Xây dựng và tổ chức dạy học chuyên đề cơ học vật lí 10 hỗ trợ bồi dưỡng học sinh giỏi miền núi ( Luận văn thạc sĩ)

ĐẠI HỌC THÁI NGUN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

VŨ HỒNG HẠNH

XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUN ĐỀ
CƠ HỌC – VẬT LÍ 10
HỖ TRỢ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MIỀN NÚI

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

THÁI NGUN, NĂM 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

ĐẠI HỌC THÁI NGUN
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

VŨ HỒNG HẠNH

XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUN ĐỀ
CƠ HỌC – VẬT LÍ 10
HỖ TRỢ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MIỀN NÚI

Chun ngành: Lý luận và phương pháp dạy học bộ mơn Vật lí
Mã số: 60140111

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC

Người hướng dẫn khoa học : PGS.TS Vũ Thị Kim Liên

THÁI NGUN, NĂM 2014

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

LỜI CAM ĐOAN

Tơi xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tơi, các số liệu trích dẫn có
nguồn gốc rõ ràng. Kết quả trong luận văn chưa được cơng bố trong bất cứ cơng trình
nghiên cứu nào khác.
Thái Ngun, tháng 4 năm 2014
Tác giả luận văn

Vũ Hồng Hạnh

Xác nhận
của khoa chun mơn

Xác nhận
của Người hướng dẫn khoa học

PGS.TS. Vũ Thị Kim Liên

i
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

LỜI CẢM ƠN
Với lòng biết ơn sâu sắc và tình cảm chân thành, tơi xin chân thành cảm ơn
PGS.T.S Vũ Thị Kim Liên, người đã hướng dẫn tận tình tơi trong suốt q trình học
tập nghiên cứu và hồn thành luận văn .
Tơi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cơ giáo trong khoa Vật lí,
phòng sau đại học, trường đại học sư phạm Thái Ngun, đã tạo điều kiện giúp đỡ để tơi
hồn thành luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn các thầy cơ giáo trong hội đồng trường THPT Phú
Lương, trường Vùng Cao Việt Bắc, bạn bè, gia đình, các bạn học viên cao học lớp
Vật lí K20 đã giúp đỡ, động viên tơi trong q trình làm luận văn của mình.
Tơi xin trân trọng cảm ơn!
Thái Ngun, tháng 4 năm 2014
Học viên:

Vũ Hồng Hạnh
(Khóa học 2012 - 2014)

ii
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

MỤC LỤC
Trang
Lời cam đoan ..............................................................................................................i
Lời cảm ơn................................................................................................................ ii
Mục lục.................................................................................................................... iii
Danh mục các kí hiệu, các chữ viết tắt ......................................................................iv
Danh mục các bảng ...................................................................................................v
Danh mục các hình vẽ, đồ thị ....................................................................................vi

MỞ ĐẦU .........................................................................................................1
1. Lý do chọn đề tài..................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu:............................................................................................3
3. Giả thuyết khoa học: ............................................................................................4
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu ......................................................................4
5. Phạm vi nghiên cứu..............................................................................................4
6. Nội dung nghiên cứu: ...........................................................................................4
7. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................................4
8. Đóng góp của đề tài: ............................................................................................5
9. Cấu trúc của đề tài:...............................................................................................5

Chương 1. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY
DỰNG CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG ....................................................6
1.1. Quan niệm về học sinh giỏi và giáo dục học sinh giỏi .......................................6
1.2. Cơ sở tâm lý học và giáo dục học của dạy học phân hóa ...................................7
1.3. Các hình thức bồi dưỡng HSG mơn Vật lí ở trường THPT...............................9
1.3.1. Các hình thức bồi dưỡng HSG........................................................................9
1.3.2. Các hình thức bồi dưỡng HSG mơn Vật lí ở trường THPT khơng chun: ...10
1.4. Chun đề và sử dụng chun đề trong bồi dưỡng HSG mơn Vật lí ở trường THPT ..13
1.4.1. Khái niệm chun đề....................................................................................13

1.4.2. Cấu trúc chun đề:......................................................................................13
1.4.3. Phương pháp sử dụng chun đề trong bồi dưỡng HSG Vật lí ở trường THPT.......13
1.5. Nghiên cứu thực trạng về dạy học và bồi dưỡng HSG ở các trường THPT
miền núi tỉnh Thái Ngun và Bắc Kạn..................................................................14
1.5.1. Tìm hiểu về thực trạng phát hiện và bồi dưỡng HSG ở các trường THPT
khơng chun miền núi tỉnh Thái Ngun và Bắc Kạn:..........................................14

iii
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

1.5.2. Tìm hiểu về thực trạng về dạy học và bồi dưỡng HSG các kiến thức phần
Cơ học Vật lí 10 tại tỉnh Thái Ngun....................................................................16

