Bộ giáo dục và đào tạo
Trờng đại học s phạm hà nội 2 Nguyễn văn thắng Phân loại, lựa chọn hệ thống bài tập
thí nghiệm Và Xây dựng phơng án
hớng dẫn giảI khi dạy học một số kiến thức
chơng điện từ học vật lí lớp 9 thcs
nhằm phát huy tính tích cực, tự lực và
rèn năng lực giải quyết vấn đề ở ngời học Chuyên ngành : Lý luận và phơng pháp dạy học bộ môn Vật lý
Mã số : 60 14 10 luận văn thạc sĩ giáo dục học Ngời hớng dẫn khoa học:
PGS. TS . đỗ hơng trà
Lời cam đoan
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả
điều tra trong luận văn là trung thực và cha từng công bố ở trong bất kì công trình
nào khác.
Nếu sai tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm.
Hà Nội, ngày 20 tháng 09 năm 2009
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Thắng
Chơng 1: Cơ sở lý luận
12
1.1. Bản chất của hoạt động dạy và hoạt động học 12
1.1.1 Bản chất của hoạt động dạy 12
1.1.2. Bản chất của hoạt động học 12
1.1.3. Cấu trúc của hoạt động dạy học 13
1.1.4. Hệ tơng tác dạy học 14
1.2. Bản chất hoạt động nhận thức vật lí 15
1.2.1. Con đờng nhận thức vật lí 15
1.2.2. Bản chất hoạt động nhận thức vật lí ở trờng phổ thông
15
1.3. Phát triển t duy của HS trong dạy học vật lí 17
1.3.1. T duy là gì?
17
1.3.2. Các biện pháp phát triển t duy của HS
17
1.5. Phơng pháp giải bài tập vật lý
25
1.5.1. T duy giải bài tập vật lý
25
1.5.2. Các bớc chung của việc giải bài tập vật lý
28
1.6. Phơng pháp hớng dẫn giải bài tập thí nghiệm
29
1.7. Phơng pháp chung để giải bài tập thí nghiệm phần Điện từ 31
1.7.1. Loại bài tập trả lời câu hỏi tại sao?
31
1.7.2. Loại bài tập trả lời câu hỏi làm thế nào?
32
1.8. Các kiểu hớng dẫn học sinh trong giải bài tập vật lý
33
2.1.2. Kiến thức trình bày trong sách giáo khoa 42
2.1.2.1. ở cấp trung học phổ thông
42
2.1.2.2. ở cấp trung học cơ sở
44
2.2. Tìm hiểu thực tế dạy học chơng Điện từ học và việc sử dụng bài
tập
thí nghiệm ở trờng THCS
492.2.1. Mục đích điều tra 49
2.2.2. Phơng pháp điề tra 50
2.2.3. Kết quả điều tra 50
2.2.4. Những khó khăn, sai lầm của học sinh khi giải bài tập chơng
Điện từ học
50
2.2.5. Nguyên nhân của những sai lầm 51
65
Kết luận chơng 2
88
Chơng 3. Thực nghiệm s phạm
89
3.1. Mục đích thực nghiệm 89
3.2. Đối tợng thực nghiệm 89
3.3. Thời gian thực nghiệm 89
3.4. Những khó khăn gặp phải khi tiến hành thực nghiệm s phạm 89
3.5. Phơng pháp thực nghiệm 89
3.6. Kết quả thực nghiệm 90
3.6.1. Phân tích diễn biến giờ học thực nghiệm theo tiến trình dạy
học GQVĐ
90
3.6.2. Đánh giá kết quả thực nghiệm
103
3.6.2.1. Đánh giá định tính kết quả thực nghiệm 103
NXB
Bài tập vật lí
: BTVL
Mở đầu
1. Lí do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, giáo dục đợc xác định là quốc sách hàng đầu,
chính vì vậy mà mục tiêu và phơng pháp giáo dục phổ thông đã có nhiều đổi mới.
đợc mở rộng, phát triển và đi sâu hơn và mức độ định lợng của nội dung chơng
trình cũng tăng lên.
