Phương pháp giải bài tập Vật lí -Trung học cơ sở

1. SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ -TRUNG HỌC CƠ SỞ I. ĐẶT VẤN ĐỀ: Trong nhà trường, hoạt động cơ bản nhất là dạy và học. Nó là con đường chính, con đường ngắn nhất để đưa học sinh tới tri thức của loài người, nhằm phát triển nhân cách cho học sinh. Nhiệm vụ cơ bản của việc giảng dạy môn Vật lí của trường phổ thông là: “Đảm bảo cho học sinh nắm vững được hệ thống các kiến thức, kỹ năng cơ bản về môn học, phát triển trí tuệ học sinh trong quá trình dạy học Vật lí. Giáo dục kỹ thuật tổng hợp và giáo dục thế giới quan trong giảng dạy Vật lí”. Cũng như các môn học khác môn Vật lí trong trường phổ thông giữ một vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển trí tuệ của học sinh. Mục đích của môn học là giúp cho học sinh hiểu đúng đắn và hoàn chỉnh, nâng cao cho học sinh những tri thức, hiểu biết về thế giới, con người thông qua các bài học, giờ thực hành... của Vật lí. Học Vật lí là để hiểu, để giải thích được các vấn đề của tự nhiên và cuộc sống thông qua việc tìm hiểu các thuyết, các định luật chi phối các quy luật của tự nhiên. Đồng thời là khởi nguồn, là cơ sở phát huy tính sáng tạo, tạo ra những ứng dụng phục vụ trong đời sống của con người. Vật lí góp phần giải tỏa, xoá bỏ hiểu biết sai lệch làm phương hại đến đời sống, tinh thần của con người... Từ đó học sinh thấy thích được học bộ môn Vật lý và ham muốn khám phá tri thức nhân loại. Để đạt được những mục tiêu và nhiệm vụ đó trong việc truyền thụ kiến thức mới cho học sinh thì việc giảng dạy phải làm cho các em biết cách giải một bài tập Vật lí là một việc hết sức quan trọng. Vì qua việc giải bài tập Vật lí mà giúp học sinh củng cố, ôn tập, hệ thống hoá kiến thức, có điều kiện thực tế rèn kỹ năng, kỹ xảo, tính toán và tích cực học tập, khắc sâu thêm lí thuyết. Đứng về mặt điều khiển hoạt động của học sinh, bài tập Vật lí là phương tiện để kiểm tra kiến thức và kỹ năng của học sinh. Bài tập Vật lí giúp học sinh hiểu sâu hơn những quy luật vật lí, những hiện tượng vật lí, tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt, tự giải quyết những tình huốngcụ thể khác nhau để từ đó hoàn thiện về mặt nhận thức và tích luỹ thành vốn riêng của họ. 1 https://tailieutieuhoc.com/

2. Bài tập Vật lí là hình thức củng cố, ôn tập mở rộng hoặc đi sâu vào các trường hợp riêng lẻ của định luật mà nhiều khi nếu nhắc lại nhiều lần ở phần lí thuyết có thể làm cho học sinh nhàm chán. Đối với học sinh THCS thì môn Vật lí là một môn mới được làm quen. Nó là một môn chiếm một vị trí quan trọng trong hệ thống các môn học ở trường THCS. Muốn học tốt môn này học sinh ngoài việc nắm vững những lý thuyết còn phỉa vận dụng kiến thức đã học để giải được bài tập Vật lí. Bởi vì: Thông qua bài tập, học sinh khắc sâu thêm lý thuyết.Bài tập Vật lí là hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hoá kiến thức.Thông qua bài tập học sinh có điều kiện liên hệ thực tế, rèn kỹ năng, kỹ xảo, tính toán và tích cực học tập.Bài tập Vật lí là phương tiện kiểm tra kiến thức và kỹ năng của học sinh. Qua bài tập, giáo viên có dịp mở rộng mở rộng các định luật Vật lí hay đi sâu vào các trường hợp riêng lẻ của định luật. Trong phân phối chương trình, số tiết bài tập của môn Vật lí chưa được phân bố nhiều so với tổng số tiết học trong chương trình. Ví dụ: Vật lí lớp 9 có 13 tiết bài tập và ôn tập, tổng kết. Việc giải bài tập Vật lí có ý nghĩa quan trọng như đã nêu trên, song trong thực tế tìm hiểu thì thấy rằng hiện nay học sinh vẫn chưa say mê giải các bài tập Vật lí, còn sợ làm bài tập Vật lí do việc dạy học sinh giải bài tập Vật lí còn chưa được coi trọng, chưa phát huy được hết vai trò của việc giải bài tập trong việc học môn này.Việc hướng dẫn học sinh có phương pháp giải bài tập Vật lí là một việc tương đối khó khăn, nó thể hiện việc điều khiển lao động trí óc của học sinh. Bởi vậy, người giáo viên phải có một trình độ hiểu biết sâu rộng bộ môn này, có năng lực sư phạm để thích ứng tốt trong các tiết dạy bài tập. Chính vì lí do trên, với kinh nghiệm giáo dục của bản thân cùng đồng nghiệp đang trực tiếp giảng dạy bộ môn vật lí ở nhà trường, tôi mạnh dạn đề xuất: “Phương pháp giải bài tập Vật lí -Trung học cơ sở”nhằm giúp học sinh nắm chắc được kiến thức cơ bản, mở rộng và hiểu sâu kiến thức. Từ đó nâng cao được chất lượng bộ môn Vật lí và biết vận dụng vào thực tế vừa để có điều kiện trao đổi với các đồng nghiệp dạy bộ môn này. 2 https://tailieutieuhoc.com/

