Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Vật lí: Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Động lực học chất điểm –Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí trung học phổ thông

Chia sẻ: Elfredatran Elfredatran | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:116

Thêm vào BST

Báo xấu

32
lượt xem 5
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu chung của luận văn là xây dựng được hệ thống bài tập và phương án hướng dẫn hoạt động giải bài tập của chương Động lực học chất điểm Vật lí-10 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí để phát triển được các năng lực, phẩm chất của HSG vật lí.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn Thạc sĩ Sư phạm Vật lí: Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Động lực học chất điểm –Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí trung học phổ thông

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN VĂN NHẤT XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƢỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM - VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ HÀ NỘI – 2015
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN VĂN NHẤT XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƢỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM - VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN VĂN THẠC SĨ SƢ PHẠM VẬT LÍ CHUYÊN NGÀNH: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC (BỘ MÔN VẬT LÍ) Mã số: 60 14 01 11 Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: GS. TS. NGUYỄN QUANG BÁU HÀ NỘI – 2015
LỜI CẢM ƠN Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô, các cán bộ, nhân viên của trƣờng Đại học Giáo dục, Đại học Quốc Gia Hà Nội đã trang bị cho tôi vốn kiến thức quý báu để tôi có thể thực hiện thành công đề tài này, cũng nhƣ làm giàu thêm kiến thức để tôi tiếp tục sự nghiệp sau này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS.TS Nguyễn Quang Báu, ngƣời đã tận tình hƣớng dẫn tôi thực hiện đề tài này. Trong suốt thời gian dài, mặc dù công việc nghiên cứu giảng dạy của Thầy rất bận rộn, Thầy vẫn dành những khoảng thời gian quý giá để chỉ bảo giúp tôi hoàn thành đƣợc đề tài. Trong suốt thời gian thực hiện đề tài này, tôi luôn nhận đƣợc sự giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi động viên kịp thời của Ban Giám Hiệu cùng tập thể giáo viên tổ Vật Lí, các thầy cô giáo trong hội đồng sƣ phạm trƣờng THPT Ứng hòa B, huyện Ứng hòa, Hà nội, sự ủng hộ nhiệt tình của tập thể học sinh trƣờng THPT Ứng hòa B. Tôi xin chân thành cảm ơn. Hà Nội, tháng 10 năm 2015 Tác giả Nguyễn Văn Nhất i
NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN CH Câu hỏi GD&ĐT Giáo dục và Đào tạo GV Giáo viên HS Học sinh HSG Học sinh giỏi SGK Sách giáo khoa THCS Trung học cơ sở THPT Trung học phổ thông TNSP Thực nghiệm sƣ phạm ii
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .............................................................................................................. i NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ..................................................... ii DANH MỤC CÁC BẢNG........................................................................................ vii DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ .................................................................. viii MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 1 CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ……………………………………………….6 1.1. Vấn đề bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí . ............................................................... 