DE TAI 2012 2013 MỤC LỤC I TÓM TẮT ĐỀ TÀI 2 II GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI 3 III PHƯƠNG PHÁP 4 1 Khách thể nghiên cứu 4 2 Thiết kế nghiên cứu 5 3 Quy trình nghiên cứu 6 4 Đo lường và thu thập dữ liệu 7 IV PHÂN.Chọn câu phát biểu đúng nhất? A. Véc tơ động lượng của hệ được bảo toàn. B. Véc tơ động lượng toàn phần của hệ được bảo toàn. C. Véc tơ động lượng toàn phần của hệ kín được bảo toàn. D. Động lượng của hệ kín được bảo toàn. Câu 5: Phát biểu nào sau đây là sai? A. Khi không có ngoại lực tác dụng lên hệ thì động lượng của hệ được bảo toàn. B. Vật rơi tự do không phải là hệ kín vì trọng lực tác dụng lên vật là ngoại lực. C. Hệ gồm Vật rơi tự do và Trái Đất được xem là hệ kín khi bỏ qua lực tương tác giữa hệ vật với các vật khác(Mặt Trời, các hành tinh.). D. Một hệ gọi là hệ kín khi ngoại lực tác dụng lên hệ không đổi. Câu 7: Va chạm nào sau đây là va chạm mềm? A. Quả bóng đang bay đập vào tường và nảy ra. B. Viên đạn đang bay xuyên vào và nằm gọn trong bao cát. C. Viên đạn xuyên qua một tấm bia trên đường bay của nó. D. Quả bóng tennis đập xuống sân thi đấu. Câu 9: Chọn câu phát biểu sai? A. Hệ vật – Trái Đất luôn được coi là hệ kín. B. Hệ vật – Trái Đất chỉ gần đúng là hệ kín.
MỤC LỤC I TÓM TẮT ĐỀ TÀI II GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI .3 III PHƯƠNG PHÁP .4 Khách thể nghiên cứu .4 Thiết kế nghiên cứu Quy trình nghiên cứu .6 Đo lường thu thập liệu IV PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ V KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ VI TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 VII PHỤ LỤC 11 TÊN ĐỀ TÀI HƯỚNG DẪN HỌC SINH LỚP GIẢI BÀI TẬP VỀ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG BẰNG CÁCH PHÂN LOẠI VÀ ĐƯA RA PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN NHẰM NÂNG CAO KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH LỚP 10CB6 TRƯỜNG THPT QUANG TRUNG I TĨM TẮT ĐỀ TÀI Mơn Vật lý mơn khoa học nghiên cứu vật, tượng xãy hàng ngày, có tính ứng dụng thực tiễn cao Để học tốt mơn vật lý,học sinh phải có thái độ học tập nghiêm túc, có tư sáng tạo vấn đề đặt tìm hướng giải phù hơp Trong phần học vật lý 10, động lượng khái niệm Vật lý trừu tượng học sinh Trong tốn có ứng dụng định luật bảo toàn động lượng, học sinh thường gặp khó khăn việc biểu diễn vectơ động lượng hạn chế việc vận dụng toán học vào toán vật lý Mặc khác, động lượng đại lượng có tính tương đối phụ thuộc vào hệ quy chiếu, học sinh thường quên đặc điểm nên hay nhầm lẫn giải tập Từ hạn chế khó khăn nêu trên, nghiên cứu, phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng để nâng cao kỹ giải tập cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung Nghiên cứu tiến hành học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung lớp thực nghiệm lớp 10CB5 lớp đối chứng Kết cho thấy tác động có ảnh hưởng tốt đến kỹ giải tập học sinh lớp 10CB6 định luật bảo tồn động lượng Điểm trung bình trước tác động: + Lớp thực nghiệm: 6,167 + Lớp đối chứng: 5,647 Điểm trung bình sau tác động: + Lớp thực nghiệm: 7.833 + Lớp đối chứng: 6,647 Kết kiểm tra T_test cho thấy: p = 0.00013 < 0.05 Dữ liệu cho thấy khác biệt lớn điểm trung bình kiểm tra trước sau tác động Điều chứng minh sử dụng giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm tăng kết giải tập cho lớp 10CB6 trường TPPH Quang Trung II GIỚI THIỆU Hiện trạng Qua trình giảng dạy chương trình Vật lý lớp 10 trường THPT Quang Trung nhận thấy học sinh gặp nhiều khó khăn giải tập động lượng đặc biệt tốn áp dụng định luật bảo tồn động lượng Học sinh gặp khó khăn nguyên nhân sau:: + Học sinh chưa vận dụng định luật bảo tồn động lượng vào tốn cụ thể + Học sinh toán học đặc biệt phép tính vectơ + Kỹ giải tập học sinh yếu + Bản thân học sinh khơng chịu khó học hỏi, tìm hiểu kiến thức Để giúp học sinh củng cố kiến thức tón học biết cách vận dụng định luật bảo tồn động lượng vào tốn cụ thể, chọn giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tốn định luật bảo tồn động lượng Giải pháp thay Nhằm nâng cao chất lượng giải tốn học sinh, thay để học sinh vận dụng lý thuyết để giải tập giáo viên hướng dẫn học sinh phân loại đưa phương pháp giải toán định luật bảo toàn động lượng Những nghiên cứu gần Vấn đề sử dụng giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo tồn động lượng có nhiều viết trình bày Ví dụ: - Tìm hiểu nội dung kiến thức định luật bảo toàn động lượng Phạm Đức Cường, Trường ĐHSP TPHCM - Rèn luyện kỹ giải tập định luật bảo toàn động lượng thông qua câu hỏi định hướng tư Nguyễn Trường Giang, Trường Đại học Giáo dục Những giải pháp có tác dụng nâng cao kết học tập học sinh chưa phù hợp với học sinh phổ thông nên kết hợp đưa giải pháp Vấn đề nghiên cứu Việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng có làm nâng cao kết giải bài tập cho học sinh hay không? Giả thuyết nghiên cứu Việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kết giải bài tập cho học sinh III PHƯƠNG PHÁP Khách thể nghiên cứu Khách thể sử dụng để thực nghiên cứu đề tài học sinh lớp 10CB6 lớp 10CB5 trường THPT Quang Trung đối tượng có nhiều thuận lợi cho việc nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng phía đối tượng học sinh giáo viên * Giáo viên: Nguyễn Thị Thu Hà – Giáo viên dạy lớp 10CB6 ( Lớp thực nghiệm) Trần Văn Lũy – Giáo viên dạy lớp 10CB5 ( Lớp đối chứng) * Học sinh: Chọn lớp: lớp 10CB6 lớp 10CB5, hai lớp có nhiều điểm tương đồng: trình độ học sinh, số lượng, Bảng: Giới tính tổng số học sinh lớp 10 trường THPT Quang Trung Số HS Nam Nữ Dân tộc Dân tộc Kinh Hoa Lớp 10CB6 36 27 36 Lớp 10CB5 34 23 11 34 Ý thức học tập học sinh hai lớp: Các em ngoan, tích cực, chủ động tham gia học tập Thiết kế nghiên cứu Giáo viên chọn thiết kế 2: Kiểm tra trước sau tác động nhóm tương đương Chọn hai lớp: + Lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung lớp thực nghiệm, + Lớp 10CB5 trường THPT Quang Trung lớp đối chứng Lấy kết kiểm tra 15 phút hai lớp để làm kiểm tra trước tác động Giáo viên sử dụng kết kiểm tra nghiên cứu sử dụng phương pháp kiểm chứng T-Test độc lập kiểm tra trước tác động Bảng kiểm chứng xác định nhóm tương đương TBC Đối chứng Thực nghiệm 5.647 6.167 p= 0.125 Qua phép kiểm chứng T- Test độc lập, ta thấy p = 0,125 > 0,05: Từ đến kết luận chênh lệch điểm số trung bình lớp thực nghiệm lớp đối chứng ý nghĩa, hai lớp xem tương đương Sau áp dụng giải pháp thay vào nhóm thực nghiệm, giáo viên cho học sinh làm kiểm tra 15 phút học xong giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng lấy kết làm kiểm tra sau tác động Cụ thể: - Bài kiểm tra trước tác động: Giáo viên đề cho hai lớp làm - Bài kiểm tra sau tác động: Giáo viên cho đề cho hai lớp làm - Tiến hành kiểm tra chấm Bảng thiết kế nghiên cứu: Nhóm Kiểm tra Tác động trước TĐ Kiểm tra sau TĐ Dạy học có hướng dẫn phân Lớp 10CB6 (Thực nghiệm) O1 loại đưa phương pháp giải tập định O3 luật bảo toàn động lượng Lớp 10CB5 (Đối Chứng) Không O2 O4 Ở thiết kế này, sử dụng phép kiểm chứng T-Test độc lập Quy trình nghiên cứu * Chuẩn bị giáo viên - Chúng tham khảo tài liệu – đề tài nghiên cứu liên quan đến tập định luật bảo toàn động lượng Cả hai thảo luận sau thống nhất: Giáo viên Trần Văn Lũy dạy lớp 10CB5: (Lớp đối chứng): Thiết kế học khơng có phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo tồn động lượng, tiến trình lên lớp khác hoạt động bình thường Giáo viên Nguyễn Thị Thu Hà dạy lớp 10CB6: (Lớp thực nghiệm): Thiết kế học có phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng + Hệ thống hóa kiến thức liên quan định luật bảo toàn động lượng + Phân loại dạng tập định luật bảo toàn động lượng + Soạn tập mẫu tập áp dụng cho học sinh - Chuẩn bị kiểm tra có mức độ tương đương: kiểm trước tác động sau tác động * Tiến hành dạy thực nghiệm: Giáo viên Nguyễn Thị Thu Hà dạy lớp 10CB6: Tổ chức dạy học có sử dụng phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng Thời gian thực nghiệm tiết bồi dưỡng lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung tuần chuyên môn thứ 20, 21 năm học 2014 - 2015 (phụ lục V) Đo lường thu thập liệu Trước tác động đề tài, cho em học sinh thực kiểm tra (phụ lục II) Sau thu bài, hướng dẫn lại học sinh cách tính cho đáp án Chúng chấm kiểm tra theo đáp án thang điểm rõ ràng, thông báo kết mà học sinh đạt Chúng tiến hành tác động vào lớp thực nghiệm cách phân loại đưa phương pháp giải tập, giải tập mẫu hướng dẫn cho học sinh nhà làm tập áp dụng (phụ lục V) hai tuần III) Sau tác động cho học sinh thực kiểm tra (phụ lục Để kiểm tra độ tin cậy của dữ liệu, tiến hành kiểm tra nhiều lần cùng một nhóm vào các thời điểm gần Kết quả cho thấy, sự chênh lệch về điểm số không cao, điều đó chứng tỏ dữ liệu thu được là đáng tin cậy Bài tập đưa để kiểm chứng có nội dung cụ thể phản ánh đầy đủ rõ ràng khái quát vấn đề nghiên cứu Sau hai tuần áp dụng giải pháp nêu nhận thấy kết giải tập định luật bảo toàn động lượng học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung tốt Đa số các em học sinh chủ động giải loại tập em chủ động hứng thú IV PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ Phân tích liệu Tổng hợp kết chấm kiểm tra sau tác động: Nhóm thực nghiệm Nhóm đối chứng (10CB6) Điểm trung bình 7.833 (10CB5) 6.647 Độ lệch chuẩn 1.056 Giá trị P T - Test 1.454 0.00013 Chênh lệch giá trị trung 0.82 bình chuẩn (SMD) Như chứng minh kết nhóm trước tác động tương đương Sau tác động kiểm chứng chênh lệch ĐTB T-Test cho kết P = 0.00013 < 0.05, cho thấy: chênh lệch điểm trung bình nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng có ý nghĩa, tức chênh lệch kết ĐTB nhóm thực nghiệm cao ĐTB nhóm đối chứng không ngẫu nhiên mà kết tác động Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn (SMD): SMD = 0.82 Điều cho thấy, mức độ ảnh hưởng dạy học có sử dụng phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng lớn Giả thuyết kiểm chứng: Việc sử dụng phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng học sinh lớp 10 trường THPT Quang Trung Biểu đồ so sánh điểm trung bình trước tác động sau tác động nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng Giả thuyết đề tài Hướng dẫn học sinh lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung giải tập định luật bảo toàn động lượng cách phân loại đưa phương pháp giải nhằm nâng cao kết học tập kiểm chứng Bàn luận kết quả: - Kết kiểm tra sau tác động lớp thực nghiệm điểm trung bình = 7.833, kết kiểm tra tương ứng lớp đối chứng điểm trung bình = 6.647 Độ chênh lệch điểm số hai nhóm 1.186 Điều cho thấy điểm trung bình hai lớp đối chứng thực nghiệm có khác biệt rõ rệt, lớp tác động có điểm trung bình cao lớp đối chứng - Chênh lệch giá trị trung bình chuẩn hai kiểm tra SMD = 0.82 Điều có nghĩa mức độ ảnh hưởng tác động lớn - Phép kiểm chứng T-Test điểm trung bình sau tác động hai lớp p = 0.00013 < 0.005 Kết khẳng định chênh lệch điểm trung bình hai lớp ngẫu nhiên mà tác động Qua kết thu nhận trình ứng dụng, chúng tơi nhận thấy rằng việc thực giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kỹ giải bài tập cho học sinh, học sinh tích cực, hứng thú học tập đồng thời thu nhận kiến thức kỹ giáo viên giảng dạy Nhờ đó mà học sinh học vật lí có tập trung môn học Thực giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm tăng kết học tập học sinh nhiều V KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ * Kết luận - Việc thực giải pháp phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kết học tập cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung - Kết vận dụng giải pháp: làm cho học sinh hứng thú môn học giải yêu cầu thực tiễn * Khuyến nghị - Thường xuyên tổ chức lớp tập huấn để bồi dưỡng chuyên môn, nghiệp vụ cho giáo viên - Giáo viên phải thường xun tìm tịi để đọc, tham khảo tài liệu nhằm phục vụ tốt cho trình dạy học vật lí - Với kết đề tài này, mong bạn đồng nghiệp quan tâm, chia sẻ ứng dụng đề tài quá trình dạy học để tạo hứng thú nâng cao kết học tập cho học sinh Tây Ninh, ngày 20 tháng 03 năm 2015 Nhóm nghiên cứu Nguyễn Thị Thu Hà Trần Văn Lũy VI TÀI LIỆU THAM KHẢO Sách giáo viên Vật lí 10 (chuẩn) NXB giáo dục Sách giáo khoa Vật lí 10 (chuẩn) NXB giáo dục Sách tập Vật lí 10 (chuẩn) NXB giáo dục Dự án Việt – Bỉ: Tài liệu nghiên cứu khoa học sư phạm ứng dụng (Nhà xuất Đại học sư phạm) Tìm hiểu nội dung kiến thức định luật bảo toàn động lượng Phạm Đức Cường, Trường ĐHSP TPHCM Rèn luyện kỹ giải tập chương Các định luật bảo toàn vật lý 10 thông qua câu hỏi định hướng tư Nguyễn Trường Giang, Trường Đại học Giáo dục VII CÁC PHỤ LỤC PHỤ LỤC I KẾ HOẠCH NCKHSPƯD Tên đề tài: Hướng dẫn học sinh lớp 10CB6 Trường THPT Quang Trung giải tập định luật bảo toàn động lượng cách phân loại đưa phương pháp giải nhằm nâng cao kết học tập Bước Hoạt động Hiện trạng Học sinh học yếu phần tập chương IV định luật bảo toàn động lượng Giải pháp thay Phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng Vấn đề nghiên cứu, giả thuyết nghiên cứu Việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng có làm nâng cao kết học tập vật lý cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung không? Có, việc phân loại đưa phương pháp giải tập định luật bảo toàn động lượng làm nâng cao kết học tập vật lý cho học sinh lớp 10CB6 trường THPT Quang Trung Kiểm tra trước tác động sau tác động nhóm tương đương Thiết kế Nhóm Kiểm tra trước tác động Tác động Kiểm tra sau tác động N1(10CB6) O1 X O3 N2(10CB5) O2 không O4 Bài kiểm tra của học sinh Đo lường Kiểm chứng độ tin cậy bài kiểm tra Kiểm chứng độ giá trị bài kiểm tra Phân tích Kết Sử dụng phép kiểm chứng T-test độc lập mức độ ảnh hưởng Kết vấn đề nghiên cứu có ý nghĩa khơng ? Nếu có ý nghĩa, mức độ ảnh hưởng ? PHỤ LỤC V 10 đứng yên Xác định tính chất chuyển động viên bi thứ hai Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: - 3,6m/s Bài 4: Hai viên bi có khối lượng 1kg 2kg Viên bi thứ hai đứng yên viên bi thứ chuyển động với vận tốc 10m/s đến đập viên bi thứ hai Sau va chạm, viên bi thứ chuyển động theo chiều cũ với vận tốc 2m/s Xác định chiều độ lớn vận tốc viên bi thứ hai sau va chạm Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: 3(m/s) Bài 5: Hai viên bi có khối lượng 100g 400g Bi thứ hai đứng yên bi thứ chuyển động với vận tốc 5m/s đến đập vào bi thứ hai Sau va chạm, bi thứ chuyển động theo chiều cũ với vận tốc 2m/s Bỏ qua ma sát Xác định độ lớn chiều bi thứ hai sau va chạm ĐS: - 0,75(m/s) Dạng 3:Va chạm mềm Nhận dạng: Sau va chạm hai vật dính vào chuyển động vận tốc Phương pháp: Bước 1: Vẽ hình (gồm hình: trước va chạm, sau va chạm) chọn chiều dương Chú ý: Nếu chưa biết chiều chuyển động vật giả sử vectơ vận tốc vật hướng theo chiều dương Bước : Biện luận hệ lập Bước 3: Ta có Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương đại lượng cần tìm Bước 5: Kết luận: Nếu kết giá trị dương vật chuyển động chiều giả sử ban đầu (cùng chiều dương) ngược lại kết giá trị âm vật chuyển động ngược chiều giả sử ban đầu ( ngược chiều dương) Bài tập mẫu 1: Vật thứ có khối lượng 5kg chạy với vận tốc 3m/s va chạm vào vật thứ hai 15kg chạy chiều đường nằm ngang với vận tốc 2m/s Sau va chạm hai vật dính vào Tìm vận tốc hai vật sau va chạm Bỏ qua lực cản Nhận dạng: Vì sau va chạm hai vật dính vào chuyển động vận tốc nên va chạm mềm Tóm tắt m1= 5kg m2= 15kg v01= 3m/s (+) v02= 2m/s v01 Chiều độ lớn Giải Trước va chạm Bước 1: Sau va chạm v02 m1 v 18 m1 m2 m2 Bước : Vì bỏ qua lực cản nên hệ có hai vật: người (m 1), xe (m2) hệ cô lập Bước 3: Ta có Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương Bước 5:Vậy sau va chạm, xe chuyển động chiều dương ( chiều chuyển động ban đầu xe) với vận tốc có độ lớn 2,25 m/s Bài tập mẫu 2: Vật thứ có khối lượng 5kg chạy với vận tốc 3m/s va chạm vào vật thứ hai 15kg chạy ngược chiều đường nằm ngang với vận tốc 2m/s Sau va chạm hai vật dính vào Tìm vận tốc hai vật sau va chạm Bỏ qua lực cản Nhận dạng: Vì sau va hai vật dính vào chuyển động vận tốc nên va chạm mềm Tóm tắt m1= 5kg m2= 15kg v01= 3m/s v02= 2m/s Chiều độ lớn (+) v01 v02 Trước va chạm m1 Bước 1: Giải v Sau va chạm 19 m1 m2 (Giả sử chiều dương) m2 Bước : Vì bỏ qua lực cản nên hệ có hai vật: người (m 1), xe (m2) hệ lập Bước 3: Ta có Bước 4: Chiếu (1) lên chiều dương Bước 5: Vậy sau va chạm, xe chuyển động ngược chiều dương ( chiều chuyển động ban đầu xe) với vận tốc có độ lớn 0,75 m/s Bài tập vận dụng Bài 1: Một xe gng có khối lượng 30 chuyển động đường thẳng với vận tốc 1,5m/s móc vào xe gng thứ hai có khối lượng 20 đứng n Tính vận tốc hai xe móc vào nhau? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: 0,9m/s Bài 2: Một xe cát có khối lượng 3kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc 2m/s Một viên đá có khối lượng 500g bay theo phương ngang với vận tốc 10 m/s chiều với xe cát đến cắm vào xe cát Tìm vận tốc hệ xe cát viên đá sau va chạm? Bỏ qua ma sát lực cản không khí ĐS: 3,14m/s Bài 3: Một xe cát có khối lượng 390kg chuyển động theo phương ngang với vận tốc 8m/s Một viên đá có khối lượng 10kg bay theo phương ngang với vận tốc 12 m/s ngược chiều với xe cát đến cắm vào xe cát Tìm vận tốc hệ xe cát viên đá sau va chạm? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: 7,5m/s Bài 4: Hai xe lăn nhỏ có khối lượng 300g 2kg chuyển động mặt phẳng ngang ngược chiều với vận tốc tương ứng 2m/s 0,8m/s Sau va chạm, hai xe dính vào chuyển động vận tốc Tìm độ lớn chiều vận tốc hai xe sau va chạm? Bỏ qua ma sát lực cản khơng khí ĐS: - 0,435m/s 20