các trường THPT hiện nay, chúng tôi đã tiến hành khảo sát ý kiến

của 112 HS ở trường THPT Trần Kỳ Phong, Huyện Bình Sơn, Tỉnh Quảng Ngãi và

48 GV môn Vật lý ở 4 trường THPT thuộc địa bàn Huyện Bình Sơn, Tỉnh Quảng

Ngãi: Trường THPT Bình Sơn (15GV); Trường THPT Trần Kỳ Phong (12GV)

Trường THPT Vạn Tường (11GV) và Trường THPT Lê Quý Đôn (10GV).

Nội dung khảo sát được thể hiện trong phiếu điều tra ở phụ lục 3 và kết quả

điều tra được tổng hợp trong phụ lục 4. Kết quả điều tra cho phép đánh giá thực

trạng của vấn đề trên như phần dưới đây.

Có đến 86,6% và 75,9% số HS được hỏi cho rằng GV thường sử dụng

phương pháp đàm thoại và thuyết trình trong khi dạy môn vật lý, 35,7% HS cho

rằng GV thường sử dụng phương pháp hoạt động nhóm, 26,8% HS cho rằng GV sử

dụng phương pháp nêu vấn đề. Chỉ có 4,46% HS cho rằng GV sử dụng phương

pháp thực nghiệm và không có HS nào cho biết GV sử dụng PPMH. Trong khi đó,

trong số 48 GV được hỏi, 62,5% GV cho biết mình thường sử dụng phương pháp

nêu vấn đề; 58,3% cho biết mình thường sử dụng phương pháp hoạt động nhóm;

41,7% và 37,5% là tỷ lệ GV cho rằng mình sử dụng phương pháp thực nghiệm và

đàm thoại trong dạy học. Chỉ có 10,4% GV cho biết mình sử dụng PPMH và 6,25%

cho rằng mình sử dụng phương pháp thuyết trình.

Từ kết quả điều tra GV và HS cho thấy có những câu trả lời không có sự

thống nhất giữa GV và HS. Tuy nhiên, đối với việc sử dụng PPMH trong dạy học,

72

có sự thống nhất cao giữa GV và HS chứng tỏ kết quả này có độ tin cậy cao và cho

thấy hầu hết GV không sử dụng PPMH vào dạy học.

Chỉ có 2,68% HS thích PPMH. Điều này cho thấy có thể là GV ít sử dụng

PPMH hoặc sử dụng PPMH vào dạy học chưa hiệu quả, chưa tạo được hứng thú học

tập cho HS.

Có đến 100% HS thích sử dụng MT hoặc các thiết bị thí nghiệm. Trong khi

đó chỉ có 30% HS thích là việc với hình vẽ và tranh ảnh minh họa. Điều này cho

thấy MT có vai trò rất quan trọng trong việc tạo hứng thú học tập cho HS.

Cũng theo HS, đa số GV chỉ sử dụng các thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô

phỏng trong các giờ dạy thao giảng hoặc có dự giờ (76,8%). Hoặc khi cần giúp cho

HS hiểu rõ hơn một thí nghiệm hay hiện tượng nào đó (65,2%). Ngoài ra, lựa chọn

thầy cô không sử dụng chiếm tỷ lệ khá cao (43,75%). Còn các trường hợp khác thì

khá đều nhau: khi nào thích thì sử dụng (11,6%); khi không thể dùng thí nghiệm

thật (18,7%). Đặc biệt, không có HS nào cho rằng thầy cô mình sử dụng thí nghiệm

ảo, thí nghiệm mô phỏng một cách thường xuyên. Điều này cho thấy, GV đánh giá

cao vai trò của phương tiện này trong dạy học nhưng thực sự chưa thường xuyên sử

dụng trong tất cả các tiết dạy.

Đa số GV cho rằng PPMH là phương pháp khó sử dụng nhất trong dạy học

vật lý (87,5%). Điều này cũng phù hợp với kết quả trả lời câu hỏi về mức độ thường

xuyên sử dụng PPMH trong dạy học vật lý, có đến 89.6% GV nói rằng mình chưa

bao giờ sử dụng PPMH và 10,6% còn lại thì nói rằng mình rất ít sử dụng phương

pháp này.

Khi sử dụng PPMH trong dạy học vật lý, ngoài 89,6% GV không có ý kiến

vì chưa bao giờ sử dụng, các GV còn lại cho rằng giai đoạn xây dựng mô hình và

giai đoan làm việc với mô hình để suy ra hệ quả lý thuyết là khó tổ chức nhất với tỷ

lệ tương ứng là 6,25% và 4,17%.

Khi được hỏi về tầm quan trọng của các thiết bị dạy học, đa số GV cho rằng

các thiết bị thí nghiệm của Bộ Giáo dục và Đào tạo và MT kèm theo máy chiếu là

quan trọng nhất với tỷ lệ tương ứng là 62,5% và 66,7%. Điều này cho thấy, MT

đang đóng vai trò không thể thiếu trong dạy học vật lý hiện nay.

73

Trả lời cho câu hỏi nên sử dụng MT để làm gì trong dạy học vật lý, đa số GV

cho rằng MT nên được dùng để trình chiếu các hình ảnh, đoạn phim chụp hoặc quay

lại các hiện tượng, thí nghiệm vật lý (60,4%); hoặc trình chiếu các thí nghiệm ảo, thí

nghiệm mô phỏng (41,7%). Không có GV nào cho rằng nên để HS sử dụng MT để

thiết kế các báo cáo hoặc tự thiết kế các thí nghiệm. Như vậy, GV đã đánh giá cao

vai trò của MT nhưng lại chưa khai thác hết các chức năng mà MT có thể hỗ trợ vào

dạy học. Giáo viên vẫn còn sử dụng MT như một công cụ trình chiếu mà thôi.

Những thuận lợi phổ biến đối với GV khi sử dụng thí nghiệm ảo, thí nghiệm

mô phỏng trong dạy học vật lý là: Công nghệ thông tin phát triển nên có thể tìm

được nhiều thí nghiệm hay (37.5%); cơ sở vật chất của nhà trường đã đáp ứng được

nhu cầu sử dụng thí nghiệm ảo để dạy học (58.3%); Có nhiều phần mềm thiết kế thí

nghiệm ảo ra đời rất dễ sử dụng cho GV (41,7%). Đồng thời các khó khăn cơ bản

được GV chỉ ra là: không tìm được hệ thống thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng

vừa ý (54,8%) và không điều chỉnh các thí nghiệm đã có theo ý của mình (37,5%).

Như vậy có thể khẳng định PPMH là một phương pháp dạy học còn khá mới

mẻ đối với GV vật lý ở các trường THPT hiện nay. Chỉ có một số ít GV thử sử dụng

phương pháp này trong dạy học nhưng cũng không tạo được nhiều thành công. Các

giai đoạn được GV cho là khó tổ chức các hoạt động học tập cho HS là giai đoạn

xây dựng mô hình và giai đoạn làm việc với mô hình suy ra hệ quả lý thuyết.

Máy tính đã được cả GV và HS đánh giá là phương tiện rất quan trọng trong

dạy học vật lý. Song, việc sử dụng MT ở trường THPT hiện nay đang dừng lại ở

mức trình chiếu các hình ảnh, đoạn phim, các thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng

mà thôi.

2.5.3. Một số nguyên nhân của thực trạng

Về mặt chủ quan, một bộ phận GV ít chịu tìm tòi, áp dụng các phương pháp

tiên tiến trong dạy học. Các GV này thường có tư tưởng ngại khó, không sáng tạo.

Do đó, chỉ triển khai bài học theo lối cổ điển và mục tiêu dạy học chỉ dừng lại ở

việc hoàn thành việc truyền thụ cho HS kiến thức trọng tâm của bài học. Các GV

74

này chưa quan tâm đến việc đổi mới phương pháp dạy học, nâng cao hiệu quả dạy

học và cũng không chú ý đến việc phát triển TDVL cho HS.

Về mặt khách quan, việc thiếu thốn phương tiện dạy học hiện đại, phù hợp với

đặc thù bộ môn khiến cho GV gặp không ít khó khăn trong việc triển khai các

phương pháp dạy học mới. Việc thiếu các tài liệu hướng dẫn cũng là ảnh hưởng đến

việc đổi mới phương pháp dạy học của GV. Những GV tâm huyết với nghề có tư

tưởng đổi mới trong giáo dục thì lại không tiếp cận được với các tài liệu hướng dẫn

sử dụng các phương pháp dạy học hiện đại. Cách kiểm tra theo hướng trắc nghiệm

khách quan như hiện nay cũng làm cho một bộ phận không nhỏ các GV xác định sai

mục tiêu dạy học. Nhiều GV cho rằng hiệu quả dạy học là làm sao để HS có thể đạt

điểm cao trong các bài kiểm tra và từ đó dạy cho HS các công thức tính nhanh các kết

quả bài toán mà không rèn luyện các thao tác tư duy cho HS đặc biệt là các thao tác

TDVL cho HS. Một vấn đề bất cập lớn trong việc kiểm tra đánh giá HS ở trường phổ

thông hiện nay là đại đa số các bài kiểm tra ở trường được các GV của nhà trường

biên soạn và không được đánh giá trước khi sử dụng, dó đó độ tin cậy không cao và

không thể đánh giá một cách toàn diện mục tiêu giáo dục ở nhà trường phổ thông.

2.6. Kết luận chƣơng 2

1. Khảo sát của chúng tôi về TDVL của HS THPT cho thấy:

+ Tư duy vật lý là các hoạt động trí tuệ đặc thù khi nghiên cứu vật lý bao

gồm việc quan sát có chủ đích các hiện tượng vật lý, phân tích một hiện tượng vật

lý phức tạp thành những bộ phận đơn giản và xác lập giữa chúng những mối quan

hệ và những sự phụ thuộc xác định, tìm ra mối quan hệ giữa mặt định tính và mặt

định lượng của các hiện tượng và đại lượng vật lý, dự đoán các hệ quả mới từ các

thuyết vật lý và vận dụng những kiến thức vật lý khái quát thu được vào thực tiễn

+ Các hoạt động TDVL trong học tập môn vật lý bằng PPMH gồm có: xây

dựng giả thuyết, thiết kế phương án thí nghiệm, mô hình hóa và làm việc với mô

hình được xây dựng bởi các thao tác tư duy cơ bản là phân tích, tổng hợp, so sánh,

khái quát hóa, trừu tượng hóa,

+ Các biểu hiện cơ bản của TDVL trong học tập vật lý ở trường phổ thông

gồm có: Nhận biết các định luật vật lý chi phối hiện tượng quan sát, phân tích được

75

sự chi phối của các định luật vật lý đến hiện tượng quan sát, xác lập được mối quan

hệ định lượng giữa các đại lượng vật lý dùng để đo lường những thuộc tính bản chất

của sự vật hiện tượng, mô hình hóa các sự vật hiện tượng, xây dựng các giả thuyết

từ các sự vật hiện tượng, dự đoán các hệ quả mới từ các giả thuyết, thiết kế các

phương án thí nghiệm để kiểm tra một nhận định và áp dụng những kiến thức khái

quát thu được vào thực tiễn.

2. Để đánh giá mức độ TDVL của HS THPT, có thể dựa vào các tiêu chuẩn

và bộ tiêu chí tương ứng sau:

Tiêu chuẩn Tiêu chí

Tiêu chuẩn

1: Thực hiện

các hành

động nghiên

cứu vật lý

Tiêu chí 1: Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm cơ bản

dùng trong nghiên cứu vật lý

Tiêu chí 2: Mô hình hóa được sự vật, hiện tượng dưới dạng các

mô hình lý thuyết

Tiêu chí 3: Xây dựng được các giả thuyết từ các sự vật hiện

tượng

Tiêu chí 4: Suy ra được các hệ quả từ các giả thuyết

Tiêu chuẩn

2: Hiểu và sử

dụng ngôn

ngữ vật lý

Tiêu chí 5: Sử dụng chính xác các khái niệm, thuật ngữ vật lý

Tiêu chí 6: Diễn đạt thành lời các công thức vật lý và diễn đạt

được mối quan hệ nhân quả trong các công thức đó

Tiêu chuẩn

3: Ứng dụng

các kiến thức

vật lý trong

các tình

huống mới

Tiêu chí 7: Phân tích được sự chi phối của các định luật vật lý

đến hiện tượng đang quan sát

Tiêu chí 8: Tiên đoán được kết quả của các thí nghiệm dựa trên

các thuyết, định luật vật lý đã biết

Tiêu chí 9: Áp dụng được các công thức vật lý trong các tình

huống cụ thể

Tiêu chí 10: Nhận biết những sai lầm trong lập luận khi sử dụng

các định luật vật lý không hợp lý

76

Đồng thời mỗi tiêu chí được phân cấp thành 3 mức độ khác nhau để đánh giá

một cách chính xác mức độ TDVL của HS.

3. Nghiên cứu về PPMH cho thấy:

+ PPMH có 4 giai đoạn cơ bản là nghiên cứu đối tượng gốc, xây dựng mô

hình, làm việc trên mô hình suy ra hệ quả lí thuyết và giai đoạn xác nhận mô hình,

trong đó giai đoạn hai: xây dựng mô hình và giai đoạn 3: làm việc với mô hình là hai

giai đoạn mà GV gặp nhiều khó khăn trong việc tổ chức HĐNT cho HS.

+ Có thể điều chỉnh một số giai đoạn trong PPMH cho phù hợp với quá trình

dạy học và năng lực nhận thức của HS THPT. Và MT là một công cụ hỗ trợ đắc lực

cho việc áp dụng PPMH vào dạy học vật lý ở trường phổ thông. Nhờ có MT, GV có

thể tổ chức các hoạt động dạy học phù hợp để vượt qua các khó khăn khi sử dụng

PPMH đặc biệt là ở giai đoạn 2 và giai đoạn 3.

+ Sử dụng PPMH trong dạy học vật lý có vai trò rất lớn trong việc phát triển

TDVL cho HS: PPMH không chỉ có vai trò kích thích TDVL cho HS và rèn luyện

các thao tác TDVL cho HS mà nó còn giúp HS thể hiện TDVL của mình.

+ Để phát triển TDVL cho HS bằng PPMH, GV có thể sử dụng các biện pháp

như: tạo điều kiện để HS tham gia tích cực vào các giai đoạn của PPMH, tăng cường

cho HS vận dụng mô hình xây dựng được vào các tình huống mới hoặc tạo điều kiện

cho HS sử dụng MT để xây dựng mô hình hoặc thiết kế các thí nghiệm mô phỏng.

+ Phương pháp mô hình có thể được sử dụng trong dạy học ở 4 mức độ khác

nhau: (1) HS làm quen với PPMH; (2) HS tham gia vào một số giai đoạn của

PPMH; (3) HS tham gia vào tất cả các giai đoạn của PPMH dưới sự hướng dẫn của

GV; (4) HS tự lực thực hiện các giai đoạn của PPMH. Việc lựa chọn mức độ của

PPMH để áp dụng trong dạy học phụ thuộc vào nội dung kiến thức cần truyền đạt,

trình độ của HS và ý đồ sư phạm của GV.

4. Trên cơ sở nghiên cứu về TDVL và các biện pháp phát triển chúng thông

qua việc sử dụng PPMH cho thấy, GV có thể tổ chức cho HS rèn luyện được một số

thao tác TDVL trong mỗi giai đoạn. Việc lựa chọn những thao tác tư duy cần cho

HS rèn luyện và tập trung vào giai đoạn nào của PPMH tùy thuộc vào năng lực của

HS, đặc điểm của mỗi bài học và ý đồ sư phạm của GV

77

5. Trên cơ sở nghiên cứu về PPMH, khả năng hỗ trợ của MT khi dạy học

bằng PPMH và các thao tác TDVL có thể rèn luyện cho HS khi dạy học, đề tài đã

đề xuất quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua việc sử dụng PPMH trong dạy

học vật lý với sự hỗ trợ của MT. Quy trình này gồm 7 bước cơ bản: lựa chọn kiến

thức; xác định mức độ sử dụng PPMH; xác định các thao tác TDVL cần phát triển

cho HS trong từng giai đoạn của PPMH; thiết kế bài dạy học; tổ chức HĐNT cho

HS và đánh giá.

6. Qua nghiên cứu thực trạng về mức độ TDVL của HS và thực trạng về việc

sử dụng PPMH trong dạy học vật lý ở trường phổ thông hiện nay cho thấy

+ Phần lớn TDVL của HS còn ở mức thấp. Khi đánh giá TDVL theo thang

điểm 10 thì có đến 83,4% trong 654 HS được khảo sát đạt điểm từ 5 trở xuống. Và

điểm trung bình cho mỗi tiêu chí đánh giá mức độ TDVL của HS nằm trong khoảng

từ 0,55 đến 1,59 trong khi điểm cực đại cho mỗi tiêu chí là bằng nhau và bằng 3.

+ Phương pháp mô hình là phương pháp khá mới đối với GV vật lý ở trường

THPT hiện nay. Chỉ có một số ít GV thử sử dụng phương pháp này trong dạy học

nhưng cũng không tạo được nhiều thành công. Các giai đoạn được GV cho là khó tổ

chức các hoạt động học tập cho HS là giai đoạn xây dựng mô hình và làm việc với

mô hình suy ra hệ quả lý thuyết.

+ Máy tính đã được cả GV và HS đánh giá là phương tiện rất quan trọng

trong dạy học vật lý. Tuy nhiên, việc sử dụng MT hiện nay ở trường phổ thông đang

dừng lại ở chức năng trình chiếu mà thôi.

Tóm lại, qua nghiên cứu về TDVL của HS THPT, nghiên cứu về việc áp

dụng PPMH trong dạy học vật lý ở trường phổ thông với sự hỗ trợ của MT và thực

trạng về mức độ TDVL của HS THPT và việc sử dụng PPMH trong dạy học vật lý

hiện nay cho thấy sử dụng PPMH trong dạy học vật lý có tác dụng phát triển TDVL

cho HS. Và đây là một việc làm có cơ sở khoa học và hết sức cần thiết.

78

CHƢƠNG 3: ĐÁNH GIÁ VÀ PHÁT TRIỂN TƢ DUY VẬT LÝ CHO

HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG ĐỘNG LỰC HỌC

CHẤT ĐIỂM THEO THÔNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP

MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH

3.1. Đặc điểm chương động lực học chất điểm chương trình Vật lý 10 trung

học phổ thông

Một số nội dung của chương động lực học chất điểm vật lý lớp 10 đã được

nghiên cứu trong chương trình vật lý ở THCS. Do đó kiến thức của phần này khá

gần gũi với HS. Tuy nhiên, ở chương trình THCS, HS chỉ được nghiên cứu các kiến

thức động lực học một cách định tính và chưa hoàn chỉnh. Ví dụ HS biết lực tác

dụng lên vật làm thay đổi chuyển động của vật hoặc làm vật biến dạng nhưng chưa

tìm hiểu về mối quan hệ giữa lực và độ biến dạng hay khả năng làm thay đổi chuyển

động của lực một cách định lượng. Học sinh có học về trọng lực và lực đàn hồi

nhưng chưa biết về công thức tính trọng lực và lực đàn hồi một cách tổng quát.

Trong chương trình vật lý lớp 10, các khái niệm được nghiên cứu một cách tổng

quát, toàn diện và định lượng. Điều này đòi hỏi HS phải có tư duy ở mức độ cao.

Do đó, GV cần khai thác những hiểu biết vốn có của HS về các kiến thức cần xây

dựng, từ đó phát triển thêm. Làm như vậy, HS sẽ thấy được mối liên hệ giữa các

kiến thức cũ đã biết và những yếu tố mới trong kiến thức đó [3], [4], [52].

Các kiến thức thuộc chương động lực học chất điểm đa phần là rất gần gũi

với cuộc sống hàng ngày. Các hiện tượng, các quá trình cơ học xảy ra ở đây là các

hiện tượng và quá trình mà HS thường thấy trong cuộc sống, ví dụ như hiện tượng

tăng giảm trọng lượng, hiện tượng ma sát làm cản trở chuyển động... Do đó HS đã

có sẵn một số quan niệm về các kiến thức ấy. Các quan niệm sẵn có này có thể là

chính xác hoặc chưa chính xác. Vì vậy GV cần khai thác các quan niệm sẵn có của

HS trong dạy học để phát huy khả năng quan sát, óc phán đoán, phân tích của HS.

Nếu các kinh nghiệm của HS là chính xác, điều này sẽ khuyến khích HS quan sát,

thu thập thông tin từ cuộc sống hằng ngày. Nếu kinh nghiệm của HS là chưa chính

79

xác thì điều này vừa giúp cho HS xóa bỏ các quan niệm sai lệch, thay thế nó bằng

các kiến thức khoa học vừa góp phần phát triển tư duy phê phán cho HS.

Trong chương động lực học chất điểm có nhiều khái niệm được xây dựng

dưới dạng các mô hình biểu tượng như: lực quán tính, lực ma sát, lực hấp dẫn…

Đây là một thuận lợi cho GV khi áp dụng PPMH trong dạy học vật lý. Giáo viên có

nhiều cơ hội để lựa chọn những phần kiến thức hoặc những bài học có đặc điểm phù

hợp với PPMH, phù hợp với ý đồ sư phạm của mình để thiết kế theo PPMH.

Mặt khác, các kiến thức trong chương này được xây dựng theo con đường

thực nghiệm, nghĩa là có thể xây dựng từ các kết quả thí nghiệm hoặc có thể kiểm

chứng được bằng thực nghiệm. Khi sử dụng PPMH, sau khi xây dựng các mô hình

và sử dụng chúng, GV cần tổ chức cho HS xác nhận mô hình. Đây là giai đoạn mà

GV tổ chức cho HS thiết kế các phương án thí nghiệm khả thi và tiến hành các thí

nghiệm này để kiểm chứng mô hình. Do đó GV có nhiều lợi thế khi sử dụng PPMH

trong dạy học vật lý ở chương động lực học chất điểm vật lý lớp 10 THPT.

Tóm lại, chương động lực học chất điểm lớp 10 THPT đặc biệt phù hợp khi

GV muốn vận dụng PPMH trong dạy học vật lý. Các kiến thức của chương này và

các phương tiện dạy học sẵn có ở nhà trường phổ thông có thể hỗ trợ tốt cho GV và

HS khi dạy học bằng PPMH. Đồng thời, các khái niệm trong phần chương động lực

học chất điểm trong chương trình THPT được nghiên cứu một cách toàn diện nên

rất phù hợp để phát triển tư duy cho HS, nhất là tư duy bậc cao, chứng tỏ chương

động lực học chất điểm hoàn toàn phù hợp để phát triển TDVL cho học sinh THPT.

3.2. Xây dựng công cụ đo mức độ tƣ duy vật lý của học sinh lớp 10

3.2.1. Nguyên tắc đo mức độ tư duy vật lý của học sinh lớp 10 trung học phổ thông

Trong đánh giá nói chung và đánh giá trong giáo dục nói riêng, công cụ được

hiểu là phương pháp, phương tiện và kĩ thuật được sử dụng trong suốt quá trình

nhằm đạt được các mục đích đánh giá. Tính năng cơ bản của các công cụ đánh giá

là thu thập thông tin [5], [50].

Các nguyên tắc tối thiểu cần đảm bảo khi xây dựng bộ công cụ đánh giá gồm

có: đảm bảo độ tin cậy; độ giá trị; tính đầy đủ và toàn diện; sự tương quan hợp lí

giữa các yếu tố: dung lượng kiến thức, các loại kĩ năng cần kiểm tra, thang điểm,

80

thời gian kiểm tra; đảm bảo tối đa yêu cầu khách quan; không lạm dụng một loại

công cụ nào và phối hợp các loại công cụ [5].

Như vậy, để đánh giá được mức độ TDVL của HS lớp 10 THPT sau khi

học xong phần cơ học thì bộ công cụ đo phải được xây dựng thỏa mãn các

nguyên tắc sau.

Bộ công cụ đo mức độ TDVL của HS phải có tính toàn diện nghĩa là phải

đánh giá được tất cả các biểu hiện của TDVL của HS theo các tiêu chuẩn và các tiêu

chí đã đề xuất. Tỉ lệ đánh giá đối với các tiêu chí khác nhau là cân đối và hợp lí,

nghĩa là không được tập trung đánh giá tiêu chí nào đó sâu hơn các tiêu chí khác,

hay cho điểm một tiêu chí nào đó cao hơn so với các tiêu chí còn lại. Đối với mỗi

tiêu chí, cần đánh giá được mức độ đạt được của HS theo tiêu chí đó nghĩa là đối

với mỗi tiêu chí HS được đánh giá bởi các nhiệm vụ có độ khó khác nhau. Kết quả

đánh giá cho biết mức độ TDVL của HS và cho phép phân tích những mặt mạnh,

mặt yếu của TDVL của HS.

Bộ công cụ đo mức độ TDVL của HS phải có tính định lượng. Điều này

thể hiện ở chỗ kết quả đánh giá được cho bằng điểm số cụ thể cho mỗi HS nghĩa là

khi đánh giá, ứng với mỗi tiêu chí, HS được cho một điểm số cụ thể tùy thuộc vào

mức độ TDVL của HS. Điểm tổng hợp của mỗi HS là tổng số điểm mà HS đạt được

đối với tất cả các tiêu chí đánh giá. Điều này giúp cho người nghiên cứu dễ dàng

phân tích kết quả thu được từ việc đánh giá, đồng thời người nghiên cứu cũng dễ

dàng so sánh kết quả đánh giá của các HS khác nhau hoặc của cùng một HS ở vào

các thời điểm khác nhau.

Bộ công cụ đo mức độ TDVL của HS phải có tính khách quan, nghĩa là

không phụ thuộc vào người sử dụng bộ công cụ. Cùng một bài làm của HS, các

giám khảo chấm khác nhau đều cho cùng một giá trị điểm và các lần chấm khác

nhau đều cho ra cùng một kết quả. Điều này giúp cho kết quả đánh giá chính xác

hơn vì kết quả này không phụ thuộc vào suy nghĩ chủ quan của người sử dụng công

cụ mà chỉ phụ thuộc vào đối tượng được đánh giá.

Bộ công cụ đo mức độ TDVL của HS phải có tính phù hợp với trình độ

của HS. Vì đối tượng được đánh giá TDVL là HS lớp 10 THPT sau khi học xong

81

phần cơ học nên khi xây dựng bộ công cụ đánh giá mức độ TDVL cần phải chú ý

đến điều này. Các câu hỏi phải có nội dung nằm trong phạm vi kiến thức mà HS đã

được học, các yêu cầu về thực hành phải nằm trong phạm vi quen thuộc đối với HS,

các dụng cụ thí nghiệm được sử dụng phải là những dụng cụ học sinh đã từng sử

dụng hoặc được tiếp xúc trong chương trình học trước đó.

Bộ công cụ đo mức độ TDVL của HS phải có độ giá trị, độ tin cậy và độ

khó nằm trong giới hạn phù hợp. Trước hết bộ công cụ phải có khả năng đo được

đại lượng cần đo, đó là mức độ TDVL của HS chứ không phải đo một đại lượng

khác. Tiếp theo, bộ công cụ phải cho kết quả đo có độ chính xác nằm trong phạm vi

cho phép nghĩa là sai số nếu có là có thể chấp nhận được, hay cùng một đối tượng

nếu được đo hai lần cách nhau một khoảng thời gian ngắn thì kết quả đo được

không sai khác nhau nhiều. Đồng thời độ khó của bộ công cụ phải nằm trong giới

hạn cho phép nghĩa là không phải là quá khó hoặc quá dễ đối với HS.

Để đánh giá TDVL của HS chúng ta có thể sử dụng nhiều cách, tương ứng

với các cách đó, chúng ta có thể xây dựng nhiều kiểu công cụ khác nhau thỏa mãn

các nguyên tắc trên. Chúng ta cũng có thể sử dụng phối hợp đồng thời nhiều cách

đánh giá khác nhau để có thể đưa ra kết quả chính xác nhất.

Tuy nhiên, để có thể đánh giá một cách chính xác, khách quan và định lượng

mức độ TDVL của HS, chúng tôi lựa chọn công cụ đánh giá được xây dựng theo

hình thức trắc nghiệm khách quan bốn lựa chọn phù hợp với các tiêu chí đánh giá

mức độ TDVL của HS. Mỗi tiêu chí ứng với 3 câu hỏi để tránh tình trạng HS trả lời

một cách may rủi và các câu hỏi của mỗi tiêu chí có độ khó khác nhau để tạo nên độ

phân biệt cho bộ công cụ. Bộ công cụ do chúng tôi xây dựng dùng để đánh giá mức

độ TDVL của HS lớp 10 THPT gồm 30 câu hỏi trắc nghiệm khách quan 4 lựa chọn,

Nội dung của các câu hỏi chủ yếu là thuộc phần cơ học vật lý lớp 10 THPT và một

số lĩnh vực kiến thức mà HS đã được học ở trường THCS.

Vì mục đích của bài kiểm tra là để đánh giá mức độ TDVL của HS nên nó

phải cung cấp đầy đủ dữ kiện để HS có thể thực hiện các thao tác tư duy và trả lời

câu hỏi. Bài kiểm tra không nhằm mục đích kiểm tra khả năng ghi nhớ và học thuộc

lòng của HS nên không được có những câu hỏi mà nếu HS quên kiến thức thì sẽ

không trả lời được. Ví dụ như công thức tính lực đẩy Ác-si-mét là gì? Định nghĩa

cường độ dòng điện...

82

Hình 3.1. Hình ảnh đo thể tích nƣớc

3.2.2. Bộ câu hỏi đánh giá mức độ tƣ duy vật lý của học sinh lớp 10

Dưới đây là ngân hàng câu hỏi dùng để xây dựng bộ câu hỏi đánh giá mức độ

TDVL của HS lớp 10 THPT. Ngân hàng câu hỏi này được xây dựng để đánh giá các

biểu hiện TDVL của HS theo các tiêu chí đã đề ra ở chương 2. Mỗi tiêu chí đều có

các câu hỏi ở các mức độ khác nhau. Điều này giúp cho người đánh giá có thể dễ

dàng xây dựng bộ câu hỏi theo các dạng ma trận khác nhau mà mình xây dựng.

Khi HS mới bắt đầu vào lớp 10, tùy thuộc vào thời điểm đánh giá, người

đánh giá có thể sử dụng các câu hỏi thuộc phạm vi kiến thức mà HS đã học trong

chương trình lớp 10 kết hợp với một số câu hỏi mà HS đã học ở THCS. Để đảm bảo

cho việc HS không bị lúng túng đối với những kiến thức đã được học quá lâu, trong

bài kiểm tra, người đánh giá có thể nhắc lại các định luật, khái niệm hay các công

thức mà học sinh đã học có thể được sử dụng trong các câu hỏi. Điều này sẽ làm cơ

sở để HS thực hiện các thao tác tư duy để trả lời câu hỏi mà không cần cố nhớ lại

nội dung các kiến thức đã được học.

Các câu hỏi đánh giá tiêu chuẩn 1: Thực hiện các hành động nghiên cứu Vật lý

Tiêu chí 1: Biết cách sử dụng các dụng cụ thí nghiệm cơ ản dùng trong

nghiên cứu vật lý

Câu 1: Thể tích của cột chất lỏng trong hình bên là:

a. 6.6ml b. 6.9 ml

c. 7.0ml d. 7.2 ml

Mục tiêu: đánh giá kĩ năng đọc kết quả

đo thể tích chất lỏng của HS. Đo thể tích chất

lỏng là một kĩ năng thực hành mà HS phải có

được từ cấp THCS. Câu hỏi này ở mức độ 1, mức độ đơn giản nhất của tiêu chí 1.

Câu 2: Nhiệt độ sôi của một số chất được cho bởi bảng sau:

Chất Nhiệt độ sôi (0C)

Rượu 78

Nước 100

Xăng 80,2

Thủy ngân 356.7

83

Ha Hb Hc

Hình 3.2. Hình ảnh các loại lực kế

Hình 3.3. Hình ảnh minh họa

thí nghiệm của câu hỏi 5

D

Muốn đo nhiệt độ của băng phiến đang nóng chảy ta có thể dùng nhiệt kế gì?

(biết nhiệt độ nóng chảy của băng phiến khoảng 80,20C)

a. Nhiệt kế y tế b. Nhiệt kế rượu

c. Nhiệt kế thủy ngân d. Nhiệt kế xăng

Mục tiêu: Đo mức độ 1 của tiêu chí 1, đánh giá

kĩ năng lựa chọn thang đo và giới hạn đo phù hợp với

đại lượng cần đo.

Câu 3: Trong các hình vẽ bên, hình bên, đâu là lực kế lò xo?

a. Ha b. Hb c. Hc d. Cả ba

Mục tiêu: Đo mức độ 2 của tiêu chí 1, đánh giá kĩ năng nhận biết các dụng cụ

thí nghiệm

Câu 4: Khối lượng riêng của một chất được xác định bằng thương số giữa

khối lượng và thể tích của chất ấy. Muốn xác định khối lượng riêng của đồng, chúng

ta cần các dụng cụ thí nghiệm sau

a. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, bình chia độ, nhiệt kế

b. Một vật nhỏ bằng đồng, cân và thước kẻ hoặc thước dây

c. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, thước đo độ dài và nhiệt kế

d. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, bình tràn và cốc có chia độ hoặc bình

chia độ.

Mục tiêu: đo mức độ 3 của tiêu chí 1, đánh giá kĩ năng xác định các dụng cụ

thí nghiệm cần thiết để tiến hành một thí nghiệm cho trước.

Câu 5: Thí nghiệm cho hai hình trụ thủy tinh có

đĩa D tách rời làm đáy, muốn D đậy kín đáy ống ta

phải dùng tay kéo căng dây lên. Một bình có thành kín,

một bình có thành bị đục lỗ. Nhấn hai bình vào nước

rồi buông tay, bình kín đĩa D không bị rơi, còn bình bị

đục lỗ thì đĩa D bị rơi ra (hình vẽ). Thí nghiệm trên có

thể kiểm chứng tiên đoán nào dưới đây?

a. Khi nhúng vào trong nước, các vật trở nên

nhẹ hơn.

b. Nƣớc tác dụng áp suất lên các vật đặt trong lòng nó.

84

c. Nước làm cho đĩa D dính vào ống thủy tinh.

d. Cả ba dự đoán trên đều không phù hợp với thí nghiệm này.

Câu 6: Để kiểm tra tiên đoán “Nếu không có không khí, tất cả các vật đều rơi

nhanh như nhau” ta có thể tiến hành thí nghiệm nào dưới đây?

a. Thả các vật có khối lượng khác nhau rơi đồng thời từ cùng một độ cao.

b. Thả hai vật có cùng khối lượng nhưng kích thước khác nhau rơi đồng thời

từ cùng một độ cao.

c. Cho các vật khác nhau rơi đồng thời từ cùng một độ cao trong một

ống thủy tinh đã hút hết không khí.

d. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán nêu trên.

Câu 7: Để kiểm chứng tiên đoán “độ lớn lực ma sát trượt phụ thuộc vào mặt

tiếp xúc” ta không thể dùng thí nghiệm nào sau đây?

a. Dùng lực kế kéo một vật trượt đều trên một mặt tiếp xúc, ghi nhận số chỉ

của lực kế. So sánh số chỉ đó với trường hợp thay bằng một mặt tiếp xúc khác.

b. Dùng lực kế kéo một vật trƣợt đều trên một mặt tiếp xúc, ghi nhận số

chỉ của lực kế. So sánh số chỉ đó với trƣờng hợp thay bằng một vật có khối

lƣợng khác.

c. Dùng lực kế kéo một vật trượt đều trên một mặt tiếp xúc, ghi nhận số chỉ

của lực kế. So sánh số chỉ đó với trường hợp thay bằng một vật cùng khối lượng và

có diện tích mặt tiếp xúc khác.

d. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán nêu trên.

Câu 8: Để kiểm chứng tiên đoán “lực tương tác giữa hai vật luôn có cùng độ

lớn” ta có thể tiến hành thí nghiệm nào dưới đây?

a. Dùng các vật khác nhau treo vào lực kế rồi so sánh số chỉ của lực kế.

b. Dùng một vật treo vào hai lực kế khác nhau rồi so sánh số chỉ của lực kế.

c. Hai ngƣời cầm hai lực kế móc vào nhau và kéo rồi so sánh số chỉ của

lực kế.

d. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán đã nêu.

Mục tiêu của các câu hỏi 5, 6, 7, 8: Đo mức độ 3 của tiêu chí 1, đánh giá kĩ

năng thiết kế phương án thí nghiệm để kiểm tra một tiên đoán.

85

Tiêu chí 2: Mô hình hóa được sự vật, hiện tượng ưới dạng các mô hình lý thuyết

Câu 1: Để xác định vị trí của một chiếc xe ô tô khi nó đang chạy từ Đà Nẵng

đến Quảng Ngãi. Chúng ta có thể

a. xem quãng đường là một đoạn thẳng, xe ô tô là một hình chữ nhật.

b. giữ nguyên hiện trạng của quãng đường, xem ô tô là một điểm.

c. Xem ô tô là một điểm, quãng đƣờng là một đoạn thẳng.

d. Giữ nguyên hiện trạng của xe ô tô và quãng đường.

