Mảng nhiệm vụ bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, tính độc lập trong hoạt động giữ vai trò quan trọng vì đó là những yếu tố cần thiết để con người có đủ khả năng lĩnh hội kiến thức
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM TP.HCM
KHOA VẬT LÝ
calle
LUAN VAN TOT NGHIEP
ĐỀ tA
VAN DUNG PHƯƠNG PHÁP NHẬN THUC KHOA HỌC HIEN ĐẠI
VÀO VIỆC TỔ CHỨC DAY HỌC
PHAN ĐỊNH LUAT BẢO TOAN ĐỘNG LƯỢNG LỚP 10 PTTH
Trang 2Luân Văn Lất Nohi@p 00 —— GVHHD Nag«yễn Manh tiếng
PHAN MỞ DAU
Củng với sự phá! triển cáa xã hội, nén giáo duc của nước ta căng dang có nhiềa biển đổi, Trong những năm gần đây, các hồi thdo về giáo duc, cải Hiến phat triển giáo dục, đổi mới chương tyink,
thay dé: phueng pháp day học duce md khá thường xayên chang tố
giáo duc dần dân được dat lại đáng vị tr cẩn uy Hên quan tâm cua
nó Những hoat động này đưẹng nhiên không duge dua ra ch! vì mạc dich dem lại vinh dự cho người thầy dưới co chế thị trường ma
quan trong hon là nhằm để xaết ra cách thác Hến hành hoat động
day hoc sao cho dat được hiệu quá tối « nhất, Day học không
ding lại ở “tuyển thu” kiến thức mà chuyển sang “xây dựng” kiến thức, đồng thời còn rèn luyện thành nếp? tu day sóng tạo now người
học Mét trong nhang biện pháp quan trong để thực hiện định hướng
trên là dua học sinh vào vi trí chả thd của hoat động nhận thức,
tàng qua hoat đông tu lực của bản thân ma chiến lnh kiến thức,
phát triển năng lực trí taệ.
Trên con đường này, đã có những bước chân mở đường tix
nhidu ndm trước, và cho đến nay số chuyên dé, luận văn viết cho
vấn dé nay không còn là sế nhỏ Nhung vấn dé vẫn chứa ngả ngã.
Nhang phương pháp dua ra đểu còn nhang vấn để cần bàn cãi đặcbiết là chang có vẻ đất năng lý thuyết chua cha trong nhiều đến thu
thập kết quả thực nghiệm Và con đường ấy vẫn cần những bàn
chân tim đến khdm phd Trên co sở kế thừa một sế phương pháp
được dua ra bởi nhang người di trước, kết hợp với didu kiện thực tiễn
minh tìm hiểu được, chúng tôi cũng đã tập di vào qua trình ấy trước
hết là nhdm “the Ia", tiếp cận thuc lế, đánh giá kết quả thựcnghiệm cáa mình, bổ sung điều chinh để phương án dé ra khả thi
hon, đồng thời cang nhằm thu thấp những kink nghiém qui bau cho
nghề nghiệp minh trong tương lai.
Trang 3Chương I:
CƠ SỞ LÝ LUẬN CHUNG
1 MỤC TIÊU DẠY HỌC NHIỆM VỤ CƠ BẢN CUA DẠY
HỌC VAT LY:
Nghị quyết hội nghị lần hai Ban chấp hành Trung ương Đảng
Cộng Sản Việt Nam khoá VIII đã chỉ rõ mục tiêu chủ yếu của giáo duc
hiện nay là thực hiện giáo dục toàn điện, là phải hết sức coi trọng giáo
đục chính trị, tư tưởng, nhân cách, khả năng tư duy sáng tạo và năng lực
thực hành Mảng nhiệm vụ bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo,
tính độc lập trong hoạt động giữ vai trò quan trọng vì đó là những yếu
tố cần thiết để con người có đủ khả năng lĩnh hội kiến thức nhân loại,
áp dụng những kinh nghiệm đó một cách sáng tạo và cao hơn nữa là tạo được tri thức mới, phương pháp mới, cách giải quyết mới phù hợp
với hoàn cảnh cụ thể của đất nước Đó là những con người cẩn thiết
cho mọi xã hội, càng cần thiết hơn đối với đất nước chúng ta Sự phát
triển đa dang của cá nhân sẽ dẫn đến sự phát triển mau lẹ, toàn diện
của xã hội.
_ Nhiệm vụ của việc giảng dạy vật lý ở trường phổ thông bao gồm
cả việc truyền thụ những tri thức vật lý cơ bản, phát triển tư duy, rèn
năng lực sáng tạo, góp phần xây dựng thế giới quan duy vật biện chứng
cho các em.
Đây là nhiệm vụ đã được để ra từ rất lâu nhất là trong các nhà
trường xã hội chủ nghĩa vô cùng xem trọng khía cạnh toàn điện trong
giáo dục Nhưng rõ rằng, trong quá trình thực hiện nó đã bị biến đổi và
trở thành những di bản có khi khác bản gốc cả về nguyên tắc
II.TÍNH TRUYEN THONG VA HIEN DAI TRONG HOAT
DONG HOC TAP VAT LY
II.1 PHƯƠNG PHAP TRUYEN THỐNG VA NHỮNG NHƯỢC ĐIỂM
_ Với cùng mục đích đạy học không nhằm vào mục đích thiết lập,
biện minh đánh giá lý thuyết mà đơn thuần chỉ là truyền thụ, nhiều
thay giáo đã vạch ra trong dạy học vật lý một lối mòn Đó là khuynh
hướng ưu tiên đối với những phương pháp làm cho việc truyền thụ diễn
ra một cách tự nhiên nhất, thuyết phục nhất, hiệu quả nhất Vì thế khi
day học, những thí nghiệm được tiến hành đóng vai trò trình bày hiện
Trang 2
Trang 4tượng, thiết lập các sự kiện và được tổ chức để các định luật hiện ra
một cách hiển nhiên.
_ Việc truyền đạt kiến thức sẵn có của thay giáo cho học sinh trong
khi giảng dạy có lẽ là phương pháp day hoc cũ nhất nó gan bó chặtchẽ với lý luận dạy học truyền thống được hoàn thiện vào thế kỉ 19.Nhung cái truyền thống này ở những lĩnh vực khác nhau đang đè nặng
lên tính hiện đại, dẫn đến một hiện trang là tại nhiều trường học
phương pháp này vẫn được xem là tốt hơn hết
_ KHÁCH QUAN:
Đó là kết quả của lối truyền thụ kiến thức đã già cdi từ thời trung
cổ, thay giáo quan tâm chú trọng đến trí nhớ học sinh, muốn hình thành nơi các em những quan điểm giáo điều, bổi dưỡng lòng tin mù quáng
vào lời nói, vào những điều ghi chép được từ thầy.
Đó là hệ quả trực tiếp của hai lối tiếp cận triết học duy thực và
thực chứng Thí nghiệm luôn luôn đóng vai trò thiết yếu độc tôn trong
việc khám phá ra định luật Người giáo viên dẫn lớp học thiết lập các
định luật theo cách trực tiếp nhận ra sự hiển nhiên của chúng từ các thí nghiệm Kiến thức được hình thành nghĩa là cái cơ chế bị che khuất
trong cái trật tự tự nhiên của thế giới nhưng chưa ai biết được nay đã bị
_ Với phương pháp này, thật khó ai mạnh dan bảo rằng nó có ưu
điểm nhưng trong chừng mực nào đó có thể nhặt ra một số điểm và trong đó bao gồm cả những nguyên nhân làm cho nó được phổ biến
rộng rãi Dễ thấy rằng phương pháp này đơn giản, nhanh chóng, tự nhiên, thích hợp cho nhiều tình huống dạy hoc, giúp né tránh được
nhiều rắc rối gây ra bởi sự ngờ vực, do dự, vặn vẹo, cãi vã, không phải
tốn nhiều thời gian nhưng vẫn hoàn thành xong hương trình, lại có thêm
cơ hội cho học sinh làm thật nhiều bài tập để sử dụng thành thạo các công thức định luật, đương nhiên chỉ là quan tâm nhiều đến bài tập định
lượng để học sinh có đủ khả năng vượt qua những kì kiểm tra, thi cử.
