luận án tiến sĩ Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh lớp 12 THPT trong dạy học giải bài tập chương Dòng điện xoay chiều

Trong luật giáodục12/1998, Nghị quyết của Quốc hội khoá X về đổi mới chương trình giáodục phổ thông 12/2000 và trong các chỉ thị của Thủ tướng và Bộ truởng Bộgiáo dục và Đào tạo đã nêu r

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài:

Quá trình hội nhập thế giới đòi hỏi trình độ học vấn của con người ngàycàng cao cũng như khả năng làm việc độc lập, khả năng hợp tác nhúm Sự sángtạo trong công việc là yêu cầu đặt lên hàng đầu trong chiến lược phát triển củabất kì ngành nghề nào Đào tạo con người là trách nhiệm hàng đầu của ngànhgiáo dục Đảng và Nhà nước ta luôn quan tõm và đầu tư cho chiến lược giáodục Nghị quyết của Hội nghị lần thứ tu của Ban chấp hành Trung ương Đảngkhoá VII( 01/1993), Hội nghị lần thứ hai của Ban chấp hành Trung ương Đảngkhoá VIII (12/1996) đã xác định giáo dục là quốc sách hàng đầu Trong luật giáodục(12/1998), Nghị quyết của Quốc hội khoá X về đổi mới chương trình giáodục phổ thông (12/2000) và trong các chỉ thị của Thủ tướng và Bộ truởng Bộgiáo dục và Đào tạo đã nêu rừ ngành giáo dục đào tạo phải “ Đổi mới phươngpháp dạy học tất cả các cấp bậc học ,áp dụng những phương pháp giáo dụchiện đại để bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”[ ].Các thầy, cô giáo luôn chủ động đổi mới phương pháp, ứng dụng khoa học côngnghệ hiện đại nhằm phát huy tớnh tích cực, tự giác, chủ động, bồi dưỡng nănglực sáng tạo cho học sinh (HS) trong học tập, nghiên cứu khoa học Chúng taluôn xác định thế hệ trẻ là tương lai của đất nước đảm nhiệm trọng trách xõydựng và bảo vệ đất nước, làm cho quốc gia ngày càng phát triển vươn tới ngangtầm các nước tiên tiến trong khu vực và trên thế giới

Hiện nay, đất nước t a đang bước vào thời kì công nghiệp hoá, hiệnđại hoỏ đất nước, mở cửa, hội nhập quốc tế Mục tiêu giỏo dục và đào tạo đượcxác định rõ thêm trong văn kiện Đại hội Đảng cộng sản Việt Nam lần thứ X:

"Coi trọng bồi dưỡng cho học sinh, sinh viờn khát vọng mãnh liệt xõy dựngđất nước giàu mạnh, gắn liền lập nghiệp bản thõn với tương lai của cộng đồng,

của dõn tộc, trau dồi cho học sinh, sinh viờn bản lĩnh, phẩm chất và lối sốngcủa thế hệ trẻ Việt Nam hiện đại".

Như vậy, mục tiêu giáo dục xuyên suốt vẫn là giáo dục toàn diện, coi trọng cácmặt trí, đức, thể, mĩ nhằm đào tạo ra những người lao động mới có trí tuệ,

có nhân cách, năng động và sáng tạo, chủ động thích ứng với nền kinh tế trithức và sự phát triển của thời đại

Với những yêu cầu cấp bách của thời đại thì ngành giáo dục cũng đanghết sức chú trọng những nghiên cứu đổi mới phuơng pháp dạy học ở tường phổthông theo hướng đảm bảo được yõu cầu cấp bách của chiến lược giáo dục bồidưỡng năng lực sáng tạo, khả năng tư duy khoa học, năng lực tỡm tòi chiếm lĩnhtri thức, năng lực tự giải quyết vấn đề của người học thích ứng được thực tiễncủa cuộc sống và xu thế của nền kinh tế tri thức Để đạt được những điều đó thìmỗi giáo viên (GV) giảng dạy phải luôn tự mỡnhđổi mới và vận dụng cácphương pháp dạy học vào dạy học theo yêu cầu, đòi hỏi ngày càng cao của xãhội Khi đó mỗi GV hki dạy cần xác định được mục đích để trả lời câu hỏi:

- Dạy nội dung khắc sõu trọng tõm nào?

- Người học phải biết gì hoặc biết làm gì trước, trong và sau khi học?

lực sáng tạo(NLST) cho học sinh trong quá trình học và sự phát triển tư duy saunày.

Bồi duưỡng NLST cho học sinh bằng cách nào ? Bằng phương pháp nào?HÌnh thức như thế nào?

Với vai trò là GV THPT, chỳng tôi thấy rằng việc bồi dưỡng NLST cho

HS thông qua hoạt động giải bài tập (BT) chiếm vị trí rất quan trọng trong việcdạy và học Tuy nhiên công việc này không đơn giản vì nó đòi hỏi nguời GVluôn tỡm tòi học hỏi, luôn đổi mới và sáng tạo trong mỗi bài giảng, trong từngbài tập hướng dẫn cho HS thì chất lượng bài giảng sẽ nõng lên và hiệu quả họctập của HS đạt đuợc sẽ thay đổi

Từ những lÝ do trên đồng thời cũng là nhu cầu bản thân và mong muốnđược nâng cao trình độ, năng lực học tập của học sinh Nên chúng tôi tập trungnghiên cứu đề tài : “Bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh líp 12 THPTtrong dạy học giải bài tập chương Dòng điện xoay chiều ” Theo chúng tôi việcnghiên cứu này là rất cần thiết và bổ Ých cho GV cũng như đối với học sinh họctập về chương này

2 Mục đích nghiên cứu

Xây dựng và hướng dẫn HS líp 12 THPT giải hệ thống dạng BT chương “Dòng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS

3 Nhiệm vụ nghiên cứu.

3.1 Nghiên cứu cơ sở lý luận về bồi dưỡng NLST cho HS và cơ sở lí luận vềBTVL trong dạy học ở trường THPT

3.2.Điều tra thực trạng dạy học giải BT chương ” Dòng điện xoay chiều” trongviệc bồi dưỡng năng lực tư duy sáng tạo cho HS líp 12 THPT

3.3 Nghiên cứu nội dung, mục tiêu dạy học chương ” Dòng điện xoay chiều”

Vật lí 12 THPT

3.4 Soạn thảo hệ thống BT chương ” Dòng điện xoay chiều” để nhằm bồidưỡng NLST và hướng dẫn giải cho HS líp 12 THPT

3.5 Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ thống BT

đã xây dựng và cách hướng dẫn trong việc bồi dưỡng NLST của HS líp 12THPT

4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.

4.1 Đối tượng nghiên cứu của đề tài : Hoạt động dạy học BTVL của GV và HSlíp 12 THPT nhằm bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho học sinh

4.2 Phạm vi nghiên cứu của đề tài : Dạy học BTVL chương ” Dòng điện xoaychiều” lớp 12 THPT

5 Phương pháp nghiên cứu.

Để thực hiện các nhiệm vụ trên, chúng tôi đã sử dụng phối hợp các phươngpháp nghiên cứu sau:

5.1 Nghiên cứu lí luận :

- Nghiên cứu các tài liệu lí luận về việc bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho họcsinh về giải BTVL

- Nghiên cứu chương trình, sách giáo khoa, sách BT, sách giáo viên và các tàiliệu tham khảo để xác định mục tiêu dạy học và xây dựng hệ thống BT chương

“Dòng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡng NLST cho HS líp 12 THPT

5.2 PP điều tra, khảo sát thực tế về hoạt động dạy học giải BTVL ở trườngTHPT nhằm thu thập thông tin, phân tích và tổng hợp để đánh giá các giải pháp

mà GV đã sử dụng để bồi dưỡng NLST cho HS và kết quả của nó; những quanniệm, mức độ nắm kiến thức, hoạt động giải BTVL của HS; thể hiện thực tếNLST của HS và việc rèn luyện NLST thông qua hoạt động giải BT chương

“Dòng điện xoay chiều”

6 Giả thuyết khoa học

Bồi dưỡng NLST cho HS thông qua hệ thống BT và vận dụng các biện pháp

để hướng dẫn HS giải BT chương “Dòng điện xoay chiều” một cách phù hợp,sáng tạo

7 Những đóng góp về khoa học, thực tiễn của đề tài.

7.1 Đóng góp về mặt khoa học

Xây dựng hệ thống BT chương “Dòng điện xoay chiều” nhằm bồi dưỡngNLST cho HS líp 12 THPT

7.2 Đóng góp về mặt thực tiễn

- Là tài liệu tham khảo của bộ môn ở trường THPT

- Giúp người học hình thành cách nghiên cứu kĩ hơn các vấn đề trong chương

“Dòng điện xoay chiều” lớp 12 THPT và trong chương trình Vật lí nói chung

- Bồi dưỡng NLST trong cách học và giải quyết vấn đề bài toán Vật lí nóichung và bài tập trong chương “Dòng điện xoay chiều” nói riêng

II Nội dung

Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của việc bồi dưỡng NLST cho HS trongdạy học thông qua giải BTVL ở trường THPT

Ở các trường trung học của các nước phát triển, một số phương pháp quantrọng như tập kích não, giản đồ ý cũng đã được áp dụng cho học sinh biếtcách áp dụng dưới dạng thô sơ; đồng thời cũng đã có nhiều cơ sở giáo dục tưthục giảng dạy các chuyên đề về phương pháp tư duy sáng tạo cho học viênmọi lứa tuổi.Các bộ môn được xem là công cụ của NLST này bao gồm: Tõm

lý học, giáo dục học, luận lý học (hay logic học), giải phẫu học, và các tiến

bộ về y học trong lĩnh vực nghiên cứu não

Đặc điểm của phương pháp:

+ Không có khuôn mẫu tuyệt đối: Cho đến nay vẫn không có phươngpháp vạn năng nào để khơi dậy khả năng tư duy và các tiềm năng khổng lồ ẩnchứa trong mỗi con người Tựy theo đặc tớnh của đối tượng làm việc và môitrường tại chỗ mà mỗi cá nhõn hay tập thể có thể tỡm thấy các phương phápriêng thích hợp.