Câu 2: Để mô tả chuyển động của dòng xe cộ trong thành phố lúc tan tầm ta

có thể

a. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động hỗn loạn.

b. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động theo dòng và liên tục.

c. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động theo dòng và dòng gián đoạn.

d. Xem mỗi loại phương tiện như một quả cầu có bán kính như nhau chuyển

động theo dòng và gián đoạn

Câu 3: Để mô tả hình ảnh của khán giả trong một trận bóng đá ta có thể xem

a. mỗi khán giả nhƣ một vật nhỏ có vị trí xác định và chuyển động không

ngừng quanh vị trí đó.

b. Mỗi khán giả như một điểm cố định.

c. Mỗi khán giả như một điểm chuyển động hỗn loạn.

d. Mỗi khán giả như một vật nhỏ chuyển động từ vị trí cố định này sang vị trí

cố định khác.

Mục tiêu của các câu hỏi 1, 2, 3: Đo mức độ 1 của tiêu chí 2, đánh giá kỹ

năng nhận biết mô hình nào thích hợp nhất đối với một đối tượng gốc cho trước.

Câu 4: Để nghiên cứu sự tiến bộ của một HS ta có thể dùng đồ thị điểm –thời

gian (trục tung là điểm số mà HS đạt được, trục hoành là thời gian). Học sinh đó

được xem là có tiến bộ khi

a. đồ thị có xu hướng đi xuống.

b. đồ thị có xu hướng nằm ngang, song song với trục hoành.

c. đồ thị có xu hƣớng đi lên.

d. các đồ thị trên không thể mô tả sự tiến bộ của HS.

Mục tiêu của các câu hỏi trên: Đo mức độ 3 của tiêu chí 2, đánh giá kỹ năng

xây dựng mô hình đồ thị.

86

Tiêu chí 3: Xây dựng được các giả thuyết t các sự vật hiện tượng

Câu 1: Vào mùa đông, sờ các vật bằng kim loại ta thấy lạnh hơn các vật bằng

gỗ. Giả sử các nhận định sau đều đúng, nhận định nào có thể giải thích được hiện

tượng trên

a. Nhiệt có thể truyền từ vật này sang vật khác.

b. Mùa đông nhiệt độ thấp hơn mùa hè.

c. Kim loại có nhiệt độ thấp hơn gỗ.

d. Các vật dụng bằng gỗ phổ biến hơn các vật dụng bằng kim loại.

Câu hỏi trên đo mức độ 1 của tiêu chí 3, đánh giá kỹ năng lựa chọn giả thuyết

phù hợp nhất trong các giả thuyết đã cho.

Câu 2: Để một cốc nước đá trong không khí, sau một thời gian, bên ngoài

thành cốc có đọng nước. Giả sử các nhận định dưới đây đều đúng, nhận định nào

không thể giải thích được hiện tượng trên

a. Chất lỏng có thể thấm ra khỏi vật chứa.

b. Trong không khí có hơi nước và hơi nước có thể ngưng tụ thành giọt khi

gặp vật lạnh.

c. Trong thành phần của mọi chất đều có chứa nước, khi gặp điều kiện thuận

lợi nước ấy được xuất ra bên ngoài.

d. Nƣớc chảy từ nơi cao đến nơi thấp.

Câu 3: Giả sử các nhận định sau đây đều đúng, nhận định nào không thể giải

thích được hiện tượng các vật rơi nhanh chậm khác nhau trong không khí.

a. Khối lượng các vật ảnh hưởng đến sự rơi.

b. Các vật rơi từ trên xuống dƣới.

c. Kích thước của các vật ảnh hưởng đến sự rơi.

d. Không khí cản trở sự rơi của các vật.

Câu 4: Treo một vật vào lực kế được gắn vào trần thang máy, khi thang máy

chuyển động nhanh dần hay chậm dần thì số chỉ của lực kế bị thay đổi. Giả sử các

nhận định sau đây là đúng, nhận định nào không giúp chúng ta giải thích được hiện

tượng trên?

a. Chuyển động của thang máy làm cho lực kế bị hỏng.

87

b. Khi thang máy chuyển động có thêm lực tác dụng vào lực kế.

c. Trọng lượng của vật bị thay đổi khi thang máy chuyển động.

d. Số chỉ của lực kế cho biết lực đàn hồi tác dụng lên lò xo của nó.

Mục tiêu của các câu hỏi 2, 3, 4 là đo mức độ 2 của tiêu chí 3, đánh giá kĩ năng

nhận biết điểm bất hợp lí của một giả thuyết dùng để giải thích một sự vật hiện tượng.

Tiêu chí 4: Suy ra được các hệ quả t các giả thuyết

Câu 1: Từ nhận định “Sức cản của không khí quyết định sự rơi nhanh hay

chậm của vật” ta có thể rút ra được hệ quả nào sau đây (có thể kiểm tra được bằng

thí nghiệm).

a. Hai vật có khối lượng khác nhau rơi nhanh như nhau.

b. Vật nhẹ có thể rơi nhanh hơn vật nặng.

c. Trong môi trƣờng không có không khí, tất cả các vật đều rơi nhanh

nhƣ nhau.

d. Tất cả các vật đều rơi nhanh như nhau nếu thả từ cùng một độ cao.

Câu 2: Từ nhận định “Lực là nguyên nhân làm thay đổi vận tốc của chuyển

động” có thể rút ra hệ quả nào sau đây?

a. Gia tốc mà vật thu được tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

b. Xét trong cùng một khoảng thời gian, nếu lực tác dụng thay đổi thì

quãng đƣờng vật đi đƣợc cũng thay đổi.

c. Lực tác dụng càng lớn thì gia tốc mà vật thu được càng nhỏ.

d. Tất cả các phương án trên đều sai.

Câu 3: Từ nhận định “trong lòng chất lỏng áp suất của chất lỏng truyền đi

nguyên vẹn theo mọi phương” có thể rút ra hệ quả nào dưới đây.

a. Chất lỏng có tạo áp suất theo hƣớng từ dƣới lên.

b. Áp suất tại mọi điểm trong lòng chất lỏng là bằng nhau.

c. Đối với bình thông nhau chứa cùng một loại chất lỏng, mực chất lỏng ở

nhánh nhỏ luôn cao hơn ở nhánh lớn.

d. Đối với bình thông nhau chứa hai loại chất lỏng không hòa tan thì điểm

giao nhau giữa hai chất lỏng đó luôn là điểm thấp nhất của bình thông nhau.

Mục tiêu của các câu hỏi trên là đo mức độ 1 của tiêu chí 4, đánh giá kĩ năng

nhận biết hệ quả hợp lí cho một giả thuyết cho trước.

88

Câu 4: Trong các hệ quả sau đây, hệ quả nào không thể được rút ra từ nhận

định “Lực ma sát trượt phụ thuộc vào mặt tiếp xúc”?

a. Diện tích mặt tiếp xúc thay đổi thì độ lớn của lực ma sát trượt sẽ thay đổi.

b. Thay đổi bản chất của mặt tiếp xúc thì độ lớn của lực ma sát trượt thay đổi.

c. Tăng khối lƣợng của vật thì lực ma sát tăng.

d. Mặt tiếp xúc càng nhám thì lực ma sát trượt càng tăng.

Mục tiêu của câu hỏi trên là đo mức độ 2 của tiêu chí 4, đánh giá kỹ năng

nhận biết điểm bất hợp lí của một hệ quả đối với một giả thuyết cho trước.

Các câu hỏi đánh giá tiêu chuẩn về hiểu và sử dụng ngôn ngữ vật lý

Tiêu chí 5: Sử dụng chính xác các khái niệm, thuật ngữ vật lý

Câu 1: khi muốn diễn tả khả năng chuyển động nhanh hay chậm của vật mà

không cần quan tâm đến chiều chuyển động ta có thể dùng khái niệm

a. tốc độ. b. vận tốc. c. vectơ vận tốc d. cả ba khái niệm trên.

Mục tiêu: đo mức độ 1 của tiêu chí 5, đánh giá kĩ năng phân biệt được ý

nghĩa của các thuật ngữ, khái niệm vật lý gần giống nhau.

Câu 2: Nói tốc độ của vật ở thời điểm t là 5m/s, điều đó có nghĩa là

a. 5m/s là tốc độ trung bình của vật.

b. 5m/s là tốc độ tức thời của vật tại thời điểm t

c. Kể từ thời điểm t, nếu vật chuyển động thẳng đều thì sau 1s tiếp theo vật sẽ

đi được 5m.

d. b và c đều đúng.

Mục tiêu của các câu hỏi trên là đo mức độ 1 của tiêu chí 5, đánh giá kĩ năng

phát biểu được ý nghĩa của các khái niệm, thuật ngữ vật lý.

Câu 3: Hiện tượng hành khách ngồi trong xe ô tô bị ngã về phía sau khi ô tô

tăng tốc, hiện tượng được giải thích là do mọi vật có

a. quán tính. b. khối lượng. c. trạng thái cân bằng. d. lực tác dụng.

Câu 4: Khi chuyển động chất điểm vạch một đường trong không gian đường

đó được gọi là

a. đường đi. b.quãng đường. c. quỹ đạo. d. độ dời.

Mục tiêu của các câu hỏi 2, 3, 4 là đo mức độ 2 của tiêu chí 5, đánh giá kĩ

năng lựa chọn thuật ngữ hoặc khái niệm vật lý chính xác cho từng tình huống.

89

Câu 5: Trong các câu sau, câu nào cho biết về thời điểm?

a. Kỷ lục chạy 100m nữ Việt Nam là 11 giây 43.

b. Chuyến bay sẽ khởi hành lúc 13h30

c. Trong lần thi học sinh giỏi toán, An nộp bài sớm 5 phút.

d. Trong kỳ thi đại học, thí sinh đến muộn quá 15 phút sau khi bóc đề thi

không được dự thi.

Mục tiêu của câu trên là đo mức độ 2 của tiêu chí 5, đánh giá kĩ năng hiểu và

áp dụng chính xác ý nghĩa của thuật ngữ vật lý trong các tình huống.

Tiêu chí 6: Diễn đạt thành lời các công thức vật lý và diễn đạt được mối

quan hệ nhân quả trong các công thức đó

Câu 1: Từ công thức tính gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều

aht=R

v 2

ta có thể nói:

a. v là vận tốc của vật, tăng khi bán kính quỹ đạo R tăng.

b. v là vận tốc của vật, tăng khi gia tốc hướng tâm aht tăng.

c. v là tốc độ dài của vật, khi v tăng thì aht tăng.

d. Cả ba câu trên đều đúng.

Câu 2: Từ công thức tính gia tốc a = , ta có thể nói

a. v0 là vận tốc tại O, khi t tăng thì v0 tăng.

b. v0 là vận tốc trung bình của vật ở thời điểm t0, khi a tăng thì v0 giảm.

c. v0 là vận tốc tức thời của vật ở thời điểm t = 0, và không phụ thuộc vào

a và t.

d. v0 là vận tốc tức thời của vật ở thời điểm t0, và không phụ thuộc vào a.

Mục tiêu của câu 1 và 2: đo mức độ 1 của tiêu chí 6, đánh giá kĩ năng xác

định tên gọi của các đại lượng có trong công thức và sự phụ thuộc của các đại lượng

có trong công thức vào nhau.

Câu 3: Công thức xác định lực hấp dẫn giữa hai vật là F= G . Công thức

này có thể được phát biểu thành lời như sau: Lực hấp dẫn giữa hai vật

a. tỉ lệ thuận với khối lượng của các vật và tỉ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai vật.

b. tỉ lệ nghịch với khối lượng của các vật và tỉ lệ thuận với khoảng cách giữa

hai vật.

90

c. tỉ lệ thuận với khối lƣợng của các vật và tỉ lệ nghịch với bình phƣơng

khoảng cách giữa hai vật.

d. tỉ lệ nghịch với khối lượng của các vật và tỉ lệ thuận với bình phương

khoảng cách giữa hai vật.

Câu 4: Lực ma sát trượt tác dụng lên vật được xác định bằng công thức:

Fmst= k.N. Công thức này có thể được phát biểu như sau: Lực ma sát trượt tác dụng

vào vật

a. tỉ lệ thuận với áp lực lên mặt tiếp xúc và phụ thuộc vào bản chất của

mặt tiếp xúc.

b. tỉ lệ thuận với trọng lực tác dụng lên vật và phụ thuộc vào bản chất của mặt

tiếp xúc.

c. tỉ lệ thuận với áp lực lên mặt tiếp xúc và không phụ thuộc vào bản chất của

mặt tiếp xúc.

d. tỉ lệ thuận với trọng lực tác dụng lên vật và không phụ thuộc vào bản chất

của mặt tiếp xúc.

Câu 5: Công thức của định luật II Newton là m

Fa

. Từ công thức trên ta có

thể phát biểu nội dung của định luật II Newton như sau:

a. Vectơ gia tốc của một vật luôn cùng hƣớng với lực tác dụng lên vật.

Độ lớn của vectơ gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dụng lên vật và

tỉ lệ nghịch với khối lƣợng của vật.

b. Độ lớn của vectơ gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dụng lên

vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

c. Vectơ gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Vectơ gia

tốc tỉ lệ thuận với vectơ lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

d. Vectơ gia tốc của một vật luôn ngược hướng với lực tác dụng lên vật.

Vectơ gia tốc tỉ lệ thuận với vectơ lực tác dụng lên vật và tỉ lệ nghịch với khối lượng

của vật.

Mục tiêu của câu 3, 4 và 5: đo mức độ 2 của tiêu chí 6, đánh giá kĩ năng phát

biểu thành lời kiểu quan hệ giữa các đại lượng vật lý có trong công thức.

91

Câu 6: Đặt vào đầu một lò xo một lực kéo F thì thấy lò xo giãn ra một

khoảng Δl, độ giãn của lò xo được xác định bằng công thức: Δl= ta có thể nói:

a. Độ biến dạng của lò xo tỉ lệ thuận với lực kéo F.

b. Độ cứng K của lò xo lỉ lệ nghich với độ biến dạng của lò xo.

c. Độ cứng K của lò xo lỉ lệ thuận với lực kéo F.

d. Cả ba đều đúng.

Câu 7: Một vật chịu tác dụng của lực kéo F thu được gia tốc a được xác định

theo định luật II Newton: a = m

F, ta có thể nói:

a. Lực tác dụng vào vật tỉ lệ thuận với khối lượng của vật.

b. Gia tốc vật thu đƣợc tỉ lệ nghịch với khối lƣợng của vật.

c. Khối lượng của vật tỉ lệ thuận với lực tác dụng vào vật.

d. Cả ba đều đúng.

Mục tiêu của câu 6, 7: đo mức độ 3 của tiêu chí 6, đánh giá kĩ năng xác định

các đại lượng thuộc về “nguyên nhân” và các đại lượng thuộc về “kết quả” có trong

công thức và phát biểu mối quan hệ giữa chúng.

Tiêu chí 7: Phân tích được sự chi phối của các đ nh luật vật lý đến hiện

tượng đang quan sát

Câu 1: Một quả bóng bay đến đập vào tường rồi bật ra. Các định luật vật lý

nào có thể chi phối hiện tượng trên:

a. Định luật I, định luật II và định luật III Newton

b. Định luật II và định luật III Newton

c. Định luật I và định luật III Newton

d. Định luật I và định luật II

Câu 2: Một vật được treo vào bên dưới một lò xo. Khi vật cân bằng lò xo

giãn ra một đoạn nhỏ. Các định luật vật lý chi phối hiện tượng này là

a. Định luật I, định luật II, định luật III Newton và định luật Hook .

b. Định luật I, định luật II và định luật Hook .

c. Định luật I, định luật II và định luật III Newton.

d. Định luật III Newton và định luật Hook .

92

Câu 3: Một vật trượt từ trên đỉnh đến chân của một mặt phẳng nghiêng

không ma sát, Các định luật nào dưới đây chi phối hiện tượng trên?

c. Định luật I, định luật II, định luật III Newton, định luật bảo toàn cơ năng.

b. Định luật II, định luật III Newton, định luật bảo toàn cơ năng.

c. Định luật I, định luật II Newton, định luật bảo toàn cơ năng.

d. Định luật I, định luật II, định luật III Newton.

Mục tiêu của các câu 1, 2, 3: đo mức độ 1 của tiêu chí 7, đánh giá kĩ năng liệt

kê tên gọi của các định luật vật lý chi phối hiện tượng đang khảo sát.

Câu 4: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây không phải là biểu

hiện của quán tính: (Quán tính là xu hướng bảo toàn vận tốc của vật)?

a. Vẩy cây bút mực thì mực bị văng ra.

b. Hành khách trên ô tô bị ngã về phía trước khi xe tăng tốc.

c. Khi bị vấp thì người ngã về phía trước còn bị trượt thì ngã về phía sau.

d. Dùng búa đóng cây đinh vào gỗ, cây đinh lún sâu vào gỗ.

Mục tiêu của câu hỏi 4: đo mức độ 2 của tiêu chí 7, đánh giá kĩ năng chỉ ra

biểu hiện cụ thể trong thực tế của các khái niệm vật lý

Câu 5: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây không phải là biểu

hiện của định luật III Newton?

a. Hai người kéo ở hai đầu dây thì dây không đứt nhưng nếu cùng kéo ở một

đầu, đầu dây còn lại được buột vào một gốc cây thì dây đứt.

b. Số chỉ của lực kế có giá trị bằng trọng lực tác dụng vào vật được treo ở đầu

lực kế.

c. Ném quả trứng vào tường, trứng vỡ nhưng tường thì không.

d. Nếu lực kéo tác dụng vào vật không thể thắng đƣợc lực ma sát nghỉ

thì vật vẫn đứng yên.

Mục tiêu của câu hỏi 5: đo mức độ 2 của tiêu chí 7, đánh giá kĩ năng chỉ ra

biểu hiện cụ thể trong thực tế của các định luật vật lý

Câu 6: Cho hai vật đang chuyển động với vận tốc đã biết đến va chạm nhau.

Để xác định vận tốc của hai vật sau va chạm, ta có thể áp dụng

a. Định luật I Newton. b. Định luật II Newton.

c. Định luật bảo toàn cơ năng. d. Định luật bảo toàn động lƣợng.

93

Câu 7: Cho một vật trượt từ đỉnh đến chân một mặt phẳng nghiêng có hệ số

ma sát, chiều dài và góc nghiêng đã biết. Muốn tìm thời gian để vật trượt hết mặt

phẳng nghiêng, ta áp dụng

a. Định luật II Newton. b. Định luật bảo toàn động lượng.

c. Định luật bảo toàn cơ năng. d. Định luật III Newton.

Câu 8: Treo một vật có khối lượng m vào đầu một lò xo có độ cứng k. Để

xác định độ biến dạng của lò xo, ta áp dụng:

a. Định luật II Newton. b. Định luật Hook .

c. Cả hai định luật trên. d. Một trong hai định luật trên đều được.

Mục tiêu của các câu 5, 6, 7, 8: đo mức độ 3 của tiêu chí 7, đánh giá kĩ năng

xác định một đại lượng vật lý dùng để đo lường những thuộc tính bản chất của sự

vật hiện tượng đang khảo sát chịu sự tác động của những định luật vật lý nào.

Tiêu chí 8: Tiên đoán được kết quả của các thí nghiệm dựa trên các thuyết,

đ nh luật vật lý đã iết

Câu 1: Một người kéo một túi gạo trên sàn nhà. Túi gạo chuyển động nhanh

hay chậm là do

a. lực kéo của người, độ nhẵn của nền, nhiệt độ của phòng.

b. khối lượng và kích thước của túi gạo, lực kéo của người.

c. lực kéo của ngƣời, độ nhẵn của nền, khối lƣợng của túi gạo.

d. khối lượng và kích thước của túi gạo, lực kéo của người, độ nhẵn của nền,

nhiệt độ phòng.

Câu 2: Một vật được thả vào trong một chất lỏng. Vật đó sẽ nổi hay chìm là do

a. khối lƣợng của vật, thể tích của vật, khối lƣợng riêng của chất lỏng.

b. thể tích của chất lỏng, thể tích của vật, khối lượng của vật.

c. khối lượng của vật, hình dạng của vật, nhiệt độ của chất lỏng.

d. khối lượng riêng của chất lỏng, hình dạng của vật, kích thước của vật.

Câu 3: Đặt một vật nhỏ trên một bàn xoay, khi bàn xoay quanh trục, vật nhỏ

sẽ bị văng ra ngoài. Lực làm vật nhỏ văng ra ngoài phụ thuộc vào

a. khối lượng của vật nhỏ, độ nhẵn của mặt bàn.

b. khối lƣợng của vật nhỏ, tốc độ quay của bàn.

94

c. độ nhẵn của mặt bàn, tốc độ quay của bàn.

d. khối lượng của vật nhỏ, độ nhẵn của mặt bàn và tốc độ quay của bàn.

Câu 4: Hai vật đặt gần nhau sẽ tương tác lên nhau một lực hút gọi là lực hấp

dẫn. Lực hấp dẫn giữa hai vật phụ thuộc vào

a. khối lượng hai vật, hình dạng hai vật.

b. khối lƣợng hai vật, khoảng cách giữa hai vật.

c. kích thước hai vật, khoảng cách giữa hai vật.

d. hình dạng, kích thước và khoảng cách giữa hai vật.

Mục tiêu của các câu 1, 2, 3 và 4: đo mức độ 1 của tiêu chí 8, đánh giá kĩ

năng xác định các yếu tố tác động có ảnh hưởng đến đại lượng vật lý đang xét.

Câu 5: Theo định luật III Newton thì khi A và B tương tác với nhau thì

a. nếu A vỡ, thì B cũng bị vỡ.

b. nếu sau tương tác, A chuyển động, B cũng chuyển động.

c. lực mà A tác dụng lên B có độ lớn bằng lực mà B tác dụng lên A.

d. Cả ba câu trên đều đúng.

Câu 6: Theo định luật II Newton thì: Khi treo một vật vào lực kế rồi cho lực

kế chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều, số chỉ của lực kế sẽ

a. bằng với trọng lực tác dụng vào vật.

b. lớn hơn trọng lực tác dụng vào vật.

c. nhỏ hơn trọng lực tác dụng vào vât.

d. chưa xác định được vì còn phụ thuộc vào gia tốc của lực kế.

Mục tiêu của các câu 5 và 6: đo mức độ 2 của tiêu chí 8, đánh giá kĩ năng tiên

đoán kết quả của thí nghiệm đang khảo sát chỉ chịu ảnh hưởng của một định luật vật lý.

Câu 7: Theo tính có quán tính của các vật thì khi xe ôtô thắng gấp, quả bóng

bay đặt trong xe sẽ

a. bay về phía trước. b. bay về phía sau.

c. đứng yên. d. rung rinh tại chỗ.

Câu 8: Theo tính chất vật rắn bị nở ra khi nóng lên thì khi nung nóng một

quả cầu kim loại rỗng thì

a. đƣờng kính trong của quả cầu sẽ tăng.

b. đường kính ngoài của quả cầu sẽ giảm.

95

c. đường kính trong của quả cầu sẽ giảm.

d. đường kính ngoài tăng, còn đường kính trong không đổi.

Mục tiêu của các câu 7 và 8: đo mức độ 3 của tiêu chí 8, đánh giá kĩ năng tiên

đoán chính xác kết quả của thí nghiệm dưới sự tác động của tất cả các yếu tố tác động.

Tiêu chí 9: Áp dụng được các công thức vật lý trong các tình huống cụ thể

Các công thức vật lý cho trong các câu hỏi dƣới đây đều đúng. Hãy lựa

chọn công thức nào phù hợp nhất cho mỗi câu hỏi.

Câu 1: Cho một vật chuyển động với tốc độ ban đầu là v1, sau khi đi được

quãng đường S thì đạt vận tốc v2. Muốn xác định gia tốc a của vật ta sử dụng công thức

a. b.

c. S = v1.t + 0,5a. t2. d. cả ba câu trên đều áp dụng được.

Câu 2: Một vật khối lượng m chịu tác dụng của lực kéo F theo phương ngang

chuyển động với gia tốc a trên mặt phẳng ngang. Lực ma sát tác dụng vào vật có thể

được tính bằng công thức:

a. Fms= k.m.g b. Fms=k.N c. F-Fms= m.a d. A= (F-Fms).S

Câu 3: Một vật chịu tác dụng của lực kéo F chuyển động không vận tốc đầu

theo phương ngang với gia tốc a. Quãng đường vật đi được sau thời gian t được

tính từ công thức:

a. A= F.S b. c. S = 0,5a. t2 d. S= v.t

Mục tiêu của các câu 1, 2, 3: đo mức độ 1 của tiêu chí 9, đánh giá kĩ năng lựa

chọn công thức phù hợp với yêu cầu của từng trường hợp.

Câu 4: Trong các trường hợp sau, trường hợp nào không áp dụng được định

luật bảo toàn động lượng?

a. Một viên đạn đang bay bị nổ thành nhiều mảnh.

b. Ngƣời ném một vật lên cao.

c. Hai vật va chạm nhau trên mặt phẳng ngang nhẵn.

d. Cả ba trường hợp trên.

96

Câu 5: Một vật được ném xiên với vận tốc ban đầu v, vật chuyển động theo

quỹ đạo parabol chạm đất tại vị trí B, bật lên theo một parabol có đỉnh thấp hơn

parabol thứ nhất. Lần thứ hai chạm đất, vật bị lún sâu vào đất và dừng lại. Định luật

bảo toàn cơ năng có thể áp dụng trong giai đoạn

a. vật đang chuyển động trong không khí ngay sau khi ném.

b. vật chạm đất lần thứ nhất.

c. vật chạm đất lần thứ hai.

d. từ đầu đến trước khi chạm đất lần thứ hai.

Câu 6: Trong thực tế, Định luật vạn vật hấp dẫn được sử dụng trong trường hợp

nào dưới đây?

a. Hai bạn ngồi cạnh nhau trong lớp. b. Trái đất và mặt trời.

c. Trái đất và quả bóng bay. d. Cả ba trường hợp trên.

Mục tiêu của các câu hỏi 5, 6: đo mức độ 2 của tiêu chí 9, đánh giá kĩ năng

chỉ ra giới hạn áp dụng trong các tình huống cụ thể.

Câu 7: Khi đo đạc để tính vận tốc chuyển động thẳng đều của xe lăn trên

đệm không khí, số liệu nào sau đây là không phù hợp?

a. 0,1m/s b. 0, 5m/s c. 1m/s d. 1,5m/s

Câu 8: Giá trị nào sau đây của gia tốc của xe gắn máy là không phù hợp với

thực tế?

a. 1m/s2 b. 3m/s

2 c. 5m/s

2 d. 7m/s

2

Mục tiêu của các câu 7, 8: đo mức độ 3 của tiêu chí 9, đánh giá kĩ năng

nhận biết sự bất thường của các số liệu suất hiện trong thí nghiệm hoặc trong kết

quả tính toán.

Tiêu chí 10: Nhận biết những sai lầm trong lập luận khi sử dụng các đ nh

luật vật lý không hợp lý (giải thích được các hiện tượng, câu hỏi có vẻ ngh ch lý)

Câu 1: Khi hai đội kéo co, lực tương tác giữa hai đội có độ lớn bằng nhau.

Nếu như vậy thì không thể có đội thắng, đội thua. Sở dĩ định luật III Newton vẫn

đúng trong trường hợp này là do

a. khối lượng hai đội khác nhau, đội nào có khối lượng lớn hơn sẽ thắng

b. vị trí đứng của hai đội, đội nào đứng ngược chiều gió sẽ thắng

c. tư thế kéo của hai đội, đội nào đưa dây xuống thấp hơn sẽ thắng

d. phản lực từ mặt đất, đội nào tác dụng vào đất lực lớn hơn sẽ thắng.

97

Câu 2: Các vật rơi tự do với cùng một gia tốc, tại sao hòn đá luôn rơi nhanh

hơn chiếc lông chim?

a. Vì hòn đá rơi thẳng còn chiếc lông chim rơi theo quỹ đạo cong.

b. Vì hòn đá nặng hơn nên lực hấp dẫn mà trái đất tác dụng lên nó lớn hơn.

c. Vì lực cản của không khí tác dụng lên chiếc lông chim lớn hơn.

d. Vì tổng hợp lực tác dụng lên hòn đá chia cho khối lƣợng của nó lớn

hơn so với chiếc lông chim.

Mục tiêu của hai câu hỏi trên là đo mức độ 2 của tiêu chí 10, đánh giá kĩ năng

xác định nhân tố không phải là định luật đang xét chi phối hiện tượng đang khảo sát

Câu 3: Lực tương tác giữa hai vật theo định luật III Newton có độ lớn bằng

nhau, vậy tại sao khi một xe ô tô va chạm với một xe máy, xe máy thường bị hư hỏng

nặng hơn?

a. Vì khối lượng của xe ô tô lớn hơn nên quán tính của nó lớn hơn.

b. Vì vật liệu làm ô tô cứng hơn nên khó bị biến dạng hơn.

c. Vì xe ô tô to hơn nên khó bị biến dạng hơn.

d. Vì xe ô tô chạy nhanh hơn nên nó tác dụng lên xe máy một lực lớn hơn.

Mục tiêu: đo mức độ 3 của tiêu chí 10, đánh giá kỹ năng chỉ ra những điểm

không logic trong suy luận từ việc áp dụng các định luật vật lý đến kết quả.

3.2.3. Đánh giá bộ công cụ đo mức độ tƣ duy của học sinh

Sau khi xây dựng, bộ công cụ được thử nghiệm 3 vòng nhằm đánh giá xem

bộ câu hỏi có đáp ứng được yêu cầu của một bộ câu hỏi trắc nghiệm khách quan

dùng để đánh giá mức độ TDVL của HS hay không.

Vòng 1 được thử nghiệm cho 142 sinh viên khoa vật lý trường Đại học Sư

phạm, Đại học Đà Nẵng. Mục tiêu của vòng này là đánh giá độ chính xác, độ tin cậy

và độ giá trị của bộ câu hỏi. Đối tượng thử nghiệm là sinh viên khoa vật lý, có kiến

thức và mức độ tư duy cao hơn HS THPT. Ở vòng này, bộ công cụ gồm 74 câu hỏi

trắc nghiệm. Bài làm của sinh viên được xử lý bằng phần mềm SPSS 16.0 và phần

mềm Quest để đánh giá bộ câu hỏi. Kết quả đánh giá ở vòng 1 cho thấy không xảy

ra tình trạng thí sinh trả lời sai hàng loạt một câu hỏi nào đó, chứng tỏ các câu hỏi

được xây dựng có nội dung chính xác, khoa học và không gây hiểu lầm cho thí sinh.

98

Kết quả vòng này cũng cho thấy một số câu hỏi trong bộ câu hỏi không phù hợp với

mô hình Rasch về sự phù hợp giữa câu hỏi và TDVL của HS, một số phương án mồi

nhử có độ hấp dẫn không cao. Các trường hợp này đều được loại bỏ hoặc thay thế

bằng các câu hỏi và phương án khác [31].

Vòng 2 được thử nghiệm cho 361 học sinh lớp 10 của hai trường phổ thông:

Trường THPT Hai Bà Trưng và Trường THPT Gia Hội thuộc thành phố Huế, vòng

3 cho 665 HS lớp 10 của hai trường phổ thông: Trường THPT Bình Sơn và Trường

THPT Trần Kỳ Phong thuộc Huyện Bình Sơn, Tỉnh Quảng Ngãi.

Qua 2 vòng thử nghiệm, bộ câu hỏi được tinh chỉnh lại còn 60 câu hỏi trắc

nghiệm khách quan 4 lựa chọn có thể đáp ứng được tất cả các tiêu chí đánh giá

TDVL của HS. Kết quả đánh giá sau khi thử nghiệm vòng 3 cho thấy, số liệu thực

nghiệm có giá trị Infit Mean Square bằng 1,0 và giá trị kỳ vọng t bằng - 0,08 chứng

tỏ số liệu nghiên cứu phù hợp với mô hình Rasch. Công cụ dùng để đánh giá mức

độ TDVL của HS lớp 10 có độ tin cậy cao, có thể áp dụng để đánh giá mức độ

TDVL của HS. Kết quả phân tích không chỉ cho thấy sự phù hợp của phiếu hỏi mà

còn đánh giá được sự phù hợp của từng câu hỏi được thiết kế với vấn đề nghiên cứu.

Và tất cả các câu hỏi trong phiếu hỏi đều có giá trị trung bình bình phương độ phù

hợp INFIT MNSQ nằm trong khoảng 0,91 đến 1,1 nghĩa là đều phù hợp với vấn đề

nghiên cứu. Độ khó của các câu hỏi trong phiếu hỏi nằm trong giới hạn từ 0.3 đến

0.7, điều này cho thấy bộ câu hỏi có độ khó phù hợp và hoàn toàn có thể dùng để

đánh giá mức độ TDVL của HS.

Tất cả các câu hỏi trong hệ thống câu hỏi dùng để đánh giá mức độ TDVL

của HS đều đã được đánh giá và thỏa mãn các yêu cầu của một câu hỏi trắc nghiệm

khách quan dùng để đánh giá mức độ TDVL của HS. Trong luận án này, các đề

kiểm tra dùng để khảo sát mức độ tư duy vật lý của HS và các đề kiểm tra trong

phần thực nghiệm sư phạm dùng để đánh giá mức độ TDVL của HS đều được xây

dựng bằng cách sử dụng các câu hỏi trong hệ thống trên. Nghĩa là các đề kiểm tra

trong quá trình TN đều đã được đánh giá và phù hợp với tất cả các yêu cầu của một

đề kiểm tra trắc nghiệm khách quan.

99

3.3. Phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử dụng phƣơng

pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính khi dạy học một số kiến thức

phần cơ học vật lý lớp 10 trung học phổ thông

Việc phát triển TDVL của HS tuân theo 7 bước trong sơ đồ 2.2. Trong các

bước ở sơ đồ này, bước 7 là đánh giá toàn bộ quá trình làm việc của GV và HS khi

vận dụng quy trình phát triển TDVL cho HS, do đó bước này được thực hiện sau khi

GV lên lớp. Bước thứ 5 là thiết kế bài dạy học, bước này sẽ được trình bày cụ thể

trong mục 3.4. Trong mục này, để có thể minh họa cho việc áp dụng quy trình phát

triển TDVL cho HS trong từng trường hợp cụ thể, chúng tôi trình bày việc áp dụng

quy trình này cho trường hợp dạy một định luật vật lý và dạy một khái niệm vật lý.

3.3.1. Bài Định luật III Newton

Lựa chọn kiến thức

Định luật III Newton được sách giáo khoa xây dựng theo hướng quy nạp đơn

giản tuy nhiên đây lại là một kiến thức khái quát đúng cho cả tương tác có tiếp xúc

và tương tác không tiếp xúc, đúng cho cả trường hợp kết quả tương tác giống nhau

hay khác nhau. Vậy để phát triển TDVL cho HS thì phải lựa chọn một phương pháp

dạy học tiên tiến và thay đổi cách xây dựng kiến thức. Ngoài ra, định luật III Newton

có sử dụng mô hình lực và phản lực trong tương tác giữa hai vật để hình thành nên có thể

dùng PPMH để dạy định luật này.

Xác định mức độ áp dụng phƣơng pháp mô hình

Bài học này sẽ được áp dụng áp dụng PPMH ở mức độ 2, HS tham gia vào

một số giai đoạn của PPMH. Các giai đoạn của PPMH mà GV có thể tổ chức cho

HS làm việc là giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc, giai đoạn làm việc với mô hình

và giai đoạn áp dụng mô hình.

Xác định khả năng hỗ trợ của máy tính

Đối với bài học này, MT có thể hỗ trợ ở giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc

và giai đoạn vận dụng mô hình. Trong giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc, GV có

thể cho HS quan sát các đoạn phim về tương tác giữa hai vật để HS thấy được tính

hai chiều trong tương tác. Còn ở giai đoạn áp dụng mô hình, GV có thể cho HS

100

quan sát các đoạn phim về va chạm giữa hai vật có các kết quả khác nhau và yêu

cầu HS vận dụng mô hình lực và phản lực để giải thích các hiện tượng xảy ra.

Xác định các thao tác tƣ duy vật lý cần rèn luyện cho học sinh

trong các giai đoạm của phƣơng pháp mô hình

Vì HS chủ yếu tham gia các hoạt động ở giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc,

giai đoạn làm việc với mô hình và giai đoạn vận dụng mô hình nên các thao tác

TDVL HS sẽ được rèn luyện chủ yếu ở các giai đoạn này. Ở đây, các thao tác

TDVL chủ yếu được rèn luyện cho HS bao gồm: so sánh, phân tích, tổng hợp, khái

quát hóa, trừu tượng hóa. HS có thể tham gia vào hai hoạt động TDVL là làm việc

với mô hình và xây dựng phương án thí nghiệm.

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Giai đoạn 1: nghiên cứu đối tượng gốc – Sự tương tác giữa các vật trong

tự nhiên

Giáo viên cho HS quan sát một số đoạn phim về sự tương tác giữa các vật

trong tự nhiên: bóng đập vào vợt, hai người đẩy hoặc kéo nhau khi trượt băng,...

và cho HS quan sát thí nghiệm được bố trí như hình 16.2 về tương tác giữa thanh

nam châm và thanh sắt. Giáo viên yêu cầu HS xác định đặc điểm chung của sự

tương tác giữa các vật trong tự nhiên. Học sinh trả lời tương tác giữa các vật đều

có tính hai chiều.

Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình hai vật tương tác nhau thông qua lực và

phản lực:

Ở giai đoạn này, GV có thể gợi ý mô hình “lực và phản lực” xuất hiện khi hai

vật tương tác nhau. Mô hình này là: “Khi A tác dụng lực lên B thì B cũng tác dụng

lực ngược lại A. Sự tương tác này có thể biểu diễn bằng một cặp vectơ cùng phương

ngược chiều và cùng độ lớn gọi là lực và phản lực”. Sau đó, GV thông báo với HS

rằng sẽ làm việc với mô hình này để tìm ra đặc điểm của “lực và phản lực”.

Giai đoạn 3: Làm việc với mô hình suy ra đặc điểm của lực và phản lực

Giáo viên hướng dẫn HS làm thí nghiệm tưởng tượng: cho vật m1 chuyển

động trên mặt phẳng ngang nhẵn đến va chạm với vật m2. Yêu cầu HS nhận xét diễn

biến của hiện tượng và rút ra các đặc điểm của lực và phản lực xuất hiện trong thí

nghiệm trên. Ở đây, HS dễ dàng nhận xét sau va chạm vật m1 chuyển động chậm

101

dần còn m2 chuyển động nhanh dần và “ cặp lực và phản lực” có chiều ngược nhau.

Để tìm ra mối quan hệ về độ lớn của lực và phản lực, GV có thể gợi ý để HS suy

nghĩ đến gia tốc mà hai vật thu được. Lúc này, HS có thể đoán rằng vật nào có khối

lượng càng lớn thì gia tốc thu được càng nhỏ, từ đó dự đoán độ lớn của lực và phản

lực bằng nhau. Ở đây, GV cũng có thể dùng các thí nghiệm mô phỏng để HS quan

sát chuyển động của các vật có khối lượng khác nhau va chạm trên mặt phẳng ngang

không ma sát để giúp HS dễ dàng hơn trong việc dự đoán mối quan hệ về độ lớn của

lực và phản lực.

Giai đoạn 4: xác nhận mô hình

Giáo viên đề xuất thí nghiệm như hình 16.3b (SGK), yêu cầu HS tiến hành

thí nghiệm và đọc số chỉ của hai lực kế. Dựa vào kết quả thí nghiệm GV yêu cầu HS

xác nhân lại mô hình và phát biểu đặc điểm của cặp lực và phản lực. Sau đó GV yêu

cầu HS vận dụng mô hình mới xây dựng vào trong một số tình huống thực tế như

giải thích hiện tượng bóng bị bật ra khi đập vào tường hay hiện tượng hai người kéo

ở hai đầu của một sợ dây thì dây không bị đứt, nhưng nếu hai người cùng kéo một đầu

của sợi dây thì dây đứt...

3.3.2. Bài Hệ quy chiếu có gia tốc – Lực quán tính

Lựa chọn kiến thức

Bài Hệ quy chiếu có gia tốc – Lực quán tính được sách giáo khoa xây dựng

theo hướng quy nạp và thông báo đơn giản, do đó HS chỉ biết áp dụng một cách

máy móc lực quán tính trong một số trường hợp quen thuộc mà không nắm được

bản chất của lực này. Lực quán tính chính là một mô hình được các nhà khoa học

xây dựng để nghiên cứu chuyển động của các vật trong hệ quy chiếu phi quán tính.

Do đó nếu sử dụng PPMH để dạy khái niệm này thì không chỉ giúp HS nắm vững

bản chất của lực quán tính mà còn có tác dụng phát triển TDVL cho HS.

Xác định mức độ áp dụng phƣơng pháp mô hình

Bài học này sẽ được áp dụng áp dụng PPMH ở mức độ 3, HS tham gia vào tất

cả các giai đoạn của PPMH dưới sự định hướng của GV. Trong đó, giai đoạn xây

dựng mô hình lực quán tính, GV có thể gợi ý bằng một mô hình chưa hoàn chỉnh và

yêu cầu HS nhận xét, tìm ra điểm chưa phù hợp của mô hình và hoàn chỉnh mô hình.

102

Xác định khả năng hỗ trợ của máy tính

Đối với bài học này, MT có thể hỗ trợ ở giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc

và giai đoạn làm việc với mô hình. Trong giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc, GV

có thể cho HS quan sát các đoạn phim về trạng thái chuyển động của vật trong hệ

quy chiếu quán tính và hệ quy chiếu phi quán tính. Trong giai đoạn làm việc với mô

hình, HS có thể tiến hành thí nghiệm mô phỏng để xác định gia tốc của vật trong hệ quy

chiếu phi quán tính.

Xác định các thao tác tƣ duy vật lý cần rèn luyện cho học sinh

trong các giai đoạn của phƣơng pháp mô hình

Mặt dù, đối với bài này HS tham gia vào tất cả các giai đoạn của PPMH

nhưng GV chỉ nên tập trung phát triển một số thao tác TDVL cho HS trong một số

giai đoạn nhất định của PPMH. Các giai đoạn nên tập trung phát triển TDVL cho

HS là giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc, xây dựng mô hình và vận dụng mô hình.

Các thao tác TDVL tương ứng là phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu

tượng hóa và HS có thể tham gia vào hoạt động TDVL là xây dựng mô hình.

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Giai đoạn 1: Giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc: Hệ quy chiếu phi quán tính

Giáo viên cho HS xem một đoạn phim về một ô tô đang chuyển động thẳng

đều, người ngồi trên xe đang ở trạng thái đứng yên. Giáo viên dừng phim và hỏi:

Nếu ô tô được phanh gấp thì hiện tượng gì sẽ xảy ra Sau đó GV cho HS xem tiếp

đoạn phim cho thấy người ngồi trên xe bị ngã về phía trước.

Giáo viên cho HS quan sát thí nghiệm: đặt viên bi m trên xe lăn, cho xe lăn

chuyển động thẳng đều, yêu cầu HS nhận xét trạng thái chuyển động của bi. Học

sinh trả lời là bi đứng yên. Sau đó cho HS dự đoán hiện tượng xảy ra khi cho xe lăn

chuyển động nhanh dần đều. Sau khi HS dự đoán xong, GV biểu diễn thí nghiệm

cho HS quan sát kết quả.

Giáo viên giới thiệu khái niệm hệ quy chiếu quán tính và hệ quy chiếu phi

quán tính và yêu cầu HS nhận xét sự khác nhau về trạng thái chuyển động của các vật

trong hai loại hệ quy chiếu này. Học sinh tổng hợp hai trường hợp trên và nhận xét:

103

một vật đứng yên trong hệ quy chiếu quán tính sẽ chuyển động có gia tốc trong hệ

quy chiếu phi quán tính. Gia tốc của vật ngược hướng với gia tốc của hệ quy chiếu.

Giai đoạn 2: Xây dựng mô hình - xây dựng mô hình lực quán tính

Ở giai đoạn này, GV có thể hướng dẫn HS xây dựng mô hình lực quán tính.

Nội dung của mô hình này như sau: “Chuyển động của một vật ở trong hệ quy chiếu

phi quán sẽ tương tự với chuyển động như khi nó ở trong hệ quy chiếu quán tính

nhưng chịu thêm tác dụng một lực mới. Lực này được gọi là lực quán tính”.

Giáo viên đặt câu hỏi cho HS: nguyên nhân nào làm cho vật chuyển động có

gia tốc? Học sinh trả lời vật chuyển động có gia tốc khi có lực tác dụng lên vật. Giáo

viên yêu cầu HS xây dựng mô hình để giải thích hiện tượng vật m đang cân bằng

trên xe lăn đứng yên thì chuyển động có gia tốc khi xe lăn tăng tốc. Nếu HS không

thể làm được, GV có thể gợi ý bằng mô hình có một lực xuất hiện tác dụng lên vật

khi xe lăn chuyển động làm vật chuyển động có gia tốc và yêu cầu HS nhận xét tính

hợp lí của mô hình nêu trên và hoàn chỉnh mô hình đó. Học sinh có thể chỉ ra được

nếu xe lăn chuyển động thẳng đều thì hoàn toàn không xuất hiện lực tác dụng làm

vật m chuyển động. Vậy mô hình này chưa phù hợp, mô hình phù hợp hơn là: có lực

xuất hiện tác dụng lên các vật trong hệ quy chiếu phi quán tính. Đến đây, GV chấp

nhận mô hình mà HS đề xuất, đồng thời giới thiệu tên của lực xuất hiện trong hệ

quy chiếu phi quán tính là lực quán tính.

Giai đoạn 3: Làm việc với mô hình lực quán tính, suy ra đặc điểm của nó

Yêu cầu HS làm thí nghiệm tưởng tượng: vật m có thể chuyển động không

ma sát trên xe lăn M, cho M chuyển động với gia tốc aM, xác định phương, chiều và

độ lớn của gia tốc của m trong hệ quy chiếu gắn với mặt đất và hệ quy chiếu gắn với

M. Học sinh có thể chỉ ra được gia tốc của m trong hệ quy chiếu gắn với M cùng

phương ngược chiều với gia tốc aM. Từ đó có kết luận về phương chiều của lực quán

tính. Giáo viên có thể gợi ý để HS tìm ra độ lớn am của m trong hệ quy chiếu gắn với M

để xác định độ lớn của lực quán tính.

Giai đoạn 4: Xác nhận mô hình

Ở giai đoạn này, GV có thể đề nghị HS thiết kế phương án thí nghiệm khả thi

để xác nhận mô hình. Nếu HS không làm được, GV có thể đề xuất một phương án

104

Hình 3.4. Hình vẽ

minh họa thí nghiệm

đo lực quán tính

thí nghiệm như hình vẽ. Điều chỉnh khối lượng của các quả nặng để

hệ thống đứng yên, đọc số chỉ của lực kế; sau đó điều chỉnh khối

lượng của các quả nặng để hệ thống chuyển động có gia tốc, đọc số

chỉ của lực kế và xác định độ lớn của lực quán tính. Nếu chuyển

động của các vật là quá nhanh không đủ thời gian để quan sát, GV

có thể quay lại thí nghiệm để trình chiếu cho HS xem và dừng lại ở

những thời điểm cần quan sát để HS có thể đọc số chỉ của lực kế.

Kết quả thí nghiệm cho phép xác nhận phương, chiều và

độ lớn của lực quán tính.

3.4. Một số giáo án thuộc phần cơ học đƣợc thiết kế để

phát triển tƣ duy vật lý cho học sinh thông qua việc sử

dụng phƣơng pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy tính

Dưới đây là một số giáo án minh họa cho việc phát triển TDVL cho HS

thông qua PPMH với sự hỗ trợ của MT. Các giáo án khác được thể hiện trong phụ

lục 6 của luận án.

3.4.1. Bài Định luật III Newton

Mục tiêu:

Kiến thức: Chỉ ra được tác dụng cơ học bao giờ cũng diễn ra theo hai chiều

và lực tương tác giữa hai vật bao giờ cũng là hai lực trực đối.

Trình bày được đặc điểm của cặp lực trực đối.

Phân biệt được cặp lực trực đối và cặp lực cân bằng.

Kỹ năng: Biết vận dụng định luật III Newton để giải thích một số hiện tượng

tự nhiên.

Xác định được cặp lực và phản lực xuất hiện khi hai vật tương tác nhau trong

một số trường hợp đơn giản

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kỹ năng.

Chuẩn bị của giáo viên: + Các đoạn phim về sự va chạm của các vật.

+ Các thí nghiệm hình 16.2; 16.3 SGK

105

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

Nghiên cứu đối tượng

gốc: tương tác giữa

các vật trong tự nhiên Cho HS quan sát thí nghiệm hình 16.2

Yêu cầu HS nêu các đặc điểm của tương tác giữa

các vật trong tự nhiên

Xây dựng mô hình

lực và phản lực

Làm việc với mô

hình suy ra các đặc

điểm của lực và

phản lực: cùng

phương, ngược

chiều, cùng độ lớn

Xác nhận

mô hình

Cho HS xem các đoạn phim về tương tác giữa các

vật trong tự nhiên

GV gợi ý mô hình lực và phản lực xuất hiện khi các

vật tương tác nhau

Gợi ý HS làm thí nghiệm tưởng tượng cho một vật

chuyển động không ma sát đến va chạm vào một vật

đứng yên (không ma sát)

Dùng phần mềm mô phỏng thí nghiệm trên để xem

kết quả

Rút ra kết luận lý thuyết về mối quan hệ giữa

phương, chiều, độ lớn của lực và phản lực

Làm thí nghiệm như hình 16.3 SGK

Xác nhận mô hình

Áp dụng

mô hình

Giải thích hiện tượng bóng bị bật ra khi ném vào tường

Giải thích hiện tượng kéo dây: hai người kéo ở hai đầu thì

dây không đứt, còn kéo ở một đầu thì dây đứt

106

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (8ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (sự tƣơng tác giữa các vật)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu HS quan sát các đoạn phim và

mô tả hiện tượng xảy ra đối với các vật

trong đó

+ Trình chiếu các đoạn phim và yêu cầu

HS mô tả hiện tượng xảy ra

+ Mô tả thí nghiệm hình 16.2 SGK và yêu

cầu HS dự đoán kết quả thí nghiệm.

+ Làm thí nghiệm và yêu cầu HS nhận xét

kết quả thí nghiệm

+ Yêu cầu HS giải thích nguyên nhân

chuyển động của thanh sắt

+ Yêu cầu HS giải thích chuyển động của

thanh nam châm

+ Thông báo trong bài học hôm nay

chúng ta sẽ tìm cách giải thích hiện tượng

này.

+ Tiếp nhận yêu cầu của GV

+ Quan sát diễn biến trong các đoạn phim

và mô tả sự chuyển động của các vật.

+ Dự đoán kết quả: nam châm và sắt

đều bị hút về phía nhau

+ Quan sát thí nghiệm và nhận xét khi thả

nam châm và thanh sắt đồng thời thì nam

châm và sắt chuyển động lại gần nhau.

+ Giải thích thanh sắt chuyển động về

phía nam châm là do nam châm tác

dụng lên sắt kéo sắt về phía nam châm.

+ Không thể giải thích được

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu.

Hoạt động 2 (7ph): Xây dựng mô hình lực và phản lực

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Thông báo để giải thích hiện tượng trên,

chúng ta cần xây dựng một mô hình phù

hợp

+ Hỏi: nguyên nhân làm thay đổi chuyển

động của vật?

+ Tiếp nhận vấn đề

+ Trả lời: Nguyên nhân là do có lực tác

dụng.

107

+Gợi ý: để giải thích hiện tượng các vật

chuyển động ta có thể xây dựng mô hình

có lực tác dụng vào vật.

+ Gợi ý thêm: Ta có thể nói rằng khi vật

A tác dụng lên vật B một lực thì đồng thời

vật B cũng tác dụng lại vật A một lực.

+ Yêu cầu HS phát biểu mô hình hoàn

chỉnh

+ Ghi nhận mô hình của HS, Thông báo

tên của cặp lực trong mô hình trên gọi là

lực và phản lực và chúng ta sẽ làm việc

với cặp lực này để tìm mối quan hệ giữa

chúng

+ Đến đây, nếu HS có thể xây dựng mô

hình có lực tác dụng vào vật khi vật

tương tác với vật khác.

+ Tiếp nhận mô hình

+ Mô hình: Tương tác giữa các vật có

tính hai chiều. Khi A tác dụng lên B thì

B cũng tác dụng lên A

+ Tiếp nhận nhiệm vụ

Hoạt động 3 (15ph): làm việc trên mô hình suy ra mối quan hệ giữa lực

và phản lực

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Giới thiệu thí nghiệm tưởng tượng cho

vật M1 chuyển động thẳng đều đến va

chạm với vật M2 đang đứng yên không

ma sát trên mặt sàn nằm ngang. Tưởng

tượng chuyển động của hai vật sau va

chạm và rút ra mối liên hệ giữa lực và

phản lực.

+ Hỏi: vì sao các em có nhận định rằng:

vật có khối lượng lớn thì lực tương tác

của chúng lớn?

+ Tiếp nhận yêu cầu của GV. Nhận xét

về phương chiều của lực và phản lực là

cùng phương, ngược chiều. Còn về độ

lớn có thể HS chưa hình dung ra được

hoặc có nhận định là vật nào có khối

lượng lớn hơn thì tác dụng lực có độ lớn

lớn hơn.

+ Trả lời: vì khi va chạm, vật có khối

lượng nhỏ bật ra với vận tốc lớn hơn còn

vật có khối lượng lớn bật ra với vận tốc

108

+ Ghi nhận kết quả của HS và đề xuất

phương án thí nghiệm 16.3 b để kiểm

tra.

+ Yêu cầu HS làm thí nghiệm như hình

16.3b, quan sát và đọc kết quả.

+ Hỏi: kết quả thí nghiệm không phù

hợp với kết quả mà các em đã rút ra từ

thí nghiệm tưởng tượng. Điều này có

chứng tỏ rằng mô hình lực và phản lực

mà chúng ta xây dựng là không phù hợp

hay không?

+ Yêu cầu HS làm lại thí nghiệm tưởng

tượng một lần nữa và rút ra mối quan hệ

về độ lớn giữa lực và phản lực.

+ Hỏi: vậy tại sao vật có khối lượng lớn

lại bật ra với vận tốc nhỏ hơn?

+ Tổng kết lại các đặc điểm của lực và

phản lực mà HS đã tìm ra được và thông

báo bước tiếp theo sẽ vận dụng mô hình

vào thực tế để xác nhận mô hình.

nhỏ hơn. Chứng tỏ lực mà vật có khối

lượng lớn tác dụng lên vật có khối lượng

nhỏ lớn hơn trường hợp ngược lại

+ Kết quả hai lực tương tác có độ lớn

bằng nhau.

+ Trả lời: không, vì lực và phản lực có

xuất hiện trong thí nghiệm, phương chiều

của chúng cũng phù hợp với dự đoán.

Chỉ có độ lớn của chúng là không phù

hợp với dự đoán. Chúng ta cần phải dự

đoán lại độ lớn của lực và phản lực.

+ Trả lời: lực và phản lực có độ lớn bằng

nhau.

+ Giải thích: vì lực tác dụng vào hai vật

có độ lớn bằng nhau nhưng khối lượng

hai vật khác nhau nên gia tốc mà hai vật

thu được trong tương tác là khác nhau.

Vật có khối lượng lớn thu được gia tốc

nhỏ hơn nên vận tốc bị biến đổi ít hơn

vật còn lại.

+ Tiếp nhận và sẵn sàng cho bước tiếp

theo.

109

Hoạt động 4 (7ph): Xác nhận mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu HS thiết kế các phương án thí

nghiệm có thể tiến hành được để khảo sát

các đặc điểm của lực và phản lực.

+ Phân tích tính khả thi của các ý tưởng

của HS. Nếu các ý tưởng khả thi thì tiến

hành thí nghiệm để xác nhận mô hình

+ Giới thiệu thí nghiệm như hình 16.3a

SGV Và yêu cầu HS thực hiện thí nghiệm

và quan sát kết quả

+Tổ chức cho HS là thí nghiệm và quan sát

số chỉ của lực kế

+ Yêu cầu HS xác nhận mô hình

+Thông báo mô hình được xác nhận.

+ Thông báo: trong tương tác, cặp lực và

phản lực luôn có cùng bản chất

+ Suy nghĩ và trình bày các ý tưởng

mà mình có

*Nếu HS có một số ý tưởng.

*Nếu HS không có ý tưởng, hoặc các

ý tưởng không khả thi

+ Tiếp nhận phương án thí nghiệm và

chuẩn bị tiến hành thí nghiệm

+ Tiến hành thí nghiệm theo nhóm và

lấy kết quả.

+ Ghi nhận kết quả thí nghiệm

+ Dựa vào kết quả thí nghiệm nhận

xét rằng mô hình phù hợp với thực tế.

Hoạt động 5 (8ph): Áp dụng mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Nêu hiện tượng xảy ra trong bài tập 1, và

yểu cầu HS trả lời câu hỏi: hiện tượng này

có vi phạm định luật III Newton không?

+ Gợi ý: đối với thí nghiệm tưởng tượng

mà ta thực hiện, tai sao các vật tương tác

nhau lại thu được gia tốc khác nhau?

+ Gợi ý: vậy lực tương tác không phải là

+ Tiếp nhận vấn đề và suy nghĩ

+ Trả lời: vì khối lượng của các vật ấy

khác nhau.

+ Còn có khối lượng của bóng và

110

yếu tố duy nhất quyết định hiện tượng xảy

ra sau tương tác. Trong bài tập 1, ngoài yếu

tố tương tác, còn có những nguyên nhân

nào ảnh hưởng đến hiện tượng diễn ra?

+ Hỏi: vậy hiện tượng trên có vi phạm định

luật III Newton không? Vì sao?

+ Yêu cầu HS đọc và tóm tắt đề bài tập 2

+ Yêu cầu HS phân tích sự giống và khác

nhau giữa bài toán 2 và bài toán 1 vừa giải

xong.

+ Yêu cầu HS vận dụng phương pháp giải ở

bài 1 và định luật III Newton để giải bài 2.

+ Nhận xét bài làm của HS, tổng kết bài.

tường, lực mà tường liên kết với mặt

đất.

+ Trả lời: Không vi phạm, vì khi

tương tác xảy ra, lực mà bóng tác

dụng vào tường không đủ lớn để

thắng lực liên kết giữa tường với đất,

nên ta không thấy tường chuyển động.

+ Đọc và tóm tắt đề

+ Trả lời: Giống đều là bài toán về sự

tương tác giữa các vật.

Khác: bài 1 lực tương tác gây ra

chuyển động, bài 2 lực tương tác làm

cho dây nối bị đứt.

+ Phân tích đề và giải bài tập 2 theo

nhóm

+ Sửa chữa các lỗi sai của mình nếu

có

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài.

HS: Nhắc lại nội dung định luật III Newton, đặc điểm của lực và phản lực.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi 1 đến 5 trang 74 và bài tập 1 trang 75.

Rút kinh nghiệm: Giáo viên đánh giá tiết học, động viên, khen ngợi HS.

3.4.2. Bài hệ quy chiếu quán tính

Mục tiêu:

Kiến thức: Phân biệt được hệ quy chiếu quán tính và phi quán tính

Phát biểu được khái niệm lực quán tính, biểu thức và đặc điểm lực quán tính

111

Viết được biểu thức lực quán tính và vẽ đúng vectơ biểu diễn lực quán tính

Kỹ năng: Biết vận dụng khái niệm lực quán tính để giải thích các hiện tượng

Vật lý và giải một số bài toán trong hệ quy chiếu phi quán tính.

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kĩ năng, giải thích các

hiện tượng trong tự nhiên

Chuẩn bị của GV: + Các đoạn phim về hiện tượng quán tính

+ Dụng cụ thí nghiệm như hình 21.2 SGK

+ Dụng cụ thí nghiệm như hình 21.2 SGV

112

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

Nghiên cứu đối tượng

gốc: các vật chuyển

động trong hệ quy

chiếu chuyển động có

gia tốc

Cho HS quan sát thí nghiệm hình 21.2

Yêu cầu HS nêu các đặc điểm của vật ở trong hệ

quy chiếu phi quán tính

Xây dựng mô hình

lực quán tính

Làm việc với mô

hình suy ra các

đặc điểm của lực

quán tính:

phương, chiều, độ

lớn

Xác nhận

mô hình

GV gợi ý bằng một mô hình chưa hoàn chỉnh

Cho HS xem các đoạn phim về chuyển động của

vật trong hệ quy chiếu phi quán tính

HS hoàn chỉnh mô hình lực quán tính

Gợi ý HS làm thí nghiệm tưởng tượng cho hòn bi

không ma sát trong hệ quy chiếu phi quán tính

Dùng phần mềm mô phỏng thí nghiệm trên để xem

kết quả

Rút ra kết luận lý thuyết về phương, chiều, độ lớn

của lực quán tính

Làm thí nghiệm như hình 21.2 SGV

Xác nhận mô hình

Áp dụng

mô hình

Giải thích hiện tượng vật treo trong ô tô chuyển

động theo phương ngang với gia tốc a

Tính số chỉ của lực kế khi treo vật trong thang máy

chuyển động với gia tốc a

113

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (8ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (các vật trong hệ quy chiếu

chuyển động có gia tốc)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu HS quan sát các đoạn phim và

mô tả hiện tượng xảy ra đối với các vật

trong đó

+ Trình chiếu các đoạn phim và yêu cầu

học sinh mô tả hiện tượng xảy ra

+ Mô tả thí nghiệm hình 21.2 SGK và

yêu cầu HS dự đoán kết quả thí nghiệm.

+ Làm thí nghiệm và yêu cầu HS mô tả

chuyển động của M và viên bi

+ Thông báo và giải thích khái niệm hệ quy

chiếu quán tính và hệ quy chiếu phi quán

tính.

+ Yêu cầu HS chỉ ra các đặt điểm chung

của các vật trong hệ quy chiếu phi quán

tính

+ Thông báo trong bài học hôm nay

chúng ta sẽ tìm cách giải thích hiện

tượng này.

+ Tiếp nhận yêu cầu của GV

+ Quan sát diễn biến trong các đoạn phim

và mô tả sự chuyển động của các vật trong

đó.

+ Dự đoán kết quả: viên bi đứng yên trên

vật M; viên bi chuyển động ngược chiều

với M, viên bi chuyển động cùng chiều với

M…

+ Quan sát thí nghiệm và nhận xét khi M

chuyển động có gia tốc về phía trước thì

viên bi chuyển động về phía sau.

+ Chỉ ra rằng các vật trong hệ quy chiếu

phi quán tính sẽ chuyển động hoặc có xu

hướng chuyển động trong khi nó sẽ

đứng yên cân bằng trong hệ quy chiếu

quán tính

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu.

114

Hoạt động 2 (7ph): Xây dựng mô hình lực quán tính

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Thông báo để giải thích hiện tượng

trên, chúng ta cần xây dựng một mô hình

phù hợp

+ Hỏi: nguyên nhân làm thay đổi chuyển

động của vật?

+Gợi ý: để giải thích hiện tượng các vật

chuyển động ta có thể xây dựng mô hình

như thế nào?

+ Chấp nhận mô hình và chuyển sang

hoạt động tiếp theo.

+ Gợi ý thêm: Ta có thể nói rằng khi ô tô

chuyển động thì xuất hiện lực tác động

lên vật ở trong ô tô, lực này là vật đó

chuyển động. Mô hình này đã hợp lý

chưa?

+ Yêu cầu HS hoàn thiện mô hình

+ Ghi nhận mô hình của HS, Thông báo

tên của lực trong mô hình trên là lực quán

tính. Chúng ta sẽ làm việc trên mô hình này

để tìm ra đặc điểm của lực quán tính

+ Tiếp nhận vấn đề

+ Trả lời: Nguyên nhân làm thay đổi

chuyển động của vật là do có lực tác

dụng vào vật.

+ Nếu HS có thể phát biểu mô hình có

lực tác dụng vào vật khi vật ở trong hệ

quy chiếu phi quán tính.

+ Nếu HS chưa phát biểu được mô hình

cần xây dựng.

+ Nhận xét, khi ô tô chuyển động thẳng

đều thì vật trong ô tô vẫn không chuyển

động. Do đó mô hình trên chưa hoàn

toàn hợp lý.

+ Mô hình: có lực xuất hiện tác dụng lên

vật khi đặt vật trong hệ quy chiếu chuyển

động có gia tốc (hệ quy chiếu phi quán

tính)

+ Tiếp nhận nhiệm vụ

115

Hoạt động 3 (15ph): làm việc trên mô hình suy ra các đặc điểm của lực

quán tính

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Giới thiệu thí nghiệm tưởng tượng như

mô hình 21.2 SGK với điều kiện viên bi

hoàn toàn không ma sát với vật M. Yêu

cầu HS nhận xét về phương, chiều

chuyển động và gia tốc của viên bi trong

hệ quy chiếu gắn với vật M.

+ Hỏi: Từ phương chiều chuyển động

của viên bi ta có thể kết luận gì về

phương chiều của lực quán tính?

+ Ghi nhận kết quả làm việc của HS về

phương và chiều của lực quán tính

+ Giới thiệu thí nghiệm mô phỏng như

hình 21.2 SGK với giả thiết lực ma sát

giữa các vật bằng không, cho gia tốc aM

của M xuất ra hình ảnh chuyển động của M

và hòn bi, đồng thời xuất ra giá trị của gia

tốc a của bi.

+ Tiến hành thí nghiệm, yêu cầu HS

quan sát thí nghiệm, mô tả hiện tượng và

nêu kết quả thí nghiệm về gia tốc a.

+ Yêu cầu HS giải thích kết quả thí

nghiệm

+ Yêu cầu HS nhận xét về độ lớn của lực

quán tính?

+ Tiếp nhận yêu cầu của GV. Trả lời về

phương chiều chuyển động của viên bi,

về độ lớn của gia tốc có thể HS không

thể trả lời được.

+ Trả lời: Lực quán tính có phương

trùng với phương chuyển động của vật

M (phương ngang) và có chiều ngược

chiều với chiều chuyển động của M.

+ Tiếp nhận thí nghiệm mô phỏng

+ Quan sát thí nghiệm, mô tả chuyển

động của hai vật và gia tốc của viên bi

cùng độ lớn và ngược chiều với của vật

M.

+ Dùng định luật II Newton để chứng tỏ

rằng trong hệ quy chiếu gắn với trái đất,

viên bi có gia tốc bằng không, sau đó

dùng công thức cộng gia tốc để tính ra

gia tốc của viên bi trong hệ quy chiếu

gắn với M.

+ Trả lời: độ lớn của lực quán tính bằng

tích của khối lượng của vật và gia tốc

của hệ quy chiếu.

116

+ Tổng kết lại các đặc điểm của lực quán

tính mà HS đã tìm ra được và thông báo

sẽ xác nhận mô hình trong hoạt động

tiếp theo

+ Tiếp nhận và sẵn sàng cho bước tiếp

theo.

Hoạt động 4 (7ph): Xác nhận mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu HS thiết kế các phương án thí

nghiệm có thể tiến hành được để khảo

sát các đặc điểm của lực quán tính.

+ Phân tích tính khả thi của các ý tưởng

của học sinh. Nếu các ý tưởng khả thi thì

tiến hành thí nghiệm để xác nhận mô

hình

+ Giới thiệu thí nghiệm như hình 21.2

SGV Và yêu cầu HS tính lực quán tính

và số chỉ của lực kế trong các trường

hợp khối lượng của các vật nặng được

cho trước.

+ Tổ chức cho HS làm thí nghiệm và

quan sát số chỉ của lực kế

+ Chiếu đoạn phim GV quay lại thí

nghiệm trên và cho dừng lại ở một vị trí

cố định để HS ghi nhận kết quả thí

nghiệm.

+ Yêu cầu HS xác nhận mô hình

+ Thông báo mô hình được xác nhận.

+ Suy nghĩ và trình bày các ý tưởng mà

mình có

*Nếu học sinh có một số ý tưởng.

*Nếu học sinh không có ý tưởng, hoặc

các ý tưởng không khả thi

+ Tiếp nhận phương án thí nghiệm và

tính toán các thông số theo yêu cầu của

GV.

+ Tiến hành thí nghiệm theo nhóm và

lấy kết quả. Ở đây có thể HS không ghi

nhận được kết quả vì giai đoạn các vật

chuyển động ổn định diễn ra rất nhanh.

+ Ghi nhận kết quả thí nghiệm

+ Dựa vào kết quả thí nghiệm nhận xét

rằng mô hình phù hợp với thực tế.

117

Hoạt động 5 (8ph): Áp dụng mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu HS đọc và tóm tắt bài tập 1

+ Yêu cầu HS giải thích tại sao khi xe

chuyển động với gia tốc a thì dây treo lại

bị lệch.

+ Yêu cầu HS xác định các lực tác dụng

vào vật m trong hệ quy chiếu gắn với xe

và vẽ hình biễu diễn lực

+ Yêu cầu HS dựa vào hình vẽ để xác

định góc lệch giữa dây treo và phương

thẳng đứng

+ Tổng kết lại cách phân tích đề và

phương pháp giải của loại bài toán vật

cân bằng trong hệ quy chiếu phi quán

tính.

+ Yêu cầu HS đọc và tóm tắt đề bài tập 2

+ Yêu cầu HS phân tích sự giống và

khác nhau giữa bài toán 2 và bài toán 1

vừa giải xong.

+ Yêu cầu HS vận dụng phương pháp

giải ở bài 1 và đặc điểm của lực quán

tính để giải bài 2.

+ Nhận xét bài làm của HS, tổng kết bài

+ Đọc và tóm tắt đề

+ Trả lời: Khi xe chuyển động với gia

tốc a, trong hệ quy chiếu gắn với xe, vật

m chịu tác dụng của lực quán tính ngược

chiều với vectơ gia tốc a, nên dây treo bị

lệch.

+ Xác định các lực tác dụng gồm có

trọng lực tác dụng lên vật, lực quán tính

và lực căng dây. Vẽ hình biểu diễn sao

cho hợp lực của ba lực này bằng 0.

+ Dựa vào hình vẽ tính được độ lớn của

góc cần tìm

+ Tiếp nhận phương pháp giải của loại

bài toán này

+ Đọc và tóm tắt đề

+ Trả lời: Giống nhau: đều là bài toán về

vật cân bằng trong hệ quy chiếu phi

quán tính; khác nhau: bài 1 lực quán tính

có phương ngang, bài 2 lực quán tính có

phương thẳng đứng.

+ Phân tích đề và giải bài tập 2 theo

nhóm

+ Sửa chữa các lỗi sai của mình nếu có

118

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài

HS: Nhắc lại nội dung định luật I Newton, khái niệm quán tính.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi 1 đến 6 trang 97.

Rút kinh nghiệm: Giáo viên đánh giá tiết học, động viên, khen ngợi HS

3.5. Kết luận chƣơng 3

1. Trên cơ sở nghiên cứu chương trình vật lý phổ thông, đặc biệt là chương

Động lực học chất điểm vật lý lớp 10 cho thấy chương này được trình bày theo quan

điểm tiếp nối, liên thông và phát triển từ những kiến thức mà HS đã xây dựng được

ở THCS. Các kiến thức thuộc chương Động lực học chất điểm đa phần là rất gần

gũi với cuộc sống hàng ngày. Các hiện tượng, các quá trình vật lý trong chương này

là các hiện tượng và quá trình mà HS thường thấy trong cuộc sống. Vì vậy trong

dạy học GV cần khai thác các kinh nghiệm sẵn có của HS trong dạy học để phát

huy khả năng quan sát, óc phán đoán, phân tích của HS. Trong chương Động lực

học chất điểm có khá nhiều kiến thức liên quan đến các mô hình biểu tượng, mô

hình toán học và mô hình đồ thị. Đây là một điều thuận lợi cho GV khi áp dụng

PPMH vào dạy học. Ngoài việc sử dụng các mô hình biểu tượng, GV còn có thể

khai thác các mô hình toán học và mô hình đồ thị để giúp HS có cái nhìn một các

toàn diện về PPMH.

2. Trên cơ sở các biểu hiện của TDVL của HS trong học tập vật lý ở trường

THPT và áp dụng các tiêu chí đánh giá mức độ TDVL của HS THPT, đề tài đã xây

dựng hệ thống các nguyên tắc cần phải đảm bảo khi xây dựng công cụ đo TDVL

của HS. Theo đó, bộ công cụ đo mức độ TDVL của HS phải đảm bảo tính toàn

diện, tính định lượng, tính phù hợp với trình độ của HS và phải có độ giá trị, độ tin

cậy và độ khó phù hợp. Đồng thời, đề tài cũng xây dựng được một hệ thống gồm 60

câu hỏi thuộc phần cơ học vật lý lớp 10 THPT và các kiến thức ở THCS nhằm đo

mức độ TDVL của HS và hướng dẫn cách sử dụng hệ thống câu hỏi này để thành

lập các bộ đề đánh giá mức độ TDVL của HS. Hệ thống câu hỏi trong đề tài đã

được đánh giá ba vòng và xử lí độc lập, các câu hỏi không phù hợp đã được loại bỏ

hoặc thay thế bằng các câu hỏi khác. Kết quả đánh giá lần cuối cùng bộ câu hỏi cho

119

thấy bộ câu hỏi phù hợp với mô hình Rasch, có độ giá trị, độ tin cậy cao và độ khó

phù hợp. Các câu hỏi này hoàn toàn thích hợp để đo mức độ TDVL của HS THPT.

5. Trên cơ sở vận dụng quy trình sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT kết

hợp với các mức độ sử dụng PPMH trong dạy học vật lý, đề tài đã thiết kế một số

bài dạy học bằng PPMH với sự hỗ trợ của MT nhằm phát triển TDVL cho HS. Mỗi

bài giảng được thiết kế theo trình tự: xác định mục tiêu bài học, yêu cầu chuẩn bị

của GV và HS, sơ đồ tiến trình xây dựng bài và dự kiến tổ chức các HĐNT cho HS.

120

CHƢƠNG 4: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM

4.1. Thực nghiệm sƣ phạm vòng 1

4.1.1. Mục đích

Đánh giá tính hợp lí của các biện pháp phát triển TDVL của HS thông qua

PPMH với sự hỗ trợ của MT.

Mức độ phức tạp của các phương pháp,

Tính khả dụng của các phương pháp,

Tính hiệu quả của các phương pháp.

Đánh giá mức độ hợp lí của quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua

việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT. Nội dung đánh giá gồm có:

Tính hợp lí trong các bước của quy trình,

Tính hiệu quả của quy trình,

Tính khả dụng của quy trình.

Đánh giá mức độ hợp lí của việc áp dụng quy trình phát triển TDVL cho HS

thông qua việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT khi dạy học một số kiến thức

cụ thể thuộc phần cơ học Vật lý lớp 10 THPT. Nội dung đánh giá gồm có:

Hình thức và nội dung của các bài dạy học được thiết kế theo quy trình,

Mức độ phù hợp của các HĐNT được thiết kế với khả năng nhận thức

của HS,

Tính khả thi của việc áp dụng các bản thiết kế bài dạy học vào điều kiện

thực tế của HS và cơ sở vật chất của các trường THPT hiện nay,

Tinh thần, thái độ hợp tác của GV và HS,

Sự phát triển TDVL của HS,

Những vấn đề cần thiết phải chỉnh lí, bổ sung.

Rút kinh nghiệm, hoàn thành việc chuẩn bị để có thể tiến hành TN vòng hai

một cách thành công.

4.1.2. Đối tƣợng và nội dung của thực nghiệm sƣ phạm

4.1.2.1. Đối tƣợng

Thực nghiệm sư phạm vòng 1 được tiến hành trên 554 học sinh khối lớp 10

của trường THPT Bình Sơn và THPT Trần Kỳ Phong trên địa bàn huyện Bình Sơn

tỉnh Quảng Ngãi.

121

Các lớp được tiến hành TN gồm có: Lớp 10B1, 10B2, 10B4, 10B5, 10B7,

10B8 thuộc trường THPT Trần Kỳ Phong và các lớp 10A1, 10A2, 10A4, 10A5,

10A7,10A8 thuộc trường THPT Bình Sơn.

Giáo viên dạy thực nghiệm gồm có:

1. Nguyễn Văn Minh, GV Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A1 và 10A5

2. Nguyễn Thị Ba Vân, GV Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A2 và 10A8

3. Võ Văn Vỹ, giáo viên Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A7

4. Võ Thị Hải Yến, giáo viên Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A4

5. Đỗ Văn Năng, GV Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B2, 10B5, 10B8

6. Nguyễn Văn Tự, giáo viên Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B1

7. Ngô Minh Kỳ, GV Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B4 và 10B7

4.1.2.2. Nội dung

Thời gian tiến hành TN sư phạm vòng 1 từ 25/9/2013 đến 31/11/2013, ở các

lớp TN, GV tiến hành giảng dạy theo các giáo án đã được thiết kế. Các giáo án

được thiết kế theo quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua việc sử dụng

PPMH với sự hỗ trợ của MT. Các bài được tiến hành giảng dạy gồm có

1. Định luật I Newton

2. Định luật II Newton

3. Định luật III Newton

4. Lực hấp dẫn

5. Lực đàn hồi

6. Lực ma sát

7. Hệ quy chiếu có gia tốc. Lực quán tính

4.1.3. Phƣơng pháp thực nghiệm

4.1.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm

Khi tiến hành TN sư phạm vòng 1, mẫu TN được chọn theo phương pháp

chọn cả khối (chọn nguyên lớp) và mẫu TN được chọn cho tất cả các trình độ của

HS, gồm có các lớp giỏi (10A1, 10A2, 10B1, 10B2), các lớp trung bình (10A4,

10A5, 10B4, 10B5) và các lớp yếu (10A7, 10A8, 10B7, 10B8).

4.1.3.2. Quan sát giờ học

Các giờ học TN đều có dự giờ để ghi chép lại diễn biến giờ học và quan sát

các mặt sau

122

Mức độ hợp lí của các biện pháp phát triển TDVL cho HS thông qua PPMH

với sự hỗ trợ của MT. Nôi dung quan sát gồm có:

Thái độ hợp tác của HS khi GV sử dụng các biện pháp trên,

Thời lượng cho mỗi lần GV sử dụng các biện pháp trên,

Tác động của việc sử dụng các biện pháp trên đối với HĐNT của HS

trong giờ học,

Tác động của việc sử dụng các biện pháp trên đối với việc phát triển

TDVL cho HS.

Mức độ hợp lí của quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua việc sử dụng

PPMH với sự hỗ trợ của MT. Nội dung quan sát gồm có:

Tính hợp lí trong các bước của quy trình đối với quá trình nhận thức của

HS và logic hình thành kiến thức của bài học,

Tính hiệu quả của quy trình đối với việc rèn luyện các thao tác TDVL của

HS, đối với quá trình hình thành kiến thức mới và đối với thái độ tiếp nhận của HS,

Tính khả dụng của quy trình đối với thời gian lên lớp và đối với trình độ

nhận thức của HS.

Mức độ hợp lí của việc áp dụng quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua

việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT khi dạy học một số kiến thức cụ thể

thuộc phần cơ học Vật lý lớp 10 THPT. Nội dung đánh giá gồm có:

Sự phù hợp của nội dung các bài lên lớp với quy trình,

Sự phù hợp của các hoạt động được thiết kế với khả năng nhận thức của HS,

Tính khả thi của việc áp dụng các bản thiết kế bài dạy học vào điều kiện

thực tế của HS và cơ sở vật chất của các trường THPT đang tiến hành thực nghiệm,

Tinh thần, thái độ hợp tác của GV và HS,

Sự phát triển TDVL của HS,

Những vấn đề cần thiết phải chỉnh lí, bổ sung.

4.1.3.3. Trao đổi với giáo viên dạy thực nghiệm

Trước mỗi bài dạy, tổ chức trao đổi thảo luận với GV trực tiếp dạy thực

nghiệm về bản thiết kế bài dạy học, các hoạt động của GV và HS, thời lượng cho

mỗi hoạt động và cách xử các tình huống phát sinh có thể xảy ra. Đặc biệt là các

hoạt động có sử dụng các biện pháp phát triển TDVL cho HS. Việc làm này nhằm

123

đảm bảo cho GV trực tiếp dạy TN nắm được nội dung và tinh thần của các bản thiết

kế bài dạy học và có thể vận dụng chúng một cách linh hoạt, hiệu quả.

Sau mỗi bài dạy, tiến hành trao đổi với các GV trực tiếp giảng dạy về các

tình huống phát sinh trong giờ học, những việc làm được và chưa được trong giờ

dạy, những chỗ GV xử lý đúng và chưa đúng theo tinh thần của bản thiết kế bài học.

Lắng nghe các ý kiến đóng góp của GV khi triển khai bản thiết kế. Nhất là các ý

kiến về việc sử dụng các biện pháp phát triển TDVL cho HS đã được xây dựng.

Việc làm này nhằm giúp GV rút kinh nghiệm và thực hiện tốt hơn ở những bài sau,

đồng thời giúp người nghiên cứu có cái nhìn thực tế đối với vấn đề nghiên cứu và

có những điều chỉnh phù hợp để tiến hành thực nghiệm vòng 2 hiệu quả hơn.

4.1.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm

4.1.4.1.Tiêu chí đánh giá

Kết quả TN sư phạm được đánh giá theo các tiêu chí sau

Tính hợp lí của các biện pháp phát triển TDVL cho HS thông qua PPMH

với sự hỗ trợ của MT,

Tính hợp lí trong các bước của quy trình,

Tính hiệu quả của quy trình,

Tính khả dụng của quy trình,

Hình thức và nội dung của các bài dạy học được thiết kế theo quy trình,

Mức độ phù hợp của các hoạt động được thiết kế với khả năng nhận thức

của HS,

Tính khả thi của việc áp dụng các bản thiết kế bài dạy học vào điều kiện

thực tế của học sinh và cơ sở vật chất của các trường THPT hiện nay,

Tinh thần, thái độ hợp tác của GV và HS,

Sự phát triển TDVL của HS (đánh giá định tính).

4.1.4.2. Nhận xét chung

Nhìn chung, quá trình TN sư phạm vòng 1 diễn ra suôn sẻ, các giờ học thuận

lợi, không có tình huống bất lợi xảy ra. Thái độ hợp tác giữa GV và HS rất tốt, giờ

học sôi nổi, HS hứng thú và tích cực tham gia vào các hoạt động được thiết kế. Giáo

viên đánh giá cao quy trình tổ chức HĐNT cho HS đã xây dựng.

124

4.1.4.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm

Đánh giá chi tiết kết quả TN sư phạm vòng 1 theo các tiêu chí đã đề ra

cho thấy

Các biện pháp đã xây dựng tỏ ra có hiệu quả trong việc rèn luyện các

thao tác TDVL cho HS, thông qua sử dụng các biện pháp trên trên HS có cơ hội

được tham gia vào các hoạt động TDVL, từ đó có cơ hội rèn luyện các thao tác

TDVL và qua đó TDVL của HS cũng dần được phát triển. Việc áp dụng các biện

pháp nêu trên cũng giúp cho việc hình thành các kiến thức mới sinh động và nhẹ

nhàng hơn, HS có thái độ hợp tác tích cực và khá hứng thú trong mỗi tiết học.

Các bước được xây dựng trong quy trình phát triển TDVL cho HS thông

qua việc sử dụng PPMH trong dạy học vật lý với sự hỗ trợ của MT phù hợp với quá

trình nhận thức của HS và logic hình thành kiến thức của bài học. Nhờ có sự hỗ trợ

của MT, quá trình tổ chức dạy học theo PPMH sinh động và thuận lợi hơn. Học sinh

có thể tham gia tích cực các hoạt động mà GV tổ chức theo quy trình đã xây dựng.

Theo đánh giá của GV trực tiếp giảng dạy, các biện pháp phát triển

TDVL và quy trình nêu trên là đơn giản, dễ thực hiện và có thể áp dụng tốt đối với

điều kiện dạy và học ở trường THPT hiện nay. Tuy nhiên, biện pháp thứ ba (tăng

cường cho HS sử dụng MT để thiết kế các mô hình và các thí nghiệm mô phỏng)

được GV đánh giá là có tính hiệu quả cao nhưng lại khó thực hiện trong điều kiện hiện

nay của các trường TN sư phạm.

Hình thức và nội dung của các bài dạy học được thiết kế theo quy trình

được cho là phù hợp với quy trình và thuận lợi cho việc tổ chức HĐNT cho HS

trong giờ lên lớp.

Các hoạt động được thiết kế trong bản thiết kế bài dạy học phù hợp với

khả năng nhận thức của HS, đặc biệt là đối tượng HS trung bình và HS khá giỏi.

Các hoạt động phù hợp với khả năng tư duy và hoạt động trí óc của đối tượng HS

này nên có tác dụng tích cực trong việc thúc đẩy các hoạt động tư duy của HS. Đối

với đối tượng HS yếu, trong giai đoạn đầu của quá trình TN, GV gặp phải một số

khó khăn trong việc kích thích các hoạt động tư duy của HS. Tuy nhiên, sau một

thời gian, HS đã tỏ ra quen dần tham gia tốt các hoạt động được GV tổ chức.

125

Việc áp dụng các bản thiết kế bài dạy học vào điều kiện thực tế của HS

và cơ sở vật chất của các trường THPT hiện nay là hoàn toàn khả thi và có thể triển

khai ở tất cả các lớp học.

Tinh thần, thái độ hợp tác giữa GV và HS được đánh giá là rất tích cực

Sau một thời gian sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT trong dạy học vật

lý ở trường phổ thông theo quy trình đã đề xuất, TDVL của HS có sự tiến bộ. Học

sinh tham gia tích cực hơn vào các HĐNT được GV tổ chức. Các câu hỏi đòi hỏi phải

thực hiện các thao tác TDVL mới có thể trả lời được đã được HS trả lời một cách

nhanh chóng và chính xác hơn, chứng tỏ HS đã có thể thực hiện thành thạo các thao

tác TDVL và biết cách tư duy để có thể giải quyết nhiệm vụ học tập.

4.1.4.4. Những điều chỉnh cần thiết chuẩn bị cho thực nghiệm sƣ phạm vòng hai

Từ kết quả TN sư phạm vòng một có thể khẳng định quy trình đã xây dựng

là hoàn toàn phù hợp và không cần phải điều chỉnh. Tuy nhiên, có một số hoạt động

trong các bản thiết kế bài dạy học cần được điều chỉnh để mang lại hiệu quả cao

hơn. Cụ thể

1. Đối với bài Định luật I Newton, giữ nguyên logic hình thành bài học và bổ

sung thêm một số đoạn phim về trạng thái chuyển động của các vật trong các con

tàu vũ trụ. Đồng thời, giới thiệu với HS, trong các con tàu vũ trụ lực hấp dẫn giữa

các vật là rất bé nên có thể coi như các vật không chịu lực nào tác dụng. Đây là một

trường hợp ví dụ để chứng minh cho định luật I Newton

2. Đối với bài Định luật II Newton, giữ nguyên logic hình thành bài học, tuy

nhiên tăng thời lượng để HS làm việc với thí nghiệm mô phỏng để tìm ra mối quan

hệ giữa gia tốc của vật với lực tác dụng và khối lượng của vật.

3. Đối với bài Định luật III Newton bổ sung thêm một số đoạn phim về lực

và phản lực và bổ sung thêm đoạn phim phóng tên lửa để học sinh có thể quan sát

chuyển động bằng phản lực.

4. Đối với bài Lực hấp dẫn, giữ nguyên logic hình thành nhưng cần cho HS

xem thêm chuyển động của các hành tinh dưới tác dụng của lực hấp dẫn.

5. Đối với bài Lực đàn hồi, không cần điều chỉnh hoặc bổ sung gì.

6. Đối với bài Lực ma sát, giữ nguyên logic hình thành bài học cần phân tích

rõ hơn sự xuất hiện của cặp lực ma sát tác dụng vào vật và tác dụng vào mặt tiếp xúc

7. Đối với bài Hệ quy chiếu có gia tốc. Lực quán tính không cần điều chỉnh

hoặc bổ sung gì.

126

4.2. Thực nghiệm sƣ phạm vòng 2

4.2.1. Mục đích, nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm vòng 2

4.2.1.1. Mục đích

Mục đích của TN là kiểm nghiệm giả thuyết khoa học của đề tài, cụ thể là:

Nếu bài dạy học có sử dụng các biện pháp phát triển TDVL cho HS thông qua

PPMH với sự hỗ trợ của MT theo quy trình đã đề xuất thì TDVL của HS sẽ được

phát triển.

4.2.1.2. Nhiệm vụ

Tiến hành dạy thực nghiệm sư phạm cho một số tiết học thuộc phần cơ học

của chương trình nâng cao Vật lý 10 THPT và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm

nhằm đánh giá giả thuyết khoa học của đề tài.

4.2.2. Đối tƣợng và nội dung của thực nghiệm sƣ phạm

4.2.2.1. Đối tƣợng

Thực nghiệm sư phạm vòng 2 được tiến hành trên 336 HS khối lớp 10 của

trường THPT Bình Sơn và THPT Trần Kỳ Phong trên địa bàn huyện Bình Sơn tỉnh

Quảng Ngãi.

Các lớp được tiến hành TN gồm có: Lớp 10B3, 10B5, 10B7, 10B9 thuộc

trường THPT Trần Kỳ Phong và các lớp 10A1, 10A4, 10A7, 10A11 thuộc trường

THPT Bình Sơn. Các lớp đối chứng gồm có 10B4, 10B6, 10B8, 10B10 thuộc

trường THPT Trần Kỳ Phong và các lớp 10A2, 10A3,10A5, 10A9 thuộc trường

THPT Bình Sơn.

Giáo viên dạy thực nghiệm vòng 2 gồm có

1. Nguyễn Văn Minh, GV Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A1 và 10A7.

2. Võ Thị Hải Yến, GV Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A4, 10A11.

3. Đỗ Văn Năng, GV Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B5, 10B9.

4. Ngô Minh Kỳ, giáo viên Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B3

và 10B7.

Giáo viên dạy các lớp đối chứng gồm có

2. Nguyễn Thị Ba Vân, GV Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A2 và 10A5

3. Võ Văn Vỹ, giáo viên Trường THPT Bình Sơn, dạy lớp 10A3, 10A9

127

6. Nguyễn Văn Tự, GV Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B4, 10B10

7. Nguyễn Thị Mỹ Nữ, GV Trường THPT Trần Kỳ Phong, dạy lớp 10B6, 10B8.

4.2.2.2. Nội dung

Ở các lớp TN, GV tiến hành giảng dạy theo các giáo án đã được thiết kế còn

ở các lớp đối chứng, GV tiến hành giảng dạy theo phương pháp thông thường. Các

giáo án được thiết kế theo quy trình phát triển TDVL cho HS thông qua việc sử

dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT. Các bài được tiến hành giảng dạy gồm có

1. Định luật I Newton

2. Định luật II Newton

3. Định luật III Newton

4. Lực hấp dẫn

5. Lực đàn hồi

6. Lực ma sát

7. Hệ quy chiếu có gia tốc. Lực quán tính

Giáo án của bài Định luật III Newton và bài Hệ quy chiếu có gia tốc. Lực

quán tính được trình bày trong chương 3 của luận án, các giáo án còn lại được trình

bày trong phụ lục 6.

4.2.3. Phƣơng pháp thực nghiệm

4.2.3.1. Chọn mẫu thực nghiệm

Mẫu TN của đề tài này được chọn theo cách chọn cả khối (chọn nguyên lớp

và dùng cách chọn ngẫu nhiên) để chọn ra nhóm TN và nhóm đối chứng. Số HS

được khảo sát trong quá trình thực nghiệm sư phạm là 336 HS của trường THPT

Bình Sơn và THPT Trần Kỳ Phong, Huyện Bình Sơn, Tỉnh Quảng Ngãi. Trong đó

có 8 lớp thuộc nhóm TN và 8 lớp thuộc nhóm đối chứng (ĐC). Các lớp được chọn

có sĩ số, điều kiện tổ chức dạy học, có trình độ và chất lượng học tập tương đương

nhau. Như vậy, kích thước và chất lượng của mẫu đã thỏa mãn yêu cầu của thực

nghiệm sư phạm.

4.2.3.2. Quan sát giờ học

Các giờ học TN và ĐC đều có dự giờ để ghi chép lại diễn biến giờ học và

quan sát các mặt sau

128

- Phân phối thời gian cho các hoạt động trong tiết học,

- Không khí lớp học, mức độ tham gia các HĐNT của HS, thái độ hợp tác giữa

GV và HS, khả năng trả lời các câu hỏi do GV đưa ra, tính vừa sức của các HĐNT đối

với khả năng nhận thức của HS,

- Mức độ hiểu bài, khả năng trả lời các câu hỏi vận dụng của HS và khả năng trả

lời các câu hỏi khi GV kiểm tra bài cũ.

Sau mỗi tiết học có trao đổi với GV dạy TN để rút kinh nghiệm cho các tiết

học khác và cho đề tài.

4.2.3.3. Kiểm tra đánh giá

Trong quá trình TN sư phạm, TDVL của HS được đánh giá bằng hai cách:

quan sát định tính các biểu hiện của TDVL của HS và kiểm tra định lượng bằng bộ

câu hỏi đã được xây dựng và kiểm định.

Ở đầu đợt TN, HS ở nhóm TN và nhóm ĐC được làm một bài kiểm tra đầu

vào để đánh giá mức độ TDVL. Cuối đợt TN, cả hai nhóm cũng được làm một bài

kiểm tra đầu ra để đánh giá lại mức độ TDVL. Cả hai bài kiểm tra đều gồm 30 câu

hỏi có độ khó tương đương và đều được làm trong thời gian 45 phút.

Các câu hỏi của hai bài kiểm tra được trình bày ở phụ lục 7 và phụ lục 8

4.2.4. Kết quả thực nghiệm sƣ phạm

4.2.4.1. Kết quả quan sát giờ học

Từ việc quan sát giờ học của lớp TN và lớp ĐC cho thấy

Ở các lớp TN, thời gian phân phối cho các HĐNT của HS là phù hợp, quá

trình tổ chức HĐNT cho HS để hình thành các kiến thức mới diễn ra thuận lợi, hợp

lí. Không khí lớp học sôi nổi, HS tham gia tích cực vào các HĐNT được GV tổ

chức. Sự hợp tác giữa GV và HS diễn ra chặt chẽ, hầu hết HS có thể trả lời các câu

hỏi mà GV đưa ra và có thể hoàn thành được các nhiệm vụ học tập. Chứng tỏ, các

HĐNT được thiết kế là phù hợp với khả năng nhận thức của HS. Ở cuối mỗi bài

dạy, HS trả lời các câu hỏi vận dụng, củng cố một cách sôi nổi, chứng tỏ HS hiểu

bài và có khả năng vận dụng kiến thức vào trong các tình huống tương tự và các

tình huống mới. Đa số HS trả lời được các câu hỏi kiểm tra bài cũ của GV chứng tỏ

129

HS có thái độ học tập tốt và có khả năng ghi nhớ các kiến thức đã học. Ngoài ra, các

biểu hiện cơ bản của TDVL của HS ở các tiết học sau dễ quan sát hơn đối với các

tiết học đầu. Ở các tiết học đầu chỉ có một số HS thể hiện các biểu hiện của TDVL

và chỉ thể hiện ở một số biểu hiện nhất định. Còn ở các tiết học sau, hầu như tất cả

HS trong lớp cũng đã thể hiện các biểu hiện có TDVL và các khía cạnh biểu hiện thì

càng về sau càng phong phú hơn. Điều này chứng tỏ trong quá trình TN, TDVL của

HS ở các lớp TN đã có sự phát triển.

Ở các lớp đối chứng, không khí học tập diễn ra ít sôi nổi hơn, các HĐNT mà

GV tổ chức chưa phát huy được tính tích cực của HS. Phần lớn HS còn thụ động

nên không quan sát được rõ mức độ hiểu bài của HS. Đồng thời trong cả đợt TN,

biểu hiện về TDVL của HS ở các lớp này không có sự thay đổi.

Ở cả nhóm TN và ĐC, các giờ học đều diễn ra một cách tự nhiên, GV không

tạo áp lực hoặc gây căng thẳng cho HS. Học sinh cũng không được yêu cầu phải

học hành chăm chỉ hoặc nghiêm túc hơn so với bình thường. Ở các lớp TN, GV

khuyến khích HS phản ánh nếu cách thức dạy học không phù hợp hoặc HS cảm

thấy khó tiếp thu kiến thức hoặc khó thực hiện các hoạt động học tập được GV tổ

chức. Nhìn chung, diễn biến dạy học ở các lớp TN và ĐC trong đợt TN diễn ra như

bình thường.

4.2.4.2. Kết quả kiểm tra

Trước khi dạy TN, cả hai nhóm TN và ĐC đều được làm một bài kiểm tra

đầu vào giống nhau với thời lượng như nhau để đánh giá mức độ TDVL của HS.

Sau khi dạy các bài TN xong, cả hai nhóm TN và ĐC đều được làm bài kiểm tra

đầu ra tương tự như bài kiểm tra đầu vào với độ khó tương đương. Cả hai bài kiểm

tra đều được làm trên giấy chuyên dụng để làm bài thi trắc nghiệm và được chấm

bằng máy, xử lí kết quả bằng các phần mềm chuyên dụng. Do có một số HS vắng

trong buổi kiểm tra nên số lượng HS tham gia kiểm tra đầu vào và đầu ra ở nhóm

TN và ở nhóm ĐC có sự khác nhau. Các bài kiểm tra này được chấm theo thang

điểm 10. Kết quả hai bài kiểm tra được xử lý và trình bày trong các bảng sau.

Kết quả điểm của toàn bài kiểm tra

130

Bảng 4.1. Bảng thống kê điểm số của các bài kiểm tra

Bài

kiểm

tra

Nhóm Tổng

số HS

Số HS đạt điểm xi

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Đầu

vào

TN 336 2 8 49 115 106 47 9 0 0 0

ĐC 329 2 24 57 83 112 45 6 0 0 0

Đầu ra TN 334 0 6 35 83 109 83 17 1 0 0

ĐC 330 0 21 67 127 91 22 2 0 0 0

Bảng 4.2. Bảng phân phối tần suất

Bài

kiểm

tra

Nhóm Tổng

số HS

Số % HS đạt điểm xi

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Đầu

vào

TN 336 0,6 2,4 14,6 34,2 31,5 14 2,7 0 0 0

ĐC 329 0,6 7,4 17,3 25,2 34 13,7 1,8 0 0 0

Đầu ra TN 334 0 1,8 10,5 24,9 32,7 24,9 5,1 0,3 0 0

ĐC 330 0 6,4 20,3 38,4 27,6 6,6 0,6 0 0 0

Bảng 4.3. Bảng phân phối tần suất lũy tích

Bài

kiểm

tra

Nhóm Tổng

số HS

Số % HS đạt điểm xi trở xuống

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Đầu

vào

TN 336 0,6 3,0 17,6 51,8 83,3 97,3 100 100 100 100

ĐC 329 0,6 8,0 25,3 50,5 84,5 98,2 100 100 100 100

Đầu ra TN 334 0 1,8 12,3 37,1 69,8 94,6 99,7 100 100 100

ĐC 330 0 6,4 26,7 65,2 92,7 99,4 100 100 100 100

131

Tỉ lệ (%)

Đồ thị 4.1. Đồ thị phân phối tần suất bài kiểm tra đầu vào

Tỉ lệ (%)

Đồ thị 4.2. Đồ thị phân phối tần suất của bài kiểm tra đầu ra

132

Tỉ lệ (%)

Đồ thị 4.3. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra đầu vào

Tỉ lệ (%)

Đồ thị 4.4. Đồ thị phân phối tần suất lũy tích bài kiểm tra đầu ra

133

Từ các đồ thị 4.1 và 4.3 cho thấy đường phân phối tần suất và phân phối tần

suất lũy tích của bài kiểm tra đầu vào của nhóm TN và nhóm ĐC gần như trùng lên

nhau. Còn ở bài kiểm tra đầu ra, đường phân phối tần suất lũy tích của nhóm TN

nằm ở bên dưới và về phía bên phải so với đường phân phối tần suất của nhóm ĐC.

Chứng tỏ mức độ tư duy vật lý của nhóm TN ở bài kiểm tra đầu ra là cao hơn so với

nhóm ĐC.

Để so sánh từng tiêu chuẩn và tiêu chí của việc đánh giá TDVL của HS, bài

kiểm tra đầu vào còn được phân tích theo điểm của từng tiêu chuẩn và từng tiêu chí

cụ thể. Vì bài kiểm tra gồm 30 câu hỏi đánh giá 10 tiêu chí của tư duy vật lý nên

mỗi tiêu chí sẽ có điểm tối đa là 1 điểm (ứng với học sinh trả lời đúng cả ba câu hỏi)

và điểm tối thiểu là 0 điểm (ứng với học sinh trả lời sai cả 3 câu hỏi). Các tiêu

chuẩn để đánh giá TDVL của HS đều có điểm tối thiểu là 0 điểm và điểm tối đa lần

lược là 4 điểm đối với tiêu chuẩn 1 và tiêu chuẩn 3 và 2 điểm đối với tiêu chuẩn 2.

Kết quả kiểm tra đối với từng tiêu chuẩn và tiêu chí cụ thể như sau

Bảng 4.4. Bảng thống kê điểm số của các tiêu chuẩn

Bài

kiểm

tra

Tiêu

chuẩn Nhóm

Tổng

số HS

Số HS đạt điểm xi

0 0,3 0,7 1 1,3 1,7 2 2,3 2,7 3 3,3 3,7 4

Đầu

vào

1 TN 336 1 4 19 41 61 80 64 41 18 7 0 0 0

ĐC 329 2 11 23 40 66 67 61 38 19 2 0 0 0

2 TN 336 2 15 49 104 109 51 15 0 0 0 0 0 0

ĐC 329 5 18 63 83 90 56 14 0 0 0 0 0 0

3 TN 336 2 10 28 40 54 74 63 43 15 6 1 0 0

ĐC 329 0 12 22 57 59 74 45 38 19 2 1 0 0

Đầu

ra

1 TN 334 1 2 10 30 46 58 60 69 34 14 8 2 0

ĐC 330 0 4 33 56 59 72 48 39 12 5 1 1 0

2 TN 334 3 26 84 123 66 27 5 0 0 0 0 0 0

ĐC 330 3 28 75 123 76 22 3 0 0 0 0 0 0

3 TN 334 0 1 5 21 55 67 65 63 35 16 5 1 0

ĐC 330 1 5 15 58 79 76 58 27 9 1 1 0 0

134

Bảng 4.5. Bảng thống kê điểm số của từng tiêu chí

Bài

kiểm tra

Tiêu

chí Nhóm Tổng số HS

Số HS đạt điểm xi

0 0,3 0,7 1

Đầu vào

1 TN 336 70 172 87 7

ĐC 329 96 145 80 8

2 TN 336 52 151 115 18

ĐC 329 49 147 110 23

3 TN 336 70 132 96 38

ĐC 329 88 134 87 20

4 TN 336 35 171 114 16

ĐC 329 42 147 122 18

5 TN 336 4 44 169 119

ĐC 329 13 53 131 132

6 TN 336 58 143 99 36

ĐC 329 73 132 98 26

7 TN 336 57 126 127 26

ĐC 329 67 136 88 38

8 TN 336 118 151 57 10

ĐC 329 119 140 68 2

9 TN 336 32 88 123 93

ĐC 329 32 103 119 75

10 TN 336 116 173 45 2

ĐC 329 94 196 38 1

Đầu ra

1 TN 334 91 141 87 13

ĐC 330 147 125 48 10

2 TN 334 26 133 130 45

ĐC 330 80 126 101 23

3 TN 334 26 68 145 95

ĐC 330 34 108 119 69

4 TN 334 67 151 95 21

ĐC 330 92 139 80 19

5 TN 334 9 139 153 33

ĐC 330 9 108 164 49

6 TN 334 47 155 103 29

ĐC 330 61 164 83 22

7 TN 334 94 173 58 9

ĐC 330 100 153 62 15

8 TN 334 53 138 115 28

ĐC 330 123 149 56 2

9 TN 334 5 47 145 137

ĐC 330 12 57 139 122

10 TN 334 50 147 129 8

ĐC 330 130 159 39 2

135

Để so sánh kết quả bài kiểm tra của HS ở các lớp TN và ĐC cần tính giá trị

trung bình cộng điểm số và độ lệch chuẩn bằng các công thức sau [13], [23]:

- Giá trị trung bình cộng:

k

1i

iixf

n

1x

- Độ lệch chuẩn: 1n

xxf

s

n

1i

2

ii

xi là điểm số; fi số HS đạt điểm xi; n số HS làm bài kiểm tra.

Độ lệch chuẩn cho biết mức độ phân tán quanh giá trị trung bình x . Nếu s

càng bé thì số liệu càng ít phân tán, tức là trị trung bình có độ tin cậy cao.

Dùng các công thức trên, có thể tính được các tham số thống kê của các bài

kiểm tra đầu vào và đầu ra. Các tham số thống kê đó được trình bày trong các bảng

4.6, 4.7, 4.8 và 4.9.

136

Bảng 4.6. Bảng các tham số thống kê của bài kiểm tra đầu vào

Nhóm Điểm trung bình ( x ) Độ lệch chuẩn (s)

Toàn bài TN 4,46 1,09

ĐC 4,33 1,21

Tiêu chuẩn 1 TN 1,67 0,57

ĐC 1,60 0,60

Tiêu chuẩn 2 TN 1,19 0,40

ĐC 1,14 0,44

Tiêu chuẩn 3 TN 1,62 0,61

ĐC 1,57 0,60

Tiêu chí 1 TN 0,36 0,26

ĐC 0,33 0,28

Tiêu chí 2 TN 0,43 0,28

ĐC 0,44 0,29

Tiêu chí 3 TN 0,43 0,32

ĐC 0,37 0,3

Tiêu chí 4 TN 0,44 0,26

ĐC 0,45 0,28

Tiêu chí 5 TN 0,75 0,24

ĐC 0,73 0,28

Tiêu chí 6 TN 0,44 0,31

ĐC 0,40 0,31

Tiêu chí 7 TN 0,45 0,30

ĐC 0,43 0,32

Tiêu chí 8 TN 0,28 0,27

ĐC 0,28 0,26

Tiêu chí 9 TN 0,61 0,33

ĐC 0,58 0,32

Tiêu chí 10 TN 0,25 0,23

ĐC 0,26 0,21

137

Bảng 4.7. Bảng các tham số thống kê của bài kiểm tra đầu ra

Nhóm Điểm trung bình ( x ) Độ lệch chuẩn (s)

Toàn bài TN 4,85 1,14

ĐC 4,10 1,02

Tiêu chuẩn 1 TN 1,92 0,59

ĐC 1,55 0,58

Tiêu chuẩn 2 TN 0,99 0,38

ĐC 0,988 0,37

Tiêu chuẩn 3 TN 1,94 0,55

ĐC 1,55 0,51

Tiêu chí 1 TN 0,35 0,29

ĐC 0,25 0,27

Tiêu chí 2 TN 0,53 0,29

ĐC 0,40 0,31

Tiêu chí 3 TN 0,65 0,31

ĐC 0,56 0,32

Tiêu chí 4 TN 0,40 0,29

ĐC 0,35 0,30

Tiêu chí 5 TN 0,54 0,25

ĐC 0,59 0,26

Tiêu chí 6 TN 0,44 0,29

ĐC 0,39 0,29

Tiêu chí 7 TN 0,30 0,26

ĐC 0,32 0,28

Tiêu chí 8 TN 0,45 0,29

ĐC 0,26 0,25

Tiêu chí 9 TN 0,76 0,25

ĐC 0,72 0,28

Tiêu chí 10 TN 0,43 0,27

ĐC 0,23 0,23

138

Bảng 4.8. Bảng các tham số thống kê của hai bài kiểm tra của nhóm TN

Bài kiểm tra Điểm trung bình ( x ) Độ lệch chuẩn (s)

Toàn bài Đầu vào 4,46 1,09

Đầu ra 4,85 1,14

Tiêu chuẩn 1 Đầu vào 1,67 0,57

Đầu ra 1,92 0,59

Tiêu chuẩn 2 Đầu vào 1,19 0,40

Đầu ra 0,99 0,38

Tiêu chuẩn 3 Đầu vào 1,62 0,61

Đầu ra 1,93 0,55

Tiêu chí 1 Đầu vào 0,36 0,26

Đầu ra 0,35 0,26

Tiêu chí 2 Đầu vào 0,43 0,28

Đầu ra 0,53 0,29

Tiêu chí 3 Đầu vào 0,43 0,32

Đầu ra 0,65 0,31

Tiêu chí 4 Đầu vào 0,44 0,26

Đầu ra 0,40 0,26

Tiêu chí 5 Đầu vào 0,75 0,24

Đầu ra 0,54 0,24

Tiêu chí 6 Đầu vào 0,44 0,31

Đầu ra 0,44 0,29

Tiêu chí 7 Đầu vào 0,45 0,30

Đầu ra 0,30 0,26

Tiêu chí 8 Đầu vào 0,28 0,27

Đầu ra 0,44 0,29

Tiêu chí 9 Đầu vào 0,61 0,33

Đầu ra 0,76 0,25

Tiêu chí 10 Đầu vào 0,25 0,23

Đầu ra 0,42 0,27

139

Từ bảng các tham số thống kê, có thể đưa ra nhận xét sau: điểm trung bình

của các bài kiểm tra ở lớp TN cao hơn so với lớp ĐC. Điểm đánh giá từng tiêu

chuẩn và tiêu chí cụ thể của nhóm TN cũng cao hơn nhóm đối chứng. Điểm kiểm

tra ở đầu ra của nhóm TN đa số cao hơn ở đầu vào.

Tuy nhiên, để có thể khẳng định sự khác nhau của điểm kiểm tra của nhóm

TN và nhóm ĐC cũng như điểm kiểm tra đầu ra và đầu vào của mỗi nhóm là có ý

nghĩa hay là do ngẫu nhiên, chúng ta cần phải kiểm định giả thiết thống kê.

4.4.3. Kiểm định giả thuyết thống kê

Kiểm định giả thuyết thống kê nhằm kiểm tra xem kết quả học tập ở lớp TN

cao hơn lớp ĐC là thật hay chỉ là ngẫu nhiên.

Giả thuyết H0: Sự khác nhau giữa giá trị trung bình ở nhóm TN và nhóm ĐC

là không có ý nghĩa.

Đối giả thuyết H1: Điểm trung bình của nhóm TN lớn hơn điểm trung bình

của nhóm ĐC là có ý nghĩa.

Xác định đại lượng kiểm định t theo công thức sau: 21

21

p

12

nn

nn

s

xxt

Với

2nn

s1ns1ns

21

2

22

2

11

p

1x , 2x lần lượt là điểm trung bài kiểm tra ở nhóm ĐC và TN

s1, s2 là độ lệch chuẩn; n1, n2 số HS ở nhóm ĐC và TN.

Tra bảng Student với α = 0.05 thì tα = 1.96 (kiểm định hai phía).

Nếu t>tα thì giả thuyết H0 bị bác bỏ, giả thuyết H1 được xác nhận: Điểm

trung bình của nhóm TN lớn hơn điểm trung bình của nhóm ĐC là có ý nghĩa với

mức ý nghĩa là 0,05.