3. II. GIẢI QUYẾT VẤN ĐÊ 1. Thực trạng của vấn đề: Trước khi đề xuất “Phương pháp giải bài tập Vật lí THCS”qua giảng dạy ở trường THCS Văn Lang, qua tìm hiểu và trao đổi với đồng nghiệp trong trường và các trường bạn trên địa bàn huyện Hạ Hòa tôi nhận thấy thực trạng: 1.1. Về phía giáo viên: Việc dạy học sinh giải bài tập Vật lí chưa thực sự được coi trọng, chưa phát huy hết vai trò và chưa thấy hết tác dụng của việc giải bài tập Vật lí. Giáo viên chưa chịu khó tìm tòi, lựa chọn những bài tập Vật lí chưa sát với mục đích của từng giờ dạy. Để phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo trong việc giải bài tập Vật lí của học sinh, đòi hỏi người giáo viên phải có sự định hướng đúng và phải xây dựng được phương pháp phù hợp với tiết học. Muốnvậy người dạy cần hiểu và xác định được vai trò và ý nghĩa của bài tập Vật lí trong tiết dạy đó. Người dạy phải phân loại được các dạng bài tập trong chương trình và giúp học sinh tìm hiểu cách giải các dạng bài tập Vật lí một cách thành thạo. 1.2. Về phía học sinh: Đa số học sinh ham mê học bộ môn Vật lí, nhưng khi làm các bài tập vật lí các em thường lúng túng trong việc định hướng giải, có thể nói hầu như các em chưa biết cách giải cũng như trình bày lời giải; một số em còn giải bài tập theo kiểu chống đối bằng cách sao chép bài tập của bạn. Đôi khi làm bài còn bỏ qua những bước phân tích và tóm tắt bài dẫn đến giải bài tập còn sai và lúng túng trong việc trình bày lời giải và luận giải. Theo tôi, thực trạng nêu trên có thể do một số nguyên nhân sau: - Học sinh chưa có phương pháp tổng quan để giải một bài tập Vật lí. - Học sinh chưa biết vận dụng các kiến thức, định luật Vật lí ... - Nội dung cấu trúc chương trình sách giáo khoa hầu như không dành thời lượng cho việc hướng dẫn học sinh giải bài tập hay luyện tập (đặc biệt là chương trình vật lí ở các lớp: 6, 7, 8), dẫn đến học sinh không có điều kiện bổ sung, mở rộng và nâng cao kiến thức cũng như rèn kỹ năng giải bài tập Vật lí. 3 https://tailieutieuhoc.com/

4. Trước khi đề ra phương pháp mới để giải các dạng bài tập Vật lí THCS tôi đã tiến hành kiểm tra và khảo sát đối với học sinh ở các lớp: 9A1, 9A2, trường THCS Văn Lang bằng một số bài tập cơbản tương ứng với mức độ nội dung kiến thức và năng lực của mỗi lớp. Kết quả thu được như sau: Giỏi Khá TB Yếu - Kém Lớp Sĩ số SL % SL % SL % SL % 9A1 9A2 2. Các biện pháp để giải quyết vấn đề: 2.1. Vai trò và phân loại các dạng bài tập Vật lí, các yêu cầu trong việc giải bài tập Vật lí: 2.1.1. Vai trò của bài tập Vật lí: + Bài tập Vật lí được sử dụng như một phương tiện để nghiên cứu cung cấp kiến thức mới cho học sinh (Nghiên cứu định luật Acsimet). Ví dụ:Chúng ta thả một thanh gỗ và một thanh sắt xuống nước, thanh nào sẽ nổi lên? Thanh nào chìm xuống? Tại sao? Cũng là thanh sắt, nhưng khi dát mỏng làm thành con thuyền thì con thuyền sắt lại nổi –Tại sao? + Bài tập Vật lí là phương tiện rèn luyện cho học sinh khả năng vận dụng kiến thức và liên hệ với thực tế đời sống. Ví dụ:Khi học về định luật Ôm cho đoạn mạch có các điện trở mắc song song, có thể ra cho học sinh bài tập: Giải thích vì sao tiết diện cầu chì mắc ở công tơ điện phải to hơn cầu chì mắc với mỗi dụng cụ điện trong nhà? + Bài tập Vật lí giúp học sinh rèn tư duy, bồi dưỡng phương pháp nghiên cứu khoa học cho học sinh (phải phân tích các giữ kiện của đề bài, xây dựng cái mới, liên hệ với kiến thức đã học, tính toán, có lúc phải tự làm những thí nghiệm). Ví dụ:Học về sự truyền điện tích, chất dẫn điện và chất cách điện. + Bài tập Vật lí có vai trò ôn tập, củng cố kiến thức đã học 1 cách sâu sắc. 4 https://tailieutieuhoc.com/

5. Ví dụ:Học về định luật Jun – Len –Xơ. + Giải bài tập rèn luyện cho học sinh tinh thần sáng tạo, tính tự lập, tính cẩn thận trong khi làm bài. + Qua việc giải bài tập của học sinh, giáo viên kiểm tra đánh giá được kết quả học tập của học sinh để từ đó có phương pháp giáo dục và hướng dẫn học sinh. 2.1.2. Phân loại bài tập Vật lí: 2.1.2.1. Bài tập định tính: Có tác dụng rèn luyện tư duy logíc cho học sinh và tập cho học sinh biết phân tích bản chất vật lí của hiện tượng. Là loại bài khi giải không cần tính toán cụ thể hay chỉ cần tính nhẩm đơn giản. Muốn giải bài tập này học sinh cần vận dụng kiến thức nhằm phát hiện bản chất vật lí được nêu bật lên, vận dụng kiến thức kĩ năng đã biết đi tới kết luận cuối cùng, những chi tiết không bản chất được lược bớt. Ví dụ1: Làm thí nghiệm như hình vẽ: Giả sử U không đổi, biết Ampe kế chỉ 0,6A đối với dây dẫn R1, chỉ 1,2A đối với R2. Hỏi điện trở nào lớn hơn? V V R1 R2 A A Ví dụ 2:Khi đi xe đạp xuống dốc tuy không cần đạp xe nhưng càng xuống càng chạy nhanh hơn. Em hãy giải thích hiện tượng đó về mặt năng lượng? Giải:Đây là hiện tượng có liên quan đến sự bảo toàn cơ năng. KHi xe đạp xuống dốc, thế năng giảm (vì độ cao giảm) nên động năng tăng. Vì vậy vận tốc xe tăng. Ví dụ 3:Hai bình giống nhau, trong đó có một bình đựng nước. Người ta 5 https://tailieutieuhoc.com/