6 1.1.1. Tầm quan trọng của công tác bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí. .......................... 6 1.1.2. Học sinh giỏi và học sinh giỏi Vật lí. ............................................................... 7 1.1.3. Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi. ..................................... 8 1.1.4. Một số biện pháp bồi dƣỡng học sinh giỏi. ..................................................... 11 1.2. Bài tập Vật lí trong dạy học ở trƣờng trung học phổ thông ............................... 13 1.2.1. Khái niệm về bài tập Vật lí ............................................................................ 13 1.2.2. Vai trò tác dụng của Bài tập Vật lí ................................................................. 13 1.2.3. Phân loại bài tập vật lí .................................................................................... 15 1.2.4. Phƣơng pháp giải bài tập Vật lí ...................................................................... 17 1.2.5. Hƣớng dẫn học sinh giải bài tập Vật lí ........................................................... 22 1.2.6. Sử dụng bài tập Vật lí nhằm bồi dƣỡng Học sinh giỏi Vật lí ……………….26 1.3. Tình hình thực tế công tác bồi dƣỡng học sinh giỏi ở trƣờng THPT Ứng Hòa B.... ............................................................................................................................ 28 1.3.1. Đội ngũ giáo viên Vật lí và thành tích của học sinh giỏi Vật lí trƣờng THPT ứng Hòa B ................................................................................................................. 28 iii
1.3.2. Thực trạng công tác bồi dƣỡng học sinh giỏi ở lớp chất lƣợng cao trƣờng THPT Ứng Hòa B .................................................................................................... 28 CHƢƠNG 2: XÂY DỰNG HỆ THÔNG BÀI TẬP VÀ HƢỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ CHƢƠNG ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM- VẬT LÍ 10 NHẰM BỒI DƢỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ THPT ...................................................... 30 2.1. Nội dung kiến thức chƣơng Động lực học chất điểm ............................. 30 2.1.1. Cấu trúc nội dung chƣơng ..................................................................... 30 2.1.2. Phân tích nội dung chƣơng Động lực học chất điểm ............................ 30 2.1.3. Mục tiêu dạy học của chƣơng Động lực học chất điểm ....................... 31 2.2. Định hƣớng xây dựng hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập chƣơng Động lực học chất điểm. .............................................................. 34 2.2.1. Định hƣớng xây dựng hệ thống bài tập chƣơng Động lực học chất điểm… ............................................................................................................. 34 2.2.2. Định hƣớng việc hƣớng dẫn hoạt động giải hệ thống bài tập chƣơng Động lực học chất điểm nhằm bồi dƣỡng HSG Vật lí .................................... 35 2.3. Xây dựng hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập chƣơng Động lực học chất điểm –Vật lí 10 nhằm bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí. . ... 36 2.3.1. Hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập chƣơng Động lực học chất điểm – Vật lí 10 nhằm bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí ..................... 36 2.3.2. Phân tích hoạt động hƣớng dẫn giải bài tập chƣơng Động lực học chất điểm- Vật lí 10................................................................................................. 78 2.3.3. Phần bài tập tự giải. ........................................................................... 8079 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM ............................................................................. 90 iv
