Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương cơ sở của nhiệt động lực học vật lý 10 nâng cao nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi

Đối với môn Vật lý bài tâp đóng vai trò là nội dung, là phương tiện để chuyển tải kiến thức, rèn luyện tư duy và kĩ năng thực hành bộ môn một cách hiệu quả nhất, là một trong những phươn

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

   TRẦN QUỐC ÂN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP

CHƯƠNG “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÝ 10

NÂNG CAO NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI

   LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý

Mã số: 60 14 01 11

HÀ NỘI - 2015

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

   TRẦN QUỐC ÂN

XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP

CHƯƠNG “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÝ 10

NÂNG CAO NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI

  LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ môn Vật lý

Mã số: 60 14 01 11 

Cán bộ hướng dẫn: GS.TS Nguyễn Huy Sinh

HÀ NỘI - 2015

LỜI CẢM ƠN  

        Trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn này, tôi 

đã  nhận được  sự  ủng  hộ, giúp  đỡ  quý  báu  của  các  thầy  cô  giáo,  các  cán  bộ phụ trách và bạn bè, những người thân của tôi. Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin được bày tỏ lới cảm ơn chân thành tới:  

         Các  thầy  cô  giáo  trong  Ban  giám  hiệu,  Phòng  đào  tạo  sau  đại  học, Trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội cùng toàn thể các thầy 

cô giáo đã tham gia giảng dạy, giúp đỡ tôi trưởng thành trong quá trình học tập tại trường, đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi  hoàn thành luận văn.      GS.TS  Nguyễn  Huy  Sinh,  người  thầy  đáng  kính  đã  hết  lòng  giúp  đỡ, hướng  dẫn,  động viên  và  tạo  mọi  điều  kiện thuận  lợi cho  tôi  trong  suốt  quá trình học tập và quá trình thực hiện đề tài.  

      Ban  giám  hiệu,  các  thầy  cô  giáo  giảng  dạy  bộ  môn  Vật  lí  tại  trường THPT Ngô Quyền Thành phố Hải Phòng, nơi tôi công tác đã cộng tác, động viên  giúp  đỡ  và  chỉ    bảo  cho  tôi  rất  nhiều  trong  thời  gian  thực  nghiệm  sư phạm tại trường.  

   Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè tôi 

đã luôn ở bên động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp tôi trong suốt  quá trình học tập và hoàn thành luận văn.  

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT  

ĐC       :  Đối chứng 

GD       :  Giáo dục 

GV       :  Giáo viên

HS       :   Học sinh HSG    :   Học sinh giỏi NĐLH :   Nhiệt động lực học THPT :  Trung học phổ thông 

TN       :   Thực nghiệm 

MỤC LỤC  

Lời cảm ơn   i 

Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt    ii 

Mục lục   iii 

Danh mục các bảng   v 

Danh mục các hình   Error! Bookmark not defined.  MỞ ĐẦU   1

CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI Ở TRƯỜNG THPT 5

1.1. Cơ sở lý luận   5 

1.1.1.  Vài nét lịch sử về vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi trên thế giới và ở  nước ta   5 

1.1.2.Phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi thông qua tìm hiểu  năng lực và  phẩm chất của học sinh giỏi   8 

1.1.3. Cơ sở lý luận về dạy và học bài tập Vật lí  ở trường THPT   11 

1.1.4. Những vấn đề cơ bản về phương pháp dạy bài tập vật lí ở trường THPT   16 

1.2. Cơ sở thực tiễn   28 

1.2.1. Phương pháp điều tra, khảo sát thực trạng hoạt động dạy giải bài tập  nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở các trường THPT Thành phố Hải  Phòng.   28 

1.2.2. Thực trạng hoạt động dạy giải bài tập nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật  lí ở các trường THPT thành phố Hải Phòng.   29 

Tiểu kết chương 1   31 

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÝ 10 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI 32

2.1. Vị trí, vai trò và cấu trúc của chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”   32 

2.1.1 Vị trí  chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”   32 

2.1.2 Vai trò các kiến thức của chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”   33 

2.1.3 Cấu trúc nội dung chương “Cơ sở của  nhiệt động lực học”   34 

   34 

2.2.1.Các khái niệm cơ bản   34 

2.2.2. Các nguyên lí NĐLH   43 

2.2.3. Những hạn chế của nguyên lý I đòi hỏi sự ra đời của nguyên lý II   49 

2.3 Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập chương “Cơ sở của nhiệt  động lực học” vật lí lớp  10 chương trình nâng cao nhằm bồi dưỡng học sinh  giỏi   56 

2.3.1. Chủ đề 1: Áp dụng nguyên lý I tính các đại lượng E Q A, ,  trong các  quá trình nhiệt động.   57 

2.3.2. Chủ đề 2: Kết hợp nguyên lý I với áp dụng nguyên lí II của nhiệt động  lực học để tính các đại lượng liên quan đến các máy nhiệt.   72 

2.3.3. Chủ đề 3: Bài tập nâng cao cho toàn chương(Tính các đại lượng NĐLH  - vẽ và phân tích đồ thị).   83 

Tiểu kết chương 2   102 

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 103

3.1. Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng và phương pháp của TN sư phạm   103 

3.1.1. Mục đích của TN sư phạm   103 

3.1.2. Nhiệm vụ của TN sư phạm   103 

3.1.3. Đối tượng TN sư phạm   104 

3.2. Tiến hành TN   104 

3.3. Kết quả và xử lý kết quả   105 

3.3.1. Xây dựng tiêu chí đánh giá   105 

3.3.2. Nhận xét chung  về mặt định tính   106 

3.3.3. Phân tích các kết quả về mặt định lượng   106 

3.4. Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm   110 

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 Error! Bookmark not defined KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 112

TÀI LIỆU THAM KHẢO 113  

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1. Phân phối chương trình giảng dạy chương “Cơ sở của nhiệt động lực học” vật lý 10 THPT chương trình nâng cao  32 Bảng 2.2. Áp dụng nguyên lý I cho các quá trình nhiệt động của khí lý tưởng   48 Bảng 3.1. Thông tin về các nhóm học sinh tham gia quá trình TN sư phạm 104 Bảng 3.2: Bảng phân phối tần số, tần suất và tần suất tích lũy bài kiểm tra  108 Bảng 3.3: Tổng hợp các tham số đặc trưng  kiểm tra   110 

MỞ ĐẦU 

1 Lý do chọn đề tài

       Đất nước ta đang bước vào thời kì mới, thời kì công nghiệp hóa hiện đại  hóa  đất  nước.  Mọi  nghành  nghề  đều  có  những  bước  thay  đổi  đáng kể.Trong không khí hội nhập sâu rộng vào vào WTO, ngành giáo dục đang tích cực từng bước đổi mới nội dung chương trình, đổi mới phương pháp dạy học,  đổi  mới  công  tác  quản  lý  giáo  dục nâng  cao  chất  lượng  quản  lý  dạy bồi dưỡng học sinh giỏi nhằm nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo, nhằm hoàn thành mục tiêu: “Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài”.   Nghị quyết Hội nghị Trung ương 8 khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện  giáo  dục  và  đào  tạo  đã  nhấn  mạnh  “Đối  với  giáo  dục  phổ  thông,  tập trung  phát  triển trí  tuệ,  thể  chất,  hình  thành  phẩm  chất,  năng  lực  công  dân, phát  hiện  và  bồi  dưỡng  năng  khiếu,  định  hướng  nghề  nghiệp  cho  học sinh…” 8  Để đạt được mục tiêu đề ra hội nghị cũng chỉ rõ” tiếp tục đổi mới mạnh  mẽ  phương  pháp  dạy  và  học  theo  hướng  hiện  đại;  phát  huy  tính  tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực”. 

  Trong thời đại khoa học và công nghệ ngày nay, nhân lực có trình độ cao không chỉ là tiền đề mà còn là yếu tố có tính quyết định cho sự phát triển của một đất nước. Nếu có nguồn nhân lực tốt thì họ có thể cải tiến,phát minh 

ra  những  máy  móc,  có  phương  pháp  quản  lý  giúp  cho  năng  suất  lao  động tăng lên gấp nhiều lần. Tuy nhiên để tạo nguồn nhân lực có trình độ cao thì vấn  đề  phát  hiện,  bồi  dưỡng  và  sử  dụng  người  tài  có  vai  trò  quan  trọng  và phải được thực hiện ngay ở trường phổ thông. Chính vì thế mà hầu như tất cả các nước đều coi trọng vấn đề đào tạo và bồi dưỡng học sinh giỏi trong chiến lược phát triển giáo dục phổ thông. 

  Hiện nay ở các trường phổ thông coi công tác bồi dưỡng học sinh giỏi 

là  mũi nhọn và trọng tâm. Nó có tác dụng thiết thực và mạnh mẽ làm nâng cao  trình  độ  chuyên  môn  nghiệp  vụ  của  đội  ngũ  giáo  viên,nâng  cao  chất lượng giáo dục và khẳng định thương hiệu của nhà trường. Với học sinh nó giúp các em có niềm đam mê, sự say sưa học tập và nghiên cứu, vươn lên để đạt nhũng đỉnh cao trong học tập. 