6. treo vào trong hai bình hai quả cầu sắt giống nhau. Cả hai quả cầu ở cùng một độ cao so với đáy bình. Hỏi thế năng của hai quả cầu ở cùng một độ cao so với đáy bình có như nhau không? Giải:Thế năng của quả cầu so với đáy bình được đo bằng công sinh ra để nâng cầu từ đáy bình tới vị trí đã cho. Công nâng quả cầu từ đáy bình tới độ cao h trong bình chứa không khí là A1= P . h (P là trọng lượng quả cầu). Công nâng quả cầu từ đáy bình tới cùng độ cao trong bình chứa nước là: A2 = (P – FA) . h (FAlà lực đẩy Acsimet). So sánh A1 và A2ta thấy A1 > A2. Vậy thế năng của quả cầu trong bình nhỏ hơn. Ví dụ 4: a/ Hãy giải thích tại sao khi nâng vật nặng lên cao hoặc xuống thấp (trường hợp dắt xe lên các bậc cao, đưa các kiện hàng nặng lên xe tải) ta thường dùng mặt phẳng nghiêng? b/ Giải thích câu thành ngữ: “Dao sắc không bằng chắc kê”. c/ Tại sao ở đầu nối các thanh ray phải có khoảng cách nhỏ? Tại sao tôn lợp nhà phải có hình lượn sóng? Bài tập định tính thường dùng để minh hoạ những ứng dụng thực tế hay gặp trong sinh hoạt hàng ngày nên phải ngắn gọn. Thực chất loại bài tập này là những câu hỏi. 2.1.2.2. Bài tập định lượng: Là loại bài tập có số liệu cụ thể, muốn giải được phải thực hiện hàng loạt các phép tính. Loại bài tập này giúp học sinh hiểu được đầy đủ và sâu sắc hơn ý nghĩa Vật lí, rèn kluyện kỹ năng tính toán, vẽ hình, tiến tới giải các bài tổng hợp có nhiều nội dung phức tạp hơn. Khi giải bài tập, học sinh phải phân loại được bài tập, đưa ra được phương pháp giải tổng quát và tính toán để tìm ra được kết quả cụ thể. •Ví dụ các bài tập phần nhiệt được phân chia thành 3dạng như sau: 6 https://tailieutieuhoc.com/

7. * Dạng 1:Toán trao đổi nhiệt giữa hai hay nhiều vật. Bài 1:Ba chất lỏng không tác dụng hoá học với nhau được trộn với nhau trong một nhiệt lượng kế. Chúng có khối lượng lần lượt là m1 = 1kg; m2 = 10kg; m3= 5kg có nhiệt dung riêng c1 = 2000 J/kg.K, c2 = 4000 J/kg.K, c3 = 2000 J/kg.K và nhiệt độ ban đầu tương ứng là t1 = 60C; t2 = -400C; t3 = 600C. a, Hãy xác định nhiệt độ của hốn hợp khi đã cân bằng nhiệt độ. b, Hãy tính nhiệt lượng cần thiết để hỗn hợp được nóng lên đến t4 = 60C. Biết rằng khi trao dổi nhiệt không có chất nào bị hoá rắn hay bay hơi. Tóm tắt đầu bài: Chất lỏng 1 Chất lỏng 2 Chất lỏng 3 m1 = 1kg m2 = 10kg m3 = 5kg c1 = 2000 J/kg.K c2 = 4000 J/kg.K c3 = 2000 J/kg.K t1 = 60C t2 = -400C t3 = 600C t4 = 60C a, tcb = ? b, Q = ? Hướng dẫn cách giải: a, Ta có thể coi rằng thoạt đầu hai chất lỏng có nhiệt độ thấp hơn trộn với nhau được hỗn hợp có nhiệt độ t0 (t2 < t0 < t1) Ta có phương trình cân bằng nhiệt: c1m1(t1– t0) = c2m2(t0– t2) Hay c1m1t1– c1m1t0 = c2m2t0– c2m2t2 ( ) + + − c m t c m t 2000 6 . 1 . 4000 + 10 . . 40 = -37,80C  to = = 1 1 m 1 2 2 2 + 2000 1 . 4000 10 . c c m 1 1 2 2 Sau đó trộn tiếp hỗn hợp này với chất lỏng còn lại có nhiệt độ t’ < t3 (c1m1 + c2m2)(t’ – t0) = c3m3(t3–t’) t’(c1m1 + c2m2 + c3m3) = t0(c1m1 + c2m2) + c3m3t3 ( ) 3 2 2 1 1 0 + + m c m c m c ( ) + + − + + t c m c m c m t 37 8 , 2000 1 . + 4000 10 . 2000 . 5 . 60 t’ = = 3 3 + 2000 1 . 4000 10 . 2000 5 . 1 1 2 2 3 3  t’ = -18,990C Vậy nhiệt độ cân bằng của hốn hợp là -18,990C. 7 https://tailieutieuhoc.com/

