LUẬN văn sư PHẠM vật lý TÍCH cực hóa HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC của học SINH KHI HƯỚNG dẫn GIẢI bài tập CHƯƠNG SÓNG cơ học, vật lý 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO

Vì những lí do trên, tôi đã quyết định chọn đề tài “Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh khi hướng dẫn giải bài tập chương Sóng cơ học, Vật Lí 12 NC”.. Mục tiêu mới của GD nước

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA SƯ PHẠM

BỘ MÔN VẬT LÝ

Chuyên Ngành: Sư Phạm Vật Lý – Tin Học

Giáo viên hướng dẫn:

ThS–GVC Trần Quốc Tuấn Sinh viên thực hiện: Bùi Văn Lắm

MSSV: 1080278 Lớp: Sư phạm Vật lý – Tin học K34

Cần Thơ 2012

TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH KHI HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG SÓNG CƠ HỌC, VẬT LÝ 12 CHƯƠNG TRÌNH NÂNG CAO

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Vật lý

LỜI CẢM ƠN!

Sau một thời gian dài làm việc, em đã hoàn thành đề tài nghiên cứu của mình Em xin chân thành cảm ơn thầy cô trong Bộ Môn Vật Lý đã truyền đạt những vốn kiến

thức quý báu cho em, đã tạo điều kiện cho em học tập

Em bài tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy ThS-GVC Trần Quốc Tuấn – GV Trường Đại Học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em hoàn

thành đề tài này

Vì thời gian nghiên cứu có hạn và kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên đề tài không thể tránh khỏi sự thiếu sót Em rất mong nhận được những ý kiến quý báu của

các thầy cô và các bạn để đề tài được phong phú và hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Bùi Văn Lắm

SVTH: Bùi Văn Lắm

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 4

1 Lý do chọn đề tài 4

2 Mục đích chọn đề tài 5

3 Giả thuyết khoa học 5

4 Nhiệm vụ 5

5 Đối tượng nghiên cứu 5

6 Phương pháp nghiên cứu 6

7 Các giai đoạn thực hiện 6

8 Những chữ viết tắt trong luận văn 6

Chương 1 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở THPT 7

1.1 Những vấn đề chung về giáo dục phổ thông 7

1.1.1 Mục tiêu mới của GD nước ta 7

1.1.2 So sánh dạy học tích cực với dạy học thụ động 7

a/ Mô hình dạy học thụ động 7

b/ Mô hình dạy học tích cực 8

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học 9

1.2 Đổi mới phương pháp dạy học môn Vật Lý ở trường THPT 11

1.2.1 Phương hướng chiến lượt đổi mới PPDH 11

a/ Khắc phục lối truyền thụ một chiều 11

b/ Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS 11

c/ Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học 11

d/ Áp dụng các PP tiên tiến, các phương tiện dạy học hiện đại vào quá trình dạy học 11

1.2.2 Những định hướng PPDH theo chương trình THPT mới 11

a/ Giảm đến tối thiểu việc giảng giải 11

b/ Áp dụng rộng rải kiểu hướng dẫn và giải quyế vấn đề 12

c/ Rèn cho HS phương pháp nhận thức VL 12

1.2.3 Đổi mới soạn giáo án 13

a/ Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án 13

b/ Các bước soạn giáo án 13

c/ Nội dung của việc soạn giáo án 14

d/ Quy trình soạn giáo án 14

e/ Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học 15

1.2.4 Đổi mới kiểm tra, đánh giá 16

a/ Quan điểm cơ bản về đánh giá 16

b/ Các hình thức kiểm tra 16

c/ Đổi mới kiểm tra, đánh giá 17

d/ Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra 17

1.3 Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong dạy học Vật Lý 19

1.3.1 Khái niệm về hoạt động nhận thức 19

1.3.2 Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS 20

1.3.3 Các biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS 20

Chương 2 TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HS KHI HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ Ở THPT 22

2.1 Những cơ sở lí luận trong việc giải bài tập Vật Lý PT 22

2.1.1 Khái niệm về bài tập Vật Lý 22

2.1.2 Mục đích, ý nghĩa của việc giải bài tập Vật Lý 22

2.1.3 Tác dụng của bài tập Vật Lý trong dạy học Vật Lý 22

2.1.4 Các trường hợp bài tập Vật Lý được sử dụng 23

2.1.5 Vị trí của bài tập Vật Lý trong dạy học Vật Lý 23

2.2 Phân loại bài tập Vật lý 24

2.2.1 Phân loại theo nội dung 24

2.2.2 Phân loại theo phương thức giải 25

2.2.3 Phân loại theo yêu cầu rèn luyện kỹ năng 26

2.2.4 Phân loại theo hình thức làm bài 26

2.3 Định hướng hoạt động giải bài tập Vật Lý 26

2.3.1 Hoạt động giải bài tập Vật Lý 26

2.3.2 Trình tự giải một bài tập Vật Lý 27

2.4 Xây dựng lập luận trong việc giải bài tập Vật Lý 27

2.4.1 Xây dựng lập luận trong giải bài tập định tính 28

2.4.2 Xây dựng lập luận trong giải bài tập định lượng 29

2.5 Hướng dẫn HS giải bài tập Vật Lý 31

2.5.1 Kiểu hướng dẫn theo mẫu (Angorit) 32

2.5.2 Kiểu hướng dẫn gợi ý tìm tòi (Orixtic) 32

Chương 3 HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP CHƯƠNG SÓNG CƠ HỌC VẬT LÝ 12 NÂNG CAO 33

3.1 Nội dung kiến thức cơ bản của chương 33

3.1.1 Sóng cơ và sự truyền sóng cơ 33

3.1.2 Giao thoa sóng 35

3.1.3 Sóng dừng 38

3.1.4 Sóng âm 39

3.1.5 Hiệu ứng Đốp – ple 40

3.2 Quy trình hoạt động hướng dẫn HS giải bài tập theo định hướng tích cực hóa 41

3.2.1 Dạng toán tìm các đại lượng đặc trưng của sóng 41

3.2.2 Dạng toán về viết phương trình sóng 50

3.2.3 Dạng toán về độ lệch pha 56

3.2.4 Dạng toán về tìm số cực đại và cực tiểu trong giao thoa 66

3.2.5 Dạng toán về viết phương trình sóng tới và sóng phản xạ 72

3.2.6 Dạng toán về biết biểu thức sóng dừng tìm các đại lượng đặc trưng 75

3.2.7 Dạng toán về tìm số nút – số bụng trên đoạn dây có chiều dài l 79

3.2.8 Dạng toán về cường độ âm tại một điểm 81

3.2.9 Dạng toán về nguồn âm đứng yên – máy thu chuyển động 83

3.2.10 Dạng toán về nguồn âm chuyển động – máy thu đứng yên 84

Chương 4 THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 85

4.1 Mục đích thực nghiệm 85

4.2 Đối tượng thực nghiệm 85

4.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 85

4.4 Tiến trình thực nghiệm sư phạm 85

4.4.1 Đề kiểm tra 1 tiết 85

4.5 Đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm 89

PHẦN KẾT LUẬN 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Giáo dục và đào tạo có vai trò quan trọng trong việc bồi dưỡng và phát huy nguồn lực con người - yếu tố cơ bản để phát triển xã hội, tăng trưởng kinh tế nhanh và bền vững Đặc biệt trong thời kỳ công nghiệp hoá, hiện đại hoá hiện nay cần phải tích cực đổi mới giáo dục, trong đó có đổi mới phương pháp dạy học có ý nghĩa chiến lược, góp phần đào tạo lớp người mới năng động, sáng tạo, đủ sức giải quyết những vấn đề đang đặt ra trong thực tiễn xây dựng đất nước

Đổi mới PPDH là một trong những mục tiêu lớn được ngành giáo dục đào tạo đặt

ra trong giai đoạn hiện nay và là mục tiêu chính trong nghị quyết TW 2, khóa VIII chỉ

ra rất rõ và cụ thể:“ Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục – đào tạo, khắc phục lối

truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh…”.([14], tr.2)

Chiến lược phát triển Giáo dục 2001 - 2010 (ban kèm quyết định số 201/2001/QĐ

- TTg ngày 28 tháng 12 năm 2001 của thủ tướng chính phủ) ở mục 5.2 ghi rõ: “Đổi mới

và hiện đại hóa phương pháp giáo dục Chuyển từ việc truyền thụ tri thức thụ động thầy giảng trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động tư duy trong quá trình tiếp cận tri thức; dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin một cách có hệ thống, có tư duy phân tích tổng hợp; phát triển năng lực của mỗi cá nhân; tăng cường tính chủ động tích cực của học sinh, sinh viên trong quá trình học tập,…”

Quá trình dạy học ở trường PT hiện nay tồn tại rất nhiều hạn chế Đa số các em còn thiên về cách học thuộc lòng, quen làm với các mẫu đã cho sẵn…do đó mà khả năng phân tích tổng hợp của các em còn yếu Việc giảng dạy còn quá phụ thuộc vào phương pháp cổ truyền, nhồi nhét kiến thức cho HS vì thế mà các em không thể phát huy năng lực của mình Chỉ có giải quyết tốt những hạn chế trên thì mới nâng cao được chất lượng giáo dục từ đó mới phát triển tốt được nền giáo dục ở Việt Nam

Việc nghiên cứu các phương pháp giáo dục nhằm phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức HS để nâng cao chất lượng dạy học là vấn đề cấp thiết đối với mọi GV và các nhà quản lí giáo dục Nó đã và đang trở thành xu hướng ở các trường PT hiện nay

Vật Lý cũng như các môn khoa học khác giúp học sinh có được kiến thức cụ thể

và rèn luyện cho học sinh những tiềm lực những kỹ năng để có thể đáp ứng được yêu cầu của cuộc sống Ngoài ra nhiều phẩm chất nhân cách của học sinh được hình thành: thế giới quan, kiến thức, kỹ năng, kỹ xảo, thói then, năng lực cũng như các nét tính cách, ý chí, tính ham hiểu biết

Do vậy để nâng cao được chất lượng dạy học, phát huy được năng lực của HS trong dạy học nói chung và trong dạy học Vật lý nói riêng thì ta phải vận dụng nhiều phương pháp và biện pháp dạy học khác nhau Trong đó việc giải bài tập là một trong

những biện pháp đó Bởi vì các bài tập Vật lý có tầm quan trọng trong việc “ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo cho học sinh, giúp học sinh vận dụng kiến thức vào thực tiễn, rèn luyện cho các em vận dụng kiến thức một cách khái quát, thói quen làm việc tự lực…” Và phương pháp giải bài tập là phương tiện quan trọng để giải toán Vật lý đạt hiệu quả cao và có chất lượng

Chương “ Sóng cơ học” là một trong những chương quan trọng của chương trình vật lý 12 Việc nắm vững kiến thức, vận dụng kiến thức để giải các bài tập định tính, bài tập định lượng của chương này đối với học sinh thật không dễ dàng Vì những lí do

trên, tôi đã quyết định chọn đề tài “Tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh khi hướng dẫn giải bài tập chương Sóng cơ học, Vật Lí 12 NC”