Từ kết quả tính toán các tham số thống kê ở các bảng 4.6, 4.7, 4.8 và 4.9 ta có

thể xác định đại lượng kiểm định t cho từng trường hợp. Đại lượng kiểm định t cho

kết quả của toàn bài kiểm tra và cho kết quả đánh giá từng tiêu chuẩn, tiêu chí cụ thể

của bài kiểm tra đầu vào và đầu ra được tổng hợp trong bảng 4.10 và bảng 4.11.

140

Bảng 4.10. Bảng xác định đại lƣợng kiểm định của bài kiểm tra đầu vào giữa

nhóm TN và nhóm ĐC

Sp T

Toàn bài 1,15 1,48

Tiêu chuẩn 1 0,59 1,68

Tiêu chuẩn 2 0,42 1,87

Tiêu chuẩn 3 0,60 1,12

Tiêu chí 1 0,27 1,39

Tiêu chí 2 0,28 -0,46

Tiêu chí 3 0,31 2,60

Tiêu chí 4 0,27 -0,50

Tiêu chí 5 0,26 0,85

Tiêu chí 6 0,31 1,39

Tiêu chí 7 0,31 1,15

Tiêu chí 8 0,27 0,24

Tiêu chí 9 0,32 1,46

Tiêu chí 10 0,22 -0,49

Bảng 4.11. Bảng xác định đại lƣợng kiểm định của bài kiểm tra đầu ra giữa

nhóm TN và nhóm ĐC

Sp T

Toàn bài 1,08 8,94

Tiêu chuẩn 1 0,57 7,66

Tiêu chuẩn 2 0,37 0,13

Tiêu chuẩn 3 0,53 9,48

Tiêu chí 1 0,28 4,60

Tiêu chí 2 0,30 5,51

Tiêu chí 3 0,31 3,96

Tiêu chí 4 0,29 1,91

Tiêu chí 5 0,25 8,84

Tiêu chí 6 0,29 2,24

Tiêu chí 7 0,27 -0,58

Tiêu chí 8 0,27 8,84

Tiêu chí 9 0,27 1,96

Tiêu chí 10 0,25 9,97

141

Từ kết quả ở bảng 4.10, có thể thấy sự khác nhau giữa điểm kiểm tra đầu vào

của nhóm TN và nhóm ĐC là không có ý nghĩa (t=1,48<tα). Đồng thời, khi phân

tích kết quả kiểm của từng tiêu chuẩn và từng tiêu chí dùng để đánh giá mức độ

TDVL của HS ở nhóm TN và nhóm ĐC cho thấy sự khác nhau giữa điểm đánh giá

ở cả 3 tiêu chuẩn là không đáng kể. Đồng thời kết quả kiểm định cũng cho thấy sự

khác nhau giữa 9 trong tổng số 10 tiêu chí đánh giá mức độ TDVL của HS là không

đáng kế.

Kết quả kiểm định trên cho phép khẳng định mức độ TDVL của HS ở nhóm

TN và nhóm ĐC khi bắt đầu tiến hành TN là tương đương nhau.

Từ kết quả tính toán các tham số thống kể ở bảng 4.7 và kết quả xác định đại

lượng kiểm định t ở bảng 4.11 có thể khẳng định điểm đánh giá mức độ TDVL của

HS ở bài kiểm tra đầu ra của nhóm TN là cao hơn nhóm ĐC và sự khác nhau này là

có ý nghĩa (t=8,94>tα). Ngoài ra kết quả đánh giá TDVL của HS theo tiêu chuẩn 1

và tiêu chuẩn 3 ở nhóm TN cũng cao hơn nhóm đối chứng và sự khác nhau này là

có ý nghĩa còn sự khác nhau giữa TDVL của HS ở hai nhóm theo tiêu chuẩn 2 là

chưa có ý nghĩa. Hay có thể nói TDVL của HS ở hai nhóm TN và ĐC đã có sự khác

biệt theo tiêu chuẩn 1 và tiêu chuẩn 3. Đi sâu hơn, phân tích kết quả đánh giá TDVL

của HS theo 10 tiêu chí cụ thể, chúng ta có thể thấy điểm trung bình đánh giá cho

từng tiêu chí của nhóm TN cao hơn nhóm ĐC ở 8 trong 10 tiêu chí là có ý nghĩa.

Như vậy, có thể khẳng định khi kết thúc đợt TN, mức độ TDVL của HS ở

nhóm TN là cao hơn nhóm ĐC.

Do hạn chế về mặt thời gian và số lượng bài dạy TN nên trong quá trình TN,

GV không thể tiến hành phát triển TDVL cho HS một cách toàn diện, cũng không

thể tiến hành rèn luyện tất cả các thao tác TDVL cho HS. Do đó, sự phát triển

TDVL của HS diễn ra không đồng đều khi đánh giá theo từng tiêu chuẩn, tiêu chí

cụ thể. Để đánh giá một cách chi tiết về sự phát triển TDVL của HS, chúng ta có thể

dựa vào bảng 4.8. (Bảng các tham số thống kê của nhóm TN ở bài đầu vào và đầu

ra) và 4.12. (Bảng xác định đại lượng kiểm định của nhóm TN giữa bài kiểm tra đầu

vào và đầu ra).

142

Bảng 4.12. Bảng xác định đại lƣợng kiểm định kết quả kiểm tra của nhóm TN

giữa bài kiểm tra đầu ra và bài kiểm tra đầu vào

Sp T

Toàn bài 1,12 4,44

Tiêu chuẩn 1 0,58 5,51

Tiêu chuẩn 2 0,39 -6,70

Tiêu chuẩn 3 0,58 7,02

Tiêu chí 1 0,27 -0,37

Tiêu chí 2 0,29 4,47

Tiêu chí 3 0,31 9,00

Tiêu chí 4 0,28 -1,88

Tiêu chí 5 0,25 -10,06

Tiêu chí 6 0,30 0,03

Tiêu chí 7 0,28 -6,96

Tiêu chí 8 0,28 7,53

Tiêu chí 9 0,29 6,42

Tiêu chí 10 0,25 8,92

Từ kết quả ở bảng 4.8 và 4.12 có thể kết luận điểm tổng cộng để đánh giá

mức độ TDVL của HS ở nhóm TN cuối đợt TN cao hơn ở đầu đợt TN và sự khác

nhau này là có ý nghĩa. Có 2 trong 3 tiêu chuẩn và có 5 trong 10 tiêu chí được

đánh giá có điểm kiểm tra của nhóm TN ở đầu ra cao hơn đầu vào, sự phát triển

này là có ý nghĩa.

Như vậy, kết quả kiểm định thống kê cho phép kết luận rằng việc áp dụng

các biện pháp phát triển TDVL cho HS thông qua PPMH với sự hỗ trợ của MT

theo quy trình đã đề xuất có khả năng phát triển TDVL cho HS. So với các

phương pháp truyền thống thì phương pháp này có hiệu quả cao hơn trong việc

phát triển TDVL cho HS.

143

4.3. Kết luận chƣơng 4

Việc sử dụng MT để hỗ trợ cho PPMH trong dạy học vật lý giúp cho GV và

HS có thể vượt qua được các khó khăn trong việc sử dụng PPMH vào dạy học vật lý

ở trường phổ thông.

Việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT trong dạy học vật lý ở trường

phổ thông không những tích cực hóa hoạt động học tập của HS, làm cho giờ học

trở nên sinh động và thú vị hơn, HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập

được GV tổ chức mà còn tạo điều kiện để HS rèn luyện các thao tác tư duy đặc

biệt là các thao tác TDVL. Đây chính là cơ sở để HS có thể phát triển TDVL qua

các giờ học vật lý.

Kết quả tính toán thống kê cho thấy, kết quả TDVL của HS ở nhóm TN có

sự phát triển hơn so với nhóm ĐC. Khi mới bắt đầu TN, TDVL ở hai nhóm TN và

ĐC là tương đương nhau, đến khi kết thúc đợt thực nghiệm, điểm đánh giá TDVL

của HS ở nhóm TN cao hơn so với nhóm ĐC. Cũng từ kết quả tính toán thống kê

cho thấy, ở nhóm TN điểm đánh giá TDVL của HS tiến bộ ở nhiều tiêu chuẩn và

tiêu chí hơn so với nhóm ĐC.

Kết quả kiểm định thống kê cho phép kết luận sử dụng các biện pháp phát

triển TDVL cho HS thông qua PPMH với sự hỗ trợ của MT theo quy trình đã đề

xuất có hiệu quả cao hơn trong việc phát triển TDVL cho HS khi so sánh với việc

dạy học theo các phương pháp khác.

144

PHẦN KẾT LUẬN

1. Đánh giá kết quả đạt đƣợc

Đối chiếu với mục tiêu, nhiệm vụ và kết quả nghiên cứu trong quá trình thực

hiện để tài “Phát triển tư duy vật lý của học sinh trong dạy học phần cơ học vật lý

lớp 10 Trung học phổ thông thông qua phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy

tính”, đề tài thu được các kết quả sau

Nghiên cứu tổng quan về các đề tài nghiên cứu liên quan đến vấn đề phát

triển tư duy trong dạy học nói chung và trong dạy học các bộ môn cụ thể nói riêng,

đặc biệt chú trọng đến các đề tài nghiên cứu về việc phát triển tư duy cho HS trong

dạy học vật lý. Bên cạnh đó đề tài cũng nghiên cứu các đề tài về việc sử dụng PPMH

trong dạy học vật lý với tư cách là một phương pháp dạy học. Phân tích các kết quả

nghiên cứu của các nghiên cứu ở trên, chỉ ra những kết quả quan trọng của mỗi

nghiên cứu và những điểm mà các nghiên cứu trên chưa khai thác hoặc chưa nghiên

cứu một cách sâu sắc. Từ đó làm cơ sở định hướng cho nghiên cứu của đề tài.

Nghiên cứu tương đối chi tiết về TDVL của HS THPT, trong đó làm rõ về

định nghĩa, vai trò, các thao tác, các biểu hiện cơ bản của TDVL của HS trong học

tập vật lý. Đồng thời xây dựng bộ công cụ để đánh giá một cách định lượng mức độ

TDVL của HS THPT.

Nghiên cứu về việc áp dụng PPMH trong dạy học vật lý với tư cách là một

phương pháp dạy học. Chỉ ra những khó khăn khi ứng dụng PPMH vào dạy học và

cách khắc phục các khó khăn này bằng cách sử dụng sự hỗ trợ của MT. Đồng thời

chỉ rõ vai trò của PPMH đối với việc phát triển TDVL của HS và xác định các mức

độ sử dụng PPMH trong dạy học vật lý dựa vào sự tham gia của HS vào các giai

đoạn của PPMH.

Đề tài cũng đề xuất các biện pháp phát triển TDVL cho HS thông qua

PPMH với sự hỗ trợ của MT và xây dựng quy trình phát triển TDVL cho HS thông

qua PPMH với sự hỗ trợ của MT. Đồng thời đưa ra các ví dụ áp dụng quy trình đã

xây dựng trong các trường hợp cụ thể.

145

Tiến hành khảo sát để đánh giá mức độ TDVL của HS và đánh giá vấn đề

sử dụng PPMH trong dạy học vật lý ở trường THPT hiện nay. Kết quả khảo sát cho

thấy TDVL của HS THPT hiện nay còn tương đối thấp, các biểu hiện của TDVL

phát triển chưa đồng đều. Một số mặt trong TDVL của HS là rất thấp so với các mặt

khác. Đồng thời, vấn đề sử dụng PPMH trong dạy học ở trường THPT hiện nay còn

ít được quan tâm. Thậm chí có nhiều GV cho biết họ chưa bao giờ sử dụng phương

pháp này. Máy tính được đánh giá là một phương tiện dạy học hiện đại và mang lại

hiệu quả cao trong dạy học, tuy nhiên vai trò của MT chưa được GV khai thác một

cách hiệu quả. Hiện nay, GV chỉ sử dụng MT chủ yếu là để trình chiếu các bài

giảng điện tử, hoặc để cho HS xem các đoạn phim được quay sẵn.

Tiến hành phân tích các đặc điểm của chương Động lực học chất điểm vật

lý lớp 10 THPT, chỉ ra các thuận lợi của phần này khi sử dụng PPMH với sử hỗ trợ

của MT để phát triển TDVL cho HS.

Xây dựng bộ công cụ đánh giá mức độ TDVL của HS. Trong đó xác định

rõ nguyên tắc xây dựng bộ câu hỏi và xây dựng và kiểm định hệ thống câu hỏi để

đánh giá mức độ TDVL của HS. Hệ thống gồm 60 câu hỏi trắc nghiệm khách quan

4 lựa chọn đánh giá tất cả các tiêu chí và các mức độ trong mỗi tiêu chí

Dựa vào quy trình đã đề xuất, đề tài đã trình bày cách áp dụng quy trình

phát triển TDVL cho học sinh trong 2 bài học cụ thể và thiết kế 7 phương án dạy

học nhằm phát triển TDVL cho HS. Các bài dạy học được thiết kế thuộc phần cơ

học vật lý lớp 10 THPT.

Tiến hành TN sư phạm để đánh giá hiệu quả và tính khả thi của đề tài. Kết

quả thực nghiệm cho thấy việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT trong dạy học phù

hợp với khả năng nhận thức của HS và điều kiện dạy học ở trường phổ thông hiện nay.

Kết quả tính toán thống kê cho thấy sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT có hiệu quả

cao hơn các phương pháp dạy học khác trong việc phát triển TDVL cho HS.

146

2. Hƣớng phát triển của luận án

Căn cứ và những kết quả đã đạt được nêu trên, dựa vào những điều kiện thực

tiễn về tư liệu và các phương tiện dạy học, chúng tôi nhận thấy trong điều kiện cho

phép, đề tài có thể được phát triển theo các hướng sau:

Khai thác thêm các chức năng khác của MT để có thể hỗ trợ tốt hơn cho

PPMH nhằm phát triển TDVL cho HS

Mở rộng việc sử dụng PPMH với sự hỗ trợ của MT vào dạy học các phần

khác trong chương trình vật lý phổ thông nhằm phát triển một cách toàn diện TDVL

cho HS.

Tiếp tục hoàn thiện cơ sở lí luận về phát triển TDVL cho HS, đặc biệt là

các biện pháp phát triển TDVL của HS khi sử dụng các phương pháp dạy học tích

cực khác.

3. Một số kiến nghị

Về cơ sở vật chất, các trường THPT cần được trang bị MT và projector để

tạo điều kiện cho GV có thể khai thác được sự hỗ trợ của MT trong dạy học.

Giáo viên, các nhà quản lí giáo dục cần chú trọng hơn đến việc phát triển

TDVL cho HS trong quá trình dạy học vật lý.

Cần có những lớp tập huấn để trang bị cho GV vật lý THPT các kiến thức

và kĩ năng cần thiết để đánh giá TDVL hiện có của HS và xây dựng được các tiến

trình phù hợp để phát triển TDVL cho HS trong quá trình dạy học.

147

CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ

Tiếng Việt

1. Đỗ Khoa Thúy kha (2013), Máy tính – một công cụ hỗ trợ đắc lực cho phương

pháp mô hình trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, Tạp chí thiết bị giáo

dục số 91, năm 2013.

2. Đỗ Khoa Thúy Kha (2014), “Đánh giá mức độ tư duy vật lý của học sinh trong

dạy học vật lý ở trường Trung học phổ thông”, Tạp chí Giáo Dục số , Hà Nội.

3. Đỗ Khoa Thúy Kha (2013), Sử dụng phương pháp mô hình trong ạy học phần

cơ học vật lý lớp 10 thpt với sự hỗ trơ của máy tính, Đề tài nghiên cứu khoa

học cấp trường, ĐHSP – Đại học Huế, Huế.

4. Phan Gia Anh Vũ, Nguyễn Bảo Hoàng Thanh, Đỗ Khoa Thúy Kha (2013), Tổ

chức dạy học môn vật lý theo phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy

tính, Kỷ yếu hội nghị khoa học sau đại học lần thứ nhất, Đại học Huế, Huế

5. Đỗ Khoa Thúy Kha, Phan Gia Anh Vũ, Nguyễn Bảo Hoàng Thanh (2014),

Measuring and assessment physics thinking ability of high school students, 7th

ICER conference proceedings, Thailand.

6. Đỗ Khoa Thúy Kha, Phan Gia Anh Vũ, Nguyễn Bảo Hoàng Thanh (2015), The

effectiveness of using modeling method in teaching physics in order to develop

physics thinking for high school students, Наука XXI века: сборник материалов

V межвузовской научно-практической конференции магистрантов и

спирантов. Биробиджан.

148

TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tiếng Việt

1. Đinh Quang Báo và nhóm nghiên cứu, (2013), Đề xuất mục tiêu và chu n trong

chương trình giáo ục phổ thông sau năm 2015, Kỷ yếu hội thảo một số vấn đề

chung về xây dựng chương trình giáo dục phổ thông sau năm 2015, Hà Nội.

2. Ban chấp hành Trung ương Đảng (2006), Báo cáo của Ban Chấp hành Trung

ương Đảng khóa IX ngày 10 tháng 4 năm 2006 về phương hướng, nhiệm vụ

phát triển kinh tế - xã hội 5 năm 2006 – 2010, Hà Nội.

3. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên) (2006), vật lý 10, Nhà xuất bản Giáo

dục, Hà Nội.

4. Lương Duyên Bình (Tổng chủ biên), (2006), vật lý 10, Sách giáo viên, Nhà

xuất bản Giáo dục, Hà Nội.

5. Nguyễn Lăng Bình (chủ biên), Đỗ Hương Trà, Nguyễn Phương Hồng, Cao

Thị Thặng (2010), Dạy và học tích cực một số phương pháp và kỹ thuật dạy

học, Nhà xuất bản Đại học Sư phạm, Hà Nội.

6. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2001), Chỉ th về việc tăng cường giảng dạy và ứng

dụng công nghệ thông tin vào trong ngành giáo dục giai đoạn 2001 - 2005 số

29/2001/CT – BGD&ĐT, Hà Nội

7. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2008), Chỉ th 55/2008 CT - BGDĐT về việc tăng

cường giảng dạy , đào tạo và ứng dụng công nghệ thông tin vào trong ngành

giáo dục giai đoạn 2008 -2012 số 29/2001/CT – BGD&ĐT, Hà Nội

8. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2011), Chỉ th về nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục

mầm non, giáo dục phổ thông, giáo dục thường xuyên, giáo dục chuyên

nghiệp năm học 2011 – 2012, Hà Nội.

9. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2013), Chỉ th về nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục

mầm non, giáo dục phổ thông, giáo dục thường xuyên, giáo dục chuyên

nghiệp năm học 2013 – 2014, Hà Nội.

10. Bộ Giáo dục và Đào tạo (2014), Chỉ th về nhiệm vụ trọng tâm của giáo dục

mầm non, giáo dục phổ thông, giáo dục thường xuyên, giáo dục chuyên

nghiệp năm học 2014 – 2015, Hà Nội.

149

11. Phan Xuân Cát (1998), Phát triển năng lực tư uy vật lý rèn luyện năng lực

vận dụng kiến thức thông qua hệ thống bài tập của phần" Dòng điện xoay

chiều trong chương trình lớp 12 PTTH", Luận văn Thạc sĩ giáo dục học, Đại

học Sư phạm Vinh, Vinh.

12. Vũ Đào Chỉnh (1986), Phát triển tư uy học sinh ằng cách ồi ưỡng cho

họ phương pháp nhận thức của vật lý thông qua ạy quang hình học ở lớp 12

trường phổ thông trung học, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường Đại học

Sư Phạm I Hà Nội, Hà Nội.

13. Hoàng Chúng (1983), Phương pháp thống kê toán học trong khoa học giáo

dục, NXB Giáo dục, Hà Nội.

14. Lê Văn Dũng (2002), Phát triển năng lực nhận thức và tư uy cho học sinh

thông qua bài tập hóa học, Luận án Tiến sĩ giáo dục học, Trường Đại học sư

phạm Hà Nội, Hà Nội.

15. Đỗ Tiến Đạt và nhóm nghiên cứu Viện KHGD Việt Nam, (2013), Cơ sở khoa

học của việc xây dựng chu n giáo dục phổ thông, Kỷ yếu hội thảo một số vấn

đề chung về xây dựng chương trình giáo dục phổ thông sau năm 2015, Hà Nội.

16. Đảng cộng sản Việt Nam (2013), Văn kiện hội ngh lần thứ 8 BCH Trung

ương Đảng khoá XI, NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội.

17. Cao Cự Giác (2007), Phát triển tư uy và rèn luyện kiển thức kỹ năng thực

hành hóa học cho học sinh trung học phổ thông qua các bài tập hóa học thực

nghiệm, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Trường Đại học Sư phạm, Hà Nội.

18. Lê Văn Giáo, Lê Thúc Tuấn (2000), Vận dụng các phương pháp nhận thức

trong dạy học vật lý, Trường Đai học Sư phạm Huế, Huế.

19. Phạm Minh Hạc (2005), Tuyển tập tâm lý học, NXB Giáo dục, Hà Nội.

20. Bùi Danh Hào (2008), Xây dựng và sử dụng bài tập thí nghiệm góp phần bồi

ưỡng tư uy sáng tạo cho học sinh (áp dụng cho chương "Dòng điện không

đổi" vật lý 11 nâng cao), Luận văn Thạc sĩ giáo dục học, Đại học Vinh, Vinh.

21. Lương Thị Lệ Hằng (2013), Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong

dạy học chương “T trường” và “Cảm ứng điện t ” vật lý 11 THPT theo

hướng phát triển năng lực giải quyết vấn đề với sự hỗ trợ của máy tính, Luận

án Tiến sĩ Giáo dục học, Đại học Sư phạm – Đại học Huế, Huế.

150

22. Thái Thị Lệ Hằng (1995), Phương pháp mô hình trong việc giảng dạy

chương " Cấu tạo chất " ở lớp 7 phổ thông cơ sở, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục

học, Đại học Sư phạm Vinh, Vinh.

23. Nguyễn Phụng Hoàng (1997), Thống kê xác suất trong nghiên cứu giáo dục

và khoa học xã hội, NXB Giáo dục, Hà Nội.

24. Lê Văn Hồng, Lê Ngọc Lan (2001), Tâm lý học lứa tuổi và tâm lý học sư

phạm, NXB Giáo dục, Hà Nội.

25. Đặng Xuân Hiệp (2011), Xây dựng hệ thống câu hỏi đ nh hướng phát triển tư

duy của học sinh trong dạy học chương" Dao động cơ" vật lý 12 chương

trình cơ ản, Luận văn thạc sĩ giáo dục học, Đại học Vinh, Vinh.

26. Mai Văn Hưng (2013), Bàn về năng lực chung và chu n đầu ra về năng lực

của học sinh trung học phổ thông trong chương trình giáo ục phổ thông sau

năm 2015, Kỷ yếu hội thảo một số vấn đề chung về xây dựng chương trình

giáo dục phổ thông sau năm 2015, Hà Nội.

27. Nguyễn Thanh Hưng (2009), Phát triển tư uy iện chứng của học sinh trong

dạy học hình học ở trường phổ thông, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Đại học

Vinh, Vinh.

28. Jacques Delors (2003), Học tập: một kho báu tiềm n, Báo cáo gởi Unesco

của Ủy ban quốc tế về giáo dục thế kỉ XXI, NXB Giáo dục, Hà Nội.

29. Trần Kiều và nhóm nghiên cứu (2012), Mục tiêu toán học trong trường phổ

thông Việt Nam, Kỷ yếu hội thảo khoa học quốc tế (Việt Nam- Đan Mạch).

Hà Nội.

30. Đỗ Khoa Thúy kha (2013), “Máy tính – một công cụ hỗ trợ đắc lực cho

phương pháp mô hình trong dạy học vật lý ở trường phổ thông”, Tạp chí thiết

b giáo dục (91), Hà Nội.

31. Đỗ Khoa Thúy Kha (2014), “Đánh giá mức độ tư duy vật lý của học sinh trong

dạy học vật lý ở trường Trung học phổ thông”, Tạp chí Giáo Dục số , Hà Nội

32. Nguyễn Quang Lạc (2002), “Chương trình và sách giáo khoa vật lý theo hướng

tăng cường hoạt động nhận thức của học sinh”, Tạp chí Giáo dục, (31), Hà Nội.

151

33. Lê Chi Lan, Đỗ Đình Thái (2011), Đổi mới phương pháp ạy học và giáo dục

trong thời kì hội nhập quốc tế, Kỷ yếu hội thảo quốc gia về khoa học giáo

dục Việt Nam, Bộ Giáo dục và Đào tạo.

34. Phan Thị Hạnh Mai (2004), “Tư duy và việc dạy tư duy cho học sinh”, Tạp

chí Giáo dục, (79), tr 13 – 14.

35. Ngô Diệu Nga (2000), “Nghiên cứu xây dựng tình huống dạy học theo hướng

phát triển năng lực tự chủ chiếm lĩnh tri thức và tư duy khoa học kỹ thuật của

học sinh khi dạy phần “quang học” ở lớp 8 THCS”, Luận án Tiến sĩ Giáo dục

học, Trường Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà nội.

36. Lương Thị Tú Oanh (2001), “Sử dụng phương pháp mô hình để dạy học

chương "Điện tích" ở lớp 9 - trường THCS” , Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học,

Đại học Vinh,Vinh.

37. Bùi Văn Phỏng (1998), Các bài tập cơ học để nâng cao chất lượng để rèn

luyện và phát triển năng lực tư duy vật lý cho học sinh trung học cơ sở, Luận

văn Thạc sĩ giáo dục học, Đại học Sư phạm Vinh, Vinh.

38. Quốc hội Nước Cộng hoà Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam (2006), Luật Giáo

dục, NXB Chính trị Quốc gia, Hà Nội.

39. Feldman Roberts (2004), Tâm lý học căn ản, NXB Văn hóa – Thông tin, Hà Nội.

40. Rênicôv.L.I, Piôruxki.A.V và Znamenxki P.A (1972 – 1973), Những cơ sở

của phương pháp giảng dạy vật lý, Tập 1 và tập 2, NXB Giáo dục, Hà Nội.

41. Sacđacôp M.N (1970), Tư uy của học sinh, NXB Giáo dục, Hà Nội.

42. Phan Đăng Sơn (2010), Ứng dụng phương pháp mô hình trong ạy học

chương " Dòng điện trong các môi trường" Vật lý lớp 11 Trung học phổ

thông, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Đại học Vinh, Vinh.

43. Nguyễn Trọng Thạch (2002), Góp phần bồi ưỡng tư uy vật lý cho học sinh

thông qua bài tập thí nghiệm phần tử trường và cảm ứng điện t lớp 11

THPT, Luận văn Thạc sĩ giáo dục học, Đại học Vinh, Vinh.

44. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (2001), Tổ chức hoạt động nhận

thức cho học sinh trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, NXB Đại học

Quốc gia Hà Nội, Hà Nội.

152

45. Nguyễn Đức Thâm (Chủ biên), Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2002),

Phương pháp ạy học vật lý ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội.

46. Lê Quốc Thịnh (2005), Nghiên cứu sử dụng phương pháp mô hình trong dạy

học chương "Thuyết động học phân tử và chất khí lí tưởng' vật lý lớp 10,

Luận văn Thạc Sĩ Giáo dục học, Đại học Vinh, Vinh.

47. Nguyễn Văn Thuận (2004), Góp phần phát triển năng lực tư uy logic và sử

dụng chính xác ngôn ngữ toán học cho học sinh đầu cấp trung học phổ thông

trong dạy học đại số, Luận án Tiến sĩ Giáo dục học, Đại học Vinh, Vinh.

48. Phạm Hữu Tòng (1999), Vận dụng các phương pháp nhận thức khoa học

trong dạy học vật lý, Sách bồi dưỡng thường xuyên chu kì 1997 – 2000, NXB

Giáo dục, Hà Nội.

49. Phạm Hữu Tòng (2001), Lí luận dạy học vật lý ở trường trung học, NXB

Giáo dục, Hà Nội.

50. Dương Thiệu Tống (2005), Phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục và

tâm lý, NXB Khoa học xã hội, Tp Hồ Chí Minh.

51. Đỗ Hương trà (2012), Các kiểu tổ chức dạy học hiện đại trong dạy học vật lý

ở trường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội

52. Lê Công Triêm (2004), Nghiên cứu chương trình vật lý phổ thông, Bài giảng

cho học viên cao học, Trường Đại học Sư phạm Huế, Huế.

53. Thái Duy Tuyên (2007), Phương pháp ạy học truyền thống và đổi mới, Nhà

xuất bản Giáo Dục, Hà Nội.

54. Nguyển Quang Uẩn (chủ biên), Nguyễn Văn Lũy, Đinh Văn Vang (2011),

Giáo trình tâm lý học đại cương, NXB Đại học Sư phạm, Hà Nội.

55. Nguyễn Thị Hồng Việt (2003), Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

trong dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông, NXB Giáo dục, Hà Nội.

56. Phan Gia Anh Vũ, Nguyễn Bảo Hoàng Thanh, Đỗ Khoa Thúy Kha (2013),

Tổ chức dạy học môn vật lý theo phương pháp mô hình với sự hỗ trợ của máy

tính, Kỷ yếu hội nghị khoa học sau đại học lần thứ nhất, Đại học Huế, Huế

57. Nguyễn Đức Vũ (2013), Một số đề xuất về chương trình môn đ a lý phổ

thông sau 2015, Kỷ yếu hội thảo một số vấn đề chung về xây dựng chương

trình giáo dục phổ thông sau năm 2015, Hà Nội.

153

58. Trịnh Thị Hải Yến (1996), “Sử dụng phương pháp nhận thức (phương pháp

mô hình) trong dạy học vật lý phổ thông nhằm phát triển tư uy học sinh”,

luận án tiến sĩ giáo dục – tâm lý, trường ĐHSP Hà Nội, Hà Nội.

Tiếng Anh

59. Adriana Popescu, James Morgan (2007), “Teaching information evaluation

and critical thinking skills in physics classes”, The physics teacher, volume

45, pp 507 – 510.

60. Bransford, J. D., Sherwood, R., Vye, N., & Rieser, J. (1986), “Teaching

thinking and problem solving”, American Psychologist, 41, pp1078-1089.

61. Bransford JD, Brown AL, Cocking RC (2000) How People learn: Brain,

Mind, Experience, and School. National Academy Press, Washington DC

62. Carpenter P T and Romberg A T (2004), Powerful Practices in Mathematics

and Science. Research-Based Practices for Teaching and Learning,

University of Wisconsin.

63. Cotton, K. (1991), “Teaching Thinking Skills”, School Improvement

Research Series (SIRS), Portland, USA.

64. Crawford B A and Cullin M J (2004), “Supporting prospective teachers’

conceptions of modeling in science”, International Journal of Science

Education, Volume 26 pp1379–1401

65. Dalgety J., Coll R. K. and Jones A. (2003), “Development of Chemistry

attitude and experiences Questionnaire”, Journal of research in science

teaching, Volume 40, pp 649-688.

66. Echevarria, A. and Leat, D. (2007) “Thinking through school: An Evaluation

Pack”, Paper presented at Conference, London, June 14, 2007.

67. Hestenes D (1987), “A modeling theory of physics instruction”, Am. J. Phys.

vol 55, pp440-454.

68. Hestenes D (1997), “Modeling methodology for physics teachers Proc”. Int.

Conf. on Undergraduate Physics Education ed E F Redish and J S Rigden

(New York: The American Institute of Physics) pp 935–957

154

69. Hill Brian W. F. (2009). The dynamics of variability in introductory Physics

students thinking, Example from Kinematics. PhD Thesis, University of

Maryland, College Park, US.

70. Jackson J, Dukerich L, Hestenes D (2008), “Modeling instruction: an effective

model for science education”, science education, Volume 17 No 1, pp 10 – 17.

71. Jennifer Lyn S. Ramos, Bretel B. Dolipas, Brenda B. Villamor (2013),

“Higher Order Thinking Skills and Academic Performance in Physics of

College Students: A Regression Analysis”, International Journal of

Innovative Interdisciplinary Research, Issue 4 pp 48 – 60.

72. Jonassen H D and Strobel J (2006), “Modeling for meaningful learning

Engaged Learning with Emerging Technologies” ed D Hung and M S Khine

(The Netherlands: Springer) pp 1–27.

73. Justi S R and Van Driel J H (2005), “The development of science teachers’

knowledge on models and modelling: promoting, characterizing and

understanding the process”, International Journal of Science Education,

Volume 27 pp 549–573.

74. Koponen I T (2007), “Models and modelling in physics education: a critical

re – analysis of philosophical underpinnings and suggestions for revision”,

Science and education, Volume 16 pp 751 – 773.

75. Mestre JP (2001) “Implications of research on learning for the education of

prospective science and physics teachers”, Physics Education Volume 36 pp 44–51.

76. Mitrevski B and Zajkov O (2012), “physics lab, critical thinking and gender

differences”, Macedonian Physics Teacher, Volume 48, pp 13-18.

77. Munir Khan, Muhammad Naseer Ud Din (2014), “Students' conceptual

thinking and teachers' perceptions about their classroom performance in

Physics”, Journal of Research and Reflections in Education, Vol.8, No.1,

pp 65 -74.

78. Nagamurali Eragamreddy (2013), “Teaching Creative Thinking Skills”, IJ-

ELTS: International Journal of English Language & Translation Studies,

Vol: 1, Issue: 2 pp124 – 145.

155

79. Petridou E, Psillos D, Hatzikraniotis E and Viiri J (2009), “Design and

development of a microscopic model for polarization”, Physics education,

Volume 44 (6), pp 589 – 598.

80. Rahil Mahyuddin et al (2004), “The Incorporation of Thinking Skills in the

School Curriculum”, Kajian Malaysia, Jld. XXII, No. 2, Disember 2004.

81. Reid N. (2006), “Thoughts on Attitude Measurement”, Research in Science

and Technological Education, Volume 1, pp 3-27.

82. Saari H and Viiri J (2003), “A research-based teaching sequence for teaching

the concept of modelling to seventh-grade students”, International Journal of

Science Education, Volume 25 pp1333–1352

83. Skurski Piotr (2008), “Is there the best method of learning physics?”,

Concepts of Physics, Vol. V, No. 3 pp 561 – 569.

84. Snyder JL (2000) “An investigation of the knowledge structures of experts,

intermediates and novices in physics”, International Journal of Science

Education Volume 22 pp 979–992.

85. Stylianidou F, Boohan R and Ogborn J (2004), “Science teachers’

transformations of the use of computer modelling in the classroom: using

research to inform training”, Science Education, Volume 89 pp56–70

86. Vincent P. Coletta, Jeffrey A. Phillips, and Jeff Steinert (2011), FCI

normalized gain, scientific reasoning ability, thinking in physics, and gender

effects, AIP conference proceedings.

87. Đỗ Khoa Thúy Kha, Phan Gia Anh Vũ, Nguyễn Bảo Hoàng Thanh (2014),

Measuring and assessment physics thinking ability of high school students,

7th

ICER conference proceedings.

88. Wells M., Hestenes D. and Swackhamer G. (1995), “A modeling method for

high school physics instruction”, Am. J. Phys. vol 63, pp 606 – 619.

89. Yucel S (2007), “An analysis of the factors affecting students achievement

in Chemistry lesson”, World applied science journal, Volume 2, Issue 5,

pp 712-722.

PHỤ LỤC

P1

PHỤ LỤC 1:

BÀI KIỂM TRA KHẢO SÁT MỨC ĐỘ TƢ DUY VẬT LÝ

CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG HIỆN NAY

BÀI KIỂM TRA SỐ 1

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TƢ DUY VẬT LÝ

Chọn phương án mà các em cho là đúng nhất và tô đen vào ô tương ứng trong

tờ giấy làm bài.

Sử dụng nội dung của các định luật vật lý sau đây để trả lời các câu hỏi bên

dưới (nếu cần)

+ Định luật truyền thẳng của ánh sáng: Trong môi trường trong suốt và

đồng tính, ánh sáng truyền theo một đường thẳng.

+ Định Luật Phản xạ ánh sáng: tia phản xạ nằm trong mặt phẳng tới và ở

phía bên kia pháp tuyến so với tia tới, góc khúc xạ bằng góc tới.

+ Định luật khúc xạ ánh sáng: tia khúc xạ nằm trong cùng mặt phẳng với

tia tới và ở bên kia pháp tuyến so với pháp tuyến. Đối với hai môi trường trong suốt

nhất định, tỉ số giữa sin góc tới (sini) với sin góc khúc xạ (sinr) luôn luôn là một

hằng số.

+ Định luật I Newton: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc

chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không thì nó giữ nguyên trạng thái đứng

yên hoặc chuyển động thẳng đều.

+ Định luật II Newton: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên

vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng

của vật.

+ Định luật III Newton: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B

một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ

lớn, nhưng ngược chiều.

+ Định luật Hook: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo

tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo

+ Định luật bảo toàn cơ năng: Trong hệ kín và không ma sát, cơ năng được

bảo toàn.

P2

Ha Hb Hc

+ Định luật bảo toàn động lƣợng: Trong hệ kín, tổng động lượng được bảo

toàn. (Động lượng của một vật được tính bằng

công thức vmp

. )

Câu 1: Thể tích của cột chất lỏng trong

hình bên là:

a. 6.6ml b. 6.9 ml c. 7.0ml d. 7.2 ml

Câu 2: Trong các hình vẽ bên, hình bên, đâu là lực kế

lò xo?

a. Ha b. Hb c. Hc d. Cả ba

Câu 3: Khối lượng riêng của một chất được xác định

bằng thương số giữa khối lượng và thể tích của chất ấy. Để biết khối lượng riêng

của đồng, chúng ta cần

a. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, bình chia độ, nhiệt kế

b. Một vật nhỏ bằng đồng, cân và thước kẻ hoặc thước dây

c. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, thước đo độ dài và nhiệt kế

d. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, bình chia độ.

