Phương pháp làm việc theo nhóm hiện nay rất chú trọng, trong quá trình làm việc mỗi cá nhân trong nhóm đều có vai trò quan trọng như nhau. Ở dạng bài tập này thường yêu cầu thiết kế, chế tạo một thiết bị kỹ thuật nào đó với những dụng cụ đã cho. Ta có thể xây dựng phương án giải bài tập như sau:
- Kiểm tra dụng cụ, thiết bị đã cho với yêu cầu đặt ra đề bài. - Tìm mối liên hệ giữa các thiết bị, dụng cụ với đại lượng cần tìm - Xác định tham số vật lý, các đại lượng cần tìm.
Sau khi giải quyết xong bài tập cả nhóm phải phân tích cách giải hay, độc đáo, đưa ra điều dễ mắc sai lầm, qua đó cá nhân học hỏi được những kinh nghiệm của các thành viên trong nhóm.
Học sinh có thể sử dụng công nghệ thông tin như một số phần mềm mô phỏng để hỗ trợ cho việc thiết kế, đo đạt….để có sản phẩm hợp lí trước khi thực hiện sản phẩm thực và hoàn chỉnh.
Giải bài tập theo nhóm được sử dụng nhằm khai thác vốn kiến thức mà các em đã tích lũy, những hiểu biết thực tế trong đời sống hoặc vận dụng kiến thức vào cuộc sống lao động sản xuất.
Giải bài tập theo nhóm phải đạt các mục tiêu:
- Củng cố, khắc sâu kiến thức và kỹ năng bài tập được bồi dưỡng.
- Tăng cường động cơ học tập, năng lục tự học qua hoạt động trao đổi nhóm phát huy tính tích cực, vai trò chủ thể sáng tạo.
- Bồi dưỡng kỹ năng ghi nhớ, biết đưa ra ý tưởng của mình trong môi trường phối hợp, giải thích, phát triển sự tự tin.
1.4.4 Luyện tập giải đề thi thử tuyển chọn học sinh giỏi Vật lý
Qua khảo sát các đề thi HSG các cấp trong nước, trong khu vực quốc tế thì có thể nói rằng đề thi luôn có hướng mới hiện đại, sáng tạo và chia 2 phần lý thuyết và thực nghiệm, liên hệ với những vấn đề hay gặp trong thực tế đời sống có liên quan các hiện tượng được mô hình hóa một cách hợp lý và đơn giản. Đề bài phần thí nghiệm có thể có những phần dẫn cụ thể các bước thí nghiệm hoặc là chỉ nêu mục đích thí
nghiệm, hướng dẫn những điều chủ yếu để học sinh có thể tư duy sáng tạo tìm ra các bước thí nghiệm trung gian và phương pháp giải.
Đề thi tuyển chọn HSG phải đạt những yêu cầu sau:
- Bài tập của đề thi phải đảm bảo độ khó nhưng không vượt ra ngoài nội dung chương trình đã nêu trong quy chế của kỳ thi.
- Bài tập của đề thi luôn mang tính sáng tạo. - Mức độ phân hóa cao.
Ngoài ra đề thi còn đề cập đến những vấn đề thường gặp trong thực tế.
Để đội tuyển HSG đạt được mục tiêu giành giài cao của kỳ thi HSG cấp tương ứng thì tổ chức thi thử HSG là một phương án bồi dưỡng HSG tương đối thiết thực và hiệu quả vì các lí do sau đây:
Học sinh được làm quen với đề thi HSG để khi thi không bị choáng, không còn bỡ ngỡ , tâm lý thi cử được cọ xát thường xuyên từ đó tạo sự tự tin cho học sinh khi bước vào kỳ thi chính thức.
Kết quả thi thử HSG của mỗi học sinh qua mỗi chặng, đợt là thước đo kết quả bồi dưỡng trong từng đợt đó. Nếu đội tuyển HSG bồi dưỡng một kỳ chia thành đợt thì thi thử có thể tổ chức 3 lần.
Lần thứ nhất ngay trước kỳ bồi dưỡng. Lần thứ hai giữa đợt bồi dưỡng.
Lần thứ ba khi kết thúc kỳ bồi dưỡng.
Đề thi của 3 lần thi thử phải có độ phức tạp độ khó tương đương nhau và tương đương độ khó đề thi HSG cấp tương ứng.
Đánh giá sự tiến bộ của từng học sinh qua điểm số mỗi lần thi thử cũng là đánh giá hiệu quả của tác động sư phạm của giáo viên qua 4 hình thức bồi dưỡng HSG đã nêu.
Trong chương 2 chúng tôi thực nghiệm với 4 hình thức sư phạm này cho đội tuyển HSG trường THCS Đồng Khởi quận Tân Phú thành phố Hồ Chí Minh năm học 2012-2013, chủ đề Quang học.
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Bồi dưỡng HSG môn Vật lý là thục hiện dạy học phân hóa, cấp độ vi mô ở trường phổ thông, được thực hiện khá phổ biến hiên nay ở nước ta. Là hoạt động chuyên môn có tính chất mũi nhọn của các trường phổ thông. Mỗi giáo viên cần phải tự học tích lũy kiến thức kỹ năng bồi dưỡng HSG – một thành tố của chuẩn nghề nghiệp giáo viên vật lý.
Bồi dưỡng HSG có thể thực hiện theo 4 nội dung: - Bồi dưỡng theo chuyên đề
- Tham quan thực hành ứng dụng thực tế. - Mở rộng kiến thức.
- Bài tập nâng cao.
Trong đề tài này chúng tôi chọn nội dung bồi dưỡng HSG là giải bài tập nâng cao.
Trong môn vật lý bài tập là phương tiện quan trọng và được dùng bồi dưỡng HSG. Hệ thống bài tập bồi dưỡng HSG phải đạt các tiêu chí:
- Hệ thống bài tập được chọn theo chủ đề, các bài tập trong cùng chủ đề phải đảm bảo đủ 3 loại: Bài tập nâng cao kiến thức, bài tập luyện tập nâng cao, Bài tập sáng tạo. Bài tập gắn với tình huống thực tế nhằm bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo niềm yêu thích vật lý học.
Qui trình xây dựng hệ thống bài tập:
- Khảo sát đề thi HSG cấp trung học cơ sở tương ứng trong 5 năm gần đây của thành phố và một vài địa phương khác.
- Xác định mục tiêu dạy học của hệ thống bài tập.
- Đánh giá kiến thức kỹ năng và năng lực tư duy của đội tuyển HSG. - Xây dựng hệ thống bài tập thỏa mãn tiêu chí bài tập bồi dưỡng HSG. - Xây dựng phương án sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng.
Chương 2
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP PHẦN QUANG HỌC DÙNG CHO BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI
VẬT LÝ CẤP THCS
2.1 Phân tích mục tiêu nội dung dạy học phần Quang học cấp THCS theo chuẩn kiến thức kỹ năng
2.1.1 Mục tiêu dạy học phần Quang học cấp THCS
* Kiến thức:
- Sự truyền thẳng ánh sáng: Nhận biết được rằng, ta nhìn thấy các vật khi có ánh sáng từ vật đó truyền thẳng vào mắt ta. Phát biểu được định luật truyền thẳng ánh sáng. Nhận biết được ba loại chùm sáng: chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ, chùm sáng phân kỳ.
- Phản xạ ánh sáng: Nêu được ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng. Phát biểu được định luật phản xạ ánh sáng. Nhận biết được tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc phản
chung về ảnh của vật tạo bởi gương phẳng: đó là ảnh ảo có kích thước bằng vật, khoảng cách từ gương đến vật và ảnh bằng nhau.
- Gương cầu: Nêu được những đặc điểm của ảnh tạo bởi gương cầu lồi và ảnh của vật tạo bởi gương cầu lõm. Nêu được ứng dụng chính của gương cầu lồi là tạo ra vùng nhìn thấy rộng và ứng dụng chính của gương cầu lõm là có thể biến đổi một chùm tia tới song song thành chùm tia phản xạ tập trung vào một điểm, hoặc có thể biến đổi một chùm tia tới phân kỳ thích hợp thành một chùm tia phản xạ song song. - Khúc xạ ánh sáng: Mô tả lại hiện tượng khúc xạ ánh sáng trong trường hợp ánh sáng truyền từ không khí sang nước và ngược lại. Chỉ ra được tia tới, tia khúc xạ, góc khúc xạ, góc tới.
- Ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ: Nhận biết được thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Mô tả được đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Nêu được tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính là gì. Nêu được đặc điểm về ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ.
- Máy ảnh, mắt, kính lúp: Nêu được máy ảnh dùng phim có các bộ phận chính là vật kính, buồng tối, chỗ đặt phim. Nêu được mắt có các bộ phận chính là thể thủy tinh và màng lưới. Nêu được sự tương tự giữa cấu tạo của mắt và máy ảnh. Nêu được mắt phải điều tiết khi muốn nhìm rõ các vật ở các vị trí xa gần khác nhau. Nêu được đặc điểm của mắt lão, mắt cận và cách sửa. Nêu được kính lúp là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn và dùng để quan sát những vật nhỏ. Nêu được số ghi trên kính lúp là số bội giác của kính lúp và khi dùng kính lúp có độ bội giác càng lớn thì quan sát thấy ảnh càng lớn.
- Ánh sáng trắng và ánh sáng màu: Kể tên một vài nguồn sáng phát ra ánh sáng trắng thông thường, nguồn phát ra ánh sáng màu và nêu được tác dụng của tấm lọc ánh sáng màu. Nêu được chùm ánh sáng trắng có chứa nhiều chùm ánh sáng màu khác nhau và mô tả được cách phân tích ánh sáng trắng thành các ánh sáng màu.
được trộn với nhau và cho ra một màu khác hẳn, có thể trộn một số ánh sáng màu thích hợp với nhau để thu được ánh sáng trắng. Nhận biết được rằng vật tán xạ mạnh ánh sáng màu nào thì có màu đó và tán xạ kém các ánh sáng màu khác. Vật màu trắng có khả năng tán xạ mạnh tất cả các ánh sáng màu, vật màu đen không có khả năng tán xạ bất kỳ ánh sáng màu nào. Nêu được ví dụ thực tế về tác dụng nhiệt, sinh học và quang điện của ánh sáng và chỉ ra được sự biến đổi năng lượng đối với mỗi tác dụng này.
* Kỹ năng
- Sự truyền thẳng ánh sáng: Biểu diễn được đường truyền của ánh sáng (tia sáng) bằng đoạn thẳng có mũi tên. Giải thích được một số ứng dụng của định luật truyền thẳng ánh sáng trong thực tế: ngắm đường thẳng, bóng tối, nhật thực, nguyệt thực,……
- Phản xạ ánh sáng: Biểu diễn được tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc phản xạ, pháp tuyến trong sự phản xạ ánh sáng bởi gương phẳng. Vẽ được tia phản xạ khi biết tia tới đối với gương phẳng, và ngược lại, theo hai cách là vận dụng định luật phản xạ ánh sáng hoặc vận dụng đặc điểm của ảnh tạo bởi gương phẳng. Dựng được ảnh của một vật đặt trước gương phẳng.
- Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ: Xác định được thấu kính hội tụ hay thấu kính phân kỳ qua việc quan sát trực tiếp thấu kính này và qua quan sát ảnh của một vật tạo bởi các thấu kính đó. Vẽ được đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Dựng được ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ bằng việc sử dụng các tia sáng đặc biệt. Xác định được tiêu cự của thấu kính hội tụ bằng thí nghiệm.
2.1.2 Nội dung trọng tâm phần Quang học cấp THCS
- Sự truyền thẳng ánh sáng: Nhận biết được rằng, ta nhìn thấy các vật khi có ánh sáng từ vật đó truyền thẳng vào mắt ta. Phát biểu được định luật truyền thẳng ánh
- Phản xạ ánh sáng: Nêu được ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng. Phát biểu được định luật phản xạ ánh sáng. Nhận biết được tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc phản xạ, pháp tuyến đối với sự phản xạ ánh sáng bởi gương phẳng. Nêu được đặc điểm chung về ảnh của vật tạo bởi gương phẳng: đó là ảnh ảo có kích thước bằng vật, khoảng cách từ gương đến vật và ảnh bằng nhau.
- Khúc xạ ánh sáng: Mô tả lại hiện tượng khúc xạ ánh sáng trong trường hợp ánh sáng truyền từ không khí sang nước và ngược lại. Chỉ ra được tia tới, tia khúc xạ, góc khúc xạ, góc tới.
- Ảnh tạo bởi thấu kính hội tự, thấu kính phân kỳ: Nhận biết được thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Mô tả được đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Nêu được tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính là gì. Nêu được đặc điểm về ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ.
2.1.3 Cấu trúc nội dung của các chương trong phần Quang học cấp THCS
Chương trình vật lý 7 có nội dung kiến thức:
- Sự truyền thẳng ánh sáng: Nhận biết được rằng, ta nhìn thấy các vật khi có ánh sáng từ vật đó truyền thẳng vào mắt ta. Phát biểu được định luật truyền thẳng ánh sáng. Nhận biết được ba loại chùm sáng: chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ, chùm sáng phân kỳ.
- Phản xạ ánh sáng: Nêu được ví dụ về hiện tượng phản xạ ánh sáng. Phát biểu được định luật phản xạ ánh sáng. Nhận biết được tia tới, tia phản xạ, góc tới, góc phản xạ, pháp tuyến đối với sự phản xạ ánh sáng bởi gương phẳng. Nêu được đặc điểm chung về ảnh của vật tạo bởi gương phẳng: đó là ảnh ảo có kích thước bằng vật, khoảng cách từ gương đến vật và ảnh bằng nhau.
- Gương cầu: Nêu được những đặc điểm của ảnh tạo bởi gương cầu lồi và ảnh của vật tạo bởi gương cầu lõm. Nêu được ứng dụng chính của gương cầu lồi là tạo ra vùng nhìn thấy rộng và ứng dụng chính của gương cầu lõm là có thể biến đổi một
chùm tia tới song song thành chùm tia phản xạ tập trung vào một điểm, hoặc có thể biến đổi một chùm tia tới phân kỳ thích hợp thành một chùm tia phản xạ song song.
Chương trình vật lý 9 có nội dung kiến thức:
- Khúc xạ ánh sáng: Mô tả lại hiện tượng khúc xạ ánh sáng trong trường hợp ánh sáng truyền từ không khí sang nước và ngược lại. Chỉ ra được tia tới, tia khúc xạ, góc khúc xạ, góc tới.
- Ảnh tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ: Nhận biết được thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Mô tả được đường truyền của các tia sáng đặc biệt qua thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ. Nêu được tiêu điểm, tiêu cự của thấu kính là gì. Nêu được đặc điểm về ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, thấu kính phân kỳ.
- Máy ảnh, mắt, kính lúp: Nêu được máy ảnh dùng phim có các bộ phận chính là vật kính, buồng tối, chỗ đặt phim. Nêu được mắt có các bộ phận chính là thể thủy tinh và màng lưới. Nêu được sự tương tự giữa cấu tạo của mắt và máy ảnh. Nêu được mắt phải điều tiết khi muốn nhìm rõ các vật ở các vị trí xa gần khác nhau. Nêu được đặc điểm của mắt lão, mắt cận và cách sửa. Nêu được kính lúp là thấu kính hội tụ có tiêu cự ngắn và dùng để quan sát những vật nhỏ. Nêu được số ghi trên kính lúp là số bội giác của kính lúp và khi dùng kính lúp có độ bội giác càng lớn thì quan sát thấy ảnh càng lớn.
- Ánh sáng trắng và ánh sáng màu: Kể tên một vài nguồn sáng phát ra ánh sáng trắng thông thường, nguồn phát ra ánh sáng màu và nêu được tác dụng của tấm lọc ánh sáng màu. Nêu được chùm ánh sáng trắng có chứa nhiều chùm ánh sáng màu khác nhau và mô tả được cách phân tích ánh sáng trắng thành các ánh sáng màu.
- Các tác dụng của ánh sáng: Nhận biết được rằng khi có nhiều ánh sáng màu được chiếu vào cùng một chỗ trên màn ảnh trắng hoặc đồng thời đi vào mắt thì chúng được trộn với nhau và cho ra một màu khác hẳn, có thể trộn một số ánh sáng màu