ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC NGUYỄN THỊ LAN HƯƠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG "SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM" VẬT LÍ 12 DÀNH CHO HỌC SINH LỚP CHỌN LUẬN V
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
NGUYỄN THỊ LAN HƯƠNG
XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG "SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM" VẬT LÍ 12
DÀNH CHO HỌC SINH LỚP CHỌN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
HÀ NỘI - 2014
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC
NGUYỄN THỊ LAN HƯƠNG
XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG "SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM" VẬT LÍ 12
DÀNH CHO HỌC SINH LỚP CHỌN
LUẬN VĂN THẠC SĨ SƯ PHẠM VẬT LÍ
Chuyên ngành: LÍ LUẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC
(BỘ MÔN VẬT LÍ)
Mã số: 60140111
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS TÔN TÍCH ÁI
HÀ NỘI - 2014
Trang 3LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn này, tôi đã nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ quý báu của các thầy cô giáo, các cán bộ phụ trách, bạn bè và những người thân của tôi Với lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc, tôi xin được bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới:
Các thầy cô giáo trong ban giám hiệu, Phòng đào tạo sau đại học, Trường Đại học Giáo Dục - Đại học Quốc Gia Hà Nội, cùng toàn thể các thầy cô giáo tham gia giảng dạy, giúp đỡ tôi trong quá trình trưởng thành tại trường,
đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp tôi hoàn thành luận văn
Đặc biệt, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới GS TS Tôn Tích Ái, người thầy đáng kính đã hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài này
Tôi cũng chân thành cảm ơn Ban giám hiệu cùng tập thể giáo viên và học sinh trường THPT Quế Võ số 1 - Quế Võ - Bắc Ninh đã tạo điều kiện giúp
đỡ tôi trong quá trình thực nghiệm sư phạm
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình và bạn bè tôi đã luôn ở bên động viên và tạo mọi điều kiện tốt nhất giúp tôi trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn
Hà Nội, tháng 11 năm 2014
Tác giả
Nguyễn Thị Lan Hương
Trang 5MUCLỤC
Trang
Lời cảm ơn i
Danh mục viết tắt ii
Mục lục iii
Danh mục các bảng v
Danh mục các hình vi
MỞ ĐẦU 1
Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 5
1.1 Vấn đề dạy học phân hóa và tổ chức các lớp chọn ở trường THPT 5
1.2 Bồi dưỡng kiến thức cho học sinh trong các lớp chọn ở trường THPT 7
1.2.1 Vai trò của các lớp chọn trong trường THPT 7
1.2.2 Những năng lực, phẩm chất và nhu cầu của học sinh lớp chọn 7
1.2.3 Những dấu hiệu của một học sinh có khả năng học tốt môn Vật lí 8
1.2.4 Các hình thức tổ chức dạy học cho học sinh trong các lớp chọn 8
1.3 Dạy giải bài tập vật lí phổ thông 10
1.3.1 Khái niệm về bài tập Vật lí 10
1.3.2 Vai trò, tác dụng của bài tập vật lí trong dạy học Vật lí 10
1.3.3 Vai trò của bài tập vật lí đối với việc phát hiện và bồi dưỡng kiến thức cho HS có năng lực tốt và HS giỏi 11
1.3.4 Vai trò, tác dụng của bài tập phần sóng cơ và sóng âm trong chương trình Vật lí phổ thông 12
1.3.5 Phân loại bài tập Vật lí 12
1.3.6 Phân tích tư duy trong quá trình giải bài tập Vật lí 15
1.3.7 Phương pháp giải bài tập Vật lí 16
1.3.8 Hướng dẫn học sinh giải bài tập Vật lí 18
1.3.9 Lựa chọn bài tập trong dạy học Vật lí 21
1.4 Tìm hiểu kiến thức giảng dạy cho HS lớp chọn ở trường THPT 22 1.4.1 Chương trình bồi dưỡng kiến thức chung cho HS lớp chọn 22
1.4.2 Chương trình bồi dưỡng HS giỏi trong các lớp chọn 23
1.4.3 Thực trạng dạy học trong các lớp chọn 24
1.5 Tìm hiểu thực trạng việc dạy học Vật lí cho HS lớp chọn ở trường THPT Quế Võ 1 - Quế Võ - Bắc Ninh 25
1.5.1 Sự phát triển trường THPT Quế Võ 1 - Quế Võ - Bắc Ninh 25
1.5.2 Thực trạng dạy học chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 ở trường THPT Quế Võ 1- Quế Võ - Bắc Ninh 26
1.5 Kết luận Chương 1 27
Trang 6Chương 2: XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP
CHƯƠNG "SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM" VẬT LÍ 12 DÀNH CHO HỌC
SINH LỚP CHỌN 28
2.1 Phân tích nội dung kiến thức về "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 28
2.1.1 Các khái niệm cơ bản về sóng cơ 28
2.1.2 Phương trình sóng 31
2.1.3 Giao thoa sóng 33
2.1.4 Sóng dừng 35
2.1.5 Sóng âm 38
2.2 Vị trí và vai trò chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 THPT 41
2.3 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 THPT 41
2.4 Mục tiêu dạy học chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 THPT 43
2.4.1 Mục tiêu về kiến thức và cấp độ nhận thức 43
2.4.2 Mục tiêu về kỹ năng 46
2.5 Xây dựng hệ thống và hướng dẫn giải bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 dành cho học sinh lớp chọn 46
2.5.1 Phân loại các dạng bài tập cơ bản chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lý 12 46 2.5.2 Hệ thống bài tập và hướng dẫn giải bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm" 47
2.6 Kết luận Chương 2 94
Chương 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 95
3.1 Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sư phạm 95
3.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 95
3.1.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 95
3.2 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 95
3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 96
3.4 Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 96
3.4.1 Xây dựng tiêu chí để đánh giá 96
3.4.2 Phân tích kết quả về mặt định tính 97
3.4.3 Phân tích kết quả về mặt định lượng 98
3.5 Đánh giá chung về thực nghiệm sư phạm 103
3.6 Kết luận Chương 3 104
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 105
1 Kết luận 105
2 Khuyến nghị 105
TÀI LIỆU THAM KHẢO 106
Trang 7iv
Trang 8DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang Bảng 2.1: Ma trận mô tả mối liên hệ giữa nội dung kiến thức trong chương
và cấp độ nhận thức 43 Bảng 3.1: Bảng thống kê điểm số 9 9Bảng 3.2: Bảng xử lý kết quả 1 0.0 Bảng 3.3: Bảng tổng hợp phân loại học sinh theo kết quả điểm kiểm tra 1 0.0 Bảng 3.4: Bảng tần số, tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 1 1 0Bảng 3.5 Các tham số đặc trưng 1 0.1
Trang 9DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1: Sơ đồ phân loại bài tập vật lí 15
Hình 1.2 : Sơ đồ định hướng giải 19
Hình 2.1: Diễn giải cho kết luận về độ lệch pha 32
Hình 2.2: Diễn giải về sự nhanh pha, chậm pha 32
Hình 2.3: Hình ảnh giao thoa 2 nguồn cùng pha 34
Hình 2.4: Mô phỏng hình ảnh sóng dừng 35
Hình 2.5: Mô tả điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có 2 đầu cố định 36
Hình 2.6: Mô tả điều kiện để có sóng dừng trên sợi dây có một đầu cố định, một đầu tự do 36
Hình 2.7: Sơ đồ cấu trúc nội dung chương "Sóng cơ và sóng âm" vật lí 12
53 Hình 2.8: Hình minh họa đề bài 5 dạng 1 53
Hình 2.9: Hình minh họa đáp án bài 5 dạng 1
54 Hình 2.10: Hình phương pháp giải toán liên quan đến phương trình sóng dạng 1
55 Hình 2.11a: Minh họa bài 2 dạng 2
59 Hình 2.11b: Minh họa bài 2 dạng 2
59 Hình 2.11c: Minh họa bài 2 dạng 2
59 Hình 2.11d: Minh họa bài 2 dạng 2
59 Hình 2.11e: Minh họa bài 2 dạng 2
60 Hình 2.12: Minh họa bài 5 dạng 2
65 Hình 2.13: Hình cho phương pháp giải bài toán dạng 2 về pha dao động của một điểm nằm trên đường trung trực hai nguồn 70
Hình 2.14: Minh họa bài 2 dạng 3
