TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆMMỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNGCHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ
LÊ NGUYỄN THANH THỦY
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM
MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG
CHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10
THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
Chuyên ngành: Sư phạm Vật lý
TP. Hồ Chí Minh, năm 2019

2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA VẬT LÝ
TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM
MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG
CHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10
THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM
Người thực hiện: Lê Nguyễn Thanh Thủy
Người hướng dẫn khoa học: TS. Nguyễn Thanh Nga
TP. Hồ Chí Minh, năm 2019

3. LỜI CẢM ƠN
Từ những ngày đầu thực hiện đến khi hoàn thành luận văn, đó là cả một quá
trình cố gắng học tập và trưởng thành lên từng ngày của bản thân em. Trong quá
trình đó, thầy cô, gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, hỗ trợ và động viên em rất nhiều. Vì
vậy, xin cho phép em được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:
- Quý thầy cô giảng viên khoa Vật Lý trường Đại học Sư phạm Thành phố Hồ
Chí Minh đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức, kinh nghiệm, sự nhiệt huyết với nghề
cho em trong suốt quá trình học tập tại trường. Hơn bao giờ hết, chúng em cảm
nhận được sự quan tâm, dạy dỗ ân cần và tận tâm từ thầy cô.
- Thầy TS. Nguyễn Thanh Nga, giảng viên đã trực tiếp hướng dẫn, hỗ trợ, dìu
dắt em thực hiện luận văn. Thầy - với kinh nghiệm, sự nhiệt huyết cùng lòng yêu
nghề của mình - đã truyền đạt tận tình cho em các kiến thức chuyên môn. Thầy đã
tận tình hướng dẫn, chỉ bảo, giúp đỡ và động viên những lúc em khó khăn; tạo điều
kiện thuận lợi cho em được giao lưu, học hỏi cùng câu lạc bộ STEM của trường
THCS - THPT Hoa Sen, hỗ trợ em rất nhiều trong quá trình em thực nghiệm sư
phạm. Những dạy dỗ, hỗ trợ và góp ý từ thầy quả thật rất quý báu để em có thể
hoàn thành được luận văn của mình.
- Thầy ThS Hoàng Phước Muội - Giáo viên môn Vật lý trường THCS - THPT
Hoa Sen đã giúp em thực nghiệm sư phạm.
- Ban giám hiệu trường THCS - THPT Hoa Sen (quận 9), quý thầy cô tổ Vật lý,
các anh chị trong ban chủ nhiệm câu lạc bộ STEM đã tạo điều kiện cho em tham dự,
quan sát, tiếp cận học sinh, phân tích tiến trình, thực nghiệm sư phạm tại trường,
làm cơ sở để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp.
Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn của mình đến gia đình, bạn bè đã luôn sát
cánh, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn tốt
nghiệp này.
Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 22 tháng 04 năm 2019
Sinh viên
Lê Nguyễn Thanh Thủy

4. DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
GDPT Giáo dục phổ thông
GV Giáo viên
HN Hà Nội
HS Học sinh
NL Năng lực
NXB Nhà xuất bản
SGK Sách giáo khoa
SP Sư phạm
THCS Trung học cơ sở
THPT Trung học phổ thông
ThS Thạc sĩ
TNSP Thực nghiệm sư phạm
TP HCM Thành phố Hồ Chí Minh
TS Tiến sĩ

5. DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1. Nội dung của hoạt động trải nghiệm..........................................................7
Bảng 1.2. Biện pháp phát triển NL sáng tạo của HS............................................... 15
Bảng 2.1. Các đơn vị kiến thức chương “Chất khí” trong SGK Vật lý 10 cơ bản..21
Bảng 2.2. Vật liệu và thiết bị chế tạo mô hình mô phỏng hô hấp ngoài ở cơ thể
người.......................................................................................................................... 38
Bảng 2.3. Quy trình chế tạo mô hình mô phỏng hô hấp ngoài ở cơ thể người........40
Bảng 2.4. Vật liệu và thiết bị thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles42
Bảng 2.5. Bố trí thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles......................................44
Bảng 2.6. Vật liệu và thiết bị thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac.........................................................................................................................46
Bảng 2.7. Bố trí và thực hiện thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac...........47
Bảng 2.8. Vật liệu và thiết bị chế tạo mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu........48
Bảng 2.9. Quy trình chế tạo mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu......................49
Bảng 2.10. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “Mô hình
mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể người” theo định hướng giáo dục STEM.........50
Bảng 2.11. Tiêu chí đánh giá báo cáo mô hình mô phỏng quá trình hô hấp ngoài
của cơ thể người........................................................................................................ 54
Bảng 2.12. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “ Bộ thí
nghiệm kiểm chứng định luật Charles” theo định hướng giáo dục STEM.............. 55
Bảng 2.13. Tiêu chí đánh giá báo cáo bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles58
Bảng 2.14. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “Bộ thí
nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac” theo định hướng giáo dục STEM........ 59
Bảng 2.15. Tiêu chí đánh giá báo cáo bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac.........................................................................................................................62
Bảng 2.16. Phân bố thời gian kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm “Mô hình
dự báo thời tiết phong vũ biểu” theo định hướng giáo dục STEM...........................63
Bảng 2.17. Tiêu chí đánh giá báo cáo mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu......66
Bảng2.18. Tiêu chí đánh giá tính tích cực của HS đối với chủ đề .........................67

6. Bảng 2.19. Tiêu chí đánh giá NL sáng tạo của HS đối với chủ đề.......................... 70
Bảng 3.1. Tiêu chí đánh giá tính tích cực và biểu hiện cụ thể của HS.................... 91
Bảng 3.2. Tiêu chí đánh giá NL sáng tạo và biểu hiện cụ thể của HS.....................94
Bảng 3.3. Bảng phân bố điểm số chủ đề mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ
thể người của lớp 10C3............................................................................................. 96
Bảng 3.4. Bảng biểu diễn số lượng HS lớp 10C7 trả lời đúng theo từng câu hỏi...97
Bảng 3.5. Bảng phân bố điểm số chủ đề thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định
luật Charles của lớp 10C10.......................................................................................98
Bảng 3.6. Bảng biểu diễn số lượng HS lớp 10C10 trả lời đúng theo từng câu hỏi.99

7. DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM............................................................................................... 19
Hình 2.1. Đường đẳng nhiệt..................................................................................... 25
Hình 2.2. Đường đẳng tích....................................................................................... 25
Hình 2.3. Đường đẳng áp......................................................................................... 26
Hình 2.4. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể
người”........................................................................................................................28
Hình 2.5. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles”31
Hình 2.6. Ý tưởng thực xây dựng chủ đề “Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac”...................................................................................................................... 33
Hình 2.7. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu”..... 36
Hình 3.1. Vật liệu và thiết bị chủ đề 1 được trang bị cho mỗi nhóm HS.................75
Hình 3.2. Vật liệu và thiết bị chủ đề 2 được trang bị cho mỗi nhóm HS.................75
Hình 3.3. GV đặt vấn đề với HS lớp 10C7............................................................... 77
Hình 3.4. HS nhóm 6 lớp 10C7 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn để vẽ sơ đồ tư
duy về hô hấp ngoài ở cơ thể người.......................................................................... 78
Hình 3.5. HS nhóm 2 lớp 10C3 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn để vẽ sơ đồ tư
duy về hô hấp ngoài ở cơ thể người.......................................................................... 78
Hình 3.6. HS nhóm 5 lớp 10C7 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn để thiết kế,
chế tạo mô hình..........................................................................................................79
Hình 3.7. HS nhóm 4 lớp 10C3 đang vẽ sơ đồ tư duy tổng hợp kiến thức về hô hấp
ngoài...........................................................................................................................79
Hình 3.8. HS nhóm 2 lớp 10C7 đang nghiên cứu lại tài liệu hướng dẫn để tìm kiếm
vật liệu phù hợp với mô hình..................................................................................... 81
Hình 3.9. HS nhóm 5 lớp 10C3 đang phối hợp với nhau để hoàn thành nhiệm vụ
học tập........................................................................................................................81
Hình 3.10. HS nhóm 1 lớp 10C7 và mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể
người.......................................................................................................................... 82

8. Hình 3.11. Sơ đồ tư duy về hô hấp ngoài ở cơ thể người của nhóm 6 lớp 10C3.... 83
Hình 3.12. GV tổ chức cho HS lớp 10C7 trưng bày và vận hành sản phẩm...........84
Hình 3.13. GV đang đặt vấn đề với HS lớp 10C10.................................................. 85
Hình 3.14. HS nhóm 1 lớp 10C10 đang làm việc với tài liệu hướng dẫn................86
Hình 3.15. HS nhóm 4 lớp 10C10 đang tìm hiểu dụng cụ đo để kiểm chứng định
luật Charles................................................................................................................87
Hình 3.16. HS nhóm 6 lớp 10C10 đang thực hiện thí nghiệm với bình cầu lớn hơn.88
Hình 3.17. HS nhóm 4 lớp 10C10 đang thực hiện thí nghiệm.................................88
Hình 3.18. HS nhóm 6 lớp 10C10 đang trình bày phần báo cáo của nhóm............89
Hình 3.19. HS nhóm 1 lớp 10C7 đang trả lời câu hỏi đặt vấn đề của GV..............91
Hình 3.20. Sơ đồ tư duy của HS nhóm 5 lớp 10C10 về định luật Charles và phương
pháp kiểm chứng định luật Charles.......................................................................... 91
Hình 3.21. Các HS nhóm 2 lớp 10C10 đang phối hợp cùng nhau thực hiện các
nhiệm vụ học tập........................................................................................................92
Hình 3.22. HS nhóm 3 lớp 10C7 đang trao đổi với GV khi gặp khó khăn trong
nhiệm vụ vẽ sơ đồ tư duy tổng hợp kiến thức về hô hấp ngoài ở cơ thể người........92
Hình 3.23. Sơ đồ tư duy của HS nhóm 6 lớp 10C3 về hô hấp ngoài ở cơ thể người.93
Hình 3.24. HS nhóm 6 lớp 10C10 đang nghiên cứu tài liệu hướng dẫn................. 93
Hình 3.25. HS nhóm 2 lớp 10C3 đang tập trung thảo luận để tìm ra phương án chế
tạo mô hình mô phỏng hô hấp ngoài ở cơ thể người................................................ 93
Hình 3.26. Poster giới thiệu về mô hình mô phỏng hô hấp ngoài ở cơ thể người của
nhóm 3 lớp 10C3........................................................................................................94
Hình 3.27. Sơ đồ bố trí thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles của nhóm 1 lớp
10C10.........................................................................................................................94
Hình 3.28. HS nhóm 2 lớp 10C10 đang đề ra giải pháp thiết kế bộ thí nghiệm kiểm
chứng định luật Charles với những dụng cụ mà GV đã cung cấp............................95
Hình 3.29. Poster giới thiệu bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles của nhóm
6 lớp 10C10 với những khó khăn và biện pháp khắc phục do nhóm đề xuất...........95
Hình 3.30. Nhóm 1 lớp 10C7 đang nghiên cứu lại tài liệu hướng dẫn sau khi vận
hành không thành công mô hình............................................................................... 96

