Sử dụng bài tập trong dạy học chương ''''Động lực học chất điểm'''' (Vật lí 10) góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh (CHDCNN Lào)

23 Chương 2: SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÍ 10 GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CHO HỌC SINH CHDCND LÀO .... Thiết kế tiến trình s

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––––––

SITTHISOME BOUNSOU

SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÍ 10)

GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP

CỦA HỌC SINH (CHDCND LÀO)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUYÊN - 2017

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM –––––––––––––––––––––––––

SITTHISOME BOUNSOU

SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÍ 10)

GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP

CỦA HỌC SINH (CHDCND LÀO) Chuyên ngành: LL&PP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÝ

Mã số : 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: PGS TS NGUYỄN VĂN KHẢI

THÁI NGUYÊN 2017

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi, các số liệu

và kết quả nghiên cứu nêu trong luận văn này là hoàn toàn trung thực, chưa từng được công bố trong bất kỳ một công trình của các tác giả nào khác

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2017

Tác giả luận văn

SITTHISOME BOUNSOU

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn khoa học

PGS.TS Nguyễn Văn Khải, đã tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình

thực hiện luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, khoa Sau đại học, khoa Vật lí, các thầy cô giáo giảng dạy cùng toàn thể các bạn học viên lớp cao học K23B trườngĐại học Sư phạm - Đại học Thái Nguyên đã tận tình giảng dạy, góp nhiều ý kiến quý báu cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu khoa học

và làm luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo và các em học sinh của trường THPT nước CHDCND Lào đã giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu

Chân thành cảm ơn những tình cảm quý báu của những người thân, bạn

bè, đồng nghiệp đã cổ vũ, động viên, góp ý và tiếp thêm động lực để tôi hoàn thành luận văn này

Mặc dù có nhiều cố gắng, nhưng do thời gian có hạn và năng lực bản thân còn nhiều hạn chế trong kinh nghiệm nghiên cứu, nên luận văn không tránh khỏi những thiếu sót Tôi rất mong nhận được ý kiến đóng góp, chỉ bảo của các thầy, cô giáo và các bạn đồng nghiệp

Thái Nguyên, tháng 4 năm 2017

Tác giả luận văn

SITTHISOME BOUNSOU

MỤC LỤC

Lời cam đoan i

Lời cảm ơn ii

Mục lục iii

Danh mục các ký hiệu và chữ viết tắt iv

Danh mục các bảng v

Danh mục các hình vi

MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài 2

3 Giả thuyết khoa học 3

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài 3

5 Nhiệm vụ nghiên cứu 3

6 Phương pháp nghiên cứu của đề tài 3

7 Đóng góp của đề tài 4

8 Cấu trúc của luận văn 4

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIẾN CỦA VIỆC DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG (CHDCND LÀO) 5

1.1 Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu 5

1.2 Chất lượng dạy học 7

1.3 Bài tập vật lí 8

1.3.1.Khái niệm bài tập vật lí 8

1.3.2.Vai trò và vị trí của bài tập vật lí trong dạy học vật lí ở trường phổ thông 9

1.3.3 Phân loại bài tập vật lí 12

1.3.4 Sử dụng dạy bài tập trong dạy học vật lí 19

1.4 Cơ sở thực tiến: Nghiên cứu Thực trạng dạy học bài tập vật lí nói chung và sử dụng bài tập khi dạy học chương “Động lực học chất điểm”

(Vật lí 10) ở trường phổ thông (CHDCND Lào ) 20

1.4.1 Mục đích nghiên cứu khảo sát 20

1.4.2 Đối tượng, Phương pháp khảo sát 20

1.5 Kết luận chương 1 23

Chương 2: SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÍ 10) GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CHO HỌC SINH (CHDCND LÀO) 24

2.1 Mục tiêu, nội dung dạy học chương “động lực học chất điểm” 24

2.1.1 Mục tiêu 24

2.1.2 Nội dung cơ bản của chương động lực học chất điểm 26

2.1.3 Cấu trúc logic của chương 28

2.2 Thiết kế tiến trình sử dụng bài tập trong dạy học một số kiến thức chương “động lực học chất điểm” (vật lí 10) góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh (CHDCND lào) 31

2.2.1 Sử dụng bài tập trong dạy học kiến thức mới 31

2.2.2 Bài soạn 3: Sử dụng bài tập trong ôn luyện chương “Động lực học chất điểm” 54

2.2.3 Bài soạn 4: Bài tập trong kiểm tra, đánh giá khi dạy học chương “Động lực học chất điểm” 61

2.3 Đề kiểm tra 68

2.3.1.Đề 1: Kiểm tra 15 phút 68

2.3.2 Đề 2: Kiểm tra 1 tiết (45 phút) 71

2.4 Kết luận chương 2 76

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 77

3.1 Mục đích và nghiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 77

3.2 Đối tượng và thời gian tiến hành thực nghiệm sư phạm 77

3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 77

3.2.2 Thời gian tiến hành thực nghiệm sư phạm 77

3.3 Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm 77

3.3.1 Tiến hành dạy học trong thời gian TNSP 78

3.4 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 79

3.4.1 Đánh giá định tính 79

3.4.2 Đánh giá định lượng 80

3.5 Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm 82

3.5.1 Kết quả bài kiểm tra 15 phút 82

3.5.2 Kết quả bài kiểm tra 45 phút (1 tiết) 87

3.6 Kết luận chương 3 92

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 94

TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 PHỤ LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Bảng số liệu xin ý kiến của giáo viên 21

Bảng 1.2 Bảng số liệu lấy ý kiến của học sinh 22

Bảng 3.1 Bảng tần số kết quả bài kiểm tra 15 phút 83

Bảng 3.2 Bảng tần suất kết quả bài kiểm tra 15 phút 83

Bảng 3.3 Bảng tần suất lũy tích kết quả kiểm tra 15 phút 84

Bảng 3.4 Bảng tính kết quả các tham số thống kê bài kiểm tra 15 phút 86

Bảng 3.5 Bảng tần số kết quả bài kiểm tra 45 phút (1 tiết) 87

Bảng 3.6 Bảng tần suất kết quả bài kiểm tra 45 phút (1 tiết) 88

Bảng 3.7 Bảng tần suất lũy tích kết quả kiểm tra 45 phút 89

Bảng 3.8 Bảng tính kết quả các tham số thống kê bài kiểm tra 45 phút 91

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 2.1 Sơ đồ cấu trúc logic chương “Động lực học chất điểm” Vật lí 10 29

Hình 3.1 Biểu đồ tần suất kết quả bài kiểm tra 15 phút 83

Hình 3.2 Đồ thị phân phối tần suất điểm bài kiểm tra 15 phút 84

Hình 3.3 Đồ thị tần suất lũy tích kết quả bài kiểm tra 15 phút 85

Hình 3.4 Tần suất kết quả bài kiểm tra 45 phút 88

Hình 3.5 Đồ thị phân phối tần suất điểm bài kiểm tra 45 phút 89

Hình 3.6 Đồ thị tần suất lũy tích kết quả bài kiểm tra 45 phút 90

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Nước Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào (CHDCND Lào) đang trong thời

kỳ đổi mới theo hướng văn kiện Đại hội Đảng Nhân dân Cách mạng Lào lần thứ IX đã chỉ rõ, đòi hỏi ngành Giáo dục và Thể thao có những bước đi đổi mới về mọi mặt, nhằm đào tạo con người lao động có đủ kiến thức, năng lực sáng tạo, trí tuệ và phẩm chất đạo đức tốt, đáp ứng được yêu cầu nhân lực của đất nước, để đất nước Lào có sự phát triển về mặt nguồn nhân lực, mặt kinh tế -

xã hội theo kịp các nước trên thế giới”

