mở đầu, hình thành hay vận dụng kiến thức mới. - Thí nghiệm mở dau: tạo sự tò mò, kích thích hứng thú phát hiện vấn dé, hiện tượng sắp nghiên cứu trong bải mới. - Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới bao gồm: + Thí nghiệm nghiên cứu khảo sát là quá trình thực hiện các thí nghiệm nhằm thu thập dữ liệu thực tế, từ đó tạo ra cơ sở dit liệu dé tông hợp. kiểm chứng tinh đúng dan của giả thuyết đặt ra trước đó hoặc các kết luận logic suy luận 19 từ giả thuyết đó.
Quá trình này giúp giải quyết các van dé xuất hiện trong quá trình học, từ đó xây đựng nên kiến thức mới. + Thí nghiệm nghiên cứu minh họa là qua trình thực hiện các thí nghiệm nhằm xác minh lại kiến thức đã được xây dựng thông qua con đường lí thuyết, dựa trên những phép suy luận logic chặt chẽ hoặc nhằm trực quan hóa kiến thức do nhiều yếu tố như trình độ HS, sự hạn chế thiết bị thí nghiệm ở trường phé thông, tinh chất phức tap của thí nghiệm, độ chính xác cao yêu cầu của quá trình, và các rang buộc thời gian trong giảng dạy có thé khiến cho việc thực hiện thí nghiệm trở nên khó khăn. Với hai loại thí nghiệm nêu trên, thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới thường được sử dụng trong hoạt động hình thành kiến thức mới. - Thí nghiệm củng có là quá trình thực hiện các thí nghiệm dé đưa ra các biéu hiện của kiến thức đã được học trong tự nhiên.
Nó tập trung vào việc đề cập đến các ứng dụng của kiến thức nay trong sản xuất và đời sống, yêu cầu HS phải áp dụng những kiến thức đã học đẻ dự đoán hoặc giải thích hiện tượng và cach vận hanh của các thiết bị, dụng cụ kĩ thuật. Qua đó, GV có thé kiểm tra mức độ nim vững kiến thức của HS. Vì vậy thí nghiệm củng cố thường được GV sử dụng trong hoạt động vận dụng giúp HS hệ thông hóa kiến thức. (2) Thí nghiệm thực tập khác với thí nghiệm biểu điển, thí nghiệm thực tập được thực hiện bởi HS và GV là người hướng dẫn.
Trong đó bao gồm: - Thí nghiệm trực điện có thé đóng vai trò mở đầu, nghiên cứu hiện tượng hoặc minh họa, hay thí nghiệm củng cô. HS thực hiện trên lớp theo hình thức thí nghiệm đông loạt (làm theo nhóm giải quyết một nhiệm vụ) hoặc thí nghiệm cá thé (các nhóm giải quyết các nhiệm vụ bộ phận vả đạt mục tiêu tông quat). — Thi nghiệm thực hành vat lí là loại thí nghiệm ma HS thực hiện trong phòng thí nghiệm trên lớp, doi hỏi sự tự lực cao hơn so với thí nghiệm trực điện. HS thực hiện thí nghiệm dựa trên tài liệu hướng dẫn và sau đó viết báo cáo.
Thí nghiệm này thường được sử dụng để kiểm nghiệm các định luật và qui tắc vật lí, đồng thời xác định các đại lượng vật lí mà không hoặc khó thực hiện được trong thí nghiệm trực diện. — Thí nghiệm và quan sát vật lí ở nhà: được xem như một dang bai tập cá nhân hay nhóm mả GV giao về nhà thực hiện. Đây là thí nghiệm góp phần nâng cao 20 tính sáng tạo, tự giác của HS khi tự tìm tòi các dụng cụ thí nghiệm bằng các vật liệu xung quanh cuộc sống và không có sự hướng dẫn trực tiếp từ GV. Căn cứ vào môi trường vận hành thí nghiệm Thi nghiệm còn được chia dựa trên môi trường thực hiện thí nghiệm (Phạm Xuân Qué & Nguyễn Thị Thu Ha, 2013) gồm hai loại chính sau: — Thí nghiệm thật: Theo truyền thông, thí nghiệm thật là thí nghiệm được thực hiện trực tiếp, sử dụng các dụng cụ thí nghiệm tại phòng thí nghiệm.
Ngoai ra với sự phát triển của công nghệ thí nghiệm thật cũng có thẻ được liên kết thêm với máy tính để bỗ trợ tính toán xử lí số liệu dé dàng hơn. - Thí nghiệm ao: Thí nghiệm ao được thực hiện hoàn toàn trên máy vi tính, điều khiển tương tác các đối tượng nghiên cứu bằng bàn phím, con chuột tùy vào mục đích thí nghiệm. Căn cứ vào mức độ sẵn có của thí nghiệm. Dựa vào điều kiện thiết bị thực hiện thí nghiệm ở các trường khác nhau, căn cứ vào mức độ sẵn có thí nghiệm có thê được chia là hai loại sau (Nguyễn Thị Thu Thủy, 2021): - Thí nghiệm trang bị: La thí nghiệm sử dụng các thiết bi, dụng cụ có sẵn được trang bị trong nhà trường.
- Thí nghiệm tự tạo: Thí nghiệm được tạo bởi GV hay HS bằng các vật liệu dé tìm, phô biến xung quanh đời sống hằng ngày. —— Ths rghưệt được tự THÍ ngyệe: a Trí nghệ r——hi wae Mis (ume) bide tea đời séeg a xoane+r Miauee Che cử vibe ERS Tw eg4ex oon Th Câu cử yee sSghẢe « Sản. THỈNGHỆM — -nêc294is (IV ,Anto sungtáo Fry vận ig hônh của cha We egrets ren - _—- ph TM Căn cử vác mạc ch lí hađạy de Doe s TH sgưệ mỏcx đầu CÀ. aoe ns ears thà Cthéc Pergce ch ^ mà đều wheeke, res pce ` ky san ` Decree TH nhiệm Tai La ca Th sgệcx va hàng aa oes cuannHoH HA | k Th rư> sử đựng ệt nhàn - + tùng có tiến tực đề bec, son.
#Éc S3 G2095 geen nea twas Ty hoặc.1 Sơ đồ phân loại thi nghiệm 21 1.3 Thí nghiệm tự tạo 1.1 Khái niệm thí nghiệm tự tạo Theo Hans - Joachim Wilke, thí nghiệm tự tao la những thí nghiệm được dùng trong dạy học vật lí và được tự tạo ra với những vật liệu và dụng cụ phô biến trong đời sóng hằng ngảy. Theo Trần Thị Ngọc Ánh, thí nghiệm tự tạo là những thí nghiệm định tính, hoặc định lượng. do GV hoặc HS tự thiết kế, chế tạo một cách đơn giản hoặc phức tạp. sử dụng trong quá trình day học ngay tại lớp học, hoặc ngoài không gian lớp học, bằng những dụng cụ đơn giản.
phỏ biến trong cuộc sóng (Trần Thị Ngọc Ánh, 2017). Nhìn chung, khái niệm thí nghiệm tự tạo rõ hai yếu tổ cơ bản là do tay GV hoặc HS tự chế tạo và dùng những dụng cụ, vật liệu đơn giản và để tìm. Bên cạnh đó, với sự phát triển của khoa học công nghệ, việc chế tạo TNTT sử dụng các linh kiện thiết bị hiện đại hơn, quy trình chế tạo cũng trở nên phức tạp hơn. Vì vậy, khái niệm TNTN được chúng tôi hiéu mang ý rộng hơn là: “Thi nghiệm tự tạo là thí nghiệm do chính GV hay HS tự tay chế tạo từ đơn giản đến phức tạp.
sử dụng các dung cụ vật liệu dé tìm hay các linh kiện hiện đại gan gũi trong đời sống tùy vào mục đích chế tạo.2 Phân loại thí nghiệm tự tạo Dựa trên mức độ phức tạp vật liệu (Nguyễn Hoàng Anh, 2015), quá trình chế tạo gia công ta có thé chia thí nghiệm tự tạo thành 3 loại như sơ 46 hình 1.2: 22 - Thí nghiệm tự tạo đơn giản sử dụng các vật liệu dé tìm, có giá thành thấp và quá trình gia công đơn giản không tốn quá nhiêu thời gian. Thí nghiệm tự tạo đơn giản thường là những thí nghiệm định tính. ~_ Thí nghiệm tự tạo phức tạp được tao ra bởi những dụng cụ thông dụng dé tim nhưng quá trình chế tạo, gia công phức tạp khó khăn hơn so với thí nghiệm tự tạo đơn giản. - Thí nghiệm tự tạo hiện đại sử dụng các vật liệu đơn giản kết hợp với các linh kiện, bo mạch điện tử biện đại.
Quá trình chế tạo phức tạp, sản phẩm tạo thành thường là các thiết bị tự động có khả năng sử dụng là thí nghiệm định lượng. Theo phân loại trên cho thay rằng thí nghiệm tự tạo không chi là những thí nghiệm đơn giản dùng dé định tính. Khi thêm vao vật liệu và mức độ phức tap trong quá trình gia công như lắp đặt thêm các vi điều khiển, bo mạch GV có thé tự chế tạo ra các thí nghiệm có thể định lượng tăng hiệu quả trong quá trình quan sát nhận thức của HS trong bai dạy.3 Ưu và nhược diém của thí nghiệm tự tạo Trên cơ sở ưu điểm và nhược điểm của thí nghiệm tự tạo được đưa ra trong đề tài “Sử dụng phối hợp các loại hình thí nghiệm trong day học Nhiệt học Vật lí 10 trung học phô thông” của tác giả Tran Thị Ngọc Anh (Trần Thi Ngọc Anh, 2017) va dé tài “Xây dựng va sử dụng thí nghiệm tự tạo theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức 23 của học sinh trong dạy học phan “Co học” vật lí lớp 12 nâng cao.” của tac giả Nguyễn Hoàng Anh (Nguyễn Hoàng Anh, 2015), thí nghiệm tự tạo có những ưu và nhược điểm như sau: % Ưu điểm Đóng góp vào sự đa đạng của các phương tiện trực quan, từ đó nhiều hiện tượng và quá trình vật lí được nhận biết một cách trực quan hơn. Chế tạo dé dang: vật liệu, dụng cụ và linh kiện dé kiếm, phương tiện gia công đơn giản, không yêu cầu kĩ nang quá phức tap.
Diều kiện thực hiện thí nghiệm: không yêu cầu cơ sở vật chất khắt khe như mạng điện, phòng bộ môn. nên có thé thực hiện ở các trường phô thông khác nhau. Việc bồ trí và thực hiện thí nghiệm đơn gián, không đòi hỏi nhiều thời gian. Thí nghiệm thường ngắn gọn.
dé thực hiện thành công, dé quan sát, tạo sự tỏ mỏ thu hút, kích thích hứng thú trong quá trình học tập của HS. s* Nhược điểm Bên cạnh những ưu điểm nêu trên, vì quy trình chế tạo hầu như là bằng tay nên thí nghiệm tự tạo mang một số hạn chế như sau: Có tính thâm mĩ và độ bền kém, cho kết quả chưa chính xác hoàn toản, thưởng là thi nghiệm định tính.4 Yêu cầu và quy trình chế tao thí nghiệm tự tạo hỗ trợ day học vật lí 1.1 Yêu cầu doi với thí nghiệm tự tạo Dựa trên các yêu cầu được dé ra trong bài luận “Xdy dung và sử dụng thí nghiệm tự tạo theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức cua học sinh trong day học phan “Cơ hoe” Vật lí lớp 12 nâng cao” của tac giả Nguyễn Hoàng Anh (Nguyễn Hoàng Anh, 2015) và “Nehién cứu xây dựng và su dung thí nghiệm tự tạo trong dạy học chương Từ trường Vật li lớp 11 cơ ban theo định hướng day học nêu và giải quyết van dé ở trường trung học pho thông" của Nguyễn Văn Phi (Nguyễn Van Phi, 2019), chủng tôi xác định bảng yêu cầu khi tự tạo thí nghiệm với 4 yêu cầu chính: mặt khoa hoc, mặt sư phạm, mặt thâm mĩ và mặt kinh tế được thẻ hiện trong bang 1.