Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập chương Động lực học chất điểm" thuộc chương trình Vật lý lớp 11 nâng cao nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi : Luận văn ThS. Giáo dục học: 60 14 10"

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 t

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

TRẦN THỊ MAI

XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM THUỘC CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ LỚP 10 NÂNG CAO

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ

HÀ NỘI – 2011

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC

XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP

CHƯƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM THUỘC CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ LỚP 10 NÂNG CAO

NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI

LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÍ)

Mã số: 60 14 10

Học viên: Trần Thị Mai Cán bộ hướng dẫn: GS.TS Nguyễn Huy Sinh

HÀ NỘI – 2011

LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập và hoàn thà nh 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 hiê ̣u , 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 kiê ̣n 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 kiê ̣n thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tậ p

và quá trình thực hiện đề tài

Ban giám hiệu, các thầy cô giáo giảng dạy bộ môn Vật lí tại trường THPT Hồng Quang – TP Hải Dương, 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 đỉnh 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

Hà Nội, tháng 11 năm 2011

Tác giả

Trần Thị Mai

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

2 Mục tiêu nghiên cứu……… 2

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu……… 2

4 Giả thuyết khoa học……… 2

cứu……….2 6 Giới hạn của đề tài……….3 7 Phương pháp nghiên cứu………3 8 Những đóng góp của luận văn……… 3 9 Cấu trúc luận văn………4 Chương 1

CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT

LÍ LỚP 10 NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI THPT

1.1 Cơ sở lý luận……… 5 1.1.1 Vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi ……… 5 1.1.2 Bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường trung học phổ thông……….9 1.1.3 Một số vấn đề lý luận về bài tập Vật lí trong dạy học ở trường THPT…….13 1.1.4 Một số vấn đề về phương pháp dạy học bài tập vật lí ở trường THPT…….22 1.2 Cơ sở thực tiễn……….38 1.2.1 Tìm hiểu nội dung kiến thức vật lí trong các kì thi học sinh giỏi cấp tỉnh 38 1.2.2 Một vài nhận xét về thực tế bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường THPT Hồng Quang – TP Hải Dương………39 1.2.3 Vấn đề sử dụng bài tập trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí lớp 10 THPT ……… 43

Chương 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP PHẦN ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM THUỘC CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ LỚP 10 THPT NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI

2.1 Vị trí và vai trò của Chương Động lực học chất điểm - Vật lí 10 THPT 46 2.1.1 Vị trí và vai trò của Chương Động lực học chất điểm - Vật lí

10 THPT 46 2.1.2 Cấu trúc nội dung Chương Động lực học chất điểm -

THPT 472.2 Phân loại bài tập chương Động lực học chất điểm - chương trình Vật lí 10 THPT 522.3 Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập phần động lực học chất điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT nhằm bồi dưỡng học sinh

giỏi 52 Tiểu kết chương

2 85

Chương 3 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng và phương pháp của TNSP………86

3.1.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm……….86

3.1.2 Nhiệm vụ của thực nhiệm sư phạm (TNSP)……….86

3.1.3 Đối tượng và cơ sở TNSP……….87

3.2 Tiến hành thực nghiệm sư phạm……….88

3.2.1 Thời điểm thực nghiệm………88

3.2.2 Những khó khăn gặp phải trong quá trình thực nghiệm sư phạm…………88

3.2.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm……….88

3.2.4 Các bước tiến hành thực nghiệm……… 89

3.3 Kết quả và xử lí kết quả ……….90

3.3.1 Xây dựng tiêu chí để đánh giá……….90

3.3.2 Phân tích các kết quả về mặt định tính……….90

3.3.3 Phân tích các kết quả về mặt định lượng ……….91

3.4 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm ……… 98

Kết luận chương 3……… 100

KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ……….101

TÀI LIỆU THAM KHẢO……… 103

PHỤ LỤC

MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài

Việc phát hiện và bồi dưỡng nhân tài luôn là mối quan tâm lớn của mỗi quốc gia Ngày nay, với sự phát triển nhanh chóng của khoa học- kĩ thuật và kinh tế - xã hội, việc phát hiện và bồi dưỡng nhân tài, phục vụ cho sự phát triển của quốc gia, đang là quốc sách hàng đầu không chỉ của các nước phát triển mà còn ở cả những nước đang phát triển

Ở nước ta, từ những năm giữa của thế kỉ XX, nhiệm vụ bồi dưỡng nhân tài cho đất nước từ chương trình học văn hoá ở các trường THPT đã được quan tâm và đầu tư thích đáng Đối với học sinh giỏi, ngoài việc học các nội dung theo chương trình qui định, các em còn phải học các chuyên đề đặc biệt, những nội dung kiến thức chuyên sâu và được tiếp cận với những thí nghiệm hiện đại Vật lí là môn khoa học kết hợp giữa thực nghiệm và lí thuyết, với những đặc điểm rất riêng, nên

để việc giảng dạy ở các lớp chuyên Vật lí và quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi Vật

lí phát huy hiệu quả cao thì người giáo viên cần có sự lựa chọn, sử dụng hợp lí các phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh

Lí 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 dạy học khác nhau và được áp dụng trong tất cả các khâu của quá trình dạy học Đối với môn vật lí, bài tập đóng vai trò là nội dung, là phương tiện để chuyển tải kiến thức, rèn luyện tư duy và kỹ 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 lí ở trường THPT

Tuy nhiên, có một thực tế cần phải xem xét là số lượng học sinh giỏi cũng như chất lượng và tinh thần học tập của học sinh lớp 10 khi lên lớp 11, lớp 12 thường bị giảm sút, dẫn tới kết quả thi học sinh giỏi cấp tỉnh, cấp khu vực, cấp Quốc gia chưa đạt hiệu quả như mong đợi

Nguyên nhân chủ yếu là hiện nay, hệ thống bài tập vật lí phổ thông đại trà rất phong phú và đa dạng, tuy nhiên hệ thống bài tập dành cho học sinh giỏi còn hạn chế, chúng chủ yếu được dịch và biên soạn từ một số ít tài liệu nước ngoài Điều này gây khó khăn cho việc dạy và học trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi Vì vậy, việc xây dựng hệ thống bài tập cho chương trình bồi dưỡng học sinh giỏi là rất cần thiết đối với giáo viên và học sinh THPT

Trong đó, chúng tôi đặc biệt quan tâm tới việc xây dựng hệ thống bài tập phần động lực học chất điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT vì nội dung này đóng vai trò là kiến thức cơ sở, nền tảng để có thể mở rộng, phát triển, hoàn thiện kiến thức vật lí phổ thông cho các em học sinh giỏi Vật lí ở các lớp cao hơn Bên cạnh đó, đối với các em học sinh lớp 10 thì nội dung phần cơ học là kiến thức sâu hơn nhiều so với chương trình Vật lí THCS, do đó, để học sinh có hứng thú đi sâu vào học tập nâng cao thì cần đảm bảo học sinh nắm vững những kiến thức nền tảng ban đầu này

Trên cơ sở đó, chúng tôi chọn đề tài: Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập chương động lực học chất điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 nâng cao nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi

2 Mục tiêu nghiên cứu

Xây dựng hệ thống bài tập vật lí phần động lực học chất điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi nắm vững kiến thức lí thuyết và phương pháp giải bài tập giúp các em chuẩn bị tốt các kì thi học sinh giỏi môn Vật lí

3 Khách thể và đối tượng nghiên cứu

- Khách thể: Quá trình dạy học môn vật lí lớp 10 THPT

- Đối tượng: Hệ thống bài tập phần động lực học lớp 10 THPT để giảng dạy

và bồi dưỡng học sinh giỏi

4 Giả thuyết khoa học

Xây dựng được hệ thống bài tập phần động lực học chất điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT cơ bản, đúng trình độ, đúng trọng tâm, kết hợp với phương pháp bồi dưỡng đúng hướng của giáo viên sẽ nâng cao hiệu quả trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lí

5 Nhiệm vụ nghiên cứu

- Nghiên cứu lý luận về bài tập trong dạy học vật lí: khái niệm, phân loại, vai trò, ý nghĩa, nguyên tắc, phương thức và biện pháp sử dụng bài tập trong dạy học vật lí nhằm đạt hiệu quả tích cực nhất

- Nghiên cứu nội dung kiến thức và bài tập phần động lực học chất điểm trong tài liệu giáo khoa Vật lí lớp 10 ban KHTN, tài liệu giáo khoa chuyên Vật lí lớp 10, và một số tài liệu vật lí khác

- Phân tích vị trí, vai trò phần động lực học thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT dựa vào tài liệu giáo khoa Vật lí lớp 10 ban KHTN, tài liệu giáo khoa

chuyên Vật lí lớp 10, và các đề thi học sinh giỏi cấp Tỉnh, cấp Quốc gia, Olympic 30- 4, Olympic Vật lí quốc tế

- Xây dựng hệ thống câu hỏi, bài tập tự luận về nội dung kiến thức phần cơ học dùng cho học sinh giỏi Vật lí

- Kiểm tra khảo sát hiệu quả và tính khả thi của việc áp dụng hệ thống bài tập xây dựng được Xử lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê

6 Giới hạn của đề tài

Nghiên cứu cơ sở lý luận, thực tiễn hệ thống bài tập phần động lực học chất điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT, trên cơ sở đó xây dựng hệ thống bài tập và phương pháp giải nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi phần động lực học chất điểm