3.1. Mục đích, đối tƣợng, phƣơng pháp và nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm ................................................................................................................ 90 3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm ..................................................... 90 3.1.2. Đối tƣợng của thực nghiệm sƣ phạm .................................................... 90 3.1.3. Nhiệm vụ và phƣơng pháp tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ................ 90 3.1.4. Tiêu chí đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm .................................. 90 3.1.5. Thời gian tiến hành thực nghiệm sƣ phạm............................................ 91 3.2. Tổ chức tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ................................................. 91 3.2.1. Lựa chọn lớp thực nghiệm và lớp đối chứng. ....................................... 91 3.2.2. Tổ chức dạy học thực nghiệm ............................................................... 92 3.3. Phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm .................................................. 92 3.3.1. Kết quả định tính ................................................................................... 92 3.3.2. Kết quả định lƣợng ................................................................................ 93 3.3.3. Phân tích kết quả thực nghiệm sƣ phạm. .............................................. 98 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ............................................................... 101 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 103 PHỤ LỤC ...................................................................................................... 105 v
DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Bảng phân bố tần số, tần số tích lũy lần kiểm tra thứ 1 ………………94 Bảng 3.2. Bảng so sánh điểm lớp ĐC và TN lần kiểm tra thứ 1 ............................95 Bảng 3.3. Bảng phân bố tần số, tần số tích lũy lần kiểm tra thứ 2…………….....96 Bảng 3.4. Bảng so sánh điểm lớp ĐC và TN lần kiểm tra thứ 2 ............................97 Bảng 3.5. Bảng tổng hợp phân loại học sinh theo phổ điểm ……………………97 Bảng 3.6. Tổng hợp các tham số đặc trƣng ……………………………………....98 vi
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ Hình 3.1. Đồ thị đƣờng tích lũy lần kiểm tra thứ 1…………………………….95 Hình 3.2: Biểu đồ phân loại kết quả kiểm tra thứ 1…………………………….95 Hình 3.3. Đồ thị đƣờng tích lũy lần kiểm tra thứ 2………………………….....96 Hình 3.4: Biểu đồ phân loại kết quả kiểm tra thứ 2…………………………….97 vii
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Thực tiễn đổi mới Đất Nƣớc hiện nay đã và đang đặt ra những yêu cầu cao đối với giáo dục: Trong nghị quyết Trung ƣơng Đảng cộng sản Việt Nam lần thứ IV đã viết: “Hơn bao giờ hết, bƣớc vào giai đoạn này nhà trƣờng phải đào tạo những con ngƣời năng động, sáng tạo, tiếp thu những kiến thức hiện đại, tự tìm giải pháp cho các vấn đề do cuộc sống công nghiệp đặt ra.” Mục tiêu tổng quát trong chiến lƣợc phát triển giáo dục Việt Nam đến năm 2020 có xác định “ Đến năm 2020, nền giáo dục nƣớc ta đƣợc đổi mới căn bản và toàn diện theo hƣớng chuẩn hoá, hiện đại hoá, xã hội hoá, dân chủ hóa và hội nhập quốc tế; chất lƣợng giáo dục đƣợc nâng cao một cách toàn diện, gồm: giáo dục đạo đức, kĩ năng sống, năng lực sáng tạo, năng lực