1.6. Vị trí của cơng tác bồi dƣỡng học sinh giỏi trong dạy học Vật lý ở trƣờng trung học phổ thông
Nhân loại đang sống trong thế kỷ XXI, thế kỷ của tri thức và hội nhập. Trí tuệ, sự tài năng và kỹ năng sống của con người được xem là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội. Trong xã hội tương lai, nhiệm vụ của ngành giáo dục là phải đào tạo ra những con người có trí tuệ phát triển, thơng minh và sáng tạo. Muốn có được điều này, ngay bây giờ nhà trường phổ thông phải trang bị đầy đủ cho HS hệ thống kiến thức cơ bản, hiện đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam và năng lực tư duy sáng tạo. Các cơng trình nghiên cứu thực trạng giáo dục Việt Nam hiện nay cho thấy chất lượng nắm vững kiến thức của HS không cao, đặc biệt việc phát huy tính tích cực của HS, năng lực nhận biết, năng lực giải quyết vấn đề và khả năng tự học không được rèn luyện đúng mức. Từ thực tế đó, nhiệm vụ cấp thiết đặt ra là phải đổi mới dạy học, áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho HS năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề.
Việc nghiên cứu các vấn đề bồi dưỡng cho HS năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề từ trước tới nay đã có nhiều cơng trình nghiên cứu của tác giả trong và ngoài nước quan tâm như: Apkin G.L Xeeda I.P
32
nghiên cứu về giải toán Vật lý; Zueva M.V nghiên cứu sự phát triển HS và rèn luyện kỹ năng thông qua các hoạt động dạy học; GS Trần Bá Hoành với sự phát triển trí sáng tạo của HS và vai trị của người giáo viên; PGS. Ts Ngơ Diệu Nga nghiên cứu về Bài giảng chuyên đề phương pháp nghiên cứu khoa học dạy học vật lý,…Tuy nhiên, xu hướng hiện nay của lý luận dạy học là đặc biệt chú trọng đến hoạt động dạy học và vai trò của HS trong quá trình dạy học, địi hỏi HS phải làm việc tích cực, tự lực. Vì vậy, cần phải nghiên cứu hệ thống bài luyện tập Vật lý trên cơ sở tư duy của HS, từ đó đề ra cách hướng dẫn HS tự lực giải bài tập, thơng qua đó mà tư duy của họ được phát triển.
Diễn đàn quốc tế về giáo dục đại học Việt Nam “Đổi mới giáo dục đại học và hội nhập quốc tế” của Hội đồng Giáo dục Quốc gia các ngày 22- 23/6/2004, tr8, dòng 6 về vấn đề đổi mới phương pháp giáo dục và đào tạo chỉ rõ: “Đổi mới phương pháp dạy và học ở tất cả các cấp học, bậc học, kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động sản xuất, thực nghiệm và nghiên cứu khoa học gắn liền với nhà trường và xã hội. Áp dụng những phương pháp giáo dục hiện đại để bồi dưỡng cho HS năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”.
Để đáp ứng với yêu cầu của công cuộc cải cách giáo dục, quán triệt mục tiêu đào tạo con người mới toàn diện, người giáo viên trong nhà trường có một vị trí và vai trò rất quan trọng. Người giáo viên trong nhà trường không những phải truyền thụ một kiến thức của chương trình quy định, mà cịn phải hình thành cho HS một phương pháp học tập độc lập, sáng tạo. Thực hiện tốt lời dạy của cố thủ tướng Phạm Văn Đồng: “Ở nhà trường, điều chủ yếu khơng phải là rèn luyện trí nhớ mà rèn trí thơng minh” và “phải làm sao tìm được cách học tập hợp lý nhất, thơng minh nhất, tốn ít cơng nhất và thu hoạch được nhiều nhất. Cần biến phương pháp thành thói quen và làm sao cho nó thành nế nếp”. Vì vậy trong q trình giáo dục ở trường phổ thông, nhiệm vụ phát triển tư duy cho HS là nhiệm vụ rất quan trọng. Nhiệm vụ cấp thiết
đặt ra là phải đổi mới phương pháp dạy học, áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho HS năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Điều đó có nghĩa là phải “dạy” như thế nào để giúp HS có phương pháp tư duy sáng tạo, phương pháp học tập hợp lý.