9. MỤC LỤC
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài....................................................................................................1
2. Mục đích của đề tài................................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu........................................................................3
3.1. Đối tượng nghiên cứu................................................................................... 3
3.2. Phạm vi nghiên cứu...................................................................................... 3
4. Giả thuyết khoa học...............................................................................................3
5. Nhiệm vụ nghiên cứu.............................................................................................3
6. Phương pháp nghiên cứu......................................................................................3
7. Cấu trúc của luận văn........................................................................................... 4
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI
NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC STEM......................................... 5
1.1. Hoạt động trải nghiệm................................................................................. 5
1.1.1. Định nghĩa hoạt động trải nghiệm......................................................5
1.1.2. Bản chất của hoạt động trải nghiệm...................................................6
1.1.3. Nội dung của hoạt động trải nghiệm..................................................7
1.1.4. Phương thức tổ chức hoạt động trải nghiệm.....................................8
1.2. Hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM....................... 9
1.2.1. Giáo dục STEM....................................................................................9
1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM...................................................................10
1.2.3. Bản chất hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.10
1.3. Phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm theo
định hướng giáo dục STEM............................................................................. 11
1.3.1. Định nghĩa tính tích cực....................................................................11
1.3.2. Biểu hiện tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM................................................................11

10. 1.3.3. Biện pháp phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 12
1.4. Bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM.....................................................................13
1.4.1. Khái niệm năng lực............................................................................13
1.4.2. Khái niệm năng lực sáng tạo.............................................................13
1.4.3. Biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 14
1.4.4. Biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt
động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM..................................15
1.5. Tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM...................................................................................... 16
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1........................................................................................ 20
CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM MỘT SỐ KIẾN
THỨC CHƯƠNG CHẤT KHÍ - VẬT LÝ 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO
DỤC STEM...............................................................................................................21
2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10”...............21
2.2. Xây dựng nội dung hoạt động trải nghiệm chương “Chất khí - Vật lý
10” theo định hướng giáo dục STEM..............................................................27
2.2.1. Chủ đề 1: Mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể người.......27
2.2.2. Chủ đề 2: Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles.................30
2.2.3. Chủ đề 3: Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac..........32
2.2.4. Chủ đề 4: Mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu..........................35
2.3. Tổ chức hoạt động trải nghiệm nội dung kiến thức chương “Chất khí -
Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 38
2.3.1. Vật liệu và thiết bị tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM.............................................................................................38
2.3.2. Kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục
STEM............................................................................................................ 50

11. 2.4. Công cụ đánh giá hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục
STEM.................................................................................................................. 66
2.4.1. Tiêu chí đánh giá tính tích cực của HS trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 66
2.4.2. Tiêu chí đánh giá năng lực sáng tạo của HS trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.................................................. 69
2.4.3. Đánh giá mức độ nắm vững kiến thức............................................. 71
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2........................................................................................ 72
CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM..........................................................73
3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm............................................................... 73
3.2. Đối tượng thực nghiệm sư phạm.............................................................. 73
3.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm........................................................ 73
3.4. Những thuận lợi và khó khăn gặp phải khi tiến hành thực nghiệm sư
phạm....................................................................................................................73
3.5. Kế hoạch thực nghiệm sư phạm............................................................... 74
3.6. Phân tích diễn biến thực nghiệm sư phạm.............................................. 75
3.6.1. Giai đoạn 1: Chuẩn bị........................................................................75
3.6.2. Giai đoạn 2: Tổ chức hoạt động trải nghiệm trên lớp học..............76
3.6.3. Giai đoạn 3: Kiểm tra và đánh giá kết quả dạy học trên lớp...........90
3.7. Đánh giá kết quả thực nghiệm..................................................................90
3.7.1. Đánh giá tính tích cực....................................................................... 90
3.7.2. Đánh giá năng lực sáng tạo.............................................................. 94
3.7.3. Đánh giá định lượng..........................................................................96
3.7.4. Đánh giá chung về việc tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM trong chương “Chất khí”...................................100
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3......................................................................................102
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ...............................................................................104
TÀI LIỆU THAM KHẢO.....................................................................................105

12. 1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Thời gian qua, các nhà quản lý giáo dục và nghiên cứu về giáo dục rất quan
tâm đến học tập thông qua trải nghiệm, nhằm chuyển đổi hình thức dạy học từ chú
trọng định hướng nội dung cho người học sang dạy học phát triển năng lực (NL).
Tổ chức hoạt động trải nghiệm đã trở thành xu hướng tất yếu trong các môn học và
Vật lý cũng không là ngoại lệ.
Theo Nguyễn Thị Liên và cộng sự (2016): “Hoạt động trải nghiệm là hoạt
động giáo dục được tổ chức theo con đường gắn lý thuyết với thực tiễn, tạo nên sự
thống nhất giữa nhận thức và hành động, hình thành và phát triển cho học sinh
(HS) niềm tin, tình cảm, những NL cần có của người công dân trong tương lai
(phát triển toàn diện nhân cách HS); Tổ chức các loại hình hoạt động giáo dục và
các mối quan hệ giao tiếp phong phú, đa dạng cho HS, cụ thể như: hoạt động sáng
tạo khoa học kĩ thuật, hoạt động xã hội, hoạt động văn hóa nghệ thuật, định hướng
nghề nghiệp… Nhờ đó HS nhận biết rõ hơn về chính mình, phát hiện ra và chứng
minh những khả năng của mình, tích lũy kinh nghiệm để chuyển hóa thành NL; HS
được thực hành, luyện tập, thiết kế, chế tạo… các sản phẩm mang tính ứng dụng
cao trong thực tiễn” [14].
Đồng thời, theo Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể của
Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018): “Hoạt động trải nghiệm là hoạt động giáo
dục do nhà giáo dục định hướng, thiết kế và hướng dẫn thực hiện, tạo cơ hội cho
HS tiếp cận thực tế, thể nghiệm các cảm xúc tích cực, khai thác những kinh nghiệm
đã có và huy động, tổng hợp các kiến thức, kĩ năng của các môn học khác nhau để
thực hiện những nhiệm vụ được giao hoặc giải quyết những vấn đề thực tiễn đời
sống nhà trường, gia đình, xã hội phù hợp với lứa tuổi; thông qua đó chuyển hóa
những kinh nghiệm đã trải qua thành tri thức mới, kĩ năng mới góp phần phát huy
tiềm năng sáng tạo và khả năng thích ứng với cuộc sống, môi trường và nghề
nghiệp tương lai” [4].
Như vậy, tổ chức hoạt động trải nghiệm là một giải pháp tăng hiệu quả dạy học,
góp phần phát triển NL HS. Thông qua hoạt động trải nghiệm HS làm chủ tri thức,
có khả năng nhìn nhận vấn đề một cách toàn diện và linh hoạt hơn khi giải quyết
các vấn đề thực tiễn. Từ đó, HS phát triển các NL cá nhân chung và một số NL đặc
thù riêng.

13. 2
Mặt khác, theo Nguyễn Thanh Nga và cộng sự (2018): “Mục tiêu của giáo dục
STEM là hướng đến phát triển các NL đặc thù của các môn học thuộc về STEM:
Khoa học (S), Công nghệ (T), Kỹ thuật (E), Toán học (M); phát triển NL cốt lõi và
định hướng nghề nghiệp cho HS. Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM giúp HS liên kết kiến thức khoa học và toán học để giải quyết vấn
đề thực tiễn” [17], [19].
Do đó, nếu tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM, sẽ
tăng tính tích cực và phát triển NL cho HS như: NL làm việc nhóm, NL thực hành,
NL giải quyết vấn đề, NL sáng tạo, NL phản biện….
Vật lý là môn khoa học mang tính ứng dụng cao. Các kiến thức vật lý ở bậc
học phổ thông được xây dựng theo hình thức gắn liền lý thuyết với thực nghiệm.
Đồng thời, môn học cũng được hỗ trợ bởi nhiều công cụ toán học và có liên quan
mật thiết đến công nghệ, kĩ thuật. Vì vậy, ta có thể ứng dụng hình thức tổ chức hoạt
động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM vào dạy học vật lý. Thông qua
các hoạt động này, HS hình thành và phát triển thế giới quan khoa học, hình thành
tình yêu thiên nhiên, biết tôn trọng các quy luật của tự nhiên, phát triển NL tìm hiểu
và khám phá, NL vận dụng tổng hợp các kiến thức khoa học để giải quyết các vấn
đề trong cuộc sống.
Chương “Chất khí - Vật lý 10” nghiên cứu về cấu tạo chất, tính chất khí và các
quá trình biến đổi trạng thái của chất khí [1]; có liên quan trực tiếp đến nhiều môn
khoa học như hóa học, sinh học, địa lý… Do đó, chương học có tính liên môn và
mang tính ứng dụng cao. Tuy nhiên, bố cục xây dựng kiến thức của chương học
trong sách giáo khoa (SGK) vật lý 10 còn nặng về lý thuyết, nhiều bài thực hành
khó thực hiện, nên ít cơ hội cho HS trải nghiệm. Vì vậy, ta có thể tổ chức hoạt động
trải nghiệm một số kiến thức cho chương học theo định hướng giáo dục STEM để
tăng tích cực, bồi dưỡng NL HS, từ đó góp phần nâng cao hiệu quả giáo dục.
Trên cơ sở đó, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Tổ chức hoạt động trải
nghiệm một số kiến thức chương Chất Khí - Vật lý 10 theo định hướng giáo dục
STEM”.
2. Mục đích của đề tài
Tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương “Chất khí” - Vật lý 10
trung học phổ thông (THPT) theo định hướng giáo dục STEM nhằm phát huy tính
tích cực và bồi dưỡng NL sáng tạo của HS.

14. 3
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
3.1. Đối tượng nghiên cứu
- Cơ sở lý luận hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM và hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.
- Cơ sở lý luận về tính tích cực và NL sáng tạo.
- Nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục
STEM.
- Tiến trình tổ chức chủ đề hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM.
- Phương pháp kiểm tra đánh giá trong tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM môn Vật lý 10 THPT
tại Việt Nam, đặc biệt là “Chương Chất khí”.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương “Chất khí - Vật lý
10” theo định hướng giáo dục STEM thì sẽ phát huy tính tích cực và bồi dưỡng NL
sáng tạo của HS.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Hệ thống cơ sở lý luận và thực tiễn về tổ chức hoạt động trải nghiệm chương
“Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.
- Phân tích nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” ở các bộ môn có
liên quan.
- Xây dựng tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương
“Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.
- Thực nghiệm sư phạm (TNSP).
6. Phương pháp nghiên cứu
6.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu cơ sở lý luận hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM, hoạt động
trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM.

