Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương dao động cơ vật lí 12 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi

Giả thuyết khoa học Vận dụng lí luận về dạy giải bài tập vật lí và phân tích nội dung kiến thức khoa học về “Dao động cơ” để xây dựng hệ thống bài tập đa dạng, phong phú, có nội dung p

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

HÀ NỘI - 2017

Chuyên ngành: LL&PP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÍ

Mã số: 60 14 01 11

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học: TS NGÔ DIỆU NGA

HÀ NỘI - 2017

cô trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để giúp tôi hoàn thành khóa học

Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành Tới TS Ngô Diệu Nga

đã dành nhiều thời gian, tận tình hướng dẫn tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Tôi xin chân thành cảm ơn, Sở giáo dục và đào tạo Hà Nội và trường THPT Quang Trung Hà Đông, trường THPT Thanh Oai B thuộc Sở giáo dục đào tạo Hà Nội đã tạo điều kiện cho tôi được tiến hành đề tài nghiên cứu của mình

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, các đồng chí giáo viên tổ Vật Lí

và các em học sinh lớp 12A1 và 12A5 Trường THPT Quang Trung Hà Đông - Hà Nội đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian thực nghiệm

Cuối cùng tôi xin cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và các học viên lớp LL&PP Dạy học bộ môn Vật lý K19 đã động viên và giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu để tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 06 tháng12 năm 2017

Tác giả luận văn

Lê Quang Huấn

dưới sự hướng dẫn trực tiếp của TS Ngô Diệu Nga Đề tài nghiên cứu không trùng lặp với bất cứ công trình nghiên cứu của tác giả nào đã công bố trước đó

CLĐ : Con lắc đơn

1 Lý do chọn đề tài 1

2 Mục tiêu nghiên cứu 2

3 Giả thuyết khoa học 2

4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 2

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài 2

6 Phương pháp nghiên cứu 3

7 Dự kiến đóng góp của luận văn 3

8 Cấu trúc của luận văn 4

Chương 1.CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP, HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ 5

NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI 5

1.1 Vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí 5

1.1.1 Tầm quan trọng của công tác bồi dưỡng học sinh giỏi 5

1.1.2 Học sinh giỏi và học sinh giỏi Vật lí 6

1.1.2.1 Học sinh giỏi 6

1.1.2.2.Học sinh giỏi vật lí 6

1.1.3 Bồi dưỡng học sinh giỏi 8

1.1.3.1 Một số quan điểm về bồi dưỡng học sinh giỏi 8

1.1.3.2 Mục tiêu bồi dưỡng học sinh giỏi 9

1.1.4 Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi, học sinh giỏi Vật lí 10

1.1.4.1 Năng lực và phẩm chất cần có của học sinh giỏi nói chung 10

1.1.4.2 Những năng lực và phẩm chất cần có của học sinh giỏi Vật lí 11

1.1.5 Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí 11

1.1.5.1 Tổ chức dạy học 11

1.1.5.2 Hướng dẫn tự học 12

1.1.5.3 Rèn luyện năng lực tư duy và khả năng suy luận logic cho học sinh 13

1.2.1 Khái niệm nhận thức 15

1.2.2 Rèn luyện các thao tác tư duy trong quá trình dạy học Vật lí 15

1.2.2.1 Phân tích và tổng hợp 16

1.2.2.2 So sánh 16

1.2.2.3 Trừu tượng hoá và khái quát hoá 17

1.3 Cơ sở lý luận về dạy giải bài tập Vật lí 17

1.3.1 Khái niệm về bài tập Vật lí 17

1.3.2 Vai trò, tác dụng của bài tập Vật lí 18

1.3.3 Phân loại bài tập vật lí 18

1.3.3.1 Phân loại bài tập theo nội dung 19

1.3.3.2 Phân loại bài tập theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải 20

1.3.3.3 Phân loại bài tập theo yêu cầu luyện tập kĩ năng, phát triển tư duy trong quá trình dạy học 22

1.3.4 Tư duy trong giải bài tập Vật lí 23

1.3.5 Phương pháp giải bài tập Vật lí 24

1.3.6 Hướng dẫn hoạt động giải bài tập Vật lí 26

1.3.6.1.Những công việc cần làm để hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí cụ thể 26

1.3.6.2 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí 26

1.3.7 Lựa chọn và sử dụng bài tập Vật lí 29

1.3.7.1 Lựa chọn các bài tập Vật lí 29

1.3.7.2 Sử dụng hệ thống bài tập vật lí 30

1.4 Thực trạng việc bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường Trung học phổ thông 30

1.4.1 Mục đích điều tra 30

1.4.2 Đối tượng và phương pháp điều tra 31

1.4.3 Thực trạng chung của việc bồi dưỡng học sinh giỏi tại các trường được điều tra 31

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 34

Chương 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƯỚNG DẪNHOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG “DAO ĐỘNG CƠ”- VẬT LÍ 12 NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ 35

2.1 Vị trí chương “Dao động cơ” trong chương trình Vật lí phổ thông 35

2.2 Nội dung chương “Dao động cơ” - Vật lí 12 35

2.2.1 Các đại lượng và khái niệm cơ bản của dao động 35

2.2.2 Con lắc lò xo 38

2.2.3 Con lắc đơn 40

2.2.4 Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số: 41

2.2.5 Dao động tắt dần Dao động cưỡng bức Cộng hưởng 42

2.2.6 Một số điểm cần lưu ý 42

2.3 Cấu trúc nội dung chương “Dao động cơ”- Vật lí 12 45

2.4 Hệ thống bài tập 47

2.4.1 Dao động điều hòa 47

2.4.1.1 Xây dựng khái niệm dao động, dao động điều hòa 47

2.4.1.2 Tìm hiểu các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa 47

2.4.1.3 So sánh hai dao động điều hòa 49

2.4.1.4 Đồ thị của dao động điều hòa 50

2.4.2 Con lắc lò xo 51

2.4.2.1.Khảo sát dao động của con lắc lò xo trong điều kiện không có ma sát 51

2.4.2.2 Chu kỳ và tần số dao động của con lắc lò xo dao động điều hòa 51

2.4.2.3 Viết phương trình dao động của con lắc lò xo dao động điều hòa 53

2.4.2.4 Lực tác dụng lên con lắc lò xo dao động điều hòa 54

2.4.2.5 Khảo sát sự chuyển hóa năng lượng của con lắc lò xo dao động điều hòa 56

2.4.3 Con lắc đơn 58

2.4.3.4 Khảo sát sự chuyển hóa năng lượng của con lắc đơn dao động điều hòa 63

2.4.4 Một số loại dao động không điều hòa 64

2.4.5 Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phương, cùng tần số 66

2.5 Tổ chức hướng dẫn hoạt động giải bài tập nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi 67

2.5.1 Kế hoạch sử dụng hệ thống bài tập trong dạy học 67

2.5.2.Tổ chức hướng dẫn hoạt động giải bài tập 68

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 131

CHƯƠNG 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 132

3.1 Mục đích của thực nghiệm sự phạm 132

3.2 Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 132

3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 132

3.4 Phương pháp tiến hành thực nghiệm sư phạm 132

3.5 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 133

3.5.1 Đối tượng và hình thức đánh giá 133

3.5.2 Tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 133

3.5.3 Phân tích diễn biến và đánh giá của quá trình thực nghiệm sư phạm qua từng nội dung kiến thức của chương 135

3.5.4 Đánh giá hiệu quả của hệ thống bài tập được xây dựng và việc sử dụng nó trong quá trình dạy học thực tế đối với việc bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí phổ thông thông qua ý kiến chuyên gia 136

KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 138

KẾT LUẬN CHUNG 139

TÀI LIỆU THAM KHẢO 140 PHỤ LỤC

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Sự xuất hiện nền kinh tế toàn cầu hóa và nền kinh tế tri thức đang đưa xã hội loài người tới một kỉ nguyên mới và nó cũng đòi hỏi một hệ thống giáo dục mới và phương pháp giáo dục mới sao cho thích nghi với môi trường xã hội thay đổi Việt Nam không thể đứng ngoài xu thế đó Đổi mới phương pháp dạy học (PPDH) là một trong những mục tiêu lớn được nghành giáo dục đào tạo đặt ra trong giai đoạn hiện nay và là mục tiêu chính đã được nghị quyết TW 2, khóa VIII chỉ rõ “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian

tự học, tự nghiên cứu cho học sinh …”

Đào tạo học sinh giỏi ở bậc Trung học Phổ thông (THPT) là một quá trình mang tính khoa học đòi hỏi phải có chiến lược lâu dài và có phương pháp phù hợp

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

lí 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 lí Bài tập Vật lí 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 lí, 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 lí giáo viên kiểm tra, đánh giá việc nắm vững kiến thức và kỹ năng Vật lí của học sinh

Trong hoạt động bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí trung học phổ thông 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 Còn thiếu những nghiên cứu và hướng dẫn chi tiết cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí ứng với từng chương bài và chủ đề cụ thể

Xuất phát từ những lí do trên, tôi chọn đề tài “ Xây dựng hệ thống bài tập và

hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương “Dao động cơ”- Vật nh b i

dư ng h c sinh giỏi” nhằm góp phần nâng cao chất lượng bồi dưỡng học sinh giỏi,

nâng cao chất lượng giảng dạy Vật lí ở trường THPT hiện nay

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương “ Dao động cơ” – Vật lí 12 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường Trung học phổ thông