3 Giả thuyết khoa học

 Có thể nghiên cứu để đổi mới phương pháp DHVL ở THPT và xây dựng Quy

trình hoạt động dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong DHVL

 Nếu xây dựng các dạng bài tập hay, giải quyết được nhiều vấn đề thực tiễn giúp

cho GV rất nhiều trong việc giảng dạy phát huy tính tích cực, chủ động của HS

 Có thể vận dụng vào thiết kế một số bài trong SGK Vật Lý THPT nhằm tích cực

hóa hoạt động nhận thức của HS

4 Nhiệm vụ của đề tài

 Nghiên cứu cơ sở lí luận dạy học về BTVL để vận dụng vào hoạt động dạy học

 Nghiên cứu lý luận về đổi mới PP dạy học và định hướng nhận thức của HS

 Hệ thống, khái quát những kiến thức cơ bản của chương Sóng cơ học Vật lý 12

 Soạn thảo hệ thống bài tập của chương này, đưa ra phương pháp giải theo từng dạng, đề xuất tiến trình hướng dẫn HS giải bài tập trong hệ thống bài tập này

5 Đối tượng nghiên cứu

 Các hoạt động dạy học của GV và HS

 Nghiên cứu các dạng bài tập của chương Sóng cơ học trong chương trình VL 12 THPT chương trình Nâng Cao

 Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng bài tập trong giảng dạy Vật lý nhằm phát huy tính tích cực, chủ động cho học sinh

6 Phương pháp nghiên cứu

 Phương pháp đọc sách và tham khảo tài liệu

 Quan sát, trao đổi kinh nghiệm với thầy cô và các anh chị khóa trước

 Nghiên cứu các tài liệu: Tâm lí học, Tài liệu BDGV VL10 NC, BDGV VL11 NC, BDGV VL12 NC, SGK, SGV Vật Lý 12 CB & NC và các nguồn tài liệu khác…

7 Các giai đoạn thực hiện

 Giai đoạn 1: Gặp ThS – GVC Trần Quốc Tuấn trao đổi chọn đề tài luận văn

 Giai đoạn 2: Soạn đề cương và sửa đề cương luận văn

 Giai đoạn 3: Tiến hành viết đề tài luận văn

 Giai đoạn 4: Chỉnh sửa đề tài luận văn

 Giai đoạn 5: Hoàn thành luận văn và tiến hành báo cáo thử

 Giai đoạn 6: Báo cáo luận văn

8 Những chữ viết tắt trong luận văn

Chương 1 ĐỔI MỚI PP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở THPT

1.1 NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG VỀ GDPT

1.1.1 Mục tiêu mới của GD nước ta

Đổi mới dạy học ở trường phổ thông theo hướng đảm bảo được sự phát triển năng lực của HS, bồi dưỡng tư duy khoa học, năng lực tự tìm tòi chiếm lĩnh tri thức, năng lực giải quyết vấn đề để thích ứng được với thực tiễn cuộc sống, với sự phát triển của nền kinh tế tri thức ([9], tr.112)

a/ Về mặt kiến thức:

Cần thiết cho cuộc sống hằng ngày, cho nhiều ngành lao động trong xã hội (gồm chủ yếu là vật lý cổ điển và một số thành tựu của các lĩnh vực vật lý hiện đại: điện tử

học, vật lý lượng tử, vật lý hạt nhân, vũ trụ…)

b/ Về mặt kỹ năng, năng lực tư duy:

- Xử lý thông tin: khái quát hóa rút ra kết luận, vẽ đồ thị, lưu trữ thông tin

- Phát hiện, nêu vấn đề, đề xuất giả thuyết và phương pháp giải quyết vấn đề

- Sử dụng các dụng cụ đo lường phổ thông

- Lắp ráp và thực hiện thí nghiệm

- Khả năng tự học, tự chiếm lĩnh tri thức kỹ năng

c/ Về mặt tình cảm, thái độ:

- Dạy bằng hành động thông qua hoạt động

- Theo hướng phát hiện và giải quyết vấn đề

- Nêu giả thuyết kiểm chứng bằng thực nghiệm

- Tăng cường dạy học theo nhóm

1.1.2 So sánh dạy học tích cực với dạy học thụ động

“Ta có thể so sánh giữa dạy học tích cực với mặt đói lập của nó là dạy học thụ động theo sơ đồ tam giác sư phạm với ba cực: trò, khách thể, thầy tức là ba thành tố cơ bản của quá trình giáo dục vá lấy một cực nào đó là trung tâm cùng với cách điều hành tam giác sư phạm” ([4], tr.16 – 17)

- Cộng đồng lớp học: là môi trường xã hội trung gian giữa thầy và trò, nơi diễn

ra sự trao đổi, giao tiếp, hợp tác giữa trò – trò, trò – thầy, làm cho khách thể mà từng cá nhân tìm ra mang tính chất xã hội (quá trình xã hội hóa)

- Khách thể: kiến thức do người học tự tìm ra với sự hợp tác lẫn nhau và sự hướng dẫn của thầy

- Thầy (tác nhân): người hướng dẫn và tổ chức cho người học tự tìm ra kiến thức thông qua một quá trình vừa các nhân hóa vừa xã hội hóa; người kích thích hoạt động của người học; người trọng tài và cố vấn kết luận làm cho khách thể mà người học

tự tìm ra cùng sự hợp tác với các bạn trở thành thật sự khách quan, khao học (tác động theo chiều mũi tên)

So sánh với dạy học thụ động, lấy người thầy làm trung tâm thì dạy học tích cực, lấy người học làm trung tâm là một quá trình hoạt động tự lực, tích cực và chủ động, có hứng thú và động cơ thúc đẫy từ bên trong của người học, dưới sự hướng dẫn của nhà giáo( quá trình cá nhân hóa) đồng thời cũng là một quá trình hoạt động có một phạm vi

xã hội nhất định là sự hợp tác của người học với các bạn trong môi trường xã hội cộng đồng lớp học ( bao gồm cả HS và GV trong lớp) và có giá trị thật sự về hình thành nhân cách (quá trình xã hội hóa)

Có thể so sánh dạy học tích cực với dạy học thụ động theo bảng sau:

chuyển chổ ngồi khi cần thiết

- Đối thoại trò – trò, thầy – trò Phần

- Kiến thức được trình bày cho HS với giả thuyết HS như tấm bảng trắng chưa được viết gì lên đó Thầy truyền đạt kiến thức, trò tiếp thu một cách thụ động

- Lớp học cố định: bàn ghế được sắp xếp thành các dãy đối diện với bảng và GV,

HS không được tự do di chuyển chổ ngồi

Trò

Lớp học

thảo luận của HS tương đương, thậm chí

nhiều hơn phần giảng giải của GV

- Trò học cách tự học, cách hành động

- Trò tự đánh giá, sửa sai, tự điều chỉnh

- Khai thác triệt để phương tiện kỹ thuật

hiện đại

- Sử dụng nhiều loại tài liệu

- Thầy độc thoại, phát vấn; trò nghe, ghi, trả lời GV nói nhiều hơn HS

- Trò học thuộc lòng

- Thầy độc quyền đánh giá, cho điểm

- Có khuyến khích các phương tiện trực quan

- SGK là tài liệu hướng dẫn nội dung

1.1.3 Đổi mới phương pháp dạy học

Định hướng đổi mới PPDH đã được xác định trong Nghị quyết TW4 khóa VII (1 - 1993), Nghị quyết TW2 khóa VI (12 - 1996), được thể chế hóa trong luật GD (2005), được cụ thể hóa trong các chỉ thị của Bộ GD và ĐT, đặc biệt là chỉ thị số 14 (4 - 1999)

Luật GD, điều 28.2, đã ghi “ Phương pháp GDPT phải phát huy tính tích cực, tự

giác, chủ động sáng tạo của HS; phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiển tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập của HS ” ([7], tr.1)

Với mục tiêu giáo dục trong giai đoạn mới đã được hoạch định, cần phải có sự thay đổi đồng bộ cả nội dụng, phương pháp và điều kiện giáo dục vì khi mục đích thay đổi thay đổi thì cả nội dung và phương pháp cần phải thay đổi cho phù hợp Phương pháp giáo dục phải trực tiếp đáp ứng yêu cầu của mục tiêu giáo dục thời kỳ đổi mới Như vậy, dạy học là giúp cho HS trang bị những gì cần thiết để di vào cuộc sống, vừa giúp cho HS tiếp thu khoa học, đồng thời biết áp dụng kiến thức công nghệ - kỹ thuật giải quyết các vấn đề thực tiễn, thích nghi nhanh chóng với cuộc sống cộng đồng đang đổi mới hàng ngày Từ chỗ dạy kiến thức khoa học đơn thuần đến chổ chuẩn bị “con người hành động” , “con người thực tiễn” thì dạy học phải gắn liền với xã hội: “Khoa học – công nghệ - xã hội phát triển nhân cách”

Tuy vậy, trong những năm qua, việc dạy học trong các trường phổ thông còn tồn tại nhiều bất cập Trong giảng dạy, GV chủ yếu trình bày kiến thức rồi cho HS chép bài Thời lượng của tiết học bị tiêu tốn nhiều cho việc ghi bảng và đọc chép; GV cũng ít nêu

ra các vấn đề cho HS suy nghĩ, thảo luận tìm cách giải quyết Cách dạy này cho HS thụ động, quen với lối học thuộc lòng, học vẹt, trong khi đó các năng lực tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp, đánh giá và và vận dụng kiến thức vào thực tiễn của HS không được rèn luyện Kiểu dạy này chỉ phù hợp trong điều kiện HS không có giáo trình, không có nguồn tài liệu nào ngoài GV Ngày nay, điều kiện dạy học đã rất khác so với trước kia bởi nhiều trường được trang bị nhiều phương tiện dạy học hiện đại như các thiết bị thí nghiệm, máy tính, projecteur, các phần mềm dạy học Hơn nữa, trong đời sống xã hội việc tiếp cận với công nghệ thông tin đã trở nên phổ biến Nhờ đó, HS có thể tìm kiếm kiến thức từ nhiều nguồn khác nhau: internet, tài liệu tham khảo,…

Để đáp ứng được mục tiêu giáo dục trong giai đoạn mới, việc đổi mới phương pháp dạy học thụ động hiện nay được đặt thành nhiệm vụ trọng tâm Như giáo sư Trần Hồng Quân đã khẳng định: “Muốn đào tạo được con người khi vào đời là con người tự chủ, năng động và sáng tạo thì phương pháp giáo dục cũng phải hướng vào việc khơi dậy, rèn luyện và phát triển khả năng nghĩ và làm một cách tự chủ, năng động và sáng

tạo ngay trong lao động học tập ở nhà trường” Phương pháp nói trên, trong khoa học giáo dục thuộc về hệ thống các phương pháp giáo dục tích cực, lấy người học làm trung tâm, một hệ phương pháp có thể trực tiếp đáp ứng các yêu cầu cơ bản của mục tiêu giáo dục trong thời kỳ đổi mới

Quan điểm “ dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động học tập của HS, người học là trung tâm của quá trình dạy học”, gọi tắt là “dạy học tích cực, lấy người học làm trung tâm” Đây là một tư tưởng tiến bộ với một số hình thức thử nghiệm đã xuất hiện từ rất lâu trong lịch sử phát triển giáo dục từ vài thập kỷ nay Một số nước Tây Âu và trong khu vực Đông Nam Á đã thực sự quán triệt tư tưởng này trong toàn bộ hoạt động dạy học Tư tưởng này có nguồn gốc từ những kết quả nghiên cứu được thực hiện ở lĩnh vực tâm lý nhận thức trong giáo dục: hướng phát triển trong học tập và giảng dạy([5] tr11) Vấn đề được đặt ra là: thực chất tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là gì? Đây là vấn đề đang còn tranh cãi và được lý giải bằng nhiều cách khác nhau, có khi đối lập nhau Song, đây là vấn đề then chốt, khai thông cho việc nghiên cứu các phương pháp giáo dục tích cực vào nhà trường Việt Nam