15. 4
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về tính tích cực và NL sáng tạo.
- Nghiên cứu các tài liệu về tâm lý học, lý luận dạy học phổ thông, lý luận dạy
học hiện đại, các văn kiện đại hội Đảng về đổi mới giáo dục, các bài báo, tạp chí có
liên quan…
- Nghiên cứu việc ứng dụng các kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” vào
trong thực tế.
- Nghiên cứu tiến trình tổ chức chủ đề hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý
theo định hướng giáo dục STEM.
6.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Tiến hành thực nghiệm ở trường phổ thông theo phương pháp và tiến trình tổ
chức hoạt động trải nghiệm đã đề xuất.
- Phân tích kết quả thu được trong quá trình TNSP từ đó rút ra kết luận của đề
tài.
- Phương tiện: dụng cụ ghi chép, trình chiếu, ghi hình.
6.3. Phương pháp thống kê toán học
Sử dụng các phương pháp thống kê, mô tả toán học để trình bày kết quả TNSP.
7. Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, cấu trúc của đề tài nghiên cứu
gồm 3 chương:
 Chương 1: Cơ sở lý luận về tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM.
 Chương 2: Tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức chương “Chất khí -
Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.
 Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

16. 5
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TỔ CHỨC HOẠT
ĐỘNG TRẢI NGHIỆM THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO
DỤC STEM
1.1. Hoạt động trải nghiệm
1.1.1. Định nghĩa hoạt động trải nghiệm
Theo Từ điển Tiếng Việt, “Trải nghiệm là sự trải qua, kinh qua một hoàn cảnh,
môi trường, điều kiện nào đó để suy ngẫm, suy xét hay chứng thực một điều gì đó”
[21].
Theo Lê Thị Thùy Linh, “Trải nghiệm chính là những tồn tại khách quan tác
động vào giác quan con người, tạo cảm giác, tri giác, biểu tượng, con người cảm
thấy có tác động đó và cảm nhận nó một cách rõ nét, để lại ấn tượng sâu đậm, rút ra
bài học, vận dụng vào thực tiễn đời sống, hình thành nên các thái độ, giá trị” [13].
Theo Nguyễn Hữu Lễ, “Trải nghiệm là một hoạt động mà trong đó không có
dấu hiệu chấm dứt, nó thể hiện hoạt động đang diễn ra và khả năng chuyển trạng
thái (khi đạt được trải nghiệm này thì nhu cầu trải nghiệm mới đặt ra). Trải nghiệm
bao giờ cũng tồn tại bởi một phương thức nhất định tương ứng với hệ quả nhất định
cho mỗi cá nhân. Hoạt động học tập là một trong các phương thức trải nghiệm nếu
nó diễn ra một cách chủ động và sự tích cực của mỗi cá nhân. Vì thế học tập trải
nghiệm là hoạt động giáo dục có ý nghĩa đối lập với những gì mang tính “giáo điều,
hàn lâm, sách vở” [12].
Theo Hiệp hội Giáo dục trải nghiệm (Association for Experiential Education -
AEE) (1977), “Dạy học trải nghiệm là một phạm trù bao hàm nhiều phương pháp
trong đó người dạy khuyến khích người học tham gia trải nghiệm thực tế, sau đó
phản ánh, tổng kết lại để tăng cường hiểu biết, phát triển kĩ năng, định hình các giá
trị sống và phát triển tiềm năng bản thân, tiến tới đóng góp tích cực cho cộng đồng
và xã hội” [22].
Theo Nguyễn Thị Liên, “Hoạt động trải nghiệm được coi là một không gian
giáo dục trong nhà trường phổ thông, trong đó có sự tích hợp nội dung học tập
trong nhà trường từ các môn học gắn liền với kinh nghiệm của bản thân HS trong
cuộc sống và NL sở trường của HS trong từng lĩnh vực để thích nghi với cuộc sống
thực đang diễn ra bên trong và bên ngoài nhà trường” [14].

17. 6
Theo Chương trình giáo dục phổ thông - Hoạt động trải nghiệm và Hoạt động
trải nghiệm, hướng nghiệp của Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018), “Hoạt động
trải nghiệm là hoạt động giáo dục do nhà giáo dục định hướng, thiết kế và hướng
dẫn thực hiện, tạo cơ hội cho HS tiếp cận thực tế, thể nghiệm các cảm xúc tích cực,
khai thác những kinh nghiệm đã có và huy động tổng hợp kiến thức, kĩ năng của
các môn học để thực hiện những nhiệm vụ được giao hoặc giải quyết những vấn đề
của thực tiễn đời sống nhà trường, gia đình, xã hội phù hợp với lứa tuổi; thông qua
đó, chuyển hoá những kinh nghiệm đã trải qua thành tri thức mới, hiểu biết mới, kĩ
năng mới góp phần phát huy tiềm năng sáng tạo và khả năng thích ứng với cuộc
sống, môi trường và nghề nghiệp tương lai” [5].
Trong phạm vi luận văn, chúng tôi giữ nguyên tinh thần định nghĩa về hoạt
động trải nghiệm của Bộ Giáo dục và Đào tạo và định nghĩa ngắn gọn về hoạt động
trải nghiệm như sau: Hoạt động trải nghiệm là một phần quan trọng trong chương
trình GDPT. Hoạt động trải nghiệm có nội dung, phương pháp và đánh giá cụ thể;
được nhà giáo dục định hướng, thiết kế và hướng dẫn thực hiện; nhằm gợi lên nhu
cầu trải nghiệm cho HS, tạo cơ hội cho HS tiếp cận thực tế, trải nghiệm kiến thức
để phát triển các phẩm chất và NL một cách toàn diện.
1.1.2. Bản chất của hoạt động trải nghiệm
Theo Nguyễn Thị Liên, “Bản chất của hoạt động trải nghiệm là hoạt động giáo
dục được tổ chức theo con đường gắn lý thuyết với thực tiễn, tạo nên sự thống nhất
giữa nhận thức và hành động, hình thành và phát triển cho HS niềm tin, tình cảm,
những NL cần có của HS trong tương lai. Chính vì vậy trong nội dung, phương
pháp, hình thức tổ chức của hoạt động có thể mang dáng dấp của hoạt động theo
nghĩa hẹp. Tuy nhiên, điểm khác biệt giữa chúng chính là cách làm, cách triển khai
hoạt động” [14].
Hoạt động trải nghiệm có các đặc trưng sau đây: [14]
- Tính tham gia trực tiếp của HS vào từng hoạt động;
- Tính tự chủ của HS trong kế hoạch và hành động của cá nhân;
- Tính tập thể của HS;
- Tính tiếp cận với môi trường sống trong và ngoài nhà trường;
- Tính sáng tạo để thích ứng và tạo ra cái mới, giá trị mới cho bản thân;
- Tính trọn vẹn của hoạt động thực tiễn;

18. 7
- Tính công dân có trách nhiệm khi đặt người học vào các tình huống mới;
- HS được khẳng định giá trị bản thân qua huy động kinh nghiệm và NL của
mình;
- HS hình thành các ý thức, phẩm chất cùng chung sống và sống có trách nhiệm
với bản thân và xã hội;
- HS được tiếp cận với các giá trị cuộc sống trong các tình huống thực tiễn.
1.1.3. Nội dung của hoạt động trải nghiệm
Theo Nguyễn Thị Hằng, “Nội dung của hoạt động trải nghiệm gồm: Hoạt động
cá nhân, hoạt động tập thể (từ hai HS trở lên) về những chủ đề khoa học và cuộc
sống. Hoạt động cá nhân được tổ chức dựa trên nhu cầu, độ tuổi, hứng thú, sở thích,
năng khiếu riêng về các lĩnh vực khác nhau: kĩ thuật, mĩ thuật, học thuật, võ thuật,
nghệ thuật (văn chương, âm nhạc, sân khấu…)…Hoạt động tập thể được tổ chức
dựa trên nhu cầu chung, mục tiêu chung của tập thể. Hai hoạt động này không đối
lập mà tương hỗ cho nhau. Hoạt động cá nhân tích cực, sáng tạo góp phần nâng cao
thành tích, hiệu quả cho hoạt động tập thể. Ngược lại, hoạt động tập thể nâng đỡ,
hỗ trợ cho sự phát triển của hoạt động cá nhân” [8].
Nội dung cụ thể của hoạt động trải nghiệm được trình bày qua bảng 1.1.
Bảng 1.1. Nội dung của hoạt động trải nghiệm [8]
Hoạt động Nội dung hoạt động
Hoạt động cá
nhân
Hoạt động thích nghi, tự chủ, tự lập, nghiên cứu khoa học, trải
nghiệm thực tế, khám phá bản thân (sở thích, năng khiếu, NL,
ước mơ, định hướng nghề nghiệp)
Hoạt động tập
thể
Hoạt động nghiên cứu khoa học, phát minh, sáng chế, biểu diễn
nghệ thuật, thể thao, thực hành làm vườn, thực hành nấu ăn,
thực hành chăn nuôi, thực hành nghề (mộc, đúc đồng, làm gốm,
làm nón, hướng dẫn viên du lịch,…), Đoàn thanh thiếu niên,
tình nguyện trong trường, tình nguyện trong khu vực, bảo vệ
môi trường, bảo vệ di sản văn hóa, tham quan dã ngoại, chiến
dịch an toàn giao thông, an toàn thực phẩm, khắc phục tư tưởng
lỗi thời…
Theo Nguyễn Thị Liên, “Việc xác minh nội dung của hoạt động trải nghiệm
dựa trên cơ sở sau: Mục tiêu giáo dục toàn diện, Lý luận Giáo dục học Việt Nam về
phân loại nội dung giáo dục, phân loại về hoạt động… Hoạt động trải nghiệm gồm

19. 8
những nội dung cơ bản sau đây: Đạo đức và ý thức công dân; Khoa học - kĩ thuật -
công nghệ; Văn hóa - nghệ thuật; Vui chơi - giải trí, Lao động; Thể dục thể thao
Định hướng nghề nghiệp. Ngoài ra, hoạt động trải nghiệm còn có các nội dung
khác như: môi trường; dân số; giới tính, an toàn giao thông; giá trị và kĩ năng
sống…” [14].
Theo chương trình Giáo dục phổ thông - Hoạt động trải nghiệm và Hoạt động
trải nghiệm, hướng nghiệp của Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018), “hoạt động
trải nghiệm được thiết kế theo hướng vừa đồng tâm, vừa tuyến tính, xuyên suốt từ
lớp 1 đến lớp 12 với các mạch nội dung hoạt động thống nhất sau: Hoạt động
hướng vào bản thân, Hoạt động hướng đến xã hội, Hoạt động hướng đến tự nhiên
và Hoạt động hướng nghiệp” [4].
Trong phạm vi luận văn, nội dung tổ chức hoạt động trải nghiệm của đề tài là
các mô hình, thí nghiệm, ứng dụng,… có liên quan đến những định luật, quá trình
biến đổi trạng thái chất khí trong chương “Chất khí - Vật lý 10” và một số kiến
thức liên hệ thuộc các môn học khác như sinh học, toán học, địa lý…
1.1.4. Phương thức tổ chức hoạt động trải nghiệm
Chương trình GDPT - Hoạt động trải nghiệm và Hoạt động trải nghiệm, hướng
nghiệp của Bộ Giáo dục và Đào tạo (26/12/2018) đã đưa bốn phương thức tổ chức
hoạt động trải nghiệm như sau: [5]
- Phương thức Khám phá: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho HS trải
nghiệm thế giới tự nhiên, thực tế cuộc sống và công việc, giúp HS khám phá những
điều mới lạ, tìm hiểu, phát hiện vấn đề từ môi trường xung quanh, bồi dưỡng những
cảm xúc tích cực và tình yêu quê hương đất nước. Nhóm phương thức tổ chức này
bao gồm các hoạt động tham quan, cắm trại, thực địa và các phương thức tương tự
khác.
- Phương thức Thể nghiệm, tương tác: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho
HS giao lưu, tác nghiệp và thể nghiệm ý tưởng như diễn đàn, đóng kịch, hội thảo,
hội thi, trò chơi và các phương thức tương tự khác.
- Phương thức Cống hiến: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho HS mang
lại những giá trị xã hội bằng những đóng góp và cống hiến thực tế của mình thông
qua các hoạt động tình nguyện nhân đạo, lao động công ích, tuyên truyền và các
phương thức tương tự khác.