  Lý luận dạy học xem bài tập là  một phương pháp dạy học cụ thể, nó được áp dụng phổ biến thường xuyên ở các cấp học, ở các loại hình học tập khác nhau và được áp dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học. Đối với môn Vật lý bài tâp đóng vai trò là nội dung, là phương tiện để chuyển tải kiến thức, rèn luyện tư duy và kĩ năng thực hành bộ môn một cách hiệu quả nhất,  là  một  trong  những  phương  tiện  cơ  bản  nhất  để giảng dạy  và  học  tập môn vật lý ở nhà trường THPT 

  Đã có rất nhiều các công trình khoa học nghiên cứu về bài tập vật lý, 

đề cập tới nhiều mặt  như: lí luận dạy học bài tập vật lý, phận loại và phương pháp  giải  bài  tập  vật  lý,  nghiên  cứu  các  tiến  trình  dạy  học  bài  tập  vật lý….Đối với việc phân loại và phương pháp giải bài tập đã có nhiều tác giả nghiên cứu và phát hành thành sách tham khảo nhưng chủ yếu phục vụ trực tiếp cho sách giáo  khoa  và ôn luyện thi đại học, cao  đẳng. Còn các  tài liệu trình bày một cách hệ thống và phương pháp giải phục vụ cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi còn rất ít. Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương 

“Cơ sở của nhiệt động lực học” mới chỉ có các tác giả nghiên cứu cho đối 

tượng là học sinh miền núi và đại trà.Với những lý do trên,  chúng tôi quyết định lựa chọn đề tài: “Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học 

chương  “Cơ sở của nhiệt động lực học” vật  lý  lớp  12  nâng  cao  nhằm  bồi 

dưỡng học sinh giỏi”. 

2 Mục đích nghiên cứu

  -Xây dựng hệ thống bài tập chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”

thuộc chương trình Vật lý lớp 10 nâng cao nhằm bồi dưỡng HS giỏi.  

   -Thiết  kế  tiến  trình  dạy  học  các  chương  “Cơ sở của nhiệt động lực

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  Nội  dung,  phương  pháp  dạy  học  và  hệ  thống  bài  tập  chương  “Cơ sở

của nhiệt động lực học” vật lý 10 nâng cao nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi. 

5 Giả thuyết khoa học

  -Cần  đổi  mới  phương  pháp  dạy  và  học  nhằm  nâng  cao  chất  lượng trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi. 

  -Để  giải  quyết  vấn  đề  cần  phải  xây  dựng  được  một  hệ  thống  bài  tập phù  hợp  với  kiến  thức  và  trình  độ  học  sinh  nói  chung.  Mặt  khác  cần  xây 

dựng một hệ thống bài tập riêng phù hợp với chương “Cơ sở của nhiệt động

lực học” và  sử dụng hệ thống bài tập đó vào việc bồi dưỡng học sinh giỏi 

nhằm phát huy năng lực sáng tạo, nâng cao kiến thức và hiệu quả các kì thi HSG. 

6 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài:

  - Ý nghĩa khoa học của đề tài :

  Góp phần làm rõ thêm hệ thống cơ sở lý luận về việc bồi dưỡng và đào tạo học sinh giỏi ở nước ta và nhiều nước trên thế giới. 

  - Ý nghĩa thực tiễn của đề tài :

   Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương: “Cơ sở của nhiệt động

lực học” Vật lý lớp 10 nâng cao nhằm cải thiện quá trình bồi dưỡng học sinh 

giỏi ở trường THPT Ngô Quyền Thành phố Hải Phòng.  

7 Các phương pháp nghiên cứu

Lý  thuyết :  Nghiên  cứu,  ứng  dụng  các  cơ  sở  lý  luận  về  bồi  dưỡng 

HSG ở nước ta và một số nước khác. 

 Thực tiễn : Điều tra khảo sát hiện trạng trong qúa  trình đào tạo và bồi dưỡng HSG ở trường THPT Ngô Quyền Thành phố Hải Phòng. Từ đó đánh giá và đưa ra nhận xét về tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu.  

 Sử dụng phương pháp thống kê toán học : Phân tích, đánh giá kết quả nghiên cứu của đề tài và đưa ra kết luận. 

8 Cấu trúc luận văn

  Ngoài phần mở đầu, kết luận, khuyến nghị, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung chính luận văn được trình bày trong 3 chương:  

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

VỀ VIỆC BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI Ở TRƯỜNG

TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1 Cơ sở lý luận

1.1.1 Vài nét lịch sử về vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi trên thế giới và ở nước ta

  HSG có thể học bằng nhiều cách khác nhau và tốc độ nhanh hơn so với các  bạn  cùng  lớp vì thế  cần  có  một  chương  trình  HSG  để  phát  triển  và  đáp ứng được tài năng của họ. Từ điển bách khoa Wikipedia trong mục Giáo dục HSG  (gifted education) nêu lên các hình thức sau đây :  

  Lớp  riêng  biệt  (Separate  classes):  HSG  được  rèn  luyện  trong  một  lớp hoặc một trường học riêng, thường gọi là lớp chuyên, lớp năng khiếu. Nhưng lớp hoặc trường chuyên (độc lập) này có nhiệm vụ hàng đầu là đáp ứng các đòi hỏi cho những HSG về lí thuyết (academically).  

    Phương  pháp  Mông-te-xơ-ri  (Montessori  method):  Trong  một  lớp  HS chia thành ba nhóm tuổi, nhà trường mang lại cho HS những cơ hội vượt lên 

so với  các bạn cùng nhóm tuổi. 

   Tăng  gia  tốc  (Acceleration):  Những  HS  xuất  sắc  xếp  vào  một  lớp  có trình độ cao với nhiều tài liệu tương ứng với khả năng của mỗi HS.  

  Học tách rời (Pull-out) một phần thời gian theo lớp HSG, phần còn lại học lớp  thường.  

    Làm  giàu  tri  thức(Enrichment)  toàn  bộ  thời  gian  HS    học    theo    lớp  bình thường, nhưng nhận tài liệu mở rộng để thử sức, tự học ở nhà.  

    Dạy ở nhà (Homeschooling) một nửa thời gian học tại nhà học lớp, nhóm, học  có cố vấn (mentor) hoặc một thầy một trò (tutor) và không cần dạy.  

    Trường  mùa  hè  (Summer  school)  bao  gồm  nhiều  khóa  học  được  tổ chức vào mùa hè.  

    Sở thích riêng (Hobby) một số môn thể thao như cờ vua được tổ chức dành để  cho HS thử trí tuệ sau giờ học ở trường.  

   Tuy  vậy,  cũng có một số nước không có trường lớp  chuyên  cho  HSG như Nhật Bản và một số bang của Hoa kỳ. Chẳng hạn: Từ 2001, với đạo luật 

“Không  một đứa trẻ nào bị bỏ rơi” (No Child Left Behind) giáo dục HSG ở Georgia  về  cơ  bản  bị  phá  bỏ.  Nhiều  trường  không  còn  là  trường  riêng,  lớp riêng cho HSG, với tư tưởng các HSG cần có trong các lớp bình thường nhằm giúp các trường lấp lỗ hổng về chất lượng và nhà trường có thể đáp ứng nhu cầu giáo dục HSG thông qua các nhóm và các khóa học với trình độ cao.    Chính  vì  thế  vấn  đề  bồi  dưỡng  HSG  đã  trở  thành  vấn  đề  thời  sự  gây nhiều tranh  luận.  Nhiều  nhà  GD  đề  nghị  đưa  HSG  vào  các  lớp bình  thường với nhiều HS có trình độ và khả năng khác nhau, với một phương pháp giáo dục như nhau.  

Ở nước ta :

  Ngay từ thời xa xưa dân tộc ta đã coi trọng việc học, bồi dưỡng nhân tài, nhân tài được tuyển chọn và trọng dụng thông qua các kì thi. Tinh thần đó được thể hiện rõ qua nhận định của nhà giáo Lê Quý Đôn : “Phi nông bất ổn, phi công bất phú, phi thương bất hoạt, phi trí bất hưng ” muốn đất nước hưng thịnh phải  nhờ vào trí thức, vào hiền tài. 

  Thực tiễn nhiều năm qua cho thấy ngành giáo dục và đào tạo nước ta đã 

có những chủ trương, biện pháp quan trọng phát hiện, bồi dưỡng nhân tài và đến nay đã thu được những kết quả nhất định. Nhiều tài năng trẻ đã được bồi dưỡng  và  phát  triển  nhanh  chóng.  Hằng  năm  số  học  sinh  năm  cuối  của  các 

trường trung học phổ thông khối năng khiếu thi đỗ đại học đạt tỷ lệ khoảng trên 90%.  Khối  trường,  lớp  chuyên  đã  có  những  đóng  góp  rất  lớn  trong  việc  phát hiện, bồi dưỡng nhân tài, tạo nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước.    Nhiều  địa  phương  đã  có  những  chính  sách  riêng  khuyến  học,  khuyến tài, tạo điều kiện thuận lợi để thu hút, trọng dụng nhân tài. Chẳng hạn, thành phố Hà Nội đã thông qua “Quy định tạm thời về ưu đãi, khuyến khích các nhà khoa học đầu ngành, chuyên gia giỏi, người có cống hiến cho sự nghiệp xây dựng và phát triển  Thủ đô” và  “Quy định  tạm  thời về thu hút,  sử dụng,  đào tạo, bồi dưỡng tài năng trẻ và nguồn nhân lực chất lượng cao” Thành phố Đà Nẵng,  tỉnh  Bình  Dương  đã  ban  hành  quy  định  chính  sách  đào  tạo,  thu  hút nguồn nhân lực trình  độ cao về công tác  tại địa phương.  Thành phố  Hồ  Chí Minh có chương trình đầu  tư lớn cho  “Vườn ươm tài năng”v.v…  

  Từ thực trạng nêu trên, để công tác đào tạo, bồi dưỡng tài năng trẻ ở nước 

ta đạt  được kết quả cao hơn trong những năm sắp tới, Đảng, Nhà nước, các cấp các ngành cần tập trung thực hiện tốt những định hướng cơ bản sau đây :  

Một là, tạo cơ chế chính sách công bằng, thuận lợi để mọi tài năng trẻ đều nỗ  lực phấn đấu trong học tập, lao động và cuộc sống, tích cực tham gia phát triển  đất nước. Coi trọng việc sử dụng cán bộ trẻ có tài năng trên tất cả các lĩnh vực  của hệ thống chính trị, xã hội.  

