II. Xây dựng và sử dụng một số bài tập thí nghiệm trong dạy học vật lí ở trƣờng phổ thông
5. Tổ chức hệ chuyên lý cấp
* Nên tổ chức gọn nhẹ, yêu cầu đầu vào
* Ví dụ: Các tỉnh thi học sinh giỏi lớp 7; chọn vào chuyên lý 8,9 khoảng 20 em một lớp. Thi học sinh giỏi lớp 9, mỗi lớp khoảng 20 em trở xuống; chọn trong số học sinh giỏi các tỉnh vào 1 lớp 10 chuyên lý của cả nước. Lớp này do Đại học tổng hợp giảng dạy làm nòng cốt chỉ đội tuyển Olimpic quốc gia.
* Chun lý quốc gia có thể sử dụng phịng thí nghiệm của Đại học và việc Vật lý. Chú trọng các thực nghiệm có tính hiện đại.
* Thi vào chuyên lý nên có 2 phần: Phần thi viết cho học sinh học nhiều và tư duy tốt. Phần sau thi Oran kể cả việc đo chỉ số IQ (mức độ thông minh).
* Tuyệt đối không chọn nhiều học sinh 1 lớp (để đảm bảo 1 học sinh có vđủ 1 bộ thí nghiệm), khộng chọn học sinh lót đường (do quan hệ). Làm như trên vừa tiết kiệm tài chính vừa thực sự đào tạo được nhân tài.
* Phải có 1 phịng thí nghiệm đầy đủ và hiện đại để giảng dạy và học sinh tự thực hành. Vận dụng các chuyên gia của các ngành vật lý để trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn thực hành.
6. Phần kết
Các đề xuất ở trên không phải là lý tưởng, viễn vơng mà chúng tơi đã làm nhiều phần. Nói chung cơ chế chuyên lý của chúng ta làm dàn trải, có tính phong trào, rộng rãi nên khó đạt được mụ2.2. Cấu trúc chương trình chuyên lý cấp 3
Về cơ bản khá giống với vật lý nâng cao cấp 3 (hiện nay). Tuy vậy phải thay đổi cấu tạo chương và cả đổi cách viết cho từng bài: gọn gàng, súc tích, phần tư tưởng phải cao hẵn. Khơng chia mục, khơng có phần ví dụ ứng dụng… Phần bài tập khơng có trong sách giáo khoa có thể học tập cách viết sách là: xem sách "cơ học đại cương" của giáo sư Hoàng Qúy, sách của Lan Đạo, kiến thức vẫn đầy đủ nhưng rất gọn, rất đẹp, đánh vào trí tuệ, kích thích tư duy và tính sáng tạo.
Có những bài xuất phát từ thực nghiệm (rèn luyện tư duy vật lý, kĩ thuật) lại có những bài chỉ xuất phát từ các giả thiết toán học, theo tư duy vật lý và toán học cao mà suy ra kết luận). Sách xoáy vào những quy luật vật lý, các định luật và thuyết vật lý. Ngồi ra sách cịn giúp học sinh nắm vững cốt lõi. Ví dụ thế nào là khái niệm, là thuyết, các giả thiết, các định đề, các thuyết… Các dụng cụ thực nghiệm, cách làm thí nghiệm tập hợp số liệu, xử lý số liệu và các suy luận. Vạch rõ các định luật Vật lý được phát minh theo 2 cách hoặc bằng thực nghiệm hoặc bằng suy luận lý thuyết. Với cách làm trên, thầy giáo có thể dùng mọi cách (có thể xem thêm đề tài dạy thực nghiệm"cơ lớp 10", giáo sư Dương Trọng Bái viết, đề tài của T.G Trần Văn Dũng tại hội nghị Hội vật lý Việt Nam lần 1 ở ĐHSP Hà Nội). Sau đây là phần đề xuất các thay đổi trong chương trình cấp 3.
* Phần c: Sau cơ học chất lưu, cần thêm động lực học vật rắn, dao động cơ. Trong dao động cơ cần thêm con lắc Maxuen.
* Phần nhiệt: Sau phần cơ sở của nhiệt động lực học cần thêm: phương trình Vander Walls, cơng thức áp suất khí quyển.
* Điện học và từ học: Ngoài các phần đã có thêm: Hiệu ứng Hall, hỗ cảm, phương pháp giải toán bằng giản đồ, số phức, Kiêc sôp.