8. b, Nhiệt lượng tổng cộng để hỗn hợp này nóng từ –18,990C đến 60C là: Qthu = (c1m1 + c2m2 + c3m3)(t4–t’) = 2000 + 40000 + 10000 = 1 299 480 J ĐS: a, -18,990C ; b,1 299 480 J Bài 2:Có hai bình cách nhiệt. Bình thứ nhất chứa 5l nước ở nhiệt độ t1 = 600C, bình thứ hai chứa 1l nước ở nhiệt độ t2 = 200C. Đầu tiên rót một phần nước từ bình thứ nhất sang bình thứ hai khi trong bình thứ hai đã đạt cân bằng nhiệt người ta lại rót trả lại từ bình thứ hai sang bình thứ nhất một lượng nước để cho trong hai bình lại có dung tích nước bằng lúc ban đầu. Sau các thao tác đó, nhiệt độ nước trong bình thứ nhất là t1’ = 590C. Hỏi đã rót bao nhiêu nước từ bình thứ nhất sang bình thứ hai và ngược lại? •Lưu ý: Lần rót 1: m toả nhiệt, m2thu nhiệt phương trình cân bằng nhiệt. Lần rót 2: m thu nhiệt, (m1–m) toả nhiệt phương trình cân bằng nhiệt. Từ hai phương trình trên giải ra lượng nước đã rót trong mỗi lần. Tóm tắt đầu bài: Bình 1: Bình 2 m1 = 5kg m2 = 1kg t1 = 600C t2 = 200C t1’ = 590C m = ? Hướng dẫn cách giải: Lần rót thứ nhất m toả nhiệt, m2thu nhiệt. Ta có phương trình cân bằng nhiệt: cm(t1– t2’) = cm2(t2’ – t2)  m(t1– t2’) = m2(t2’ – t2) (1) Lần rót thứ hai m thu nhiệt, (m1–m) toả nhiệt. Ta có phương trình cân bằng nhiệt: cm(t1’ – t2’) = c(m1– m)(t1– t1’)  m(t1– t2’) = m1(t1– t1’) (2) Từ (1) và (2) ta có: m2(t2’ – t2) = m1(t1– t1’) ( ) m 2 ( ) − − ' m t t 5 60 59  = + = + = 0 1 1 1 ' 20 25 t t C 2 2 1 8 https://tailieutieuhoc.com/

9. ( ) ( 60 ) − − ' m t t 1 25 20 5 Thay vào trên ta có: = = = = 2 2 2 , 0 143 m kg − − ' 25 35 t t 1 2 Vậy lượng nước đã rót trong mỗi lần là m = 0,143kg. * Dạng 2:Toán nhiệt học có liên quan đến thời gian. Bài 1:Một bếp điện đun một ấm đựng 500g nước ở 15=0C Nếu đun 5 phút thì nhiệt độ nước lên đến 230C. Nếu lượng nước là 750g thì đung trong 5 phút nhiệt độ chỉ lên 20,80C. Tính: a, Nhiệt lượng ấm thu vào để tăng 10C. b, Nhiệt lượng do bếp điện toả ra trong 1 phút. Cho hiệu suất của bếp là 40% và nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K Tóm tắt: Ấm Nước trong ấm Bếp điện a, Qthu m0 m1 = 500g = 0,5kg m2 = 750g = 0,75kg. H = 40% = 0,4 của ấm = ? t1 = 150C t2' = 20,80C c0 b, Qtoả t2 = 230C c = 4200 J/kg.K của bếp = ? Hướng dẫn giải: như nhau: a, Trong cùng thời gian 5 phút như nhau, nên nhiệt lượng bếp điện toả ra (c0m0 + cm1)(t2 - t1) = (c0m0 + cm2)(t2' - t1)  8c0m0 + 8cm1 = 5,8c0m0 + 5,8cm2  8c0m0 - 5,8c0m0 = -8cm1 + 5,8 cm2  2,2c0m0 = c(5,8m2 - 8m1) ( m c m c 0 0 =  ) ( , 0 . 8 , 5 ) − 5 , 0 . 8 − 8 , 5 8 m 4200 75 = = 2 1 668 2 , J 2 , 2 2 , 2 Vậy nhiệt ấm thu vào để tăng 10C là Q = c0m0t = 668,2 J. b, Nhiệt lượng do ấm và nước thu vào trong 5 phút là: (c0m0 + cm1)(t2 - t1) = (668,2 + 4200 . 0,5) . 8 = 22145,6 J Nhiệt lượng toàn phần do bếp điện toả ra trong 5 phút là: Qi 22 145 . 6 , Qtp = = = 55364 J 4 , 0 H 55364= Nhiệt lượng mà bếp toả ra trong 1 phút là: Q = 11072 8 , J 5 9 https://tailieutieuhoc.com/

10. * Dạng 3:Dạng toán thực hành phần nhiệt học Bài 1:Trong tay em chỉ có nước (có nhiệt dung riêng cn), nhiệt lượng kế, nhiệt kế, cân, bộ quả cân, bình đun, dây buộc, bếp. Em hãy thiết lập phương án để xác định nhiệt dung riêng của một vật rắn nguyên chất. Hướng dẫngiải: Về mặt nguyên tắc có thể thực hiện như sau: Cân nhiệt lượng kế suy ra khối lượng m. Cân nhiệt lượng kế có nước suy ra khối lượng m'. Suy ra khối lượng nước m1 = m' - m. Buộc vật thả vào bình nước đang đun sôi. Đo nhiệt độ t2của nước sôi cũng là của vật. Nhắc nhanh vật trả vào nhiệt lượng kế, đo nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt. m2c2(t2 - t) = (mkck + m1cn)(t - t1) ( m )( ) + − c . m m c − t t  = 1 1 k k n c ( ) t 2 t 2 2 Lặp lại thí nghiệm hai, ba lần xác định sai số và nhận giá trị c2với độ sai số nhỏ nhất. •Ví dụ khi giải bài tập phần quang, các bài tập được phân chia thành 15 dạng như sau: * Dạng 1: Đường truyền tia sáng qua gương phẳng. * Dạng 2: Xác định đường đặt mắt thấy ảnh qua gương. * Dạng 3: Xác định thị trường của gương. * Dạng 4: Xác định ảnh qua hệ gương. * Dạng 5: Vẽ đường đi của tia sáng qua hệ gương. * Dạng 6: Nghiên cứu sự di chuyển của ảnh cho bởi gương phẳng. * Dạng 7: Nghiên cứu vệt sáng trên màn. * Dạng 8: Nghiên cứu sự truyền ánh sáng qua thấu kính. * Dạng 9: Bằng phép vẽ xác định vị trí tương đối của ảnh và vật qua thấu kính. * Dạng 10: Bằng tính toán xác định vị trí tương đối của ảnh và của vật 10 https://tailieutieuhoc.com/

