Những tiết lý thuyết, thực hành cũng như tiết bài tập GV phải chuẩn bị chu đáo bài dạy, hướng dẫn HS chuẩn bị bài theo ý định của GV, có như vậy giáo viên mới cảm thấy thoải mái trong gi[r]
Trang 1Trong quá trình dạy học môn vật lý, các bài tập vật lý có tầm quan trọng đặcbiệt Hiện nay để việc thực hiện tốt chương trình sách giáo khoa mới và dạy họctheo phương pháp đổi mới có hiệu quả thì việc hướng dẫn học sinh biết phân loại,nắm vững phương pháp và làm tốt các bài tập trong chương trình sách giáo khoa đãgóp phần không nhỏ trong việc thực hiện thành công trong công tác dạy học theophương pháp đổi mới
§èi víi häc sinh trung học cơ sở, vấn đề giải và chữa các bài tập gặp không
ít khó khăn vì học sinh không nắm vững lí thuyết và kỹ năng vận dụng kiến thức vật
lí Vì vậy các em giải một cách mò mẫm, không có định hướng rõ ràng, áp dụngcông thức máy móc và nhiều khi không giải được Có thể có nhiều nguyên nhân:
— Học sinh chưa có phương pháp khoa học để giải bài tập vật lí
— Chưa xác định được mục tiêu giải bài tập là tìm ra từ câu hỏi, điều kiện củabài toán, xem xét các hiện tượng vật lí nêu trong bài tập để từ đó nắm vững bản chấtvật lí, tiếp theo xác định được mỗi liên hệ cái đã cho và cái phải tìm Xuất phát từ
những lý do trên nên tôi quyết định chọn đề tài: “Phân loại và hướng dẫn học sinh THCS làm bài tập vật lý’’để làm đề tài nghiên cứu.
Trang 2II. Mục đích và phương pháp nghiên cứu
1 Mục đích nghiên cứu:
— Hướng dẫn học sinh phân loại các dạng bài tập vật lý
— Giúp học sinh biết cách suy luận logic khi đứng trước một bài tập hay mộthiện tượng vật lý, để giải được bài tập một cách đúng đắn nhất
2 Phương pháp nghiên cứu :
Trong quá trình nghiên cứu tôi đã sử dụng một số phương pháp sau :
— Phương pháp điều tra giáo dục
— Phương pháp quan sát sư phạm
— Phương pháp thống kê, tổng hợp, so sánh
— Phương pháp mô tả
3 Giới hạn của đề tài:
Học sinh trường THCS Nguyễn Văn Đừng
III Kế hoạch thực hiện:
Đề tài thực hiện từ tháng 9 năm 2011 đến tháng 2 năm 2012
Trang 3B PHẦN NỘI DUNG
Phương pháp dạy học là một bộ phận hợp thành của quá trình sư phạm nhằmđào tạo thế hệ trẻ có tri thức khoa học, về thế giới quan và nhân sinh quan, thóiquen và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tế
Phương pháp dạy học có mối liên hệ biện chứng với các nhân tố khác củaquá trình dạy học Những phương pháp dạy học phải thống nhất biện chứng giữaviệc giảng dạy của giáo viên với việc học tập của học sinh Đồng thời góp phần cóhiệu quả vào việc thực hiện tốt các khâu của quá trình dạy học Xác định kế hoạchgiáo dục, giáo dưỡng, phát triển bộ môn một cách nhịp nhàng, cụ thể hoá nhiệm vụdạy học trên cơ sở đặc điểm của học sinh, điều chỉnh kế hoạch dạy học cho sát vớidiễn biến thực tế, tổ chức và hướng dẫn học sinh học tập ở trên lớp cũng như ở nhàphù hợp với dự định sư phạm
Đối với môn vật lý ở trường trung học cơ sở, bài tập vật lý đóng một vai tròhết sức quan trọng, việc hướng dẫn học sinh làm bài tập vật lý là một hoạt động dạyhọc, là một công việc khó khăn, ở đó bộc lộ rõ nhất trình độ của người giáo viên vật
lý trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học sinh, vì thế đòi hỏi người giáoviên và cả học sinh phải học tập và lao động không ngừng Bài tập vật lý sẽ giúphọc sinh hiểu sâu hơn những qui luật vật lý, những hiện tượng vật lý Thông qua cácbài tập ở các dạng khác nhau tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt nhữngkiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thìnhững kiến thức đó mới trở nên sâu sắc hoàn thiện và trở thành vốn riêng của họcsinh Trong quá trình giải quyết các vấn đề, tình huống cụ thể do bài tập đề ra họcsinh phải vận dụng các thao tác tư duy như so sánh phân tích, tổng hợp khái quáthoá để giải quyết vấn đề, từ đó sẽ giúp giải quyết giúp phát triển tư duy và sángtạo, óc tưởng tượng, tính độc lập trong suy nghĩ, suy luận Nên bài tập vật lý gâyhứng thú học tập cho học sinh