Chơng trình vật lí lớp 9 thuộc vòng hai của chơng trình vật lí THCS. Chơng
trình Vật lí lớp 9 có vị trí đặc biệt quan trọng vì lớp 9 là lớp kết thúc cấp học THCS
và do đó, nó có nhiệm vụ thực hiện trọn vẹn các mục tiêu về kiến thức và kĩ năng đã
qui định chính thức trong chơng trình vật lí cấp THCS. Chơng trình Vật lí 9 gồm
bốn chơng, trong đó có phần Điện từ học. Kiến thức ở phần này nhiều và tơng đối
khó đối với học sinh THCS. Do vậy, việc giải đợc các bài tập ở phần này đòi hỏi
những yêu cầu cao hơn ở học sinh về kiến thức cũng nh kĩ năng, trong khi đó học
sinh mới chỉ bớc đầu làm quen với việc tính toán định lợng và lập luận phức tạp,
do đó việc giải các bài toán còn gặp nhiều khó khăn. Mặt khác số giờ bài tập đợc
học trên lớp ít dẫn đến việc rèn kĩ năng giải bài tập nhằm củng cố kiến thức cho học
sinh còn bị hạn chế.
Trong thực tế dạy học vật lí, để nâng cao chất lợng học tập và bồi dỡng cho
học sinh năng lực tự lực giải quyết vấn đề có thể bằng nhiều phơng pháp khác
nhau. Giải bài tập vật lí có tác dụng tích cực đến việc củng cố, đào sâu, mở rộng
kiến thức, hoàn thiện kiến thức lí thuyết, hoặc có thể dẫn đến việc xây dựng kiến
thức mới và rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, góp
phần giáo dục kĩ thuật tổng hợp, hớng nghiệp, giúp làm sáng tỏ mối quan hệ giữa
kiến thức lí thuyết và thực tiễn, rèn cho học sinh tính tự lực, sáng tạo và phát triển t
duy ngời học. Giải bài tập vật lí còn là phơng tiện có hiệu quả để kiểm tra, rèn
luyện kĩ năng, kĩ xảo của học sinh. Do đó, việc rèn kĩ năng giải bài tập vật lí cho học
sinh là rất cần thiết.
Trong hệ thống bài tập vật lí thì loại bài tập thí nghiệm có vai trò hết sức quan
trọng đối với việc rèn kĩ năng và phát triển t duy ở ngời học. Tuy nhiên, trong dạy
học, loại hệ thống bài tập này cha thực sự đợc quan tâm đúng mức và học sinh
gặp nhiều khó khăn khi giải loại bài tập thí nghiệm. Vì các tác dụng về nhiều mặt
của bài tập vật lí nói chung, bài tập thí nghiệm nói riêng, mà trớc đây đã có các
nghiên cứu về việc phân loại, tổ chức dạy học bài tập thí nghiệm phần Từ trờng và
cảm ứng điện từ nhng chủ yếu là ở bậc THPT. Việc phân loại, lựa chọn hệ thống
án dạy học đã thiết kế.
4. Đối tợng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tợng nghiên cứu
Nội dung kiến thức chơng Điện từ học ở lớp 9 THCS.
Hoạt động dạy học của giáo viên và học sinh trong quá trình dạy học chơng Điện
từ học lớp 9 THCS trong đó nhấn mạnh đến các hoạt động dạy học về bài tập thí
nghiệm.
- Phạm vi nghiên cứu:
Nghiên cứu thực hiện trên đối tợng học sinh thuộc địa bàn khu vực nông thôn
(Trờng THCS Thạch Đà Mê Linh Hà Nội ).
5. Phơng pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lí luận:
Nghiên cứu các quan điểm dạy học hiện đại nhằm phát huy tính tích cực, chủ
động, sáng tạo của ngời học.
Nghiên cứu vai trò của bài tập nói chung, bài tập thí nghiệm nói riêng, việc
lựa chọn và phân loại hệ thống bài tập.
Nghiên cứu vai trò tổ chức, định hớng của giáo viên khi hớng dẫn giải bài
tập
Nghiên cứu nội dung kiến thức chơng Điện từ học trong chơng trình vật
lí 9 THCS.
Phân loại, lựa chọn hệ thống bài tập và thiết kế phơng án hớng dẫn giải bài
tập thí nghiệm lớp 9 THCS.
- Phơng pháp điều tra:
Điều tra việc dạy học nhằm sơ bộ đánh giá thực tế dạy học chơng Điện từ
học lớp 9 THCS và việc sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học.
- Thực nghiệm s phạm: Thực nghiệm s phạm để đánh giá tính khả thi của hệ
thống bài tập và các phơng án dạy học đã thiết kế.
6. Giả thuyết khoa học
những kiến thức khoa học (chứ không phải kiến thức kinh nghiệm).
