(SKKN HAY NHẤT) rèn luyện cho học sinh khả năng tự học thông qua các bước giải bài tập vật lý THCS

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: " RÈN LUYỆN TÍNH TỰ HỌC CHO HỌC SINH THÔNG QUA CÁC BƯỚC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ" LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com I/ LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Vật lý học môn học thực nghiệm, thông qua thí nghiệm, nghiên cứu vật tượng để rút quy luật, định luật vật lý song đại lượng vật lý có kí hiệu riêng, có cơng thức tính, đơn vị riêng nó, việc áp dụng cơng thức để tính đại lượng vật lý vào việc giải tập vật lý để học sinh nắm vững bài, hiểu vấn đề quan trọng công tác dạy học môn vật lý Việc dạy học giúp cho học sinh nắm vững kiến thức vật lý để vận dụng vào thực tế sống việc giải tập vật lý vấn đề cấp bách, học sinh có số ít học sinh có ý thức tự học, nghiên cứu để hoàn thành nội dung tập giáo viên đề ra, song bên cạnh đa số đối tượng học sinh lỏng, ham chơi quan tâm đến việc làm tập chất lượng làm tập nhà em em chưa nắm vững số kiến thức vật lý để giải tập, để giúp cho học sinh nắm vững việc làm tập dễ dàng thuận lợi giáo viên cần phải hướng cho học sinh phương pháp giải tập vật lý quy tắc giải để không được trực tiếp nghe thầy cô hướng dẫn thì các em có thể tự mình dựa vào các quy tắc đó để giải các bài tập một các thuận lợi hơn, phát huy được tính tự học của học sinh Chính vì vậy mà chọn đề tài này II/ NỘI DUNG CHÍNH : 1/ Cơ sở lý luận : Trong chương tình sách giáo khoa cũ cũng chương tình sách giáo khoa hiện hành, không đưa các bước giải bài tập đó đối với sách giáo khoa vật lý mới hiện các tiết bài tập có mục gọi ý xem là hướng dẫn các bước (bước giải) cho học sinh Và để cụ thể các bước đó bản thân đưa các bước giải bài tập vật lý là một quy tắc giải từ đó học sinh dựa vào các bước đó vận dụng giải các bài tập một cách thuận lợi và dễ dàng Việc cụ thể hóa các bước giải vào việc giải bài tập mà các em nắm vững thì sẽ tạo điều kiện cho các em hứng thú hơn, hăng say việc giải bài tập từ đó ý thức tự học của các em sẽ được nâng cao Nếu một lớp mà có một số đối tượng học sinh khá giỏi nắm vững các bước giải bài tập đó thì việc làm bài tập nhóm, thảo luận nhóm các em có thể giúp cho các bạn học yếu học tập tích cực LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2/ Thực trạng : Đối với học sinh một lớp có em thì có ý thức học, chăm học, học bài cũ, làm bài tập đầy đủ trước đến lớp và đó chỉ là số ít Còn đại đa số học sinh hiện không có ý thức học, lười học, chưa chú trọng vào việc học bài cũ làm bài tập ở nhà mà chỉ tập trung chơi bời, lỏng Nếu thầy cô kiểm tra việc học bài cũ, làm bài tập thì học sinh chỉ bằng hình thức đối phó: chép lại bài của bạn hoặc chép lại sách giải để cho có làm bài tập đầu chỉ là rõng toách không biết được chữ gì vì vậy các em càng ngày càng lười học, chất lượng học tập càng yếu Xã hội ngày càng phát triển thì việc tạo xã hội có nhiều “trò chơi” nhiều vì vậy các em nhạy cảm với các trò chơi đó mà thiếu ý thức học tập Một số phụ huynh chưa đầu tư cho cái học tập đúng cách, nghe xin tiền mua sách giải bài tập củng đồng tình cho mua đó là vấn đề làm ảnh hưởng đến chất lượng học tập của học sinh Việc học sinh tự nghiên cứu suy nghĩ để giải một bài tập không phải là vấn đề đơn giản, nếu chúng ta cụ thể hóa một bài tập đó thành các bước giải thì việc giải bài tập của học sinh được thuận lợi và dễ dàng III BIỆN PHÁP THỰC HIỆN: Trong chương trình vật lý THCS được chia thành hai cấp độ khác Đối với lứa tuổi học sinh khối 6,7 ở cấp độ 1: nội dung kiến thức được xây dựng phù hợp với đặc điểm nhận thức của lứa tuổi đó chỉ đề cập ở kiến thức chủ yếu là định tính Kiến thức chỉ là lý thuyết, nghiên cứu sự vật hiện tượng đơn giản, gần gủi với cuộc sống, có một vài nội dung đề cập đến mức định lượng như: khối lượng riêng:D = ; trọng lượng riêng:d = (vật lý 6) Đối với lứa tuổi học sinh lớp 8, thì kiến thức được xây dựng ở cấp độ cao hơn( cấp độ 2): Nội dung chủ yếu đề cập tới phần định lượng, ngoài một số ít nội dung nghiên cứu sự vật hiện tượng còn phần lớn là tìm hiểu các đại lượng vật lý, tính toán giải đại lượng vật lý, các bài tập Vì vậy quá trình giảng dạy tùy theo nội dung kiến thức để áp dụng các bước giải bài tập cho phù hợp, đối với kiến thức lớp quá trình dạy chưa cần đưa chìa khóa giải vì số bài tập còn ít chỉ là định tính Trong quá trình giảng dạy môn vật lý cũng môn vật lý đã thực hiện từ tiết có dạng bài tập định lượng: ví dụ vật lý tiết 2-vận tốc đã hướng dẫn cho học LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com sinh các bước giải bài tập gồm có bước Yêu cầu học sinh về nhà học thuộc các bước giải bài tập đó nếu có thời gian thì có thể cụ thể hóa vào một bài tập mẫu Trong tiết bài tập tiết bài tập: yêu cầu học sinh giải áp dụng các bước giải là quy tắc từ đó học sinh làm quen và có thể tự mình vận dụng giải bài tập mà không cần đến sự trợ giúp của thầy cô hoặc của bạn học giỏi hơn, và quá trình giảng dạy cần chú ý kiểm tra việc nắm và vận dụng các bước giải mà học sinh đã thực hiện để có biệp pháp uốn nắn, sử sai cho học sinh Trong chương tình vật lý học tiết 6- tiết bài tập đã hướng dẫn cho học sinh vận dụng các bước giải, yêu cầu học sinh thực hiện đúng thứ tự các bước giải để giải các bài tập nếu thực hiện còn lúng túng thì có thể yêu cầu học sinh giỏi thực hiện làm mẫu hoặc có thể giáo viên làm mẫu để thực hiện áp dụng vào việc giải, cụ thể hóa các bước giải đó thì học sinh hiểu bài tức là việc giải bài tập của học sinh dễ dàng và thuận lợi trường hợp không có các bước giải đó Cụ thể: CÁC BƯỚC GIẢI BÀI TẬP VẬT LÝ:  Bước Đọc, tìm hiểu nội dung đề ra, phân tích bài toán  Bước Tóm tắt bài toán theo các đại lượng đã biết và các đại lượng cần tìm, đổi đồng nhất đơn vị và vẽ hình (nếu có)  Bước Tìm hiểu mối liên hệ giữa các đại lượng đã biết với các đại lượng cần tìm để rút công thức  Bước Áp dụng công thức đặt lời giải và giải lưu ý kèm theo đơn vị của các đại lượng  Bước Thử lại, biện luận và rút kết luận - đáp số Sau là một số bài tập được cụ thể hóa bước nêu trên: Bài tập 1: Lúc 8h một vật chuyển động từ địa điểm A đến địa điểm B với vận tốc v1 = 24km/h, sau 12 phút một vật khác chuyển động từ B đến A với vận tốc 30km/h biết A cách B 40km Tính thời gian hai vật gặp nhau, và địa điểm hai vật gặp cách A km? B1: HS đọc kĩ đề, phân tích bài toán: thuộc học - phần chuyển động B2: Tóm tắt: t = 8h, v1 = 24km/h S các đại lượng S 1’ LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com t1 = 12ph = 0,2h vật lý đã biết v2 = 30km/h v1 S1 M S v2 S = AB = 40km t2 = ? các đại lượng cần tìm Địa điểm gặp cách A? từ bài toán phân tích cho HS thấy S = AB chính là độ dài AB v1 là vận tốc vật xuất phát từ A, và sau thời gian t = 12ph = 0,2h vật được được độ dài quãng đường S1, sau thời gian 12ph đó vật xuất phát từ B với vận tốc v2 = 30km/h gọi điểm M là vị trí hai vật gặp nhau, gọi t là thời gian hai vật và gặp tại điểm M thì sau thời gian t2 vật từ A được quãng đường S1’, và vật xuất phát từ B được quãng đường S2 Điều kiện hai vật đó gặp S1’ + S2 = S - S1 Hay v1t2 + v2t2 = S - v1.t1 (v1 + v2 ) t2 = S - v1.t1 (24 + 30)t2 = 40 - 24.0,2 = 35,2  t2 = = 39ph hai vật gặp cách địa điểm A là: S’ = S1 + S1’ hay S’ = v1(t1 + t2) = 24( 0,2 + 0,65) = 20,4km B3 : Tìm hiểu mối liên hệ giữa các đại lượng đã biết và các đại lượng cần tìm: Đại lượng vật lý đã biết: t, v, S Đại lượng vật lý cần tìm: t, S’ = AM Từ các đại lượng đã biết với các đại lượng vật lý cần tìm có mối liên hệ với bởi công thức v = (vtb = ) áp dụng công thức để xác định đại lượng đã biết 2đại lượng B4: Áp dụng công thức đặt lời giải và giải: Lưu ý yêu cầu bài toán hỏi gì ta đặt lời giải theo nội dung đó: Tính thời gian hai vật gặp nhau? => trả lời ( đặt lời giải) Thời gian hai vật gặp là: Hoặc tính địa điểm hai vật gặp cách vị trí A là bao nhiêu? Đặt lời giải: Vị trí hai vật gặp cách địa điểm A là: LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Sau đó áp dụng công thức đã tìm được bước để biến đổi và thay số vào và tính lưu ý kết quả của các đại lượng giải Sau thời gian 12ph vật xuất phát từ A được là: Từ công thức : v = => S = v.t S1 = v1 t1 = 24 0,2 = 4,8(km) Gọi t2 là thời gian hai vật được gặp nhau: Sau thời gian t2 vật từ A được là S 1’ = v1 t2 = 24.t2 Sau thời gian t2 vật xuất phát từ B được là S2 = v2.t2 = 30.t2 Hai vật gặp S1’ + S2 = S- S1 Hay v1t2 + v2t2 = S - v1.t1 (v1 + v2 ) t2 = S - v1.t1 (24 + 30)t2 = 40 - 24.0,2 = 35,2   39ph t2 = vậy sau thời gian t2 = 39ph = 0,65h hai vạt gặp tại điểm M địa điểm hai vật gặp cách A là: S’ = S1 + S1’ hay S’ = v 1(t1 + t2) = 24( 0,2 + 0,65) = 20,4km ĐS: t2 = 39ph = 0,65h AM = 20,4km B5 : Thử lại và rút kết luận, đáp số: S1 + S1’ + S2 = S hay v1t1 + v1.t1 + v2.t2 = 40 24.0,2 + 24.0,65 + 30.0,65  40 Vì thời gian t2 lấy gần đúng nên kết quả thử lại có sự sai lệch tương đối Bài tập Cho hai điện trở R1 = 20, R2 = 30, được mắc nối tiếp với vào hiệu điện thế không đổi UAB = 220V, tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở? B1: HS đọc kĩ đề, phân tích bài toán: thuộc điện học – đoạn mạch nối tiếp B2: Tóm tắt: R1 = 20 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com R2 = 30 các đại lượng UAB = 220V vật lý đã biết I=? A B đại lượng cần tìm R1 R2 B3 : Tìm hiểu mối liên hệ giữa các đại lượng đã biết và các đại lượng cần tìm: Đại lượng vật lý đã biết: R, U Đại lượng vật lý cần tìm: I Từ các đại lượng đã biết với các đại lượng vật lý cần tìm có mối liên hệ với bởi công thức I = áp dụng công thức để xác định đại lượng đã biết 2đại lượng B4: Áp dụng công thức đặt lời giải và giải: Lưu ý yêu cầu bài toán hỏi gì ta đặt lời giải theo nội dung đó: Tính cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở? => trả lời ( đặt lời giải) cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là: Sau đó áp dụng công thức đã tìm được bước để biến đổi(nếu chưa phù hợp ví dụ như: R = ) và thay số vào và tính lưu ý kết quả của các đại lượng giải Cường độ dòng điện chạy qua mỗi điện trở là: Vì hai điện trở mắc nối tiếp nên ta áp dụng các công thức đối với đoạn mạch mắc nối tiếp: R = R1 + R2 = 20 + 30 = 50 () Từ công thức : I = thay số vào ta có I = = 4,4(A) Vì R1 nt R2 nên cường độ dòng điện tại mọi điểm bằng I1 = I2 = I = 4,4A ĐS: I1 = I2 = 4,4A B5 : Thử lại và rút kết luận, đáp số: U= I.R = 4,4.50 = 220V Bài tập Một ấm nhôm 400g chứa 2l nước ở 250C, tính nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước biết nhiệt dung riêng của nhôm và nước lần lượt là C 1=880J/kg.K, C2 = 4200J/kg.K B1: HS đọc kĩ đề, phân tích bài toán: thuộc phần nhiệt học LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com B2: Tóm tắt: m1 = 400g = 0,4kg V = 2l => m2 = 2kg các đại lượng t1 = 250 C vật lý đã biết t2 = 1000C C1= 880J/kg.K, C2 = 4200J/kg.K Q=? đại lượng cần tìm B3 : Tìm hiểu mối liên hệ giữa các đại lượng đã biết và các đại lượng cần tìm: Đại lượng vật lý đã biết: m, t0, C Đại lượng vật lý cần tìm: Q Từ các đại lượng đã biết với các đại lượng vật lý cần tìm có mối liên hệ với bởi công thức Q = m.C t0 = m.C.(t2 – t1) áp dụng công thức để xác định đại lượng đã biết đại lượng B4: Áp dụng công thức đặt lời giải và giải: Lưu ý yêu cầu bài toán hỏi gì ta đặt lời giải theo nội dung đó: Tính nhiệt lượng để đun sôi nước? => trả lời ( đặt lời giải) Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là: Sau đó áp dụng công thức đã tìm được bước thay số vào và tính lưu ý kết quả của các đại lượng giải Nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là: Q = Q1 + Q2 = m1.C1.(t2 - t1) + m2.C2.(t2 - t1) = (m1.C1 + m2.C2 ).(t2 - t1) Thay số vào ta có: Q = (0,4.880+ 2.4200) (100 – 25) = 656400(J) ĐS: Q = 656400 J Đối với dạng bài toán này học sinh có thể tính riêng nhiệt lượng ấm nhôm thu vào để tăng nhiệt độ từ 25 0C lên 1000C là: Q1 = m1.C1.(t2 - t1) Nhiệt lượng nước thu vào để tăng nhiệt độ từ 250C lên 1000C là: Q = m2.C2.(t2 - t1) Vậy nhiệt lượng cần thiết để đun sôi nước là: Q = Q1 + Q2 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com = m1.C1.(t2 - t1) + m2.C2.(t2 - t1) = (m1.C1 + m2.C2 ).(t2 - t1) Thay số vào ta có: Q = (0,4.880+ 2.4200) (100 – 25) = 656400(J) ĐS: Q = 656400 J B5 : Thử lại và rút kết luận, đáp số: IV KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC: - Trong quá trình giảng dạy môn vật lý 6, 7, 8, đã áp dụng các bước giải bài tập này vào các khối 8, khối thời gian đầu mới áp dụng thì học sinh còn lúng túng việc vận dụng nên chất lượng đạt được còn hạn chế (chất lượng học kì I thấp) sau thời gian thực hiện vận dụng của học sinh được thuần thục nên kết quả đạt được có sự khả quan kết quả kiểm tra tiết giữa học kì II là minh chứng cho sự tiến bộ đó V PHẠM VI ÁP DỤNG Áp dụng đối với các tiết bài tập định lượng bài tập vận tốc, áp suất, lực đẩy ác si mét, nhiệt học, điện học, tức áp dụng nhiều ở phần vật lý 8,9 Không chỉ riêng đối với bộ môn vật lý mà có thể áp dụng được đối với môn hóa, sinh học VI KẾT LUẬN SƯ PHẠM: Thông qua các bước giải bài tập giúp cho học sinh vận dụng để giải các bài tập một cách thuận tiện và dễ dàng Thông qua các bước giải bài tập đó, giúp cho học sinh chủ động các giờ chữa bài tập Học sinh nắm vững các bước giải bài tập thì việc làm bài tập của các em tích cực hơn, các em có thể tự mình giải bài tập mà có thể không cần đến sự trợ giúp của các bạn giỏi hơn, hoặc của thầy cô, từ đó rèn luyện được cho học sinh tính tích cực tự giác việc giải các bài tập - Phát triển lực tư duy, lực phân tích, tổng hợp cho học sinh VII KIẾN NGHỊ: Đối với giáo viên giảng dạy các bước giải bài tập này cần hướng dẫn cho học sinh học, hiểu, vận dụng tốt vào việc giải các bài tập định lượng thì việc tự học của học sinh được nâng cao LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Không chỉ đối với bộ môn vật lý mà các môn toán, hóa, sinh, giáo viên bộ môn cần kiểm tra chặt chẽ việc học bài cũ, làm bài tập ở nhà của học sinh để các em có ý thức học tập và kiến thức các môn hỗ trợ cho việc lĩnh hội kiến thức LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... tính đại lượng vật lý vào việc giải tập vật lý để học sinh nắm vững bài, hiểu vấn đề quan trọng công tác dạy học môn vật lý Việc dạy học giúp cho học sinh nắm vững kiến thức vật lý để vận dụng... việc giải tập vật lý vấn đề cấp bách, học sinh có số ít học sinh có ý thức tự học, nghiên cứu để hoàn thành nội dung tập giáo viên đề ra, song bên cạnh đa số đối tượng học sinh lỏng, ham chơi quan... việc làm tập chất lượng làm tập nhà em em chưa nắm vững số kiến thức vật lý để giải tập, để giúp cho học sinh nắm vững việc làm tập dễ dàng thuận lợi giáo viên cần phải hướng cho học sinh phương