73 Hình 2.15: Hình hướng dẫn học sinh bài 3 dạng 3
74
Hình 2.16: Hình minh họa phương pháp giải bài toán liên quan đến hai
Trang 107 Hình 2.18: Hình minh họa bài 2 dạng 4
78
Hình 2.19: Hình bài 6.1 3 8 Hình 2.20: Hình bài 7.1 3 8 Hình 2.21: Hình bài 6.3 0 9 Hình 3.1: Đồ thị đường phân bố tần suất lũy tích của các lớp ĐC và TN 2 10 Hình 3.2: Biểu đồ phân loại kết quả kiểm tra học sinh theo điểm 02 1
vi
Trang 11Như vậy, quá trình dạy học không chỉ nhằm mục đích trang bị kiến thức mà cần hướng đến phát huy hết tiềm năng của người học Người học luôn tích cực, chủ động tìm hiểu, chiếm lĩnh kiến thức, đặc biệt họ được tự do sáng tạo, tự do tư duy dưới sự định hướng của người thầy Từ đó họ có thể phát huy khả năng tự học và duy trì việc học lâu dài Tính tích cực trong học tập là tích cực trong nhận thức, được thể hiện bằng động cơ, hứng thú học tập - tiền đề của tự giác, độc lập và sáng tạo Để người học tích cực chủ động trong học tập thì người thầy cần có phương pháp dạy học tích cực, nghĩa là tập trung vào việc phát huy tính tích cực của người học Muốn đổi mới cách học phải đổi mới cách dạy Cách dạy chỉ đạo cách học, nhưng ngược lại thói quen học tập của trò cũng ảnh hưởng tới cách dạy của thầy Trong đổi mới phương pháp dạy học phải có sự hợp tác
cả của thầy và trò, sự phối hợp nhịp nhàng hoạt động dạy với hoạt động học thì mới thành công
Trong các phương pháp dạy học tích cực thì việc sử dụng hệ thống bài tập cũng là một phương pháp phổ biến, được sử dụng thường xuyên và mang lại hiệu quả cao Đặc biệt môn Vật lí là một môn khoa học tự nhiên thì điều đó lại càng được thể hiện rõ nét Bài tập chính là một phương tiện để tiếp cận kiến thức, rèn luyện khả năng tư duy và nâng cao kĩ năng thực nghiệm trong dạy học môn Vật lí ở trường phổ thông
Hiện nay tài liệu về hệ thống bài tập môn Vật lí ở trường phổ thông rất phong phú Tuy nhiên, nhiều tài liệu chưa phù hợp với đối tượng HS, đặc biệt là trong các trường THPT, thường tổ chức riêng những lớp chọn mà ở đó là nguồn cung cấp các HS đi thi HS giỏi các cấp - kể cả HS giỏi cấp quốc gia và quốc tế Mặc dù hình thức lớp
Trang 12chọn đã được hình thành và tổ chức dạy nhiều năm ở nhiều trường trên toàn quốc, nhưng chưa có những tài liệu riêng phù hợp đào tạo cho các đối tượng này Mặt khác các tài liệu hiện có chưa tạo thuận lợi cho GV và HS khi tiến hành các giờ dạy học tích cực, do đó hiệu quả mang lại chưa cao Vì vậy việc xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn giải nhằm đạt kết quả cao trong việc bồi dưỡng HS lớp chọn là rất cần thiết cho các GV và HS ở các trường THPT hiện nay
Với kinh nghiệm qua một số năm tham gia giảng dạy ở trường THPT, chúng tôi thấy nội dung chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 rất quan trọng, có nhiều vấn đề liên quan đến thực tế đời sống và cũng là cơ sở để học sinh học tiếp nhiều phần kiến thức tiếp theo của chương trình Vật lí 12 Trong khi đó học sinh thường thụ động, gặp nhiều khó khăn khi học nội dung kiến thức này
Trên cơ sở đó, chúng tôi chọn đề tài: Xây dựng hệ thống và hướng dẫn giải bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 dành cho học sinh lớp chọn
2 Mục tiêu nghiên cứu
- Xây dựng hệ thống bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 đảm bảo tính hệ thống, khoa học
- Xây dựng hệ thống bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 và hướng dẫn giải bài tập dành cho HS lớp chọn Áp dụng cho trường THPT Quế Võ 1 - Quế Võ - Bắc Ninh
3 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu xây dựng hệ thống bài tập và hướng dẫn giải bài tập
chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 phù hợp với học sinh lớp chọn
4 Nhiệm vụ nghiên cứu
- Nghiên cứu cơ sở lý luận về phương pháp dạy học Vật lí Đặc biệt chú ý đến cơ sở lí luận về dạy giải bài tập Vật lí phổ thông
- Phân tích chương trình, nội dung kiến thức và kỹ năng cần đạt được của chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12
- Điều tra thực trạng dạy bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 đối với học sinh các lớp chọn ở trường THPT Quế Võ 1 - Bắc Ninh
- Xây dựng hệ thống bài tập phần sóng cơ và sóng âm phù hợp với đặc trưng lớp chọn, đồng thời soạn thảo phương pháp hướng dẫn học sinh giải theo từng dạng bài tập từ đó khái quát phương pháp giải bài tập theo hệ thống bài tập đã phân dạng
Trang 13- Thực nghiệm sư phạm để đánh giá tính hiệu quả và tính khả thi của việc áp dụng hệ thống bài tập xây dựng được
- Nêu các kết luận về ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
5 Khách thể và đối tượng nghiên cứu
- Khách thể: Quá trình dạy học môn vật lí lớp 12 THPT
- Đối tượng: Hệ thống bài tập phần "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 để giảng dạy và học tập
6 Giả thuyết khoa học
Nếu xây dựng được hệ thống và hướng dẫn giải bài tập phần "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12, khoa học, đúng trọng tâm, phù hợp với trình độ học sinh, kết hợp với việc đổi mới phương pháp dạy học của giáo viên thì khi vận dụng hệ thống bài tập
đó vào dạy học Vật lí sẽ không những nâng cao hiệu quả học tập mà còn phát huy tính sáng tạo của HS
7 Vấn đề nghiên cứu
Đề tài tập trung vào nghiên cứu hai vấn đề cơ bản sau:
- Lý luận về bài tập trong dạy học vật lí và phương pháp sử dụng bài tập trong dạy học tích cực
- Xây dựng hệ thống và hướng dẫn giải bài tập phần "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12
8 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
- Ý nghĩa lý luận:
Đánh giá vai trò, mức độ phù hợp của việc sử dụng hệ thống bài tập đã xây dựng trong dạy và học môn Vật lí 12 cho đối tượng học sinh lớp chọn
- Ý nghĩa thực tiễn:
Bước đầu xây dựng hệ thống bài tập phần "Sóng cơ và sóng âm" thuộc
chương trình vật lí lớp 12 THPT phong phú, đa dạng và phù hợp với trình độ HS, giúp GV có thêm tư liệu giảng dạy, HS có thêm tài liệu để học tập và sáng tạo
9 Phương pháp nghiên cứu
Trong quá trình thực hiện đề tài, chúng tôi kết hợp nhiều phương pháp nghiên cứu:
9.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu cơ sở lí luận để làm sáng tỏ vai trò của việc xây dựng hệ
Trang 14thống và hướng dẫn giải bài tập Vật lí chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12
- Nghiên cứu lí luận về phương pháp sử dụng bài tập trong dạy học môn Vật lí
- Tìm hiểu tài liệu có liên quan đến đề tài: Sách giáo khoa Vật lí 12, sách giáo viên Vật lí 12, tài liệu tham khảo Vật lí, tạp chí Vật lí, các đề thi Vật lí THPT
9.2 Phương pháp điều tra, khảo sát thực tiễn
- Tìm hiểu thực tiễn việc dạy của giáo viên và học của học sinh phần "Sóng
cơ và sóng âm"
- Trao đổi ý kiến với các GV có nhiều kinh nghiệm trong công tác giảng dạy môn Vật lí về nội dung, số lượng, hình thức của các loại bài tập, đề thi tự luận và trắc nghiệm khách quan; đồng thời xem xét bài giảng và phương pháp sử dụng và hiệu quả của hệ thống các bài tập trong quá trình dạy học môn Vật lí nói chung và phần "Sóng
cơ và sóng âm" nói riêng
9.3 Phương pháp thống kê toán học
- Xử lý kết quả thực nghiệm bằng toán học thống kê
- Thống kê, so sánh kết quả, phân tích số liệu để đánh giá tính hiệu quả của
hệ thống bài tập và hướng dẫn giải bài tập Vật lí được biên soạn khi áp dụng vào thực
tế giảng dạy cho HS các lớp chọn và bồi dưỡng HS giỏi tham dự các kì thi cấp tỉnh và quốc gia
10 Cấu trúc của luận văn