Hai là , tăng cường quản lý nhà nước về công tác đào tạo bồi dưỡng tài năng    trẻ.  Xây  dựng hệ thống  chính  sách tài  năng  trẻ, tạo khung  pháp lý  để đưa  công    tác quản lý  nhà  nước  về vấn  đề  này  ngày  càng  hiệu  quả.  Nghiên cứu đổi mới quy trình phát hiện, tuyển chọn và bồi dưỡng năng khiếu cho học sinh từ mẫu giáo đến hết trung học phổ thông tạo nguồn tài năng trẻ dồi dào cho đất nước.  

Ba là, phát triển mạng lưới  các trường,lớp bồi dưỡng năng khiếu bậc phổ  thông,  đặc  biệt  là  các  trường  trung  học  phổ  thông  chuyên  ở  các  địa phương và ở  một số Trường Đại học có uy tín, chất lượng. Đổi mới nội dung, chương trình và phương pháp đào tạo và các chế độ, chính sách đối với các loại trường, lớp này. 

là vườn  ươm đào tạo nhân tài cho đất nước. 

Năm là, quan tâm tổng kết thực tiễn, kịp thời rút ra những bài học kinh nghiệm về thực thi chính sách tài năng trẻ.Tăng cường hợp tác quốc tế trong nghiên cứu khoa học về nhân tài, đào tạo bồi dưỡng và sử dụng tài năng trẻ.  Sáu  là,  tạo  cơ  chế,  chính  sách  khuyến  khích  toàn  xã  hội  tham  gia  vào  việc phát  hiện, bồi dưỡng và phát triển tài năng trẻ. Xã hội hóa công tác bồi dưỡng 

và phát triển tài năng trẻ.   

Bảy là, tạo cơ chế, chính sách thu hút nhân tài là người Việt Nam đang sinh sống, làm việc ở nước ngoài về nước góp sức xây dựng tổ quốc và tham gia đào tạo nhân tài. Cho phép trí thức giỏi của Việt Nam có điều kiện thường xuyên  giao lưu,học   hỏi,   làm  việc  với các  tổ  chức  quốc   tế   trong và ngoài nước.Có chính sách ưu đãi đối với các học sinh tài năng Việt Nam được du học nước  ngoài bằng nhiều nguồn vốn. 

  Tóm lại, nâng cao chất lượng đào tạo và bồi dưỡng tài năng trẻ ở nước 

ta hiện nay đang là một đòi hỏi bức thiết, một trách nhiệm nặng nề và vinh dự  lớn lao đối với các Trường Đại học, trung học nói riêng và toàn ngành giáo dục và đào tạo nói chung.   

1.1.2.Phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi thông qua tìm hiểu năng lực và phẩm chất của học sinh giỏi

1.1.2.1 Một số tiêu chuẩn và các bước phát hiện học sinh giỏi

   Trong công tác phát hiện và tuyển chọn HSG cần chú ý đến những tiêu

chuẩn sau đây:  

    - Thông minh , trí tuệ : là những học sinh có năng lực tư duy tốt, hiểu biết và khá thông tuệ  mọi vấn đề, có khả năng nhớ lâu, khả năng suy diễn , giải quyết  xử lý tình huống linh hoạt hiệu quả cao . 

    - Khả năng sáng tạo: luôn có phát hiện mới mẻ độc đáo, luôn chủ động độc lập trong tư duy, có khả năng tự học và tự tìm tòi.  

sinh  liên  tục  cả  năm  và  nhiều  năm  đạt  học  sinh  giỏi  trong  các  kỳ  thi  thì  đó chính là một căn cứ tin cậy và có thể có những khả năng phẩm chất của một học sinh có năng khiếu.  

  Bước 3: Tuyển  chọn  bằng  cách  trực  tiếp  phỏng  vấn  trao  đổi  đối  với 

từng cá nhân học sinh. Cách này mang lại hiệu quả khá cao bởi vì người dạy 

sẽ phát hiện được những học trò thích và ham mê khoa học.  

  Bước 4: Kiểm  tra đánh  giá  sau thời  gian bồi  dưỡng  và  tổ  chức  điều 

chỉnh thành lớp đội tuyển. Bước này được coi là bước cuối cùng trong khâu tuyển chọn. Những học sinh có năng khiếu có thể được học tập và phát triển năng  lực    theo  sở trường  của  mình,  các  em  sẽ  được  học những  tài  liệu  giáo trình nâng cao, chuyên sâu hơn .  

  Quá trình học bao gồm cả quá trình tự học : Tự học là điều kiện tốt nhất 

để phát triển tư duy độc lập và cao hơn nữa là tư duy phát hiện rồi đến tư duy sáng  tạo. Cho nên trong bồi dưỡng đội tuyển trước hết thầy giáo cần tạo cho học sinh tinh thần tự giác tự học.  

1.1.2.2 Tìm hiểu năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi

  - Năng lực suy luận logic: biết phân tích sự vật và hiện tượng qua các 

dấu hiệu đặc trưng của chúng, biết thay đổi góc nhìn khi xem xét một sự vật, hiện tượng,biết cách tìm ra con đường ngắn nhất để đi đến kết luận cần thiết, biết xét đến đủ  các điều kiện để đạt được kết luận mong muốn.  

  - Năng lực diễn đạt:  biết  diễn  đạt  chính  xác  điều  mình  mong  muốn, 

biết sử  dụng thành thạo hệ thống ký hiệu quy ước để diễn tả chính xác vấn 

đề, biết phân biệt thành thạo các kỹ năng viết và nói, biết sử dụng khái niệm trước mô tả cho khái niệm sau.  

  - Năng lực lao động sáng tạo: biết tổ  hợp  các  yếu  tố,  các thao  tác để 

thiết kế một dãy hoạt động nhằm đạt đến kết quả mong muốn.  

  - Năng lực kiểm chứng: biết suy xét sự vật đúng sai từ một loạt các sự 

kiện, biết tạo ra các tương tự hay tương phản để khẳng định hoặc bác bỏ một vấn đề nào đó  

  - Năng lực thực hành: biết thực hiện một số động tác dứt khoát trong 

khi làm thí nghiệm, biết kiên nhẫn và kiên trì trong quá trình làm sáng tỏ một 

số vấn đề lí thuyết qua thực nghiệm hoặc có thể mở rộng hiểu biết lí thuyết thông qua thực hành.  

  Những  phẩm  chất  và  năng  lực  quan  trọng  nhất  của  một  học  sinh  giỏi môn vật lí đó là: 

  - Có năng lực tư duy tốt và sáng tạo (biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, có khả năng sử dụng các phương pháp: diễn dịch, quy nạp, loại suy…)  

  - Có kiến thức vật  lí vững vàng, sâu sắc, hệ thống. Biết vận dụng linh hoạt,sáng tạo kiến thức cơ bản đó trong các tình huống mới.  

  - Có kỹ năng thực nghiệm tốt, có năng lực về phương pháp nghiên cứu khoa học vật lí.  

  Như vậy đối với những giáo viên, khi đào tạo những học sinh có năng khiếu về môn vật lí, cần hướng học sinh học tập để được trang bị những kiến thức, kỹ  năng, giúp các em tự học hỏi, tự sáng tạo nhằm phát huy tối đa năng lực của  mình.  

1.1.3 Cơ sở lý luận về dạy và học bài tập Vật lí ở trường THPT

1.1.3.1 Bài tập vật lí và vai trò của nó trong dạy và học

  Bài tập vật lí  là  những  bài luyện  tập được  lựa chọn phù hợp với  mục đích  chủ  yếu  là  nghiên  cứu  các  hiện  tượng,  hình  thành  các  khái  niệm,  phát triển tư duy vật lí của học sinh và rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn.  

  Dạy giải bài tập vật lí là một phương pháp dạy học giữ vị trí đặc biệt quan trọng trong việc hoàn thành nhiệm vụ  dạy học vật lí ở trường  phổ thông.  

  Bài tập giúp cho việc ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức. Trong bài tập, học sinh phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà học sinh nắm được những biểu hiện 

cụ thể  của chúng trong thực tế. Bài tập giúp luyện tập cho học sinh phân tích 

để  nhận  biết  được  những  trường  hợp  phức  tạp  đó  đồng  thời  là  một  phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh động. Khi giải bài tập, học sinh phải nhớ lại  các  kiến  thức  đã  học,  có  khi  phải  sử  dụng  tổng  hợp  các  kiến  thức  thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình  

  Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới. Các bài tập  nếu  được  sử  dụng  khéo  léo  có  thể  dẫn  học  sinh  đến  những  suy  nghĩ  về một  hiện  tượng  mới  hoặc  xây  dựng  một  khái  niệm  mới  để  giải  thích  hiện tượng mới do bài tập phát hiện ra.  

  Có thể xây dựng nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó học sinh phải biết vận dụng lý thuyết để giải thích hoặc dự đoán các hiện tượng xảy ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho trước.  

  Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của học sinh.Trong khi làm bài tập, do phải tự mình phân tích các điều kiện của đầu bài, tự xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận rút ra được  nên  tư  duy  học  sinh  được  phát  triển,  năng  lực  làm  việc  tự  lực  của  họ được nâng cao, tính kiên trì được phát triển.  

  Giải bài tập vật lý là một phương tiện có hiệu quả để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh. Tùy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra, ta có 

thể phân loại được các  mức độ nắm vững kiến thức của học sinh, khiến cho việc đánh giá chất lượng kiến thức của học sinh được chính xác.  

1.1.3.2 Phân loại bài tập vật lí

  Có nhiều cách phân loại bài tập, tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng, tuỳ theo mức độ yêu cầu phát triển tư duy, tuỳ theo nội dung, theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải mà có thể phân loại bài tập theo nhiều cách khác nhau.    

a. Phân loại theo phương thức giải  

- Bài tập định tính:  

  Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải học sinh không cần thực hiện  các phép tính phức tạp, cũng có thể tính nhẩm được. Muốn giải những bài tập định  tính, học  sinh  phải thực  hiện những  phép  suy  luận logic,  do  đó phải  hiểu  rõ  bản  chất  của  các  khái  niệm,  định  luật  vật  lý,  nhận  biết  được những biểu hiện của chúng trong những trường hợp cụ thể. Bài tập định  tính làm tăng sự hứng thú của học sinh đối với môn học, tạo điều kiện phát triển 

óc quan sát ở học sinh, là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy của học sinh, 

và dạy cho học sinh biết áp dụng kiến thức vào thực tiễn. 

- Bài tập định lượng:  

  Bài tập định lượng là loại bài tập mà  khi giải học sinh phải thực hiện một loạt các phép tính để xác định mối liên hệ phụ thuộc về lượng giữa các đại lượng và kết quả thu được là một đáp định lượng. Có thể chia bài tập định lượng làm hai loại: bài tập tính toán tập dượt và bài tập tính toán tổng hợp.    + Bài tập tính toán tập dượt: là loại bài tập tính toán đơn giản, trong đó chỉ đề  cập đến một hiện tượng, một định luật và sử dụng một vài phép tính đơn giản nhằm củng cố kiến thức cơ bản đồng thời làm cho học sinh hiểu rõ 

ý nghĩa của các định luật và các công thức liên quan.  

  + Bài tập tính toán tổng hợp: là loại bài tập mà khi giải phải vận dụng nhiều khái niệm, định luật, nhiều công thức. Loại bài tập này có tác dụng đặc biệt giúp học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức, thấy rõ những mối liên hệ khác nhau giữa các phần của chương trình vật lý. Ngoài ra loại bài tập này còn có mục đích làm sáng tỏ nội dung của các định luật và các công thức. Giáo viên 

  - Bài tập thí nghiệm:  

  Bài  tập  thí  nghiệm  là  bài  tập  đòi  hỏi  phải  làm  thí  nghiệm  để  kiểm chứng lời giải lý thuyết hoặc để tìm những số liệu cần thiết cho việc giải bài tập. Những thí nghiệm này thường là những thí nghiệm đơn giản. Bài tập thí nghiệm cũng có thể có dạng định tính hoặc định lượng. Bài tập thí nghiệm có nhiều tác dụng về cả ba  mặt giáo dưỡng, giáo dục và giáo dục kĩ thuật tổng hợp, đặc biệt giúp làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn.  

  - Bài tập đồ thị:  

  Bài tập đồ thị là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để giải  phải tìm trong các đồ thị cho trước hoặc ngược lại, đòi hỏi học sinh phải biểu  diễn  quá  trình  diễn  biến  của  hiện  tượng  nêu  trong  bài  tập  bằng  đồ  thị.  Bài tập đồ thị có tác dụng rèn luyện kĩ năng đọc, vẽ đồ thị, và mối quan hệ hàm số giữa các đại lượng mô tả trong đồ thị.  

   b. Phân loại theo nội dung:  

  Dựa  vào  nội  dung  có  thể  chia  bài  tập  theo  các  đề  tài  vật  lý.  Sự  phân chia này mang tính qui ước vì bài tập có thể đề cập tới những kiến thức khác nhau trong chương trình vật lý. Theo nội dung, có thể phân biệt dạng bài tập 

có nội dung trừu tượng, bài tập có nội dung cụ thể, bài tập có nội dung thực tế 

và bài tập vui.  

  - Bài tập có nội dung trừu tượng:  là  dạng  bài  tập  mà  trong  các  điều 

kiện  của  bài  tập  đã  nêu  bật  được  bản  chất  vật  lý,  những  chi  tiết  không  bản chất đã được lược bỏ.  

  - Bài tập có nội dung cụ thể: là dạng bài tập  có tác dụng tập dượt cho 

học sinh phân tích các hiện tượng cụ thể để làm rõ bản chất vật lý của nó.  

  - Bài tập có nội dung thực tế: là dạng bài tập  có liên quan trực tiếp tới 

đời sống, kỹ thuật, sản xuất và thực tế lao động của học sinh, nó có tác dụng rất lớn về mặt giáo dục kĩ thuật tổng hợp.  

  - Bài tập vui: là dạng bài tập có tác dụng làm giảm bớt sự khô khan, 

mệt mỏi,ức chế ở học sinh, nó có thể tạo sự hứng thú đồng thời mang lại trí tuệ cao. 

  c. Phân loại theo yêu cầu rèn luyện kĩ năng, phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học:  

  Có thể phân thành các dạng bài tập luyện tập, bài tập sáng tạo, bài tập nghiên cứu và bài tập thiết kế.  

  - Bài tập luyện tập: là dạng bài tập mà việc giải chúng không đòi hỏi 

tư duy sáng tạo của học sinh, mà chỉ yêu cầu học sinh nắm vững cách giải đối với dạng bài tập đã được chỉ dẫn.  

  - Bài tập sáng tạo: trong loại bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một 

số kiến thức đã học, học sinh bắt buộc phải có những ý kiến độc lập, mới mẻ.  

  - Bài tập nghiên cứu: là dạng bài tập trả lời những câu hỏi “tại sao”.  

  - Bài tập thiết kế: là dạng bài tập trả lời cho những câu hỏi “phải làm 

như thế  nào” 

  d.  Phân loại theo hình thức làm bài:  

  - Bài tập tự luận: đó là những bài yêu cầu học sinh giải thích, tính toán 

và hoàn thành theo một logic cụ thể. Nó bao gồm những dạng bài tập đã trình bày ở trên. 

  - Bài tập trắc nghiệm khách quan: là loại  bài tập  cho câu hỏi  và đáp 

án. Các đáp án có thể là đúng, gần đúng hoặc sai. Nhiệm vụ của học sinh là tìm ra câu trả lời đúng nhất, cũng có khi đó là những câu bỏ lửng yêu cầu điền vào những chỗ trống để có câu trả lời đúng. Bài tập loại này gồm: 

chất thực tế và kĩ thuật. Nội dung của nó phải thỏa mãn các yêu cầu: 

- Nguyên tắc hoạt động kĩ thuật có trong bài tập phải liên quan mật thiết với những khái niệm và định luật vật lý đã học. Kĩ thuật này phải có ứng dụng khá rộng rãi trong thực tiễn sản xuất của nước ta hoặc địa phương nơi trường đóng. 

- Số liệu trong bài tập phải phù hợp với thực tế và kết quả bài tập phải đáp ứng một vấn đề thực tiễn nào đó. 

Bài tập luyện tập: được dùng để rèn luyện cho học sinh áp dụng các kiến thức đã học để giải từng loại bài tập theo mẫu xác định. Việc giải những bài tập loại này không đòi hỏi tư duy sáng tạo của học sinh mà chủ yếu cho học sinh luyện tập để nằm vững cách giải đối với từng loại bài tập nhất định.  Bài tập sáng tạo: là bài tập mà các dữ kiện đã cho trong đầu bài không chỉ dẫn trực tiếp hay gián tiếp cách giải. Các bài tập sáng tạo có tác dụng rất lớn trong  việc phát triển tính tự lực và sáng tạo của học sinh, giúp học sinh nắm vững kiến thức chính xác, sâu sắc và mềm dẻo. Bài tập sáng tạo có thể là bài tập  giải thích  một hiện tượng  chưa biết trên  cơ sở  các kiến thức  đã  biết. 

Hoặc  là  bài  tập  thiết  kế,  đòi  hỏi  thực  hiện  một  hiện  tượng  thực,  đáp  ứng những yêu cầu đã cho.  

  b. Một số yêu cầu khi dạy bài tập vật lí.  

  Giáo viên phải dự tính được kế hoạch cho toàn bộ công việc về bài tập, với  từng đề tài, từng tiết học cụ thể. Muốn làm được điều đó, cần:  

  - Lựa chọn và chuẩn bị một số bài tập nêu vấn đề để sử dụng trong tiết nghiên cứu tài liệu mới nhằm kích thích hứng thú học tập và phát triển tư duy học sinh.  

  - Lựa chọn và chuẩn bị một số bài tập để củng cố, bổ sung, hoàn thiện những  kiến thức lí thuyết đã học, đồng thời cung cấp cho người học những hiểu biết về  thực tế và kĩ thuật có liên quan với lí thuyết.  

  -  Lựa  chọn  và  chuẩn  bị  một  số  bài  tập  có  thể kiểm  tra,  đánh giá  chất lượng,  kĩ  năng  kiến thức  cụ  thể  hoặc  từng  phần  của  chương  trình. Mục  tiêu dạy học của bài tập thường bao gồm hình thức như sau (hoặc tương tự): 

  - Nhớ lại được định nghĩa, định luật. Trên cơ sở đó giải thích và mô tả được  hiện tượng,  so  sánh  mức  độ giống  và  khác  nhau  của  các  sự  kiện  hoặc hiện tượng nào đó;  

  - Cần đánh giá được tầm quan trọng và ý nghĩa của một quá trình, một 

sự kiện hay một hiện tượng được đề cập đến.  

  -  Yêu cầu HS biết thực hiện hành động hay hành vi nào đó ở trình độ 

và mức độ chính xác nhất định, đồng thời biết thể hiện ý thức và hoàn thành công việc với những tiêu chí cụ thể như lập kế hoạch, tổ chức, phát hiện, tra cứu, xử lí số liệu, đánh giá, phê phán, biện luận vv  

1.1.4 Những vấn đề cơ bản về phương pháp dạy bài tập vật lí ở trường THPT 1.1.4.1 Giải bài tập vật lí là một quá trình tư duy

của từng  sự vật, hiện  tượng vật lí  riêng  lẻ  đến  chỗ phát  hiện quy  thành  một nhóm các sự vật,hiện tượng. 

  Khái  quát  hoá  được  xem  xét  trong  mối  liên  hệ  chặt  chẽ  với  thao  tác trừu tượng hoá. Căn cứ vào một bản chất nào đó, thể tách từ tính chất chung thành  tính  chất  riêng.  Điều  kiện  cần  thiết  cho  sự  khái  quát  hoá  đúng  đắn  là phân  tích  trong  các  ví  dụ  cụ  thể  các  dấu  hiệu  có  thể  thay  đổi,  các  dấu  hiệu không bản chất đối với một hiện tượng hoặc một khái niệm nhất định. Trình 

tự  quá  trình  dạy  học  thường  theo:  Tri    giác  –  biểu  tượng  –  khái  niệm  (định luật). Khái niệm được trừu tượng hoá từ các đặc điểm và dấu hiệu đơn lẻ của các  tri  giác  và  biểu  tượng.  Do  đó,  nó  là  kết  quả  của  khái  quát  hoá  và  biểu tượng hoá về nhiều hiện tượng và sự vật cùng loại. 

  Trong dạy học vật lí, việc cụ thể hoá được thực hiện trong quá trình áp dụng các khái niệm và định luật để giải các bài tập, đồng thời đưa các sự kiện, hiện tượng vật lí đơn lẻ vào khái niệm. Khái quát ban đầu càng trừu tượng thì 

sự tiếp thu nó một cách đầy đủ càng đòi hỏi phải cụ thể hoá nhiều hơn.  

  Như  vậy,  giải  bài  tập  vật  lí  thực  chất  là  vận  dụng  các  kiến  thức  khái quát  đã  có vào các tình  huống cụ  thể.   Đó  cũng  là quá  trình đi từ cái  chung đến cái riêng. 

  b. Vấn đề tư duy giải bài tập vật lí.  

  Quá  trình  tư  duy  thường  diễn  ra  như  sau:  cần  phải  nhận  dạng  bài  tập mới trước  khi giải. 

  -Những trường hợp các bài tập được đưa về dạng bài tập đã .Những HS thường nhận thức được và giải đúng  

  Biểu diễn những mối liên hệ định lượng giữa các đại lượng vật lí đó là các công thức, phương trình đã được xác lập dựa trên các kiến thức vật lí và điều kiện cụ thể của bài tập. Đối với các bài tập tính toán định lượng thì đó chính là sự thiết lập các phương trình và giải hệ phương trình để tìm nghiệm 

số của nó.  

1.1.4.2 Phương pháp giải bài tập vật lí

  Trong dạy học về bài tập vật lí, tiến trình hướng dẫn học sinh giải một bài tập vật lí nói chung, đều phải trải qua bốn bước sau : 

  Bước 1: Đọc đề bài, tìm hiểu đề bài:  

Việc  đọc kĩ  đề bài giúp  HS  hiểu  rõ vấn  đề  của  bài  tập  và  sơ  bộ  nhận 

dạng được  bài tập.Giai đoạn tìm hiểu đề bài bao gồm:  

  - Xác định ý nghĩa của các thuật ngữ, phân biệt đâu là ẩn số phải tìm, đâu là dữ kiện đã cho.  

  Bước 4: Nhận xét kết quả  

  Đây  là  khâu  cuối  cùng  để  hoàn  thiện  việc  giải  một  bài  tập,  nó  giúp người  học  có  thể  phát  hiện  những  sai  sót  mắc  phải  khi  giải.  Sau  khi  đã  tìm được kết quả,giáo viên cần rèn luyện cho học sinh rút ra một số nhận xét về:  

  * Phương pháp giải bài tập định tính:  

  Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải, HS không cần thực hiện các phép tính phức tạp mà phải sử dụng những phép suy luận lôgic trên cơ sở hiểu  rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được những biểu hiện của chúng trong các trường hợp cụ thể. Mục tiêu cần đạt được khi giải  một  bài  toán  VL  nói  chung  là  tìm  được  câu  trả  lời  đúng  đắn,  giải  đáp được vấn đề đặt ra một cách có căn cứ khoa học chặt chẽ.  

  Có thể  nói, trong giải  các bài tập định tính  phương pháp phân tích và phương  pháp  tổng  hợp  gắn  chặt  với  nhau  –  đó  là  phương  pháp  phân  tích  – tổng hợp. 

Căn cứ với các bước chung khi giải bài tập vật lí, ta có thể vạch ra các bước giải bài tập định tính theo trình tự sau:  

Bước 1: Đọc và tìm hiểu đề bài  

HS  cần  phân  tích  các  giả  thiết  đưa  ra  trong  bài  tập,  tìm  hiểu  các  thuật ngữ chưa biết, các hiện tượng vật lí có liên quan để tóm tắt đề bài. Nếu cần thiết thì xây dựng sơ đồ hoặc hình vẽ để diễn đạt những điều kiền của đề bài. 

Bước 2: Phân tích hiện tượng  

Nghiên cứu các  dữ kiện  ban đầu  của  bài tập để xác  định các giai đoạn diễn biến của hiện  tượng  nêu  trong  đề  bài. Hình   dung   toàn  bộ  diễn  biến của hiện tượng và các định luật, quy tắc chi phối nó. 

  Bước 3: Xây dựng lập luận và suy luận kết quả  

Về cơ bản,  ta  thường  gặp  hai  dạng  bài   tập  định  tính,  đó  là  giải thích  hiện tượng  và dự đoán  hiện tượng sẽ xảy  ra. Đối với  loại  câu hỏi giải thích hiện tượng, ta phải thực hiện được phép suy luận lôgic, trong đó cơ sở kiến thức phải là một đặc tính chung của sự vật hoặc định luật vật lí có tính tổng quát áp dụng vào điều kiện cụ thể của đề bài mà kết quả cuối cùng chính 

là hiện tượng đã được nêu ra trong đề bài. HS cần phân tích hiện tượng phức tạp ra các hiện tượng đơn giản, sao cho mỗi hiện tượng đơn giản chỉ tuân theo một định luật hay  một quy  tắc nhất định. Đối với loại  câu hỏi dự  đoán hiện tượng, trước hết cần phán đoán chúng có thể liên quan đến những quy tắc nào, định luật vật lí nào đã biết. Sau đó, HS dựa vào phân tích về diễn biến của quá trình  đển  vận  dụng  các  kiến  thức  VL  liên  quan  đã  tìm  được  dự  đoán  hiện tượng một cách chính xác. 

Bước 4:. Nhận xét kết quả  

  Sau khi sử dụng  chuỗi lập luận logic để tìm được kết quả, HS cần phân tích kết quả thu được theo quan điểm vật lí để khẳng định sự phù hợp với giả thiết và thực tiễn.  

* Phương pháp giải bài tập định lượng:

Phương pháp giải các bài tập định lượng nói chung cần tuân theo đúng bốn bước giải một bài tập vật lí nói trên. Tuy nhiên do: tính chất phức tạp của bài  tập,  trình  độ  hiểu  biết  toán  học  của  học  sinh,  mục  đích  của  bài  tập,  nên việc xác lập các mối liên hệ cơ bản và quá trình luận giải ở bước 2 và bước 3 

có  thể  sử  dụng  các  phương  thức  giải  khác  nhau  như  phương  pháp  đồ  thị, phương pháp hình học,… Nếu sử dụng phương pháp hình học để giải các bài tập định lượng thì cần dựa  vào mối tương quan hình học mà học sinh đã biết 

để xác định các đại lượng cần tìm. Phương pháp hình học được áp dụng rộng 

lí phổ thông.  

* Phương pháp giải bài tập đồ thị:

  Các bài tập đồ thị là những bài tập mà trong đó đối tượng nghiên cứu là những đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa những đại lượng vật lí. Trong một 

số bài đồ  thị đã được cho trong giả thiết của bài tập, còn trong một số bài tập khác cần phải vẽ đồ thị.  

