Sáng kiến kinh nghiệm Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh

 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 
 ĐỀ TÀI: 
 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ 
 VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN CƠ HỌC 
LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC 
 TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH 
 MÔN: VẬT LÍ 
 NĂM HỌC: 2020 - 2021 
 MỤC LỤC 
A. MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 1 
2. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2 
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu....................................................................... 2 
4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 2 
5. Những đóng góp mới của đề tài. ......................................................................... 2 
6. Cấu trúc của đề tài: ............................................................................................. 2 
B. NỘI DUNG ....................................................................................................... 3 
Chương 1. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC BẰNG BÀI TẬP 
NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG 
PHỔ THÔNG ....................................................................................................... 3 
1.1. Năng lực tư duy logic của học sinh trong học tập Vật lý .................................. 3 
1.1.1. Khái niệm ..................................................................................................... 3 
1.1.2. Biểu hiện của năng lực tư duy logic trong học tập Vật lý .............................. 3 
1.1.3. Biện pháp phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học Vật lý. ................. 4 
1.2. Bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học Vật lý ............................................ 6 
1.2.1. Bài tập nghịch lí về Vật lý ............................................................................. 6 
1.2.2. Bài tập ngụy biện về Vật lý ........................................................................... 6 
1.3. Bài tập nghịch lí và ngụy biện với việc phát triển năng lực tư duy logic của 
học sinh .................................................................................................................. 7 
1.4. Điều tra thực trạng sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học 
vật lý ở trường phổ thông ....................................................................................... 7 
1.4.1. Mục đích điều tra ......................................................................................... 7 
1.4.2. Đối tượng và phương pháp điều tra .............................................................. 7 
1.4.3. Kết quả điều tra ............................................................................................ 8 
Chương 2. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ 
NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG 
PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH ......................... 9 
2.1. Vị trí, đặc điểm của phần Cơ học lớp 10 .......................................................... 9 
2.2. Mục tiêu dạy học phần “Cơ học vật lý lớp 10 THPT”...................................... 9 
2.3. Xây dựng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện phần “Cơ học Vật lý lớp 10 
THPT” ................................................................................................................. 11 
2.4. Thiết kế bài học sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện phát triển năng lực tư 
duy logic. ............................................................................................................. 16 
2.4.1. Kế hoạch dạy học bài học luyện tập giải bài tập Vật lý. ............................. 16 
2.4.2. Kế hoạch dạy học xây dựng kiến thức mới .................................................. 22 DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT 
TT CHỮ VIẾT TẮT NỘI DUNG 
 1 GV Giáo viên 
 2 HS Học sinh 
 3 THPT Trung học phổ thông 
 và ngụy biện trong dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển 
năng lực tư duy logic của học sinh”. 
 2. Mục đích nghiên cứu 
 Phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh thông qua dạy học bài tập 
nghịch lí và ngụy biện phần Cơ học Vật lý lớp 10 THPT. 
 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 
 - Đối tượng: Quá trình dạy học Vật lý, năng lực tư duy logic, bài tập nghịch lí 
và ngụy biện về Vật lý. 
 - Phạm vi nghiên cứu: Phần Cơ học Vật lý 10 THPT. 
 4. Phương pháp nghiên cứu 
 - Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến năng lực 
tư duy logic và bài tập nghịch lí, ngụy biện, xây dựng cơ sở lý luận của đề tài. 
 - Phương pháp điều tra: Sử dụng phiếu điều tra, phỏng vấn, trong việc điều tra 
thực trạng sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện ở các trường THPT. 
 - Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm để kiểm 
chứng giả thuyết khoa học của đề tài. 
 - Phương pháp thống kê toán học: Xử lí kết quả điều tra và kết quả thực 
nghiệm sư phạm bằng công cụ toán học thống kê. 
 5. Những đóng góp mới của đề tài. 
 - Hệ thống hóa cơ sở lí luận về phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh 
thông qua các bài tập nghịch lí và ngụy biện. 
