Xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi phần quang học cấp trung học sơ sở luận văn thạc sỹ khoa học giáo dục

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH

TRƯƠNG THỊ MỘNG THU

XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP BỒI DƯỠNG HỌC
SINH GIỎI PHẦN QUANG HỌC
CẤP TRUNG HỌC CƠ SỞ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Chuyên ngành: Lý luận và Phương pháp giảng dạy Vật lý
Mã số: 60. 14.01.11

Nghệ An, 2013
LỜI CẢM ƠN


Lời nói đầu tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn
PGS.TS Nguyễn Đình Thước đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ tôi trong thời gian
nghiên cứu và hoàn thành luận văn.
Tôi xin chân thành cảm ơn khoa Vật lý, bộ môn phương pháp giảng dạy khoa
Vật lý, Trường Đại học Vinh.
Xin cảm ơn sự nhiệt tình của Ban Giám Hiệu và các thầy cô bộ môn Vật lý của
trường THCS Đồng Khởi đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong thời gian tiến hành
thực nghiệm sư phạm của luận văn.
Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình, đồng nghiệp và bạn bè đã động
viên, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu hoàn thành luận văn này.
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7 năm 2013
Tác giả
Trương Thị Mộng Thu

BẢNG VIẾT TẮT


Viết tắt

Cụm từ

BTST

Bài tập sáng tạo

BTVL

Bài tập vật lý

GD&ĐT

Giáo dục và đào tạo

HSG

Học sinh giỏi

KTKN

Kiến thức kỹ năng

NXB

Nhà xuất bản

SGK

Sách giáo khoa

THCS

Trung học cơ sở

THPT

Trung học phổ thông

HS

Học sinh

GV

Giáo viên

MỤC LỤC


MỞ ĐẦU ..................................................................................................... 01
CHƯƠNG 1. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN SỬ DỤNG BÀI TẬP BỒI
DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ.
1.1 Vấn đề bồi dưỡng nhân tài trong nhà trường Việt Nam………………………....05
1.2 Bồi dưỡng học sinh giỏi – một hình thức dạy học phân hóa…………………….07

1.2.1 Khái niệm dạy học phân hóa…………………………………………………...07
1.2.2 Bồi dưỡng HSG Vật lý ở trường phổ thông- Hình thức dạy học phân hóa theo
năng lực……………………………………………………………………………….08
1.2.3 Khái niệm học sinh năng khiếu, học sinh giỏi…………………………………09
1.2.4 Những dấu hiệu của học sinh giỏi Vật lý…………………………………….. 10
1.2.5 Thực trạng bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý ở nước ta hiện nay………………...12
1.2.6 Thực trạng bồi dưỡng HSG Vật lý ở Quận Tân Phú-thành phố Hồ Chí Minh và
một số trường THCS thuộc quận Tân Phú……………………………………………12
1.3 Bài tập Vật lý với việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi……………………18
1.3.1 Chức năng lý luận dạy học của bài tập Vật lý………………………………… 18
1.3.2 Phân loại bài tập Vật lý theo mục đích bồi dưỡng học sinh giỏi……………….19
1.3.3 Bài tập Vật lý với việc bồi dưỡng học sinh giỏi………………………………..20
1.3.4 Quy trình xây dựng hệ thống bài tập Vật lý bồi dưỡng HSG Vật lý…………..22
1.4 Các phương án dạy học bài tập bồi dưỡng HSG………………………………....23
1.4.1 Bài tập tại lớp…………………………………………………………………..24
1.4.2 Luyện tập giải bài tập cá nhân tại nhà…………………………………….……24
1.4.3 Giải bài tập theo nhóm…………………………………………………………26


1.4.4 Luyện tập giải đề thi thử tuyển chọn HSG Vật lý……………………………..27
Kết luận chương 1…………………………………………………………………….28
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……………………………………………………….. 30
2.1.1 Mục tiêu dạy học phần Quang học cấp THCS…………………………………30
2.1.2 Nội dung trọng tâm phần Quang học cấp THCS………………………………32
2.1.3 Cấu trúc nội dung của các chương trong phần Quang học cấp THCS………...33
2.2 Phân tích bài tập Quang học trong một số đề thi chọn HSG các cấp

từ năm 2009 đến năm 2011…………………………………………………………...34
2.2.1 Đề thi học sinh giỏi chọn đội tuyển học sinh giỏi cấp thành phố………………34
2.2.2 Đề thi học sinh giỏi cấp Quận của một số Quận trong thành phố ……………..36
2.2.3 Phân tích các đề thi các cấp…………………………………………………… 39
2.3

Lựa

chọn

các

kiến

thức,

kỹ

năng

nâng

cao

phần

Quang

học

bồi dưỡng học sinh giỏi………………………………………………………………39
2.4 Khảo sát trình độ đội tuyển HSG Vật lý trường THCS Đồng Khởi
quận Tân Phú năm học 2012-2013…………………………………………………...42
2.5 Xây dựng hệ thống bài tập phần Quang học Vật lý bồi dưỡng học sinh
giỏi Vật lý trường THCS Đồng Khởi năm học 2012-2013…………………………..43
2.5.1 Sự phản xạ ánh sáng – Gương phẳng
2.5.2 Hiện tượng khúc xạ ánh sáng – Mối quan hệ giữa góc tới và góc khúc xạ….46


2.5.3 Thấu kính hội tụ - Thấu kính phân kỳ………………………………………. 46
2.6 Dạy học với hệ thống bài tập đã xây dựng cho đội tuyển HSG
Vật lý trường THCS Đồng Khởi quận Tân Phú năm học 2012-2013………………..48
2.6.1 Dạy học với hệ thống bài tập đã xây dựng……………………………………48
2.6.2 Đề thi thử học sinh giỏi vật lý ………………………………………………..p3
Kết luận chương 2……………………………………………………………………79
CHƯƠNG 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm…………………………………………………81
3.2 Nhiệm vụ …………………………………………………………………………81
3.3 Đối tượng…………………………………………………………………………82
3.4 Phương pháp tiến hành…………………………………………………………...82
3.5 Đánh giá kết quả thực nghiệm……………………………………………….…..87
Kết luận chương 3…………………………………………………………….……..88
Kết luận chung………………………………………………………………………..89
Tài liệu tham khảo……………………………………………………………………p1


MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Hiện nay chúng ta đang ở những năm đầu thế kỷ 21, đã bước vào kỷ nguyên
của thời đại bùng nổ thông tin với nền kinh tế tri thức. Hòa nhập với xu thế chung về

đổi mới của nước ta, ngành giáo dục và đào tạo đang tích cực đổi mới về mọi mặt.Tại
báo cáo của Ban chấp hành TW toàn quốc lần thứ IV đã chỉ rõ ” nâng cao chất lượng
giáo dục nhằm mục tiêu hình thành và phát triển nhân cách XHCN của thế hệ trẻ, đào
tạo đội ngũ lao động có văn hóa, có kỹ thuật và giàu tính sáng tạo, đồng bộ về ngành
nghề, phù hợp với phân công lao động của xã hội.”
Hằng năm Bộ GD&ĐT chỉ đạo toàn ngành thực hiện hóa mục tiêu này” Đẩy
mạnh công tác bồi dưỡng học sinh giỏi, học sinh năng khiếu nhằm tạo tiền đề cho
công tác bồi dưỡng nhân tài….đáp ứng yêu cầu phát triển mới của đất nước ở mỗi
tỉnh, mỗi thành phố”.
Việc phát hiện và bồi dưỡng nhân tài được khởi đầu từ công tác phát hiện và
bồi dưỡng HSG từ các trường THPT Chuyên và không chuyên có ảnh hưởng to lớn
rất to lớn trong nền giáo dục. Tuy nhiên nhân tài không phải là bất biến mà cần phải
được bồi dưỡng, tạo điều kiện cho các em nghiên cứu học tập trong suốt khoảng thời
gian ngồi trên ghế nhà trường.
Trong chương trình Vật lý cấp THCS lượng kiến thức được đưa ra khá nhiều
nhưng chỉ dừng lại ở mức độ thông hiểu là chính, công tác bồi dưỡng học sinh giỏi là
công tác giáo dục có tính mũi nhọn, luôn mang tính cấp thiết và là vấn đề quan tâm
của toàn xã hội.
Nhưng vấn đề đặt ra là người giáo viên giảng dạy bộ môn Vật lý cần làm như
thế nào để nâng cao được khả năng tư duy, kỹ năng giải quyết những vấn đề thuộc
loại khó cho học sinh giỏi. Để đáp ứng các yêu cầu đặt ra ở trên, hoạt động học và giải
bài tập Vật lý là một trong những cách làm hiệu quả nhất.
1


Bên cạnh đó qua hệ thống bài tập hợp lý, bước đầu người thầy có thể phát hiện
được học sinh có năng khiếu vật lý, từ đó có các bước bồi dưỡng thích hợp.
Hiện nay đa số giáo viên giảng dạy ở mảng này còn gặp nhiều khó khăn, lúng
túng, con đường thực hiện mang tính chất tự phát, dựa vào kinh nghiệm là chính.
Nhằm đáp ứng được yêu cầu thành lập đội tuyển học sinh giỏi môn vật lý và

góp phần xây dựng đội tuyển học sinh giỏi đạt hiệu quả cao trong các kỳ thi tuyển,
giáo viên cần khai thác tối đa hệ thống bài tập để bồi dưỡng các em học sinh có năng
khiếu về bộ môn. Với những lý do nêu trên, tôi chọn đề tài luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ
là: “Xây dựng hệ thống bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi cấp Trung học cơ sở về
phần Quang học”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng hệ thống bài tập phần “ Quang học” nhằm phát triển tư duy và năng
lực sáng tạo của học sinh trong quá trình bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở cấp THCS.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
-

Đối tượng nghiên cứu
Quá trình dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi vật lý cấp THCS.

-

Phạm vi nghiên cứu.
Bài tập Quang học dạy bồi dưỡng học sinh giỏi cấp THCS.

4. Giả thuyết khoa học.
Nếu xây dựng được hệ thống bài tập về Quang học cấp THCS, bảo đảm tính
khoa học, đáp ứng yêu cầu dạy học bồi dưỡng học sinh giỏi thì sẽ góp phần phát triển
tư duy và năng lực sáng tạo của các em học sinh.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu.

2


5.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học phân hóa, bồi dưỡng HSG, HS năng
khiếu vật lý ở trường phổ thông.

5.2 Tìm hiểu thực trạng bồi dưỡng HSG các cấp ở nước ta, ở thành phố Hồ
Chí Minh và ở một số trường trong Quận Tân Phú, tài liệu bồi dưỡng, đề thi HSG các
cấp, thực trạng dạy bồi dưỡng.
5.3 Nghiên cứu cơ sở lý luận về dạy học BTVL.
5.4 Nghiên cứu các tiêu chí của bài tập bồi dưỡng HSG.
5.5 Nghiên cứu nội dung dạy học phần “Quang học” cấp THCS.
5.6 Xây dựng hệ thống bài tập luyện tập và BTST phần Quang học cấp THCS
dùng cho bồi dưỡng HSG.
5.7 Xây dựng phương án giảng dạy hệ thống bài tập đã xây dựng để bồi dưỡng
HSG cấp THCS.
5.8 Thực nghiệm sư phạm.
6. Phương pháp nghiên cứu.
- Phương pháp nghiên cứu lý luận .
- Phương pháp quan sát- điều tra.
- Phương pháp thực nghiệm sư phạm.
- Phương pháp thống kê toán học dùng để xử lý số liệu.
7. Đóng góp luận văn
- Về mặt lý thuyết: Luận văn đã hệ thống cơ sở lý luận về những khái niệm:
học sinh giỏi, học sinh có năng khiếu về vật lý; tiêu chí về học sinh giỏi vật lý. Vai
trò, chức năng của bài tập Vật lý trong hoạt động bồi dưỡng học sinh giỏi.