Trong nhà trường phổ thơng hiện nay, các bộ mơn nói chung và bộ mơn Vật lý nói riêng đã và đang tiến hành việc giảng dạy và học tập theo chương trình sách giáo khoa mới. Một trong những yêu cầu của nội dung sách giáo khoa mới hiện nay là đưa quan điểm Vật lý hiện đại vào việc trình bày một số đơn vị kiến thức mới. Vì vậy để giúp HS hiểu và nắm vững nội dung, khái niệm, kiến thức, kỹ năng thuộc một chương trình địi hỏi người giáo viên phải vận dụng các phương pháp dạy học thích hợp. Đồng thời, việc bồi dưỡng HS giỏi nói chung, bồi dưỡng HS giỏi mơn Vật lý nói riêng đóng một vai trị quan trọng, nó là cơng tác mũi nhọn trong mỗi nhà trường phổ thơng hiện nay, nó đóng góp một phần khơng nhỏ trong việc đào tạo nhân lực, nhân tài cho tương lai đất nước.
Theo các tài liệu đã xác định được mục tiêu của việc bồi dưỡng học sinh giỏi là :
- Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của học sinh.
- Thúc đẩy được động cơ học tập của học sinh.
- Bồi dưỡng sự lao động làm việc sáng tạo của học sinh. - Phát triển các kĩ năng, phương pháp thái độ tự học suốt đời. - Nâng cao ý thức và khát vọng của trẻ về sự tự chịu trách nhiệm. - Khuyến khích sự phát triển về lương tâm và ý thức trách nhiệm trong đóng góp xã hội.
- Hình thành, rèn luyện và phát triển khả năng nghiên cứu khoa học, khả năng hợp tác.
34 mọi tình huống xảy ra.
1.7. Phân tích tình hình thực tế bồi dƣỡng học sinh giỏi Vật lý ở trƣờng trung học phổ thông
1.7.1. Một số nhận xét về nội dung chương trình sách giáo khoa Vật lý trung học phổ thông hiện hành phục vụ cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông hiện hành phục vụ cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi
Chương trình vật lý nâng cao được tổng hợp toàn bộ kiến thức từ lớp 10 đến hết lớp 12 gồm các phần riêng lẻ như cơ, nhiệt, điện, quang. Trong mỗi phần riêng lẻ lại chứa đựng nhiều mối quan hệ vật lý. Ví dụ như: Phần cơ bao gồm cả phần chuyển động cơ học, lực, áp suất, công, công suất, các máy cơ đơn giản, hiệu suất....Nếu không được học phần vật lý nâng cao thì HS không thể giải quyết được các vấn đề vật lý bao hàm nhiều hiện tượng trong một vấn đề diễn ra trong thực tế. Đồng thời HS cũng không thể giải được nhiều bài tập trong đề thi tuyển chọn HS giỏi của các cấp hiện nay.
Tài liệu hiện nay giáo viên chủ yếu dựa vào các sách nâng cao của các nhà xuất bản dành cho giáo viên, phụ huynh và HS giỏi tham khảo. Hầu hết các loại sách này được trình bày theo thứ tự :
+ Kiến thức cơ bản. + Bài tập.
+ Hướng dẫn giải, hoặc đáp số. Và trong các loại sách đó có rất nhiều nội dung trùng lặp.
Trong thực tế, mỗi kỳ thi chọn HS giỏi của tất cả các cấp đều khơng có hướng dẫn chương trình ơn luyện. Tất cả là do giáo viên bồi dưỡng HS giỏi “ Tự biên”, rồi cùng HS “Tự diễn” hồn tất chương trình của mình đặt ra. Vậy làm thế nào để giáo viên hồn thành thật tốt cơng việc của một người “biên kịch”, kiêm “đạo diễn” và “diễn viên” trong công tác bồi dưỡng HS giỏi hiện nay tại các nhà trường phổ thông ?
1.7.2. Những khó khăn và nhu cầu của giáo viên khi bồi dưỡng học sinh giỏi trước thực trạng trên. giỏi trước thực trạng trên.
1.7.2.1. Những khó khăn
- Không xác định được giới hạn của các kiến thức cần giảng dạy cho HS sao cho hợp lý, vì đơi lúc đề thi đề cập kiến thức quá rộng.
- Không đủ tài liệu tham khảo:
+ Căn cứ vào tài liệu giáo khoa thì lượng bài tập q dễ, q ít.
