Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh qua việc phát triển bài tập phần tính chất sóng của ánh sáng

Mở đầu
0.1. Lý do chọn đề tài
Đổi mới phơng pháp dạy học là một nhiệm vụ hết sức quan trọng của
ngành giáo dục và đào tạo trong giai đoạn hiện nay.
Dạy học nói chung và dạy vật lý nói riêng ngoài việc cung cấp kiến
thức, phải làm sao phát triển đợc năng lực sáng tạo ở học sinh, hình thành
năng lùc lµm viƯc tù lùc ë hä.
Bµi tËp vËt lý là một phơng tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong rèn
luyện t duy, bồi dỡng phơng pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh. Bởi vì,
giải bài tập vật lý là hình thức làm việc tự lực căn bản của học sinh, trong khi
giải bài tập, học sinh phải phân tích điều kiện đề bài, lập luận logic, thực
hiện các phép toán để kiểm tra các kết luận của mình. Trong những điều kiện
nh vậy t duy sáng tạo của học sinh sẽ đợc phát triển, năng lực làm việc của
học sinh sẽ đợc nâng cao. Mặt khác, lợng bài tập vật lý trình bày theo từng
nội dung, từng chuyên đề đợc viết trong các tài liệu tham khảo là rất nhiều.
Trong điều kiện tham gia học nhiều môn học cùng một lúc thì việc dành
nhiều thời gian để nghiên cứu hết các bài tập đó đối với học sinh là hết sức
khó khăn. Để khắc phục vấn đề đà nêu, trong các tiết học chúng ta cố gắng
làm cho học sinh thấy đợc hình ảnh của nhiều bài tập trong khi giải một
bài tập. Muốn vậy, phải biết cách phát triển một bài tập cơ bản thành những
bài tập phức hợp. Làm đợc điều đó không chỉ phát triển đợc năng lực sáng
tạo của học sinh mà còn có ý nghĩa rút ngắn thời gian nghiên cứu bài tập của
học sinh và các bài tập đợc các em lÜnh héi trong mèi quan hƯ chỈt chÏ, cã
tÝnh hƯ thống với nhau.
Đề tài chọn phần Tính chất sóng của ánh sáng để minh hoạ cho nội
dung phát triển bài tập vật lý nhằm rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh
là do:
- Bài tập phần Tính chất sóng của ánh sáng còn có ít tác giả sử dụng
minh hoạ cho quan điểm của mình trong quá trình nghiên cứu.
- Đây là phần bài tập mà học sinh cha đợc học ở lớp dới nên ít phụ thuộc
kinh nghiệm ®· cã.

1


0.2. Mục đích của đề tài
-

Xác định cách đa ra các bài tập cơ bản và đa ra đợc quy trình phát
triển bài tập cơ bản thành các bài tập phức hợp.

-

Vận dụng tiến trình phát triển bài tập trên vào dạy học nhằm rèn luyện
năng lực sáng tạo cho học sinh và nâng cao hiệu quả của quá trình dạy
học thông qua bài tập phần Tính chất sóng của ánh sáng trong chơng
trình vật lý 12 PTTH.
0.3. Giả thuyết khoa học
Nếu phát triển bài tập cơ bản thành bài tập phức hợp và xây dựng tiến
trình hớng dẫn học sinh giải bài tập theo sự phát triển đó một cách hợp lý thì
sẽ rèn luyện đợc năng lực sáng tạo cho học sinh và nâng cao hiệu quả quá
trình dạy học phần Tính chất sóng của ánh sáng nói riêng và dạy học vật lý
nói chung.
0.4. Nhiệm vụ nghiên cứu
1. Nghiên cứu lý luận về vai trò của bài tập vật lý trong dạy học vật lý.
2. Nghiên cứu lý thyết và bài tập phần Tính chất sóng của ánh sáng
trong chơng trình vật lý phổ thông và trong các tài liệu tham khảo.
3. Nghiên cứu lý luận dạy học sáng tạo trong dạy học vật lý.
4. Xác định các tiêu chí để chuyển các bài tập cơ bản thành bài tập phức
hợp.
5. Đề xuất phơng án hình thành bài tập phức hợp từ bài tập cơ bản, từ đó

áp dụng cho bài tập phần Tính chất sóng của ánh sáng .
6. Nghiên cứu các phơng án hớng dẫn học sinh vận dụng tiến trình phát
triển bài tập đà nêu trong các tiết bài tập ở lớp cũng nh quá trình ở
nhà.
7. Thực nghiệm s phạm để đánh giá kết quả nghiên cứu và đề xuất những
kiến nghị cần thiết từ kết quả nghiên cứu.
0.5. Đối tợng nghiên cứu
1. Phát triển năng lực sáng tạo trong dạy học vật lý khi sử dụng bài tập.
2. Dạy học phần Tính chất sóng của ánh sáng, đặc biệt là bài tập của
phần này theo hớng rèn luyện năng lực sáng tạo cho häc sinh.

2


3. Học sinh 12 trờng THPT Hồng Lĩnh.
0.6. Phơng pháp nghiên cứu
1. Nghiên cứu lý thuyết
- Nghiên cứu tài liệu về dạy học với định hớng phát triển năng lực sáng
tạo cho học sinh.
- Nghiên cứu cơ sở lý luận của bài tập vật lý .
- Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến bài tập phần Tính chất sóng của
ánh sáng.
2. Nghiên cứu thực nghiệm
- Xây dựng một số phơng án mẫu về phát triển bài tập cơ bản thành bài
tập phức hợp phần Tính chất sóng của ánh sáng .
- Thực hiện một vài phơng án đà xây dựng vào dạy học để thu thập, xử
lý số liệu; sau đó phân tích, đánh giá và rút ra kết luận đồng thời đề
xuất việc vận dụng cho các phần khác của chơng trình vật lý.

Chơng I: Cơ sở lý luận của việc rèn luyện năng

lực sáng tạo cho học sinh trong dạy bài tập
vật lý
1.1.

Năng lực sáng tạo của học sinh trong trong quá
trình dạy học.