3


- Về ứng dụng: Hệ thống bài tập phần Quang học sử dụng vào hoạt động bồi
dưỡng HSG Vật lí ở trường THCS.
8. Cấu trúc luận văn.
Luận văn gồm các phần sau:
Ngoài phần mở đầu, tài liệu tham khảo và phụ lục, luận văn có cấu trúc 03
chương:

-

Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn sử dụng bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi
Vật lý.

-

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.

-

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

-

Kết luận.

-

Tài liệu tham khảo.

-

Phụ lục.

Chương 1
4

CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN SỬ DỤNG BÀI TẬP BỒI
DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÝ
Trường phổ thông là nơi khởi đầu cho việc phát hiện và bồi dưỡng tài năng trẻ
trong mục tiêu giáo dục của nước ta, nhiệm vụ này được thực hiện thông qua việc
giảng dạy các môn học ở các lớp chuyên và các lớp không chuyên. Với phương tiện là
hệ thống bài tập giúp giáo viên phát hiện và bồi dưỡng những đối tượng học sinh có
năng khiếu và các học sinh có năng lực học tập tốt. Phần cơ sở lí luận và thực tiễn giải
quyết các vấn đề sau:
- Vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi ở nước ta
- Thực trạng bồi dưỡng học sinh giỏi.
- Bài tập vật lý với việc bồi dưỡng học sinh giỏi.
- Phương án dạy học bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi.
1.1 Vấn đề bồi dưỡng nhân tài trong nhà trường Việt Nam
Từ xa xưa, cha ông chúng ta đã quan tâm đến việc phát hiện, bồi dưỡng và sử
dụng những người có tài năng. Khẳng định điều đó, trong văn bia thời Lê Thánh
Tông, năm 1442 có ghi:” Hiền tài là nguyên khí của quốc gia…, vì vậy các bậc thánh
đế minh vương chẳng ai không lấy việc bồi dưỡng nhân tài, kén chọn kẻ sĩ, ovun
trồng là việc làm đầu tiên”.
Trong lịch sử dân tộc, vai trò cá nhân những tài năng đã đóng góp đặc biệt
trong nhiều lĩnh vực để đất nước hưng thịnh và phát triển.
Để có được nhiều tài năng cho đất nước, theo Quyết định của Hội đồng chính
phủ, số 198/CP, ngày 04/09/1965, Bộ Giáo Dục đã mở các lớp chuyên toán THPT
trực thuộc các trường đại học: Đại học Khoa học tự nhiên Hà Nội, Đại học Sư phạm
Hà Nội, Đại học Sư phạm Vinh và trực thuộc một số cơ sở giáo dục và đào tạo phía
Bắc. Từ đó cho đến nay 64 tỉnh, thành phố trong cả nước đều có trường THPT chuyên
( không chỉ có môn Toán mà có các môn học khác trong đó có bộ môn Vật lí). Có
5


nhiều địa phương đã xây dựng được các trường THCS chuyên. Có thể thấy, 50 năm

qua hệ thống trường chuyên của nước ta phát triển lớn về qui mô và về chất lượng
giảng dạy.
Tại hội nghị tổng kết hệ thống trường chuyên diễn ra tại Hải Phòng ngày
14/9/2007 đưa ra chương trình quốc gia bồi dưỡng nhân tài giai đoạn 2008-2020 bao
gồm 9 chương các mục tiêu khá cụ thể (xem phụ lục 2).
Bên cạnh hệ thống trường chuyên THPT, THCS; ở các trường phổ thông Việt
Nam cũng luôn quan tâm coi trọng công tác phát hiện – bồi dưỡng học sinh giỏi đối
với các môn học. Hoạt động bồi dưỡng HSG là hoạt động giáo dục “ mũi nhọn” của
nhà trường ngoài hoạt động giáo dục “ đại trà”.
Trong 5 thập niên vừa qua, bồi dưỡng HSG môn Vật lí được tổ chức trong hai
hệ thống giáo dục như đã nêu trên đã được những thành tích đáng kể. Hàng năm có
thêm nhiều HSG cấp tỉnh, thành phố, Quốc gia, khu vực Châu Á Thái Bình Dương và
quốc tế về các môn học trong đó có môn Vật lí.
Đội ngũ HSG của trường phổ thông là nguồn sinh viên cho các trường đại học
hàng đầu trong nước hoặc được gửi đi đào tạo nước ngoài, đây là nguồn nhân lực bậc
cao phục vụ trong mọi lĩnh vực kinh tế, xã hội của đất nước.
Ở bậc đại học nhiều trường đã tuyển chọn sinh viên giỏi đào tạo các khóa” kỹ
sư tài năng”, “ cử nhân tài năng”. Hệ thống các trường đại học còn đào tạo hệ sau đại
học. Hàng năm có hàng ngàn học viên cao học và nghiên cứu sinh nhận bằng Thạc sĩ,
Tiến sĩ.
Có thể khẳng định, phát hiện và bồi dưỡng nhân tài trong nhà trường nước ta
đã được nhà nước và nhân dân quan tâm, coi trọng. Các hình thức bồi dưỡng và
phương pháp bồi dưỡng bước đầu đã có hiệu quả, phù hợp với thực tiễn Việt Nam.
Bên cạnh những thành tích đáng kể, hoạt động bồi dưỡng HSG ở trường phổ
thông bộc lộ nhiều hạn chế, như: thiếu cơ sở lý luận, thực tiễn bồi dưỡng HSG chủ
yếu là dạy bài tập Vật lí thiếu về phức tạp hóa việc tính toán, ít quan tâm đến bản chất
6


vật lí, vật lí với thực tiễn và kỹ thuật chưa chú ý đến việc phát triển tư duy sáng tạo

trong quá trình bồi dưỡng ở trường phổ thông.
1.2

Bồi dưỡng học sinh giỏi - một hình thức dạy học phân hóa.[9],[11]

