Tổ chức hoạt động ngoại khóa về dao động của một số con lắc trong dạy học vật lí 12 THPT

Hoạtđộng ngoại khóa là một trong những hình thức tổ chức dạy học có ý nghĩaquan trọng đối với việc bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, tự rènluyện kỹ năng, vận dụng kiến thức vào

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2

NGUYỄN THỊ HUYỀN

TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ VỀ DAO ĐỘNG CỦA MỘT SỐ CON LẮC TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 12_THPT

Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật Lí

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS Dương Xuân Quý

HÀ NỘI, 2015

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn các Thầy Cô giáo trong tổ Lí luận và phươngpháp dạy học Vật lí, các Thầy Cô giáo khoa Vật lí, phòng sau Đại học, các Thầy

Cô giáo trường ĐHSP Hà Nội 2 đã giúp tôi hoàn thành khóa học

Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chần thành cảm ơn TS Dương Xuân Quý,người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu vàhoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, Chi bộ, các thầy cô giáo trong

tổ Lí – Công nghệ - Hóa – Giáo dục công dân trường THPT Vĩnh Tường đã tạođiều kiện và giúp đỡ tôi trong thời gian tham gia khóa học và trong đợt thựcnghiệm sư phạm

Cảm ơn tất cả bạn bè, đồng nghiệp và gia đình đã luôn động viên, giúp đỡ

và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoànthành đề tài nghiên cứu của mình

Vĩnh Phúc, tháng 4 năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Huyền

Lời cam đoan

Tôi xin cam đoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này làtrung thực và không trùng lặp với các đề tài khác Tôi cũng xin cam đoan rằngmọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tintrích dẫn trong luận văn đã được chỉ rõ nguồn gốc

Vĩnh Phúc, tháng 4 năm 2015

Tác giả luận văn

Nguyễn Thị Huyền

CÁC CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN

Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

1 Lí do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu 2

3 Nhiệm vụ nghiên cứu 2

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

5 Phương pháp nghiên cứu 3

6 Giả thuyết khoa học 4

7 Cấu trúc luận văn 5

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ TRONG TRƯỜNG PHỔ THÔNG 6

1.1 Hoạt động ngoại khóa Vật lí trong trường phổ thông 6

1.1.1 Vị trí của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ chức dạy học ở trường phổ thông 6

1.1.2 Vai trò của hoạt động ngoại khóa vật lí 7

1.1.3 Các đặc điểm của hoạt động ngoại khóa 8

1.1.4 Nội dung, các hình thức tổ chức và phương pháp dạy học ngoại khóa về vật lí 8 1.1.5 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về vật lí 18

1.2 Phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lí 20

1.2.1 Tính tích cực của học sinh trong hoạt động học tập 21

1.2.2 Năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động học tập 23

1.3 Phương pháp tương tự trong dạy học vật lí 27

1.3.1 Phương pháp tương tự 27

1.3.2 Phương pháp tương tự trong dạy học vật lí 29 1.3.3 Một số yêu cầu khi sử dụng phương pháp tương tự trong dạy học vật lí.

31

1.4.1 Sự cần thiết của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy

học vật lí 32

1.4.2 Những đặc điểm cơ bản của các dụng cụ thí nghiệm đơn giản 34

CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHOÁ NGHIÊN CỨU SỰ DAO ĐỘNG CỦA CON LẮC LÁ, CON LẮC XOẮN, CON LẮC LẬT ĐẬT……… 37

2.1 Các mục tiêu học sinh cần đạt được sau khi học chương “ Dao động cơ” – lớp 12 THPT 37

2.1.1 Mục tiêu về kiến thức 37

2.1.2 Mục tiêu về kĩ năng 37

2.1.3 Các thí nghiệm cần tiến hành trong quá trình dạy học về “Dao động cơ”……… 39

2.2 Tình hình dạy và học chương “Dao động cơ” _ lớp 12 THPT thuộc một số trường trên địa bàn tỉnh Vĩnh Phúc 39

2.2.1 Mục đích điều tra 39

2.2.2 Phương pháp điều tra 40

2.2.3 Đối tượng điều tra 40

2.2.4 Kết quả điều tra 40

2.3 Thử nghiệm việc chế tạo dụng cụ thí nghiệm và tiến hành các thí nghiệm với dụng cụ đã chế tạo 47

2.3.2.Các thí nghiệm được tiến hành với bộ dụng cụ thí nghiệm trên 48

2.4 Xây dựng quy trình hoạt động ngoại khóa về dao động của một số con lắc vật lí: con lắc lá, con lắc xoắn, con lắc lật đật 60

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 74

3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 74

3.2 Đối tượng và thời gian thực nghiệm sư phạm 74

3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 74

3.4 Những thuận lợi và khó khăn khi thực nghiệm sư phạm 74

3.5 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 75

3.5.1 Đánh giá tính khả thi của hoạt độngngoại khóa 75

3.5.2 Đánh giá hiệu quả đối với việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh 76

KẾT LUẬN CHUNG 85

TÀI LIỆU THAM KHẢO 86

PHỤ LỤC i

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Đứng trước một xã hội đầy biến động trong sự hội nhập mạnh mẽ, conngười phải có tri thức, có năng lực hoạt động linh hoạt, có sự sáng tạo khôngngừng Yêu cầu này đòi hỏi ngành giáo dục phải đổi mới một cách mạnh mẽ,đồng bộ cả mục tiêu, nội dung, phương pháp dạy học

Với môn Vật lí, để thực hiện mục tiêu đổi mới, việc dạy học cần đượcthực hiện sao cho các hoạt động học tập của HS được phỏng theo các giaiđoạn xây dựng kiến thức của các nhà khoa học

Vật lí phổ thông về cơ bản là một môn khoa học thực nghiệm, đặc điểmnày đòi hỏi trong dạy học Vật Lí phải tăng cường sử dụng thí nghiệm mộtcách hợp lí, tạo điều kiện cho học sinh chiếm lĩnh kiến thức và phát triển cácnăng lực hoạt động Việc làm đó sẽ góp phần tích cực vào đổi mới phươngpháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh, làyếu tố kích thích hứng thú, khuyến khích tính tích cực, tự lực và sáng tạo củahọc sinh

Tuy nhiên, thực tế cho thấy, việc dạy và học theo chương trình nội khóacòn rất nặng về mặt kiến thức nên chưa kích thích được sự hứng thú học tập

và phát huy được khả năng sáng tạo của HS Do đó, để đạt được mục tiêu đã

đề ra của nền giáo dục hiện nay thì cần đa dạng các hình thức tổ chức học tậpcủa HS và cần khẳng định vai trò của hình thức dạy học ngoại khóa Hoạtđộng ngoại khóa là một trong những hình thức tổ chức dạy học có ý nghĩaquan trọng đối với việc bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, tự rènluyện kỹ năng, vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đemlại niềm vui, hứng thú học tập cho HS…

Cho đến nay đã có nhiều đề tài nghiên cứu việc tổ chức HĐNK về vật lí

“Nghiên cứu việc tổ chức ngoại khóa về cơ học chất lưu chuyển động nhằm phát triển tính tích cực, sáng tạo của học sinh THPT”, luận văn thạc sĩ khoa

học giáo dục; Trương Đức Cường (2007), “Nghiên cứu xây dựng và tổ chức

một số chủ đề ngoại khóa phần điện học lớp 12 (THPT)nhằm góp phần giáo dục KTTH cho học sinh”, luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục; Lê Thị Huyền

Diệp (2014), “Tổ chức hoạt động ngoại khóa vật lí về lực hướng tâm theo

hướng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh lớp 10”, luận văn thạc sĩ khoa học giáo dục… nhưng ở các phần khác nhau trong

chương trình vật lí THPT và chưa có đề tài nào nghiên cứu hoạt động ngoạikhóa về “Dao động điều hòa” ở lớp 12 THPT

Chúng tôi nhận thấy dao động điều hòa là một nội dung quan trọng củaVật Lí 12, trong đó chúng ta phải kể đến bài toán về chu kì dao động của cáccon lắc Tuy nhiên, SGK chỉ nghiên cứu về dao động của con lắc đơn và conlắc lò xo là các hệ dao động lí tưởng Trong khi còn nhiều con lắc khác HSthường gặp trong cuộc sống (chủ yếu là con lắc vật lí) mà SGK không đề cậphoặc bắt thừa nhận công thức do điều kiện thời gian

Từ những lí do trên chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu “Tổ chức hoạt động ngoại khóa về dao động của một số con lắc trong dạy học vật lí 12 _ THPT”.

2 Mục đích nghiên cứu

Tổ chức hoạt động ngoại khóa nghiên cứu sự dao động của một số conlắc thường gặp trong cuộc sống nhằm phát huy tính tích cực và phát triểnnăng lực sáng tạo cho học sinh

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu lí luận về: tổ chức hoạt động ngoại khóa trong dạy học VậtLí; về việc phát huy tính tích cực, phát triển năng lực sáng tạo của học sinh;

về việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật lí

- Nghiên cứu chương trình Vật lí, SGK, các tài liệu có liên quan đến kiếnthức về dao động cơ lớp 12, đặc biệt các kiến thức liên quan đến chu kì daođộng của con lắc.