3


1.1.1. Năng lực sáng tạo. Những đặc điểm của quá trình sáng tạo trong
dạy học.
1.1.1.1.Khái niệm về năng lực sáng tạo
a- Năng lực
Theo tâm lý học, năng lực là tổng hợp những thuộc tính độc đáo của cá
nhân phù hợp với những yêu cầu đặc trng của một hoạt động nhất định,
nhằm đảm bảo việc hoàn thành có kết quả tốt trong lĩnh vực hoạt động ấy.
Nh vậy, năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của cá nhân, mà nhờ
những thuộc tính này con ngời hoàn thành tốt đẹp một hoạt động nào đó, chỉ
bỏ ra ít sức lao động mà đạt đợc hiệu quả cao. Năng lực của học sinh sẽ là
đích cuối cùng của dạy học và giáo dục. Do đó mà những yêu cầu về phát
triển năng lực học sinh cần đợc đặt đúng chỗ của chúng trong mục đích dạy
học. Năng lực của mỗi ngời, một phần dựa trên cơ sở t chất, nhng chủ yếu
vẫn đợc hình thành thông qua hoạt động tích cực của con ngời dới tác động
của rèn luyện, của giảng dạy và giáo dục. Việc hình thành và phát triển các
phẩm chất nhân cách là phơng tiện có hiệu quả nhất để phát triển năng lực.
b- Sáng tạo
Theo từ điển tiếng Việt thì: Sáng tạo là tìm ra cái mới, cách giải quyết
mới, không bị gò bó, phụ thuộc vào cái đà có. Theo tâm lý học: Sáng tạo,

đó là năng lực tạo ra những giải pháp mới hoặc duy nhất cho một vấn đề
thực tiễn và hữu ích.
Sáng tạo thờng đợc hiểu là đề ra những ý tởng mới, độc đáo, hữu ích và
phù hợp với hoàn cảnh. Có ngời xem sáng tạo là năng lực độc đáo riêng của
giới văn nghệ sỹ và các nhà khoa học. Thực ra, thì trong mọi lĩnh vực hoạt
động đều có thể có và cần có sự sáng tạo. Nhiều nhà tâm lý cho rằng những
giải pháp sáng tạo thờng nảy sinh trong quá trình nỗ lực giải quyết vấn đề đặt
ra, tức đó là sản phẩm của t duy ý thức.
Từ những kết quả nghiên cứu một số nhà tâm lý học đà cho biết: Sáng
tạo là tiềm năng vốn có của mỗi con ngời , khi gặp dịp thì bộc lộ. Chính vì
vậy mà cần tạo cho học sinh có những cơ hội để họ có thể luyện tập, để phát
triển óc sáng tạo trong lĩnh vực hoạt động của mình. Tính sáng tạo thờng liên
quan đến tính tự giác, tích cực , chủ động, độc lập và tự tin. Sự sáng tạo là

4


hình thức cao nhất cua tính tích cực, độc lập của con ngời. Ngời có t duy
sáng tạo không chịu suy nghĩ theo lề thói chung, không bị ràng buộc bởi các
quy tắc hành động cứng nhắc đà học đợc và ít chịu ảnh hởng của ngời khác.
T duy sáng tạo là t duy tích cực và t duy độc lập ; nhng không phải mọi t duy
tích cực đều là t duy độc lập và mọi t duy độc lập đều là t duy sáng tạo.
c- Năng lực sáng tạo
Quá trình sáng tạo của mỗi con ngời thờng bắt đầu từ một ý tởng mới,
bắt nguồn từ t duy sáng tạo của mỗi con ngời. Theo các nhà tâm lý học thì
năng lực sáng tạo biểu hiện rõ nét nhất ở khả năng t duy sáng tạo, là đỉnh cao
nhất của hoạt động trí tuệ của con ngời. Tính đặc thù của t duy sáng tạo thể
hiện ở tính phân kỳ (khả năng tìm nhiều giải pháp cho một vấn đề) đợc thể
hiện ở tính mềm dẻo, tính linh hoạt và tính độc đáo.
Khi nói đến hoạt động sáng tạo ngời ta thờng xuất phát từ định nghĩa đợc công nhận là một dạng hoạt động của con ngời mà kết quả là sản phẩm

mới có ý nghĩa , có giá trị xà hội.
Năng lực sáng tạo của mỗi cá nhân đợc mổi cá nhân thể hiện ở chỗ cá
nhân đó có thể mang lại những giá trị mới, những sản phẩm mới quý giá đối
với nhân loại.
Đối với học sinh năng lực sáng tạo trong học tập là năng lực biết giải
quyết các vấn đề trong học tập để tìm ra cái mới ở một mức độ nào đó thể
hiện đợc khuynh hớng , năng lực, kinh nghiệm của cá nhân học sinh. Học
sinh sáng tạo ra cái mới đối với chúng nhng thờng không có giá trị xà hội.
Để có sáng tạo chủ thể phải ở trong tình huống có vấn đề, tìm cách giải
quyết mâu thuẫn nhận thức hoặc hành động và kết quả là đề ra đợc một phơng án giải quyết không giống nh bình thờng mà có tính mới mẻ đối với học
sinh (nếu chủ thể là học sinh) hoặc có tính mới mẻ đối với loài ngời (nếu
chủ thể là nhà nghiên cứu).
Có thể nói vắn tắt: đối với học sinh thì năng lực sáng tạo trong học tập
là năng lực tìm ra cái mới, năng lực phát hiện ra điều cha biết, cha có và tạo
ra cái cha biết, cha có không bị gò bó phụ thuộc vào cái đà có.
Năng lực nói chung và năng lực sáng tạo nói riêng không phải chỉ là
bẩm sinh mà đợc hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động của chủ