+ Không cần đến các trang bị đắt tiền: Cho đến nay, các phương pháp tưduy sáng tạo chủ yếu vẫn là các cách thức tổ chức lề lối suy nghĩ có hướng vàcác dụng cụ sử dụng rất đơn giản chủ yếu là giấy, bút, phấn, bảng, lời nói, đôikhi là màu sắc, máy chiếu hình, từ điển Một số phần mềm đã xuất hiện trênthị trường để giúp đẩy nhanh hơn quá trình hoạt động sáng tạo và làm việc tậpthể có tổ chức và hiệu quả hơn Song, tại một số trường học vẫn có thể tiếnhành giảng dạy bộ môn này bằng những cuộc thảo luận chuyên đề.Tư duy sángtạo là chủ đề của một lĩnh vực nghiên cứu cũn mới Nó nhằm tỡm ra cácphương án, biện pháp thích hợp để kích hoạt khả năng sáng tạo và để tăngcường khả năng tư duy của một cá nhõn hay một tập thể cộng đồng làm việcchung về một vấn đề hay lĩnh vực Ứng dụng chính của bộ môn này là giúp cánhõn hay tập thể thực hành nó tỡm ra các phương án, các lời giải từ một phầnđến toàn bộ cho các vấn đề nan giải Các vấn đề này không chỉ giới hạn trongcác ngành nghiên cứu về khoa học kỹ thuật mà nó có thể thuộc lĩnh vực khácnhư chính trị, kinh tế, xã hội, nghệ thuật hoặc trong các phát minh, sáng chế.Một danh từ khác được giáo sư Edward De Bono (1933 -) sử dụng để chỉ

ngành nghiên cứu này và được dùng rất phổ biến là Tư duy định hướng.Một

số phương pháp tư duy sáng tạo đã và đang được triển khai thành các lớp học,các hội nghị chuyên đề ở các cơ quan, tổ chức xã hội, chớnh trị, chớnh trị - xãhội nhằm nõng cao hiệu quả làm việc của cá nhõn hay tập thể Ở các trườngtrung học của các nước phát triển, một số phương pháp quan trọng như tập kíchnão, giản đồ ý cũng đã được áp dụng cho học sinh biết cách áp dụng dưới dạngthô sơ; đồng thời cũng đã có nhiều cơ sở giáo dục tư thục giảng dạy các chuyên

đề về phương pháp tư duy sáng tạo cho học viên mọi lứa tuổi.

+ Không phức tạp trong thực nghiệm: Thực nghiệm của hầu hết cácphưong pháp tư duy sáng tạo hiện nay rất đơn giản Nếu cần quá trình đào tạocấp tốc có thể từ 1 buổi cho tới dưới 1 tuần cho người học Đa số các phươngpháp đã đưọc ghi sẵn ra từng bước như là những thuật toán Điều kiện chongười thực hiện chỉ là sự hiểu biết và có khả năng tư duy cũng như đôi khicần đến sự hỗ trợ của các kho dữ liệu về kiến thức chuyên môn mà vấn đề đặt

ra có liên quan hay đề cập tới

+ Hiệu quả cao: Các phương pháp tư duy sáng tạo, nếu sử dụng đúng chỗđúng lúc đều mang lại lợi ích rất cao, nhiều giải pháp được đưa ra chỉ nhờvào phương pháp tập kích não Các phương pháp khác cũng đã hỗ trợ rấtnhiều cho các nhà phát minh, nhất là trong lĩnh vực kỹ thuật hay công nghệ + Giảm thiểu được áp lực quá tải của lượng thông tin: bằng các phưong án

tư duy có định hướng thì một hệ quả tất yếu là người nghiên cứu sẽ chọn lựamột cách tối ưu những dữ liệu cần thiết, do đó tránh các cảm giác lúng túng,

mơ hồ, hay lạc lừng trong rừng rậm của thông tin

1.1.1PHÁT TRIỂN TƯ DUY VÀ NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ

1.1.1.1 Tư duy và năng lực sáng tạo

1 Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và giỏn tiếp những sự vật vàhiện tượng trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, nhữngmối quan hệ khách quan, phổ biến của chúng, đồng thời cũng là sự vận dụngsáng tạo những kết luận khái quát đã thu được vào những dấu hiệu cụ thể, dựđoán được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới

Tư duy là sự hoạt động của hệ thống thần kinh cao cấp của con người, phản

ánh hiện thực khách quan bằng biểu tượng, khái niệm, phán đoán Tư duy

bao giờ cũng liên hệ với một hình thức nhất định của sự vận động của vậtchất đó là sụ hoạt động của bộ óc con người Tư duy liên hệ khăng khít với

ngôn ngữ và được phát triển trong quá trình hoạt động thực tiễn của con người.

2 Năng lực sáng tạo: Theo Bách khoa toàn thư Liên Xô (Nga): "Sáng tạo là

một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất

có tính cách tõn, có ý nghĩa xã hội, có giá trị", hay Từ điển bách khoa ViệtNam (tập 3): Sáng tạo là "Hoạt động tạo ra cái mới" Như vậy, có thể hiểu nănglực sáng tạo là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm racái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã

có vào hoàn cảnh mới.Năng lực sáng tạo phản ánh hoạt động lí tính của conngười, đó là khả năng nhận thức thế giới, phát hiện ra các quy luật khách quan

và sử dụng những quy luật đó vào việc cải tạo thế giới tự nhiên, phục vụ loàingười Năng lực sáng tạc biểu hiện trình độ tư duy phát triển ở mức độ caocủa con người

3 Phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh là bồi dưỡng cho hệ cáchsuy nghĩ, phong cách học tập, làm việc khoa học, rèn luyện các thao tác tuduy logic, tư duy biện chứng, rèn luyện các kĩ năng, phát triển ở họ tư duykhoa học, tư duy Vật lí và năng lực vận dụng kiến thức vào các tình huốngkhác nhau

1.1.1.2 Sự cần thiết phải phát triển tư duy và năng lực sáng tạo

1 Yêu cầu của thời đại

Cách mạng khoa học và công nghệ tiếp diễn với nhịp độ cao, đã đặt ranhiều vấn đề mới không chỉ trong các lĩnh vực Khoa học - Công nghệ mà cảnhững vấn đề rất chung, rất tổng quát như trong lĩnh vực tư duy và hoạt độngkinh tế xã hội.Mỗi phát minh xuất hiện kéo theo hàng loạt phát minh khác,

nó được ứng dụng nhanh chúng vào kĩ thuật và sản xuất, đưa lại những thànhtựu kì diệu cho khoa học và cuộc sống con người Điều đó tác động trực tiếpđến mục tiờu, nội dung và phương thức dạy học Đồng thời, là đòi hỏi bứcthiết phải phát triển tư duy và năng lực sáng tạo cho thế hệ trẻ Việc đào tạo

người lao động cho xã hội hiện đại, không chỉ học tập trong nhà trường màcòn có khả năng tự học, tự hoàn thiện mình, nghĩa là "Học một biết mười".Muốn vậy người học sinh phải có tư duy phát triển, có năng lực sáng tạo, cótri thức khoa học, sẵn sàng đáp ứng các nhu cầu của thời đại.

2 Mục tiờu, nhiệm vụ của dạy học Vật lí

Dạy học Vật lớ không chỉ truyền thụ hệ thống kiến thức cơ bản mà điềuquan trọng hơn là xõy dựng cho HS một tiềm lực, một bản lĩnh thể hiện ởphương pháp suy nghĩ và làm việc, trong cách tiếp cận, giải quyết các vấn đềthực tiễn Đồng thời, giúp họ có khả năng phát triển vốn hiểu biết dã có, thấy

rõ năng lực sở trường của mình để lựa chọn nghề nghiệp, vươn lên trong sựnghiệp khoa học và thích ứng với sự phát triển của xã hội.Phát triển tư duy

và năng lực sáng tạo cú tác dụng thiết thực để học sinh chủ động xây dựng,chiếm lĩnh kiến thức, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ đó kiến thứccủa họ trở nên vững chắc và sinh động Đồng thời, giúp cho việc phát hiện

và bồi dưỡng đội ngũ những người lao động có trình độ cao, những nhân tàicho đất nước

3 Yêu cầu của quá trình nghiên cứu Vật lí

Vật lí là một khoa học thực nghiệm, song vai trò lí thuyết ngày càng được

đề cao và phát triển, nó đi sâu nghiên cứu bản chất của đối tượng, tìm ra cácquy luật chung, các lí thuyết và ứng dụng mới Vì vậy, càng đi sâu nghiêncứu các hiện tượng và bản chất của quỏ trình Vật lí thì hệ thống các kiếnthức càng phức tạp, hệ thống các phương pháp và kĩ năng càng phong phú,đòi hỏi học sinh phải có tư duy phát triển.Kiến thức Vật lí được hình thành,phát triển và ứng dụng vào thực tiễn luụn luôn gắn liền với hoạt động tư duy

và sáng tạo của con người trong hoàn cảnh xác định Do đó, phát triển tư duy

và năng lực sáng tạo của học sinh vừa là mục đích vừa là phương tiện trongnghiờn cứu và dạy học Vật lí ở trường phổ thông

1.1.1.3 Vai trò của kiến thức và phương pháp Vật lí trong việc phát triển

tư duy và năng lực sáng tạo của HS.

