i1

LI CM N
Sau một thời gian học tập và nghiên cứu, tôi đã hoàn thành luận văn này.
Bản thân luận văn đợc hoàn thành với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo và bạn bè.
Qua đây tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Nguyn Quang Lc
đã tận tình hớng dẫn tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn
này.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Khoa Vt Lý v công
nghệ - Trờng Đại học Vinh, các thầy cô giáo trong trng THPT Minh Khai,
những ngời đã giúp đỡ tôi trong suốt những năm học tập và đóng góp cho tôi
những ý kiến quý báu trong quá trình nghiên cứu luận văn.
Luận văn này đợc hoàn thành với sự nỗ lực học tập và nghiên cứu của tôi
trên cơ sở kế thừa thành tựu của những ngời đi trớc. Rất mong nhận đợc ý kiến
đóng góp của các thầy cô và bạn bè đồng nghiệp.
Xin trân trọng cảm ơn
Ngh An, tháng 5 năm 2015

Nguyn Vn Cụng


ii2
MỤC LỤC
Xin tr©n träng c¶m ¬n....................................................................................................................1
Nghệ An, th¸ng 5 n¨m 2015........................................................................................................1
Nguyễn Văn Công........................................................................................................................1


iv3

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU

Sách giáo khoa

SGK

Giáo viên

GV

Học sinh

HS

1. Lý do chọn đề tài.
Hiện nay, nước ta đang tiến hành công cuộc đổi mới, tiến tới xây dựng nhà
nước xã hội chủ nghĩa phát triển hòa nhập với khu vực và thế giới. Để đáp ứng
yêu cầu đào tạo con người, nguồn nhân lực có tri thức, năng lực hành động, có tư
duy sáng tạo cần có sự chuyển biến cơ bản, toàn diện, mạnh mẽ trong lĩnh vực
giáo dục và đào tạo. Do đó, Hội nghị Trung ương 8 khóa XI đã ban hành nghị
quyết về “Đổi mới căn bản, toàn diện nền giáo dục và đào tạo, đáp ứng yêu cầu
công nghiệp hóa, hiện đại hóa trong điều kiện kinh tế thị trường định hướng
XHCN và hội nhập quốc tế ”.
Nhân tài có ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của đất nước. Vì vậy, ở thời
đại nào, quốc gia nào người tài cũng được tôn trọng. Việc bồi dưỡng và sử dụng
nhân tài được xem là quốc sách. Bia tiến sĩ ở Văn Miếu - Quốc Tử Giám còn ghi
“Hiền tài là nguyên khí của quốc gia, nguyên khí thịnh thì nước mạnh và ngày
càng lên cao, nguyên khí suy thì thế nước yếu và ngày càng xuống thấp, cho nên
các bậc thánh đế minh vương thời xưa, chẳng có đời nào mà không chăm bón
nhân tài, bồi đắp nguyên khí cho đất nước.” Trong điều 9, Luật giáo dục năm




3
xác định phẩm chất và năng lực cần có của học sinh giỏi vật lí và các biện pháp
nhằm phát triển các phẩm chất và năng lực đó.
- Hệ thống bài tập dùng để bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí nói chung và đặc
biệt là bài tập chương “động lực học chất điểm” lớp 10 nói riêng chưa nhiều,
đồng thời việc sử dụng hệ thống bài tập này trong quá trình bồi dưỡng học sinh
giỏi còn nhiều hạn chế. Hệ thống sách “bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí trung học
phổ thông” cũng chỉ trình bày những kiến thức trong chương trình chuyên mà
chưa có trong sách giáo khoa, hoặc có mà chưa đủ sâu.
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên, tôi chọn đề tài “Xây dựng và sử dụng
hệ thống bài tập chương “Động lực học chất điểm” trong bồi dưỡng học sinh
giỏi Vật lý lớp 10 - THPT”.
2. Mục đích nghiên cứu
Xây dựng được một hệ thống bài tập chương “động lực học chất điểm” và
đề xuất cách sử dụng hệ thống bài tập đó trong bồi dưỡng học sinh giỏi vật lí lớp
10 - THPT nhằm đạt thành tích cao trong các kì thi học sinh giỏi.
3. Đối tượng phạm vi nghiên cứu
Đối tượng
- Quá trình dạy học vật lý và công tác bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 10 ở
trường THPT
- Hệ thống bài tập chương “động lực học chất điểm” để bồi dưỡng học sinh
giỏi vật lý ở trường THPT.
Phạm vi
- Bài tập vật lý chương “Động lực học chất” điểm lớp 10 THPT
- Dạy bài tập để bồi dưỡng HSG lớp 10 – Trường THPT Minh Khai - Đức
Thọ - Hà Tĩnh.
4. Giả thuyết khoa học