11. qua thấu kính. * Dạng 11: Tìm hai vị trí thấu kính cho ảnh trên màn. * Dạng 12: Nghiên cứu mối quan hệ khoảng di chuyển vật và ảnh. * Dạng 13: Xác định kích thước vết sáng trên màn theo kích thước thấu kính. * Dạng 14: Quan hệ thấu kính và gương. 2.1.2.3. Bài tập tổng quát (mang tính trừu tượng) •Ví dụ: Tính vận tốc V của canô khi đi được quãng đường S trong thời gian t. 2.1.2.4. Bài tập tổng hợp (một số bài tập cuối chương, cuối phần). 2.1.2.5. Bài tập mang tính thực tế: Đây là loại bài tập có liên quan trực tiếp tới đời sống kinh tế, kỹ thuật, sản xuất, các hiện tượng thiên nhiên và đặc biệt là thực tế lao động, sinh hoạt hàng ngày mà học sinh thường gặp. Những bài tập này có tác dụng rất lớn về mặt giáo dục kỹ thuật tổng hợp. Ví dụ 1: Hãy giải thích vì sao vào những giờ cao điểm (khoảng từ 19h đến 22h) các đèn lại tối đi? Có nhiều địa phương cấm các xí nghiệp (tiêu thụ điện nhiều) hoạt động vào các giờ trên. Ví dụ 2: Hãy mô tả xem bằng cách nào có thể xác định được chiều dài của một dây dẫn cuốn thành một ống dây vào một lõi mà không tháo dây ra khỏi lõi (giữa các dây có sự cách điện nhau và cách điện với lõi). Nếu biết điện trở suất, tiết diện của dây và trong tay có ắc quy, vôn kế, ampe kế. Ví dụ 3: Pin thường có 3 cỡ khác nhau: to (đại), vừa (trung) và nhỏ (tiểu): - Hiệu điện thế giữa hai cực của chúng có khác nhau không? - Nếu mắc vào cùng một bóng đèn thì trong trường hợp nào đèn sáng hơn? Tại sao?. 2.1.2.6. Bài tập thí nghiệm: 11 https://tailieutieuhoc.com/

12. Là những loại bài tập khi giải phải tiến hành những thí nghiệm hoặc quan sát kiểm chứng cho lời giải lý thuyết hoặc tìm ra số liệu cụ thể. Loại bài này có nhiều tác dụng về giáo dưỡng và giáo dục kỹ thuật tổng hợp. Một ưu điểm nữa của loại bài này là học sinh phải biết đầy đủ quá trình vật lí của bài tập, chứ không phải chỉ áp dụng công thức một cách máy móc. 2.1.2.7. Bài tập đồ thị (phần chuyển động đều): Ví dụ:Vẽ trên cùng một hệ trục toạ độ đồ thị chuyển động của hai chuyển động đều có vận tốc lần lượt là 15 km/h và 30 km/h đi cùng chiều, khởi hành cùng một bến cách nhau 1h. Xác định vị trí và thời điểm lúc gặp nhau. 2.1.2.8. Bài tập rèn luyện kỹ năng:Không đòi hỏi tư duy nhiều, chỉ cần vận dụng công thức để giải. 2.1.2.9. Bài tập sáng tạo:Đòi hỏi học sinh phải tư duy sáng tạo. Bài tập có thể bằng nhiều ẩn hoặc từ thực tế có kết quả, đòi hỏi học sinh tự đặt ra để bài và tìm cách giải. 2.1.2.10. Bài tập Vật lí vui: Giúp học sinh vừa phát triển tư duy, vừa giải trí trong khi làm bài 2.1.2.11. Bài tập giải bằng lập luận: học sinh dùng lời lẽ lập luận để đi tới kết quả.Ví dụ:Bài tập về sự giãn nở vì nhiệt (phần nhiệt học). 2.1.2.12. Bài tập trắc nghiệm:Câu hỏi trắc nghiệm có nhiều phương pháp lựa chọn để trả lời, do đó có thể đo được những khả năng khác nhau về nội dung và độ tin cậy cao vì sồ câu hỏi nhiều hơn trong cùng thời gian làm bài của học sinh. Phương pháp học tập và làm bài trắc nghiệm mang tính khách quan, nâng mức biết, mức hiểu, mức áp dụng, múc phân tích và thẩm định lên cao hơn. Câu hỏi bài tập tuy ngắn nhưng số lượng câu hỏi nhiều, thường hỏi dải khắp chương trình nên học sinh phải học hết, học kĩ, không thể học tủ, đoán mòđể thi. 2.1.3. Yêu cầu chung trong việc giải bài tập vật lý: + Đối với giáo viên: Tuỳ theo từng lớp học, từng chương, từng phần mà GV phải chọn được các bài tập phù hợp với đối tượng học sinh, phù hợp với kiến thức đã học để đạt được mục đích và yêu cầu của các tiết bài tập đó. Ví dụ: 12 https://tailieutieuhoc.com/