- Điều tra thực tế việc dạy và học chương “Dao động cơ” ở trường THPTVĩnh Tường – Vĩnh Tường – Vĩnh Phúc

- Thiết kế, chế tạo các con lắc: con lắc lá, con lắc xoắn, con lắc lật đật vàhướng dẫn học sinh cách chế tạo các con lắc để qua đó kiểm nghiệm côngthức tính chu kì dao động đã rút ra được từ các phương pháp suy luận logic

- Soạn thảo tiến trình tổ chức hoạt động ngoại khóa tìm chu kì dao độngcủa con lắc lá, con lắc xoắn, con lắc lật đật

- Thực nghiệm sư phạm, đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm, kiểm tratính khả thi và hiệu quả của hoạt động ngoại khóa về chu kì dao động của conlắc vật lí, rút ra những sửa đổi bổ sung cần thiết

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứu:

- Các thiết bị thí nghiệm về dao động cơ: con lắc lá, con lắc xoắn, con lắclật đật

- Việc tổ chức dạy học ngoại khóa nghiên cứu dao động của con lắc

Phạm vi nghiên cứu:

- Chương “Dao động cơ”_Vật lí 12

- Hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh về kiến thức dao động

cơ trong chương trình vật lí lớp 12 THPT

5 Phương pháp nghiên cứu

Để hoàn thành các nhiệm vụ, đề tài đã sử dụng các phương pháp nghiêncứu sau:

- Phương pháp nghiên cứu lí thuyết:

+ Nghiên cứu lí luận về tính tích cực, năng lực sáng tạo và dụng cụ thínghiệm đơn giản trong dạy học Vật lí.

+ Nghiên cứu các tài liệu về dao động cơ, đặc biệt về chu kì dao động

của con lắc vật lí

+ Nghiên cứu các tài liệu về dạy học ngoại khóa, tổ chức hoạt động ngoạikhóa trong dạy học Vật Lí để áp dụng cụ thể vào tìm chu kì dao động của conlắc vật lí

- Phương pháp thực nghiệm:

+ Thiết kế, chế tạo thiết bị thí nghiệm để đo chu kì dao động của con lắc

lá, con lắc xoắn, con lắc lật đật

+ Tiến hành thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu quả của hoạt độngngoại khóa về chu kì dao động của con lắc vật lí

- Phương pháp thống kê toán học: Ứng dụng toán học thống kê để xử lý

số liệu và trình bày kết quả thực nghiệm sư phạm trong trường phổ thông

6 Giả thuyết khoa học

Nếu tổ chức hoạt động ngoại khóa nghiên cứu sự dao động của một sốcon lắc thường gặp trong cuộc sống thì sẽ góp phần phát huy tính tích cực vàphát triển năng lực sáng tạo cho học sinh

Đóng góp của đề tài

Dự kiến đóng góp của đề tài:

- Cụ thể hóa cơ sở lí luận về dạy học ngoại khóa và tổ chức hoạt độngngoại khóa trong chương trình vật lí THPT sử dụng trong chương “Dao độngcơ”

- Đề xuất quy trình tổ chức hoạt động dạy học ngoại khóa nghiên cứuchu kì dao động của một số con lắc vật lí thường gặp trong cuộc sống

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho việc tổ chức hoạt động ngoại khóa ởtrường phổ thông

7 Cấu trúc luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo luận văn gồm 3chương:

Chương 1: Cơ sở lí luận về hoạt động ngoại khóa vật lí trong trường phổthông

Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khóa nghiên cứu sự dao động của con lắc

lá, con lắc xoắn, con lắc lật đật

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ TRONG TRƯỜNG PHỔ

THÔNG1.1 Hoạt động ngoại khóa Vật lí trong trường phổ thông

1.1.1 Vị trí của hoạt động ngoại khóa trong hệ thống các hình thức tổ

chức dạy học ở trường phổ thông

Hoạt động ngoại khóa là một hình thức tổ chức dạy học ngoài giờ lênlớp, có thể giúp HS có kết quả cao hơn trong học tập và góp phần hoàn thiệnnhân cách cho các em Chính vì vậy mà HĐNK đã được chú trọng nghiên cứu

và thực hiện ở nhiều nước trên thế giới Thậm chí nền giáo dục của nhiềunước còn chủ trương giảm thời lượng các giờ lên lớp và tăng cường các hoạtđộng ngoài giờ lên lớp và hoạt động ngoại khóa Công trình nghiên cứu giáodục gần đây của các nhà giáo dục Mĩ cho thấy: những HS thường xuyên thamgia vào các chương trình hoạt động ngoài giờ lên lớp có chất lượng thườngđạt được thành tích học tập cao hơn, có hành vi đạo đức tốt hơn, có mối quan

hệ và cảm xúc tốt hơn…

Các hình thức HĐNK ở các trường phổ thông của các nước trên thếgiới thường tập trung chủ yếu vào các hoạt động như: trò chơi trí tuệ, câu lạc

bộ nhạc, kịch, hội họa, thể thao, dã ngoại thực tế…

Trong nhà trường phổ thông ở nước ta có ba hình thức tổ chức đào tạo:dạy học trên lớp, giáo dục lao động kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp dạynghề, công tác giáo dục ngoài giờ lên lớp

Công tác giáo dục ngoài giờ lên lớp bao gồm các hoạt động rộng rãitrong các lĩnh vực: xã hội – chính trị, văn hóa – khoa học, nghệ thuật, thể dụcthể thao, quốc phòng

Công tác ngoại khóa nói chung và công tác ngoại khóa vật lí nói riêngthuộc lĩnh vực thứ hai của toàn bộ công tác giáo dục ngoài giờ lên lớp ởtrường THPT.

1.1.2 Vai trò của hoạt động ngoại khóa vật lí

HĐNK vật lí nói riêng và HĐNK nói chung có vai trò rất quan trọngtrong công tác giáo dục ở trường phổ thông, góp phần nâng cao chất lượnggiáo dục trên tất cả các mặt, cụ thể là:

+ Về mặt nhận thức: HĐNK giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng nhữngtri thức đã được học trong nội khóa; giúp cho HS vận dụng được những kiếnthức đó vào giải quyết những vấn đề trong thực tiễn cuộc sống, gắn liền líthuyết với thực tiễn, thấy được những ứng dụng của kiến thức đã được họctrong đời sống và kĩ thuật

+ Về mặt rèn luyện kĩ năng: HĐNK rèn luyện cho HS khả năng tự quản,

kĩ năng tổ chức, điều khiển, làm việc theo nhóm, ngoài ra còn góp phần pháttriển kĩ năng giao tiếp, rèn luyện ngôn ngữ, kĩ năng phát biểu trước đám đông,giải quyết vấn đề, chế tạo dụng cụ và làm thí nghiệm…

+ Về mặt giáo dục tinh thần, thái độ làm việc: HĐNK kích thích hứngthú học tập, khơi dậy lòng ham hiểu biết, lôi cuốn HS tự giác tham gia mộtcách nhiệt tình vào các hoạt động, phát huy tính tích cực, tự lực của HS

Ngoài ra, HĐNK còn góp phần phát triển năng lực tư duy như tư duylogic, tư duy trừu tượng và đặc biệt là năng lực tư duy sáng tạo cho HS

Tóm lại, HĐNK có mục đích bao trùm là hỗ trợ cho dạy học nội khóa,giúp phát triểm và hoàn thiện nhân cách người học Đặc biệt, HĐNKgóp phầnquan trọng trong việc đào tạo nguồn nhân lực có tính tích cực, tự lực cao và

có khả năng sáng tạo tốt trong công việc, đáp ứng được yêu cầu của thực tiễn

xã hội trong giai đoạn hiện nay

1.1.3 Các đặc điểm của hoạt động ngoại khóa

HĐNK về vật lí nói riêng và HĐNK nói chung có những đặc điểm cơbản sau:

+ Việc tổ chức các HĐNK phải được lập kế hoạch cụ thể về cả mụcđích, nội dung, phương pháp, hình thức tổ chức, lịch hoạt động cụ thể và thờigian thực hiện

+ Tổ chức các HĐNK dựa trên tinh thần tự nguyện tham gia và sự hứngthú của HS, dưới sự hướng dẫn của GV Trên cơ sở đó HS sẽ yêu thích côngviệc, hoạt động tích cực, có hiệu quả và phát triển năng lực của mình

+ Số lượng HS tham gia không hạn chế, có thể tổ chức HĐNK theonhóm hoặc tập thể đông người Trong điều kiện cho phép có thể huy động HStoàn trường tham gia, không phân biệt trình độ HS

+ Nội dung và hình thức tổ chức ngoại khóa phải đa dạng, phong phú,mềm dẻo, hấp dẫn để lôi cuốn được nhiều HS tham gia

+ Việc đánh giá kết quả học tập ngoại khóa của HS không bằng điểm

số thông qua các bài kiểm tra như trong giờ học nội khóa, mà thông qua tínhtích cực, sáng tạo của HS và sản phẩm của quá trình hoạt động Ngoài ra, kếtquả của hoạt động ngoại khóa được đánh giá một cách công khai thông qua cả

GV và HS Để khích lệ quá trình hoạt động của HS thì cũng cần có sự khích

lệ và phần thưởng động viên kịp thời cho các em

1.1.4 Nội dung, các hình thức tổ chức và phương pháp dạy học ngoại khóa

về vật lí

 Nội dung ngoại khóa về vật lí:

Nội dung của ngoại khóa vật lí phải bổ sung và hỗ trợ cho nội khóa.Nội dung của ngoại khóa giúp HS củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức vật lí

đã được học trong nội khóa; bổ sung những kiến thức lí thuyết hoặc khắcphục những sai lầm mà HS thường mắc phải khi học nội khóa; giúp cho HS

hiểu rõ, biết liên kết và khái quát hóa những kiến thức đã được hình thànhmột cách rời rạc Ngoài ra, nội dung của ngoại khóa cần phải giúp cho HSnâng cao lòng ham thích, ham hiểu biết về vật lí – kĩ thuật, vật lí – đời sống,vật lí – thiên văn…phát triển tính độc lập, óc sáng tạo của HS, tạo điều kiệncho HS rèn luyện một số kĩ năng, kĩ xảo.