5
- Thực nghiệm sư phạm ở một số nhóm học sinh lớp 10 trường THPT Minh
Khai - Đức Thọ - Hà Tĩnh.
- Phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm, đánh giá và rút ra kết luận.
7. Đóng góp luận văn.
- Về mặt lý luận: Tạo ra được một tiến trình về phương pháp bồi dưỡng
HSG cho giáo viên đối với chương “Động lực học chất điểm” trong chương trình
vật lý 10 THPT.
- Về mặt thực tiễn:
Xây dựng được một hệ thống bài tập chương “Động lực học chất điểm” và đề
xuất phương pháp sử dụng hệ thống bài tập đó nhằm mục đích bồi dưỡng HSG.
Học sinh giải tốt hệ thống bài tập trong luận văn sẽ làm tiền đề, cở sở cho
việc học tập tiếp theo được thuận lợi hơn và sẽ cho kết quả tốt hơn khi tham gia
bồi dưỡng HSG.
8. Cấu trúc luận văn
Ngoài phần Mở đầu, Kết luận, Tài liệu tham khảo, nội dung luận văn gồm 3
chương.
Chương 1. Cơ sở lý luận và thực tiễn của việc xây dựng và sử dụng hệ
thống bài tập vật lý trong bồi dưỡng học sinh giỏi.
Chương 2. Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập chương “động lực học
chất điểm” trong bồi dưỡng học sinh giỏi.
Chương 3. Thực nghiệm sư phạm.


6
Chương 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC XÂY DỰNG
VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ TRONG
BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI

dưỡng tách riêng diện này trên nguyên tắc tự nguyện.
Bồi dưỡng HSG là việc làm rất quan trọng và cần thiết, cần được thực hiện
bằng các hình thức dạy học phân hóa thích hợp. Hai hình thức thường tổ chức
là: Nhóm học sinh giỏi Vật lý và lớp phổ thông chuyên lý.
+ Nhóm HSG lý:
Gồm những học sinh cùng một lớp hoặc cùng một khối, có năng lực về
vật lý, yêu thích nghiên cứu Vật lý và tự nguyện tham gia bồi dưỡng nâng cao
về Vật lý. Để đảm bảo học sinh không học lệch, nhóm không nhận một học
sinh nào kém về một môn khác, dù rằng có thành tích cao về Vật lý. Trong
những buổi sinh hoạt ngoại khóa, học sinh giỏi Vật lý chính là lực lượng nòng
cốt của nhà trường.
Mục đích bồi dưỡng nhóm học sinh giỏi Vật lý là:
Nâng cao hứng thú học tập môn Vật lý, đào sâu và mở rộng tri thức trong
sách giáo khoa. Giáo viên làm nổi bật vai trò của môn Vật lý trong đời sống,
bồi dưỡng tác phong, phương pháp nghiên cứu và thói quen tự học cho
học sinh.
Nội dung bồi dưỡng học sinh giỏi được chú trọng bởi các phần sau:
Nghe thuyết trình những kiến thức bổ sung cho nội khóa, giải các bài tập
nâng cao, học chuyên đề Vật lý, tham quan thực hành và ứng dụng Vật lý.
+ Lớp phổ thông chuyên Vật lý:


8
Hiện nay ở nước ta đang tập hợp những học sinh giỏi Vật lý ở trường phổ
thông thành những lớp đặc biệt, giao cho một số trường đại học hoặc các trường
chuyên phụ trách. Những lớp này được gọi là những lớp phổ thông chuyên Vật
lý.
Mục đích của những lớp học này là phát hiện những học sinh có năng lực
về Vật lý, bồi dưỡng các em phát triển tốt về mặt này trên cơ sở giáo dục toàn
diện, góp phần đào tạo đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật giỏi, một số có thể