_ Trong những ưu điểm của phương pháp này rõ ràng vẫn còn tổn tại hạn chế Quả vậy, phương pháp này có rất nhiều khuyết điểm để lại
những hâu quả không nên có ở cả hai phía thay lẫn trò, nhất là nơi học
Trang 3
Trang 5sinh, tương lai của đất nước Quan điểm duy thực hàm chứa trong nóvới những định luật vật lý hiện ra một cách hiển nhiên dé bị déng nhất
với cái thực tại Học sinh không phân biệt được một bên là cái thực tạitồn tại khách quan không lệ thuộc ý muốn con người với một bên là cáiđược con người xây dựng sáng tạo để biểu đạt cái thực tế khách quan
đó Từ đó dé dẫn đến nhdm lẫn là các em cho rằng những kiến thứcmình đã học là tuyệt đối, là toàn vẹn Các định luật được xây dựng có
tâm tổng quát rất lớn có thể áp dụng cho mọi trường hợp đặc biệt Suy
nghĩ này rõ ràng làm phong tỏa tư duy, hạn chế tìm tòi sáng tạo để giải
quyết vấn để mới, kìm him sự phát triển, gây trở ngại lớn khi tiếp xúc
với những kiến thức vật lý hiện đại, trường hợp không thể làm ngơ tính
giả định của kiến thức được Bên cạnh đó, với hàng loạt kiến thức dưới
dạng kết tỉnh được cung cấp, học sinh không tự mình giải quyết được
những vấn để cụ thể gặp phải, không liên kết được chúng và nhìn ra
bản chất kiến thức
11.2 MOT CON ĐƯỜNG MỚI
Như đã nói nhà trường chẳng những có nhiệm vụ làm cho học sinh
nhận thức được thế giới một cách độc lập mà bên cạnh đó đức tính ham
học hỏi, tìm tòi, độc lập trong suy nghĩ, sáng tạo cũng cẩn được rèn luyện Do đó, phải để học sinh trở thành người chủ động đi tìm kiến
thức dưới sự dẫn dắt, tổ chức của người thay Học sinh trở thành một
nhà khoa học trẻ tim đến kiến thức kinh qua những giai đoạn như một
nhà khoa học thực thụ, theo con đường biện chứng:
Vấn đề Giả thuyết Kiểm chứng Xác nhận Vận dụng
(1) Để xuất vấn để: từ cái đã biết và nhiệm vụ cẩn giải quyết nảy
sinh nhu cầu vé một cái còn chưa biết, vể một cách giải quyết không có
sin, những hi vọng có thể tìm tòi, xây dựng được Hình thức cuối cùng
của vấn dé thể hiện dưới dang một câu hỏi.
(2) Suy đoán giả thuyết: để giải quyết vấn để cẩn đặt ra, suy đoán
điểm xuất phát cho phép đi tìm lời giải; chọn hoặc để xuất mô hình có
thể vận hành được để đi tới cái cần tìm, hoặc phỏng đoán các biến cố
thực nghiệm có thể xảy ra mà nhờ đó có thể khảo sát thực nghiệm để
xây dựng cái cần tìm.