20. 9
- Phương thức Nghiên cứu: là cách tổ chức hoạt động tạo cơ hội cho HS tham
gia các đề tài, dự án nghiên cứu khoa học nhờ cảm hứng từ những trải nghiệm thực
tế, qua đó đề xuất những biện pháp giải quyết vấn đề một cách khoa học. Nhóm
hình thức tổ chức này bao gồm các hoạt động khảo sát, điều tra, làm dự án nghiên
cứu, sáng tạo công nghệ, nghệ thuật và các phương thức tương tự khác.
Trong phạm vi luận văn, đề tài dựa trên các phương thức tổ chức hoạt động
trải nghiệm của Bộ Giáo dục và Đào tạo, xây dựng và tổ chức hoạt động trải
nghiệm cho HS vận dụng kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10” để nghiên cứu,
thiết kế và chế tạo các sản phẩm, mô hình, thí nghiệm… theo định hướng giáo dục
STEM.
1.2. Hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
1.2.1. Giáo dục STEM
STEM là thuật ngữ viết tắt của các từ tiếng anh Science (Khoa học),
Technology (Công nghệ), Engineering (Kỹ thuật), Maths (Toán học). Thuật ngữ
STEM được dùng trong hai ngữ cảnh khác nhau đó là ngữ cảnh nghề nghiệp và ngữ
cảnh giáo dục [16], [17]. Trong phạm vi đề tài, chúng tôi quan tâm để ngữ cảnh
giáo dục của thuật ngữ STEM.
Giáo dục STEM là giải pháp góp phần tăng hiệu quả dạy học, phát triển NL
giải quyết vấn đề của HS, phát triển tư duy, logic, tự chủ, sáng tạo của HS đặc biệt
trong lĩnh vực khoa học kĩ thuật, giúp HS có thể hiểu rõ được ý nghĩa thực tiễn của
các kiến thức vật lý được học.
Có nhiều cách hiểu về giáo dục STEM, tuy nhiên chúng tôi muốn đề cập đến ba
cách hiểu chính: [16], [17]
- Quan tâm đến các môn Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học: Đây
cũng là quan điểm về giáo dục STEM của bộ giáo dục Mỹ, giáo dục STEM là một
chương trình nhằm cung cấp, hỗ trợ, tăng cường, giáo dục Khoa học, Công nghệ,
Kĩ thuật và Toán học ở tiểu học và trung học cho đến bậc sau đại học. Đây là nghĩa
rộng khi nói về STEM.
- Tích hợp của bốn lĩnh vực Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học: Kiến
thức hàn lâm được kết hợp chặt chẽ với các bài học thực tế thông qua việc HS được
áp dụng những kiến thức Khoa học, Công nghệ, Kĩ thuật và Toán học vào trong
những bối cảnh cụ thể nhằm tạo nên một kết nối giữa nhà trường, cộng đồng và các
doanh nghiệp.

21. 10
- Tích hợp từ hai lĩnh vực về Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và Toán học trở
lên: Giáo dục STEM là phương pháp tiếp cận, khám phá trong dạy học và học tập
giữa hai hay nhiều hơn các môn học STEM, hoặc giữa một chủ đề STEM và một
hoặc nhiều môn học khác trong nhà trường.
1.2.2. Mục tiêu giáo dục STEM
Mục tiêu của giáo dục STEM bao gồm: Phát triển NL đặc thù về STEM; Phát
triển NL cốt lõi; Định hướng nghề nghiệp [16], [17].
- Phát triển các NL đặc thù của các môn học về STEM cho HS: Đó là những
kiến thức, kĩ năng liên quan đến các môn học Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật và
Toán học. Trong đó HS biết liên kết các kiến thức Khoa học, Toán học để giải
quyết các vấn đề thực tiễn. HS biết sử dụng, quản lý và truy cập Công nghệ. HS
biết về quy trình thiết kế và chế tạo ra các sản phẩm.
- Phát triển các NL cốt lõi cho HS: Bên cạnh những hiểu biết về lĩnh vực Khoa
học, Công nghệ, Kĩ thuật, Toán học giáo dục STEM còn trang bị cho HS NL cốt lõi,
trao cho HS cơ hội cũng như thách thức trong nền kinh tế thế kỉ 21.
- Định hướng nghề nghiệp cho HS: Giáo dục STEM sẽ tạo cơ hội cho HS có
những kiến thức, kĩ năng mang tính nền tảng cho việc học tập ở các bậc học cao
hơn cũng như cho nghề nghiệp tương lai của HS. Đặc biệt là khi đứng trước thử
thánh của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, giáo dục STEM góp phần xây dựng lực
lượng lao động có NL, phẩm chất tốt, đặc biệt là lao động trong lĩnh vực STEM
nhằm đáp ứng mục tiêu xây dựng và phát triển đất nước.
1.2.3. Bản chất hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM [17].
Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM giúp HS liên
kết các kiến thức khoa học và toán học để giải quyết vấn đề thực tiễn.
Mục tiêu của giáo dục STEM nhằm phát triển các NL cốt lõi của HS như hợp
tác, giao tiếp, sáng tạo, làm việc nhóm, phản biện… Để thực hiện thành công giáo
dục STEM trong trường phổ thông, bước đầu có thể triển khai dưới hình thức câu
lạc bộ theo sở thích và khả năng của mỗi HS nhằm giúp HS phát triển NL cá nhân
và có cơ hội khẳng định mình. Bên cạch đó, cơ sở vật chất các phòng thí nghiệm
thực hành ở trường trung học sẽ giúp triển khai các giờ dạy học STEM hiệu quả.
Trong hoạt động trải nghiệm HS dựa trên sự tổng hợp kiến thức của nhiều lĩnh
vực giáo dục và nhóm kĩ năng khác nhau để trải nghiệm thực tiễn đời sống nhà
trường, gia đình và tham gia vào hoạt động phục vụ cộng đồng dưới sự hướng dẫn

22. 11
và tổ chức của nhà giáo dục, qua đó hình thành những phẩm chất chủ yếu, NL
chung và một số NL thành phần đặc thù của hoạt động này: NL thiết kế và tổ chức
hoạt động; NL thích ứng với sự biến động của nghề nghiệp và cuộc sống.
1.3. Phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM
1.3.1. Định nghĩa tính tích cực
Có nhiều cách hiểu khác nhau về tính tích cực, đó là:
- Sách giáo dục công dân lớp 6: “Tích cực là luôn luôn cố gắng, vượt khó, kiên
trì trong học tập, làm việc và rèn luyện” [2].
- Theo L.V. Relrova: “Tính tích cực là một hiện tượng sư phạm biểu hiện sự
gắng sức cao về nhiều mặt trong hoạt động học tập” [25], [23].
- Theo P.V. Redơnivev: “Tính tích cực học tập thực chất là nói đến tính tích
cực nhận thức”.
- Theo Trần Thị Tuyết Oanh: “Tính tích cực nhận thức là thái độ cải tạo của
chủ thể đối với khách thể thông qua sự huy động ở mức độ cao các chức năng tâm
lý nhằm giải quyết những nhiệm vụ học tập” [26], [23].
Trong luận văn, tính tích cực được hiểu là một trạng thái tâm lý sẵn sàng của
người học, thể hiện sự mong muốn giải quyết các vấn đề gắn với thực tiễn trên cơ
sở các kiến thức đã có của cá nhân.
1.3.2. Biểu hiện tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm theo
định hướng giáo dục STEM
Dấu hiệu của tính tích cực được G. I. Sukina nêu ra như sau: [11]
- Khao khát, tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của giáo viên (GV), bổ sung
các câu trả lời của bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình về vấn đề nêu ra.
- Thường xuyên nêu thắc mắc, đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề mà GV
trình bày chưa đủ rõ.
- Chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kỹ năng đã học để nhận thức
những vấn đề mới.
- Mong muốn được góp ý với thầy, với bạn những thông tin mới lấy từ những
nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngoài phạm vi bài học, môn học.

23. 12
- Ngoài những biểu hiện nói trên mà GV dễ nhận thấy, còn có những biểu hiện
về mặt xúc cảm, khó nhận thấy hơn như thờ ơ hay hào hứng, phớt lờ hay ngạc
nhiên, hoan hỉ hay buồn chán trước một nội dung nào đó của bài học hoặc tìm ra lời
giải thích hay cho một bài tập khó,…
- Tập trung ý chí vào vấn đề đang học, kiên trì làm cho xong các nhiệm vụ học
tập được giao, không nản chí trước tình huống khó khăn, thái độ phản ứng khi GV
báo hết giờ như: tiếc rẻ, cố gắng làm cho xong,…
Dựa vào các dấu hiệu của tính tích cực trong hoạt động nhận thức của G.I.
Sukina đưa ra, chúng tôi nêu ra một số biểu hiện tính tích cực trong hoạt động nhận
thức của HS khi học theo định hướng giáo dục STEM như sau: [18]
(a) Khát khao tìm kiếm kiến thức mới liên quan đến các lĩnh vực khoa học,
công nghệ, kỹ thuật hay toán.
(b) Hào hứng khi gặp một tình huống mới liên quan đến các lĩnh vực khoa học,
công nghệ, kỹ thuật hay toán. HS bắt tay vào giải quyết vấn đề, lên kế hoạch thực
hiện ngay.
(c) Tích cực tìm kiếm tài liệu từ nhiều nguồn, trao đổi thông tin, thảo luận với
các HS khác, với GV và các chuyên gia về vấn đề liên quan đến các lĩnh vực khoa
học, công nghệ, kỹ thuật hay toán.
(d) Chủ động thành lập nhóm, diễn đàn trao đổi thông tin để thực hiện nhiệm
vụ học tập được giao phó.
(e) Kiên trì giải quyết nhiệm vụ học tập được giao mặc dù gặp phải vấn đề khó,
chủ động chia sẻ các giải pháp tìm được.
(f) Tự mở rộng bài học, mở rộng phạm vi kiến thức sang các lĩnh vực khác,
thiết kế sơ đồ bài học để dễ nhớ và vận dụng.
1.3.3. Biện pháp phát huy tính tích cực của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM
Để phát huy tính tích cực của HS trong dạy học theo định hướng giáo dục
STEM, GV cần tạo ra và duy trì hứng thú, động cơ học tập cho HS. Các biện pháp
khả dĩ là: [18]
- Tổ chức các nội dung dạy học gắn với thực tiễn, vận dụng kiến thức để giải
quyết các vấn đề thực tiễn.