7 Phương pháp nghiên cứu

Trong quá trình thực hiện đề tài, chúng tôi kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu:

a Phương pháp nghiên cứu lí luận

- Nghiên cứu lí luận về mục đích, yêu cầu, biện pháp phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí

- Nghiên cứu lí luận về việc xây dựng hệ thống bài tập tự luận và TNKQ môn Vật lí dựa trên quan điểm lí luận về quá trình nhận thức

- Tìm hiểu tài liệu có liên quan đến đề tài: Sách giáo khoa Vật lí 10, tài liệu giáo khoa chuyên Vật lí, tạp chí Vật lí, các đề thi học sinh giỏi Vật lí các cấp

b Phương pháp điều tra, khảo sát thực tiễn

- Tìm hiểu thực tiễn giảng dạy và bồi dưỡng học sinh khá, giỏi ở các lớp chuyên vật lí

- Trao đổi ý kiến với các giáo viên có nhiều kinh nghiệm trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí về nội dung, số lượng và hình thức của loại đề thi tự luận và TNKQ đồng thời xem xét bài giảng và biện pháp sử dụng các bài tập trong quá trình dạy học

c Phương pháp thực nghiệm sư phạm

- Nhằm đánh giá hệ thống lí thuyết, bài tập được biên soạn khi áp dụng vào thực tế giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi dự thi học sinh giỏi cấp Tỉnh và cấp Quốc gia

- Xử lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê

8 Những đóng góp của luận văn

Bước đầu xây dựng hệ thống bài tập phần động lực học thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT phong phú, đa dạng giúp giáo viên có thêm tư liệu giảng dạy lớp chuyên và bồi dưỡng đội tuyển học sinh giỏi

9 Cấu trúc luận văn

- Ngoài phần mở đầu, kết luận, luận văn dự kiến được trình bày trong ba chương:

Chương 1: Tổng quan về cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài

Chương 2: Xây dựng hệ thống và phương pháp giải bài tập phần động lực học chất

điểm thuộc chương trình vật lí lớp 10 THPT nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm

Chương 1 CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

Trong tác phẩm phương Tây, Plato cũng đã nêu lên các hình thức giáo dục (GD) đặc biệt cho HSG 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 GD linh hoạt tại trường St Public Schools Louis 1868 cho phép những HSG học chương trình 6 năm trong vòng 4 năm; sau đó lần lượt là các trường Woburn, Elizabeth, Cambridge…

Trong suốt thế kỉ XX, HSG 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 HSG 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 học sinh (HS) giỏi và HS tài năng

Từ năm 2001 chính quyền New Zealand đã phê chuẩn kế hoạch phát triển chiến lược HSG 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

Từ năm 1985, Trung Quốc thừa nhận phải có một chương trình GD đặc biệt dành cho hai loại đối tượng HS yếu kém và HSG, trong đó cho phép các HSG có thể học vượt lớp

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 HS tài năng

Nhìn chung các nước đều dùng hai thuật ngữ chính là gift (giỏi, có năng khiếu) và talent (tài năng) 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 lý 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”

Cơ quan GD 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

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 trình GD phổ thông Nhiều nước ghi riêng thành một mục dành cho HSG, một số nước coi đó là một dạng của giáo dục đặc biệt hoặc chương trình đặc biệt

Đối với các nước phát triển, Khoa học cơ bản là xương sống để giữ vững vị trí siêu cường của họ, còn đối với các nước đang phát triển, việc phát triển nhanh hay chậm, bền vững hay không và có đuổi kịp các nước phát triển hay không phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó xây dựng một nền Khoa học cơ bản vững mạnh

và đúng hướng là rất quan trọng Đầu tư cho đào tạo và nghiên cứu khoa học khoa

học cơ bản là sự đầu tư mang lại lợi nhuận cao nhất, quan trọng nhất đối với sự phát triển của mỗi quốc gia

b Ở nước ta

“Hiền tài là nguyên khí của quốc gia…" nên từ thời xa xưa dân tộc ta đã coi

trọng việc học, bồi dưỡng nhân tài, kén chọn kẻ sĩ để không ngừng vun trồng

nguyên khí…

Trong các triều đại phong kiến nước ta đều chú trọng và quan tâm bồi dưỡng nhân tài Từ các lớp học ở thôn quê của các ông Đồ cho đến các trường chuyên dành cho con em quan lại đều là để phát hiện và bồi dưỡng nhân tài cho đất nước

Dù ở những quy mô khác nhau, song đó vẫn được coi là tiền thân của việc bồi dưỡng nhân tài ở mọi thời đại Tiếp đó, nhà nước phong kiến còn đặt ra các chế độ thi cử rất nghiêm ngặt để bổ nhiệm các chức quan ở những mức độ khác nhau Truyền thống dạy và học đó đã tuyển chọn được biết bao nhân tài phục vụ cho quá trình lịch sử dựng nước và giữ nước Có hàng ngàn nhân tài trường tồn cùng lịch

sử dân tộc xuất thân từ các trường đào tạo nho sinh ở nông thôn và thành phố Có thể ví cách đào tạo nhân tài như vậy của cha ông ta ngày xưa cũng là một phương thức đào tạo học sinh giỏi Phương thức hay cách thức đào tạo nhân tài có thể thay đổi tùy thuộc vào từng triều đại, nhưng chung quy lại triều đại nào cũng đều có cách thức riêng để bồi dưỡng nhân tài

Thời của nhà giáo Chu Văn An, ông đã được mời vào giữ chức Tư nghiệp Quốc Tử Giám Ông biên tập nhiều sách quan trọng làm nội dung giảng dạy các Nho sinh Thời kỳ này nhà Trần đặt lại thứ bậc trong thi cử, đỗ bậc nhất có Tam khôi: Trạng nguyên, Bảng nhãn, Thám hoa

Đời Lê Thánh Tông (1483) cho phát triển in sách, đặt ra lệ khắc tên tuổi Tiến sĩ vào bia đá cho những người thi đỗ từ năm 1442, mỗi khoa thi một tấm bia Văn Miếu - Quốc Tử Giám là trường Đại học đầu tiên của Việt Nam – cái nôi đào tạo nên nhiều nhân tài cho đất nước, và ngày nay đây vẫn là nơi rằm tháng Giêng hằng năm Hội Nhà văn Việt Nam tổ chức báo cáo kết quả của nền văn học trong năm và bình những bài thơ hay, nơi nhà nước tổ chức trao các hàm, học vị: Giáo sư, Viện sĩ, Tiến sĩ… cho những trí thức mới

Vấn đề bồi dưỡng nhân tài được nhà nước coi trọng ngay từ thuở sơ khai, ngày nay Đảng và Nhà nước ta coi đó là một trong ba mục tiêu chiến lược của nền giáo dục quốc dân Việt Nam

c Vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi ở nước ta trong giai đoạn hiện nay

Hiện nay, 50 năm sau cách mạng tháng Tám, đội ngũ trí thức của nước ta được đào tạo từ nhiều nguồn khác nhau đã không còn thưa thớt và trong đội ngũ ấy

có không ít tài năng đích thực Để có được thành quả đó, không thể không kể đến công tác phát hiện và bồi dưỡng nhân tài, đặc biệt là những học sinh có khả năng được phát hiện và bồi dưỡng ngay khi còn ngồi trên ghế nhà trường

Mục tiêu giáo dục ở mỗi quốc gia là do nhà nước đề ra, căn cứ vào yêu cầu phát triển kinh tế, văn hóa, xã hội của đất nước hiện tại và trong tương lai Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ IV của Đảng Cộng sản Việt Nam, bàn vể cải cách giáo dục đã nêu rõ: “Mục tiêu của cải cách giáo dục là đào tạo có chất lượng tốt những người lao động mới; trên cơ sở đó, đào tạo và bồi dưỡng với quy mô ngày càng lớn

độ ngũ công nhân kỹ thuật và cán bộ quản lý , cán bộ khoa học, kỹ thuật và nghiệp vụ” Hiện nay, đất nước ta đang trong giai đoạn công nghiệp hóa, hiện đại hóa, hòa nhập với cộng đồng khu vực Đông Nam Á và Thế giới Trước tình hình mới đó, Hội nghị Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam lần 2, khóa VIII đã chỉ rõ mục tiêu của giáo dục trong giai đoạn mới là: “Nhiệm vụ và mục tiêu cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng những con người và thế hệ thiết tha, gắn bó với lý tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường xây dựng và bảo vệ Tổ quốc; tham gia tích cực vào công cuộc công nghiệp hóa và hiện đại hóa đất nước, giữ gìn và phát huy những giá trị văn hóa của dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhân loại; phát huy tiềm năng của dân tộc và con người Việt Nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi…”

Như vậy, với mục tiêu giáo dục của nước ta hiện nay, việc thực hiện giáo dục toàn diện tạo ra những thế hệ tương lai là những người lao động mới xuất sắc ngày càng được đẩy mạnh, đặc biệt công tác bồi dưỡng học sinh giỏi, học sinh có

năng khiếu cũng ngày càng được chú trọng Đất nước có thể phát triển mạnh, khẳng định vị thế của mình trong khu vực và trên thế giới phải dựa vào năng lực của thế hệ tương lai – sản phẩm của công tác giáo dục, trong đó học sinh giỏi có vai trò đặc biệt quan trọng Chính vì vậy, có thể nói công tác bồi dưỡng học sinh giỏi là phát hiện, đào tạo nhân tài cho đất nước

