Cấu trúc luận văn Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, mục lục, tài liệu tham khảo, phần nội dung của đề tài được thể hiện theo ba chương Chương 1: Một số vấn đề lí luận và thực tiễn
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
ĐỖ THỊ HỒNG VÂN
XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG VẬT LÝ LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI
MÔN VẬT LÝ
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
HÀ NỘI – 2015
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
ĐỖ THỊ HỒNG VÂN
XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG VẬT LÝ LỚP 11 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI
MÔN VẬT LÝ
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 01 11
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS Nguyễn Huy Sinh
HÀ NỘI - 2015
Trang 3GS.TS Nguyễn Huy Sinh, người thầy đáng kính đã hết lòng giúp đỡ,
hướng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài
Ban giám hiệu, các thầy cô giáo giảng dạy bộ môn Vật lí tại trường THPT Ba Vì, nơi tôi công tác đã cộng tác, động viên giúp đỡ và chỉ bảo cho
tôi rất nhiều trong thời gian thực nghiệm sư phạm tại trường
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè tôi
đã luôn ở bên động viên, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thiện luận văn
Hà Nội, tháng 12 năm 2015
Tác giả
Đỗ Thị Hồng Vân
Trang 5iii
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC BẢNG BIỂU v
DANH MỤC SƠ ĐỒ, HÌNH vi
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 4
MỘT SỐ VẤN ĐỀ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ Ở TRƯỜNG THPT 4
1.1 Cơ sở lý luận 4
1.1.1 Vài nét lịch sử về vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi trên thế giới và ở nước ta 4
1.1.2 Biện pháp phát hiện và bôi dưỡng học sinh giỏi 8
1.1.3.Tìm hiểu năng lực phẩm chất cần có của học sinh giỏi 9
1.1.4 Cơ sở lí luận về dạy học bài tập Vật lí ở trường THPT 10
1.1.5 Những vấn đề cơ bản về phương pháp dạy bài tập vật lí ở trường phổ thông 19
1.2 Cơ sở thực tiễn 33
1.2.2 Thực trạng hoạt động dạy giải bài tập nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở các trường THPT huyện Ba Vì thành phố Hà Nội 34
Tiểu kết chương 1 37
Chương 2 38
XÂY DỰNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI HỆ THỐNG BÀI TẬP CHƯƠNG ''ĐIỆN TÍCH ĐIỆN TRƯỜNG'' VẬT LÍ 11 THPT NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MÔN VẬT LÍ 38
2.1 Phân tích nội dung kiến thức chương "Điện tích Điện trường" 38
2.1.1 Cấu trúc nội dung chương "Điện tích Điện trường" 38
2.1.2 Vị trí và vai trò của chương "Điện tích Điện trường" 39
2.1.3 Những kiến thức trọng tâm của chương "Điện tích Điện trường" 39
Trang 6iv
2.2 Xây dựng hệ thống bài tập định lượng và hướng dẫn giải cho chương
"Điện tích Điện trường" nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi 49
2.2.1 Chủ đề 1: Bài tập áp dụng định luật Culong 50
2.2.2 Chủ đề 2: Tính cường độ điện trường gây bởi điện tích điểm 56
2.2.3 Chủ đề 3: Công của lực điện trường Điện thế Hiệu điện thế 63
2.3.4 Chủ đề 4: Tụ điện 75
2.3.5 Chủ đề 5: Chuyển động của hạt điện tích trong điện trường 87
Tiểu kết chương 2 95
Chương 3 96
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 96
3.1 Mục đích, nhiệm vụ, đối tượng và phương pháp của TN sư phạm 96
3.1.1 Mục đích của TN sư phạm 96
3.1.2 Nhiệm vụ của TN sư phạm 96
3.1.3 Đối tượng TN sư phạm 96
3.2 Tiến hành TN 97
3.3 Đánh giá kết quả thực nghiệm 98
3.3.1 Tiêu chí đánh giá 98
3.3.2 Nhận xét chung về mặt định tính 99
3.3.3 Phân tích các kết về mặt định lượng 99
Kết luận chương 3 106
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 107
TÀI LIỆU THAM KHẢO 109
PHỤ LỤC 1 110
Trang 7v
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Trang Bảng 2.1 Phân phối chương trình giảng dạy chương " Điện tích Điện trường" vật lí 11 THPT 39
Bảng 3.1.Thông tin về các nhóm học sinh tham gia trong quá trình thực nghiệm sư phạm 95
Bảng 3.2 Phân bố tần sô, tần suất và tần suất lũy tích 99
Bảng 3.4 Bảng tổng hợp các tham số đặc trưng 108
Trang 91
MỞ ĐẦU 1.Lý do chọn đề tài
Việt Nam sau gần ba mươi năm đổi mới đã đạt được nhiều thành tựu to lớn về kinh tế văn hóa, chất lượng cuộc sống của người dân đã được nâng cao rất nhiều Hiện nay chúng ta đang trong giai đoạn hội nhập, xu hướng toàn cầu hóa là tất yếu, nhu cầu về nguồn nhân lực chất lượng cao là rất lớn Để đáp ứng nhu cầu đó thì vai trò của giáo dục là rất quan trọng
Vật lí là môn khoa học tự nhiên gắn liền với cuộc sống Học vật lí là giúp cho học sinh hiểu biết, khám phá các hiện tượng tự nhiên Việc giải bài tập vật lí không những giúp học sinh củng cố khắc sâu kiến thức mà còn giúp học sinh phát triển tư duy và rèn luyện năng lực giải quyết vấn đề Các cuộc thi học sinh giỏi nói chung và môn vật lí nói riêng vẫn thường xuyên được tổ chức nhằm tìm kiếm, bồi dưỡng và đào tạo những học sinh giỏi yêu thích môn vật lí giúp cho các em có thêm kiến thức và lòng đam mê nghiên cứu trong lĩnh vực vật lí Để góp phần nâng cao chất lượng dạy và học học ở nước
ta đã có mô hình các trường chuyên, lớp chọn Tuy nhiên hệ thống các trường chuyên chất lượng cao lại chủ yếu tập chung ở một số nơi có điều kiện kinh tế văn hóa phát triển như ở các thành phố lớn, các thị xã Trong khi có rất nhiều học sinh có tư chất, yêu thích bộ môn vật lí ở các khu vực khó khăn không có điều kiện theo học ở các trường chuyên lớn Các em học sinh đó cũng có nhu cầu được bồi dưỡng thường xuyên và được tham gia vào các cuộc thi học sinh giỏi Hiện nay trên thị trường có rất nhiều sách tham khảo nhưng để học sinh
có thể lựa chọn được những tài liệu phù hợp còn gặp nhiều khó khăn Hơn nữa để bồi dưỡng học sinh giỏi giáo viên thường phải tự tìm hiểu tài liệu, sưu tầm bài tập rồi giao cho các em.Trong các trường THPT việc bồi dưỡng học sinh giỏi rất quan trọng, nhưng còn mang tính tự phát, chưa có phương pháp
cụ thể
Trang 102
Với những lý do trên đây chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu “ Xây dựng
và hướng dẫn giải hệ thống bài tập chương Điện tích Điện trường vật lí lớp 11 Trung học phổ thông nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí.”