- Hình thành cho học sinh có kiến thức cơ bản vững vàng, sâu sắc. Đó là lý
thuyết chủ đạo, là các định luật và các quy luật cơ bản của bộ môn.
- Rèn luyện cho học sinh kĩ năng vận dụng các lý thuyết chủ đạo, là các
định luật và các quy luật cơ bản của môn học một cách linh hoạt, sáng tạo trên cơ
sở bản chất vật lí của sự vật, hiện tượng.
- Rèn luyện cho học sinh kĩ năng dựa vào bản chất vật lí, kết hợp với kiến
thức của các môn học khác có được hướng giải quyết vấn đề một cách logic.
- Rèn luyện cho học sinh khả năng phán đoán (quy nạp, diễn dịch...) một cách
độc lập, sáng tạo giúp học sinh có cách giải bài tập nhanh hơn, ngắn gọn học.
- Rèn luyện kĩ năng thực hành cho học sinh, giúp các em biết cách tiến hành
thí nghiệm để kiểm chứng lại những dự đoán.
1.2 Một số vấn đề lí luận về bài tập vật lí trong dạy học ở trường THPT
1.2.1 Bài tập vật lí là gì?
Bài tập vật lí là một vấn đề được đặt ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những
suy lí lôgic, những phép toán và những thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật
và các phương pháp vật lí. Hiểu theo nghĩa rộng thì mỗi vấn đề xuất hiện do
nghiên cứu sách giáo khoa cũng chính là một bài tập đối với học sinh. Sự tư duy
định hướng một cách tích cực luôn là việc giải bài tập vật lí.
1.2.2 Chức năng lý luận dạy học của bài tập Vật lý [26]
Việc giảng dạy bài tập vật lý trong dạy học không chỉ giúp học sinh hiểu


10
được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương trình
mà còn giúp các em vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những nhiệm vụ
của học tập và những vấn đề mà thực tiễn đã đặt ra.
Muốn đạt được điều đó, phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh những
kỹ năng, kỹ xảo vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày. Kỹ năng vận dụng
kiến thức trong giải bài tập và trong thực tiễn đời sống chính là thước đo mức độ
sâu sắc và vững vàng của những kiến thức mà học sinh đã thu nhận được. Bài

khoa học.
1.2.3. Vai trò của bài tập vật lí trong dạy và học
a, Bài tập giúp cho việc đào sâu, mở rộng kiến thức
Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, học sinh đã nắm được cái chung, cái
khái quát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng. Trong các bài
tập, học sinh phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những
trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà học sinh nắm được những biểu hiện cụ
thể của chúng trong thực tế, phát hiện càng nhiều những hiện tượng thuộc ngoại
diên của các khái niệm hoặc chịu sự chi phối của các định luật hay thuộc phạm
vi ứng dụng của chúng. Quá trình nhận thức các khái niệm, định luật vật lý
không kết thúc ở việc xây dựng nội hàm của các khái niệm, định luật vật lý mà
còn tiếp tục ở giai đoạn vận dụng vào thực tế. Ngoài những ứng dụng quan trọng
trong kỹ thuật, bài tập vật lý sẽ giúp học sinh thấy được những ứng dụng muôn
hình, muôn vẻ trong thực tiễn của các kiến thức đã học.
Bài tập vật lý là một phương tiện cũng cố, ôn tập kiến thức sinh động. Khi
giải bài tập, học sinh phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải sử dụng tổng
hợp những kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình.
b, Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới
Ở những lớp trên của bậc trung học phổ thông, với trình độ Vật lý học đã


12
khá phát triển, nhiều khi các bài tập đã được sử dụng khéo léo có thể dẫn học
sinh đến những suy nghĩ về một hiện tượng mới để giải thích hiện tượng mới do
bài tập phát hiện ra.
c, Bài tập vật lý rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn,
rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát
Bài tập vật lý là một trong những phương tiện rất quý báu để rèn luyện kỹ
năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến
thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn. Có thể

+ Bài tập điện học.
+ Bài tập quang học.
+ Bài tập nguyên tử học.
1.2.4.2. Phân loại bài tập theo mục đích dạy học
+ Bài tập mở đầu bài học, gây hứng thú hoạt động học.
+ Bài tập nghiên cứu để xây dựng kiến thức mới.
+ Bài tập ôn luyện, củng cố kiến thức.
+ Bài tập để kiểm tra.
1.2.4.3. Phân loại theo mức độ khó dễ
+ Bài tập yêu cầu tính toán nhanh.
+ Bài tập tổng hợp.
+ Bài tập phức tạp.
1.2.4.4. Phân loại theo phương thức giải
+ Bài tập định tính.
+ Bài tập định lượng.
+ Bài tập thực nghiệm.
+ Bài tập đồ thị.
1.2.4.5. Phân loại theo hình thức lập luận lôgic.