Ngoài phần mở đầu, kết luận và khuyến nghị, tài liệu tham khảo, phụ lục, nội dung chính của luận văn được trình bày trong 3 chương:
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực tiễn của đề tài
Chương 2: Xây dựng hệ thống và hướng dẫn giải bài tập phần "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 dành cho học sinh lớp chọn
Chương 3: Thực nghiệm sư phạm
Trang 15CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1 Vấn đề dạy học phân hóa và tổ chức các lớp chọn ở trường THPT
Hiện nay thế giới đang có rất nhiều xu hướng phát triển mới, đặc biệt là các
xu hướng toàn cầu hóa, hội nhập quốc tế, xu thế phát triển nền kinh tế tri
thức Trong hoàn cảnh đó giáo dục cần đổi mới toàn diện và triệt để mới có thể đào tạo những con người có đủ kiến thức khoa học và kĩ năng lao động, có tinh thần lao động chủ động, tích cực và khả năng thích ứng, sáng tạo trong mọi môi trường làm việc, theo kịp với xu hướng phát triển của xã hội
Đối với nền giáo dục Việt Nam hiện nay, những vấn đề yếu kém là chương trình - sách giáo khoa nặng về truyền thụ kiến thức, thiếu thực hành, không chú trọng hình thành năng lực cá nhân, kỹ năng sống hội nhập trong xã hội hiện đại Vì thế, đòi hỏi cấp bách về đổi mới nội dung chương trình, sách giáo khoa giáo dục phổ thông là một yêu cầu không thể chậm trễ Để đạt được những thành tựu nổi bật về giáo dục, các quốc gia phát triển trên thế giới đều đi theo xu hướng dạy phân hóa, coi việc phát triển năng lực người học là tiêu chí hàng đầu
Dạy học phân hóa là một quan điểm dạy học tập trung vào việc thiết kế giảng dạy xuất phát từ tình hình thực tế của học sinh, dựa vào đặc điểm cá nhân, tâm lí, sinh
lí, động cơ, hứng thú, nguyện vọng, nhu cầu và hoàn cảnh của học sinh mà dạy học cho phù hợp Dạy học phân hóa ở cấp độ vĩ mô là hình thức tổ chức các loại trường, lớp khác nhau cho các đối tượng học sinh có năng lực và nhu cầu nhận thức khác nhau Dạy học phân hóa ở cấp độ vi mô là hình thức dạy học tiến hành trong một tiết hoặc một lớp học có tính đến đặc điểm cá nhân học sinh, là biện pháp phân hóa với cùng một chương trình cho nhiều đối tượng khác nhau trong một lớp học
Các hình thức dạy học phân hóa như: Dạy học phân ban ra đời ở Pháp vào thế
kỉ 18, sau đó được áp dụng tại nhiều nước châu Âu và các nước khác trên thế giới Đặc điểm của hình thức này là mỗi trường tổ chức dạy học theo một số ban đã được quy định trên phạm vi toàn quốc và học sinh được phân chia vào học các ban khác nhau tuỳ theo năng lực, hứng thú và nhu cầu Chương trình học tập của mỗi ban gồm các môn học nhất định, với khối lượng nội dung và thời lượng dạy học được quy định thống nhất như nhau trong toàn quốc Chương trình học tập của các ban
Trang 16khác nhau nên khác cả về số lượng lẫn cấu trúc và nội dung môn học Phân hoá bằng hình thức phân ban có ưu điểm là thuận lợi về mặt quản lí (quản lí nội dung dạy học, tổ chức lớp học, tuyển chọn học sinh, đánh giá thi cử ) Tuy nhiên phân ban cũng có nhược điểm là kém mềm dẻo, khó đáp ứng được sự phân hoá hết sức
đa dạng về năng lực, hứng thú và nhu cầu của các đối tượng học sinh khác nhau
q u ả n l í c ũn g n hư t r ì n h đ ộ c ủ a g iá o viê n v à t ran g t hi ết bị của n hà trư ờ ng
Trang 17Việc phân hóa học sinh theo năng lực và nhu cầu, thiết kế chương trình theo hướng giảm dần môn bắt buộc và tăng môn tự chọn sẽ góp phần giảm áp lực học hành, khuyến khích học sinh phát triển sở trường, năng khiếu, ham thích học tập theo nhu cầu nâng cao chất lượng giáo dục
1.2 Bồi dưỡng kiến thức cho học sinh trong các lớp chọn ở trường THPT
1.2.1 Vai trò của các lớp chọn trong trường THPT
Mục tiêu giáo dục của nước ta hiện nay là thực hiện giáo dục toàn diện, tạo
ra những người lao động mới, xuất sắc trong tương lai, đặc biệt là công tác bồi dưỡng
HS giỏi Chính vì vậy, có thể nói công tác bồi dưỡng HS giỏi là phát hiện, đào tạo nhân tài cho đất nước Do đó một nhiệm vụ quan trọng của các lớp chọn trong trường THPT chính là tạo môi trường để phát hiện, bồi dưỡng, nâng cao kiến thức nói chung
và kiến thức môn Vật lí nói riêng cho HS Ở đây những HS có năng lực học tập tốt,
có nhu cầu học tập cao sẽ được tuyển chọn, tổ chức thành lớp riêng Ngoài việc học tập những chương trình chung thì còn có thêm những tiết tự chọn, chọn một số chương trình nâng cao để phát huy hết khả năng học tập của mình
1.2.2 Những năng lực, phẩm chất và nhu cầu của học sinh lớp chọn
HS lớp chọn được truyển chọn thông qua đánh giá của GV trong quá trình giảng dạy trực tiếp, qua kết quả học tập của năm học hoặc học kì trước Đặc biệt là thông qua việc khảo sát, phỏng vấn trực tiếp ở đầu vào, thường tiến hành đầu năm học, định kì trong suốt quá trình học và cuối năm học Do đó một HS học ở lớp chọn thường có năng lực học tập tốt hơn và có một số phẩm chất sau đây:
- Năng lực tiếp thu kiến thức: HS luôn hào hứng trong các tiết học, nhất là bài mới; có ý thức tự bổ sung hoàn thiện kiến thức; tiếp thu kiến thức nhanh hơn so với
HS trong các lớp thường
- Năng lực suy luận logic: biết phân tích sự vật và hiện tượng qua các dấu hiệu
đặc trưng của chúng, biết thay đổi góc nhìn khi xem xét một sự vật, hiện tượng, biết cách tìm ra con đường ngắn nhất để đi đến kết luận cần thiết, biết xét đến đủ các điều kiện để đạt được kết luận mong muốn, biết dùng phép phản chứng để loại bỏ một số miền tìm kiếm vô ích, biết quay lại điểm vừa xuất phát để tìm đường đi mới
Trang 18- Năng lực diễn đạt: biết diễn đạt chính xác hiểu biết của mình, sử dụng thành thạo hệ thống ký hiệu quy ước để diến tả nội dung kiến thức, biết tóm tắt thu gọn các khái niệm và sắp xếp hệ thống để sử dụng khái niệm trước mô tả cho khái niệm sau
- Năng lực kiểm chứng: biết suy xét sự vật đúng sai từ một loạt các sự kiện, biết tạo
ra các tương tự hay tương phản để khẳng định hoặc bác bỏ một đặc trưng nào đó trong sản phẩm mình làm ra, biết chỉ ra một cách chắc chắn các dữ liệu cần phải kiểm nghiệm sau khi tiến hành một số thao tác kiểm nghiệm
- Năng lực thực hành: nắm được qui trình cơ bản tiến hành thí nghiệm, biết
thực hiện một số động tác dứt khoát trong khi làm thí nghiệm, biết kiên nhẫn và kiên trì trong quá trình làm sáng tỏ một số vấn đề lí thuyết qua thực nghiệm hoặc đi đến một
số vấn đề lí thuyết mới dựa vào thực nghiệm
1.2.3 Những dấu hiệu của một học sinh có khả năng học tốt môn Vật lí
- Năng lực tư duy logic tốt, sử dụng tốt các công cụ toán học để giải quyết các vấn đề vật lí
- Kiến thức vật lí vững vàng, sâu sắc, hệ thống; biết vận dụng linh hoạt, sáng tạo kiến thức cơ bản trong các tình huống mới
- Kỹ năng thực nghiệm tốt, có năng lực về phương pháp nghiên cứu khoa học vật lí; biết sử dụng kiến thức Vật lí giải thích những hiện tượng xảy ra trong thực tế và dùng thực nghiệm để kiểm chứng lại lí thuyết, qua đó nắm vững, hiểu rõ và vận dụng kiến thức linh hoạt, sáng tạo
Đối với những GV giảng dạy trực tiếp trong các lớp chọn, khi đào tạo những
HS có năng khiếu về môn vật lí, cần dựa trên những năng lực này của HS để hướng dẫn HS học tập, trang bị những kiến thức, kỹ năng, giúp các em tự học hỏi, tự sáng tạo nhằm phát huy tối đa năng lực của mình
1.2.4 Các hình thức tổ chức dạy học cho học sinh trong các lớp chọn
Mục tiêu chính của chương trình dành cho HS có năng lực học tốt và HS tài năng dựa trên những vấn đề sau:
- Phát triển các kĩ năng, phương pháp và thái độ tự học suốt đời -
Bồi dưỡng sự lao động, làm việc sáng tạo
Trang 19- Phát triển phương pháp suy nghĩ ở trình độ cao phù hợp với khả năng trí tuệ của học sinh