1.2.1 Khái niệm dạy học phân hóa
Dạy học phân hóa là gì?
- Dạy học phân hóa ( Thuật ngữ viết gọn của dạy học phân hóa theo đối tượng,
nội dung và phương pháp) là quá trình dạy học quán triệt nguyên tắc vừa sức đảm bảo
phù hợp nhận thức, sở trường, hứng thú của mỗi cá nhân học sinh.
Vì sao thực hiện dạy học phân hóa?
“ Phân hóa trong giaó dục là một đòi hỏi khách quan. Tính khách quan đó được
giải thích dựa trên những điểm sau:
- Nhu cầu của xã hội đối với việc đào tạo nguồn nhân lực vừa có điểm giống
nhau về nhân cách người lao động trong cùng xã hội, lại vừa có sự khác nhau về trình
độ phát triển, về khuynh hướng và tài năng.
- Học sinh trong cùng độ tuổi vừa có sự giống nhau, lại vừa có sự khác nhau về
khả năng tư duy, nhân cách và hoàn cảnh gia đình, nề nếp gia đình, khả năng kinh tế,
nhận thức của cha mẹ về giáo dục….”
Ta chia phân hóa trong dạy học theo các cấp độ sau:
- Cấp vĩ mô:
+ Phân ban
+ Tự chọn
+ Trường chuyên
+ Lớp chuyên
7


- Cấp vi mô:
+ Phân hóa trong các giờ học chính khóa.

+ Ngoại khóa
+ Bồi dưỡng học sinh giỏi
+ Phụ đạo học sinh yếu kém. Trong đề tài này chúng tôi giới hạn nghiên cứu
dạy học phân hóa ở cấp độ vi mô với hình thức bồi dưỡng HSG vật lý.
1.2.2 Bồi dưỡng HSG Vật lý ở trường phổ thông – Hình thức dạy học phân hóa
theo năng lực
Bồi dưỡng HSG Vật lý một mặt được tiến hành trong những giờ học đồng loạt
bằng những biện pháp phân hóa ( phân hóa trong giờ học chính khóa), mặt khác được
thực hiện bằng cách bồi dưỡng tách riêng diên này theo nguyên tắc tự nghuyện hình
thực này gọi là hình thực bồi dưỡng HSG.
Nhóm HSG Vật lý gồm các học sinh cùng một lớp hoặc cùng một khối lớp có
năng lực và yêu thích nghiên cứu vật lý tự nguyện hoặc được tuyển chọn để được bồi
dưỡng nâng cao kiến thức vật lý. Để quá trình học tập của các đối tượng học sinh này
không bị lệch thì các em phải đảm bảo các môn học khác không có kết quả trung bình.
HSG được xem là lực lượng nòng cốt và kết quả được xem là chất lượng mũi
nhọn của nhà trường.
- Mục đích bồi dưỡng HSG này là nâng cao niềm đam mê và yêu thích Vật lý,
đào sâu, mở rộng các tri thức và ứng dụng vật lý trong khoa học kỹ thuật cũng như
trong đời sống. Bồi dưỡng năng lực tư duy, tự học và phương pháp nghiên cứu khoa
học cho học sinh.
- Mục tiêu tuyển chọn học sinh dự thi Olympic Vật lý các cấp: Tỉnh, thành phố,
quốc gia, khu vực, quốc tế.

8


- Nội dung bồi dưỡng HSG vật lý bổ sung, mở rộng các kiến thức chương trình
chính khóa.
- Giải các bài tập nâng cao nhằm:
+ Rèn luyện kỹ năng tính toán, lập luận.

+ Bồi dưỡng phát triển năng lực tư duy ( tư duy vật lý, tư duy sáng tạo)
+ Bồi dưỡng thực hành các chuyên đề vật lý.
- Tham quan ứng dụng thực tế.
1.2.3 Khái niệm học sinh năng khiếu, học sinh giỏi
1.2.3.1 Khái niệm học sinh năng khiếu [11]
Năng khiếu là biểu hiện sớm của trẻ em về một tài năng nào đó thì đứa trẻ chưa
tiếp xúc với hệ thống giáo dục có tổ chức thời gian hoạt động tương ứng. Năng khiếu
có tính bám sát, là điều kiện tâm sinh lý cho năng lực phát triển thuận lợi.
Học sinh năng khiếu có năng lực tiềm tàng cho hoạt động nào đó, nhưng chưa
bộc lộ ở thành tích cao vì chưa qua tập dượt, rèn luyện nên còn thiếu hiểu biết và chưa
thành thạo trong lĩnh vực hoạt động nào đó.
• Tiêu chí để phát hiện học sinh có năng khiếu Vật lý.
- Trắc nghiệm chỉ số IQ ở mức cao.
- Có tư duy lô gic tốt thể hiện năng lực vận hành các thao tác tư duy nhanh,
chính xác và bộc lộ những ưu điểm về phẩm chất tư duy.
- Bộc lộ được đặc trưng của năng lực tư duy sáng tạo.
- Học sinh có hứng thú yêu thích môn học, có khả năng tập trung cao, ổn định
và nghiêm túc trong học tập.
- Có kết quả cao trong các kỳ thi tuyển chọn HSG vật lý các cấp.
9


1.2.3.2 Khái niệm học sinh giỏi.
HSG một môn học nào đó là học sinh đạt và vượt chuẩn kiến thức kỹ năng của
môn học đó. Đối với môn vật lý, HSG phải là học sinh nắm bắt kiến thức kỹ năng của
môn học ở mức độ phân tích, tổng hợp, đánh giá. Có tư duy lô gic, tư duy toán học, tư
duy vật lý tốt, có niềm đam mê vật lý học, tự học và tìm tòi sáng tạo.
Ở nước ta, trong hệ thống giáo dục quốc dân, bậc phổ thông có hai khái niệm
HSG đó là HSG toàn diện và HSG môn học các cấp. HSG toàn diện là học sinh đạt
điểm trung bình chung học tập từ 8.0 trở lên trong đó có môn Toán và Văn phải đạt