13. - Trong khi kiểm tra để chuyển sang kiến thức mới: Tìm những bài tập nêu vấn đề. - Trong phần củng cố của giờ học: Chọn các bài tập tổng hợp kiến thức của tiết đó. - Trong giờ bài tập cuối chương, cuối phần: Chọn các bài tập điển hình, tổng hợp. - Trong các bài tập tự kiểm tra: Chọn bài tập để khi học sinh làm phản ánh được kết quả đã thu nhận. - Phải thiết lập được hệ thống câu hỏi mở. Đòi hỏi các câu hỏi đó phải chính xác về nội dung, ngôn ngữ dễ hiểu. Câu hỏi xát với các tình huống trong bài tập và phải vừa sức với học sinh thì việc hướng dẫn học sinh giải bài tập mới phát huy được tính tích cực, chủ động, sáng tạo của học sinh. + Đối với học sinh: - Khi giải bài tập đòi hỏi phải biết vận dụng các kiến thức đã lĩnh hội để giải quyết những bí ẩn trong đề bài. - Học sinh phải rèn luyện thành thạo kỹ năng giải bài tập cơ bản trong chương trình. - Trong khi giải bài tập phải tập trung, tự chủ, độc lập, sáng tạo, biết tư duy logic, biết so sánh, phân tích để tìm ra được cách làm. Từ đó hình thành được tác phong nghiên cứu bằng chính trí tuệ của mình. 2.2. Phương pháp giải bài tập Vật lí: 2.2.1. Các bước chung để giải bài tập Vật lí: Bước 1:Viết tóm tắt các dữ kiện (đọc kỹ đầu bài, dùng ký hiệu để tóm tắt bài, xác định yếu tố đã biết, yếu tố chưa biết, các đơn vị đã thống nhất chưa dùng hình vẽ để mô tả lại tình huống minh họa nếu cần, phân loại từng dạng bài tập). Bước 2:Phân tích nội dung làm sáng tỏ bản chất Vật lí. - Xác định mối liên hệ giữa các đại lượng đã cho và cần tìm bằng các công thức có liên quan. Bước 3:Thiết lập chương trình giải. 13 https://tailieutieuhoc.com/

14. Bước 4:Chọn công thức thích hợp, thực hiện chương trình giải bài tập để rút ra kết quả cần tìm. Bước 5:Kiểm tra lại việc thực hiện chương trình giải đã đúng chưa, kết quả có phù hợp với thực tế hay không,đơn vị có đúng không, ghi kết quả. Sơ đồ tóm tắt các bước giải bài tập Vật lí: BÀI TẬP VẬT LÍ - Cho gì? Hỏi gì? - Vẽ Dữ kiện(tóm tắt) Hiện tượng - Nội dung Bản chất Vật lí Chọn công thức Cách giải Kế hoạch giải Kiểm tra - Đánh giá - Biện luận 2.2.2. Ví dụ cụ thể: Bài tập 7 (T.77 - SGK VL 9) Bước 1: Tìm hiểu bài: Ghi những dữ liệu đã cho và những phần cần tìm (tóm tắt bài). R1 = 10 a. Nếu R0 = 0; I = 1A; Tính I1; I2; I3; UMN. R1 = 50 b. Nếu R0 0; I' = 0,8A; Tính I'1; I'2; I'3; I0. Bước 2:Xác lập mối liên hệ: a. (R1nối tiếp R2) song song R3; UMN = UPQ (Vì R0 = 0). Phải tính RPQ. I đã biết, ta có: 14 https://tailieutieuhoc.com/

15. UMN = UPQ = I . RPQ (1). R1 R2 + ( R ) R R R (2). P Q 1 + 2 3 + R R 1 2 3 R3 I1 = I2 (3). A R0 M N b. Tương tự (chỉ khác với I' = 0,8A; R0 0). Bước 3: Chọn công thức phù hợp. Bước 4: a. Thay số ta tìm được kết quả I1; I2; I3; UMN. UMN = 24V; I1 = I2 = 0,4A; I3 = 0,6A. b. I' = I0 = 0,8A; UPQ = I'.RPQ = 19,2V; I'1 = I'2 = 0,32A; I'3 = 0,48A. Bước 5: - Tính đúng chưa? - Đơn vị ghi đủ chưa và đúng không? - Có cách giải khác không? (nếu có thì trình bày cách giải khác). 2.3. Phương pháp hướng dẫn học sinh khi giải bài tập Vật lí: 2.3.1.Hướng dẫn học sinh giải các bài tập cho sẵn dữ liệu, chỉ áp dụng kiến thức đã học để tính kết quả (theo chiều thuận). Loại bài này thường áp dụng đối với đối tượng học sinh tiếp thu chậm. Ví dụ:Tính công của người thợ xây kéo một xô vữa nặng 100N lên cao 5m. Xô vữa chuyển động đều. Hướng dẫn cho học sinh biết rằng muốn kéo xô vữa lên, người thợ phải tác dụng một lcự coi như bằng P và ngược chiều. F = P = 100N. Giúp học sinh thấy được quãng đường đi được theo phương thẳng đứng S = h nghĩa là theo phương của lưc kéo F. Từ đó vận dụng công thức: A = F . S để tính công. A = F . S = 100 . 5 = 500 J. 15 https://tailieutieuhoc.com/

16. 2.3.2. Hướng dẫn học sinh giải bài tập mang tính tìm tòi:Giúp học sinh phát huy tính tích cực, chủ động suy nghĩ, tìm tòi và phát hiện ra cách giải quyết vấn đề. Ví dụ:Một dây dẫn đồng chất gồm 4 mẩu nối tiếp nhau. Các mẩu này có chiều dài như nhau, nhưng tiết diện lần lượt là: 1 mm2, 2 mm2, 3 mm2, 4 mm2. Nhìn vào hình vẽ nói R4 > R3 > R2 > R1điều đó đúng hay sai? Vì sao? R2 R3 R4 R1 Hướng dẫn học sinh biết cách nhận xét: Muốn biết người đó nói đúng hay sai và điện tích mẩu nào lớn hơn, ta phải xem xét và tính toán điện tích của từng mẩu. - Giáo viên hướng dẫn học sinh đặt vấn đề để học sinh tự phân tích, tìm tòi theo hướng: Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào những yếu tố nào? Công thức nào thể hiện sự phụ thuộc đó? - Học sinh có thể dưa ra hai công thức. Hướng dẫn học sinh chọn công thức phù hợp. Cả 4 mẩu có cùng điện trở suất và chiều dài, chỉ có tiết diện khác nhau, mẩu nào có tiết diện nhỏ thì R lớn. Từ đó căn cứ vào hình vẽ, học sinh đưa ra kết quả: S1 < S2 < S3 < S4 R1 > R2 > R3 > R4. - Kết luận: Điều đó sai. 2.3.3. Hướng dẫn học sinh giải bài tập mang tính chất định hướng tư duy cho học sinh: Hướng dẫn học sinh tự tìm cách giải quyết vấn đề (có thể giáo viên phải gợi ý hướng dẫn ban đầu). Ví dụ: Một dây đồng có tiết diện 4 mm2. Hỏi một dây nhôm có thể cùng chiều dài với dây đồng thì phải có tiết diện bằng bao nhiêu để điện trở bằng dây đồng. Biết đồng = 1,7 . 108m, nhôm = 2,8 . 108m. Giáo viên hướng dẫn học sinh bằng cách định hướng tư duy: - Viết công thức tính điện trở, nêu các đại lượng trong công thức đó. - Đặt và viết công thức tính điện trở của dây đồng và dây nhôm. 16 https://tailieutieuhoc.com/