thực hành, năng lực ngoại ngữ và tin học; đáp ứng nhu cầu nhân lực, nhất là nhân lực chất lƣợng cao phục vụ sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc và xây dựng nền kinh tế tri thức; đảm bảo công bằng xã hội trong giáo dục và cơ hội học tập suốt đời cho mỗi ngƣời dân, từng bƣớc hình thành xã hội học tập”. Một trong những mục tiêu quan trọng hàng đầu của nghành giáo dục là đào tạo nhân tài. Nhà trƣờng phổ thông phải có nhiệm vụ sớm phát hiện và bồi dƣỡng học sinh giỏi để các em trở thành những ngƣời có đủ đức đủ tài Trong quá trình day học ở trƣờng phổ thông, nhiệm vụ phát triển tƣ duy cho học sinh là nhiệm vụ rất quan trọng, đòi hỏi tiến hành đồng bộ ở các môn học, trong đó Vật lí là bộ môn khoa học lí thuyết và thực nghiệm, có vị trí và vai trò quan trọng trong việc phát tiển tƣ duy độc lập, sáng tạo, phát triển năng lực phát hiện-giải quyết vấn đề cho học sinh, đồng thời góp phần hình thành phƣơng pháp và nhu cầu tự học; rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú cho học sinh. Do đó dạy học Vật lí sẽ giúp phát triển tƣ duy cho học sinh từ nhiều hƣớng, đặc biệt là thông qua bài tập Vật lí. Bài tập Vật lí có tác dụng củng cố, khắc sâu và mở rộng kiến thức đã học, rèn luyện năng lực vận dụng một cách phong phú, sinh động, đồng thời giúp học sinh rèn luyện các kĩ năng 1
cần thiết về Vật lí, rèn luyện tính tích cực, tự lực, rèn các kĩ năng vận dụng kiến thức khoa học vào thực tiễn; phát triển tƣ duy và năng lực, đặc biệt là năng lực sáng tạo, năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề …Mặt khác thông qua bài tập Vật lí, giáo viên kiểm tra, đánh giá việc nắm kiến thức, kĩ năng của học sinh. [6, tr 101; 13, tr 337-340] Ở trƣờng THPT, nếu lựa chọn, xây dựng đƣợc hệ thống bài tập Vật lí và thiết kế đƣợc phƣơng án hƣớng dẫn học sinh giải bài tập Vật lí phù hợp thì sẽ góp phần quan trọng vào việc bồi dƣỡng học sinh giỏi . Trong các trƣờng phổ thông nói chung, các trƣờng THPT chuyên, các lớp chọn Vật lí nói riêng hiện nay, chủ yếu là học sinh đƣợc luyện nhiều bài tập khó dẫn đến quen, phần nào còn nặng về tính toán, học thuộc, ghi nhớ, đôi khi chƣa phát huy đƣợc óc quan sát, khả năng phát hiện vấn đề... Những tồn tại này cần đƣợc sớm khắc phục, theo nhƣ ý kiến nhận định của một số chuyên gia “...Đã qua cái thời con ngƣời cần nhớ thuộc lòng mọi thứ. Học sinh bây giờ cần những cái mà họ không thể “gúc” mà có đƣợc. Đó chính là phƣơng pháp tƣ duy, khả năng tìm tòi những cái mới, khả năng thể hiện tƣờng minh những ý nghĩ mơ hồ và bất chợt, khả năng làm việc và tìm tòi ...”.[15, tr 1-2] Trong thời gian qua, để bồi dƣỡng học sinh giỏi, giáo viên phải tự tìm hiểu tài liệu, sƣu tầm bài tập giao cho học sinh mang tính tự phát, chƣa có phƣơng pháp cụ thể. Với những lý do kể trên tôi quyết định chọn đề tài nghiên cứu “ xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Động lực học chất điểm –Vật lí 10 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí trung học phổ thông ”. Xây dựng đƣợc hệ thống bài tập vật lí chƣơng Động lực học chất điểm và phƣơng án hƣớng dẫn giải bài tập Vật lí dựa trên cơ sở vững chắc của lý luận dạy học hiện đại góp phần phục vụ tham khảo cho công tác giảng dạy của bản thân và các đồng nghiệp, cũng nhƣ nguồn bài tập tham khảo cho học sinh nhằm làm cho công tác bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí đạt kết quả cao hơn. 2