- Nâng cao ý thức và khát vọng của học trò về sự tự chịu trách nhiệm
- Khuyến khích sự phát triển về lương tâm và ý thức trách nhiệm trong đóng góp xã hội
- Phát triển phẩm chất lãnh đạo
Những mục tiêu trên đều có thể áp dụng đối với môn Vật lí ở trường THPT Việc phát hiện và bồi dưỡng HS có năng lực học tốt cần phải có phương pháp phù hợp mới có thể đem lại hiệu quả cao HS có năng lực học tốt có thể học bằng nhiều
cách khác nhau Một số tài liệu có đưa ra các hình thức tổ chức dạy học sau đây:
- Lớp riêng biệt: HS được rèn luyện trong một lớp hoặc một trường học riêng,
thường gọi là lớp chuyên, lớp năng khiếu Hình thức này đòi hỏi ở nhà trường rất nhiều điều kiện từ việc bảo vệ HS, giúp đỡ và đào tạo phát triển chuyên môn cho GV đến việc biên soạn chương trình, bài học
- Phương pháp Mông-te-xơ-ri: Trong một lớp HS chia thành ba nhóm tuổi, nhà trường mang lại cho HS những cơ hội vượt lên so với các bạn cùng nhóm tuổi
Phương pháp này đòi hỏi phải xây dựng được các mức độ khá tự do, nó hết sức có lợi cho những HS có năng lực học tốt trong hình thức học tập với tốc độ cao
- Tăng gia tốc: Những HS xuất sắc xếp vào một lớp có trình độ cao với nhiều tài
liệu tương ứng với khả năng của mỗi HS Một số trường Đại học, Cao đẳng đề nghị hoàn thành chương trình nhanh hơn để HS có thể học bậc học trên sớm hơn Nhưng hướng tiếp cận giới thiệu HS với những tài liệu lí thuyết tương ứng với khả năng của chúng cũng dễ làm cho HS xa rời xã hội
- Học tách rời: một phần thời gian theo lớp riêng, phần còn lại học lớp thường
- Làm giàu tri thức: toàn bộ thời gian HS học theo lớp bình thường, nhưng nhận tài liệu mở rộng để thử sức, tự học ở nhà
- Dạy ở nhà: một nửa thời gian học tại nhà học lớp, nhóm, học có cố vấn hoặc
một thầy một trò và không cần dạy
- Trường mùa hè: bao gồm nhiều khóa học được tổ chức vào mùa hè
- Sở thích riêng: một số môn thể thao như cờ vua được tổ chức dành để cho
HS thử trí tuệ sau giờ học ở trường
Trang 201.3 Dạy giải bài tập Vật lí phổ thông
1.3.1 Khái niệm về bài tập Vật lý
Trong quá trình học tập nói chung và học vật lí nói riêng, muốn nắm vững kiến thức thì bản thân mỗi học sinh đều phải tích cực động não suy nghĩ để giải quyết mâu thuẫn về mặt nhận thức
Mỗi một vấn đề xuất hiện khi nghiên cứu lí thuyết hay khi nghiên cứu các hiện tượng thực tế, mà học sinh phải trả lời, giải thích có thể gọi là một bài tập đối với học sinh
Theo lý luận giảng dạy vật lí: "Bài tập vật lí được hiểu là một vấn đề được đặt
ra đòi hỏi phải giải quyết nhờ những suy lý logic, những phép toán và các thí
nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phương pháp vật lí " [15]
Như vậy, cả hai ý nghĩa khác nhau của bài tập vật lí là vận dụng kiến thức và hình thành kiến thức mới đều có mặt Do đó, bài tập vật lí với tư cách là một phương pháp dạy học giữ một vị trí đặc biệt quan trọng trong việc hoàn thành dạy học vật lí ở nhà trường phổ thông
1.3.2 Vai trò, tác dụng của bài tập vật lí trong dạy học Vật lí
Bài tập vật lí với chức năng là một phương pháp dạy học có một vị trí đặc biệt trong dạy học vật lý ở trường phổ thông
- Thông qua dạy học về bài tập vật lý, người học có thể nắm vững một cách chính xác sâu sắc và toàn diện hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng vật lí, biết cách phân tích chúng và ứng dụng chúng vào các vấn đề thực tiễn, làm cho kiến thức trở thành vốn riêng của người học
- Bài tập vật lí có thể được sử dụng như một phương tiện độc đáo để nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức cho học sinh, giúp học sinh lĩnh hội kiến thức chủ động, tích cực nhằm hiểu bài sâu và chắc
Ví dụ: trước khi hình thành định luật ôm cho toàn mạch , có thể đưa ra bài toán:
"Cho mạch kín gồm nguồn điện một chiều ( E, r ) và một điện trở thuần R Tính nhiệt lượng tỏa ra trên R trong một đơn vị thời gian? Từ đó , xác lập mối quan hệ giữa cường độ dòng điện chạy qua R với suất điện động E và các điện trở r và R"
- Bài tập vật lí là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy, óc tưởng tượng, bồi dưỡng hứng thú học tập và phương pháp nghiên cứu khoa học cho người học
Trang 21- Bài tập vật lí dùng để mở đầu bài học mới, có tác dụng gây hứng thú, lôi cuốn học sinh vào vấn đề sẽ trình bày, giúp học sinh nắm bài học dễ hơn
Ví dụ: Trước khi vào bài "Hiện tượng căng mặt ngoài Sự dính ướt" có thể đưa ra bài toán:
"Chúng ta thường thấy kim chìm khi đặt xuống nước Nhưng nếu ta đặt nhẹ kim lên mặt nước thì kim cũng có thể nổi được trên mặt nước Vì sao lại sảy ra hiện tượng như vậy? "
- Bài tập vật lí còn là hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hóa kiến thức và là phương tiện để kiểm tra kiến thức, kĩ năng của học sinh
- Bài tập vật lí còn có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp
Như vậy vai trò của bài tập vật lí trong quá trình dạy học là rất lớn, tuy nhiên
nó chỉ phát huy tác dụng trong những điều kiện sư phạm nhất định Kết quả rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập phụ thuộc rất nhiều vào việc có hay không có một hệ thống bài tập được lựa chọn và sắp xếp phù hợp với mục đích dạy học, với yêu cầu rèn luyện
kĩ năng, kĩ xảo và năng lực, nhu cầu của người học
1.3.3 Vai trò của bài tập vật lí đối với việc phát hiện và bồi dưỡng kiến thức cho
HS có năng lực tốt và HS giỏi
Bồi dưỡng kiến thức cho HS có năng lực học tốt, HS giỏi là công việc không thể thiếu và diễn ra hàng năm ở các lớp chọn trong trường THPT Việc sử dụng các bài tập vật lí nhằm phát hiện và bồi dưỡng HS có năng lực học tốt cần phải có sự quan tâm, đầu tư lựa chọn nguồn sao cho phù hợp và đạt hiệu quả cao
Trong dạy học Vật lí, bài tập là một phương tiện và phương pháp rất có lợi thế
để hình thành các kỹ năng và phát trtiển năng lực tư duy cho HS Năng lực nhận
thức của học sinh được phát triển trong quá trình giải bài tập vật lí như sau:
Trang 22Như vậy, khi bồi dưỡng kiến thức Vật lí cho HS các lớp chọn qua hệ thống bài tập, ngoài mức độ luyện tập thông thường, GV phải yêu cầu ở mức cao hơn Học sinh phải biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập trong những tình huống mới, biết đề xuất, đánh giá theo ý kiến riêng hoặc đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lí tình huống Do đó, với nét đặc thù của mình, bài tập vật lí có vai trò lớn trong việc rèn luyện, bồi dưỡng, phát triển năng lực tư duy sáng tạo
1.3.5 Phân loại bài tập Vật lí
Bài tập vật lí rất đa dạng và phong phú Tùy vào mục đích sử dụng, tùy theo nội dung, tùy vào mức độ yêu cầu phát triển tư duy, theo phương thức cho điều kiện và theo phương thức giải mà phân loại bài tập theo nhiều cách khác nhau
1.3.5.1 Căn cứ theo yêu cầu mức độ phát triển tư duy
Theo yêu cầu mức độ phát triển tư duy, có thể phân bài tập thành hai loại là bài tập luyện tập và bài tập sáng tạo
- Bài tập luyện tập:
Là loại bài tập mà những hiện tượng xảy ra chỉ tuân theo một quy tắc, một định luật vật lí đã biết, học sinh chỉ cần áp dụng những kiến thức rất cơ bản, sắp xếp chúng cho hợp lý
Trang 23Loại bài tập này dùng để củng cố kiến thức lí thuyết cơ bản đã học, hoặc sau khi học một kiến thức vật lí mới, giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn các khái niệm, định luật vật lí mới nghiên cứu, nắm vững cách giải đối với một loại bài tập nhất định đã được chỉ dẫn cách thức giải
Bài tập loại này không đòi hỏi tư duy sáng tạo của học sinh Nó rèn luyện cho học sinh các đức tính tốt như: kiên trì, tự lực