Có thể kể đến một số nội dung HĐNK mà HS có thể thực hiện như:

- Tìm hiểu thêm về các kiến thức vật lí và kĩ thuật.

- Nghiên cứu các lĩnh vực riêng biệt của vật lí học, tìm hiểu những

ứng dụng của vật lí trong đời sống, kĩ thuật như: kĩ thuật điện, kĩ thuật vôtuyến điện tử, kĩ thuật chụp ảnh, các ứng dụng của sóng cơ, các ứng dụng củadao động cơ…

- Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm vật lí và kĩ thuật.

Để lựa chọn nội dung tổ chức ngoại khóa về vật lí phù hợp thì GV cầnphải căn cứ vào nội dung kiến thức mà HS được học trong nội khóa và tầmquan trọng của kiến thức này trong đời sống và kĩ thuật cũng như mục tiêudạy học về kiến thức đó mà HS cần đạt được

Căn cứ vào các hướng có thể tổ chức HĐNK về vật lí như trên và thực

tế dạy học vật lí ở trường phổ thông hiện nay, chúng tôi lựa chọn nội dungcủa đề tài chủ yếu là hoạt động thực nghiệm: thiết kế, chế tạo và sử dụng thínghiệm vật lí đơn giản và chúng tôi chọn nội dung kiến thức về dao động củacon lắc vật lí trong chương “ Dao động cơ” SGK vật lí 12 phổ thông để xâydựng nội dung cho HĐNK

 Các hình thức hoạt động ngoại khóa về vật lí:

Việc phân chia các hình thức HĐNK về vật lí chỉ mang tính chất tươngđối, không phân biệt được rõ ràng Có thể phân ra các hình thức HĐNK vềvật lí theo lượng HS tham gia, cũng có thể theo nội dung ngoại khóa hoặctheo thời gian và địa điểm diễn ra HĐNK…Sau khi nghiên cứu các tài liệu,

chúng tôi nhận thấy các hình thức tổ chức hoạt động ngoại khóa về vật líthông thường là: hoạt động ngoại khóa mang tính chất cá nhân, hoạt độngngoại khóa theo các nhóm và hoạt động ngoại khóa có tính chất rộng rãi Cụthể:

+ Tổ chức các HĐNK ở lớp và ở nhà ( HS đọc sách báo về vật lí và kĩthuật, tổ chức các buổi báo cáo và đại hội về các vấn đề vật lí – kĩ thuật, HS rabáo tường hoặc tập san về vật lí – kĩ thuật, HS biểu diễn thí nghiệm hoặc giớithiệu sản phẩm là thí nghiệm vật lí chế tạo được…)

+ HS tổ chức triển lãm giới thiệu những thành tích hoạt động ngoạikhóa về về vật lí

+ Tổ chức cho HS tham quan ngoại khóa về vật lí, kĩ thuật

+ Tổ chức, hướng dẫn HS thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ thínghiệm vật lí hay máy móc đơn giản

+ Tổ chức ôn luyện cho HS tham dự thi học sinh giỏi hoặc các cuộc thikhác dành cho môn vật lí ở trường phổ thông

Với các hình thức tổ chức ngoại khóa vật lí như trên, HS có thể thamgia các hoạt động với tư cách cá nhân, nhóm hoặc tập thể

 Hoạt động ngoại khóa theo nhóm:

Dựa trên tính chất đặc thù của bộ môn vật lí: các kiến thức vật lí khôngkhó nhưng biểu hiện khá phức tạp trong thực tế và các kiến thức được xâydựng chủ yếu bằng con đường thực nghiệm Cho nên tổ chức ngoại khóa vềvật lí nên lựa chọn nội dung liên quan đến việc sử dụng thí nghiệm ĐểHĐNK về vật lí có liên quan nhiều đến thí nghiệm thành công được thì hìnhthức tổ chức ngoại khóa theo nhóm là ưu việt hơn Hình thức này vừa đảmbảo cho quá trình thiết kế, chế tạo và tiến hành thí nghiệm diễn ra nhanh, cóchất lượng vừa tạo điều kiện cho HS tự học hỏi lẫn nhau và rèn luyện kĩ nănglàm việc theo nhóm

- Các nguyên tắc đảm bảo tổ chức tốt nhóm ngoại khóa vật lí:

+ Khi tổ chức nhóm ngoại khóa trước hết phải dựa trên tinh thần tựnguyện, hứng thú của HS, HS phải được lựa chọn lĩnh vực kiến thức yêu thích

để thiết kế, chế tạo thí nghiệm Điều này tạo cho HS tinh thần làm việc thoảimái, từ đó họ thấy yêu thích công việc, nỗ lực hoàn thành công việc và pháttriển được tài năng

+ Để nhóm ngoại khóa có thể tồn tại và hoạt động hiệu quả thì nhấtthiết phải phát hiện và xây dựng được hạt nhân của nhóm – thường là trưởngnhóm HS được chọn là hạt nhân của nhóm phải thích thú và có sự nhiệt tìnhcao với đề tài mà nhóm theo đuổi, đồng thời cũng phải có khả năng đoàn kếtcác thành viên trong nhóm học tập và lực học thuộc hạng khá vững vàng, tuynhiên nhóm trưởng không nhất thiết là thành viên giỏi nhất trong nhóm

+ Yếu tố mới và tính vừa sức của đề tài đóng vai trò quan trọng trongviệc duy trì và phát triển sự hứng thú, tích cực của nhóm Với nguyên tắc này,nội dung HĐNK phải mới ít nhiều so với nội khóa, không đơn thuần là nhữngthí nghiệm kiểm nghiệm lại kiến thức hoặc áp dụng dưới dạng quá đơn giảncác kiến thức đã học GV cần phải xác định được nội dung thích hợp, vừa sứcvới HS và khéo léo tổ chức sao cho từng bước HS thu được kết quả đều đặn,

kể cả ở giai đoạn đầu để động viên kịp thời Để đạt được điều đó, khi tổ chứcnhóm ngoại khóa GV cần phải dự kiến được những khó khăn mà HS có thểgặp phải, lên phương án giúp đỡ và tạo điều kiện về thời gian, tài liệu, nguyênvật liệu…cho nhóm HS

+ Phải đảm bảo tính nghiêm túc, nhẹ nhàng, tránh nặng nề, nhưng cũngtránh tùy tiện trong quá trình hoạt động nhóm Để đảm bảo nguyên tắc này,nhóm ngoại khóa cần có lịch làm việc cụ thể về thời gian cũng như tiến độcông việc, tránh tình trạng “đầu voi, đuôi chuột” Kiên quyết không để kếhoạch bị phá sản chững nào không bị những nguyên nhân khách quan chi

phối Như vậy thì quá trình hoạt động mới có ý nghĩa và đảm bảo uy tín củaGV.