6.5 trở lên.
HSG môn học là học sinh đạt các giải thưởng tương ứng ở môn học đó. Ví dụ
HSG cấp thành phố môn Vật lý là học sinh đạt giải thưởng trong kỳ thi chọn HSG cấp
thành phố ở mỗi năm học.
Thứ bậc đạt giải tương ứng với điểm thi của bài thi đạt giải. Như vậy HSG
được đánh giá qua điểm số của bài kiểm tra , bài thi qua các kỳ kiểm tra và thi. Học
sinh đạt điểm càng cao thì càng giỏi.
Rõ ràng đề kiểm tra và thi là khâu vô cùng quan trọng để đo lường thành tích
học tập của học sinh; để đánh giá đúng năng lực học sinh phù hợp với khái niệm HSG
là học sinh vừa có kiến thức vững vàng vừa có tư duy tốt và niềm đam mê tự học tìm
tòi và sáng tạo .
1.2.4 Những dấu hiệu của học sinh giỏi Vật lý
Trong quá trình học tập bộ môn, có những học sinh trình độ kiến thức, kỹ năng
tư duy vượt trội lên trên các học sinh khác, có khả năng hoàn thành nhiệm vụ môn học
một cách dễ dàng, đó là HSG giỏi bộ môn. Đưa ra dấu hiệu nhận biết HSG vật lý là
một vấn đề mới và khó.Chưa có tài liệu nào bàn về vấn đề này. Trong quá trình bồi
dưỡng học sinh giỏi, chúng tôi đưa ra những dấu hiệu sau về HSG vật lý.

10


- Có năng lực tư duy sáng tạo trong vật lý, trước hết học sinh phải nắm chắc lý
thuyết, dù rằng đề thi HSG không có câu hỏi lý thuyết nhưng bài làm của HSG đòi hỏi
phải cósự hiểu biết về vật lý khi giải quyết các bài toán đặt ra.
Học sinh phải phân tích hiện tượng, sự kiện, biết vận dụng kiến thức đã học để
đưa bài toán phức tạp thành bài toán đơn giản, qui hiện tượng mới lạ về hiện tượng
quen thuộc. Các em không bị lúng túng khi gặp các bài toán vật lý có hiện tượng mới
lạ.
- Có năng lực toán học, học sinh biết sử dụng công cụ toán học ( các phép tính
vec tơ, khảo sát hàm số, đạo hàm, đồ thị, …) để giải bài tập vật lý.

- Có kỹ năng thực hành vật lý. Trong đề thi HSG cấp quốc gia, khu vực, quốc
tế luôn có bài tập về lập phương án thí nghiệm. Đây là vấn đề mới cũng là một điểm
hạn chế của học sinh nước ta hiện nay. Học sinh phải nắm được cách sử dụng ác dụng
cụ thí nghiệm cơ bản, biết lựa chọn dụng cụ thí nghiệm cần thiết cho yêu cầu của phép
đo, nắm được nguyên tắc, nội dung lý thuyết để thiết kế phương pháp đo. Ngoài ra
học sinh cũng phải biết cách đánh giá sai số của phép đo.
- Có thói quen tự học, tự nghiên cứu qua tài liệu sách, tạp chí bộ môn. Nếu học
sinh chỉ học và biết những gì giáo viên dạy mà không mày mò nghiên cứu thêm tài
liệu, sách báo thì thực sự còn nhiều thiếu sót, khó trở thành HSG thực thụ.
Thông qua hoạt động giải BTVL giáo viên có thể phát hiện học sinh có năng
khiếu vật lý dựa trên 4 biểu hiện nêu trên. Trong hoạt động giải bài tập các học sinh
này luôn là học sinh có độ nhanh nhạy trong việc phát hiện vấn đề, nhanh chóng tìm
ra những dữ kiện ần ( trong kho tàng kiến thức đã học) cần cho giải bài tập. tìm ra mối
liên hệ giữa các dữ kiên với nhau, tốc độ tính toán và đổi đơn vị. Giáo viên đánh giá
được độ linh hoạt trong tư duy của các em thông qua việc tìm lời giải hay, ngắn gọn.
Ngoài ra một dấu hiệu có thể xem là dấu hiệu quan trọng nữa là khả năng học
ngoại ngữ, bởi vì khi đó học sinh mở rộng khả năng tìm và đọc tài liệu.
1.2.5 Thực trạng bồi dưỡng HSG vật lý cấp THCS ở thành phố Hồ Chí Minh
11


Việc bồi dưỡng HSG ở thành phố Hồ Chí Minh rất được chú trọng tuy nhiên
tùy thuộc vào đặc thù từng quận và đặc thù dân cư mà công tác này được phổ biến với
từng thời điểm khác nhau, số tiết bồi dưỡng HSG cũng khác nhau, phù thuộc vào kinh
phí của các trường. Ví dụ, trường Đồng Khởi quận Tân Phú bồi dưỡng HSG Vật lý (3
tiết/ tuần), trường Lê Anh Xuân (6 tiết/ tuần). Phòng Giáo dục quyết định nội dung
chương trình thi cấp Quận gồm bao nhiều phần và thời điểm thi. Ví dụ Quận Tân Bình
đề thi tuyển học sinh giỏi cấp Quận gồm Cơ, Nhiệt, Điện, Quang và thời điểm thi vào
tháng 5 sau khi kết thúc năm học nhưng quận Gò Vấp thì có thể thi vào tháng 8.
Mỗi Quận đều tổ chức kỳ thi tuyển chọn HSG cấp Quận để tuyển chọn đội