3 Giả thuyết khoa học

Vận dụng lí luận về dạy giải bài tập vật lí và phân tích nội dung kiến thức khoa học về “Dao động cơ” để xây dựng hệ thống bài tập đa dạng, phong phú, có nội dung phù hợp chương trình vật lí phổ thông và hướng dẫn hoạt động giải bài tập theo các phương pháp có sự định hướng tư duy, phát triển năng lực sáng tạo của học sinh sẽ góp phần bồi dưỡng được học sinh giỏi Vật lí ở Trung học phổ thông

4 Đối tượng phạm vi nghiên cứu

4 Đối tượng nghiên cứu

Xây dựng hệ thống bài tập và phương pháp hướng dẫn hoạt động giải bài tập trong dạy học vật lí phổ thông nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí

5 Nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài

Để đạt mục đích trên chúng tôi thực hiện các nhiệm vụ cơ bản sau đây:

- Tìm hiểu đặc điểm, năng lực của học sinh giỏi, học sinh giỏi Vật lí

- Tìm hiểu lý luận về phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi, học sinh giỏi Vật lí

ở trường THPT

- Tìm hiểu lý luận về vai trò, tác dụng, phương pháp giải bài tập Vật lí

- Nghiên cứu nội dung kiến thức chương Dao động cơ – Vật lí 12

- Lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập Dao động cơ – Vật lí 12

- Định hướng, xây dựng phương pháp giải bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Dao động cơ – Vật lí 12

- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá ưu điểm, nhược điểm và hiệu quả của hệ thống bài tập và phương pháp hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Dao động

cơ – Vật lí 12 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi

6 Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện các nhiệm vụ đã đề ra chúng tôi sử dụng các phương pháp nghiên cứu:

6 Phương pháp nghiên cứu uận

-Nghiên cứu các tài liệu về lí luận dạy giải bài tập vật lí phổ thông và phương pháp dạy giải bài tập vật lí

- Nghiên cứu tài liệu về Tâm lí học, Cách bồi dưỡng nhân tài

- Nghiên cứu các tài liệu khoa học về Dao động cơ

- Nghiên cứu chương trình, nội dung kiến thức vật lí 12 đặc biệt chú ý đi sâu phần Dao động cơ

6 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn

-Phương pháp điều tra để thu thập thông tin về thực trạng việc:

+ lựa chọn, sử dụng bài tập vật lí trong dạy học và bồi dưỡng học sinh giỏi +Hoạt động giải bài tập vật lí của học sinh và tác dụng của hoạt động này đối với việc bồi dưỡng học sinh giỏi

-Thực nghiệm sư phạm

6.3 Phương pháp thống kê toán

Sử dụng phương pháp thống kê toán để trình bày kết quả thực nghiệm sư phạm

và kiểm định hai giá trị trung bình cộng trước và sau khi thực nghiệm sư phạm để

so sánh kết quả học tập của lớp thực nghiệm bằng phần mềm SPSS

7 Dự kiến đóng góp của luận văn

* Về lý luận:

Phân tích được cơ sở lí luận : Quan niệm về học sinh năng khiếu, tài năng

Quan niệm học sinh giỏi vật lí Việc sử dụng bài tập vật lí trong dạy học vật lí để bồi dưỡng học sinh giỏi

* Về thực tiễn:

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng trong việc giảng dạy chương Dao động

cơ – Vật lí 12 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

8 Cấu trúc của luận văn

Ngoài phần mở đầu, kết luận, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn gồm các chương:

Chương 1 Cơ sở lý luận và thực tiễn về xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập Vật lí nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí

Chương 2 Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Dao động cơ – Vật lý 12 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí

Chương 3 Thực nghiệm sư phạm

Chương 1

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP,

HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ

NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI 1.1 Vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí

1.1.1 Tầm quan tr ng của công tác b i dư ng h c sinh giỏi

Tài năng là vốn quí của nước nhà Tài năng sẽ có và đến nhờ năng khiếu song có năng khiếu cũng không trở thành tài năng được nếu không có quá trình giáo dục, bồi dưỡng một cách khoa học

Đồng chí Lê Khả Phiêu nguyên Bí thư trung ương Đảng đã từng nói: "Về nhân tài một mặt phải tìm được những cách thích hợp để phát hiện và bồi dưỡng nhân tài, đồng thời cũng cần lưu ý là nhân tài sẽ có điều kiện xuất hiện trên một nền dân trí rộng và trên cơ sở việc tổ chức đào tạo nhân lực tốt và nhân tài là người có trí tuệ sắc bén và những người có bàn tay vàng có những kỹ năng đặc biệt"

Vì vậy để thực hiện mục tiêu đào tạo thế hệ trẻ Việt nam trở thành con người Việt nam có tài có đức kế tục sự nghiệp cách mạng thì nhiệm vụ của các thầy cô giáo phải kịp thời phát hiện và có kế hoạch bồi dưỡng học sinh có năng khiếu

Đặc biệt, trong thế kỷ mà tri thức, kỹ năng của con người được xem là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội thì nhiệm vụ của ngành giáo dục là phải đào tạo

ra những con người có trí tuệ phát triển thông minh và sáng tạo Điều này buộc nhà trường phổ thông phải trang bị đầy đủ cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam và năng lực suy nghĩ sáng tạo Và nhiệm vụ cấp thiết đặt ra là phải đổi mới phương pháp dạy học, áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề Chính vì vậy, có thể nói bồi dưỡng học sinh giỏi là một trong những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu của trường THPT và nhất là THPT chuyên

1.1.2 H c sinh giỏi và h c sinh giỏi Vật

1.1.2.1 Học sinh giỏi

Trên thế giới việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi đã có từ rất lâu Mỗi nước

có một hình thức giáo dục khác nhau và một khái niệm riêng về học sinh giỏi

- Luật bang Georgia (Hoa Kỳ) định nghĩa HSG như sau: “HSG là học sinh

chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao và có khả năng sáng tạo, thể hiện một động

cơ học tập mãnh liệt và đạt xuất sắc trong lĩnh vực lí thuyết khoa học; người cần một sự giáo dục đặc biệt và sự phục vụ đặc biệt để đạt được trình độ tương ứng với năng lực của người đó” (Georgia Law)

- Cơ quan Giáo dục Hoa Kỳ miêu tả khái niệm học sinh giỏi như sau: Đó là

những học sinh có khả năng thể hiện xuất sắc hoặc năng lực nổi trội trong các lĩnh vực trí tuệ, sự sáng tạo, khả năng lãnh đạo, nghệ thuật, hoặc các lĩnh vực lí thuyết chuyên biệt Những HS này thể hiện tài năng đặc biệt của mình từ tất cả các bình diện xã hội, văn hóa và kinh tế”

- Nhiều nước quan niệm: HSG là những đứa trẻ có năng lực trong các lĩnh vực trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật và năng lực lãnh đạo hoặc lĩnh vực lí thuyết Những học sinh này cần có sự phục vụ và những hoạt động không theo những điều kiện thông thường của nhà trường nhằm phát triển đầy đủ các năng lực vừa nêu trên

Tóm lại theo chúng tôi, học sinh giỏi là những học sinh có khả năng thể hiện xuất sắc hoặc năng lực nổi trội trong các lĩnh vực trí tuệ, sự sáng tạo, khả năng lãnh đạo, nghệ thuật, hoặc các lĩnh vực lí thuyết chuyên biệt Những HS này thể hiện tài năng đặc biệt của mình từ tất cả các bình diện xã hội, văn hóa và kinh tế Đồng thời, học sinh giỏi cần rèn luyện trong quá trình hoạt động có nhận thức của bản thân chứ không phải vốn sẵn có được trời ban cho

1.1.2.2.Học sinh giỏi vật lí

Một số dấu hiệu của học sinh giỏi vật lí:

- Học sinh có thái độ say sưa, nhiệt tình trong việc học Vật lí chính là điều kiện cần thiết để hình thành và phát triển năng lực ở bộ môn đó Chính ý thức, trách nhiệm cao với công việc, thái độ lao động say mê, cần cù đã có tác dụng với sự phát

triển nhân cách, năng lực và làm cho hoạt động trở nên có ý nghĩa và hiệu quả

- Có hứng thú đối với cấu trúc logíc của khoa học

- Có khả năng quan sát rất tốt các sự vật hiện tượng xảy ra xung quanh và có cách nhìn rất thân thiện với các hiện tượng đó

- Trong khi thu nhận và ghi nhớ một sự kiện vật lý nào đó, học sinh không bị các biểu hiện quen thuộc bên ngoài của sự kiện (lời văn, kí hiệu, hình ảnh ) lấn át hẳn nội dung, bản chất thực sự của sự kiện

- Có óc suy luận toán học nói riêng cũng như phương pháp tư duy nói chung

và sự hiểu biết vững chắc về toán học

- Say mê tìm hiểu mối liên hệ giữa các sự vật hiện tượng và luôn tìm cách giải thích chúng

-Có khả năng chỉ ra một cách nhanh chóng và chính xác các dấu hiệu bản chất của sự vật hiện tượng và nguyên nhân của nó

- Có khả năng phân tích, vận dụng một cách sâu sắc các kiến thức đã học để chỉ ra bản chất của các nghịch lý vật lý, cũng như khả năng phát hiện nhanh chóng các sai lầm đó khi chúng xuất hiện và phân tích được chúng