- Nội dung của nhóm ngoại khóa: tùy theo nội dung hoạt động của

nhóm ngoại khóa có thể phân loại thành: nhóm nghiên cứu lý thuyết vật lí,nhóm chế tạo dụng cụ thí nghiệm vật lí, nhóm tìm hiểu các vấn đề kĩ thuật củavật lí

+ Nhóm nghiên cứu lý thuyết vật lí: đi sâu vào tìm hiểu và sưu tầm cáctài liệu liên quan vấn đề được quan tâm nhằm giúp các thành viên trong lớphiểu sâu hơn kiến thức được học Đồng thời, nghiên cứu, giải thích các hiệntượng mà trong hoàn cảnh hạn chế của thời gian trên lớp mà giáo viên khôngthể đi sâu được Khi tham gia nhóm ngoại khóa này, HS có thể sưu tầm nhữngbài vật lí hay rồi tiến hành thảo luận để tìm ra phương pháp giải hay, ngắngọn; cũng có thể nhiệm vụ của nhóm là tìm hiểu lịch sử phát minh và pháttriển của một lĩnh vực vật lí, kĩ thuật hoặc tiểu sử của các nhà bác học vậtlí…Nhóm có thể phụ trách công việc ra báo tường hoặc tập san vật lí, nộidung HĐNK của nhóm phải mới so với nội khóa, không đơn thuần là sưu tậpcác thông tin có sẵn trong SGK hoặc sách bài tập Trong quá trình thực hiện

đề tài, giáo viên cần lưu ý tới sự hứng thú của HS theo hướng tìm hiểu,nghiên cứu mà các em đã chọn để đảm bảo đề tài thành công đúng tiến độ vàcung cấp được những sản phẩm có chất lượng

+ Nhóm chế tạo dụng cụ thí nghiệm vật lí: nhiệm vụ cơ bản của nhóm

là HS trực tiếp tham gia chế tạo các dụng cụ thí nghiệm, qua đó có thể hiểusâu hơn kiến thức được học, thấy được ứng dụng của kiến thức trong thực tế;đồng thời cũng khiến cho các em thấy hứng thú và tích cực hơn trong học tập;đồng thời vừa có thể bổ sung thêm các dụng cụ thí nghiệm còn thiếu cho nhàtrường, giúp cho việc giảng dạy các khóa sau được thuận lợi Trong trườnghợp này, giáo viên cần góp ý để các em chế tạo được những dụng cụ đẹp, bền

và sử dụng được lâu dài Tuy nhiên, trong quá trình HS chế tạo dụng cụ, GVcũng cần làm cho các em hiểu rõ nguyên tắc cấu tạo cũng như hoạt động củacác dụng cụ, chứ không phải các em chỉ cần chế tạo theo mẫu có sẵn màkhông hiểu bản chất và ý nghĩa của chúng Có như vậy thì công tác ngoạikhóa mới có ý nghĩa giáo dục và thực tiễn mạnh mẽ Trong quá trình HĐNK,giáo viên cũng cần dạy cho các em biết cách sử dụng các công cụ, hiểu tínhnăng và cách gia công các vật liệu khác nhau như sắt, gỗ, bìa cứng, dây kimloại… Giáo viên có thể nhờ đến sự trợ giúp của phụ huynh hoặc chuyên giahướng dẫn các em trong nhóm.

- + Nhóm tìm hiểu các vấn đề kĩ thuật của vật lí: nội dung hoạt động

của nhóm liên quan đến các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật Hoạt động củanhóm gắn liền với cả hai mặt lí thuyết và thực hành, do vậy, GV cần phải bổsung cả kiến thức lí thuyết và thực hành cho HS Khi tổ chức hình thức ngoạikhóa này, GV nên tổ chức những nhóm phục vụ yêu cầu sản xuất ở địaphương và phối hợp với những chuyên gia để có sự giúp đỡ về kĩ thuật cũngnhư kinh nghiệm Các nhóm ngoại khóa về vật lí kĩ thuật, nếu làm tốt vai tròcủa mình sẽ trở thành nòng cốt trong việc liên hệ bài học vật lí với thực tế kĩthuật, nhóm này có vai trò tốt trong việc giúp các HS khác hiểu rõ hơn vai trò

và biểu hiện của các kiến thức vật lí trong đời sống

 Hoạt động ngoại khóa có tính chất quần chúng rộng rãi:

Các HĐNK vật lí thu hút nhiều người tham gia như: hội vui vật lí, triểnlãm vật lí, báo tường về vật lí…HĐNK này thường là kết quả của quá trìnhhoạt động của nhóm vật lí Các HĐNK này nếu được chuẩn bị chu đáo và tổchức một cách hấp dẫn thì có tác dụng rất lớn trong việc nâng cao lòng yêuthích nghiên cứu và học hỏi của học sinh

+ Hội vui vật lí:

Hội vui là một hình thức ngoại khóa phổ biến, lôi cuốn được đông đảo

HS tham gia, tạo ra được khí thế học tập và nghiên cứu Hội vui có thể tổchức theo từng chuyên đề hoặc theo khối lớp Chẳng hạn: hội vui cơ học, hộivui nhiệt học hội vui điện học và cuộc sống…

Hội vui có nội dung chính là các trò trơi hoặc câu hỏi rèn luyện trí tuệnhư: trò chơi hái hoa dân chủ, thi khéo tay, thi giải đáp các câu hỏi trí tuệ…Thời gian tổ chức hội vui không nên kéo dài để đảm bảo cho hội vui vừatruyền tải hết nội dung cần thiết vừa không gây ảnh hưởng đến sức khẻo và sự

đi lại của HS

Để cho hội vui thành công, đáp ứng được yêu cầu đã đề ra thì cần phải

có nội dung sao cho hợp lí, phong phú, hấp dẫn và có phần thưởng khuyếnkhích cho người thắng cuộc khi tham gia trò chơi Đối với những trò chơi cóliên quan đến máy móc thì cần phải kiểm tra kĩ lưỡng trước khi tổ chức hộivui và phải có dự trù thời gian và dụng cụ cho những trò chơi này

+ Triển lãm vật lí:

Triển lãm về vật lí ở trường phổ thông có thể tổ chức nhân ngày lễ củatrường hoặc dịp tổng kết một học kì hoặc tổng kết cuối năm Mục đích củatriển lãm về vật lí là để nói lên thành tựu học tập và nghiên cứu vật lí của mộtkhối lớp hoặc toàn trường

Để cho triển lãm thành công thì nội dung triển lãm phải phong phú,trình bày đẹp, khoa học và hấp dẫn Nội dung triển lãm có thể gồm: dụng cụ,

mô hình vật lí mà HS chế tạo được, mẫu vật sưu tầm được, đồ dùng phục vụcho việc dạy học, biểu diễn thí nghiệm vật lí có liên quan đến kiến thức phổthông mà HS đã được học Triển lãm có thể tổ chức kết hợp với hội vui vật líhoặc tiến hành cùng các bộ môn khác như toán, hóa, sinh, công nghệ…

+ Báo tường vật lí:

Đây là một hình thức ngoại khóa hấp dẫn, dễ tổ chức, lôi cuốn đượcđông đảo HS tham gia, không phân biệt trình độ HS Hình thức HĐNKnày cótác dụng tốt trong việc thúc đẩy HS sưu tầm, đọc các sách báo hoặc giải cácbài toán hay về vật lí Báo tường về vật lí cũng là một hoạt động để GV hoặccác thành viên tích cực trong lớp công bố các bài toán hay mà không có điềukiện hoặc không cần thiết phải trình bày trên lớp.

Trên cơ sở nghiên cứu về các nội dung, hình thức HĐNK về vật lí vàmục đích của đề tài, chúng tôi đã lựa chọn hướng nội dung hoạt động ngoạikhóa là hoạt động thực nghiệm: tổ chức và hướng dẫn HS thiết kế, chế tạo và

sử dụng các dụng cụ thí nghiệm về dao động điều hòa của con lắc vật lí ( conlắc lá, con lắc xoắn, con lắc lật đật) từ những vật liệu rẻ tiền, dễ kiếm, đơngiản, theo điều kiện của địa phương Với hướng nội dung đó, chúng tôi cũnglựa chọn hình thức tổ chức HĐNK cơ bản là học sinh hoạt động theo nhóm.Ngoài ra, để HĐNK của HS có ý nghĩa và tăng sự hứng thú của HS hơn,chúng tôi có tổ chức một buổi để cho các nhóm báo cáo sản phẩm và kết hợpvới hội vui vật lí

 Phương pháp dạy học ngoại khóa vật lí

Phương pháp dạy học ngoại khóa vật lí thường có tính mềm dẻo, khôngcứng nhắc, phụ thuộc vào nội dung của HĐNK, trình độ của giáo viên cũngnhư HS Cũng như trong dạy học nội khóa, trong dạy học ngoại khóa việchướng dẫn của giáo viên cũng theo các định hướng: định hướng tìm tòi, địnhhướng khái quát chương trình hóa, định hướng tái tạo Theo chúng tôi, vậndụng các phương pháp này vào dạy học ngoại khóa có thể tuân theo các bướcnhư sau: ban đầu GV định hướng HS tìm tòi, tự tìm ra các kiến thức hoặccách thức cần áp dụng để giải quyết vấn đề Nếu HS không đáp ứng được yêucầu đó thì GV tổ chức định hướng khái quát chương trình hóa, gợi ý thêm cho

HS Nếu HS vẫn không thực hiện được nhiệm vụ thì GV chuyển dần sangkiểu định hướng tái tạo (angorit).