- Bài tập sáng tạo:
Yêu cầu học sinh có đầu óc tư duy và sáng tạo, có khả năng phân tích đề bài, biết cách sử dụng kiến thức vào chỗ nào cho đúng, hoặc tổng hợp kiến thức lại, hoặc chia nhỏ để áp dụng kiến thức Do đó bài tập loại này để phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh
Loại bài tập này dùng để xây dựng bài học và hoàn thiện thêm kiến thức cho học sinh, thường đưa ra trong tiết ôn tập
Bài tập sáng tạo có hai loại:
+ Bài tập nghiên cứu: Là loại bài tập cần giải thích một hiện tượng chưa biết trên cơ sở mô hình trừu tượng thích hợp rút ra từ lí thuyết vật lí
+ Bài tập thiết kế: Là loại bài tập vận dụng các kiến thức lí thuyết đã biết để đưa ra mô hình mới phù hợp với mô hình trừu tượng
1.3.5.2 Căn cứ theo nội dung
- Theo đề tài : Phân ra bài tập cơ học, điện học, nhiệt học, quang học…
- Bài tập có nội dung cụ thể:
Là các bài tập có dữ liệu là các số cụ thể, thực tế và học sinh có thể đưa ra lời giải dựa vào vốn kiến thức vật lí cơ bản đã có
Những bài tập có nội dung cụ thể giúp học sinh hiểu kiến thức sâu sắc và chắc chắn
Bài tập loại này yêu cầu học sinh phân tích đúng bản chất vật lí của hiện tượng thực tế, từ đó có thể vận dụng các kiến thức vật lí để giải
- Bài tập có nội dung trừu tượng:
Là các bài tập mà các dữ kiện cho dưới dạng chữ
Trang 24Trong bài tập này, bản chất được nêu bật trong đề bài, những chi tiết không bản chất đã được lược bỏ bớt Học sinh có thể nhận ra được cần sử dụng công thức, định luật vật lí nào đó để giải bài tập đã cho
- Bài tập có nội dung kỹ thuật tổng hợp: Là các bài tập có nội dung chứa đựng các kiến thức về kĩ thuật, về sản xuất, công nông nghiệp, về giao thông vận tải
- Bài tập có nội dung lịch sử: Là các bài tập chứa đựng các kiến thức có liên quan đến lịch sử như những dữ liệu về các thí nghiệm vật lý cổ điển, những phát minh, sáng chế hoặc những câu chuyện có tính chất lịch sử
- Bài tập vui: Là các bài tập sử dụng các sự kiện, hiện tượng kì lạ hoặc vui Việc giải các bài toán này sẽ làm cho tiết học thêm sinh động, nâng cao hứng thú học tập cho học sinh
1.3.5.3 Căn cứ theo phương thức cho điều kiện và phương thức giải
Theo cách phân loại này ta có thể phân chia thành các dạng: bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập đồ thị và bài tập thí nghiệm, bài tập trắc nghiệm khách quan
- Bài tập định tính: Có hai loại bài tập định tính là giải thích hiện tượng vật lí và
dự đoán hiện tượng vật lí
+ Giải thích hiện tượng: Là loại bài tập cho biết một hiện tượng vật lí và giải thích xem vì sao hiện tượng lại xảy ra như thế
+ Dự đoán hiện tượng: Là loại bài tập căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đề bài, xác định những định luật chi phối hiện tượng và dự đoán được hiện tượng gì xảy ra
và xảy ra như thế nào
- Bài tập định lượng: Là loại bài tập có dữ liệu là các số cụ thể, học sinh phải giải chúng bằng các phép tính toán, sử dụng công thức để xác lập mối quan hệ phụ thuộc định lượng giữa các đại lượng phải tìm và nhận được kết quả dưới dạng một công thức hay một giá trị bằng số
- Bài tập đồ thị: Dạng bài tập này rất phong phú Có thể cho sẵn đồ thị đi tìm một yếu tố nào đó hoặc từ các dữ liệu đã biết đi xây dựng đồ thị Loại bài tập này giúp học sinh thấy được một cách trực quan mối quan hệ giữa các đại lượng vật lí
- Bài tập thí nghiệm: Là loại bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm chứng lời giải lý thuyết hoặc để tìm ra những số liệu cần thiết cho bài tập Bài tập
Trang 25thí nghiệm có tác dụng tốt về cả ba mặt giáo dưỡng, giáo dục và giáo dục kỹ thuật tổng hợp, đặc biệt giúp làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn
- Bài tập trắc nghiệm khách quan: Là bài tập thường được dùng để kiểm tra kiến thức trong một phạm vi rộng, số lượng người được kiểm tra nhiều, kết quả thu được khách quan không phụ thuộc vào người chấm Bài tập dạng này yêu cầu học sinh phải nhớ, hiểu và vận dụng đồng thời rất nhiều các kiến thức liên quan
Hình 1.1: Sơ đồ phân loại bài tập vật lí
1.3.6 Phân tích tư duy trong quá trình giải bài tập Vật lí
Mục đích hoạt động của GV là trong khi dạy giải một cách hệ thống hàng loạt các bài tập thuộc một dạng nào đó nhằm cung cấp cho HS kỹ năng phân tích hiện tượng vật lí, dựa vào các dấu hiệu để nhận ra dạng bài tập đó, áp dụng được các khái niệm, định luật nào để tìm ra lời giải cuối cùng Ở đây đã diễn ra sự phân loại các kiểu
ra điều kiện và các cách giải được áp dụng cho điều kiện đó
Chính trên cơ sở phân loại này, quá trình tư duy thường diễn ra như sau: đầu tiên bài tập mới nào đó sẽ được nhận dạng rồi sau đó mới được giải Việc nhận dạng
Trang 26sơ bộ các bài tập là điều kiện cơ bản để tái hiện cách giải cụ thể đã biết Muốn vậy, việc phân tích hiện tượng vật lí cụ thể trong bài để xác định chính các các quy luật chi phối các hiện tượng là chìa khoá dẫn tới thành công trong giải bài tập vật lí
Các công thức, phương trình đã xác lập được dựa trên các kiến thức vật lí và điều kiện vụ thể của bài tập là sự biểu diễn những mối liên hệ định lượng giữa các đại lượng vật lí Đối với các bài tập tính toán định lượng thì đó chính là thiết lập các phương trình để đi đến việc giải hệ phương trình tìm nghiệm của ẩn số
Như vậy, tư duy khi giải bài tập vật lí cho thấy có hai phần việc quan trọng nhất cần thực hiện:
Xác lập cho được các mối liên hệ cơ bản dựa trên sự vận dụng trực tiếp các kiến thức vật lí vào điều kiện cụ thể của bài tập
Luận giải, tính toán để từ các mối liên hệ đã xác lập đi đến kết quả cuối
cùng.Sự thực hiện hai phần việc này có thể lần lượt nhưng cũng có thể xen kẽ nhau, trong đó điều quan trọng nhất là xác lập cho được mối liên hệ giữa cái phải tìm với cái
đã cho
Với các bài tập định tính không cần phải tính toán phức tạp nhưng vẫn cần thực hiện một chuỗi các suy luận lôgic Do vậy, trong trường hợp này cần thực hiện luận giải từng bước để đi đến kết luận cuối cùng
1.3.7 Phương pháp giải bài tập Vật lí
Trong quá trình học tập, nghiên cứu để nắm bắt sâu sắc một vấn đề cần có phương pháp làm việc phù hợp với vấn đề ấy
Giải bài tập vật lí là quá trình xác lập những mối liên hệ cụ thể dựa trên sự vận dụng kiến thức vật lí vào điều kiện cụ thể đã cho Sau đó, luận giải đi từ những mối liên hệ đã xác lập được đến mối liên hệ tường minh, trực tiếp giữa cái đã biết và cái cần tìm
Số lượng bài tập vật lí rất đa dạng và phong phú với nhiều dạng bài và
phương pháp giải khác nhau (phụ thuộc vào nhiều điều kiện: nội dung bài tập, trình
độ HS, mục đích của GV đặt ra,….) Nhưng tiến trình giải một bài tập vật lí nói
chung đều phải trải qua 4 bước sau:
Bước 1: Tìm hiểu đề bài
Trang 27+ Đọc đề, ghi tóm tắt các dữ kiện đã cho và cái phải tìm, đổi đơn vị về hệ đơn vị hợp pháp (chú ý các thuật ngữ quan trọng để diễn đạt sang ngôn ngữ vật lí)
+ Mức độ nắm bắt bài toán của học sinh được thể hiện qua việc mô tả lại tình huống được nêu trong bài tập, vẽ hình minh họa Nếu đề bài yêu cầu thì phải làm thí nghiệm hoặc vẽ đồ thị để thu được dữ kiện
Bước 2: Xác lập mối liên hệ của các dữ kiện xuất phát với cái phải tìm
Đây là bước có tính chất quyết định trong việc giải bài tập vật lí
Để giúp HS tìm ra đường lối giải GV nên đưa ra những câu hỏi gợi ý Sau khi nắm vững hiện tượng HS có thể vận dụng các định nghĩa, định luật, công thức để thiết lập các phương trình cho phép tìm các đại lượng chưa biết trong đầu bài