  Với  loại  bài tập  đã  cho  trước đồ  thị,  HS  cần  phải  tìm  hiểu  đề  bài  với giai đoạn phân  tích hiện  tượng  để  xác  lập  các  mối  liên  hệ  cơ  bản.  Các  hoạt động ở  các giai đoạn này có thể hoà nhập vào nhau chẳng hạn như trong khi phân tích đồ thị thì cũng đồng thời phát hiện ra được các đại lượng đã cho và đại lượng cần tìm. 

  Với loại bài tập đã cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng thì cần phải phân tích các đặc điểm của sự phụ thuộc trên từng phần. Nếu sử dụng tỉ xích thì phải làm sao để có thể xác định được đại lượng phải tìm theo đồ thị (các giá trị trên trục tung, trục hoành, diện tích giới hạn bởi các toạ độ tương ứng,…)   Nếu bài tập yêu cầu vẽ đồ thị thì trên cơ sở tìm được các dữ liệu và mối liên hệ  giữa các dữ liệu  (hoặc khai thác dữ liệu  từ  bảng số  liệu đã cho),  HS cần chọn hệ trục toạ độ, chọn các tỉ xích thích hợp và biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại  lượng trên đồ thị. Cũng có thể giải bài tập với các bước như khi giải một bài tập  định lượng để tìm ra câu trả lời, sau đó vẽ đồ thị để kiểm tra 

sự đúng đắn của kết quả tìm được.  

* Phương pháp giải bài tập thực nghiệm:

  Đặc  trưng  của  loại  bài  tập  này  là  khi  giải  phải  làm  thí  nghiệm  trong phòng thí nghiệm  hoặc  làm   thí   nghiệm  chứng  minh.  Học  sinh  tự  lực  tiến  hành  các  thí  nghiệm,  thực  hiện  những  quan  sát  để  kiểm  tra  lời  giải  lí thuyết hoặc để thu được những số liệu cần thiết cho việc giải thích hoặc tiên đoán mà bài tập yêu cầu.  

  Đối với loại bài tập này cần xác định phương án thí nghiệm, xác định những dụng cụ cần sử dụng và cách thức bố trí thí nghiệm, đồng thời phải biết cách tiến hành thí nghiệm, xử lí kết quả và rút ra kết luận.  

“Vì sao?” và loại bài tập trả lời câu hỏi “Làm thế nào?” Bài tập “giải thích vì sao xảy ra hiện tượng đó?” trả lời cho câu hỏi “Vì sao? Tại sao?”, là bài tập dựa trên cơ sở quan sát được từ thí nghiệm học sinh tìm quy luật, các nguyên nhân chi phối hiện tượng.Bài tập “hiện tượng sẽ xảy ra như thế nào? Sẽ là như thế nào?” là bài tập yêu cầu  HS  trả  lời  câu  hỏi  “Làm  như  thế  nào?”.  Đó  

tự kiểm tra, đánh giá. Xét trên phương diện giải quyết vấn đề thì đó là kĩ năng xác định cho được vấn đề cần giải quyết, kĩ năng đề xuất các giải pháp giải quyết vấn đề, kĩ năng giải quyết vấn đề theo giải pháp đã vạch ra và kĩ năng 

tự kiểm tra, đánh giá.  

  Trong tâm lí học, hoạt động là khái niệm đặc trưng cho tác động của cá nhân  trong  quá  trình  tác  động  qua  lại  của  cá  nhân  với  thế  giới  xung  quanh. Hoạt  động  được  kích  thích  bởi  nhu  cầu,  hướng  đến  đối  tượng  để  thoả  mãn nhu cầu và được thực hiện bởi một hệ thống các hành động. Hành động được thực hiện thông qua các thao tác, nói cách khác, thao tác là phương thức thực hiện hành động.  

Hoạt  động  giải  bài  tập  vật  lí  bao  gồm  nhiều  hành  động  mà  phần  quan trọng nhất  của  cơ chế tâm lí  của  hành  động là  cơ  sở  định  hướng hành động khi giải bài tập vật lí. 

b. Định hướng hành động giải bài tập vật lí.  

  Có ba kiểu định hướng vào việc giải quyết nhiệm vụ trong bài tập vật 

lí. Mỗi kiểu định hướng có kết quả và quá trình hành động riêng  

  * Kiểu định hướng thứ nhất.  

Giáo viên giới thiệu cho học sinh mẫu hành động và kết quả hành động, còn  những  chỉ  dẫn  cần  phải  thực  hiện  như  thế  nào  không  được  nêu  ra.  Học sinh thực hiện nhiệm vụ một cách  mò  mẫm theo cách thử và sai. Kết quả là nhiệm vụ có  thể thực hiện được nhưng hành động mà nhờ đó nhiệm vụ được thực hiện khó bền vững khi thay đổi điều kiện. 

  * Kiểu định hướng thứ hai.  

 Giáo viên giới thiệu cho học sinh biết mẫu của hành động trên một cơ sở định hướng chặt chẽ và những chỉ dẫn,những cách thức để  thực  hiện hành động. Hành động ở đây đã được chia thành những giai đoạn và đảm bảo cho việc thực hiện nó một cách đúng đắn. Kiểu định hướng này còn gọi là định hướng angôrit. 

  Ở đây, học sinh nắm vững được kĩ năng thực hiện hành động và có khả năng di chuyển sang thực hiện nhiệm vụ mới, nhưng sự di chuyển này đòi hỏi phải  có  trong  thành  phần  của  nhiệm  vụ  mới  những  yếu  tố  tương  tự  với  các yếu tố trong thành phần của nhiệm vụ đã nắm vững.  

  *Kiểu định hướng thứ ba.  

Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí dựa trên  cơ  sở  định  hướng  khái quát  tạo  điều  kiện  hình  thành  ở  người  học  kĩ  năng  định  hướng,  kĩ  năng  kế hoạch hoá hoạt động giải bài tập, kĩ năng thực hiện kế hoạch giải bài tập. Đó 

  - Thực hiện lắp ráp các dụng cụ  

  - Tiến hành thí nghiệm: phân chia những sự phụ thuộc phức tạp thành những thành phần đơn giản  (vào một đại  lượng biến thiên),lập bảng các giá trị  thu ược. - Xử lí các kết quả để xác định sự phụ thuộc cần kiểm tra, so sánh 

  - Kết luận về sự phụ thuộc của các đại lượng  

Với kiểu hướng dẫn này tránh được tình trạng thầy làm hộ trò, trò chỉ thừa hành thực hiện những hành động thầy đưa ra. Do tính định hướng khái quát của kiểu hướng dẫn này nên phát huy được tính tích cực tự lực tìm tòi của học sinh.     Câu hỏi gợi ý của giáo viên phải vừa mang tính gợi mở, vừa khái quát nhưng không được chung chung, viển vông.  Trong quá trình hướng dẫn học sinh tự lực tìm tòi cách giải quyết theo đường  lối khái quát hoá của việc giải quyết  vấn  đề,  nếu  học  sinh  hoàn  toàn  không  thể    đáp  ứng  được  đòi  hỏi  của giáo  viên  thì  sự  giúp  đỡ  tiếp  theo  của  giáo  viên  chính  là  sự  phát  triển  định hướng khái quát ban đầu, cụ thể hoá thêm một bước bằng cách gợi ý thêm cho học sinh để thu hẹp hơn phạm vi tìm tòi giải quyết cho vừa  sức học sinh và phải thực hiện các bước tiếp theo… cho đến khi giải quyết xong vấn đề. Việc hướng dẫn của giáo viên chỉ là tạo ra các tình huống, đưa ra những  gợi ý gần với khả năng học sinh để họ có thể thực hiện những bước “nhảy vọt” nhỏ, vừa sức.  

  Ưu điểm của sự định hướng khái quát là sự kết hợp việc thực hiện hai yêu cầu cơ bản nhất khi giải một bài tập vật lí:  

  - Rèn luyện tư duy học sinh trong quá trình giải bài tập  

  -Đảm bảo cho học sinh giải được bài tập đã cho  

  Với sự định hướng như vậy đòi hỏi giáo viên phải phân tích cho được 

cơ sơ định hướng hành động và các hành động cần thực hiện khi giải một bài tập vật lí đồng thời phải theo sát tiến trình hoạt động giải bài tập của học sinh. Người giáo viên không thể chỉ dựa vào những lời hướng dẫn có thể soạn sẵn 

mà phải kết hợp việc định hướng với việc kiểm tra kết quả hoạt động  của học sinh để điều chỉnh sự giúp đỡ thích ứng với trình độ của học sinh.Sự thực hiện các hành động phức tạp được thực hiện theo giai đoạn và việc hình thành kĩ năng giải bài  tập được  tổ  chức  trên kiểu  định  hướng  thứ  hai  hay  thứ  ba  tùy thuộc vào mục đích sư phạm và nội dung bài tập.  

c. Phương pháp hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí.  