1 Vai trò của kiến thức Vật lí

Kiến thức Vật lí bao gồm hiểu biết về các các hiện tượng, các khái niệm,các định luật các thuyết Vật lí, các tư tưởng, phương pháp nhận thức và cácứng dụng của vật lí, là kết quả hoạt động của hoạt động tư duy, là tiền đề củahoạt động sáng tạo của con người trong quá trình tìm hiểu và cải tạo thế giới

tự nhiờn Quá trình quan sát, phân tích các sự kiện, hiện tượng Vật lí, làm

các thí nghiệm khái quát để hình thành các khái niệm, nghiên cứu mối

quan hệ giữa hiện tượng, các đại lượng, hình thành các định luật và thuyếtVật lí là cơ sở phát triển tư duy cho học sinh Các định luật và các thuyết Vật lícho phép chỉ ra các quy luật vận động, phát triển và hiểu rõ bản chất, nguyờnnhõn của các hiện tượng và quá trình biến đổi của thế giới tự nhiên Đóchính là kết quả cao nhất của hoạt động tư duy của con người trong việc tìmhiểu, nhận thức thế giới tự nhiên Quỏ trình nghiên cứu, ứng dụng cácphương trình, công thức Vật lí vào thực tiễn, giải thớch các hiện tượng, giải

các bài toán Vật lí kĩ thuật có tác dụng phát triển năng lực sáng tạo, rèn

luyện các thao tác tư duy và ngôn ngữ của học sinh.Các kiến thức Vật lí ở cácmức độ khác nhau đều là những kết luận rút ra sao một quá trỡnh tư duylogic dựa trên những kết quả quan sát, thí nghiệm, đo lường và tính toán vềcác hiện tượng tự nhiên Thông thường các kiến thức Vật lí được trình bàybằng hai con đường thể hiện quá trình tư duy Vật lí: Con đường đi từ quan sát,thí nghiệm, đo đạc tiến lên khái quát theo phương pháp quy nạp và con đường

từ lí thuyết mà phân tớch, ứng dụng để giải thích, suy ra các hệ quả, để dụ đoántheo phương pháp diễn dịch

Tất nhiên, dù bằng con đường nào cũng phải đảm bảo tính hệ thống, nhấtquán, chính xác và chặt chẽ của khoa học Vật lí Mỗi biểu thức, kết luận rút

Mô hình - Giả thuyết trừu tượng

Các sự kiện khởi đầu –

Các hệ quả logic

ra đều có chỉ rõ ý nghĩa Vật lí và mối liên hệ bản chất của nó Rõ ràng kiếnthức Vật lí có vai trò đặc biệt trong việc phát triển tư duy và năng lực sáng tạocủa học sinh

2 Vai trò của phương pháp nhận thức Vật lí

Quỏ trình nghiên cứu, thực nghiệm, giải các bài toán Vật lí thường sử dụng

các phương pháp nhận thức tổng quát của khoa học: Phương pháp giả thuyết.phương pháp thực nghiệm, phương pháp lí thuyết (Toán học), phương pháptương tự phương pháp mô hình hoỏ, phương pháp quy nạp - suy diễn Đồngthời, sử dụng các phương pháp đặc thù của Vật lí như phương pháp động

học, phương pháp động lực học, phương pháp năng lượng Các phương

pháp trên còn có thể sử dụng để chỉ ra cách thức hoạt động xây dựng, chiếmlĩnh kiến thức và vận dụng kiến thức Vật lí cho học sinh.Việc vận dụng chutrình nhận thức khoa học Vật lí trong dạy học có tác dụng rất lớn để pháttriển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh Chu trình đó cũn gọi là chu trìnhsáng tạo khoa học nó thể hiện qua các bước như sơ đồ 1:

HS hiểu được ý nghĩa của những sự kiện xuất phát bằng quan sát và kinhnghiệm bản thân, vai trò sáng tạo của lí thuyết thông qua việc là xây dựng môhình giả thuyết và rút ra hệ quả logic, đồng thời thấy rõ tầm quan trọng của

sự kiờm tra bằng thực nghiệm và đó có thể lại là sự kiện khởi đầu cho chutrình khoa học nhận thức mới Hình thành năng lực áp dụng các phương

pháp nhận thức khoa học cũng như hu trình sáng tạo khoa học trong dạyhọc Vật lí có ý nghĩa to lớn trong việc bồi lưỡng năng lực tự học, niềm tin

và hứng thú sáng tạo của HS

1.1.1.4 Rèn luyện các thao tác tư duy

1 Rèn luyện các thao tác tư duy 1ogic hình thức

Quỏ trình dạy học Vật lí cần tập luyện cho học sinh cách suy nghĩ vậndụng t ác thao tác tư duy logic, nghĩa là sử dụng các thao tác: Phân tích,

tổng hợp, so sánh hệ thống hoá, trừu tượng hoá và cụ thể hoá trong khi giải các bài tập ôn luyện, làm thí nghiệm

Phân tích là thao tác dùng trí óc chia nhỏ đối tượng thành các bộ phận

để nghiên cứu, chia cái toàn thể ra thành từng phấn hoặc tách ra từng thuộctính, từng lĩnh vực khía cạnh riêng biệt để nghiên cứu Thao tác này được

sử dụng phổ biến để tìm hiểu các hiện tượng Vật lí, kết quả thí nghiệm, các

bài toán, làm rõ ý nghĩa Vật lí của biểu thức, phương trình Vật lí

Tổng hợp là thao tác dùng trí óc liên hợp các bộ phận của hiện tượnghay vật thể các dấu hiệu hay thuộc tính của chỳng lại để tìm ra một điều chung,xác lập được mối quan hệ giữa chúng với nhau Việc suy nghĩ về cách giải

thích hiện tượng, tiến hành thí nghiệm, trình tự cho việc giải bài toán là tiến

hành thực hiện thao tác tổng hợp

So sánh là thao thác dùng trí óc tìm ra các dấu hiệu thuộc tính giốngnhau hoặc khác nhau của các sự vật, hiện tượng, các quá trình Thao tác sosánh được sử dụng trong hình thành các giả thuyết khoa học, quá trình kháiquát hoá các sự kiện, hiện tượng, trong ôn tập, hệ thống hoá kiến thức Vật

lí Nó giúp khắc sâu, hiểu rõ kiến thức toàn diện và tổng quát hơn.

Hệ thống hoá là thao tác dùng trí óc tập hợp, liệt kê sắp xếp các yếu tố kiếnthức kỹ năng, tiến hành phân tích, so sánh, tổng hợp các yếu tố, từ đó hệthống hoá kiến thức, kĩ năng Việc hệ thống hoá được tiến hành thườngxuyên trong tất cả các bài học Vật lớ, nó là cơ sở cho việc nghiên cứu tài liệu

mới, giải bài tập, tiến hành thí nghiệm thực hành

Trừu tượng hoá là thao tác dùng trí óc phân biệt những lính chất căn bảncủa một nhóm các sự vật, hiện tượng, loại bỏ những thuộc tính phụ và kháiquát những tính chất căn bản ấy bằng sự trừu tượng khoa học, biểu hiệntrong những khái niệm và phạm trù khoa học Trừu tượng hoá được sử dụngphổ biến khi nghiờn cứu khái niệm, định luật, thuyết Vật lí, các tư tưởng Vậtlí

2 Rèn luyện các thao tác tư duy 1ogic biện chứng

Các hiện tượng và quá trình Vật lí cần được khảo sát phù hợp với sựphát triển biện chứng, điều đó có nghĩa là khi nghiờn cứu và giảng dạy kiếnthức Vật lí cần phõn tích toàn diện, sắp xếp chúng trong mối liên hệ tương hỗ,trong sự phát triển lịch sử, thống nhất và mõu thuẫn nội tại của chỳng

Rèn luyện tư duy logic biện chứng chính là bồi dưỡng phương pháp tư duy căn

cứ vào những đặc thù của từng đối tượng, sử dụng phép biện chứng, tính quyluật để xem xét các đối tượng Nói cách khác là rèn luyện cách suy nghĩ có

cơ sở khoa học, phản ánh hiện thực trong sự vận động và phát triển khôngngừng của chỳng

Vì vậy cần cho học sinh nghiên cứu các sự vật và hiện tượng từ nhiềumặt khác nhau, trong mối liên hệ phụ thuộc, tính quy luật, tính chuyển hoá và

bảo toàn giữa chúng Chỉ rõ cho HS thấy sự nhận thức khoa học bắt đấu từ sự

nghiên cứu cái riêng, rồi nâng lên cái đặc thù và sau nữa là đến cái phổ biến.Song người ta có thể sử dụng cái chung để giải thích và dự đoán cái riêng,đồng thời cái chung cũng tồn tại trong cái riêng.Trong dạy học Vật lí, cần rènluyện cho học sinh tư duy vật lí, tư duy khoa học kĩ thuật, phương pháp suyluận logic chặt chẽ hệ thống, nhất quán và có căn cứ đầy đủ Chú ý đến cấutrúc logic, tiến trình của bài học, đặc điểm đối tượng của học sinh nhằm pháthuy tối đa tính chủ động tích cực học tập của họ Đó là những yếu tố đảm bảocho việc phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh

3 Rèn luyện ngôn ngữ cho học sinh

Ngôn ngữ là hình thức biểu hiện của tư duy Mỗi khái niệm Vật lí được biểuđạt bằng một từ, một định nghĩa, định luật Vật lí được phát biểu bằng mộtmệnh đề mỗi suy luận bao gồm nhiều phán đoán liờn tiếp.Tuy kiến thức Vật lírất đa dạng nhưng những cách phát biểu các định nghĩa, quy tắc định luậtVật lí cũng có những hình thức chung nhất định, giáo viờn có thể chú ý rènluyện cho học sinh quen dần Cụ thể như:

a) Để mô tả một hiện tượng, cần những thuật ngữ diễn tả những dấu hiệu đặctrưng cho loại hiện tượng đó Ví dụ: Mô tả chuyển động cơ học, cần đến các

thuật ngữ để chỉ qui đạo (thẳng, cong, tròn ), chỉ sự nhanh hay chậm của chuyển động (vận tốc) ;

b) Định nghĩa một đại lượng Vật lí thường có hai phần: một phần nêu lên đặcđiểm

định tớnh và một phần nêu lên đặc điểm định lượng;

c) Một định luật Vật lí thường nêu lên mối quan hệ hàm số giữa hai đại lượnghoặc nêu lên những diều kiện để cho một hiện tượng có thể xảy ra

Trong Vật lí học, nhiều khi vẫn dùng các từ ngữ như trong ngôn ngữ hàng ngàynhưng có một nội dung phong phú và chính xác hơn Mỗi khi gặp một thuậtngữ mới diễn tả một khái niệm mới cần giải thớch rõ cho học sinh và yêu cầu

họ tập sử dụng nó một cách chính xác, thành thạo thay cho ngôn ngữ hàngngày

1.1.1.5 Rèn luyện tác phong làm việc khoa học

1 Tác phong làm việc khoa học

Tác phong làm việc phá hợp với quy luật khách quan được quy địnhtrong quá trình làm việc gọi là tác phong làm việc khoa học Tác phong làmviệc khoa học thể hiện ở cách suy nghĩ, xem xét và xử lí khoa học các vấn

đề phải tiếp xúc, giải quyết; Mọi việc làm đều có chủ đích, có kế hoạch với

hệ thống phương pháp, phương tiện thiết bị hợp lí và đạt hiệu quả cao.Tác

phong làm việc khoa học của học sinh không chỉ biểu hiện qua việc giải cácbài toán Vật lí, làm thí nghiệm, tổ chức quá trình học tập trên lớp là cả hoạtđộng ngoài giờ học, ở nhà và công tác xã hội Rõ ràng, việc rèn luyện nhữngphẩm chất và thói quen về cách làm việc khoa học không chỉ cần thiết trongquá trình xây dựng, chiếm lĩnh tri thức mà điều quan trọng là chuẩn bị cho họtham gia vào quá trình sản xuất và hoạt động xã hội.

2 Rèn luyện tác phong làm việc khoa học

Trong dạy học Vật lí, giáo viên có thể rèn luyện tác phong làm việc cho họcsinh ở mọi khõu, mọi lúc Cần có yêu cầu kế hoạch và hướng dẫn cách ghi

chép, cách quan sát, thu thập số liệu, tiến hành thí nghiệm, xử lí kết quả tức

là rèn luyện cho học sinh cách tác động đến hiện thực theo phương pháp khoahọc, loại bỏ tính tuỳ tiện, đại khái, hiệu suất thấp Rèn luyện thói quen tiếp cậncác vấn đề thực tế một cách thận trọng, có suy nghĩ cân nhắc đầy đủ, khônggiải quyết máy móc, phiến diện.Cần thiết cho HS thấy rằng, Vật lí học đòi hỏi

sự trung thực, tính khách quan tôn trọng sự thật Các số liệu thực hành, kếtquả các phép đo, các phép tính toán phải đảm bảo chính xác và trung thànhvới thực tế Điều đó mới cho phép tính được các giá trị gần đúng, số liệu cótính khách quan, giúp cho việc khái quát đúng đắn để rút ra các kết luận đầyđủ

3 Rèn luyện các kĩ năng cơ bản về Vật lí

Rèn luyện kĩ năng của họe sinh trong học tập Vật lí.Kĩ năng được hiểu làkiến thức trong hành động, là khả năng của con người thực hiện các hoạtđộng nhất định dựa trên việc sử dụng các kiến thức và kĩ xảo đã có Trongquá trình nhận thức Vật lí, học sinh luôn thực hiện các thao tác chân tay, cácthao tác tư duy, các hành động nhận thức Do vậy, giáo viên phải có kếhoạch rèn luyện thường xuyên, bằng cơ sở định hướng hành động, bằng hoạtđộng tự lực của học sinh, cụ thể cần hình thành được ở học sinh những kĩ năng

cơ bản như:

a) Quan sát, giải thích các hiện tượng Vật lí.

b) Mô tả, giải thích cấu tạo, nguyên lí hoạt động và ứng dụng của các dụng cụthiết bị kĩ thuật

c) Lập kế hoạch thí nghiệm; Bố trí, lắp ráp, tiến hành thí nghiệm; Quan sát, đoghi chép số liệu; Đánh giá về mặt Toán học các kết quả thu được

d) Biểu diễn bằng đồ thị các kết quả đo; Giải thớch các đồ thị đã có sẵn, đưavào đồ

thị đó để biểu thị những sự phụ thuộc hàm số.giữa các đại lượng Vật lí.- Giảicác bài toán Vật lí, giải thớch ý nghĩa Vật lí của các kết quả thu được

4 Rèn luyện kĩ xảo của học sinh trong học tập Vật lí

Kĩ xảo được hiểu là các hành động, thao tác mà các hợp phần của nó doluyện tập đã trở thành tự động hoá Ở đây cần rèn luyện cho học sinh những kĩxảo thực nghiệm, kỹ xảo áp dụng các phương pháp Toán học, cụ thể như:

a) Sử dụng đúng đắn các dụng cụ do: cân, thước, lực kế, nhiệt kế, ampe kế, vônkế

b) Sử dụng đúng đắn các trang bị phụ trợ: cốc, bình, giá đỡ, các nguồn điện,

các dây nối

c) Lập được các mạch điện đơn giản theo sơ đồ và các thiết bị thực nghiệmnhư hình vẽ

d) Tính toán với các đại lượng biến đổi, tính các đại lượng trung bình e) Giải

hệ phương trình đơn giản

g) Sử dụng bội số và ước số của các đơn vị của các đại lượng Vật lí

5 Rèn luyện các thói quen của học sinh trong học tập Vật lí

Trong quá trình dạy học Vật lí cần rèn luyện ở học sinh các thói quen vềcác cách thức, trình tự thực hiện các hành động trong việc giải các bài tập

và trong việc tiến hành các thí nghiệm, cụ thể là:

a) Cân nhắc các điều kiện đã cho

b) Phân tích nội dung bài toán Vật lí; Biểu diễn tình huống Vật lí trờn hình vẽ

c) Lập các phương trình mà từ đó có thể tìm được đại lượng cần tìm.

d) Chuyển đổi tất cả đơn vị đo về một hệ thống đơn vị của các đại lượng Vật

lí

e) Phân chia hợp lí các phộp tính, chú ý đến độ chính xác của đại lượng

g) Kiểm tra việc giải theo các đơn vị đo và xem xét kết quả bằng số

h) Xác định mục đớch thí nghiệm, đại lượng Vật lí cần đo

i) Lập kế hoạch theo tiến trình thí nghiệm; Lựa chọn thiết bị cho các thínghiệm

k) Chuẩn bị mẫu báo cáo các thí nghiệm trước khi bắt dầu đo

l) Vẽ đồ thị trên giấy kẻ li

m) Xem xét sai số khi xử lí các kết quả thí nghiệm

1.2Trình bày tác dụng của BTVL và mức độ bồi dưỡng cho học sinh thông qua hoạt động giải BTVL ở trường THPT.

1.2.1Mục đích, ý nghĩa của việc giải bài tập:

Quá trình giải một bài tập vật lí là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài toán,xem xét hiện tượng vật lí đề cập, dựa vào kiến thức vật lí để tìm ra những cáichưa biết trên cơ sở những cái đã biết Thông qua hoạt động giải bài tập, HSkhông những củng cố lý thuyết và tìm ra lời giải một cách chính xác mà cònhướng cho học sinh cách suy nghĩ, lập luận để hiểu rõ bản chất của vấn đề Vìthế mục đích cơ bản đặt ra khi giải bài tập vật lí là làm cho HS hiểu sâu sắc hơnnhững quy luật vật lí, biết phân tích và ứng dụng vào tính toán kĩ thuật và cuốicùng là phát triển được năng lực tư duy, năng lực tư giải quyết vấn đề.Muốn giảiđược bài tập vật lí, HS phải biết vận dụng các thao tác tư duy, so sánh, phân tích,tổng hợp, khái quát húa…để xác định được bản chất vật lí Vận dụng kiến thứcvật lí để giải quyết các nhiệm vụ học tập và những vấn đề thực tế của đời sốngchính là thước đo mức độ hiểu biết của HS Vì vậy, việc giải bài tập vật lí làphương tiện kiểm tra kiến thức, kĩ năng của HS

1.2.2Tác dụng của bài tập vật lý trong dạy học vật lý:

1.2.2.1Bài tập giúp cho việc ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức

Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, HS đã nắm được cái chung, cái kháiquát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng Trong bài tập, họcsinh phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những trườnghợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà học sinh nắm được những biểu hiện cụ thểcủa chúng trong thực tế Ngoài những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật, bàitập vật lí sẽ giúp học sinh thấy được những ứng dụng trong thực tiễn của cáckiến thức đã học

Bài tập sẽ giúp luyện tập cho học sinh phân tích để nhận biết được những trườnghợp phức tạp đó.Bài tập vật lí là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinhđộng Khi giải bài tập, HS phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải sử dụngtổng hợp các kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình

1.2.2.2Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới

Các bài tập nếu được sử dụng khéo léo có thể dẫn học sinh đến những suynghĩ về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để giải thíchhiện tượng mới do bài tập phát hiện ra

1.2.2.3Giải bài tập vật lí rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát.