Chương 2. XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUN ĐỀ BỒI
DƯỠNG HSG PHẦN CƠ HỌC VẬT LÝ 10 ............................................. 19
2.1. Vị trí, cấu trúc, vai trò kiến thức và các mục tiêu dạy học, BD HSG phần cơ
học vật lí lớp 10 trong chương trình Vật lí THPT ...................................................19
2.1.1. Vị trí cấu trúc và vai trò kiến thức phần cơ học vật lí 10 trong chương trình
Vật lí THPT ...........................................................................................................19
2.1.2. Các mục tiêu dạy học và bồi dưỡng HSG phần cơ học - Vật lí 10:...............19
2.1.3. Cấu trúc chun đề " Cơ học - Vật lí 10"......................................................21
2.2. Nội dung chun đề.........................................................................................23
2.2.1. Phần lý thyết ................................................................................................23
2.2.2. Phần bài tập:.................................................................................................32
2.3. Phương pháp tổ chức dạy học chun đề Cơ học bồi dưỡng học sinh giỏi. ......34
2.3.1. Tổ chức hoạt động tự học ở nhà cho học sinh ...............................................34

2.3.2. Tổ chức hoạt động dạy học trên lớp..............................................................35
2.4. Một số giáo án (thực nghiệm sư phạm) tổ chức dạy học chun đề cơ học
bồi dưỡng HSG ......................................................................................................37
2.5. Xây dựng bộ cơng cụ kiểm tra, đánh giá kết quả bồi dưỡng HSG theo ............72
2.5.1. Đề kiểm tra số 1 ...........................................................................................72
2.5.2. Đề kiểm tra số 2 ...........................................................................................75

Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM..................................................... 79
3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ..................................................79
3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sư phạm .............................................................79
3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm:............................................................79
3.2. Đối tượng, cơ sở và phương pháp thực nghiệm sư phạm. ................................79
3.2.2. Cơ sở thực nghiệm sư phạm ........................................................................80
3.2.3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm..............................................................80
3.4. Nội dung thực nghiệm sư phạm.......................................................................81
3.4.1. Điều tra cơ bản:............................................................................................81
3.4.2. Khảo sát chất lượng trước thực nghiệm: .......................................................82
3.4.3. Chọn nội dung kiến thức dạy thực nghiệm....................................................83

iv
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

3.4.4. GV cộng tác thực nghiệm sư phạm...............................................................83
3.5. Phương pháp đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm ......................................84
3.5.1. Các căn cứ để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm .................................84
3.5.2. Đánh giá, xếp loại.........................................................................................85

3.6. Tiến hành thực nghiệm sư phạm......................................................................85
3.6.1. Lịch giảng dạy thực nghiệm .........................................................................85
3.6.2. Diễn biến thực nghiệm sư phạm: ..................................................................86
3.6.3. Kết quả và xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm ............................................86

KẾT LUẬN ................................................................................................... 99
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 101
PHỤ LỤC ................................................................................................... - 1 -

v
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Viết đầy đủ

Viết tắt

bài tập

BT

dạy học

DH

đại học

ĐH

đối chứng

ĐC

Định luật bảo tồn

ĐLBT

giáo dục- đào tạo

GD-ĐT

giáo viên

GV

Hệ quy chiếu

HQC

học sinh

HS

học sinh giỏi

HSG

kiểm tra

KT

phương pháp

phương pháp

phương pháp dạy học

PPDH

thực nghiệm

TN

Trung học phổ thơng

THPT

Sách giáo khoa

SGK

Vật lí

VL

iv

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Thống kê kết quả thi HSG Vật lí lớp 10 của một số trường THPT miền
núi tỉnh Thái Ngun............................................................................... 17
Bảng 2.1 Tóm tắt các loại chuyển động đơn giản ...................................................... 24
Bảng 3.1: số liệu nhóm thực nghiệm và đối chứng .................................................... 81
Bảng 3.2: Đặc điểm khảo sát chất lượng học tập của các học sinh trong đội tuyển
của 4 trường trước thực nghiệm:.............................................................. 82
Bảng 3.3: Lịch giảng dạy các bài ở lớp thực nghiệm ................................................. 85
Bảng 3.4: Bảng phân phối thực nghiệm bài kiểm tra số 1 ......................................... 89
Bảng 3.5: Bảng xếp loại bài kiểm tra số 1 ................................................................. 89
Bảng 3.6: phân phối tần suất kết quả bài kiểm tra số 1 .............................................. 90
Bảng 3.8: các tham số thống kê của bài kiểm tra số 1................................................ 91
Bảng 3.9: Bảng phân phối thực nghiệm bài kiểm tra số 2 ......................................... 92
Bảng 3.10: Bảng xếp loại bài kiểm tra số 2 ............................................................... 92
Bảng 3.11: Bảng phân phối tần suất – Bài kiểm tra số 2:........................................... 93
Bảng 3.13: Bảng kết quả tính các tham số thống kê – Bài kiểm tra số 2 .................... 94
Bảng 3.14: So sánh các tham số thống kê qua hai bài thực nghiệm ........................... 95
Bảng 3. kết quả kỳ thi HSG cấp tỉnh năm học 2013-2014 các trường TN - ĐC ......... 96

v
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ, BIỂU ĐỒ
Trang
Sơ đồ 2.1: Cấu trúc chun đề cơ học....................................................................... 21
Sơ đồ 2.2. Tóm tắt kiến thức phần động lực học chất điểm. ...................................... 28
Sơ đồ 2.3. tóm tắt kiến thức phần các định luật bảo tồn .......................................... 29
Sơ đồ 2.4: Phản lực tương tác................................................................................... 30
Sơ đồ: 2.5. Tóm tắt kiến thức cơ bản phần tĩnh học vật rắn....................................... 31
Biểu đồ 3.1: Xếp loại bài kiểm tra số 1 ..................................................................... 90
Biểu đồ 3.2: Phân phối tần suất bài kiểm tra số 1...................................................... 91
Biểu đồ 3.3: Xếp loại bài kiểm tra số 2 ..................................................................... 93
Biểu đồ 3.4: Phân phối tần suất bài kiểm tra số 2...................................................... 94