- Có khát vọng và quyết tâm giải được các bài toán vật lí

- Có sự chú ý mang tính chất chọn lọc, không dừng lại trước những điều chẳng

liên quan đến sự vật, hiện tượng; có khả năng nhìn được từ xa cả những điều nhỏ nhất nếu giữa chúng với sự kiện đang xét có mối liên hệ nào đó

- Có khả năng xây dựng các phỏng đoán hay đề ra giả thiết (còn gọi là các đường bao của lời giải); đồng thời có khả năng kiểm tra thậm chí thay đổi các phỏng đoán của mình bằng con đường “thử và sai”, liên tiếp đưa ra các phỏng đoán tiếp cận hợp lý

- Có khả năng huy động kịp thời các tri thức và tổ chức kiến thức cho thích ứng với bài toán

- Có khả năng nhận biết các yếu tố, các dấu hiệu quen thuộc, từ đó có thể gợi cho người học hồi tưởng được những điều có ích cho việc giải bài toán, huy động được những kiến thức có quan hệ với vấn đề đang xét

- Có khả năng bổ sung thêm các yếu tố phụ nhằm làm cho bài toán thêm phong phú, hiện tượng trở nên rõ rệt hơn

- Có khả năng cách ly, phân chỉnh thể một sự kiện thành các hợp phàn , rồi liên kết các hợp phần thành một chỉnh thể khác trước, từ đó quan niệm của người học về sự kiện sẽ được chuyển biến sang tình huống có triển vọng hơn

- Có khả năng đưa ra các quyết định trung gian thuộc loại quan trọng nhất là

mở rộng khu vực tìm tòi, phá bỏ những giới hạn trói buộc

- Có khả năng tập trung chú ý vào mục đích

- Có năng lực thực nghiệm; có khả năng xác định nhanh mối liên hệ giữa lý thuyết và thực hành

- Có khả năng thiết kế và cải tiến các dụng cụ thí nghiệm để sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau.Thích chế tạo, lắp ráp các dụng cụ và khéo léo chân tay

Ngoài ra, một trong những tiêu chuẩn quan trọng để đánh giá học sinh giỏi vật lí

là trực giác vật lí (một khả năng do rèn luyện mà có) thông qua những kĩ năng thực

nghiệm và phương pháp thực nghiệm (Bởi vì nếu dựa vào việc học qua sách vở thì

chỉ khi đã đạt được trình độ uyên bác nhất định mới có được trực giác vật lý tốt HS phổ thông chưa có những điều kiện như vậy nên tốt nhất là phải rèn luyện thông qua thực nghiệm, vì trong thực nghiệm bản chất của hiện tượng được bộc lộ với đủ khía cạnh của nó)

1.1.3 B i dư ng h c sinh giỏi

1.1.3.1 Một số quan điểm về bồi dưỡng học sinh giỏi

Trên thế giới việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi đã có từ rất lâu

- Ở Trung Quốc, từ đời nhà Đường những trẻ em có tài đặc biệt được mời đến sân Rồng để học tập và được giáo dục bằng những hình thức đặc biệt Từ năm 1985, Trung Quốc thừa nhận phải có chương trình giáo dục đặc biệt dành cho hai loại đối tượng học sinh yếu kém và học sinh giỏi, trong đó cho phép các học sinh giỏi có thể học vượt lớp

- Trong tác phẩm phương Tây, Plato cũng đã nêu lên các hình thức giáo dục đặc biệt cho học sinh giỏi Ở châu Âu trong suốt thời Phục hưng, những người có

tài năng về nghệ thuật, kiến trúc, văn học đều được nhà nước và các tổ chức cá nhân bảo trợ, giúp đỡ

- Nước Mỹ mãi đến thế kỉ 19 mới chú ý tới vấn đề GD học sinh giỏi và tài năng Đầu tiên là hình thức giáo dục linh hoạt tại trường St Public Schools Louis

1868 cho phép những học sinh giỏi học chương trình 6 năm trong vòng 4 năm; sau

đó lần lượt là các trường Woburn; Elizabeth; Cambridge… Trong suốt thế kỉ XX, học sinh giỏi đã trở thành một vấn đề của nước Mỹ với hàng loạt các tổ chức và các trung tâm nghiên cứu, bồi dưỡng học sinh giỏi ra đời Năm 2002 có 38 bang của Hoa Kỳ có đạo luật về giáo dục học sinh giỏi (Gifted & Talented Student Education Act) trong đó 28 bang có thể đáp ứng đầy đủ cho việc GD học sinh giỏi

- Nước Anh thành lập cả một Viện hàn lâm quốc gia dành cho học sinh giỏi và tài năng trẻ và Hiệp hội quốc gia dành cho học sinh giỏi, bên cạnh Website hướng dẫn GV dạy cho HS giỏi và HS tài năng

- Từ năm 2001 chính quyền New Zealand đã phê chuẩn kế hoạch phát triển chiến lược học sinh giỏi

- CHLB Đức có Hiệp hội dành cho HSG và tài năng Đức

- Giáo dục Phổ thông Hàn Quốc có một chương trình đặc biệt dành cho HSG nhằm giúp chính quyền phát hiện HS tài năng từ rất sớm Năm 1994 có khoảng 57/

174 cơ sở GD ở Hàn Quốc tổ chức chương trình đặc biệt dành cho HSG

- Một trong 15 mục tiêu ưu tiên của Viện quốc gia nghiên cứu giáo dục và đào tạo Ấn Độ là phát hiện và bồi dưỡng học sinh tài năng

Có thể nói, hầu như tất cả các nước đều coi trọng vấn đề đào tạo và bồi dưỡng học sinh giỏi trong chiến lược phát triển chương trìnhgiáo dục phổ thông Nhiều nước ghi riêng thành một mục dành cho học sinh giỏi, một số nước coi đó là một dạng của giáo dục đặc biệt hoặc chương trình đặc biệt

1.1.3.2 Mục tiêu bồi dưỡng học sinh giỏi

Nhưng dẫu quan niệm như thế nào thì xét cho cùng mục tiêu chính của chương trình dành cho học sinh giỏi nhìn chung các nước đều khá giống nhau Có thể nêu lên một số điểm chính sau đây:

- Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của trẻ

- Bồi dưỡng sự lao động, làm việc sáng tạo

- Phát triển các kĩ năng, phương pháp và thái độ tự học suốt đời

- Nâng cao ý thức và khát vọng của trẻ về sự tự chịu trách nhiệm

- Khuyến khích sự phát triển về lương tâm, ý thức trách nhiệm trong đóng góp

xã hội

- Phát triển phẩm chất lãnh đạo

1.1.4 Những năng ực, phẩm chất cần có của h c sinh giỏi, h c sinh giỏi Vật

1.1.4.1 Năng lực và phẩm chất cần có của học sinh giỏi nói chung

- Năng lực tiếp thu kiến thức

+ Khả năng nhận thức vấn đề nhanh, rõ ràng

+ Luôn hứng thú trong các tiết học, đặc biệt là bài mới

+ Có ý thức tự bổ sung, hoàn thiện những tri thức đã thu được

- Năng lực suy luận

+ Biết phân tích sự vật, 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 con đường ngắn nhất để đi đến một kết luận chính xác

+ Biết xét đủ các điều kiện cần thiết để kết luận được giả thuyết đúng

+ Biết quay lại điểm vừa xuất phát để tìm đường đi mới

- Năng lực đặc biệt

+ Biết diễn đạt chính xác điều mình muốn trình bày

+ Sử dụng thành thạo hệ thống kí hiệu, các quy ước để diễn tả vấn đề

+ Biết phân biệt thành thạo các kỹ năng đọc, viết và nói

+ Biết thu gọn các vấn đề và trật tự hóa các vấn đề để dùng 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 các hoạt động nhằm đạt kết quả mong muốn

- Năng lực kiểm chứng:

+ Biết suy xét đúng sai từ một loạt sự kiện

+ Biết tạo ra các tương tự hay tương phản để khẳng định hoặc bác bỏ một đặc trưng nào đó trong sản phẩm do mình làm ra

+ Biết chỉ ra một cách chắc chắn các dữ liệu cần phải kiểm nghiệm khi thực hiện một số lần kiểm nghiệm

- Năng lực thực nghiệm:

+ Có kỹ năng thực hiện các thao tác trong khi làm thí nghiệm

+ Biết kiên trì, kiên nhẫn trong quá trình làm sáng tỏ một số vấn đề lý thuyết thông qua thực nghiệm hoặc đi đến một vấn đề lý thuyết mới

1.1.4.2 Những năng lực và phẩm chất cần có của học sinh giỏi Vật lí

Dựa trên nguyên tắc chung về phẩm chất của học sinh giỏi và đặc điểm của môn Vật lí có thể khái quát các năng lực và phẩm chất của học sinh giỏi Vật lí THPT như sau :

- Có năng lực tư duy, sáng tạo, biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa

- Có kiến thức Vật lí vững vàng, sâu sắc, hệ thống, chính là nắm vững bản chất của các hiện tượng Vật lí Biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo kiến thức cơ bản trong các tình huống mới

- Có kỹ năng thí nghiệm tốt, có năng lực về phương pháp nghiên cứu khoa học Vật lí Biết nêu ra những lý luận cho những hiện tượng xảy ra trong thực tế, biết cách dùng thí nghiệm để kiểm chứng lại lý luận và biết cách dùng lý thuyết để giải thích những hiện tượng đã được kiểm chứng