Trang 4II. Cơ sở thực tiển
Phần lớn học sinh của trường THCS Nguyễn Văn Đừng là học sinh thuộcvùng sâu, gia đình của các em đa số còn gặp nhiều khó khăn trong cuộc sống nêncác em ít có cơ hội tiếp xúc nhiều với sách báo, tài liệu tham khảo Phần nữa, giađình thiếu quan tâm đến việc học của con em và bản thân một số học sinh chưa cónhận thức đúng về mục đích học tập Hiện nay nhà trường và học sinh có đầy đủphương tiện để học tập nhưng khả năng tính toán, đặc biệt việc giải bài tập vật lýcòn rất yếu, cũng như khả năng lập luận để trả lời câu hỏi, giải thích hiện tượng vật
lý còn thiếu sót, chưa chặt chẽ Thiết nghĩ đây là đề tài nghiên cứu rất chính đáng
nó đáp ứng nhu cầu rất cần thiết cho mục tiêu giáo dục trong thời đại hiện nay
trường THCS Nguyễn Văn Đừng
1 Thuận lợi.
— Trường được sự quan tâm của các ngành các cấp, được trang bị cơ sở vậtchất đầy đủ Hiện có 13 phòng học bộ môn, trong đó có 10 phòng khá hoàn thiện.Giáo viên học sinh được dạy và học theo mô hình phòng hoc bộ môn Phòng học
sạch sẽ đúng qui cách, có đồ dùng đầy đủ cho các khối lớp
— Đa số học sinh đều có sách giáo khoa, sách bài tập
2 Khó khăn
Về học sinh:
Chưa nắm vững kiến thúc vật lý, do có nhiều dạng bài tập nhưng không cóđiều kiện giải bài tập nhiều trên lớp
— Chưa biết vận dụng lý thuyết để giải nhiều dạng bài toán khác nhau
— Kỹ năng biến đổi, tính toán, giải toán của đa số học sinh còn yếu
Về giáo viên:
Không có nhiều thời gian giải bài tập trên lớp
Về phân phối chương trình
Số tiết giải bài tập trên lớp quá ít, không giúp cho học sinh rèn luyện được trítưởng tượng và kĩ năng giải bài tập vật lý
Trang 5Về kỹ năng :
Học sinh biết tiến hành các thí nghiệm kiểm tra hay thí nghiệm nghiên cứu
để rút ra kiến thức, vận dụng được các công thức để giải bài tập.Tuy nhiên, trongquá trình giảng dạy môn vật lý giáo viên luôn sử dụng phương pháp chia nhóm, họcsinh thảo luận và tìm ra kết quả Giáo viên thường kết luận đúng, sai và khônghướng dẫn gì thêm Do đó việc giảng dạy vật lý nhất là bài tập sẽ không đạt đượckết quả cao Vì trong lớp sẽ có nhiều đối tượng: giỏi, khá, trung bình, yếu, kém nênkhả năng tư duy cũng khác nhau Đối với học sinh yếu, kém hay trung bình, khôngthể tư duy kịp và nhanh như học sinh khá, giỏi, các em chưa thể kịp hiểu ra vấn đề.Nhất là khi thảo luận nhóm, giáo viên lại hạn chế thời gian hoặc thi xem nhóm nàođưa ra kết quả nhanh nhất, thường các kết quả này là tư duy của các học sinh khá,giỏi trong nhóm
Vì thế nếu giáo viên không chú trọng đến việc phân loại và hướng dẫn họcsinh phương pháp giải bài tập vật lý thì học sinh sẽ đoán mò không nắm vững đượckiến thức trong chương
IV Các biện pháp giải quyết vấn đề
Có thể có nhiều cách phân loại bài tập vật lí Người ta có thể phân ra theonhiều loại bài tập Cơ- Nhiệt- Điện… Nhưng có rất nhiều bài tập có cả Cơ, nhiệt,điện,…thì ta gọi là bài tập tổng hợp, bài tập có nội dung lịch sử, nội dung thực tế, cóbài lại giống như một câu hỏi không có số liệu cụ thể Tuy nhiên ta vẫn căn cứ vàodấu hiệu của từng loại, ý nghĩa vai trò của từng loại để xếp thành các dạng bài tậpsau
1 Dạng bài tập định tính hay bài tập câu hỏi:
Đó là những bài tập vật lý mà khi giải học sinh không cần tính toán hay chỉlàm những phép toán đơn giản có thể nhẩm được
Bài tập định tính có tầm quan trọng đặc biệt vì nhiều bài tập tính toán có thểgiải được phải thông qua những bài tập định tính Vì vậy việc luyện tập, đào sâukiến thức và mở rộng kiến thức của học sinh về một vấn đề nào đó cần được bắt đầu
Trang 6từ bài tập định tính Đây là loại bài tập có khả năng trau dồi kiến thức và tạo hứngthú học tập của học sinh.
