BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
NGUYỄN THANH LOAN
TỔ CHỨC DẠY HỌC KHÁM PHÁ “THÍ NGHIỆM
VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG” NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC
THỰC NGHIỆM CỦA SINH VIÊN SƯ PHẠM
Chuyên ngành: Lí luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lí
Mã số: 9.14.01.11
LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
1. PGS. TS. Nguyễn Văn Biên
2. TS. Trần Ngọc Chất
HÀ NỘI - 2023
i
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu khoa học của tôi và có trích
dẫn đầy đủ các nguồn tham khảo.
Các dữ liệu thu thập, xử lí dữ liệu, phân tích dữ liệu và những kết quả trình
bày trong luận án là hoàn toàn trung thực, đảm bảo tính khách quan và chưa có bất
kì ai công bố ở công trình nào khác.
Hà Nội, ngày… tháng … năm 2023
Tác giả luận án
Nguyễn Thanh Loan
ii
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên, tôi xin trân trọng gửi lời cảm ơn chân thành và với tất cả sự kính
trọng nhất tới hai người thầy hướng dẫn khoa học đó là thầy PGS. TS. Nguyễn Văn Biên
và thầy TS. Trần Ngọc Chất. Hai thầy cũng chính là người đã truyền cảm hứng, lan
tỏa niềm khát khao say mê nghiên cứu khoa học và giảng dạy cho tôi trong suốt thời
gian làm nghiên cứu sinh tại trường Đại học Sư phạm Hà Nội. Đặc biệt, tôi vô cùng
biết ơn hai người thầy đáng kính đã tận tâm hướng dẫn, chỉ bảo, hỗ trợ, động viên và có
những góp ý quý báu trong suốt cả quá trình dài thực hiện luận án tiến sĩ của tôi.
Tiếp đến, tôi xin phép gửi những lời cảm ơn sâu sắc đến GS.TS. Đỗ Hương
Trà; PGS. TS. Nguyễn Ngọc Hưng; PGS. TS. Phạm Xuân Quế; TS. Tưởng Duy Hải;
và TS. Nguyễn Anh Thuấn; TS. Dương Xuân Quý; TS. Trần Bá Trình đã dành cho tôi
nhiều thời gian, tâm sức, cho tôi nhiều ý kiến và nhận xét quý báu cho luận án tiến sĩ
của tôi.
Ngoài ra, tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu, Phòng Sau đại
học, Ban Chủ nhiệm Khoa Vật lí, tập thể các thầy cô tổ Phương pháp dạy học -
Khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm Hà Nội đã nhiệt tình giúp đỡ, hỗ trợ, tạo điều
kiện học tập tốt nhất để tôi hoàn thành luận án tiến sĩ.
Qua đây, tôi xin cũng chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới Ban Giám Hiệu,
Phòng Sau đại học, Ban Chủ nhiệm Khoa Vật lí, các thầy cô tổ Vật lí đại cương-
Khoa Vật lí trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình giúp đỡ,
hỗ trợ, chia sẻ và tạo điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành xong luận án tiến sĩ.
Cuối cùng, tôi rất trân quý và xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, các anh
chị em nghiên cứu sinh và đồng nghiệp đã đồng hành, giúp đỡ, sẻ chia, động viên, hỗ
trợ tôi rất đắc lực và hết sức nhiệt tình trong suốt quá trình làm luận án tiến sĩ.
Một lần nữa tôi xin gửi đến các quý thầy cô, đồng nghiệp, anh chị em nghiên
cứu sinh, bạn bè và gia đình với tất cả lời cảm ơn chân thành và tốt đẹp nhất./.