tuyển HSG các môn học sau đó tiếp tục bồi dưỡng các em để tiếp tục dự tuyển kỳ thi
HSG cấp thành phố vào cuối tháng ba hằng năm. Thành tích của các em HSG đạt giải
cấp thành phố sẽ đánh giá phần nào chất lượng đào tạo của các trường và của các
Quận. Đồng thời thành tích đạt được của HS đánh giá tay nghề của giáo viên bồi
dưỡng. Bởi đây là công tác đầy khó khăn, thử thách đối với một giáo viên đòi hỏi sự
bản lĩnh, lòng nhiệt huyết, không ngừng học hỏi và sự nỗ lực không ngừng nhằm tìm
ra và lựa chọn phương pháp và hệ thống bài tập phù hợp cho HSG.
1.2.6 Thực trạng bồi dưỡng học sinh giỏi ở một trường trong quận Tân phúthành phố Hồ Chí Minh
1.2.6.1 Thuận lợi và khó khăn trong công tác bồi dưỡng ở các trường trong quận Tân
Phú
* Thuận lợi.
- Thành tích của HS trong các kỳ thi HSG cấp Quận, cấp thành phố, cấp quốc
gia phần nào đánh giá chất lượng đào tạo của nhà trường và là một trong những mũi
nhọn của giáo dục do đó công tác bồi dưỡng HSG rất được sự quan tâm và chỉ đạo sâu
sát của Ban giám hiệu nhà trường.
- Bên cạnh đó HS theo học bồi dưỡng phải là HS ngoan, có tinh thần hiếu học,
kiên trì theo đuổi mục tiêu đến cùng. Bởi vì trong quá trình theo học bồi dưỡng đòi
hỏi HS phải kiên nhẫn giải quyết tất cả các vấn đề khó trong phần bài tập, tính tự giác
12


trong học tập và tính tích cực. HS phải thật sự ham thích, hứng thú về bộ môn nên các
em sẽ đeo đuổi đến cùng với những mục tiêu mà GV đề ra.
- Đồng thời việc theo học bồi dưỡng của HS phải có sự ủng hộ rất lớn từ phía
phụ huynh. Họ phải quan tâm, đôn đốc, nhắc nhở con em về việc học.
- Đội ngũ giáo viên dạy học bồi dưỡng HSG phải là những người có tay nghề
cao, có sự tận tâm, nhiệt tình, không ngừng học hỏi.
* Khó khăn.
- Là một môn học rất khó thu hút sự chú ý cuả HSG. Tuy vật lý là một môn học
rất có nhiều ứng dụng trong thực tế nhưng đòi hỏi HS có trình độ tư duy rất cao.

- Chưa loại bỏ được cách học tập mang tính thực dụng “thi gì học nấy” nên
hiện nay rất nhiều HS chọn các bộ môn văn, toán, anh. Bởi vì việc thi tuyển sinh vào
lớp 10 chỉ thi vào các bộ môn: văn, toán, anh nên khi vào học lớp 9 HS chỉ muốn tập
trung hơn vào các môn này nên việc học bồi dưỡng đã gặp không ít khó khăn. Trong
quá trình học HS thường mang tâm lý chán nản vì mất nhiều thời gian đầu tư nhưng
không thể ứng dụng kiến thức ngay vào kỳ thi tuyển sinh vào lớp 10, nhưng kiến thức
đó các em sẽ ứng dụng vào chương trình vật lý cấp ba, cho nên trong nhận thức chúng
ta cần nhận định sự đầu tư cho giáo dục là sự đầu tư lâu dài không thể nào thấy kết
quả ngay lập tức mà phải cần có thời gian đầu tư, sự nỗ lực không ngừng nghỉ.
- Chương trình nặng nề, quá tải về lượng kiến thức, trong khi thời lượng học
tập bộ môn còn quá ít (khối 6,7,8 1 tiết vật lý/ tuần, riêng khối 9 thì 2 tiết vật lý /tuần)
nên khó làm cho HS yêu thích bộ môn vật lý và thời gian học bồi dưỡng HS phải học
trái buổi trùng với lịch học phụ đạo hay học thêm các môn khác cũng không có thời
gian sắp xếp theo học đội tuyển.
- Kinh phí bồi dưỡng cho GV dạy đội tuyển còn khá eo hẹp.
* Kết luận

13


- Tất cả những thuận lợi và khó khăn trong quá trình công tác bồi dưỡng HSG
đó là những thử thách đối với cả HS và GV nhưng vượt lên trên tất cả là sự nỗ lực và
lao động không ngừng nghỉ của thầy và trò để vì một tương lai tốt đẹp cho HS và
khẳng định lại lòng yêu nghề, tinh thần trách nhiệm của người GV hoàn thành nhiệm
vụ được giao.
1.2.6.2 Phát hiện học sinh có năng khiếu bộ môn Vật lý
Xác định đây là khâu rất quan trọng góp phần khá lớn vào việc thành công
trong kế hoạch thực hiện công tác bồi dưỡng. Từ đó GV vạch ra giải pháp là phải
chọn được những HS thật sự yêu thích học tập bộ môn Vật lý.
Muốn chọn được HSG thật sự là điều hết sức khó khăn bởi lẽ đa phần đa số

HSG đều chọn bộ môn Toán, Văn, Anh văn để theo học. Hơn nữa đối với học sinh
thông minh, có khả năng tư duy tốt ở các môn khoa học tự nhiên thì thích chọn môn
Toán hơn Vật lý. Do vấn đề thi tuyển sinh đầu vào lớp 10 là các bộ môn Toán, Văn,
Anh văn nên một số phụ huynh và giáo viên xem nhẹ tầm quan trọng của bộ môn Vật
lý Vậy làm thế nào để HS yêu thích và lựa chọn học bồi dưỡng môn Vật lý?
Khi sinh hoạt với nhóm bộ môn, GV bồi dưỡng thường trao đổi với các GV
đồng nghiệp nhằm nắm bắt các em HS có năng khiếu , có kỹ năng, có tư duy tốt.
Trong quá trình giảng dạy các GV thường xuyên quan tâm chú ý đến HS ham thích
học bộ môn. GV phải tạo tính hứng thú cho HS, phải nhấn mạnh tầm quan trọng, ứng
dụng của bộ môn trong thực tế. Từ đó GV lập danh sách các em HS tự nguyện theo
học bồi dưỡng và chuẩn bị kế hoạch thực hiện công tác giảng dạy.
Nhìn chung khâu phát hiện HSG môn Lý rất quan trọng, đòi hỏi một quá trình
nhiều năm học trước khi chính thức bước vào giai đoạn bồi dưỡng tập trung .
1.2.6.3 Định hướng trong công tác bồi dưỡng HSG
a. Xác định nội dung và yêu cầu của bộ môn nhằm xây dựng kế hoạch bồi dưỡng
GV giảng dạy cần nắm rõ nội dung thi từng phần bộ môn và yêu cầu của bộ
môn để có kế hoạch cụ thể khi giảng dạy. Bám sát chương trình cả cấp học, phân loại
14