Bài tập vật lí là một trong những phương tiện rất quý báu để rèn luyện kĩnăng, kĩ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiếnthức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn Có thểxây dựng nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó học sinh phải biết vậndụng lý thuyết để giải thích hoặc dự đoán các hiện tượng xảy ra trong thực tiễn

ở những điều kiện cho trước

1.2.2.4Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của học sinh

Trong khi làm bài tập, do phải tự mình phân tích các điều kiện của đầu bài,

tự xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận mà HS rút rađược nên tư duy HS được phát triển, năng lực làm việc tự lực của HS được nângcao, tính kiên trì được phát triển

1.2.2.5Giải bài tập vật lí góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh

Việc giải bài tập vật lí đòi hỏi phải phân tích bài toán để tìm bản chất vật lívới mức độ khó được nâng dần lờn giỳp HS phát triển tư duy.Cú nhiều bài tậpvật lí không chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng những kiến thức đã học màcũn giỳp bồi dưỡng cho HS tư duy sáng tạo Đặc biệt là những bài tập giải thíchhiện tượng, bài tập thí nghiệm, bài tập thiết kế dụng cụ rất có ích về mặt này

1.2.2.6Giải bài tập vật lý để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của học sinh

Bài tập vật lí cũng là một phương tiện có hiệu quả để kiểm tra mức độ nắmvững kiến thức của HS Tựy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra, ta có thể phân loạiđược các mức độ nắm vững kiến thức của HS, khiến cho việc đánh giá chấtlượng kiến thức của HSđược chính xác

2 Các biện pháp để bồi dưỡng NLST cho HS trong hoạt động dạy học giải BT

đó là:

- Hệ thống và sử dụng hệ thống BTVL trong chương “Dòng điện xoaychiều”

- Tổ chức các hoạt động sáng tạo gắn liền với hoạt động giải BTVL

- Luyện tập phỏng đoán, dự đoán về các dạng BT mới và xây dựng sơ

đồ định hướng giải BTVL

Chương 2 : Điều tra thực trạng của việc bồi dưỡng NLST cho HS trong dạy học giải BTVL chương “Dòng điện xoay chiều” của GV và HS líp 12 THPT.

1 Thực trạng dạy học Vật lí ở trường phổ thông

Hiện nay đã hình thành nhiều phương pháp dạy học khác nhau Trong đa số cáctrường hợp các phương pháp này có thể được nhóm lại theo ba dấu hiệu chungnhất:

1 Nguồn kiến thức

2 Đặc trưng hoạt động của giỏo viờn

3 Đặc trưng hoạt động của học sinh

Ba dấu hiệu này xuất phát từ việc xem dạy học như là hai mặt của một quátrình thống nhất Trong đó nguồn kiến thức được xem như gắn liền với hoạtđộng của GV và của HS Phõn loại theo nguồn kiến thức và sự thống nhấthoạt động của GV và của HSlà đơn giản và thuận tiện trong thực tế vì nócho phép lựa chọn các phương pháp tuỳ theo đặc điểm nội dung của tài liệuhọc tập và các nhiệm vụ dạy học Vật lí Tuy nhiên, phân loại này còn xa mớiđược hoàn thiện vỡ nó không cho phép phân loại đơn giá tất cả các phươngpháp giảng dạy, đồng thời nó cũng chưa tớnh đến đầy đủ đặc trưng hoạt độngnhận thức của HS

Theo phân loại trờn, các phương pháp dạy Vật lớ có thể được chia thành banhóm: Nhóm các phương pháp dùng lời, nhóm các phương pháp trực quan

và nhóm các phương pháp thực hành

Trong các phương pháp dùng lời người giáo viên khi hỡnh thành kiến thức cho

HS đã dùng phương tiện chính là lời nói, đôi lúc có thể dùng thí nghiệm hoặc

các phương tiện trực quan để minh hoạ, đàm thoại và cũng có thể diễn

giảng thông qua các phương tiện thông tin đại chúng như các phương tiện

truyền thanh, truyền hình, video, phương tiện công nghệ thông tin Hoạt động

của HS trong nhóm này chủ yếu biểu hiện ở việc lắng nghe bài giảng, tư duy

và tham gia vào các hoạt động dưới sự tổ chức của GV để chủ động nắm vữngkiến thức như trả lời các cõu hỏi bằng các hình thức dùng lời nói hoặc trình

bày ra giấy, thảo luận Ở đõy thông tin của lời nói là nguồn kiến thức chính

trong nhóm các phương pháp dùng lời.

Trong các nhóm phương pháp trực quan việc biểu diễn các hiện tượng vàđối tượng cần nghiên cứu đóng vai trò cơ bản, GV dùng lời nói trong trườnghợp này để tổ chức hoạt động quan sát và tư duy logic của HS làm chính xáchoỏ các tri giác của học sinh Trong quá trình quan sát, học sinh tư duy trờn

cơ sở các kết quả quan sát, các sự kiện thực nghiệm, thảo luận và chính xáchoá các kết luận dưới sự chỉ đạo của giáo viên và từ đó thu nhận được cáckiến thức mới Việc sử dụng các thí nghiệm biểu diễn, giới thiệu các hình

ảnh slide, các sơ đồ, hình vẽ, các phim video giáo khoa trong bài học, thực

chất là người giáo viờn đã sử dụng phương pháp trực quan Đôi lúc các thínghiệm thực hành đồng loạt mà học sinh tiến hành ngay khi nghiên cứu tàiliệu mới dưới sự hướng dẫn của giáo viên, nhờ đó học sinh không chỉ thu

được kiến thức mới mà cả những kỹ năng đơn giản, cần thiết cũng có thể

xem như một hình thức trực quan Nguồn kiến thức cơ bản trong nhóm phươngpháp này là các đối tượng quan sát Còn hoạt động của người giáo viên thểhiện ở sự điều khiển quá trình nhận thức của học sinh Hoạt động của họcsinh là quan sát và kể về những điều quan sát được, là lặp lại các thí nghiệm

và đôi lúc là nghe và trả lời, tham gia thảo luận

Các phương pháp thực hành: Học sinh thực hiện các thí nghiệm thực hành vàcác thí nghiệm thực hành tổng hợp, các thí nghiệm và quan sát ngoài lớp học,giải các bài toán Vật lí Trong quỏ trình áp dụng các phương pháp này họcsinh không chỉ nhận được kiến thức mới mà còn thu được kĩ năng và thóiquen thực nghiệm, đo đạc và nghiên cứu, thói quen áp dụng kiến thức đểgiải các bài toán Lời nói của giáo viờn ở đõy chỉ đóng vai trò chỉ dẫn tổ chức,giới thiệu mục đích của công việc Hoạt động của giáo viờn cũng tập trungvào tổ chức hoạt động của học sinh, giúp học sinh thảo luận rút ra kết luận.Tuy nhiên trong nhiều trường hợp học sinh có thể sử dụng bản chỉ dẫn màgiáo viên đã soạn sẵn Bằng quá trình tư duy độc lập hoạt động thực hành và

hoạt động tư duy độc lập học sinh hoàn thành được các nhiệm vụ thực hành(tỡm các số liệu thực nghiệm, đáp số của bài toán, rút ra được các kết luận

khoa học ) Kết quả của các hoạt động như vậy là nguồn chủ yếu của các

kiến thức và kĩ năng

Khi sử dụng các phương pháp dạy học người GVquan tâm tới việc thu hút

HS tham gia tích cực vào tiến trình của bài học Chẳng hạn, trong các phươngpháp dùng lời, giáo viờn cuốn hút học sinh vào quá trình đàm thoại, vào việc

thảo luận các phương pháp giải bài toán, các vấn đề được nêu ra Khi sử dụng

các phương pháp trực quan giáo viên yêu cầu học sinh soạn kế hoạch thínghiệm, vẽ sơ đồ thiết bị, thực hiện các phương án thí nghiệm, lắp ráp các sơ

đồ Việc ứng dụng các phương pháp thực hành cho phép đưa vào các yếu tố nghiên cứu các bài tập sáng tạo

Việc áp dụng các phương pháp dạy học Vật lí thường gắn liền với việc pháttriển tư duy của học sinh, vì khi áp dụng một phương pháp dạy học cụ thểngười giỏo viờn đồng thời đã dạy cho học sinh các thao tác logic nhất định

và cũng gắn liền với việc giáo dục ở học sinh các phẩm chất như: chú ý, ý chí,hứng thú, yêu lao động

Tuy nhiên, không một phương pháp dạy học nào dược xem là vạn năng vàthích hợp cho việc giải quyết mọi nhiệm vụ dạy học, vì vậy tuỳ thuộc vào mụctiêu của bài học, đặc điểm lứa tuổi của học sinh và các yếu tố khác để lựachọn phương pháp dạy học thích hợp là một trong các biện pháp nâng cao hiệuquả của quá trình dạy học.Thực tế dạy học Vật lí cũng cho thấy, không cómột phương pháp dạy học nào được áp dụng tách biệt hoàn toàn với cácphương pháp khác, chẳng hạn các phương pháp dùng lời thường kết hợp vớiviệc sử dụng thí nghiệm biểu diễn và các phương tiện trực quan Việc giảicác bài toán Vật lí (phương pháp thực hành) thường kết hợp với việc giảithích, minh hoạ bằng đồ thị Hơn nữa, việc vận dụng một phương pháp dạyhọc còn tuỳ theo nội dung bài học và lứa tuổi học sinh, có thể có những biến

dạng khác nhau, có tính chất và mức độ phức tạp khác nhau, ví dụ khi sử dụngphương pháp trực quan ở các lớp dưới khác với việc sử dụng nó ở các lớpcuối cấp học sinh ở lứa tuổi lớn hơn, có tư duy phát triển hơn.