(3) Khảo sát lý thuyết và thực nghiệm; vận hành mô hình rút ra kết
luận về cái cần tìm, hoặc thiết kế phương án thực nghiệm, tiến hành
thực nghiệm, thu lượm các dữ liệu can thiết và xem xét, rút ra kết luận
về cái cần tìm
Trang 4
Trang 6(4) Xem xét tính có thể chấp nhận được của các kết quả tìm được
trên cơ sở xem xét sự phù hợp của lý thuyết và thực nghiệm, xem xét
sự cách biệt giữa kết luận có được nhờ suy luận lý thuyết với kết luận
có được từ các dữ liệu thực nghiệm Sự đối chiếu này chính là sự thử
nghiệm cơ bản về sự hợp thức của giả thuyết Một sự không ăn khớp
của suy luận lý thuyết và kết quả thực nghiệm sẽ dẫn tới những điều
chỉnh, sửa đổi trong cách xây dựng và vận hành mô hình hoặc phải xem
lại điều kiện thí nghiệm, đặc biệt là xác định giới hạn thực tai mà kiến
thức xây dựng được vẫn còn giữ được vai trò giải thích tiên đoán của
nó (trường thực nghiệm qui chiếu).
(5 Sau khi kiến thức được xác nhận, ngoài chức năng giải thích nó
còn tiên đoán thực tại Kiến thức này không chỉ được vận dụng để giải
quyết vấn để gặp phải ban đầu mà cho cả một lớp đối tượng cùng loại.
Trong quá trình này, nếu lại xuất hiện mâu thuẫn giữa kiến thức với
thực tại thi quá trình điều chỉnh, sửa đổi lại được thực hiện, thậm chi
phải phủ bỏ sạch trơn và thiết lập cái mới Quá trình cứ như vậy diễn ra
một cách biện chứng, kiến thức sau vì thế mà khái quát hơn kiến thức
trước, càng gin với thực tại hơn nhưng bản thân kiến thức vẫn luôn là
những giả thuyết, những phỏng đoán Và dễ dàng nhận xét được rằng
một lúc nào đó trong tương lai nó sẽ được xét lại
Học tập một môn khoa học nào đó thì tốt nhất là dùng chính phương
pháp nhận thức của khoa học đó Với cách tiến hành đó, diéu đó sẽ thu
được kết hơn hẳn phương pháp truyền thống, điểu đó sẽ được chú ý
sau Điều cần phân biệt rõ ngay từ lúc này là sự khác biệt rất lớn bên
cạnh sự tương tự giữa hoạt động nhận thức của nhà khoa học và hoạt
động nhận thức của học sinh Nó bi chỉ phối bởi mục đích, thời gian,
phương tiện, tính chất của hoạt động sáng tạo của học sinh và nhà khoa
học, phải chú trọng đến tính độc đáo trong hoạt động nhận thức của học
sinh.
_ Nhà khoa học phải tìm ra cái mới, giải pháp mới mà trước đó loài
người chưa biết đến, còn học sinh thì tìm lại cho bản thân mình cái mà
loài người đã biết, đặc biệt là giáo viên biết,
_ Nhà khoa học có thể để nhiều tháng, nhiều năm thậm chí cả đời mình để khám phá một định luật, xây dựng một thuyết nào đó.Còn học
sinh thì thời gian làm việc trên lớp với môn học trong thời gian rất
ngắn, gói gọn trong tiết học với mươi phút, nửa giờ cho một vấn dé.
Trang 2)
Trang 7Ludin Vain Tot Nohi@p GID Nguyễn Meany tld
_ Nhà khoa học có thiết bị thí nghiệm, máy móc tinh vi, còn học
sinh trong điểu kiện của trường phổ thông chỉ có những dụng cụ sơ sài,
đơn giản, thiếu thốn.
_ Nhà khoa học thực hiện một bước nhảy vọt trong quá trình nhânthức tự nhiên Ông ta phải tìm ra cái mà trước kia người ta chưa tìm
thấy, nhận cái trước kia nhân loại chưa nhận thấy và đó cũng là thực
chất của hoạt động sáng tạo Ta không hi vọng nơi học sinh có nhữngsáng tao lớn như nhà khoa học, chỉ muốn các em làm quen với cách suy
nghĩ khoa học, tạo ra những yếu tố ban đầu của hoạt động sáng tạo.
Con đường nhận thức được chỉ ra ở trên, cũng là con đường nhận
thức của các nhà khoa học vật lý trong thời đại ngày nay, do đó, nó được gắn với nhóm thuật ngữ "nhân thức luận hiện đại" Những lý luận
cơ bản của nhận thức luận hiện đại được thể hiện trong sự phê phán
những sai lầm cơ bản của các trường phái triết học duy thực và thưc
chứng về nhận thức.Từ đó nêu ra con đường nhận thức thưc sự trong
khoa học.
Nếu trong quá khứ, bắt đầu từ quan sát các nhà khoa học khám phá
được những định luật tổng quát, khách quan chỉ phối thế giới thì khoa
học luận hiện đại lại khẳng định quan sát không phải là sự ghi chụp các
sự kiện một cách bàng quan, hờ hững, thụ động Cũng như mọi hành
động của con người quan sát là có động cơ và được hoạch định bởi
những cái mà người ta mong đợi Sự quan sát lệ thuộc vào khuôn khổ
lý thuyết hướng dẫn người quan sát, cho phép người quan sát tổ chức sự
quan sát và thí nghiệm Như vậy, với đôi mắt hết sức tỉnh táo và thông
minh của mình, nhà khoa học không thể thu được những dữ liệu khách quan nhờ vào hoạt động quan sát Tất cả những điểu vừa phân tích đã
góp phần làm lung lay quan điểm về sự quan sát là khách quan trong
nhận thức nói chung và trong nhận thức khoa học nói riêng Và trước
khi kịp lấy dữ liệu do hoạt động quan sát tổng hợp ra kiến thức tổng
quát các định luật_thì các hình ảnh đó được con người cảm nhận trong
sự tương tác qua lại bởi các yếu tố tâm sinh lý, than kinh của chủ thể.
Kết luận về hình ảnh quan sát do đó lệ thuộc vào trình độ ngôn ngữ,
trình độ văn hóa của chủ thể Đến lúc này, việc kết luận quan sát là khâu đầu tiên trong quá trình nhận thức cẩn phải được xem xét lại.
Theo Karl Popper thì hoạt động khoa học không phải bắt đầu từ quan
sát thực tại hay thí nghiệm mà bất đầu bằng những giả thuyết, đó là
những vấn để được nêu lên tự do bởi nhà nghiên cứu đang cố giải
Trang ó
Trang 8Luận Văn Lết Nghiệp GID: Nguyễn Manh Hang
quyết một vấn dé đã cho trước bằng những lý thuyết hiện có.Khoa họcđược coi như một tập hợp các giả thuyết nhầm mô tả hoặc giải thích sự
hoạt động của những bộ phận nhất định của thế giới
Trong khoa học hiện đại, lý thuyết khoa học là những cái được phát
minh, được xây dựng, là những sản phẩm hoạt động của con
người Kiến thức chỉ tổn tại trong tư duy, nó không phải là cái có sẵn
được phát hiện mà là cái dude con người xây dựng Chẳng hạn toán
học chỉ tổn tại trong tư duy của các nhà toán học sản xuất ra chúng.
Cũng như vậy trong vật lý, mỗi kiến thức lý thuyết về thực tế khách
quan là cái được con người xây dựng để biểu đạt thực tế đó.
Kiến thức khoa học là cái được xây đựng và là cái biểu trưng của
thực tại Các lý thuyết khoa học được xem như những mô hình được con
người xây dựng nên để biểu đạt thực tế Mô hình được con người (nhà
khoa học) xây đựng nhưng điểu đó không có nghĩa là nó có thể tuỳ tiện
mà phải được hợp thức hóa, nghĩa là cẩn kiểm tra để xác nhận tính có
thể chấp nhận được của nó Đây chính là quan điểm rất khác biệt với
trường phái nhận thức duy thực và thực chứng cho rằng các lý thuyết
khoa học được rút ra từ việc xử lí các kết quả quan sát thực tiễn và
thực nghiệm, vì vậy nó là những lý thuyết tuyệt đối đúng và là sự mô
tả toàn vẹn thực tại Quá trình hợp thức hóa mô hình dựa trên các hoạt
động lý thuyết và thực nghiệm trong mối quan hệ biện chứng với nhau;
kết quả của sự vận hành mô hình được đối chiếu với kết quả thực
nghiệm Mô hình chỉ có thể được coi là hợp thức nếu có sự phù hợp của
các kết quả đó.Trong quá trình hợp thức hóa mô hình, từ các thí
nghiệm, trong những diéu kiện nhất định, lại sẽ có thể nảy sinh những
cái dj thường, cấu thành những vấn để mới cẩn giải quyết và sự giải
quyết những vấn để mới này sẽ kéo theo sự vượt lên tiếp về lý thuyết
và thực nghiệm trong một quá trình biện chứng của sự phát triển khoa
học.
NHỮNG ƯU ĐIỂM KHI TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP VẬT
LÝ THEO NHẬN THỨC LUẬN HIỆN ĐẠI:
Dạy học vật lý quán triệt quan điểm trên có thể thu được những
thành tựu rất to lớn
_ Với cách xây dựng tri thức khoa học như vậy sẽ hình thành nơi
học sinh một cách hiểu không cứng nhắc, luôn luôn kiểm tra, tìm tòi
phát triển tri thức, xây dựng tri thức ngày càng một sâu sắc hơn.
_ Giúp hình thành tính độc lập trong tư duy, năng lực tự phê phán,
trình độ sin sàng biến đổi thực tại một cách sáng tạo.
Trang 7
Trang 9L«âna Văn Tot Nghp Œ&VHD Nguyễn Manh Hing.
_ Phát huy các tiểm lực sáng tạo, hình thành các cấu trúc của hoạt
động sáng tao.
Như vậy với cách dạy này đã giúp học sinh nắm vững các kiến
thức, kĩ năng cơ bản về vật lý, đồng thời đảm bảo sự phát triển trí tuệ
và năng lực sáng tạo của học sinh.
Ngoài ra với cách dạy, học sinh được tiếp cận với phương pháp
nhận thức vật lý hiện đại Từ đó học sinh có đủ cơ sở để phân biệt được
lý thuyết và thực tại, hiểu đúng bản chất của lý thuyết là giả định Matkhác, với hệ thống kiến thức và những mối liên hệ hữu cơ của nókhông bị cung cấp dưới dạng rời rạc, lẻ tẻ; học sinh biết được diễn biến
thực của quá trình vật lý, liên kết được các kiến thức vận dung cho các
trường hợp cụ thể khấc phục tình trạng học sinh có nhiều, đủ kiến thức nhưng không sử dụng được nó để giải thích tiên đoán thực tại.
Xu hướng hiện đại trên thế giới ngày nay coi kiến thức về phương
pháp hoạt động là một loại kiến thức cơ bản quan trọng, một loại công
cụ Lĩnh hội được phương pháp nhận thức, học sinh có khả năng tiếpnhận thông tin, làm phong phú kho tàng tri thức của mình trong thời đại
ngày nay, thời đại với lượng thông tin ngày càng nhiều càng đồ sộ, kiến
thức nhân loại không thể truyền hết cho học sinh chỉ trong phạm vi nhà
trường Dựa trên nền tảng đó, trong tương lai học sinh sẽ có thể làm
việc độc lập, tự lực học tập trong mọi hoạt động của đời sống sau khi ra
trường.
DỰ ĐOÁN NHỮNG KHÓ KHĂN:
Việc vận dụng phương pháp trên vào dạy học vật lý thì những ưu
điểm của nó không cẩn phải bàn cãi nữa nhưng sẽ gặp khá nhiều khó
khăn khi đứng trên cơ sở các khuôn mẫu cũ vé chương trình, thời gian,
sách giáo khoa; lối dạy này lại khác nhiều, nếu không muốn nói là trái ngược với phương pháp dạy vật lý truyền thống.