Để giải quyết được bài tập định tính đòi hỏi học sinh phải phân tích được bảnchất của các hiện tượng vật lý Với các bài tập định tính ta có thể chia ra là hai loại:Loại bài tập định tính đơn giản và loại bài tập định tính phức tạp
Loại bài tập định tính đơn giản:
— Giải bài tập định tính đơn giản học sinh chỉ cần vận dụng một hai khái niệm
hay định luật đã học là có thể giải quyết được dạng bài tập này nên dùng để củng
cố, khắc sâu khái niện hay định luật như các ví dụ sau :
Ví dụ1: Chiếu một tia sáng lên một gương phẳng ta thu được một tia phản xạ tạo
với tia tới một góc 40 0 Tìm giá trị của góc tới
Ví dụ 2: Treo một vật vào lò xo Vì sao vật đứng yên?
A.Vì vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi
B Vì vật chỉ chịu tác dụng của trọng lực
C Vì vật chịu tác dụng của hai lực cân bằng là trọng lực và lực đàn hồi
D Vì không có lực nào tác dụng lên vật
Hãy chọn đáp án Đúng
+ ( Đáp án đúng là C)
Ví dụ 3: Định luật Jun-lenxơ cho biết điện năng biến đổi thành :
A Cơ năng B Năng lượng ánh sáng
C Hoá năng D Nhiệt năng
Hãy chọn đáp án đúng ?
Trang 7Với bài tập này giáo viên nên đưa ngay sau khi học sinh học xong định luậtJun-lenxơ.
+ Phân tích điều kiện câu hỏi
+ Phân tích các hiện tượng vật lý mô tả trong câu hỏi, trên cơ sở đó liên hệ vớiđịnh luật vật lý, định nghĩa, một đại lượng vật lý hay một tính chất vật lý liên quan.+ Tổng hợp các điều kiện đã cho và kiến thức tương ứng để giải
Ví dụ 1: Có hai dây dẫn một bằng đồng, một bằng nhôm, cùng chiều dài và cùng tiết
diện ở cùng một điều kiện Hỏi nếu mắc hai dây đó nối tiếp vào mạch điện thì khi
có dòng điện đi qua, nhiệt lượng toả ra ở dây nào là lớn hơn?
+ Đây là một câu hỏi khó, đòi hỏi học sinh phải tư duy vận dụng các kiến thức
đã học trong chương để giải quyết, nên giáo viên có thể đưa ra một số câu hỏi gợi ý
để học sinh suy nghĩ và giải quyết lần lượt :
+ Giáo viên có thể hướng bằng cách đưa ra một số câu hỏi sau :
Hoạt động của giáo viên
- GV : Yêu cầu học sinh nhắc lại định
luật Jun-lenxơ, công thức
Hoạt động của học sinh
- HS : Học sinh phải nêu được định luật
Jun-lenxơ
Trang 8- GV : Ta có thể nói gì về thời gian
dòng điện chạy qua hai dây dẫn?
- GV : Ta có thể nói gì về cường độ
dòng điện qua hai dây dẫn
- GV : Điện trở của hai dây này như thế
nào ? Chúng phụ thuộc vào yếu tố nào?
- GV: So sánh chiều dài hai dây, tiết
diện của hai dây
- GV: Nhiệt độ hai dây trước khi mắc
vào mạch ?