Như vậy đối với giáo viên, khi đào tạo những học sinh giỏi Vật lí, cần hướng học sinh học tập để học sinh được trang bị những kiến thức, kỹ năng, giúp các em

tự học hỏi, sáng tạo nhằm phát huy tối đa năng lực của mình

1.1.5 Một số biện pháp b i dư ng h c sinh giỏi Vật

1.1.5.1 Tổ chức dạy học

Đào tạo các học sinh giỏi là cả một quá trình đào tạo nghiêm túc khoa học và công phu Trong quá trình này đòi hỏi chúng ta phải xây dựng được lộ trình đào tạo hàng năm cho nhóm, lớp học sinh giỏi Các nhóm học sinh này không chỉ được học

theo chương trình phổ thông hiện hành mà còn phải bổ sung thêm kiến thức theo chương trình thi học sinh giỏi theo chương trình của khu vực và quốc tế, vì vậy cần nghiên cứu để học sinh có thể đáp ứng theo chuẩn đào tạo trong nước mà còn hướng tới chuẩn khu vực và quốc tế Từ việc xây dựng chương trình chi tiết riêng cho các nhóm học sinh giỏi Việc bồi dưỡng học sinh giỏi là một quá trình và cần có

có mục tiêu, kế hoạch rõ ràng Các giai đoạn bồi dưỡng học sinh giỏi ở THPT có thể diễn ra theo các bước chung nhất:

Giai đoạn 1 : Ôn tập, củng cố kiến thức ở THCS nhằm giúp học sinh có được

mạch kiến thức và cơ sở để phát triển các kiến thức ở lớp trên

Giai đoạn 2 : Dạy các kiến thức cơ bản theo chương trình vật lí phổ thông ở

từng lớp Đặc biệt chú trọng đến việc bồi dưỡng năng lực tự học và phát triển các thao tác tư duy, tính sáng tạo của học sinh

Giai đoạn 3: Tổ chức dạy các chuyên đề nâng cao Các em trong nhóm học

sinh giỏi ngoài học các kiến thức cơ bản trên lớp còn học thêm các kiến thức mở rộng so với chương trình phổ thông

Giai đoạn 4 : Tham gia thi học sinh giỏi các cấp

1.1.5.2 Hướng dẫn tự học

Một trong các tố chất quan trọng của học sinh giỏi là cần biết tự học Việc hướng dẫn tự học là một biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi hữu hiệu Để bồi dưỡng được năng lực tự học giáo viên chú ý đến các biện pháp:

- Tập luyện cho học sinh tự học mở rộng được kiến thức và bồi dưỡng trí tuệ

- Rèn luyện cho học sinh cách học có hệ thống:

+ Học có hệ thống còn là học theo lịch sử phát triển của vấn đề Bất cứ vấn

đề nào cũng có nguồn gốc phát sinh, quá trình phát triển trong đó nó liên quan đến nhiều vấn đề khác và bản thân nó cũng qua một quá trình đấu tranh phức tạp của mâu thuẫn nội tại, để đi đến hình thái ta thấy ngày nay

+Học có hệ thống còn là xem xét mỗi sự vật, mỗi hiện tượng trong mối tương quan với xung quanh nó, xem xét các khía cạnh của sự vật cũng như các mặt của hiện tượng

+Học có hệ thống còn là khi học một ngành khoa học phải biết cả các ngành

có liên quan Không thể học nguyên Vật lí mà thiếu khái niệm cơ bản về toán học Không thể giỏi về Vật lí, nếu không có kiến thức về toán học, hóa học, sinh học

+Học có hệ thống là học phải đi đôi với hành, lý thuyết phải gắn liền với thực tập Trong mọi quá trình đào tạo, phải đảm bảo cho sự cân đối nêu trên

- Rèn luyện cho học sinh cách lập kế hoạch và học có kế hoạch:

+Học có kế hoạch trước hết là chia giáo trình thành phần, quy định thời gian dành cho mỗi phần và tìm mọi cách để hoàn thành từng phần theo thời gian đã định Sau phần đầu phải rút kinh nghiệm để điều chỉnh thời gian dành cho các phần sau thích hợp hơn

+Học có kế hoạch còn là nhằm từng vấn đề trong thời kỳ nhất định rồi đặt kế hoạch đọc sách vở, tài liệu liên quan tới vấn đề đó Khi chọn vấn đề cũng phải theo đúng quy trình logic của nhận thức, nhằm những vấn đề dễ trước và vấn đề khó sau Khi đọc tài liệu cũng phải đọc từ nông tới sâu, từ khái quát tới chi tiết

- Biết cách học còn là biết lưu ý tới thứ tự ưu tiên của kiến thức: Điểm trung tâm của vòng kiến thức phải là phương pháp luận (phương pháp tư duy, phương pháp làm việc, phương pháp nghiên cứu…) lúc này hơn bao giờ hết, phương pháp

có vai trò quyết định trong kết quả học tập của từng người

1.1.5.3 Rèn luyện năng lực tư duy và khả năng suy luận logic cho học sinh

Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện tượng của hiện thực trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan, phổ biến giữa chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu được vào những dấu hiệu cụ thể, dự đoán được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới “Năng lực tư duy là tổng hợp những khả năng ghi nhớ, tái hiện, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hóa, khái quát hóa, tưởng tượng, suy luận, sáng tạo - giải quyết vấn đề, xử lý và linh

Anhxtanh khẳng định “cái đích cuối cùng của dạy học là phát triển tư duy cho học sinh” và bồi dưỡng học sinh giỏi cũng vậy, đặc biệt cần thiết phải rèn luyện nâng

cao năng lực tư duy bậc cao cho học sinh

Căn cứ vào mục tiêu giáo dục cho học sinh giỏi đòi hỏi giáo viên tổ chức các hoạt động dạy và học để phát triển các năng lực tư duy bậc cao ở học sinh như tư duy lí luận, logic và sáng tạo Trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi, ở từng giai đoạn giáo viên có nhiệm vụ làm xuất hiện những tình huống bắt buộc học sinh phải thực hiện các thao tác tư duy và hành động nhận thức mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành được nhiệm vụ học tập:

- Giáo viên đưa ra những bài tập, câu hỏi để định hướng cho học sinh tìm những thao tác tư duy hay phương pháp suy luận, hành động trí tuệ thích hợp

- Giáo viên phân tích câu trả lời hoặc bài tập của học sinh, chỉ ra chỗ sai của họ trong khi thực hiện các thao tác tư duy và hướng dẫn cách sửa chữa

- Giáo viên giúp học sinh khái quát hoá kinh nghiệm thực hiện các suy luận lôgic dưới dạng những qui tắc đơn giản

1.1.5.4 Thi giải Bài tập Vật lí cho học sinh giỏi

Mỗi học kì nên tổ chức một cuộc thi giải các bài tập khó được sưu tầm từ các tài liệu hay Những em có lời giải đúng nhiều nhất, hay nhất và kết quả tốt nhất sẽ được khen thưởng Tổng kết các kết quả, lời giải của học sinh nhà trường có một tài liệu bổ ích lưu lại cho các em khóa sau Để đặt được kết quả cao trong các kỳ thi đó các em phải nỗ lực rèn luyện các kỹ năng làm bài, phải tự học, qua đó sẽ đạt được các mục tiêu học tập ở mức độ cao

1.1.6 Những năng ực giáo viên cần có khi b i dư ng h c sinh giỏi Vật

Một giáo viên khi dạy bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí đòi hỏi phải có khá nhiều các kỹ năng và năng lực quan trọng như năng lực chuyên môn, năng lực sư phạm, khả năng xây dựng bài tập, kỹ năng thực hành, khả năng quan sát phát hiện,…Tuy nhiên, tập trung lại chúng tôi nhận thấy giáo viên cần có các năng lực sau :

- Yêu cầu đầu tiên và đặt lên hàng đầu đó chính là năng lực trí tuệ, bởi muốn

có trò giỏi thì người thầy trước tiên phải giỏi

- Năng lực trình độ chuyên môn, khi người thầy có chuyên môn sâu và vững thì mới có thể truyền đạt đến trò một cách chính xác và cặn kẽ

- Cách dạy và hướng dẫn học trò học, cũng như cách xây dựng bài tập giảng dạy bồi dưỡng

- Đặc biệt, giáo viên dạy bồi dưỡng học sinh giỏi muốn đạt kết quả cao thì nhất thiết phải có phẩm chất đạo đức như học hỏi ở đồng nghiệp, sách vở và cả ở học sinh; phải có tình cảm với học sinh, biết hi sinh công sức cho mục tiêu giáo dục chung cũng như dám dũng cảm thừa nhận mình dốt, …

1.2 Hoạt đ ng nhận thức và phát tri n tư duy học sinh trong dạy học vật lí

Cùng với nhiệm vụ cung cấp kiến thức, kĩ năng về Vật lí, việc dạy học Vật lí còn phải góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ , phát triển những năng lực nhận thức cho HS Năng lực nhận thức bao gồm năng lực tri giác, biểu tượng, chú ý, trí nhớ,

tư duy, hứng thú nhận thức, trí thông minh, khả năng sáng tạo trong lao động

- Đối với phát triển năng lực nhận thức của học sinh, khâu trung tâm là phát triển năng lực tư duy

Rèn uyện các thao tác tư duy trong quá trình dạy h c Vật

Năng lực tư duy là tổng hợp những khả năng ghi nhớ, tái hiện, trừu tượng hóa, khái quát hóa, tưởng tượng, suy luận - giải quyết vấn đề, xử lí và linh cảm trong quá trình phản ánh, phát triển tri thức và vận dụng chúng vào thực tiễn