+ Căn cứ vào các tài liệu (các đề thi HS giỏi các năm) đã xuất bản thì có nhiều bài tập đề cập đến kiến thức ngồi chương trình q xa, khơng phù hợp.
+ Một số tài liệu không khớp nhau về kiến thức mà khi tham khảo các giáo viên trực tiếp bồi dưỡng HS không lý giải được.
- Kinh phí dành cho bồi dưỡng theo quy định còn quá nhiều bất cập. - HS và phụ huynh HS chưa thật yên tâm do chính sách đặc cách của HS đạt giải chưa ổn định, đồng thời công sức ôn thi Đại học nhỏ hơn nhiều mà hiệu quả lại thiết thực và thực tế hơn.
1.7.2.2. Một số nhu cầu
- Nên có giới hạn kiến thức thơng báo trước trong đề thi của mỗi năm.
Ví dụ: Thi Olympic quốc tế hàng năm vẫn có tài liệu chuẩn bị thi, trong đó
nêu những bài thi hoặc dạng bài thi có thể thi.
- Cần có tài liệu bài tập kèm theo tài liệu giáo khoa, hoặc sách chuyên. - Nên tổ chức nhiều hơn (ở mức thi cụm) các lớp bồi dưỡng trao đổi, học hỏi giữa các giáo viên bồi dưỡng HS giỏi.
- Nên có một tạp chí (hoặc tập san) thuộc lĩnh vực này giúp cho các giáo viên trao đổi, học hỏi lẫn nhau (kiểu báo như Toán học tuổi trẻ).
- Đề nghị đầu tư cao hơn nữa về các phòng học bộ mơn và phịng thí nghiệm vật lý.
- Nên sớm có chính sách cụ thể và rõ ràng để động viên kịp thời các giáo viên trực tiếp bồi dưỡng HS giỏi, nhất là bồi dưỡng đạt thành tích cao.
36
- Đối với HS nên có những quyền lợi thích hợp với HS đạt giải cao trong các kì thi HS giỏi để các em thêm động lực, thêm u thích bộ mơn hơn, dồn hết sức lực và niềm đam mê của mình vào việc nghiên cứu và ơn luyện đội tuyển để thi đạt kết quả cao.
KẾT LUẬN CHƢƠNG 1
Trong chương này, tơi đã trình bày:
+ Những lý luận cơ bản về phương pháp dạy học hiện đại (bản chất, nhiệm vụ và phương pháp dạy học). Bên cạnh đó, tơi cũng trình bày những lý luận về năng lực sáng tạo và năng lực sáng tạo. Ngoài ra, vị trí vai trị cung như cách phân loại bài tập Vật lý được trình bày để thơng qua đó, thấy được vai trị của việc xây dựng một hệ thống bài tập ma tôi sẽ xây dựng ở chương sau.
+ Phân tích vị trí, vai trị của việc ơn luyện HS giỏi trong trường THPT cũng như thực trạng của việc ôn tập, bồi dưỡng HS giỏi.
Vì vậy, để nâng cao trình độ phát triển năng lực tư duy, sáng tạo của HS cần rèn luyện để HS có trình độ cao về:
+ Lý luận và vai trò về bài tập Vật lý. + Cơ sở lý luận về tư duy của HS.
+ Nêu được những tồn tại trong chương trình THPT so với việc bồi dưỡng HS giỏi, những khó khăn mà giáo viên THPT phải khắc phục để bồi dưỡng HS giỏi và con đường đi không mấy thuận lợi của các giáo viên khi tiến hành công việc này.
Chƣơng 2
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC CHƢƠNG “DAO ĐỘNG VÀ SÓNG ĐIỆN TỪ”
VẬT LÝ 12 NÂNG CAO
2.1. Cấu trúc nội dung và vị trí chƣơng “Dao động và sóng điện từ” ở lớp 12 trung học phổ thông
2.1.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung
MẠCH DAO ĐỘNG LC + 0sin( ) 2 iI t +qQ0sin( t ) +uU0sin( t ) + 2 2 2 0 d 1 W os ( ) 2 C 2 Q q c t C + 2 2 0 2 t 1 W sin ( ) 2 2 Q Li t C + 2 0 W onst 2 Q c C Dao động điện từ
Các loại dao động Điện từ trƣờng
Dao động điện từ tự do Dao động điện từ tắt dần Dao động điện từ cƣỡng bức Sóng điện từ Nguyên tắc thu và phát sóng điện từ
38
Trong chương “Dao động và sóng điện từ” kiến thức gồm các nội dung chính sau:
- Trong mạch LC có các đại lượng biến thiên điều hịa với tần số riêng: 0
1
LC
đó là: Dịng điện i, điện tích q, hiệu điện thế u, năng lượng điện trường tập trung ở tụ điện Wđ; Năng lượng từ trường tập trung ở cuộn cảm Wt; Năng lượng điện - từ là: W = Wt+Wđ.
- Từ đó, hình thành nên các khái niệm dao động điện từ. Sự biến thiên điều hòa của điện trường và từ trường hình thành nên một khái niệm: Điện từ trường. Khi điện từ trường lan truyền trong khơng gian dưới dạng sóng nó sẽ sinh ra sóng điện từ. Khi sóng điện từ lan truyền trong khơng gian ta dùng để sử dụng trong thơng tin vơ tuyến. Muốn vậy phải có ngun tắc thu và phát sóng điện từ.
- Từ khái niệm dao động điện từ ta thấy dao động điện từ cũng giống như dao động cơ học. Vậy cũng sẽ có các loại dao động đó là:
+ Dao động điện từ tự do: Khi mạch LC lý tưởng (r=0) tần số góc chỉ phụ thuộc vào đặc tính của mạch.
+ Dao động điện từ tắt dần: Khi mạch LC có r0thì năng lượng sẽ bị mất đi do tỏa nhiệt trên r, do bức xạ điện từ ra môi trường xung quanh.
+ Dao động điện từ cưỡng bức: Một mạch RLC có thể xem như dao động cưỡng bức với tần số góc bằng cách đặc một suất điện động có dạng:
0cos( t) Ở đây, ta gọi lại tần số góc 1
LC
của hệ cộng hưởng là 0, để dành
cho tần số (thay đổi) của suất điện động đặt vào. Khi đó trong mạch có dịng điện là:
0 os( t+ )
II c
+ Cộng hưởng: Biên độ I của dịng điện có giá trị cực đại khi
nhọn hơn khi điện trở R của mạch giảm xuống.
+ Các bộ dao động thạch anh: Các bộ dao động tinh thể thạch anh phụ thuộc vào tính chất áp điện của thạch anh: Ứng suất do dao động cơ học gây nên hiệu điện thế xoay chiều có thể được dung trong các mạch điện định thời khác nhau.
+ Các bộ dao động có phản hồi: Các bộ dao động phản hồi là các mạch dao động khuếch đại có phản hồi dương mạch điện dao động ở tần số cộng hưởng được quy định bởi các tính chất của mạch có phản hồi.
2.1.2. Vị trí, vai trị của chương “Dao động và sóng điện từ” trong chương trình Vật lý lớp 12 trình Vật lý lớp 12
Phần Dao động và sóng điện từ sẽ kết thúc việc nghiên cứu những dạng chuyển động đơn giản nhất của cơ học. Chuyển động dao động phức tạp hơn nhiều so với chuyển động thẳng và chuyển động cong nhưng người ta vẫn xếp vào loại những chuyển động cơ học. Trong chuyển động dao động thì dao động điều hịa được xem là chuyển động đơn giản nhất vì nó khơng thể phân tích thành những chuyển động đơn giản hơn nữa.
Dao động cơ học có thể quan sát bằng mắt thường, trong khi đó dao động điện từ và sự lan truyền của chúng trong khơng gian theo thời gian lại phải hình dung qua mơ hình tưởng tượng. Người ta nghiên cứu nó trên cơ sở tương tự với dao động cơ học.
Trước khi học chương này, HS đã có những kiến thức liên quan như sau:
- Hiện tượng cảm ứng điện từ.
- Năng lượng điện trường và năng lượng từ trường.
- Dao động điều hòa, dao động tắt dần, dao động cưỡng bức, hiện tượng cộng hưởng.
40
2.2. Mục tiêu kiến thức, kỹ năng cần đạt đƣợc qua việc dạy chƣơng “Dao động và sóng điện từ”
2.2.1. Nội dung kiến thức học sinh cần đạt được sau khi học chương “Dao động và sóng điện từ”.