Câu 4: Để mô tả chuyển động của dòng xe cộ trong thành phố lúc tan tầm ta

có thể

a. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động hỗn loạn.

b. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động thành dòng liên tục.

c. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động thành dòng gián đoạn.

d. Xem mỗi loại phương tiện như một quả cầu có bán kính như nhau chuyển

động thành dòng gián đoạn

Câu 5: Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm

điện, vật chưa nhiễm điện sẽ trở thành nhiễm điện dương. Giả sử các nhận định sau

đây là đúng, nhận định nào không giúp chúng ta giải thích được hiện tượng trên?

a. “Chất điện” từ vật nhiễm điện truyền qua vật chưa nhiễm điện.

b. Các “hạt mang điện” từ vật nhiễm điện truyền qua vật chưa nhiễm điện.

c. Các electron từ vật chưa nhiễm điện truyền qua vật nhiễm điện dương.

d. Sự nhiễm điện là do sự thừa hay thiếu electron gây ra.

P3

Câu 6: Từ nhận định “trong lòng chất lỏng áp suất của chất lỏng truyền đi

nguyên vẹn theo mọi phương” có thể rút ra hệ quả nào dưới đây.

a. chất lỏng có tạo áp suất theo hướng từ dưới lên.

b. áp suất tại mọi điểm trong lòng chất lỏng là bằng nhau.

c. Đối với bình thông nhau chứa cùng một loại chất lỏng, mực chất lỏng ở

nhánh nhỏ luôn cao hơn ở nhánh lớn.

d. Đối với bình thông nhau chứa hai loại chất lỏng không hòa tan thì điểm

giao nhau giữa hai chất lỏng đó luôn là điểm thấp nhất của bình thông nhau.

Câu 7: Nói tốc độ của vật ở thời điểm t là 5m/s, điều đó có nghĩa là

a. 5m/s là tốc độ trung bình của vật.

b. 5m/s là tốc độ tức thời của vật tại thời điểm t

c. kể từ thời điểm t, nếu vật chuyển động thẳng đều thì 1s sau vật sẽ đi được 5m.

d. b và c đều đúng.

Câu 8: Khi chuyển động chất điểm vạch một đường trong không gian đường

đó được gọi là

a. đường đi. b. quãng đường. c. quỹ đạo. d. độ dời.

Câu 9: Trong công thức 2as = v2 –v0

2 của một vật chuyển động thẳng biến

đổi đều, đại lượng s là

a. Độ dời. b. Tọa độ. c. Quãng đường. D. Quỹ đạo.

Câu 10: Công thức xác định lực hấp dẫn giữa hai vật là F= G . Công

thức này có thể được phát biểu thành lời như sau: lực hấp dẫn giữa hai vật tỷ lệ

a. thuận với khối lượng của các vật và tỷ lệ nghịch với khoảng cách giữa hai vật.

b. nghịch với khối lượng của các vật và tỷ lệ thuận với khoảng cách giữa hai vật.

c. thuận với khối lượng các vật và nghịch với bình phương khoảng cách

giữa chúng.

d. nghịch với khối lượng các vật và thuận với bình phương khoảng cách

giữa chúng.

Câu 11: Một vật chịu tác dụng của lực kéo F thu được gia tốc a được xác

định theo định luật II Newton: a = m

F, ta có thể nói:

a. Lực tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với khối lượng của vật.

b. Gia tốc vật thu được tỷ lệ nghịch với khối lượng của vật.

P4

c. Khối lượng của vật tỷ lệ thuận với lực tác dụng vào vật.

d. Cả ba đều đúng.

Câu 12: Một vật được treo vào bên dưới một lò xo. Khi vật cân bằng lò xo

giãn ra một đoạn nhỏ. Các định luật vật lý chi phối hiện tượng này là

a. Định luật I, định luật II, định luật III Newton và định luật Hook.

b. Định luật I, định luật II và định luật Hook.

c. Định luật I, định luật II và định luật III Newton.

d. Định luật III Newton và định luật Hook.

Câu 13: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây không phải là biểu

hiện của quán tính: (Quán tính là xu hướng bảo toàn vận tốc của vật)?

a. Vẩy cây bút mực thì mực bị văng ra.

b. Hành khách trên ô tô bị ngã về phía trước khi xe tăng tốc.

c. Khi bị vấp thì người ngã về phía trước còn bị trượt thì ngã về phía sau.

d. Dùng búa đóng cây đinh vào gỗ, cây đinh lún sâu vào gỗ.

Câu 14: Cho một vật trượt từ đỉnh đến chân một mặt phẳng nghiêng có hệ số

ma sát, chiều dài và góc nghiêng đã biết. Muốn tìm thời gian để vật trượt hết mặt

phẳng nghiêng, ta áp dụng

a. Định luật II Newton. b. Định luật bảo toàn động lượng.

c. Định luật bảo toàn cơ năng. d. Định luật III Newton.

Câu 15: Theo định luật III Newton thì khi A và B tương tác với nhau thì

a. nếu A vỡ, thì B cũng bị vỡ.

b. nếu sau tương tác, A chuyển động, B cũng chuyển động.

c. lực mà A tác dụng lên B có độ lớn bằng lực mà B tác dụng lên A.

d. Cả ba câu trên đều đúng.

Câu 16: Theo định luật II Newton thì: Khi treo một vật vào lực kế rồi cho

lực kế chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều, số chỉ của lực kế sẽ

a. bằng với trọng lực tác dụng vào vật.

b. lớn hơn trọng lực tác dụng vào vật.

c. nhỏ hơn trọng lực tác dụng vào vât.

d. chưa xác định được vì còn phụ thuộc vào gia tốc của lực kế.

P5

Câu 17: Theo tính có quán tính của các vật thì khi xe ôtô thắng gấp, quả

bóng bay đặt trong xe sẽ

a. bay về phía trước. b. bay về phía sau. c. đứng yên. d. rung rinh tại chỗ.

Câu 18: Một vật khối lượng m chịu tác dụng của lực kéo F theo phương

ngang chuyển động với gia tốc a trên mặt phẳng ngang. Lực ma sát tác dụng vào vật

có thể được tính bằng công thức:

a. Fms= k.m.g b. Fms=k.N c. F-Fms= m.a d. A= (F-Fms).S

Câu 19: Một vật được ném xiên với vận tốc ban đầu v, vật chuyển động theo

quỹ đạo parabol chạm đất tại vị trí B, bật lên theo một parabol có đỉnh thấp hơn

parabol thứ nhất. Lần thứ hai chạm đất, vật bị lún sâu vào đất và dừng lại. Định luật

bảo toàn cơ năng có thể áp dụng trong giai đoạn

a. vật đang chuyển động trong không khí ngay sau khi ném.

b. vật chạm đất lần thứ nhất.

c. vật chạm đất lần thứ hai.

d. từ đầu đến trước khi chạm đất lần thứ hai.

Câu 20: Giá trị nào sau đây của gia tốc của xe gắn máy là không phù hợp

với thực tế?

a. 1m/s2 b. 3m/s

2 c. 5m/s

2 d. 7m/s

2

câu 21: Lực tương tác giữa hai vật theo định luật III Newton có độ lớn bằng

nhau, vậy tại sao khi một xe ô tô va chạm với một xe máy, xe máy thường bị hư

hỏng nặng hơn?

a. Vì khối lượng của xe ô tô lớn hơn nên quán tính của nó lớn hơn.

b. Vì vật liệu làm ô tô cứng hơn nên khó bị biến dạng hơn.

c. Vì xe ô tô to hơn nên khó bị biến dạng hơn.

d. Vì xe ô tô chạy nhanh hơn nên nó tác dụng lên xe máy một lực lớn hơn.

Câu 22: Để mô tả hình ảnh của khán giả trong một trận bóng đá ta có thể xem

a. mỗi khán giả như một vật nhỏ có vị trí xác định và chuyển động không

ngừng quanh vị trí đó.

b. mỗi khán giả như một điểm cố định.

c. mỗi khán giả như một điểm chuyển động hỗn loạn.

d. mỗi khán giả như một vật chuyển động từ vị trí cố định này sang vị trí cố

định khác.

P6

D

Câu 23: Để một cốc nước đá trong không khí, sau một thời gian, bên ngoài

thành cốc có đọng nước. Giả sử các nhận định dưới đây đều đúng, nhận định nào

không thể giải thích được hiện tượng trên

a. Chất lỏng có thể thấm ra khỏi vật chứa.

b. Trong không khí có hơi nước và hơi nước ngưng tụ thành giọt khi gặp

vật lạnh.

c. Trong thành phần của mọi chất đều có chứa nước, khi gặp điều kiện thuận

lợi nước ấy được xuất ra bên ngoài.

d. Nước chảy từ nơi cao đến nơi thấp.

Câu 24: Từ nhận định “Sức cản của không khí quyết định sự rơi nhanh hay

chậm của vật” ta có thể rút ra được hệ quả nào sau đây (có thể kiểm tra được bằng

thí nghiệm).

a. Hai vật có khối lượng khác nhau rơi nhanh như nhau.

b. Vật nhẹ có thể rơi nhanh hơn vật nặng.

c. Trong môi trường không có không khí, tất cả các vật đều rơi nhanh như nhau.

d. Tất cả các vật đều rơi nhanh như nhau nếu thả từ cùng một độ cao.

Câu 25: Thí nghiệm cho một hình trụ thủy tinh có đĩa D

tách rời làm đáy, muốn D đậy kín đáy ống ta phải dùng tay

kéo căng dây lên. Nhấn bình vào nước rồi buông tay, đĩa D

không bị rơi ra (hình vẽ). Thí nghiệm trên có thể kiểm

chứng tiên đoán nào dưới đây?

a. Khi nhúng vào trong nước, các vật trở nên nhẹ hơn.

b. Nước tác dụng áp suất lên các vật đặt trong lòng nó.

c. Nước làm cho đĩa D dính vào ống thủy tinh.

d. Cả ba dự đoán trên đều không phù hợp với thí nghiệm này.

Câu 26: Để kiểm tra tiên đoán “Nếu không có không khí, tất cả các vật đều

rơi nhanh như nhau” ta có thể tiến hành thí nghiệm nào dưới đây?

a. Thả các vật có khối lượng khác nhau rơi đồng thời từ cùng một độ cao.

b. Thả hai vật có cùng khối lượng nhưng kích thước khác nhau rơi đồng thời

từ cùng một độ cao.

P7

c. Cho các vật khác nhau rơi đồng thời từ cùng một độ cao trong một ống

thủy tinh đã hút hết không khí.

d. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán nêu trên.

Câu 27: Một vật trượt từ trên đỉnh đễn chân của một mặt phẳng nghiêng

không ma sát, Các định luật nào dưới đây chi phối hiện tượng trên?

a. Định luật I, định luật II, định luật III Newton, định luật bảo toàn cơ năng.

b. Định luật II, định luật III Newton, định luật bảo toàn cơ năng.

c. Định luật I, định luật II Newton, định luật bảo toàn cơ năng.

d. Định luật I, định luật II, định luật III Newton.

Câu 28: Cho một vật trượt từ đỉnh đến chân của một mặt phẳng nghiêng

không ma sát. Biết độ cao của mặt phẳng nghiêng nhưng không cho chiều dài và

góc nghiêng. Để xác định vận tốc của vật ở chân mặt phẳng nghiêng, ta áp dụng:

a. Định luật II Newton. b. Định luật bảo toàn động lượng.

c. Định luật bảo toàn cơ năng. d. Định luật III Newton.

Câu 29: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây là biểu hiện của định

luật phản xạ ánh sáng?

a. Người có thể thấy ảnh mình trong gương.

b. Người có thể nhìn thấy các vật nằm trong nước.

c. Người nhìn thấy cây gậy cắm trong nước dường như bị gãy khúc tại mặt

phân cách.

d. Người có thể tạo được các ảnh thật hoặc ảo nhờ thấu kính.

Câu 30: Các vật rơi tự do với cùng một gia tốc, tại sao hòn đá luôn rơi nhanh

hơn chiếc lông chim?

a. Vì hòn đá rơi thẳng còn chiếc lông chim rơi theo quỹ đạo cong.

b. Vì hòn đá nặng hơn nên lực hấp dẫn mà trái đất tác dụng lên nó lớn hơn.

c. Vì lực cản của không khí tác dụng lên chiếc lông chim lớn hơn.

d. Vì tổng hợp lực tác dụng lên hòn đá chia cho khối lượng của nó lớn hơn

so với chiếc lông chim.

P8

PHỤ LỤC 2

KẾT QUẢ KHẢO SÁT MỨC ĐỘ TƢ DUY VẬT LÝ

CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

1. Kết quả điểm tổng cộng của bài kiểm tra khảo sát mức độ tƣ duy vật

lý của 654 học sinh trung học phổ thông

Điểm 0-1 >1-2 >2-3 >3-4 >4-5 >5-6 >6-7 >7

SL % SL % SL % SL % SL % SL % SL % SL %

7 1.1 24 3.7 105 16.1 189 28.9 222 33.9 90 13.8 17 2.6 0 0

2. Kết quả phân tích việc đánh giá từng tiêu chí của tƣ duy vật lý của

học sinh trung học phổ thông

Tiêu chí

Số câu hỏi

HS trả lời

đúng

Số lượng Tỷ lệ Trung

bình

Biết cách sử dụng các dụng cụ thí

nghiệm cơ ản dùng trong nghiên cứu

vật lý (1)

0 126 19.14 1.34

1 259 39.7

2 192 29.36

3 77 11.8

Tổng cộng 654 100.0

Mô hình hóa được sự vật, hiện tượng

ưới dạng các mô hình lý thuyết (2)

0 83 12.7 1.39

1 288 44.0

2 230 35.2

3 53 8.0

Tổng cộng 654 100.0

Xây dựng được các giả thuyết t các sự

vật hiện tượng (3)

0 188 28.8 1.20

1 223 34.1

2 167 25.5

3 76 11.6

Tổng cộng 654 100.0

Suy ra được các hệ quả t các giả thuyết

(4)

0 219 33.5 0.95

1 266 40.7

2 153 23.3

P9

3 16 2.5

Tổng cộng 654 100.0

Sử dụng chính xác các khái niệm, thuật

ngữ vật lý (5)

0 97 14.83 1.59

1 214 32.72

2 202 30.9

3 141 21.56

Tổng cộng 654 100.0

Diễn đạt thành lời các công thức vật lý

và diễn đạt được mối quan hệ nhân quả

trong các công thức đó (6)

0 173 26.45 1.45

1 233 35.62

2 185 28.28

3 63 17.45

Tổng cộng 654 100.0

Phân tích được sự chi phối của các đ nh

luật vật lý đến hiện tượng đang quan sát

(7)

0 159 24.3 1.22

1 260 39.75

2 170 26.0

3 65 9.93

Tổng cộng 654 100.0

Tiên đoán được kết quả của các thí

nghiệm dựa trên các thuyết, đ nh luật vật

lý đã iết (8)

0 319 48.8 0.65

1 250 38.2

2 78 11.9

3 7 1.1

Tổng cộng 654 100.0

Áp dụng được các công thức vật lý trong

các tình huống cụ thể (9)

0 302 46.18 0.7

1 252 38.5

2 91 13.76

3 9 1.38

Tổng cộng 654 100.0

Nhận biết những sai lầm trong lập luận

khi sử dụng các đ nh luật vật lý không

hợp lý (giải thích được các hiện tượng,

câu hỏi có vẻ ngh ch lý) (10)

0 359 54.8 0.55

1 237 36.3

2 54 8.3

3 4 .6

Tổng cộng 654 100.0

Total 361 100.0

P10

PHỤ LỤC 3:

PHIẾU ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG CỦA VIỆC SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP

MÔ HÌNH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ VỚI SỰ HỖ TRỢ

CỦA MÁY TÍNH

ĐẠI HỌC HUẾ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

PHIẾU ĐIỀU TRA HỌC SINH

Các em học sinh thân mến! Để góp phần nâng cao chất lượng dạy và học

môn vật lý ở trường Trung học phổ thông, chúng tôi đang tiến hành nghiên cứu một

số phương pháp dạy học nhằm phát huy tốt hơn nữa tính tích cực và khả năng hoạt

động của các em trong giờ học vật lý.

Việc nghiên cứu này sẽ thực sự mang lại hiệu quả nếu có được sự cộng tác

nhiệt tình của chính bản thân các em. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn các em vì sự

cộng tác đó.

Các em vui lòng điền các thông tin sau:

Ngày…………tháng………….năm 2011

Họ và tên:………………………………………….. (Bạn có thể không ghi)

Giới tính: Nam Nữ

Học sinh lớp ………… Trường THPT ……………….. Tỉnh ………………

Sau đây là một số câu hỏi và phương án trả lời kèm theo, các em hãy khoanh

tròn vào phương án trả lời mà em cho là phù hợp nhất với thực tế tại trường của mình.

( Lƣu ý: các bạn có thể chọn nhiều câu trả lời cho một câu hỏi)

Câu 2. Trong các phương pháp trên, các bạn thấy thích học với phương pháp

nào nhất

a. phương pháp thuyết trình b. phương pháp đàm thoại

c. phương pháp thực nghiệm d. phương pháp mô hình

e. phương pháp hoạt động nhóm f. phương pháp nêu vấn đề

Câu 3. Trong các phương pháp trên, có phương pháp nào bạn chưa nghe nói

đến hoặc chưa hề được học qua

a. phương pháp thuyết trình b. phương pháp đàm thoại

c. phương pháp thực nghiệm d. phương pháp mô hình

e. phương pháp hoạt động nhóm f. phương pháp nêu vấn đề

P11

Câu 4. Bạn thích học môn vật lý với sự hỗ trợ của phương tiện dạy học nào

dưới đây

a. máy tính b. các thiết bị thí nghiệm

c. hình vẽ, tranh ảnh minh họa

Câu 5. Phương tiện dạy học nào thường được thầy cô của bạn sử dụng khi

dạy học môn vật lý

a. máy tính b. các thiết bị thí nghiệm

c. hình vẽ, tranh ảnh minh họa

d. không có phương tiện nào trong các phương tiện trên

Câu 6. Trong dạy học vật lý, thầy cô thường cho các bạn làm hoạt động nào

dưới đây

a. đọc sách b. trao đổi, thảo luận với bạn bè

c. trả lời các câu hỏi của thầy cô d. xem Thầy (Cô) làm thí nghiệm

e. tự làm các thí nghiệm f. xây dựng các phương án thí nghiệm

g. xem các đoạn phim trên MVT h. xem các thí nghiệm ảo trên MVT

i. sử dụng MVT để thiết kế các thí nghiệm j. làm bài tập

Câu 7. Trong các hoạt động dưới đây bạn thích được làm hoạt động nào

trong giờ học vật lý?

a. đọc sách b. trao đổi, thảo luận với bạn bè

c. trả lời các câu hỏi của thầy cô d. xem Thầy (Cô) làm thí nghiệm

e. tự làm các thí nghiệm f. xây dựng các phương án thí nghiệm

g. xem các đoạn phim trên MVT h. xem các thí nghiệm ảo trên MVT

i. sử dụng MVT để thiết kế các thí nghiệm j. làm bài tập

Câu 8. Trong giờ học Vật lý, các bạn có được xem các đoạn phim thí

nghiệm được thiết kế và trình chiếu bằng máy tính không?

a. Có, thường xuyên b. có , thỉnh thoảng c. có, rất ít d. Không

Câu 9. Thầy (Cô) của bạn thường sử dụng các thí nghiệm được thiết kế và

trình chiếu bằng máy tính trong các trường hợp nào

a. không thể làm thí nghiệm thật b. khi có dịp thao giảng, dự giờ

c. cần giúp các bạn hiểu rõ hơn một thí nghiệm hay hiện tượng nào đó

d. thỉnh thoảng, lúc nào thích thì thầy cô sử dụng

P12

e. Thầy (Cô) sử dụng thường xuyên

f. Thầy (Cô) không sử dụng

Một lần nữa, chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự hợp tác của các bạn!

Chúc các bạn học tốt.

Tác giả nghiên cứu đề tài.

ĐẠI HỌC HUẾ

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM

PHIẾU THAM KHẢO Ý KIẾN

GIÁO VIÊN

Kính thưa quý Thầy (Cô)! Để góp phần nâng cao chất lượng dạy và học môn

Vật lý ở trường Trung học phổ thông, chúng tôi đang tiến hành nghiên cứu một số

cách sử dụng các phương pháp dạy học nhằm phát huy tốt hơn nữa tính tích cực và

khả năng hoạt động của học sinh trong giờ học vật lý.

Việc nghiên cứu này sẽ thực sự mang lại hiệu quả nếu có được sự giúp đỡ

của quý Thầy (Cô), người trực tiếp giảng dạy môn Vật lý ở trường phổ thông.

Chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ của quý Thầy (Cô).

Thầy (Cô) vui lòng điền các thông tin sau:

Ngày…………tháng………….năm 2011

Họ và tên:…………………………………….. (Thầy (Cô) có thể không ghi)

Giới tính: Nam Nữ

Giáo viên trường THPT …………………………….. Tỉnh ………………

Sau đây là một số câu hỏi và phương án trả lời kèm theo, Thầy (Cô) hãy

khoanh tròn vào phương án trả lời mà Thầy (Cô) cho là phù hợp nhất với thực tế

giảng dạy và nhận định của mình ( Lƣu ý: Thầy (Cô) có thể chọn nhiều câu trả

lời cho một câu hỏi)

Câu 1: Trong các phương pháp dạy học dưới đây Thầy (Cô) thường sử dụng

phương pháp dạy học nào nhất

a. phương pháp thuyết trình b. phương pháp đàm thoại

c. phương pháp thực nghiệm d. phương pháp mô hình

e. phương pháp hoạt động nhóm f. phương pháp nêu vấn đề

Câu 2: Theo Thầy (Cô), phương pháp dạy học nào dưới đây là khó sử

dụng nhất

P13

a. phương pháp thuyết trình b. phương pháp đàm thoại

c. phương pháp thực nghiệm d. phương pháp mô hình

e. phương pháp hoạt động nhóm f. phương pháp nêu vấn đề

Câu 3: Thầy (Cô) có thường xuyên sử dụng phương pháp mô hình trong dạy

học vật lý không?

a. thường xuyên b.thỉnh thoảng c.rất ít d. chưa bao giờ

Câu 4: Trong các giai đoạn của phương pháp mô hình, theo Thầy (Cô), giai

đoạn nào là khó tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh nhất?

a.Giai đoạn nghiên cứu đối tượng gốc

b. Giai đoạn xây dựng mô hình

c. Giai đoạn làm việc với mô hình, suy ra hệ quả lý thuyết

d. Giai đoạn thí nghiệm kiểm tra

e. Không có ý kiến vì chưa sử dụng

Câu 5: Trong quá trình dạy học, Thầy (Cô) thấy thiết bị dạy học nào sau đây

có vai trò quan trọng

a. Thiết bị thí nghiệm của bộ giáo dục

b. Thiết bị thí nghiệm tự làm

c. Tranh ảnh và các phương tiện trực quan khác

d. Máy tính và máy chiếu

e. Các thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng và các phần mềm hỗ trợ dạy học

f. Phiếu học tập

Câu 6: Theo Thầy (Cô) trong dạy học máy tính nên được dùng để

a. trình chiếu nội dung bài giảng

b. trình chiếu các hình ảnh, đoạn phim quay lại các hiện tượng hay thí nghiệm

c. trình chiếu các bài tập trắc nghiệm để củng cố

d. trình chiếu các thí nghiệm ảo hoặc thí nghiệm mô phỏng

e. cho học sinh sử dụng để tự thiết kế báo cáo, thí nghiệm…

Câu 7: Theo Thầy (Cô), hạn chế lớn nhất khi sử dụng thí nghiệm ảo, thí

nghiệm mô phỏng là:

a. bản thân mình không tự làm được thí nghiệm như ý

P14

b. không hiểu rõ các thí nghiệm làm sẵn nên khó điều khiển và khai thác

chúng hiệu quả

c. không tìm được hệ thống thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng vừa ý

d. không điều chỉnh các thí nghiệm đã có theo ý của mình

e. thiếu các phương tiện dạy học hỗ trợ như máy tính, máy chiếu

f. chưa được tập huấn cách thiêt kế và sử dụng thí nghiệm ảo, mô phỏng nên

rất lúng túng khi sử dụng

Câu 8: Theo Thầy (Cô), những thuận lợi cho việc sử dụng thí nghiệm ảo, thí

nghiệm mô phỏng hiện nay là

a. công nghệ thông tin phát triển nên có thể tìm được nhiều thí nghiệm hay

b. cơ sở vật chất của nhà trường đã đáp ứng được việc sử dụng thí nghiệm ảo

để dạy học

c. có nhiều phần mềm thiết kế thí nghiệm ảo ra đời rất dễ sử dụng cho giáo

viên

d. được tập huấn về sử dụng thí nghiệm ảo, thí nghiệm mô phỏng đầy đủ

Một lần nữa, chúng tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ, chia sẻ ý kiến quý

Thầy (Cô).

Tác giả nghiên cứu đề tài

P15

PHỤ LỤC 4:

KẾT QUẢ ĐIỀU TRA THỰC TRẠNG SỬ DỤNG PHƢƠNG PHÁP

MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH

Kết quả điều tra 112 học sinh

câu 1 câu 2 câu 3 câu 4 câu 5 câu 6 câu 7 câu 8 câu 9

SL TL SL TL SL TL SL TL SL TL SL TL SL TL SL TL SL TL

A 85 75,9 10 8,9 0 0 112 100 32 28,6 80 71,4 0 0 12 10,7 21 18,7

B 97 86,6 80 71,4 0 0 112 100 56 50 62 55,4 46 41,1 49 43,8 86 76,8

C 5 4,46 8 7,14 82 73,2 30 26,8 10 8,93 90 80,4 42 37,5 37 33,1 73 65,2

D 0 0 3 2,68 100 89,3

14 12,5 32 28,6 92 82,1 14 12,5 13 11,6

E 40 35,7 35 31,3 10 8,9

5 4,46 100 89,3

0 0

F 30 26,8 30 26,8 55 49,1

0 0 38 33,9

49 43,75

G

26 23,2 85 75,9

H

29 25,9 108 96,4

I

0 0 21 18,7

J

42 37,5 38 33,9

Kết quả điều tra 48 giáo viên

câu 1 câu 2 câu 3 câu 4 câu 5 câu 6 câu 7 câu 8

SL TL% SL TL% SL TL% SL TL% SL TL% SL TL% SL TL% SL TL

a 3 6,25 0 0 0 0 0 0 30 62,5 9 18,75 8 16,7 18 37,5

b 18 37,5 0 0 0 0 3 6,25 22 45,8 29 60,4 6 12,5 28 58,3

c 20 41,7 15 31,25 5 10,4 2 4,17 8 16,7 12 25 22 45,8 20 41,7

d 5 10,4 42 87,5 43 89,6 0 0 32 66,7 20 41,7 18 37,5 0 0

e 28 58,3 18 37,5

43 89,6 26 54,2 0 0 12 25

f 30 62,5 8 16,7

28 58,3

0 0

P16

PHỤ LỤC 5:

KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ BỘ CÂU HỎI ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ TDVL

CỦA HS LỚP 10 SAU KHI HỌC PHẦN CƠ HỌC

Kết quả đánh giá bộ câu hỏi lần 1 (Đối tƣợng kiểm tra: 142 sinh viên

khoa vật lý trƣờng ĐHSP Đà Nẵng)

Summary of item Estimates

=========================

Mean .00

SD 1.20

SD (adjusted) 1.12

Reliability of estimate .86

Fit Statistics

===============

Infit Mean Square Outfit Mean Square

Mean .99 Mean 1.09

SD .13 SD 1.60

Infit t Outfit t

Mean .10 Mean .04

SD .73 SD .90

Item Fit 13/11/13

15:44

all on tdvl (N = 142 L = 74 Probability Level= .50)

-------------------------------------------------------------------------------------------

INFIT

MNSQ .71 .77 .83 .91 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40

----------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------

+------ 1 item 1 . | * .

2 item 2 . | . *

3 item 3 . * | .

4 item 4 . | * .

5 item 5 . | * .

6 item 6 . | * .

7 item 7 . | * .

8 item 8 . | * .

9 item 9 . | * .

10 item 10 . * | .

11 item 11 * . | .

12 item 12 . * .

13 item 13 . * | .

14 item 14 . | * .

15 item 15 . * | .

P17

16 item 16 . | * .

17 item 17 . |* .

18 item 18 . * | .

19 item 19 . * | .

20 item 20 . | * .

21 item 21 . |* .

22 item 22 . * | .

23 item 23 . * | .

24 item 24 . * | .

25 item 25 . | * .

26 item 26 . | * .

27 item 27 . * .

28 item 28 . | * .

29 item 29 . * | .

30 item 30 . |* .

31 item 31 . | * .

32 item 32 . * | .

33 item 33 . * | .

34 item 34 . * | .

35 item 35 . * | .

36 item 36 . * | .

37 item 37 . * | .

38 item 38 . * | .

39 item 39 . * | .

40 item 40 . * | .

41 item 41 * . | .

42 item 42 . *| .

43 item 43 . | . *

44 item 44 . * | .

45 item 45 . * | .

46 item 46 . |* .

47 item 47 . * | .

48 item 48 . | . *

49 item 49 . | * .

50 item 50 . | * .

51 item 51 . * | .

52 item 52 . | * .

53 item 53 . | * .

54 item 54 . | * .

55 item 55 . * | .

56 item 56 . | .

*

57 item 57 . * | .

58 item 58 * . | .

59 item 59 * . | .

60 item 60 * . | .

61 item 61 * . | .

62 item 62 . * .

63 item 63 . * | .

64 item 64 * . | .

65 item 65 . * | .

P18

66 item 66 . * | .

67 item 67 . | * .

68 item 68 . | * .

69 item 69 . * | .

70 item 70 . * | .

71 item 71 . | * .

72 item 72 . | * .

73 item 73 . | * .

74 item 74 . * | .

A B C D Bỏ sót Độ

khó Infit MNSQ

Câu 1 19.7% 71.1% 0.0% 5.6% 3.5% 0.71 1.2

Câu 2 1.4% 85.9% 0.7% 12.0% 0.0% 0.86 1.47

Câu 3 0.7% 0.0% 81.7% 16.9% 0.7% 0.82 0.97

Câu 4 1.4% 96.5% 0.0% 2.1% 0.0% 0.96 1.09

Câu 5 26.1% 0.0% 0.0% 73.9% 0.0% 0.74 1.03

Câu 6 0.0% 0.0% 0.7% 98.6% 0.7% 0.99 1.07

Câu 7 3.5% 2.1% 85.2% 7.7% 1.4% 0.85 1.02

Câu 8 81.0% 2.1% 16.2% 0.0% 0.7% 0.81 1.19

Câu 9 0.0% 0.0% 91.5% 8.5% 0.0% 0.92 1.16

Câu 10 93.0% 0.0% 0.7% 6.3% 0.0% 0.93 0.94

Câu 11 0.7% 72.5% 1.4% 24.6% 0.7% 0.73 0.75

Câu 12 0.0% 95.8% 0.7% 3.5% 0.0% 0.96 1

Câu 13 0.0% 5.6% 93.7% 0.7% 0.0% 0.94 0.93

Câu 14 5.6% 8.5% 81.7% 2.8% 1.4% 0.82 1.05

Câu 15 85.9% 10.6% 0.0% 2.8% 0.7% 0.86 0.97

Câu 16 2.1% 0.0% 96.5% 1.4% 0.0% 0.96 1.06

Câu 17 4.9% 1.4% 1.4% 92.3% 0.0% 0.92 1.01

Câu 18 1.4% 4.9% 92.3% 0.7% 0.7% 0.92 0.87

Câu 19 7.7% 2.1% 7.7% 79.6% 2.8% 0.80 0.92

Câu 20 7.7% 2.1% 7.7% 79.6% 2.8% 0.80 1.2

Câu 21 2.8% 2.1% 90.8% 4.2% 0.0% 0.91 1.01

Câu 22 4.2% 1.4% 90.1% 4.2% 0.0% 0.90 0.88

P19

Câu 23 2.8% 92.3% 2.8% 2.1% 0.0% 0.92 0.96

Câu 24 83.8% 9.2% 4.2% 2.1% 0.7% 0.84 0.98

Câu 25 2.1% 92.3% 1.4% 2.8% 1.4% 0.92 1.03

Câu 26 0.0% 0.7% 97.2% 2.1% 0.0% 0.97 1.05

Câu 27 1.4% 91.5% 4.2% 1.4% 1.4% 0.92 1

Câu 28 0.7% 0.7% 93.7% 4.9% 0.0% 0.94 1.02

Câu 29 93.0% 2.8% 2.1% 2.1% 0.0% 0.93 0.97

Câu 30 1.4% 6.3% 2.1% 90.1% 0.0% 0.90 1.01

Câu 31 1.4% 9.2% 82.4% 6.3% 0.7% 0.82 1.02

Câu 32 89.4% 2.8% 0.7% 7.0% 0.0% 0.89 0.92

Câu 33 0.7% 96.5% 2.1% 0.7% 0.0% 0.96 0.8

Câu 34 97.2% 1.4% 0.0% 1.4% 0.0% 0.97 0.89

Câu 35 0.0% 0.7% 98.6% 0.0% 0.7% 0.99 0.98

Câu 36 4.2% 1.4% 0.7% 93.0% 0.7% 0.93 0.86

Câu 37 1.4% 0.0% 98.6% 0.0% 0.0% 0.99 0.85

Câu 38 97.2% 0.0% 2.1% 0.0% 0.7% 0.97 0.85

Câu 39 95.1% 3.5% 0.0% 1.4% 0.0% 0.95 0.9

Câu 40 97.9% 1.4% 0.0% 0.7% 0.0% 0.98 0.87

Câu 41 95.8% 0.7% 0.7% 2.1% 0.7% 0.96 0.65

Câu 42 0.0% 2.1% 88.0% 9.9% 0.0% 0.88 0.98

Câu 43 73.9% 19.0% 2.1% 4.2% 0.7% 0.74 1.38

Câu 44 2.1% 92.3% 0.0% 5.6% 0.0% 0.92 0.97

Câu 45 1.4% 96.5% 1.4% 0.0% 0.7% 0.96 0.8

Câu 46 93.7% 2.1% 2.1% 2.1% 0.0% 0.94 1.02

Câu 47 88.0% 4.2% 2.8% 3.5% 1.4% 0.88 0.86

Câu 48 2.8% 90.8% 4.9% 0.0% 1.4% 0.91 1.49

Câu 49 0.7% 0.0% 2.1% 97.2% 0.0% 0.97 1.08

Câu 50 90.8% 2.8% 2.8% 3.5% 0.0% 0.91 1.01

Câu 51 0.0% 4.9% 94.4% 0.0% 0.7% 0.94 0.96

Câu 52 2.1% 10.6% 87.3% 0.0% 0.0% 0.87 1.26

Câu 53 5.6% 86.6% 2.1% 4.9% 0.7% 0.87 1.07

P20

Câu 54 2.1% 93.7% 3.5% 0.0% 0.7% 0.94 1.21

Câu 55 0.7% 9.9% 87.3% 2.1% 0.0% 0.87 0.83

Câu 56 2.8% 33.8% 59.9% 1.4% 2.1% 0.60 1.55

Câu 57 1.4% 4.2% 2.8% 90.8% 0.7% 0.91 0.84

Câu 58 93.0% 2.8% 1.4% 2.8% 0.0% 0.93 0.6

Câu 59 3.5% 1.4% 2.8% 91.5% 0.7% 0.92 0.58

Câu 60 90.1% 1.4% 2.1% 5.6% 0.7% 0.90 0.58

Câu 61 2.1% 0.7% 92.3% 4.2% 0.7% 0.92 0.67

Câu 62 22.5% 72.5% 4.2% 0.0% 0.7% 0.73 1.01

Câu 63 91.5% 4.2% 1.4% 2.1% 0.7% 0.92 0.88

Câu 64 0.7% 90.1% 7.7% 0.0% 1.4% 0.90 0.71

Câu 65 0.7% 96.5% 2.1% 0.7% 0.0% 0.96 0.94

Câu 66 90.1% 1.4% 3.5% 4.2% 0.7% 0.90 0.89

Câu 67 0.0% 94.4% 2.1% 2.8% 0.7% 0.94 1.12

Câu 68 0.7% 6.3% 6.3% 85.9% 0.7% 0.86 1.03

Câu 69 2.1% 3.5% 0.7% 92.3% 1.4% 0.92 0.82

Câu 70 2.1% 2.8% 6.3% 88.7% 0.0% 0.89 0.96

Câu 71 5.6% 88.7% 1.4% 3.5% 0.7% 0.89 1.07

Câu 72 87.3% 7.7% 2.8% 2.1% 0.0% 0.87 1.19

Câu 73 5.6% 1.4% 5.6% 87.3% 0.0% 0.87 1.18

Câu 74 6.3% 2.1% 1.4% 88.0% 2.1% 0.88 0.94

Kết quả đánh giá bộ câu hỏi lần 3 (đối tƣợng đánh giá 654 HS lớp 10 Trƣờng

THPT Trần Kỳ Phong và trƣờng THPT Bình Sơn)

Summary of case Estimates

=========================

Mean -.24

SD .42

SD (adjusted) .30

Reliability of estimate .52

Fit Statistics

===============

Infit Mean Square Outfit Mean Square

Mean 1.00 Mean 1.00

P21

SD .11 SD .17

Infit t Outfit t

Mean -.02 Mean .02

SD .99 SD .76

0 cases with zero scores

0 cases with perfect scores

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Item Fit 24/ 4/14 9:17

all on kha (N = 665 L = 60 Probability Level= .50)

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

INFIT

MNSQ .63 .67 .71 .77 .83 .91 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50 1.60

----------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+---------+-

1 item 1 . * .