Năng lực tư duy của con người như đã nói ở trên, có yếu tố bẩm sinh Tuy nhiên, thực tế đã chứng minh, yếu tố bẩm sinh có vai trò rất quan trọng nhưng chỉ ở dạng khả năng, có thể rèn luyện nâng cao, phát huy được, vì nếu không có tác nhân

xã hội thì sẽ mai một dần

Thực tiễn đa dạng, phức tạp, biến đổi nhanh và thông tin, chất xám, khoa học ngày càng có vai trò quan trọng trong cuộc thử thách, đọ sức, cạnh tranh trí tuệ Thế

kỷ XXI, kỷ nguyên của khoa học công nghệ, kỷ nguyên trí tuệ, năng lực tư duy đã trở thành một nguồn lực cơ bản nhất của mỗi con người Vì vậy việc nâng cao năng lực tư duy sáng tạo là vấn đề quan trọng trong chiến lược phát triển con người ở nước ta Nên việc rèn luyện các thao tác tư duy cho học sinh trong quá trình dạy học hóa học là hết sức cần thiết, trong đó đặc biệt chú trọng rèn luyện cho học sinh một

số thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa…

1.2.2.1 Phân tích và tổng hợp

- Phân tích: Là quá trình dùng trí óc để phân tích đối tượng nhận thức thành những “bộ phận”, những thuộc tính, những mối liên hệ và quan hệ giữa chúng để nhận thức đối tượng sâu sắc hơn, trọn vẹn hơn

Như vậy, từ một số yếu tố, một vài bộ phận của sự vật hiện tượng tiến đến nhận thức trọn vẹn các sự vật hiện tượng Vì lẽ đó, môn khoa học nào trong trường phổ thông cũng thông qua phân tích của cả giáo viên cũng như học sinh để bảo đảm truyền thụ và lĩnh hội

- Tổng hợp: Là quá trình dùng trí óc để hợp nhất các “bộ phận”, những thuộc tính, những thành phần đã được tách ra nhờ phân tích thành một chỉnh thể Là hoạt động nhận thức phản ánh của tư duy biểu hiện trong việc xác lập tính chất thống nhất của các phẩm chất và thuộc tính của các yếu tố trong một sự vật nguyên vẹn có thể có được trong việc xác định phương hướng thống nhất và xác định các mối liên

hệ, các mối quan hệ giữa các yếu tố của sự vật nguyên vẹn đó, trong việc liên kết và liên hệ giữa chúng và chính vì vậy là đã thu được một sự vật và hiện tượng nguyên vẹn mới

Từ đó có thể thấy rằng, phân tích và tổng hợp có mối quan hệ mật thiết với nhau,

bổ sung cho nhau tạo thành một thể thống nhất không tách rời Phân tích để tổng hợp có cơ sở và tổng hợp để phân tích đạt được chiều sâu bản chất hiện tượng sự vật Sự phát triển của phân tích và tổng hợp là đảm bảo hình thành của toàn bộ tư duy và các hình thức tư duy của học sinh

1.2.2.2 So sánh

So sánh là quá trình dùng trí óc để xác định sự giống nhau hay khác nhau, sự

đồng nhất hay không đồng nhất, sự bằng nhau hay không bằng nhau giữa các đối tượng nhận thức Trong dạy học thường dùng hai loại so sánh là: so sánh tuần tự và

Như thế có thể thấy rằng, so sánh có quan hệ chặt chẽ với phân tích và tổng hợp

1.2.2.3 Trừu tượng hoá và khái quát hoá

- Trừu tượng hoá : Là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộc tính, những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết về phương diện nào

đó và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tư duy

- Khái quát hoá : Là quá trình dùng trí óc để bao quát nhiều đối tượng khác nhau thành một nhóm, một loại theo những thuộc tính, những mối quan hệ nhất định Những thuộc tính chung này bao gồm hai loại: những thuộc tính giống nhau

và những thuộc tính bản chất

Qua đó để thấy rằng, trừu tượng hoá và khái quát hoá có mối quan hệ mật thiết với nhau, chi phối và bổ sung cho nhau, giống như mối quan hệ giữa phân tích

và tổng hợp nhưng ở mức độ cao hơn

1.3 Cơ sở lý luận về dạy giải bài tập Vật lí

3 Khái niệm về bài tập Vật

Trong thực tế dạy học, người ta hay gọi một vấn đề, hay một câu hỏi cần được giải đáp nhờ lập luận lôgic, suy luận toán học hay thực nghiệm vật lí trên cơ

sở sử dụng các định luật và các phương pháp của Vật lí học là bài tập vật lí

Bài toán vật lí, hay đơn giản gọi là các bài tập vật lí, là một phần không thể

thiếu của quá trình dạy học vật lí vì nó cho phép hình thành và làm phong phú các khái niệm vật lí, phát triển tư duy vật lí và thói quen vận dụng kiến thức vật lí vào thực tiễn

3 Vai trò, tác dụng của bài tập Vật

Mục tiêu của dạy học vật lí ở trường phổ thông là phải đảm bảo trang bị đầy

đủ cho học sinh những kiến thức phổ thông cơ bản, hiện đại, làm cho học sinh có thể vận dụng những kiến thức đó để giải quyết nhiệm vụ học tập Bài tập vật lí là một trong những phương pháp được vận dụng có hiệu quả trong dạy học vật lí Nó

có tầm quan trọng đặc biệt, góp phần hoàn thành nhiệm vụ dạy học vật lí ở phổ thông

dạy học Tùy thuộc vào những tình huống cụ thể, bài tập vật lí được sử dụng theo các mục đích khác nhau

- Bài tập vật lí có thể được sử dụng như là phương tiện nghiện cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức cho học sinh nhằm đảm bảo cho học sinh lĩnh hội được kiến thức một cách sâu sắc và vững chắc

- Bài tập vật lí là một phương tiện để học sinh rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức, liên hệ lí thuyết với thực tế, học tập với đời sống

- Bài tập vật lí là một phương tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong việc rèn luyện tư duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh

- Bài tập vật lí là một phương tiện ôn tập, củng cố kiến thức đã học một cách sinh động và có hiệu quả

- Thông qua việc giải bài tập có thể rèn luyện cho học sinh những đức tính tốt như tinh thần tự lập, tính cẩn thận, tính kiên trì, tinh thần vượt khó

- Bài tập vật lí là một phương tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức, kĩ năng của học sinh một cách chính xác

3.3 Phân oại bài tập vật

Số lượng các bài tập Vật lí sử dụng trong thực tiễn dạy học hiện nay rất lớn, vì vậy cần có sự phân loại sao cho có tính tương đối thống nhất về mặt lí luận cũng

như thực tiễn cho phép người dạy lựa chọn và sử dụng hợp lí các bài tập Vật lí trong

dạy học Trong dạy học vật lí có thể phân loại chúng theo các cơ sở :

- Phân loại theo nội dung

- Phân loại theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải

- Phân loại theo yêu cầu luyện tập, phát triển tư duy sáng tạo của học sinh Tuy nhiên, cần nói thêm rằng, các phương án phân loại như trên không hoàn toàn tách biệt, một bài tập cụ thể có thể đồng thời thuộc một vài nhóm khác nhau

1.3.3.1 Phân loại bài tập theo nội dung

Nên chia các bài tập theo các đề tài của tài liệu vật lí Theo đó, người ta phân thành các bài tập về Cơ học, Vật lí phân tử, Điện học sự phân chia này mang tính quy ước, bởi vì kiến thức sử dụng trong giả thiết một bài tập thường không phải chỉ lấy trong một chương mà có thể lấy từ những chương, những phần vật lí khác nhau trong chương trình vật lí đã học

Theo nội dung, bài tập vật lí cũng có thể phân chia thành các bài tập có nội dung trừu tượng và bài tập có nội dung cụ thể Ở các bài tập có nội dung trừu tượng, các dữ kiện đều cho dưới dạng các kí hiệu, lời giải cũng sẽ biểu diễn dưới dạng một công thức chứa đựng ẩn số và dữ kiện đã cho Ngược lại, với các bài tập có nội dung cụ thể, các dữ kiện đều cho dưới dạng mang đặc trưng trực quan gắn liền với thực tiễn, với kinh nghiệm sống của học sinh

Các bài tập mà nội dung chứa đựng những tài liệu về kĩ thuật, sản xuất công nông nghiệp về giao thông … là những bài tập có nội dung kĩ thuật tổng hợp Bài tập có nội dung lịch sử: đó là những bài tập chứa đựng những kiến thức có đặc điểm lịch sử : những dữ liệu về các thí nghiệm vật lí , về những phát minh sáng chế hoặc về những câu chuyện có tính chất lịch sử

Ngoài ra, để phát triển và duy trì hứng thú học vật lí, người ta thường sử dụng các bài tập vật lí vui làm cho bài học sinh động Trong các bài tập như vậy các điều kiện của bài tập thường chứa đựng các yếu tố nghịch lí hoặc gây trí tò

mò ở học sinh

1.3.3.2 Phân loại bài tập theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải

Theo đó, người ta sẽ phân ra thành các dạng: bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập thí nghiệm, bài tập đồ thị, bài tập trắc nghiệm khách quan

