Khóa Luận Tốt Nghiệp Về Phương Pháp Dạy Học Và Tiến Trình Giảng Dạy Vật Lý Lớp 11

Khóa luận tốt nghiệp nghiên cứu tốt nghiệp vật lý lựa chọn phương pháp dạy học và xây dựng tiến trình giảng dạy cho một số bài học, vận dụng lý thuyết vào thực tế, đề xuất giải

• Tác giả: Trịnh Bảo Linh
• Người hướng dẫn: TS. Lê Thị Thanh Thảo
• Trường học: Trường Đại Học Sư Phạm TP. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Vật Lý
• Đề tài: Khóa Luận Tốt Nghiệp Vật Lý Lựa Chọn Phương Pháp Dạy Học Và Xây Dựng Tiến Trình Giảng Dạy Cho Một Số Bài Học Vật Lý Lớp 11 PTTH
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2002
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI NÓI ĐẦU
• 1. PHẦN I: CƠ SỞ LÝ LUẬN
• 1.1. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong dạy học vật lý với mục đích phát triển năng lực nhận thức cho học sinh
• 1.2. Phân biệt các phương thức hoạt động nhận thức cơ bản trong vật lý
• 1.3. Lựa chọn phương pháp dạy học cho bài học vật lý cụ thể
• 2. PHẦN II: VẬN DỤNG LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC CHO MỘT SỐ BÀI HỌC CỤ THỂ VÀ XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY THEO ĐỊNH HƯỚNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC
• 2.1. Bài: ĐIỆN TRƯỜNG
• 2.1.1. Phương pháp dạy học: Thuyết trình (diễn giảng) diễn dịch, Đàm thoại diễn dịch, Đàm thoại mô hình hóa
• 2.1.2. Tinh huống có vấn đề
• 2.1.3. Vấn đề nhận thức 1
• 2.1.4. Nghiên cứu mô hình
• 2.1.5. Cường độ điện trường là một đại lượng vectơ
• 2.1.6. Vấn đề nhận thức 2
• 2.1.7. Xây dựng mô hình giả thuyết
• 2.1.8. Nghiên cứu trên mô hình giả thuyết
• 2.1.9. Thực nghiệm chứng tỏ các nghiên cứu trên mô hình đường sức điện là đúng đắn
• 2.1.10. Phát biểu kiến thức
• PHỤ LỤC
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về khóa luận tốt nghiệp vật lý lớp 11 PTTH

Khóa luận tốt nghiệp về vật lý lớp 11 PTTH là một phần quan trọng trong chương trình học, giúp sinh viên nắm vững kiến thức và kỹ năng cần thiết. Nội dung khóa luận thường tập trung vào việc lựa chọn phương pháp dạy học và xây dựng tiến trình giảng dạy cho các bài học cụ thể. Việc này không chỉ giúp sinh viên phát triển năng lực nhận thức mà còn nâng cao khả năng giảng dạy trong tương lai.

1.1. Mục tiêu của khóa luận tốt nghiệp vật lý

Khóa luận nhằm mục đích phát triển năng lực nhận thức cho học sinh thông qua việc tổ chức các hoạt động học tập tích cực. Điều này giúp học sinh không chỉ tiếp thu kiến thức mà còn rèn luyện kỹ năng thực hành và tư duy phản biện.

1.2. Tầm quan trọng của phương pháp dạy học trong vật lý

Phương pháp dạy học đóng vai trò quyết định trong việc hình thành và phát triển năng lực trí tuệ cho học sinh. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp sẽ giúp học sinh dễ dàng tiếp cận kiến thức và phát triển kỹ năng cần thiết.

II. Thách thức trong việc lựa chọn phương pháp dạy học vật lý

Việc lựa chọn phương pháp dạy học cho các bài học vật lý không phải là điều dễ dàng. Các giáo viên thường gặp phải nhiều thách thức như sự đa dạng trong trình độ học sinh, sự thay đổi trong chương trình học và yêu cầu đổi mới phương pháp giảng dạy. Những thách thức này đòi hỏi giáo viên phải có sự linh hoạt và sáng tạo trong việc áp dụng các phương pháp dạy học khác nhau.

2.1. Đặc điểm của học sinh lớp 11 PTTH

Học sinh lớp 11 thường có sự khác biệt về trình độ và khả năng tiếp thu kiến thức. Điều này yêu cầu giáo viên phải điều chỉnh phương pháp dạy học sao cho phù hợp với từng nhóm học sinh.

2.2. Sự thay đổi trong chương trình học

Chương trình học vật lý đang trong quá trình đổi mới, điều này tạo ra áp lực cho giáo viên trong việc cập nhật kiến thức và phương pháp giảng dạy. Việc nắm bắt kịp thời các thay đổi này là rất quan trọng.