2. Lịch sử nghiên cứu của vấn đề Về vấn sử dụng bài tập vật lí bồi dƣỡng HSG đã một số công trình nghiên cứu khác cuả các tác giả khác nhau đề cập nhƣ: Đinh Thị Vui (2015) với đề tài Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương “Sóng cơ học” nhằm bồi dưỡng HSG chuyên Vật lí. Phạm Thành Công (2011) với đề tài Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương “Dao động và sóng điện từ” Vật lý 12 nhằm bồi dưỡng HSG của học sinh THPT chuyên. Phạm Thị Lan Anh với đề tài Xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương “Cảm ứng điện từ” Vật lý 11 nhằm bồi dưỡng HSG của học sinh THPT chuyên ... Về bài tập chƣơng “Động lực học chất điểm – Vật lí 10 ”. Các tác giả viết sách giáo khoa và sách bài tập Vật lí phổ thông cũng đã soạn thảo hệ thống bài tập từ cơ bản đến nâng cao dành cho nhiều đối tƣợng HS, bên cạnh đó cũng có những luận văn Thạc sĩ nhƣ Từ Thị Kim Thoa với đề tài Biên soạn hệ thống bài tập để phát triển năng lực tư duy cho học sinh phần Động học và động lực học chất điểm 10 ( Nâng cao)... Các công trình nghiên cứu nêu ở trên chủ yếu nhằm mục đích trình bày các dạng bài toán để giúp học sinh ghi nhớ, củng cố kiến thức, chƣa quan tâm nhiều đến việc hƣớng dẫn hoạt động giải và sự sắp xếp phù hợp với sự phát triển tƣ duy của học sinh, đặc biệt là hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập của học sinh chƣa nhằm đúng vào mục tiêu bồi dƣỡng những năng lực, phẩm chất của học sinh giỏi Vật lí ở các trƣờng chuyên và các đội tuyển học sinh giỏi ở trƣờng phổ thông hiện nay. 3. Mục đích nghiên cứu Xây dựng đƣợc hệ thống bài tập và phƣơng án hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập của chƣơng Động lực học chất điểm Vật lí-10 nhằm bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí để phát triển đƣợc các năng lực, phẩm chất của HSG vật lí. 4. Câu hỏi nghiên cứu Vận dụng lý luận dạy học hiện đại xây dựng hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập chƣơng Động lực học chất điểm–Vật lí 10 nhằm bồi dƣỡng 3
học sinh giỏi Vật lí nhƣ thế nào thì sẽ phát triển đƣợc các năng lực, phẩm chất của HSG vật lí ? 5. Giả thuyết khoa học Nếu có hệ thống bài tập chƣơng Động lực học chất điểm –Vật lí 10, kết hợp với phƣơng pháp hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập phù hợp, có chất lƣợng và giáo viên biết cách sử dụng hệ thống bài tập này có hiệu quả trong quá trình dạy học, thì sẽ góp phần bồi dƣỡng đƣợc các năng lực, phẩm chất của HSG vật lí từ đó nâng cao đƣợc chất lƣợng của đội tuyển học sinh giỏi Vật lí ở trƣờng THPT. 6. Đối tƣợng, khách thể nghiên cứu, đối tƣợng khảo sát : 6.1. Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập và quá trình giải bài tập chƣơng Động lực học chất điểm–Vật lí 10 6.2. Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học vật lí ở trƣờng THPT 6.3. Đối tượng khảo sát: Học sinh lớp chất lƣợng cao-lớp 10 THPT. 7. Phạm vi nghiên cứu Chƣơng Động lực học chất điểm –Vật lí 10 nhằm bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí THPT. 8. Nhiệm vụ nghiên cứu. 8.1. Tìm hiểu lý luận về năng lực, phẩm chất của Học sinh giỏi và học sinh giỏi Vật lí, tư duy của Học sinh trong quá trình giải bài tập Vật lí 8.2. Tìm hiểu thực trạng dạy học giải bài tập Vật lí bồi dưỡng Học sinh giỏi Vật lí tại trường THPT Ứng Hòa B, huyện Ứng hòa , Tp Hà nội. 8.3. Tìm hiểu lý luận về vai trò, tác dụng, phương pháp giải bài tập Vật lí. 8.4. Nghiên cứu nội dung kiến thức chương Động lực học chất điểm- Vật lí 10 THPT. 8.5. Lựa chọn xây dựng hệ thống bài tập chương Động lực học chất điểm- Vật lí 10 THPT. 8.6. Định hướng, xây dựng phương pháp giải bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương Động lực học chất điểm- Vật lí 10 THPT. 8.7. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá ưu, nhược điểm, tính hiệu quả của hệ thống bài tập và phương pháp hướng dẫn hoạt động giải bài tập của đề tài 4