nội dung trọng tâm, nắm bắt được lượng kiến thức từng chương, biết mở rộng phần
nào, nội dung nào?
b. Phương pháp dạy của GV bồi dưỡng
- Khai thác triệt để, sâu sát các nội dung kiến thức SGK.
- Đưa ra hệ thống bài tập phù hợp với khả năng tư duy của HSG và từ từ nâng
dần độ khó của bài tập nâng cao.
- HS làm quen với các dạng đề thi, các bài toán khó, các bài tập tổng hợp kiến
thức
1.2.6.4 Thực trạng dạy bồi dưỡng HSG-Vai trò của việc xây dựng hệ thống bài tập
phần Quang học

Các em HS khối 8 có năng khiếu, đam mê về Vật lý sau thi tham gia đội tuyển
Vật lý của trường thì các em được bồi dưỡng kiến thức phần Cơ, nhiệt, điện. Và thời
điểm bắt đầu giảng dạy là sau khi kết thức HK1 của năm học này đến tháng 8 của năm
học sau các em sẽ tham dự kỳ thi đội tuyển cấp Quận. Sau đó các em học ôn tập đến
tháng 3 năm sau thì sẽ được tham dự kỳ thi tuyển cấp thành phố và nội dung thi bao
gồm 4 phần: Cơ, nhiệt, điện, quang. Như vậy trong quá trình bồi dưỡng ở Quận và kết
hợp ở trường các em sẽ được làm quen trước nội dung kiến thức phần Quang học
trước so với nội dung phân phối chương trình. Do đó việc xây dựng và lựa chọn hệ
thống bài tập để bồi dưỡng các em là việc làm hết sức quan trọng. Bởi vì nội dung
kiến thức phần Quang học các em đã làm quen ở lớp 7 với những nội dung nằm trong
chuẩn kiến thức, kỹ năng. Trong chương trình Vật lý 9 Phần Quang học, các em HS
chưa được học đến và đến kỳ thi tuyển thành phố thì kiến thức phần Quang học các
em chỉ được làm quen đến bài tập thấu kính hội tụ, không đủ để tham gia kỳ thi tuyển,
lượng kiến thức của HS còn hạn chế. Do đó nhiệm vụ GV bồi dưỡng hết sức quan
trọng là phải định hướng kiến thức cho HS đồng thời phải lựa chọn hệ thống bài tập
phù hợp cho công tác bồi dưỡng.Việc lựa chọn, xây dựng hệ thống bài tập để truyền
đạt cho HSG phụ thuộc vào nội dung kiến thức trọng tâm trong các đề thi của các kỳ
15


thi tuyển nhằm bám sát kiến thức cho HS và đạt hiệu quả cao trong công tác bồi
dưỡng.
1.2.6.5 Tài liệu bồi dưỡng HSG Vật lý
Tài liệu dùng cho việc bồi dưỡng HSG trong quận Tân Phú mà giáo viên sử
dụng đa số là các sách xuất bản từ NXB Giáo dục, một số chuyên đề bồi dưỡng HSG,
một số chuyên đề nâng cao cho học sinh THCS. Hiện nay tài liệu về thực hành, thí
nghiệm dùng cho bồi dưỡng HSG còn thiếu, chỉ tập trung vào các dạng bài tập có mức
độ khó và nâng cao và chưa chú trọng vào dạng bài tập sáng tạo. Một số giáo viên
tham gia trong quá trình bồi dưỡng, tham khảo tài liệu trên website, tuyển tập 500 bài
Vật lý THCS,…..đồng thời trao đổi tư liệu, kinh nghiệm đối với những GV có kinh

nghiệm lâu năm.
Từ những vấn đề trên qua khảo sát thực tế cho thấy kết quả HSG bộ môn Vật
lý của Quận Tân Phú qua các kỳ thi thành phố ….chưa cao so với các Quận khác.
Quận Tân Phú đó là một trong những quận mới thành lập so với các quận khác, nhưng
đội ngũ GV không ngừng học hỏi để nâng cao thành tích của Quận so với mặt bằng
chung của thành phố.
1.2.6.6 Kết quả đạt được của bộ môn Vật lý của các trường trong quận Tân Phú
trong một số năm học:
HSG cấp Quận
TRƯỜNG

2006-

2007-

2008-

2009-

2010-

2011-

2007

2008

2009

2010

2011

2012

LÊ ANH XUÂN

3

7

2

6

5

8

HÙNG VƯƠNG

4

9

8

4

4

4

ĐẶNG TRẦN CÔN

1

2

4

3

5

2

16


VÕ THÀNH TRANG 3

3

1

1

3

0

ĐỒNG KHỞI

1

1

3

2

3

4

TÂN THỚI HÒA

0

0

0

0

0

4

LÊ LỢI

0

0

0

0

0

1

PHAN BỘI CHÂU

0

0

0

0

0

1

TỔNG CỘNG

12

22

18

18

25

22

HSG cấp thành phố.
TRƯỜNG

SỐ HS ĐẠT GIẢI

1.3

2006-

2007-

2008-

2009-

2010-

2011-

2007

2008

2009

2010

2011

2012

10/13

12/12

10/12

5/15

11/11

10/12

Bài tập vật lý với việc phát hiện và bồi dưỡng học sinh giỏi

1.3.1 Chức năng lý luận dạy học của bài tập Vật lý [9],[11]
1.3.1.1 Khái niệm bài tập vật lý
Bài tập vật lý là một vấn đề được giải quyết bởi tư duy vật lý với các suy luận

lôgic, các phép toán cơ sở từ các định luật, hiện tượng vật lý. Trong dạy học BTVL
được hiểu là vấn đề đặt ra cần phải giải quyết nhờ sự suy luận lôgic, tính toán, làm thí
nghiệm và sử dụng các thao tác tư duy phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa,
trừu tượng hóa trên cơ sở các định luật và phương pháp vật lý.
1.3.1.2 Vai trò của bài tập vật lý
17