Như vậy hoạt động của học sinh ở giai đoạn này bao gồm:
+ Đối chiếu các dữ liệu đã cho và cái phải tìm, xét bản chất vật lí của hiện tượng để nhận ra các định luật, công thức lí thuyết có liên quan
+ Xác lập các mối liên hệ cụ thể của cái đã biết và cái phải tìm (mối liên hệ cơ bản)
+ Lựa chọn các mối liên hệ cơ bản, cho thấy sự liện hệ của cái cần tìm với các dữ kiện đã biết và từ đó có thể rút ra cái phải tìm
Bước 3: Luận giải, tính toán các kết quả bằng số
Từ những mối liên hệ cơ bản đã được xác lập, tiến hành luận giải, tính toán để
ra được kết quả cần tìm
Có hai phương pháp luận giải cơ bản :
Phương pháp phân tích: là cách giải bài toán bằng việc phân tích một bài toán phức tạp thành các bài toán đơn giản hơn và việc giải bắt đầu từ những đại lượng phải tìm, đi tìm định luật, công thức áp dụng vào bài toán Biểu diễn được quan hệ giữa ẩn số và một số đại lượng khác chứa trong đề bài một cách tường minh (ẩn số phụ) Sau đó , tìm mối quan hệ giữa ẩn số phụ mới xuất hiện với các dữ kiện đã cho Cuối cùng tìm được mối quan hệ giữa ẩn số chính (đại lượng phải tìm)
với các dữ kiện đã cho, rút ra kết quả cần tìm
Phương pháp tổng hợp: Là cách giải bài toán bắt đầu từ những đại lượng đã cho trong đầu bài Bài toán được gỡ ra dần dần qua các đại lượng trung gian cho đến khi công thức cuối cùng tìm ra được đại lượng phải tìm
Bước 4: Nhận xét kết quả
Trang 28Đây là khâu cuối cùng để hoàn thiện việc giải một bài tập, nó giúp người làm
có thể phát hiện những sai sót mắc phải khi giải :
+ Kiểm tra xem đã trả lời hết các câu hỏi chưa, đã xét hết các trường hợp chưa + Kiểm tra quá trình tính toán +
Kiểm tra thứ nguyên
+ Xét xem kết quả có phù hợp về mặt thực tế không
+ Giải bài toán bằng cách khác xem có cho cùng kết quả không
+ Xét khả năng mở rộng bài tập
+ Xét khả năng ứng dụng của bài tập
Trong thực tế, nhiều trường hợp không nhất thiết phải theo đúng trình tự như trên
Đối với bài tập chương "Sóng cơ và sóng âm", phương pháp giải bài tập nói chung cũng trải qua bốn bước như đã nêu ở trên
1.3.8 Hướng dẫn học sinh giải bài tập Vật lí
1.3.8.1 Những công việc giáo viên cần làm trước khi hướng dẫn học sinh giải một bài toán vật lí cụ thể :
- Xác định mục đích sử dụng bài toán
- Xác định những kiến thức áp dụng để giải bài toán
- Giải bài toán đó theo phương pháp giải một bài tập vật lí một cách tỉ mỉ Tìm các cách giải bài toán đó (nếu có)
- Phát hiện được những khó khăn, sai lầm mà học sinh có thể gặp khi giải bài toán
- Soạn hệ thống các câu hỏi hướng dẫn học sinh vượt qua khó khăn
1.3.8.2 Các kiểu định hướng giải bài tập vật lí
Để việc hướng dẫn giải bài tập vật lí cho học sinh có hiệu quả thì trước hết giáo viên phải giải được bài tập đó, phân tích được phương pháp giải bài tập cụ thể bằng cách vận dụng những hiểu biết về tư duy giải bài tập vật lí Từ mục đích sư phạm và trình độ của học sinh mà GV xác định kiểu hướng dẫn cho phù hợp
SƠ ĐỒ ĐỊNH HƯỚNG GIẢI
Trang 29Tư duy giải bài
H ư ớ n g d ẫ n t h e o m ẫ u ( H ư ớ n g d ẫ n a n g ô r i t ) :
Là sự hướng dẫn chỉ rõ cho học sinh
Trang 30này đòi hỏi
giáo viên phải
giải một bài tập điển hình nào
đó Điều này cần thiết ở giai đoạn đầu khi giải một loại bài tập mới mà học sinh chưa thể xác định được một cách rành mạch các bước hành động
Ưu điểm: Dạy cho học sinh
phương pháp giải các bài tập điển hình đồng thời đảm bảo học sinh giải bài tập chắc chắn, rèn luyện kỹ năng giải bài tập của học sinh
Nhược điểm: Học sinh chỉ
quen chấp hành những hành động
đã được chỉ dẫn theo mẫu đã có sẵn nên tác dụng rèn khả năng tìm tòi sáng tạo của học sinh bị hạn chế Để khắc phục những nhược điểm này trong quá trình giải bài tập giáo viên phải lôi cuốn học sinh tham gia vào quá trình xây dựng angorit cho bài tập
H ư ớ n g
ẫ n
t ì m
t ò i
( h ư ớ n g
d ẫ n
ơ r i x t i c ) :
Trang 31sinh, vẫn tạo điều kiện để học sinh tự tìm tòi phát hiện cách giải quyết
19
Trang 32Ưu điểm: Tránh được tình trạng giáo viên làm thay học sinh trong việc giải
bài tập Để giải được bài tập thì học sinh vẫn phải nỗ lực tìm tòi để phát hiện ra cách giải quyết, do đó giúp phát triển tư duy tìm tòi sáng tạo của HS
Nhược điểm: Không đảm bảo học sinh chắc chắn giải được bài toán
Vì vậy sự hướng dẫn của giáo viên không được chung chung quá mà cũng không được chi tiết quá để đảm bảo vừa sức cho học sinh tự lực tìm tòi giải quyết vấn
đề
Định hướng khái quát chương trình hóa:
Là kiểu định hướng tư duy của học sinh theo đường lối khái quát của việc
g i ả i q u y ế t v ấ n đ ề, k í ch t h í c h h ọ c s i n h tự x ây d ự n g c ơ s ở đ ị n h h ư ớ n g h à n h đ ộ n g v à s
a u đ ó t hự c h i ệ n h à n h đ ộ n g t h e o c ơ s ở đ ị n h h ư ớ n g đ ó N ế u h ọ c s i n h h o à n toàn không thể đáp ứng được đòi hỏi của giáo viên thì sự giúp đỡ tiếp theo của giáo viên chính là sự phát triển định hướng khái quát ban đầu, cụ thể hóa thêm m ộ t b ư ớ c b ằ n g
c á c h g ợ i ý t h ê m c h o h ọ c s in h đ ể t h u h ẹ p t h ê m p h ạ m v i t ì m t ò i g i ả i q u y ế t c h o v ừ a s
ứ c h ọ c s i n h và p h ả i t h ự c h i ệ n c á c b ư ớ c t i ế p t h e o c h o đ ế n k h i giải quyết xong vấn đề
Kiểu hướng dẫn này được áp dụng khi có điều kiện hướng dẫn tiến trình hoạt động giải bài tập, nhằm giúp cho học sinh tự giải được bài tập đã cho, đồng thời dạy cho học sinh cách suy nghĩ trong quá trình giải bài tập
Ưu điểm: Kết hợp được việc thực hiện hai yêu cầu cơ bản nhất khi giải một
bài tập vật lí là rèn luyện tư duy học sinh trong quá trình giải bài tập và đảm bảo cho học sinh giải được bài tập đã cho
Với định hướng khái quát đòi hỏi giáo viên phải phân tích cho được cơ sở định hướng hành động và các hành động cần thực hiện khi giải một bài tập vật lí, đồng thời phải theo sát tiến trình hoạt động giải bài tập của học sinh Người giáo viên không thể chỉ dựa vào những lời hướng dẫn có thể soạn sẵn mà phải kết hợp việc định hướng với việc kiểm tra kết quả hoạt động của học sinh để điều chỉnh sự giúp
đỡ thích ứng với trình độ của học sinh
Nhược điểm: Để làm tốt được sự hướng dẫn này phụ thuộc vào trình độ và năng
lực sư phạm của người giáo viên Đôi khi giáo viên dễ sa vào làm thay cho học sinh
Trang 33trong từng bước định hướng Do vậy câu hỏi định hướng của giáo viên cần phải được cân nhắc kĩ và phải phù hợp với trình độ học sinh
Trong quá trình hướng dẫn học sinh giải bài tập không thể theo một khuôn mẫu nhất định mà tùy thuộc vào nội dung, kiến thức, yêu cầu của bài toán và còn phụ thuộc vào đối tượng học sinh mà giáo viên có cách lựa chọn kiểu hướng dẫn cho phù hợp Người giáo viên phải biết phối hợp cả ba kiểu hướng dẫn trên, tận dụng triệt để những ưu điểm và hạn chế những nhược điểm của từng kiểu hướng dẫn nêu trên
1.3.9 Lựa chọn bài tập trong dạy học Vật lí
1.3.9.1 Tiêu chuẩn lựa chọn hệ thống bài tập vật lí
Tiêu chuẩn của một hệ thống bài tập vật lí là những căn cứ để dựa vào đó giáo viên soạn cho mình một hệ thống bài tập riêng, giáo viên phải tự giải được các bài tập đó và dự đoán được những khó khăn, những sai sót học sinh thường gặp phải
Hệ thống bài tập phải đảm bảo các tiêu chuẩn sau:
- Thông qua việc giải hệ thống bài tập, những kiến thức cơ bản, đã được xác định của đề tài phải được củng cố, ôn tập, hệ thống hóa và khắc sâu thêm
Các bài tập giúp nhận thức được mối quan hệ lôgic giữa các đại lượng vật lí để hệ thống hóa kiến thức cho học sinh là rất có lợi Những mối quan hệ này phản ánh những mối quan hệ có thực giữa các đối tượng vật lí và các quá trình vật lí hoặc những tính chất của chúng Đó là một trong những tiêu chuẩn để giáo viên căn cứ vào