Chính phủ của nước Lào đã nhận sự phát triển việc giáo dục và thể thao là

sự phát triển của nguồn nhân để phát triển kinh tế và xã hối quốc tế để đất nước về

cơ bản phải trở thành nước công nghiệp hiện đại trong năm 2020 Muốn thành công sự nghiệp này, chúng ta phải thấy rõ nhân tố quyết định thắng lợi chính là nguồn nhân lực con người Lào Nền giáo dục của Lào không chỉ lo đào tạo cho đủ

về số lượng mà cần quan tâm đặc biệt đến chất lượng đào tạo

Hiện nay Bộ Giáo dục và Thể thao Lào đang nghiên cứu về chương trình mới từ lớp 6 đến lớp 12, trong các chương trình này có thiết kế các hoạt động mong muốn thầy cô dạy theo nhóm và lấy học sinh (HS) làm trung tâm Tuy nhiên, hiện nay việc sử dụng phương pháp dạy học trong dạy học (DH) Vật lí còn chưa đạt được hiệu quả cao do nhiều nguyên nhân khách quan và chủ quan Một trong những nguyên nhân đó là phương pháp dạy học của giáo viên (GV) chưa phát huy được tính tích cực, chủ động và sáng tạo của HS Để góp phần nâng cao chất lượng học tập của HS cần đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy học Trước tình hình đó, giáo dục nước Lào hiện nay đặc biệt nhấn mạnh đến việc đổi mới phương pháp, hình thức tổ chức dạy học theo hướng phát huy tính nặng động, sáng tạo của người học và phát huy khả năng học tập suốt đời để chủ động, tồn tại trong thế giới mới

Ở trường phổ thông, đổi mới phương pháp dạy học nghĩa là tạo mọi điều kiện để học sinh có thể tiếp tục kiến thức một cách tích cực, tự lực và biết vận

dụng sáng tạo tri thức để giải quyết các vấn đề trong học tập và cuộc sống Với tình thần đó, chúng ta đang thực hiện đổi mới phương pháp dạy học theo hướng đưa học sinh vào vị trí chủ thể của hoạt động nhận thức

Vật lí là một môn học quan trọng trong hệ thống các môn học ở trường phổ thông Nó cung cấp những kiến thức cơ bản về các hiện tượng Vật lí, các khái niệm, các định luật, các lý thuyết và góp phần hình thành thế giới quan khoa học cho học sinh Bài tập Vật lí có ý nghĩa đặc biệt quan trọng trong việc củng cố, mở rộng, đào sâu, hoàn thiện kiến thức lý thuyết và rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, góp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp Tuy nhiên thực tế việc dạy học Vật lí và bài tập Vật lí ở trường phổ thông Cộng hòa dân chủ nhân dân Lào hiện nay vẫn còn nhiều hạn chế, do vậy, học sinh tiếp nhận kiến thức một cách thụ động dẫn đến giờ học trở nên nham chán, chất lượng dạy học chưa cao

Chương “Động lực học chất điểm” là một chương quan trọng trong phần

Cơ học của chương trình Vật lí lớp 10 Các kiến thức trong phần này sẽ là nền tảng để học sinh tiếp tục tiếp thu các kiến thức mới và được ứng dụng nhiều vào thực tế Do đó việc nghiên cứu, tìm ra biện pháp phù hợp để dạy học có hiệu quả chương “Động lực học chất điểm” là việc làm cần thiết

Vì những lí do trên, cùng với mong muốn có thể góp phần nâng cao kết quả dạy học, phù hợp với chính sách đổi mới nội dung và phương pháp dạy học của Bộ giáo dục và thể Thao nước CHDCND Lào, tôi chọn để tài: “SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT

LÍ 10) GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH (CHDCND LÀO)”.

2 Mục đích nghiên cứu của đề tài

Nghiên cứu lựa chọn và sử bài tập khi dạy học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10) góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh (CHDCND LÀO)

3 Giả thuyết khoa học

Nếu lựa chọn và sử dụng các bài tập vật lí phù hợp cho tiến trình dạy học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10) thì sẽ góp phần nâng cao kết quả

học tập vật lí ở các trường Trung học phổ thông (CHDCND Lào)

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài

4.1 Đối tường: Đối tượng nghiên cứu của đề tài là quá trình dạy học các

bài tập chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10) của trường trung học phổ thông nước (CHDCND Lào);

4.2 Phạm vi nghiên cứu của đề tài: trong bài này nghiên cứu các cách

giải bài tập chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10) góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh trung học phổ thông (CHDCND LÀO)

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

Để đạt được các mục tiêu trên, nhiệm vụ nghiên cứu vạch ra là:

5.1 Nghiên cứu việc sử dụng bài tập trong dạy học Vật lý nhằm nâng cao chất lượng của học sinh

5.2 Nghiên cứu cơ sở lý luận dạy học bài tập Vật lý trường phổ thông ở nước CHDCND Lào

5.3 Nghiên cứu, tìm hiểu lý thuyết phát triển bài tập chương động lực học chất điểm (Vật lý lớp 10)

5.4 Tìm hiểu mục tiêu và nội dung dạy học chương động lực học chất điểm (Vật lý lớp 10)

5.5 Đề xuất các biện pháp sử dụng bài tập chương động lực học chất điểm (Vật lý lớp 10)

6 Phương pháp nghiên cứu của đề tài

6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết

- Nghiên cứu các tài liệu lý luận dạ học và các tài liệu liên quan đến lý

6.2 Phương pháp thống kê toán học

- Sử dụng phương pháp thống kê để đánh giá kết quả kiểm tra của học sinh

6.3 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn giáo dục

- Căn cứ vào thực trạng việc sử dụng bài tập trong dạy học Vật lý tại trường

để đưa ra các giải pháp cụ thể

6.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Lập kế hoạch, tổ chức thực nghiệm sư phạm phù hợp với mục tiêu nghiên

cứu của đề tài

7 Đóng góp của đề tài

- Góp phần làm rõ hơn cơ sở lý luận của việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí ở trường Trung học phổ thông (CHDCND Lào)

- Đề xuất được một số biện pháp để tăng cường sử dụng bài tập chương

“Động lực học chất điểm” (Vật lí 10) trong dạy học vật lí ở trường Trung học phổ thông (CHDCND Lào)

- Có thể làm tài liệu tham khảo cho GV dạy bộ môn Vật lí ở các trường Trung học phổ thông trong cả nước CHDCND Lào

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, 03 chương và phần kết luận, tài liệu tham khảo và phần phụ lục

Phần mở đầu

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIẾN CỦA VIỆC DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG (CHDCND LÀO)

Phần kết luận chương 1

Chương 2: SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÍ 10) GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CHO HỌC SINH (CHDCND LÀO)

Phần kết luận chương 2

Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

Phần kết luận chương 3

Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIẾN CỦA VIỆC DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ CHO HỌC SINH TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

(CHDCND LÀO)

1.1 Tổng quan về các vấn đề nghiên cứu

Việc dạy học bài tập vật lí trong nhà trường không chỉ giúp học sinh hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình

mà còn giúp các em vận dụng những kiến thức đó đề giải quyết những nhiệm

vụ của học tập và những vấn đề mà thực tiễn đã đặt ra Việc sử dụng các bài tập vật lí đã được nghiên cứu nhiều trong lĩnh vực lí luận dạy học vật lí

