ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC TRẦN KIÊN CƯỜNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG ‘‘NHỮNG ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI’
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
TRẦN KIÊN CƯỜNG
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG ‘‘NHỮNG ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN
CỦA DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI’’
NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI CHUYÊN VẬT LÝ
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ
HÀ NỘI – 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
TRẦN KIÊN CƯỜNG
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG ‘‘NHỮNG ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN
CỦA DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI’’
NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI CHUYÊN VẬT LÝ
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÝ CHUYÊN NGHÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
( BỘ MÔN VẬT LÝ )
MÃ SỐ: 60 14 01 11
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Quang Báu
HÀ NỘI – 2014
Trang 3MỤC LỤC
Lời cảm ơn… ……….i
Danh mục chữ viết tắt ………… ……… ii
Mục lục… ……….iii
Danh mục bảng… ……….vi
Danh mục sơ đồ hình vẽ… ……… vii
MỞ ĐẦU…… ……… 1
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ DẠY GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI CHUYÊN VẬT LÝ……… 5
1.1 Bồi dưỡng học sinh giỏi chuyên Vật lý ……… 5
1.1.1 Học sinh giỏi Vật lý và học sinh THPT Chuyên… ……….5
1.1.2 Giáo dục học sinh giỏi ……….7
1.1.3 Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi… ………… 9
1.1.4 Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý ……… 11
1.2 Dạy bài tập Vật lý trong dạy học ở trường THPT .18
1.2.1 Khái niệm, vai trò và mục đích sử dụng của bào tập Vật lý………… 18
1.2.2 Phân loại bài tập Vật lý ……….19
1.2.3 Phương pháp giải bài tập Vật lý ……… 22
1.2.4 Các kiểu hướng dẫn giải bài tập vật lý ……….24
1.3 Tình hình thực tế công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý ở trường THPT chuyên Nguyễn Trãi… ………25
1.3.1 Đội ngũ giáo viên Vật lý và thành tích của học sinh giỏi Vật lý ở trường THPT chuyên Nguyễn Trãi……….25
1.3.2 Thực trạng công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật Lý ở trường THPT chuyên Nguyễn Trãi ………26
Kết luận chương 1………28
Trang 4CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG NHỮNG ĐỊNH LUẬT CƠ BẢN CỦA DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC
SINH GIỎI CHUYÊN VẬT LÝ… ……… 30
2.1 Nội dung kiến thức chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi……… 30
2.1.1 Cấu trúc nội dung chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi……… 30
2.1.2 Phân tích sơ lược nội dung chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi ……… 31
2.2 Mục tiêu chương “Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi”… 35 2.2.1 Kiến thức… ……… 35
2.1.2 Kỹ năng 36
2.3 Phương pháp xây dựng và hướng dẫn giải bài tập chương “Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi” 36
2.3.1 Phương pháp xây dựng hệ thống bài tập chương “Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi” 36
2.3.2 Phương pháp hướng dẫn giải bài tập chương “Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi” 36
2.4 Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương “Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi” … ……… 38
2.4.1 Hệ thống bài tập phần” Định luật Ohm đối đoạn mạch chứa điện trở” ……… ……….38
2.4.2 Hệ thống bài tập phần “Định luật Ohm đối với toàn mạch- đối với đoạn mạch chứa nguồn”… ……….48
2.4.3 Hệ thống bài tập phần “Định luật Kiếchốp”… ……… 56
Kết luận chương 2 63
CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 64
3.1 Mục đích, đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm 64
Trang 53.1.1 Mục đíchcủa thực nghiệm sư phạm 64
3.1.2 Đối tượng và phương pháp của thực nghiệm sư phạm .64
3.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 66
3.3 Kết quả và xử lý kết quả 67
3.3.1 Phân tích định tính diễn biến các giờ học trong quá trình TNSP .67