- BTVL như một phương tiện nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức
mới cho học sinh, đảm bảo cho học sinh lĩnh hội kiến thức mới một cách sâu sắc.
- BTVL rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức, liên hễ giữa lý
thuyết, những điều học sinh trên lớp với thực tiễn cuộc sống, vấn đề cần giải quyết.
- BTVL là phương tiện để giáo viên bổ sung những gì mà giờ lý thuyết không thể
trình bày hết được.
- BTVL là dịp để học sinh hệ thống lại những kiến thức đã học qua nhiều bài
học, chương, phần khác nhau, giải những bài tập mang tính tổng hợp và khái quát cao.
- BTVL cũng là phương tiện để đánh gí khả năng tiếp thu và vận dụng kiến
thức của học sinh. Qua đó, giáo viên thu nhận và đánh giá thông tin phản hồi từ đó có
hướng điều chỉnh thích hợp nhằm nâng cao hiệu quả dạy học.
- BTVL là phương tiện rèn luyện tưu duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu
khoa học, phát triển tư duy vật lý, tư duy lô gic, tư duy sáng tạo, năng lực làm việc
độc lập cho học sinh, tinh thần tự lập, tính cẩn thận, kiên trì trong công việc.
1.3.2 Phân loại bài tập Vật lý theo mục đích bồi dưỡng học sinh giỏi
BTVL rất đa dạng và phong phú cho nên có rất nhiều cách phân loại khác
nhau. Dựa vào mục đích dạy học, về tiêu chí giải mà người ta phân loại các dạng
BTVL như phân loại theo nội dung, theo mục đích dạy học, theo độ khó, theo đặc
điểm, phương pháp nghiên cứu vấn đề, theo phương thức giải hay phương thức cho
điều kiện và theo hình thức lập luận lôgic.
Với mục đích bồi dưỡng HSG theo PGS.TS Phạm Thị Phú chia BTVL theo các
loại sau:

* Loại 1: Bài tập nâng cao kiến thức
- Mục tiêu: Bổ túc thêm kiến thức cho học sinh để có thể thi Olympic các cấp
hoặc quốc gia. Thông qua các loại bài tập này giáo viên bổ sung cho học sinh một số
kiến thức có tính chất nâng cao và mở rộng, để giải các bài tập này học sinh cần có sự
18


tập trung cao độ và đồng thời phải huy động kiến thức vật lý cũng như toán học ở mức
độ cao và phức tạp như vi phân, tích phân….Bên cạnh đó học sinh khi giải cần phải có
tư duy, tổng hợp và khái quát hóa vấn đề ở múc độ cao. Vì vậy trong quá trình bồi
dưỡng loại bài tập này ta cần chú trọng và ưu tiên về thời gian, số lượng để học sinh
tiếp cận và rèn luyện.
* Loại 2: Bài tập luyện tập nâng cao
- Mục tiêu: Rèn luyện kỹ năng sử dụng các phương pháp quen thuộc để giải
các bài tập tổng hợp nhiều kiến thức, phải vận dụng nhiều khái niệm, định
luật…..Những bài tập được dùng đề rèn luyện cho học sinh kỹ năng áp dụng những
kiến thức xác định để giải bài tập theo một khuôn mẫu đã có, loại bài tập này không
đòi hỏi nhiều ề tư duy sáng tạo của học sinh. Tính chất tái hiện của tư duy thể hiện ở
chỗ: Học sinh so sánh bài tập cần giải với các dạng bài tập đã biết, trong đề bài các dữ
kiện đã hàm chứa an-gô-rit giải. Bồi dưỡng loại bài tập này cho học sinh sẽ giúp học
sinh rèn luyện kỹ năng tính toán, lập luận lô gic tính cẩn thận kiên trì, tự lực và khả
năng chịu áp lực cao.
* Loại 3: Bài tập sáng tạo
- Mục tiêu: Bồi dưỡng tư duy sáng tạo và đòi hỏi trả lời câu hỏi:”Làm thế nào”
tương tự với “sáng chế” tong sáng tạo khoa học kỹ thuật. Có nhiều BTVL không chỉ
dừng lại phạm vi vận dụng những kiến thức đã học mà còn giúp cho học sinh tư duy
sáng tạo. Đặc biệt là những bài tập giải thích hiện tượng, bài tập thí nghiệm, bài tập
thiết kế dụng cụ nó rất có ích cho mặt này. Đây là loại bài tập rất đặc trưng của môn
vật lý đòi hỏi người giải cần có tính nhạy bén sáng tạo, óc quan sát, trí tưởng tượng,
trực giác kỹ thuật , bồi dưỡng niềm đam mê tìm tòi sáng tạo và hứng thú với môn học.

1.3.3 Bài tập vật lý với việc bồi dưỡng học sinh giỏi
Sử dụng BTVL trong việc bồi dưỡng HSG là một trong những quá trình cá biệt
hóa học sinh với mức độ nội dung của bài tập nâng cao và sáng tạo, vấn đề giải quyết,
phạm vi và tính phức hợp trong bài rộng. Các thao tác tư duy lô gic đều được huy
động với mức độ cao, về số lượng bài tập cần giải và tự lực giải của học sinh phải đảm
19