Hà Nội, ngày… tháng … năm 2023
Tác giả luận án
Nguyễn Thanh Loan
iii
MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ................................................................................................................i
Lời cảm ơn .................................................................................................................. ii
Mục lục ...................................................................................................................... iii
Danh mục các chữ viết tắt ........................................................................................ vii
Danh mục các bảng ................................................................................................. viii
Danh mục các hình ...................................................................................................... x
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
1. Lí do chọn đề tài ..................................................................................................... 1
2. Mục đích nghiên cứu của đề tài .............................................................................. 3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................... 3
4. Giả thuyết khoa học của đề tài ................................................................................ 4
5. Các nhiệm vụ nghiên cứu ....................................................................................... 4
6. Các phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 4
7. Những đóng góp mới của luận án ........................................................................... 5
8. Cấu trúc của luận án ................................................................................................ 6
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ................................ 7
1.1. Các nghiên cứu về năng lực ............................................................................... 7
1.1.1. Định nghĩa năng lực ..................................................................................... 7
1.1.2. Cấu trúc năng lực ......................................................................................... 8
1.2. Các nghiên cứu về năng lực thực nghiệm ........................................................ 9
1.2.1. Định nghĩa năng lực thực nghiệm ................................................................ 9
1.2.2. Các nghiên cứu về cấu trúc năng lực thực nghiệm .................................... 11
1.3. Các nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực thực nghiệm của sinh
viên sư phạm ............................................................................................................ 12
1.3.1. Trên thế giới................................................................................................ 12
1.3.2. Ở Việt Nam ................................................................................................. 14
1.4. Các nghiên cứu về dạy học khám phá và thí nghiệm khám phá .................. 16
1.4.1. Trên thế giới ................................................................................................ 17
1.4.2. Ở Việt Nam ................................................................................................. 23
1.5. Các nghiên cứu về dạy học nội dung “Thí nghiệm Vật lí đại cương” ........ 23
iv
1.5.1. Trên thế giới ................................................................................................ 23
1.5.2. Ở Việt Nam .................................................................................................. 24
1.6. Nhận định chung về thí nghiệm khám phá nhằm phát triển năng lực
thực nghiệm của sinh viên sư phạm ...................................................................... 25
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ........................................................................................ 27
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ TỔ CHỨC DẠY
HỌC KHÁM PHÁ “THÍ NGHIỆM VẬT LÍ ĐẠI CƯƠNG” NHẰM PHÁT
TRIỂN NĂNG LỰC THỰC NGHIỆM CỦA SINH VIÊN SƯ PHẠM ............. 29
2.1. Năng lực thực nghiệm ...................................................................................... 29
2.1.1. Định nghĩa năng lực thực nghiệm .............................................................. 29
2.1.2. Cơ sở đề xuất cấu trúc năng lực thực nghiệm ............................................ 29
2.1.3. Cấu trúc năng lực thực nghiệm của sinh viên sư phạm ............................. 31
2.1.4. Các mức độ của các chỉ số hành vi năng lực thực nghiệm ........................ 35
2.2. Dạy học khám phá ............................................................................................ 44
2.2.1. Khái niệm dạy học khám phá ..................................................................... 44
2.2.2. Đặc điểm của dạy học khám phá ................................................................ 44
2.2.3. Thí nghiệm khám phá.................................................................................. 45
2.3. Vị trí, vai trò và đặc điểm “Thí nghiệm Vật lí đại cương” trong chương
trình đào tạo cử nhân sư phạm Vật lí ở các trường Đại học Sư phạm .................... 46
2.3.1. Vị trí “Thí nghiệm Vật lí đại cương” trong chương trình đào tạo cử
nhân sư phạm Vật lí ở các trường Đại học Sư phạm ........................................... 46
2.3.2. Vai trò “Thí nghiệm Vật lí đại cương” trong chương trình đào tạo cử
nhân sư phạm Vật lí ở các trường Đại học Sư phạm ........................................... 48
2.3.3. Đặc điểm nội dung “Thí nghiệm Vật lí đại cương” ................................... 49
2.4. Thực trạng dạy học “Thí nghiệm Vật lí đại cương” ở trường Đại học
Sư phạm ................................................................................................................... 50
2.4.1. Mục đích khảo sát ........................................................................................ 50
2.4.2. Đối tượng khảo sát ...................................................................................... 50
2.4.3. Phương pháp khảo sát ................................................................................ 50
2.4.4. Công cụ đánh giá ........................................................................................ 50
2.4.5. Kết quả khảo sát và thảo luận .................................................................... 50