Trong dạy học vật lí phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh những kĩ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày Kỹ năng vận dụng kiến thức trong bài tập và trong thực tiễn đời sống chính là thước đo mức độ sâu sắc và vững vàng của những kiến thức mà học sinh đã thu nhận được Với vai trò là một cách thức vận dụng, bài tập vật lí có một vị trí đặc biệt trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

Trước hết, vật lí là một môn khoa học giúp học sinh nắm được qui luật vận động của thế giới vật chất và bài tập vật lí giúp học sinh hiểu rõ những qui luật ấy, biết phân tích và vận dụng những qui luật ấy vào thực tiễn Trong nhiều trường hợp mặc dù người giáo viên có trình bày tài liệu một cách mạch lạc, hợp logic, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu câu , qui tác và nắm sâu sắc kiến thức Chỉ thông qua việc giải các bài tập vật lí dưới hình thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống cụ thể thì kiến thức thức đó mới trở nên sâu sắc và hoàn thiện

Các cứu về dạy học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10): “Xây dựng và sử dụng một số thí nghiệm chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí lớp 10) theo tiến trình dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề” (Trần Quang

Hiệu, 2013, ĐHSP Thái Nguyên), “Xây dựng và sử dụng tài liệu tự học có hướng dẫn theo Môđun một số bài chương “Động lực học chất điểm” - Vật lý

10 ban cơ bản” nhằm tăng cường năng lực tự học, phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh” (Phạm Thị Châm 2014, ĐHDP Thái Nguyên), “Thiết kế tiến trình dạy học một số kiến thức về các lực cơ học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10 nâng cao) theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trường Phổ thông dân tộc nội trú” (Phạm Thị Thiếu Ngân, 2014, ĐHDP Thái Nguyên), “Phát triển năng lực tư duy của học sinh THPT miền núi thông qua xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập Vật lý chương "Động lực học chất điểm" (Vật lý 10)” (Phùng Đình Dũng, 2015, ĐHDP Thái Nguyên), “Soạn thảo

và sử dụng các bài tập thí nghiệm trong dạy học chương "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM" nhằm phát triển tư duy phê phán và tư duy sáng tạo ở người học”, (Vũ Thị Minh Ngọc, 2015, ĐHDP Thái Nguyên), “Tổ chức dạy học một

số kiến thức chương "Động lực học chất điểm" (Vật lý 10) theo thuyết kiến tạo với sự hỗ trợ của bản đồ tư duy” (Đặng Thị Uyên, 2015, ĐHDP Thái Nguyên),

“Vận dụng kĩ thuật dạy học tích cực trong tổ chức dạy học theo phương pháp thực nghiệm chương “Động lực học chất điểm” - Vật lí 10 theo định hướng phát triển năng lực sáng tạo cho học sinh trung học phổ thông miền núi”, (Nguyễn Thị Ngọc Anh, 2015, ĐHDP Thái Nguyên), “Tổ chức dạy học chương

“Động lực học chất điểm” - Vật lý 10 nhằm phát triển năng lực khoa học cho học sinh miền núi”, (Mông Thị Nhung, 2016, ĐHDP Thái Nguyên), “Tổ chức dạy học chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí 10 theo định hướng phát triển năng lực giải quyết đề của học sinh miền núi” (Lê Vũ Thúy Quỳnh, 2016, ĐHDP Thái Nguyên), “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập vật lí trong dạy học chương "Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10”, (Đỗ Thị Thủy, 2016, ĐHDP Thái Nguyên) Tuy nhiên, chưa có đề tài nào nghiên cứu sử dụng bài tập vật lí khi dạy chương “Động lực học chất điểm" - Vật lí lớp 10 cho học sinh THPT CHDCND Lào

Các dấu hiệu về chất lượng kiến thức vật lí:

a Tính chính xác của kiến thức

Dấu hiệu chất lượng đặc trưng bởi mức độ tương ứng mà học sinh lĩnh hội được các khái niệm, các định luật, các lý thuyết và tư tưởng vật lí chủ yếu của chương trình vật lí phổ thông ở từng cấp, từng ban với nội dung khoa học của chúng Nghĩa là các luận điểm khoa học của vật lí được chuẩn bị kĩ cả về nội dung và phương pháp truyền thụ, nó không chỉ đảm bảo tính khoa học chính xác mà còn đáp ứng được trình độ phát triển trí tuệ, hiểu biết và kinh nghiệm của học sinh Mức độ chính xác của kiến thức vật lí của học sinh biểu hiện ở sự phát biểu miệng và ngôn ngữ viết ở hình thức trình bày rõ ràng và đúng đắn về mặt khoa học

b Tính hệ thống của kiến thức

Những hiểu biết riêng lẻ về các hiện tượng, các khái niệm vật lí được hệ thống hóa thành một hệ thống các khái niệm có dung lượng lớn hơn cả về nội dung khoa học và cách thức biểu hiện Kiến thức vật lí rất phong phú, cách thức biểu hiện đa dạng, vì thế cần phải liên kết lại thành những hệ thống ngày càng tổng quát hơn Quá trình đó tạo điều kiện cho sự thấu hiểu kiến thức và phát triển năng lực trí tuệ, đặc biệt là các thao tác khái quát hóa và trừu tượng hóa Tính hệ thống của kiến thức còn biểu hiện mối liên hệ logic và phát triển của các khái niệm các định luật, các lý thuyết và những ứng dụng của vật lí

c Tính khái quát của kiến thức

Học sinh không chỉ hiểu việc mô tả các đối tượng, hiện tượng vật lí mà cần phải hiểu được bản chất của nó Mặt khác việc chuyển từ sự khảo sát một

số lớn các đối tượng riêng lẻ tới việc nghiên cứu các mô hình tổng quát đặc trưng cho các quá trình hiện tại cần phải trừu tượng hóa và khái quát hóa Mức khái quát của kiến thức tạo cho học sinh khả năng khảo sát các quá trình, các đối tượng và hiện tượng vật lí cùng loại hoặc tương tự, nó biểu hiện năng lực tư duy khái quát của học sinh

d Tính bền vững của kiến thức

Quá trình dạy học vật lí cần quan tâm đến việc ôn luyện và khắc sâu hệ thống kiến thức cho học sinh với các cấp độ nắm vững kiến thức: hiểu, nhớ và vận dụng (hay nhận biết, tái hiện, kĩ năng và sáng tạo) Tính bền vững của kiến thức gắn liền với việc phát triển tư duy dựa trên sự lĩnh hội vững chắc các sự kiện vật lí nền tảng, các kiến thức vật lí điển hình Mức độ bền vững của kiến thức sẽ có sức sáng tạo cao, là tiền đề trí tuệ cho học sinh tự học và vươn lên trong khoa học

e Tính áp dụng được của kiến thức và khả năng vận dụng chúng

Mục đích của việc học tập là nhằm áp dụng vốn kiến thức vào hoạt động thực tiễn để hiểu thế giới xung quanh và có khả năng biến đổi nó vì lợi ích của cộng đồng ở đây việc giải các bài toán vật lí, thực hiện các thí nghiệm, nghiên cứu cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của các dụng cụ, thiết bị kĩ thuật… có ý nghĩa đặc biệt trong quá trình lĩnh hội và vận dụng kiến thức Nó góp phần phát triển tính năng động và sáng tạo của tư duy Học sinh làm quen với việc khảo sát bất kì hiện tượng hay quá trình nào ở nhiều khía cạnh, trong điều kiện nhất định và bằng các phương pháp phù hợp… Tính áp dụng được của kiến thức và khả năng vận dụng chúng là dấu hiệu bản chất của chất lượng lĩnh hội kiến thức, là cơ sở phát triển năng lực tư duy sáng tạo, kỹ năng và thói quen vận dụng kiến thức vật lý vào thực tiễn đời sống sản xuất