14
+ Bài tập giải thích hiện tượng.
+ Bài tập dự đoán hiện tượng.
+ Bài tập tổng hợp.
1.2.5. Bài tập Vật lý với việc bồi dưỡng học sinh giỏi
1.2.5.1. Tiêu chí bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi
Bài tập giữ một vai trò to lớn trong việc rèn luyện bồi dưỡng HSG, phát
triển năng lực sáng tạo cho học sinh trong dạy học vậy lý. Bởi vì chính bài tập
giúp cho học sinh trong việc khắc sâu nội dung kiến thức, giúp họ trong việc đào
sâu và xây dựng các mối liên hệ giữa các bộ phận kiến thức với nhau. Nhờ đó

1.2.5.3. Bài tập sáng tạo bồi dưỡng HS giỏi [24][25]
Dạng của bài tập sáng tạo có thể rất khác nhau: câu hỏi, bài tập định tính,
bài tập định lượng và bài tập thí nghiệm, thực hành vật lý, thiết kế một mô hình
kỹ thuật…. Theo V.G Ra-zu-mốp-xki dựa theo sự tương tự giữa quá trình sáng
tạo khoa học với tính chất của quá trình tư duy trong giải các bài tập sáng tạo,
chia bài tập sáng tạo thành hai loại
Bài tập nghiên cứu: đòi hỏi trả lời câu hỏi “Tại sao?” tương tự với “phát
minh” trong sáng tạo khoa học kỹ thuật.
Bài tập thiết kế: đòi hỏi trả lời câu hỏi “Làm thế nào?” tương tự với “ sáng
chế” trong sáng tạo khoa học kỹ thuật.
Sự phân loại trên có tính khái quát cao nên khó vận dụng trong dạy học.
Các câu hỏi “Tại sao?” và “như thế nào?” cũng thường xuất hiện ở những bài tập
luyện tập. Để dễ vận dụng trong thực tiễn dạy học chúng tôi cho rằng nên kết
hợp cách phân loại này với cách phân loại theo các phẩm chất của tư duy sáng


16
tạo. Tư duy sáng tạo bộc lộ các phẩm chất: tính mềm dẻo, tính linh hoạt, tính độc
đáo và tính nhạy cảm. Bốn phẩm chất này có tính độc lập tương đối ở một mức
độ nào đó, có thể khai thác trong dạy học các bài tập sáng tạo nhằm bồi dưỡng tư
duy sáng tạo cho học sinh. Từ đó chúng tôi đề xuất các dấu hiệu nhận biết bài tập
sáng tạo như sau:
Dấu hiệu 1: Bài tập có nhiều cách giải
Đây là dạng phổ biến trong hệ thống bài tập sáng tạo cho học sinh thói quen
suy nghĩ không rập khuôn, máy móc. Thường xuyên cho học sinh làm việc với
dạng bài toán này làm cho học sinh nhận thức rằng: khi xem xét một vấn đề cần
nhìn từ nhiều góc độ, nhiều quan điểm khác nhau, từ đó có nhiều con đường đạt
đến mục đích và chọn ra con đường nào hiệu quả nhất.
Dấu hiệu 2: Bài tập có hình thức tương tự nhưng nội dung biến đổi.
Đây là những bài tập có nhiều hơn một câu hỏi, ở câu hỏi thứ nhất là một

đến hiện tượng vật lý học sinh còn phải quan tâm đến số đo của các đại lượng
cần đo. Gồm các bài tập đo đạc đại lượng vật lý, minh họa lại quy luật vật lý
bằng thực nghiệm.
Các bài tập thí nghiệm có tác dụng bồi dưỡng tính linh hoạt của tư duy
trong việc đề xuất các phương án thí nghiệm, các giải pháp đo đạc trong các tình
huống khác nhau tuỳ thuộc vào các thiết bị thí nghiệm đã cho hay tự tìm kiếm.
Dấu hiệu 4: Bài tập cho thiếu, thừa hoặc sai dữ kiện
Đây là dạng bài tập mà người ra đề cố ý cho thừa dữ kiện, hoặc thiếu dữ
kiện, hoặc sai dữ kiện. Việc đòi hỏi học sinh phải nhận biết và chứng minh được
dữ kiện “có vấn đề” là mục đích của bài tập. Tính sáng tạo ở đây là học sinh phải
nhận ra sự không bình thường của bài toán, chỉ ra được mâu thuẫn giữa các dữ


18
kiện và có thể đề xuất các cách điều chỉnh dữ kiện để được bài toán thông
thường. Việc phân tích kết quả nhận được, đối chiếu kết quả với các dữ kiện bài
toán đã cho trong trường hợp bài toán cho thừa dữ kiện quan trọng hơn chính
quá trình giải.
Dấu hiệu 5: Bài tập nghịch lý và ngụy biện
Bài tập nghịch lý và ngụy biện là những bài tập trong đó đề bài chứa đựng
một sự ngụy biện nên đã dẫn đến nghịch lý: kết luận rút ra mâu thuẫn với thực
tiễn hoặc mâu thuẫn với những nguyên tắc, định luật vật lý đã biết. Tuy nhiên
nếu chỉ nhìn nhận các yếu tố này một cách hình thức thì có thể nhầm tưởng rằng
chúng phù hợp với các định luật vật lý và logic thông thường. Song khi xem xét
một cách cặn kẽ, có luận chứng khoa học, dựa trên các định luật vật lý thì mới
nhận ra sự nghịch lý và ngụy biện trong bài toán.
Bài tập nghịch lý và ngụy biện là những bài tập được soạn thảo dựa trên
những suy luận sai lầm về tri thức vật lý của học sinh trong những biểu hiện đa
dạng của các sự kiện, hiện tượng, quá trình vật lý,…Các bài toán nghịch lý và
ngụy biện về vật lý là những bài tập loại đặc biệt mà phương pháp giải chung

1.3. Một số biện pháp dạy học bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi [26][7]
Việc giải bài tập vật lý kết hợp với các biện pháp khác đóng góp một phần
đáng kể vào việc phát triển hoạt động tư duy của học sinh. Dạy học sinh giải bài
tập vật lý là một công việc khó khăn và ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ của người
giáo viên vật lý trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh. Muốn học
sinh giải được một bài tập nào đó thì trước hết giáo viên phải giải được bài tập
đó, nhưng như vậy chưa đủ. Muốn cho việc hướng dẫn giải bài tập được định
hướng một cách đúng đắn, giáo viên phải biết phân tích được phương pháp giải
bài tập cụ thể bằng cách vận dụng những hiểu biết tư duy giải bài tập vật lý để


20
xem xét việc giải bài tập cụ thể này. Mặt khác phải xuất phát từ mục đích sư
phạm cụ thể cho việc giải bài tập để xác định được kiểu hướng dẫn phù hợp. Nói
cách khác là cơ sở khoa học để suy nghĩ 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 được coi là những hành động sơ cấp phải được học sinh hiểu và nắm
vững.
1.3.1. Bài học tại lớp [26]
Bài học tại lớp của tiết bồi dưỡng HSG là loại tiết học khó dạy, song một
số giáo viên chưa chú ý làm việc một cách nghiêm túc: Không có kế hoạch cụ
thể, thậm chí có khi còn không chuẩn bị, không có bài tổng hợp, chỉ có những
bài trong sách giáo khoa, sách bài tập, học sinh chỉ giở ra chép bởi có lúc bài
thầy chữa không có gì khác sách. Thêm nữa phương pháp làm việc trên lớp còn
rất tẻ nhạt: Thầy gọi một học sinh lên chữa, rồi nhận xét rồi lại chuẩn bị bài
khác, dưới lớp sẽ có nhiều học sinh không chú ý. Để đảm bảo có một tiết dạy
hiệu quả giáo viên cần phải chú ý theo các bước sau.
a) Chọn bài tập điển hình
Trong giờ chỉ nên chọn chữa những bài tập điển hình cho từng loại tức là
điển hình về phương pháp phân tích, hướng phát triển, cách áp dụng các định

khái, sơ qua.
- Trong quá trình hướng dẫn học sinh, điều quan trọng là tập cho các em
quen với phương pháp giải một cách khoa học: từ cách khai thác đề bài, phân
tích hiện tượng hợp lí chặt chẽ, đến việc áp dụng định luật và biện luận cho bài
toán. Trên cơ sở chữa bài tập cho học sinh sẽ tự mình giải quyết được tương đối
dễ dàng bài tập đã ra.