17. - Dựa vào điều kiện của bài toán tính điện trở của dây nhôm. Trọng tâm của bài là rèn cho học sinh công thức tính điện trở của dây dẫn. Cung cấp cho học sinh khả năng thực tế chọn dây dẫn phù hợp với yêu cầu đặt ra. 2.4. Một số hình thức dạy tiết bài tập Vật lí: 2.4.1. Giáo viên xác định được mục đích, yêu cầu của tiết học.Từ đó có kế hoạch lựa chọn, tìm tòi các dạng bài tập mang nội dung phù hợp với kiến thức tiết học. Chọn những bài tập có cả thực tế, cả định tính và định lượng. Vạch ra kế hoạch đòi hỏi học sinh phải học kiến thức và ôn lại vào đầu tiết học. 2.4.2. Một số hình thức dạy bài tập Vật lí: + Giải bài tập trên bảng: (Giáo viên có thể gọi từng học sinh lên bảng làm bài dưới sự hướng dẫn của giáo viên và đónggóp ý kiến của lớp. Yêu cầu những học sinh còn lại theo dõi và làm vào vở nháp). + Học sinh giải bài tập theo nhóm: Giáo viên đưa ra bài tập, các nhóm bàn luận đi đến thống nhất cách giải. + Học sinh tự làm bài tập vào vở (hoặc giấy): Đòi hỏi học sinh phải tích cực, tự giác có tác dụng hình thành kỹ năng, kỹ sảo thực hành. Đồng thời giáo viên có thể kiểm tra được mức độ nắm kiến thức của học sinh cả lớp. + Giáo viên có thể đưa ra một số giả thuyết có mâu thuẫn với nhau để tạo nên sự hứng thú học tập của học sinh. Ví dụ:Ý kiến nào đúng? - Pin, đèn Đ, vật dẫn R mắc song song. - Pi, đèn Đ mắc song song. - Đèn Đ và vật dẫn R mắc song song. + Dùng dụng cụ thí nghiệm, tranh ảnh giúp học sinh giải bài tập và tự tin trong việc lĩnh hội kiến thức. + Từ những thực tế, giáo viên hướng dẫn học sinh tự lập ra những bài tập, sau đó cả lớp cùng giải. Ví dụ:Qua việc tiêu thụ điện năng của gia đình lmình trong một tháng, học sinh có thể ra đề bài: Tính công suất tiêu thụ trung bình của các dụng cụ 17 https://tailieutieuhoc.com/

18. dùng điện trong gia đình? Loại hình thức này được áp dụng đối với học sinh khá, giỏi. Như vậy, trong khi hướng dẫn và dạy học sinh giải bài tập Vật lí, người giáo viên cần chủ động tích cực tìm hiểu và tìm tòi các phương pháp giảng dạy phù hợp với nội dung và đối tượng của mình để có tác dụng tốt trong việc lĩnh hội tri thức của các em. Giúp học sinh tích cực hoạt động nhằm phát triển trí thông minh, tư duy sáng tạo, phát huy khả năng quan sát, so sánh, phân tích, tổng hợp mọi tình huống. Giúp học sinh học tốt hơn đối với bộ môn Vật lí. 3. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm: Từ việc hướng dẫn học sinh phương pháp giải một bài tập vật lý nêu trên, trong năm học 2015 – 2016 ở trường THCS Văn Lang, tôi nhận thấy đa số học sinh nói chung và lớp 9 nói riêng đã vận dụng một các linh hoạt vào việc giải bài tập, học sinh có khả năng tư duy tốt hơn, có kỹ năng vận dụng kiến thức vào giải bài tập tốt hơn, linh hoạt hơn. •Kết quả khảo sát trước khi thực hiện KSKN: Giỏi Khá TB Yếu - Kém SL Lớp Sĩ số SL % SL % SL % % 9A1 9A2 •Kết quả khảo sát sau khi thực hiện SKKN: Giỏi Khá TB Yếu Lớp Sĩ số SL % SL % SL % SL % 9A1 9A2 •Qua so sánh đối chứng kết quả tôi thấy tỉ lệ điểm: Khá, Giỏi tăng,tỉ lệ điểm yếu giảm cụ thể là:Giỏi tăng % ; Khá tăng % ; Yếu giảm %. Tỷ lệ học sinh hiểu và làm được bài tập khi chưa áp dụng sáng kiến SL Tỷ lệ học sinh hiểu và làm được bài tập khi áp dụng sáng kiến SL Học kỳ Lớp % % 18 https://tailieutieuhoc.com/