- Định hướng tìm tòi:

Là kiểu hướng dẫn mà người dạy không chỉ ra cho HS một cách tườngminh các kiến thức và cách thức hoạt động cần áp dụng, mà người dạy chỉđưa ra những gợi ý mang tính tổng quát để HS có thể tự tìm tòi, huy độnghoặc xây dựng kiến thức và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyếtnhiệm vụ mà họ đảm nhận, tức là đòi hỏi HS tự xác minh được kế hoạch hànhđộng thích hợp trong tình huống đang xét

Sự định hướng tìm tòi có thể phân biệt hai trình độ khác nhau đối vớihành động đòi hỏi của HS:

+ Định hướng tìm tòi áp dụng các cách thức hành động theo các mẫu đãbiết: ở mức độ này, GV yêu cầu HS tự huy động, lựa chọn cách thức hoạtđộng theo các mẫu đã biết để chuyển tải áp dụng vào tình huống đang xét

+ Định hướng tìm tòi sáng tạo: GV yêu cầu HS tự nghĩ ra cách thứchoạt động giải quyết vấn đề không theo một mẫu có sẵn

- Định hướng khái quát chương trình hóa:

Đó là kiểu hướng dẫn trong đó người dạy cũng gợi ý cho HS tự tìm tòinhư kiểu định hướng tìm tòi nói trên, nhưng giúp cho HS có được lối kháiquát của việc tìm tòi giải quyết vấn đề và sự định hướng được chương trìnhhóa theo các bước dự định hợp lí, theo các yêu cầu từ cao đến thấp đối với HS:

từ tổng quát, tổng thể, toàn bộ đến riêng biệt, chi tiết, bộ phận sao cho thựchiện được một cách có hiệu quả các yêu cầu

Người dạy phải thực hiện từng bước việc hướng dẫn HS tự lực giảiquyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận:

+ Sự định hướng ban đầu đòi hỏi HS tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề

+ Nếu HS không đáp ứng được thì sự giúp đỡ tiếp theo của GV là sựphát triển định hướng khái quát ban đầu (gợi ý thêm, cụ thể hóa, chi tiết hóathêm một bước) để thu hẹp phạm vi, mức độ phải tìm tòi giải quyết cho vừasức với HS.

+ Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì sự hướng dẫn của GV chuyểndần sang kiểu định hướng tái tạo, mà trước tiên là kiểu định hướng angorit(hướng dẫn trình tự các hành động, thao tác hợp lí) để theo đó HS tự giảiquyết vấn đề đã đặt ra

+Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì mới thực hiện sự hướng dẫn táitạo đối với mỗi hành động, thao tác cụ thể riêng biệt của trình tự hành động,thao tác đó

- Định hướng tái tạo:

Là kiểu định hướng trong đó GV hướng HS vào việc huy động, áp dụngnhững kiến thức, cách thức hoạt động HS đã nắm được hoặc đã được GV chỉ

ra một cách tường minh, để HS thực hiện được nhiệm vụ mà họ đảm nhận.Nghĩa là HS chỉ cần tái tạo lại những hành động đã được GV chỉ rõ hoặcnhững hành động trong các tình huống đã quen thuộc đối với HS

Sự định hướng tái tạo có thể phân biệt hai trình độ khác nhau đối vớihành động đòi hỏi ở HS:

+ Định hướng tái tạo từng thao tác cụ thể riêng rẽ: trong kiểu địnhhướng này, người học sẽ theo dõi, thực hiện bắt chước lặp lại thao tác mẫu cụthể do giáo viên chỉ ra

+ Định hướng tái tạo angorit: trong kiểu định hướng này giáo viên chỉ

ra một cách khái quát tổng thể trình tự hành động để người học tự chủ giảiquyết được nhiệm vụ

Với mục đích và nội dung của đề tài, chúng tôi chọn kiểu định hướngcho HS không phải chỉ là định hướng tái tạo hay chỉ là định hướng tìm tòi mà

là kiểu định hướng khái quát chương trình hóa Chúng tôi sẽ giao nhiệm vụcho HS dưới dạng những nhiệm vụ học tập, sau đó yêu cầu HS thảo luậnnhóm để tìm cách giải quyết nhiệm vụ được giao Nếu HS gặp khó khăn thì

GV gợi ý thêm, cụ thể hóa nhiệm vụ hơn để thu hẹp phạm vi tìm tòi, nghiêncứu vừa sức hơn với HS

Việc hướng dẫn HĐNK khác với dạy học nội khóa ở chỗ:

+ Ở nội khóa, nếu HS gặp khó khăn không trả lời được câu hỏi hoặctình huống mà GV đưa ra thì GV có thể ngay lập tức thu hẹp phạm vi nghiêncứu sao cho vừa sức với HS Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì sự hướngdẫn của GV chuyển dần sang kiểu định hướng tái tạo, mà trước hết là kiểuđịnh hướng angorit để theo đó HS tự lực giải quyết vấn đề đặt ra Nếu HS vẫnkhông đáp ứng được thì mới thực hiện sự hướng dẫn tái tạo đối với mỗi hànhđộng, thao tác đó

+ Ở dạy học ngoại khóa thì không như vậy, nếu HS gặp khó khăn trongviệc thực hiện nhiệm vụ được giao, do có nhiều thời gian nên GV để HS vềnhà suy nghĩ tiếp trong vài ngày thì có thể HS sẽ tự giải quyết được khó khăn.Nếu HS vẫn gặp khó khăn thì giáo viên sẽ gợi ý tiếp mà không sử dụngphương pháp tái tạo ngay từ đầu

1.1.5 Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về vật lí

Kết quả của HĐNK vật lí phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức và lập

kế hoạch hoạt động mà GV vật lí là người quyết định Hiện nay chưa có nhiềutài liệu nói rõ quy trình tổ chức HĐNK vật lí Qua quá trình tìm hiểu, chúngtôi nhận thấy việc tổ chức HĐNK về vật lí cho HS có thể thực hiện theo cácbước sau:

+ Bước 1: lựa chọn chủ đề ngoại khóa

Căn cứ vào nội dung chương trình, mục tiêu dạy học và tình hình thực

tế của dạy học nội khóa bộ môn, đặc điểm của HS và điều kiện của GV cũng

như của nhà trường để lựa chọn chủ đề ngoại khóa cần tổ chức Việc lựa chọnnày phải rõ ràng để có tác dụng định hướng tâm lí và kích thích sự tích cực, tựlực của HS ngay từ đầu.

+ Bước 2: lập kế hoạch ngoại khóa

Khi lập kế hoạch ngoại khóa thì GV cần phải xây dựng các nội dungsau:

 Xác định mục tiêu giáo dục của hoạt động, gồm có: mục tiêu vềkiến thức, mục tiêu về kĩ năng và yêu cầu về phát triển năng lực, trí tuệ, mụctiêu về thái độ tình cảm

 Xây dựng nội dung cho HĐNK dưới dạng những nhiệm vụ họctập cụ thể

 Dự kiến hình thức tổ chức, phương pháp dạy học

 Dự kiến các tình huống có thể xảy ra và cách giải quyết

 Dự kiến những công việc có thể nhờ đến sự giúp đỡ của các lựclượng giáo dục khác

 Dự kiến thời gian và địa điểm tổ chức

+ Bước 3: tiến hành HĐNK theo kế hoạch

Khi tổ chức HĐNK theo kế hoạch GV cần phải chú ý những nội dungsau:

 Luôn theo dõi quá trình HS thực hiện các nhiệm vụ để có thểgiúp đỡ kịp thời, đặc biệt là những tình huống phát sinh ngoài dự kiến, kịpthời điều chỉnh những nội dung diễn ra không đúng kế hoạch

 Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô lớn như lớp học,khối thì GV đóng vai trò là người tổ chức, điều khiển các hoạt động Đồngthời, GV cũng phải là người trọng tài công minh để tổ chức cho HS tham giatranh luận hay bảo vệ ý kiến của mình về những nội dung HĐNK

 Đối với những hoạt động diễn ra ở quy mô nhỏ như tổ, nhóm thìcần để cho HS hoàn toàn tự chủ cả việc tổ chức và thực hiện nhiệm vụ đượcgiao, GV chỉ đóng vai trò hướng dẫn HS khi gặp khó khăn hoặc việc không

xử lí được

 Sau mỗi đợt tổ chức HĐNK thì GV phải đánh giá, rút kinhnghiệm để điều chỉnh nội dung, hình thức, phương pháp cho hợp lí để tổ chứcnhững đợt ngoại khóa về sau đạt kết quả cao hơn

+ Bước 4: tổ chức cho HS báo cáo kết quả, tham gia hội vui, rút kinhnghiệm, khen thưởng

Việc đánh giá kết quả của quá trình HĐNK không giống trong nộikhóa, mà phải đánh giá thông qua cả quá trình hoạt động GV đánh giá hiệuquả thông qua sự tích cực, sự hứng thú, sự sáng tạo của HS và cả những kếtquả mà HS đạt được trong quá trình hoạt động Trong đó, sản phẩm của quátrình hoạt động là một căn cứ quan trọng để tạo đánh giá Do vậy, cần tổ chứccho HS giới thiệu, báo cáo sản phẩm đã tạo ra được trong quá trình HĐNK.Mặt khác, việc làm này còn có tác dụng khích lệ, động viên tinh thần tích cựchọc tập của HS về sau

Quy trình tổ chức HĐNK như trên có thể đem lại hiệu quả cao nếu

GV biết vận dụng tốt các điều kiện và tổ chức hợp lí các hoạt động của HS.Tuy nhiên, trong quá trình thực hiện GV cần phải căn cứ vào tình hình thực tếcủa nhà trường, HS và các yêu cầu giáo dục của bộ môn và vận dụng quytrình trên một cách mềm dẻo sao cho quá trình HĐNK đạt hiệu quả cao nhất

1.2 Phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh

trong dạy học vật lí

Hình thức dạy học ngoại khóa có thể tạo nhiều điều kiện cho HS pháthuy được tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của mình Để đánh giáđược hiệu quả của HĐNK trong việc phát huy tính tích cực và phát triển năng

lực của HS chúng ta cần nghiên cứu những đặc điểm và biểu hiện của chúngtrong quá trình hoạt động của HS.