  Từ  những  phân  tích  các  kiểu  định  hướng  trên,  để  hình  thành  ở  người học năng lực giải bài tập vật lí người giáo viên cần thực hiện các công việc:  

  - Giúp người học thấy được ý nghĩa của kĩ năng cần nắm vững và mục đích của hành động tương ứng  

  - Tổ chức cho người học lĩnh hội được các thành phần cấu trúc cơ bản của hành động và trình tự hợp lí nhất để thực hiện các thao tác tạo thành hành động  

  Muốn  hướng  dẫn  học  sinh  giải  bài  tập  trước  tiên  giáo  viên  phải  giải được bài tập đó, sau đó mới bàn đến việc hướng dẫn của giáo viên đối với học sinh. Vì vậy, sau khi lựa chọn được nội dung bài tập, quy trình hoạt động của giáo viên trong việc soạn giáo án lên lớp về bài tập vật lí được chia thành các giai đoạn  như sau:  

  Giải trước bài tập cụ thể định giao cho học sinh  

  - Phân tích phương pháp giải bài tập cụ thể này theo trình tự:  

  +Trình bày một cách trực quan, tóm tắt đề bái bằng các kí hiệu vật lí, chỉ rõ các dữ liệu đã cho và cái phải tìm, đổi đơn vị, hình vẽ. + Phân tích hiện tượng vật lí xảy ra. Biểu diễn một cách trực quan, cô đọng các mối liên hệ cơ bản cần xác lập để giải được bài tập đó. 

  + Khái quát hoá tiến trình luận giải, mô hình hoá tiến trình này bằng sơ 

đồ từ đó  hình dung một cách rõ ràng các trình tự hành động cần thực hiện để giải được bài tập.  

  + Trình bày sự tính toán, biện luận cụ thể để có được kết quả cuối cùng.  

  - Xác định phương án hướng dẫn học sinh giải bài tập đã cho theo các bước.  

  + Lựa chọn, xác định kiểu hướng dẫn phù hợp với mục đích sư phạm. +  Xác  định  tiến  trình  hoạt  động  dạy  học  cho  việc  hướng  dẫn  học  sinh giải bài tập.  

  + Soạn thảo các câu hỏi hoặc lời hướng dẫn cụ thể sẽ sử dụng khi lên lớp tương ứng với từng bước của tiến trình hướng dẫn đã vạch ra.  

1.1.4.4 Sử dụng bài tập vật lí nhằm phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi Bồi dưỡng học sinh giỏi là công việc không thể thiếu và diễn ra hàng năm  

ở các trường THPT. Để làm được điều này, mỗi thầy cô giáo đều có một cách làm khác nhau tùy thuộc vào điều kiện  và năng lực  của học sinh, nhưng trong 

đó  không  thể  thiếu  được  sự  đóng  góp  của  hệ  thống  tài  liệu,  bài  tập  nhằm  bồi 

dưỡng học sinh giỏi, đặc biệt đối với những môn khoa học tự nhiên như vật lí. 

  Đối tượng được bồi dưỡng chính là những học sinh có năng lực về môn học, các em không những thực sự   giỏi mà còn phải thật sự  yêu thích môn học  này bởi  vì  niềm  đam  mê là  động lực để  các em cảm thấy  hứng  thú  học hỏi, tìm  tòi  và  sáng tạo.  Chính  vì vậy,  việc  sử  dụng  các  bài  tập  vật  lí nhằm phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi cần phải có sự quan tâm, đầu tư lựa chọn nguồn sao cho phù hợp và đạt hiệu quả cao.  

  Để học giỏi môn vật lí, học sinh cần có những phẩm chất và năng lực như đã được phân tích trong mục 1.1.2. Ngoài ra còn đòi hỏi HS có kỹ năng thực  hành  và  vận  dụng  linh  hoạt,  sáng  tạo  kiến  thức  lí  thuyết  đã  có  để  giải quyết  các  vấn  đề  trong  vật  lí  cũng  như  trong  thực  tiễn…  Vì  vậy,  phát  triển năng lực nhận thức và rèn luyện các kỹ năng là những yêu cầu cơ bản, quan trọng nhất của quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi.  

  Trong dạy học  vật  lí,  bài   tập  là   một  phương  tiện  và phương pháp rất có lợi thế để hình thành các kỹ năng và phát trtiển năng lực tư duy cho HS. Chúng tôi đưa ra một số khả năng để phát triển năng lực nhận thức cho HS:  

  a. Phát hiện nhận thức từ việc nghiên cứu hiện tượng vật lí  

  Việc  nghiên  cứu  hiện  tượng  vật  lí  có  thể  giúp  học  sinh  đi  đến  những nhận xét có tính khái quát hoá cao, từ đó có thể giúp học sinh gỉải nhanh các bài toán vật lí.  

  b. Phát hiện nhận thức từ việc đọc đề bài toán.  

  Đây là giai đoạn nghiên cứu đề bài trong quá trình giải bài toán vật lí. Khi đọc  đề bài, trước hết học sinh phải hiểu biết từ ngữ, thấy được lôgíc của bài  toán, hiểu  được ý đồ  của  tác  giả, hình dung  được  tiến trình  luận  giải và phát hiện những chổ có vấn đề của bài toán. 

  c. Sử dụng bài tập trí thông minh.  

  Đó là những bài tập khó, hay và trong quá trình tìm tới cách giải có tác dụng  phát triển tư duy của HS. Khi tư duy được họat hoá thì HS sẽ có cách giải bài toán thông   minh   nhất,  đó  là  con  đường đi  đến  kết  quả  ngắn  nhất và   sáng tạo nhất. 

  Thực tế giảng dạy thấy rằng, trước bài toán  nhiều  HS lựa  chọn cách giải là phân tích hiện tượng xảy ra, sử dụng kỹ năng tính toán theo các công thức, các phương trình để lập bài toán đại số. Với cách làm này,  một số bài toán được giải rất nhanh gọn nhưng một số bài toán lại trở nên phức tạp vì có nhiều  phương  trình,  hệ  phương  trình  chứa  nhiều  ẩn  số…Nếu  biết  vận  dụng các quy luật vật lí, cách giải bằng đồ thị có thể giải nhanh chóng những dạng bài tập này. 

  d. Bài tập để rèn luyện khả năng suy luận, diễn đạt chính xác và lôgíc.    Suy luận lôgíc là một trong những phẩm chất rất cần có đối với một HS giỏi.  

Có năng lực suy luận lôgíc, HS sẽ có cái nhìn bao quát về các khả năng 

có thể xảy ra đối với một bài toán, từ đó có cách giải quyết vấn đề, lựa chọn phương án diễn đạt. Cũng nhờ có khả năng suy luận lôgíc mà HS tự mình có thể phát hiện ra vấn đề nhận thức mới trên cơ sở kiến thức đã có. Vì vậy trong quá trình dạy  hoc vật lí cần thiết phải cho HS giải những bài tập đòi hỏi cao 

trong việc vận dụng kiến thức vào  thực tiễn  cuộc sống, những  năng  lực  này của HS được hình thành và phát triển.  

  Như vậy, khi bồi dưỡng HS giỏi vật lí qua hệ thống bài tập, ngoài mức 

độ luyện tập thông thường, giáo viên phải yêu cầu ở mức cao hơn đối với HS 

là biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập trong những tình huống mới; biết đề xuất đánh giá theo ý kiến riêng của HS, biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lí một tình huống.  

  Tóm  lại: bài tập vật lí  có  vai  trò  lớn trong  việc  rèn  luyện,  bồi  dưỡng, phát triển năng lực tư duy sáng tạo và các kỹ năng cho HS giỏi trong dạy học vật lí. 

1.2 Cơ sở thực tiễn  

1.2.1 Phương pháp điều tra, khảo sát thực trạng hoạt động dạy giải bài tập nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở các trường THPT Thành phố Hải Phòng  Trong phạm vi nghiên cứu và thực hiện đề tài luận văn, tác giả đã tiến hành, khảo sát thực trạng công tác giảng dạy bồi dưỡng HSG như sau : 

  - Tìm hiểu kế hoạch bồi dưỡng HSG và công tác tổ chức thi học sinh giỏi cấp  trường, cấp thành phố. Cụ thể là: Tìm hiểu công tác giảng dạy và bồi dưỡng  HSG  tại  ba  trường  :  THPT  Ngô  Quyền,  THPT  Trần  Nguyên  Hãn, THPT Chuyên Trần Phú thuộc thành phố Hải Phòng.  

  -    Trao    đổi    học  thuật  với  các  giáo  viên  có  nhiều  kinh  nghiệm  trong công  tác    bồi  dưỡng  HSG  vật  lí,  tìm  hiểu  việc  lựa  chọn và sử  dụng  bài  tập, những thuận lợi và khó khăn trong công tác bồi dưỡng HSG.  

  - Tìm hiểu thông tin qua Ban giám hiệu, tổ trưởng chuyên môn về việc tổ chức và bồi dưỡng HSG kết hợp tham quan các phòng học bộ môn, thư viện.  

  - Tổng hợp và thống kê số liệu về kết quả thi học sinh giỏi cấp thành phố.  

  - Tác giả phân tích những kết quả điều tra được. Trên cơ sở đó rút kinh nghiệm về những  ưu- nhược điểm và lấy đó làm cơ sở để xây dựng hệ thống và 

phương  pháp  giải  bài  tập  chương  “Cơ sở của nhiệt động lực học” nhằm  giải 

quyết đề tài của luận văn và thực hiện tốt hơn nhiệm vụ bồi dưỡng HSG vật lí. 

1.2.2 Thực trạng hoạt động dạy giải bài tập nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở các trường THPT thành phố Hải Phòng

  Theo thông tin điều tra về kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh các môn học ở Thành phố Hải Phòng những năm vừa qua, đề thi thường ra 5 đến 6 câu dưới hình thức tự luận, thời gian làm bài 3 tiếng. Mỗi năm tổ chức hai đợt thi:   Đợt  1  tổ  chức  thi  vào  khoảng  ngày  9  tháng  10  hằng  năm  nhằm  chọn học sinh giỏi toàn thành phố, nội dung thi nằm trong chương trình sách giáo khoa  nâng  cao.  Đợt  2  được  tổ  chức  sau  đó  khoảng  10  ngày  cho  những  học sinh đạt giải nhất và nhì các môn văn hóa nhằm chọn đội  tuyển tham dự kì thi học  sinh giỏi quốc gia, nội dung  thi nằm  trong  chương trình sách giáo khoa nâng cao và tài liệu chuyên sâu.  