2 item 2 . | * .

3 item 3 . * | .

4 item 4 . * | .

5 item 5 . * | .

6 item 6 . * .

7 item 7 . |* .

8 item 8 . |* .

9 item 9 . * | .

10 item 10 . * | .

11 item 11 . | * .

12 item 12 . | * .

13 item 13 . *| .

14 item 14 . |* .

15 item 15 . * | .

16 item 16 . | * .

17 item 17 . * .

18 item 18 . | * .

19 item 19 . |* .

20 item 20 . * .

21 item 21 . |* .

22 item 22 . * | .

23 item 23 . |* .

24 item 24 . * | .

25 item 25 . | * .

26 item 26 . *| .

27 item 27 . | * .

28 item 28 . * | .

29 item 29 . | * .

30 item 30 . * | .

31 item 31 . * | .

32 item 32 . |* .

33 item 33 . | * .

34 item 34 . | * .

P22

35 item 35 . * .

36 item 36 . * | .

37 item 37 . | * .

38 item 38 . * .

39 item 39 . |* .

40 item 40 . *| .

41 item 41 . * | .

42 item 42 . * | .

43 item 43 . * | .

44 item 44 . |* .

45 item 45 . * | .

46 item 46 . * | .

47 item 47 . *| .

48 item 48 . * | .

49 item 49 . | * .

50 item 50 . * | .

51 item 51 . *| .

52 item 52 . | * .

53 item 53 . |* .

54 item 54 . * | .

55 item 55 . |* .

56 item 56 . *| .

57 item 57 . * | .

58 item 58 . |* .

59 item 59 . | * .

60 item 60 . *| .

=================================================================================================

A B C D Bỏ sót Độ

khó Infit MNSQ

Câu 1 25,1% 20,1% 24,0% 30,8% 0,0% 0,31 1,00

Câu 2 21,3 % 38,4% 31,6% 8,8% 0,0% 0,32 1,03

Câu 3 18,4% 65,1% 2,9 % 13,7% 0,0% 0,65 0,98

Câu 4 13,0 % 28,5% 9,4% 49,1% 0,0% 0,49 0,96

Câu 5 05,4% 11,5% 74,6% 8,5% 0,0% 0.74 0,97

Câu 6 55,7% 13,7% 8,4% 22,1% 0,0% 0.56 1,00

Câu 7 2,9% 1,7% 54,0% 41,4% 0,0% 0.54 1,01

Câu 8 30,8% 9,8% 12,0% 47,4% 0,0% 0.31 1.01

Câu 9 14,2% 36,6% 18,6% 30,6% 0,0% 0.37 0,98

Câu 10 8,4% 49,7% 7,5% 34,5% 0,0% 0,50 0.98

Câu 11 10,2% 13,2% 35,0% 41,7% 0,0% 0.42 1,03

Câu 12 50.0% 32,1% 3,8% 14,2% 0,0% 0.32 1,04

P23

Câu 13 31,7% 44,5% 13,3% 10,5% 0,0% 0.32 0.99

Câu 14 3,5% 20,2% 9,4% 66,9% 0,0% 0.67 1.01

Câu 15 69.9% 10,9% 10.3% 8,8% 0,0% 0.70 0.96

Câu 16 7,8% 17,5% 44,3% 30.4% 0,0% 0.30 1.02

Câu 17 5,5% 5,2% 67,5% 21,8% 0,0% 0.68 1.00

Câu 18 1.31% 43.7% 31,4% 11,8% 0,0% 0.43 1,02

Câu 19 38,9% 35,2% 4,8% 21,0% 0,0% 0.39 1,01

Câu 20 3,6% 44,8% 8,0% 43,6% 0,0% 0.49 1.00

Câu 21 14,2% 32,7% 15,3% 37,7% 0,0% 0.33 1.01

Câu 22 19,8% 10,9% 11,6% 57,6% 0,0% 0.58 0.99

Câu 23 33,9% 4,7% 52,6% 8,7% 0,0% 0.53 1,01

Câu 24 9,5% 45,1% 10,4% 35,0% 0,0% 0.45 0.95

Câu 25 29,7% 42,3% 14,0% 15.8% 0,0% 0.42 1.02

Câu 26 30.0% 11,5% 9,8% 48,6% 0,0% 0.49 0,99

Câu 27 22,6% 33,7% 13,7% 30,0% 0,0% 0.30 1,04

Câu 28 48,6% 8,8% 23.8% 18,8% 0,0% 0.49 0,97

Câu 29 30,8% 10,6% 31,6% 27,0% 0,0% 0.31 1,03

Câu 30 7,6% 8,1% 63,8% 20.5% 0,0% 0.63 0,95

Câu 31 62,7% 11,4% 12,6% 13.3% 0,0% 0.63 0,98

Câu 32 15,8% 30,2% 9,1% 44,8% 0,0% 0.03 1,01

Câu 33 50,1% 30,2% 14,7% 5,0% 0,0% 0.30 1,02

Câu 34 37.8% 8,5% 6,4% 47,4% 0,0% 0.38 1,14

Câu 35 37,2% 14,2% 39,0% 9,7% 0,0% 0.37 1,00

Câu 36 13,9% 49,1% 23,5% 13,6% 0,0% 0.49 0.99

Câu 37 16,2% 6,1% 35,4% 42,3% 0,0% 0.35 1,10

Câu 38 17.2% 20.0% 36.1% 26,6% 0,0% 0.36 1,00

Câu 39 11,8% 25,6% 39,9% 22,6% 0,0% 0.40 1,01

Câu 40 3,5% 56,2% 2,6% 37,8% 0,0% 0.56 0.99

Câu 41 6.8% 70,2% 20.9% 2.1% 0,0% 0.70 0.96

Câu 42 54,8% 11,7% 19,7% 13,8% 0,0% 0.55 0.98

Câu 43 60,6% 18.8% 17,6% 2,9% 0,0% 0.61 0,98

P24

Câu 44 14,5% 15,7% 47,0% 22,7% 0,0% 0.47 1,01

Câu 45 30,1% 7,6% 12.9% 49,3% 0,0% 0.30 0.98

Câu 46 14,3% 30,5% 11,8% 43,4% 0,0% 0.31 0,95

Câu 47 83.0% 51,5% 30.1% 10,1% 0,0% 0.30 0.99

Câu 48 22.2% 9,4% 58,3% 10.1% 0,0% 0.58 0,95

Câu 49 46,2% 7,4% 28,3% 18,1% 0,0% 0.47 1.03

Câu 50 12,6% 62,6% 12.9% 12.0% 0,0% 0.63 0,95

Câu 51 18,1% 2,3% 15,4% 64,3% 0,0% 0.64 0.99

Câu 52 44,0% 11.6% 28.6% 15,7% 0,0% 0.44 1.02

Câu 53 5.8% 10,2% 39.1% 44.9% 0,0% 0.45 1.01

Câu 54 8,5% 14,8% 26,4% 50.3% 0,0% 0.50 0,98

Câu 55 21.3% 5,4% 19,0% 54,2% 0,0% 0.54 1,01

Câu 56 42.1% 41,5% 5,6% 10.9% 0,0% 0.42 0,99

Câu 57 39,6% 28,4% 14,6% 17,5% 0,0% 0.40 0.99

Câu 58 9,1% 57,6% 18,0% 15,4% 0,0% 0.58 1,01

Câu 59 6,8% 6,3% 25.4% 61.5% 0,0% 0.62 1,02

Câu 60 2,4% 8,8% 36,5% 52.3% 0,0% 0.37 0.99

P25

PHỤ LỤC 6:

MỘT SỐ BẢN THIẾT KẾ BÀI DẠY HỌC THEO HƢỚNG PHÁT TRIỂN

TƢ DUY VẬT LÝ CHO HỌC SINH THÔNG QUA PHƢƠNG PHÁP

MÔ HÌNH VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY TÍNH

1. Bài Định luật 1 Newton

Mục tiêu:

Kiến thức: Học sinh hiểu được nội dung và ý nghĩa của định luật I Newton

Kỹ năng: Biết vận dụng định luật để giải thích một số hiện tượng vật lý.

Biết đề phòng những tác hại có thể có của quán tính trong đời sống, nhất là

chủ động phòng tránh tai nạn giao thông.

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kỹ năng.

Chuẩn bị

Giáo viên: Đoạn phim về thí nghiệm lịch sử của Galile; thí nghiệm trên đệm

không khí

Học sinh: Ôn lại các kiến thức đã học về cân bằng lực; quy tắc tổng hợp hai

lực đồng quy.

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

P26

Nghiên cứu đối tượng

gốc: tác dụng của lực

Yêu cầu học sinh trình bày tác dụng của lực.

Yêu cầu học sinh cho ví dụ về các tác dụng của lực

trong từng trường hợp cụ thể

Xây dựng mô hình

vai trò của lực khi

vật chuyển động.

Làm việc với mô

hình suy ra vai trò

của lực tác dụng lên

vật khi chuyển

động

Xác nhận mô

hình

Cho học sinh xem các đoạn phim về tác dụng của

lực lên vật.

GV gợi ý mô hình lực có vai trò duy trì chuyển

động.

Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm tưởng tượng

của Galile.

Phân tích kết quả thí nghiệm tưởng tượng

Rút ra kết luận lý thuyết về vai trò của lực trong

chuyển động: thắng lực ma sát cản trở vật.

Cho học sinh xem các thí nghiệm trên đệm không khí

Xác nhận mô hình

Áp dụng mô

hình

Giải thích các hiện tượng xảy ra do quán tính

Tiên đoán các hiện tượng xảy ra do quán tính.

P27

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (8ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (tác dụng của lực)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Hỏi: Nếu có lực tác dụng lên vật thì lực

đó có tác dụng như thế nào với vật?

+ Yêu cầu học sinh cho các ví dụ minh

họa cho các tác dụng của lực.

+ Thông báo: Trong phần này chúng ta sẽ

nghiên cứu về nguyên nhân làm cho vật

đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều.

+ Lực có thể làm vật bị biến dạng hoặc

làm vật chuyển động.

+ Cho một số ví dụ về vật bị biến dạng

hoặc chuyển động dưới tác dụng của

lực

+Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu

Hoạt động 2 (7ph): Xây dựng mô hình lực trong chuyển động thẳng đều

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu HS đưa ra nguyên nhân làm

vật đứng yên và nguyên nhân làm cho vật

chuyển động thẳng đều?

+ Đưa ra ví dụ vật chịu tác dụng của lực

mà vẫn đứng yên, yêu cầu HS giải thích

tại sao?

+ Yêu cầu học sinh phát biểu lại nguyên

nhân làm vật đứng yên?

+ Thông báo, chúng ta sẽ nghiên cứu xem

các giả thuyết các em đưa ra có hợp lí

không?

+ Trả lời: Vật đứng yên khi không có

lực tác dụng vào vật còn vật chuyển

động thẳng đều khi có lực tác dụng vào

vật.

+ Chỉ ra trong trường hợp này vật chịu

tác dụng của các lực cân bằng.

+ Đến đây, học sinh có thể nêu được

nguyên nhân làm cho vật đứng yên là

vật không chịu tác dụng của lực nào

hoặc các lực tác dụng vào vật cân bằng

nhau.

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu

P28

Hoạt động 3 (15ph): làm việc trên mô hình suy ra định luật I Newton

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Giới thiệu thí nghiệm tưởng tượng của

Galile

+Hỏi: Nguyên nhân làm bi chuyển động

trên máng nghiêng 1?

+ Hỏi: Khi lăn đến chân máng 1, hiện

tượng gì xảy ra tiếp theo?

+ Nếu giảm độ nghiêng của máng 2 thì

quãng đường bi đi được trên máng 2 sẽ

thay đổi như thế nào?

+ Hỏi: Thí nghiệm cho thấy, độ cao mà bi

lăn được trên máng 2 luôn nhỏ hơn độ cao

ban đầu trên máng nghiêng 1, giải thích?

+ Hỏi: Các máng nhẵn, và máng

nghiêng 2 nằm ngang thì hiện tượng gì

xảy ra?

+ Hỏi: Vậy có thể phát biểu nguyên

nhân làm vật đứng yên hoặc chuyển

động thẳng đều là gì?

+Tiếp nhận thí nghiệm

+Giải thích: do tác dụng của trọng lực và

lực đỡ của máng nên bi lăn xuống.

+ Trả lời: bi lăn lên trên máng 2 một

đoạn rồi dừng lại và lăn ngược xuống.

+ Trả lời: Nếu giảm độ nghiêng của

máng 2 thì quãng đường đi được trên

máng 2 sẽ tăng lên.

+ Vì có ma sát cản trở chuyển động của

vật.

+Trả lời: nếu vậy thì trên máng nghiêng

2, bi sẽ chuyển động thẳng đều mãi mãi.

+ Trả lời: Vật đứng yên hay chuyển động

thẳng đều khi không có lực tác dụng vào

vật hoặc các lực tác dụng vào vật cân

bằng nhau.

Hoạt động 4 (7ph): Xác nhận mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Để xác nhận định luật I Newton ta phải

tiến hành thí nghiệm như thế nào?

+ Giới thiệu thí nghiệm trên đệm không khí

và cho học sinh quan sát các đoạn phim với

đệm không khí.

+ Yêu cầu học sinh phát biểu lại định luật I

Newton.

+ Ta phải loại bỏ được lực ma sát

hoặc tác dụng vào vật một lực cân

bằng với lực ma sát.

+ Quan sát các đoạn phim thí nghiệm.

+ Phát biểu nội dung định luật I

Newton

P29

Hoạt động 5 (6ph): Áp dụng mô hình: khái niệm và các biểu hiện của

quán tính

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Thông báo khái niệm quán tính.

+ Cho học sinh xem đoạn phim chuẩn bị

kéo khăn trải bàn, trên đó có đặt các đồ

vật.

+ Hỏi: Khi kéo khăn trải bàn, các đồ vật

trên bàn sẽ bị tác động như thế nào?

+ Cho học sinh xem đoạn phim và yêu

cầu học sinh mô tả hiện tượng xảy ra.

+ Yêu cầu học sinh giải thích hiện tượng

xảy ra!

+Tiếp nhận khái niệm quán tính

+ Quan sát sự chuẩn bị của người biểu

diễn.

+ Dự đoán: các đồ vật trên bàn sẽ bị

chuyển động theo khăn.

+ Trả lời: Lúc đầu các đồ vật trên bàn

chuyển động theo khăn còn lúc sau các

đồ vật đứng yên

+ Dùng khái niệm quán tính để giải

thích hiện tượng.

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài

HS: Nhắc lại nội dung định luật I Newton, khái niệm quán tính.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi 1 đến 7 trang 66 và bài tập 1trang 66.

Rút kinh nghiệm: Giáo viên đánh giá tiết học, động viên, khen ngợi học sinh

2. Bài Định luật 2 Newton

Mục tiêu:

Kiến thức: Học sinh hiểu rõ mối quan hệ giữa các đại lượng: lực, gia tốc,

khối lượng thể hiện trong định luật II Newton.

Kỹ năng: Biết vận dụng định luật II Newton và nguyên lí độc lập của tác

dụng để giải các bài tập đơn giản.

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kỹ năng.

Chuẩn bị

Giáo viên: + Đoạn phim về chuyển động của các vật dưới tác dụng của lực

+ phần mềm mô phỏng thí nghiệm về định luật II Newton.

Học sinh: Ôn lại các kiến thức đã học về khối lượng (lớp 6) và về lực (bài 13).

P30

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

Nghiên cứu đối tượng

gốc: tác dụng của lực

đổi với chuyển động

của vật Yêu cầu học sinh cho ví dụ về các trường hợp vật

thu gia tốc do có lực tác dụng.

Xây dựng mô hình

nguyên nhân vật

chuyển động có gia

tốc

Làm việc với mô

hình suy ra các yếu

tố ảnh hưởng đến

gia tốc mà vật thu

được.

Xác nhận mô

hình

Yêu cầu học sinh nêu tác dụng của lực đối với

chuyển động của vật.

Yêu cầu học sinh xây dựng mô hình giải thích

nguyên nhân vật chuyển động có gia tốc.

Hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm tưởng tượng để

xác định các yếu tố ảnh hưởng đến gia tốc chuyển

động của vật.

Yêu cầu học sinh làm thí nghiệm mô phỏng định luật

II Newton: thay đổi độ lớn của lực tác dụng và độ lớn

của khối lượng, quan sát sự thay đổi của gia tốc

Rút ra kết luận lý thuyết về mối quan hệ giữa gia

tốc, độ lớn của lực tác dụng và khối lượng của vật.

Thông báo các kết quả thí nghiệm cho thấy tính

đúng đắn của mô hình.

Xác nhận mô hình

Áp dụng mô

hình

Suy ra điều kiện cân bằng của chất điểm.

Suy ra mối liên hệ giữa khối lượng và quán tính của vật.

P31

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (8ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (tác dụng của lực đối với

chuyển động của vật)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu học sinh nêu tác dụng của lực

đối với chuyển động của vật?

+ Yêu cầu học sinh cho ví dụ về vật

chuyển động có gia tốc khi có lực tác

dụng vào vật.

+ Cho HS xem một số đoạn phim về vật

chuyển động có gia tốc, yêu cầu học

sinh chỉ ra lực tác dụng vào vật trong

từng trường hợp.

+Thông báo: hôm nay chúng ta sẽ

nghiên cứu về nguyên nhân gây ra gia

tốc trong chuyển động của vật và các

yếu tố ảnh hưởng đến độ lớn của gia tốc

mà vật thu được trong chuyển động.

+ Trả lời: lực làm cho vật thay đổi vận

tốc, hay nói cách khác, lực làm cho vật

chuyển động có gia tốc.

+ Cho ví dụ về các trường hợp lực làm

thay đổi vận tốc của vật.

+ Xem phim và chỉ ra lực tác dụng vào

vật trong từng trường hợp cụ thể.

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu.

Hoạt động 2 (7ph): Xây dựng mô hình nguyên nhân gây ra chuyển động

có gia tốc

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+Hỏi: Điều kiện để một vật chuyển động

thẳng đều (không có gia tốc) là gì

+Hỏi: để vật chuyển động có gia tốc cần

có điều kiện gì?

+Hỏi: Nguyên nhân gây ra chuyển động

+Trả lời: điều kiện để một vật chuyển

động thẳng đều là vật không chịu lực

nào tác dụng hoặc các lực tác dụng vào

vật cân bằng nhau (nội dung của định

luật I Newton)

+ Trả lời: để vật chuyển động có gia

tốc cần có lực tác dụng vào vật.

+ Trả lời: chuyển động có gia tốc là do

P32

có gia tốc là gì?

+ Chấp nhận mô hình của học sinh.

+ Thông báo: Trong phần này chúng ta sẽ

nghiên cứu về các nhân tố ảnh hưởng đến

gia tốc mà vật thu được.

có lực tác dụng vào vật.

+Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu

Hoạt động 3 (15ph): làm việc trên mô hình suy ra các yếu tố ảnh hƣởng

đến gia tốc mà vật thu đƣợc

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu học sinh dự đoán các nhân tố

ảnh hưởng đến gia tốc mà vật thu được

trong chuyển động?

+ Hỏi: Nếu độ lớn của lực tác dụng vào

vật tăng thì độ lớn của gia tốc thay đổi

như thế nào?

+ Hỏi: ngoài độ lớn của lực tác dụng,

gia tốc của một vật còn phụ thuộc vào

yếu tố nào?

+ Hỏi: dự đoán xem gia tốc của vật phụ

thuộc như thế nào vào khối lượng của

vật?

+ Yêu cầu học sinh làm việc với thí

nghiệm mô phỏng và nêu ra các yếu tố

ảnh hưởng đến gia tốc mà vật thu được?

+ Dự đoán: gia tốc mà vật thu được phụ

thuộc vào độ lớn của lực tác dụng vào

vật.

+ Trả lời: Nếu độ lớn của lực tác dụng

vào vật tăng thì độ lớn của gia tốc mà vật

thu được sẽ tăng

+ Trả lời: gia tốc mà vật thu được có thể

còn phụ thuộc vào khối lượng của vật.

+ Trả lời: Với cùng một lực tác dụng,

nếu khối lượng của vật càng lớn thì gia

tốc mà vật thu được càng nhỏ.

+ Thay đổi các thông số về độ lớn của

lực, độ lớn của khối lượng hai vật và

nhận xét

Gia tốc mà vật thu được tỷ lệ thuận với

lực tác dụng, tỷ lệ nghịch với khối lượng

của vật

P33

Hoạt động 4 (7ph): Xác nhận mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Thông báo, các thí nghiệm chính xác đã

chứng tỏ kết quả nêu trên là đúng.

+ Yêu cầu học sinh nêu nội dung của định

luật II Newton

+ Nhắc lại và chính xác hóa nội dung của

định luật

+Lưu ý học sinh biểu thức của định luật II

Newton là biểu thức vecto, nó không chỉ

cho biết về độ lớn của gia tốc mà còn thể

hiện chiều của vecto gia tốc

+ Tiếp nhận kết quả thí nghiệm

+ phát biểu nội dung của định luật II

Newton

+ Tiếp nhận nội dung của định luật II

Newton

+ Tiếp nhận lưu ý.

Hoạt động 5 (6ph): Áp dụng mô hình suy ra mối quan hệ giữa khối

lƣợng và quán tính; tìm điều kiện cân bằng của chất điểm

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C2.

+ Thông báo khái niệm khối lượng.

+ Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C3.

+ Thông báo tính chất của khối lượng.

+ Yêu cầu học sinh tìm điều kiện để một

chất điểm cân bằng (chất điểm đứng yên

hay chuyển động thẳng đều)

+Thông báo khái niệm trọng lực, trọng

lượng và công thức tính trọng lực.

+ Trả lời: khi m lớn thì gia tốc thu

được nhỏ nên độ biến thiên vận tốc

trong một đơn vị thời gian bé.

+Tiếp nhận khái niệm khối lượng.

+ Trả lời: Do máy bay có khối lượng lớn

nên quán tính lớn, vì vậy cần thời gian

để thay đổi vận tốc cho đến khi vận tốc

đạt đến giá trị cần thiết để cất cánh.

+ Tiếp nhận các tính chất của khối

lượng.

+ Xác định điều kiện cân bằng của

chất điểm: chất điểm sẽ đứng yên hay

chuyển động thẳng đề nếu các lực tác

dụng vào chất điểm cân bằng nhau

hay hợp lực của tất cả các lực tác

dụng vào chất điểm bằng 0

+ Tiếp nhận các khái niệm.

P34

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài

HS: Nhắc lại nội dung định luật II Newton, khái niệm khối lượng và điều

kiện cân bằng của chất điểm.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi 1 đến 5 trang 69, 70 và bài tập 1

đến 6 trang 70.

Rút kinh nghiệm: Giáo viên đánh giá tiết học, động viên, khen ngợi học sinh

3. Bài lực hấp dẫn

Mục tiêu:

Kiến thức:

Học sinh hiểu được rằng hấp dẫn là một đặc điểm của mọi vật trong tự nhiên.

Học sinh nắm được biểu thức, đặc điểm của lực hấp dẫn, trọng lực.

Kỹ năng:

Biết vận dụng các biểu thức của lực hấp dẫn, trọng lực để giải các bài toán

đơn giản.

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kỹ năng.

Chuẩn bị

Giáo viên: + Đoạn phim về chuyển động của các vật dưới tác dụng của lực

hấp dẫn

+ phần mềm mô phỏng chuyển động của các hành tinh.

Học sinh: + Ôn lại các kiến thức đã học về sự rơi tự do.

P35

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

Nghiên cứu đối tượng

gốc: tương tác giữa

các vật trong tự nhiên

Yêu cầu học sinh nhận xét về sự tương tác giữa các

vật trong tự nhiên.

Xây dựng mô hình

lực tương tác giữa

các vật trong tự

nhiên

Làm việc với mô

hình suy ra các yếu

tố ảnh hưởng đến

lực hấp dẫn.

Xác nhận mô

hình

Cho HS quan sát các đoạn phim về tương tác giữa

một vật và trái đất, xem mô phỏng các chuyển

động của các hành tinh.

Yêu cầu học sinh xây dựng mô hình giải thích sự

tương tác giữa các vật trong tự nhiên.

Yêu cầu học sinh xác định các yếu tố ảnh hưởng đến

lực hấp dẫn giữa các vật trong tự nhiên.

Định hướng cho học sinh các nhân tố có khả năng

ảnh hưởng đến lực tương tác giữa hai chất điểm và sự

ảnh hưởng của các nhân tố ấy.

Rút ra kết luận lý thuyết về mối quan hệ giữa lực

tương tác giữa hai chất điểm và các nhân tố ảnh

hưởng.

Giới thiệu cân xoắn và thí nghiệm xác nhận mô hình

lực hấp dẫn.

Xác nhận mô hình

Áp dụng mô

hình

Xác định gia tốc rơi tự do theo công thức lực hấp dẫn.

Giải thích tại sao ta không cảm nhận được lực hấp dẫn của

các vật xung quanh.

P36

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (8ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (sự tƣơng tác giữa các vật

trong tự nhiên)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Cho học sinh xem đoạn phim về

chuyển động của các vật ở gần mặt đất

và chuyển động của các hành tinh trong

hệ mặt trời?

+ Hỏi: vì sao các vật trong đoạn phim

lại chuyển động như vây?

+ Quan sát các đoạn phim.

+ Trả lời: các vật gần mặt đất chịu tác

dụng của trọng lực, còn các hành tinh

chịu tác dụng của mặt trời nên chuyển

động xung quanh mặt trời.

Hoạt động 2 (7ph): Xây dựng mô hình tƣơng tác giữa các vật trong tự

nhiên

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+Hỏi: Nguyên nhân gây ra các chuyển

động trong các đoạn phim là gì?

+ Hỏi: có tồn tại lực tương tác giữa hai

vật bất kỳ trong tự nhiên không? Lực ấy

có phương chiều như thế nào?

+ Thông báo: Trong phần này chúng ta sẽ

nghiên cứu về các nhân tố ảnh hưởng đến

lực tương tác giữa hai chất điểm.

+ Trả lời: do có lực của các vật xung

quanh tác dụng lên vật đang xét.

+Trả lời: có, lực tương tác giữa hai chất

điểm bất kỳ trong tự nhiên là lực hút.

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu.

Hoạt động 3 (15ph): làm việc trên mô hình suy ra các yếu tố ảnh hƣởng

đến lực tƣơng tác giữa hai chất điểm.

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu học sinh làm việc với thí

nghiệm tưởng tượng và xác định các

nhân tố ảnh hưởng đến lực tương tác

giữa hai chất điểm?

+ Yêu cầu học sinh tưởng tượng, nếu

thay đổi khối lượng và khoảng cách

+ Xác định lực tương tác giữa hai chất

điểm phụ thuộc vào khối lượng của hai

chất điểm và khoảng cách giữa hai chất

điểm.

+ Trả lời khối lượng tăng thì lực tương

P37

giữa hai chất điểm thì sẽ ảnh hưởng như

thế nào đến lực tương tác giữa hai chất

điểm ấy?

tác tăng còn khoảng cách tăng thì lực

tương tác giảm.

Hoạt động 4 (7ph): Xác nhận mô hình

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Thông báo, các thí nghiệm chính xác đã

chứng tỏ kết quả nêu trên là đúng. Đồng

thời thông báo nội dung của định luật vạn

vật hấp dẫn.

+ Tiếp nhận nội dung của định luật

vạn vật hấp dẫn

Hoạt động 5 (6ph): Áp dụng mô hình suy ra độ lớn của gia tốc rơi tự do

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu học sinh viết biểu thức của lực

hấp dẫn của quả đất tác dụng lên một vật

có khối lượng m ở độ cao h so với mặt đất.

+ Yêu cầu HS so sánh biểu thức của lực

hấp dẫn và biểu thức của trọng lực để suy

ra biểu thức xác định gia tốc rơi tự do.

+ Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C1.

+ Yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi C2.

+Thông báo, kết quả suy luận từ định luật

vạn vật hấp dẫn phù hớp với thực nghiệm

đo gia tốc rơi tự do nên mô hình trên đã

được xác nhận.

+Thông báo khái niệm trường hấp dẫn,

trường trọng lực.

+ Làm theo yêu cầu của giáo viên,

viết biểu thức 17.2 SGK.

+ So sánh và rút ra biểu thức như 17.3

SGK

+ Trả lời: Do hằng số hấp dẫn rất bé

nên lực hấp dẫn giữa các vật thông

thường là rất bé, chúng ta không cảm

nhận được. Chỉ khi khối lượng giữa

các vật tương tác là đủ lớn thì chúng

ta mới cảm nhận được lực hấp dẫn

giữa chúng.

+ Căn cứ vào biểu thức của g để trả

lời câu hỏi C2.

+ Tiếp nhận thông báo của giáo viên.

+ Tiếp nhận các khái niệm.

P38

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài

HS: Nhắc lại nội dung định luật định luật vạn vật hấp dẫn, công thức tính gia tốc

rơi tự do của một vật trên bề mặt trái đất và của một vật ở độ cao h so với mặt đất.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi 1- 4 trang 78 và bài tập 1 - 7

trang 78, 79.

Rút kinh nghiệm: Giáo viên đánh giá tiết học, động viên, khen ngợi học sinh

4. Bài lực đàn hồi

Mục tiêu:

Kiến thức:

Hiểu được thế nào là lực đàn hồi

Hiểu rõ các đặc điểm của lực đàn hồi của lò xo và dây căng, thể hiện được

các lực đó trên hình vẽ.

Từ thực nghiệm, thiết lập được hệ thức giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của

lò xo.

Kỹ năng:

Biết vận dụng hệ thức liên hệ giữa lực đàn hồi và độ biến dạng của là xo để

giải các bài tập đơn giản.

Biết tiến hành các thao tác thí nghiệm để đo độ biến dạng của lò xo và lực

đàn hồi tương ứng.

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kỹ năng.

Chuẩn bị

Giáo viên: + Chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm như hình 19.1; 19.2; 19.3;

19.4; 19.5; 19.8 SGK.

+ Đoạn phim về thí nghiệm nghiên cứu định luật Huc

Học sinh: + Ôn lại các kiến thức đã học về cân bằng lực và trọng lượng.

P39

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

Nghiên cứu đối tượng

gốc: sự biến dạng đàn

hồi Cho HS xem một sô video về biến dạng đàn hồi

Yêu cầu học sinh xác định lực làm biến dạng các

vật trong thí nghiệm

Xây dựng mô hình

lực đàn hồi

Làm việc với mô

hình suy ra các đặc

điểm của lực đàn

hồi: điểm đặc,

phương, chiều, độ

lớn

Xác nhận mô

hình

Yêu cầu HS nhận xét hiện tượng xảy ra khi tác

dụng lực lên lò xo và khi thôi tác dụng lực.

GV gợi ý mô hình lực đàn hồi xuất hiện khi vật bị

biến dạng và làm cho vật có khả năng trở về hình

dạng ban đầu.

Gợi ý học sinh làm thí nghiệm tưởng tượng tác dụng

lực làm lò xo biến dạng, xác định phương, chiều và

độ lớn của lực đàn hồi xuất hiện ở lò xo.

Làm thí nghiệm tưởng tượng, đưa ra nhận xét, bổ

sung cho nhau

Rút ra kết luận lý thuyết về phương, chiều, độ lớn

của lực đàn hồi

Làm thí nghiệm đo độ lớn của lực đàn hồi

Xác nhận mô hình

Áp dụng mô

hình

Xác định đặc điểm của lực căng dây

Tìm hiểu khái niệm giới hạn đàn đồi

P40

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (10ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (sự biến dạng đàn hồi)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Hỏi: Khi tác dụng lực vào lò xo, hiện

tượng gì xảy ra?

+Hỏi: Khi thôi tác dụng lực, hiện tượng gì

xảy ra?

+ Hỏi lực nào đã làm cho lò xo trở về

hình dạng ban đầu?

+Giới thiệu hôm nay sẽ chúng ta sẽ

nghiên cứu về vấn đề này.

+ Trả lời: Lò xo bị giãn hoặc bị nén (bị

biến dạng)

+ Trả lời: Khi đó, lò xo trở về hình

dạng ban đầu.

+Không trả lời được.

+Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu

Hoạt động 2 (9ph): Xây dựng mô hình lực đàn hồi

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Hỏi: Khi kéo lò xo, tay ta có chịu lực

tác dụng không? Lực này có đặc điểm

như thế nào?

+ Hỏi: Lực tác dụng lên tay là do lò xo

gây ra, khi nào thì lò xo tác dụng lực lên

tay ta?

+Khi tay thôi tác dụng lực lên lò xo,

nguyên nhân nào làm lò xo trở về trạng

thái ban đầu?

+ Thông báo chúng ta gọi lực xuất hiện

khi vật bị biến dạng như trong trường hợp

trên là lực đàn hồi. Chúng ta sẽ nghiên

cứu điều kiện xuất hiện và đặc điểm của

lực đàn hồi

+ Trả lời: Tay có chịu lực tác dụng,

theo đinh luật III Niu tơn, lực này cùng

phương, ngược chiều với lực do tay ta

tác dụng lên lò xo.

+ Trả lời: Khi tay ta tác dụng lực làm lò

xo biến dạng.

+ Do lò xo tự tao ra lực để phục hồi

hình dạng như cũ.

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu

P41

Hoạt động 3 (16ph): làm việc trên mô hình suy ra đặc điểm của lực đàn hồi

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+Giới thiệu thí nghiệm tưởng tượng, kéo

hoặc nén lò xo để tìm hiểu điều kiện

xuất hiện và đặc điểm của lực đàn hồi.

+ Hỏi: lực đàn hồi bắt đầu xuất hiện khi

nào?

+ Hỏi: lực đàn hồi tác dụng lên vật nào

và có đặc điểm gì?

+Hỏi: độ lớn của lực đàn hồi phụ thuộc

vào những yếu tố nào?

+ Tổng kết các kết quả lí thuyết mà học

sinh rút ra được từ thí nghiệm tưởng

tượng.

+ Lắng nghe và theo dõi thí nghiệm

tưởng tượng.

+Trả lời: Lực đàn hồi bắt đầu xuất hiện

khi vật bị biến dạng.

+ Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu của lò

xo, đặt vào vật các vật gắn với lò xo, có

phương dọc theo trục của lò xo và chiều

hướng vào trong khi lò xo bị giãn và

hướng ra ngoài khi lò xo bị nén.

+Trả lời: Đưa ra một số dự đoán, giả

thuyết.

+ Ghi nhận các kết quả lí thuyết được đề

xuất

Hoạt động 4 (8ph): Xác nhận mô hình lực đàn hồi

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Hỏi: để kiểm tra tính đúng đắn của các

kết quả được rút ra, chúng ta có thể tiến

hành thí nghiệm như thế nào?

+ Giới thiệu phương án thí nghiệm trong

SGK (hình 12.2).

+ Yêu cầu một học sinh lên bảng tiến hành

thí nghiệm, ghi kết quả thí nghiệm vào

bảng

+ Yêu cầu học sinh dùng kết quả thí

+ Đề xuất một số phương án thí

nghiệm.

+ Tiếp nhận phương án thí nghiệm

+Học sinh được chỉ định lên bảng tiến

hành thí nghiệm, ghi kết quả lên bảng.

+ Các học sinh khác ghi nhận kết quả

thí nghiệm

+ Trả lời: độ lớn của lực đàn hồi tỷ lệ

P42

nghiệm tìm ra đặc điểm của độ lớn của lực

đàn hồi.

+ Giới thiệu giới hạn đàn hồi của lò xo và

làm thí nghiệm với một lò xo nhỏ để học

sinh thấy được giới hạn đàn hồi.

+ Giới thiệu định luật Huc dựa trên các kết

quả thí nghiệm mà học sinh vừa tiến hành

+ Yêu cầu học sinh nêu ý nghĩa vật lý của

hệ số k trong định luật Hook.

+ Giới thiệu đơn vị của k

+Hỏi: đối với các vật khác thì lực đàn hồi

sẽ có các đặc điểm khác. Lực đàn hồi của

dây cao su hoặc dây thép có đặc điểm gì?

Lực đàn hồi của các mặt tiếp xúc bị biến

dạng có đặc điểm gì?

với độ biến dạng của lò xo

+Tiếp nhận khái niệm giới hạn đàn

hồi.

+ Tiếp nhận nội dung của định luật

Hook.

+ Hệ số k đặc trưng cho mỗi lò xo, lò

xo nào có k lớn thì càng ít bị biến

dạng.