+ Trong hoạt động dạy, chức năng của thầy không phải tạo ra tri thức mới (vì tri
thức mới này đã đợc nhân loại sáng tạo ra), cũng không làm tái tạo tri thức cũ mà
nhiệm vụ chủ yếu, nhiệm vụ đặc trng là tổ chức quá trình tái tạo ở trẻ. Ngời thầy
phải coi những tri thức đó nh là phơng tiện, vật liệu để tổ chức, định hớng ngời
học sản sinh ra những tri thức đó lần thứ hai cho bản thân mình, thông qua đó tạo ra
sự phát triển tâm lí ở HS. Do vậy quá trình này sẽ đạt hiệu quả cao nếu ngời học ý
thức đợc đối tợng cần chiếm lĩnh và biết cách chiếm lĩnh đối tợng đó.
+ Để tiến hành hoạt động dạy có hiệu quả đòi hỏi ngời thầy phải có những
phẩm chất và năng lực cần thiết. Quá trình thầy chỉ đạo, định hớng hoạt động học
của trò phải phù hợp với con đờng biện chứng của sự hình thành, phát triển và hoàn
thiện của hành động (đợc xem xét theo các tham số: cấp độ hình thức, mức khái
quát, mức thu gọn, mức tự động hoá của hành động).
1.1.2. Bản chất của hoạt động học
- Hoạt động học là hoạt động đặc thù của con ngời đợc điều khiển bởi mục
đích tự giác là lĩnh hội tri thức, kĩ năng, kĩ xảo mới, những hình thức hành vi và
những hoạt động nhất định. Hoạt động học chỉ có thể thực hiện ở trình độ khi mà
con ngời có khả năng điều chỉnh những hoạt động của mình bởi mục đích đã đợc
ý thức.
- Đặc điểm của hoạt động học:
+ Hoạt động học là hoạt động hớng vào làm thay đổi chính mình. Đây là một
đặc điểm rất đặc biệt của hoạt động học vì trong khi các hoạt động khác hớng vào làm thay đổi đối tợng thì hoạt động học lại làm cho chính chủ thể thay đổi và phát
triển; trong khi các hoạt động khác làm thay đổi đối tợng thì đối tợng của hoạt
động học là tri thức, kĩ năng, kĩ xảo lại không thay đổi.
+ Hoạt động học là hoạt động đợc điều khiển một cách có ý thức nhằm tiếp thu tri
thức, kĩ năng, kĩ xảo. Ngoài ra hoạt động học còn hớng vào phơng pháp tiếp thu
tri thức, kĩ năng, kĩ xảo đó.
Mục đích
Điều kiện,
phơng tiện
Hình 1.1: Cấu trúc chung của hoạt động
[20]
Hành động
Thao tác - Hoạt động diễn ra bằng một hệ thống lôgíc các hành động, các hành động
lại đợc thực hiện một cách có hệ thống các thao tác cần thiết.
- Hoạt động luôn hớng vào động cơ. Động cơ này nằm trong đối tợng tác
động, đó là cái chủ thể cần chiếm lĩnh từ phía khách thể để làm ra sản phẩm của
mình trong thế giới khách quan. Động cơ chính là mục đích cuối cùng, mục đích
cao nhất mà hoạt động hớng vào. Khi động cơ đã đợc hình thành ở chủ thể thì nó
sẽ tác động trở lại quyết định các hoạt động của chủ thể. Trong quá trình dạy học,
ngời GV bằng sự khéo léo đa vào các tình huống học tập có vấn đề để HS nhận ra
vấn đề và có nhu cầu giải quyết vấn đề tức là đã hình thành ở họ động cơ và với
động cơ đó HS sẽ suy nghĩ đề xuất giải pháp tức là quyết định các hoạt động cụ thể.
- Động cơ chính là mục đích chung đợc thể hiện bằng các mục đích cụ thể.
Mục đích bộ phận (là các mục đích mà các hành động nhằm đạt tới).
- Để đạt đợc mục đích chủ thể cần phải sử dụng các điều kiện và phơng
tiện (vốn tri thức, kĩ năng, kĩ xảo đã có, ngôn ngữ và các phơng tiên vật chất khác).
Tuỳ theo các phơng tiện khác nhau mà thực hiện các thao tác khác nhau để thực
hiện hành động đạt mục đích.
- Cuối cùng, sự tác động qua lại giữa các đơn vị thao tác ở trên sẽ tạo nên sản
phẩm của hoạt động cả về phía khách thể và chủ thể - sản phẩm kép.
Các mối quan hệ trên không sẵn có mà nảy sinh trong sự vận động của hoạt
động học. [20]
1.1.4. Hệ tơng tác dạy học
động học của HS, với t liệu; là sự định hớng của GV với sự tơng tác trao đổi giữa
HS với nhau và qua đó đồng thời còn định hớng cả sự cung cấp những thông tin
liên hệ ngợc từ phía HS cho GV. Đó là những thông tin cần thiết cho sự tổ chức và
định hớng của GV với hành động học của HS.
Hành động học của HS với t liệu hoạt động dạy học là sự thích ứng của HS với
tình huống học tập đồng thời là hành động chiếm lĩnh, xây dựng tri thức cho bản
thân mình và sự tơng tác đó của HS với t liệu đem lại cho GV những thông tin
liên hệ ngợc cần thiết cho sự chỉ đạo của GV đối với HS.
Tơng tác trực tiếp giữa HS với nhau và giữa HS với GV là sự trao đổi, tranh
luận giữa các cá nhân và nhờ đó từng cá nhân HS tranh thủ sự hỗ trợ xã hội từ phía
GV và tập thể HS trong quá trình chiếm lĩnh, xây dựng tri thức. [15, tr.31-32]
1.2. Bản chất hoạt động nhận thức vật lí
1.2.1. Con đờng nhận thức vật lí
Cũng nh các môn khoa học khác con đờng nhận thức vật lí là Từ trực quan
sinh động đến t duy trừu tợng, rồi từ t duy trừu tợng trở về thực tiễn - nh V.I.
Lênin đã chỉ rõ. Điều này đã đợc các nhà vật lí nổi tiếng thể hiện qua chu trình
nhận thức (Chu trình của V.G.Razumopxki hay chu trình của Anhxtanh). Có thể
diễn tả các chu trình đó nh sau: Từ việc khái quát các sự kiện xuất phát, đi đến xây
dựng mô hình trừu tợng giả định (có tính chất nh giả thuyết); từ mô hình dẫn đến
việc rút ra các hệ quả lí thuyết (bằng suy luận lôgic hay toán học); kiểm tra bằng
Tổ chức
Định hớng
GV HS
T liệu
hoạt động dạy
học
(môi trờng)
Liên hệ
pháp khoa học mà có đợc những sáng tạo lớn nh nhà khoa học, mà chỉ mong
muốn các em làm quen với cách suy nghĩ, cách t duy khoa học, tạo ra những yếu
tố ban đầu của hoạt động sáng tạo.
Năng lực nói chung và năng lực sáng tạo không phải là bẩm sinh mà đợc hình
thành và phát triển trong quá trình hoạt động của chủ thể. Bởi vậy muốn hình thành
năng lực sáng tạo phải chuẩn bị cho HS những điều kiện cần thiết để họ thực hiện
thành công hoạt động đó. Những điều kiện đó là:
a) Đảm bảo cho HS có điều kiện tâm lí thuận lợi để tự lực hoạt động:
- Tạo mâu thuẫn nhận thức, gợi động cơ, hứng thú tìm cái mới, ta thờng gọi
là xây dựng tình huống có vấn đề.
- Tạo môi trờng s phạm thuận lợi.
b) Tạo điều kiện để HS có thể giải quyết thành công những nhiệm vụ đợc
giao:
Mô hình giả
định trừu tợng
Các hệ quả
lôgic
Những sự kiện
khỏi đầu
Thí nghiệm
kiểm tra
Hình 1.3:Chu trình sáng tạo khoa học theo Razumopxki
Hình 1.4: Chu trình nhận thức sáng tạo
theo Anhxtanh.
E: là các dữ kiện; A: là tiền đề rút ra trên
cơ sở E; S,S,S là các hệ quả lôgic rút ra
từ A.
S
S
S
tình huống có vấn đề.
Có thể tạo ra nhu cầu, hứng thú bằng các kích thích bên ngoài, chẳng hạn:
Khen thởng, sự ngỡng mộ của bạn bè, gia đình, sự hứa hẹn một tơng lai tơi đẹp,
thực tế xây dựng quê hơng đất nớc. Những sự kích thích này không đợc
thờng xuyên, bền vững và phụ thuộc nhiều vào đặc điểm tâm lí và hoàn cảnh cụ
thể của mỗi HS. [14]
Nhu cầu, hứng thú có thể nảy sinh ngay trong quá trình học tập, nghiên cứu
một môn học, một bài học, nghĩa là từ mâu thuẫn nội tại của quá trình nhận thức.
Xây dựng một logic nội dung phù hợp với đối tợng HS Trong dạy học và trong dạy học vật lí nói riêng, chúng ta thờng yêu cầu HS
phải tự lực hoạt động để xây dựng, chiếm lĩnh kiến thức, muốn vậy phải tìm ra một
con đờng thích hợp phù hợp với trình độ của HS để họ có thể làm đợc việc ấy.
Kiến thức vật lí đợc bố trí theo một logíc chặt chẽ từ đơn giản đến phực tạp, từ thấp
đến cao. Trong rất nhiều trờng hợp, GV cần định hớng HS bằng cách phân chia
một vấn đề lớn thành chuỗi các vấn đề nhỏ hơn mà HS có thể tự lực giải quyết đợc.
Tuỳ từng trình độ và đối tợng HS mà cách phân chia vấn đề có khác nhau. Chẳng
hạn HS lớp chọn, năng khiếu khác với HS lớp đại trà, HS thành thị khác với HS nông
thôn, Để làm tốt điều này đòi hỏi rất nhiều ở sự sáng tạo của GV, chứ không phải
nhắc đi, nhắc lại, giảng giải theo lối truyền thụ một chiều. [14]
Rèn luyện cho HS kĩ năng thực hiện các thao tác t duy, những hành
động nhận thức phổ biến trong học tập vật lí
Trong học tập vật lí, HS luôn phải thực hiện các thao tác chân tay (bố trí dụng
cụ, đo đạc, lấy số liệu,) và các thao tác t duy (phân tích, so sánh, tổng hợp, đánh
giá, khái quát hoá, trừu tợng hoá, ), các hành động nhận thức (xác định đặc tính
bản chất của sự vật, hiện tợng, tìm nguyên nhân, mối quan hệ nhân quả,). BTVL
có nhiều cơ hội để thực hiện điều đó
Để cho HS tự lực xây dựng và chiếm lĩnh kiến thức có kết quả tốt và thực hiện
với tốc độ ngày càng nhanh thì GV phải luôn có kế hoạch rèn luyện cho HS. Những
luyện cho HS quen dần. Ví dụ, định nghĩa một đại lợng vật lí thờng gồm hai phần:
phần nêu đặc điểm định tính, phần còn lại là đặc điểm định lợng của đại lợng đó.
Đặc biệt chú ý là nhiều khi trong vật lí vẫn dùng những thuật ngữ thờng dùng
trong ngôn ngữ hàng ngày, nhng có nội dung phong phú và chính xác hơn. Mỗi khi
gặp một thuật ngữ mới cần giải thích rõ cho HS và yêu cầu học tập sử dụng nó một
cách chính xác và ngày càng thành thạo. [14]
1.3.3. Phát triển t duy với việc phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh
Trong dạy học tích cực, giáo viên quan tâm đến việc phát triển ở HS năng lực
sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề. Vì thế, nên khuyến khích sử dụng các chiến
lợc trong đó vai trò của HS đợc đề cao: học bằng hoạt động, thông qua hoạt động
mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành năng lực và phẩm chất đạo đức, còn GV chủ
yếu giữ vai trò ngời tổ chức, hớng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho HS có thể
thực hiện thành công hoạt động học tập. Bài tập vật lí là một trong những phơng
tiện tốt để phát triển t duy, phát huy tính tích cực, tự lực của học sinh trong học tập.
1.4. Bài tập vật lý
1.4.1. Bài tập vật lý là gì?
Bài tập vật lý giữ một vai trò quan trọng trong việc hoàn thành nhiệm vụ dạy
học vật lý ở trờng phổ thông. Vậy bài tập vật lý là gì?
Trong Phơng pháp giải bài tập vật lý của Camenetxki và Ôrekhop có định nghĩa:
Trong thực tế dạy học ngời ta thờng gọi một vấn đề không lớn, đơc giải quyết nhờ những suy luận logic, những phép toán, những thí nghiệm dựa trên cơ sở
những định luật vật lý, những phơng pháp vật lý là một bài tập vật lý.
Thật ra trong các giờ học vật lý, mỗi vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu
giáo khoa chính là một bài tập đối với học sinh. Sự t duy định hớng một cách tích
cực luôn luôn là việc giải bài tập hiểu theo nghĩa rộng của mệnh đề đó. [16, tr.89]
1.4.2. Vai trò và tác dụng của bài tập vật lý
thuyết để giải thích các hiện tợng thực tiễn hoặc dự đoán các hiện tợng có thể xảy
ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho trớc.
- Thông qua việc giải bài tập vật lý có thể rèn luyện cho học sinh những đức tính tốt
nh tinh thần tự lập, tính cẩn thận, tính kiên trì, tinh thần vợt khó.
- Bài tập vật lý là một phơng tiện có tầm quan trọng đặc biệt trong việc rèn luyện t
duy, bồi dỡng phơng pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh.
Bởi vì giải bài tập là một hình thức làm việc tự lực căn bản của học sinh. Trong khi
giải bài toán học sinh phải phân tích điều kiện trong đề bài, tự xây dựng những lập
luận, thực hiện việc tính toán, khi cần thiết thì phải tiến hành các thí nghiệm, thực
hiện các phép đo, xác định sự phụ thuộc hàm số giữa các đại lợng, kiểm tra các kết
luận của mình. Trong những điều kiện đó t duy logic, t duy sáng tạo của học sinh
đợc phát triển, năng lực làm việc độc lập của học sinh đợc nâng cao.
- Bài tập vật lý là một phơng tiện để kiểm tra đánh giá kiến thức kỹ năng của học
sinh một cách chính xác. [14], [16]
1.4.3. Phân loại bài tập vật lý
Có nhiều cách phân loại bài tập vật lý. Ngời ta có thể phân loại bài tập vật lý theo
nội dung, theo phơng thức giải, dựa vào đăc điểm và phơng thức nghiên cứu, phân
loại theo yêu cầu rèn luyên kỹ năng, phát triển t duy sáng tạo
1.4.3.1. Phân loại bài tập vật lý theo nội dung.
- Trớc hết ngời ta có thể phân chia bài tập theo các đề tài của tài liệu vật lý. Ngời
ta phân biệt các bài tập về cơ học, về vật lý phân tử, về điện Tuy nhiên, sự phân
chia nh vậy có tính chất quy ớc. Bởi vì kiến thức sử dụng trong giả thiết của một
bài toán thờng không phải chỉ lấy từ một chơng mà có thể lấy từ những chơng,
những phần, những nội dung khác nhau của giáo trình vật lý.
- Ngời ta còn phân loại các bài tập có nội dung trừu tợng và bài tập có nội dung cụ
thể. [16, tr.91]
Ví dụ: Phải dùng một lực kế nh thế nào để kéo một vật có khối lợng m trên mặt
phẳng nghiêng có chiều dài l và chiều cao h, không kể lực ma sát? áp lực do các vật
luật vật lý nên chúng là phơng tiện rất tốt để phát triển t duy của học sinh.Việc
giải các bài tập đó rèn luyện cho học sinh hiểu rõ đợc bản chất của các hiện tợng
vật lý và những quy luật của chúng, dạy cho học sinh biết áp dụng kiến thức vào
thực tiễn. Việc giải các bài tập định tính này rèn luyện cho học sinh chú ý đến việc
phân tích nội dung vật lý của các bài tập tính toán.
Bài tập định tính có thể là bài tập đơn giản, trong đó chỉ áp dụng một định luật, một
quy tắc, một phép suy luận lôgíc. [14, tr.340-341]
Ví dụ: Vì sao ở mọi nơi trên mặt đất kim nam châm đều định
hớng theo một phơng xác định? Đó là phơng nào?
Bài tập định tính có thể sử dụng một hình vẽ đơn giản.
Ví dụ: Một vòng đồng đợc treo bằng hai sợi chỉ trong mặt
Hình 1.5 phẳng thẳng đứng (hình 1.5). Lần thứ nhất ngời ta đa vào trong
vòng một thanh thép, lần sau đa vào một nam châm.
Chuyển động của thanh thép và nam châm có ảnh hởng gì đến vị trí của vòng hay
không?
Một số bài tập định tính có thể trở thành một dạng của bài tập thí nghiệm.
Ví dụ, với bài tập trên nếu ta sử dụng thí nghiệm để giải thì nó sẽ trở thành bài tập
thực nghịêm định tính.
1.4.3.2.2 Bài tập định lợng
Bài tập định lợng là những bài tập mà muốn giải chúng, ta phải thực hiện một loạt
các phép tính và kết quả là thu đợc một đáp số định lợng vật lý. Có thể chia bài
tập định lợng thành hai loại:
1.4.3.2.2.1. Bài tập tính toán tập dợt
Bài tập tính toán tập dợc là những bài tập cơ bản, đơn giản, trong đó chỉ đề cập đến
một hiện tợng, một định luật và sử dụng một vài phép tính đơn giản. Những bài tập
4
= 6. Tính cờng độ dòng điện qua mỗi
điện trở và hiệu điện thế hai đầu mỗi điện trở.
R
1
R
2
R
3
R
4
Hình 1.6 1.4.3.2.3. 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 thờng là những thí nghiệm đơn giản có thể làm ở nhà,với những dụng
cụ đơn giản dễ tìm hoặc tự làm đợc. Để giải các bài tập thí nghiệm, đôi khi cũng
cần đến những thí nghiệm đòi hỏi học sinh phải tới phòng thí nghiệm vật lý của
trờng phổ thông để thực hiện, nhng dù saơ cũng vẫn là những thí nghiệm đơn
giản. Bài tập thí nghiệm cũng có thể có dạng định tính hoặc định lợng. Bài tập thí
nghiệm có nhiều tác dụng tốt về cả mặt giáo dỡng, giáo dục và giáo dục kỹ thuật
tổng hợp, đặc biệt giúp làm sáng tỏ mối quan hệ giữa lý thuyết và thực tiễn. [14,
tr.344]
Ví dụ: Một nam châm mạnh hình móng ngựa đợc khép kín bởi thanh sắt A. Trọng
lợng thanh sắt đợc chọn tơng ứng với lực nâng của nam
châm. Nếu bây giờ cho một thanh khác B bằng sắt non chạm
vào các cực nam châm ở bên sờn thì thanh sắt A rơi xuống.
Hãy giải thích hiện tợng này? Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra?
- Các bài tập luyện tập đợc dùng để rèn luyện cho học sinh áp dụng đợc những
kiến thức xác định để giải từng loại bài tập theo một mẫu xác định. ở đây không đòi
hỏi t duy sáng tạo của học sinh mà chủ yếu là cho học sinh luyện tập để nắm vững
cách giải đối với một loại bài tập nhất định đã đợc chỉ dẫn.
- Các bài tập sáng tạo đợc dùng để phát triển t duy sáng tạo. Việc giải các bài tập
này đòi hỏi t duy sáng tạo của học sinh. Sự khác nhau giữa bài tập sáng tạo và bài
tập luyện tập là ở chỗ điều kiện cho trong bài tập sáng tạo che giấu angôrit giải, còn
điều kiện cho trong bài tập luyện tập đã mang tính chất nhắc bảo angôrit giải chúng.
[16, tr.97]
1.5. Phơng pháp giải bài tập vật lý
1.5.1. T duy giải bài tập vật lý
Mục tiêu cần đạt tới khi giải bài tập vật lý là tìm đợc câu trả lời đúng đắn,
giải đáp đợc vấn đề đặt ra một cách có căn cứ khoa học chặt chẽ.
Quá trình giải một bài tập vật lý thực chất là quá trình tìm hiểu điều kiện của bài
toán, xem xét hiện tợng vật lý đợc đề cập và dựa trên kiến thức vật lý, toán để
nghĩ tới những mối liên hệ có thể có của các cái đã cho và các cái phải tìm, sao cho
thấy đợc cái phải tìm có liên hệ trực tiếp hoặc gián tiếp với cái đã cho. Từ đó đi tới
chỉ rõ đợc mối liên hệ tờng minh trực tiếp của cái phải tìm chỉ với cái đã biết, tức
là tìm đợc lời giải đáp.
Các công thức, phơng trình mà ta đã lập đợc dựa theo các kiến thức vật lý và điều
kiện cụ thể của bài toán là sự biểu hiện những mối liên hệ định lợng giữa các đại
lợng vật lý. Trong các phơng trình đó, tuỳ theo điều kiện của bài tập mà có thể đại
lợng này là đại lợng đã cho, đại lợng kia là đại lợng phải tìm và có thể đại
lợng khác nữa cha biết. [15, tr.64]
Thí dụ: phơng trình v
t
= v
hệ của cái cha biết t với những cái đã cho. Dựa trên tập hợp những mối liên hệ này
Copyright: Tài liệu đại học ©