đó lựa chọn hệ thống bài tập
- Tính tuần tự tiến lên từ đơn giản đến phức tạp của các mối quan hệ giữa các đại lượng và các khái niệm đặc trưng cho các hiện tượng phải được mô tả trong hệ thống bài tập Đặc biệt cần có những bài tập mà việc tìm ra mối quan hệ vật lí đòi hỏi phải có sự sáng tạo, độc đáo và giải quyết được những sai lầm của học sinh
- Mỗi bài tập phải đóng góp phần nào đó vào việc hoàn thiện kiến thức cho học sinh Mỗi bài tập phải đem lại cho học sinh một điều mới mẻ nhất định, một khó khăn nhất định
- Hệ thống bài tập phải đa dạng về thể loại (bài tập định tính, bài tập định lượng, bài tập đồ thị, ) và về nội dung không được trùng lặp
- Các kiến thức toán lí được sử dụng trong bài tập phải phù hợp với trình độ của học sinh
Trang 34- Số lượng bài tập được lựa chọn phải phù hợp với sự phân bố thời gian
1.3.9.2 Các yêu cầu khi lựa chọn bài tập Vật lí
- Người giáo viên phải dự tính được kế hoạch cho toàn bộ công việc về bài tập, với từng đề tài, từng tiết học cụ thể Muốn vậy:
+ Phải lựa chọn, chuẩn bị các bài tập nêu vấn đề để sử dụng trong tiết nghiên cứu tài liệu mới nhằm kích thích hứng thú học tập và phát triển tư duy học sinh
+ Phải lựa chọn, chuẩn bị các bài tập nhằm củng cố, bổ sung, hoàn thiện những kiến thức lí thuyết cụ thể đã họ, cung cấp cho người học những hiểu biết về thực tế và kĩ thuật có liên quan với kiến thức lí thuyết
+ Phải lựa chọn, chuẩn bị các bài tập điển hình nhằm hình thành phương pháp chung giải mỗi loại bài tập đó
+ Phải lựa chọn, chuẩn bị các bài tập nhằm kiểm tra, đánh giá, chất lượng kiến thức, kĩ năng về từng kiến thức cụ thể và từng phần của chương trình
- Sắp xếp các bài tập thành hệ thống, định kế hoạch và phương pháp sử dụng
- Khi dạy giải bài tập vật lí cần dạy cho học sinh biết vận dụng kiến thức để giải quyết các vấn đề đặt ra, rèn luyện cho người học kĩ năng giải các bài tập cơ bản thuộc các phần khác nhau trong chương trình vật lí
- Người giáo viên cần đặc biệt coi trọng việc rèn luyện tư duy và tính tự lập của học sinh Chính thông qua việc giải bài tập vật lí mà có thể hình thành ở người học phong cách nghiên cứu, phương pháp tiếp cận các hiện tượng cần nghiên cứu, qua đó có thể phát triển tư duy của người học
1.4 Tìm hiểu kiến thức giảng dạy cho HS lớp chọn ở trường THPT
1.4.1 Chương trình bồi dưỡng kiến thức chung cho HS lớp chọn
Trong chương trình phân ban hiện nay, ở cấp THPT được chia thành các ban: khoa học tự nhiên, khoa học xã hội và nhân văn, ban cơ bản A, ban cơ bản D
Chương trình đào tạo tương ứng cho sự phân ban:
- Các lớp thuộc ban khoa học tự nhiên: HS được học các môn Toán, Vật lí,
Hóa học, Sinh học theo chương trình nâng cao, sử dụng sách giáo khoa Nâng cao làm tài liệu chính và các tài liệu tự chọn Các môn còn lại học theo chương trình cơ bản,
sử dụng sách giáo khoa Cơ bản làm tài liệu chính
Trang 35- Các lớp thuộc ban khoa học xã hội và nhân văn: HS được học các môn Ngữ
văn, Lịch sử, Địa lí, Ngoại ngữ theo chương trình nâng cao, sử dụng sách giáo khoa Nâng cao làm tài liệu chính và các tài liệu tự chọn Các môn còn lại học theo chương trình cơ bản, sử dụng sách giáo khoa Cơ bản làm tài liệu chính
- Các lớp thuộc ban cơ bản: HS được học các môn theo chương trình cơ bản, sử
dụng sách cơ bản làm tài liệu chính và các tài liệu tự chọn
Sau kì thi tuyển sinh lớp 10 HS được tìm hiểu các ban và đề đạt nguyện vọng vào học một trong các ban trên Theo xu hướng hiện nay, hầu hết HS đều lựa chọn các ban
cơ bản để theo học Vì học theo ban cơ bản tất cả các môn HS đều được học theo chương trình cơ bản Bên cạnh đó, HS có thể học thêm các chương trình tự chọn theo nguyện vọng Căn cứ vào nguyện vọng của HS và kết quả học tập ở cấp THCS, kết quả thi đầu vào môn học tương ứng để xét HS vào các ban Sau đó trong các ban nhà trường tổ chức kì thi khảo sát để tạo điều kiện phát hiện và bồi dưỡng những HS
có năng lực học tốt, tạo tiền đề cho chất lượng mũi nhọn trong các kì thi HS giỏi, thi tuyển sinh Đại học Sau kì thi, những HS đạt kết quả cao sẽ được theo học lớp chất lượng cao tương ứng với nguyện vọng đăng kí
Chương trình học của các lớp chất lượng cao trước hết là theo chương trình của Bộ GD&ĐT qui định Ngoài ra trong các giờ học tự chọn các em được học theo chương trình tự chọn Chương trình này được GV giảng dạy soạn riêng dành cho lớp chọn Như vậy HS trong các lớp chọn vẫn đảm bảo đầy đủ các chương trình chung theo qui định, đồng thời được học theo chương trình riêng để có thể phát huy tối đa khả năng nhận thức và nhu cầu của mình
1.4.2 Chương trình bồi dưỡng HS giỏi trong các lớp chọn
Một nhiệm vụ quan trọng của các lớp chọn là tìm kiếm, phát hiện và bồi dưỡng đội ngũ HSG tham dự các kì thi HSG cấp trường, cấp Tỉnh, cấp Quốc gia và Quốc tế Đối với trường THPT thông, kì thi chọn HSG cấp tỉnh là rất quan trọng để đánh giá chất lượng mũi nhọn của trường Kì thi này chủ yếu dành cho HS lớp 12 vì chương trình, nội dung của các đề thi theo chương trình lớp 12
Thực tế cho thấy ngay từ lớp 10, HS đã được theo dõi, bồi dưỡng và hình thành các đội tuyển, hầu hết các em đều thuộc lớp chọn GV trực tiếp giảng dạy các lớp
có HS tham gia đội tuyển sẽ có nhiệm vụ bồi dưỡng thêm thông qua nhiều hình
Trang 36thức như: dạy bồi dưỡng thêm, cung cấp tài liệu, hướng dẫn HS tự học và theo dõi quá trình phát triển của HS
Hầu hết các GV căn cứ vào việc tìm hiểu cấu trúc, nội dung các kì thi trước, năng lực HS của mình mà tự soạn chương trình riêng theo kinh nghiệm để bồi dưỡng HSG Cho đến nay, theo tìm hiểu của chúng tôi chưa có nhiều tài liệu chính thống dành riêng cho HSG trong các lớp chọn ở chương trình phổ thông
Dựa vào những đặc điểm như trên, chúng tôi đề ra định hướng nghiên cứu đề tài này là xây dựng hệ thống bài tập chương ''Sóng cơ và sóng âm'', nhằm tạo điều kiện giúp công tác bồi dưỡng kiến thức cho HS lớp chọn, đặc biệt là HSG phù hợp với thực trạng ở địa phương với mong muốn đạt hiệu quả tốt nhất
1.4.3 Thực trạng dạy học trong các lớp chọn
Việc xây dựng kế hoạch tổ chức các lớp chọn và bồi dưỡng kiến thức cho HS
Nhà trường căn cứ vào chất lượng đầu vào, nguyện vọng của HS xây dựng qui mô các ban học và số lượng các lớp chọn của mỗi khối
Nhà trường chỉ đạo các tổ nhóm chuyên môn dự kiến phân công chuyên môn cho phù hợp Các bộ môn xây dựng kế hoạch giảng dạy, đặc biệt là kế hoạch dạy các chương trình dạy học tự chọn
Những yêu cầu dạy - học của các lớp chọn
GV phải đổi mới PPDH, dạy học có tính phân hóa cao, nâng cao phần tự chọn cho HS, phát huy hết năng lực cá nhân, nhằm cá thể hoá HS trong giờ học Từ đó nắm được nhận thức của HS sau bài dạy và tự điều chỉnh cách dạy, nội dung dạy cho phù hợp
Nội dung chương trình bồi dưỡng phải sát với chuẩn kiến thức của bộ môn Trước hết GV phải dạy sao cho HS nắm vững kiến thức cơ bản, tránh tâm lí lớp chọn phải chạy đua về kiến thức rơi vào tình trạng nhồi nhét, quá tải, tạo áp lực cho HS Tăng cường các giờ học yêu cầu HS tham gia tổng hợp, hệ thống hóa, so sánh,
mở rộng kiến thức giúp HS ghi nhớ và vận dụng một cách linh hoạt
Cung cấp tài liệu hoặc hướng dẫn HS cách tìm, lựa chọn tài liệu phù hợp để tự học, tự nghiên cứu ngoài giờ lên lớp Tổ chức các hình thức kiểm tra, thu hoạch các kết quả tự học của HS
Công tác bồi dưỡng kiến thức Vật lí cho HS trong các lớp chọn