- Bài tập định tính: Có hai loại bài tập định tính là: Giải thích hiện tượng

và dự đoán hiện tượng

+ Giải thích hiện tượng thực chất là cho biết một hiện tượng và lí giải xem

vì sao hiện tượng lại xảy ra như thế Trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lập được mối quan hệ giữa hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của sự vật hay với một số định luật vật lí Thực hiện phép suy luận logic luận ba đoạn trong đó tiền đề thứ nhất là một đặc tính chung của sự vật hoặc định luật vật lí tổng quát, tiền đề thứ hai là những điều kiện cụ thể, kết luận về hiện tượng được nêu ra

- Bài tập định lượng (bài tập tính toán): Đó là các bài tập khi giải phải sử

dụng các phương pháp Toán học (dựa trên các định luật và quy tắc, thuyết Vật lí) Đây là dạng bài tập sử dụng rộng rãi, thường được soạn thảo cho chương trình Vật

lí phổ thông Dạng bài tập này có ưu điểm lớn là làm sâu sắc các kiến thức của học sinh, rèn luyện cho học sinh vận dụng phương pháp nhận thức đặc thù của Vật lí đặc biệt phương pháp suy luận Toán học Tuỳ theo phương pháp toán học được vận dụng, bài tập được quy về các bài tập số học, đại số và hình học

- Phương pháp số học: Phương pháp giải chủ yếu là phương pháp số học, tác

động lên các con số hoặc các biểu diễn chữ, không cần thành lập phương trình để tìm ra ẩn số

- Phương pháp đại số: Dựa trên các công thức Vật lí, lập các phương trình từ đó

giải chúng để tìm ra ẩn số

- Phương pháp hình học: Khi giải dựa vào hình dạng của đối lượng, các dữ liệu

cho theo hình vẽ để vận dụng quy tắc hình học hoặc lượng giác

Trong các phương pháp trên, phương pháp đại số là phương pháp phổ biến nhất, quan trọng hơn cả vì vậy cần thường xuyên quan tâm rèn luyện cho học sinh

Khi giải các bài tập tính toán người ta còn sử dụng thủ pháp logic khác nhau, có thể coi là phương pháp giải: đó là phương pháp phân tích, phương pháp tổng hợp

- Phương pháp phân tích:

+ Tìm một định luật, một qui tắc diễn đạt bằng một công thức có chứa đại lượng

cần tìm và một vài đại lượng khác chưa biết

+ Tiếp tục tìm những định luật, công thức khác cho biết mối quan hệ giữa đại lượng chưa biết này với các đại lượng đã biết trong đề bài Cuối cùng tìm được một công thức chỉ chứa đại lượng cấn tìm với đại lượng đã biết

- Phương pháp tổng hợp

+ Từ những đại lượng đã cho ở đề bài Dựa vào các định luật,qui tắc vật lí, tìm những công thức có chứa đại lượng đã cho với các đại lượng trung gian mà ta

dự kiến có liên quan đến đại lượng cần tìm

+ Suy luận toán học, đưa đến công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm với các đại lượng đã cho

Hai phương pháp trên đều có giá trị như nhau, chúng bổ sung cho nhau Phương pháp phân tích nếu tìm được công thức đúng thì nhanh chóng hướng tới kết quả bài toán Tuy nhiên, học sinh không tập trung chú ý nhiều vào các giai đoạn trung gian, điều đó nói chung là không có lợi, đặc biệt đối với học sinh yếu, họ sẽ nắm bản chất Vật lí kém sâu sắc hơn Phương pháp tổng hợp cho phép đi sâu vào các giai đoạn trung gian, học sinh chú ý hơn tới bản chất Vật lí và mối liên hệ giữa các đại lượng và hiện tượng Phương pháp tổng hợp giống như phương pháp " thử "

và “ sai ” nên gần với tư duy trực quan, cụ thể của học sinh Trong khi phương pháp phân tích đòi hỏi cao hơn về mức độ tư duy logic và chuẩn bị Toán học Vì vậy căn

cứ vào đối tượng học sinh, mục đích dạy học, giáo viên nên sử dụng hợp lí các phương pháp này Trong những bài tập tính toán tổng hợp, khi xây dựng lập luận có thể phối hợp hai phương pháp

- Bài tập thí nghiệm: là loại bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm

chứng lời giải bằng lí thuyết hoặc tìm những số liệu cần thiết cho bài tập Bài tập thí nghiệm có nhiều tác dụng về mặt giáo dục và giáo dục kĩ thuật tổng hợp, đặc biệt làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lí luận và thực tiễn: trong các bài tập thí nghiệm thì thí nghiệm chỉ cho các số liệu để giải bài tập, chứ không cho biết tại sao hiện tượng

lại xảy ra như thế, cho nên phần vận dụng các định luật vật lí để lí giải các hiện tượng mới là nội dung chính của bài tập thí nghiệm

- Bài tập đồ thị: là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để

giải phải tìm trong đồ thị đã cho trước hoặc từ các thông tin đã cho, vẽ đồ thị mô tả mối tương quan giữa hai đại lượng vật lí nào đó

- Bài tập trắc nghiệm khách quan: bài tập dạng trắc nghiệm khách quan

thường dùng để học sinh luyện tập, tự kiểm tra kiến thức của bản thân Đồng thời,

nó là phương tiện kiểm tra kiến thức của người học trong phạm vi rộng, số lượng người được kiểm tra nhiều, kết quả thu được khách quan không phụ thuộc người chấm Bài tập dạng này yêu cầu học sinh phải nhớ, hiểu và vận dụng đồng thời rất nhiều các kiến thức liên quan

1.3.3.3 Phân loại bài tập theo yêu cầu luyện tập kĩ năng, phát triển tư duy trong quá trình dạy học

- Bài tập luyện tập: là loại bài tập dùng để rèn luyện cho học sinh áp dụng

được những kiến thức xác định để giải từng bài tập theo mẫu xác định Ở đó không đòi hỏi học sinh phải tư duy sáng tạo mà chủ yếu để cho học sinh luyện tập, có kỹ năng giải đối với một loại bài tập đã được chỉ dẫn

- Bài tập sáng tạo: là loại bài tập để phát triển tư duy sáng tạo của học

sinh Có thể chia bài tập sáng tạo thành :

+ Bài tập nghiên cứu: khi cần giải thích một hiện tượng chưa biết trên cơ

sở mô hình trừu tượng thích hợp từ lí thuyết vật lí

+ Bài tập thiết kế: bài tập loại này là bài tập xây dựng mô hình thực nghiệm để kiểm tra kết quả rút ra từ lí thuyết

Ngoài ra, bài tập sáng tạo còn được hiểu là bài tập có nhiều cách giải

Sự phân loại bài tập vật lí được mô tả bởi sơ đồ 1.1

Sơ đồ 1.1 Phân loại bài tập vật lí [13]

Tuy nhiên, cần nói thêm rằng, các phương án phân loại như trên không hoàn toàn tách biệt, một bài tập cụ thể có thể đồng thời thuộc một vài nhóm khác nhau

1.3.4 Tư duy trong giải bài tập Vật

Quá trình giải bài tập Vật lí là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài tập, xem xét hiện tượng Vật lí được đề cập và dựa trên kiến thức Vật lí để đưa tới mối liên hệ

có thể có của những cái đã cho và cái phải tìm, sao cho có thể thấy được cái phải tìm có mối liên hệ trực tiếp hay gián tiếp với cái đã cho

Từ đó, đi tới chỉ rõ mối liên hệ tường minh trực tiếp của cái phải tìm với

BÀI TẬP VẬT LÍ

Phân loại theo

n i dung

Bài tập

đồ thị

Trắc nghiêm khách quan

Bài tập định tính

Bài tập định lượng

Bài tập thí nghiệm

Cơ Nhiệt Điện Quang

Bài tập luyệ n tập

Bài tập sáng tạo

Phân loại theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải

Bài tập Kĩ thuật tổng hợp

Bài tập

có

n i dung lịch

sử

những cái đã biết, tức là tìm ra được lời giải cho bài toán Các công thức, phương trình mà ta xác lập được dựa trên kiến thức Vật lí của các điều kiện cụ thể của bài tập là sự biểu diễn mối quan hệ định lượng giữa các đại lượng Vật lí Dựa trên tập hợp các mối quan hệ này (tập hợp các phương trình) ta mới có thể luận giải tính toán để có lời giải cuối cùng Đối với những bài tập tính toán thì những công việc vừa nói chính là việc thiết lập các phương trình và giải hệ các phương trình để tìm

ra các ẩn số của bài toán

Như vậy, tư duy trong giải bài tập Vật lí cho thấy hai phần cơ bản, quan trọng như sau:

- Xác lập các mối liên hệ cụ thể dựa trên sự vận dụng kiến thức Vật lí vào điều kiện cụ thể của bài tập đã cho

- Sự tiếp tục luận giải, tính toán đi từ mối liên hệ đã xác lập được đặt trong bài tập đã cho

Tóm lại, để tìm được lời giải của một bài tập Vật lí là phải trả lời được câu hỏi:

- Để giải bài tập này, cần xác lập những mối liên hệ cơ bản nào?