1.3 Bài tập vật lí

1.3.1.Khái niệm bài tập vật lí

Theo Phạm Hữu Tòng [20, tr.89] thì “Bài tập vật lý được hiểu là một vấn

đề đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lý ”

Theo quan niệm này thì BTVL chỉ thuần túy là một nhiệm vụ mà HS phải làm để thể hiện mình nắm vững lí thuyết tới đâu Điều này rất có lí nếu coi BTVL là công cụ để đánh giá những gì HS đã học trên lớp

Trong thực tế dạy học, người ta thường gọi một vấn đề hay một câu hỏi cần được giải đáp nhờ lập luận lôgic, suy luận toán học hay thực nghiệm vật lí trên cơ sở sử dụng các định luật và các phương pháp của vật lí học là bài toán vật lí

Bài toán vật lí, hay đơn giản gọi là các bài tập vật lí, là một phần hữu cơ của quá trình dạy học vật lí vì nó cho phép hình thành và làm phong phú các khái niệm vật lí, phát triển tư duy vật lí và thói quen vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn

1.3.2.Vai trò và vị trí của bài tập vật lí trong dạy học vật lí ở trường phổ thông

1.3.2.1.Vai trò của bài tập vật lí

a.) Bài tập giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức

Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, học sinh đã nắm được cái chung, cái khái quát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng Trong các bài tập, học sinh phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng; nhờ thế mà học sinh nắm được những biểu hiện cụ thể của chúng trong thực tế, phát hiện ngày càng nhiều những hiện tượng thuộc ngoại diên của các khái niệm hoặc chịu sự chi phối của các định luật hay thuộc phạm vi ứng dụng của chúng Quá trình nhận thức các khái niệm, định luật vật lí không kết thúc ở việc xây dựng nội hàm của các khái niệm, định luật vật lí mà còn tiếp tục ở giai đoạn vận dụng vào thực tế Ngoài những ứng dụng quan trọng trong KT, BTVL sẽ giúp học sinh thấy được những ứng dụng muôn hình, muôn vẻ trong thực tiễn của các kiến thức đã học Vật lí học không phải chỉ tồn tại trong óc chúng ta dưới dạng những mô hình trừu tượng do ta nghĩ ra, mà là sự phản ánh vào trong óc chúng ta thực tế phong phú, sinh động Tuy nhiên, các khái niệm, định luật vật lí thì rất đơn

giản, còn biểu hiện của chúng trong tự nhiên thì lại rất phức tạp, bởi vì các sự vật, hiện tượng có thể bị chi phối bởi nhiều định luật, nhiều nguyên nhân đồng thời hay liên tiếp chồng chéo lên nhau Bài tập sẽ giúp luyện tập cho học sinh phân tích để nhận biết được những trường hợp phức tạp đó Thí dụ: Định luật thứ hai của Niu-tơn có dạng rất đơn giản F = ma nhưng qua bài tập, học sinh sẽ thấy được rằng định luật này có thể áp dụng để xác định chuyển động của tất

cả các vật ta gặp hàng ngày từ các vật cực nhỏ như hạt bụi đến các vật cực lớn như các hành tinh, những vật chịu tác dụng của một lực hay đồng thời của nhiều lực

BTVL là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh động Khi giải bài tập, học sinh phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải sử dụng tổng hợp những kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình

b.) Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới

Ở những lớp trên của bậc trung học phổ thông, với trình độ toán học đã khá phát triển, nhiều khi các bài tập được sử dụng khéo léo có thể dẫn học sinh đến những suy nghĩ về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới

để giải thích hiện tượng mới do bài tập phát hiện ra

Thí dụ như trong khi vận dụng định luật thứ hai của Niu-tơn để giải bài toán hai vật tương tác, có thể thấy một đại lượng luôn không đổi là tích m.v của hai vật tương tác Kết quả của việc giải bài tập đó dẫn đến việc cần thiết phải xây dựng khái niệm động lượng và định luật bào toàn động lượng

c.) Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rèn luyện học sinh

Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rất quí báu để rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn Có thể xây dựng rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó yêu cầu học sinh phải vận dụng kiến thức lí thuyết để giải thích các hiện tượng thực tiễn hoặc dự đoán các hiện tượng có thể xảy ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho trước

Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của học sinh Trong khi làm bài tập, do phải tự mình phân tích các điều kiện của đầu bài, tự xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận mà học sinh rút ra được nên tư duy học sinh được phát triển, năng lực làm việc tự lực của họ được nâng cao, tính kiên trì được phát triển

Cần lưu ý rằng: việc rèn luyện cho học sinh giải các bài tập vật lí không phải là mục đích của dạy học Mục đích cơ bản đặt ra khi giải bài tập vật lí là làm sao cho học sinh hiểu sâu sắc hơn những qui luật vật lí, biết phân tích và ứng dụng chúng vào những vấn đề thực tiễn, vào tính toán kĩ thuật và cuối cùng phát triển được năng lực tư duy, năng lực giải quyết vấn đề

d ) Giải bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

Có nhiều bài tập vật lí không chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng những kiến thức đã học mà còn giúp bồi dưỡng cho học sinh tư duy sáng tạo Đặc biệt

là những bài tập giải thích hiện tượng, bài tập thí nghiệm, bài tập thiết kế dụng

cụ rất có ích về mặt này

e) Bài tập vật lí cũng là một phương tiện có hiệu quả để kiểm tra mức độ

nắm vững kiến thức của học sinh Tùy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra, ta có thể phân loại được các mức độ nắm vững kiến thức của học sinh, khiến cho việc đánh giá chất lượng kiến thức của học sinh được chính xác

1.3.2.2 Vị trí của bài tập trong dạy học vật lí

Bài tập có thể được sử dụng ở nhiều giai đoạn của quá trình dạy học vật

lí với các chức năng khác nhau để thực hiện các nhiệm vụ và mục đích dạy học vật lí Cụ thể:

- Sử dụng bài tập khi mở đầu bài học, xây dựng tình huống dạy học;

- Sử dụng bài tập khi dạy học kiến thức mới;

- Sử dụng bài tập khi ôn luyện;

- Sử dụng bài tập khi kiểm tra, đánh giá kết quả dạy học

1.3.3 Phân loại bài tập vật lí

1.3.3.1 Phân loại bài tập vật lí theo quan điểm truyền thống

A) Phân loại theo phương thức giải

a) Bài tập định tính

Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải HS không cần thực hiện các phép tính phức tạp hay chỉ làm những phép tính đơn giản, có thể tính nhẩm được Muốn giải những bài tập định tính, HS phải thực hiện phép suy luận logic, do đó phải hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lí, nhận biết được những biểu hiện của chúng trong trường hợp cụ thể Đa số cá bài tập định tính yêu cầu HS giải thích hoặc suy đoán một hiện tượng xảy ra trong những điều kiện cụ thể