5


thể. Bởi vậy, muốn hình thành năng lực học tập sáng tạo phải chuẩn bị cho
học sinh những điều kiện cần thiết để họ có thể thực hiện thành công với một
số kết quả mới mẻ nhất định hoạt động đó.
1.1.1.2. Những đặc điểm của quá trình hoạt động sáng tạo trong dạy học
Một trong những đặc điểm quan trọng của quá trình hoạt động sáng tạo
là vấn đề có tính mới mẻ. Trong thực tế, nếu chỉ coi là có tính sáng tạo
những hoạt động nào đó mà kết quả của nó là những sản phẩm mới một cách
khách quan thì coi nh không tổ chức đợc hoạt động đó trong quá trình dạy
học. Tuy nhiên, theo quan điểm của tâm lý học thì sản phẩm mới mẻ có tính

chủ quan đóng vai trò quan trọng trong học tập sáng tạo.
Tính khách quan của cái mới đợc xem nh là dấu hiệu đặc trng của quá
trình sáng tạo, cho ta khả năng định hớng hoạt động sáng tạo của học sinh.
Cái mới và cái cha biết của học sinh có thể là cái đà biết của giáo viên. Đặc
trng tâm lý quan trọng của sáng tạo có bản chất hai mặt: khách quan và chủ
quan. Tính chủ quan xét theo quan điểm của ngời nhận thức mà trong đầu
đang diễn ra quá trình sáng tạo thể hiện là: các sản phẩm sáng tạo mang tính
chủ quan. Tính khách quan xét theo quan điểm của ngời nghiên cứu quá
trình sáng tạo đó với t cách là sự tác động qua lại giữa ba yếu tố: Tự nhiên, ý
thức con ngời và hình thức phản ánh của tự nhiên vào ý thức của con ngời.
Có thể nói quá trình sáng tạo bao gồm những đặc trng cơ bản nh sau: tính
mới mẻ của sản phẩm, tính bất ngờ của phỏng đoán, tính ngẫu nhiên của
phát kiến. Những cái làm cho quá trình sáng tạo có tính chất không nhận biết
đợc, không điều khiển đợc đều có tính tơng đối. Bởi vậy, đặc điểm quan
trọng của quá trình sáng tạo trong dạy học nói chung và trong dạy học vật lý
nói riêng là tính mới mẻ chủ quan của sản phẩm, tính bất ngờ chủ quan của
phỏng đoán, tính ngẫu nhiên chủ quan của phát kiến.
Năng lực sáng tạo chỉ đợc phát triển thông qua hành động thực tế: trong
chiếm lĩnh kiến thức vật lý, vận dụng các kiến thức để giải thích các hiện tợng vật lý, làm thí nghiệm và giải bài tập vật lý trong các tình huống khác
nhau. Tính tích cực sáng tạo và tốc độ diễn ra quá trình sáng tạo là những
thông số liên quan với nhau. Học sinh càng đợc chuẩn bị cho việc hoàn
thành sự khám phá chủ quan tốt bao nhiêu thì hoạt động sáng tạo của học

6


sinh càng tích cực bấy nhiêu và quá trình sáng tạo càng nhanh hơn bấy
nhiêu.
1.1.2. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo và các yếu tố cần thiết cho
việc rèn luyện năng lực sáng tạo trong học tập của học sinh.

1.1.2.1. Những biểu hiện của năng lực sáng tạo của học sinh trong học
tập.
Dựa trên cơ sở các tài liệu tham khảo có thể nêu lên những biểu hiện
năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập nh sau:
Năng lực tự chuyển tải tri thức và kỹ năng từ lĩnh vực quen biết sang tình
huống mới, vận dụng kiến thức đà học trong những điều kiện và hoàn
cảnh mới.
Năng lực nhận thấy vấn đề mới trong điều kiện quen biết (tự đặt câu hỏi
mới cho mình và cho mọi ngời về bản chất của các điều kiện, tình huống,
sự vật). Năng lực nhìn thấy chức năng mới của điều kiện quen biết.
Năng lực nhìn thấy cấu trúc của đối tợng đang nghiên cứu, thực chất là
bao quát nhanh chóng đôi khi ngay tức khắc các bộ phận, các yếu tố của
đối tợng trong mối quan hệ giữa chúng với nhau.
Năng lực biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi xử lý một tình huống.
Khả năng huy động các kiến thức cần thiết để đa ra các giả thuyết hay các
dự đoán khác nhau khi phải lý giải một hiện tợng.
Năng lực xác nhận bằng lý thuyết và thực hành các giả thuyết (hoặc phủ
nhận nó), năng lực biết đề xuất các phơng án thí nghiệm, hoặc thiết kế
các sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết, hoặc để đo một đại lợng vật
lý nào đó với hiệu quả cao nhất có thể đợc trong những điều kiện đà cho.
Năng lực nhìn nhận một vấn đề dới những góc độ khác nhau, đôi khi mâu
thuẫn nhau. Năng lực tìm ra những giải pháp lạ, chẳng hạn trớc một bài
toán vật lý có nhiều cách nhìn đối với việc tìm kiếm lời giải, năng lực kết
hợp nhiều phơng pháp giải bài tập để tìm một phơng pháp giải mới, độc
đáo.
1.1.2.2. Các yếu tố cần thiết trong việc rèn luyện năng lực sáng t¹o cho
häc sinh trong häc tËp

7

Trớc hết phải nói đến một yếu tố hết sức quan trọng nẩy sinh sự sáng tạo
đó là sự hứng thú. Cho nên muốn rèn luyện năng lực sáng tạo cho học
sinh trớc hết phải làm cho họ hứng thú. Hứng thú gây ra sáng tạo và sáng
tạo lại tạo ra những hứng thú mới. Học sinh cần có hứng thú nhận thức
cao, cần khao khát nhận thức cái mới và vận dụng cái mới vào trong thực
tế thì mới có sáng tạo.
Yếu tố thứ hai cần thiết để sáng tạo là phải có kiến thức cơ bản vững
chắc. Mọi quá trình sáng tạo bất kỳ đều bắt đầu từ sự tái hiện cái đà biết.
Tâm lý học hiện đại không phủ nhận trí nhớ. Dĩ nhiên, chỉ ghi nhớ đơn
thuần không biết suy nghĩ và vận dụng sáng tạo thì đó vẫn là những kiến
thức chết, vô dơng. Ngêi häc sinh ph¶i biÕt vËn dơng tri thøc vào tình
huống mới, vào việc giải thích các hiện tợng vật lý, các quá trình vật lý
trong các trờng hợp khác nhau.
Yếu tố thứ ba để sáng tạo là: học sinh phải có tính nghi ngờ khoa học,
luôn đặt câu hỏi: làm cách này đà tối u cha? liệu có cách giải quyết khác
không?...
Yếu tố thứ t không thể thiếu của việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho học
sinh là: học sinh phải có khả năng t duy độc lập. Đó là khả năng của con
ngời trong việc tự xác định phơng hớng hoạt động của mình trong tình
huống mới, tự phát hiện và nêu lên các vấn đề cần giải quyết, tự tìm ra
con đờng giải quyết và thực hiện nó. Nếu các điều kiện để hoàn thành các
phát kiến càng đợc chuẩn bị tốt thì tính tích cực chủ động sáng tạo càng
đợc nâng cao.
1.2.

Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh trong khi
dạy bài tập vật lý.

1.2.1. Bài tập vật lý và tác dụng của nó trong dạy học vật lý

1.2.1.1. Bài tập vật lý
Trong thực tiễn dạy học cũng nh trong các tài liệu giảng dạy, các thuật
ngữ bài tập, bài tập vật lý đợc sử dụng cùng với bài toán, bài toán vật
lý. Song trong từ điển tiếng Việt hai thuật ngữ bài tập và bài toánđợc
giải nghĩa khác nhau. Bài tập là bài ra cho học sinh làm để tập vận dụng
những điều đà học ; còn bài toán là những vấn đề cần giải quyết bằng các ph-

8


¬ng ph¸p khoa häc. Cịng nh vËy cã ý kiÕn cho rằng cần phân biệt hai thuật
ngữ bài tập vật lý và bài toán vật lý. Bởi vì, bài tập vËt lý” cã nghÜa lµ
tËp vËn dơng kiÕn thøc lý thuyết đà học một cách đơn giản vào những trờng
hợp cụ thể; còn bài toán vật lý đợc sử dụng để hình thành kiến thức mới
trong khi giải quyết một vấn đề mới đợc đặt ra cha có câu trả lời, hoặc cha có
cách giải quyết. Kiến thức mới này đợc suy ra từ những kiến thức cũ. Bên
cạnh đó trong một số tài liệu lý luận dạy học bộ môn các tác giả lại chỉ dùng
hoặc thuật ngữ bài tập vật lý , hoặc bài toán vật lý song cùng cách hiểu
chung. Giải bài tập (bài toán) vật lý là tập vận dụng các quy tắc, khái niệm,
định luật vật lý... đà học vào những vấn đề thực tế trong đời sống, trong lao
động.
Theo quan điểm của dạy học hiện đại, trong quá trình nghiên cứu tài
liệu mới không phải học sinh thụ động tiếp thu cách giải quyết vấn đề một
cách máy móc mà chính họ cũng tập cách giải quyết vấn đề đó, tập các hành
động, các phơng pháp hoạt động để chiếm lĩnh kiến thức mới (quan sát, phân
tích hiện tợng , đo lờng, khái quát hoá, quy nạp...). Khi ấy học sinh không
chỉ đơn thuần là tập vận dụng kiến thức cũ mà cả tập tìm kiếm kiến thức mới.
Cũng chính do quan niệm bài tập chỉ đơn thuần vận dụng kiến thức đà biết
mà một số giáo viên trong quá trình giảng dạy chủ yếu sử dụng bài tập để
rèn luyện kiến thức cũ mà coi nhẹ việc rèn luyện kỹ năng và tìm kiếm kiến

thức mới, cách giải quyết vấn đề mới.
Ta có thể xem định nghĩa bài tập vật lý trong lý luận dạy học vật lý
của Phạm Hữu Tòng là bao quát: Trong thực tiễn dạy học, bài tập vật lý đợc hiểu là một vấn đề đợc đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy nghĩ
logic, những phép toán và những thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và
phơng pháp vật lý. Hiểu theo nghĩa rộng thì mỗi vấn đề xuất hiện do nghiên
cứu tài liệu giáo khoa cũng chính là một bài tập đối với học sinh. Sự t duy
định hớng một cách tích cực luôn là việc giải bài tập vật lý.(8 - trang 152)
Rõ ràng với định nghĩa này ta thấy cả hai ý nghĩa: rèn luyện kiến thức
cũ và tìm kiếm kiến thức mới đều đợc đề cập trong định nghĩa, nên không
nên phân biệt bài tập vật lý với bài toán vật lý.
1.2.1.2. Tác dụng của bài tập vật lý

9


Trong quá trình dạy học, giáo viên giúp học sinh nắm đợc phơng pháp
chiếm lĩnh kiến thức, phơng pháp hoạt động học tập (nhận thức) cũng nh phơng pháp hoạt ®éng trong cc sèng x· héi. Qua viƯc tù dµnh lấy kiến thức
thì ở học sinh sẽ hình thành, phát triển năng lực hoạt động trí tuệ, năng lực
giải quyết vấn đề. Nói cách khác học sinh phát triển trong hoạt động và học
tập diễn ra trong hoạt động. Vì lẽ đó, học sinh cần phải đợc huấn luyện ngay
từ khâu xây dựng kiến thức cho đến khâu vận dụng nó vào trong thực tế.
Giải bài tập vật lý là một trong những hình thức luyện tập chủ yếu và đợc tiến hành nhiều nhất trong hoạt động dạy học. Do vậy, bài tập vật lý có
tác dụng cực kì quan trọng trong việc hình thành, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo
vận dụng và tìm tòi kiến thức cho học sinh. Chúng đợc sử dụng trong những
tiết học với những mục đích khác nhau:
Bài tập vật lý đợc sử dụng nh là các phơng tiện nghiên cứu tài liệu míi,
khi trang bÞ kiÕn thøc míi cho häc sinh nh»m ®¶m b¶o cho häc sinh lÜnh
héi kiÕn thøc míi mét cách sâu sắc và vững chắc.
Bài tập vật lý là phơng tiện rèn luyện cho học sinh kỹ năng, kỹ xảo vận
dụng kiến thức , liên hệ lý thuyết với thực tiễn, học tập với đời sống.

Bài tập vật lý là một phơng tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong việc rèn
luyện t duy, bồi dỡng phơng pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh. Bởi
vì, giải bài tập vật lý là hình thức làm việc tự lực căn bản của học sinh.
Trong quá trình giải bài tập vật lý học sinh phải phân tích điều kiện trong
đề bài, tự xây dựng những lập luận, thực hiện việc tính toán, khi cần thiết
phải tiến hành cả thí nghiệm, thực hiện các phép đo, xác định sự phụ
thuộc hàm số giữa các đại lợng để kiểm tra các kết luận của mình. Trong
những điều kiện đó t duy logic, t duy sáng tạo của học sinh đợc phát triển,
năng lực làm việc độc lập của học sinh đợc nâng cao.
Bài tập vật lý là phơng tiện ôn tập và củng cố kiến thức đà học một cách
sinh động và có hiệu quả.
Thông qua giải bài tập vật lý có thể rèn luyện đợc những đức tính tốt nh:
tính độc lập, tính cẩn thận, kiên trì, vợt khó...
Bài tập vật lý là phơng tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức, kỹ năng của
học sinh một c¸ch chÝnh x¸c.