vi
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Từ xưa đến nay ơng cha ta đều xem nhân tài là ngun khí của quốc gia.
Bia tiến sĩ ở Văn miếu - Quốc tử giám còn ghi: "Hiền tài là ngun khí của quốc
gia, ngun khí mạnh thịnh thì thế nước mạnh và ngày càng lên cao, ngun khí
suy thì thế hèn và ngày càng xuống cấp, cho nên các bậc thánh đế minh vương
đời xưa chẳng có đời nào lại khơng chăm bón nhân tài, bồi dưỡng ngun khí
cho đất nước"(Bài kí đề danh tiến sĩ khoa Nhâm Tuất niên hiệu Bảo Đại thứ ba,

một trong 82 bài văn bia ở Văn Miếu Hà Nội).
.Đất

nước muốn có nhiều hiền tài, phải có nhiều học sinh giỏi. Trên thế giới,

việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có từ rất lâu. Ở Trung Quốc, từ thời nhà Đường
những trẻ em có tài đặc biệt đã được mời đến sân Rồng để học tập và được giáo dục
bằng những hình thức đặc biệt. Ở châu Âu từ thời Phục hưng, những người có tài
năng về nghệ thuật, kiến trúc, văn học... đã được nhà nước và các tổ chức cá nhân bảo
trợ, giúp đỡ… Ngày nay, vấn đề đào tạo và bồi dưỡng HSG được rất nhiều quốc gia
coi trọng và được đưa vào chiến lược phát triển chương trình giáo dục phổ thơng. Ở
Mỹ, năm 2002 có 38 bang có đạo luật về giáo dục HSG. Nước Anh thành lập cả một
Viện Hàn lâm Quốc gia dành cho học sinh giỏi và tài năng trẻ. Năm 2001 chính
quyền New Zealand đã phê chuẩn kế hoạch phát triển chiến lược HSG. Ở Đức có
Hiệp hội dành cho HSG và tài năng Đức. Giáo dục Phổ thơng Hàn Quốc có một
chương trình đặc biệt dành cho HSG nhằm giúp chính quyền phát hiện HS tài năng từ
rất sớm. Ấn Độ đưa vấn đề phát hiện và bồi dưỡng HS tài năng là một trong 15 mục
tiêu ưu tiên của Viện quốc gia nghiên cứu giáo dục và đào tạo…
Có thể nói cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi là một nhiệm vụ quan trọng trong
việc nâng cao chất lượng giáo dục và bồi dưỡng nhân tài cho đất nước. Nhận thức
được tầm quan trọng của vấn đề này, song song với những chủ trương về phổ cập
giáo dục thì Đảng và nhà nước ta đã hết sức chú trọng đến cơng tác đào tạo mũi nhọn,
trong đó có cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi, học sinh năng khiếu. Đặt vấn đề đổi
mới căn bản tồn diện nền GD-ĐT, một trong những mục tiêu đổi mới ở phổ thơng
vẫn được khẳng định là phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu. Khơng chỉ những năm

1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

gần đây mà từ những ngày đầu mới thành lập, cơng tác bồi dưỡng học sinh giỏi đã
được Nhà nước quan tâm. Hệ thống các trường THPT chun, THPT năng khiếu, các
lớp chọn… được thành lập ở hầu hết các tỉnh, thành phố trong cả nước là chủ trương
đúng đắn của Đảng, Nhà nước và ngành Giáo dục - Đào tạo nhằm tạo mơi trường và
điều kiện phát hiện và bồi dưỡng HSG, HS năng khiếu.
Đào tạo HSG, HS năng khiếu ở bậc Trung học Phổ thơng là một q trình
mang tính khoa học nghiêm túc. Để có nguồn HSG có chất lượng, cùng với việc phát
hiện và chọn HSG, cơng tác bồi dưỡng HSG giữ vai trò hết sức quan trọng. Bồi
dưỡng HSG là một cơng việc khó khăn và lâu dài, đòi hỏi nhiều cơng sức của thầy và
trò. Để cơng tác bồi dưỡng HSG đạt hiệu quả, việc nghiên cứu biên soạn tài liệu bồi
dưỡng chun sâu theo các chun đề mơn học là rất cần thiết.
Trong chương trình giáo dục phổ thơng, mơn Vật lí đóng một vai trò quan
trọng, nó là một trong những mơn khoa học tự nhiên quan trọng nhất của chương
trình Trung học phổ thơng. Các kiến thức Vật lí học giúp học sinh hiểu được các hiện
tượng tự nhiên, các quy luật chuyển động trong khơng gian và thời gian của vật thể,
các q trình biến đổi của vật chất, hiểu được những ứng dụng của Vật lí trong kỹ
thuật và đời sống xã hội, đồng thời giúp học sinh hiểu hơn về những mơn khoa học tự
nhiên khác như Hóa học, Sinh học, Địa lý tự nhiên …
Cũng như các mơn học khác ở trường phổ thơng, hàng năm các kỳ thi HSG
mơn Vật lí từ cấp trường, tỉnh đến cấp Quốc gia và Quốc tế được tổ chức để lựa chọn
nhân tài cho ngành Vật lí. Để có kết quả cao trong các kỳ thi, cơng tác bồi dưỡng
HSG được các nhà trường, các cơ quan quản lý Giáo dục quan tâm. Mặc dù vậy, cơng
tác này vẫn gặp rất nhiều khó khăn, đặc biệt đối với các trường phổ thơng thuộc các
tỉnh miền núi, trong đó có tỉnh Bắc Kạn.
Để nâng cao hiệu quả cơng tác bồi dưỡng HSG, cùng với việc thực hiện các
biện pháp nâng cao chất lượng đội ngũ giáo viên như bồi dưỡng nâng cao năng lực,
tập huấn chun sâu cho giáo viên, được tổ chức bởi các cơ quan quản lý giáo dục,