24. 13
- Đưa HS vào tiến trình tìm tòi nghiên cứu, giải quyết các nhiệm vụ có tính
thực tiễn, vận dụng kiến thức vào các tình huống mới.
- Phối hợp nhiều hình thức tổ chức học tập đa dạng và phong phú nhằm đáp
ứng nhu cầu học tập như: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, phòng thí nghiệm, tổ
chức thảo luận, báo cáo,…
- Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại.
- Môi trường học an toàn, thân thiện, có các suất học bổng xứng đáng.
1.4. Bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM
1.4.1. Khái niệm năng lực
Theo Tổ chức Hợp tác và Phát triển Kinh tế Thế giới (OECD), “NL khả năng
cá nhân đáp ứng các yêu cầu phức hợp và thực hiện thành công nhiệm vụ trong một
bối cảnh cụ thể” [27].
Theo F. E. Weinert, “NL là sở hữu cá nhân, đó là những khả năng mà cá thể có
được nhờ sự kết hợp giữa cái sẵn có và cái học tập được về các kĩ năng nhận thức,
khả năng giải quyết vấn đề cụ thể, các ý chí, động lực liên quan, sự sẵn sàng hoạt
động xã hội. Những yếu tố này giúp mỗi người thành công trong việc xử lý các sự
cố và có trách nhiệm trong các tình huống khác nhau” [28].
Theo Chương trình giáo dục phổ thông - Chương trình tổng thể của Bộ Giáo
dục và Đào tạo (26/12/2018), “NL là sự huy động tổng hợp các kiến thức, kỹ năng
và các thuộc tính cá nhân khác như hứng thú, niềm tin, ý chí... để thực hiện một
loại công việc trong một bối cảnh nhất định” [4].
Trong phạm vi luận văn, NL của HS được hiểu là tổng hợp các kiến thức và kỹ
năng nhận thức sẵn có và có thể học được của mỗi HS nhằm giải quyết những vấn
đề nảy sinh trong học tập và thực tiễn cuộc sống, giúp HS có thể giải quyết thành
công vấn đề đó.
1.4.2. Khái niệm năng lực sáng tạo
Sách giáo dục công dân lớp 9: “Sáng tạo là say mê nghiên cứu tìm tòi, phát
hiện và xử lý linh hoạt các tình huống trong học tập, lao động, công tác… nhằm đạt
kết quả cao” [3].
Theo Đức Uy, “Sáng tạo là quá trình trở nên nhạy cảm đối với những khó khăn,
khiếm khuyết, những lỗ hổng kiến thức, yếu tố còn thiếu, những bất ổn,…là quá

25. 14
trình xác định khó khăn, tìm kiếm giải pháp, đưa ra phỏng đoán, nêu lên những giả
thuyết về sự khiếm khuyết, kiểm tra và tái kiểm tra những giả thuyết đó, có thể là
cả điều chỉnh và kiểm tra lại những điều chỉnh đó và cuối cùng là truyền đạt kết
quả” [26].
Theo Vương Cẩm Hương, “NL sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những
giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, công cụ mới, vận hành thành
công những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới. Đối với HS, NL sáng tạo trong học
tập chính là NL biết giải quyết vấn đề để tìm ra cái mới ở mức độ nào đó thể hiện
được khuynh hướng NL sáng tạo, kinh nghiệm của cá nhân HS” [9].
Trong phạm vi luận văn, NL sáng tạo của HS được hiểu là HS phát hiện được
vấn đề từ thực tiễn, đề xuất giải pháp và thực hiện giải pháp mang lại hiệu quả.
1.4.3. Biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải nghiệm
theo định hướng giáo dục STEM
Lacne đã chỉ ra 7 đặc trưng của hoạt động sáng tạo chung cho mọi lĩnh vực
khoa học như sau: [10], [11]
- Có sự tự lực chuyển các tri thức và kỹ năng sang một tình huống mới gần
hoặc xa, bên trong hay bên ngoài giữa các hệ thống kiến thức.
- Nhìn thấy những vấn đề mới trong các điều kiện quen thuộc.
- Nhìn thấy cấu trúc của đối tượng đang nghiên cứu.
- Nhìn thấy chức năng mới của đối tượng quen biết.
- Xây dựng phương án mới về nguyên tắc, khác với những phương pháp quen
thuộc đã biết.
- Nhìn thấy nhiều cách giải quyết có thể có, tiến hành giải quyết theo từng cách
và lựa chọn cách tối ưu.
- Tự lực kết hợp với các phương thức hoạt động đã biết, tạo thành cái mới.
Dựa vào định nghĩa NL sáng tạo, kết hợp cùng các đặc trưng của hoạt động
sáng của Lacne đưa ra, chúng tôi nêu ra một số biểu hiện có NL sáng tạo trong hoạt
động nhận thức của HS khi trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM như sau:
[18]
(a) Tự lực phát hiện vấn đề mới, tình huống mới từ những tình huống quen liên
quan đến các ngành nghề kỹ thuật.

26. 15
(b) Nghiên cứu tổng quan các giải pháp kỹ thuật có sẵn, sau đó đưa ra bình luận,
lật đi lật lại vấn đề, trao đổi, chất vấn với các HS khác, GV, chuyên gia,…Từ đó đề
xuất các giải pháp kỹ thuật mới, tối ưu trên cơ sở kế thừa các giải pháp kỹ thuật đã
có.
(c) Tự đề xuất các giải pháp kỹ thuật phù hợp đem lại hiệu quả cao mà không
tham khảo các giải pháp đã có.
(d) Tự truyền tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình huống mới,
vận dụng kiến thức đã học trong điều kiện mới, hoàn cảnh mới.
(e) Nhìn thấy cấu trúc kỹ thuật, chức năng, bản chất của đối tượng kỹ thuật.
Thực chất là bao quát nhanh chóng, đôi khi tức khắc, các bộ phận kỹ thuật, các yếu
tố bản chất củ đối tượng kỹ thuật trong mối tương quan giữa chúng.
(f) Đề xuất mô hình giả thuyết, đưa ra phương án thực nghiệm để kiềm tra giả
thuyết hay hệ quả suy ra từ giả thuyết với hiệu quả cao nhất có thể được trong
những điều kiện đã cho.
(g) Tự thiết kế sơ đồ nguyên lí, bản vẽ kĩ thuật thể hiện cấu tạo, chức năng của
đối tượng kỹ thuật đang nghiên cứu.
1.4.4. Biện pháp bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động trải
nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
Căn cứ vào các biểu hiện của NL sáng tạo, có thể chỉ ra một số biện pháp để
phát huy NL sáng tạo của HS trong tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM được thể hiện qua bảng 1.2.
Bảng 1.2. Biện pháp phát triển NL sáng tạo của HS
Biện pháp Minh họa
Tổ chức hoạt động sáng
tạo gắn liền với quá trình
vận dụng kiến thức Vật lý
để giải quyết các vấn đề
thực tiễn liên quan đến
ngành nghề kỹ thuật, sáng
tạo ra những sản phẩm,
công cụ mới, có ích cho
xã hội.
Ở nước ta hàng năm trung bình chịu ảnh hưởng của
4-5 cơn bão, gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng. Do
đó, dự đoán được thời gian bão sẽ xuất hiện là rất cần
thiết. Vì vậy, sau khi dạy bài “Phương trình trạng thái
khí lý tưởng”, GV có thể tổ chức hoạt động trải
nghiệm cho HS chế tạo mô hình dự báo thời tiết
phong vũ biểu.

27. 16
Tổ chức hoạt động sáng
tạo gắn liền với quá trình
xây dựng kiến thức mới.
Kiến thức Vật lý phổ thông là những kiến thức đã
được khám phá bởi các nhà khoa học dựa vào các giả
thuyết và thực nghiệm chứng minh. Quy trình của
phương pháp thực nghiệm chính là chu trình sáng tạo
kiến thức của các nhà khoa học. Do đó, GV có thể tổ
chức hoạt động trải nghiệm theo chu trình sáng tạo
kiến thức của các nhà khoa học để phát huy tối đa
tính sáng tạo, tư duy nhạy bén cho HS. Vì vậy, khi
dạy đến bài “Quá trình đẳng nhiệt. Định luật
Charles”, GV có thể tổ chức trải nghiệm cho HS thiết
kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật.
Luyện tập phỏng đoán,
dự đoán, xây dựng giả
thuyết.
Trong khi cho HS trải nghiệm chế tạo mô hình dự
báo thời tiết phong vũ biểu. HS phải đặt ra được
những câu hỏi phỏng đoán như: Tại sao mực nước
tăng thì áp suất bên ngoài giảm và có khả năng gây ra
bão? Tại sao mực nước giảm thì áp suất bên ngoài
tăng?
Luyện tập đề xuất
phương án thí nghiệm
kiểm tra dự đoán.
Sau khi dạy kiến thức về “quá trình đẳng áp, định
luật Gay Lussac”, GV có thể tổ chức cho HS trải
nghiệm thông qua việc đề xuất phương án kiểm
chứng định luật.
Luyện tập cách thức giải
quyết vấn đề theo nhiều
cách, nhiều góc cạnh
khác nhau, biết tìm cách
giải quyết tối ưu, biết lật
đi lật lại vấn đề…
Trong quá trình trải nghiệm thiết kế bộ thí nghiệm
kiểm chứng định luật Charles, HS phải lựa chọn
phương án thay đổi nhiệt độ khí, bằng máy sấy hay
bình đun nước, biết cách lật đi lật lại vấn đề để tìm ra
phương án tối ưu nhất.
1.5. Tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM [17]
Pha 1. Đặt vấn đề STEM và chuyển giao nhiệm vụ
Vấn đề STEM được lựa chọn mang tính kĩ thuật gắn liền với thực tiễn, thường
là các vấn đề gắn với bối cảnh địa phương hay vấn đề nổi bật, thời sự. Các vấn đề
này phải thú vị, hấp dẫn để các nhóm tự nảy sinh nhu cầu giải quyết vấn đề, tiếp
nhận nhiệm vụ mang tính thiết kế theo cách tự nhiên. Thông thường, khi giải quyết

