CHƯƠNG 1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ CƠ SỞ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP THÍ NGHIỆM NHẰM BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI VẬT LÍ 1. Hoạt động nhận thức và phát triển tư duy học sinh trong dạy học vật lí 1. Khái niệm nhận thức - Nhận thức là một trong ba mặt của đời sống tâm lí con người (nhận thức, tình cảm, ý chí), là tiền đề của hai mặt kia đồng thời có quan hệ chặt chẽ với chúng và với các hiện tượng tâm lí khác. Hoạt động nhận thức bao gồm nhiều giai đoạn khác nhau, có thể chia hoạt động này gồm hai giai đoạn lớn: nhận thức cảm tính (gồm cảm giác, tri giác) và nhận thức lí tính (gồm tư duy, tưởng tượng) [15].
Cùng với nhiệm vụ cung cấp kiến thức, kĩ năng về Vật lí, việc dạy học Vật lí còn phải góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ, phát triển những năng lực nhận thức cho HS. Năng lực nhận thức bao gồm năng lực tri giác, biểu tượng, chú ý, trí nhớ, tư duy, hứng thú nhận thức, trí thông minh, khả năng sáng tạo trong lao động. - Đối với phát triển năng lực nhận thức của học sinh, khâu trung tâm là phát triển năng lực tư duy. Rèn luyện các thao tác tư duy trong quá trình dạy học Vật lí Năng lực tư duy là tổng hợp những khả năng ghi nhớ, tái hiện, trừu tượng hóa, khái quát hóa, tưởng tượng, suy luận - giải quyết vấn đề, xử lí và linh cảm trong quá trình phản ánh, phát triển tri thức và vận dụng chúng vào thực tiễn.
Năng lực tư duy của con người như đã nói ở trên, có yếu tố bẩm sinh. Tuy nhiên, thực tế đã chứng minh, yếu tố bẩm sinh có vai trò rất quan trọng nhưng chỉ ở dạng khả năng, có thể rèn luyện nâng cao, phát huy được, vì nếu không có tác nhân xã hội thì sẽ mai một dần. Thực tiễn đa dạng, phức tạp, biến đổi nhanh và thông tin, chất xám, khoa học ngày càng có vai trò quan trọng trong cuộc thử thách, đọ sức, cạnh tranh trí tuệ. Thế kỷ XXI, kỷ nguyên của khoa học công nghệ, kỷ nguyên trí tuệ, năng lực tư duy đã trở thành một nguồn lực cơ bản nhất của mỗi con người.
Vì vậy việc nâng cao năng lực tư duy sáng tạo là vấn đề quan trọng trong chiến lược phát triển con người ở nước ta. Nên việc rèn luyện các thao tác tư duy cho học sinh trong quá trình dạy học 6 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com hóa học là hết sức cần thiết, trong đó đặc biệt chú trọng rèn luyện cho học sinh một số thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tượng hóa, khái quát hóa… 1. Phân tích và tổng hợp - Phân tích: Là quá trình dùng trí óc để phân tích đối tượng nhận thức thành những “bộ phận”, những thuộc tính, những mối liên hệ và quan hệ giữa chúng để nhận thức đối tượng sâu sắc hơn, trọn vẹn hơn. Như vậy, từ một số yếu tố, một vài bộ phận của sự vật hiện tượng tiến đến nhận thức trọn vẹn các sự vật hiện tượng.
Vì lẽ đó, môn khoa học nào trong trường phổ thông cũng thông qua phân tích của cả giáo viên cũng như học sinh để bảo đảm truyền thụ và lĩnh hội. - Tổng hợp: Là quá trình dùng trí óc để hợp nhất các “bộ phận”, những thuộc tính, những thành phần đã được tách ra nhờ phân tích thành một chỉnh thể. "Là hoạt động nhận thức phản ánh của tư duy biểu hiện trong việc xác lập tính chất thống nhất của các phẩm chất và thuộc tính của các yếu tố trong một sự vật nguyên vẹn có thể có được trong việc xác định phương hướng thống nhất và xác định các mối liên hệ, các mối quan hệ giữa các yếu tố của sự vật nguyên vẹn đó, trong việc liên kết và liên hệ giữa chúng và chính vì vậy là đã thu được một sự vật và hiện tượng nguyên vẹn mới" Từ đó có thể thấy rằng, phân tích và tổng hợp có mối quan hệ mật thiết với nhau, bổ sung cho nhau tạo thành một thể thống nhất không tách rời. Phân tích để tổng hợp có cơ sở và tổng hợp để phân tích đạt được chiều sâu bản chất hiện tượng sự vật.
Sự phát triển của phân tích và tổng hợp là đảm bảo hình thành của toàn bộ tư duy và các hình thức tư duy của học sinh. So sánh So sánh là quá trình dùng trí óc để xác định sự giống nhau hay khác nhau, sự đồng nhất hay không đồng nhất, sự bằng nhau hay không bằng nhau giữa các đối tượng nhận thức. Trong dạy học hoá học thường dùng hai loại so sánh là: so sánh tuần tự và so sánh đối chiếu. - So sánh tuần tự: Là sự so sánh trong đó nghiên cứu xong từng đối tượng nhận thức rồi so sánh chúng với nhau.