trong những năm qua nhiều cơng trình, đề tài nghiên cứu khoa học về bồi dưỡng HSG
đã được thực hiện:

2
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Mơn Hóa học có các đề tài “Xây dựng hệ thống bài tập hóa học nhằm rèn
luyện tư duy trong việc bồi dưỡng HSG hóa học ở trường THPT” [28], hay “Xây
dựng hệ thống bài tập hóa học vơ cơ nhằm rèn luyện tư duy trong bồi dưỡng HSG ở
trường THPT” [12].
Mơn Tốn có đề tài: “Bồi dưỡng năng lực ứng dụng số phức vào giải tốn
hình học và lượng giác cho học sinh khá giỏi trung học phổ thơng” [20].
Mơn Vật lí cũng có một số đề tài như: " Xây dựng hệ thống bài tập phần quang hình học
bồi dưỡng học sinh giỏi THPT" [25]; “Nghiên cứu xây dựng và sử dụng chun đề dao
động cơ lớp 12 hỗ trợ bồi dưỡng học sinh giỏi miền núi” [7]. ; hay: “Xây dựng và sử
dụng chun đề Dòng điện khơng đổi lớp 11 hỗ trợ bồi dưỡng học sinh giỏi” [36]. và
một số cơng trình khác [28], [24] [3]. [11]. [12]. [6], [13]…... Phần Cơ học – Vật lí
10 cũng đã có đề tài: “Lựa chọn và rèn luyện phương pháp giải BTVL phần cơ học
lớp 10 bồi dưỡng HSG” [22]. Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập sáng tạo phần cơ
học lớp 10 thpt dựa trên một số ngun tắc của triz nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo
cho học sinh [13]…..
Các đề tài trên đều đã trình bày cơ sở lý luận về vấn đề bồi dưỡng HSG các mơn
học, đã đưa ra được hệ thống các bài tập mơn học, thiết kế các tiến trình dạy học theo
hướng tích cực hóa người học nhằm nâng cao chất lượng bồi dưỡng HSG. Đây là
những tài liệu tham khảo bổ ích cho các giáo viên bộ mơn. Tuy vậy, một bộ tài liệu
bồi dưỡng HSG theo chun đề “Cơ học – Vật lí 10” phù hợp với điều kiện dạy và

học của trường THPT các tỉnh miền núi, trong đó có tỉnh Bắc Kạn, vẫn chưa có. Việc
nghiên cứu, xây dựng các chun đề này cùng với việc sử dụng chúng để tổ chức dạy
học bồi dưỡng HSG hiệu quả vẫn hết sức cần thiết, do đó chúng tơi chọn đề tài:
“XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHUN ĐỀ " CƠ HỌC – VẬT LÝ 10 "
HỖ TRỢ BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI MIỀN NÚI ” nhằm góp phần nâng cao
hiệu quả q trình bồi dưỡng học sinh khá, giỏi mơn Vật lí tại tỉnh Bắc Kạn.
2. Mục tiêu nghiên cứu:
Xây dựng và tổ chức dạy học chun đề Cơ học – Vật lí 10 theo hướng phát
huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh góp phần nâng cao chất lượng bồi
dưỡng HSG.

3
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

3. Giả thuyết khoa học:
Nếu xây dựng được và sử dụng hợp lý chun đề “Cơ học – Vật lí 10” theo
hướng phát huy tính tích cực, tự lực, sáng tạo của học sinh thì sẽ góp phần nâng cao
chất lượng bồi dưỡng HSG Vật lí ở trường các THPT miền núi.
4. Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: các chun đề “Cơ học – Vật lí 10” dùng bồi dưỡng HSG.
- Khách thể nghiên cứu: Học sinh các trường THPT khơng chun tỉnh Thái
Ngun.
5. Phạm vi nghiên cứu
- Hệ thống lý thuyết, bài tập phần cơ học -Vật lí 10 dùng bồi dưỡng học sinh giỏi.
- Các bài giảng cơ học - Vật lí 10, các đề thi học sinh giỏi các cấp có liên quan.
- Địa bàn nghiên cứu: trường Vùng Cao Việt Bắc, trường THPT Phú Lương,