28. 17
các vấn đề STEM, HS ứng dụng được ngay trong cuộc sống, hay hỗ trợ vui chơi,
giải trí.
Pha 2. Đề xuất phương án thiết kế sản phẩm
Đầu tiên các nhóm phác thảo bản vẽ kĩ thuật nhằm cụ thể các ý tưởng, phương
án thiết kế. GV khuyến khích các nhóm tự do phác thảo bản vẽ và không nên nhận
xét hay đánh giá bản vẽ của các nhóm khác nhằm tránh trường hợp hạn chế tính
sáng tạo của các nhóm. Sau đó các nhóm lần lượt thuyết trình về bản vẽ thiết kế sản
phẩm. Phần thuyết trình cần làm rõ cơ cấu của sản phẩm, vật liệu dự kiến sử
dụng… Các nhóm còn lại phản biện, chỉ ra ưu điểm và nhược điểm của từng bản vẽ
kĩ thuật. Trong pha này, HS có cơ hội để rèn luyện và phát triển NL ngôn ngữ và
giao tiếp. Cuối cùng, GV tổ chức các nhóm thảo luận, thống nhất bản vẽ thiết kế tối
ưu, phù hợp với nguồn lực dạy học: kinh phí, dụng cụ, vật liệu, NL các nhóm.
Pha 3. Gia công chế tạo sản phẩm theo bản vẽ thiết kế
Đầu tiên các nhóm nhận dụng cụ, vật liệu từ kho dụng cụ. Đối với các vật liệu
dễ tìm như, vỏ lon, vỏ chai nhựa, nắp chai… GV giao cho các nhóm tự chuẩn bị.
Sau đó nhóm trưởng huy động và điều phối các thành viên gia công, chế tạo các chi
tiết quan trọng của sản phẩm. Cuối cùng các nhóm lắp ráp các chi tiết thành sản
phẩm. GV cần lưu ý các nhóm kiểm tra sản phẩm trước khi vận hành và cần xác
định: sản phẩm có cân bằng không? Lắp ráp đúng bản vẽ thiết kế không? Các chi
tiết được nối chắc chắn chưa? Trong pha này HS có nhiều cơ hội rèn luyện và phát
triển tư duy kĩ thuật, năng lực thực hành và phát triển các kĩ năng gia công vật liệu
cơ bản như: sử dụng cưa máy hay cưa tay, cắt và gọt bằng dao hay bằng kéo, dán
bằng súng bắn keo, sử dụng máy khoan… Đặt biệt, GV cần quản lý, nhắc nhở các
nhóm tuân thủ các quy tắc an toàn.
Pha 4. Vận hành thử nghiệm sản phẩm
Các nhóm tiến hành vận hành và quan sát kết quả vận hành của sản phẩm. Nếu
sản phẩm hoạt động ổn định, phù hợp với dự đoán thì các nhóm tiến hành viết báo
cáo. Chuẩn bị thực hiện báo cáo sản phẩm. Nếu sản phẩm hoạt động không ổn định,
kết quả không phù hợp với dự đoán thì nhóm cần quay lại kiểm tra từ pha 2 và xem
xét lại dự đoán ban đầu.
Pha 5. Thực hiện báo cáo sản phẩm
Đầu tiên GV tổ chức cho các nhóm lần lượt báo cáo về sản phẩm. Trong đó,
các nhóm trình bày được quá trình gia công, chế tạo, đặc biệt nêu được các khó

29. 18
khăn trong quá trình gia công, chế tạo và làm rõ được các giải pháp để giải quyết
các khó khăn trên. GV cần khuyến khích và hướng dẫn các nhóm phối hợp thuyết
minh với vận hành sản phẩm để minh họa, khích lệ các nhóm huy động nhiều HS
tham gia thuyết trình. Sau đó, GV tổ chức phản biện, góp ý về sản phẩm, phần trình
bày của các nhóm. Cuối cùng, GV tổ chức các nhóm đánh giá báo cáo sản phẩm.
Bên cạnh đó, GV cần khuyến khích, định hướng cho một số nhóm hay HS có
NL vượt trội tiến hành thử nghiệm cải tiến sản phẩm. Hơn nữa, GV nên điều phối
những nhóm có thành viên nòng cốt, hoàn thành nhiệm vụ trước thời gian quy định
hỗ trợ các nhóm khác hoàn thành sản phẩm.
Pha 6. Đánh giá, nhận xét chung
GV căn cứ vào sự quan sát hoạt động của các nhóm, kết quả đánh giá của các
nhóm và của GV để kết luận về hoạt động. Dựa trên đó, GV khen thưởng đối với
nhóm hoạt động tốt, khiển trách đối với nhóm hoạt động chưa tốt.
Trong quá trình xây dựng kế hoạch tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định
hướng giáo dục STEM, GV căn cứ trên nội dung của chủ đề, linh hoạt để bỏ qua
hay thêm vào một số bước cần thiết.

30. 19
Hình 1.1. Sơ đồ tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến thức Vật lý theo định
hướng giáo dục STEM [17]
(1) Đặt vấn đề STEM và chuyển giao nhiệm vụ
(6) Đánh giá, nhận xét chung
Lắp ráp sản
phẩm
Gia công, chế
tạo các chi tiết
Cung cấp dụng
cụ, vật liêu
(3) Gia công, chế tạo sản phẩm theo bản vẽ
Thống nhất bản
vẽ thiết kế
Thuyết trình bản
vẽ thiết kế
Phác thảo bản
vẽ thiết kế
(2) Đề xuất phương án thiết kế sản phẩm
Đánh giá báo
cáo sản phẩm
Thuyết trình sản
phẩm
(5) Thực hiện báo cáo sản phẩm
(4) Vận hành thử nghiệm
Không đạt

31. 20
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Trong chương 1, chúng tôi trình bày về cơ sở lý luận của hoạt động trải nghiệm,
hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM; cơ sở lý luận về tính tích
cực và NL sáng tạo; tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo
dục STEM.
Đầu tiên, chúng tôi cung cấp những cái nhìn cơ bản nhất về tổ chức hoạt động
trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM thông qua định nghĩa trải nghiệm,
hoạt động trải nghiệm, giáo dục STEM, bản chất của hoạt động trải nghiệm theo
định hướng giáo dục STEM.
Sau đó, chúng tôi tiếp tục trình bày các khái niệm tích cực, NL, NL sáng tạo
trong hoạt động nhận thức của HS theo định hướng giáo dục STEM. Cụ thể hơn,
chúng tôi đã đưa ra một số biểu hiện, biện pháp bồi dưỡng tính tích cực và NL sáng
tạo của HS.
Cuối cùng, chúng tôi trình bày về tiến trình tổ chức hoạt động trải nghiệm kiến
thức vật lý theo định hướng giáo dục STEM.
Sau khi nghiên cứu cơ sở lý luận, chúng tôi nhận thấy rằng, tổ chức hoạt động
trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM sẽ phát huy tính tích cực và bồi dưỡng
NL sáng tạo cho HS. Hơn nữa việc tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng
giáo dục STEM đã có tiến trình cụ thể. Trong chương 2 của luận văn, chúng tôi sẽ
trình bày chi tiết hơn về việc tổ chức hoạt động trải nghiệm một số kiến thức
“Chương Chất khí - Vật lý 10” theo định hướng giáo dục STEM.

32. 21
CHƯƠNG 2: TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG TRẢI
NGHIỆM MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG CHẤT
KHÍ - VẬT LÝ 10 THEO ĐỊNH HƯỚNG GIÁO DỤC
STEM
2.1. Phân tích nội dung kiến thức chương “Chất khí - Vật lý 10”
2.1.1. Mục tiêu dạy học theo chuẩn kiến thức, kĩ năng
Với cách dạy truyền thống, GV là người dạy tuần tự các kiến thức theo đơn vị
bài học của sách giáo khoa (SGK) Vật lý 10 cơ bản [1]. Các đơn vị kiến thức
chương “Chất khí” được thể hiện trong bảng 2.1.
Bảng 2.1. Các đơn vị kiến thức chương “Chất khí” trong SGK Vật lý 10 cơ bản
Tên bài Nội dung Thời lượng
Bài 28: Cấu tạo chất.
Thuyết động học phân tử
chất khí.
Cấu tạo chất
1 tiết
Thuyết động học phân tử chất khí
Bài 29: Quá trình đẳng
nhiệt. Định luật Boyle -
Mariotte.
Trạng thái và quá trình biến đổi trạng
thái
1 tiết
Quá trình đẳng nhiệt
Định luật Boyle - Mariotte
Đường đẳng nhiệt
Bài 30: Quá trình đẳng
tích. Định luật Charles.
Quá trình đẳng tích
1 tiết
Định luật Charles
Đường đẳng tích
Bài 31: Phương trình
trạng thái của khí lý
tưởng.
Khí thực và khí lý tưởng
1 tiết
Phương trình trạng thái của khí lý
tưởng
Quá trình đẳng áp
Độ không tuyệt đối
Cụ thể mục tiêu dạy học của từng đơn vị bài như sau: [1]
Bài 28: Cấu tạo chất. Thuyết động học phân tử chất khí.
a) Kiến thức
- Nêu được đặc điểm cấu tạo chất của các thể rắn, lỏng, khí.

33. 22
- Trình bày được nội dung cơ bản của thuyết động học phân tử chất khí.
- Nêu được các đặc điểm của khí lý tưởng.
b) Kĩ năng
- Vận dụng được thuyết động học phân tử chất khí để giải thích đặc điểm về
hình dạng, thể tích của các chất ở thể khí, thể lỏng, thể rắn.
- Vận dụng được thuyết động học phân tử chất khí để giải thích một số hiện
tượng liên quan.
c) Thái độ
- Hòa nhã, say mê học tập và trách nhiệm cá nhân.
- Tích cực phát biểu xây dựng bài.
Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Boyle - Mariotte.
a) Kiến thức
- Nêu được các thông số p, V, T xác định trạng thái của một lượng khí.
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt.
- Trình bày được nội dung phát biểu của định luật Boyle - Mariotte.
b) Kĩ năng
- Vẽ được đường đẳng nhiệt trong hệ tọa độ (p,V).
- Vận dụng được định luật Boyle - Mariotte để giải thích một số hiện tượng liên
quan.
c) Thái độ
- Hòa nhã, say mê học tập và trách nhiệm cá nhân.
- Tích cực phát biểu xây dựng bài.
Bài 30: Quá trình đẳng tích. Định luật Charles
a) Kiến thức
- Nêu được định nghĩa quá trình tích.
- Trình bày được nội dung phát biểu của định luật Charles.
b) Kĩ năng
- Vẽ được đường đẳng tích trong hệ tọa độ (p,T).

34. 23
- Vận dụng được định luật Charles để giải thích một số hiện tượng liên quan.
c) Thái độ
- Hòa nhã, say mê học tập và trách nhiệm cá nhân.
- Tích cực phát biểu xây dựng bài.
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
a) Kiến thức
- Viết được phương trình trạng thái khí lý tưởng.
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng áp.
- Trình bày được nội dung phát biểu của định luật Gay Lussac.
- Nêu được định nghĩa nhiệt độ tuyệt đối và độ không tuyệt đối.
b) Kĩ năng
- Vẽ được đường đẳng áp trong hệ tọa độ (V,T).
- Vận dụng được định luật Gay Lussac để giải thích một số hiện tượng liên
quan.
- Vận dụng được phương trình trạng thái để giải thích một số hiện tượng liên
quan.
c) Thái độ
- Hòa nhã, say mê học tập và trách nhiệm cá nhân.
- Tích cực phát biểu xây dựng bài.
2.1.2. Phân tích nội dung kiến thức
Trong phần này, chúng tôi sẽ phân tích những nội dung kiến thức cơ bản của
chương theo thứ tự đơn vị bài học trong SGK Vật Lý 10 cơ bản.
Bài 28: Cấu tạo chất. Thuyết động học phân tử chất khí.
*Cấu tạo chất
- Ở thể khí, lực tương tác giữa các phân tử rất yếu nên các phân tử chuyển động
hoàn toàn hỗn loạn.
- Ở thể rắn, lực tương tác giữa các phân tử rất mạnh nên giữ được các phân tử ở
các vị trí cân bằng xác định, làm cho chúng chỉ có thể dao động xung quanh các vị
trí này.