III. Phương pháp dạy học hiệu quả cho vật lý lớp 11

Để nâng cao hiệu quả giảng dạy, giáo viên cần áp dụng các phương pháp dạy học tích cực. Các phương pháp như thuyết trình, đàm thoại, và thực nghiệm là những lựa chọn phổ biến. Mỗi phương pháp có những ưu điểm riêng, giúp học sinh tiếp cận kiến thức một cách hiệu quả hơn.

3.1. Phương pháp thuyết trình trong giảng dạy vật lý

Phương pháp thuyết trình giúp giáo viên truyền đạt kiến thức một cách hệ thống và logic. Tuy nhiên, cần kết hợp với các hoạt động tương tác để tăng cường sự tham gia của học sinh.

3.2. Đàm thoại và thảo luận trong lớp học

Đàm thoại là phương pháp giúp học sinh phát triển tư duy phản biện và khả năng giao tiếp. Thảo luận nhóm cũng khuyến khích học sinh chia sẻ ý kiến và học hỏi lẫn nhau.

3.3. Thực nghiệm và mô hình hóa trong dạy học

Phương pháp thực nghiệm giúp học sinh áp dụng lý thuyết vào thực tế, từ đó nâng cao khả năng tư duy và giải quyết vấn đề. Mô hình hóa cũng giúp học sinh hình dung rõ hơn về các hiện tượng vật lý.

IV. Xây dựng tiến trình giảng dạy cho bài học vật lý

Xây dựng tiến trình giảng dạy cho các bài học vật lý là một bước quan trọng trong việc tổ chức hoạt động học tập. Tiến trình này cần được thiết kế sao cho hợp lý, giúp học sinh dễ dàng tiếp thu kiến thức và phát triển kỹ năng. Việc này bao gồm việc xác định mục tiêu, nội dung, phương pháp và hình thức tổ chức.

4.1. Các bước xây dựng tiến trình giảng dạy

Tiến trình giảng dạy cần được xây dựng theo các bước rõ ràng, từ việc xác định mục tiêu học tập đến việc lựa chọn phương pháp và hình thức tổ chức. Điều này giúp đảm bảo tính logic và hiệu quả trong quá trình dạy học.

4.2. Đánh giá và điều chỉnh tiến trình giảng dạy

Sau khi thực hiện giảng dạy, việc đánh giá kết quả học tập của học sinh là rất quan trọng. Dựa trên kết quả này, giáo viên có thể điều chỉnh tiến trình giảng dạy cho phù hợp hơn với nhu cầu của học sinh.

V. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Việc áp dụng các phương pháp dạy học và tiến trình giảng dạy vào thực tiễn đã cho thấy những kết quả tích cực. Học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phát triển được các kỹ năng cần thiết cho việc học tập và làm việc sau này. Các nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lý giúp học sinh phát huy tối đa năng lực của mình.

5.1. Kết quả từ thực nghiệm sư phạm

Các kết quả từ thực nghiệm sư phạm cho thấy học sinh có sự tiến bộ rõ rệt trong việc tiếp thu kiến thức và phát triển kỹ năng. Điều này chứng tỏ rằng phương pháp dạy học tích cực là rất hiệu quả.

5.2. Ứng dụng kiến thức vào thực tiễn

Học sinh có khả năng áp dụng kiến thức vật lý vào các tình huống thực tế, từ đó nâng cao khả năng tư duy và giải quyết vấn đề trong cuộc sống hàng ngày.

VI. Kết luận và tương lai của dạy học vật lý

Khóa luận tốt nghiệp về vật lý lớp 11 PTTH không chỉ giúp sinh viên nắm vững kiến thức mà còn trang bị cho họ những kỹ năng cần thiết cho sự nghiệp giảng dạy sau này. Tương lai của dạy học vật lý sẽ tiếp tục phát triển theo hướng đổi mới, với sự chú trọng vào việc tổ chức hoạt động nhận thức và áp dụng các phương pháp dạy học tích cực.

6.1. Tương lai của phương pháp dạy học vật lý

Phương pháp dạy học vật lý sẽ ngày càng được cải tiến để phù hợp với yêu cầu của thời đại mới. Việc áp dụng công nghệ thông tin trong giảng dạy cũng sẽ mở ra nhiều cơ hội mới.

6.2. Định hướng phát triển năng lực cho học sinh

Định hướng phát triển năng lực cho học sinh sẽ là mục tiêu hàng đầu trong dạy học vật lý. Điều này không chỉ giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn phát triển tư duy sáng tạo và khả năng giải quyết vấn đề.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận được thực hiện trong bối cảnh ngành giáo dục Việt Nam đang triển khai đề án đổi mới chương trình và sách giáo khoa bậc trung học phổ thông (dự kiến áp dụng từ năm 2005 sau khi đã triển khai ở cấp trung học cơ sở). Trong giai đoạn chuyển giao này, giáo viên vật lý đối mặt với khó khăn lớn: phải đổi mới phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực nhận thức của học sinh nhưng vẫn phải dựa trên nền tảng sách giáo khoa cũ vốn mang nặng tính truyền thụ một chiều và áp đặt kiến thức. Xuất phát từ thực tiễn đó, tác giả lựa chọn đề tài nghiên cứu nhằm vận dụng lý luận dạy học hiện đại vào việc thiết kế tiến trình giảng dạy cụ thể cho môn Vật lý lớp 11, đồng thời tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm chứng hiệu quả.

Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài được xác định gồm ba nội dung chính:

1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về tổ chức hoạt động nhận thức và tiêu chí lựa chọn phương pháp dạy học cho từng bài học vật lý cụ thể.
2. Lựa chọn phương pháp dạy học và xây dựng tiến trình giảng dạy chi tiết cho một số bài học thuộc chương trình Vật lý 11 theo định hướng tổ chức hoạt động nhận thức (tập trung vào các chủ đề: Điện trường, Dòng điện trong các môi trường, Đường cảm ứng từ).
3. Tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm sơ bộ đánh giá mức độ nắm vững kiến thức và khả năng phân biệt mô hình biểu diễn trường của học sinh sau khi học theo tiến trình đã thiết kế.

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là hoạt động dạy và học môn Vật lý lớp 11 trung học phổ thông theo định hướng tổ chức hoạt động nhận thức. Phạm vi nghiên cứu về mặt nội dung tập trung vào các bài học về mô hình trường (điện trường, từ trường) và dòng điện trong các môi trường (khí, chân không, bán dẫn). Phạm vi thực nghiệm sư phạm được tiến hành tại Trường Phổ thông trung học Nguyễn Chí Thanh, Quận Tân Bình, TP. Hồ Chí Minh trong học kỳ II năm học 2001 - 2002.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung lý thuyết của nghiên cứu dựa trên lý luận dạy học môn Vật lý về tổ chức hoạt động nhận thức nhằm phát triển năng lực học sinh. Tác giả xác định hai thành tố cốt lõi của năng lực là kiến thức và kỹ năng. Hệ thống kỹ năng cần rèn luyện bao gồm:

• Kỹ năng thu thập thông tin qua quan sát, tra cứu, điều tra;
• Kỹ năng xử lý thông tin, khái quát hóa rút ra quy luật, lập bảng biểu đồ;
• Kỹ năng truyền đạt thông tin bằng lời và văn bản;
• Kỹ năng tự học, phát hiện và giải quyết vấn đề học tập;
• Kỹ năng sử dụng dụng cụ đo phổ thông (thước, bình chia độ, nhiệt kế, ampe kế, vôn kế);
• Kỹ năng lắp ráp và thực hiện thí nghiệm vật lý; sử dụng thuật ngữ chuyên ngành.

Về phương thức nhận thức, khóa luận hệ thống hóa hai con đường hình thành tri thức vật lý:

1. Phương thức hoạt động nhận thức đưa đến kiến thức ở mức độ thực nghiệm: Đi từ đối tượng/hiện tượng cụ thể $\rightarrow$ vấn đề nhận thức $\rightarrow$ thực nghiệm kiểm chứng $\rightarrow$ phát hiện các đại lượng đặc trưng và quy luật biến đổi.
2. Phương thức hoạt động nhận thức đưa đến kiến thức ở mức độ lý thuyết: Đi từ hiện tượng $\rightarrow$ vấn đề nhận thức $\rightarrow$ xây dựng giả thuyết (mô hình hóa giả thuyết) $\rightarrow$ nghiên cứu trên mô hình để suy luận hệ quả $\rightarrow$ thực nghiệm kiểm chứng hệ quả $\rightarrow$ khẳng định quy luật và mô hình.

Cơ sở lựa chọn phương pháp dạy học được phân định thành "phần cứng" (đặc điểm, mức độ kiến thức khoa học bắt buộc phải tuân thủ) và "phần mềm" (sự phù hợp với trình độ trí tuệ học sinh và điều kiện thiết bị dạy học cụ thể). Trên cơ sở đó, tác giả phân loại 5 nhóm bài học tương ứng với các cấp độ phương pháp: thuyết trình giải quyết vấn đề, đàm thoại giải quyết vấn đề, tìm tòi từng phần/khái quát, và nghiên cứu giải quyết vấn đề. Về mặt vật lý chuyên ngành, tác giả sử dụng thuyết electron cổ điển kết hợp thuyết lượng tử về vật rắn (lý thuyết vùng năng lượng: vùng đầy, vùng cấm, vùng dẫn; phân bố Fermi - Dirac) để làm sâu sắc bản chất hiện tượng bán dẫn.

