SK-Lựa chọn nội dung và phương pháp ôn tập cho học sinh giỏi quốc gia khi giảng dạy chuyên đề “Cơ sở vật lí lượng tử

Thứ ba - 05/09/2017 20:51

Tác giả: Nguyễn Ngọc Thắng - Giáo viên trường THPT chuyên Lê Quý Đôn, tỉnh Điện Biên

A. MỤC ĐÍCH, SỰ CẦN THIẾT

Trong thời đại ngày nay khoa học và công nghệ ngày càng phát triển, con người đã bắt đầu tiến đến đỉnh cao của tri thức, khám phá được thế giới vật chất vi mô cũng như vũ trụ rộng lớn. Trong đó có rất nhiều hiện tượng tự nhiên từ cấp độ vi mô đến vĩ mô mà cơ học cổ điển không thể giải thích được, và do vậy sự ra đời của vật lí hiện đại nhằm giải thích một số hiện tượng mà vật lí cổ điển chưa làm được đồng thời vật lí hiện đại đã mang lại một cái nhìn sâu sắc của con người về tự nhiên.

Vật lí hiện đại dựa trên nền tảng của hai lý thuyết cơ học lượng tử và thuyết tương đối. Các hiệu ứng lượng tử xảy ra ở cấp độ nguyên tử (gần 10^-9 m), trong khi các hiệu ứng tương đối tính xảy ra khi vận tốc của vật đạt xấp xỉ tốc độ ánh sáng (gần 10⁸ m/s). Cơ học cổ điển cũng như vật lí cổ điển nghiên cứu các hiện tượng với vận tốc nhỏ và khoảng cách tương đối lớn.

Trong những năm gần đây đội tuyển học sinh giỏi quốc gia môn Vật lí của tỉnh Điện Biên đã có những bước tiến vượt bậc và dần khẳng định vị trí của mình trong khối Hùng Vương và Duyên Hải Bắc Bộ. Từ năm 2011 trở về trước để có học sinh đạt giải quốc gia là điều hiếm thấy. Từ năm 2012 đến nay năm nào đội tuyển học sinh giỏi quốc gia môn Vật lí của tỉnh Điện Biên đều đạt giải và là những giải có “số” tuy nhiên để có giải nhì và có học sinh tham gia đội dự tuyển thi olympic quốc tế thì rất ít. Qua điều tra tôi nhận thấy có một số chuyên đề chúng ta chưa dạy sâu để học sinh có thể tiếp cận được trình độ khu vực và quốc tế.

Phần “Cơ sở vật lí lượng tử” và ứng dụng của nó thường xuyên xuất hiện ở các đề thi chọn học sinh giỏi quốc gia và chiếm một nội dung khá lớn trong các kì thi Olympic vật lý quốc tế. Đây là một nội dung khó và rất trừu tượng mà các học sinh, thậm chí ngay kể cả các giáo viên giảng dạy và bồi dưỡng các đội tuyển cũng chưa hiểu rõ. Hơn nữa sách giáo khoa vật lý, kể cả SGK dành cho các HS chuyên cũng viết rất sơ sài, gần như chỉ mang tính chất giới thiệu. Còn các tài liệu chuyên sâu thì lại viết rất dài và khó hiểu. Trong khi với những yêu cầu của các kì thi học sinh giỏi Quốc gia, Quốc tế bộ môn vật lý học sinh phải hiểu được sâu sắc các vấn đề lý thuyết, trên cơ sở đó vận dụng giải các bài toán và nghiên cứu các ứng dụng là bắt buộc.

Vì những lí do đó tôi chọn đề tài: Lựa chọn nội dung và phương pháp ôn tập cho học sinh giỏi quốc gia khi giảng dạy chuyên đề “Cơ sở vật lí lượng tử”.
..........................................
Bạn đọc tham khảo chi tiết hoặc tải về tại đây./.