* Điện xoay chiều: Thêm mạch song song, mạch hỗn hợp
* Dao động và sóng: thêm gồm khái quát quan hệ dao động cơ, dao động điện, dao động điện từ; thêm phần Hiệu ứng: đôp-le âm, đôple ánh sáng, mạch dao động thêm: Mạch dao động tắt dần (có cơng thức và các đại lượng đặc trưng).
* Quang học: gồm quang hình và quang lý
Quang học nên thêm các phương pháp xác định vận tốc ánh áng (Bradley, Fizeau, Foucault,Michelson, Bergstend, vân đồng độ nghiêng, van đồng độ dài, các loại giao thoa kế, nguyên lý Fermat hệ thấu kính mỏng ghép sát.
* Phần vật lý hiện đại
a) Thuyết tương đối hẹp nên them các tiêu đề Einsein, các phép biến đổi Lorentz và hệ quả
b) Hạt nhân nguyên tử cần thêm năng lượng củ electron trong nguyên tử (đồ thị) biểu thức, 4 số lượng tử của electron trong nguyên tử (n, l, me, s).
Các phản ứng nhiệt hạch trong đời sống vũ trụ, đường cong thực nghiệm về độ bền vững của hạt nhân. Các dãy phóng xạ (nguyên tố mẹ, con, nguyên tố gốc và đồng vị bền).
c) Thế giới vi mơ: Vừa như chương trình nâng cao
d) Thế giới vĩ mơ và siêu vĩ mô: Thêm phần cơ học thiên thể (thuộc bài 40, sách nâng cao lớp 10). Thêm phần các định luật khác như định luật bảo toàn moomen động lượng cho các thiên thể).
2.3.. Bài tập vật lý
* Nên lấy cơ sở là các bài tập thi học sinh giỏi của Việt Nam và Ôlimpic thế giới.
* Cấu trúc bài tập tương ứng với phần lý thuyết, cấu tạo như bài tập vừa đến khó và rất khó.
* Các bài tập chuyên nên có nhiều giả thiết, phần cuối nên có những bài tập tổng hợp các phần.
* Bài ra, khơng có bài giải chi tiết. Bài tập nào khó và khó quá chỉ nên có vài gợi ý khái quát. Có phần chú ý đến kiến thức, có phần phát triển mới đề học tư duy logic và sáng tạo. Tính sáng tạo của học sinh phải được thể hiện ở phần giải bài tập.
* Từ các phần hướng dẫn các phương pháp giải khái quát của giáo viên như: phương pháp động lực học, phương pháp dịch chuyển ảo, phương pháp đồ thị, phương pháp bảo tồn, phương pháp Kiêu sơp, học sinh phải áp dụng sinh động chúng. Hàm lượng trí tuệ phải được chú ý trong bài tập.
3. Phƣơng pháp giảng dạy
Vì là chun lý nên giáo viên có thể áp dụng mọi phương pháp giảng dạy Vật lý. Theo tơi dù là dùng phương pháp gì thì mục đích cuối cùng là: Phát huy trí lực của học sinh, gợi tính tư duy sáng tạo của học sinh về vật lý. Thầy giáo phải thông thạo mọi phương pháp: Phát huy trí lực của học sinh, lấy học sinh làm trung tâm, dạy học nêu vấn đề rồi vận dụng vào từng bài.
Có những bài phải từ thực nghiệm: học trị làm thí nghiệm về một vấn đề mới do giáo viên hướng dẫn. Tự học thu thập số liệu, xử lý rồi nêu nhận xét, tổng quát hóa thành quy luật mới. Có những bài thầy giáo đặt vấn đề học sinh nêu phương pháp giải quyết bằng thực nghiệm thế nào, xử lý lý thuyết ra sao và phán đoán quy luật (mà khơng làm thực nghiệm vì q khó) rồi giáo viên nêu kết quả. Học sinh rút ra qui luật, phát triển các trường hợp cá biệt, hoặc suy rộng quy luật…
* Có những bài do tính chất lịch sử giáo viên nên thơng báo, học sinh tham gia phát triển rộng hoặc hẹp lại của quy luật.