Bài tập định tính làm tăng sự hứng thú của HS đối với môn học, tạo điều kiện phát triển trí óc quan sát ở HS, là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy của HS và dạy cho HS biết áp dụng kiến thức vào thực tiễn

b)Bài tập định lượng

Bài tập định lượng là loại bài tập mà khi giải HS phải thực hiện một loạt các phép tính để xác định mối liên hệ phụ thuộc về lượng giũa các đại lượng và kết quả thu được là một đáp án định lượng Có thể chia bài tập định lượng làm hai loại:

- Bài tập tính toán tập dợt: là loại bài tập tính toán đơn giản, trong đó chỉ

đề cập đến một hiện tượng, một định luật và sử dụng một vài phép tính đơn giản nhằm củng cố kiến thức cơ bản vừa mới học, làm học sinh hiểu rõ ý nghĩa các định luật và các công thức biểu diễn chúng

- Bài tập tính toán tổng hợp: là loại bài tập mà khi giải thì phải vận dụng nhiều khái niệm, định luật, nhiều công thức Loại bài tập này có tác dụng đặc biệt giúp HS đào sâu, mở rộng kiến thức, thấy rõ các mối liên hệ khác nhau giữa các phần của chương trình vật lí Ngoài ra bài tập tính toán tổng hợp cũng nhằm mục đích làm sáng tỏ nội dung vật lí của các định luật, quy tắc biểu hiện dưới các công thức Vì vậy, giáo viên cần lưu ý HS chú ý đến ý nghĩa vật lí của chúng trước khi đi vào lựa chọn các công thức và thực hiện phép tính

c) Bài tập thí nghiệm

Bài tập thí nghiệm là loại bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm chứng lời giải lý thuyết hoặc để tìm những số liệu cần thiết cho việc giải BT Những TN này thường là những TN đơn giản BT TN cũng có thể có dạng định lượng hoặc định tính

BT TN có nhiều tác dụng về cả mặt giáo dưỡng, giáo dục và giáo dục kĩ thuật tổng hợp, đặc biệt giúp làm sáng tỏ mối quan hệ lý thuyết và thực tiễn

Lưu ý, trong các BT TN thì TN chỉ cho các số liệu để giải BT, chứ không cho biết tại sao hiện tượng lại xảy ra như thế Cho nên phần vận dụng các định luật vật lý giải thích các hiện tượng mới là nội dung chính của bài TN

d) Bài tập đồ thị

BT đồ thị là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để giải phải tìm trong các đồ thị cho trước hoặc ngược lại, đòi hỏi học sinh phải biểu diễn quá trình diễn biến của hiện tượng nêu trong BT bằng đồ thị

BT đồ thị có tác dụng rèn luyện kĩ năng đọc, vẽ đồ thị và mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng mô tả trong đồ thị

B) Phân loại theo nội dung

Người ta dựa vào nội dung chia các BT theo các đề tài của tài liệu vật lí

Sự phân chia như vậy có tính quy ước vì BT có thể đề cập tới những kiến thức của những phần khác nhau trong chương trình vật lí Theo nội dung, người ta phân biệt các BT có nội dung trừu tượng, BT có nội dung cụ thể, BT có nội dung thực tế, BT vui

- BT có nội dung trừu tượng là trong điều kiện của bài toán, bản chất vật

lí được nêu bậc lên, những chi tiết không bản chất đã được bỏ bớt

- BT có nội dung cụ thể có tác dụng tập dợt cho HS phân tích các hiện tượng vật lí cụ thể để làm rõ bản chất vật lí

- BT có nội dung thực tế là loại BT có liên quan trực tiếp đến đời sống,

kĩ thuật, sản xuất và đặc biệt là thực tế lao động của HS, có tác dụng rất lớn về mặt giáo dục kĩ thuật tổng hợp

- BT vui là BT có tác dụng làm giảm bớt sự khô khan, mệt mỏi, ức chế ở

HS, nó tạo sự hứng thú đồng thời mang lại trí tuệ cao

C) Phân loại theo yêu cầu rèn luyện kĩ năng, phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học

- BT luyện tập: là loại BT mà việc giải chúng không đòi hỏi tư duy sáng tạo HS, chủ yếu chỉ yêu cầu HS nắm vũng cách giải đối với một loại BT nhất định đã được chỉ dẫn

- BT sáng tạo: trong BT này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức

đã học, HS bắt buộc phải có những kiến thức độc lập, mới mẻ, không thể suy ra một cách logic từ những kiến thức đã học

- BT nghiên cứu: là dạng BT trả lời câu hỏi “tại sao?”

- BT thiết kế: là dạng BT trả lời cho những câu hỏi “phải làm như thế nào?”

D) Phân loại theo cách thể hiện bài tập

BT lựa chọn câu trả lời đúng nhất trong các câu trả lời cho sẵn (test) Loại BT này có hạn chế là không kiểm tra được con đường suy nghĩ của người giải nhưng vẫn có hiệu quả nhất định trong việc kiểm tra trình độ kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo của HS

E) Phân loại theo hình thức làm bài

a) Bài tập tự luận

BT tự luận là những bài tập yêu cầu HS giải thích, tính toán và hoàn thành theo một logic cụ thể Nó bao gồm những loại bài đã trình bày ở trên

b) Bài tập trắc nghiệm khách quan

BT trắc nghiệm khách quan là loại BT cho câu hỏi và đáp án Các đáp án

có thể đúng hoặc sai Nhiệm vụ của HS là tìm ra câu trả lời đúng nhất, cũng có khi đó là những câu bỏ lửng yêu cầu điền vào những chỗ trống đề có câu trả lời đúng Bìa tập này gồm:

- Câu đúng - sai: câu hỏi là một phát biểu, câu trả lời là một trong hai lựa chọn

- Câu nhiều lựa chọn: một câu hỏi, nhiều phương án lựa chọn, yêu cầu

1.3.3.2 Phân loại bài tập vật lí theo quan điểm dạy học phát triển năng lực

1.3.3.2.1 Khái niệm bài tập phát triển năng lực

Bài tập phát triển năng lực là dạng bài tập phát triển toàn diện các phẩm chất nhân cách, chú trọng năng lực vận dụng tri thức trong những tình huống thực tiễn nhằm chuẩn bị cho con người năng lực giải quyết các tình huống của cuộc sống và nghề nghiệp Trong đó, nhấn mạnh vai trò của người học với tư cách chủ thể của quá trình nhận thức.[6]

1.3.3.2.2 Những đặc điểm của bài tập theo định hướng phát triển năng lực

Các thành tố quan trọng trong việc đánh giá việc đổi mới xây dựng bài tập là: Sự đa dạng của bài tập, chất lượng bài tập, sự lồng ghép bài tập vào giờ học và sự liên kết với nhau của các bài tập

Những đặc điểm của bài tập định hướng năng lực:

a) Yêu cầu của bài tập

- Có mức độ khó khác nhau

- Mô tả tri thức và kỹ năng yêu cầu

- Định hướng theo kết quả

b) Hỗ trợ học tích lũy

- Liên kết các nội dung qua suốt các năm học

- Nhận biết được sự gia tăng của năng lực

- Vận dụng thường xuyên cái đã học

c) Hỗ trợ cá nhân hóa việc học tập

- Chẩn đoán và khuyến khích cá nhân

- Tạo khả năng trách nhiệm đối với việc học của bản thân

- Sử dụng sai lầm như là cơ hội

d) Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn

- Bài tập luyện tập để bảo đảm tri thức cơ sở

- Thay đổi bài tập đặt ra (mở rộng, chuyển giao, đào sâu và kết nối, xây dựng tri thức thông minh)