10


1.2.1.3. Quá trình dạy bài tập vật lý
Trong quá trình dạy bài tập vật lý có ba kiểu hớng dẫn học sinh giải bài
tập vật lý đó là:
a. Hớng dẫn theo mẩu (Hớng dẫn Algôrit)
Sự hớng dẫn hành động theo một mẫu đà có thờng đợc gọi là hớng dẫn
Algôrit. ở đây thuật ngữ Algôrit đợc dùng với ý nghĩa là một quy tắc hành
động hay một chơng trình hành động đợc xác định một cách rõ ràng, chính
xác và chặt chẽ; chỉ cần thực hiện những hành động theo trình tự mà quy
tắc đà chỉ ra thì chắc chắn sẽ đi đến kết quả.
Hớng dẫn Algôrit là hớng dẫn chỉ rõ cho học sinh những hành động cụ
thể cần thực hiện và trình tự thực hiện các hành động đó để đạt kết quả mong

muốn. Những hành động này đợc coi là hành động sơ cấp phải đợc học sinh
hiểu một cách đơn giản và học sinh đà nắm vững.
Kiểu hớng dẫn Algôrít không đòi hỏi học sinh tự mình tìm tòi xác định
các hành động cần thực hiện để giải quyết vấn đề đặt ra, mà chỉ đòi hỏi học
sinh chấp hành các hành động đà đợc giáo viên chỉ ra, cứ theo đó học sinh sẽ
diễn đạt đợc kết quả, sẽ giải đợc bài tập đà cho. Kiểu hớng dẫn Algôrit đòi
hỏi giáo viên phải phân tích một cách khoa học việc giải bài toán để xác định
đợc một trình tự chính xác, chặt chẽ của các hành động cần thực hiện để giải
bài toán. Cần đảm bảo cho các hành động đó là hành động sơ cấp đối với học
sinh. Nghĩa là kiểu hớng dẫn này đòi hỏi phải xây dựng đợc Algôrit bài toán.
Kiểu hớng dẫn Algôrit thờng đợc áp dụng khi cần dạy cho học sinh phơng pháp giải một bài tập điển hình nào đó, nhằm luyện tập cho học sinh kỹ
năng giải một bài toán xác định nào đó. Ngời ta xây dựng các Algôrit giải
cho từng loại bài toán cơ bản, điển hình và luyện tập cho học sinh kỹ năng
giải các loại bài toán đó dựa trên việc làm cho học sinh nắm đợc các Algôrit
giải.
Kiểu hớng dẫn Algôrit có u điểm là đảm bảo cho học sinh giải đợc bài
toán đà đợc giao một cách chắc chắn, nó giúp cho việc rèn luyện kỹ năng
giải bài toán của học sinh có hiệu quả. Tuy nhiên, nếu hớng dẫn cho học sinh
giải bài toán luôn luôn chỉ áp dụng kiểu Algôrit thì học sinh chỉ quen chấp
hành những hành động ®· ®ỵc chØ dÉn theo mét mÉu ®· ®ỵc cã sẵn. Do đó, ít

11


có tác dụng rèn luyện cho học sinh khả năng tìm tòi, sáng tạo và sự phát triển
t duy học sinh bị hạn chế.
b. Hớng dẫn tìm tòi
Hớng dẫn tìm tòi là kiểu hớng dẫn mang tính chất gợi ý cho học sinh
suy nghĩ tìm tòi phát hiện cách giải quyết vấn đề. ở đây, không phải là giáo
viên chỉ dẫn cho học sinh chấp hành các hành động theo một hớng đà có để

đi đến kết quả, mà là giáo viên gợi mở để học sinh tự tìm cách giải quyết, tự
xác định các hành động cần thực hiện để đạt đợc kết quả.
Kiểu hớng dẫn tìm tòi đợc áp dụng khi cần đợc giúp đỡ cho học sinh vợt
qua khó khăn để giải quyết đợc bài toán, đồng thời vẫn đảm bảo đợc yêu cầu
phát t duy của học sinh , tạo điều kiện để học sinh tự lực tìm tòi cách giải
quyết.
u điểm của kiểu hớng dẫn này là tránh đợc tình trạng giáo viên làm
thay học sinh trong việc giải bài tập. Nhng vì kiểu hớng dẫn này đòi hỏi học
sinh phải tự lực tìm tòi cách giải quyết chứ không phải chỉ chấp hành các
hành động theo mẫu đà đợc chỉ ra, nên không phải bao giờ cũng đảm bảo
cho học sinh giải đợc bài toán một cách chắc chắn. Khó khăn của kiểu hớng
dẫn này chính là ở chỗ sự hớng dẫn của giáo viên phải làm sao không đa học
sinh đến chỗ thừa. Sù híng dÉn nh vËy nh»m gióp ®ì häc sinh trong việc
định hớng suy nghĩ vào phạm vi cần tìm tòi, chứ không thể chỉ ghi nhận tái
tạo cái có sẵn.
c. Định hớng khái quát chơng trình hoá
Định hớng khái quát chơng trình hoá cũng là sự hớng dẫn cho học sinh
tự tìm tòi cách giải quyết vấn đề. Nét đặc trng của kiểu hớng dẫn này là giáo
viên hớng hoạt động t duy của học sinh theo đờng lối khái quát của việc giải
quyết vấn đề. Sự định hớng ban đầu đòi hỏi sự tự lực tìm tòi giải quyết vấn
đề của học sinh. Nếu học sinh không đáp ứng đợc thì sự giúp đỡ tiếp theo
của giáo viên là sự định hớng khái quát ban đầu, cụ thể hoá thêm một bớc
bằng cách gợi ý thêm cho học sinh để thu hẹp phạm vi phải tìm tòi, giải
quyết cho võa søc víi häc sinh. NÕu häc sinh vÉn không đủ khả năng tự lực
tìm tòi giải quyết thì hớng dẫn của giáo viên trở thành hớng dẫn theo mẫu để
đảm bảo cho học sinh hoàn thành đợc yêu cầu của một bớc, sau đó yêu cầu