- Tích cực ở đây gắn liền với chủ động, với hứng thú và phương thức tự phát triển để làm biến đổi nhận thức Tích cực hay chủ động ở đây nói về thái độ của HS chứ không phải của nhà giáo bởi có thể GV rất tích cực giảng dạy mà HS vẫn cứ thụ động tiếp thu

- “Người học là trung tâm”: người học sẽ tích cực nhiều hơn trong quá trình học tập

 Người học tự xây dựng kiến thức cho mình

 Người dạy phải là người thiết kế tiến trình học tập và hướng dẫn người học trong tiến trình đó

Như vậy, tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS dựa trên nguyên tắc “ GV giúp

HS tự khám phá trên cơ sở tự giác và được tự do suy nghĩ, tranh luận, đề xuất giải quyết vấn đề ” GV trở thành người hướng dẫn, HS trở thành người khám phá, người thực hiện và cao hơn nữa là “người nghiên cứu” Qua kiểu dạy học này mà ngay từ trên ghế nhà trường HS đã được tập dượt giải quyết những vấn đề sẽ gặp trong đời sống xã hội, bằng những hành động của chính mình Qua những lần như vậy HS vừa nắm được kiến thức vừa có những thái độ và hành vi ứng xử thích hợp cũng như HS đã tự lực hình thành và phát triển dần dần cho bản thân mình nhân cách của một con người hành động, con người thực tiễn “ tự chủ, năng động, sáng tạo, có năng lực giải quyết vấn đề, có năng lực tự học ”, đáp ứng được mục tiêu của giáo dục trong thời kỳ đổi mới

1.2 ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC MÔN VẬT LÝ Ở TRƯỜNG THPT 1.2.1 Phương hướng chiến lược đổi mới phương pháp dạy học

a/ Khắc phục lối truyền thụ một chiều

Truyền thụ một chiều là một kiểu dạy học đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục

của chúng ta Nét đặc trưng của nó là: “ GV độc thoại, giảng giải minh họa, làm mẫu,

kiểm tra, đánh giá ; còn HS thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn, cố mà ghi nhớ và nhắc lại” ([3] Tr 50)

Đối với chúng ta cũng cần phải đổi mới phương pháp dạy học Tư tưởng chỉ đạo bao trùm nhất là tổ chức cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu phù hợp với phương pháp thực nghiệm Bất kì ở đâu

và nơi nào sự sáng tạo chỉ có thể nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề Bởi vậy, tổ chức, lôi cuốn HS tham gia tích cực vào việc giải quyết vấn đề học tập là biện pháp cơ bản để bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS

Để thực hiện phương pháp dạy học mới hướng vào việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực của HS thì ngoài vai trò hướng dẫn, tổ chức của GV, cần phải có phương tiện làm việc phù hợp với HS Đối với VL học thì đặc biệt quan trọng là tài liệu giáo khoa và thiết bị thí nghiệm SGK và thiết bị thí nghiệm phải đổi mới để tạo điều kiện cho việc thực hiện mục tiêu của dạy học

b/ Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS

Rèn luyện khả năng tự học, hình thành thói quen tự học Bất cứ một việc HT nào đều phải thông qua tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền vững Ngay trên ghế nhà trường HS đã phải được rèn luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận

thức

c/ Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học

Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo của người học thì điều quan trọng nhất là

phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS tích cực, tự lực tham quyết các vấn đề học tập, qua đó mà phát triển năng lực sáng tạo HS học bằng cách làm, tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú, chứ không phải bị ép buộc Vai trò của GV không còn

là giảng dạy, minh họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động học đa dạng mà kết quả là giành được kiến

thức và phát triển được năng lực

d/ Áp dụng các PP tiên tiến, các phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học

Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến toàn thế giới trong nửa cuối thế kỉ

XX đều rất quan tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo ở HS Nhiều lí thuyết về việc phát triển đã ra đời (trong đó nổi bật là “lí thuyết thích nghi” của J.piaget và “lí thuyết về vùng phát triển gần” của Vưgốtxki ), nhiều phương pháp dạy học mới đã được thử nghiệm

và đã đạt được những kết quả khả quan ([3] tr 51)

1.2.2 Những định hướng phương pháp dạy học theo chương trình THPT mới

a/ Giảm đến tối thiểu việc giảng giải, minh họa của GV, tăng cường việc tổ chức cho HS tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập

Một thói quen tồn tại đã lâu đời trong nền giáo dục ở nước ta là: “ Giáo viên luôn

chú ý giảng giải tỉ mỉ, đầy đủ cho HS ngay cả khi những điều GV nói đã viết đầy đủ trong

sách giáo khoa, thậm chí GV nhắc lại y nguyên rồi viết lại giống hệt trên bảng” ([3] tr 52)

Lúc đầu HS chưa quen với phương pháp học mới nên vẫn theo cách cũ, chờ GV giảng giải, tóm tắt đọc cho chép Nhưng sau một thời gian tự lực làm việc, họ tự tin hơn, đọc nhanh hơn, hiểu nhanh hơn và nhất là hiểu kĩ, nhớ lâu Kết quả là nếu tính tổng cộng thời gian mà HS phải bỏ ra để học một bài lại ít hơn là chờ đợi GV giảng giải rồi cố

mà ghi nhớ Điều quan trọng hơn là khi quen với cách học mới, HS sẽ tự tin và hào hứng Càng thành công, càng phấn chấn, tích cực hơn và đạt được thành công lớn hơn

GV cần biết chờ đợi, kiên quyết yêu cầu học sinh tự học ở lớp và ở nhà GV chỉ giảng giải khi học sinh tự đọc không thể hiểu được kiên quyết không làm thay HS điều gì mà họ

có thể tự làm được trên lớp hay ở nhà

Muốn cho HS hoạt động tự lực thành công thì GV cần phải biết phân chia vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản, vừa sức, nếu HS cố gắng một chút là có thể hoàn thành được

b/ Áp dụng rộng rãi kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề

Kiểu dạy học nêu và giải quyết vấn đề là kiểu dạy học trong đó “dạy cho HS

thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, GV vừa tạo cho HS nhu cầu, hứng thú hoạt động sáng tạo; vừa rèn luyện cho họ khả năng sáng tạo” ([3] Tr

52-53)

Tư duy chỉ bắt đầu khi trong óc nảy sinh vấn đề, nghĩa là người học nhận thức được

sự mâu thuẫn giữa nhiệm vụ cần giải quyết và trình độ, khả năng, kiến thức đã có của mình không đủ để giải quyết

Có rất nhiều cách tạo ra tình huống có vấn đề Cách phổ biến nhất là đưa ra một hiện tượng, một sự kiện, một câu hỏi mà lúc đầu HS tưởng rằng mình đã biết cách trả lời Nhưng khi phân tích kĩ mới thấy những kiến thức đã có của mình không đủ giải thích hiện tượng hay trả lời câu hỏi Động cơ hoạt động xuất phát từ chỗ muốn hoàn thiện, phát triển kiến thức, kĩ năng của mình bền vững và mạnh mẽ hơn cả

 Chú trọng rèn luyện cho HS phương pháp giải quyết vấn đề Phương pháp tìm tòi nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau:

- Phát hiện, xác định vấn đề, nêu câu hỏi

- Nêu câu trả lời dự đoán (mô hình, GT) có tính chất lí thuyết, tổng quát

- Từ dự đoán suy ra hệ quả logic có thể kiểm tra trong thực tế

- Tổ chức thí nghiệm kiểm tra xem hệ quả đó có phù hợp với thực tế không Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng Nếu không phù hợp thì dự đoán là sai, phải xây dựng dự đoán mới

- Phát biểu kết luận

c/ Rèn cho HS phương pháp nhận thức Vật Lý

Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là “phải biết phương pháp

hành động rồi mới hành động, chứ không hành động mề mẫm, ngẫu nhiên” ([3] Tr 53)

Về phương pháp thực nghiệm: GV có thể làm thí nghiệm để thu thập thông tin hoặc củng cố bảng số liệu kết quả thí nghiệm Còn sau đó việc xử lí thông tin rút ra kết quả nên dành cho HS làm Ở khâu thí nghiệm kiểm tra, cụ thể GV yêu cầu HS đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra bằng những thiết bị cụ thể, GV có thể làm thí nghiệm biểu diễn

Về phương pháp mô hình : Nhờ phương pháp mô hình mà người ta có thể biểu diễn bản chất của hiện tượng ngay cả khi không quan sát được đối tượng phản ánh Ngoài

mô hình ảnh, cần hay phổ biến mô hình toán học

Về phương pháp tương tự : Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự và phép suy luận tương tự để rút ra tri thức mới về đối tượng khảo sát

 Phương pháp tương tự gồm các giai đoạn cơ bản sau :

- Tập hợp các dấu hiệu của đối tượng cần nghiên cứu và những dấu hiệu của đối tượng đã biết định đem đối chiếu

- Tiến hành phân tích tìm những dấu hiệu giống nhau và khác nhau giữa chúng Kiểm tra xem các dấu hiệu giống nhau có phải là dấu hiệu bản chất của đối tượng đã biết

- Chuyển dấu hiệu khác biệt của đối tượng đã biết cho đối tượng nghiên cứu bằng suy luận tương tự

- Kiểm tra tính đúng đắn của các kết luận thu được (hoặc các hệ quả của chúng) bằng thực nghiệm ở chính đối tượng nghiên cứu

1.2.3 Đổi mới giáo án

a/ Các yêu cầu đối với việc soạn giáo án

Việc chuyển trọng tâm từ thiết kế các hoạt động của GV sang thiết kế các hoạt động của HS là yêu cầu nổi bật đối với công việc soạn giáo án của người GV

 Khi soạn giáo án, GV phải suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:

- Trong bài học HS sẽ lĩnh hội được những kiến thức, kĩ năng nào? Mức độ đến đâu?

- Sự chiếm lĩnh những kiến thức, kĩ năng của HS sẽ diễn ra theo con đường nào? HS cần huy động những kiến thức, kĩ năng nào đã có? Những hoạt động đó của học sinh diễn ra dưới hình thức làm việc cá nhân hay làm việc theo nhóm?

- GV phải chỉ đạo như thế nào để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được những kiến thức, kĩ năng đó một cách chính xác, sâu sắc và đạt được hiệu quả giáo dục?