Phương pháp nghiên cứu thực tế bao gồm:

• Phương pháp nghiên cứu lý luận: Phân tích, tổng hợp tài liệu sư phạm, tâm lý học và cơ sở vật lý học.
• Phương pháp thiết kế bài dạy: Xây dựng chuỗi tình huống có vấn đề, bài toán nhận thức, logic nghiên cứu mô hình và thí nghiệm kiểm chứng.
• Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Sử dụng phương pháp điều tra thực nghiệm đối chứng khách quan với công cụ phiếu trắc nghiệm nhiều lựa chọn trên 4 lớp 11 ($N = 166$ học sinh).
• Phương pháp xử lý dữ liệu: Thống kê mô tả, lập bảng so sánh tần số và tỷ lệ phần trăm phân bố câu trả lời của các nhóm mẫu.

Nội dung chính theo từng phần

Phần I: Cơ sở lý luận

Nội dung phần này làm rõ mục đích, tính tất yếu của việc tổ chức hoạt động nhận thức trong dạy học vật lý. Tác giả phân tích cấu trúc chu trình nhận thức khoa học, chỉ ra rằng nếu không tổ chức cho học sinh trực tiếp tham gia vào các giai đoạn của tiến trình nhận thức thì năng lực tư duy sẽ chậm phát triển. Tác giả thiết lập tiêu chuẩn phân loại bài học và hướng dẫn lựa chọn phương pháp sư phạm tương ứng: bài học xây dựng mô hình (dùng phương pháp tương tự và mô hình hóa), bài học nghiên cứu mô hình (dùng suy luận diễn dịch), bài học kiểm chứng hệ quả và bài học vận dụng kiến thức.

Phần II: Vận dụng lựa chọn phương pháp dạy học cho một số bài học cụ thể và xây dựng tiến trình giảng dạy theo định hướng tổ chức hoạt động nhận thức

Phần này trình bày chi tiết tiến trình sư phạm cho 6 bài học thuộc chương trình Vật lý 11:

1. Bài: Điện trường: Tác giả phân tích điểm hạn chế của cách dạy truyền thống (mang nặng tính thừa nhận, học sinh không phân biệt được đường sức là thực thể hay công cụ biểu diễn). Tiến trình mới được thiết kế qua 7 bước: Tình huống tương tác Coulomb không tiếp xúc $\rightarrow$ Đặt vấn đề về môi trường truyền tương tác $\rightarrow$ Nghiên cứu mô hình cường độ điện trường $E = F/q$ $\rightarrow$ Đặt nhu cầu biểu diễn trực quan $\rightarrow$ Xây dựng mô hình giả thuyết đường sức điện $\rightarrow$ Nghiên cứu mô hình (mật độ đường biểu diễn độ lớn lực, tỷ lệ nghịch với $r^2$) $\rightarrow$ Thí nghiệm kiểm chứng (dùng khay chứa dầu ăn, các mẩu chỉ vụn/bã cà phê và máy phát tĩnh điện) $\rightarrow$ Rút ra định nghĩa và tính chất điện trường.

2. Bài: Dòng điện trong chất khí: Tổ chức theo phương thức giải quyết vấn đề ở mức độ lý thuyết. Xuất phát từ câu hỏi về khả năng dẫn điện của chất khí $\rightarrow$ Xây dựng mô hình phân tử trung hòa và cơ chế ion hóa $\rightarrow$ Kiểm chứng hệ quả 1 bằng thí nghiệm tụ điện tháo lắp, tĩnh điện kế và ngọn lửa đốt nóng không khí $\rightarrow$ Kiểm chứng hệ quả 2 bằng thí nghiệm khảo sát đường đặc tuyến Vôn - Ampe ($I-U$), chỉ rõ 3 giai đoạn: đoạn $OA$ tuân theo định luật Ôm, đoạn $AB$ đạt dòng bão hòa $I_{bh}$, đoạn $BC$ dòng tăng vọt do hiện tượng ion hóa do va chạm (phóng điện tự lực).

3. Bài: Dòng điện trong chân không: Tình huống xuất phát từ định nghĩa chân không thực tế ($P < 10^{-3}\text{ mmHg}$) không chứa hạt tải điện. Tác giả dẫn dắt học sinh tìm giải pháp tạo nguồn điện tích tự do thông qua các hiện tượng phát xạ electron (phát xạ nhiệt, phát xạ quang điện, phát xạ thứ cấp, phát xạ lạnh). Thí nghiệm kiểm chứng dùng ống chân không có hai cực anot - catot chứng minh: dòng điện chỉ xuất hiện khi đốt nóng catot, chỉ chuyển động một chiều từ catot sang anot và hoàn toàn không tuân theo định luật Ôm.

4. Bài: Dòng điện trong bán dẫn: Giảng dạy theo thuyết electron cổ điển. Mô tả cấu trúc tinh thể Silic ($Si$, 4 electron hóa trị), cơ chế bẻ gãy liên kết cộng hóa trị do nhiệt tạo ra cặp electron tự do và lỗ trống. Nghiên cứu cơ chế bán dẫn pha tạp: bán dẫn loại $n$ (pha tạp $As$ hóa trị V tạo electron dẫn tự do) và bán dẫn loại $p$ (pha tạp $B$ hóa trị III tạo lỗ trống).

5. Bài: Cách tiếp cận khác của bài "Dòng điện trong bán dẫn": Tác giả đề xuất phương án bổ sung dành cho giáo viên và học sinh khá giỏi dựa trên lý thuyết vùng năng lượng lượng tử. Mô hình giải thích rõ: mức năng lượng tạp chất của $As$ nằm ngay dưới đáy vùng dẫn (cách $0{,}015\text{ eV}$), mức tạp chất của $B$ nằm ngay trên đỉnh vùng đầy (cách $0{,}015\text{ eV}$). Nhờ khoảng cách năng lượng rất nhỏ này, các electron hoặc lỗ trống dễ dàng được kích hoạt ở nhiệt độ phòng, giải thích triệt để nguyên nhân vì sao chỉ cần một lượng tạp chất cực nhỏ đã làm tăng vọt độ dẫn điện của bán dẫn.

6. Bài: Đường cảm ứng từ: Vận dụng phương pháp tương tự từ mô hình đường sức điện. Tiến trình gồm: Tình huống tương tác từ xa giữa nam châm và dòng điện $\rightarrow$ Vấn đề biểu diễn trực quan từ trường $\rightarrow$ Thí nghiệm từ phổ mạt sắt trên bìa cứng với 3 trường hợp: nam châm thẳng, dòng điện thẳng dài và dòng điện tròn $\rightarrow$ Định hướng của nam châm thử $\rightarrow$ Khẳng định đường cảm ứng từ chỉ là công cụ hình học mô hình hóa, không phải là các đường có thật trong không gian.

Phần III: Thực nghiệm sư phạm - Sơ bộ đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của học sinh sau khi giảng dạy một số bài học về biểu diễn từ trường theo tiến trình đã xây dựng

Tác giả tiến hành điều tra trên 4 lớp 11 thuộc Trường PTTH Nguyễn Chí Thanh, Quận Tân Bình:

• Nhóm Thực nghiệm (TN): Lớp 11B6 và 11B8 ($n = 86$ học sinh).
• Nhóm Đối chứng (ĐC): Lớp 11B7 và 11B9 ($n = 80$ học sinh).

Thống kê mẫu ban đầu về tỷ lệ giới tính và kết quả học tập môn Vật lý học kỳ I được tổng hợp như sau:

Nhóm	Số lượng (HS)	Nam (%)	Nữ (%)	Giỏi (%)	Khá (%)	Trung bình (%)	Yếu (%)
Nhóm TN (11B6, 11B8)	86	48,80%	51,20%	3,80%	38,40%	36,36%	21,44%
Nhóm ĐC (11B7, 11B9)	80	36,25%	63,75%	3,75%	36,25%	38,56%	21,44%

Quy trình thực nghiệm gồm hai bước kiểm tra trắc nghiệm khách quan:

1. Kiểm tra phần Điện trường (cả 2 nhóm đều đã học trước đó theo phương pháp truyền thống cũ) nhằm xác định điểm xuất phát nhận thức về mô hình biểu diễn trường.
2. Kiểm tra phần Từ trường (nhóm TN học bài "Đường cảm ứng từ" theo tiến trình mô hình hóa của tác giả, nhóm ĐC học theo phương pháp cũ) để so sánh hiệu quả tiếp thu. Để đảm bảo tính khách quan, phiếu kiểm tra phần từ trường được xáo trộn thứ tự các phương án thành 4 mã đề.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kiểm tra khảo sát trong khóa luận phản ánh các số liệu thực nghiệm sau:

Nội dung khảo sát	Tiêu chí đánh giá	Nhóm TN ($n=86$)	Nhóm ĐC ($n=80$)	Nhận xét từ dữ liệu tác giả
Khảo sát phần Điện trường (Phương pháp cũ)	Chọn đúng câu 1 (Đặc điểm đường sức)	41,90%	40,00%	Cả hai nhóm có kết quả tương đương nhau ở điểm xuất phát ban đầu.
	Nhận thức đúng bản chất mô hình ở câu 2 (chọn phương án a và b)	Tỷ lệ rất thấp	Tỷ lệ rất thấp	Đa số học sinh ngộ nhận chỉ trên đường sức mới có lực điện tác dụng.
	Trả lời đúng toàn bộ cả 3 câu trắc nghiệm	1 HS (1,16%)	1 HS (1,25%)	Phản ánh thực trạng học sinh nhầm lẫn nghiêm trọng giữa mô hình biểu diễn và thực thể vật chất.
Khảo sát phần Từ trường (Sau can thiệp)	Chọn đúng bản chất tiếp tuyến của đường cảm ứng từ (Câu 1)	Tỷ lệ vượt trội	Tỷ lệ thấp	Nhóm TN phân biệt rõ tính chất hình học và tính chất vật lý của từ trường.

Các phát hiện và kết quả chính:

• Dữ liệu khảo sát phần Điện trường chứng minh rằng phương pháp dạy học áp đặt cũ dẫn đến sự lầm lẫn có hệ thống: phần lớn học sinh cho rằng đường sức điện là những đường có thật trong không gian và chỉ khi điện tích nằm trên đường sức mới chịu tác dụng lực.
• Khi áp dụng phương pháp mô hình hóa ở bài "Đường cảm ứng từ", nhóm thực nghiệm đạt kết quả cao hơn rõ rệt so với nhóm đối chứng trong việc nhận biết đường cảm ứng từ chỉ là quy ước hình học trực quan, giúp hiểu đúng bản chất trường vật chất.

Giải pháp và khuyến nghị sư phạm của tác giả:

• Giáo viên phải phân biệt rõ ràng cho học sinh giữa đối tượng thực tế (trường vật chất) và công cụ nhận thức (mô hình đường sức, đường cảm ứng từ).
• Khi sử dụng thí nghiệm trực quan (như thí nghiệm từ phổ mạt sắt), cần giải thích rõ hiện tượng nhiễm từ của các mẩu mạt sắt để học sinh không ngộ nhận rằng các đường mạt sắt nhìn thấy được chính là các đường lực có thật tồn tại sẵn trong không gian.
• Thiết kế bài giảng cần bám sát chu trình nhận thức khoa học, kết hợp tình huống có vấn đề và phương tiện trực quan phù hợp.

Đóng góp của khóa luận:

• Đã hệ thống hóa và cụ thể hóa lý luận về tổ chức hoạt động nhận thức thành 6 giáo án/tiến trình dạy học chi tiết cho chương trình Vật lý 11.
• Cung cấp cơ sở thực nghiệm định lượng về thực trạng nhận thức của học sinh phổ thông đối với các khái niệm mô hình trường trừu tượng.
• Đề xuất tài liệu bổ trợ chuyên sâu về lý thuyết vùng năng lượng lượng tử ($0{,}015\text{ eV}$) phục vụ bồi dưỡng học sinh khá giỏi.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận tự chỉ ra một số hạn chế dựa trên phạm vi và điều kiện nghiên cứu:

• Quá trình thực nghiệm sư phạm mới chỉ tiến hành sơ bộ trên một nội dung bài học cụ thể ("Đường cảm ứng từ") tại một trường phổ thông trung học (Trường PTTH Nguyễn Chí Thanh, Quận Tân Bình) nên chưa thể bao quát toàn bộ các bài học đã thiết kế trong phần II.
• Bộ công cụ điều tra bằng phiếu trắc nghiệm cần tiếp tục được hoàn thiện các phương án nhiễu để đánh giá sâu hơn các mức độ tư duy phức tạp của học sinh.
• Nội dung mở rộng tiếp cận bán dẫn theo thuyết lượng tử chỉ dừng lại ở mức đề xuất cho giáo viên tham khảo giải đáp thắc mắc, chưa thể triển khai thực nghiệm giảng dạy trên lớp do hạn chế về thời lượng và trình độ toán học của học sinh phổ thông thời điểm đó.

Hướng nghiên cứu tiếp theo:

• Tiếp tục hoàn thiện và thử nghiệm các tiến trình bài dạy đã xây dựng khi bộ sách giáo khoa trung học phổ thông mới chính thức được đưa vào giảng dạy (theo kế hoạch năm 2005 của Bộ Giáo dục và Đào tạo).
• Mở rộng phạm vi thực nghiệm sư phạm trên nhiều trường THPT với các đối tượng học sinh có năng lực học tập khác nhau.

Giá trị tham khảo

Khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho các đối tượng:

• Sinh viên ngành Sư phạm Vật lý và học viên cao học Lý luận và Phương pháp dạy học bộ môn Vật lý: Tham khảo quy trình thiết kế bài dạy theo định hướng tổ chức hoạt động nhận thức và phương pháp nghiên cứu thực nghiệm sư phạm đối chứng.
• Giáo viên Vật lý bậc trung học phổ thông: Sử dụng trực tiếp các tiến trình bài giảng mẫu (đặc biệt là bài Điện trường, Dòng điện trong chất khí, Dòng điện trong chân không và Đường cảm ứng từ) để đổi mới phương pháp giảng dạy trên lớp.