 -Xây dựng được các bài tập nghịch lí, ngụy biện phần “Cơ học Vật lý lớp 10 
THPT” có câu hỏi định hướng tư duy kèm theo. 
 - Thiết kế 4 bài học phát triển năng lực tư duy logic phần “Cơ học Vật lý lớp 10 THPT”. 
 01 bài học xây dựng kiến thức mới. 
 01 bài học luyện tập giải bài tập Vật lý. 
 01 bài học ôn tập hệ thống hóa kiến thức. 
 01 bài kiểm tra đánh giá năng lực tư duy logic. 
 6. Cấu trúc của đề tài: 
 Ngoài phần mở đầu và phần kết luận của sáng kiến gồm ba chương: 
 Chương 1: Phát triển năng lực tư duy logic bằng bài tập nghịch lí và ngụy 
biện trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông. 
 Chương 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện phần 
Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh. 
 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm. 
 2 1.1.3. Biện pháp phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học Vật lý. 
 Phát triển năng lực tư duy logi cho người học là nhiệm vụ quan trọng của dạy 
học nói chung, dạy học Vật lý nói riêng. Các biện pháp để học sinh phát triển được 
năng lực tư duy logic trong dạy học Vật lý bao gồm: 
 1.1.3.1. Tạo mọi điều kiện phát triển ngôn ngữ cho người học. 
 + Giảng dạy các khái niệm, đại lượng, định luật Vật lý đảm bảo tính chính 
xác, đầy đủ và có hệ thống. 
 + Tạo điều kiện để người học phát biểu thành lời như yêu cầu học sinh mô tả cá 
hiện tượng Vật lý, phân tích, giải thích chúng, tìm trong các hiện tượng đang nghiên 
cứu những đại lượng đặc trưng và nêu được các định luật chi phối các hiện tượng. 
 + Yêu cầu người học viết ra giấy câu trả lời miệng, tránh việc chỉ yêu cầu 
phát biểu lại nguyên văn các định nghĩa, định luật đơn thuần. 
 + Khi giải bài tập Vật lý yêu cầu người học phân tích hiện tượng, phân tích dữ 
kiện, phân tích kết quả thu được. 
 + Trong thực hành thí nghiệm, yêu cầu người học phát biểu mục đích, cách 
tiến hành, sơ đồ thí nghiệm, nhận xét kết quả thí nghiệm. 
 + Trong ôn tập tổng kết, cần hệ thống hóa các kiến thức đã học theo một trình 
tự logic, chặt chẽ với cách trình bày đặc trưng như sử dụng bảng so sánh, sơ đồ bản 
đồ tư duy. 
 + Luôn khuyến khích và kiên nhẫn lắng nghe ý kiến phát biểu của người học 
động viên ý kiến tranh luận từ các học sinh khác. 
 1.1.3.2. Rèn luyện kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy và kĩ năng suy luận 
logic trong xây dựng kiến thức mới. 
 + Sử dụng câu hỏi sao cho bắt buộc người học phải thực hiện các thao tác tư 
duy và suy luận logic. Câu hỏi là phương tiện dạy học truyền thống quan trọng 
không thể thiếu trong hoạt động dạy học, tuy nhiên không phải tất cả các loại câu 
hỏi đều bắt buộc người học thực hiện các thao tác tư duy. Nên cần có các thủ thuật 
khi sử dụng câu hỏi trong đàm thoại hướng tới phát triển năng lực tư duy logic của 
người học trong xây dựng kiến thức mới có một số điểm cần lưu ý như. Đặt câu 
hỏi khuyến khích học sinh đoán mò, lạm dụng câu hỏi khuyến khích trí nhớ thuần 
túy của học sinh, câu hỏi quá dài, gọi tên người học trước khi nêu câu hỏi, trả lời 
câu hỏi của người học khi biết một vài học sinh trong lớp có thể trả lời. Cho học 
sinh trả lời đồng thanh, không nhận xét đánh giá câu trả lời của học sinh. 