+ Tiếp nhận đơn vị của k

+ Trả lời: Đối với dây, lực đàn hồi chỉ

xuất hiện khi bị giãn (gọi là lực căng)

còn đối với các mặt tiếp xúc bị biến

dạng, lực đàn hồi có phương vuông

góc với mặt tiếp xúc.

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài

HS: Nhắc lại nội dung định luật định luật Hook, công thức tính lực đàn hồi

của lò xo.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi 1 đến 4 trang 87 và bài tập 1 đến 4

trang 88.

5. Bài lực ma sát

Mục tiêu:

Kiến thức: Hiểu được những đặc điểm của lực ma sát trượt và viết được

biểu thức tính độ lớn của lực ma sát trượt.

Kỹ năng: Biết vận dụng hệ thức để giải thích các hiện tượng thực tế có liên

quan đến ma sát và giải bài tập.

Thái độ: Tích cực, tự lực chiếm lĩnh các kiến thức, kỹ năng.

Chuẩn bị

Giáo viên: + Chuẩn bị các dụng cụ thí nghiệm như hình 20.1; 20.2 SGK

+ Đoạn phim về các hiện tượng thực tế có liên quan đến ma sát

Học sinh: + Ôn lại các kiến thức đã học về định luật I Newton.

P43

Sơ đồ tiến trình xây dựng bài:

Nghiên cứu đối tượng

gốc: sự biến dạng đàn

hồi Cho HS xem một sô video về biến dạng đàn hồi

Yêu cầu học sinh xác định lực làm biến dạng các

vật trong thí nghiệm

Xây dựng mô hình

lực đàn hồi

Làm việc với mô hình

suy ra các đặc điểm

của lực đàn hồi: điểm

đặc, phương, chiều,

độ lớn

Xác nhận mô

hình

Yêu cầu HS nhận xét hiện tượng xảy ra khi tác

dụng lực lên lò xo và khi thôi tác dụng lực.

GV gợi ý mô hình lực đàn hồi xuất hiện khi vật bị

biến dạng và làm cho vật có khả năng trở về hình

dạng ban đầu.

Gợi ý học sinh làm thí nghiệm tưởng tượng tác dụng

lực làm lò xo biến dạng, xác định phương, chiều và

độ lớn của lực đàn hồi xuất hiện ở lò xo.

Làm thí nghiệm tưởng tượng, đưa ra nhận xét, bổ

sung cho nhau

Rút ra kết luận lý thuyết về phương, chiều, độ lớn

của lực đàn hồi

Làm thí nghiệm đo độ lớn của lực đàn hồi

Xác nhận mô hình

Áp dụng mô

hình

Xác định đặc điểm của lực căng dây

Tìm hiểu khái niệm giới hạn đàn đồi

P44

Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

Hoạt động 1 (8ph): Nghiên cứu đối tƣợng gốc (sự xuất hiện của lực ma

sát trƣợt)

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Hỏi: muốn cho vật đang đứng yên trên

bàn chuyển động thẳng đều ta phải làm

gì?

+Hỏi: Lực nào làm hành lí di chuyển trên

các băng chuyền khi băng chuyền chuyển

động?

+ Hỏi: khi các lực kể trên thôi tác dụng,

hiện tượng gì xảy ra?

+Thông báo: hôm nay chúng ta sẽ giải

thích tại sao khi không có lực tác dụng vật

lại chuyển động chậm dần rồi dừng lai?

+ Trả lời: ta phải tác dụng lên vật đó

một lực đủ lớn và duy trì lực đó.

+ Trả lời: lực giữa băng chuyền và

hành lí làm cho hành lí chuyển động

theo băng chuyền.

+Trả lời: vật chuyển động chậm dần rồi

dừng lại.

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu.

Hoạt động 2 (10ph): Xây dựng mô hình lực ma sát trƣợt

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Yêu cầu học sinh xây dựng mô hình để

giải thích hiện tượng vật chuyển động

chậm dần rồi dừng lại?

+ Hỏi: Nếu chúng ta gọi lực này là lực ma

sát trượt thì lực ma sát trượt xuất hiện khi

nào?

+ Thông báo chúng ta gọi lực xuất hiện

khi vật trượt trên bề mặt của vật khác là

lực ma sát trượt. Chúng ta sẽ nghiên cứu

đặc điểm của lực ma sát trượt

+ Trả lời: Khi vật chuyển động, ngoài

lực kéo, vật còn chịu tác dụng của một

lực khác, lực này có xu hướng cản trở

chuyển động của vật.

+ Trả lời: Khi có vật này chuyển động

trên bề mặt của vật khác.

+ Tiếp nhận vấn đề nghiên cứu

P45

Hoạt động 3 (17ph): làm việc trên mô hình suy ra đặc điểm của lực ma

sát trƣợt

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+Giới thiệu thí nghiệm tưởng tượng, kéo

cho vật trượt trên mặt bàn, yêu cầu học

sinh nhận xét phương chiều và điểm đặt

của lực ma sát trượt xuất hiện trong

trường hợp trên.

+ Hỏi: độ lớn của lực ma sát trượt phụ

thuộc vào những yêu tố nào?

+ Hỏi: lực ma sát trượt phụ thuộc như

thế nào với diện tích và bản chất của

mặt tiếp xúc?

+Hỏi: Lực ma sát phụ thuộc như thế nào

vào khối lượng và vận tốc của vật?

+ Ghi nhận kết quả làm việc của học

sinh.

+ Tổng kết các kết quả lí thuyết mà học

sinh rút ra được từ thí nghiệm tưởng

tượng.

+ Lắng nghe và theo dõi thí nghiệm

tưởng tượng và trả lời: lực ma sát trượt

đặt trên bề mặt tiếp xúc có phương song

song với mặt tiếp xúc, ngược chiều với

chiều chuyển động của vật.

+ Trả lời: độ lớn của lực ma sát trượt phụ

thuộc vào diện tích và bản chất của mặt

tiếp xúc, khối lượng của vật và vận tốc

chuyển động của vật

+Trả lời: Nếu mặt tiếp xúc càng nhẵn thì

lực ma sát càng nhỏ; nếu diện tích tiếp

xúc càng lớn thì lực ma sát càng lớn.

+ Trả lời: Khối lượng càng lớn thì lực

ma sát trượt càng lớn, vận tốc chuyển

động càng lớn thì lực ma sát trượt càng

lớn.

+ Ghi nhận các kết quả lí thuyết được đề

xuất

Hoạt động 4 (8ph): Xác nhận mô hình lực ma sát trƣợt

Hoạt động của GV Hoạt động của HS

+ Hỏi: làm thế nào để đo được độ lớn của

lực ma sát trượt?

+ Giới thiệu phương án thí nghiệm trong

SGK (hình 20.2).

+ Yêu cầu học sinh thiết kế phương án thí

+ Đề xuất một số phương án thí

nghiệm.

+ Tiếp nhận phương án thí nghiệm

P46

nghiệm để kiểm tra các kết luận lí thuyết

đã được xây dựng ở trên.

+ Yêu cầu học sinh thực hiện phương án

thí nghiệm mình đề xuất để kiểm tra tính

đúng đắn của các kết luận lí thuyết.

+ Giới thiệu phương án thí nghiệm khả thi

và yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm

+ Yêu cầu học sinh phát biểu lại các kết

luận được rút ra từ các thí nghiệm.

+ Yêu cầu học sinh dùng kết quả thí

nghiệm tìm ra đặc điểm của độ lớn của lực

ma sát trượt.

+ Nếu HS xây dựng được phương án

thí nghiệm hợp lí

+ Tiến hành thí nghiệm và đưa ra kết

luận.

+ Nếu học sinh không đưa ra được

phương án thí nghiệm hợp lí

+Tiếp nhận phương án thí nghiệm và

tiến hành thí nghiệm sau đó đưa ra kết

luận.

+ Phát biểu: độ lớn của lực ma sát

không phụ thuộc vào diện tích tiếp

xúc, vận tốc chuyển động và khối

lượng của vật; độ lớn của lực ma sát

phụ thuộc vào bản chất, tình trạng của

bề mặt tiếp xúc và phụ thuộc vào áp

lực của vật lên mặt tiếp xúc.

+ Phát biểu đặc điểm và độ lớn của

lực ma sát trượt.

Hoạt động 6 (2ph): củng cố

GV: yêu cầu học sinh nhắc lại các kiến thức trọng tâm của bài

HS: Nhắc lại đặc điểm và công thức tính độ lớn của lực ma sát trượt.

Giao nhiệm vụ về nhà: Trả lời các câu hỏi và bài tập trang 92, 93.

P47

PHỤ LỤC 6:

BÀI KIỂM TRA ĐẦU VÀO CỦA ĐỢT THỰC NGHIỆM

BỘ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO

TRƢỜNG ĐHSP – ĐH Huế

BÀI KIỂM TRA ĐẦU VÀO

Tên học phần: KHA TNg SPL2

Thời gian làm bài: 45 phút;

(30 câu trắc nghiệm)05/10/2014

Mã học phần: - Số tín chỉ (hoặc đvht):

Lớp: Mã đề thi 132

(Thí sinh không được sử dụng tài liệu)

Họ, tên thí sinh:.................................................... Mã sinh viên: .....................

Câu 1: Thể tích của cột chất lỏng trong

hình bên là:

A. 6.6ml B. 6.9 ml C. 7.0ml D. 7.2 ml

Câu 2: Khối lượng riêng của một chất

được xác định bằng thương số giữa khối lượng và thể tích của chất ấy. Để biết khối

lượng riêng của đồng, chúng ta cần

A. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, bình chia độ, nhiệt kế

B. Một vật nhỏ bằng đồng, cân và thước kẻ hoặc thước dây

C. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, thước đo độ dài và nhiệt kế

D. Một vật nhỏ bằng đồng, cân, bình chia độ.

Câu 3: Nhiệt độ sôi của một số chất được cho bởi bảng sau:

Chất Nhiệt độ sôi (0C)

Rượu 78

Nước 100

Xăng 80,2

Thủy ngân 356.7

Muốn đo nhiệt độ của băng phiến đang nóng chảy ta có thể dùng nhiệt kế gì?

(Nhiệt độ nóng chảy của băng phiến khoảng 80,20C)

A. Nhiệt kế y tế B. Nhiệt kế rượu

C. Nhiệt kế thủy ngân D. Nhiệt kế xăng

P48

Câu 4: Để mô tả chuyển động của dòng xe cộ trong thành phố lúc tan tầm ta

có thể

A. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động hỗn loạn.

B. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động thành dòng liên tục.

C. xem mỗi phương tiện là một điểm chuyển động thành dòng gián đoạn.

D. Xem mỗi loại phương tiện như một quả cầu có bán kính như nhau chuyển

động thành dòng gián đoạn

Câu 5: Khi cho một vật nhiễm điện dương tiếp xúc với một vật chưa nhiễm

điện, vật chưa nhiễm điện sẽ trở thành nhiễm điện dương. Giả sử các nhận định sau

đây là đúng, nhận định nào không giúp chúng ta giải thích được hiện tượng trên?

A. “Chất điện” từ vật nhiễm điện truyền qua vật chưa nhiễm điện.

B. Các “hạt mang điện” từ vật nhiễm điện truyền qua vật chưa nhiễm điện.

C. Các electron từ vật chưa nhiễm điện truyền qua vật nhiễm điện dương.

D. Sự nhiễm điện là do sự thừa hay thiếu electron gây ra.

Câu 6: Từ nhận định “trong lòng chất lỏng áp suất của chất lỏng truyền đi

nguyên vẹn theo mọi phương” có thể rút ra hệ quả nào dưới đây.

A. chất lỏng có tạo áp suất theo hướng từ dưới lên.

B. áp suất tại mọi điểm trong lòng chất lỏng là bằng nhau.

C. Đối với bình thông nhau chứa cùng một loại chất lỏng, mực chất lỏng ở

nhánh nhỏ luôn cao hơn ở nhánh lớn.

D. Đối với bình thông nhau chứa hai loại chất lỏng không hòa tan thì điểm

giao nhau giữa hai chất lỏng đó luôn là điểm thấp nhất của bình thông nhau.

Câu 7: Nói tốc độ của vật ở thời điểm t là 5m/s, điều đó có nghĩa là

A. 5m/s là tốc độ trung bình của vật.

B. 5m/s là tốc độ tức thời của vật tại thời điểm t

C. Kể từ thời điểm t, nếu vật chuyển động thẳng đều thì 1s sau vật sẽ đi được 5m.

D. cả B và C đều đúng.

Câu 8: Khi chuyển động chất điểm vạch một đường trong không gian đường

đó được gọi là

A. đường đi. B. quãng đường. C. quỹ đạo. D. độ dời.

P49

Câu 9: Trong công thức 2as = v2 –v0

2 của một vật chuyển động thẳng biến

đổi đều, đại lượng s là

A. Độ dời.

B. Tọa độ.

C. Quãng đường.

D. Quỹ đạo.

Câu 10: Từ công thức tính gia tốc hướng tâm trong chuyển động tròn đều

aht=R

v 2

, có thể nói:

A. Gia tốc hướng tâm tỷ lệ thuận với tốc độ của vật.

B. Bán kính quỹ đạo tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ của vật.

C. Độ lớn của gia tốc hướng tâm tỷ lệ thuận với bình phương tốc độ của vật.

D. Độ lớn của gia tốc hướng tâm tỷ lệ thuận với bình phương vận tốc của vật.

Câu 11: Đặt một điện áp U vào hai đầu một vật dẫn có điện trở R, cường độ

dòng điện chạy qua R được xác định bằng định luật Ôm: I = R

U, ta có thể nói:

A. Điện áp đặt vào điện trở tỷ lệ thuận với giá trị của điện trở R.

B. Cường độ dòng điện qua điện trở tỷ lệ nghịch với điện trở R.

C. Điện trở của vật dẫn tỷ lệ thuận với điện áp đặt vào vật.

D. Cả ba đều đúng.

Câu 12: Một người đứng cạnh hồ nước nhìn xuống mặt nước thì thấy ảnh của

mình bên cạnh một chú cá đang bơi trong hồ. Các định luật vật lý nào chi phối hiện

tượng trên

A. Định luật truyền thẳng của ánh sáng, định luật phản xạ ánh sáng và định

luật khúc xạ ánh sáng.

B. Định luật truyền thẳng của ánh sáng và định luật phản xạ ánh sáng.

C. Định luật phản xạ ánh sáng và định luật khúc xạ ánh sáng.

D. Định luật truyền thẳng của ánh sáng và định luật khúc xạ ánh sáng.

Câu 13: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây không phải là biểu

hiện của quán tính: (Quán tính là xu hướng bảo toàn vận tốc của vật)?

A. Vẩy cây bút mực thì mực bị văng ra.

B. Hành khách trên ô tô bị ngã về phía sau khi xe tăng tốc.

P50

C. Khi bị vấp thì người ngã về phía trước còn bị trượt thì ngã về phía sau.

D. Dùng búa đóng cây đinh vào gỗ, cây đinh lún sâu vào gỗ.

Câu 14: Đặt vào hai đầu điện trở R một hiệu điện thế U, để xác định nhiệt

lượng tỏa ra trên điện trở trong thời gian t, ta phải áp dụng

A. Định luật Ôm.

B. Định luật Ôm và Định luật Jun – Lenxo.

C. Định luật Jun – Lenxo.

D. Định luật Jun – Lenxo và định luật bảo toàn năng lượng.

Câu 15: Theo tính có quán tính của các vật thì khi xe ôtô thắng gấp, quả bóng

bay đặt trong xe sẽ

A. bay về phía trước. B. bay về phía sau.

C. đứng yên. D. rung rinh tại chỗ.

Câu 16: Theo tính chất vật rắn bị nở ra khi nóng lên thì khi nung nóng một

quả cầu kim loại rỗng thì

A. đường kính trong của quả cầu sẽ tăng.

B. đường kính ngoài của quả cầu sẽ giảm.

C. đường kính trong của quả cầu sẽ giảm.

D. đường kính ngoài tăng, còn đường kính trong không đổi.

Câu 17: Các vật rơi tự do với cùng một gia tốc, tại sao hòn đá luôn rơi nhanh

hơn chiếc lông chim?

A. Vì hòn đá rơi thẳng còn chiếc lông chim rơi theo quỹ đạo cong.

B. Vì hòn đá nặng hơn nên lực hấp dẫn mà trái đất tác dụng lên nó lớn hơn.

C. Vì lực cản của không khí tác dụng lên chiếc lông chim lớn hơn.

D. Vì tổng hợp lực tác dụng lên hòn đá chia cho khối lượng của nó lớn hơn so

với chiếc lông chim.

Câu 18: Cho một vật chuyển động với tốc độ ban đầu là v1, sau khi đi được

quãng đường S thì đạt vận tốc v2. Muốn xác định gia tốc a của vật ta sử dụng công

thức

A. B.

C. S = v1.t + 0,5a. t2. D. cả ba câu trên đều áp dụng được.

Câu 19: Trong các câu sau, câu nào cho biết về thời điểm?

P51

A. Kỷ lục chạy 100m nữ Việt Nam là 11 giây 43.

B. Sân bay sẽ đóng cửa trước khi khởi hành 20 phút.

C. Vận động viên bơi lội vô địch chạm đích ở giây thứ 64.

D. Trong kỳ thi đại học, thí sinh đến muộn quá 15 phút sau khi bóc đề thi

không được dự thi.

Câu 20: Giá trị nào sau đây của gia tốc của xe gắn máy là không phù hợp với

thực tế?

A. 1m/s2 B. 3m/s

2 C. 5m/s

2 D. 7m/s

2

Câu 21: Khi một xe ô tô va chạm với một xe máy, xe máy thường bị hư hỏng

nặng hơn là do

A. Vì khối lượng của xe ô tô lớn hơn nên quán tính của nó lớn hơn.

B. Vì vật liệu làm ô tô cứng hơn nên khó bị biến dạng hơn.

C. Vì xe ô tô to hơn nên khó bị biến dạng hơn.

D. Vì xe ô tô chạy nhanh hơn nên nó tác dụng lên xe máy một lực lớn hơn.

Câu 22: Để mô tả hình ảnh của khán giả trong một trận bóng đá ta có thể xem

A. mỗi khán giả như một vật nhỏ có vị trí xác định và chuyển động không

ngừng quanh vị trí đó.

B. Mỗi khán giả như một điểm cố định.

C. Mỗi khán giả như một điểm chuyển động hỗn loạn.

D. Mỗi khán giả như một vật chuyển động từ vị trí cố định này sang vị trí cố

định khác.

Câu 23: Để một cốc nước đá trong không khí, sau một thời gian, bên ngoài

thành cốc có đọng nước. Giả sử các nhận định dưới đây đều đúng, nhận định nào

không thể giải thích được hiện tượng trên

A. Chất lỏng có thể thấm ra khỏi vật chứa.

B. Trong không khí có hơi nước và hơi nước ngưng tụ thành giọt khi gặp vật lạnh.

C. Trong thành phần của mọi chất đều có chứa nước, khi gặp điều kiện thuận

lợi nước ấy được xuất ra bên ngoài.

D. Nước chảy từ nơi cao đến nơi thấp.

P52

Hình ảnh minh họa

thí nghiệm của câu hỏi

D

Câu 24: Từ nhận định “Sức cản của không khí quyết định sự rơi nhanh hay

chậm của vật” ta có thể rút ra được hệ quả nào sau đây (có thể kiểm tra được bằng

thí nghiệm).

A. Hai vật có khối lượng khác nhau rơi nhanh như nhau.

B. Vật nhẹ có thể rơi nhanh hơn vật nặng.

C. Trong môi trường không có không khí, tất cả các vật đều rơi nhanh như

nhau.

D. Tất cả các vật đều rơi nhanh như nhau nếu thả từ cùng một độ cao.

Câu 25: Thí nghiệm cho hai hình trụ thủy tinh có đĩa

D tách rời làm đáy, muốn D đậy kín đáy ống ta phải dùng

tay kéo căng dây lên. Một bình có thành kín, một bình có

thành bị đục lỗ. Nhấn hai bình vào nước rồi buông tay, bình

kín đĩa D không bị rơi, còn bình bị đục lỗ thì đĩa D bị rơi ra

(hình vẽ). Thí nghiệm trên có thể kiểm chứng tiên đoán nào

dưới đây?

A. Khi nhúng vào trong nước, các vật trở nên nhẹ hơn.

B. Nước tác dụng áp suất lên các vật đặt trong lòng nó.

C. Nước làm cho đĩa D dính vào ống thủy tinh.

D. Cả ba dự đoán trên đều không phù hợp với thí nghiệm này.

Câu 26: Để kiểm tra tiên đoán “Nếu không có không khí, tất cả các vật đều

rơi nhanh như nhau” ta có thể tiến hành thí nghiệm nào dưới đây?

A. Thả các vật có khối lượng khác nhau rơi đồng thời từ cùng một độ cao.

B. Thả hai vật có cùng khối lượng nhưng kích thước khác nhau rơi đồng thời

từ cùng một độ cao.

C. Cho các vật khác nhau rơi đồng thời từ cùng một độ cao trong một ống

thủy tinh đã hút hết không khí.

D. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán nêu trên.

Câu 27: Một vật được thả vào trong một chất lỏng. Vật đó sẽ nổi hay chìm là do

A. khối lượng của vật, thể tích của vật, khối lượng riêng của chất lỏng.

B. thể tích của chất lỏng và thể tích của vật.

C. khối lượng của vật, hình dạng của vật, nhiệt độ của chất lỏng.

D. khối lượng riêng của chất lỏng, hình dạng của vật, kích thước của vật.

P53

Câu 28: Giả sử các nhận định sau đây đều đúng, nhận định nào không thể

giải thích được hiện tượng mắt có thể nhìn thấy các vật.

A. Mắt có thể phát ra các “tia nhìn”, khi tia nhìn đập vào vật nào thì ta quan

sát được vật ấy.

B. Ánh sáng truyền theo đường thẳng.

C. Các tia sáng từ vật truyền đến mắt gây cảm giác sáng và giúp ta nhìn được vật.

D. Trên bề mặt các vật có các hạt thoát ra đi vào mắt người quan sát giúp

người quan sát nhìn thấy vật.

Câu 29: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây là biểu hiện của định

luật phản xạ ánh sáng?

A. Người có thể thấy ảnh mình trong gương.

B. Người có thể nhìn thấy các vật nằm trong nước.

C. Người nhìn thấy cây gậy cắm trong nước dường như bị gãy khúc tại

mặt phân cách.

D. Người có thể tạo được các ảnh thật hoặc ảo nhờ thấu kính.

Câu 30: Để xác định vị trí của một chiếc xe ô tô khi nó đang chạy từ Đà Nẵng

đến Quảng Ngãi. Chúng ta có thể ...

A. xem quãng đường Đà Nẵng – Quảng Ngãi là một đoạn thẳng, xe ô tô là

một hình chữ nhật.

B. giữ nguyên hình dạng của quãng đường, xem ô tô là một điểm.

C. xem ô tô là một điểm, quãng đường là một đoạn thẳng.

D. giữ nguyên hình dạng của xe ô tô và quãng đường.

-----------------------------------------------

----------- HẾT ----------

P54

Phụ lục 7: Bài kiểm tra đầu ra của đợt thực nghiệm

TRƢỜNG ĐHSP – ĐẠI HỌC HUẾ ĐỀ KIỂM TRA ĐẦU RA

Thời gian làm bài: 45 phút;

(30 câu trắc nghiệm)

Mã đề thi 132

(Thí sinh không ghi chép và đánh ấu lên đề)

Câu 1: Hiện tượng hành khách ngồi trong xe ô tô bị ngã về phía sau khi ô tô

tăng tốc là do mọi vật đều có

A. quán tính. B. khối lượng.

C. trạng thái cân bằng. D. lực tác dụng.

Câu 2: Tác dụng vào đầu tự do của lò xo một lực F thì thấy lò xo giãn ra một

khoảng Δl, độ giãn của lò xo được xác định bằng công thức: Δl ta có thể nói:

A. Độ cứng K của lò xo lỷ lệ nghich với độ biến dạng của lò xo.

B. độ biến dạng của lò xo tỷ lệ nghịch với độ cứng của lò xo.

C. Độ cứng K của lò xo lỷ lệ thuận với lực kéo F.

D. Cả ba đều đúng.

Câu 3: Khi sử dụng đồng hồ vạn năng trong các thí nghiệm về điện, em thường

A. nhờ thầy (cô) đến bàn để hướng dẫn và làm mẫu cho xem rồi làm theo

B. đọc hướng dẫn sử dụng rồi làm theo

C. để các bạn khác trong nhóm sử dụng còn mình chỉ quan sát

D. tự thử một cách ngẫu nhiên cho đến khi nghĩ rằng mình đã tìm ra cách sử dụng

Câu 4: Hai vật tương tác nhau bằng một cặp lực và phản lực. Hai lực này là

hai lực

A. cân bằng. B. đối kháng. C. trực diện. D. trực đối.

Câu 5: Lực ma sát trượt tác dụng lên vật được xác định bằng công thức: Fmst=

k.N. Công thức này có thể được phát biểu như sau

A. Lực ma sát trượt tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với áp lực lên mặt tiếp xúc

và phụ thuộc vào bản chất của mặt tiếp xúc.

B. Lực ma sát trượt tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với trọng lực tác dụng lên vật

và phụ thuộc vào bản chất của mặt tiếp xúc.

P55

C. Lực ma sát trượt tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với áp lực lên vật và phụ

thuộc vào bản chất của mặt tiếp xúc.

D. Lực ma sát trượt tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với trọng lực tác dụng lên

vật và không phụ thuộc vào bản chất của mặt tiếp xúc.

Câu 6: Trong các hệ quả sau đây, hệ quả nào không thể được rút ra từ nhận

định “Lực ma sát trượt phụ thuộc vào mặt tiếp xúc”?

A. Thay đổi bản chất của mặt tiếp xúc thì độ lớn của lực ma sát trượt thay đổi.

B. Tăng khối lượng của vật thì lực ma sát tăng.

C. Diện tích mặt tiếp xúc thay đổi thì độ lớn của lực ma sát trượt sẽ thay đổi.

D. Mặt tiếp xúc càng nhám thì lực ma sát trượt càng tăng.

Câu 7: Một vật chịu tác dụng của lực kéo F thu được gia tốc a được xác định

theo định luật II Newton: a = m

F, ta có thể nói:

A. Lực tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với gia tốc mà vật thu được

B. Lực tác dụng vào vật tỷ lệ thuận với khối lượng của vật.

C. Gia tốc vật thu được tỷ lệ nghịch với khối lượng của vật.

D. Cả ba đều đúng.

Câu 8: Để kiểm chứng tiên đoán “ độ lớn lực ma sát trượt phụ thuộc vào mặt

tiếp xúc” ta không thể dùng thí nghiệm nào sau đây?

A. Dùng lực kế kéo một vật trượt đều trên một mặt tiếp xúc, ghi nhận số chỉ

của lực kế. So sánh số chỉ đó với trường hợp thay bằng một mặt tiếp xúc khác.

B. Dùng lực kế kéo một vật trượt đều trên một mặt tiếp xúc, ghi nhận số chỉ

của lực kế. So sánh số chỉ đó với trường hợp thay bằng một vật cùng khối lượng và

có diện tích mặt tiếp xúc khác.

C. Dùng lực kế kéo một vật trượt đều trên một mặt tiếp xúc, ghi nhận số chỉ

của lực kế. So sánh số chỉ đó với trường hợp thay bằng một vật có khối lượng khác.

D. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán nêu trên.

Câu 9: Trọng lượng của một vật là ...

A. khối lượng của vật đó

B. lực hấp dẫn mà trái đất tác dụng lên vật.

C. độ lớn của trọng lực tác dụng lên vật.

D. cả ba đại lượng trên.

P56

Câu 10: Một người kéo một túi gạo trên sàn nhà. Túi gạo chuyển động nhanh

hay chậm là do

A. khối lượng và kích thước của túi gạo, lực kéo của người.

B. lực kéo của người , độ nhẵn của nền, khối lượng của túi gạo.

C. lực kéo của người, độ nhẵn của nền, nhiệt độ của phòng.

D. khối lượng, kích thước của túi gạo, lực kéo của người, độ nhẵn của nền,

nhiệt độ phòng.

Câu 11: Hai vật đặt gần nhau sẽ tác dụng lên nhau một lực hút gọi là lực hấp

dẫn. Lực hấp dẫn giữa hai vật phụ thuộc vào...

A. kích thước hai vật, khoảng cách giữa hai vật.

B. khối lượng hai vật, khoảng cách giữa hai vật.

C. hình dạng, kích thước và khoảng cách giữa hai vật.

D. khối lượng hai vật, hình dạng hai vật.

Câu 12: Giả sử các nhận định sau đây đều đúng, nhận định nào không thể

giải thích được hiện tượng các vật rơi nhanh chậm khác nhau trong không khí.

a. Khối lượng các vật ảnh hưởng đến sự rơi.

b. Các vật rơi từ trên xuống dƣới.

c. Kích thước của các vật ảnh hưởng đến sự rơi.

d. Không khí cản trở sự rơi của các vật.

Câu 13: Công thức của đinh luật II Newton là m

Fa

. Từ công thức trên ta có

thể phát biểu nội dung của định luật II Newton như sau:

A. Vectơ gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ

lớn của vectơ gia tốc tỷ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dụng lên vật và tỷ lệ

nghịch với khối lượng của vật.

B. Độ lớn của vectơ gia tốc tỷ lệ thuận với độ lớn của vectơ lực tác dụng lên

vật và tỷ lệ nghịch với khối lượng của vật.

C. Vectơ gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Vectơ

gia tốc tỷ lệ thuận với lực tác dụng lên vật và tỷ lệ nghịch với khối lượng của vật.

D. Vectơ gia tốc của một vật luôn ngược hướng với lực tác dụng lên vật.

Vectơ gia tốc tỷ lệ thuận với vectơ lực tác dụng lên vật và tỷ lệ nghịch với khối

lượng của vật.

P57

Câu 14: Từ nhận định “Lực là nguyên nhân làm thay đổi vận tốc của chuyển

động” có thể rút ra hệ quả nào sau đây?

A. lực tác dụng càng lớn thì gia tốc mà vật thu được càng nhỏ.

B. gia tốc mà vật thu được tỷ lệ nghịch với khối lượng của vật.

C. xét trong cùng một khoảng thời gian, nếu lực tác dụng thay đổi thì quãng

đường vật đi được cũng thay đổi.

D. tất cả các phương án trên đều sai.

Câu 15: Trong các so sánh dưới đây, trường hợp nào là so sánh định lượng?

A. 10 centimet bằng 1 deximet.

B. Giây là đơn vị đo thời gian ngắn hơn phút.

C. Một kilomet ngắn hơn một dặm.

D. Tất cả các trường hợp trên.

Câu 16: Để kiểm chứng tiên đoán “lực tương tác giữa hai vật luôn có cùng độ

lớn” ta có thể tiến hành thí nghiệm nào dưới đây?

A. Dùng các vật khác nhau treo vào lực kế rồi so sánh số chỉ của lực kế.

B. Hai người cầm hai lực kế móc vào nhau và kéo rồi so sánh số chỉ của lực kế.

C. Dùng một vật treo vào hai lực kế khác nhau rồi so sánh số chỉ của lực kế.

D. Cả ba thí nghiệm trên đều không kiểm tra được tiên đoán đã nêu.

Đọc các định luật dƣới đây và trả lời các câu hỏi từ 17 đến 19

+ Định luật I Newton: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc

chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không thì nó giữ nguyên trạng thái đứng

yên hoặc chuyển động thẳng đều.

+ Định luật II Newton: Gia tốc của một vật cùng hướng với lực tác dụng lên

vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng

của vật.

+ Định luật III Newton: Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B

một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ

lớn, nhưng ngược chiều.

+ Định luật Hook: Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo

tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo.

P58

Câu 17: Treo một vật có khối lượng m vào đầu một lò xo có độ cứng k. Để

xác định độ biến dạng của lò xo, ta áp dụng:

A. Định luật II Newton. B. Định luật Hook.

C. Cả hai định luật trên. D. Một trong hai định luật trên đều được.

Câu 18: Một quả bóng bay đến đập vào tường rồi bật ra. Các định luật vật lý

nào có thể chi phối hiện tượng trên:

A. Định luật I và định luật III Newton

B. Định luật I và định luật II

C. Định luật II và định luật III Newton

D. Định luật I, định luật II và định luật III Newton

Câu 19: Một vật được treo vào bên dưới một lò xo. Khi vật cân bằng, lò xo

giãn ra một đoạn nhỏ. Các định luật vật lý chi phối hiện tượng này là

A. Định luật III Newton và định luật Hook.

B. Định luật I, định luật II và định luật III Newton.

C. Định luật I, định luật II và định luật Hook.

D. Định luật I, định luật II, định luật III Newton và định luật Hook.

Các công thức vật lý cho trong các câu hỏi 20, 21, 22 đều đúng. Hãy lựa

chọn công thức nào phù hợp nhất cho mỗi câu hỏi.

Câu 20: Một vật chịu tác dụng của lực kéo F chuyển động không vận tốc

đầu theo phương ngang với gia tốc a. Quãng đường vật đi được sau thời gian t

được tính từ công thức:

a. A= F.S b. c. S = 0,5a. t2 d. S= v.t

Câu 21: Một vật khối lượng m chịu tác dụng của lực kéo F theo phương

ngang chuyển động với gia tốc a trên mặt phẳng ngang. Lực ma sát tác dụng vào vật

có thể được tính bằng công thức:

A. Fms= k.m.g B. A= (F-Fms).S C. Fms=k.N D. F-Fms= m.a

Câu 22: Hiện tượng nào trong các hiện tượng dưới đây là biểu hiện của định

luật III Newton?

A. Ném quả trứng vào tường, trứng vỡ nhưng tường thì không.

B. Nếu lực kéo tác dụng vào vật không thể thắng được lực ma sát nghỉ cực

đại thì vật vẫn đứng yên.

P59

C. Trong trò chơi kéo co, đội nào kéo với lực lớn hơn thì sẽ thắng.

D. Treo một vật vào lực kế trong thang máy, số chỉ của lực kế trong thang

máy đang chuyển động nhanh dần đều khác với số chỉ của lực kế khi thang máy

đứng yên.

Câu 23: Khi đo đạt để tính vận tốc chuyển động thẳng đều của xe trượt trên

đệm không khí, số liệu nào sau đây là không phù hợp?

A. 0, 5m/s B. 1m/s C. 1,5m/s D. 0,1m/s

Câu 24: Để mô tả hình ảnh của khán giả trong một trận bóng đá ta có thể xem

A. Mỗi khán giả như một điểm chuyển động hỗn loạn.

B. Mỗi khán giả như một vật nhỏ chuyển động từ vị trí cố định này sang vị trí

cố định khác.

C. Mỗi khán giả như một điểm cố định.

D. mỗi khán giả như một vật nhỏ có vị trí xác định và chuyển động không

ngừng quanh vị trí đó.

Câu 25: Khi hai đội kéo co, theo định luật III Newton, lực tương tác giữa hai

đội có độ lớn bằng nhau. Nếu như vậy thì không thể có đội thắng, đội thua. Trong

trường hợp này, Định luật III Newton không bị vi phạm là do

A. khối lượng hai đội khác nhau, đội nào có khối lượng lớn hơn sẽ thắng

B. vị trí đứng của hai đội, đội nào đứng ngược chiều gió sẽ thắng

C. tư thế kéo của hai đội, đội nào đưa dây xuống thấp hơn sẽ thắng

D. phản lực từ mặt đất, đội nào tác dụng vào đất lực lớn hơn sẽ thắng.

Câu 26: Lực tương tác giữa hai vật theo định luật III Newton có độ lớn bằng

nhau, vậy tại sao khi một xe ô tô va chạm với một xe máy, xe máy thường bị hư

hỏng nặng hơn?

A. Vì khối lượng của xe ô tô lớn hơn nên quán tính của nó lớn hơn.

B. Vì vật liệu làm ô tô cứng hơn nên khó bị biến dạng hơn.

C. Vì xe ô tô to hơn nên khó bị biến dạng hơn.

D. Vì xe ô tô chạy nhanh hơn nên nó tác dụng lên xe máy một lực lớn hơn.

Câu 27: Theo định luật II Newton thì: Khi treo một vật vào lực kế rồi cho lực

kế chuyển động thẳng đứng đi lên nhanh dần đều, số chỉ của lực kế sẽ

A. chưa xác định được vì còn phụ thuộc vào gia tốc của lực kế.

B. lớn hơn trọng lực tác dụng vào vật.

P60

C. nhỏ hơn trọng lực tác dụng vào vât.

D. bằng với trọng lực tác dụng vào vật.

Câu 28: Khi đo gia tốc rơi tự do, số liệu nào sau đây là phù hợp?

A. g = 10,2m/s2 B. g = 10m/s

2 C. g = 9,88m/s

2 D. g = 9,78m/s

2

Câu 29: Định luật vạn vật hấp dẫn áp dụng được trong trường hợp nào

dưới đây?

A. Hai bạn ngồi cạnh nhau trong lớp. B. Trái đất và quả bóng bay.

C. Trái đất và mặt trời. D. Cả ba trường hợp trên.

Câu 30: Theo tính có quán tính của các vật thì khi xe ôtô thắng gấp, quả bóng

bay đặt trong xe sẽ

A. đứng yên. B. rung rinh tại chỗ.

C. bay về phía sau. D. bay về phía trước.

-----------------------------------------------

----------- HẾT ----------