* Nói chung xu hướng từ thực nghiệm chỉ khoảng 1/10 chương trình, từ suy luận tốn học và logic là đa số. Đó khơng phải là tốn học hóa vật lý mà do lịch sử vật lý, do vấn đề quá xa so với thực tế, do thiếu dụng cụ vật lý.
4. Cách học của học sinh
* Học sinh đã đủ trình độ tốn học và học lực giỏi nên việc tự học là chính. * Học sinh đọc trước sách, tự hiểu và nêu các câu hỏi liên quan, tòm cách tự giải quyết. Tự làm các bài tập và đào sâu, phát triển bài tập.
* ở trên lớp: giáo viên chỉ là hướng dẫn viên, tập hợp các câu hỏi và giúp giải quyết tổng hợp vấn đề; đề xuất cách suy nghĩ, cách giải mới để làm mẫu cho học sinh tư duy sáng tạo.
* Giáo viên hướng dẫn tài liệu tham khảo có chủ đề. Học sinh có thể làm báo cáo nhỏ. Tổ chức các buổi Xê mi nê cho các chủ đề để học sinh trình bày sự tư duy, sáng tạo của họ. Đó là cách giúp học sinh nghiên cứu các khoa học (dù nhỏ).
5. Tổ chức hệ chuyên lý cấp 3
* Nên tổ chức gọn nhẹ, yêu cầu đầu vào
* Ví dụ: Các tỉnh thi học sinh giỏi lớp 7; chọn vào chuyên lý 8,9 khoảng 20 em một lớp. Thi học sinh giỏi lớp 9, mỗi lớp khoảng 20 em trở xuống; chọn trong số học sinh giỏi các tỉnh vào 1 lớp 10 chuyên lý của cả nước. Lớp này do Đại học tổng hợp giảng dạy làm nòng cốt chỉ đội tuyển Olimpic quốc gia.
* Chuyên lý quốc gia có thể sử dụng phịng thí nghiệm của Đại học và việc Vật lý. Chú trọng các thực nghiệm có tính hiện đại.
* Thi vào chuyên lý nên có 2 phần: Phần thi viết cho học sinh học nhiều và tư duy tốt. Phần sau thi Oran kể cả việc đo chỉ số IQ (mức độ thông minh).
* Tuyệt đối không chọn nhiều học sinh 1 lớp (để đảm bảo 1 học sinh có vđủ 1 bộ thí nghiệm), khộng chọn học sinh lót đường (do quan hệ). Làm như trên vừa tiết kiệm tài chính vừa thực sự đào tạo được nhân tài.
* Phải có 1 phịng thí nghiệm đầy đủ và hiện đại để giảng dạy và học sinh tự thực hành. Vận dụng các chuyên gia của các ngành vật lý để trực tiếp giảng dạy, hướng dẫn thực hành.
6. Phần kết
Các đề xuất ở trên không phải là lý tưởng, viễn vông mà chúng tôi đã làm nhiều phần. Nói chung cơ chế chuyên lý của chúng ta làm dàn trải, có tính phong trào, rộng rãi nên khó đạt được mục đích đào tạo nên nhân tài cho vật lý. Nhiều học sinh thi vào chuyên lý 10 điểm rất cao nhưng mai một dần, đến lớp 12 chỉ vào loại trung bình. Nhiều học sinh chuyên lý rẽ đường qua các ngành đại học: Nơng nghiệp, y khoa…ít liên quan lâu dài với vật lý. Số theo Vật lý trở thành các nhà Vật lý là rất ít, lãng phí quá nhiều tiền bạc và sức lực làm chuyên lý.
Mong rằng về sau nhờ chuyên lý, Việt Nam sẽ có nhiều nhà Vật lý tầm cỡ quốc gia. Quốc tế.
c đích đào tạo nên nhân tài cho vật lý. Nhiều học sinh thi vào chuyên lý 10 điểm rất cao nhưng mai một dần, đến lớp 12 chỉ vào loại trung bình. Nhiều học sinh chuyên lý rẽ đường qua các ngành đại học: Nông nghiệp, y khoa…ít liên quan lâu dài với vật lý. Số theo Vật lý trở thành các nhà Vật lý là rất ít, lãng phí quá nhiều tiền bạc và sức lực làm chuyên lý.
Mong rằng về sau nhờ chuyên lý, Việt Nam sẽ có nhiều nhà Vật lý tầm cỡ quốc gia. Quốc tế.