Trang 37Môn Vật lí ở trường THPT có vị trí rất quan trọng, đặc biệt là với các lớp chọn Là một trong những môn học của khối A, A1 trong kì thi tuyển sinh Đại học Cao đẳng và thường xuyên được tổ chức trong kì thi chọn HSG các cấp, do đó có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng mũi nhọn của nhà trường Ngoài ra đây là môn khoa học tự nhiên được đa số HS yêu thích và lựa chọn chương trình tự chọn
Như vậy, công tác bồi dưỡng HS trong các lớp chọn và HSG ở trường THPT
có vai trò hết sức quan trọng, trong đó có môn Vật lí góp phần ươm mầm những nhân tài cho đất nước
1.5 Tìm hiểu thực trạng việc dạy học Vật lí cho HS lớp chọn ở trường THPT
Quế Võ 1 - Quế Võ - Bắc Ninh
1.5.1 Sự phát triển trường THPT Quế Võ 1 - Quế Võ - Bắc Ninh
Trường Trung học phổ thông Quế Võ số I - Huyện Quế Võ - Tỉnh Bắc Ninh
là một trường công lập, được thành lập năm 1965, là một trong các trường lớn tại tỉnh Bắc Ninh Trường có cơ sở vật chất tương đối đầy đủ, có bề dày thành tích về dạy và học Đội ngũ giáo viên giàu kinh nghiệm, có chuyên môn vững và tâm huyết với nghề Học sinh chăm chỉ, ham học hỏi Tỉ lệ học sinh đỗ tốt nghiệp, đại học và cao đẳng của học sinh trong trường hằng năm cao BGH rất quan tâm tới hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh, đặc biệt là vấn đề đổi mới phương pháp dạy và học của giáo viên và học sinh
Trong những năm qua, trường luôn có phong trào học tập tốt, chất lượng đại trà luôn ổn định, đặc biệt có thành tích cao trong kết quả thi Đại học, kết quả thi đội tuyển HSG các cấp so với các trường trong tỉnh Nhà trường đã đề ra mục tiêu chiến lược trong giai đoạn tiếp theo: Thực hiện tốt sự chỉ đạo của ngành, giữ ổn định chất
lượng đại trà, nâng cao chất lượng mũi nhọn và đặc biệt tăng cường phân hóa trong giảng dạy Học sinh học tập và phát triển toàn diện
Để nâng cao chất lượng mũi nhọn, một trong những biện pháp nhà trường đã triển khai triệt để đó là dạy học theo hướng phân hóa HS Hiện nay nhà trường có 45 lớp đều học chương trình cơ bản kết hợp các môn tự chọn riêng Theo nguyện vọng và năng
lực HS, mỗi khối có từ 1 đến 3 lớp tập trung gồm các em có năng lực học tập tốt hơn
Hiện nay cả chất lượng đại trà và chất lượng mũi nhọn nhà trường đều có nhiều thay đổi tích cực, giúp cho việc định hướng nghề nghiệp cho HS được thuận lợi
và hiệu quả hơn trước
Trang 381.5.2 Thực trạng dạy học chương "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 ở trường
THPT Quế Võ 1- Quế Võ - Bắc Ninh
Để chuẩn bị cho việc xây dựng hệ thống và hướng dẫn giải bài tập chương
"Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12 giành cho học sinh lớp chọn, chúng tôi tiến hành tìm hiểu tình hình dạy và học của giáo viên và học sinh khi học chương này tại Trường Trung học phổ thông Quế Võ số I - Huyện Quế Võ - Tỉnh Bắc Ninh Mục
đích của quá trình tìm hiểu là tìm ra những ưu nhược điểm của thực trạng dạy và học của giáo viên và học sinh khi học phần kiến thức này
Quá trình tìm hiểu thực trạng :
- Gặp gỡ ban giám hiệu trường và tổ trưởng tổ chuyên môn, tham quan phòng thư viện của Trường Trung học phổ thông Quế Võ số I - Huyện Quế Võ - Tỉnh Bắc Ninh
- Dự giờ, trao đổi với tổ chuyên môn và giáo viên bộ môn Vật lí của trường - Quan sát học sinh học trên lớp, gặp gỡ trao đổi trực tiếp với một số học sinh
- Tổng kết, phân tích số liệu thu thập, kết quả kiểm tra nhanh khả năng nắm bắt kiến thức của học sinh ngay sau giờ học
Kết quả thu được: Sau khi tìm hiểu về hoạt động dạy và học chương " Sóng
cơ và sóng âm" Vật lí 12 Cơ bản tại Trường THPT Quế Võ số I tôi nhận thấy một
số vấn đề sau :
* Thuận lợi :
- Một số GV nhiệt tình tâm huyết với công việc; có trình độ chuyên môn nghiệp
vụ tốt; có kinh nghiệm nhiều năm giảng dạy ở các lớp chọn và bồi dưỡng các đội tuyển HSG
- Học sinh THPT Quế Võ 1 có nền nếp rất tốt, hầu hết các em đều chăm
ngoan, mặt bằng khá, những em có năng khiếu bộ môn thì chịu khó và say mê, có hứng thú rất cao trong quá trình học tập
- Nhà trường khuyến khích, tạo điều kiện để GV xây dựng tài liệu dành riêng cho HS các lớp chọn, Phân công GV viết chương trình dành riêng cho các giờ học tự chọn cho phù hợp với mục tiêu dạy học và năng lực học tập của HS trong các lớp chọn ở trường THPT Quế Võ 1- Quế Võ - Bắc Ninh
- Trong những năm qua, nhà trường không ngừng đầu tư trang thiết bị cơ sở vật chất Là GV có nhiều năm giảng dạy các lớp chọn chúng tôi cũng tập hợp được
Trang 39một số tài liệu và mong muốn đóng góp vào việc đổi mới dạy học và nâng cao trình
độ chuyên môn chung của nhà trường
- Các hình thức đánh giá, thi tuyển đã tác động rất lớn đến việc tiếp cận chương trình học của HS HS không chú trọng tìm hiểu các kiến thức khoa học cơ bản, rèn luyện các kĩ năng thực hành, thí nghiệm, kĩ năng tư duy mà chỉ chủ yếu tập trung ôn luyện các loại dạng bài tập có trong cấu trúc như các kì thi Chính vì thế chương trình trở nên vừa thừa vừa thiếu đối với HS, gây khó khăn cho cả GV và HS
- Trường ở khu vực nông thôn, nhận thức của một bộ phận cha mẹ HS và HS còn hạn chế nên việc tổ chức các lớp chọn còn gặp khó khăn
- Các điều kiện hỗ trợ cho công tác giảng dạy cho HS ở các lớp chọn còn eo hẹp: thư viện chưa có nhiều tài liệu tham khảo đáp ứng được nhu cầu đổi mới dạy học cho HS và GV
- Đội ngũ GV có năng lực chuyên môn đáp ứng được nhu cầu đổi mới dạy học, chuyên tâm với nghề nghiệp còn chưa nhiều, chưa dành nhiều thời gian do đó việc
tổ chức dạy học phân hóa chưa triệt để, đôi khi phản tác dụng
- Các hình thức kiểm tra, đánh giá, thi cử ảnh hưởng lớn đến chương trình, phương pháp dạy-học của GV và HS Chưa phát huy hết các năng lực học tập, nghiên cứu khoa học của GV và HS trong các lớp chọn
Trang 40CHƯƠNG 2 XÂY DỰNG HỆ THỐNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG
"SÓNG CƠ VÀ SÓNG ÂM" VẬT LÍ 12 DÀNH CHO HỌC SINH LỚP CHỌN 2.1 Phân tích nội dung kiến thức về "Sóng cơ và sóng âm" Vật lí 12
2.1.1 Các khái niệm cơ bản về sóng cơ
a Khái niệm sóng cơ:
Sóng cơ là sự lan truyền những dao động cơ trong môi trường
* Lưu ý:
+ Khi sóng cơ truyền đi chỉ có pha dao động của các phần tử vật chất lan truyền còn các phần tử vật chất thì dao động xung quanh vị trí cân bằng cố định
+ Môi trường truyền sóng cơ: Chất rắn; chất lỏng; chất khí +
Sóng cơ không truyền được trong chân không
b Sóng dọc, sóng ngang
• Sóng dọc : là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương
trùng với phương truyền sóng
Chú ý: Sóng dọc truyền được trong cả ba môi trường vật chất rắn, lỏng và khí
• Sóng ngang: là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương
vuông góc với phương truyền sóng
Chú ý: Sóng ngang chỉ truyền trong môi trường rắn và bề mặt chất lỏng
• Phương truyền sóng: Phương truyền sóng là đường thẳng đi qua nguồn phát sóng và
vuông góc với mặt đầu sóng
• Mặt đầu sóng: Mặt đầu sóng là tập hợp các điểm mà sóng truyền tới cùng một thời điểm
• Giải thích sự tạo thành sóng cơ:
- Sóng cơ được tạo thành do giữa các phần tử vật chất môi trường có lực liên kết đàn hồi.Lực này xuất hiện do biến dạng của môi trường
- Khi lực liên kết đàn hồi xuất hiện biến dạng lệch thì môi trường truyền sóng ngang, khi lực liên kết đàn hồi xuất hiện biến dạng dãn, nén thì môi trường truyền sóng dọc
c Các đại lượng đặc trưng của sóng hình sin
• Chu kì sóng (T) là chu kì dao động chung của các phần tử môi trường tại điểm có
sóng truyền qua, và cũng là chu kì của nguồn sóng