9. Phƣơng pháp nghiên cứu. 9.1. Nghiên cứu lý luận: nghiên cứu các nguồn tài liệu có liên quan đến đề tài. 9.2. Nghiên cứu thực tiễn: sử dụng phƣơng pháp điều tra về thực tiễn quá trình dạy học bộ môn vật lí ở trƣờng THPT. 9.3. Thực nghiệm sư phạm để đánh giá hiệu qủa 10. Cấu trúc của luận văn. Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị , mục lục, tài liệu tham khảo. Phần nội dung của đề tài đƣợc thể hiện theo 3 chƣơng Chƣơng 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn . Chƣơng 2. Hệ thống bài tập và hƣớng dẫn hoạt động giải bài tập Vật lí chƣơng Động lực học chất điểm-Vật lí10 nhằm bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí trung học phổ thông Chƣơng 3. Thực nghiệm sƣ phạm 5
CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1.1. Vấn đề bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lí . 1.1.1. Tầm quan trọng của công tác bồi dưỡng học sinh giỏi Vật lí. - Từ xƣa tới nay, ở các quốc gia khác nhau đều hết sức coi trọng việc đào tạo nhân tài trẻ, coi đó là yếu tố ảnh hƣởng rất lớn đến sự thịnh vƣợng của Quốc gia - Trong chính sách của Đảng, Nhà nƣớc về mục tiêu đào tạo nhân tài đã nhiều lần khẳng định tầm quan trọng của công tác bồi dƣỡng HSG nhƣ đã nêu trong phần mở đầu. Trong xu thế toàn cầu hoá và hội nhập kinh tế quốc tế hiện nay, với sự phát triển nhƣ vũ bão của khoa học - công nghệ, nhất là công nghệ thông tin và truyền thông; với sự phổ biến của Internet và sự tiến nhanh đến nền kinh tế tri thức… thì vấn đề đào tạo, bồi dƣỡng nhân tài, đặc biệt là tài năng trẻ có vai trò cực kỳ quan trọng trong tiến trình công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc. - Thông qua học tập chủ trƣơng, đƣờng lối chính sách của Đảng và Nhà nƣớc, với vốn kiến thức và kinh nhiệm của bản thân, tôi nhận thức đƣợc rằng: Nếu không làm tốt công tác tuyển chọn và bồi dƣỡng HSG thì đó là một lãng phí rất lớn Bồi dƣỡng học sinh giỏi vật lí là nhiệm vụ của ngƣời giáo viên Vật lí. Phát hiện bồi dƣỡng HSG là phát hiện bồi dƣỡng đào tạo nhân tài cho đất nƣớc. Đó là một trong những nhiệm vụ quan trọng ở bậc THPT. Vì vậy, trong quá trình dạy học, ngoài việc cung cấp kiến thức kĩ năng bộ môn cho HS nói chung, ngƣời giáo viên Vật lí còn có nhiệm vụ phát hiện, bồi dƣỡng HSG Vật lí, cung cấp cho các trƣờng đại học nguồn sinh viên tài năng để đào tạo nguồn lao động chất lƣợng cao cho đất nƣớc. Trong các kì thi HSG quốc gia và quốc tế, số học sinh Việt Nam đoạt giải ngày càng nhiều về mặt số lƣợng và nâng cao về chất lƣợng. Những HS đó sau này đã trở thành những chuyên gia đầu ngành trong nhiều lĩnh vực, họ đã phát huy đƣợc khả năng của mình và cống hiến tài năng cho đất nƣớc. Nhƣ vậy nguồn nhân lực chất lƣợng cao phải đƣợc phát hiện và bồi dƣỡng từ rất sớm, khi họ còn ngồi trên ghế nhà trƣờng phổ thông. Đó chính là nhiệm vụ của 6
ngƣời giáo viên trƣờng phổ thông. Phát hiện bồi dƣỡng HSG vật lí là hoạt động chuyên môn cần thiết của ngƣời giáo viên Vật lí THPT. 1.1.2. Học sinh giỏi và học sinh giỏi Vật lí 1.1.2.1. Một số quan điểm về học sinh giỏi Ở nhiều nƣớc trên Thế giới việc tuyển chọn, bồi dƣỡng HSG, đƣợc tiến hành từ rất sớm với nhiều quan điểm về HSG Ở Hoa Kỳ định nghĩa: 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 thành tích 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 . Ở nhiều nƣớc 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 lý 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. Học sinh giỏi Vật lí là HSG có năng lực quan sát tốt, nắm vững bản chất của hiện tƣợng Vật lí mong muốn khám phá các hiện tƣợng Vật lí và vận dụng tối ƣu các kiến thức thức Vật lí để giải quyết một hay nhiều vấn đề mới, bài