1.2.1 Tính tích cực của học sinh trong hoạt động học tập

 Khái niệm về tính tích cực của HS trong học tập:

Tính tích cực trong học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở

sự cố gắng cao về nhiều mặt trong học tập Học tập là một trường hợp riêngcủa nhận thức “một sự nhận thức làm cho dễ dàng đi và được thực hiện dưới

sự chỉ đạo của giáo viên” (P.N.Erddơniev, 1974) Vì vậy, nói đến tính tíchcực học tập thực chất là nói đến tích cực nhận thức Tính tích cực nhận thức làtrạng thái hoạt động nhận thức của HS, đặc trưng ở khát vọng học tập, cốgắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức

 Các biểu hiện của tính tích cực trong học tập:

Tính tích cực của HS trong học tập biểu hiện qua các hành động cụthể như:

- HS sẵn sàng, hồ hởi đón nhận các nhiệm vụ mà GV giao cho

- HS tự nguyện tham gia vào các hoạt động học tập

- HS tự giác thực hiện các nhiệm vụ mà mình đã nhận không cầnphải để GV đôn đốc, nhắc nhở

- HS yêu cầu được giải đáp thắc mắc về những lĩnh vực còn chưa rõ

- HS mong muốn được đóng góp ý kiến với GV, với bạn bè nhữngthông tin mới mẻ hoặc những kinh nghiệm có được ngoài sách vở, từ nhữngnguồn khác nhau

- HS tận dụng thời gian rảnh rỗi của mình để cố gắng hoàn thànhcông việc, hoặc hoàn thành công việc sớm hơn hạn định hoặc xin nhận thêmnhiệm vụ…

- HS thường xuyên trao đổi, tranh luận với bạn bè để tìm phương ángiải quyết, mong muốn được GV giúp đỡ, chỉ dẫn mà không nản chí khi gặpkhó khăn.

Ngoài ra, tính tích cực của HS trong hoạt động học tập cũng như trongHĐNK còn có thể nhận thấy trong biểu hiện về mặt ý chí như: sự tập trungvào vấn đề đang nghiên cứu, kiên trì theo đuổi mục tiêu, không nản chí trướcnhững khó khăn hoặc thái độ phản ứng trong những buổi học, buổi hoạt độngnhóm là hào hứng, sôi nổi hay chán nản

 Các cấp độ của tính tích cực học tập

Có thể phân biệt tính tích cực ở ba cấp độ khác nhau như sau:

+ Cấp độ 1 – bắt chước: HS tích cực bắt chước hoạt động của GVvàbạn bè Trong sự bắt chước cũng phải có sự cố gắng của thần kinh và cơ bắp

+ Cấp độ 2 – tìm tòi: HS tìm cách độc lập giải quyết vấn đề, thửnhiều cách khác nhau để giải quyết vấn đề hợp lí

+ Cấp độ 3 – sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải quyết mới độc đáo hoặccấu tạo những nhiệm vụ mới, bài tập mới hay những thí nghiệm mới để chứngminh bài học

Những biểu hiện và các cấp bậc của tính tích cực trong học tập của

HS nêu trên chính là những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của quytrình HĐNK về “ Dao động của con lắc vật lí” đối với việc phát huy tính tíchcực của HS trong thực nghiệm sư phạm

 Những yếu tố thúc đẩy tính tích cực của học sinh trong học tậpTính tích cực của HS không phải tự có được mà GV phải có nhữngphương pháp và nội dung phù hợp với từng đối tượng HS Những yếu tố thúcđẩy tính tích cực của HS như sau:

+ Sự gần gũi với thực tế: sử dụng các nội dung có tính thực tiễn,gần gũi với cuộc sống hang ngày của các em hoặc những vấn đề có tính mới

mẻ để xây dựng các tình huống có vấn đề, tạo mâu thuẫn, động cơ, khơi gợihứng thú tìm cái mới để kích thích hứng thú và tính tích cực của HS.

+ Sự phù hợp với mức độ phát triển: lựa chọn các vấn đề vừa sứcvới trình độ HS nhưng vẫn yêu cầu sự vận động tư duy để giải quyết Trong

đó, cần tính đến sự khác biệt về trình độ phát triển của từng đối tượng HS

+ Không khí và các mối quan hệ: kích thích hứng thú học tập củacác em bằng những phương pháp dạy học tích cực, tạo ra môi trường học tậpthoải mái, tạo điều kiện để các em phải làm việc, phải tham gia nhiệm vụ mộtcách vừa độc lập vừa hợp tác

+ Mức độ và sự đa dạng của hoạt động: kết hợp xen kẽ nhiều hìnhthức tổ chức dạy học như làm việc cá nhân, hoạt động nhóm, tập thể lớp

+ Phạm vi tự do sáng tạo: HS được lựa chọn hoạt động, đánh giáhoạt động, quyết định quá trình thực hiện GV động viên, khuyến khích các

em tự mình giải quyết vấn đề

+ Ngoài ra, việc đánh giá, khen thưởng phù hợp cũng là động lựcquan trọng tác động trực tiếp đến hoạt động tích cực của HS

1.2.2 Năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động học tập

 Khái niệm năng lực sáng tạo

“Sáng tạo là một hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinhthần hay vật chất có tính đổi mới, có ý nghĩa xã hội, có giá trị” (Sáng tạo,bách khoa toàn thư Liên Xô, tập 42, trang 54)

Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới

về vật chất hoặc tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vậndụng thành công những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới Như vậy, sảnphẩm của sự sáng tạo không thể suy ra từ cái đã biết bằng cách suy luận logichay bắt chước làm theo mà nó là sản phẩm của tư duy trực giác

Năng lực sáng tạo là sự hội tụ của tư duy nhạy bén, của tri thức, vốnhiểu biết sâu rộng các vấn đề với kĩ năng, kĩ xảo… của chủ thể Trong bất cứlĩnh vực hoạt động nào, nếu chủ thể hoạt động càng thành thạo và có vốn hiểubiết sâu rộng thì càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán,nhiều phương án để từ đó lựa chọn được giả thuyết, giải pháp hợp lí từ đócàng tạo điều kiện cho trực giác phát triển Bởi vậy, muốn rèn luyện năng lựcsáng tạo thì nhất thiết không thể tách rời, độc lập với học tập kiến thức, trảinghiệm các hoạt động đặc thù về một lĩnh vực nào đó.

 Đặc điểm của sự sáng tạo

Sự sáng tạo xuất hiện trong quá trình tư duy trực giác Trong sángtạo, tri thức được thu nhận một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp, các giaiđoạn của nó không thể hiện một cách minh bạch và người suy nghĩ không thểchỉ ngay ra làm thế nào mà họ đi đến được quyết định đó, con đường đó, phảisau này mới xác lập được logic của phỏng đoán trực giác đó Tư duy trực giácthể hiện một quá trình ngắn gọn, chớp nhoáng mà ta không thể nhận biết đượcdiễn biến H.Poimcare nói: “Logic là chứng minh, còn trực giác là sáng tạo”

Đặc trưng tâm lí quan trọng của hoạt động sáng tạo là tính chất haimặt chủ quan và khách quan: chủ quan theo quan điểm của người nhận thức

mà trong đầu họ đang diễn ra quá trình sáng tạo và khách quan theo quanđiểm của người nghiên cứu quá trình sáng tạo xem như một quá trình diễn ra

có quy luật, tác động qua lại giữa ba thành tố là tự nhiên, ý thức con người và

sự phản ánh tự nhiên vào ý thức con người Đối với người sáng tạo thì tínhmới mẻ, tính bất ngờ, tính ngẫu nhiên của phỏng đoán đều là chủ quan Đốivới các nhà khoa học thì chỉ những phát minh mà loài người chưa từng biếtđến mới được coi là sự sáng tạo Còn đối với HS thì sáng tạo là tạo ra cái mớiđối với bản thân mình, chứ GV và nhiều người khác có thể biết rồi Bởi vậyhoạt động sáng tạo của HS mang ý nghĩa là một hoạt động tập dượt sáng tạo

hay sáng tạo lại Điều quan trọng cần đạt được không phải là những sản phẩmsáng tạo mà là khả năng sáng tạo của họ, khả năng này sẽ luôn được HS sửdụng trong hoạt động thực tiễn sau này, kể cả khi kiến thức mà họ thu nhậnđược đã bị lãng quên.