3.3.2 Phân tích bài kiểm tra 68
3.4 Đánh gía chung về thực nghiệm sư phạm………72
Kết luận chương 3……… ……… 74
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ……… ……… 76
1.Kết luận……… ………76
2 Kiến nghị……… ……….76
TÀI LIỆU THAM KHẢO…… ……… 79
PHỤ LỤC 81
Trang 6MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Đào tạo nhân tài là một trong những mục tiêu quan trọng nhất của ngành giáo dục, mà các trường chuyên là một trong những mũi nhọn tiên phong trong quá trình đào tạo nhân tài cho đất nước Trải qua những năm xây dựng và phát triển, hệ thống các trường chuyên THPT đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện, bồi dưỡng học sinh năng khiếu để đào tạo các nhà khoa học, nhà quản lý, doanh nhân giỏi
Trong quá trình giảng dạy ở trường phổ thông nhiệm vụ phát triển tư duy cho học sinh là nhiệm vụ rất quan trọng, đòi hỏi tiến hành đồng bộ ở các môn, trong đó Vật lý là môn khoa học Tự Nhiên đề cập đến nhiều vấn đề của khoa học, sẽ góp phần rèn luyện tư duy cho học sinh ở mọi góc độ đặc biệt là qua phần giải bài tập Vật lý Bài tập Vật lý không những có tác dụng rèn luyện kỹ năng vận dụng, đào sâu và mở rộng kiến thức đã học một cách sinh động, phong phú mà còn thông qua đó để ôn tập, rèn luyện một số kỹ năng cần thiết về Vật lý, rèn luyện tính tích cực, tự lực, trí thông minh sáng tạo cho học sinh, giúp học sinh hứng thú trong học tập Cũng thông qua bài tập Vật lý giáo viên kiểm tra, đánh giá việc nắm vững kiến thức và kỹ năng Vật lý của học sinh
Trong các lớp chuyên Vật lý THPT của nước ta hiện nay, học sinh được luyện nhiều bài tập khó dẫn đến quen, còn nặng về tính toán đôi khi chưa phát huy được óc quan sát, khả năng phát hiện vấn đề Việc thực hiện mục tiêu phát hiện, bồi dưỡng và phát triển học sinh năng khiếu chưa được đầy đủ
Vì các lí do trên nên tôi quyết định chọn đề tài nghiên cứu: Xây dựng
hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương ‘‘Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi” nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi chuyên vật lí Như là một hướng đi thích hợp, hữu ích cho giáo viên trong
việc giảng dạy ở các lớp chuyên Vật lý THPT hiện nay
Trang 72 Mục đích nghiên cứu
Vận dụng lý luận hiện đại, xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn
hoạt động giải bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi – Vật lý 11 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi THPT chuyên
3 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Tìm hiểu lý luận về vai trò, tác dụng, phương pháp giải bài tập Vật lý
- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi – Vật lý 11 THPT
- Lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi Vật lý 11 THPT
- Định hướng, xây dựng phương pháp giải bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi – Vật lý 11THPT
- TN sư phạm để đánh giá ưu điểm, nhược điểm, tính hiệu quả của hệ thống bài tập và phương pháp hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi
4 Khách thể và đối tƣợng nghiên cứu
Khách thể nghiên cứu : Học sinh Chuyên Lý lớp 11 THPT chuyên
Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập và quá trình giải bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi Vật lý lớp 11 THPT
5 Vấn đề nghiên cứu
Vận dụng lý luận hiện đại, xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi -Vật lý 11 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi THPT chuyên như thế nào?
6 Giả thuyết khoa học
Xây dựng được hệ thống kiến thức lý thuyết và bài tập đa dạng, phong phú có chất lượng kết hợp với phương pháp hướng dẫn hoạt động giải bài tập trong dạy học; qua đó giúp học sinh nâng cao được kiến thức, rèn luyện khả năng tự học, tự nghiên cứu, chủ động và sáng tạo góp phần nâng
Trang 8cao chất lượng bộ môn và hiệu quả của quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi
và chuyên Vật lý THPT
7 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu
Áp dụng với chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi lớp 11 THPT
Nghiên cứu cho học sinh học môn Vật lý ở khối chuyên Vật lý THPT