35. 24
- Ở thể lỏng, lực tương tác giữa các phân tử lớn hơn ở thể khí nhưng nhỏ hơn ở
thể rắn, nên các phân tử dao động xung quanh các vị trí cân bằng có thể di chuyển
được.
*Thuyết động học phân tử chất khí
Nội dung của thuyết động học phân tử chất khí:
- Chất khí được cấu tạo từ các phần tử riêng rẽ, có kích thức rất nhỏ so với
khoảng cách giữa chúng.
- Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng, chuyển động này càng
nhanh thì nhiệt độ chất khí càng cao.
- Khi chuyển động hỗn loạn, các phân tử va chạm vào nhau và va chạm vào
thành bình.
*Khí lý tưởng
- Chất khí trong đó các phân tử được coi là các chất điểm và chỉ tương tác khi
va chạm được gọi là khí lý tưởng.
- Đặc điểm của khí lý tưởng:
+ Kích thước các phân tử không đáng kể (có thể bỏ qua).
+ Khi chưa va chạm với nhau thì lực tương tác giữa các phân tử rất yếu (có thể
bỏ qua).
+ Các phân tử chuyển động hỗn loạn, chỉ tương tác khi va chạm với nhau và va
chạm vào thành bình.
Bài 29: Quá trình đẳng nhiệt. Định luật Boyle - Mariotte.
*Trạng thái và quá trình biến đổi trạng thái
- Thông số trạng thái của một lượng khí: thể tích V, áp suất p và nhiệt độ tuyệt
đối T.
- Giữa các thông số trạng thái của một lượng khí có những mối liên hệ xác định.
Lượng khí có thể chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác bằng các quá trình
biến đổi trạng thái, gọi tắt là quá trình.
- Đẳng quá trình là quá trình trong đó chỉ có hai thông số biến đổi, còn một
thông số không đổi.
*Quá trình đẳng nhiệt

36. 25
Quá trình biến đổi trạng thái trong đó nhiệt độ được giữ không đổi gọi là quá
trình đẳng nhiệt.
*Định luật Boyle - Mariotte
Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ nghịch với
thể tích.
const
pV 
*Đường đẳng nhiệt
- Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo
thể tích khi nhiệt độ không đổi gọi là đường đẳng nhiệt.
Trong hệ tọa độ (p,V) đường này là đường hyperbol.
- Ứng với các nhiệt độ khác nhau của một lượng
khí có các đường đẳng nhiệt khác nhau.
- Đường đẳng nhiệt ở trên ứng với nhiệt độ cao hơn
đường đẳng nhiệt ở dưới.
Bài 30: Quá trình đẳng tích. Định luật Charles.
*Quá trình đẳng tích
Quá trình biến đổi trạng thái trong đó thể tích được giữ không đổi gọi là quá
trình đẳng tích.
*Định luật Charles
Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ thuận với
nhiệt độ tuyệt đối.
const
T
p

*Đường đẳng tích
- Đường biểu diễn sự biến thiên của áp suất theo
nhiệt độ khi thể tích không đổi gọi là đường đẳng
tích.
- Ứng với các thể tích khác nhau của một lượng
khí có các đường đẳng tích khác nhau.
- Đường đẳng tích ở trên ứng với thể tích nhỏ hơn
Hình 2.1.Đường đẳng nhiệt
Hình 2.2.Đường đẳng tích

37. 26
Hình 2.3. Đường đẳng áp
đường đẳng tích ở dưới.
Bài 31: Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
*Phương trình trạng thái của khí lý tưởng
- Mỗi một lượng khí đều có các thông số p, V, T đặc trưng cho trạng thái của
nó. Các thông số này có mối liên hệ với nhau thông qua một phương trình gọi là
phương trình trạng thái.
- Phương trình trạng thái của khí lý tưởng (phương trình trạng thái Clapeyron):
const
T
pV

*Quá trình đẳng áp
Quá trình biến đổi trạng thái trong đó áp suất được giữ không đổi gọi là quá
trình đẳng áp.
*Định luật Gay Lussac
Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí nhất định, thể tích tỉ lệ thuận với
nhiệt độ tuyệt đối.
const
T
V

*Đường đẳng áp
- Đường biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo
nhiệt độ tuyệt đối khi áp suất không đổi gọi là đường
đẳng áp.
- Ứng với các áp suất khác nhau của một lượng khí
có các đường đẳng áp khác nhau.
- Đường đẳng áp ở trên ứng với áp suất nhỏ hơn
đường đẳng áp ở dưới.
*Độ không tuyệt đối
- Nếu giảm nhiệt độ tới 0 K thì 0

p và 0

V . Kenvin đưa ra một nhiệt giai
bắt đầu bằng nhiệt độ 0 K và 0 K gọi là độ không tuyệt đối.
- Nhiệt độ tuyệt đối là nhiệt độ theo nhiệt giai Kenvin, có đơn vị là K.

38. 27
2.2. Xây dựng nội dung hoạt động trải nghiệm chương “Chất khí - Vật lý 10”
theo định hướng giáo dục STEM
2.2.1. Chủ đề 1: Mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể người
Đối tượng: HS lớp 10
Thời gian: 90 phút
Địa điểm: Phòng học STEM
Hình thức tổ chức: Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
Môn học có liên quan: Vật lý, Sinh học, Toán học, Công nghệ, Kĩ thuật.
a) Vấn đề thực tiễn
Hệ hô hấp là một hệ cơ quan có chức năng trao đổi không khí diễn ra trên toàn
bộ các bộ phận của cơ thể. Vậy nên, bất kỳ một cơ quan hô hấp nào có vấn đề sẽ
ảnh hưởng đến toàn bộ quá trình hô hấp, cũng như sức khỏe của mỗi người. Để bảo
vệ hệ hô hấp, ngoài việc tránh xa các tác nhân gây bệnh từ bên ngoài, con người
còn cần phải hít thở đúng cách. Hít thở đúng cách, cơ thể được cung cấp đủ lượng
oxy, bổ sung các dưỡng chất cần thiết cho não và các cơ quan khác trong cơ thể.
Nếu hít thở sai, cơ thể sẽ không có đủ oxy và gây ra nhiều hậu quả nghiêm trọng
đến sức khỏe [29].
Hô hấp ở cơ thể gồm hô hấp ngoài và hô hấp trong. Trong quá trình hô hấp
ngoài, áp suất và thể tích của khoang màng phổi thay đổi tuân theo định luật Boyle
- Mariotte: “Trong quá trình đẳng nhiệt của một lượng khí nhất định, áp suất tỉ lệ
nghịch với thể tích”.
b) Hình thành ý tưởng
GV cho HS tìm hiểu cấu tạo, cơ chế của quá trình hô hấp ngoài ở cơ thể người
và hướng dẫn HS vận dụng kiến thức về quá trình đẳng nhiệt, định luật Boyle -
Mariotte để thiết kế, chế tạo mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể người,
nhằm giúp HS biết được cơ chế của hít thở và phương pháp hít thở đúng cách.
Ngoài ra thông qua mô hình GV có thể giới thiệu cho HS về bệnh lý tràng dịch
phổi, là giai đoạn tiếp theo của các bệnh viêm phổi, lao phổi, ung thư phổi… góp
phần giáo dục HS có ý thức bảo vệ sức khỏe cá nhân.

39. 28
Hình 2.4. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể
người”
c) Mục tiêu của chủ đề
 Kiến thức
 Kiến thức vật lý
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt.
- Trình bày được nội dung phát biểu được định luật Boyle - Mariotte.
- Sử dụng kiến thức về định luật Boyle - Mariotte giải thích mối quan hệ giữa
áp suất và thể tích khoang màng phổi trong các giai đoạn hít vào và thở ra, cơ chế
của quá trình hô hấp ngoài ở cơ thể người.
 Kiến thức sinh học
- Nêu được các cơ quan tham gia vào quá trình hô hấp ngoài của cơ thể người.
- Trình bày được cơ chế sinh học của quá trình hô hấp ngoài ở cơ thể người.
 Kĩ năng
- Tìm kiếm, thu thập, chọn lọc và xử lý thông tin từ tài liệu hướng dẫn.
Mô hình mô phỏng hô hấp ngoài ở cơ thể người
Định luật Bôi-lơ - Ma-ri-ốt
Quá trình đẳng nhiệt
Thở ra:
Thể tích khoang màng phổi giảm
Áp suất khoang màng phổi tăng
Hít vào:
Thể tích khoang màng phổi tăng
Áp suất khoang màng phổi giảm
Hô hấp ngoài ở cơ thể người

40. 29
- Phác thảo được bản vẽ thiết kế mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể
người.
- Chế tạo được mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của cơ thể người.
- Vận hành, thử nghiệm và cải tiến được mô hình mô phỏng hô hấp ngoài của
cơ thể người.
- Thuyết trình về bản vẽ thiết kế và sản phẩm, quản lý thời gian hiệu quả.
- Làm việc nhóm, hợp tác giữa các thành viên trong nhóm.
- Rèn luyện tư duy phản biện, biết bảo vệ chính kiến cá nhân.
 Phẩm chất
- Yêu thích khoa học, tích cực trong học tập.
- Tôn trọng và hợp tác trong quá trình thực hiện.
- Hoàn thành công việc được giao.
 Định hướng phát triển NL STEM
- Khoa học (S): Thuyết động học phân tử chất khí, quá trình đẳng nhiệt, định
luật Boyle - Mariotte, quá trình hô hấp ngoài của cơ thể người, cấu tạo và cơ chế
thay đổi áp suất và thể tích của khoang màng phổi.
- Công nghệ (T): Thiết bị: máy khoan, kéo, thước thẳng…; Vật liệu: vỏ chai,
bong bóng, kéo, ống hút, băng keo trong, dây rút, đất sét…
- Kĩ thuật (E): Bản vẽ thiết kế, quy trình chế tạo mô hình mô phỏng hô hấp
ngoài của cơ thể người.
- Toán học (M): Tính toán, đo đạc kích thước của các vật liệu cần sử dụng; tính
toán và chứng minh mối quan hệ giữa áp suất và thể tích của khoang màng phổi
trong các giai đoạn hít vào, thở ra.
d) Chuẩn bị
 GV:
- Vật liệu, thiết bị cần thiết để chế tạo mô hình mô phỏng quá trình hô hấp
ngoài của cơ thể người cho các nhóm (mỗi nhóm từ 4-6 HS).
+ Vật liệu: Vỏ chai coca 600ml, bong bóng, đất sét, ống hút, dây rút nhựa, băng
keo trong.
+ Thiết bị: kéo, thước, máy khoan.

