Để học giỏi toán, khoa học và công nghệ

Tiến sĩ Nguyễn Trần Trác – Hiệu trưởng PHS

Học giỏi toán, khoa học và công nghệ là các mục tiêu giáo dục của trường Tiểu học, THCS và THPT Thái Bình Dương (PHS).

Học Toán

Nhiều thầy cô dạy Toán thường gặp thắc mắc sau của học sinh: Thưa Thầy (Cô) tụi em học môn đạo hàm (hay nguyên hàm) này để làm gì ạ? Rất nhiều học sinh có những câu hỏi như vầy: tụi em phải học môn này để làm gì, học môn kia để làm gì? Và tôi chắc chắn nhiều bạn học sinh khi đọc bài viết này chắc cũng đang tự hỏi như vậy. Câu hỏi này cũng hệt như khi bạn là một cậu bé hay cô bé, đang học lớp Một, được cô giáo cầm tay tập cho nắn nót viết thật đẹp từng chữ A, chữ B, chữ C,… Khi đó chắc em cũng rất thắc mắc và muốn hỏi: “Cô ơi, em phải học viết chữ A, chữ Bờ, chữ Cờ này làm gì hả cô?” (rất may khi đó em không hỏi vì khi đó em chưa biết thắc mắc như bây giờ ). Giờ đây, tôi tin rằng bạn đã hiểu ngày xưa mình phải học chữ A, chữ B, chữ C để làm gì thì chắc bạn sẽ có thể trả lời câu hỏi: “Bây giờ tôi học Toán để làm gì?”

Toán học không phải chỉ là một môn học lý thuyết, nó là một công cụ của cuộc sống, một công cụ để học tập và để nghiên cứu; nó rèn luyện cho học sinh óc lý luận chặt chẽ với một tư duy khoa học. Cái đẹp của toán học là sự mạch lạc, sáng sủa, chặt chẽ. Vì vậy, không có gì là lạ khi môn Toán là một trọng tâm trong chương trình giáo dục phổ thông ở các nước.

Thực tế trong trường học là nhiều học sinh sợ môn Toán, số này ở các học sinh nữ nhiều hơn. Nhưng có thực Toán học là một môn học “khó nuốt”, có thật là em không thể trở thành một học sinh giỏi Toán? Câu trả lời là: Không phải như vậy.

Vấn đề nằm ở: Ý chí học tập và Phương pháp học tập.

Bạn có thể đứng trước bảng đen với một viên phấn tập trung hàng giờ để giải quyết một bài toán khó?

Buổi tối, ngày nào cũng như ngày nào, bạn ngồi vào bàn học, học bài, làm bài tập, soạn bài thuyết trình,.. ba giờ mỗi ngày, chỉ thỉnh thoảng nghỉ mươi phút để thư dãn?

Trong giờ học ở lớp ,cũng như tự học ở nhà, không bao giờ bạn để mình bị phân tâm bởi những hoạt động khác như ca hát, TV,…?

Nếu bạn tự xét thấy mình làm được như vậy thì bạn là người có ý chí trong học tập.

Về phương pháp học tập, có ba hình thức học tập: học với thầy, cô tại trường, học với bạn (qua học nhóm, thảo luận) và tự học.

Tại trường, Thầy, Cô hướng dẫn cho học sinh hiểu những kiến thức nền tảng, cơ bản, rèn luyện cho học sinh các kỹ năng giải quyết những bài toán tiêu biểu. Trong lớp, các em cần động não theo dõi bài giảng, cố gắng để nắm được tại lớp ít nhất là 70% kiến thức trong bài học. Khi về nhà, các em xem lại bài giảng của thầy, cô để hiểu chắc được 100% bài giảng.

Qua hình thức học nhóm, học sinh có dịp thảo luận với các bạn để giúp nhau hiểu sâu hơn bài học, giải quyết những vấn đề mà bạn này hay bạn kia còn thắc mắc. Hình thức học tập này rất sinh động và hứng thú.