trường THPT Đại Từ và trường Lưu Nhân Chú (Đại Từ) thuộc tỉnh Thái Ngun.
6. Nội dung nghiên cứu:
- Nghiên cứu cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng chun đề bồi
dưỡng HSG.
- Nghiên cứu thực trạng dạy học và bồi dưỡng HSG các kiến thức phần cơ học
Vật lí 10.
- Xây dựng chun đề về cơ học – Vật lí 10. Xây dựng hệ thống bài tập tự luận
theo các chủ đề lý thuyết dùng bồi dưỡng HSG phần cơ học – Vật lí 10.
- Nghiên cứu các phương pháp sử dụng hệ thống lý thuyết - bài tập phần cơ
học– Vật lí 10 trong việc bồi dưỡng HSG.
- Thiết kế tiến trình dạy học một số bài theo chun đề về cơ học – Vật lí 10
theo hướng tích cực hóa người học.
- Thực nghiệm sư phạm nhằm đánh giá hiệu quả việc sử dụng các chun đề
đã xây dựng và tiến trình dạy học đã đề xuất.
7. Phương pháp nghiên cứu
a. Phương pháp nghiên cứu lý luận (các tài liệu liên quan)
b. Phương pháp nghiên cứu thực tiễn và Thực nghiệm sư phạm.
c. Phương pháp tốn học thống kê (xử lý số liệu).

4
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

8. Đóng góp của đề tài:
- Góp phần hệ thống hóa cơ sở lý luận về việc xây dựng và sử dụng chun đề
hỗ trợ bồi dưỡng HSG.
- Xây dựng chun đề phần Cơ học - Vật lí 10 với 3 chủ đề gồm hệ thống lý

thuyết và bài tập hỗ trợ bồi dưỡng HSG ở các trường THPT miền núi, nhằm năng cao
chất lượng kiến thức cho học sinh.
- Đề xuất 2 tiến trình tổ chức dạy học trên cơ sở sử dụng hệ thống lý thuyết và
bài tập đã xây dựng theo hướng phát huy tính tích cực của học sinh, góp phần nâng
cao hiệu quả q trình bồi dưỡng học sinh khá, giỏi mơn Vật lí.
- Nội dung luận văn sẽ là tư liệu bổ ích cho các GV giảng dạy các lớp chọn và
bồi dưỡng đội tuyển HSG Vật lí THPT phần “ Cơ học - Vật lí 10” nhất là các giáo
viên trường chun.
9. Cấu trúc của đề tài:
Ngồi phần mở đầu, kết luận, danh sách tài liệu tham khảo và phụ lục các chủ
đề, nội dung gồm 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng chun đề bồi dưỡng
HSG.
Chương 2: Xây dựng và tổ chức dạy học chun đề phần Cơ học - Vật lí 10
hỗ trợ bồi dưỡng HSG miền núi.
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm và kết quả.

5
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Chương 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
CỦA VIỆC XÂY DỰNG CHUN ĐỀ BỒI DƯỠNG HSG
1.1. Quan niệm về học sinh giỏi và giáo dục học sinh giỏi
“Giỏi” [35] là một tính từ xác lập một phẩm chất, một tiêu chí đánh giá về
năng lực con người. Đối với HS, “giỏi” thường được đánh giá đi kèm với với kết quả

học tập tốt. Tuy nhiên khái niệm về HSG phải được hiểu sâu sắc và rộng rãi hơn.
Nhiều người cho rằng: HSG là học sinh chứng minh được trí tuệ ở trình độ cao và có
khả năng sáng tạo, thể hiện một động cơ học tập mãnh liệt và đạt xuất sắc trong lĩnh
vực lý thuyết hoặc khoa học; là người cần một sự giáo dục đặc biệt để đạt được trình
độ tương ứng với năng lực của người đó; hay HSG là những đứa trẻ có năng lực
trong các lĩnh vực trí tuệ, sáng tạo, nghệ thuật và năng lực lãnh đạo hoặc lĩnh vực lí
thuyết. HSG có thể học bằng nhiều cách khác nhau và tốc độ nhanh hơn so với các
bạn cùng lớp. Những học sinh này cần có sự phục vụ và những hoạt động đặc biệt
khơng theo những điều kiện thơng thường của nhà trường nhằm phát triển đầy đủ các
năng lực vừa nêu trên .
Theo chúng tơi, HSG là những em có năng lực học tập tốt, có nền tảng kiến thức cơ
bản, nhanh nhạy trong việc phát hiện và giải quyết vấn đề liên quan đến mơn học.
Ln nỗ lực để chiếm lĩnh tri thức, có thể đánh giá đó là những HS có chất lượng
kiến thức tốt. Chất lượng kiến thức được thể hiện qua các dấu hiệu sau:
Tính chính xác: tính chính xác của kiến thức được đặc trưng bởi sự phù hợp của
nội dung biểu đạt và nội dung khoa học.
Tính khái qt: tính khái qt của kiến thức được đặc trưng bởi khả năng phản
ánh, biểu đạt những dấu hiệu bản chất của đối tượng được phản ánh.
Tính hệ thống: tính hệ thống của kiến thức được đặc trưng bởi sự hình thành
kiến thức trong mối liên hệ của hệ thống các kiến thức.
Tính áp dụng được: tính áp dụng được được đặc trưng bởi khả năng sử dụng
được kiến thức trong hành động nhận thức hoặc thực tiễn