là sau khi giải quyết vấn đề thì họ thu được kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vànhững năng lực mới

"Vấn đề" ở đõy là vấn đề học tập mà học sinh phải suy nghĩ tìm cách giải quyết

họ không thể giải quyết theo một khuôn mẫu có sẵn, nghĩa là không thểdùng tư duy tái hiện đơn thuần, để giải quyết "vấn đề" họ phải tìm tòi, sángtạo Khi học sinh phải tự lực giải quyết vấn đề học tập, họ gặp những khókhăn ngăn cản họ di tới đích Khó khăn này chính là cái thúc đẩy hoạt độngtìm tòi của họ Để giải quyết được vấn đề, học sinh không chỉ đơn giản táihiện những điều đã luật hội được dưới hình thức kinh nghiệm, mà bắt buộcphải biến đổi nội dung hoặc phương pháp sử dụng những điều đã lĩnh hội được,nghĩa là phải tìm tòi sáng tạo.Như vậy khái niệm "vấn đề" trong dạy họcphát hiện và giải quyết vấn đề chứa đựng mõu thuẫn về nhận thức Đó làmõu thuẫn giữa trỡnh độ kiến thức và kĩ năng đã có với yêu cầu tiếp thu kiếnthức mới và kĩ năng mới Chính mõu thuẫn đó thúc đẩy sự hoạt động của tưduy, kích thích học sinh tìm cách giải quyết vấn đề Đó là động lực thúc đẩy

sự sáng tạo các kiến thức và kĩ năng mới Lúc đầu kiến thức đó còn mangtính khách quan, sau khi học sinh tiếp thu và ý thức được mõu thuẫn đó thì

nó biến thành cái chủ quan và tồn tại trong ý nghĩ của học sinh dưới dạng "bàitoán nhận thức" hay "vấn đề học tập" Muốn cho mõu thuẫn khách quanbiến thành mõu thuẫn chủ quan thì phải tổ chức được những tình huống đưachủ thể vào trong quan hệ giữa cái đã cho và cái yêu cầu phải dạt tới, tình

huống đó gọi là tình huống có vấn đề.

Tình huống có vấn đề là tình huống mà trong đó mõu thuẫn khách quan

nói trên được HS chấp nhận như một vấn đề học lập mà họ cần giải quyết và

có thể giải quyết được với một sự nỗ lực phù hợp với khả năng của họ Kết quả

là họ đạt được tri thức mới hoặc phương pháp hành động mới Đó là trạngthái tinh thần của HS khi gặp phải mõu thuẫn trong học lập tức là đang gặpkhó khăn và thấy cần khắc phục để đưa nhận thức để giải quyết vấn đề Tình huống đó gây nên ở HS mong muốn giải quyết vấn đề, kích thích họcsinh tư duy tích cực, hướng vào việc tiếp thu những kiến thức mới, kĩ năng,

kỹ xảo mới Chính vì thế mà khi phõn tích vấn đề này nhà giáo dục Nga bin-sten đã khẳng định "tư duy bắt đầu từ tình huống có vấn đề".Để đưa họcsinh vào tình huống có vấn đề, phải kích thích được nhu cầu nhận thức của họ,gây được hứng thú nhận thức và niềm tin có thể nhận thức được Tiếp đó GVhướng dẫn họ tự giải quyết vấn đề

Như vậy: Nội dung cơ bản của dạy học nêu vấn đề là đặt ra trước học sinhmột hệ thống tình huống có vấn đề, những điều kiện đảm bảo việc giải quyếtcác vấn đề đó và những chỉ dẫn nhằm đưa học sinh vào con đường tự lực giảiquyết các vấn đề đã đặt ra Bằng con đường đó không những học sinh thuđược kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo mới mà họ còn được rèn luyện năng lực tựlực nhận thức và phát triển được năng lực sáng tạo

3.Mục tiêu dạy học chương “Dòng điện xoay chiều”.

Sau khi học xong chương “Dòng điện xoay chiều” Hs cần hiểu các nội dung sau

để vận dụng vào giải bài tập Đồng thời tổng hợp các kiến thức đó để giải quyếtnhững khó khăn trong quá trình giải bài toán

Chủ đề1: Dòng điện xoay chiều – Mạch điện xoay chiều khụng phõn nhánh (Mạch R, L, C mắc nối tiếp).

1.Suất điện động xoay chiều:

Cho một khung dây dẫn phẳng có diện tích S quay đều với tốc độ góc  quanhmột trục vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều có cảm ứng từ Theo định luật cảm ứng điện từ, trong khung dây xuất hiện một suất điệnđộng biến đổi theo thời gian theo định luật dạng sin gọi tắt là suất điện độngxoay chiều

1.1Từ thông: gởi qua khung dây dẫn gồm N vòng dây có diện tích S quay trong

từ trường đều , giả sử tại t = 0, thì:

Đơn vị:  : Vờbe (Wb) N : vòng

2.1Biểu thức điện áp tức thời: nếu nối hai đầu khung dây với mạch ngoài thành

mạch kớn thỡ biểu thức điện áp tức thời ở mạch ngoài là:

u = e – ir

Xem khung dõy cú r2 0 thì

Tổng quát:

Với Uo : điện áp cực áp (V)

: pha ban đầu của u (rad)

: tần số góc bằng vận tốc quay của khung (rad/s)

2.2Biểu thức cường độ dòng điện tức thời:

Với Io : cường độ dòng điện cực đại (A) : pha ban đầu của i(rad)

Đại lượng: gọi là độ lệch pha của u so với i

Nếu  > 0 thì u sớm pha so với i

(đơn vị : W)

Công suất tỏa nhiệt trung bình của dòng điện xoay chiều trong một chu kì, gọitắt là công suất tỏa nhiệt trung bình, có giá trị là:

P = (đơn vị : W)

Đó cũng là công suất tỏa nhiệt trung bình trong thời gian t rất lớn so với chu kỡ,

vỡ phần thời gian lẻ so với chu kì rất nhỏ, gây sai lệch không đáng kể Vậy nhiệt

lượng tỏa ra trong thời gian t là: ( đơn vị : J )

- Giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều nhỏ hơn giá trị cực đại

lần

, ,

2.4Đoạn mạch chỉ có R, chỉ có C, chỉ có L:

- Cảm kháng của cuộn cảm: ZL = L

- Dung kháng của tụ điện : ZC =

2.4.1Đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R:

- Pha : u đồng pha i

- Biểu thức định luật Ôm: hay

- Biểu diễn bằng vectơ quay:

2.4.2Đoạn mạch chỉ có tụ điện C:

- Pha : u chậm pha hơn i một góc rad

- Biểu thức định luật Ôm: hay

- Biểu diễn bằng vectơ quay:

2.4.3Đoạn mạch chỉ có cuộn cảm L:

- Pha : u nhanh pha hơn i một góc rad

- Biểu thức định luật Ôm: hay

- Giản đồ vectơ quay:

2.5Mạch có R, L, C mắc nối tiếp - Cộng hưởng điện

2.5.1Độ lệch pha của điện áp so với cường độ dòng điện

Với là độ lệch pha của u so với i

- Nếu đoạn mạch có tính cảm kháng, tức là thì > 0, cường độ dòngđiện trễ pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

- Nếu đoạn mạch có tính dung kháng, tức là thì < 0, cường độdòng điện sớm pha so với điện áp giữa hai đầu đoạn mạch

2.5.2Biểu thức định luật Ôm cho đoạn mạch RLC nối tiếp Tổng trở:

- Điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch:

- Tổng trở của đoạn mạch:

- Công thức định luật Ôm:

+Tổng hợp các vectơ theo quy tắc đa giác:

2.6 Công suất của dòng điện xoay chiều Hệ số công suất:

- Công suất tức thời: Cho dòng điện xoay chiều chạy qua mạch RLC

hay

- Công suất trung bình: P (Với cos là hệ số công suất)

Cũng là công suất tỏa nhiệt trên R : PR = RI2

b Các biểu hiện của cộng hưởng điện:

+ Z = Zmin = R : tổng trở cực tiểu

+ UL = UC , U = UR

+ = 0 : u và i đồng pha : hệ số công suất cực đại

+ P = Pmax : công suất tiêu thụ cực đại

Chủ đề2: Sản xuất – Truyền tải điện năng

1.Máy phát điện:

1.1Máy phát điện xoay chiều một pha:

+ Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều là dựa trên hiện tượngcảm ứng điện từ và đều có hai bộ phận chính là phần cảm và phần ứng

Giả sử tại t = 0, ta có thì từ thông gửi qua mỗi vòng dây là:

Với là từ thông cực đại qua mỗi vòng dây của mát phát điện

Suất điện động xoay chiều trong mỗi cuộn dây của máy phát điện là:

1.2Máy phát điện xoay chiều ba pha:

+ Đối với máy phát ba pha, ba cuộn dây phần ứng giống nhau và đặt lệch nhau

1200 trên một vòng tròn

+ Suất điện động trong ba cuộn dây của Stato:

+Dòng điện xoay chiều ba pha là hệ thống ba dòng điện xoay chiều, gây bởi basuất điện động xoay chiều cú cựng tần số, cùng biên độ nhưng lệch pha nhautừng đôi một góc rad

Nếu tải giống nhau đều là R thì dòng điện chạy qua các tải là:

Có hai cách mắc mạch điện ba pha là mắc hình sao và mắc hình tam giỏc.Cụngthức liên hệ giữa điện áp pha Up và điện áp dây Ud , dòng điện pha Ip và dòngđiện dây Id như sau:

- Đối với mạng hình sao: Ud = Up và Id = Ip

- Đối với mạng hình tam giác: Ud = Up và Id = Ip

1.3Động cơ không đồng bộ:

+ Nguyên tắc hoạt động của động cơ không đồng bộ ba pha dựa trên hiện tượngcảm ứng điện từ và tác dụng của từ trường quay

+ Công suất tiêu thụ của động cơ điện ba pha bằng công suất tiêu thụ của bacuộn dây stato cộng lại: P = 3UIcos.

+ Hiệu suất của động cơ được xác định bằng tỉ số giữa cộng suất cơ học Pi màđộng cơ sinh ra và công suất tiêu thụ P của động cơ:

+Công suất hao phí do tỏa nhiệt: P = 3I2R

Với R là điện trở thuần của mỗi cuộn dây trong stato

1.4Máy biến áp:

Máy biến áp (biến thế) là thiết bị hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện

từ, dùng để biến đổi điện áp xoay chiều mà không làm thay đổi tần số của nó Taxột mỏy biến áp một pha:

+ Hệ số biến áp:

Với U1 , N1 : điện áp, số vòng dây của cuộn sơ cấp U2 , N2 : điện áp, số vòng dây của cuộn thứ cấpNếu k < 1 : máy biến áp là máy tăng áp

k > 1 : máy biến áp là máy hạ áp

- Nếu hiệu suất của biến áp là 100% thì:

+ Gọi R điện trở đường dây, P là công suất truyền đi, U là điện áp ở nơi phát,

cos là hệ số công suất của mạch điện thì công suất hao phí trên đường dây là:

Sự liên hệ giữa điện áp nơi đi và hiệu suất truyền tải điện năng:

4.Hệ thống bài tập chương “Dòng điện xoay chiều”.

4.1Phân loại bài tập

4.1.1Phân loại theo phương thức giải

4.1.1.1Bài tập định tính

+ Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải học sinh không cần thực hiệncác phép tính phức tạp hay chỉ làm những phép tính đơn giản, có thể tính nhẩmđược Muốn giải những bài tập định tính, do đó phải hiểu rõ bản chất của cáckhái niệm, định luật vật lý, nhận biết được những biểu hiện của chúng trongnhững trường hợp cụ thể Đa số các bài tập định tính yêu cầu HS giải thích hoặc

dự đoán một hiện tượng xảy ra trong những điều kiện cụ thể

+ Bài tập định tính làm tăng sự hứng thú của HS đối với môn học, tạo điềukiện phát triển óc quan sát, là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy của HS vàdạy cho HS biết áp dụng kiến thức vào thực tiễn

4.1.1.2Bài tập định lượng

Bài tập định lượng là loại bài tập mà khi giải học sinh phải thực hiện một loạtcác phép tính để xác định mối liên hệ phụ thuộc về lượng giữa các đại lượng vàkết quả thu được là một đáp định lượng Có thể chia bài tập định lượng làm hailoại: bài tập tính toán tập dợt và bài tập tính toán tổng hợp

+ Bài tập tính toán tập dợt: là loại bài tập tính toán đơn giản, trong đó chỉ

đề cập đến một hiện tượng, một định luật và sử dụng một vài phép tính đơn giảnnhằm củng cố kiến thức cơ bản vừa học, làm học sinh hiểu rõ ý nghĩa của cácđịnh luật và các công thức biểu diễn chúng

+Bài tập tính toán tổng hợp: là loại bài tập mà khi giải thì phải vận dụngnhiều khái niệm, định luật, nhiều công thức Loại bài tập này có tác dụng giúp

HS mở rộng kiến thức, thấy những mối liên hệ khác nhau giữa các phần củachương trình vật lí Ngoài ra bài tập tính toán tổng hợp cũng nhằm mục đích làmsáng tỏ nội dung vật lí của các định luật, quy tắc biểu hiện dưới các công thức.

Vì vậy, GV cần lưu ý HS chú ý đến ý nghĩa vật lí của chúng trước khi đi vào lựachọn các công thức và thực hiện phép tính toán

4.1.1.3Bài tập thí nghiệm

Bài tập thí nghiệm là bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm chứng lờigiải lý thuyết hoặc để tìm những số liệu cần thiết cho việc giải bài tập Nhữngthí nghiệm này thường là những thí nghiệm đơn giản Bài tập thí nghiệm cũng

có thể có dạng định tính hoặc định lượng.Bài tõp thí nghiệm có nhiều tác dụng

về cả ba mặt giáo dưỡng, giáo dục, và giáo dục kĩ thuật tổng hợp, đặc biệt giúplàm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn

4.1.1.4Bài tập đồ thị

Bài tập đồ thị là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để giảiphải tìm trong các đồ thị cho trước hoặc ngược lại, đòi hỏi HS phải biểu diễnquá trình diễn biến của hiện tượng nêu trong bài tập bằng đồ thị.Bài tập đồ thị cótác dụng rèn luyện kĩ năng đọc, vẽ đồ thị và mối quan hệ hàm số giữa các đạilượng mô tả trong đồ thị

4.1.2Phân loại theo nội dung

Người ta dựa vào nội dung chia các bài tập theo các đề tài của tài liệu vật lí

Sự phân chia như vậy có tính chất quy ước vì bài tập có thể đề cập tới nhữngkiến thức của những phần khác nhau trong chương trình vật lí Theo nội dung,người ta phân biệt các bài tập có nội dung trừu tượng, bài tập có nội dung cụ thể,bài tập có nội dung thực tế, bài tập vui

+ Bài tập có nội dung trừu tượng là trong điều kiện của bài toán, bảnchất vật lí được nêu bật lên, những chi tiết không bản chất đã được bỏ bớt

+ Bài tập có nội dung cụ thể có tác dụng tập dợt cho HS phân tích cáchiện tượng vật lí cụ thể để làm rõ bản chất vật lí

+ Bài tập có nội dung thực tế là loại bài tập có liên quan trực tiếp tớiđời sống, kỹ thuật, sản xuất và đặc biệt là thực tế lao động của HS, có tác dụngrất lớn về mặt giáo dục kĩ thuật tổng hợp.

+ Bài tập vui là bài tập có tác dụng làm giảm bớt sự khô khan, mệtmỏi, ức chế ở HS, nó tạo sự hứng thú đồng thời mang lại trí tuệ cao

4.1.3Phân loại theo yêu cầu rèn luyện kĩ năng, phát triển tư duy học sinh trong quá trình dạy học: có thể phân biệt thành bài tập luyện tập, bài tập sáng

tạo, bài tập nghiên cứu, bài tập thiết kế

+ Bài tập luyện tập: là loại bài tập mà việc giải chúng không đòi hỏi tư duysáng tạo của HS, chủ yếu chỉ yêu cầu HS nắm vững cách giải đối với một loạibài tập nhất định đã được chỉ dẫn

+ Bài tập sáng tạo: trong loại bài tập này, ngoài việc phải vận dụng một

số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập, mới mẻ khôngthể suy ra một cách logic từ những kiến thức đã học

+ Bài tập nghiên cứu: là dạng bài tập trả lời những câu hỏi “tại sao” + Bài tập thiết kế: là dạng bài tập trả lời cho những câu hỏi “phải làmnhư thế nào”

4.1.3Phân loại theo hình thức làm bài

4.1.3.1Bài tập tự luận : đó là những bài yêu cầu HS giải thích, tính toán và

hoàn thành theo một logic cụ thể Nó bao gồm những loại bài đã trình bày ởtrên

4.1.3.2 Bài tập trắc nghiệm khách quan : là loại bài tập cho câu hỏi và đáp án.

Các đáp án có thể là đúng, gần đúng hoặc sai Nhiệm vụ của HS là tìm ra câu trảlời đúng nhất, cũng có khi đó là những câu bỏ lửng yêu cầu điền vào những chỗtrống để có câu trả lời đúng Bài tập loại này gồm:

+ Cõu đúng – sai: câu hỏi là một phát biểu, câu trả lời là một trong hai lựachọn

+ Câu nhiều lựa chọn: một câu hỏi, nhiều phương án lựa chọn, yêu cầu họcsinh tìm câu trả lời đúng nhất.

+ Câu điền khuyết: nội dung trong câu bị bỏ lửng, yêu cầu HS điền từ ngữhoặc công thức đúng vào chỗ bị bỏ trống

+ Câu ghép hình thức: nội dung của các câu được chia thành hai phần, HSphải tỡm cỏc phần phù hợp để ghép thành cõu đỳng

4.2Phương pháp giải bài tập

Đối với HS phổ thông, vấn đề giải và sửa bài tập gặp không ít khó khăn vì HS

thường chưa nắm vững lý thuyết và kĩ năng vận dụng kiến thức vật lí Vỡ vậycác em giải một cách mò mẫm, chưa có định hướng rõ ràng, áp dụng công thứcmáy móc và nhiều khi không giải được Có thể có những nguyên nhõn :

+ Học sinh chưa có phương pháp khoa học để giải bài tập vật lí

+ Chưa xác định được mục đích của việc giải bài tập là xem xét, phân tíchcác hiện tượng vật lí để đi đến bản chất vật lí

Việc rèn luyện cho học sinh biết cách giải bài tập một cách khoa học, đảm bảo

đi đến kết quả một cách chính xác là một việc rất cần thiết Nó không nhữnggiúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn rèn luyện kĩ năng suy luận logic, làmviệc một cách khoa học, có kế hoạch

Quá trình giải một bài tập vật lí thực chất là quá trình tìm hiểu điều kiện của bàitập, xem xét hiện tượng vật lý, xác lập được những mối liên hệ cụ thể dựa trên

sự vận dụng kiến thức vật lý vào điều kiện cụ thể của bài tập đã cho Từ đó tínhtoán những mối liên hệ đã xác lập được để dẫn đến lời giải và kết luận chínhxác Sự nắm vững những mối liên hệ này sẽ giúp cho GV định hướng phươngpháp dạy bài tập một cách hiệu quả

Bài tập vật lý rất đa dạng, cho nên phương pháp giải cũng rất phong phú Vì vậykhông thể chỉ ra được một phương pháp nào cụ thể mà có thể áp dụng để giảiđược tất cả bài tập Từ sự phân tích như đó nờu ở trên, có thể vạch ra một dànbài chung gồm các bước chính như sau:

1. Tìm hiểu đầu bài, tóm tắt các dữ kiện

- Đọc kĩ đề bài, tìm hiểu ý nghĩa của những thuật ngữ quan trọng, xácđịnh đâu là ẩn số, đâu là dữ kiện

- Dựng kí hiệu tóm tắt đề bài cho gì? Hỏi gỡ? Dựng hình vẽ mô tả lạitình huống, minh họa nếu cần

2. Phân tích hiện tượng

- Nhận biết các dữ liệu đã cho trong đề bài có liên quan đến những kiếnthức nào, khái niệm nào, hiện tượng nào, quy tắc nào, định luật nào trong vậtlí

- Xỏc định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng nêu trong đề bài, mỗigiai đoạn bị chi phối bởi những đặc tính nào, định luật nào Có như vậy HSmới hiểu rõ được bản chất của hiện tượng, tránh sự áp dụng máy móc côngthức

3. Xây dựng lập luận

+ Thực chất của bước này là tìm quan hệ giữa ẩn số phải tìm với các dữkiện đã cho Đối chiếu các dữ kiện đã cho và cái phải tìm liên hệ với nhaunhư thế nào, qua công thức, định luật nào để xác lập mối liên hệ Thành lậpcác phương trình nếu cần với chú ý có bao nhiêu ẩn số thỡ cú bấy nhiêuphương trình

+ Đối với những bài tập tổng hợp phức tạp, có hai phương pháp xâydựng lập luận để giải:

- Phương pháp phân tích: xuất phát từ ẩn số cần tìm, tìm ra mối liên hệgiữa ẩn số đó với một đại lượng nào đó theo một định luật đã xác định ởbước 2, diễn đạt bằng một công thức có chứa ẩn số Sau đó tiếp tục phát triểnlập luận hoặc biến đổi công thức này theo các dữ kiện đã cho Cuối cùng điđến công thức sau cùng chứa ẩn số và các dữ kiện đã cho

- Phương pháp tổng hợp: xuất phát từ dữ kiện đã cho của đầu bài, xâydựng lập luận hoặc biến đổi công thức diễn đạt mối quan hệ giữa các dữ kiện

đã cho với các đại lượng khác để tiến dần đến công thức cuối cùng có chứa

ẩn số và các dữ kiện đã cho

+ Đối với bài tập định tính: ta không cần tính toán nhiều mà chủ yếu sửdụng lập luận, suy luận logic dựa vào kiến thức vật lí để giải thích hoặc dựđoán hiện tượng xảy ra

+ Đối với bài tập trắc nghiệm trách quan: cần nắm thật vững kiến thứctrong sách giáo khoa, nếu không sẽ không nhận biết được trong các phương

án để lựa chọn đâu là phương án đúng Để làm tốt bài thi trắc nghiệm, ta nênchia quỹ thời gian phù hợp với thời gian làm bài, đọc lướt qua toàn bộ câutrắc nghiệm câu nào chắc chắn thì trả lời luôn và theo nguyên tắc dễ làmtrước khó làm sau Quay lại những câu chưa làm, đọc kĩ lại phần đề và gạchdưới những chữ quan trọng và không nên dừng lại tìm lời giải cho một cõuquỏ lõu Cần lưu ý là không nên bỏ trống câu nào vì ta sẽ được xác suất ẳ sốcâu trả lời đúng trong số đó

4. Lựa chọn cách giải cho phù hợp

5. Kiểm tra, xác nhận kết quả và biện luận

Từ mối liên hệ cơ bản lập luận giải để tìm ra kết quả.Phõn tớch kết quả cuốicùng để loại bỏ những kết quả không phù hợp với điều kiện đầu bài tập hoặckhông phù hợp với thực tế Việc biện luận này cũng là một cách để kiểm tra sựđúng đắn của quá trình lập luận Đôi khi, nhờ sự biện luận này mà học sinh cóthể tự phát hiện ra những sai lầm của quỏ trớnh lập luận, do sự vô lý của kết quảthu được

4.3Xây dựng lập luận trong giải bài tập

Xây dựng lập luận trong giải bài tập là một bước quan trọng của quá trìnhgiải bài tập vật lí Trong bước này, ta phải vận dụng những định luật vật lý,những quy tắc, những công thức để thiết lập mối quan hệ giữa đại lượng cầntìm, hiện tượng cần giải thích hay dự đoán với những dữ kiện cụ thể đã chotrong đầu bài Muốn làm được điều đó, cần phải thực hiện những suy luận logic

hoặc những biến đổi toán học thích hợp Có rất nhiều cách lập luận tùy theo loạibài tập hay đặc điểm của từng bài tập Tuy nhiên, tất cả các bài tập mà ta đã nêu

ra trong mục phân loại bài tập ở trên đều chứa đựng một số yếu tố của bài tậpđịnh tính và bài tập tính toán tổng hợp Dưới đây, ta xét đến phương pháp xâydựng lập luận giải hai loại bài tập đó

4.3.1Xây dựng lập luận trong giải bài tập định tính

Bài tập định tính thường có hai dạng: giải thích hiện tượng và dự đoán hiệntượng sẽ xảy ra

4.3.1.1 Bài tập giải thích hiện tượng:

Giải thích hiện tượng thực chất là cho biết một hiện tượng và lý giải xem vìsao hiện tượng lại xảy ra như thế Nói cách khác là biết hiện tượng và phải giảithích nguyên nhân của nó Đối với HS, nguyên nhân đó là những đặc tính,những định luật vật lí Như vậy, trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lậpđược mối quan hệ giữa một hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của sự vậthiện tượng hay với một số định luật vật lí Ta phải thực hiện phép suy luận logic(luận ba đoạn), trong đó tiên đề thứ nhất là một đặc tính chung của sự vật hoặcđịnh luật vật lí có tính tổng quát, tiên đề thứ hai là những điều kiện cụ thể, kếtluận là hiện tượng nêu ra

Thông thường những hiện tượng thực tế rất phức tạp mà các định luật vật lí lạirất đơn giản, cho nên mới nhìn thì khó có thể phát hiện ra mối liên hệ giữa hiệntượng đã cho với những định luật vật lí đã biết Ngoài ra, ngôn ngữ dùng tronglời phát biểu các định nghĩa, định luật vật lí nhiều khi lại không hoàn toàn phùhợp với ngôn ngữ thông thường dùng để mô tả hiện tượng Vì vậy cần phải mô

tả hiện tượng theo ngôn ngữ vật lí và phân tích hiện tượng phức tạp ra các hiệntượng đơn giản chỉ tuân theo một định luật, một quy tắc nhất định

Có thể đưa ra một quy trình sau đây để định hướng cho việc tìm lời giải bài tậpđịnh tính giải thích hiện tượng:

 Tìm hiểu đầu bài, đặc biệt chú trọng diễn đạt hiện tượng mô tả trongđầu bài bằng ngôn ngữ vật lý (dựng cỏc khái niệm vật lí thay cho khái niệmdùng trong đời sống hằng ngày).

 Phân tích hiện tượng

 Xây dựng lập luận:

- Tìm trong đầu bài những dấu hiệu có liờn quan đến một tính chất vật

lí, một định luật vật lí đã biết

- Phát biểu đầy đủ tính chất đó, định luật đó

- Xây dựng một luận ba đoạn để thiết lập mối quan hệ giữa định luật đóvới hiện tượng đã cho, nghĩa là giải thích được nguyên nhân của hiện tượng.Trong trường hợp hiện tượng phức tạp thì phải xây dựng nhiều luận ba đoạnliên tiếp

4.3.1.2 Bài tập dự đoán hiện tượng:

Dự đoán hiện tượng thực chất là căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đầubài,xác định những định luật chi phối hiện tượng và dự đoán được hiện tượng gìxảy ra và xảy ra như thế nào Từ đó tìm quy luật chung chi phối hiện tượng cùngloại và rút ra kết luận Về mặt logic, ta phải thiết lập một luận ba đoạn, trong đó

ta mới biết tiên đề thứ hai (phán đoán khẳng định riêng), cần phải tìm tiên đề thứnhất (phán đoán khẳng định chung) và kết kuận (phán đoán khẳng định riêng)

4.3.2Xây dựng lập luận trong giải bài tập định lượng

Muốn giải được bài tập định lượng, trước hết phải hiểu rõ hiện tượng xảy ra,diễn biến của nó từ đầu đến cuối Cho nên, có thể nói phần đầu của bài tập địnhlượng là một bài tập định tính Do đó, khi giải bài tập định lượng cần phải thựchiện bước 1 và 2 giống như khi giải bài tập định tính Riêng bước 3 về xây dựnglập luận, có thể áp dụng các công thức và những cách biến đổi toán học chặt chẽ,

rõ ràng hơn

Có hai phương pháp xây dựng lập luận: phương pháp phân tích và phương pháptổng hợp