41. 30
- Bút màu, giấy trắng khổ A1 để vẽ sơ đồ tư duy, poster.
- Phiếu học tập (phụ lục 1; 2), tài liệu hướng dẫn (phụ lục 8).
 HS: Chuẩn bị bài trước khi đến lớp.
2.2.2. Chủ đề 2: Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles
Đối tượng: HS lớp 10
Thời gian: 90 phút
Địa điểm: Phòng học STEM
Hình thức tổ chức: Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
Môn học có liên quan: Vật lý, Toán học, Công nghệ, Kĩ thuật.
a) Vấn đề thực tiễn
Jacques Alexandre César Charles (1746-1823) là nhà vật lý, nhà hóa học người
Pháp. Ông nổi tiếng nhờ đinh luật mang tên mình, định luật Charles. Sau thí
nghiệm vào năm 1787, Charles đã tìm ra định luật để trả lời cho câu hỏi: Khi thể
tích của một lượng khí không đổi, quan hệ giữa áp suất và độ tuyệt đối của chất khí
là thế nào? Định luật này nói rằng: Trong quá trình đẳng tích của một lượng khí xác
định, áp suất tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối.
Thực tế, bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles trong chương trình SGK
Vật lý 10 (cơ bản) sử dụng bình đun nước để thay đổi nhiệt độ, dễ rò rỉ điện nên
khá nguy hiểm. Do đó GV nên tổ chức cho HS thiết kế và thực hiện thí nghiệm
kiểm chứng định luật Charles.
b) Hình thành ý tưởng
GV hướng dẫn HS thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles. Thông
qua bộ thí nghiệm HS được đóng vai là một nhà khoa học kiểm chứng kiến thức đã
được học, kích thích trí tò mò, sở thích khám phá và nuôi dưỡng niềm đam mê
khoa học ở HS.

42. 31
Hình 2.5. Ý tưởng xây dựng chủ đề “Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles”
c) Mục tiêu của chủ đề
 Kiến thức
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng tích.
- Trình bày được nội dung phát biểu định luật Charles.
- Sử dụng kiến thức về định luật Charles để thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng
định luật Charles.
 Kĩ năng
- Tìm kiếm, thu thập, chọn lọc và xử lý thông tin từ tài liệu hướng dẫn.
- Phác thảo được sơ đồ bố trí thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles.
- Bố trí được thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles.
- Vận hành, thử nghiệm và cải tiến được bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật
Charles.
- Thuyết trình về sơ đồ bố trí thí nghiệm và bộ thí nghiệm, quản lý thời gian
hiệu quả.
- Làm việc nhóm, hợp tác giữa các thành viên trong nhóm.
- Rèn luyện tư duy phản biện, biết bảo vệ chính kiến cá nhân.
 Phẩm chất
- Yêu thích khoa học, tích cực trong học tập.
Định luật Charles: P/T=const
Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Charles
Phương pháp:
- Thay đổi áp suất
- Thay đổi nhiệt độ
Dụng cụ:
- Áp kế
- Nhiệt kế
Nhiệm vụ:
- Đo áp suất
- Đo nhiệt độ
Kiểm chứng định luật Charles

43. 32
- Tôn trọng và hợp tác trong quá trình thực hiện.
- Hoàn thành công việc được giao.
 Định hướng phát triển năng lực STEM
- Khoa học (S): Thuyết động học phân tử chất khí, quá trình đẳng tích, định luật
Charles.
- Công nghệ (T): Vật liệu: áp kế, nhiệt kế, bình cầu phân nhánh, nút đậy, dây
nhựa dẻo trong suốt, máy sấy; Thiết bị: kéo, thước thẳng, tua vít…
- Kĩ thuật (E): Bản vẽ sơ đồ bố trí thí nghiệm, quy trình thực hiện thí nghiệm
kiểm chứng định luật Charles.
- Toán học (M): Đo đạc kích thước các vật liệu cần sử dụng, tính toán các
thông số nhiệt độ tuyệt đối và áp suất để kiểm chứng định luật.
d) Chuẩn bị
 GV:
- Vật liệu, thiết bị cần thiết để thiết kế và thực hiện thí nghiệm kiểm chứng định
luật Charles cho các nhóm (mỗi nhóm từ 4-6 HS).
+ Vật liệu: áp kế, nhiệt kế, bình cầu phân nhánh, nút đậy, dây nhựa dẻo trong suốt,
máy sấy.
+ Thiết bị: kéo, thước thẳng, tua vít…
- Bút màu, giấy trắng khổ A1 để vẽ sơ đồ tư duy, poster.
- Phiếu học tập (phụ lục 3; 4), tài liệu hướng dẫn (phụ lục 9).
 HS: Chuẩn bị bài trước khi đến lớp.
2.2.3. Chủ đề 3: Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac
Đối tượng: HS lớp 10
Thời gian: 90 phút
Địa điểm: Phòng học STEM
Hình thức tổ chức: Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
Môn học có liên quan: Vật lý, Toán học, Công nghệ, Kĩ thuật.
a) Vấn đề thực tiễn

44. 33
Joseph Louis Gay-Lussac (1778 –1850) là một nhà hóa học, nhà vật lý người
Pháp. Ông nổi tiếng nhờ hai định luật liên quan đến chất khí, các công trình về hỗn
hợp rượu-nước và chuẩn độ Gay-Lussac được sử dụng để đo nước uống có cồn
trong nhiều quốc gia.
Năm 1802, Gay Lussac phát biểu định luật thể hiện mối quan hệ giữa thể tích V
và thể tích T của một lượng khí khi áp suất không đổi, định luật này phát biểu như
sau: “Trong quá trình đẳng áp của một lượng khí xác định, thể tích tỉ lệ thuận với
nhiệt độ tuyệt đối”.
Trong thực tế giảng dạy, SGK vật lý 10 (cơ bản) rút ra định luật từ phương
trình trạng thái khí lý tưởng mà không kiểm chứng.
b) Hình thành ý tưởng
GV hướng dẫn HS thiết kế bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac.
Thông qua bộ thí nghiệm HS được đóng vai là một nhà khoa học kiểm chứng kiến
thức đã được học, kích thích trí tò mò, sở thích khám phá và nuôi dưỡng niềm đam
mê khoa học ở HS.
Hình 2.6. Ý tưởng thực xây dựng chủ đề “Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay
Lussac”
c) Mục tiêu của chủ đề
 Kiến thức
- Nêu được định nghĩa quá trình đẳng áp.
- Nêu được nôi dung phát biểu định luật Gay Lussac.
Định luật Gay Lussac: V/T=const
Bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac
Phương pháp:
- Thay đổi thể tích
- Thay đổi nhiệt độ
Dụng cụ:
- Xi lanh
- Nhiệt kế
Nhiệm vụ:
- Đo thể tích
- Đo nhiệt độ
Kiểm chứng định luật Gay Lussac

45. 34
- Sử dụng kiến thức về định luật Gay Lussac để thiết kế bộ thí nghiệm kiểm
chứng định luật Gay Lussac.
 Kĩ năng
- Tìm kiếm, thu thập, chọn lọc và xử lý thông tin từ tài liệu hướng dẫn.
- Phác thảo được sơ đồ bố trí thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac.
- Bố trí được thí nghiệm kiểm chứng định luật Gay Lussac.
- Vận hành, thử nghiệm và cải tiến được bộ thí nghiệm kiểm chứng định luật
Gay Lussac.
- Thuyết trình về sơ đồ bố trí thí nghiệm và bộ thí nghiệm, quản lý thời gian
hiệu quả.
- Làm việc nhóm, hợp tác giữa các thành viên trong nhóm.
- Rèn luyện tư duy phản biện, biết bảo vệ chính kiến cá nhân.
 Phẩm chất
- Yêu thích khoa học, tích cực trong học tập.
- Tôn trọng và hợp tác trong quá trình thực hiện.
- Hoàn thành công việc được giao.
 Định hướng phát triển năng lực STEM
- Khoa học (S): Thuyết động học phân tử chất khí, quá trình đẳng áp, định luật
Gay Lussac.
- Công nghệ (T): Vật liệu: xi lanh, nhiệt kế, tô sứ, đá, nước nóng, đất sét; Thiết
bị: súng bắn keo…
- Kĩ thuật (E): Sơ đồ bố trí thí nghiệm, quy trình thực hiện thí nghiệm kiểm
chứng định luật Gay Lussac.
- Toán học (M): Đo đạc các vật liệu cần sử dụng, tính toán các thông số nhiệt
độ tuyệt đối và thể tích để kiểm chứng định luật.
d) Chuẩn bị
 GV:
- Vật liệu, thiết bị cần thiết để thiết kế và bố trí thí nghiệm kiểm chứng định
luật Gay Lussac cho các nhóm (mỗi nhóm từ 4-6 HS).

46. 35
+ Vật liệu: xi lanh, nhiệt kế, tô sứ, đá, nước nóng.
+ Thiết bị: súng bắn keo…
- Bút màu, giấy trắng khổ A1 để vẽ sơ đồ tư duy và poster.
Phiếu học tập (phụ lục 5), tài liệu hướng dẫn (phụ lục 10).
 HS: Chuẩn bị bài trước khi đến lớp.
2.2.4. Chủ đề 4: Mô hình dự báo thời tiết phong vũ biểu
Đối tượng: HS lớp 10
Thời gian: 90 phút
Địa điểm: Phòng học STEM
Hình thức tổ chức: Tổ chức hoạt động trải nghiệm theo định hướng giáo dục STEM
Môn học có liên quan: Vật lý, Địa lý, Toán học, Công nghệ, Kĩ thuật.
a) Vấn đề thực tiễn
Ở nước ta hàng năm trung bình chịu ảnh hưởng của 4-5 cơn bão, mùa bão ở
nước ta từ tháng 6 đến tháng 12. Tháng nhiều bão nhất là tháng 8 và tháng 9. Đầu
mùa bão (tháng 6 và tháng 7), bão thường đổ bộ vào Bắc Bộ, nhất là khu vực từ
móng cái đến Hải Phòng. Giữa mùa, bão thường đổ bộ vào đồng bằng Bắc Bộ và
Bắc Trung Bộ (Thanh - Nghệ - Tĩnh). Vào tháng 10, tháng 11 bão thường hay đổ
bộ vào bờ biển Trung Trung Bộ và cực nam Trung Bộ. Tháng 12, bão thường xảy
ra ở khu vực Nam Bộ, song rất hiếm [6].
Điều kiện để hình thành bão đó là nhiệt độ nước biển phải cao, trung bình phải
trên 260C, làm nước bốc hơi mãnh liệt tạo thành một vùng khí áp thấp. Khi đó
không khí xung quanh khu vực vừa bốc lên sẽ chuyển động vào trong. Do tác động
tự quay của Trái Đất, không khí chuyển động vào sẽ xoáy tròn. Đây là một trong
những nguyên nhân tạo ra cơn bão. Ngoài ra, phải cần có sự gặp nhau của hai khối
không khí có nhiệt độ chênh lệch và có lực làm lệch hướng đủ lớn để tạo nên xoáy
thuận thì mới đủ điều kiện để hình thành bão [6].
Khái niệm "giảm áp suất khí quyển dự báo thời tiết có bão" được phát minh bởi
Lucien Vidie và là nền tảng cho thiết bị dự báo thời tiết đơn giản được gọi là
“Phong vũ biểu” hoặc "áp kế Goethe". Cấu tạo của phong vũ biểu là một ống thủy
tinh được hàn kín, đổ nước vào một nửa, có vòi hẹp nằm phía dưới mực nước và
nhô cao lên hơn mặt nước và không hàn lại. Khi áp suất khí quyển thấp hơn so với