- GV : So sánh điện trở xuất của nhôm
và đồng
Q=I2 R t
- HS: Thời gian dòng điện chạy qua hai
dây dẫn là như nhau
- HS : Vì nối tiếp nên cường độ dòng
điện qua dây đồng và dây nhôm và bằngnhau
- HS: Điện trở hai dâynày tỉ lệ thuận với
chiều dài tỉ lệ nghịch với tiết diện vàphụ thuộc bản chất dây dẫn và nhiệt độ
GV: Dây nào có điện trở lớn hơn :
HS : Dây nhôm
GV : Dây nào có nhiệt lượng toả ra lớn hơn khi có dòng điện chạy qua ?
HS: Dây nhôm vì cùng cường độ dòng điện, trong cùng một khoảng thời gian nên
nhiệt lượng toả ra nhiều hơn ở dây có điện trở lớn hơn
+ Trên cơ sở đó ta có thể dần dần trang bị cho học sinh phương pháp suy nghĩlogic và lập luận có căn cứ
2 Dạng bài tập tính toán :
- Đó là dạng bài tập muốn giải đựơc phải thực hiện một loạt các phép tính
- Để làm tốt loại bài tập này giáo viên cần hướng dẫn học sinh đọc kỹ đề, tìmhiểu ý nghĩa thuật ngữ mới (nếu có), nắm vững các dữ kiện đâu là ẩn số phải tìm
Trang 9- Phân tích nội dung bài tập, làm sáng tỏ bản chất vật lý của các hiện tượng mô
tả trong bài tập
- Xác định phương pháp giải và vạch ra kế hoạch giải bài tập
Ví dụ 1: Một hộp sữa ông Thọ có khối lượng 397g và thể tích 320cm3 Hãy tínhkhối lượng riêng của sữa trong hộp theo đơn vị kg/ m3
+ Hướng dẫn học sinh ghi cho biết :
Cho biết Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
-GV: Tính khối lượng riêng
của sữa bằng công thức nào?
Trang 10Ví dụ 3: Đặt vật AB cao 12cm vuông góc với trục chính của một thấu kính hội tụ
(A nằm trên trục chính) và cách thấu kính 24cm thì thu được một ảnh thật cao 4cm.Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và tính tiêu cự của thấu kính
*Hướng dẫn học sinh phân tích bài toán , sau đó tổng hợp lại rồi giải
- Để hướng dẫn HS phân tích, tìm hiểu bài toán phải cho HS đọc kỷ đề ,ghi tóm tắtsau đó vẽ hình
A
B
O
A' B' I
Trang 11-Hướng dẫn học sinh phân tích bài toán:
*Muốn tính OA' ta cần xét các yếu tố nào?
( Δ OAB ~ Δ OA'B') ⇒ OA' =
*Muốn tính OF' = f ta phải xét hai tam giác nào đồng dạng với nhau?
( Δ OIF' ~ Δ A'B'F')
*OI như thế nào với AB; F'A' = ?
-Hướng dẫn HS giải theo cách tổng hợp lại:
Tìm OA' → F'A' → OI → OF' ;
GIải:
*Khoảng cách từ ảnh đến thấu kính hội tụ là:
OF'OA'-OF' . Do OI = AB nên:
Trang 12Bài tập thí ngiệm có tác dụng nâng cao chất lượng học tập, gây hứng thú, gắnhọc với hành, lý thuyết với thực tiễn, kích thích tính tích cực, tự lập, rèn luyện tríthông minh sáng tạo.
Để học sinh dễ dàng thực hiện được các loại bài tập thí nghiệm thì thường cácbài toán thí nghiệm vật lí phải xây dựng bằng những vật liệu dễ kiếm, rẻ tiền, dễlàm Mức độ chính xác về định lượng cũng vừa phải
Ví dụ 1: Đưa một đầu thước nhựa lại gần các vụn giấy, các vụn nilông quan sát xem
có hiện tượng gì xảy ra hay không? Sau đó dùng miếng vải khô cọ xát vào thướcnhựa Đưa thước đã cọ xát lại gần các vụn giấy và nilông, quan sát xem có hiệntượng gì xảy ra hay không?
-HS: Thước nhựa hút các vụn giấy, nilông.
-GV: Yêu cầu từng học sinh làm thí nghiệm, đây là loại thí nghiệm đơn giản học
sinh có thể thực hiện dể dàng và nhanh chóng đưa ra kết quả
Ví dụ 2: Để xây dựng công thức tính công suất điện giáo viên có thể tiến hành thí
nghiệm, học sinh quan sát và rút ra công thức
-GV: Mắc sơ đồ mạch điện như hình vẽ.
-HS: Học sinh quan sát sơ đồ.