tập mới có thể chƣa đƣợc học hoặc thấy bao giờ. Nói chung HSG và HSG Vật lí đều có đặc điểm là tích cực, chủ động, sáng tạo trong học tập có năng lực tƣ duy phát triển. Trong qua trình dạy học để lựa chọn phƣơng pháp dạy học phù hợp, giáo viên luôn phải quan tâm đến những đặc điểm này. 1.1.2.2. Mục tiêu dạy học sinh giỏi Mục tiêu dạy HSG ở nhiều nƣớc trên thế giới, thể hiện một số điểm sau: - Phát triển phƣơng pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của HS. - Thúc đẩy động cơ học tập. - Bồi dƣỡng sự lao động, làm việc sáng tạo. - Phát triển các kĩ năng, phƣơng pháp và thái độ tự học suốt đời. - Nâng cao ý thức và khát vọng của tuổi trẻ về sự tự chịu trách nhiệm. 7
- Khuyến khích sự phát triển về lƣơng tâm và ý thức trách nhiệm trong đóng góp xã hội. - Hình thành, rèn luyện và phát triển khả năng nghiên cứu khoa học. - Tạo điều kiện tốt nhất để phát triển khả năng, năng khiếu của HS. - Định hƣớng nghề nghiệp. - Hình thành, rèn luyện và phát triển khả năng giao tiếp, ứng xử với mọi tình huống xảy ra.. [ 6, tr 163-169; 16, tr 1-3] 1.1.3. Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi. 1.1.3.1. Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi nói chung. Trong khoa học tâm lý ngƣời ta coi năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của mỗi cá nhân, nhờ có những thuộc tính này mà có thuộc tính này mà co ngƣời hoàn thành tốt đẹp một loại hoạt động nào đó, mặc dù phải bỏ ra ít công sức nhƣng vẫn đạt kết quả cao. Năng lực gắn liền với kĩ năng, kĩ xảo, nhƣng chứa đựng yếu tố mới mẻ, linh hoạt Học sinh giỏi cần có một số năng lực và phẩm chất quan trọng sau: - 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 đƣợc ngay từ dạng sơ khai. - Năng lực suy luận. + Biết phân tích sự vật, hiện tƣợng qua các dấu hiệu đặc trƣng của chúng. + Biết thay đổi góc nhìn khi xem xét một sự vật hiện tƣợng. + Biết cách tìm con đƣờng ngắn nhất để đi đến một kết luận chính xác. + Biết xét đủ các điều kiện cần thiết để kết luận đƣợc giả thuyết đúng. + Biết quay lại điểm vừa xuất phát để tìm đƣờng đi mới. - Năng lực đặc biệt. + Biết diễn đạt chính xác điều mình muốn trình bày. + Sử dụng thành thạo hệ thống ký hiệu, các quy ƣớc để diễn tả vấn đề. + Biết phân biệt thành thạo các kĩ năng đọc, viết và nói. 8
+ Biết thu gọn các vấn đề và trật tự hóa các vấn đề để dùng khái niệm trƣớc, 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 tƣơng tự hay tƣơng phản để khẳng định hoặc bác bỏ một đặc trƣng 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 hành: + Biết thực hiện dứt khoát một số động 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. [11, tr42-167; 13, tr.129]. 1.1.3.2. Những năng lực, phẩm chất cần có của học sinh giỏi Vật lí. Để có một đội tuyển HSG đi thi cấp thành phố thành công thì việc lựa chọn bồi dƣỡng đội tuyển là công việc vô cùng quan trọng và cần thiết. Để việc bồi dƣỡng đạt hiệu quả thì một trong các yếu tố quan trọng là phải xác định, lựa chọn cho đúng HSG. Căn cứ vào những năng lực, phẩm chất của HSG và đặc thù môn Vật lí có thể nêu ra một số phẩm chất và năng lực của học sinh giỏi Vật lí nhƣ sau - Có kiến thức Vật lí vững vàng, sâu sắc, hệ thống (chính là nắm vững bản chất của các hiện tƣợng Vật lí). + Có khả năng nhận thức vấn đề nhanh, rõ ràng và năng lực tƣ duy Vật lí tốt (biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa cao, có khả năng sử dụng phƣơng pháp phán đoán mới : quy nạp, diễn dịch, loại suy...). + Có khả năng quan sát, nhận thức, nhận xét các hiện tƣợng tự nhiên, có khả năng vận dụng linh hoạt, mềm dẻo, sáng tạo những kiến thức cơ bản và những nhận 9