- Thử các hình thức luyện tập khác nhau

e) Bao gồm cả những bài tập cho hợp tác và giao tiếp

- Tăng cường năng lực xã hội thông qua làm việc nhóm

- Lập luận, lí giải, phản ánh để phát triển và củng cố tri thức

e) Tích cực hóa hoạt động nhận thức

- Bài tập giải quyết vấn đề và vận dụng

- Kết nối với kinh nghiệm đời sống

- Phát triển các chiến lược giải quyết vấn đề

f) Có những con đường và giải pháp khác nhau

- Nuôi dưỡng sự đa dạng của các con đường, giải pháp

- Đặt vấn đề mở

- Độc lập tìm hiểu

- Không gian cho các ý tưởng khác thường

- Diễn biến mở của giờ học

g) Phân hóa nội tại

- Con đường tiếp cận khác nhau

- Phân hóa bên trong

- Gắn với các tình huống và bối cảnh

1.3.3.2.3.Phân loại bài tập theo định hướng năng lực

Đối với giáo viên, bài tập là yếu tố điều khiển quá trình giáo dục Đối với học sinh, bài tập là một nhiệm vụ cần thực hiện, là một phần nội dung học tập Các bài tập có nhiều hình thức khác nhau, có thể là bài tập làm miệng, bài tập

viết, bài tập ngắn hạn hay dài hạn, bài tập theo nhóm hay cá nhân, bài tập trắc nghiệm đóng hay tự luận mở Bài tập có thể đưa ra dưới hình thức một nhiệm

vụ, một đề nghị, một yêu cầu hay một câu hỏi

Những yêu cầu chung đối với các bài tập là:

- Được trình bày rõ ràng

- Có ít nhất một lời giải

- Với những dữ kiện cho trước, học sinh có thể tự lực giải được

- Không giải qua đoán mò được

Theo chức năng lý luận dạy học, bài tập có thể bao gồm: bài tập học và bài tập đánh giá (thi, kiểm tra)

- Bài tập học: bao gồm các bài tập dùng trong bài học để lĩnh hội tri thức

mới, chẳng hạn các bài tập về một tình huống mới, giải quyết bài tập này để rút ra tri thức mới, hoặc các bài tập để luyện tập, củng cố, vận dụng kiến thức đã học

- Bài tập đánh giá: là các bài kiểm tra ở lớp do giáo viên ra đề hay các đề

tập trung như kiểm tra chất lượng, so sánh; bài thi tốt nghiệp, thi tuyển

Thực tế hiện nay, các bài tập chủ yếu là các bài luyện tập và bài thi, kiểm tra Bài tập học tập, lĩnh hội tri thức mới ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập học tập dưới dạng học khám phá có thể giúp học sinh nhiều hơn trong làm quen với việc tự lực tìm tòi và mở rộng tri thức

Theo dạng câu trả lời của bài tập “mở” hay “đóng”, có các dạng bài tập sau:

- Bài tập đóng: Là các bài tập mà người học (người làm bài) không cần tự

trình bày câu trả lời mà lựa chọn từ những câu trả lời cho trước Như vậy trong loại bài tập này, giáo viên đã biết câu trả lời, học sinh được cho trước các phương

án có thể lựa chọn

- Bài tập mở: Là những bài tập mà không có lời giải cố định đối với cả

giáo viên và học sinh (người ra đề và người làm bài); có nghĩa là kết quả bài tập

là “mở” Bài tập mở được đặc trưng bởi sự trả lời tự do của cá nhân và không có một lời giải cố định, cho phép các cách tiếp cận khác nhau và dành không gian

cho sự tự quyết định của người học Nó được sử dụng trong việc luyện tập hoặc kiểm tra năng lực vận dụng tri thức từ các lĩnh vực khác nhau để giải quyết các vấn đề Tính độc lập và sáng tạo của học sinh được chú trọng trong việc làm dạng bài tập này Tuy nhiên, bài tập mở cũng có những giới hạn như có thể khó khăn trong việc xây dựng các tiêu chí đánh giá khách quan, mất nhiều công sức hơn khi xây dựng và đánh giá, có thể không phù hợp với mọi nội dung dạy học Trong việc đánh giá bài tập mở, chú trọng việc người làm bài biết lập luận thích hợp cho con đường giải quyết hay quan điểm của mình

Trong thực tiễn giáo dục trung học hiện nay, các bài tập mở gắn với thực tiễn còn ít được quan tâm Tuy nhiên, bài tập mở là hình thức bài tập có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển năng lực học sinh Trong dạy học và kiểm tra đánh giá giai đoạn tới, giáo viên cần kết hợp một cách thích hợp các loại bài tập

để đảm bảo giúp học sinh nắm vững kiến thức, kỹ năng cơ bản và năng lực vận dụng trong các tình huống phức hợp gắn với thực tiễn

1.3.3.2.4 Các bậc trình độ trong bài tập theo định hướng phát triển năng lực

Về phương diện nhận thức, người ta chia các mức quá trình nhận thức và các bậc trình độ nhận thức tương ứng như sau:

Các mức

quá trình

Các bậc trình độ nhận thức Các đặc điểm

1 Hồi tưởng

thông tin

Tái hiện

Nhận biết lại Tái tạo lại

- Nhận biết lại cái gì đã học theo cách thức không thay đổi

- Tái tạo lại cái đã học theo cách thức không thay đổi

2 Xử lý

thông tin

Hiểu và vận dụng

Nắm bắt ý nghĩa Vận dụng

- Phản ánh theo ý nghĩa cái đã học

- Vận dụng các cấu trúc đã học trong tình huống tương tự

3 Tạo thông

tin

Xử lí, giải quyết vấn đề

- Nghiên cứu có hệ thống và bao quát một tình huống bằng những tiêu chí riêng

- Vận dụng các cấu trúc đã học sang một tình huống mới

- Đánh giá một hoàn cảnh, tình huống thông qua những tiêu chí riêng

Dựa trên các bậc nhận thức và chú ý đến đặc điểm của học tập định hướng năng lực, có thể xây dựng bài tập theo các dạng:

- Các bài tập dạng tái hiện: Yêu cầu sự hiểu và tái hiện tri thức Bài tập

tái hiện không phải trọng tâm của bài tập định hướng năng lực

- Các bài tập vận dụng: Các bài tập vận dụng những kiến thức trong

các tình huống không thay đổi Các bài tập này nhằm củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng cơ bản, chưa đòi hỏi sáng tạo

- Các bài tập giải quyết vấn đề: Các bài tập này đòi hỏi sự phân tích,

tổng hợp, đánh giá, vận dụng kiến thức vào những tình huống thay đổi, giải quyết vấn đề Dạng bài tập này đòi hỏi sự sáng tạo của người học

- Các bài tập gắn với bối cảnh, tình huống thực tiễn: Các bài tập vận

dụng và giải quyết vấn đề gắn các vấn đề với bối cảnh và tình huống thực tiễn Những bài tập này là những bài tập mở, tạo cơ hội cho nhiều cách tiếp cận,

nhiều con đường giải quyết khác nhau

Trong phạm vi nghiên cứu của đề tài, tôi đi sâu về bài tập giúp HS phát triển năng lực tính toán và năng lực phát hiện- giải quyết vấn đề Vì đây là hai dạng năng lực phù hợp với vai trò của bài tập vật lí trong dạy học

1.3.4 Sử dụng dạy bài tập trong dạy học vật lí

a) Sử dụng bài tập trong tiến trình xây dựng kiến thức mới

Sử dụng những bài tập mang tính chất gợi mở, dẫn dắt học sinh đi đến những kiến thức mới Thường là câu trả lời cho những câu hỏi như thế nào? Vì sao? Hãy chứng minh công thức?