12

học sinh tự lực tìm tòi giải quyết bớc tiếp theo. Nếu cần giáo viên giúp đỡ
thêm cho đến khi giải quyết xong vấn đề đặt ra.
Kiểu hớng dẫn này đợc áp dụng khi có điều kiện hớng dẫn tiến trình
hoạt động giải bài toán của học sinh, nhằm giúp học sinh tự giải đợc bài toán
đà cho, đồng thời dạy cho học sinh cách suy nghĩ trong quá trình giải bài
toán.
Kiểu hớng dẫn này có u điểm là kết hợp đợc việc thực hiện các yêu cầu:
- Rèn luyện t duy của học sinh trong quá trình giải toán.
- Đảm bảo để học sinh giải đợc bài toán đà cho.
Để làm tốt thì yêu cầu giáo viên phải theo sát tiến trình hoạt động giải
toán và có sự điều chỉnh thích hợp với từng đối tợng của học sinh.
1.2.2. Rèn luyện năng lực sáng tạo cho học sinh thông qua phát triển
bài tập vật lý .
1.2.2.1. Tại sao phải phát triển bài tập vật lý?
Vai trò, tác dụng của bài tập vật lý trong tiến trình dạy học là hÕt søc
quan träng; viƯc sư dơng chóng trong giê häc lại càng quan trọng trong việc
phát huy tính tích cực , năng lực sáng tạo của học sinh. Rõ ràng để có một
giờ dạy bài tập đạt kết quả cao đòi hỏi phải thực hiện nhiều công đoạn:
-

Khâu chuẩn bị: Về phía giáo viên yêu cầu nghiên cứu lý thuyết và bài
tập phần định chữa, sau đó tiến hành sắp xếp chúng thành các dạng, kế
tiếp là lựa chọn những bài tập tiến hành chữa ở lớp cũng nh các bài tập dự
định ra về nhà và các phơng án trình bày chúng. Về phía học sinh rõ ràng
đòi hỏi tối thiểu là nắm bắt phần lý thuyết vừa học và các kiến thức liên
quan.

-

Khâu thực hiện hớng dẫn giải bài tập ở tiết học bao gồm : đọc đề, phân

tích đề, đề xuất phơng án giải (định hớng), thực hiện lời giải và biện luận
về lời giải. Để thực tốt khâu này đòi hỏi nỗ lực rất lớn của thầy và trò.
Tuy nhiên, nếu chúng ta kết thúc chữa một bài tập vật lý ở việc tìm ra đáp
số thì tác dụng của bài tập đó đối với học sinh sẽ không cao và chắc chắn
hiệu quả mà bài tập mang lại sẽ không nhiều. Thực tế có nhiều häc sinh

13


và thậm chí cả một số giáo viên xem chữa bài tập là giúp học sinh tìm ra
đáp số.
Để nâng cao hiệu quả của một giờ dạy bài tập vật lý và đặc biệt nâng
cao hiệu quả của bài tập vật lý vừa chữa , chúng ta không nên thoả mÃn với
việc tìm ra lời giải và đáp số mà hÃy nhìn nhận bài tập vừa chữa dới nhiều
góc độ khác nhau, với những lời giải khác nhau (nếu có); hÃy xem xét ý
nghĩa của các số liệu , đối chiÕu chóng víi thùc tÕ , rót ra nh÷ng nhËn xét bổ
ích , chỉ ra đợc mấu chốt của từng lời giải; đâu là cái mới, cái cũ... Nói cách
khác chúng ta phải mổ xẻ bài tập vừa chữa cũng nh lời giải bài tập đó để tìm
ra cái mới trong đó.
Mặt khác, trong thực tế dạy học học sinh thờng gặp nhiều bài tập cùng
dạng, tuy chúng có thể khác nhau về cách cho giả thiết và kết luận, khác
nhau về cách diễn đạt nhng lại dùng những công thức, kiến thức giống nhau
để lập luận và tìm ra lời giải. Nếu vậy thì sẽ là không hiệu quả khi chúng ta
yêu cầu học sinh cứ giải hết bài tập này đến bài tập khác trong cùng một
dạng , mét kiĨu dïng c«ng thøc võa mÊt thêi gian, võa không phát huy đợc
các đối tợng học sinh khá và giỏi, để dẫn đến nhàm chán. Chính vì vậy mà
đối với các bài tập cùng dạng, hoặc sử dụng kiến thức nh nhau để giải thì ta
nên chọn bài tập điển hình để chữa; sau đó thông qua bài tập điển hình nhận
xét, đánh giá , chỉ ra lời giải cho các bài tập khác. Nói một cách hình ảnh là
đứng trên bài tập vừa chữa để quan sát và rút ra kết luận cho các bài tập

khác.
Trong các tài liệu tham khảo, học sinh thờng gặp các bài toán phức hợp
mà khi giải chúng buộc các em phải chia thành những bài tập nhỏ để giải, đó
là các bài tập cơ bản. Hay nói cách khác, quá trình giải bài tập phức hợp đợc
đa về giải các bài tập cơ bản. Việc chuyển bài tập phức hợp thành các bài tập
cơ bản là công việc khó khăn nhất của học sinh vì các em khó phát hiện bài
tập mình gặp bao gồm những bài tập cơ bản nào. Thế thì chúng ta hÃy xuất
phát từ bài tập cơ bản và biến nó thành bài tập phức hợp (làm phức tạp bài
tập hơn hay mở rộng bài tập). Nếu làm đợc điều này thì khi gặp các bài tập
phức hợp , các bài tập cùng dạng với bài tập vừa chữa học sinh dễ dàng tìm
đợc lời giải. Nói nh vậy có nghĩa là thông qua bài tập cơ bản học sinh nắm đ-