Tìm hiểu về quá trình chuẩn bị và kế hoạch: 

   Đối với trường THPT Ngô Quyền đã có kế hoạch cụ thể, dài hạn cho công  tác  lựa  chọn  và  bồi  dưỡng  học  sinh  giỏi.  Ví  dụ  :Các  đội  tuyển  của trường được thành lập qua kì thi HSG cấp trường và các lần sát hạch của năm học  trước.  Những  HS  được  tuyển  chọn  đã  được  dạy  và  học  trong  khoảng  3 tháng trước kì thi HSG thành phố. 

1.2.2.2 Tình hình dạy và học giải bài tập trong bồi dưỡng HSG

- Về phía GV :  

+ Qua tìm hiểu các tài liệu và thông tin từ trường THPT Ngô Quyền cho thấy tất cả giáo viên trong tổ chuyên môn được phân chia nội dung ôn luyện theo  năng  lực,  sở  trường  của  từng  người.  Mỗi  người  chịu  trách  nhiệm  một phần và mỗi phần khoảng từ 5-10 buổi. Đối với các trường khác nhìn chung 

có học sinh được chọn vào đội tuyển. Những GV khác không muốn tham gia dạy bồi dưỡng HSG vì phải đầu tư cho chuyên môn với công sức rất lớn, cần phải tập trung nhiều thời gian và trí lực. 

   + Trong quá trình giảng dạy bồi dưỡng HSG, đa số giáo viên đều dạy theo tiến  trình : trước  tiên  củng  cố kiến  thức,  khắc sâu lí thuyết,  sau  đó  cho học sinh làm bài tập tương đương với nội dung kiến thức và mức độ khó  của các đề  thi. Nhiều thầy cô giáo cho rằng HS càng giải được nhiều loại bài tập càng tốt mà chưa chú trọng tới các bài tập tổng quát, để từ đó học sinh có thể 

tự vận động giải quyết vấn đề. Bên cạnh đó việc lựa chọn các bài tập chưa có 

hệ thống và mục đích rõ ràng. Các thầy cô phần lớn chỉ tập trung vào việc giải bài tập theo ý mình mà ít quan tâm tới cách tiếp nhận và suy nghĩ của HS về việc giải những bài tập đó như thế nào. Các lí do trên đã làm cho sự phát triển năng khiếu của học sinh bị hạn chế. 

- Về phía HS : 

+  Chúng tôi nhận thấy một số HS có khả năng nhưng không muốn tham gia vào đội tuyển HSG vì học tập vất vả và chiếm mất nhiều thời gian. Đa số 

HS có tâm lý chung (kể cả gia đình)  là học để thi đỗ Đại học. 

+ Phần lớn các em HS khi giải bài tập chỉ nhằm mục đích để tìm ra đáp 

số của bài toán, đôi khi còn chưa hiểu rõ các hiện tượng vật lí liên quan đến 

đề bài. Học sinh thường ít khi để ý đến vấn đề gắn bài toán với thực tiễn do đó thường gặp khó khăn khi giải các bài tập liên quan đến thực tiễn. Ngoài ra việc mở rộng kết quả bài toán và ý nghĩa của nó cũng ít được học sinh quan tâm. 

1.2.2.3 Thực tiễn bồi dưỡng học sinh giỏi chương “cơ sở của nhiệt động lực học” ở trường THPT Ngô Quyền Thành phố Hải Phòng

  Qua  khảo  sát  điều  tra,  GV  và  HS  tham  gia  bồi  dưỡng  HSG  ở  nhiều trường đều  cho  rằng phần cơ sở của  nhiệt  động lực  học là  một  trong những nội dung khó trong đề thi HSG cấp thành phố và cấp quốc gia. 

  Để từng bước rút kinh nghiệm và khắc phục khó khăn đó trường THPT Ngô Quyền đã phân công một GV chuyên giảng dạy cho HS phần nhiệt học. 

  Để  cho khách quan hơn  đôi khi nhà  trường kết hợp với  các giáo viên trường khác ở khâu ra đề kiểm tra và đánh giá HS, đồng thời cũng có thể có thêm kinh nghiệm cho các GV phụ trách việc bồi dường HSG . 

  Theo  thống  kê  của  các  tổ  nhóm  chuyên  môn  ở  các  trường  THPT  mà chúng tôi tham gia điều tra, khảo sát thì: trong 4 năm gần đây cả hai kỳ chọn đội tuyển hàng năm của sở Giáo dục và Đào tạo Hải Phòng đều có bài tập về nhiệt học. Các học sinh thuộc đội tuyển của trường THPT Ngô Quyền thường 

có 3/5  học sinh làm  trọn vẹn bài tập thuộc  phần nhiệt học,  trong khi đó  các học sinh của một số trường khác hầu như không làm được. 

Tiểu kết chương 1

Trong chương này chúng tôi đã trình bày một số vấn đề về cơ sở lý luận 

về việc dạy  và  học  cho  HSG,  đặc biệt  là  bài  tập  vật  lí  ở trường  THPT.  Các quá trình tìm hiểu, tuyển chọn và bồi dưỡng HSG cùng được nhận thức như một  lý  luận.  Đồng  thời,  chúng  tôi  cũng  nghiên  cứu  thực  tiễn  hoạt  động  bồi dưỡng HSG môn  Vật lý ở một số trường THPT thuộc Thành Phố Hải Phòng. 

Từ cơ sở lí luận và thực tiễn này, chúng tôi vận dụng để soạn thảo hệ thống và 

phương pháp  giải bài  tập  chương “Cơ sở của nhiệt động lực học” Vật lý  10 

chương trình nâng cao nhằm bồi dưỡng HSG. 

CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP

CHƯƠNG “CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC” VẬT LÝ 10

NÂNG CAO NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI

2.1 Vị trí, vai trò và cấu trúc của chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”

2.1.1 Vị trí chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”

Chương  “Cơ  sở  của  nhiệt  động  lực  học”  là  chương  thứ  VIII  và  cũng  là 

chương  cuối  của  chương  trình  SGK  lớp  10  Nâng  cao  góp  phần   hoàn chỉnh kiến thức vật lý phổ thông. Nội dung kiến thức của chương này có liên quan chặt  chẽ  với  hai  chương  trước  đó  là  chương  VI  “Chất  khí”  và  chương  VII 

Bảng 2.1 Phân phối chương trình giảng dạy chương “Cơ sở của nhiệt động

lực học” vật lý 10 THPT chương trình nâng cao

2.1.2 Vai trò các kiến thức của chương “Cơ sở của nhiệt động lực học”

Chương “cơ sở của Nhiệt động lực học” cung cấp những kiến thức phổ thông cơ bản bao gồm những khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình vật  lý  thường  gặp  trong  đời  sống  thuộc  lĩnh  vực  nhiệt  động  lực  học.  Các nguyên lý được trình bày phù hợp với năng lực toán học và sự suy luận logic của HS. Nguyên lý nhiệt động lực học bao gồm những nguyên tắc cơ bản cho 

các ứng dụng quan trọng của vật lý trong đời sống

Các kiến thức cơ bản có thể được phân bố trong từng bài, từng mục cụ thể, nhưng chúng có quan hệ với nhau trong một thể thống nhất về nội dung. Khi nghiên cứu kiến thức phần “cơ sở của Nhiệt động lực học” HS bước đầu làm quen với thế giới vi mô, tìm hiểu được bản chất quá trình vận động của các trạng thái vật.Qua đó HS có thể nắm được cơ chế vi mô của các hiện tượng nhiệt động. Và hình thành được  thế giới quan duy vật biện chứng, tạo nên niềm tin vào khoa học. “Cơ sở của Nhiệt động lực học” còn làm cho HS 

có quan niệm đúng đắn về thế giới tự nhiên, hiểu được sự tồn tại của thế giới vật chất và quy luật của sự vận động. 

Kiến thức chương “ Cơ sở của nhiệt động lực học” gắn liền với thực tế cuộc sống, với các quá trình lao động đồng thời là cơ sở và nguyên tắc để chế tạo một số máy móc, thiết bị kỹ thuật. Đây chính là cơ sở để giáo dục kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp cho HS. 

Từ bản chất của các quá trình biến đổi trạng thái trong nhiệt động lực học 

HS thấy được một vấn đề quan trọng hiện nay đó là sự biến  đổi khí hậu, hiệu ứng nhà kính v v Thông qua tìm hiểu các  máy nhiệt, động cơ nhiệt HS có thể nhận thấy tầm quan trọng của nhiên liệu và năng lượng trong tự nhiên, từ 

đó  giáo  dục  HS  có  ý  thức  tiết  kiệm  nhiên  liệu  và  trách  nhiệm  bảo  vệ  môi trường sống. 

Khi nghiên cứu về nhiệt động học người ta thường sử dụng các phương pháp chu trình, phương pháp hàm nhiệt động và phương pháp thống kê. Như vậy nhiệt động lực học tập hợp nhiều lý thuyết lớn làm nền tảng cho những kiến thức về vật lý học hiện đại.