6
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Tính bền vững: tính bền vững của kiến thức được đặc trưng bởi sự chắc chắn ổn
định của kiến thức có thể huy động và áp dụng được khi cần .[7].
Các dấu hiệu này vừa giúp người thầy phát hiện HSG, vừa là mục tiêu cần đạt
được trong cơng tác bồi dưỡng.
Như vậy, đối với HSG rất cần có sự giáo dục đặc biệt để đạt được trình độ tương
ứng với năng lực của họ. Sự giáo dục đặc biệt ở đây chính là cơng tác bồi dưỡng
HSG. Có thể nói bồi dưỡng HSG là một kiểu của dạy học phân hóa. Đối với nước ta
các trường chun, lớp chọn là một trong những hình thức dạy học phân hóa. Hệ thống
các trường, lớp này đã có những đóng góp to lớn trong việc phát hiện và bồi dưỡng
HSG, góp phần quan trọng trong cơng tác đào tạo nguồn nhân lực,bồi dưỡng nhân tài
cho đất nước. Tuy nhiên, do nhiều yếu tố, vẫn còn có những học sinh có năng lực học
tập đã và đang theo học tại các trường THPT khơng chun. Vì vậy muốn phát triển
năng lực của các học sinh này thơng qua chương trình học tập ở trên lớp thì đòi hỏi GV
phải có phương pháp dạy học phù hợp nhằm phát triển năng lực của học sinh.
1.2. Cơ sở tâm lý học và giáo dục học của dạy học phân hóa
Cơ sở tâm lý học:
Đầu thế kỉ XX đã xuất hiện hai lý thuyết phát triển của J.Piaget và Vưgotxky.
Các nhà giáo dục coi đây là thành tựu quan trọng nhất của tâm lý học phát triển và
dùng nó để xây dựng các phương pháp dạy học mới.
J.Piaget cho rằng: Người học đóng vai trò chủ động trong việc thích nghi với
mơi trường xung quanh. Sự thích nghi này diễn ra ngay từ lúc lọt lòng mẹ và đó là sự
phát triển tự nhiên sinh học và việc học tập kinh nghiệm của xã hội. Trong khi đứa trẻ
chủ động khám phá thế giới thì cấu trúc nhân cách cũng phát triển và biến đổi khơng
ngừng. Theo học thuyết của J.Piaget trong q trình nhận thức (trong đó có nhận thức
của con người) được chia làm 4 giai đoạn:
Giai đoạn 1: Từ 0 - 2 tuổi trẻ biết bắt trước các hoạt động của người khác,
nhận biết đồ vật bằng cách cầm nắm chúng.
Giai đoạn 2: Từ 2 - 7 tuổi, phát triển ngơn ngữ nhận biết các biểu tượng thể
hiện như tranh vẽ, chữ viết, các con số, phân loại đồ vật theo các đặc điểm giống
nhau, bước đầu hiểu được quy luật ngun nhân - kết quả.

7
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Giai đoạn 3: Từ 7 - 11 tuổi, biết sử dụng phép logic, hiểu được các quy luật
bảo tồn, biết phân biệt đồ vật theo các tiêu chí phức tạp, thể hiện tính chất quan trọng
của suy nghĩ và hành động.
Giai đoạn 4: Từ 11 tuổi trở lên, biết sử dụng phép logic để tư duy khái niệm,
thuật ngữ, biểu tượng biết tư duy khoa học trong việc đề xuất và kiểm tra giả thiết.
Sự trưởng thành của mỗi giai đoạn là kết quả của các giai đoạn đã đạt được.
Kết quả của mỗi giai đoạn đạt được khơng chỉ là kinh nghiệm tuổi tác đem lại mà còn
phụ thuộc vào chất lượng những thay đổi trong suy nghĩ của mỗi người. Học thuyết
của J.Piaget đã giúp các nhà khoa học chú ý tới từng giai đoạn phát triển của HS và
đề ra các phương án dạy học phù hợp với từng lứa tuổi trang bị kiến thức cho HS ở
các cấp độ khác nhau.
Vưgotxky quan niệm sự phát triển như sau : Nhận thức của con người dựa
trên nền tảng xã hội và thơng qua các hoạt động xã hội ví như qua việc sử dụng ngơn
ngữ, qua giao tiếp với những người xung quanh. Theo Vưgotxky khu vực tốt nhất cho
sự phát triển nhận thức là "vùng phát triển gần nhất". Vùng này là khoảng cách giữa
mức độ phát triển thực tại xác định bởi khả năng giải quyết vấn đề độc lập và mức độ
phát triển tiềm ẩn được xác định thơng qua việc giải quyết vấn đề dưới sự hướng dẫn
của người lớn hoặc của cá nhân khác trội hơn.
Nhà lý luận Xơ viết N.V.Verlinin nhận xét "Các khái niệm khoa học khơng
được hình thành ngay lập tức ở HS mà phải trải qua nhiều mức độ, giai đoạn. Ở mỗi
giai đoạn trí nhớ lại giầu thêm các tài liệu, sự kiện, phân tích lại sâu sắc và tồn diện
hơn, làm cho những kết luận, những khái qt hóa hoặc những quy tắc được lĩnh hội

lại biến thành các tài sản trí tuệ của HS".
Ở cấp 1 sự khác biệt ở HS chưa lớn, để đảm bảo kết quả GD ở cấp học này,
cần tính đến sự khác biệt giữa các HS trong khn khổ của PP tiếp cận cá nhân đối
với HS. Đồng thời bổ sung bằng những giờ học thêm theo giáo trình khác nhau và
bằng hoạt động ngoại khóa.
Ở các cấp học trên cần giải quyết mâu thuẫn giữa khối lượng tri thức của HS
nắm với thời gian cho phép. Nếu khơng có phương án đúng để giải quyết mâu thuẫn
này thì tình trạng q tải sẽ tiếp tục tăng và đặc biệt nặng nề với HS có sức học trung