8 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa lý luận: Tìm hiểu những đặc điểm và yêu cầu cần có của học
sinh giỏi, học sinh chuyên Lý Trung học phổ thông Từ đó biên soạn hệ thống bài tập chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi lớp và áp dụng các phương pháp hướng dẫn giải bài tập phù hợp giúp bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lý
- Ý nghĩa thực tiễn: Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong việc giảng dạy chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi lớp - Vật
lý 11 Trung học phổ thông ở các trường THPT chuyên khác trong cả nước Đồng thời nó còn có giá trị tham khảo cho các thầy cô ở các trường THPT khi luyện tập cho học sinh giỏi để tham gia các kỳ thi học sinh giỏi các cấp
9 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp nghiên cứu lý thuyết: Tham khảo sách báo, tạp chí chuyên ngành, sưu tầm tài liệu về bài tập Vật lý – vai trò của bài tập Vật lý trong dạy học
- Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Phương pháp TN, phương pháp điều tra
- Phương pháp thống kê toán học
10 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần Mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 03 chương
Trang 9Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn về dạy giải bài tập Vật lý phổ
thông
Chương 2: Hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập
chương Những định luật cơ bản của dòng điện không đổi
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 10TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Nguyễn Quang Báu (2007), Bài tập Vật lí nâng cao 11, Nxb Đại học Sư
phạm
2 Dương Trọng Bái (2001) Bài thi vật lý quốc tế - Tập một Nhà xuất bản
giáo dục
3 Dương Trọng Bái (2000) Bài thi vật lý quốc tế - Tập hai Nhà xuất bản
giáo dục
4 Ban tổ chức kỳ thi Olympic truyền thống 30/4(2010), Tuyển tập đề thi
Olympic 30-4, lần thứ XVI- Môn Vật lí, Nhà xuất bản Đại học Sư Phạm
5 Bộ Giáo dục và Đào tạo (ngày 15/02/2012), Quy chế Tổ chức và hoạt
động của trường trung học phổ thông chuyên, Ban hành kèm theo Thông tư số: 06/2012/TT-BGDĐT
6 Lương Duyên Bình (2009), Vật lí đại cương, Nhà xuất bản Giáo dục Việt
Nam
7 Phạm Kim Chung (2011), Bài giảng chuyên đề, phương pháp dạy học Vật
lý Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội
8 Phạm Kim Chung (2006), Bài giảng phương pháp dạy học Vật lí ở trường
Trung học phổ thông, Đại học Giáo dục - Đại học Quốc gia Hà Nội
9 Vũ Cao Đàm (2011) Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Nhà xuất
bản Giáo dục Việt Nam
10 Nguyễn Phú Đồng (2013), Bồi dưỡng học sunh giỏi Vật lý, tập 2, Nhà
xuất bản Tổng hợp thành phố Hồ Chí Minh
11 Nguyễn Thế Khôi (2007) Sách giáo khoa Vật lý 11 nâng cao Nhà xuất
bản giáo dục
12 Vũ Thanh Khiết (2004) Tuyển tập đề thi Olympic vật lý các nước Nhà
xuất bản giáo dục
13 Vũ Thanh Khiết (2008) Các đề thi học sinh giỏi vật lý năm 2001 - 2005
Nhà xuất bản giáo dục
14 Vũ Thanh Khiết – Vũ Đình Túy (2011), Các đề thi học sinh giỏi Vật
lí năm 2001 - 2010
15 Phạm Minh Hạc (1996), Tuyển tập Tâm lý học J.Piaget, NXB Giáo
dục
Trang 1116 Nguyễn Thị Mỹ Lộc ( 2009), Tâm lý học giáo dục, Nhà xuất bản Đại học
quốc gia Hà Nội
17 Ngô Diệu Nga Bài giảng chuyên đề chiến lược dạy học vật lí ở trường
phổ thông, ( 2011 )
18 Võ Quang Nhân, Trần Thế Vỹ (2004), “ Các phương pháp suy luận và
sángtạo”, http://vietsciences.free.fr/thuctap
khoahoc/renluyen_sangtao/khainiemhoa.htm
19 Nguyễn Đức Thâm (2002), Phương pháp dạy học vật lí ở trường phổ
thông Nxb Đại học Sư phạm
20 Nguyễn Đức Thâm (2002), Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh ở
trường phổ thông trong dạy học vật lí Nxb Đại học Sư phạm
21 Phạm Hữu Tòng (1989), Phương pháp dạy bài tập vật lí, Nxb Giáo dục
22 Phạm Hữu Tòng (1994), Bài tập về phương pháp dạy bài tập vật lí, Nxb
Giáo dục
23 Đỗ Ngọc Thống (2007), “Bồi dưỡng học sinh giỏi ở một số nước phát
triển”, http://edu.hochiminhcity.gov.vn
24 Đặng Đình Tới (24/1/2011), “ Nơi hội tụ của những tài năng trẻ yêu thích
Vật lý”, hsgs.edu.vn