Sinh ra trong gia đình nhà giáo ở vùng đất Đô Lương (Nghệ An), đồng lương thời bao cấp của bố mẹ không đủ trang trải cuộc sống hằng ngày. Vì thế tuổi thơ của Trần Văn Nga là những ngày vừa đi học vừa lên rừng lấy củi, những bữa cơm độn khoai sắn và những bữa theo mẹ đi chợ bán hàng đến tối mịt mới về nhà. Cũng vì quá nghèo mà cả mấy anh em đều phải cố gắng học để thoát khổ. Những năm 1994-1995, nhiều học sinh giỏi ở xứ Nghệ đã lựa chọn các “mã ngành hot” như tài chính ngân hàng, công nghệ thông tin, ngoại thương, quản trị kinh doanh thì chàng trai Trần Văn Nga lại lựa chọn ngành sư phạm Vật lý, ĐH Vinh để vừa tiếp nối truyền thống giảng dạy Vật lý của bố vừa không muốn gia đình phải quá lo lắng về kinh tế khi đứa em thứ 2 cũng chuẩn bị vào đại học… Vừa đi học vừa tranh thủ thời gian rảnh rỗi đi dạy thêm kiếm sống, nhưng Trần Văn Nga vẫn xuất sắc đạt bằng giỏi đại học với số điểm tổng kết cao nhất khóa. Với thành tích đó, Trần Văn Nga được chuyển tiếp cao học rồi trở về giảng dạy tại Trường chuyên Phan Bội Châu của tỉnh Nghệ An.
Từ năm 2002, thầy Trần Văn Nga được giao phụ trách các lớp chuyên lý. Các khóa học sinh chuyên do thầy Nga đảm nhận luôn đậu đại học 100%, hàng chục em đạt giải cao trong các kỳ thi học sinh giỏi quốc gia. Đặc biệt, hầu như ở kỳ thi Olympic vật lý châu Á, quốc tế nào cũng có học sinh của thầy Nga tham dự và luôn đạt thành tích cao. Năm 2007, học trò của thầy Nga là Nguyễn Tất Nghĩa giành tấm huy chương vàng Vật lý quốc tế. Năm 2008, Nghĩa tiếp tục giành hai huy chương vàng Olympic Vật lý châu Á và Olympic Vật lý quốc tế, thủ khoa kỳ thi học sinh giỏi quốc gia môn Vật Lý và trở thành đại diện duy nhất của ngành giáo dục nhận danh hiệu "Vinh quang Việt Nam". Tại kỳ thi Olympic Vật lý châu Á tại Israel tháng 5/2011, đoàn Việt Nam đoạt 2 huy chương đồng, chủ nhân của 2 tấm huy chương ấy là đôi bạn cùng lớp do thầy giáo Nga chủ nhiệm - Nguyễn Trung và Nguyễn Huy Hoàng. Đến tháng 7/2011, Nguyễn Huy Hoàng tiếp tục mang về huy chương vàng cho đoàn Việt Nam tại kỳ thi Olympic Vật lý quốc tế ở Thái Lan, bạn thân cùng lớp Nguyễn Đình Hội đoạt huy chương bạc... Thời kỳ đầu, khi mới có những học trò xuất sắc đầu tiên dự thi đấu trường quốc tế, nhiều người cho rằng thầy Nga chỉ giỏi “luyện gà chọi” hoặc “ôn trúng tủ”, nhưng hầu như ở kỳ thi nào cũng có học sinh xứ Nghệ tham dự và đạt giải, mọi người mới có suy nghĩ khác về phương pháp dạy và học của thầy trò chuyên lý do Trần Văn Nga phụ trách. Để chuẩn bị lựa chọn học sinh tham dự các đội tuyển, thầy giáo Nga thường lựa chọn những em giỏi, thông minh, bình tĩnh và cẩn thận từ đó đưa ra phương pháp dạy riêng cho mỗi người. Đa số các em này đến từ miền quê nghèo khó của tỉnh Nghệ An. Trước mỗi kỳ thi, học sinh được chọn sẽ về nhà riêng của thầy giáo, cùng ăn, cùng ở và cùng học với thầy. Trong ký ức của nhiều học sinh chuyên Lý trường Phan Bội Châu, những ngày tháng ôn luyện ở căn nhà nhỏ của thầy Nga thật đặc biệt. Nhiều hôm, cả mấy thầy trò cùng giải xong một dạng đề thi Olympic thì trời đã sáng, mọi người chỉ kịp ăn vội bát mì tôm để lên lớp học bài mới. Có bạn sau khi giải xong bài thì mừng quá không buồn ngủ nữa, lại có lúc đang làm bài các em thiếp đi trên bàn học... Thời gian đầu, việc nấu cháo, nấu mì tôm cho học trò vào ban đêm do chính thầy Nga đảm nhiệm. Về sau, để tranh thủ thêm thời gian giảng giải và chỉ bảo cho các em, nhiệm vụ trên được mẹ và vợ thầy Nga đảm nhận. Nói về quãng thời gian đứa cháu nội của mình ôn tập ở nhà thầy Nga, ông Nguyễn Xuân Ái, ông nội của huy chương vàng năm 2011 Nguyễn Huy Hoàng rất cảm phục. Theo quy định của trường, các em chỉ được học thêm 2 buổi một tuần nhưng thầy Nga dạy cho các em 4-5 buổi mà không thu tiền. Những lúc đó, hầu như cả gia đình thầy thức trắng, bà mẹ già lụi cụi pha mì tôm, nấu cháo trong khi vợ của thầy lo lắng pha sữa rồi động viên cả trò và thầy học bài. "Phía sau những tấm huy chương, những bằng khen, giấy khen của học trò luôn có bóng dáng của cả gia đình thầy giáo Nga. Các em quyết tâm thi đậu, dành giải thưởng cũng vì muốn báo đáp công ơn thầy”, ông Ái tâm sự. Theo thầy Nga, việc phát hiện ra những nhân tố xuất sắc của học sinh cùng tầm bao quát kiến thức mới là chìa khóa làm nên sự thành công của mỗi lứa học trò. Thầy giáo không thể giải nhanh những bài thi, đề thi cụ thể bằng học sinh nhưng các em rất cần ở thầy cô giáo ở tính định hướng vĩ mô về các loại đề, dạng đề và ở tầm bao quát kiến thức. "Không có ai thành tài, đạt đến đỉnh vinh quang mà không nhờ khổ luyện. Tôi cho rằng việc trau dồi kỹ năng làm bài, tăng cường tinh thần độc lập suy nghĩ, tự chủ trong tư duy cũng như rèn luyện khả năng lì đòn cho mỗi học sinh trước giờ ra trận mới là yếu tố làm nên sự thành công”, thầy giáo với khuôn mặt gầy gò, đôi mắt cương nghị chia sẻ.
Có được sự thành công trong việc dẫn dắt học trò đi thi quốc tế nhưng điều mà người thầy giáo trẻ trăn trở chính là xu hướng chọn nghề của giới trẻ hiện nay. Từ nhiều năm nay, học sinh chuyên Lý của thầy Nga đều chọn những ngành mới như ngoại thương, ngân hàng, kế toán thay vì tiếp tục đi sâu nghiên cứu Vật lý hay khoa học cơ bản, sư phạm trong khi đó điểm đầu vào của những ngành này đang thấp dần. Trước thực trạng hầu hết giáo viên hiện nay phải lăn lộn làm thêm, dạy thêm, làm ngoài giờ, nhiều người đi bán hàng đa cấp, bán bảo hiểm để mong đảm bảo cuộc sống, thầy giáo Trần Văn Nga bày tỏ hy vọng rồi đây cơ chế sẽ thay đổi, xã hội sẽ ghi nhận một cách xứng đáng và những người nghiên cứu khoa học, những thầy cô giáo sẽ có được mức sống đảm bảo từ đồng lương chính đáng của mình. "Đến khi đó, nền khoa học nước nhà sẽ có thêm nhiều Ngô Bảo Châu trong các lĩnh vực và thế hệ trẻ Việt Nam sẽ không chỉ dừng lại ở những tấm huy chương trong mỗi kỳ thi mà còn tiếp tục tỏa sáng trong các giải thưởng quốc tế như Nobel, Fields,...”, thầy giáo Trần Nga nói.