- Hành vi ở đầu ra mà HS cần thể hiện được sau khi học là gì?

b/ Các bước soạn giáo án

Xác định mục têu bài học căn cứ vào chuẩn kiến thức, kĩ năng và yêu cầu về thái

độ trong chương trình

Nghiên cứu SGK và các tài liệu liên quan để hiểu chính xác, đầy đủ những nội dung của bài học, xác định những kiến thức, kĩ năng, thái độ cơ bản cần hình thành và phát triển ở HS, xác định trình tự logic của bài học

 Xác định khả năng đáp ứng các nhiệm vụ nhận thức của HS:

- Xác định những kiến thức và kĩ năng mà HS đã có và cần có

- Dự kiến những khó khăn, những tình huống có thể nảy sinh và các phương án giải quyết

- Lựa chọn phương pháp dạy học; phương tiện; thiết bị dạy học; hình thức

tổ chức dạy học và cách thức đánh giá thích hợp nhằm giúp HS tích cực, chủ động, sáng tạo, phát triển năng lực tự học

- Xây dựng kế hoạch bài học: xác định mục tiêu, thiết kế nội dung, nhiệm

vụ, cách thức hoạt động, thời gian và yêu cầu cần đạt cho từng hoạt động dạy của GV và hoạt động học của HS

c/ Nội dung của việc soạn giáo án

 Xác định rõ ràng, cụ thể mục tiêu bài học

- Chuyển từ việc viết mục tiêu giảng dạy sang viết mục tiêu học tập

- Mục tiêu bài học phải chỉ rõ mức độ HS đạt được sau bài học về kiến thức, kỹ năng, thái độ đủ để làm cơ sở đánh giá chất lượng và hiệu quả của bài học; phải đặc biệt chú ý tới nhiệm vụ phát triển năng lực nhận thức, phù hợp với nội dung bài học (phân tích, tổng hợp, so sánh, nêu giả thuyết…)

- Mục tiêu bài học phải chỉ ra những hành vi mà HS phải thể hiện ra khi học một kiến thức cụ thể Vì vậy, mục tiêu bài học được bắt đầu bằng các động từ hành động (nêu được, xác định được, quan sát được, đo được,…) Khi viết mục tiêu bài học,

GV cần tham khảo chuẩn kiến thức và kỹ năng ở các chủ đề trong chương trình THPT môn Vật lý

 Xác định những nội dung kiến thức của bài học: cần xác định những nôi dung này thuộc loại kiến thức nào (khái niệm về sự vật, hiện tượng, quá trình Vật lý; khái niệm về đại lượng Vật lý; định luật, quy tắc, nguyên lý cơ bản; thuyết; ứng dụng

kỹ thuật Vật lý), bao gồm những kết luận nào?

 Xác định công việc chuẩn bị của GV và HS, các phương tiện dạy học cần

sử dụng

 Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức trong bài học: GV cần xác định kiến thức cần xây dựng được diễn đạt như thế nào? Là câu trả lời cho câu hỏi nào?Giải pháp nào giúp trả lời câu hỏi này?

 Soạn thảo tiến trình dạy học cụ thể

- Với việc soạn thảo tiến trình hoạt động dạy học phải thể hiện rõ hoạt động học và hoạt động dạy là hoạt động như thế nào, diễn ra như thế nào và trình tự các hoạt động đó

- Với mỗi hoạt động của HS, cần viết rõ mục đích hoạt động, cách thức hoạt động, hình thức thực hiện hoạt động (cá nhân, nhóm), kết quả cần đạt được

- Với những hoạt động của HS, cần viết hoạt động tương ứng của GV: lệnh hoạt động, câu hỏi, gợi ý hướng dẫn hoạt động của HS, thông báo bổ sung của GV Cần coi trọng việc chuẩn bị các câu hỏi, nhất là câu hỏi then chốt Trên cơ sở đó, khi lên lớp, GV sẽ phát triển thêm tùy diễn biến của giờ học

 Xác định nội dung tóm tắt trình bày bảng

 Soạn nội dung bài tập về nhà

 Một số hình thức trình bày giáo án:

- Viết hệ thống các hoạt động theo thứ tự từ trên xuống dưới

- Viết hệ thống các hoạt động theo 2 cột: hoạt động của GV và hoạt động của HS

- Viết 3 cột: hoạt động của GV; hoạt động của HS; nội dung ghi bảng, hoặc tiêu đề nội dung chính và thời gian thực hiện

- Viết 4 cột: hoạt động của GV; hoạt động của HS; nội dung ghi bảng; tiêu

đề nội dung chính và thời gian thực hiện

d/ Quy trình soạn giáo án

- Lượng hóa mục tiêu kiến thức và kỹ năng bài học

- Chia bài học thành từng đơn vị kiến thức Mỗi đơn vị kiến thức có nội dụng kiến thức gần gũi nhau Mỗi tiết học có từ 3 đến 4 đơn vị kiến thức

- Hoạch định các hoạt động học tập của HS, nêu mục tiêu từng hoạt động Mỗi tiết học GV bố trí từ 4 đến 5 hoạt động

- Tìm những hình thức học tập phù hợp với mỗi đơn vị kiến thức nói trên

- Hoạch định các hoạt động hướng dẫn, hổ trợ của GV tương ứng với mỗi hoạt động học tập của HS

- Dự kiến thời gian cho mỗi hoạt động

- Xác định điều kiện cần chuẩn bị cho tiết học: thiết bị TN, phương tiện dạy học như tranh ảnh, bảng trong , máy chiếu…

e/ Một số hoạt động học tập phổ biến trong một tiết học

Hoạt động 1: Kiểm tra kiến thức bài cũ

- Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của

GV

- Nhận xét câu trả lời của bạn

- Đặt vấn đề, nêu câu hỏi

- Gợi ý cách trả lời, nhận xét đánh giá

Hoạt động 2: Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

- Quan sát, theo dõi GV đặt vấn đề

- Tiếp nhận nhiệm vụ học tập

- Tạo tình huống học tập

- Trao nhiệm vụ học tập

Hoạt động 3: Thu nhập thông tin

- Nghe GV giảng, nghe bạn phát biểu

- Yêu cầu HS hoạt động

- Giới thiệu nội dung tóm tắt, tài liệu cần tìm hiểu

- Giảng sơ lược nếu cần thiết

- làm TN biểu diễn

- Giới thiệu, hướng dẫn cách làm TN, lấy

số liệu

- Chủ động về thời gian

Hoạt động 4: Xử lý thông tin

- Thảo luận nhóm học làm việc cá nhân

- Tìm hiểu các thông tin liên quan

- Lập bảng đồ, vẽ đồ thị…nhận xét về tính

quy luật của hiện tượng

- Trả lời câu hỏi của GV

- Tranh luận với bạn bè trong nhóm hoặc

trong lớp…

- Rút ra nhận xét hay kết luận từ những

thông tin thu được

- Đánh giá nhận xét, kết luận của HS

Hoạt động 5: Truyền đạt thông tin

- Trả lời câu hỏi

- Giải thích các vấn đề

- Trình bày ý kiến nhận xét, kết luận

- Báo cáo kết quả

- Gợi ý hệ thống câu hỏi, trình bày vấn đề

- Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình vẽ

- Hướng dẫn mẫu báo cáo

Hoạt động 6: Củng cố bài giảng

- Trả lời câu hỏi trắc nghệm

- Ghi câu hỏi, bài tập về nhà

- Ghi những chuẩn bị cho bài sau

- Nêu câu hỏi, bài tập về nhà

- Dặn dò yêu cầu HS chuẩn bị bài sau

1.2.4 Đổi mới kiểm tra, đánh giá

a/ Quan điểm cơ bản về đánh giá

Đánh giá là công cụ quan trọng, chủ yếu xác định năng lực nhận thức người học, điều chỉnh quá trình dạy và học; là động lực để đổi mới phương pháp dạy học, góp phần cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục

Đánh giá là một quá trình, theo một quá trình: đánh giá từng nội dung từng bài học, từng hoạt động giáo dục, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu giáo dục Đánh giá không chỉ ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn giáo dục mà trong cả quá trình Đảm bảo phải đánh giá chính xác, khách quan, công bằng, minh bạch; phối hợp hợp lí và hiệu quả các hình thức kiểm tra vấn đáp, tự luận, trắc nghiệm để đạt được các yêu cầu, tiêu chí kiểm tra, đánh giá; khắc phục tình trạng kiểm tra, đánh giá tạo cho

HS thói quen học đối phó, học tủ, học lệch, học không “tư duy”

b/ Các hình thức kiểm tra

Hình thức kiểm tra thông dụng là trắc nghiệm, có 2 hình thức trắc nghiệm cơ bản

là trắc nghiệm tự luận (tự luận) và trắc nghiệm khách quan (trắcnghiệm)

 Tự luận: là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi gồm các câu

hỏi dạng mở yêu cầu thí sinh phải trình bày nội dung trả lời các câu hỏi trong một bài viết

để giải quyết vấn đề nêu ra

 Trắc nghiệm - Các hình thức trắc nghiệm

Trắc nghiệm là hình thức kiểm tra, thi mà trong đó đề kiểm tra, thi thường gồm nhiều câu hỏi, mỗi câu nêu ra một vấn đề cùng với những thông tin cần thiết

yêu cầu thí sinh chỉ phải trả lời vắn tắt đối với từng câu hỏi Trắc nghiệm gồm các dạng sau:

- Trắc nghiệm đúng sai

- Trắc nghiệm điền khuyết

- Trắc nghiệm đối chiếu cặp đôi (ghép đôi)

- Trắc nghiệm nhiều lựa chọn: bao gồm 2 phần là phần mở đầu (phần dẫn) và phần thông tin

c / Đổi mới kiểm tra, đánh giá

 Mục tiêu đổi mới kiểm tra, đánh giá

- Đánh giá đúng thực chất trình độ, năng lực người học; kết quả kiểm tra, thi

đủ độ tin cậy để xét lên lớp, tốt nghiệp, làm một căn cứ xét tuyển sinh

- Tạo động lực đổi mới PP dạy học góp phần nâng cao chất lượng dạy học

- Giảm áp lực thi cử, tạo thuận lợi và đảm bảo tốt hơn lợi ích của người học

 Yêu cầu kiểm tra, đánh giá

- Căn cứ vào chuẩn kiến thức và kĩ năng của từng môn học ở từng lớp; yêu cầu cơ bản cần đạt về kiến thức, kĩ năng, thái độ của HS sau mỗi lớp, mỗi giai đoạn, mỗi cấp học

- Phối hợp kiểm tra, đánh giá thường xuyên và định kì, giữa đánh giá của

GV và tự đánh giá của HS, giữa đánh giá của nhà trường và đánh giá của gia đình, cộng đồng

- Đánh giá kịp thời, có tác dụng giáo dục và động viên HS, giúp HS sửa chữa thiếu sót

- Đánh giá hoạt động dạy học không chỉ đánh giá thành tích HT của HS mà còn bao gồm đánh giá quá trình dạy học nhằm cải tiến quá trình dạy học

- Đánh giá kết quả HT của HS, thành tích HT của HS không chỉ đánh giá kết quả cuối cùng mà chú ý cả quá trình HT Tạo điều kiện cho HS cùng tham gia xác định tiêu chí đánh giá kết quả HT

- Chỉ đạo, kiểm tra việc thực hành chương trình, kế hoạch giảng dạy, HT của các nhà trường; tăng cường đổi mới khâu kiểm tra, đánh giá thường xuyên, định kỳ

- Từng bước nâng cao chất lượng đề kiểm tra, thi đảm bảo vừa đánh giá được đúng chuẩn kiến thức, kĩ năng, vừa có khả năng phân hóa cao

- Áp dụng các phương pháp phân tích hiện đại để tăng cường tính tương đương của các đề thi

- Đa dạng hóa công cụ đánh giá; sử dụng tối đa công nghệ thông tin trong quy trình tổ chức, kiểm tra, đánh giá