Trên trường quốc tế, Việt Nam bắt đầu tham gia Olimpic Vật lí Quốc tế từ năm 1981, và ngay năm đầu tiên này đã có một học sinh đạt huy chương đồng, con

số này tăng lên 4 huy chương trong năm thứ hai tham gia kỳ thi (1982) Các năm tiếp theo, Việt Nam dự thi Olimpic Vật lí Quốc tế luôn dành được nhiều huy chương các loại, đặc biệt năm 1995 đội tuyển có huy chương vàng đầu tiên bên cạnh 3 huy chương bạc và 1 huy chương đồng Năm 2008 là đỉnh cao thành tích của đội tuyển Việt Nam, các em đã dành được 4 huy chương vàng và một huy chương đồng trong kỳ thi lần thứ 39, nhờ đó Việt Nam được đánh giá là đội mạnh, sau Đội Nga và đội Trung Quốc

Ở trong nước, hàng năm công tác bồi dưỡng và tổ chức thi chọ học sinh giỏi thường xuyên được tổ chức từ cấp cơ sở đến cấp Quốc gia Năm 2012, có hơn

4000 học sinh giỏi thuộc tất cả các môn học tham gia kỳ thi đầy ý nghĩa này, đó là những minh chứng rõ nét khẳng định sự quan tâm chú trọng công tác bồi dưỡng học sinh giỏi, tuyển chọn và đào tạo nhân tài của nền Giáo dục quốc gia

1.1.2 Bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường trung học phổ thông

1.1.2.1 Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi

Năng lực và phẩm chất của một học sinh giỏi nói chung được thể hiện qua các mặt sau:

- Năng lực tiếp thu kiến thức: học sinh luôn hào hứng trong các tiết học, nhất

là bài mới; có ý thức tự bổ sung hoàn thiện kiến thức thu được ngay từ dạng sơ khởi

- 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, biết xây dựng những phản

ví dụ để loại bỏ một số miền tìm kiếm vô ích, biết quay lại điểm vừa xuất phát để tìm đường đi mới

- 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 diến tả chính xác vấn đề, biết phân biệt thành thạo các kỹ năng viết và nói, biết thu gọn các đặc tả và trật tự hóa các đặc tả để 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 đặc trưng nào đó trong sản phẩm mình làm ra, biết chỉ ra một cách chắc chắn các dữ liệu cần phải kiểm nghiệm sau khi tiến hành một số thao tác kiểm nghiệm

- 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 đi đến một số vấn đề lí thuyết mới dựa vào thực nghiệm

b, 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 (chính là nắm vững bản chất vật lí của các hiện tượng vật lí) 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 (biết nêu ra những lí luận cho những hiện tượng xảy ra trong thực tế, biết cách dùng thực nghiệm để kiểm chứng lại lí luận và biết cách dùng lí thuyết để giải thích những hiện tượng đã được kiểm chứng)

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 học sinh 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

1.1.2.2 Một số biện pháp phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi

Nhiều tài liệu khẳng định: 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) Hình thức này đòi hỏi ở nhà trường rất nhiều điều kiện ( không dựa vào được các gia đình phụ huynh) từ việc bảo vệ HS, giúp đỡ và đào tạo phát triển chuyên môn cho giáo viên đến việc biên soạn chương trình, bài học

- Phương pháp Mông-te-xơ-ri: 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 Phương pháp này đòi hỏi phải xây dựng được các mức độ khá tự do, nó hết sức có lợi cho những HSG trong hình thức học tập với tốc độ cao

- Tăng gia tốc: Những HS xuất sắc xếp vào một lớp có trình độ cao với

nhiều tài liệu tương ứng với khả năng của mỗi HS Một số trường Đại học, Cao đẳng đề nghị hoàn thành chương trình nhanh hơn để HS có thể học bậc học trên sớm hơn Nhưng hướng tiếp cận giới thiệu HSG với những tài liệu lí thuyết tương ứng với khả năng của chúng cũng dễ làm cho HS xa rời xã hội

- Học tách rời: một phần thời gian theo lớp HSG, phần còn lại học lớp

thường

- Làm giàu tri thức: 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: 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: bao gồm nhiều khóa học được tổ chức vào mùa hè

- Sở thích riêng: một số môn thể thao như cờ vua được tổ chức dành để cho

HS thử trí tuệ sau giờ học ở trường

Phần lớn các nước đều chú ý bồi dưỡng HSG từ Tiểu học Cách tổ chức dạy học cũng rất đa dạng: có nước tổ chức thành lớp, trường riêng một số nước tổ chức dưới hình thức tự chọn hoặc khóa học mùa hè, một số nước do các trung tâm

tư nhân hoặc các trường đại học đảm nhận

Mục tiêu chính của chương trình dành cho HSG và HS tài năng 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 học sinh

- 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 học trò về sự tự chịu trách nhiệm

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

- Phát triển phẩm chất lãnh đạo

Những lí luận trên đây đều có thể áp dụng đối với môn vật lí ở trường THPT Việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi cần phải có phương pháp phù hợp mới có thể đem lại hiệu quả cao Về nguyên tắc chúng ta có thể áp dụng những phương pháp chung về bồi dưỡng học sinh giỏi nêu trên, kết hợp chú ý một số vấn

đề đặc trưng cho môn học, cụ thể khi truyền thụ, hướng dẫn họ sinh giỏi vật lí cần chú ý những yêu cầu sau:

- Truyền thụ và hướng dẫn học sinh tìm hiểu, tiếp thu chính xác những kiến thức cơ bản từ tài liệu

- Khai thác nhằm khắc sâu kiến thức trọng tâm,làm cho học sinh hiểu sâu, nhớ lâu, vận dụng tốt

- Hình thành vững chắc các khái niệm, định luật cơ bản của vật lí theo hai con đường: quy nạp - diễn dịch và hai hoạt động logic: định nghĩa – phân chia khái niệm

- Tập cho học sinh vận dung, xem xét vấn đề dưới nhiều khía cạnh khác nhau, tìm mối quan hệ giữa các khái niệm

- Khi học quy luật vật lí, cần lấy các ví dụ, các hiện tượng vật lí để minh họa, cũng như vận dung quy luật để giải thích hiện tượng

- Khái quát hóa, quy luật hóa các vấn đề đã học để có thể vận dụng cho nhiều trường hợp

Như vậy khi đào tạo học sinh giỏi vật lí giáo viên cần hướng các em học tập nhằm 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 Một số vấn đề lý luận về bài tập Vật lí trong dạy học ở trường THPT

1.1.3.1 Bài tập vật lí là gì?

Theo X.E Camenetxki và V.P.Ôrêkhốp “trong thực tế dạy học, bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề được đặt ra mà trong trường hợp tổng quát đòi hỏi những suy luận logic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí ” Trong các giờ học vật lí, mỗi một vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong các tiết học chính là một bài tập đối với học sinh Hiểu theo nghĩa rộng thì sự tư duy định hướng một cách tích cực hơn luôn là việc giải bài tập

Trong các tài liệu giáo khoa cũng như các tài liệu về phương pháp dạy học

bộ môn người ta thường hiểu bài tập vật lí là những bài luyện tập được lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên cứu các hiện tượng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí của học sinh và rèn kỹ năng vận dụng kiến thức của học sinh vào thực tiễn

Với định nghĩa trên, cả hai ý nghĩa khác nhau của bài tập vật lý là vận dụng kiến thức và hình thành kiến thức mới đều có mặt Do đó, bài tập vật lí với tư cách

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

1.1.3.2 Vai trò của bài tập vật lí trong dạy và học

Những kết quả nghiên cứu sinh lý học thần kinh và tâm lý học cho thấy quá trình ghi nhớ các kiến thức có liên quan tới những thông tin được chuyển từ trí nhớ ngắn đến trí nhớ dài

Trí nhớ ngắn lưu giữ những gì ta đang suy nghĩ vào lúc đó tới từ các giác

quan (như tai, mắt…) Đôi khi, những nội dung của trí nhớ ngắn được chuyển sang

trí nhớ dài Các nội dung của trí nhớ dài sẽ được sắp xếp có tổ chức Để được

chuyển thành nội dung của trí nhớ dài thì các thông tin cần được xử lí và sắp xếp

cấu trúc trong trí nhớ ngắn sao cho nó “có nghĩa” đối với người học Quá trình sắp xếp cấu trúc thông tin cần có thời gian nhưng đó là thời gian hữu ích bởi vì người học sẽ hầu như không thể nhớ được những gì mà họ không hiểu hoặc không hiểu đúng

Người học có thể quên những gì đã được học nhưng mỗi lần các kiến thức được đem sử dụng và làm cho nó trở nên có nghĩa là một lần làm cho kiến thức đó được gắn chặt hơn vào trí nhớ dài, và kết quả là cứ sau mỗi lần nhớ lại, sử dụng các kiến thức để giải thích và tiên đoán các hiện tượng là thời gian bị quên của lần học đó lại được kéo dài ra

Vật lí là môn học có tính tương tác và ứng dụng rất cao trong đời sống Khi

dạy học đến một vấn đề nào đó, giáo viên cố gắng yêu cầu vận dụng kiến thức vào những hiện tượng, các vật dụng trong cuộc sống Kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn là thước đo mức độ sâu sắc và vững vàng của kiến thức mà học sinh thu nhận được

Trong nhiều trường hợp, dù giáo viên cố gắng trình bày tài liệu một cách mạch lạc, lôgic, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng theo yêu cầu

và cho kết quả chính xác thì đó mới chỉ là điều kiện cần chứ chưa phải là điều kiện

đủ để học sinh hiểu sâu và nắm vững kiến thức Chỉ có thông qua các bài tập vật lí

ở hình thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt thì kiến thức đó mới trở nên sâu sắc, hoàn thiện và trở thành vốn riêng của người học

Tuy nhiên, học không hoàn toàn giống ghi nhớ, và cũng không phải chỉ là ghi nhớ, đó là quá trình chủ động “tạo nghĩa” của kiến thức Chỉ những thông tin nào được người học sắp xếp có cấu trúc và có tổ chức mới có thể chuyển thành nội

dung của trí nhớ dài Việc giải quyết bài tập vật lí là một yếu tố cấu thành quan

trọng trong việc cấu trúc kiến thức vật lí của người học Muốn vậy cần thường xuyên rèn cho học sinh thói quen và kỹ năng, kỹ xảo vận dụng những kiến thức đã học vào cuộc sống hàng ngày

Thông qua dạy học về bài tập vật lí, người học có thể nắm vững một cách chính xác, sâu sắc và toàn diện hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng vật lí, biết cách phân tích chúng và ứng dụng chúng vào các vấn đề thực tiễn, làm cho kiến thức trở thành vốn riêng của người học

Bài tập vật lí có thể sử dụng như một phương tiện độc đáo để nghiên cứu tài

liệu mới khi trang bị cho học sinh Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể

do bài toán đề ra, học sinh có nhu cầu tìm kiếm kiến thức mới, đảm bảo cho học sinh có thể lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc

Ở bậc trung học phổ thông, trình độ toán học của học sinh đã khá phát triển Khi các bài tập 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

Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do bài tập đề ra học sinh phải phân tích đề bài, xem bài đã cho gì, cần gì, học sinh phải tái hiện kiến thức, vận dụng các thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp, trừu tượng hoá, khái quát hoá… để xác lập mối quan hệ giữa các đại lượng, lập luận, tính toán có khi phải tiến hành thí nghiệm, đo đạc, kiểm tra kết luận Vì thế, bài tập vật lí sẽ là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy, óc tưởng tượng, bồi dưỡng hứng thú học tập và phương pháp nghiên cứu khoa học cho người học, đặc biệt là khi phải khám phá ra bản chất của các hiện tượng vật lí được trình bày dưới dạng các tình huống

có vấn đề

Trong dạy học vật lí, nếu ý thức được điều này, các bài tập vật lí do giáo viên lựa chọn tốt có thể tối đa hóa khả năng sáng tạo và tính tò mò của người học thay vì những bài tập chỉ đòi hỏi áp dụng một cách đơn giản các công thức, định luật Các bài tập này sẽ giúp học sinh tính sáng tạo, độc lập trong suy nghĩ, đức tính kiên trì khắc phục khó khăn và sự yêu thích môn học Ở đây, người học được khuyến khích chủ động chứ không thụ động trong thái độ học, cần lưu ý rằng sự giúp đỡ quá mức của giáo viên có thể dẫn đến tính dựa dẫm của người học

Bài tập vật lí còn là hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hoá kiến thức và là

phương tiện để kiểm tra kiến thức, kỹ năng của học sinh Khi giải bài tập vật lí, học sinh phải nhớ lại kiến thức vừa học, đào sâu khía cạnh nào đó của kiến thức hoặc phải tổng hợp kiến thức trong một đề tài, một chương hoặc một phần của chương trình

Qua các bài kiểm tra hằng tiết, hằng chương, hằng kì… giáo viên kịp thời sửa chữa các sai lầm của học sinh Giải bài tập vật lí là thước đo chính xác để giáo viên có thể thường xuyên theo dõi thành tích và tinh thần học tập của học sinh cùng với hiệu quả công tác giáo dục, giáo dưỡng của mình để có thể điều chỉnh nội dung, phương pháp dạy học, giúp quá trình dạy học đạt kết quả cao

Bài tập vật lí còn có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp

Các bài tập vật lí có thể đề cập đến các lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống: khoa học kỹ thuật, thông tin liên lạc, giao thông vận tải, sản xuất công nghiệp…Các bài tập này là phương tiện thuận lợi để học sinh liên hệ lí thuyết với thực hành, học tập với đời sống, vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sản xuất và cuộc sống

Để có được nền khoa học vật lí như ngày nay, lịch sử vật lí đã trải qua bao cuộc thăng trầm, đấu tranh quyết liệt chống lại tư tưởng bảo thủ, lạc hậu, phản động Nhờ dạy học về bài tập vật lí giáo viên có thể giới thiệu cho học sinh biết sự xuất hiện những tư tưởng và quan điểm tiên tiến hiện đại, các phát minh làm thay đổi thế giới Tiếp xúc với các hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày qua các bài tập vật lí giúp học sinh nhìn thấy khoa học vật lí ở xung quanh mình, qua đó kích thích hứng thú, đam mê của các em với môn học, bồi dưỡng khả năng quan sát Bài tập vật lí góp phần xây dựng một thế giới quan duy vật biện chứng cho học sinh Làm cho họ hiểu rõ thế giới tự nhiên là vật chất, vật chất luôn ở trạng thái vận động, họ tin vào sức mạnh của mình, mong muốn đem tài năng, trí tuệ cải tạo thiên nhiên

Giải bài tập vật lí không phải là một công việc nhẹ nhàng, nó đòi hỏi sự làm

việc căng thẳng, tích cực của học sinh, một sự vận dụng tổng hợp những kiến thức, kinh nghiệm đã có để tìm lời giải nêu ra trong bài tập Khi giải thành công một bài tập nó sẽ đem đến cho học sinh niềm phấn khởi sáng tạo, sẵn sàng đón nhận những bài tập mới ở mức độ cao hơn

Tuy nhiên, không phải cứ cho học sinh làm bài tập là chúng ta đạt ngay được các yêu cầu mong muốn Bài tập vật lí chỉ phát huy tác dụng to lớn của nó trong những điều kiện sư phạm nhất định Kết quả rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập phụ thuộc rất nhiều vào việc có hay không có một hệ thống bài tập được lựa chọn và sắp xếp phù hợp với mục đích dạy học, với yêu cầu rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cho người học

1.1.3.3 Phân loại bài tập vật lí

Bài tập vật lí rất đa dạng và phong phú 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

Hình 1.1 Sơ đồ phương pháp phân loại bài tập vật lí

Cách phân loại hay gặp là dựa trên các đề tài: bài tập cơ học, bài tập nhiệt học, … Trong bài tập cơ học lại có thể phân thành bài tập động học, động lực học, bài tập tĩnh học,…

Trong mỗi loại bài tập đó, nếu dựa theo phương thức giải có thể chia bài tập thành:

Căn

cứ yêu cầu phát triển

tư duy

Căn cứ phương thức cho điều kiện và

phương thức giải

Bài tập có nội dung lịch sử

Bài tập có nội dung cụ thể

Đề tài vật lí Bài tập kỹ thuật tổng hợp

Bài tập nghiên cứu Bài tập thiết kế

Bài tập vật lí vui Bài tập có nội dung trừu tượng

Quang học

BT động học

BT động lực học

BT tĩnh học

- Bài tập luyện tập

- Bài tập sáng tạo

…

a Phân loại bài tập căn cứ theo yêu cầu mức độ phát triển tư duy

Căn cứ theo yêu cầu phát triển tư duy có thể phân loại bài tập vật lí thành hai loại là bài tập luyện tập và bài tập sáng tạo

- Bài tập luyện tập là những bài tập mà hiện tượng xảy ra chỉ tuân theo một

quy tắc, một định luật vật lí đã biết Loại bài tập này dùng để củng cố kiến thức lí thuyết cơ bản đã học, hoặc sau khi học một kiến thức vật lí mới (một khái niệm, một định luật hay một quy tắc vật lí nào đó) giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn các khái niệm, định luật vật lí mới nghiên cứu, nắm vững cách giải đối với một loại bài tập nhất định đã được chỉ dẫn cách thức giải Loại bài tập này không đòi hỏi tư duy sáng tạo của người học bởi vì trong các bài tập loại này các điều kiện cho trong đề thường đã chỉ rõ hành động cần thực hiện (xác định đại lượng nào đó từ công thức

đã biết, giải thích ý nghĩa của công thức…)

- Bài tập sáng tạo yêu cầu học sinh phải có óc tư duy và sáng tạo, có khả

năng phân tích đề bài, vận dụng tổng hợp kiến thức để giải quyết vấn đề đặt ra Loại bài tập này đôi khi yêu cầu học sinh có đầu óc tưởng tượng, biết cách suy diễn và lập luận chắc chắn để thiết lập các mối quan hệ cần xác lập một cách chặt chẽ và có logic Bài tập sáng tạo có hai loại: bài tập nghiên cứu và bài tập thiết kế

+ Bài tập nghiên cứu: là loại bài tập cần giải thích một hiện tượng chưa biết trên cơ sở mô hình trừu tượng thích hợp rút ra từ lí thuyết vật lí Học sinh cần trả lời câu hỏi “Tại sao?”

+ Bài tập thiết kế: là loại bài tập vận dụng các kiến thức lí thuyết

đã biết để đưa ra mô hình mới phù hợp với mô hình trừu tượng (định luật, công thức, đồ thị…) đã cho Học sinh cần trả lời câu hỏi “Làm như thế nào?”

b Phân loại bài tập căn cứ vào nội dung

Căn cứ theo nội dung bài tập có thể chia thành các loại: bài tập có nội dung

cụ thể, bài tập có nội dung trừu tượng, bài tập có nội dung kĩ thuật tổng hợp, bài tập có nội dung lịch sử, bài tập vật lí vui

- Bài tập có nội dung cụ thể: là những bài tập có dữ liệu là các số cụ thể,

thực tế và học sinh có thể đưa ra lời giải dựa vào vốn kiến thức vật lí cơ bản đã có Những bài tập loại này có tác dụng tập cho người học phân tích các hiện tượng thực tế cụ thể để làm rõ bản chất vật lí và do đó, có thể vận dụng các kiến thức vật

lí để giải

- Bài tập có nội dung trừu tượng: là những bài tập mà các dữ kiện cho dưới

dạng chữ Trong bài tập này, bản chất được nêu bật trong đề bài, những chi tiết không bản chất đã được bỏ bớt Học sinh có thế nhận ra được cần sử dụng công thức, định luật vật lí nào để giải bài tập đã cho

- Bài tập có nội dung kĩ thuật tổng hợp: là các bài tập có nội dung chứa đựng

các kiến thức về kĩ thuật, về sản xuất, công nông nghiệp, về giao thông vận tải

- Bài tập có nội dung lịch sử: là các bài tập chứa đựng các kiến thức có liên

quan đến lịch sử như những dứ liệu về các thí nghiệm vật lí cổ điển, những phát minh, sáng chế hoặc những câu chuyện có tính chất lịch sử

- Bài tập vật lí vui: là các bài tập sử dụng các sự kiện, hiện tượng kì lạ hoặc

vui Việc giải các bài toán này sẽ làm cho tiết học thêm sinh động, nâng cao hứng thú học tập của học sinh

c Phân loại bài tập căn cứ vào phương thức cho điều kiện và phương thức giải

Cách phân loại này có thể bao gồm bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập đồ thị và bài tập thí nghiệm Tuy nhiên, khi giải phần lớn các bài tập người ta

có thể sử dụng một vài phương thức giải vì sự phân chia này chỉ có tính chất quy ước

- Bài tập định tính: Đặc điểm của bài tập này là nhấn mạnh mặt định tính

của các hiện tượng đang khảo sát, việc giải chủ yếu dựa vào các suy luận logic mà không cần phải tính toán phức tạp Bài tập định tính này dùng để vận dụng kiến thức vào đời sống, sản xuất và thường được dùng làm bài tập mở đầu nghiên cứu tài liệu mới, giúp học sinh nắm vững bản chất vật lí của các hiện tượng, tạo say

mê, hứng thú môn học cho học sinh, rèn luyện cho họ tư duy logic, khả năng phán đoán, biết cách phân tích bản chất vật lí của hiện tượng Ngay ở những lớp đầu khi học vật lí, các bài tập chủ yếu là bài tập định tính Vì vậy có thể nói loại bài tập này như là bước khởi đầu, cánh cổng mở ra cho học sinh tiếp cận ngôi nhà vật lí một cách thú vị

- Bài tập định lượng: là loại bài tập có dữ liệu là các số cụ thể, học sinh phải

giải chúng bằng các phép tính toán, sử dụng công thức để xác lập mối quan hệ phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng phải tìm và nhận được kết quả dưới dạng một công thức hoặc một giá trị bằng số

- Bài tập thực nghiệm: là loại bài tập khi giải phải sử dụng thí nghiệm để đi

tới mục đích đặt ra, có khi phải tiến hành thí nghiệm để đi tới kết quả phải tìm hoặc làm thí nghiệm để lấy số liệu giải bài tập

- Bài tập đồ thị: dạng bài tập này rất phong phú Có thể từ đồ thị đã cho, học

sinh phải đi tìm một yếu tố nào đó, hoặc từ các dữ liệu đã biết đi xây dựng đồ thị Loại bài tập này giúp học sinh thấy được một cách trực quan mối quan hệ giữa các

đại lượng vật lí

1.1.3.4 Các yêu cầu chung trong dạy học về bài tập vật lí

a Tiêu chuẩn lựa chọn hệ thống bài tập vật lí

Tiêu chuẩn của một hệ thống bài tập vật lí là những căn cứ để dựa vào đó giáo viên soạn cho mình một hệ thống bài tập riêng, giáo viên phải tự giải được các bài tập đó và dự đoán được những khó khăn, sai sót của học sinh thường gặp phải

Hệ thống bài tập phải đảm bảo các tiêu chuẩn:

Thông qua việc giải hệ thống bài tập, những kiến thức cơ bản, đã được xác định của đề tài phải được củng cố, ôn tập, hệ thống hoá và khắc sâu thêm

Các bài tập giúp nhận thức được mối quan hệ lôgic giữa các đại lượng vật lí

để hệ thống hoá kiến thức cho học sinh là rất có lợi Những mối quan hệ này phản ánh những mối quan hệ có thực giữa các đối tượng vật lí và các quá trình vật lí hoặc những tính chất của chúng Đó là một trong những tiêu chuẩn để giáo viên căn cứ vào đó lựa chọn hệ thống bài tập

Tính tuần tự tiến lên từ dơn giản đến phức tạp của các mối quan hệ gữa các đại lượng và các khái niệm đặc trưng cho các quá trình hoặc hiện tượng phải được

mô tả trong hệ thống bài tập Đạc biệt cần có những bài tập mà việc tìm ra mối quan hệ vật lí đòi hỏi phải có sự sáng tạo, độc đáo và giải quyết được những sai lầm của học sinh

Mỗi bài tập phải đóng góp phần nào đó vào việc hoàn thiện kiến thức cho học sinh Mỗi bài tập phải đem lại cho học sinh một điều mới mẻ nhất định, một khó khăn vừa sức

Hệ thống bài tập phải đa dạng về thể loại (bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập đồ thị,…) và về nội dung phải không được trùng lặp

Các kiến thức toán lí được sử dụng trong bài tập phải phù hợp với trình độ của học sinh

Số lượng bài tập được lựa chọn phải phù hợp với sự phân bố thời gian

Ở cấp THCS, thời gian dành cho việc giải bài tập vật lí rất ít, mặt khác, do đặc thù của kiến thức khá đơn giản, chủ yếu là các hiện tượng vật lí nên việc hình thành kĩ năng vận dụng kiến thức của học sinh cấp THCS còn bị hạn chế bởi kiến thức toán, vì vậy các bài tập chủ yếu là bài tập định tính và bài tập thực nghiệm, trong đó giáo viên thường lựa chọn nhiều bài tập vật lí vui

Ở cấp THPT, các bài tập vật lí được sắp xếp hệ thống và đa dạng về thể loại,

nó là một trong các phương tiện quan trọng để rèn luyện kỹ năng, kĩ xảo và năng lực hoạt động sáng tạo trong học tập vật lí

b Các yêu cầu khi dạy học bài tập vật lí

Người 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 vậy:

- Phải lựa chọn, chuẩn bị các 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

- Phải lựa chọn, chuẩn bị các bài tập nhằm củng cố, bổ sung, hoàn thiện những kiến thức lí thuyết cụ thể đã học, cung cấp cho người học những hiểu biết về thực tế và kĩ thuật có liên quan với kiến thức lí thuyết

- Phải lựa chọn, chuẩn bị các bài tập nhằm kiểm tra, đánh giá chất lượng kiến thức, kĩ năng về từng kiến thức cụ thể và từng phần của chương trình

Sắp xếp các bài tập thành hệ thống, định kế hoạch và phương pháp sử dụng Khi dạy giải bài tập vật lí cần dạy cho học sinh biết vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề đặt ra, rèn cho người học các kĩ năng giải các bài tập cơ bản thuộc các phần khác nhau trong chương trình vật lí

Người giáo viên cần đặc biệt coi trọng việc rèn luyện tư duy và tính tự lập của học sinh Thông qua việc giải bài tập vật lí mà có thể hình thành ở người học phong cách nghiên cứu, phương pháp tiếp cận các hiện tượng cần nghiên cứu, qua

đó có thể phát triển tư duy của người học

Khi lựa chọn bài tập, cần xác định cho được mục tiêu dạy học của bài tập

đó Mục tiêu nói chung, là kết quả dự kiến cần đạt được mô tả dưới hình thức những hành vi quan sát được Mục tiêu dạy học của bài tập thường có hình thức như sau (hoặc tương tự):

- Nhớ lại được định nghĩa, định luật

- Giải thích được, mô tả được hiện tượng, so sánh được mức độ khác nhau hay giống nhau của các sự kiện hoặc hiện tượng nào đó;

- Đánh giá được tầm quan trọng, ý nghĩa, giá trị, mức độ, … của quá trình hay sự kiện, hiện tượng

- Biết thực hiện (hay tiến hành, hoàn thành, …) hành động hay hành vi nào

đó ở trình độ nhất định và mức độ chính xác đến đâu;

- Biết thể hiện ý thức (hay thái độ, xúc cảm, tình cảm, nhu cầu, lí trí,…) trước sự kiện theo định hướng giá trị nhất định

- Biết hoàn thành công việc nào đó 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

1.1.4 Một số vấn đề về phương pháp dạy học bài tập vật lí ở trường THPT

1.1.4.1 Tư duy trong quá trình giải bài tập vật lí

a Khái quát hoá và cụ thể hoá trong quá trình nhận thức

Để có thể nêu ra được những nét chung của phương pháp dạy học về bài tập vật lí ta cần hiểu rõ quá trình tư duy trong việc xác lập đường lối giải một bài tập vật lí

Quá trình hình thành lên các khái niệm, định luật vật lí với quá trình khái quát hoá, nó liên quan đến chuyển tiếp của người học từ chỗ mô tả chính chất của từng sự vật, hiện tượng vật lí riêng lẻ đến chỗ phát hiện và tách nó ra trong 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 Việc tách ra tính chất chung, bản chất nào đó, bao hàm việc tách nó ra khỏi các tính chất khác Điều kiện cần thiết của 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… Như vậy, điều kiện của sự hình thành khái quát hoá đúng đắn ở học sinh là sự thay đổi (biến đổi) các dấu hiệu (thuộc tính và hiện tượng) không bản chất trong sự ổn định của các dấu hiệu bản chất;

Quá trình dạy học thường theo trình tự: Tri giác – biểu tượng – khái niệm (định luật) Như vậy, 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 rất nhiều các hiện tượng và sự vật cùng loại

Tuy nhiên, nắm vững khái niệm, định luật không chỉ là giới hạn ở chỗ biết các dấu hiệu của sự vật và hiện tượng được bao hàm bởi khái niệm đó, mà còn phải biết sử dụng nó trong thực tế, biết làm việc với nó Điều đó có nghĩa là việc tiếp thu khái niệm, định luật không chỉ bao gồm con đường từ dưới lên trên – từ các trường hợp đơn lẻ, bộ phận đến khái quát hoá chúng mà còn có con đường ngược lại từ trên xuống dưới, từ cái chung đến cái bộ phận và riêng lẻ Khi biết cái chung, cần nhìn thấy nó trong trường hợp cụ thể gặp phải trong thời điểm đã cho Đó chính là con đường cần thực hiện khi giải các bài tập vật lí

Nhiều bằng chứng đã chứng tỏ, các khái quát ban đầu mà học sinh thu nhận được theo sơ đồ “từ dưới lên trên”, tự nó không đảm bảo được sự vận động “từ trên xuống dưới”, từ “cái chung” đến cái riêng Khi học các sự kiện mới và cụ thể,

học sinh không nhận ra trong đó trường hợp riêng của dấu hiệu chung mà họ đã biết, không thể tách bạch được dấu hiệu chung này từ những điều kiện cụ thể Việc chuyển từ cái chung đến cái riêng, cái cụ thể giúp người học khắc phục được sự tách rời giữa cái cụ thể và cái trừu tượng

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 Trong dạy học vật lí, việc cụ thể hoá được thực hiện trong quá trình áp dụng khái niệm, định luật vật lí, khi giải các bài tập đưa các

sự kiện, hiện tượng vật lí đơn lẻ vào khái niệm

Việc nắm vững tri thức trừu tượng thực sự diễn ra tuỳ theo mức độ phong phú của nội dung cảm tính – cụ thể Độ rộng và tính đa dạng của thông tin về những biểu hiện cụ thể, cảm tính của cái chung được sử dụng làm cỉ số đo trình độ nắm vững khái niệm, định luật

Nắm vững khái niệm, định luật – có nghĩa là nắm vững được toàn bộ tập hợp các tri thức về các sự vật mà khái niệm, định luật đó có liên quan Càng tiến gần tới mức độ đó, người học càng nắm vững khái niệm, định luật Đó là sự phát triển của các khái niệm, định luật, chúng không phải bất biến mà có sự thay đổi về nội hàm tuỳ theo việc mở rộng tri thức Như vậy, việc giải bài tập vật lí thực chất

là vận dụng các kiến thức khái quát đã có vào các tình huống vật lí cụ thể, đó là quá trình đi từ cái chung đến cái riêng

b Phân tích tư duy giải bài tập vật lí

Đối với học sinh ở các lớp khác nhau, việc giải bài tập vật lí thường có khó khăn đặc biệt Các bài tập vật lí thay đổi theo các đặc điểm bề ngoài của tình huống

và đặc điểm tiêng của mối liên hệ giữa các đại lượng cho trong bài tập

Mục đích hoạt động của giáo viên là trong khi dạy giải một cách hệ thống hàng loạt các bài tập thuộc một dạng nào đó nhằm cung cấp cho người học kỹ năng phân tích hiện tượng vật lí dựa vào hàng loạt các dấu hiệu để nhận ra dạng bài tập

đó với mục đích áp dụng được các khái niệm, định luật để tìm ra lời giải cuối cùng

Ở đây đã diễn ra sự phân loại các kiểu ra điều kiện và các cách giải được áp dụng cho điều kiện đó

Chính trên cơ sở phân loại này, quá trình tư duy thường diễn ra như sau: đầu tiên bài tập mới nào đó sẽ được nhận dạng rồi sau đó mới được giải Nếu không diễn ra sự nhận dạng (bài tập không quen thuộc) thì thường không có lời giải, hay chính xác hơn là loại bài tập như vậy được giải với sự hướng dẫn của giáo viên sẽ dẫn đến khái niệm về kiểu bài tập mới Một trong những thói quen giáo viên thường làm là dạy quá nhiều cách phân loại việc giải bài tập thay vì phải dạy học

sinh giải bài tập, do vậy học sinh thường có suy nghĩ “chưa giải loại bài tập này bao giờ” Đối với họ, dường như là cần phải biết cách giải chỉ khi bài tập đã được giải

Trong quá trình giải bài tập vật lí, giáo viên có thể thấy học sinh rơi vào các trường hợp sau:

- Khi giải một số bài tập xác định, có những trường hợp các bài tập được đưa về dạng bài tập đã biết (tức là nhận thức được bài tập đã được giải bằng cách xác định) và giải đúng;

- Có trường hợp nhận ra dạng bài tập nhưng không giải được

- Có trường hợp giải được bài tập nhưng không nhận ra dạng của chúng

- Những trường hợp còn lại là không đưa các bài tập về dạng của chúng và không giải được chúng

Như vậy, dường như ở học sinh có mối liên hệ rõ ràng giữa giải được bài tập

và nhận dạng sơ bộ các bài tập và ngược lại Việc nhận dạng sơ bộ các bài tập thực chất là nhận ra được cơ sở định hướng để giải quyết bài tập đó

Việc nhận dạng sơ bộ các bài tập là điều kiện cơ bản để tái hiện cách giải cụ thể đã biết

Tuy nhiên, trong toàn bộ tính chất phức tạp của hoạt động này, nó chưa vượt

ra khỏi phạm vi tư duy phân loại mang tính kinh nghiệm Sơ bộ nhận dạng được các bài tập là điều kiện cần nhưng chưa đủ, vấn đề mấu chốt không phải chỉ là như vậy mà phải làm sao cho học sinh tự tìm thấy lời giải bài tập mới – ngay cả đó là những bài tập chỉ ở dạng đơn giản Muốn vậy, việc phân tích hiện tượng vật lí cụ thể trong bài để xác định chính các các quy luật chi phối các hiện tượng là chìa khoá dẫn tới thành công trong giải bài tập vật lí

Sự thành công trong giải bài tập vật lí cũng phụ thuộc vào việc cụ thể hoá điều kiện bài tập, vào khả năng thể hiện và biểu tượng trực quan các điều kiện có trong bài tập Kĩ năng thể hiện trực quan nội dung của bài tập đóng vai trò quyết định trong khi xác định những mối tương quan cần thiết Việc minh hoạ nội dung bài tập bằng các hình vẽ mô tả các hiện tượng và quá trình vật lí được nói đến trong bài tập là những gợi ý tốt giúp người học giải thành công bài tập

Qúa trình giải bài tập vật lí thực chất là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài tập, nếu có thể thì dùng các kí hiệu, mô hình, hình vẽ để mô tả hiện tượng, xem xét hiện tượng vật lí được đề cập để nghĩ tới những mối liên hệ có thể giữa cái đã cho

và cái phải tìm dựa trên sự vận dụng kiến thức vật lí vào điều kiện cụ thể đã cho sao cho có thể thấy được cái phải tìm có liên hệ trực tiếp hoặc gián tiếp với cái đã

cho Sau đó, luận giải để đi từ những mối liên hệ đã xác lập được đến mối liên hệ tường minh, trực tiếp giữa cái cần tìm và cái đã biết

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

1.1.4.2 Phương pháp giải bài tập vật lí

Số lượng bài tập vật lí rất đa dạng và phong phú với nhiều dạng bài và phương pháp giải khác nhau Phương pháp giải bài tập vật lí nói chung phụ thuộc vào nhiều điều kiện: nội dung bài tập, trình độ học sinh, mục đích của giáo viên đặt ra,… Tuy nhiên, 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 hiểu rõ vấn đề của bài tập và sơ bộ nhận dạng được bài tập Giáo viên yêu cầu học sinh ghi ra những đại lượng cần phải tính và đổi đơn

vị về cùng hệ đơn vị thống nhất Cần lưu ý học sinh những thuật ngữ quan trọng để diễn đạt sang ngôn ngữ vật lí

Sau đó học sinh phải vẽ hình một cách chính xác, rõ ràng và đầy đủ Nếu bài tập vật lí không có sẵn hình vẽ thì, nếu cần thiết, phải căn cứ vào đầu bài để tự vẽ lấy hình, trên hình vẽ ghi các kí hiệu cần thiết Bằng hình vẽ, học sinh có thể phân tích giả thiết của bài tập, đồng thời, đặc biệt chú ý đến những giả định khác nhau

mà hầu như không thể tránh khỏi trong mỗi bài tập Có những giả định được đề cập đến trong giả thiết của bài tập, có những giả định thì cần được nêu lên trong quá trình giải bài tập

Mức độ hiểu bài tập của học sinh được thể hiện thông qua việc mô tả lại bằng lời hiện tượng nêu trong bài tập và qua việc vẽ hình minh hoạ

Như vậy, 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

- Dùng các kí hiệu vật lí để ghi tóm tắt đề bài

- Đổi đơn vị về hệ đơn vị hợp pháp

- Vẽ hình mô tả hiện tượng vật lí trong bài tập

Bước 2: Phân tích hiện tượng của bài toán để xác lập các mối liên hệ cơ bản

Đây là bước có tính chất quyết định trong việc giải bài tập vật lí Học sinh cần tìm hiểu hiện tượng cho trong đề bài, xem hiện tượng đó thuộc loại nào, hình

dung diễn biến của hiện tượng đó để nhận biết những dữ kiện đầu bài liên quan đến những khái niệm nào, hiện tượng nào, quy tắc nào, định luật nào trong vật lí Liên

hệ hiện tượng đó với những hiện tượng đã được học trong lí thuyết

Để giúp học sinh tìm ra đường lối giải giáo viên nên đưa ra những câu hỏi gợi ý sau: với điều kiện của bài tập, những tình huống nêu ra có liên quan đến lĩnh vực các hiện tượng vật lí nào? Những đại lượng vật lí nào đã được chỉ ra trong điều kiện của bài tập hoặc có thể rút ra từ sách tra cứu để giải? Những quy luật cơ bản nào được dùng làm cơ sở cho nội dung bài tập (các khẳng định, các định luật,…)?

Có thể phân chia hiện tượng vật lí trong bài thành các giai đoạn hay không? Có thể tiến hành tương tự như các bài tập đã giải hay không?

Tuy nhiên, với mỗi loại hiện tượng cơ, nhiệt, điện,… cách phân tích có những đặc điểm khác nhau Ví dụ, với mỗi bài tập động lực học, điểm cơ bản là phải phân tích được vật chuyển động dưới tác dụng của những lực nào, với một bài toán nhiệt, phải xem hệ biến đổi theo quá trình gì, với một bài tập tĩnh điện phải xem những vật (hạt) mang điện nào gây ra điện trường, với một bài tập điện từ phải xem vật nào gây ra từ trường và từ trường tác dụng lên vật nào…

Trong khi phân tích hiện tượng, để dễ hình dung học sinh có thể tự vẽ thêm một số hình hoặc sơ đồ mô tả quá trình diễn biến của hiện tượng trong bài toán

Nếu phân tích được các hiện tượng của bài tập một cách đúng đắn thì công việc có thể được xem như xong một nửa Giáo viên cần rèn cho học sinh thói quen này, chống khuynh hướng không chịu khó phân tích các hiện tượng hoặc phân tích không kĩ các hiện tượng của bài tập mà lao vào tính toán ngay

Sau khi nắm vững hiện tượng của bài tập, học sinh biết được các quy luật của hiện tượng (đã học trong lí thuyết), từ đó có thể vận dụng các định nghĩa, định luật, công thức để thiết lập các phương trình (các mối liên hệ cơ bản)cho phép tìm các đại lượng chưa biết trong đầu bài Nên yêu cầu học sinh viết các phương trình

đó theo các đại lượng đã được kid hiệu bằng chữ, rồi giải các phương trình ấy với các đại lượng đã được kí hiệu bằng chữ (trừ trường hợp các bài toán điện vận dụng các định luật Kiếc-xốp)

Có thể có những trường hợp cùng một hiện tượng có thể vận dụng nhiều định luật khác nhau để giải Khi đó nên chọn xem cách giải nào ngắn hơn Trong những trường hợp đại lượng phải tìm được biểu diễn bởi một công thức khá phức tạp, khi đó nên thử lại xem hai vế có cùng thứ nguyên hay không, nếu thứ nguyên khác nhau thì chắc chắn có sai lầm trong tính toán

Tóm lại, hoạt động của học sinh ở giai đoạn này bao gồm:

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

- Xác lập các mối liên hệ cụ thể của cái đã biết và cái phải tìm (mối liên hệ

cơ bản)

Bước 3 Luận giải, tính toán các kết quả bằng số

Trừ các trường hợp đặc biệt, mỗi bài tập phải bắt đầu ở dạng tổng quát (tức

là với các kí hiệu chữ), hơn nữa, đại lượng cần tìm phải được biểu thị qua các đại lượng đã cho Sau khi đã tìm được kết quả cuối cùng bằng chữ, học sinh tiếp tục luận giải để rút ra mối liên hệ tường minh, trực tiếp giữa cái đã cho và cái phải tìm bằng cách thay các đại lượng bằng trị số của chúng để tính ra kết quả bằng số Trước khi thay số học sinh cần nhớ đổi trị số các đại lượng tính trong cùng một hệ đơn vị (thường là hệ đơn vị SI)

Cần nhớ rằng các trị số của các đại lượng vật lí luôn là gần đúng Do đó, khi tính toán cần tuân theo các quy tắc áp dụng cho các số gần đúng

Khi tính kết quả cuối cùng có số lẻ thập phân, cần hướng dẫn học sinh chú ý đến sự cân đối về sai số tương đối của các trị số đã cho trong đề bài

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:

- Giá trị thực tế của kết quả

- Phương pháp giải

- Khả năng mở rộng bài tập

- Khả năng ứng dụng của bài tập …

Trên đây là trình tự thông thường của việc giải một bài tập vật lí Tuy nhiên,

có những trường hợp không nhất thiết phải theo đúng trình tự đó Ví dụ, với những bài tập đơn giản, hiện tượng đã rõ ràng có thể tính ngay kết quả; với các bài tập điện vận dụng định luật Kiếc –sốp có thể thay ngay trị số của các đại lượng đã cho vào các phương trình để tìm ra ngay kết quả bằng số Đối với các bài tập định tính thì chủ yếu tiến hành theo các bước 1,2 và 4 Dưới đây sẽ đề cập sâu hơn về phương pháp giải các loại bài tập khác nhau

* Phương pháp giải bài tập định tính:

Đặc điểm của bài tập định tính là nhấn mạnh về mặt định tính của hiện tượng đang khảo sát Bài tập định tính tạo điều kiện cho học sinh đào sâu và củng

cố kiến thức, phân tích hiện tượng, phát triển ở học sinh tư duy lôgic, khả năng

phán đoán, mơ ước sáng tạo, kĩ năng vận dụng các kiến thức lí thuyết để giải thích các hiện tượng trong tự nhiên, trong đời sống và trong kỹ thuật, chuẩn bị cho học sinh bước vào hoạt động thực tế Bài tập định tính thường được sử dụng trước những loại khác để tạo điều kiện làm sáng tỏ bản chất của vấn đề đang nghiên cứu

mà có khi các bài tập thuộc loại khác ít có hiệu quả Việc giải các bài tập định tính thường bao gồm việc xây dựng các lập luận logic dựa trên các khái niệm và định luật vật lí, trong đó việc phân tích và tổng hợp gắn chặt với nhau và người ta nói đến phương pháp phân tích – tổng hợp

Đối chiếu các bước chung khi giải bài tập vật lí, các bước giải một bài tập định tính có thể như sau:

Bước 1 Đọc đề bài, tìm hiểu đề bài

Trên cơ sở phân tích các giả thiết trong bài, tìm hiểu các hiện tượng vật lí, nếu cần thì xây dựng sơ đồ hoặc hình vẽ Tóm tắt đầu bài

Bước 2 va bước 3: Phân tích hiện tượng của bài toán để xây dựng chuỗi lập luận logic, từ đó đi đến kết quả (câu trả lời phải tìm)

Trên cơ sở phân tích hiện tượng trong bài, học sinh phải xây dựng chuỗi lập luận phân tích – tổng hợp mà không cần phải tính toán

Bài tập định tính có thể ở các dạng đơn giản thường gọi là các câu hỏi – bài tập Cách giải những bài tập này thường chỉ dựa trên một định luật vật lí và chuỗi suy luận tương đối đơn giản

Các bài tập định tính phức tạp được coi như là tổng hợp hoặc phối hợp nhiều bài tập đơn giản Khi làm những bài tập này phải xây dựng những chuỗi suy luận phức tạp và dài và phải phân tích vài định luật vật lí

Bước 4 Nhận xét kết quả

Sau khi đã xây dựng được chuỗi lập luận logic cần phân tích kết quả thu được theo quan điểm vật lí, phân tích 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 theo đúng bốn bước giải một bài tập vật lí nói trên Tuy nhiên do nhiều nguyên nhân như: tính chất phức tạp của bài tập, trình độ toán học của học sinh, mục đích của bài tập, … mà giáo viên đặt ra 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,…

Khi giải các bài tập định lượng bằng phương pháp hình học thì người ta 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 rãi trong tĩnh học, quang hình và một số nội dung khác trong chương trình vật lí phổ thông Phương pháp đồ thị sẽ

đề cập đến dưới đây

* 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 đồ thị (khi đã cho trước đồ thị), sự khác nhau cơ bản với các loại bài tập khác là ở giai đoạn tìm hiểu đề bài với giai đoạn phân tích hiện tượng

để xác lập các mói liên hệ cơ bản Các hoạt động ở hai giai đoạn này có thể hoà nhập vào nhau, khó tách bạch ra thành các giai đoạn riêng Trong khi phân tích đồ thị thì cũng đồng thời phát hiện ra được các đại lượng dã cho và đại lượng cần tìm

Trong bài tập đã cho đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng thì cần phân tích các đặc điểm của sự phụ thuộc trên từng phần của nó 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, người học 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 khi giải bài tập với các bước như khi giải một bài tập định lượng để tìm ra câu trả lời, sau đó vẽ đồ thi để kiểm tra lại sự đúng đắn của kết quả vừa tìm được

* Phương pháp giải bài tập thực nghiệm:

Nét 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, các định những dụng cụ cần sử dụng và cách thức bố trí thí nghiệm, biết cách tiến hành thí nghiệm,

xử lí kết quả và rút ra kết luận

Bài tập thực nghiệm thường chia làm hai loại Loại bài tập trả lời câu hỏi

“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 người học trả lời câu hỏi “Làm như thế nào?” Đó là loại bài tập dự đoán hiện tượng xảy ra dựa trên các quy luật, định luật vật lí, đồng thời lại phải tìm cách thiết

kế phương án thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm để kiển tra dự đoán, rút ra kết luận

1.1.4.3 Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí

a Cơ sở tâm lí học và lí luận dạy học về việc hình thành năng lực giải bài tập

Hoạt động học không chỉ hướng vào việc tiếp thu tri thức, kĩ năng, kĩ xảo tương ứng với chúng mà còn hường vào tiếp thu cả tri thức của chính bản thân hoạt động học Nói cách khác, là tiếp thu cả phương pháp lĩnh hội tri thức đó

Như vậy, hoạt động dạy phải được tổ chức sao cho thông qua đó hình thành được hoạt động học tập cho người học một cách tốt nhất, giúp họ tiếp thu tri thức một cách chủ động, có hiệu quả cao

Việc hình thành năng lực giải bài tập vật lí cũng được xem là mục đích quan trọng của hoạt động dạy học vật lí Năng lực giải bài tập vật lí có thể bao gồm nhiều kĩ năng trong đó có thể chia thành: kĩ năng định hướng, kĩ năng kế hoạch hoá hoạt động giải bài tập, kĩ năng thực hiện kế hoạch giải và kĩ năng 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 Lúc đầu, mỗi thao tác được hình thành như một hành động tuỳ thuộc vào mục đích đã xác định nhưng sau đó nó có thể tham gia vào một hành động khác có thành phần thao tác phức tạp với tư cách là một quá trình có định hướng và trở thành một trong những phương thức thực hiện hành động, tức thao tác

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

Giáo viên tiến hành dạy có kế hoạch về sự phân tích các nhiệm vụ nhằm rút

ra những điểm tựa để thực hiện nhiệm vụ Những điểm tựa này là cơ sở định hướng để thực hiện hành động Ở đây, định hướng của giáo viên mang tính khái quát, giáo viên kích thích học sinh tự xây dựng cơ sở định hướng hành động và sau

đó thực hiện hành động theo cơ sở định hướng đó Khi hành động được hình thành như vậy sẽ có khả năng dịch chuyển sang một lớp các nhiệm vụ rộng hơn

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 là những kĩ năng quan trọng nhất khi giải bài tập vật lí Việc yêu cầu học sinh trao đổi bằng lời nội dung của kế hoạch hoạt động giải bài tập là điều kiện cơ bản của việc nắm vững hành động Sau một thời gian được rèn luyện, học sinh có thể hình dung được toàn

bộ tiến trình hành động giải bài tập trong óc, các hành động sẽ được rút gọn và

điều đó cho phép học thực hiện hành động nhanh hơn vì một loạt các thao tác riêng biệt đã tách ra trước đây đã được nhập lại thành một hệ duy nhất, nói cách khác, học sinh đã có các kĩ năng giải bài tập về một loại nào đó

Với các bài tập thực nghiệm, khi cần tiến hành thí nghiệm để phát hiện sự phụ thuộc nào đó, theo kiểu định hướng thứ ba, việc đưa ra cơ sở định hướng của hành động giải có thể như sau;

Phát hiện những điều kiện trong đó sự phụ thuộc có thể xảy ra, xác định phương án thí nghiệm khả thi để kiểm tra sự phụ thuộc đó, lựa chọn các dụng cụ cần thiết (loại dụng cụ, tính chính xác và giới hạn đo, …)

- 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

Nhu cầu tìm tòi sáng tạo của học sinh chỉ xuất hiện sau khi họ đã vận dụng tất cả những kiến thức đã học mà vẫn không giải quyết được vấn đề nêu ra Những nghiên cứu tâm lí học cho thấy, để học sinh cảm nhận được nhu cầu đó, kích thích

họ tìm tòi cách làm mới, nhất thiết phải để cho họ trải qua thất bại, bế tắc khi sử dụng kiến thức cũ Một vấn đề mới phức tạp luôn có thể phân tích thành nhiều vấn

đề đơn giản hơn mà trong những vấn đề đơn giản đó, có nhiều vấn đề đã biết cách giải quyết, chỉ có một vài vấn đề thực sự mới Cần phát huy đúng chỗ mới đó để tìm cách giải quyết vấn đề

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

Sự định hướng ban đầu của giáo viên nhằm kích thích sự tìm tòi, sạng tạo của người học để tự xây dựng cơ sở định hướng hành động cho mình và thực hiện hành động theo cơ sở định hướng đó Trường hợp người học không đáp ứng được các yêu cầu của giáo viên thì sự định hướng tiếp theo của giáo viên sẽ là sự thu hẹp dần phạm vi tìm tòi sao cho học sinh có thể đáp ứng được đòi hỏi của nhiệm vụ đặt

ra 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

Việc chuyển kịp thời học sinh từ chỗ hướng chủ yếu vào tính trực quan, cụ thể trong mỗi bài tập đến kĩ năng định hướng vào mối quan hệ của chính các đại lượng và các số là điều kiện quan trọng để hình thành năng lực giải bài tập vật lí

Để hình thành có kết quả kĩ năng thực hiện một hành động nào đó, trước hết giáo viên cần phân tích cấu trúc của hành động, xác định rõ việc thực hiện hành động bao gồm những thao tác nào, trình tự hợp lí nhất của các thao tác đó, sau đó xây dựng hệ thống bài tập luyện tập đảm bảo để học sinh thực hiện đúng đắn, thực hiện hầu như tự động các hành động đơn giản và tổ chức thực hiện chúng

Việc vạch ra các thành phần thao tác tạo thành hành động là điều kiện cần thiết để lựa chọn phương pháp hợp lí cho việc hình thành kĩ năng Khi biết các thành phần thao tác ấy, giáo viên xác định trịnh tự hợp lí nhất để rèn luyện kĩ năng thực hiện toàn bộ hành động Một khi học sinh ý thức được mục đích hành động, ý nghĩa của việc nắm vững kĩ năng và trình tự các thao tác tạo hành động sẽ giúp họ nhanh chóng đi đến kết quả Trên cơ sở của cách làm đã nêu có thể hình thành kĩ năng thực hiện hành động phức tạp hơn và các bài tập luyện tập được lựa chọn vào mục đích này

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

- Tổ chức cho học sinh thực hiện các bài tập luyện tập nhằm rèn luyện kĩ năng thực hiện hành động

- Tạo điều kiện để học sinh sử dụng kĩ năng đã hình thành vào việc thực hiện hành động mới, phức tạp hơn nhằm nắm vững kĩ năng mới

Trên cơ sở lí thuyết của phương pháp hình thành kĩ năng học tập ta thấy, công việc quan trọng nhất của giáo viên vật lí khi hướng dẫn giải bài tập vật lí nhằm hình thành có kết quả năng lực giải bài tập vật lí đó phải là xác định cho được các thành phần cấu trúc của kĩ năng rồi sau đó tổ chức cho học sinh luyện tập thực hiện các kĩ năng thành phần đó

Như vậy, đối với giáo viên vật lí, kĩ năng giải bài tập và trình bày lời giải, kĩ năng lựa chọn hệ thống bài tập phù hợp với những mục đích dạy học nhất định; kĩ năng hướng dẫn học sinh giải bài tập,… là những kĩ năng cần thiết của công tác dạy học về bài tập vật lí Để thực hiện được những mục đích trên của chương trình hoá quy trình hoạt động của giáo viên trong việc thiết kế phương án dạy học về bài tập vật lí Sự hướng dẫn của giáo viên tạo điều kiện cho học sinh tìm tòi, xác định các hành động của mình dựa trên cơ sở ý thức được phương hướng phải đi, chứ không phải chỉ thừa hành một cách máy móc những hành động cụ thể đã được chỉ

ra hoặc hành động một cách mò mẫm

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: