A. ĐẶT VẤN ĐỀ
I. LỜI MỞ ĐẦU
1. Tên sáng kiến kinh nghiệm
Xây dựng hệ thống phiếu học tập thể hiện sơ đồ phân tích đề một số bài
toán giúp học sinh trung bình - yếu hình thành kĩ năng vận dụng giải bài tập
chương các định luật bào toàn môn Vật lí 10 nâng cao.
2. Lí do phát triển sáng kiến kinh nghiệm
a. Cơ sở lí luận
a.1) Quan điểm của Đảng ta về giáo dục
Quan điểm của Đại Hội Đảng IX về giáo dục đã chỉ rõ giáo dục là quốc
sách hàng đầu ; đầu tư cho giáo dục là đầu tư cho sự phát triển nhân tố con
người với tư cách vừa là động lực, vừa là mục tiêu của phát triển xã hội.
a.2) Yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học
* Yêu cầu đối với học sinh
- Tích cực suy nghĩ, chủ động tham gia các hoạt động học tập để tự
khám phá và lĩnh hội kiến thức, rèn luyện kĩ năng, xây dựng thái độ và hành
vi đúng đắn.
- Tích cực sử dụng thiết bị, đồ dùng học tập ; thực hành thí nghiệm;
thực hành vận dụng kiến thức đã học để phân tích, đánh giá, giải quyết các
tình huống đặt ra
- Mạnh dạn trình bày và bảo vệ ý kiến, quan điểm cá nhân ; tích cực
thảo luận, tranh luận, đặt câu hỏi cho bản thân, cho thầy, cho bạn.
* Yêu cầu đối với giáo viên
- Thiết kế, tổ chức, hướng dẫn học sinh thực hiện các hoạt động học tập
với các hình thức đa dạng, phong phú, có sức hấp dẫn phù hợp với đặc trưng
bài học, với đặc điểm, trình độ học sinh, điều kiện cụ thể
- Động viên, khuyến khích, tạo cơ hội và điều kiện cho học sinh tham
gia một cách tích cực, chủ động, sáng tạo vào quá trình khám phá và lĩnh hội
kiến thức; chú ý khai thác vốn kiến thức, kinh nghiệm, kĩ năng đã có của học
sinh; tạo niềm vui, hứng khởi, nhu cầu hành động và thái độ tự tin trong học
tập cho học sinh; giúp các em phát triển tối đa năng lực và tiềm năng.

10 nâng cao. Cụ thể là: Xây dựng hệ thống phiếu học tập thể hiện sơ đồ phân
tích đề một số bài toán giúp học sinh trung bình - yếu hình thành kĩ năng vận
dụng giải bài tập chương các định luật bào toàn môn Vật lí 10 nâng cao. Qua
đó học sinh rèn luyện được kĩ năng phân tích đề - giải bài tập, ôn tập, hệ
thống kiến thức và phát triển kĩ năng giải các bài tập phức tạp hơn.
4. Đối tượng và phạm vi sáng kiến kinh nghiệm
Trong phạm vi sáng kiến kinh nghiệm, tôi đề cập nghiên cứu các nội
dung sau:
- Thực trạng dạy - học các bài tập thuộc chương “Các định luật bảo
toàn”
- Hệ thống các định luật bảo toàn ở chương trình vật lí 10: nội dung,
phương pháp vận dụng.
- Hệ thống bài tập định lượng ở chương IV sách giáo khoa, sách bài tập
đã được sơ đồ hoá và mở dưới dạng phiếu học tập.
- Sơ đồ phân tích đề (để học sinh hoạt động) và sơ đồ sản phẩm (để học
sinh đối chiếu).
- Thống kê số liệu thực nghiệm và kết luận.
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
2
II. THỰC TRẠNG DẠY HỌC CÁC BÀI TẬP ĐỊNH LƯỢNG
CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN”
1. Quan điểm
- Chương IV: Các định luật bảo toàn ở chương trình Vật lí 10 nhằm
cung cấp cho học sinh một hệ thống các định luật bảo toàn đối với các “hệ
kín” giúp học sinh có một cách nhìn, một thế giới quan khoa học tổng quát về
giới tự nhiên.
- Cùng với phương pháp động lực học, các định luật bảo toàn giúp học
sinh có thêm kiến thức để hoàn thiện công cụ giải quyết các bài toán phần cơ
học nói chung, cơ học ở chương trình lớp 10 nói riêng.
2. Phương pháp

GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
3
a =
b =
c =
x =
y =
z =
các đại lượng một cách máy móc, thậm chí lâm vào bế tắc trong trường hợp
đề bài cho các dữ kiện một cách gián tiếp (dạng ẩn). Hiện tượng này dẫn đến
việc trình bày bài giải mà không có lời giải hoặc nếu có thì cũng rất lủng
củng, khó hiểu. Cũng vì vậy mà đa số học sinh có học lực trung bình - khá trở
xuống không thể giải quyết được các bài toán “hơi lạ”.
* Nguyên nhân
Nguyên nhân của hiện trạng trên là do học sinh không thực hiện các
thao tác tư duy nghiên cứu và phân tích đề bài nên không hiểu đề bài cũng
như một hệ thống các kiến thức (định nghĩa, định luật, định lí, công thức )
chi phối toàn bộ bài toán.
Từ thực trạng trên, để khắc phục các nhược điểm của cách làm cũ, tôi mạnh
dạn đề xuất phương pháp mới: Xây dựng hệ thống phiếu học tập thể hiện sơ
đồ phân tích đề một số bài toán giúp học sinh trung bình - yếu hình thành kĩ
năng vận dụng giải bài tập chương các định luật bào toàn môn Vật lí 10 nâng
cao.

B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
1. Hướng giải quyết thực trạng
- Chọn lọc một số dạng bài tập định lượng cơ bản tương ứng với nội
dung các định luật bảo toàn.
- Chuẩn bị tài liệu: phiếu học tập.

- Bảo toàn động lượng theo một phương mà tổng đại số các ngoại lực theo
phương đó bằng không.
* Phương pháp vận dụng
- Kiểm tra điều kiện vận dụng định luật của bài toán qua các dấu hiệu.
- Lập biểu thức tổng động lượng của hệ ở các thời điểm trước và sau
diễn biến.
- Áp dụng định luật bảo toàn:

'
2
'
121
++=++ pppp

- Trường hợp các vận tốc (do đó các động lượng) cùng phương thì đưa
về phương trình đại số để giải (chỉ cần bỏ dấu véctơ).
- Trường hợp các vận tốc (do đó các động lượng) không cùng phương
thì vẽ giản đồ véctơ động lượng kết hợp phương pháp hình học để xác định độ
lớn và hướng của các vận tốc.
b) Định luật bảo toàn cơ năng
* Nội dung: Cơ năng của vật chỉ chịu tác dụng của những lực thế (lực hấp
dẫn, lực đàn hồi) được bảo toàn.
* Dấu hiệu vận dụng
- Con lắc đơn, con lắc lò xo
- Vật chuyển động “tự do” (tự diễn ra) không ma sát trong trọng trường
(VD: ném ngang, ném xiên, rơi, trượt không ma sát).
* Phương pháp vận dụng
- Kiểm tra điều kiện vận dụng.
- Chọn mức không (mốc) của thế năng.
- Lập biểu thức cơ năng của hệ vật tại một vị trí (trạng thái) đã biết

Một quả cầu rắn có khối lượng m = 0,1kg chuyển động với vận tốc v =
4m/s trên mặt phẳng nằm ngang. Sau khi va vào một vách cứng nó bị bật trở
lại với tốc độ 4m/s.
a) Tính độ biến thiên động lượng của quả cầu khi va chạm.
b) Xác định xung lực (hướng và độ lớn) của vách tác dụng lên quả cầu
nếu thời gian va chạm là 0,05s.
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
6
t = 0,05 s
m
m
1
v

2
v

Biểu thức độ biến thiên
động lượng:
m = 0,1 kg
m = 0,1 kg
Vận tốc trước va chạm

chiều (+) của
cđ
Vận tốc trước sau chạm

Các đại lượng của hệ ở

2
- v
1
)
m = 0,1 kg
m = 0,1 kg
v
1
= v = 4 m/s
v
2
= - v = - 4 m/s
chiều (+) là chiều
cđ ban đầu
1
v

2
1
2
Bi thép:
Khối lượng
Vận tốc
Bi thuỷ tinh:
Khối lượng
Vận tốc
Động lượng của hệ
trước va chạm:

Định luật BTĐL

2m/s và v
2
= 0,8m/s. Sau khi va chạm, hai xe dính vào nhau và chuyển động
với cùng vận tốc. Tìm độ lớn của vận tốc này. Bỏ qua mọi lực cản.
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
8
Bi thép: 3m ;
(3m)
Định luật BTĐL
m
1
= m
1
’ + m
2
’
(3m)v = (3m)v’+m(3v’)
v
1
’ = v’ ; v
2
’ = 3v’
Bi t.tinh: m ;
(3m) ’+m(3’)
Bi t.tinh: m ; 3’Bi thép: 3m ; ’
1
1
v


Vận tốc chung của hệ
sau v/c:
Sơ đồ sản phẩm:
Ví dụ 4: (BT 2/153 - SGK VL10 NC) (Phiếu học tập số 4)
Một tên lửa có khối lượng tổng cộng M = 10 t đang bay với vận tốc V
= 200 m/s đối với Trái Đất thì phụt ra phía sau (tức thời) khối lượng khí m = 2
t với vận tốc v = 500 m/s đối với tên lửa. Tìm vận tốc tức thời của tên lửa sau
khi phụt khí với giả thiết toàn bộ khối lượng khí được phụt ra cùng một lúc.
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
9
Xe 1: m
1
;
m
1
+ m
2
Định luật BTĐL
m
1
+ m
2
=(m
1
+m
2
)

Động lượng của hệ
trước phụt khí:

Định luật BTĐL
Khí:
Khối lượng
Vận tốc
Tên lửa:
Khối lượng
Vận tốc
Động lượng của hệ sau
phụt khí:

Biểu thức định luật bảo toàn
động lượng:

Vận tốc tên lửa sau
khi phụt khí:
Hệ quy chiếu
Hệ quy chiếu
Sơ đồ sản phẩm:
Ví dụ 5: (BT 3/153 - SGK VL10 NC) (Phiếu học tập số 5)
Một viên đạn có khối lượng m = 2kg khi bay đến điểm cao nhất của
quỹ đạo parabol với vận tốc v = 200m/s theo phương nằm ngang thì nổ làm
hai mảnh. Một mảnh có khối lượng m
1
=1,5kg văng thẳng đứng xuống dưới
với vận tốc v
1
cũng bằng 200m/s. Hỏi mảnh kia bay theo phương nào và với

Khối lượng
Vận tốc
Động lượng của hệ sau
khi nổ:

Biểu thức định luật bảo toàn
động lượng:

Hướng :
Độ lớn v
2
:
Sơ đồ sản phẩm:
Ví dụ 6: (BT 5/159 - SGK VL10 NC) (Phiếu học tập số 6)
Một máy bơm nước mỗi giây có thể bơm được 15 l nước lên bể nước ở
độ cao 10 m. Nếu coi mọi tổn hao là không đáng kể, hãy tính công suất của
máy bơm. Trong thực tế, hiệu suất của máy bơm chỉ là 0,7. Hỏi sau nửa giờ,
máy bơm đã thực hiện một công bằng bao nhiêu ? Lấy g = 10 m/s
2
.
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
11
Mảnh 1: m
1
;
M=(m
1
+m

P A
H = 1
H = 0,7
Công suất máy bơm:

Công suất máy bơm:

Công của máy bơm:

t = 1 s t = 30’
Sơ đồ sản phẩm:
* Chú ý: Các giá trị được xét trong khoảng thời gian
∆
t = 1 s nên trị số của
công suất bằng trị số của công ! (P = A)
Ví dụ 7: (BT4.33- BTVL 10 NC) (Phiếu học tập số 7)
Nước từ mặt đập nhà máy thuỷ điệncao 80 m chảy qua ống dẫn vào tua
bin với lưu lượng 20 m
3
/s. Biết hiệu suất của tua bin H = 0,6. Tìm công suất
phát điện của tua bin.
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
12
Năng lượng nhận
được:
Năng lượng giải
phóng:
So sánh trị số

= 6 m/s và đi ra với vận tốc v
2
= 2
m/s ở độ cao thấp hơn 1,5 m. Lưu lượng nước là 3 m
3
/s. Hiệu suất của tuabin
là H = 0,8. Tính công suất có ích của tuabin.
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
13
Năng lượng nhận
được: W = mgh
Năng lượng giải
phóng: W’
So sánh trị số
P = W
H = 0,7
Công suất phát động: P
= mgh
Công suất có ích:
P’ = H P = H .mgh
t = 1 s
Cơ năng vào
tuabin:

Cơ năng ra
tuabin:

So sánh trị số

Sơ đồ phân tích đề:
Sơ đồ sản phẩm:
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
14
Vị trí đã biết cơ năng:
Động năng:
Thế năng:
Vị trí cần xác định:
Động năng:
Thế năng:
ĐLBT cơ năng
Biểu thức vận tốc:
Biểu thức của định luật bảo
toàn cơ năng cho hai điểm
A, C:
Cơ năng vào tuabin:
mgh + mv
1
2
/2
Cơ năng ra tuabin:
mv
2
2
/2
So sánh trị số
P = W

Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ phân tích đề: (trang bên)
GV: Nguyễn Văn Quang THPT Hậu Lộc 3 Trang
15
ĐLBT cơ năng
mgl(1-cos)=m+ mgl(1-cos)
Vị trí đã biết cơ năng: C
Động năng: W
đ
= 0
Thế năng: W
t
= mgl(1-cos)
Vị trí cần xác định: A, B
Động năng: W
đ
= mv
2
/2
Thế năng: W
t
= mgl(1-cos)
v =
l
0
α
z=0
B
C
h

Khối lượng:
Vận tốc:
Cát:
Khối lượng:
Vận tốc:
Trước
v/c
Sau
v/c
Biểu thức bảo toàn cơ
năng:

Tại B:
Động năng:
Thế năng:
Tại C:
Động năng:
Thế năng:
Gđ2: bảo toàn cơ năng con lắc đơn đạn-cát
Biểu thức vận tốc
viên đạn:
l
0
α
z=0
B
A
C
Hình vẽ mô tả:
Sơ đồ sản phẩm:

= mv
2
/2
Thế năng: W
t
= mgl(1-cos)
v =
Phương trình động lực học của vật m:
T - Pcos = mv
2
/l
Lực căng của dây:
T = mg(3cos-2cos)
yêu cầu của thầy cô giáo; biết làm việc theo yêu cầu trong phiếu học tập.
4. Đối với giáo viên
Nghiên cứu tài liệu, chuẩn bị giáo án kèm theo phiếu học tập đã in sẵn
hệ thống các bài tập định lượng, câu hỏi mở và sơ đồ khối; sơ đồ sản phẩm để
học sinh đối chiếu và giảng giải trên lớp.

C. KẾT LUẬN
1. Kết quả thực nghiệm sư phạm
a. Ưu thế của đề tài :
Áp dụng phương pháp này vào chương các định luật bảo toàn học sinh sẽ :
- Nắm được lôgic của bài toán.
- Rèn luyện và phát triển được kĩ năng phân tích đề bài tập định lượng,
từ đó giải được các bài tập cơ bản và bài tập nâng cao đối với học sinh
khá giỏi .
- Củng cố và hệ thống được các kiến thức đã học.
Do đó các bài tập định lượng chương các định luật bảo toàn đã trở nên đơn
giản và dễ dàng vận dụng hơn rất nhiều.