Các nội dung có giá trị tham khảo nổi bật trong tài liệu:

• Tiến trình 7 bước dạy học khái niệm mô hình trừu tượng (Điện trường - Đường sức điện).
• Phương án thiết kế thí nghiệm kiểm chứng định tính đơn giản nhưng hiệu quả (khay dầu ăn chứa mẩu chỉ vụn để quan sát điện phổ; mạch khảo sát phóng điện chất khí và chân không).
• Bảng phân tích chi tiết cấu trúc mức năng lượng tạp chất bán dẫn ($0{,}015\text{ eV}$) theo cơ học lượng tử.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao tác giả cho rằng việc dạy bài "Điện trường" theo sách giáo khoa thời điểm đó chưa phát huy tính chủ động của học sinh?

Theo phân tích của tác giả, sách giáo khoa cũ trình bày khái niệm điện trường và đường sức điện mang nặng tính thừa nhận áp đặt. Học sinh tiếp nhận khái niệm một cách thụ động mà không trải qua quá trình suy luận mô hình hóa, dẫn đến việc không phân biệt được đường sức là thực thể có thật hay chỉ là công cụ hình học dùng để biểu diễn điện trường một cách trực quan.

2. Thí nghiệm kiểm chứng sự phân bố đường sức điện được tác giả thiết kế như thế nào?

Thí nghiệm sử dụng một khay nhỏ đựng dung dịch chứa gốc benzen nhẹ (như dầu ăn) có rắc các mẩu chỉ đen cắt vụn (hoặc bã cà phê đã pha), kết nối với hai điện cực của máy phát tĩnh điện. Khi quay máy phát, các mẩu chỉ vụn bị nhiễm điện do hưởng ứng và định hướng dọc theo các đường sức điện trường, tạo nên hình ảnh trực quan của điện phổ giữa hai điện cực.

3. Lý do tác giả đưa thêm cách tiếp cận thuyết lượng tử vào bài "Dòng điện trong bán dẫn" là gì?

Thuyết electron cổ điển trong chương trình phổ thông không giải thích được cặn kẽ vì sao chỉ cần pha một lượng tạp chất rất nhỏ lại làm độ dẫn điện của bán dẫn tăng vọt. Tác giả sử dụng lý thuyết vùng năng lượng lượng tử để chỉ ra rằng mức tạp chất ($As$ hoặc $B$) nằm rất sát đáy vùng dẫn hoặc đỉnh vùng đầy (khoảng cách năng lượng chỉ $0{,}015\text{ eV}$), giúp giáo viên có cơ sở lý luận vững chắc để giải đáp thắc mắc của học sinh khá giỏi.

4. Kết quả khảo sát phần Điện trường tại Trường PTTH Nguyễn Chí Thanh phản ánh thực trạng gì?

Khảo sát cho thấy cả hai nhóm học sinh (học theo phương pháp truyền thống cũ) đều có sự ngộ nhận nghiêm trọng: tuyệt đại đa số học sinh cho rằng đường sức điện là có thật và chỉ khi đặt điện tích trên đường sức mới có lực tác dụng. Tỷ lệ học sinh trả lời đúng hoàn toàn cả 3 câu hỏi trắc nghiệm ở mỗi nhóm chỉ đạt đúng 1 học sinh (~1,16% ở nhóm TN và ~1,25% ở nhóm ĐC).

5. Khóa luận phân loại các bài học vật lý thành những nhóm nào để lựa chọn phương pháp dạy học?

Tác giả chia bài học vật lý thành 5 nhóm:

1. Bài học giải quyết vấn đề trọn vẹn theo phương thức thực nghiệm hoặc lý thuyết;
2. Bài học giới thiệu/xây dựng mô hình cấu trúc vật chất;
3. Bài học nghiên cứu mô hình để tìm đại lượng đặc trưng và quy luật biến đổi;
4. Bài học kiểm chứng các hệ quả dự đoán từ mô hình;
5. Bài học vận dụng kiến thức.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Trịnh Bảo Linh đã giải quyết một vấn đề cấp thiết của thực tiễn giáo dục trong giai đoạn chuẩn bị đổi mới chương trình Vật lý phổ thông. Thông qua việc hệ thống hóa cơ sở lý luận và thiết kế 6 tiến trình bài giảng cụ thể, công trình chứng minh hiệu quả rõ rệt của phương pháp mô hình hóa trong việc nâng cao chất lượng nhận thức của học sinh đối với các khái niệm trường vật chất trừu tượng. Kết quả nghiên cứu là tài liệu tham khảo có giá trị cả về mặt lý luận phương pháp dạy học lẫn thực tiễn triển khai bài giảng cho giáo viên và sinh viên ngành Sư phạm Vật lý.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BO GIÁO DUC VA ĐẢO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM TP. HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÝ whl x .“ KHÓA LUẬN TOT NGHIỆP HỌC VẬT LÝ LỚP 11 PTTH GVHĐ ; TS. LÊ THỊ THANH THẢO SVTH : TRINH BẢO LINH KHOA : 1998. \ THU-VIEN Tr udeng Den Hor Su Phúc ( : TP 4Ô ~C*94+ tì Ohl ae) TP.