Ví dụ trong tiến trình xây dựng kiến thức mới về hiện tượng công hưởng, giáo viên có thể đưa ra các câu hỏi tình huống như:

+ Vì sao khi quân dội đi diễu hành đi qua cây cầu thì không được đi đều? Nếu đoàn quân đi đều thì điều gì sẽ xảy ra?

+ Nhằm giảm hao phí trong truyền tải điện năng chúng ta nên làm gì?

b) Sử dụng bài tập trong tiến trình ôn luyện, hệ thống hóa kiến thức

Sử dụng những bài tập tổng hợp nhiều kiến thức sau khi học xong chương vào các giờ luyện tập Những bài tập này yêu cầu học sinh cần nắm vững các kiến thức để biến đổi linh hoạt công thức đồng thời kết hợp nhiều công thức cũng như kiến thức để giải quyết vấn đề được đặt ra

Ví dụ bài tập giản đồ Frenen, bài tập hộp đen, bài tập liên quan đến cực trị trong chương “Dòng điện xoay chiều” là những dạng bài tập tổng hợp nhiều kiến thức nhằm mục đích ôn tập, hệ thống hóa kiến thức của chương

c) Sử dụng bài tập kiểm tra, đánh giá

Tùy theo năng lực của học sinh để đưa ra các bài tập trong bài kiểm tra

để đánh giá.Có thể đánh giá học sinh dựa vào hoạt động nhóm trong giờ luyện tập hay dựa vào các bài kiểm tra 15 phút hay 45 phút Đề bài kiểm tra bao gồm những bài khó và dễ theo một tỉ lệ nhất định nào đó tùy thuộc vào mỗi giáo viên đánh giá học sinh của mình như thế nào

1.4 Cơ sở thực tiến: Nghiên cứu Thực trạng dạy học bài tập vật lí nói chung và sử dụng bài tập khi dạy học chương “Động lực học chất điểm” (Vật lí 10) ở trường phổ thông (CHDCND Lào )

1.4.1 Mục đích nghiên cứu khảo sát

Nghiên cứu thực trạng dạy học bài tập vật lí trường phổ thông ở nước CHDCND Lào, căn cứ sự thay đổi về kết quả học tập, chất lượng học tập của các em học sinh, từ đó xây dựng các phương án, các tiến trình sử dụng bài tập vật lí trong quá trình dạy học nâng cao hiệu quả trong việc học tập của học sinh

từ đó góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh

1.4.2 Đối tượng, Phương pháp khảo sát

1.4.2.1 Đối tượng khảo sát

- Khảo sát giáo viên:

+ Phát phiếu điều tra tiến hành khảo sát về việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí, các phương pháp đã được áp dụng

+ Tiến hành dự giờ, thăm lớp, đánh giá, họp rút kinh nghiệm về chất lượng và hiệu quả của giờ dạy vật lí có sử dụng bài tập

- Khảo sát học sinh

+ Đánh giá hiệu quả, chất lượng giờ dạy thông qua mức độ hiểu bài và mức độ vận dụng giải bài tập thông qua các bài kiểm tra, đánh giá nhanh sau giờ dạy và các bài kiểm tra định kì như kiểm tra bài cũ, kiểm tra 15’, kiểm tra 45’, kiểm tra học kì…

+ So sánh sự chuyển biến kết quả học tập của các em học sinh sau mỗi kì học, năm học

1.4.2.2 Phương pháp khảo sát

- Sử dụng phiếu điều tra

- Căn cứ kết quả kiểm tra đánh giá quá trình học tập của học sinh sau khi vận dụng việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí

Bảng 1.1 Bảng số liệu xin ý kiến của giáo viên

1 Trong quá trình dạy môn Vật lí, Thầy (cô) thấy

học sinh có yêu thích môn vật lí không?

1 5%

8 40%

11 55%

0 0%

0 0%

2 Trong quá trình dạy môn Vật lí, Thầy (cô) có

thường xuyên sử dụng bài tập vật lí không?

5 25%

13 65%

2 10%

0 0%

0 0%

3 Trong quá trình dạy môn Vật lí, Thầy (cô) có

thường xuyên cho học sinh giải bài tập vật lí không?

5 25%

15 75%

0 0%

0 0%

0 0%

4 Theo Thầy (cô), bài tập vật lí có vai trò như thế

nào trong việc nâng cao chất lượng kiến thức của

học sinh?

12 60%

8 40%

0 0%

0 0%

0 0%

Theo kết quả điều tra, tôi rút ra một số nhận xét sau đây:

- Trong quá trình dạy môn Vật lí, giáo viên thấy ít học sinh rất thích môn Vật lí chỉ có 5%, thích môn Vật lí chiếm 40%, bình thường chiếm 55% Không học sinh nào không thích môn Vật lí

- Trong quá trình dạy môn Vật lí, giáo viên chủ yếu là thường xuyên sử dụng bài tập Vật lí chiếm 65%, rất thường xuyên chiếm 25%, thỉnh thoảng chiếm 10% không giáo viên nào không sử dụng bài tập Vật lí trong quá trình dạy học

- Trong quá trình dạy môn Vật lí, giáo viên chủ yếu là thường xuyên cho học sinh giải bài tập vật lí chiếm 75%, rất thường xuyên chiếm 25% Không giáo viên nào không cho học sinh giải bài

- Giáo viên chủ yếu thấy bài tập Vật lí rất quan trọng trong việc nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh chiếm 60%, quan trọng chiếm 40% Không giáo viên nào thấy bình thường và không quan trọng

+ Đối với 50 học sinh ở trường trung học phổ thông Thông Phông Thủ

đô Viêng Chăn (CHDCND LÀO ): Kết quả điều tra và đề xuất

Bảng 1.2 Bảng số liệu lấy ý kiến của học sinh

16%

14 28%

27 54%

0 0%

1 2%

2 Em có thường xuyên được hướng dẫn giải bài

tập vật lí không?

11 22%

28 56%

11 22%

0 0%

0 0%

3 Em có thường xuyên tự giải bài tập vật lí

không?