 Các tiêu chí của kiểm tra, đánh giá

- Đảm bảo tính toàn diện

- Đảm bảo độ tin cậy

- Đảm thi tính khả thi

- Đảm bảo yêu cầu phân hóa

- Đảm bảo hiệu quả cao

d/ Xác định các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra

Đánh giá chú trọng ba lĩnh vực của các hoạt động giáo dục là: lĩnh vực về nhận thức, lĩnh vực về hoạt động và lĩnh vực về cảm xúc, thái độ

 Nhận biết: là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây; nghĩa là

một người có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt

dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lí thuyết phức tạp HS phát biểu đúng một định nghĩa, định lí, định luật nhưng chưa giải thích và vận dụng được chúng

Có thể cụ thể mức độ nhận biết bắng các động từ:

- Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lí, định luật, tính chất

- Nhận dạng (không cần giải thích ) được các khái niệm, hình thể, vị trí tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản

- Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố

Để kiểm tra mức độ nhận biết của HS, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Mô tả, phát biểu, liệt kê, nhớ lại, nhận biết, xác định, kể tên, cái gì, bao nhiêu Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra trí nhớ của HS

về các dữ kiện, số liệu, các định nghĩa, tên tuổi, địa điểm .Việc trả lời các câu hỏi này giúp học sinh ôn lại được những gì đã học, đã đọc hoặc đã trải qua

 Thông hiểu: là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm,

hiện tượng, sự vật; giải thích được, chứng minh được; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết

Để kiểm tra mức độ thông hiểu của HS, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Giải thích, lí giải, so sánh, hiểu thế nào hoặc các từ hỏi “tại sao?”, “nghĩa là gì?” Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra cách HS liên hệ, kết nối các dữ kiện, số liệu Việc trả lời các câu hỏi này cho thấy học sinh có khả năng diễn tả bằng lời nói, nêu ra được các yếu tố cơ bản hoặc so sánh các yếu tố cơ bản trong nội dung đang học

 Vận dụng: là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ

thể mới : vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết vấn đề đặt ra ; là khả năng đềi hỏi HS phải biết vận dụng kiến thức, biết sử dụng phương pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó

Để kiểm tra mức độ vận dụng của HS, ngoài các bài tập ra, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Tìm (trong thực tế), chỉ ra, liên hệ, làm thế nào, giải thích (trong thực tế) Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra khả năng áp dụng các dữ kiện, các khái niệm, quy luật, các phương pháp vào hoàn cảnh và điều kiện mới Việc trả lời các câu hỏi áp dụng cho thấy học sinh có khả năng hiểu được các quy luật, khái niệm, có thể lựa chọn tốt các phương án để giải quyết vấn đề, vận dụng phương án này vào thực tiễn

 Phân tích: là khả năng phân chia một thông tin ra các thành phần thông tin

nhỏ sao cho có thể hiểu được cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng

Để kiểm tra mức độ phân tích của HS, GV thường hay nêu câu hỏi bắt đầu bằng các động từ như: Tại sao, em có nhận xét gì về , hãy chứng minh Mục tiêu loại câu hỏi này nhằm kiểm tra khả năng phân tích nội dung vấn đề, từ đó đi đến kết luận, tìm ra mối quan hệ hoặc chứng minh một luận điểm Việc trả lời các câu hỏi phân tích cho thấy học sinh có khả năng tìm ra được các mối quan hệ mới, tự diễn giải hoặc đưa ra kết luận

 Tổng hợp: là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các

nguồn tài liệu khác nhau và trên cơ sở đó tạo lập nên một hình mẫu mới Có thể cụ thể hóa mức độ tổng hợp bằng các động từ :

- Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh

- Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ cụ thể.Phát hiện các mô hình mới đối xứng, biến đổi hoặc mở rộng từ mô hình đã biết ban đầu

Việc trả lời các câu hỏi tổng hợp đòi hỏi HS phải dự đoán, giải quyết vấn đề và đưa ra câu trả lời sáng tạo Cần nói cho HS biết rõ các em có thể tự do đưa ra những ý tưởng, giải pháp mang tính sáng tạo, tưởng tượng của riêng mình Mục tiêu của loại câu hỏi này nhằm kiểm tra xem HS có thể đưa ra những dự đoán, giải quyết một vấn đề, đưa ra câu trả lời hoặc đề xuất có tính sáng tạo Câu hỏi tổng hợp thúc đẩy sự sáng tạo của HS, các em phải tìm ra những nhân tố và những ý tưởng mới để có thể bổ sung cho nội dung

Đánh giá là khả năng xác định của thông tin: bình xét, nhận định, xác định được giá trị của một giá trị tư tưởng, một phương pháp, một nội dung kiến thức Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi sâu vào bản chất của đối tượng, sự vật hiện tượng Việc đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định

Mục tiêu của câu hỏi đánh giá nhằm kiểm tra xem HS có thể đóng góp ý kiến và đánh giá các ý tưởng, giải pháp,… dựa vào những tiêu chuẩn đã đề ra Hiệu quả kích thích tư duy HS khi đặt câu hỏi ở mức độ nhận thức thấp hay cao sẽ phụ thuộc rất nhiều vào khả năng của HS Sẽ hoàn toàn vô tác dụng nếu GV đặt câu hỏi khó để HS không có khả năng trả lời được hoặc đặt câu hỏi quá dễ mà HS nào cũng có thể trả lời ngay mà không cần suy nghĩ Sau khi HS trả lời xong, GV cần có nhận xét, động viên ngay những câu trả lời đúng cũng như câu trả lời chưa đúng

1.3 TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HS TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ

Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là một trong những nhiệm vụ của thầy giáo trong nhà trường và cũng là một trong những biện pháp nâng cao chất lượng dạy học Tuy không phải là vấn đề mới, nhưng trong xu hướng đổi mới dạy học hiện nay thì việc TCH hoạt động nhận thức của HS là một vấn đề được đặc biệt quan tâm Nhiều nhà Vật lý học trên thế giới đang hướng tới việc tìm kiếm con đường tối ưu nhằm TCH hoạt động nhận thức của HS, nhiều công trình luận án tiến sĩ cũng đã và đang đề cập đến lĩnh vực này Tất cả đều hướng tới việc thay đổi vai trò người dạy và người học nhằm nâng cao hiệu quả của quá trình DH nhằm đáp ứng được yêu cầu dạy học trong giai đoạn phát triển mới Trong đó HS chuyển từ vai trò là người thu nhận thông tin sang vai trò chủ động, tích cực tham gia tìm kiếm kiến thức Còn thầy giáo chuyển từ người truyền thông tin sang vai trò người tổ chức, hướng dẫn, giúp đỡ để HS tự mình khám phá kiến thức mới

Quá trình TCH hoạt động nhận thức của HS sẽ góp phần làm cho mối quan hệ giữa dạy và học, giữa thầy và trò ngày càng gắn bó và hiệu quả hơn TCH vừa là biện pháp thực hiện nhiệm vụ dạy học, đồng thời nó góp phần rèn luyện cho HS những phẩm chất của người lao động mới: tự chủ, năng động, sáng tạo Đó là một trong những mục tiêu mà nhà trường phải hướng tới

Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS là biện pháp phát hiện những quan niệm sai lệch của HS qua đó thầy giáo có biện pháp để khắc phục những quan niệm đó

Vì thế việc khắc phục những quan niệm của HS có vai trò quan trọng trong nhà trường nhằm TCH hoạt động nhận thức của HS

1.3.3 Các biện pháp tích cực hóa HĐNT của HS

Tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS có liên quan đến nhiều vấn đề, trong

đó các yếu tố như động cơ, hứng thú học tập, năng lực, ý chí của cá nhân, không khí dạy học đóng vai trò rất quan trọng Các yếu tố liên quan chặt chẽ với nhau và có ảnh hưởng tới việc tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong học tập Trong đó có nhiều yếu tố là kết quả của một quá trình hình thành lâu dài và thường xuyên, không phải là kết quả của một giờ học mà là kết quả của cả một giai đoạn, là kết quả của sự phối hợp nhiều người, nhiều lĩnh vực và cả xã hội

Để có thể tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS trong quá trình học tập chúng

ta cần phải chú ý đến một số biện pháp chẳng hạn như: Tạo ra và duy trì không khí dạy

học trong lớp; xây dựng động cơ hứng thú học tập cho HS ; giải phóng sự lo sợ HS…… Bỡi chúng ta không thể tích cực hóa trong khi HS vẫn mang tâm lý lo sợ, khi các em không có động cơ và hứng thú học tập và đặt biệt là thiếu không khí dạy học Do đó với vai trò cuả mình, thầy giáo phải là người góp phần quan trọng trong việc tạo ra những điều kiện tốt nhất để cho HS học tập, rèn luyện và phát triển Sau đây chúng ta đi vào một số biện pháp cụ thể:

- Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp nhằm tạo ra môi trường thuận lợi cho việc học tập và phát triển của người học Trong môi trường đó HS dễ dàng bộc

lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia tích cực vào quá trình dạy học, vì khi

đó tâm lý các em rất thoải mái

-Khởi động tư duy gây hứng thú học tập cho HS

Trước mỗi tiết học tư duy của HS ở trạng thái nghỉ ngơi Vì vậy, trước hết thầy giáo phải tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS ngay từ khâu đề xuất vấn đề học tập nhằm vạch ra trước mắt HS lý do của việc học và giúp các em xác định được nhiệm vụ học tập Khởi động tư duy chỉ là bước mở đầu, điều quan trọng hơn là phải tạo ra và duy trì không khí dạy học trong suốt giờ học HS càng hứng thú học tập bao nhiêu, thì việc thu nhận kiến thức của các em càng chủ động tích cức bấy nhiêu Muốn vậy cần phải chú ý đến việc tạo các tình huống có vấn đề nhằm gây sự xung đột tâm lý của HS Điều này rất cần thiết và cũng rất khó khăn, nó đòi hỏi sự cố gắn, nổ lực và năng lực sư phạm của thầy giáo Ngoài ra cũng cần chú ý tới lôgic của bài giảng Một bài giảng gồm các mắt xích nối với nhau chặt chẽ, phần trước là tiền đề cho việc nghiên cứu phần sau, phần sau bổ xung làm rõ phần trước Có như vậy thì nhịp độ hoạt động, hứng thú học tập và quá trình nhận thức của HS mới tiến triển theo một mạch liên tục không bị ngắt quãng

Tổ chức cho HS hoạt động Thầy giáo và HS là những chủ thể của quá trình dạy học, vì thế TCH hoạt động nhận thức của HS phải do chính những chủ đề này quyết định Trong việc xác định rõ vai trò, nhiệm vụ của từng chủ thể có ý nghĩa rất quan trọng, nó giúp cho chủ thể định hướng hoạt động của mình Trong giờ học thầy giáo không được làm thay HS, mà phải đóng vai trò là người tổ chức quá trình học tập của

HS, hướng dẫn HS đi tìm kiếm kiến thức mới Còn HS phải chuyển từ vai trò thụ động sang chủ động tham gia tích cực và sáng tạo vào quá trình học tập tánh tình trạng ngồi chờ và ghi chép một cách máy móc Muốn vậy, cần phải tăng cường hơn nữa việc tổ chức cho HS thảo luận và làm việc theo nhóm

Chương 2 TÍCH CỰC HÓA HOẠT ĐỘNG NHẬN THỨC CỦA HS KHI HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG

2.1 NHỮNG CƠ SỞ LÍ LUẬN TRONG VIỆC GIẢI BÀI TẬP VL PHỔ THÔNG 2.1.1 Khái niệm về BTVL

BTVL là một yêu cầu đặt ra cho người học, được người học giải quyết dựa trên

cơ sở các lập luận logic, nhờ các phép tính toán, các thí nghiệm, dựa trên những kiến thức về khái niệm, định luật và các thuyết Vật lý

2.1.2 Mục đích, ý nghĩa của việc giải BTVL

Quá trình giải một BTVL là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài toán, xem xét hiện tượng vật lý đề cập, dựa vào kiến thức Vật lý để tìm ra những cái chưa biết trên cơ

sở những cái đã biết Thông qua hoạt động giải bài tập, HS không những củng cố lý thuyết và tìm ra lời giải một cách chính xác, mà còn hướng cho HS cách suy nghĩ, lập luận để hiểu rõ bản chất của vấn đề, và có cái nhìn đúng đắn khoa học Vì thế, mục đích

cơ bản đặt ra khi giải BTVL là làm cho HS hiểu sâu sắc hơn những quy luật Vật lý, biết phân tích và ứng dụng chúng vào những vấn đề thực tiễn, vào tính toán kĩ thuật và cuối cùng là phát triển được năng lực tư duy, năng lực tự giải quyết vấn đề

Muốn giải được BTVL, HS phải biết vận dụng các thao tác tư duy, so sánh, phân tích, tổng hợp, khái quát hóa…để xác định được bản chất Vật lý Vận dụng kiến thức Vật lý để giải quyết các nhiệm vụ học tập và những vấn đề thực tế của đời sống chính là thước đo mức độ hiểu biết của HS Vì vậy, việc giải BTVL là phương tiện kiểm tra kiến thức, kĩ năng của HS

2.1.3 Tác dụng của BTVL trong dạy học Vật lý

a/ Bài 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 khái quát của các khái niệm, định luật và cũng là cái trừu tượng Trong bài tập, HS phải vận dụng những kiến thức khái quát, trừu tượng đó vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà HS nắm được những biểu hiện cụ thể của chúng trong thực tế Ngoài những ứng dụng quan trọng trong kĩ thuật, BTVL sẽ giúp HS thấy được những ứng dụng muôn hình, muôn vẻ trong thực tiễn của các kiến thức đã học

- Các khái niệm, định luật Vật lý thì rất đơn giản, còn biểu hiện của chúng trong tự nhiên thì rất phức tạp, bởi vì các sự vật, hiện tượng có thể bị chi phối bởi nhiều định luật, nhiều nguyên nhân đồng thời hay liên tiếp chồng chéo lên nhau Bài tập sẽ giúp luyện tập cho HS phân tích để nhận biết được những trường hợp phức tạp đó

- Bài tập Vật Lý là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh động Khi giải bài tập, HS phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải sử dụng tổng hợp các kiến thức thuộc nhiều chương, nhiều phần của chương trình

b/ Bài 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 HS đến những suy nghĩ

về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để giải thích hiện tượng mới

do bài tập phát hiện ra

c/ Giải BTVL rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn

luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát

- Bài tập Vật Lý là một trong những phương tiện rất quý báu để rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực tiễn Có thể xây dựng nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó HS phải biết vận dụng lý thuyết để giải thích hoặc dự đoán các hiện tượng xảy ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho trước

d/ Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của HS

- 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 học sinh rút ra được nên tư duy HS được phát triển, năng lực làm việc tự lực của họ được nâng cao, tính kiên trì được phát triển

e/ Giải BTVL góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của HS

- Việc giải bài tập Vật lý đòi hỏi phải phân tích bài toán để tìm bản chất Vật

lý với mức độ khó được nâng dần lên giúp HS phát triển tư duy

- Có nhiều BTVL không chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng những kiến thức đã học mà còn giúp bồi dưỡng cho HS tư duy sáng tạo Đặc biệt là những bài tập giải thích hiện tượng, bài tập thí nghiệm, bài tập thiết kế dụng cụ rất có ích về mặt này

f/ Giải BTVL để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của HS

 Bài tập Vật Lý cũng là một phương tiện có hiệu quả để kiểm tra mức độ nắm vững kiến thức của HS Tùy theo cách đặt câu hỏi kiểm tra, ta có thể phân loại được các mức độ nắm vững kiến thức của HS, khiến cho việc đánh giá chất lượng kiến thức của HS được chính xác

2.1.4 Các trường hợp bài tập Vật Lý được sử dụng

 Đề xuất vấn đề học tập hay tạo ra tình huống có vấn đề

 Thông báo kiến thức mới (mà trong giờ lí thuyết chưa có điều kiện đề cập đầy đủ)

 Hình thành kỹ năng và thói quen thực hành

 Kiểm tra kiến thức HS

 Củng cố, khái quát hoá và ôn tập kiến thức

 Thực hiện các nguyên tắc giáo dục kĩ thuật tổng hợp, làm quen HS với các thành tựu KHKT và các phương hướng phát triển kinh tế, khoa học của đất nước

 Phát triển năng lực sáng tạo ở HS

2.1.5 Vị trí của bài tập Vật Lý trong dạy học Vật lý

- Mở bài: khi kiểm tra kiến thức

- Kết thúc: để củng cố và đào sâu kiến thức đã học Để kiểm tra các bài tập về nhà, GV thường gọi HS lên bảng trình bày bài giải của mình

Để củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng thường tiến hành các bài học giải BTVL Những bài học này thường tiến hành sau khi học xong một đề tài hoặc một chương hoặc một phần của chương trình

b/ Các hình thức cơ bản khi dạy HS giải BTVL

 GV phân tích, ghi trên bảng các bài tập điển hình, nêu các câu hỏi, tổ chức

và động viên tập thể HS tham gia vào công việc giải bài toán đặt ra

 GV tổ chức cả lớp phân tích và thảo luận bài toán, một HS ghi cách giải lên bảng, để có hiệu quả, GV nên dành thời gian để từng học sản có thời gian suy nghĩ và làm việc độc lập tự lực

 GV nêu đề bài còn HS tự suy nghĩ giải quyết, ngoài việc thực hiện vai trò

cố vấn cho HS khi cần thiết (gợi ý, giải đáp các thắc mắc, khi chưa rõ của đề bài ) GV cần kiểm tra kết quả công việc của từng HS uốn nắn và hệ thống hoá các sai sót, ưu nhược điểm chung của HS khi tổng kết bài giải

Trong các bài kiểm tra kiến thức và kĩ năng HS về Vật lý, bài toán Vật lý là một phần không nên thiếu, không nói là bắt buộc Chính nhờ những bài này, GV kiểm tra được độ sâu sắc, sự vững chắc, sự sáng tạo, tư duy Vật lý của HS, đồng thời cũng thấy được những sai sót điển hình của HS qua đó rút ra kinh nghiệm cho việc dạy học của mình

2.2 PHÂN LOẠI BÀI TẬP VẬT LÝ

2.2.1 Phân loại theo nội dung

Các bài tập cũng có thể phân chia thành các bài tập có nội dung trừu tượng Ớ các bài tập có nội dung trừu tượng, các dữ kiện đều cho dưới dạng kí hiệu, lời giải cũng

sẽ biểu diễn dưới dạng một công thức chứa đựng ẩn số và dữ kiện đã cho Ngược lại, với các bài tập có nội dung cụ thể, các dữ kiện đều cho dưới dạng các con số cụ thể Ưu điểm của các bài tập trừu tượng là nhấn mạnh bản chất Vật lý của hiện tượng mô tả trong bài tập, trong khi đó các bài tập cụ thể mang đặc trưng trực quan gắn liền với thực tiễn, với kinh nghiệm sống của HS

Một dạng khác của bài tập có nội dung cụ thể là các bài toán có nội dung kĩ thuật (kĩ thuật tổng hợp) Trong đó các điều kiện của bài toán liên quan tới kĩ thuật hiện đại,

sản xuất công, nông nghiệp, giao thông vận tải Những bài tập này có vai trò quan

trọng về mặt GD kĩ thuật tổng hợp cho HS Phát triển hứng thú của học sinh với Vật lý, sáng tạo kĩ thuật

Các bài tập có nội đung lịch sử thì trong điều kiện của bài tập phản ánh các sự kiện lịch sử phát triển Vật lý và kĩ thuật, các thí nghiệm có tính chất lịch sử

Để phát triển và duy trì hứng thú học Vật lý, người ta thường sử dụng các bài tập

lí thú làm cho bài học sinh động Trong các bài tập như vậy các điều kiện của bài tập

thường chứa đựng các yếu tố nghịch lí hoặc gây trí tò mò ở HS

Khi lựa chọn nội dung các bài tập nên đi từ đơn giản đến phức tạp, tăng cường cá nhân hoá hoạt động của HS tương ưng với năng lực và kiến thức của họ; Phân chia các bài toán theo các cấp độ: đơn giản, phức tạp, mức độ sáng tạo Có thể quy ước mức độ phức tạp của một bài tập như sau: Các bài tập được coi là đơn giản là các bài tập khi giải cần sử dụng một, hai công thức hoặc quy tắc, định luật Vật lý, hình thành một, hai kết luận, thực hành một thí nghiệm đơn giản Những bài tập này thường được gọi là các bài tập luyện tập, nhờ các bài tập này có thể củng cố các kiến thức đã học Các bài tập phức tạp hơn (còn gọi là các bài tập tổng hợp) Khi giải thường phải vận dụng một số

định luật Vật lý, nhiều khi thuộc các phần khác nhau của chương trình Vật lý đưa ra một vài kết luận, sử dụng một số kĩ năng thực nghiệm

2.2.2 Phân loại theo phương thức giải

a/ Bài tập định tính

Bài tập định tính là những bài tập mà khi giải HS không cần thực hiện các phép tính phức tạp hay chỉ làm những phép tính đơn giản, có thể tính nhẩm được Muốn giải những bài tập định tính, HS phải thực hiện những phép suy luận logic, do đó phải hiểu

rõ bản chất của các khái niệm, định luật Vật lý, nhận biết được những biểu hiện của chúng trong những 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 điều kiện phát triển óc quan sát ở HS, là phương tiện rất tốt để phát triển tư duy của HS, và dạy cho HS biết áp dụng kiến thức vào thực tiễn

b/ Bài tập định lượng

Bài tập định lượng là loại bài tập mà khi giải HS phải thực hiện một loạt các phép tính để xác định mối liên hệ phụ thuộc về lượng giữa các đại lượng và kết quả thu được là một đáp định lượng Có thể chia bài tập định lượng làm hai loại: 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 giản nhằm củng cố kiến thức cơ bản vừa học, làm học sinh hiểu rõ ý nghĩa của các định luật và các công thức biểu diễn chúng

Bài tập tính toán tổng hợp: là loại bài tập mà khi giải thì phải vận dụng nhiều khái niệm, định luật, nhiều công thức Loại bài tập này có tác dụng đặc biệt giúp HS đào sâu, mở rộng kiến thức, thấy rõ những mối liên hệ khác nhau giữa các phần của chương trình Vật lý Ngoài ra bài tập tính toán tổng hợp cũng nhằm mục đích làm sáng tỏ nội dung Vật lý 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 lý của chúng trước khi đi vào lựa chọn các công thức và thực hiện phép tính toán

c/ Bài tập thí nghiệm

Bài tập thí nghiệm là bài tập đòi hỏi phải làm thí nghiệm để kiểm chứng lời giải

lý thuyết hoặc để tìm những số liệu cần thiết cho việc giải bài tập Những thí nghiệm này thường là những thí nghiệm đơn giản Bài tập thí nghiệm cũng có thể có dạng định tính hoặc định lượng