-GV: Vônkế đo hiệu điện thế ở đâu?
-GV: Số chỉ của Ampe kế cho ta biết điều gì?
+ Sau đó giáo viên làm thí nghiệm với hai bóng đèn 6V-5W và 6V-3W
Trang 13Lần 1: Làm với bóng đèn 6V-5W, đóng khoá K đèn sáng, điều chỉnh biến trở để
Vônkế có chỉ số 6V, đọc kết quả của Ampekế
Lần 2: Làm với bóng đèn 6V-3W tiến hành tương tự đọc số chỉ của Ampekế.
Ta có kết quả trong bảng sau:
Số liệu
Lần thí nghiệm
Số ghi trên bóng đèn
Cường độ dòngđiện đo được (A)Công suất (W Hiệu điện thế (V)
Ví dụ1: Tại sao chim đậu trên đường dây điện cao thế lại không bị điện giật?
GV : Lý do chim không bị giật là do nó đậu cả hai chân trên cùng một dây điện.).
Khi cả hai chân của chim cùng đậu trên cùng một dây điện, điện trở của chim nhỏlớn hơn điện trở của dây điện rất nhiều Nói cách khác, mức độ thuận lợi để dòngđiện “chảy” qua cơ thể của chim là kém hơn rất nhiều so với việc “chảy” qua sợidây điện làm bằng hợp kim Do vậy, điện sẽ không đi qua người chim và chim sẽkhông bị giật
Loại bài kích thích tính tò mò, hiếu kỳ của học sinh
Ví dụ 2 : Tại sao con người chịu nóng ở 600C trong không khí mà lại bị bỏng trongnước cũng ở nhiệt độ đó ?
GV: Vì ở nhiệt độ cao trong không khí, cơ thể người đổ mồ hôi và bốc hơi trên da ,
khi đó nhiệt lượng bay hơi lấy từ cơ thể làm nhiệt độ cơ thể giảm nên da không bịbỏng Trong nước nóng không thể có sự bay hơi, qua đó không có sự giảm nhiệt độcủa da nên da bị bỏng
Trang 145 Bài tập có nội dung thực tế:
Là loại bài tập có liên quan trực tiếp tới đời sống thực tế, kĩ thuật, sản xuất, cáchiện tượng thiên nhiên và đặc biệt là thực tế lao động, sinh hoạt hàng ngày (mà họcsinh thường gặp)
Ví dụ: Khi thầy giáo giảng bài trên lớp, âm thanh do thầy giáo phát ra đã truyền
từ môi trường nào đến tai học sinh
GV: Môi trường truyền âm là không khí, khi nói chuyện, khi giảng bài, âm thanh đãđược không khí truyền từ thầy giáo đến tai học sinh
Bài tập này giáo viên cho học sinh thực hiện ngay khi học xong bài môi trườngtruyền âm
6 Bài tập có tính nghịch lý, nguỵ biện, bài tập tính lịch sử:
Các hiện tượng xảy ra trong thiên nhiên, các trường hợp thường gặp trong đờisống kĩ thuật đều tuân theo quy luật khoa học và giải thích theo tri thức vật lí đãbiết Tất nhiên có rất nhiều hiện tượng, sự kiện để giải thích chi tiết, cặn kẽ lạikhông đơn giản Thoạt nhìn có thể giải thích sai, lí luận không chặt chẽ, tưởng đúng
mà hoá sai, có mâu thuẫn, phải lý luận và hiểu sâu hơn mới giải thích đúng Tấtnhiên tạo cho học sinh hứng thú tìm tòi khoa học đó là những nghịch lý nguỵ biện,như: Buổi sáng nhìn mặt lớn hơn buổi trưa, hoặc viên sỏi rơi nhanh hơn lông ngỗng
vì nó nặng hơn, Các câu trả lời của học sinh cho thầy, cô thường phạm sai lầmtinh vi rất khó nhận thấy, việc phát sinh sai lầm thường nổ ra các cuộc tranh luận sôinổi, hứng thú, bổ ích hợp với "lẽ thông thường" nhưng lại mâu thuẫn với kiến thứcvật lí
Ví Dụ: Nhà bác học Vật Lý nào đưa ra lý thuyết với nội dung Trái Đất chuyển động
quay quanh Mặt Trời đầu tiên ?
Đó là nhà Bác học Copernic ( Người Ba Lan : 1473 – 1543 ) với thuyết nhật tâmvào 1530 Nội dung :
- Mặt Trời bất động là trung tâm của vũ trụ