8
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

bình. Nhưng nếu giảm nhịp độ và khối lượng chiều sâu tri thức thì HS có năng lực tốt
sẽ khơng hài lòng. Chỉ có dạy học phân hóa mới giải quyết được vấn đề này.
Thực tiễn cho thấy phần lớn HS có biểu hiện khá sớm đối với một số mơn học. Kết
quả nghiên cứu tâm lý cho biết: Trước lớp 5 thì hứng thú của trẻ em còn dao động với
biên độ lớn, nhưng cuối cấp 2 thì hứng thú có vẻ bền vững hơn và kết quả thực
nghiệm các nhà GD đã xác nhận: Q trình dạy học sẽ có kết quả và hiệu quả hơn
nhiều khi tổ chức lớp học theo hứng thú cùng một mơn học . Mặt khác sự phát triển
tâm lý của HS cũng theo quy luật khơng đồng đều: Mặc dù trong cùng một lứa tuổi,
khả năng và sự phát triển trí tuệ của các em cũng khơng giống nhau, hứng thú, nhu
cầu và động cơ học tập cũng khác nhau. Chưa kể đến các khác biệt về mơi trường xã
hội, gia đình và các điều kiện học tập. Sự khác biệt này tạo nên bộ mặt riêng biệt
trong sự phát triển tâm lý của HS. [7]
Cơ sở giáo dục học
Một trong những ngun tắc giáo dục quan trọng nhất của giáo dục là phát triển

năng khiếu và năng lực riêng của từng cá nhân. Sự phân hóa dạy học cần thiết để phát
triển và bộc lộ các tư chất, năng lực cần thiết của trẻ. Vì:
Thứ nhất : Phần lớn học sinh các lớp trên đã ổn định hứng thú đối với một số
mơn học, hoặc một dạng hoạt động nào đó.
Thứ hai: Q trình dạy học sẽ đạt hiệu quả mong muốn nếu biết sử dụng các
hứng thú của HS vào mục đích dạy học và GD.
Thứ ba: Phân hóa DH phù hợp với HS sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát
triển tối đa tư chất và năng lực của HS có năng khiếu.
Và do đó để HSG phát huy được năng lực của mình cần có hình thức dạy học phân
hóa phù hợp.[7]
1.3. Các hình thức bồi dưỡng HSG mơn Vật lí ở trường THPT
1.3.1. Các hình thức bồi dưỡng HSG
Có nhiều hình thức để bồi dưỡng HSG như:
Lớp riêng biệt (Separate classes): HSG được rèn luyện trong một lớp hoặc một
trường học riêng, thường gọi là lớp chun, lớp năng khiếu.
Phương pháp Mơng-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

9
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

bạn cùng nhóm tuổi. Hình thức 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 liệu tương ứng với khả năng của mỗi HS.
Học tách rời (Pull-out) một phần thời gian theo lớp HSG, phần còn lại học lớp

thường.
Làm giàu tri thức (Enrichment) tồn 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 (Homeschooling) một nửa thời gian học tại nhà học lớp, nhóm, học có
cố vấn (mentor) hoặc một thầy một trò (tutor) và khơng cần dạy.
Trường mùa hè (Summer school) bao gồm nhiều lớp học nhỏ được tổ chức vào
mùa hè.
Sở thích riêng (Hobby) một số mơn thể thao như cờ vua được tổ chức dành để cho
HS thử trí tuệ sau giờ học ở trường.[22]
1.3.2. Các hình thức bồi dưỡng HSG mơn Vật lí ở trường THPT khơng chun:
Tùy thuộc vào điều kiện của trường, của tỉnh, của quốc gia mà việc lựa chọn
hình thức bồi dưỡng HSG sao cho phù hợp.Trong điều kiện của một tỉnh miền núi với
các trường THPT khơng chun có hai hình thức dạy học phù hợp hơn cả trong việc
bồi dưỡng HSG là: Dạy học tách rời (Pull-out) và Làm giàu tri thức (Enrichment)
Dạy học tách rời
Dạy học tách rời là một phần thời gian HS được theo các lớp dành riêng cho
nhóm HS được bồi dưỡng HSG, phần còn lại học lớp thường như những HS khác. Thời
gian dành cho nhóm HS được bồi dưỡng HSG là ít hay nhiều thì phụ thuộc vào kế hoạch
và đặc điểm của từng trường THPT. Trong thời gian này HS sẽ được chú trọng vào việc
củng cố, khắc sâu, mở rộng kiến thức và luyện giải các bài tập nâng cao.
Làm giàu tri thức
Làm giàu tri thức được thực hiện bằng cách GV phát tài liệu cho HS để tự học
ở nhà. Những tài liệu này bao gồm các vấn đề về nâng cao kiến thức về mặt lí thuyết
và các bài tập mà sau khi giải, người học có thể tự rèn luyện được về phương pháp, kĩ
năng giải bài tập theo từng chủ đề. Tài liệu cũng có thể là những u cầu trình bày về