19. 9A1 58 82 I 9A2 61 87 9A1 60 91 II 9A2 62 93 Nhìn vào bảng thống kê ta thấy khi áp dụng sáng kiến đã mang lại kết quả rõ rệt. So với thực trạng khi chưa có sáng kiến kinh nghiệm thì chất lượng bài làm của học sinh được tăng lên rất nhiều, đa phần học sinh không còn ngại làm bài tập, thậm chí còn hăng say tích cực và hứng thú tìm tòi thêm bài tập để giải. III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ: 1.Kết luận: Khi học môn Vật lí, học sinh có nắm được chắc kiến thức một các sâu rộng hay không chính là một phần nhờ các tiết bài tập trong chương trình. Trong quá trình nghiên cứu, tôi thấy rằng khi cung cấp một kiến thức mới cho học sinh sau khi được ôn luyên qua một tiết bài tập thì học sinh nắm kiến thức mới sâu và kỹ hơn. Đặc biệt sau một thời gian vận dụng những phương pháp giải bài tập nêu trên, kết quả học tập của học sinh được tăng lên rõ rệt: Nâng cao được sự lĩnh hội kiến thức khoa học, phát huy được năng lực của học sinh. Đối với học sinh khá, giỏi thì cảm thấy say mê hứng thú hơn đối với môn học và muốn được giáo viên ra nhiều bài tập mới lạ hơn; đối với học sinh yếu thì cũng không còn ngại khi phải làm bài tập Vật lí. Qua việc vận dụng phương pháp giải baì tập Vật lí nêu trên đã dần hình thành cho học sinh được cách học và giải bài tập. Học sinh đã biết tự đặt ra tình huống và dần dần biết tìm tòi, định hướng đúng để giải quyết bài tập. Một số học sinh sau khi giải bài tập xong cảm thấy thoải mái, tự tin hơn.Qua các tiết giải bài tập học sinh tự tìm được cách giải dưới sự hướng dẫn của giáo viên. Để đạt được kết quả tốt trong việc học tập môn Vật lí là một việc đòi hỏi sự kiên trì và là một quá trình lâu dài, nó đòi hỏi người giáo viên phải có thời gian dày công nghiên cứu, học tập, đồng thời tích cực sưu tầm tư liệu nhất là trong tình hình thực tế tri thức khoa học của nhân loại ngày càng phát triển. Giáo 19 https://tailieutieuhoc.com/

20. viên luôn phấn đấu, không ngừng cải tiến phương pháp giảng dạy cả trong các giờ lí thuyết (sử dụng thiết bị dạy học, làm các thí nghiệm) và cả trong các giờ dạy giải bài tập. 2. Những ý kiến đề xuất: - Đối với Phòng giáo dục: Hỗ trợ kinh phí từ các nguồn thu tạo điều kiện cung cấp thiết bị, đồ dùng dạy học cho bộ môn. Hỗ trợ kinh phícho trường xây dựng phòng thực hành. Cung cấp sách báo, tài liệu tham khảovề môn vật lí . - Đối với nhà trường: Hiện nay các thiết bị thực hành đã cũ, hỏng không sử dụng được, đề nghị nhà trường tham mưu với cấp trên đểđầu tư, bổ sung dụng cụ thí nghiệm; xây dụng phòng thực hànhđể cho giáo viên, học sinh thuận lợi trong giảng dạy và học tập học. - Đối với giáo viên trong nhà trường: Tự bồi dưỡng nâng cao nghiệp vụ chuyên môn, thường xuyên trao đổi, rút kinh nghiệm với đồng nghiệp. Nắm vững chương trình bộ môn toàn cấp học. Giáo viên cần hướng dẫn học sinh nghiên cứu kỹ các kiến thức cần nhớ để ôn tập, nhớ lại kiến thức cơ bản, kiến thức mở rộng, lần lượt nghiên cứu kỹ các phương pháp giải bài tập sau đó giải các bài tập theo hệ thống từ dễ đến khó, so sánh các dạng bài tập để khắc sâu nội dung kiến thức và cách giải. Trên cơ sở đó học sinh tự hình thành cho mình kỹ năng giải bài tậpvà vào thực tế cuộc sống. - Đối với học sinh:Cần tích cực học hỏi, thu nhận thông tin từ mọi phương tiện, từ thực tế làm vốn kiến thức để vận dụng vào bài học. Trên đây là những kinh nghiệm của bản thân đã tích lũy được trong quá trình giảng dạybộ môn Vật lí. Với vốn kiến thức và kinh nghiệm giảng dạy của tôi, trong phạm vi và thời gian nghiên cứu hạn chế, bản sáng kiến kinh nghiệm của tôi không tránh khỏi những thiếu sót. Sáng kiến kinh nghiệm này chủ yếu được áp dụng tại trường THCS Văn Lang. Tôi rất mong được các bạn đồng nghiệp tham khảo, bổ sung để bản sáng kiến kinh nghiệm của tôi được hoàn thiện và có tính khả thi. Trân trọng cảm ơn ! 20 https://tailieutieuhoc.com/

21. Văn Lang, tháng 10 năm 2016 NGƯỜI VIẾT Nguyễn Quang TÀI LIỆU THAM KHẢO 1) Sách giáo khoa và sách bài tập Vật lý thuộc chương trình Vật lí bậc trung học cơ sở hiện hành - NXB GD. 2) Nguyễn Thanh Hải - Bài tậpVật lí chọn lọc THCS - NXB Giáo dục - Năm 2000. 3) Vũ Thanh Khiết (nhiều tác giả)- 200 Bài tập Vật Lý chọn lọc - NXB Giáo dục - Năm 1999. 4) Phan Hoàng Vân - 500 Bài tập Vật lí THCS - NXB Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh - Năm 2007. 5) Nguồn tài liệu tham khảo từ Internet, từ đề thi học sinh giỏi Vật lí của các sở GD & ĐT. 6) Phương pháp giảng dạy Vật lí ở trường THCS. 7) Một số vấn đề cơ bản và hiện đại của cơ học (Tài liệu BDTX). 8) Một số tập san giáo dục.Báo Vật lí & tuổi trẻ. 21 https://tailieutieuhoc.com/