0 0%

3 6%

29 58%

11 22%

7 14%

Theo kết quả điều tra, tôi rút ra một số nhận xét sau đây:

- Ít học sinh rất thích môn Vật lí chỉ có 16%, thích 28%, chủ yếu là bình thường chiếm 54% Không học sinh nào không thích còn rất không thích 2%

- Học sinh chủ yếu thường xuyên được hướng dẫn giải bài tập chiếm 56%, rất thường xuyên và thỉnh thoảng là 22% Không giáo viên nào không hướng dẫn giải bài tập cho học sinh

- Học sinh chủ yếu là thỉnh thoảng tự giải bài tập Vật lí chiếm 58%, thường xuyên 6%, ít khi 22% và hoàn toàn không tự giải bài tập 14% Không học sinh nào rất thường xuyên tự giải bài tập

1.5 Kết luận chương 1

+ Việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí đã phát huy vai trò phát triển nhận thức của học sinh thông qua việc học sinh đã hiểu bài nhanh hơn, nắm chắc kiến thức hơn, khả năng vận dụng kiến thức để giải bài tập tốt hơn

+ Việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí đã giúp hình thành tri thức, kĩ năng mới cho học sinh

+ Việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí giúp học sinh ôn luyện, củng

cố tri thức và kĩ năng cho HS

+ Việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí giúp giáo viên và học sinh tổng kết hệ thống hoá kiến thức vật lí bằng bài tập

+ Việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí giúp giáo viên và nhà quản lí giáo dục kiểm tra đánh giá trình độ và chất lượng tri thức và kĩ năng của HS

Như vậy việc sử dụng bài tập trong dạy học vật lí chương “Động học chất điểm” đã phát huy một số vai trò rõ rệt trong việc nâng cao hiệu quả và chất lượng học tập của các em học sinh thông qua việc phát triển nhận thức, nâng cao kĩ năng, khả năng nắm bắt kiến thức từ đó kết quả học tập của các

em cũng được nâng lên so với trước đây

Chương 2

SỬ DỤNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” (VẬT LÍ 10) GÓP PHẦN NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CHO HỌC SINH (CHDCND LÀO) 2.1 Mục tiêu, nội dung dạy học chương “động lực học chất điểm”

- Hiểu được điều kiện xuất hiện và đặc điểm của các lực cơ học

- Vận dụng được các kiến thức nói trên vào một số trường hợp cụ thể Các mục tiêu kiến thức và kỹ năng cần đạt được như sau:

* Về mặt kiến thức:

- Phát biểu được định nghĩa của lực và nêu được lực là đại lượng véctơ

- Phát biểu được quy tắc tổng hợp các lực tác dụng lên một chất điểm và phân tích được một lực thành hai lực theo hai phương xác định

- Nêu được quán tính của một vật là gì và kể được một số ví dụ về quán tính

- Phát biểu được định luật I Niu-tơn

- Nêu được mối quan hệ giữa lực, khối lượng và gia tốc được thể hiện trong định luật II Niu-tơn như thế nào và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được gia tốc rơi tự do là do tác dụng của trọng lực và viết được hệ thức

Pmg

- Phát biểu được định luật III Niu-tơn và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được các đặc điểm của lực và phản lực tác dụng

- Biết được rằng lực hấp dẫn là một đặc điểm của mọi vật trong tự nhiên

- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn và viết được hệ thức của định luật này

- Nêu được đặc điểm của lực hấp dẫn, trọng lực

- Nêu được thế nào là lực đàn hồi, biết được các đặc điểm của lực đàn hồi, của lò xo và của dây căng, thể hiện được các lực đó trên hình vẽ

- Phát biểu được định luật Húc và viết hệ thức của định luật này đối với

độ biến dạng của lò xo

- Nêu được đặc điểm lực ma sát nghỉ, ma sát trượt và ma sát lăn Viết được công thức tính lực ma sát nghỉ cực đại và lực ma sát trượt

- Nêu được lực hướng tâm trong chuyển động tròn đều là tổng hợp các

lực tác dụng lên vật và viết được hệ thức: m r

- Vận dụng được mối quan hệ giữa khối lượng và mức quán tính của vật

để giải thích một số hiện tượng thường gặp trong đời sống và trong kỹ thuật

- Vận dụng được định luật Húc để giải được bài tập về sự biến dạng của

lò xo

- Vận dụng được công thức tính lực hấp dẫn để giải các bài tập

- Biết vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tượng thực tế có liên quan tới ma sát

- Vận dụng được các công thức về lực ma sát đề giải các bài tập

- Biểu diễn được các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể

- Vận dụng được các định luật I, II, III Niu-tơn để giải các bài toán đối với một vật, đối với hệ hai vật trên mặt phẳng nằm ngang, nằm nghiêng

- Vận dụng quy tắc tổng hợp lực và phân tích lực để giải bài tập đối với vật chịu tác dụng của nhiều lực đồng quy

- Giải được bài toán về chuyển động của vật ném ngang

- Xác định được lực hướng tâm và giải được một số bài toán động lực học về chuyển động tròn đều khi vật chịu tác dụng của một hoặc hai lực

- Giải thích được các hiện tượng liên quan đến lực quán tính li tâm

- Xác định được hệ số ma sát trượt bằng thí nghiệm

2.1.2 Nội dung cơ bản của chương động lực học chất điểm

Nội dung cơ bản của chương “Động lực học chất điểm” bao gồm các định luật về chuyển động, các khái niệm cơ bản: lực và khối lượng, các biểu thức cho từng loại lực cơ học và một bài thí nghiệm đo hệ số ma sát trượt

2.1.2.1 Bài: “Tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm”

a) Lực và cân băng lực:

+ Lực là đại lượng vector đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây ra gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng Đơn vị của lực là Niu-tơn (N)

+ Các lực cân bằng là các lực khi tác dụng đồng thời vào một vật thì không gây ra gia tốc cho vật

c) Phân tích lực:

Phân tích lực là thay thế một lực bằng hai hay nhiều lực có tác dụng giống hệt như lực đó

2.1.2.2 Bài:“Ba định luật Niu-tơn”

a) Định luật I Niu-tơn và quán tính:

+ Định luật I Niu-tơn: Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không, thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, đang chuyển động sẽ chuyển động thẳng đều

+ Quán tính: Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn vận tốc cả về hướng và độ lớn

b) Định luật II Niu-tơn:

+ 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

F a m

(Trong trường hợp vật chịu nhiều lực tác dụng thì F là hợp lực của các lực đó)

+ Khối lượng là đại lượng vô hướng, đặc trưng cho mức quán tính của các vật

+ Trong lực là lực của Trái Đất tác dụng vào các vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do Độ lớn của trọng lực tác dụng lên một vật gọi là trọng lượng của vật Công thức của trọng lực Pmg

c) Định luật III Niu-tơn:

+ Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều

b) Lực đàn hồi của lò xo, định luật Húc:

Trong giới hạn đàn hồi, độ lớn của lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với

độ biến dạng của lò xo

- Xuất hiện ở mặt tiếp xúc của vật đang trượt trên một bề mặt

- Có hướng ngược với hướng của vận tốc

- Có độ lớn tỉ lệ với độ lớn của áp lực

- Hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của áp lực gọi là

hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc và được dùng để tính lực ma sát trượt

Ba định luật Niu-tơn

Định luật I

Định luật II

Định luật III

Các lực cơ học

Lực hấp dẫn

Lực ma sát

Lực

ma sát nghỉ

Lực

ma sát trượt

Lực

ma sát lăn

Đ.L vạn vận vật hấp dẫn

Lực đàn hồi của

lò

xo

Định luật Húc

Trọng lực

Khái niệm khối lượng Quán

tính

2.2 Thiết kế tiến trình sử dụng bài tập trong dạy học một số kiến thức chương “động lực học chất điểm” (vật lí 10) góp phần nâng cao kết quả học tập của học sinh (CHDCND lào)

2.2.1 Sử dụng bài tập trong dạy học kiến thức mới

2.2.1.1 Bài soạn 1: Bài 7 “Ba định luật Niu-tơn”

- Nêu được khái niệm quán tính

- Nêu được những đặc điểm của cặp “lực và phản lực”

- Vận dụng phối hợp định luật II và III Newton để giải các bài tập trong bài

II PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC

- Bảng, tranh ảnh, CD và các website

- Sách giáo khoa vật lí lớp 10, 12 (2010), sách bài tập, sách hướng dẫn thí nghiệm và tài liệu tham khảo khác

- Các thiết bị thí nghiệm