Nhưng yếu tố quan trọng nhất trong việc học tập là tinh thần tự học. Tại trường học do giới hạn về thời gian, thầy, cô chỉ có thể hướng dẫn học sinh những kỹ năng cơ bản để giải một số loại hình bài tập tiêu biểu. Học sinh phải biết tự học để có một kiến thức vững chắc hơn, rộng hơn, để có được kỹ năng giải quyết được các loại bài tập đa dạng hơn. Người bạn tốt nhất dựa vào đó để các bạn tự học là sách giáo khoa, sách tham khảo. Các em nên dùng những sách tham khảo do thày, cô giới thiệu. Với những sách bài tập có lời giải, học sinh không được đọc trước bài giải, phải tự mình giải bài toán, sau đó so sánh đáp số với bài giải trong sách. Nếu thấy khác, gập sách lại, tự mình tra soát bài giải xem sai ở đâu, cho tới khi tự tìm thấy chỗ sai. Cách tự học toán tốt nhất, tích cực nhất là đứng giải toán với bảng (dễ xóa, viết lại, vẽ lại)

Khi thầy, cô cho bài tập về nhà, buổi tối trước buổi học toán kế tiếp, các em cố gắng giải hết. Khi tới lớp nghe thầy cô giảng, nếu thấy không giống cách mình làm, học sinh đừng kết luận ngay là mình làm sai, vì một bài toán có thể có nhiều cách giải khác nhau. Trường hợp này, các em nên giơ tay xin lên bảng giải lại bài toán để thầy cô nhận xét, đánh giá. Thực tế là đôi khi học sinh đưa ra cách giải một bài toán gọn hơn cách thầy cô đã hướng dẫn.

Các bạn học sinh cần nhớ: với ý chí học tập kiên trì và phương pháp học tập tốt một học sinh trung bình về toán, sau ba tháng hè tự học, sẽ trở thành một học sinh giỏi toán khi bước vào năm học mới. Đây không phải chỉ là một lời khích lệ mà đã là kinh nghiệm của nhiều học sinh giỏi toán.

Học tập các môn Khoa học – Công nghệ

Toán học là một công cụ quan trọng để học tập các môn khoa học, đặc biệt là Vật lý học hay các môn kỹ thuật, công nghệ. Muốn học giỏi các môn khoa học, học sinh cũng cần các yếu tố như được trình bày trong phần học toán, tuy nhiên do tính thực nghiệm của các môn khoa học khác với môn toán có tính thuần lý, nên phương pháp học cũng có những khác biệt.

Khi học một môn Khoa học như Vật Lý, ngoài các kỹ năng Toán học, học sinh phải hiểu được bản chất của hiện tượng Vật lý. Thí dụ, trong một bài toán vật lý cụ thể, vật này chuyển động được là do tác dụng của các lực nào, vật kia tại sao bị rơi,… Nhiều học sinh giỏi toán nhưng không giỏi vật lý, chủ yếu là do không hiểu rõ các hiện tượng vật lý, từ đó cách giải quyết bài toán vật lý không đúng cách.

Điểm quan trọng thứ hai là học sinh phải nắm vững các định luật vật lý chi phối hiện tượng (phải nhớ và hiểu cách áp dụng). Các định luật trong vật lý có vai trò tương tự các định lý trong toán học nhưng khác với định lý trong toán học, định luật vật lý thường đi kèm với các điều kiện. Học sinh phải nắm vững các điều kiện khi áp dụng một định luật để giải một bài toán vật lý.

Nếu khi học toán, học sinh chỉ cần nắm vững các định đề, định lý thì khi học các môn khoa học học sinh, ngoài việc phải hiểu các định luật, còn phải nhớ các định nghĩa, các tính chất, các công dụng,… nghĩa là phải vận dụng lý tính, phải nhớ nhiều nội dung hơn. Đặc biệt với môn hóa học, nhất là với môn hóa vô cơ. Môn này đòi hỏi học sinh, sau khi hiểu, phải học thuộc lòng rất nhiều chi tiết, rất nhiều nội dung, rất nhiều tính chất và rất nhiều phản ứng hóa học.

Các phản ứng hóa học là trọng tâm của môn Hóa. Chất A phản ứng với chất B, trong các điều kiện X và Y, cho ra chất C, chất D, chất E, kết tủa lắng xuống hoặc chất khí bay lên,… Chất A có công thức thế này, chất B có công thức thế kia,… Tất cả những chi tiết như vậy học sinh phải nhớ như in trong óc.

Một điều rất quan trọng khác là điều kiện của phản ứng. Cũng hai chất A và B tác dụng với nhau nhưng trong điều kiện này thì cho ra chất C, chất D, chất E nhưng trong điều kiện khác lại cho ra chất F, chất G. Vì vậy khi học các phản ứng hóa học, học sinh phải học và nhớ các điều kiện của phản ứng.

Vật lý cũng như hóa học là các môn khoa học thực nghiệm vì vậy phần thí nghiệm rất quan trọng trong quá trình nhận thức của học sinh. Các thí nghiệm giúp học sinh có một cái nhìn trực quan về các hiện tượng vật lý, các phản ứng hóa học, khiến học sinh, sinh viên hiểu rõ hơn, nhớ lâu hơn các kiến thức được giảng dạy, khiến các em thấy thích thú hơn trong học tập. Có hai hình thức thí nghiệm: Thí nghiệm chứng minh (hay biểu diễn) do thầy cô làm cho học sinh quan sát để các em rút ra kết luận, thí nghiệm thực hành do học sinh tự tiến hành với sự hướng dẫn của các thầy, cô. Loại hình thí nghiệm thứ hai này giúp cho học sinh có được các kinh nghiệm về kỹ năng thực nghiệm khoa học.

Tuy nhiên, học sinh cần hết sức cẩn trọng khi làm thí nghiệm thực hành, nhất là với một số bài thí nghiệm có xử dụng các hóa chất như acid, baz hay các hỗn hợp hóa chất có thể gây nổ.

Các thí nghiệm hóa học làm cho môn học này bớt phần khô khan, kích thích sự tò mò, gây hứng thú cho sư học. Với các thí nghiệm các phản ứng không còn là những dãy ký hiệu buồn chán mà trở thành những nội dung sinh động, đầy màu sắc [một dung dịch rượu quỳ màu xanh (do tính baz trong dung dịch) khi được nhỏ vào vài giọt dung dịch có tính acid, trở thành trong suốt không màu (khi trung hòa) rồi biến thành đỏ (khi dư acid)], khi làm phản ứng điều chế khí Brôm, một cuộn khí nâu sẫm dày đặc cuồn cuộn bốc lên trong ống nghiệm; đầy hiện thực (khi học sinh nhìn chất kết tủa sinh ra trong phản ứng lắng xuống đáy ống nghiệm), đầy cảm giác (ống nghiệm nóng lên trong các phản ứng tỏa nhiệt)

Công nghệ là môn học cho học sinh làm quen với các ứng dụng của các môn khoa học như cơ học, điện học , sinh học,… trong kỹ nghệ hay trong đời sống hàng ngày. Có thể coi môn công nghệ là cầu nối giữa các lý thuyết khoa học với các ứng dụng trong cuộc sống, mặt khác cũng có thể coi môn học này là bổ xung, mở rộng cho phần thực hành.

Thí dụ, từ những kiến thức về hai cách mắc mạch điện cơ bản trong phần lý thuyết điện học, học sinh được học thêm các cách mắc những mạch điện trong thực tiễn công nghệ hay trong sinh hoạt hàng ngày. Học sinh có thể được thầy cô hướng dẫn làm các bài tập cụ thể như : Cho những dụng cụ điện với những tiêu chuẩn cho bởi hãng sản xuất (như hiệu điện thế, công suất), mắc một mạch điện để phục vụ các yêu cầu nào đó, tính lượng điện tiêu thụ trong một thời gian, cách bảo vệ an toàn cho mạch điện, vv…

Qua những bài học về công nghệ, học sinh không còn thấy các môn khoa học là những lý thuyết xa vời mà gắn liền với công nghiệp, với đời sống hàng ngày

Với không ít học sinh thì các môn khoa học cũng rất “khó nuốt”, làm sao để học thuộc từng ấy nội dung, từng ấy nguyên lý, định luật, từng ấy phản ứng với điều kiện này, điều kiện khác,… Quả thực không đơn giản. Tuy nhiên với sự hỏi bài trong mỗi buổi học, các học sinh học bài, trả bài thường xuyên, các em dự kiểm tra giữa học kỳ 1, kiểm tra cuối học kỳ 1, kiểm tra giữa học kỳ 2, cuối học kỳ 2. Với học sinh lớp 12, các em còn được các thầy cô hướng dẫn ôn tập toàn bộ chương trình các môn học, từ tháng tư hàng năm cho tới khi thi tốt nghiệp. Trong điều kiện học tập như vậy các em có rất nhiều cơ hội để gặt hái kết quả tốt trong kỳ thi tốt nghiệp PTTH cũng như thi tuyển vào các trường đại học, cao đẳng.