Bài tâp thí nghiệm có nhiều tác dụng về cả ba mặt giáo dưỡng, GD, và đánh gía

kĩ thuật tổng hợp, đặc biệt giúp làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn

Lưu ý: trong các bài tập thí nghiệm thì thí nghiệm chỉ cho các số liệu để giải bài tập, chứ không cho biết tại sao hiện tượng lại xảy ra như thế Cho nên phần vận dụng các định luật Vật lý để lý giải các hiện tượng mới là nội dung chính của bài tập thí nghiệm

d/ Bài tập đồ thị

Bài tập đồ thị là bài tập trong đó các số liệu được dùng làm dữ kiện để giải phải tìm trong các đồ thị cho trước hoặc ngược lại, đòi hỏi HS phải biểu diễn quá trình diễn biến của hiện tượng nêu trong bài tập bằng đồ thị

Bài tập đồ thị có tác dụng rèn luyện kĩ năng đọc, vẽ đồ thị, và mối quan hệ hàm

số giữa các đại lượng mô tả trong đồ thị

2.2.3 Phân loại theo yêu cầu rèn luyện kỹ năng, phát triển tư duy của HS 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 duy sáng tạo của HS, chủ yếu chỉ yêu cầu HS nắm vững cách giải đối với một loại bài 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, không thể 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 làm như thế nào”

2.2.4 Phân loại theo hình thức làm bài

 Bài 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 ở trên

 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 trả lời đúng nhất, cũng có khi đó là những câu bỏ lửng yêu cầu điền vào những chỗ trống để có câu trả lời đúng Bài tập loại này gồm:

- Câu đúng – sai: câu hỏi là một phát biểu, câu trả lời là một trong hai lựa chọn

- Câu nhiều lựa chọn: một câu hỏi, nhiều phương án lựa chọn, yêu cầu HS tìm câu trả lời đúng nhất

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

- Câu ghép hình thức: nội dung của các câu được chia thành hai phần, HS phải tìm các phần phù hợp để ghép thành câu đúng

2.3 ĐỊNH HƯỚNG HOẠT ĐỘNG GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ

2.3.1 Hoạt động giải bài tập Vật Lý

 Mục tiêu cần đạt tới khi giải một bài toán Vật lý là tìm được câu trả lời đúng đắn, giải đáp được vấn đề đặt ra một cách có căn cứ khoa học chặt chẽ Quá trình giải một bài toán thực chất là tìm hiểu điều kiện của bài toán, xem xét hiện tượng Vật lý được đề cập và dựa trên các kiến thức về Vật lý, toán để nghĩ tới mối liên hệ có thể của cái đã cho và cái cần tìm sao cho thấy được cái phải tìm có mối liên hệ trực tiếp hoặc gián tiếp với cái đã cho, từ đó đi đến chỉ rõ được mối liên hệ tường minh trực tiếp của cái phải tìm với cái đã biết nghĩa là đã tìm được lời giải đáp cho bài toán đặt ra

 Hoạt động giải bài toán Vật lý có hai phần việc cơ bản quan trọng là:

- Việc xác lập các mối liên hệ cơ bản, cụ thể dựa trên sự vận dụng kiến thức Vật lý vào điều kiện cụ thể của bài toán đã cho

- Sự tiếp tục luận giải, tính toán, đi từ mối liên hệ đã xác lập được đến kết quả cuối cùng của việc giải đáp vấn đề được đặt ra trong bài toán đã cho

 Sự nắm vững lời giải một bài toán Vật lý phải thể hiện ở khả năng trả lời được câu hỏi: Việc giải bài toán này cần xác lập được mối liên hệ nào? Sự xác lập các mối

liên hệ cơ bản này dựa trên sự vận dụng kiến thức Vật lý nào? Vào điều kiện cụ thể gì của bài toán?

 Đối với bài tập định tính, ta không phải tính toán phức tạp nhưng vẫn cần phải

có suy luận logic từng bước đi để đến kết luận cuối cùng

2.3.2 Trình tự giải một bài tập Vật Lý

Mặc dù các BTVL khác nhau về loại và mục đích sử dụng trong dạy học, song trong thực tế người ta cũng thừa nhận một quan điểm chung về quá trình giải một bài tập Vật Lý Theo quan điểm đó, người thầy giáo không chỉ đơn giản trình bày cách giải cho HS mà phải thực hiện nhiệm vụ GD, giáo dưỡng HS trong quá trình giải bài tập, cần phải dạy HS tự lực giải được BTVL Vì vậy sau mỗi chương, mỗi phần của chương trình Vật lý, GV cần trình bày cách giải mẫu mỗi loại bài, hình thành cho HS thói quen phân tích đúng bài toán, ghi chép và tính toán một cách hợp lí, rèn luyện tư duy logic Quá trình giải một BTVL, đặc biệt là giải một bài tập phức tạp, có thể chia ra thành các bước sau:

 Bước 1: Tìm hiểu đầu bài

- Đọc kĩ đề bài, tìm hiểu ý nghĩa của những thuật ngữ quan trọng

- Ghi tóm tắt dữ kiện bài toán và cái cần tìm, thống nhất đơn vị Dùng hình

vẽ mô tả lại tình huống, minh họa nếu cần

 Bước 2: Xác lập các mối liên hệ

- Thực chất của bước này là tìm quan hệ giữa ẩn số phải tìm với các dữ kiện

đã cho Nhận biết các dữ kiện đã cho trong đề bài có liên quan đến những khái niệm nào, hiện tượng nào, quy tắc nào, định luật, công thức lý thuyết nào trong Vật lý để xác lập mối liên hệ

- Xác định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng nêu trong đề bài, mỗi giai đoạn bị chi phối bởi những đặc tính nào, định luật nào Có như vậy HS mới hiểu rõ được bản chất của hiện tượng, tránh sự áp dụng máy móc công thức

 Bước 3: Sự luận giải

Thành lập các phương trình nếu cần với chú ý có bao nhiêu ẩn số thì có bấy nhiêu phương trình

Chú ý: Hoạt động giải bài tập trong thực tế có khi không thấy tách bạch rõ bước thứ hai và bước thứ ba Không phải bao giờ người ta cũng xác lập xong hệ phương trình rồi mới bắt đầu luận giải rút ra kết quả có thề là sau khi xác lập được các mối liên hệ cụ thể nào đó thì có thể luận giải với mối liên hệ đó rồi tiếp tục sau đó mới xác lập các mối liên hệ khác

 Bước 4: Kiểm tra, xác nhận kết quả và biện luận

- Từ mối liên hệ cơ bản, lập luận giải để tìm ra kết quả

- Phân tích kết quả cuối cùng để loại bỏ những kết quả không phù hợp với điều kiện đầu bài tập hoặc không phù hợp với thực tế Việc biện luận này cũng là một cách để kiểm tra sự đúng đắn của quá trình lập luận Đôi khi, nhờ sự biện luận này mà

HS có thể tự phát hiện ra những sai lầm của quá trình lập luận, do sự vô lý của kết quả thu được

2.4 XÂY DỰNG LẬP LUẬN TRONG VIỆC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ

Xây dựng lập luận trong giải bài tập là một bước quan trọng của quá trình giải BTVL 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 cần tìm, hiện tượng cần giải thích hay

dự đoán với những dữ kiện cụ thể đã cho trong 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 loại bài 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 tập định tính và bài tập tính toán tổng hợp Dưới đây, ta xét đến phương pháp xây dựng lập luận giải hai loại bài tập đó

2.4.1 Xây dựng lập luận trong giải bài tập định tính

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

a/ Bài tập giải thích hiện tượng:

Giải thích hiện tượng thực chất là cho biết một hiện tượng và lý giải xem vì sao hiện tượng lại xảy ra như thế Nói cách khác là biết hiện tượng và phải giải thích nguyên nhân của nó Đối với học sinh, nguyên nhân đó là những đặc tính, những định luật vật lý Như vậy, trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lập được mối quan hệ giữa một hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của sự vật hiện tượng hay với một số định luật vật lý 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 hoặc định luật vật lý có tính tổng quát, tiên đề thứ hai là những điều kiện cụ thể, kết luận là hiện tượng nêu ra

Thông thường những hiện tượng thực tế rất phức tạp mà các định luật vật lý lại rất đơn giản, cho nên mới nhìn thì khó có thể phát hiện ra mối liên hệ giữa hiện tượng

đã cho với những định luật vật lý đã biết Ngoài ra, ngôn ngữ dùng trong lời phát biểu các định nghĩa, định luật vật lý nhiều khi lại không hoàn toàn phù hợp với ngôn ngữ thông thường dùng để mô tả hiện tượng Vì vậy cần phải mô tả hiện tượng theo ngôn ngữ vật lý và phân tích hiện tượng phức tạp ra các hiện tượng 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 tập định tính giải thích hiện tượng:

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

 Phân tích hiện tượng

 Xây dựng lập luận:

- Tìm trong đầu bài những dấu hiệu có liên quan đến một tính chất vật lý, một định luật vật lý 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 đó với 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 đoạn liên tiếp

b/ Bài tập dự đoán hiện tượng:

Dự đoán hiện tượng thực chất là căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đầu 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 Từ đó tìm quy luật chung chi phối hiện tượng cùng loại 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 thứ nhất (phán đoán khẳng định chung) và kết kuận (phán đoán khẳng định riêng)

2.4.2 Xây 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 định lượng là một bài tập định tính Do đó, khi giải bài tập định lượng cần phải thực hiện bước 1 và 2 giống như khi giải bài tập định tính Riêng bước 3 về xây dựng lập 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: PP phân tích và PP tổng hợp

 Phương pháp phân tích: phương pháp phân tích bắt đầu bằng việc tìm một

định luật, một quy tắc diễn đạt bằng một công thức có chứa đại lượng cần tìm và một vài đại lượng khác chưa biết Sau đó tìm những định luật, công thức khác cho biết mối quan hệ giữa những đại lượng chưa biết này với các đại lượng đã biết trong đầu bài Cuối cùng ta tìm được một công thức trong đó chỉ chứa đại lượng cần tìm với các đại lượng đã biết Thực chất của phương pháp phân tích là phân tích một bài toán phức tạp thành nhiều bài toán đơn giản hơn

Sơ đồ lập luận theo phương pháp phân tích như sau:

Trong đó: x là đại lượng phải tìm; p, y, z là những đại lượng không cho trực tiếp trong đầu bài (đại lượng trung gian) ; a, b, c là những đại lượng đã cho

Theo định luật 1 hay công thức 1, ta có mối liên hệ giữa đại lượng x với một số đại lượng nào đó y, z Ta bảo x là một hàm số của y và z, ta có: x = f(y, z)

Ta phải tìm một định luật 2 hay công thức 2 nêu lên mối quan hệ giữa đại lượng y chưa biết với đại lượng a đã cho trong đầu bài, mối quan hệ đó là: y = f(a, p)

Vì đại lượng p chưa biết nên ta lại phải tìm định luật 3 hay công thức 3 cho biết mối quan hệ giữa p với đại lượng b đã cho

Vì đại lượng z chưa biết nên ta lại phải tìm định luật 4 hay công thức 4 cho biết mối quan hệ giữa z với đại lượng c đã cho