 Vì vậy nên đặt các câu hỏi thực sự khuyến khích tư duy, câu hỏi phù hợp với 
kinh nghiệm sống của người học, đặt câu hỏi theo trình tự (câu trả lời của câu hỏi 
thứ nhất là cơ sở cho câu hỏi thứ hai). Đa dạng hóa độ khó của câu hỏi để phù 
hợp các đối tượng học sinh. Dành đủ thời gian cần thiết (cho đến khi có ít nhất một 
cánh tay giơ lên). 
 4 1.1.3.3. Bồi dưỡng năng lực tư duy logic trong giai đoạn vận dụng kiến thức. 
 + Sử dụng bài tập định tính. 
 Bài tập định tính là bài tập mà khi giải không sử dụng các phép tính toán định 
lượng, chỉ cần sử dụng chuỗi suy luận logic có thể kết hợp với một vài phép tính 
đơn giản (có thể tính nhẩm được). Bài tập định tính thường được thể hiện theo các 
hình thức như bài tập định tính dưới dạng câu hỏi bằng lời, bài tập định tính thể 
hiện thông qua mô hình, đồ thị hình vẽ hay sơ đồ, kèm theo các câu hỏi khai thác 
thông tin. Ngoài ra bài tập định tính có những bài tập định tính thể hiện bằng thí 
nghiệm đơn giản và yêu cầu giải thích kết quả của thí nghiệm. 
 Các bước cơ bản giải bài tập định tính: 
 Bước 1: Tìm hiểu đề bài. Đọc kĩ đề bài, tìm hiểu các thuật ngữ chứa đựng các 
dữ kiện và ẩn số, ghi tóm tắt đề bài, vẽ hình (nếu cần). 
 Bước 2: Phân tích bản chất Vật lý của hiện tượng. Xác định các giai đoạn diễn 
biến của hiện tượng nêu trong đề bài; Phân tích để thấy rõ mỗi giai đoạn có liên 
quan đến những khái niệm, đại lượng Vật lý nào, giai đoạn đó chi phối những định 
luật Vật lý nào. 
 Bước 3: Lập kế hoạch giải. Xây dựng chuỗi suy luận phân tích bắt đầu từ câu 
hỏi của bài tập và kết thúc bằng các dữ kiện của bài tập hoặc kết quả của thí 
nghiệm đã tiến hành, hoặc số liệu trong các bảng số liệu hay phát biểu các định 
luật, định nghĩa các khái niệm Vật lý. 
 Bước 4: Thực hiện giải. Xây dựng chuỗi suy luận tổng hợp, bắt đầu từ sự phát 
biểu các định luật, định nghĩa khái niệm Vật lý thích ứng, hoặc mô tả các đặc tính, 
tính chất, trạng thái của sự vật hiện tượng nêu trong đề bài và kết thúc bằng trả lời 
câu hỏi của bài tập. 
 Bước 5: Kiểm tra câu trả lời. Làm thí nghiệm để kiểm tra, giải bài tập bằng 
cách khác, đối chiếu với các nguyên lí tổng quát 
 Bài tập định tính là phương tiện để bồi dưỡng năng lực tư duy logic vì khi giải 
bài tập định tính là cơ hội để rèn luyện ngôn ngữ, là cơ hội để khắc sâu bản chất 
Vật lý của hiện tượng. Đồng thời giải bài tập định tính là cơ hội rèn luyện các thao 
tác tư duy, là cơ hội rèn luyện năng lực lập luận logic. 
 1.2. Bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học Vật lý 
 1.2.1. Bài tập nghịch lí về Vật lý 
 Bài tập nghịch lí về Vật lý là những bài tập chứa đựng yếu tố nghịch lí (yếu 
tố trái ngược, không phù hợp với các kiến thức Vật lý hoặc không phù hợp với 
thực nghiệm/thực tế). 
 1.2.2. Bài tập ngụy biện về Vật lý 
 Bài tập ngụy biện về Vật lý là bài tập xây dựng các ngụy biện, chủ yếu dựa 
 6