14


ợc bài tập phức hợp; thông qua lời giải bài tập cơ bản học sinh có lời giải
của bài tập phức hợp. Nếu chúng ta xem bài tập phức hợp là một ngôi nhà
gồm nhiều chi tiết ghép với nhau và giải bài tập phức hợp dù muốn hay
không cũng phải mổ xẻ từng chi tiết đó thì công việc phát triển bài tập cơ
bản thành bài tập phức hợp là việc làm ngợc lại. Đó là từ các chi tiết (các bài
tập cơ bản) thầy và trò lắp ghép lại thành ngôi nhà (bài tập phức hợp).
Phát triển bài tập cơ bản thành bài tập phức hợp làm cho học sinh
không chỉ nắm đợc một bài tập mà thông qua đó nắm đợc thêm nhiều bài
khác nữa; học sinh không những nắm kiến thức một cách chắc chắn và sâu
sắc mà còn làm tăng sự hứng thú, năng lực độc lập sáng tạo ở ngời trò. Vì ở
đây công việc cơ bản là của học sinh còn giáo viên chØ tham gia lµm träng tµi
vµ cè vÊn lµ chđ yếu.
Tuy nhiên, trong các giờ dạy bài tập cũng không nên phức tạp bài toán
quá nhiều và mất nhiều thời gian cho công việc này. Chúng ta nên phân bố
thời gian một cách hợp lý để đảm bảo hoàn thành nhiệm vụ chữa bài tập. Đó

là: cũng cố kiến thức cũ, giúp học sinh nắm bắt kiến thức mới, phát triển
năng lực sáng tạo; đồng thời cũng giúp học sinh nắm bắt thêm những dạng
toán tơng tự, những bài tập phức hợp trên cơ sở bài tập cơ bản vừa chữa.
1.2.2.2. Tiến trình phát triển bài tập vật lý
1.2.2.2.1. Bài tập cơ bản và bài tập phức hợp
Trong nhiều tài liệu về phơng pháp giảng dạy vật lý thì tuỳ theo việc
căn cứ vào mục đích, hay nội dung... ngời ta có các cách phân loại bài tập vật
lý khác nhau. Tuy nhiên, nếu xem xét hoạt động t duy của học sinh diễn ra
trong quá trình tìm kiếm lời giải bài tập vật lý thì có thể chia bài tập vật lý
thành hai loại: bài tập cơ bản và bài tập phức hợp .
- Bài tập cơ bản: loại bài tập mà để tìm kiếm lời giải nó chỉ cần xác lập
mối quan hệ trực tiếp, tờng minh giữa cái đà cho và cái phải tìm chỉ
dựa vào kiến thức cơ bản mới học (một tính chất, một mối quan hệ,
một phơng pháp hoạt động mới) mà học sinh chỉ cần tái hiện.
- Bài tập phức hợp: các bài tập vật lý mà trong đó việc tìm lời giải phải
thực hiện một chuỗi logic biến đổi toán học qua nhiỊu mèi quan hƯ

15


giữa cái cho , cái cần tìm với những cái trung gian không có trong đầu
bài.
Thực chất bài tập phức hợp bao gồm nhiều bài tập cơ bản tạo thành nên
việc giải bài tập phức hợp chính là đi tìm những bài tập cơ bản và thực hiện
giải chúng.
1.2.2.2.2. Tiến trình phát triển bài tập vật lý
Phát triển bài tập vật lý là một khâu quan trọng trong tiến trình dạy bài
tập vật lý. Phát triển bài tập vật lý có nghĩa là từ bài tập cơ bản (vừa chữa)
chúng ta thay đổi cách cho giả thiết, kết luận thông qua các đại lợng trung
gian; hoặc thay đổi điều kiện của bài toán; hoặc hoán đổi vị trí của giả thiết

và kết luận để đợc bài toán mới. Có thể tóm tắt quá trình phát triển bài tập
vật lý nh sau:
Bài tập cơ bản: Theo quan điểm đà trình bày ở trên, có thể biểu diễn bài tập
cơ bản nh sơ đồ 1.

Giả thiết
Cho: A, B...

kết luận
Tìm: C

a. Hoán đổi vị trí của giả thiết và kết luận để đợc bài toán cơ bản mới theo
(Sơ đồ 1)
sơ đồ 2.
Giả thiết
Cho: A, C...

kết luận
Tìm: B
(Sơ đồ 2)

b. Phát triển bài tập cơ bản thành bài tập phức hợp :
Ta có thĨ:
-

Cho A th«ng qua cho A , A ....
1

-

2

Cho B th«ng qua cho B , B ....
1

2

16


Råi l¹i cho: A , A ....; B , B .... qua các đại lợng trung gian khác: A ,
1
2
1
2
11
A ....; B , B ....
12
11
12
Thay cho việc yêu cầu tìm C ta có thể yêu cầu tìm C mà việc tìm C chỉ
x
là khâu trung gian; tức là yêu cầu tìm C qua C , C ,...(trong đó C ,C ,...C
x
1
2
1
2
x
liên hệ với C thông qua mối liên hệ vật lý). Từ đó ta có bài tập bài tập phức

hợp theo sơ đồ 3.
Giả thiết
Cho: A , A ....
1

Kết luận

2

Tìm: C

B , B ....
1

2

1

2

x

C ,C ,...
(Sơ đồ 3)
b. Đồng thời phát triển giả thiết, kết luận và hoán đổi vị trí của chúng:
Trong bài tập cơ bản cho: A, B, ... Tìm C. Chúng ta hoán đổi vị trí của
giả thiÕt vµ kÕt ln nh mơc a, vµ thùc hiƯn phát triển chúng theo tinh thần
mục b, thì ta sẽ đợc bài tập phức hợp theo sơ đồ 4 (chẳng hạn tìm B ).
x

Giả thiết
Cho: A , A ....
1

Kết luận

2

Tìm:B

B , B ....
1

2

1

2

x

C ,C ,...
(Sơ đồ 4)
Để có thể tạo ra nhiều bài toán mới, phức hợp và phong phú ta có thể
dùng sơ đồ sau:

17


A

2

A

A
11

A
1

C
1

C = f(A,B,...)

Điều kiện bài toán

C

C
x

C
B

B
11

2

B
1

B
2

(Sơ đồ 5)

Từ sơ đồ trên ta thấy:
-

Dù phát triển giả thiết, kết luận đến đâu, phức tạp bao nhiêu thì mối
quan hệ chính giữa giả thiết và kết luận vẫn là bài tập cơ bản và khi giải
bài tập phức hợp rõ ràng trực tiếp hay gián tiếp phải sử dụng lời giải bài
tập cơ bản, sử dụng quan hệ: C = f(A,B,...).