Cứ như thế tiếp tục, cuối cùng thay vào công thức 1, ta thu được một công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm x và các đại lượng đã cho a, b, c; x = f(a, b, c)

 Phương pháp tổng hợp: việc giải bài tập bắt đầu từ những đại lượng đã cho

trong điều kiện của bài tập Dựa vào các định luật, quy tắc vật lý, ta phải tìm những công thức chứa đại lượng đã cho và các đại lượng trung gian mà ta dự kiến có liên quan đến đại lượng phải tìm Cuối cùng ta tìm được một công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm và những đại lượng đã biết

Sơ đồ lập luận theo phương pháp tổng hợp như sau:

Trong đó: x là đại lượng phải tìm; p, y, z là những đại lượng không cho trực tiếp trong đầu bài (đại lượng trung gian) ; a, b, c là những đại lượng đã cho

Từ đại lượng b đã cho ở đầu bài ta tìm định luật 1 hay công thức 1 xác định mối liên hệ giữa đại lượng b đã cho ở đầu bài với đại lượng chưa biết có liên quan tới bài toán p; mối quan hệ đó là: p = f(b)

y = f(a, p)

Từ p và a đã biết ta tìm định luật 2 hay công thức 2 để nêu lên mối quan hệ giữa đại lượng chưa biết có liên quan tới bài toán y với các đại lượng đã biết a, p; mối quan

hệ đó là: y = f(a, p)

Từ đại lượng c đã biết ở đầu bài ta tìm định luật 3 hay công thức 3 ta xác định mối quan hệ giữa đại lượng chưa biết có liên quan tới bài toán z và đại lượng đã biết c; mối quan hệ đó là: z = f(c) Cuối cùng từ các đại lượng y, z vừa tìm được ta tìm định luật 4 hay công thức 4 xác định mối quan hệ giữa các đại lượng đã biết y, z với đại lượng cần tìm x; mối quan hệ đó là: x = f(y, z)

 Phối hợp phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp: trong thực

tế giải bài tập, hai phương pháp trên không tách rời nhau, mà thường xen kẽ, hỗ trợ lẫn nhau

Phương pháp tổng hợp đòi hỏi người giải bài tập có kiến thức rộng rãi, kinh nghiệm phong phú để có thể dự đoán được con đường đi từ những dữ kiện trung gian, thoạt mới nhìn hình như không có quan hệ gì chặt chẽ tới một kết quả có liên quan đến tất cả những điều đã cho Bởi vậy, ở giai đoạn đầu của việc giải bài tập thuộc một dạng nào đó, do học sinh chưa có nhiều kinh nghiệm, ta nên bắt đầu từ câu hỏi đặt ra trong bài tập rồi gỡ dần, làm sáng tỏ dần những yếu tố có liên quan đến đại lượng cần tìm, nghĩa là dùng phương pháp phân tích

Trong những bài tập tính toán tổng hợp, hiện tượng xảy ra do nhiều nguyên nhân, trải qua nhiều giai đoạn, khi xây dựng lập luận có thể phối hợp hai phương pháp

2.5 HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ

Để việc hướng dẫn giải bài tâp cho học sinh có hiệu quả, thì trước hết giáo viên phải giải được bài tập đó, và phải xuất phát từ mục đích sư phạm để xác định kiểu hướng dẫn cho phù hợp

Ta có thể minh họa bằng sơ đồ sau:

Tư duy giải bài tập

vật lý

Phân tích phương pháp giải bài tập vật lý cụ thể

dẫn

Phương pháp hướng dẫn giải bài tập vật lý cụ thể

2.5.1 Kiểu hướng dẫn theo mẫu (Angorit)

Định nghĩa: hướng dẫn Angorit là sự hướng dẫn chỉ rõ cho học sinh những hành động cụ thể cần thực hiện và trình tự thực hiện các hành động đó để đạt được kết quả mong muốn ([1], tr 5)

Yêu cầu đối với giáo viên: giáo viên phải phân tích một cách khoa học việc giải toán để xác định được một trình tự giải một cách chính xác, chặt chẽ, logic, khoa học

Yêu cầu đối với học sinh: chấp hành các hành động đã được giáo viên chỉ ra, vận dụng đúng công thức và tính toán cẩn thận sẽ giải được bài toán đã cho

Ưu điểm: Bảo đảm cho học sinh giải được bài tập đã cho một cách chắc chắn Giúp cho việc rèn luyện kỹ năng giải bài tập của học sinh một cách hiệu quả

Nhược điểm: ít có tác dụng rèn luyện cho học sinh khả năng tìm tòi, sáng tạo Sự phát triển tư duy sáng tạo của học sinh bị hạn chế

Điều kiện áp dụng: khi cần dạy cho học sinh phương pháp giải một bài toán điển hình, luyện cho học sinh kỹ năng giải một dạng bài tập xác định

2.5.2 Kiểu hướng dẫn gợi ý tìm kiếm (Ơrixtic)

Định nghĩa: định hướng tìm tòi là kiểu định hướng mang tính chất gợi ý cho học

sinh suy nghĩ tìm tòi phát hiện cách giải bài toán ([1], tr 7)

Yêu cầu đối với giáo viên: giáo viên phải gợi mở để học sinh tự tìm cách giải quyết, tự xác định các hành động thực hiện để đạt được kết quả, phải chuẩn bị thật tốt

các câu hỏi gợi mở

Yêu cầu đối với học sinh: học sinh phải tự lực tìm tòi cách giải quyết chứ không

phải là học sinh chỉ việc chấp hành các hành động theo mẫu của giáo viên

Ưu điểm: Tránh được tình trạng giáo viên làm thay học sinh trong việc giải bài

tập Phát triển tư duy, khả năng làm việc tự lưc của học sinh

Nhược điểm:

- Do học sinh phải tự tìm cách giải quyết bài toán nên đôi khi cũng không đảm bảo học sinh giải được bài toán một cách chắt chắn

- Phương pháp này không thể áp dụng cho toàn bộ đối tượng học sinh

- Hướng dẫn của giáo viên không phải lúc nào cũng định hướng được tư duy của học sinh

3.1 NỘI DUNG KIẾN THỨC CƠ BẢN CỦA CHƯƠNG

3.1.1 Sóng cơ và sự truyền sóng cơ

a/ Sóng cơ- Định nghĩa- phân loại

 Sóng cơ là những dao động lan truyền trong môi trường

 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

 Sóng ngang là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo

phương vuông góc với phương truyền sóng Ví dụ: sóng trên mặt nước, sóng trên sợi dây cao su

 Sóng dọc là sóng trong đó các phần tử của môi trường dao động theo phương

trùng với phương truyền sóng Ví dụ: sóng âm, sóng trên một lò xo

b/ Các đặc trưng của một sóng hình sin

 Biên độ của sóng A: là biên độ dao động của một phần tử của môi trường có

sóng truyền qua

 Chu kỳ sóng T: là chu kỳ dao động của một phần tử của môi trường sóng

truyền qua

 Tần số f: là đại lượng nghịch đảo của chu kỳ sóng : f =

 Tốc độ truyền sóng v : là tốc độ lan truyền dao động trong môi trường.

 Bước sóng : là quảng đường mà sóng truyền được trong một chu kỳ

 Khoảng cách giữa hai điểm

bất kỳ trên phương truyền sóng mà

dao động cùng pha là: k

 Khoảng cách giữa hai điểm bất

kỳ trên phương truyền sóng mà dao động

Nếu bỏ qua mất mát năng lượng

trong quá trình truyền sóng thì biên độ

sóng tại O và tại M bằng nhau: Ao = AM = A

Thì : u M =Acos(t -

v

x

) =Acos 2( )

 Tổng quát:Tại điểm O: uO = Acos(t + )

 Tại điểm M cách O một đoạn x trên phương truyền sóng

- Sóng truyền theo chiều dương của trục Ox thì:

- Vậy 2 điểm M và N trên phương truyền sóng sẽ:

dao động cùng pha khi: d = k

dao động ngược pha khi:d = (2k + 1)2

dao động vuông pha khi: d = (2k + 1)

4 , (với k = 0, ±1, ±2 ) Lưu ý: Đơn vị của x, x1 , x 2 ,d,  và v phải tương ứng với nhau

Trong hiện tượng truyền sóng trên sợi dây, dây được kích thích dao động bởi nam

châm điện với tần số dòng điện là f thì tần số dao động của dây là 2f



x T

3.1.2 Giao thoa sóng

a/ Điều kiện để có giao thoa: Hai sóng là hai sóng kết hợp tức là hai sóng cùng tần

số và có độ lệch pha không đổi theo thời gian (hoặc hai sóng cùng pha)

b/ Lý thuyết giao thoa: Giao thoa của hai sóng phát ra từ hai nguồn sóng kết hợp S1,

 Cách 2: Ta lấy: S1 S 2 /  = m,p (m nguyên dương, p phần phân sau dấu phảy)

Số cực đại luôn là: 2m +1( chỉ đối với hai nguồn cùng pha)

Số cực tiểu là: + Trường hợp 1: Nếu p<5 thì số cực tiểu là 2m

+ Trường hợp 2: Nếu p  5 thì số cức tiểu là 2m+2

Nếu hai nguồn dao động ngược pha thì làm ngược lại

a Hai nguồn dao động cùng pha (  120 hoặc 2k  )

-2

1

Hình ảnh giao thoa sóng

2

 Độ lệch pha của hai sóng thành phần tại M: 2 d 2 d1

- Amax= 2.A khi: Hai sóng thành phần tại M cùng pha  =2.k. (kZ)

Hiệu đường đi d = d2 – d1= k.

- Amin= 0 khi:Hai sóng thành phần tại M ngược pha nhau  =(2.k+1)

 Để xác định điểm M dao động với A max hay A min ta xét tỉ số

- Nếu =k = số nguyên thì M dao động với A max và M nằm trên cực đại giao thoa thứ k

- Nếu = k + thì tại M là cực tiểu giao thoa thứ (k+1)

 Khoảng cách giữa hai đỉnh liên tiếp của hai hypecbol cùng loại (giữa hai cực đại

(hai cực tiểu) giao thoa): /2

 Số đường dao động với A max và A min :

- Số đường dao động với Amax (luôn là số lẻ) là số giá trị của k thỏa mãn điều

kiện (không tính hai nguồn): và kZ

- Vị trí của các điểm cực đại giao thoa xác định bởi: (thay các

giá trị tìm được của k vào)

 Số đường dao động với Amin (luôn là số chẵn) là số giá trị của k thỏa mãn điều

kiện (không tính hai nguồn):

và kZ

 Vị trí của các điểm cực tiểu giao thoa xác định bởi: (thay các giá trị của k vào)

 Số cực đại giao thoa bằng số cực tiểu giao thoa + 1

b Hai nguồn dao động ngược pha:(  12 )

 Điểm dao động cực đại: d1 – d2 = (2k+1)





AB k AB







22

1

AB k

d   

2

12

422

k=1 k=2

k= -1 k= - 2

k=0

k=0 k=1 k= -1

k= - 2

(không tính hai nguồn): 1 1

 Điểm dao động cực tiểu (không dao động):d1 – d2 = k (kZ)

- Số đường hoặc số điểm dao động cực tiểu (không tính hai nguồn): l k l

cos4)(

cos

d A

Với bài toán tìm số đường dao động cực đại và không dao động giữa hai điểm M,

N cách hai nguồn lần lượt là d1M, d2M, d1N, d2N