 Các biểu hiện của sự sáng tạo trong học tập vật lí

Những hành động của HS trong học tập có mang tính sáng tạo cụthể như sau:

- Từ những kinh nghiệm thực tế, từ các kiến thức đã có, HS nêu

được giả thuyết Trong chế tạo dụng cụ thí nghiệm thì HS đưa ra được cácphương án thiết kế, chế tạo dụng cụ và cùng một thí nghiệm có thể đưa ranhiều cách chế tạo khác nhau Đề xuất được những sáng kiến kĩ thuật để thínghiệm chính xác hơn, dụng cụ bền đẹp hơn…

- HS đưa ra dự đoán kết quả thí nghiệm, dự đoán được phương án

nào chính xác nhất, phương án nào mắc sai số, vì sao?

- Đề xuất được những phương án dùng những dụng cụ đã chế tạo

để làm thí nghiệm kiểm tra dự đoán và kiểm tra lại lí thuyết đã học

- Vận dụng kiến thức lí thuyết đã học vào thực tế một cách linh

hoạt như giải thích một số hiện tượng vật lí, giải thích kết quả thí nghiệmhoặc các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật có liên quan

Những biểu hiện của sự sáng tạo của HS trong học tập như nêu trêncũng sẽ là những căn cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK về “Daođộng của con lắc vật lí” – lớp 12 đối với việc phát triển năng lực sáng tạo của

HS trong quá trình thực nghiệm sư phạm

 Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của họcsinh trong học tập

- Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiếnthức mới: tổ chức quá trình nhận thức của HS theo chu trình sáng tạo sẽ giúp

cho HS dễ nhận biết được chỗ nào có thể suy nghĩ dựa trên những hiểu biết đã

có, chỗ nào phải xây dựng kiến thức mới, đưa ra giải pháp mới Có như vậymới giúp hoạt động sáng tạo của HS có hiệu quả, tiết kiệm công sức, rènluyện tư duy trực giác nhạy bén, phong phú

- Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết: dự đoán cóvai trò quan trọng trên con đường khoa học, nó là sự khởi đầu của tất cả cácphát minh mới, sáng tạo mới Có thể có các cách dự đoán sau đây trong giaiđoạn đầu của hoạt động nhận thức vật lí của HS:

+ Dựa vào sự liên tưởng với vốn kiến thức đã có

+ Dựa trên sự tương tự

+ Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoánchúng có quan hệ nhân quả

+ Dựa trên sự thuận nghịch của quá trình biến đổi

+ Dựa trên sự mở rộng phạm vi áp dụng một kiến thức đã biết sang mộtlĩnh vực khác

+ Dự đoán về mối quan hệ định lượng

- Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán: trong nghiên cứuvật lí, một dự đoán, một giả thuyết thường là sự khái quát các sự kiện thựcnghiệm nên nó có tính chất trừu tượng, thường không thể kiểm tra trực tiếp

mà yêu cầu đặt ra là phải kiểm tra tính đúng đắn của dự đoán, giả thuyết Điều

đó có nghĩa, từ dự đoán, giả thuyết ban đầu ta phải suy ra hệ quả có thể quansát thực tế, sau đó tiến hành thí nghiệm rút ra các kết luận cần thiết Vấn đềđòi hỏi sự sáng tạo ở đây là đề xuất được phương án kiểm tra hệ quả đã rút rađược

- Giải các bài tập sáng tạo: với loại bài tập này, ngoài việc vận dụngmột số kiens thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ,

không thể suy ra một cách logic từ những kiến thức đã học Có hai loại bài tậpsáng tạo: bài tập nghiên cứu và bài tập thiết kế chế tạo.

Trong khuôn khổ nghiên cứu của luận văn, để đưa ra được dự đoán hợp

lí về chu kì dao động của các con lắc thường gặp (con lắc lá, con lắc xoắn,con lắc lật đật), HS phải dựa trên sự tương tự giữa ba con lắc trên với các conlắc đã được nghiên cứu trong ngoại khóa là con lắc lò xo và con lắc đơn

1.3 Phương pháp tương tự trong dạy học vật lí

1.3.1 Phương pháp tương tự

 Sự tương tự

Cũng như mọi hình thức suy luận logic, tương tự không phải là kết quảcủa việc suy luận tùy tiện Nó được hình thành trong quá trình hoạt động thựctiễn của con người Trong quá trình ấy, con người nhận thức rằng, các sự vật,hiện tượng của thế giới khách quan tuy đa dạng và phong phú nhưng chúng

có mối quan hệ phổ biến khách quan với nhau, tức là giữa chúng có mối liên

hệ hoàn chỉnh với các dấu hiệu liên hệ qua lại với nhau Vì vậy, con người cóthể tận dụng những hiểu biết của mình về sự vật, hiện tượng này trong quátrình tìm hiểu sự vật, hiện tượng khác và từ đó có thể so sánh, sắp xếp chúngvào cùng một hệ thống

Trong logic học, sự tương tự là sự giống nhau với các mức độ khácnhau của hai hoặc nhiều đối tượng về các dấu hiệu xác định

Sự tương tự không phải chỉ ở mặt bên ngoài, mà nguyên nhân sâu xa là

sự thống nhất về bản chấ bên trong của sự vật, hiện tượng, sự thống nhất vềcác quy luật chi phối chúng

Suy luận tương tự được coi như phương pháp lĩnh hội tri thức mới, làmột phương pháp suy luận logic trong đó kết luận về sự giống nhau của các

dấu hiệu được rút ra trên cơ sở giống nhau của các dấu hiệu khác của các đốitượng.

Suy luận tương tự có thể mô tả bằng sơ đồ sau:

Nếu đã biết đối tượng A có các dấu hiệu a1, a2, a3, a4, a5 và đối tượng B

có các dấu hiệu a1, a2, a3, a4thì có thể suy ra rằng, đối tượng B cũng có dấuhiệu a5

Suy luận tương tự có vai trò to lớn trong hoạt động thực tiễn và khoahọc Trong giai đoạn quan sát ban đầu để tìm hướng đi hoặc đề xuất giảthuyết thì suy luận tương tự chiếm ưu thế Kết luận rút ra từ suy luận tương tựcần phải được chứng minh qua các phương pháp khác và qua thực tiến

 Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức khoa học với việc sửdụng sự tương tự và phép suy luận tương tự nhằm thu nhận tri thức mới

Các giai đoạn cơ bản của phương pháp tương tự:

Giai đoạn 1: Lựa chọn, sắp xếp thành một tập hợp các dấu hiệu về đối tượngcần nghiên cứu và các dấu hiệu về đối tượng đã có những hiểu biết phong phúđịnh đem đối chiếu

Giai đoạn 2: So sánh những điểm giống và khác nhau giữa chúng

Giai đoạn 3: Sử dụng phép suy luận tương tự để truyền các dấu hiệu của đốitượng đã biết cho đối tượng cần nghiên cứu

Giai đoạn 4: Kiểm tra tính đúng đắn của kết luận rút ra Nếu kết luận khôngđúng thì quay lại giai đoạn 1

Hình 1.1: Mô hình suy luận tương tự

1.3.2 Phương pháp tương tự trong dạy học vật lí

D.Didorot đã viết “ Trong Vật lí học, tất cả những hiểu biết của chúng

ta đều dựa vào sự tương tự nếu sự giống nhau về hệ quả mà không cho phép

ta kết luận về sự giống nhau về nguyên nhân thì khoa học Vật Lí sẽ ra sao?

Có cần phải đi tìm nguyên nhân của tất cả các hiện tượng tương tự không loạitrừ gì hết? Liệu điều đó có thực hiện được không? Y học và những lĩnh vựcthực nghiệm của Vật Lí sẽ thế nào nếu không có nguyên lí tương tự đó…Cóthể rút ra được kết luận gì từ rất nhiều sự kiện, thực nghiệm và quan sát?”

Trong lịch sử khoa học nói chung và trong lịch sử Vật lí học nói riêng,

“sự tương tự là một sự dẫn đường cho việc nghiên cứu” (Maikhơ) Thực tiễn

đã chứng minh, việc sử dụng phương pháp tương tự cho phép xây dựng các

mô hình, các lý thuyết mới, đề xuất những tư tưởng mới và phương pháptương tự cũng đã dẫn đến nhiều phát minh vĩ đại (như mô hình nguyên tử củaRudopho, hay sự ra đời của cơ học lượng tử…) Đa số những giả thuyết khoahọc ngày nay đều được đề xuất dựa trên sự tương tự với những nguyên lí,những tiên đề hoặc những kết quả đã có từ trước trong khoa học và được thựcnghiệm xác nhận đúng đắn

Vì vậy, người GV Vật lí cần nắm được sự cần thiết của việc sử dụngphương pháp tương tự trong dạy học Vật Lí, áp dụng đúng cách, đúng giaiđoạn trong quá trình dạy học:

+ Quá trình hướng dẫn học sịnh giải quyết các vấn đề học tập phỏngtheo cách mà các nhà khoa học đã sử dụng đòi hỏi phải cho học sinh làm quenvới phương pháp tương tự Khi đó, có thể sử dụng sự tương tự ở các giai đoạnkhác nhau của quá trình dạy học, nhưng có giá trị hơn cả là việc sử dụngphương pháp tương tự để đề xuất giả thuyết và xây dựng kiến thức mới.Trong quá trình đó, GV chú ý rèn luyện cho học sinh các thao tác tư duy, phát

triển niềm tin vào các mối quan hệ có tính khái quát, có tính quy luật của các

sự vật, hiện tượng phong phú và đa dạng

+ GV có thể dùng phương pháp tương tự để hệ thống hóa các kiến thức

mà học sinh đã lĩnh hội ở nhiều phần khác nhau.Ví dụ: hệ thống hóa kiến thứccủa động học, động lực học chuyển động thẳng với động lực học vật rắnthông qua phương pháp tương tự

Hệ thống hóa kiến thực về dao động cơ và dao động điện từ

Hệ thống hóa các kiến thức về các loại sóng (sóng cơ học, sóng điện từ) dựatrên sự tương tự giữa chúng mà nêu được những đặc điểm cơ bản và chungcủa sóng

+ Phương pháp tương tự cũng là công cụ hỗ trợ tích cực giúp học sinh

dễ hình dung các hiện tượng, quá trình Vật Lí trừu tượng không thể quan sáttrực tiếp Ví dụ: đưa ra sự tương tự giữa chuyển động của các quả cầu đàn hồituyệt đối với sự chuyển động của các phân tử khí, nhờ vậy giải thích và tínhtoán được áp suất của chất khí Sử dụng dao động của con lắc đơn để trựcquan hóa quá trình xảy ra và sự biến đổi của các đại lượng vật lí trong mạchdao động LC

+ Trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông, do điều kiện dạy học (thờigian, thiết bị thí nghiệm) nhiều khi chỉ cho phép đề cập sâu một đối tượng rồi

sử dụng SLTT để rút ra các kết luận cho đối tượng khác tương tự với nó Vídụ: khi học về định luật bảo toàn động lượng (Vật lí 10), ta chỉ xét trường hợpđơn giản nhất là hai vật va chạm mềm, sau đó rút ra kết luận chung cho cáctrường hợp va chạm còn lại là nội dung định luật bảo toàn động lượng.Ví dụ:khi học chương dao động cơ (Vật lí 12), ta chỉ xét trường hợp con lắc lò xo,

và rút ra kết luận chung về dao động điều hòa là các dao động tuân theo quyluật hàm sin

1.3.3 Một số yêu cầu khi sử dụng phương pháp tương tự trong dạy học vật

lí

Phương pháp tương tự sử dụng trong dạy học Vật Lí nhìn chung cũng

có các giai đoạn như trên, việc thực hiện các giai đoạn của phương pháptương tự có khi kéo dài trong nhiều bài học Khi sử dụng phương pháp tương

tự, GV cần tạo điều kiện để học sinh tự lực cao trong các giai đoạn củaphương pháp tương tự Nếu có thể hướng dẫn học sinh tự lực ngay từ giaiđoạn lựa chọn các đối tượng tương tự thì sự hứng thú, kích thích tính tò mòcủa học sinh càng được nâng cao Giai đoạn kiểm tra sự đúng đắn của giảthuyết rút ra từ suy luận tương tự, là giai đoạn phát huy được cao độ sự sángtạo, óc tư duy của học sinh, vì vậy trong quá trình vận dụng phương phápGVcần đặc biệt chú ý đến vai trò và ý nghĩa của giai đoạn này Ngoài ra, giáoviên cũng cần chú ý đến các đặc điểm sau khi vận dụng phương pháp:

+ Việc đề cập sự tương tự không phải lúc nào cũng diễn ra theo lịchlịch sử phát triển của Vật Lí: việc lựa chọn đối tượng so sánh, mức độ nôngsâu của sự tương tự trong dạy học phụ thuộc không những cấu trúc và nộidung của chương trình hoc tập mà còn phụ thuốc vào đặc điểm lứa tuổi họcsinh Mặc dù vậy, vẫn phải đảm bảo đối tượng đem ra so sánh phải có ý nghĩa

+ Điều kiện tiên quyết để việc sử dụng phương pháp tương tự đạt kếtquả là học sinh phải có vốn hiểu biết về đối tượng đem so sánh từ những bàihọc trước hoặc từ kinh nghiệm thực tiễn hoặc đối tượng đem so sánh dễ hìnhdung đối với học sinh tuy mới lần đầu tiếp xúc

+ Khi sử dụng tương tự phải làm sáng rõ phạm vi của sự tương tự, pháthiện không những sự giống nhau mà còn cả các dấu hiện khác nhau, đặc biệt

là các dấu hiệu khác nhau cơ bản để phân biệt chúng, tránh việc học sinh dokhông hiểu rõ mà có sự nhầm lẫn giữa các đối tượng với nhau

Ví dụ: khi dạy các kiến thức về chuyển động quay của vật rắn dựa trên sựtương tự với chuyển động thẳng, ngoài việc đưa ra các đặc điểm tương tựgiữa chúng, GV cần chỉ rõ sự khác biệt giữa hai chuyển động này: trongchuyển động thẳng, quỹ đạo chuyển động là thẳng, vecto vận tốc có phươngkhông đổi và gia tốc chỉ đặc trưng cho sự biến đổi về độ lớn của vận tốc; còntrong chuyển động quay, quỹ đạo chuyển động là tròn, vecto vận tốc cóphương tiếp tuyến với quỹ đạo và có chiều luôn thay đổi, gia tốc đặc trưngcho sự biến đổi của vận tốc về cả độ lớn (gia tốc tiếp tuyến) và phương chiều(gia tốc pháp tuyến).

+ Đặc biệt, các kết quả của suy luận tương tự phải được kiểm tra bằngcác thí nghiệm Vật lí

+ GV có thể linh hoạt vận dụng phương pháp tương tự trong việc xâydựng kiến thức mới, ôn tập, củng cố cùng một lúc hai hay nhiều phần kiếnthức có sự tương tự hay trong việc cho HS thực hiện các nghiên cứu Vật lí ởnhà

1.4 Sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật lí

Với nội dung của HĐNK, thì yêu cầu chủ yếu là hướng dẫn HS chế tạocác dụng cụ thí nghiệm vật lí ở nhà, vì vậy yêu cầu với thí nghiệm phải đơngiản, vật liệu dễ kiếm Ở đây chúng tôi đưa ra một số lưu ý khi sử dụng thínghiệm đơn giản phục vụ cho giáo viên trong việc tổ chức HĐNKvà hướngdẫn HS chế tạo các dụng cụ thí nghiệm nhằm giải quyết các nhiệm vụ đượcgiao

1.4.1 Sự cần thiết của việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản

trong dạy học vật lí

Trong quá trình tổ chức HĐNK, việc giao cho HS nhiệm vụ thiết kế,chế tạo và sử dụng các dụng cụ thí nghiệm đơn giản để tiến hành các thí

nghiệm vật lí có tác dụng trên nhiều mặt, góp phần nâng cao chất lượng kiếnthức, phát triển năng lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn độc lập và sáng tạo củaHS:

+ Do được tự tay chế tạo và sử dụng thành quả của mình để tiến hànhcác thí nghiệm, HS sẽ nắm vừng kiến thức sâu sắc, chính xác và bền vữnghơn Trong nhiều trường hợp, việc tiến hành thí nghiệm, giải thích hoặc tiênđoán kết quả thí nghiệm đòi hỏi HS phải huy động các kiến thức đã học ởnhiều phần khác nhau của vật lí Thông qua đó, các kiến thức mà HS đã lĩnhhội được củng cố, đào sâu, mở rộng và hệ thống hóa

+ Việc sử dụng các thí nghiệm đơn giản trong dạy học vật lí ở trườngphổ thông còn là cần thiết, bởi vì các thiết bị có sẵn trong phòng thí nghiệmtrong nhiều trường hợp, “cái hiện đại” của các thiết bị này che lấp mất bảnchất vật lí của hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm mà HS cần phải nhận thức

rõ Dụng cụ thí nghiệm đơn giản vẫn có thể mang tính hiện đại , bởi vì mộtdụng cụ không chỉ hiện đại vì tính quý hiếm, đắt tiền mà chủ yếu nó phảiphục vụ thiết thực cho việc thực hiện nội dung, phương pháp dạy học trongnhà trường hiện đại, nhất là yêu cầu phát huy tính tích cực và phát triển nănglực sáng tạo của HS Mọi thiết bị đều có thể mang tính hiện đại nếu đảm bảoyêu cầu trên và ngược lại

+ Lịch sử phát triển của vật lí cho thấy: những phát minh cơ bảnthường gắn với các dụng cụ thí nghiệm đơn giản Việc chế tạo các dụng cụ thínghiệm đơn giản để nghiên cứu nguyên tắc của các hiện tương do các nhà báchọc đã tiến hành ( thí nghiệm của Ga-li-lê về chuyển động nhanh dần đều trênmáng nghiêng, dao động điều hòa của con lắc, thí nghiệm con lắc Huy-ghenxác định gia tốc trọng trường…) góp phần chỉ ra cho HS thấy con đường hìnhthành và phát triển các kiến thức vật lí, bồi dường cho HS các phương phápnhận thức vật lí, đặc biệt là phương pháp thực nhiệm