7 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com - So sánh đối chiếu: Nghiên cứu hai đối tượng cùng một lúc hoặc khi nghiên cứu đối tượng thứ hai người ta phân tích thành từng bộ phận rồi đối chiếu với từng bộ phận của đối tượng thứ nhất. Ví dụ, so sánh tính chất của dòng điện trong chất khí và dòng điện trong chân không. giáo viên hướng dẫn HS tìm hiểu về hạt tải điện và chiều chuyển động của chúng trong chất khí và chân không. Như thế có thể thấy rằng, so sánh có quan hệ chặt chẽ với phân tích và tổng hợp.
Trừu tượng hoá và khái quát hoá - Trừu tượng hoá : Là quá trình dùng trí óc để gạt bỏ những mặt, những thuộc tính, những mối liên hệ, quan hệ thứ yếu, không cần thiết về phương diện nào đó và chỉ giữ lại những yếu tố cần thiết để tư duy. - Khái quát hoá : Là quá trình dùng trí óc để bao quát nhiều đối tượng khác nhau thành một nhóm, một loại theo những thuộc tính, những mối quan hệ nhất định. Những thuộc tính chung này bao gồm hai loại: những thuộc tính giống nhau và những thuộc tính bản chất. Qua đó để thấy rằng, trừu tượng hoá và khái quát hoá có mối quan hệ mật thiết với nhau, chi phối và bổ sung cho nhau, giống như mối quan hệ giữa phân tích và tổng hợp nhưng ở mức độ cao hơn.
Vấn đề bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí ở trường THPT 1. Quan niệm về học sinh giỏi - Trên thế giới việc phát hiện và bồi dưỡng HSG đã có từ rất lâu. Mỗi nước có một hình thức giáo dục khác nhau và một khái niệm riêng về học sinh giỏi. “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 lí thuyết khoa học; người cần một sự giáo dục đặc biệt và sự phục vụ đặc biệt để đạt được trình độ tương ứng với năng lực của người đó” - (Georgia Law).
Cơ quan GD Hoa Kỳ miêu tả khái niệm “HS giỏi” như sau: Đó là những học sinh có khả năng thể hiện xuất sắc hoặc năng lực nổi trội trong các lĩnh vực trí tuệ, sự sáng tạo, khả năng lãnh đạo, nghệ thuật, hoặc các lĩnh vực lí thuyết chuyên biệt. Những HS này thể hiện tài năng đặc biệt của mình từ tất cả các bình diện xã hội, văn hóa và kinh tế”. 8 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Nhiều nước quan niệm: 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. Những học sinh này cần có sự phục vụ và những hoạt động không theo những điều kiện thông thường của nhà trường nhằm phát triển đầy đủ các năng lực vừa nêu trên.
Nhưng dẫu quan niệm như thế nào thì xét cho cùng mục tiêu chính của chương trình dành cho HSG nhìn chung các nước đều khá giống nhau. Có thể nêu lên một số điểm chính sau đây: - Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của trẻ. - Bồi dưỡng sự lao động, làm việc sáng tạo. - Phát triển các kĩ năng, phương pháp và thái độ tự học suốt đời.
- Nâng cao ý thức và khát vọng của trẻ về sự tự chịu trách nhiệm. - Khuyến khích sự phát triển về lương tâm và ý thức trách nhiệm trong đóng góp xã hội. - Phát triển phẩm chất lãnh đạo. Tầm quan trọng của việc bồi dưỡng học sinh giỏi Tài năng là vốn quí của nước nhà.
Tài năng sẽ có và đến nhờ năng khiếu song có năng khiếu cũng không trở thành tài năng được nếu không có quá trình giáo dục, bồi dưỡng một cách khoa học. Đồng chí Lê Khả Phiêu nguyên Bí thư trung ương Đảng đã từng nói: "Về nhân tài một mặt phải tìm được những cách thích hợp để phát hiện và bồi dưỡng nhân tài, đồng thời cũng cần lưu ý là nhân tài sẽ có điều kiện xuất hiện trên một nền dân trí rộng và trên cơ sở việc tổ chức đào tạo nhân lực tốt và nhân tài là người có trí tuệ sắc bén và những người có bàn tay vàng có những kỹ năng đặc biệt". Vì vậy để thực hiện mục tiêu đào tạo thế hệ trẻ Việt nam trở thành con người Việt nam có tài có đức kế tục sự nghiệp cách mạng thì nhiệm vụ của các thầy cô giáo phải kịp thời phát hiện và có kế hoạch bồi dưỡng học sinh có năng khiếu. Đặc biệt, trong thế kỷ mà tri thức, kỹ năng của con người được xem là yếu tố quyết định sự phát triển của xã hội thì nhiệm vụ của ngành giáo dục là phải đào tạo ra những con người có trí tuệ phát triển thông minh và sáng tạo.
Điều này buộc nhà trường phổ thông phải trang bị đầy đủ cho học sinh hệ thống kiến thức cơ bản, hiện 9 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com đại, phù hợp với thực tiễn Việt Nam và năng lực suy nghĩ sáng tạo. Và nhiệm vụ cấp thiết đặt ra là phải đổi mới phương pháp dạy học, áp dụng những phương pháp dạy học hiện đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Chính vì vậy, có thể nói bồi dưỡng HSG là một trong những nhiệm vụ quan trọng hàng đầu của trường THPT và nhất là THPT chuyên. Những phẩm chất và năng lực cần có của học sinh giỏi vật lí Có thể khái quát những phẩm chất và năng lực cần có của một học sinh giỏi Vật lí: - Có kiến thức Vật lí cơ bản vững vàng, sâu sắc, hệ thống.