- Sự xác lập những mối liên hệ cơ bản cụ thể này dựa trên sự vận dụng những kiến thức gì? Vào điều kiện cụ thể gì của bài tập

Trả lời được những câu hỏi đó còn giúp giáo viên có sự định hướng trong phương pháp dạy học về bài tập một cách đúng đắn, hiệu quả

3.5 Phương pháp giải bài tập Vật

Đối với học sinh phổ thông, vấn đề giải và sửa bài tập gặp không ít khó khăn vì

học sinh thường không có kiến thức lý thuyết chắc chắn và kĩ năng vận dụng kiến thức Vật lí còn hạn chế Vì vậy các em giải một cách mò mẫm, không có định hướng rõ ràng, áp dụng công thức máy móc và nhiều khi không giải được Có nhiều nguyên nhân:

- Học sinh chưa có phương pháp khoa học để giải bài tập Vật lí

- Chưa xác định được mục đích của việc giải bài tập là xem xét, phân tích các hiện tượng Vật lí để đi đến bản chất Vật lí

Việc rèn luyện cho học sinh biết cách giải bài tập một cách khoa học, đảm bảo

đi đến kết quả một cách chính xác là một việc rất cần thiết Nó không những giúp

học sinh có kiến thức lý thuyết chắc chắn mà còn rèn luyện kĩ năng suy luận logic, làm việc một cách khoa học, có kế hoạch

Quá trình giải một bài tập Vật lí thực chất là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài tập, xem xét hiện tượng Vật lí, xác lập được những mối liên hệ cụ thể dựa trên

sự vận dụng kiến thức Vật lí vào điều kiện cụ thể của bài tập đã cho Từ đó tính toán những mối liên hệ đã xác lập được để dẫn đến lời giải và kết luận chính xác Bài tập Vật lí rất đa dạng, cho nên phương pháp giải cũng rất phong phú Vì vậy không thể chỉ ra được một phương pháp nào cụ thể mà có thể áp dụng để giải

được tất cả các loại bài tập Song trong thực tế người ta cũng thừa nhận một quan điểm chung về quá trình giải một bài tập Vật lí có thể trải qua các bước chính sau:

Bước 1 Tìm hiểu đề bài

- Đọc đúng đề bài

- Mô tả hiện tượng vật lí nêu trong đề bài tập, vẽ hình minh họa Nếu đề bài yêu cầu, thì phải làm thí nghiệm hoặc vẽ đồ thị để thu được dữ kiện (trong trường hợp bài tập thí nghiệm hoặc bài tập đồ thị)

- Xác định xem trong lớp hiện tượng vật lí đã nêu trong đề bài có những đại lượng vật lí nào đã cho, đại lượng nào cần tìm

Bước 2 Xây dựng lập luận

- Đối chiếu các dữ kiện xuất phát và cái phải tìm, xem xét bản chất vật lí của tình huống đã cho để nhận ra các định luật, công thức lí thuyết có liên quan

- Xác lập các mối liên hệ cụ thể của các dữ kiện xuất phát và của cái phải tìm

- Lựa chọn các mối liên hệ cơ bản, cho thấy sự liên hệ của cái phải tìm với các

dữ kiện xuất phát và từ đó có thể rút ra cái phải tìm

Bước 3 Luận giải rút ra kết quả cần tìm

Từ các mối liên hệ cơ bản đã xác lập, tiếp tục luận giải, tính toán rút ra kết quả

Bước 4 Kiểm tra và biện luận kết quả

Để có thể xác nhận kết quả vừa tìm được cần kiểm tra lại việc giải theo một hoặc một số cách sau:

- Kiểm tra xem đã trả lời hết các câu hỏi chưa, đã xét hết các trường hợp chưa

- Kiểm tra tính toán có đúng không?

- Kiểm tra thứ nguyên của các đại lượng có phù hợp không?

- Xem xét kết quả về ý nghĩa thực tế có phù hợp không?

- Giải bài tập theo cách khác xem có cho cùng kết quả không?

Hoạt động giải bài tập trong thực tế có khi không thấy tách bạch rõ bước thứ ba với bước thứ hai Có thể, sau khi xác lập được một mối liên hệ vật lí cụ thể nào đó người ta thực hiện ngay sự luận giải với mối liên hệ đó (biến đổi phương trình đó) rồi tiếp sau đó mới lại xác lập một mối liên hệ vật lí khác Có nghĩa là, các bước có

mối liên hệ xen kẽ trong quá trình giải bài tập

3.6 Hướng dẫn hoạt động giải bài tập Vật

1.3.6.1.Những công việc cần làm để hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí cụ thể

- Giải bài tập đó theo phương pháp giải bài tập vật lí một cách tỉ mỉ.Tìm các cách giải bài tập đó (nếu có)

- Xác định mục đích sử dụng bài tập này

-Xác định những kiến thức áp dụng để giải bài tập

-Phát hiện được những khó khăn mà học sinh có thể gặp khi giải bài tập

-Soạn câu hỏi hướng dẫn học sinh vượt qua khó khăn

Để việc hướng dẫn giải bài tập cho học sinh có hiệu quả, ngoài việc giáo viên phải giải được bài tập đó còn cần xuất phát từ mục đích sư phạm để xác định kiểu hướng dẫn cho phù hợp Theo đó, tùy theo mục đích sư phạm mà người ta vận dụng các kiểu hướng dẫn khác nhau trong hướng dẫn giải bài tập vật lí

1.3.6.2 Các kiểu hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí

* Hướng dẫn theo mẫu (hướng dẫn Angorit)

Sự hướng dẫn hành động theo mẫu sẵn có thường gọi là hướng dẫn angôrit Hướng dẫn angorit là sự hướng dẫn chỉ rõ cho học sinh những hành động cụ thể cần thực hiện và trình tự thực hiện các hành động đó để đạt được các kết quả như mong muốn Những hành động sơ cấp phải được học sinh hiểu một cách đơn giá và học sinh đã nắm vững Kiểu hướng dẫn angorit không đòi hỏi học sinh phải tự mình tìm tòi xác định các hành động cần thực hiện để giải quyết vấn đề đặt ra mà chỉ đòi hỏi

học sinh chấp hành các hành động đã được giáo viên chỉ ra, căn cứ theo đó học sinh

sẽ đạt được kết quả, sẽ giải được bài tập đã cho

Kiểu hướng dẫn angorit đòi hỏi giáo viên phải phân tích một cách khoa học việc giải bài tập để xác định được một trình tự chính xác chặt chẽ của các hành động cần thực hiện để giải được bài tập và đảm bảo cho các hành động đó là những hành động sơ cấp đối với học sinh Nghĩa là, kiểu hướng dẫn này đòi hỏi phải xác định angorit giải bài tập Kiểu hướng dẫn angorit thường được áp dụng khi cần dạy cho học sinh phương pháp giải một lớp các bài tập điển hình nào đó, nhằm luyện tập cho học sinh các kĩ năng giải một bài tập vật lí xác định Người ta xây dựng các angorit giải cho từng loại bài tập cơ bản, điển hình và luyện tập cho học sinh kĩ năng giải loại bài tập đó dựa trên việc làm cho học sinh nắm chắc các angorit giải

Ưu đi m: Dạy cho học sinh được phương pháp giải một loại bài tập điển

hình Đồng thời, rèn luyện cho học sinh kĩ năng giải một bài tập xác định

Nhược đi m: Học sinh có thói quen chấp hành những hành động đã được

chỉ dẫn theo mẫu đã có sẵn, do đó ít có tác dụng rèn luyện cho học sinh khả năng tìm tòi, sáng tạo, hạn chế sự phát triển tư duy sáng tạo của học sinh Để khắc phục nhược điểm này, trong quá trình giải bài tập, giáo viên phải lôi cuốn học sinh tham gia vào quá trình xây dựng angorit cho bài tập

* Hướng dẫn tì tòi (Hướng dẫn Ơrixtic)

Hướng dẫn tìm tòi là kiểu hướng dẫn mang tính chất gợi ý cho học sinh suy nghĩ tìm tòi phát hiện cách giải quyết Không phải là giáo viên chỉ dẫn cho học sinh chỉ việc chấp hành các hành động theo một mẫu đã có để đi tới kết quả mà là giáo viên gợi mở để học sinh tự tìm cách giải quyết, tự xác định các hành động cần thực hiện để đạt được kết quả Thông thường, kiểu hướng dẫn tìm tòi được áp dụng khi cần giúp đỡ học sinh vượt qua khó khăn để giải được bài tập, đồng thời vẫn đảm bảo yêu cầu phát triển tư duy học sinh, muốn tạo điều kiện để học sinh tự lực tìm cách giải quyết

Ưu đi m: Tránh được tình trạng giáo viên làm thay học sinh trong việc

giải bài tập Kiểu hướng dẫn này đòi hỏi học sinh phải tự lực tìm cách giải quyết

chứ không phải là học sinh học sinh chỉ việc chấp hành các hành động theo mẫu đã chỉ ra, nên không phải bao giờ cũng có thể đảm bảo cho học sinh giải được bài tập

một cách chắc chắn

Khó khăn: Cách hướng dẫn này không phải bao giờ cũng đảm bảo cho học

sinh giải quyết được bài tập một cách chắc chắn Có thể, sự hướng dẫn của giáo viên cho học sinh dễ đưa học sinh đến chỗ chỉ còn việc thừa hành các hành động, theo mẫu, hoặc sự hướng dẫn của giáo viên viển vông, quá chung chung, không giúp ích được cho sự định hướng tư duy của học sinh Nó phải có tác dụng hướng tư duy của học sinh vào phạm vi cần và có thể tìm tòi phát hiện cách giải quyết vấn đề Ngoài ra, phương pháp này không thể áp dụng cho toàn bộ đối tượng học sinh do chất lượng học sinh là khác nhau