10
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

một thí nghiệm hay giải quyết một vấn đề mới nảy sinh mà những u cầu này đòi hỏi
HS phải có năng lực đặc biệt mới có thể thực hiện được.
Để áp dụng hai hình thức này, phương pháp dạy học dùng trong cơng tác bồi
dưỡng HSG thích hợp nhất là sử dụng mơ hình dạy học tương tác trong học tập, dạy
học hợp tác theo nhóm nhỏ và tự học của học sinh.
1.3.2.1. Phương pháp tự học
Khái niệm tự học
Tự học là hoạt động độc lập chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo….và kinh
nghiệm lịch sử xã hội lồi người nói chung và của chính bản thân người học .
Các cách tự học
Tự học dưới sự hướng dẫn của thầy như tự học của học sinh, sinh viên, thực
tập sinh, nghiên cứu sinh
Tự học khơng có sự hướng dẫn của thầy, trường hợp này liên quan đến những
người trưởng thành, những nhà khoa học.
Tự học trong cuộc sống: thường dành cho các nhà văn các nhà văn hóa, các
nhà chính trị xã hội.
Trong bồi dưỡng HSG tự học là một phương pháp tốt giúp cho HS có thể tự
chiếm lĩnh kiến thức, tự bồi dưỡng nâng cao, bù đắp kiến thức theo khả năng của
chính mình…. Việc tự học sẽ có hiệu quả tốt hơn khi có sự hỗ trợ, tư vấn của giáo
viên về nội dung tài liệu, hệ thống lý thuyết, bài tập…. Đây là một phương pháp phù
hợp với hình thức bồi dưỡng HSG theo chun đề.

1.3.2.2 Học tập hợp tác theo nhóm nhỏ:[3]
Khái niệm
Học tập hợp tác từ trước đến nay có nhiều định nghĩa khác nhau, song nhìn
chung chúng được hiểu là phương pháp học trong đó HS dưới sự hướng dẫn của giáo
viên phối hợp cùng nhau trong những nhóm nhỏ để hồn thành mục đích chung của

nhóm đã đặt ra .
Những nét đặc thù của học hợp tác:
Hoạt động xây dựng nhóm:
Sự phụ thuộc lẫn nhau một cách tích cực: HS hợp tác với nhau trong nhóm nhỏ.

11
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Ràng buộc trách nhiệm cá nhân - trách nhiệm nhóm:
Qua q trình hoạt động nhóm: Học sinh nhận thức được tầm quan trọng của các
kĩ năng học hợp tác. Tự đánh giá được mức độ kết quả đạt cơng việc của họ trong nhóm
cũng như tạo ra những bước cần thiết để đạt được nhiệm vụ chung một cách tốt nhất.
Kĩ năng hợp tác:Củng cố các kĩ năng xã hội (ví dụ như kĩ năng lắng nghe, kĩ
năng hỏi - trả lời bạn, kĩ năng sử dụng ngữ điệu khi giao tiếp …) đây là yếu tố cần
thiết cho học tập hợp tác theo nhóm nhỏ mang lại kết quả.

1.3.2.3. Dạy học tương tác:[6]
Dạy học tương tác là sự tác động qua lại giữa người dạy (GV) và người học
(HS) với các yếu tố khác trong q trình dạy học.
Trong kiểu dạy học này GV có chức năng thiết kế, tổ chức, chỉ đạo và
kiếm tra q trình dạy học nhưng khơng "làm thay" HS. Còn HS tự điều khiển
q trình chiếm lĩnh chi thức dưới sự hướng dẫn của GV. Hoạt động dạy và học
thống nhất với nhau bởi sự cộng tác. GV tạo ra mơi trường và nội dung học tập
phức hợp, cung cấp các tài liệu, phương tiện dạy học và đặt ra các mục tiêu cụ
thể đòi hỏi HS thực hiện các tương tác thích hợp thơng qua các hoạt đơng nhóm,
thảo luận xây dựng kiến thức cho mình.

Với mơ hình dạy học này rất phù hợp với q trình bồi dưỡng HSG. Một đối
tượng đối tượng có tư duy độc lập- sáng tạo, GV chỉ cần tạo mơi trường học tập phù
hợp thì HS có thể tự xây dựng kiến thức, phương pháp nhận thức cho mình .
Dù sử dụng phương pháp hay hình thức nào đối với mơn học Vật lí HSG phải
có kiến thức, kĩ năng, năng lực đạt được ở mức độ sau:
Có kiến thức Vật lí cơ bản, vững vàng, sâu sắc, hệ thống và khả năng vận dụng
kiến thức thành thạo, sáng tạo. Để có phẩm chất này đòi hỏi học sinh phải có năng lực
tiếp thu kiến thức tức là khả năng nhận thức vấn đề nhanh, rõ ràng. Có ý thức bổ sung
và hồn thiện kiến thức.
Có năng lực ghi nhớ tư duy tốt và sáng tạo, khả năng suy luận logic. Biết phân
tích, so sánh, tổng hợp, khái qt hóa các sự vật hiện tượng. Sử dụng thành thạo các
phương pháp tư duy như quy nạp, diễn dịch, ngoại suy...
Có năng lực trình bày và diễn đạt chính xác, logic.

12
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu

ĐHTN

/>

Luận vận đậy đu ở file:Luận vận Full