Đề tài này phù hợp và hữu ích cho bản thân cùng các đồng nghiệp trong quá trình giảng dạy, phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí
2 Lịch sử nghiên cứu
Đã có một số công trình nghiên cứu và đề cập việc xây dựng hệ thống bài tập chương“Điện tích Điện trường” vật lí 11, nhưng chủ yếu chỉ trình bày các dạng bài toán để giúp học sinh ghi nhớ, củng cố kiến thức, mà chưa quan tâm nhiều đến việc hướng dẫn hoạt động giải và sự sắp xếp phù hợp với sự phát triển tư duy của học sinh
3 Mục đích nghiên cứu
Vận dụng lý luận dạy học hiện đại xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập chương "Điện tích Điện trường", vật lí l1 nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý ở trường THPT
4 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống bài tập chương "Điện tích Điện trường trường" vật lí 11 kết hợp với phương pháp hướng dẫn hoạt động giải bài tập phù hợp, có chất lượng, giáo viên biết cách sử dụng hệ thống bài tập này thì
có thể đạt hiệu quả cao trong trong quá trình dạy học, góp phần phát triển được năng lực tư duy ở học sinh Từ đó giáo viên có thể phát hiện, tuyển chọn
và bồi dưỡng đội ngũ học sinh giỏi cho bộ môn Vật lí ở trường THPT
5 Đối tượng, khách thể nghiên cứu, đối tượng khảo sát
5.1 Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống bài tập và quá trình giải bài tập chương
"Điện tích Điện trường" vật lí 11 THPT
5.2 Khách thể nghiên cứu: Quá trình giảng dạy vật lí ở trường THPT
5.3 Đối tượng khảo sát: Học sinh lớp chọn – lớp 11THPT
6 Phạm vi nghiên cứu
Trang 113
Giới hạn trong chương "Điện tích Điện trường" vật lí 11 nhằm mục đích bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường THPT
7 Nhiệm vụ nghiên cứu
7.1 Tìm hiểu lý luận về vai trò, tác dụng, phương pháp giải bài tập vật lí 7.2 Nghiên cứu nội dung kiến thức chương "Điện tích Điện trường" vật lý 11 7.3 Lựa chọn xây dựng hệ thống bài tập chương "Điện tích Điện trường" vật
lý 11
8.Thực nghiệm sư phạm: Sử dụng hệ thống bài tập xây dựng vào 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 chương "Điện tích Điện trường" phục vụ mục tiêu bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí
9 Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận:
- Nghiên cứu thực tiễn: Sử dụng phương pháp điều tra khảo sát tại cơ sở công tác trong quá trình dạy học môn vật lí ở trường THPT Ba Vì - Hà Nội
- Xử lí các kết quả dạy và học trong quá trình thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của đề tài nghiên cứu
- Đưa ra những nhận xét và kết luận
10 Cấu trúc luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận, kiến nghị, mục lục, tài liệu tham khảo, phần nội dung của đề tài được thể hiện theo ba chương
Chương 1: Một số vấn đề lí luận và thực tiễn về việc xây dựng hệ thống bài tập vật lí nhằm bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường THPT
Chương 2: Hệ thống bài tập và hướng dẫn hoạt động giải bài tập vật lí chương "Điện tích Điện trường" Vật lí lớp 11 THPT
Chương 3.Thực nghiệm sư phạm
Trang 124
Chương 1 MỘT SỐ VẤN ĐỀ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ VIỆC XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÍ NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ Ở
Một số hình thức giáo dục HSG, hiện nay trên thế giới:
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
Trang 135
đòi hỏi cho những HSG về lí thuyết ( academically) Hình thức này đòi hỏi ở nhà trường rất nhiều điều kiện ( không dựa vào các gia đình phụ huynh) từ việc bảo vệ HS, giúp đỡ và đào tạo phát triển chuyên môn cho giáo viên đến việc phát triển chương trình bài học
Phương pháp Mông-te-xơ-ri ( Montessori method): Trong một lớp HS
chia thành ba nhóm tuổi, nhà trường mang lại cho HS những cơ hội vượt lên
so với các bạn cùng nhóm tuổi 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 ( Acceleration): Những HS xuất sắc xếp vào một lớp có
trình độ cao với nhiều tài năng 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 HS với những tài liệu lí thuyết tương ứng với khả năng của chúng cũng dễ làm HS xa rời xã hội
Học tách rời ( Pull - out) một phần thời gian theo lớp HSG, phần còn
lại học lớp thường
Làm giàu tri thức ( Enrichment) toàn bộ thời gian HS học theo lớp bình
thường, nhưng nhận tài liệu mở rộng để thử sức, tự học ở nhà
Dạy ở nhà ( Home schooling) một nửa thời gian học tại nhà, học lớp
nhóm, học có cố vấn (mentor) hoặc một thầy một trò (tuor) và không cần dạy
Trường mùa hè ( Summer school) bao gồm khóa học được tổ chức vào
mùa hè
Sở thích riêng ( Hobby) một số môn thể thao như cờ vua được tổ chức
để dành cho HS thử trí tuệ sau giờ học ở trường
Tuy nhiên, cũng có một số nước không có trường lớp chuyên cho HSG như Nhật Bản và một số bang của Hoa kỳ Từ năm 2001 với đạo luật "Không
có một đứa trẻ nào bị bỏ rơi" (No Child Left Behind), giáo dục HSG ở Georgia về cơ bản bị phá bỏ Nhiều trường không còn là trường riêng, lớp
Trang 146
riêng cho HSG, với tư tưởng các HSG cần có trong các lớp bình thường nhằm giúp các trường lấp lỗ hổng về chất lượng và nhà trường có thể đáp ứng nhu cầu giáo dục HSG thông qua các nhóm và các khóa học với trình độ cao Vì vậy vấn đề bồi dưỡng HSG đã trở thành vấn đề thời sự gây nhiều tranh luận Nhiều nhà giáo dục đề nghị đưa HSG vào các lớp bình thường với nhiều HS
có trình độ và khả năng khác nhau, với một phương pháp giáo dục như nhau [14]
Ở trong nước: Từ xa xưa, cha ông ta đã rất coi trọng học vấn đối với sự
hưng thịnh của một quốc gia Trong các triều đại phong kiến, các cuộc thi đã thường xuyên được diễn ra để tuyển chọn hiền tài cho đất nước Năm 1070 nhà Lý đã cho xây dựng Văn miếu quốc tử giám, đây có thể coi là trường đại học đầu tiên của Việt Nam Từ đó đến nay các cuộc thi vẫn được diễn ra hằng năm để lựa chọn người tài cho đất nước
Thấm nhuần lời căn dặn của Chủ tịch Hồ Chí Minh :
" Vì lợi ích mười năm trồng cây
Vì lợi ích trăm năm trồng người"
Trong giai đoạn xây dựng đất nước thời kì hội nhập Đảng và nhà nước
ta luôn quan tâm đến vấn đề phát hiện và bồi dưỡng nhân tài ở nhiều cấp độ, nhiều loại hình thích hợp Qua đó nhiều tài năng trẻ đã được bồi dưỡng và phát triển Chất lượng đào tạo tài năng trẻ đang ngày càng được nâng cao: Hằng năm trong các cuộc thi HS giỏi quốc tế, thành tích mà đoàn Việt Nam đạt được đều rất tốt Tỉ lệ HS đỗ đại học của các các trường phổ thông năng khiếu đều rất cao ( khoảng trên 90%) Không những thế, trong những năm gần đây, Đảng và nhà nước luôn quan tâm đến vấn đề xây dựng xã hội học tập Trên khắp các tỉnh, thành công tác khuyến học luôn được chú trọng Không chỉ ở các thành phố lớn, giờ đây vấn đề bồi dưỡng nhân tài cũng được quan tâm ở nhiều địa phương Từ trong mỗi gia đình đến dòng họ, làng xã luôn tạo mọi điều kiện để những tài năng trẻ có cơ hội được phát triển
Trang 157
Chính quyền địa phương cũng có những chính sách đãi ngộ và thu hút nhân tài Hằng năm Thành phố Hà Nội tổ chức vinh danh các thủ khoa đại học đóng trên địa bàn thành phố Thành phố Hà Nội đã thông qua" Quy định tạm thời về ưu đãi, khuyến khích các nhà khoa học đầu ngành, chuyên gia giỏi, người có cống hiến cho sự nghiệp xây dựng và phát triển thủ đô" và
"Quy định tạm thời về thu hút, sử dụng, đào tạo, bồi dưỡng tài năng trẻ và nguồn nhân lực chất lượng cao” Các thành phố lớn khác như Đà Nẵng hay tỉnh Bình Dương đã ban hành quy định chính sách đào tạo, thu hút nguồn nhân lực trình độ cao về công tác tại địa phương
Từ thực trạng trên, để công tác bồi dưỡng tài năng trẻ ở nước ta đạt kết quả cao hơn, Đảng, Nhà nước các cấp ngành cần thực hiện tốt những định hướng cơ bản sau đây [4]:
Một là, tiếp tục phát triển hệ thống các trường chuyên, các trường năng khiếu bậc THPT ở các địa phương và ở một số trường Đại học có uy tín Đổi mới nội dung chương trình, phương pháp dạy học cho phù hợp với thực tiễn
Hai là, tiếp tục xây dựng một số trường Đại học trọng điểm quốc gia ngang tầm khu vực, tiến tới đạt trình độ quốc tế Các trường này phải thực sự
là nơi đào tạo tài năng trẻ và là nơi cung cấp nguồn nhân lực chất lượng cao cho đất nước
Ba là, tạo cơ chế công bằng, có những chính sách thu hút nhân tài, môi trường làm việc thuận lợi, thông thoáng để những người tài có cơ hội thể hiện năng lực cá nhân, tích cực tham gia vào quá trình xây dựng đất nước Mạnh dạn sử dụng tài năng trẻ trên tất cả các lĩnh vực kinh tế - xã hội kể cả lĩnh vực chính trị
Bốn là, tăng cường quản lý nhà nước về công tác đào tạo bồi dưỡng nhân tài Xây dựng hệ thống chính sách tài năng trẻ, tạo khung pháp lý để đưa công tác quản lý nhà nước về vấn đề này ngày càng có hiệu quả Ngiên cứu đổi mới quy trình phát hiện tuyển chọn và bồi dưỡng năng khiếu cho HS từ mẫu giáo cho đến THPT tạo nguồn tài năng trẻ cho đất nước
Trang 16Bảy là, có những chính thu hút những nhà khoa học là người Việt Nam đang nghiên cứu và sinh sống ở nước ngoài về phục vụ đất nước Tạo điều kiện để những trí thức giỏi của Việt Nam được giao lưu, học hỏi với các tổ chức quốc tế trong và ngoài nước Có chính sách ưu đãi đối với các HS tài năng Việt Nam được đi học tập và nghiên cứu ở những nước có nền khoa học phát triển
Tóm lại, trong giai đoạn xây dựng đất nước công nghiệp hóa, hiện đại hóa và dặc biệt là trong xu hướng hội nhập toàn cầu thì công tác phát hiện, bồi dưỡng tài năng là nhiệm vụ cấp thiết của toàn xã hội, đặc biệt là trách nhiệm của các trường Đại học nói riêng và của toàn ngành giáo dục nói
chung
1.1.2 Biện pháp phát hiện và bôi dưỡng học sinh giỏi
- Một số tiêu chuẩn của học sinh giỏi cần có:
+ Thông minh, trí tuệ: Là những học sinh có năng lực tư duy tốt, hiểu biết và thông tuệ mọi vấn đề, khả năng nhớ tốt, khả năng suy luận lôgic, khả năng giải quyết vấn đề linh hoạt, hiệu quả
+ Khả năng sáng tạo: Có khả năng phát hiện vấn đề một cách mới mẻ độc đáo, chủ động, độc lập trong tư duy, có khả năng tự học và tự tìm tòi
+ Ý thức ham học: Là những học sinh có chính kiến, biết bảo vệ chính kiến; trung thực, điềm đạm và nhạy cảm, khiêm tốn, say mê và yêu thích môn học,
có ý chí vươn lên để khẳng định mình
- Các bước phát hiện và tuyển chọn học sinh giỏi:
Bước 1: Căn cứ vào điểm và kết quả học tập của năm học trước Đặc biệt là điểm của kì thi do nhà trường tổ chức một cách nghiêm túc và trung
Trang 179
thực Điểm số tuy không phải là điều kiện quyết định để lựa chọn nhưng đó là kết quả trực quan ban đầu để giáo viên có thể lựa chọn các em vào danh sách tuyển chọn
Bước 2: Xem xét kết quả của quá trình học tập ở nhà trường Nếu học sinh cả năm và liên tục nhiều năm đạt học sinh giỏi trong các kì thi thì đó cũng là một căn cứ đáng tin cậy
Bước 3: Giáo viên có thể phỏng vấn, trao đổi trực tiếp với học sinh Cách này có hiệu quả khá cao bởi vì giáo viên có thể trực tiếp phát hiện được những học sinh đam mê với khoa học
Bước 4: Kiểm tra đánh giá sau thời gian bồi dưỡng và tổ chức thành lập đội tuyển Đây có thể coi là bước cuối cùng trong khâu tuyển chọn Những học sinh có năng khiếu có thể được học tập và phát triển năng lực theo sở trường của mình, các em có thể được học theo những tài liệu chuyên sâu hơn
Trong công tác giảng dạy cho học sinh, quá trình tự học của học sinh là hết sức quan trọng Tự học giúp học sinh phát triển tư duy độc lập và cao hơn nữa là tư duy phát hiện rồi tư duy sáng tạo Vì vậy, trong công tác bồi dưỡng học sinh giỏi giáo viên cần tạo cho học sinh thói quen tự học
1.1.3.Tìm hiểu 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
ở những điểm sau:
- Năng lực tiếp thu kiến thức: Học sinh cảm thấy hứng thú với các tiết học, nhất là đối với bài mới; có ý thức tự bổ sung hoàn thiện kiến thức thu được ngay từ dạng sơ khai
- Năng lực diễn đạt: Diễn đạt chính xác điều mình muốn nói, biết sử dụng thành thạo hệ thống kí hiệu quy ước để diễn đạt chính xác vấn đề, phần kĩ năng viết và nói, biết sử dụng khái niệm trước cho khái niệm sau
- Năng lực suy luận lôgic: 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
Trang 18- Năng lực thực hành: Biết thực hiện một số thao tác dứt khoát trong khi làm thí nghiệm Kiên nhẫn và kiên trì trong quá trình làm sáng tỏ một vấn đề lí thuyết, thực nghiệm hoặc có thể mở rộng hiểu biết lí thuyết thông qua thực hành
- Năng lực lao động sáng tạo: Biết tổ hợp một dãy các yếu tố, các thao tác để thiết kế một dãy hoạt động nhằm đạt đến kết quả mong muốn
Những phẩm chất và năng lực quan trọng nhất của một học sinh giỏi môn vật lí:
- Có năng lực tư duy tốt và sáng tạo ( biết phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, có khả năng sử dụng các phương pháp: diễn dịch, quy nạp, loại suy )
- Có kiến thức vật lí vững vàng, sâu sắc, hệ thống Biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo kiến thức cơ bản đó trong các tình huống mới
- Có kĩ năng thực nghiệm tốt, có năng lực về phương pháp nghiên cứu khoa học vật lí
Tóm lại, đối với giáo viên khi bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí cần hướng học sinh học tập để trang bị những kiến thức, kĩ năng, giúp các em tự học hỏi sáng tạo nhằm phát huy tối đa năng lực của mình
1.1.4 Cơ sở lí luận về dạy học bài tập Vật lí ở trường THPT
1.1.4.1 Khái niệm về bài tập vật lí
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 lôgic, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí '' Thực ra, trong các giờ học vật lí, mỗi
Trang 1911
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 luôn 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 kĩ 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 lí 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
1.1.4.2 Vai trò của bài tập vật lí
Bài tập vật lí không những có tác dụng giúp học sinh củng cố khắc sâu kiến thức mà thông qua dạy học về bài tập vật lí học sinh 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 thực tiễn, làm cho kiến thức trở thành vốn riêng của học sinh
Bài tập vật lí có thể có thể giúp giáo viên xây dựng tình huống học tập khi hướng dẫn học sinh nghiên cứu tài liệu mới Trong quá trình giải quyết tình huống cụ thể do bài tập đề ra, học sinh có nhu cầu tìm kiếm kiến thức mới, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc
Hơn nữa, trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do bài tập đặt
ra học sinh phải phân tích đề bài nghiên cứu các dữ kiện, xem đề bài 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 hóa, khái quát hóa 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 tốt
Trang 2012
để phát triển tư duy, sự sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú học tập và phương pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh
Bài tập vật lí còn là hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hóa 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 tái hiện 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 Bên cạnh đó thông qua các bài kiểm tra của học sinh giáo viên kịp thời sửa chữa các sai lầm của học sinh Việc giải bài tập còn là cách để giáo viên theo dõi thành tích học tập, tinh thần và thái độ của học sinh để từ đó điều chỉnh nội dung, phương pháp dạy học, giúp quá trình dạy học đạt hiệu quả cao
Bài tập vật lí còn có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp Các bài tập vật lí có thể đề cập đến các lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống: khoa học kĩ 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
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
và trí tuệ cải tạo thiên nhiên.[13]
1.1.4.3 Phân loại bài tập vật lí
Có nhiều cách phân loại bài tập vật lí, tùy thuộc vào mục đích sử dụng, tùy theo mức độ yêu cầu phát triển tư duy, tùy theo nội dung, theo phương thức cho điều kiện, theo phương giải mà có thể phân loại bài tập theo nhiều cách khác nhau
a Căn cứ theo yêu cầu mức độ phát triển tư duy
Trong mục này ta có thể phân thành một số dạng bài tập sau đây:
Trang 2113
Bài tập luyện tập
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, muốn giải chỉ cần thực hiện một lập luận đơn giản hay áp dụng công thức 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 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 bài 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
Bài tập loại này yêu cầu học sinh phải có đầu 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 lôgic
Bài tập sáng tạo có hai loại:
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 căn cứ theo yêu cầu mức độ phát triển tư duy
Bài tập luyện tập Bài tập sáng tạo
Bài tập nghiên cứu cuuwcư
Bài tập thiết kế
Trang 2214
Bài tập thiết kế: Là loại bài tập vận dụng các kiến thức lí thuyết để đưa
ra mô hình mới phù hợp với mô hình trừu tượng đã cho Học sinh cần trả lời câu hỏi" Làm như thế nào?"
Sự khác nhau giữa bài tập sáng tạo và bài tập luyện tập là ở chỗ điều
kiện cho trong bài tập sáng tạo che giấu angôrit giải, còn điều kiện cho trong bài tập luyện tập đã gợi ý angôrit giải
Với các bài tập luyện tập, trong nhận thức của học sinh đã hình thành
cơ sở định hướng đầy đủ, họ đã biết các angôrit tương ứng, họ có thể nhớ lại hoặc có thể tìm ra chúng
Các bài tập luyện tập có thể coi như giai đoạn đầu để nhằm tới sự phát triển các phương pháp làm việc sáng tạo, đòi hỏi ở học sinh một sự tự lực hoàn toàn Bài tập luyện tập đặc biệt quan trọng để củng cố các kiến thức và
kĩ năng trong quá trình vận dụng kiến thức
Còn với bài tập sáng tạo thì nét đặc trưng là hoàn toàn không có cơ sở định hướng rõ rệt trong nội dung bài tập Học sinh phải tự mình bổ sung kiến thức bị khuyết, thực hiện những thao tác tư duy phức tạp, kiểm tra tiến trình suy nghĩ của mình và tự đánh giá có phê phán các kết quả thu được Trong các bài tập sáng tạo, các định luật vật lí được dùng làm cơ sở để giải bài tập này học sinh đã biết, tuy nhiên, họ chưa thể tìm ngay ra hướng giải, học sinh phải suy tính xem vận dụng chúng như thế nào theo bài tập đã cho
b Căn cứ vào nội dung bài tập
Căn cứ nội dung bài tập
có nội dung trừu tượng
Bài tập
có nội dung
kỹ thuật tổng hợp
Bài tập
có nội dung lịch
sử
Bài tập vui
Trang 2315
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 có nội dung cụ thể 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 lược bỏ Học sinh có thể 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 các kiến thức
có liên quan đến lịch sử như những dữ 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 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 Căn cứ vào phương thức cho điều kiện và phương thức giải
Bài tập định tính: Là loại bài tập mà việc giải dựa vào những suy luận
lôgic mà không phải tính toán phức tạp Loại bài tập này dùng để vận dụng kiến thức vào đời sống, sản xuất Nó 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
Căn cứ vào phương thức cho điều kiện và phương thức giải
Bài tập
định tính
Bài tập định lượng
Bài tập thực nghiệm
Bài tập
đồ thị
Trang 2416
tượng, tạo say mê hứng thú môn học cho học sinh, rèn cho họ tư duy lôgic, khả năng phán đoán, biết cách phân tích bản chất vật lí của hiện tượng Khi giải loại bài tập này đòi hỏi học sinh phải xác lập được mối liên hệ phụ thuộc
về bản chất giữa các đại lượng vật lí Bài tập này thường đưa ra yêu cầu dưới dạng câu hỏi "Vì sao","Tại sao"
Học sinh thường rất thích thú với các bài tập định tính vì đó là các câu hỏi luôn xuất phát từ các hiện tượng trong cuộc sống hàng ngày như mây, mưa, cầu vồng Hơn nữa, bài tập định tính chỉ cần học sinh biểu đạt ngôn ngữ bằng lời để giải thích hiện tượng, do đó giúp học sinh sắp xếp ý tưởng và trình bày những suy nghĩ của mình một cách rõ ràng, mạch lạc
Bài tập định lượng: Là loại bài tập có dữ liệu là các số cụ thể, học sinh
phải giải thích 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 Đôi 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 [8]
1.1.4.4 Những yêu cầu chung trong dạy học về bài tập vật lí
a Tiêu chuẩn lựa chọn hệ thống bài tập vật lí: Là những căn cứ để giáo viên dựa vào đó 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, những sai sót học sinh bình thường gặp phải
Hệ thống bài tập phải đảm bảo các tiêu chuẩn sau:
Trang 2517
Thông qua việc giải hệ thống bài tập học sinh sẽ được củng cố, ôn tập,
hệ thống hóa và khắc sâu thêm những kiến thức cơ bản, đã được xác định của
đề tài
Tính tuần tự, tiến lên từ đơn giản đến phức tạp của các mối quan hệ giữa 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 Đặc biệt cần có những bài tập
mà việc tìm ra mối quan hệ vật lí 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 học sinh
Số lượng bài tập được lựa chọn phải phù hợp với sự phân bố thời gian
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 cho 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 học sinh 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 điển hình nhằm hình thành phương pháp chung giải mỗi loại bài tập đó
Trang 2618
- 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 kĩ năng giải các bài tập cơ bản thuộc các phần khác nhau trong chương trình vật lí
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 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 cần đạt được sau khi thực hiện thành công một hoạt động và các yếu tố trong mục tiêu được mô tả dưới hình thức những hành vi quan sát được ( hoặc tương tự như sau):
- 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
Trang 2719
1.1.5 Những vấn đề cơ bản về phương pháp dạy bài tập vật lí ở trường phổ thông
1.1.5.1 Giải bài tập vật lí là quá trình tư duy
a Khái quát hóa và cụ thể hóa trong quá trình nhận thức
Khái niệm vật lí là hình thức cơ bản của nhận thức lí tính là kết quả của hoạt động tư duy, đặc biệt là hai quá trình gắn bó mật thiết với nhau là khái quát hóa và trừu tượng hóa Khái quát hóa là thao tác trí tuệ vạch ra cái chung trong hàng loạt những sự vật hoặc hiện tượng cụ thể mà mới quan sát ta thấy khác nhau Trừu tượng hóa là thoát li khỏi những dấu hiệu cụ thể làm phân biệt những hiện tượng và sự vật đó với nhau Điều kiện cần thiết của sự khái quát hóa đúng 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 khái niệm hoặc hiện tượng nhất định Đối với học sinh, điều kiện của sự khái quát hóa đúng đắn là sự thay đổi các dấu hiệu không bản chất trong sự ổn định của các dấu hiệu bản chất [11]
Quá trình dạy học thường theo trình tự: Tri giác - Biểu tượng - Khái niệm ( định luật) Khái niệm được trừu tượng hóa 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 hóa và biểu tượng về rất nhiều hiện tượng và sự vật cùng loại
Trong dạy học vật lí không chỉ yêu cầu học sinh nắm vững được các khái niệm, định luật vật lí mà yêu cầu cao hơn là vận dụng được các kiến thức
về các khái niệm và định luật đó vào cuộc sống, trước hết là việc giải các bài tập vật lí Việc giải bài tập vật lí cần học sinh phân tích từ cái chung đến cái
bộ phận và riêng lẻ Khi đã biết cái chung cần nhìn thấy nó trong trường hợp riêng lẻ
Trong thực tế, nhiều khi học sinh đã nắm được các khái niệm, định luật nhưng lại không có khả năng vận dụng chúng vào cuộc sống Khi học các sự kiện mới và cụ thể học sinh không nhận ra được những dấu hiệu chung mà họ
đã biết 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
Trang 2820
Khái quát ban đầu càng trừu tượng thì sự tiếp thu nó một cách đầy đủ, càng đòi hỏi phải cụ thể hóa nhiều hơn Trong dạy học vật lí việc cụ thể hóa được áp dụng trong quá trình vận dụng các khái niệm, định luật vật lí khi giải các bài tập, đưa các sự kiện hiện tượng đơn lẻ vào khái niệm
Như vậy, việc giải bài tập vật lí thực chất là sự vận dụng kiến thức khái quát đã có vào các tình huống cụ thể Đó thực chất là quá trình đi từ cái chung đến cái riêng
b Phân tích tư duy trong quá trình giải bài tập vật lí
Trong quá trình dạy giải bài tập vật lí vai trò quan trọng của giáo viên
là cung cấp cho học sinh kĩ năng phân tích hiện tượng vật lí, căn cứ vào hàng loạt các dấu hiệu để nhận ra bài tập đó với mục đích áp dụng các khác niệm, định luật để tìm ra lời giải cuối cùng Ở đây đã đã diễn ra sự phân loại các kiểu ra điều kiện và các cách giải được áp dụng cho các cách giải đó
Trên cơ sở phân loại đó quá trình tư duy diễn ra như sau: bài tập mới sẽ được nhận dạng rồi sau đó mới được giải Nếu không có sự nhận dạng thì không có lời giải Nói chính xác hơn thì bài tập đó nếu được giải dưới sự hướng dẫn của giáo viên thì học sinh hiểu đó là kiểu bài tập mới
Trong quá trình giải bài tập vật lí học sinh có thể ở một trong các tình huống sau:
- Khi giải một số bài tập xác định học sinh nhận thức được bài tập đã biết cách giải và giải đúng
- Học sinh nhận ra được dạng bài tập nhưng không giải được
- Học sinh giải được bài tập nhưng không nhận ra dạng của chúng
- Những trường hợp còn lại là không đưa các bài tập về dạng đã biết và học sinh không giải được chúng
Đối với học sinh có một mối liên hệ chặt chẽ giữa việc giải được bài tập và nhận dạng loại bài tập và ngược lại Thực chất của việc nhận dạng bài tập là nhận ra được định hướng để giải bài tập đó
Trang 2921
Tuy nhiên, việc nhận ra dạng bài tập là điều kiện cần nhưng chưa đủ, quan trọng là làm cho học sinh tự tìm được lời giải bài tập mới - ngay cả ở những bài tập đơn giản Vì vậy, việc phân tích đúng đắn các hiện tượng vật lí trong bài để xác định được qui luật chi phối hiện tượng là chìa khóa giúp học sinh giải thành công bài tập vật lí
Bên cạnh đó, sự thành công của giải bài tập vật lí cũng phụ thuộc vào việc cụ thể hóa điều kiện bài tập, vào khả năng thể hiện và biểu tượng trực quan các điều kiện có trong bài tập
Để biểu diễn mối liên hệ định lượng giữa các đại lượng vật lí có thể dùng các công thức, phương trình đã xác lập dựa trên các kiến thức vật lí và các điều kiện của bài 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 và tìm ra ẩn số
Tóm lại, trong quá trình giải bài tập vật lí có hai phần việc chính
- Vận dụng kiến thức vật lí và điều kiện cụ thể của bài tập để xác lập được mối liên hệ cơ bản
- Luận giải, từ các mối liên hệ đã xác lập đi đến kết quả cuối cùng Sự thực hiện hai phần việc này có thể xen kẽ nhưng quan trọng nhất vẫn là phải xác lập được cải phải tìm với cái đã cho
1.1.5.2 Quá trình giải một bài tập vật lí
Tiến trình hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí thường trải qua các bước sau:
Bước 1: Đọc đề bài.Tìm hiểu đề bài
Việc đọc kĩ đề bài giúp học sinh hiểu rõ vấn đề của bài tập và sơ bộ nhận dạng được bài tập Giai đoạn này gồm những thao tác cụ thể sau:
- Xác định ý nghĩa của các thuật ngữ, phân biệt đâu là ẩn số phải tìm, đâu là dữ kiện đã cho
- Dùng kí hiệu vật lí để tóm tắt đề bài
- Đổi đơn vị về hệ đơn vị hợp pháp
- Vẽ hình mô tả hiện tượng vật lí trong bài tập
Trang 3022
Bước 2: Phân tích hiện tượng của bài toán để xác lập các mối liên hệ cơ bản
Đây là bước quan trọng nhất trong việc giải bài tập vật lí, học sinh cần tìm hiểu hiện tượng vật lí trong đề bài, xem hiện tượng đó thuộc loại nào, sơ
bộ hình dung diễn biến của hiện tượng đó để nhận biết được những dữ kiện ban đầu liên quan đến những kiến thức vật lí nào Liên hệ hiện tượng đó với những hiện tượng đã học trong lí thuyết Trong giai đoạn này hoạt động của học sinh diễn ra như sau:
- 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 giai đoạn 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 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 tìm ra kết quả bằng số Trước khi thay số học sinh cần nhớ đổi trị số các đại lượng cần tính trong cùng một hệ đơn vị ( thường là hệ SI)
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 cho học sinh thói quen 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
Trang 3123
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 Đối với các bài tập đơn giản, hiện tượng đã rõ ràng có thể tính ngay kết quả, với các bài tập vận dụng định luật Kiếc-xốp 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 là tiến hành theo các bước 1, bước 2 và bước
4
1.1.5.3 Phương pháp giải các loại bài tập vật lý
Phương pháp giải các bài tập vật lý cụ thể sẽ được đề cập dưới đây
Phương pháp giải bài tập định tính
Khi giải các bài tập định tính học sinh không cần thực hiện các phép tính phức tạp, mà phải sử dụng những phép suy luận logic trên cơ sở hiểu rõ bản chất của các khái niệm, định luật vật lí và nhận biết được những dấu hiệu của chúng trong những trường hợp cụ thể Bài tập định tính cần phải làm sáng
tỏ bản chất của hiện tượng vật lí mà có khi các bài tập thuộc loại khác ít có hiệu quả Đối với việc giải bài tập định tính thì phương pháp phân tích - tổng hợp thường được gắn chặt với nhau
Các bước giải một bài tập định tính:
Bước 1: Đọc đề bài Tìm hiểu đề bài
Trên cơ sở phân tích các giả thiết có trong bài, tìm hiểu các hiện tượng vật lí, nếu cần thì xây dựng các sơ đồ hoặc hình vẽ Ghi tóm tắt đề bài
Bước 2 và bước 3: Trên cơ sở phân tích hiện tượng trong bài toán để xây
dựng chuỗi lập luận lôgic từ đó đi đến câu trả lời phải tìm
Bài tập định tính thường có hai loại: Bài tập giải thích hiện tượng và
dự đoán hiện tượng xảy ra
Đối với loại câu hỏi giải thích hiện tượng học sinh phải thực hiện được phép suy luận lôgic dựa trên những định luật vật lí có tính tổng quát và áp dụng vào trường hợp cụ thể của bài tập đã cho Đối với những hiện tượng
Trang 32 Phương pháp giải bài tập định lượng
Việc giải bài tập định lượng nói chung tuân theo bốn bước đã trình bày trong mục 1.1.5.2 nhưng do nhiều nguyên nhân như: tính chất phức tạp của bài tập, trình độ toán học của học sinh, mục đích của bài tập nên việc xác lập mối liên hệ cơ bản và quá trình trong bước 2 và bước 3 có thể sử dụng các phương pháp khác nhau như phương pháp đồ thị, phương pháp hình học,vv
Nếu sử dụng phương pháp hình học thì học sinh chỉ cần dựa vào kiến thức về hình học để xác định các đại lượng cần tìm
Phương pháp giải bài tập đồ thị
Bài tập đồ thị thường chứa trong đó đối tượng nghiên cứu là những đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng vật lí Trong một số bài tập, có thể đồ thị đã được cho trong giả thiết của bài tập, còn trong một số bài tập khác học sinh cần phải vẽ đồ thị để biểu diễn kết quả
Với loại bài tập đã cho trước đồ thị, các hoạt động của giai đoạn tìm hiểu đề bài và phân tích hiện tượng để xác lập các mối liên hệ cơ bản giữa các đại lượng vật lí, có thể hòa nhập vào nhau, khó tách bạch Khi phân tích đồ thị cũng đồng thời phát hiện được các đại lượng đã cho và đại lượng cần tìm
Với loại bài tập cho trước đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng thì cần phải phân tích đặc điểm của sự phụ thuộc trên từng phần của nó
Trang 3325
Nếu sử dụng tỉ xích thì phải làm 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 tọa độ tương ứng, )
Nếu bài tập yêu cầu vẽ đồ thị thì trên cơ sở phân tích, tính toán để tìm được các dữ liệu tìm và các mối liên hệ giữa các dữ liệu (hoặc khai thác dữ liệu từ bảng số liệu đã cho), học sinh cần xây dựng ( hoặc vẽ đồ thị bằng cách) chọn hệ trục tọa độ, chọn tỉ xích thích hợp và biểu diễn sự phụ thuộc giữa các đại lượng trên đồ thị Cũng có thể giải bài tập với các bước như khi giải một bài tập định lượng để tìm ra câu trả lời, sau đó vẽ đồ thị để kiểm tra
sự đúng đắn của kết quả tìm được
Phương pháp giải bài tập thực nghiệm
Đặc trưng của loại bài tập này là khi giải học sinh phải làm thí nghiệm hoặc làm thí nghiệm để thu được kết quả, hoặc làm thí nghiệm để chứng minh Học sinh phải tự làm 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 hiện tượng mà bài tập yêu cầu
Đối với loại bài tập này cần xác định phương án thí nghiệm, xác định những dụng cụ cần sử dụng và cách thức bố trí thí nghiệm, đồng thời phải biết cách tiến hành thí nghiệm, xử lí kết quả và rút ra kết luận
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"
Loại bài tập thứ nhất dựa trên cơ sở quan sát được từ thí nghiệm Học sinh tìm qui luật, các nguyên nhân chi phối hiện tượng
Loại bài tập thứ hai dự đoán hiện tượng xảy ra dựa trên các qui luật, định luật vật lí đồng thời phải tìm phương án thiết kế thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm để kiểm tra dự đoán và rút ra kết luận
1.1.5.4 Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí
a Cơ sở tâm lí và lí luận dạy học về việc hình thành năng lực giải bài tập
Trang 3426
Hoạt động dạy học bao gồm hai hoạt động chính hoạt động học và hoạt động dạy trong đó hoạt động học chi phối hoạt động dạy Hoạt động học không chỉ hướng vào việc tiếp thu tri thức kĩ năng - kĩ xảo tương ứng với chúng mà còn hướng vào vào việc tiếp thu tri thức của chính bản thân hoạt động học hay chính là tiếp thu phương pháp lĩnh hội tri thức đó Chính vì vậy hoạt động dạy phải được tổ chức sao cho hoạt động được diễn ra một cách chủ động có hiệu quả
Mục đích quan trọng của hoạt động dạy học vật lí là hình thành năng lực giải bài tập vật lí Năng lực giải bài tập vật lí bao gồm nhiều kĩ năng trong
đó có thể chia thành: kĩ năng định hướng, kĩ năng kế hoạch hóa 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 học được kích thích bởi nhu cầu, hướng đến đối tượng để thỏa mãn nhu cầu và được thực hiện bởi một hệ thống các hành động Hành động được thực hiện thông qua thao tác hay thao tác chính là phương thức thực hiện hành động [7]
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 giải bài tập vật lí Mỗi kiểu có kết quả và quá trình hành động riêng
Kiểu định hướng thứ nhất
Trang 3527
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 thực hiện được nhiệm vụ không bền vững khi thay đổi điều kiện
Kiểu định hướng thứ hai ( Định hướng angôrit)
Giáo viên giới thiệu cho học sinh biết mẫu của hành động trên một cơ
sở định hướng chặt chẽ, những chỉ dẫn, cách thức để thực hiện hành động Hành động ở đây đã được chia thành các giai đoạn và đảm bảo cho việc thực hiện nó một cách đúng đắn 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 hướng dẫn học sinh phân tích những nhiệm vụ nhằm rút ra những điểm tựa để thực hiện nhiệm vụ Những điểm tựa này là là cơ sở định hướng giúp học sinh thực hiện hành động Tuy nhiên, các 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 thực hiện hành động theo cơ sở định hướng đó
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 hóa 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 [12]
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 có thể diễn ra 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, )
Trang 3628
- Thực hiện lắp ráp các dụng cụ
- Tiến hành thí nghiệm: phân chia những sự phụ thuộc phức tạp thành những thành phần đơn giản ( vào một đại lượng biến thiên), lập bảng các giá trị thu được
- Xử lí các kết quả để xác định sự phụ thuộc cần kiểm tra, so sánh những kết quả thực nghiệm với các kết quả lí thuyết mong đợi Trong một số trường hợp có thể lập đồ thị lí thuyết và ghi lại "những điểm thực nghiệm"
- 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 vừa phải mang tính gợi mở, vừa khái quát nhưng không được chung chung
Nhu cầu tìm tòi sáng tạo của học sinh chỉ xuất hiện sau khi họ đã vận dụng kiến thức cũ nhưng không giải quyết được vấn đề đặt ra Những nghiên cứu về tâm lí học cho thấy để học sinh cảm nhận được nhu cầu đó cần phải 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 những vấn đề đơn giản hơn mà trong những vấn đề đơn giản ta đã biết cách giải quyết
Trong quá trình hướng dẫn học sinh tự lực tìm cách giải quyết vấn đề theo đường lối khái quát hóa nếu học sinh không đáp ứng được yêu cầu của giáo viên thì sự giúp đỡ tiếp theo chính là sự phát triển định hướng khái quát ban đầu, cụ thể hóa 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", vừa sức
Ưu điểm của sự định hướng khái quát là kết hợp việc thực hiện hai yêu cầu cơ bản nhất khi giải một bài tập vật lí:
Trang 3729
Rèn luyện tư duy học sinh trong quá trình giải bài tập vật lí
- Đảm bảo cho học sinh giải được bài tập đã cho
Với sự định hướng như vậy đòi hỏi giáo viên phải phân tích được cơ sở định hướng hành động và các hành động khi giải một bài tập vật lí Bên cạnh
đó giáo viên còn phải theo sát tiến trình hoạt động giải bài tập của học sinh Giáo viên không chỉ dựa vào những lời hướng dẫn đã soạn sẵn mà phải kết hợp việc định hướng với việc kiểm tra hoạt động của học sinh để có sự giúp
Việc vạch ra các thành phần thao tác của hành động là điều kiện để lựa chọn phương pháp hợp lí cho việc hình thành kĩ năng Khi đó giáo viên xác định trình tự hợp lí nhất để rèn kĩ năng thực hiện toàn bộ hành động trên cơ sở
đó sẽ giúp học sinh nhanh chóng tìm được lời giải
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 của việc dạy học và nội dung của bài tập
c Hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí
Để hình thành năng lực giải bài tập vật lí cho học sinh người giáo viên cần thực hiện những thao tác sau:
- Học sinh thấy được ý nghĩa của kĩ năng cần nắm vững và mục đích của hành động tương ứng
Trang 3830
- Tổ chức cho học sinh 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 để học sinh thực hiện các bài luyện tập nhằm rèn 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 đã phân tích, việc quan trọng nhất của giáo viên khi hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí là phải xác định được thành phần cấu trúc của các kĩ năng, sau đó cho học sinh luyện tập thực hiện các kĩ năng thành phần
đó
Những kĩ năng cần thiết của một giáo viên vật lí khi dạy học về giải
bài tập là: 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
Muốn hướng dẫn học sinh giải bài tập trước hết giáo viên phải giải được bài tập đó, sau đó mới bàn đến việc hướng dẫn của giáo viên đối với học sinh Sau khi đã lựa chọn được nội dung bài tập, quy trình hoạt động của giáo viên trong việc soạn phương án lên lớp về bài tập vật lí được chia thành các công đoạn sau:
Giải bài tập cụ thể định giao cho học sinh
Phân tích phương pháp giải bài tập cụ thể này theo trình tự:
- Trình bày một cách trực quan, tóm tắt đề bài các kí hiệu vật lí, chỉ rõ các dữ liệu đã cho và cái phải tìm, đổi đơn vị, hình vẽ
- Phân tích hiện tượng vật lí xảy ra Biểu diễn một cách trực quan, cô đọng các mối liên hệ cơ bản cần xác lập để giải được bài tập đó
- Khái quát hóa tiến trình luận giải, mô hình hóa tiến trình này bằng sơ
đồ, từ đó hình dung một các rõ ràng các trình tự hành động cần thực hiện để giải được bài tập
-Trình bày sự tính toán, biện luận cụ thể để có được kết quả cuối cùng
Trang 3931
Xác định phương án hướng dẫn học sinh giải bài tập đã cho theo các bước:
- Lựa chọn, xác định kiểu hướng dẫn phù hợp với mục đích sư phạm
- Xác định tiến trình hoạt động dạy học cho việc hướng dẫn học sinh giải bài tập
- Soạn thảo câu hỏi hoặc lời hướng dẫn cụ thể sẽ sử dụng khi lên lớp tương ứng với từng bước của tiến trình hướng dẫn đã vạch ra
1.1.5.5 Sử dụng hệ thống bài tập vật lí nhằm phát hiện và bồi dưỡng học sinh
giỏi
Trong quá trình dạy học, bồi dưỡng học sinh giỏi là việc làm thường xuyên và liên tục được diễn ra ở các trường phổ thông Để làm tốt được việc này mỗi thầy cô giáo đều có những cách làm khác nhau tùy thuộc vào điều kiện của từng trường, tùy thuộc vào năng lực của học sinh nhưng đều dựa trên việc xây dựng một hệ thống tài liệu, đặc biệt là đối với các môn khoa học tự nhiên như vật lí
Đối tượng được bồi dưỡng là các em không những giỏi về môn học mà còn phải có niềm đam mê đối với môn học Sự đam mê là động cơ để các em cảm thấy hứng thú đối với môn học và kích thích sự tìm tòi sáng tạo Vì vậy việc sử dụng bài tập vật lí nhằm phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi cần có
sự quan tâm, đầu tư lựa chọn nguồn sao cho phù hợp và đạt hiệu quả cao
Để học giỏi môn vật lí học sinh cần có tố chất và năng lực như: nắm vững kiến thức cơ bản, có năng lực tư duy tốt ( năng lực phân tích, tổng hợp,
so sánh , khái quát, suy luận, lôgic, ) có kĩ năng vận dụng linh hoạt và sáng tạo kiến thức lí thuyết để giải quyết các vấn đề trong vật lí cũng như thực tiễn.Vì vậy, phát triển năng lực tư duy và rèn kĩ năng là những yêu cầu cơ bản, quan trọng nhất của quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi
Trong dạy học vật lí, việc sử dụng bài tập để rèn luyện năng lực phát triển tư duy và hình thành các kĩ năng là rất có hiệu quả Chúng tôi đưa ra một
số khả năng để phát triển năng lực nhận thức cho học sinh:
Trang 4032
a Phát hiện vấn đề nhận thức từ việc nghiên cứu hiện tượng vật lí
Việc nghiên cứu các hiện tượng vật lí có thể giúp học sinh đi đến những nhận xét có tính khái quát hóa cao, từ đó giúp học sinh giải nhanh các bài toán vật lí
b Phát hiện vấn đề nhận thức từ việc đọc đề bài tập
Khi đọc đề bài học sinh phải hiểu biết các từ ngữ, thấy được lôgic của bài tập, hình dung được tiến trình luận giải và phát hiện được những chỗ có vấn đề của bài tập vật lí
c Bài tập để rèn luyện cách giải nhanh và rèn trí thông minh
Đó là những bài tập khó, hay trong quá trình giải học sinh phải vận dụng tư duy, khi tư duy được hoạt hóa thì học sinh sẽ tìm được cách giải hay nhất, ngắn nhất và sáng tạo nhất
d Bài tập để rèn luyện khả năng suy luận, diễn đạt chính xác và lôgic Suy luận lôgic là một trong những phẩm chất rất cần có đối với một học sinh giỏi Khả năng suy luận sẽ tạo điều kiện để học sinh có cái nhìn bao quát về các khả năng xảy ra với một bài tập, từ đó tìm cách giải quyết vấn đề
và lựa chọn phương án tối ưu để giải quyết vấn đề Vì vậy trong quá trình dạy học vật lí, cần thiết phải cho học sinh giải những bài tập đòi hỏi cao về khả năng suy luận, kỹ năng diễn đạt lôgic và chính xác
e Sử dụng bài tập vật lí để rèn luyện kĩ năng thực hành
Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm có lập luận Vì vậy học sinh giỏi vật lí nhất thiết phải có kĩ năng thực hành, có khả năng giải quyết những vấn đề của thực tiễn cuộc sống liên quan đến kiến thức bộ môn Thông qua làm việc tại phòng thí nghiệm, thực hiện các bài thực hành cũng như ý thức quan sát, sự nhạy bén trong việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống, những năng lực này của học sinh được hình thành và phát triển
Như vậy, khi sử dụng hệ thống bài tập để bồi dưỡng học sinh giỏi vật
lí, ngoài mức độ luyện tập thông thường, học sinh được yêu cầu cao hơn ở mức độ vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập