Phương pháp giải bài tập phần điện học vật lý lớp 9

Từ những suy nghĩ trên tôi đã nghiên cứu trao đổi với các giáo viên dạy bộmôn Vật lí về vấn đề hướng dẫn học sinh làm bài tập trong các giờ học, nhất là vật lí 9.. Đây là khối lớp mà các

PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ

I/ Lý do chọn đề tài:

1 Lí do về mặt lý luận

Như chúng ta biết thế giới đã bước sang thế kỷ 21 cùng với sự phát triển sâu

rộng của khoa học kĩ thuật và công nghệ Trước bối cảnh thế giới đang tiến gần đếnmột nền kinh tế trong phạm vi toàn cầu, sự phát triển bùng nổ của công nghệ thôngtin, Việt Nam cũng trên đà phát triển và xem giáo dục là công cụ mạnh nhất để theokịp với các nước phát triển trên thế giới

Môn vật lý là một trong những môn học lý thú, hấp dẫn trong nhà trường phổthông, đồng thời nó cũng được áp dụng rộng rãi trong thực tiễn đời sống hàng ngàycủa mỗi con người chúng ta Hơn nữa môn học này ngày càng yêu cầu cao hơn đểđáp ứng kịp với công cuộc công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước đất nước, nhằmtừng bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề ra, góp phần xây dựng đất nước ngày mộtgiàu đẹp hơn

Hơn nữa đội ngũ học sinh là một lực lượng lao động dự bị nòng cốt và hùnghậu về khoa học kỹ thuật, trong đó kiến thức, kỹ năng vật lý đóng góp một phầnkhông nhỏ trong lĩnh vực này Kiến thức, kỹ năng vật lý cũng được vận dụng và đisâu vào cuộc sống con người góp phần tạo ra của cải, vật chất cho xã hội ngày mộthiện đại hơn

Thực hiện chủ trương của ngành Giáo dục Đào tạo là: Phải thực hiện đổi mớiphương pháp giảng dạy từ phương pháp dạy học "cũ – thụ động, thầy đọc – trò chép”

sang phương pháp dạy học tích cực – chủ động, sáng tạo theo hướng “Phát huy trí

lực của học sinh, lấy học sinh làm trung tâm” giáo viên trường THCS Lương ThếVinh chúng tôi cũng đã trăn trở, tìm tòi, từng bước thực hiện việc đổi mới phươngpháp giảng dạy theo yêu cầu của ngành giáo dục đề ra Bởi chúng ta đều biết phươngpháp giảng dạy là một trong những yếu tố cơ bản và quan trọng nhằm truyền đạt kiến

thức tới học sinh đạt hiệu quả tốt nhất Phương pháp giảng dạy phù hợp, khoa học sẽ

là con đường giúp học sinh tiếp thu kiến thức một cách hiệu quả, phát huy trí lực củangười học Mỗi cấp học, mỗi bộ môn đều phải có một phương pháp giảng dạy phùhợp và phải không ngừng đổi mới, hoàn thiện Đây cũng chính là một trong nhữngyếu tố, động lực nhằm không ngừng nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện cho họcsinh hiện nay

Trước yêu cầu cấp bách đó, giáo viên bậc trung học cơ sở nói riêng và đội ngũnhà giáo nói chung, luôn học hỏi tìm ra các biện pháp giảng dạy tốt nhất giúp họcsinh tham gia một cách tích cực chủ động vào học tập, phát huy tính năng động sángtạo của học sinh Từ đó học sinh thấy thích được học môn học nói chung cũng như

bộ môn Vật lí nói riêng và ham muốn khám phá tri thức nhân loại

2 Lí do về mặt thực tiễn

Đối với học sinh lớp 9 khả năng tư duy của học sinh đã phát triển Học sinh cómột số hiểu biết ban đầu về các hiện tượng vật lí xung quanh, ít nhiều có thói quenhoạt động theo những yêu cầu chặt chẽ của việc học tập Vật lí Vốn kiến thức toánhọc cũng đã được nâng cao thêm một bước Do đó việc học tập môn Vật lí ở lớp 9đòi hỏi cao hơn, nhất là giải các bài tập định lượng

Qua thực tế giảng dạy Vật lí lớp 9, bản thân tôi nhận thấy: Các bài tập địnhlượng về Điện học chiếm phần lớn trong chương trình Vật lí 9 và đây là loại toán các

em cho là khó và rất lúng túng khi giải loại toán này

Từ những suy nghĩ trên tôi đã nghiên cứu trao đổi với các giáo viên dạy bộmôn Vật lí về vấn đề hướng dẫn học sinh làm bài tập trong các giờ học, nhất là vật lí

9 Đây là khối lớp mà các em đã được làm quen với phương pháp đổi mới trong dạyhọc, đó là điều kiện rất thuận lợi để có thể nâng cao hơn nữa hiệu quả trong việc tiếpthu kiến thức của học sinh

Từ những lý do trên và qua thực tế giảng dạy nhằm giúp học sinh lớp 9 có mộtđịnh hướng về phương pháp giải bài tập phần điện học lớp 9, nên tôi đã chọn đề tàinày để viết sáng kiến kinh nghiệm

II Đối tượng và phương pháp nghiên cứu:

1 Đối tượng nghiên cứu:

+ Học sinh hai lớp 9a1và 9a3 trường THCS Lương Thế Vinh

2 Phương pháp nghiên cứu:

+ Tìm hiểu thông tin trong quá trình dạy học, đúc rút kinh nghiệm của bảnthân

+ Nghiên cứu tài liệu về đổi mới phương pháp dạy học, tài liệu chuyên mônqua đó chắt lọc các nội dung phù hợp với thực tế ở trường mình để vận dụng vào tiếtdạy

+Áp dụng thực tế giảng dạy bộ môn đối với học sinh lớp 9a1và 9a3 ở trườngTHCS Lương Thế Vinh

+ Làm các cuộc khảo sát trước và sau khi sử dụng đề tài Đối chiếu, so sánh,rút kinh nghiệm và điều chỉnh các tiết dạy sau sao cho phù hợp

+ Trao đổi ý kiến học hỏi kinh nghiệm của một số đồng nghiệp

3 Thời gian thực hiện: Năm học 2018 - 2019

PHẦN II: NỘI DUNG I/ CƠ SỞ LÍ LUẬN:

Nghị quyết của Đại hội Đảng và nhiều văn kiện khác của nhà nước, của Bộ

Giáo dục- Đào tạo đều nhấn mạnh việc đổi mới phương pháp là một nhiệm vụ quan

trọng của tất cả các cấp học và bậc học ở nước ta, nhằm đào tạo những con ngườitích cực, tự giác, năng động sáng tạo, có năng lực giải quyết vấn đề, vận dụng kiếnthức vào cuộc sống Nghị quyết hội nghị lần thứ 2 của ban chấp hành trung ương

khóa VIII về những giải pháp chủ yếu trong giáo dục và đào tạo đã chỉ rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục - đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Từng bước áp dụng những phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh , ”.

" Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác chủđộng sáng tạo của học sinh phù hợp với đặc điểm của từng lớp học, từng môn học,bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễntác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh"- (Trích luậtgiáo dục- điều 24.5)

Trong giáo dục học đại cương, bài tập được xếp trong hệ thống phương phápgiảng dạy, phương pháp này được coi là một trong các phương pháp quan trọng nhất

để nâng cao chất lượng giảng dạy của bộ môn Mặt khác giải bài tập là một phươngpháp học tập tích cực Một học sinh có kinh nghiệm là sau khi học bài xong, chưa hàilòng với các hiểu biết của mình và chỉ yên tâm sau khi tự mình giải được các bài tập Đối với môn Vật lí ở trường phổ thông, bài tập vật lí đóng một vai trò hết sứcquan trọng, việc hướng dẫn học sinh làm bài tập vật lí là một hoạt động dạy học, làmột công việc khó khăn, ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ của người giáo viên Vật lí trongviệc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh, vì thế đòi hỏi người giáo viên và cảhọc sinh phải học tập và lao động không ngừng Bài tập vật lí sẽ giúp học sinh hiểusâu hơn những qui luật vật lí, những hiện tượng vật lí, biết vận dụng những quy luật

ấy vào thực tiễn Thông qua các bài tập ở các dạng khác nhau học sinh vận dụng linhhoạt những kiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác

nhau thì những kiến thức đó mới trở nên sâu sắc hoàn thiện và trở thành vốn riêngcủa học sinh Trong quá trình giải quyết các vấn đề, tình huống cụ thể do bài tập đề rahọc sinh phải vận dụng các thao tác tư duy như so sánh, phân tích, tổng hợp, kháiquát hóa để giải quyết vấn đề, từ đó sẽ giúp phát triển tư duy và sáng tạo, óc tưởngtượng, tính độc lập trong suy nghĩ, suy luận Nên bài tập vật lí gây hứng thú học tậpcho học sinh.

II/CƠ SỞ THỰC TIỄN:

Việc giải bài tập sẽ giúp học sinh được củng cố kiến thức lí thuyết đã được họcvận dụng linh hoạt kiến thức vào làm bài Để giải được bài tập đòi hỏi học sinhkhông chỉ nắm vững các tính chất, hiện tượng vật lí đã học mà còn nắm vững cáccông thức tính toán, biết cách tính theo công thức, định luật, đơn vị của các đạilượng… Đối với những bài tập đơn giản thì học sinh thường đi theo mô hình đơngiản: xác định công thức tính, dựa vào các đại lượng bài ra để tính các đại lượng cònlại theo yêu cầu của bài Nhưng đối với nhiều dạng bài tập thì nếu học sinh khôngnắm được yêu cầu của bài toán thì việc giải bài toán của học sinh sẽ gặp rất nhiềukhó khăn Do đó tôi đã cố gắng theo khả năng nhằm giúp các em học sinh có thể giảiđược các dạng bài tập vật lí một cách đơn giản hơn, dễ hiểu hơn Đây chính là lí do

mà tôi chọn nghiên cứu viết đề tài: “Phương pháp giải bài tập phần điện học vật lý lớp 9”

III TÌNH TRẠNG THỰC TẾ KHI CHƯA NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI

Hiểu biết về điện của học sinh còn hạn chế nên tiếp thu bài chậm, lúng túng

từ đó không nắm chắc các kiến thức, kĩ năng cơ bản, định lý, công thức cho nên khó

mà hoàn thiện được một bài tập điện lớp 9

Đa số các em chưa có định hướng chung về phương pháp học lý thuyết, biếnđổi công thức, hay phương pháp giải một bài toán vật lí.

Kiến thức toán còn hạn chế nên không thể tính toán được mặc dù đã thuộclòng các công thức

Do phòng thí nghiệm, phòng thực hành còn thiếu nên các tiết dạy chất lượngchưa cao, dẫn đến học sinh tiếp thu các công thức, định luật còn hời hợt

Hơn nữa hiện nay do hình thức thi trắc nghiệm nên cách thức trình bày một bàitập vật lí cũng không được học sinh chú trọng

Một số lỗi học sinh hay mắc phải khi giải bài tập phần điện:

a) Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả năng phân tích đề, tổng hợp đề còn yếu, lượngthông tin cần thiết để giẩi toán còn hạn chế

b)Vẽ sơ đồ mạch điện còn lúng túng Một số vẽ sai hoặc không vẽ được do đókhông thể giải được bài toán

c) Một số chưa thuộc công thức và ý nghĩa các đại lượng trong công thức Một

số khác không biết biến đổi công thức, còn nhầm lẫn giữa các công thức mạch điệnnối tiếp và mạch điện song song

d) Chưa có thói quen định hướng cách giải một cách khoa học trước những bàitập điện một chiều lớp 9

2 Về phía giáo viên:

Đa số giáo viên còn gặp nhiều khó khăn khi cho các em giải các bài tập phầnđiện do điều kiện thời gian trên lớp ít nên việc hướng dẫn tỉ mỉ các em giải bài tậpcòn hạn chế

Kết quả khảo sát cuối tháng 9/2018: ( khảo sát toán điện một chiều lớp 9 )

Những bài tập điện một chiều lớp 9 gồm bài tập định tớnh và bài tập định lượng, hoặc kết hợp giữa bài toỏn định tớnh và định lượng

Để khắc phục những nhược điểm đó nờu ở trờn, tụi đó đưa ra một số giải phỏpcần thiết cho học sinh bước đầu cú một phương phỏp cơ bản để giải loại bài tập điệnmột chiều lớp 9 tốt hơn Trước hết giỏo viờn phải phõn loại cỏc dạng bài tập vàhướng dẫn học sinh cỏch giải từng loại bài:

1 Dạng bài tập định tính hay bài tập câu hỏi:

Đú là những bài tập vật lý mà khi giải học sinh khụng cần tớnh toỏn hay chỉlàm những phộp toỏn đơn giản cú thể nhẩm được

Bài tập định tớnh cú tầm quan trọng đặc biệt vỡ nhiều bài tập định lượngmuốn giải được phải thụng qua những bài tập định tớnh Để giải quyết được loại bàinày đồi hỏi học sinh phải phõn tớch được bản chất của cỏc hiện tượng vật lý Ta chialàm hai loại: loại bài đơn giản và loại bài phức tạp

a Loại bài tập định tính đơn giản:

Để giải loại này học sinh chỉ cần vận dụng một, hai khỏi niệm hay định luật đóhọc là cú thể giải quyết được nờn được dựng để củng cố, khắc sõu khỏi niệm hay địnhluật như cỏc vớ dụ sau:

Ví dụ 1: Định luật Jun – Len xơ cho biết điện năng biến đổi thành:

A Cơ năng B Năng lượng ỏnh sỏng

C Húa năng D Nhiệt năng

A.R1>R2>R3 C R1>R3>R2

B.R2>R1>R3 D R3>R2>R1

+ Đáp án đúng là D

Với bài này giỳp học sinh nắm được cỏch so sỏnh điện trở của cỏc dõy dẫnlàm từ vật liệu khỏc nhau khi chỳng ở cựng điều kiện và cú chiều dài, tiết diện là nhưnhau

Ví dụ 3: Nếu hiệu điện thế U đặt vào hai đầu búng đốn tăng liờn tục, thỡ

cường độ dũng điện I qua búng đốn đú cũng tăng liờn tục, ta núi như vậy cú hoàntoàn đỳng khụng?

+ Với cõu hỏi này học sinh dễ nhầm lẫn khi vận dụng định luật ễm làcường độ dũng điện tỷ lệ thuận với hiệu điện thế Học sinh phải chỳ ý tới hiệu điệnthế và cường độ dũng điện định mức của búng đốn Nếu vượt quỏ giỏ trị định mức thỡbúng đốn cú thể chỏy và như thế thỡ cường độ dũng điện khụng tăng liờn tục

b Dạng bài tập định tính phức tạp:

Để giải cỏc bài tập này ta phải trả lời được một chuỗi cỏc cõu hỏi định tớnhdựa vào việc vận dụng một định luật vật lý, một tớnh chất vật lý nào đú Giỏo viờnthường hướng dẫn học sinh phõn tớch ra ba giai đoạn:

+ Phõn tớch điều kiện cõu hỏi

+ Phõn tớch cỏc hiện tượng vật lý mụ tả trong cõu hỏi, trờn cơ sở đú liờn hệvới định luật vật lý, định nghĩa, một đại lượng vật lý hay một tớnh chất vật lý liờnquan

+ Tổng hợp các điều kiện đã cho và kiến thức tơng ứng

để giải

Ví dụ 4:

Cú hai dõy dẫn một bằng đồng, một bằng nhụm, cựng chiều dài và cựng tiết diện ở cựng một điều kiện Hỏi nếu mắc hai dõy đú nối tiếp vào mạch điện thỡ khi

cú dũng điện đi qua, nhiờt lượng tỏa ra ở dõy nào lớn hơn?

+ Đõy là một cõu hỏi khú, đũi hỏi học sinh phải tư duy vận dụng cỏc kiếnthức đó học trong chương để giải quyết, nờn giỏo viờn cú thể đưa ra một số cõu hỏigợi ý để học sinh suy nghĩ và giải quyết lần lượt

+ Giáo viên có thể hớng dẫn bằng cách đa ra một số câu hỏisau:

Hoạt động của giáo

viên

- GV: Nhiệt lượng tỏa ra ở một dõy

Hoạt động của học sinh

- HS: Học sinh phải nêu đợc

dẫn khi cú dũng điện đi qua phụ

thuộc yếu tố nào?

- GV: Ta cú thể núi gỡ về thời gian

dũng điện chạy qua hai dõy dẫn?

- GV: Ta cú thể núi gỡ về cường độ

dũng điện chạy qua hai dõy dẫn?

- GV: Điện trở của hai dõy phụ

thuộc vào yếu tố nào?

- GV: So sỏnh chiều dài và tiết diện

định luật Jun-lenxơ Q=I2 R t

- HS: Thời gian dũng điện chạy qua haidõy dẫn là như nhau

- HS: Vỡ mắc nối tiếp nờn cường độ

qua hai dõy là như nhau

- HS: Điện trở của chỳng tỉ lệ thuận với

chiều dài, tỷ lệ nghịch với tiết diện vàphụ thuộc vào bản chất vật liệu làm dõy,phụ thuộc nhiệt độ

- HS: bằng nhau.

- HS: bằng nhau.

- HS: nhôm > đồng.

+ Trờn đõy là một số cõu hỏi gợi ý phõn tớch giỳp cỏc đối tượng học sinh

cú thể tỡm ra cõu trả lời nhanh chúng và dễ hiểu Sau đú giỏo viờn cú thể đưa ra cõuhỏi mang tớnh tổng hợp:

GV: Dõy nào cú điện trở lớn hơn?

HS: Dõy nhụm

GV: Dõy nào tỏa nhiệt nhiều hơn khi cú dũng điện chạy qua?

HS: Dõy nhụm vỡ cựng cường độ dũng điện, trong cựng một khoảng thời

gian nờn nhiệt lượng tỏa ra nhiều hơn ở dõy cú điện trở lớn hơn

+ Trờn cơ sở đú ta cú thể dần trang bị cho học sinh phương phỏp suy nghĩlogic và lập luận cú căn cứ

2 Dạng bài tập định l ợng:

Đú là dạng bài tập muốn giải được phải thực hiện một loạt cỏc phộp tớnh

Để làm tốt loại bài tập này giỏo viờn cần hướng dẫn học sinh thực hiện cỏc bước sau:

a Để học sinh vẽ đỳng, chớnh xỏc sơ đồ mạch điện, GV phải luụn kiểm tra, nhắc nhở HS học thuộc lũng:

*Cỏc sơ đồ ký hiệu quen thuộc như:

* Cỏc qui ước, qui tắc như:

- Chiều dũng điện theo qui ước

- Mạch điện mắc nối tiếp, mạch điện mắc song song

- Quy tắc mắc Ampe kế và Vụn kế

- Mối quan hệ giữa dũng điện, hiệu điện thế và điện trở trong mạch chớnh vàmạch rẽ

b Nắm chắc cỏc cụng thức: Định luật ễm, định luật ễm đối với đoạn mạch nối tiếp, định luật ễm đối với đoạn mạch song song, cựng với nú cũn cú thờm cỏc cụng thức tớnh điện trở, tớnh cụng , tớnh cụng suất và tớnh nhiệt lượng

A

V

* Định luật Ôm tổng quát: I =

R R

1

1 1 1

2 1

có thể cho học sinh chép nhiều lần để khắc sâu hơn

- Một số học sinh mặc dù thuộc các công thức nhưng không nắm vững ý nghĩacác đại lượng nên không vận dụng được

- Một số ít học sinh do yếu môn toán nên mặc dù thuộc các công thức nhưng

vẫn không thể suy ra các đại lượng khác như: R =

S

l

.

  S = ? ; = ? ;  = ? ;hay Q = I2.R.t  I = ? ; t = ? R = ? ;

- Trường hợp trên GV phải nắm cụ thể từng học sinh Sau đó giao nhiệm vụcho một số em khá trong tổ, nhóm giảng giải, giúp đỡ để cùng nhau tiến bộ

- Học sinh phải nắm chắc cách xác định mạch điện mắc nối tiếp, mạch điệnmắc song song từ đó vận dụng đúng công thức, định luật để tính toán