thức đó vào các tình huống khác nhau kể cả những tình huống mới. Có khả năng nhìn nhận một vấn đề từ nhiều góc độ. + Biết tìm ra con đƣờng hay nhất, ngắn nhất, độc đáo để đi đến đích và có khả năng diễn đạt những ý tƣởng của mình một cách ngắn gọn, chính xác, súc tích. + Có năng lực thực hành tốt, biểu hiện ở chỗ có kĩ năng tiến hành thí nghiệm Vật lí, biết nhận xét hiện tƣợng và phân tích kết quả thí nghiệm để rút ra kiến thức. Có năng lực về phƣơng pháp nghiên cứu khoa học: biết nêu ra những đự đoán, lí luận và giải thích cho những hiện tƣợng xảy ra trong thực tế, biết cách dùng thực nghiệm để kiểm chứng lại lý thuyết. + Có năng lực lao động sáng tạo: biết tổng hợp các yếu tố, các thao tác để thiết kế một dãy hoạt động, nhằm đạt kết quả mong muốn. - Có lòng say mê đặc biệt với môn Vật lí, có sức khỏe tốt, có tính kiên trì bền bỉ để có thể học tập nghiên cứu trong một thời gian dài, có tính khiêm tốn và cầu tiến. Có ý thức học, tự hoàn thiện kiến thức ở mọi nơi, mọi lúc. - Có kiến thức văn hóa nền tảng vững chắc. Đó là kiến thức ở các bộ môn bổ trợ nhƣ Toán học, Hóa học, Sinh học, Ngoại ngữ, Tin học và các kiến thức văn hóa nền nhƣ Địa lí, Lịch sử, văn hóa ứng xử...[5, tr.164] 1.1.3.3. Một số dấu hiệu và một số biện pháp phát hiện HSG Vật lí ở bậc THPT Giáo viên bồi dƣỡng HSG có thể phát hiện đƣợc HSG thông qua các dấu hiệu: HSG có thể học bằng nhiều cách khác nhau và tốc độ nhanh hơn so với các HS khác. Mức độ nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo một cách đầy đủ, chính xác của HS so với yêu cầu của chƣơng trình hóa học phổ thông. Mức độ tƣ duy, cách xử lý vấn đề của từng HS, khả năng vận dụng kiến thức của HS một cách linh hoạt, sáng tạo. Những đề xuất, những phƣơng pháp giải mới, ngắn gọn. Tính logic và độc đáo khi trình bày vấn đề. Thời gian hoàn thành bài kiểm tra. Căn cứ những dấu hiệu trên đây của học sinh giỏi Vật lí có thể dùng những biện pháp cụ thể nhƣ sau để phát hiện HSG Vật lí. Nhƣng cũng cần lƣu ý tới mức 10
độ của các biện pháp phải dựa trên đối tƣợng là HSG hay học sinh năng khiếu. - Thi chọn lọc học sinh giỏi Vật lí - Quan sát hành vi, hứng thú - Thử sức qua công việc, trắc nghiệm trí tuệ nhƣ : Sử dụng hệ thống bài tập tổng hợp nhằm bộc lộ khả năng liên hệ, khả năng khai thác kiến thức đã đƣợc học ; thiết kế các bài thực hành và thực hiện thực hành với các thiết bị không có trong tiêu chuẩn ; giải những bài toán ít nhiều mang tính nghịc lí Giáo viên cần kiểm tra toàn diện các kiến thức về lý thuyết, bài tập và thực hành; tổ chức các buổi báo cáo chuyên đề; tổ chức cho HS làm việc hợp tác theo nhóm 1.1.4. Một số biện pháp bồi dưỡng học sinh giỏi. - Bồi dƣỡng cho HS có một hệ thống kiến thức cơ bản, vững vàng và chuyên sâu, đồng thời rèn khả năng vận dụng các lý thuyết để giải quyết các nhiệm vụ học tập, qua đó lựa chọn đƣợc đội tuyển - Rèn luyện khả năng tƣ duy, phán đoán khoa học một cách sáng tạo, độc đáo trong việc vận dụng các quy luật để hoàn thành bài tập một cách nhanh gọn. - Rèn khả năng tự học, tự bồi dƣỡng nâng cao, kiến thức và năng lực cho HSG Vật lí Để bồi dƣỡng đƣợc cho HSG Vật lí có đƣợc những năng lực, phẩm chất cơ bản nhƣ trên thì cần thực hiện một số biện pháp sau: 1.1.4.1. Tổ chức giảng dạy “ Đào tạo các HSG 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 đƣợc lộ trình đào tạo hàng năm cho nhóm, lớp học sinh giỏi. Các giai đoạn thực hiện có thể nhƣ sau: Giai đoạn 1: Củng cố kiến thức ở THCS. Các em học sinh đƣợc tổng kết các kiến thức ở THCS, học một số kiến thức ở lớp 10, làm quen với một số chuyên đề bồi dƣỡng học sinh giỏi. Giai đoạn 2: 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 cần thiết cho học sinh 11