HỒ CHÍ MINH , 05 / 2002 Khóa Lian tất n‡iệp D: GWF1S Lê Thị Than Tháo hoàn thành khoá luậu tốt nghiệp SVTH Trị Bảo Lith Trang! Y hóa Lận tốt s#iệp WFD.Thị TS ThahLê Thắc MỤC LỤC Trang LÍ nói (ẤN ics 0 6 G0 cencsxecyesezevsrhseeereeoacseeszveeeseseseeeteeeneepesezcos 2 0071/19 101020/ 1. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong day học vật lý với mục đích phát triển nang lực nhận thức cho học sinh. Làm thế nào dé có thể tổ chức hoạt động nhận thức(HĐTN) cho học sinh khi giảng dạy một bài học vật lý cụ thể. 5 1) Phân biệt các phương thức HĐTN cơ ban trong vật lý.

2) Lựa chọn phương pháp dạy học cho bài học vật lý cụ thể. Phan II: Vận dụng lựa chọn phương pháp day học cho một số bàihọc cụ thể và xây dựng tiến trình giảng dạy theo định hướng tổ chức HĐTN. šts0g3553089:s6593600512Ăi60u-350130083805)13Gi1004(0%0340G01203GGSXQ1640844(\:300EG102X600G6 10 J1U/Woi nu. 10 Bài 2: Dòng điện trong chất KIL.cccccscecossoscssssssccccecssesoscessvaesecosnseseasectans l6 Bir 3: Dòng điện trong chân không.

+ Bài 4: Dòng điện trong bán dẫn. 25 Bài 5: Cách tiếp cận khác của bài “Dong điện trong bán dan”. 2z Ea! ie Dưỡng cínti ng TẾ 2400G110166ccsxce<csc=seceseesoeoeeeessspseeeronsaespsoss. 3‹ Phần III; Thực nghiệm sư phạm: Sơ hộ đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của học sinh sau khi gidng dạy một số bài học về biểu diễn từ trường theo tiến trình đã xây dựng.

Mục đích điỀU tfa. Sư S43 se se se cơ cze 4: IITƯ NG Ei | ee ee Tere 4: III. Phương pháp tiến hành điều tra. ch sec 4) IV.

Xử lý kết quả điỂu tea oo. ccesececsesesssessceveveevseersesvsevavseseeavsnsesneeenncers 4 V, Hoàn cảnh tiến hành thực nghiệm sư phạm. $4 VỊ, Kết quả nghiên cứu cho phép phán đoán như sau. 53 KU NI Tuwbbti64x644xsxit0yÿ62e6ytiekos60ibiyasssilá2k6zaiig0sáš601)5cessEgyssaasai 5? Phụ Bape 066 ca peupouah pepmupruappenenenapedsonnonnes Sc PhH_ gS 25 seeeeeeeexesrteartiiotnooie9010x69000400262/9/64)1056642166/2552605V4k645104336682/43 6) BOTAN: RT sek iise Sticke 2660164000320) GLG2G10000 0360.060255 64 NEE Co cnmannenmenaxonsos ne enema reer amennNenart remem iemeamel 6 SHOW (Da RM: saceassceccsarcccseccaeescsscebaceaseetiuss eanalaeseeeBaweee SVTH Trrh Báo Lit Trang2 khóa Lan vết n‡iệp GW.

TS Lê TH Thư Tháo Hiện nay, sách giáo khoa của cấn PTCS đã và đang được đổi mới, bên cạnh đó sách giáo khoa của cấp PTTH cũng được tiến hành đổi mới và theo dự kiến sẽ đưa vào day học từ năm 2005, Theo để án đổi mới giáo dục PTTH của Bộ GD -ĐÐT không những chỉ đổi mới về chương trình sách giáo khoa mà phải đổi mới hoạt đông nhân thức tích cực hơn. Trong giai đoạn giao thời hiện nay, mặc dd còn khó khăn cho người giáo viên khi phải thay đổi phương pháp dạy học do phải dựa trên cơ sở của sách giáo khoa cũ, Nhưng người giáo viên vẫn phải khắc phục những khó khăn đó để tiến hành tổ chức các giờ học theo phương pháp tổ chức hoạt dong nhận thức. Trong luận van của mình, em cũng lựa chọn và tiến trình một số bài dạy theo phương thức tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh. Qua đó, em vừa vận dụng được những lý luận đã được học vào thực tế vừa giúp em làm quen với việc thay đổi phương pháp dạy học theo yêu cau hiện nay.

SVTH: Trỳh Bão Lh Trang3 khóa Lite tốt. ngiệp GWÓ: f9 Lê TH Tham Tháo PHAN I: CƠ SỞ LÝ LUẬN I. Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong day học vat lý với mục đí rién nănglực nhận J sinh — Tai sao chúng ta phải tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh trong quá trình dạy học vật lý?