* Định hướng khái quát chương trình hóa

Định hướng khái quát chương trình hóa cũng là sự hướng dẫn cho học sinh

tự tìm tòi cách giải quyết, chứ không thông báo ngay cho học sinh cái có sẵn Nét đặc trưng của kiểu hướng dẫn này là, giáo viên định hướng hoạt động tư duy của học sinh theo đường lối khái quát của việc giải quyết vấn đề Sự định hướng ban đầu đòi hỏi

sự tự lực tìm tòi giải quyết của học sinh Nếu học sinh không đáp ứng được thì sự giúp đỡ tiếp theo của giáo viên là sự phát triển định hướng khái quát hóa ban đầu, cụ thể hóa thêm một bước bằng cách gợi ý thêm cho học sinh, để thu hẹp hơn phạm vi phải tìm tòi, giải quyết cho vừa sức với học sinh Nếu học sinh vẫn không đủ khả năng tự lực tìm tòi giải quyết thì sự hướng dẫn của giáo viên chuyển dần thành hướng dẫn theo mẫu để đảm bảo cho học sinh hoàn thành được yêu cầu của một bước, sau

đó tiếp tục yêu cầu học sinh tự lực tìm tòi giải quyết các bước tiếp theo Nếu cần thì giáo viên lại giúp đỡ thêm Cứ như vậy cho đến khi giải quyết xong vấn đề đặt ra Phương pháp hướng dẫn này được áp dụng khi có điều kiện hướng dẫn tiến trình hoạt động giải bài tập của học sinh, nhằm giúp cho học sinh tự giải được bài tập đã cho, đồng thời dạy cho học sinh cách suy nghĩ trong quá trình dạy giải bài tập

Ưu đi m: Kết hợp được việc thực hiện các yêu cầu: rèn luyện tư duy của

học sinh trong quá trình giải bài tập và đảm bảo cho học sinh giải được bài tập đã

cho Sự hướng dẫn như vậy đòi hỏi giáo viên theo sát tiến trình hoạt động giải bài tập của học sinh, không thể chỉ dựa vào những lời hướng dẫn có thể soạn sẵn, mà phải kết hợp được 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

Nhược đi m: Để làm tốt được sự hướng dẫn này phụ thuộc vào trình độ và

khả năng sư phạm của người giáo viên Đôi khi người giáo viên dễ sa vào làm thay cho học sinh trong từng bước định hướng Do vậy, câu hỏi định hướng của giáo viên phải được cân nhắc kĩ và phù hợp với trình độ học sinh

Trong quá trình hướng dẫn học sinh giải bài tập không thể theo một khuôn mẫu nhất định, mà tùy thuộc vào nội dung, kiến thức, yêu cầu của bài toán, và còn tùy thuộc vào đối tượng học sinh mà chúng ta có cách lựa chọn kiểu hướng dẫn cho phù hợp Người giáo viên phải biết phối hợp cả ba kiểu hướng dẫn trên, tận dụng những ưu điểm trong cả ba phương pháp

1.3.7 Lựa ch n và sử dụng bài tập Vật

1.3.7.1 Lựa chọn các bài tập Vật lí

Trong thực tế dạy học Vật lí người giáo viên thường xuyên phải thực hiện công việc lựa chọn và tìm cách vận dụng các bài tập Vật lí sao cho phù hợp với mục tiêu dạy học của mỗi loại bài học, của công việc (như kiểm tra, giờ luyện tập, ) Khi đó việc lựa chọn hệ thống các bài tập cần đảm bảo các yêu cầu sau:

- Nội dung các bài tập phải phù hợp với nội dung các kiến thức cơ bản và kỹ năng giải bài tập của học sinh

- Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản tới phức tạp giúp cho học

sinh xây dựng được phương pháp giải các loại bài tập điển hình;

- Mỗi bài tập phải là một mắt xích trong hệ thống bài tập, đóng góp vào việc củng cố, hoàn thiện và mở rộng kiến thức cho học sinh;

- Trong hệ thống bài tập cần bao gồm nhiều loại như: Bài tập giả tạo (là loại bài tập mà nội dung của nó không sát với thực tế), các bài tập trừu tượng và các bài tập có nội dung thực tế, bài tập luyện tập và các bài tập sáng tạo, bài tập cho thừa hoặc thiếu dữ kiện, bài tập mang tính chất ngụy biện và nghịch lí, bài tập có nhiều

cách giải khác nhau

- Các bài tập phải đảm bảo tính vừa sức đối với học sinh đại trà, đồng thời có chú ý tới sự phân hoá học sinh Biện pháp để cá biệt hoá học sinh trong việc giải các bài tập Vật lí: Biến đổi mức độ yêu cầu của bài tập với các đối tượng học sinh khác nhau như mức độ trừu tượng của đề bài, loại vấn đề cần giải quyết, phạm vi, tính phức tạp của các số liệu cần xử lí, số lượng các thao tác tư duy logic và các phép biến đổi Toán học phải sử dụng, phạm vi và mức độ kiến thức, kĩ năng cần huy động; biến đổi mức độ yêu cầu về số lượng bài tập cần giải, về mức độ tự lực của học sinh trong quá trình giải bài tập

- Chú ý thích đáng về số lượng và nội dung các bài tập nhằm giúp học sinh vượt qua những khó khăn chủ yếu, khắc phục những sai lầm phổ biến

1.3.7.2 Sử dụng hệ thống bài tập vật lí

Trong dạy học, người giáo viên phải cần dự tính kế hoạch về việc sử dụng bài tập Vật lí trong dạy học, với từng đề tài, từng tiết học Trước tiên cần xác định mục đích sử dụng bài tập Các mục đích có thể là

- Dùng bài tập để củng cố, bổ sung, hoàn thiện những kiến thức lí thuyết đã học

- Dùng bài tập làm xuất hiện vấn đề trong các tiết nghiên cứu tài liệu mới

- Dùng bài tập hình thành kiến thức mới

- Lựa chọn bài tập điển hình nhằm hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải, từ đó hình thành phương pháp giải chung cho mỗi loại bài tập đó

- Dùng bài tập để kiểm tra, đánh giá chất lượng kiến thức của học sinh

Sắp xếp các bài tập đã chọn thành một hệ thống, định rõ kế hoạch và mục đích sử dụng trong tiến trình dạy học, có thể lập kế hoạch sử dụng hệ thống bài tập theo cách sau:

1.4 Thực trạng việc bồi dưỡng học sinh giỏi ở trường Trung học phổ thông

1.4.1 Mục đ ch điều tra

Điều tra hoạt động bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí thông qua hoạt động giải bài tập ở một số trường THPT nhằm đánh giá thực trạng và đề xuất những biện phápbồi dưỡng học sinh giỏi vật lí hữu hiệu

4 Đối tượng và phương pháp điều tra

Chúng tôi đã sử dụng các phiếu điều tra, kết hợp với phỏng vấn GV ,HSvà ở một số trường THPT Quang Trung Hà Đông, THPT Thanh Oai Bthuộc thành phố

Hà nội Ngoài ra chúng tôi còn tham gia dự một số giờ học, xem bài kiểm tra, vở ghi chép, quan sát HS học tập

1.4.3 Thực trạng chung của việc b i dư ng h c sinh giỏi tại các trường được điều tra

Trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi của các trường thường gặp những hạn chế về kết quả Điều đó xuất phát từ những nguyên nhân chủ yếu như sau: nội dung bồi dưỡng, chương trình dành cho lớp chuyên thiếu định hướng và thiếu tính liên thông trong hệ thống chương trình Tất cả giáo viên dạy bồi dưỡng đều phải tự soạn, tự nghiên cứu và tự sưu tầm tài liệu; học sinh, một số không yên tâm khi được chọn theo một số lớp bồi dưỡng học sinh giỏi vì phải mất nhiều thời gian, ảnh hưởng đến sức khỏe và kết quả học tập chung Đặc biệt đối với các môn xã hội như văn, sử, địa, học sinh giỏi không thấy tha thiết khi được chọn bồi dưỡng Giáo viên dạy bồi dưỡng vẫn phải hoàn tất công tác giảng dạy như các giáo viên khác, đôi khi còn kiêm nhiệm nhiều công tác khác như: chủ nhiệm, tổ trưởng bộ môn, thư ký HĐGD, công đoàn… đó là một thực tế do ban giám hiệu lúc nào cũng muốn giao công tác cho những giáo viên tốt, giỏi, có uy tín Chính vì lý do đó, việc đầu tư cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi cũng có phần bị hạn chế Một số khó khăn khác đôi khi gặp phải là có giáo viên giỏi nhưng không gắn bó với công tác bồi dưỡng học sinh giỏi vì nhiều lý do khác nhau Việc giáo viên dạy bồi dưỡng phải trên cơ

sở tình nguyện chứ không thể áp đặt hoặc dùng biện pháp hành chính; đối tượng học sinh tất nhiên phải “đạt yêu cầu” mới được chọn để bồi dưỡng Cho nên việc chọn lựa cần đúng đối tượng Đó là công việc phát hiện rồi chọn lọc và phân loại

1.4.3.1 Thuận lợi

Giáo viên khi giảng dạy bải tập Vật lí cho HSG đã giúp các em có tư duy và trình độ học vấn được nâng cao Bài tập Vật lí giúp HSG tăng cường sự sáng tạo trong mỗi bài học Vật lí từ đó củng cố kiến thức và phát huy năng khiếu Vật lí, đồng thời nâng cao kiến thức cho GV