-

Tuỳ thuộc vào mục đích của bài dạy và trình độ nhận thức của học
sinh mà khi phát triển bài tập vật lý chúng ta chọn những đại lợng nào
làm giả thiết, kết luận; hay nói cách khác phát triển bài tập vật lý đến đâu.

-

Việc cho A thông qua cho A , A ....; tìm C thông qua A,B... phải dựa
1
2
vào mối quan hệ giữa các đại lợng vật lý. Đó là quan hệ giữa A với
A ,A ....; giữa C với A và B... Do đó thực chất của việc phát triển và mở
1

2
rộng bài tập vật lý là đi tìm mối quan hệ giữa giả thiết với các đại lợng vật
lý khác, tìm mối liên hệ giữa kết luận với các đại lợng trung gian... Nh
vậy, để mở rộng và phát triển bài tập vật lý yêu cầu học sinh phải nắm bắt

18


đợc các mối quan hệ giữa các đại lợng vật lý trong giả thiết và kết luận
cũng nh quan hệ giữa chúng với các đại lợng trung gian và vận dụng các
mối quan hệ đó một cách linh hoạt và sáng tạo.
1.2.2.3. Hoạt động của giáo viên và học sinh trong tiến trình phát triển
bài tập vật lý khi dạy bài tập vật lý
Trớc hết ta cần phải khẳng định rằng nhiệm vụ chính của giờ chữa bài
tập vật lý là hớng dẫn học sinh tìm ra lời giải và đáp số của của bài tập, thông
qua đó rút ra những kết luận bổ ích. Tuy nhiên nếu chúng ta dành một lợng
thời gian để mở rộng và phát triển bài tập vừa chữa thì chắc chắn sẽ có tác
dụng rất lớn đối với học sinh. Vấn đề cần đề cập ở đây là vai trò của ngời
thầy cũng nh nhiệm vụ của ngời trò trong tiến trình phát triển bài tập nh thế
nào trong giờ dạy bài tập?!
Nh chúng ta đà biết tiến trình mở rộng và phát triển bài tập phụ thuộc
vào các yếu tố:
- Nội dung bài tập.
- Mục đích ôn luyện kiến thức (mục đích giáo dỡng).
- Mục đích phát triển t duy, năng lực sáng tạo.
- Trình độ và năng lực của học sinh.
- Thời gian tiết học dành cho bài tập đó.
Về mặt tiến trình theo thời gian rõ ràng công đoạn phát triển bài tập vật
lý sẽ đợc tiến hành sau khi hoàn thành lời giải bài tập đó. Còn về thời lợng
cũng không nên kéo quá dài vì nếu không sẽ khó hoàn thành bài dạy. Nếu

bài tập có nội dung mở, tức là có thể phát triển theo nhiều hớng khác nhau,
các cấp độ khác nhau có thể yêu cầu học sinh về nhà làm theo hớng khác.
Trong giờ bài tập thì căn cứ vào trình độ và năng lực của từng học sinh
cũng nh mặt bằng của từng lớp mà ta có thể yêu cầu học sinh thực theo các
cấp độ sau:
Đối với học sinh trung bình và yếu:
Sau khi chữa xong bài tập cơ bản (Cho A,B... tìm C) thì giáo viên có
thể khẳng định: Các bài toán cho A,B.. t×m C; cho A,C.. t×m B; cho C,B.. tìm
A thực ra là cùng dạng và khi giải chúng bc ph¶i sư dơng mèi quan hƯ
19


giữa các đại lợng A,B,C... Do đó giải các bài toán loại này chủ yếu là chỉ ra
mối quan hệ đó còn vấn đề tìm đại lợng nào tuỳ thuộc vào đề ra và giải nó
chỉ còn là vấn đề toán học. Sau đó có thể yêu cầu học sinh làm hai nhiệm vụ:
Thay đổi cách diển đạt trong đề bài nhng vẫn giữ đợc nội dung đề
toán.
Đặt một số đề toán mới với yêu cầu thay đổi vị trí của giả thiết và kết
luận của bài tập vừa chữa.
Đối với học sinh khá: với những học sinh này giáo viên có thể hớng dẫn
học sinh phát triển bài tập cơ bản thành bài tập phức hợp bằng cách đặt
các câu hỏi:
Nếu không yêu cầu tìm C thì có thể yêu cầu tìm đại lợng nào?
Chúng ta có thể cho A, B.. thông qua những đại lợng nào?
Khi thay đổi điều kiện của bài toán thì những hiện tợng gì xẩy ra?
Khi điều kiện bài toán thoả mÃn để một hiện tợng vật lý nào đó xẩy ra
còn có hiện tợng vật lý khác xẩy ra không?...
Với những câu hỏi dạng nh trên học sinh sẽ xung phong phát triển giả
thiết và kết luận trên cơ sở kiến thức và năng lực của mình. Dựa trên những
phát biểu của học sinh , giáo viên có thể tổng kết những hớng phát triển giả

thiết và kết luận từ bài tập cơ bản vừa chữa rồi yêu cầu học sinh trực tiếp đặt
đề toán cho một số bài tập phức hợp dựa trên cơ sở bài tập cơ bản đó.
Kết thúc chữa một bài tập là những nhận xét của giáo viên về:
-

Bài tập cơ bản và lời giải nó.

-

Các cách có thể phát triển bài tập cơ bản thành các bài tập khác.

-

Nguyên tắc giải các bài tập phức hợp đợc phát triển từ bài tập cơ bản
đà trình bày ( nhấn mạnh ý: quá trình giải các bài tập phức hợp xuất phát
từ bài tập cơ bản thì dù muốn hay không cũng phải thông qua một mắt
xích hết sức quan trọng đó là lời giải bài tập cơ bản).
Đối với học sinh giỏi:
Các em học sinh giỏi, học sinh có năng khiếu nói chung có tố chất, có
kiến thức khá chắc chắn, có tính sáng tạo cao nên giáo viên có thể không cần
định hớng bằng cách đặt các câu hỏi mà có thể yêu cầu các em trực tiếp đặt

20