_ Việc phân phối chương trình hiện nay căn cứ vào những kinh
nghiệm dạy theo cách truyền thụ một chiều nay đem áp đặt vào cho
cách dạy rèn nếp tư đuy sáng tạo thì nhất định là không khớp, thật khó
trên cơ sở đó mà thực hiện tiêu chí: truyền cách suy nghĩ, cách làm
việc để luyện tư duy; sao cho với cách suy nghĩ, cách làm việc được
rèn luyện, học sinh có thể tự mình đi tìm kiến thức mới, nghĩa là "học
một biết mười"
_ Mat khác, sách giáo khoa hiện nay hau hết được xây đựng theo
phương pháp truyền thống (chủ yếu là lối tiếp cận quy nạp).
Trang 8
Trang 10_ Chú trong nhiều đến việc rèn trí thông minh cho học sinh đòi hỏi
"cá biệt hóa” mạnh hơn trong truyền thụ kiến thức Nếu trình độ họcsinh chênh lêch nhiều như trong các lớp học hiện nay, việc cá biệt hoá
ngay trong khi truyền thụ kiến thức một chiều đã khó huống chi đến
rèn luyện nếp tư duy sang tạo.
_ Với chân lý muôn thud là sự ra đời của một cái mới luôn bị sàng
lọc, mâu thuẫn với cái cũ, ngay cả trong lĩnh vực giáo dục cũng vậy;
khi những ưu điểm của phương pháp này vẫn còn nằm trên mặt giấy thì
rõ ràng việc thực nghiệm của nó nhất định vẫn còn gặp khó khăn, đối
kháng Nói như thế nhưng nếu sợ thất bại, đối kháng mà không đám
nghiên cứu, mạnh dạn thử nghiệm thì chẳng bao giờ có đổi mới cả.
114 V CẦN QUAN N HÀN
CHỨC HOAT DONG HỌC TAP THEO NHÂN THỨC LUAN HIỆN DAI
11.4.1, Dé xuất vấn dé:
Khái niệm “van để” dùng để chi một khó khăn được chủ thé ý thức
rõ rang hay mơ hồ, một nhiệm vụ nhận thức mà người học không thể
giải quyết được chỉ bằng kinh nghiệm sẩn có, theo một khuôn mẫu có
sin, nghĩa là không thể dùng tư duy tái hiện đơn thuần để giải quyết
mà phải tìm tòi sáng tạo để giải quyết và khi giải quyết được thì người
học đã thu nhận được kiến thức, kĩ năng mới Vấn để thường được biểu
hiện dưới dạng câu hỏi.
Khi học sinh gặp phải vấn để, học sinh ý thức được vấn để, mong
muốn giải quyết vấn để và cảm thấy với khả năng mình hi vọng giải quyết được vấn dé thì lúc đó nói rằng tình huống vừa nêu là tinh huống
có vấn dé.
Tình huống có vấn để là nguồn tư duy nhưng để tình huống có vấn
để thực hiện được vai trò kích thích tư duy phải chú ý đến một số điểu
kiện sau:
_ Tình huống có vấn để phải phù hợp với học sinh, phải vừa sức học
sinh Không chỉ dừng lại ở đó, trước tình huống có vấn để, học sinh
phải được đảm bảo là đã chuẩn bị sẵn một số phương tiện ban đầu để
sử dụng vào việc tìm tòi lời giải theo kiểu “có bột mới got nên hồ” Hãy thử tưởng tượng tình huống sau: một người có trình độ hiểu biết về
khoa học tự nhiên nhưng không có ý niệm nào về các môn xã hội thì
trước các câu hỏi như cái hay của một tác phẩm văn học thể hiện ở yếu
tố nào hay ý nghĩa lịch sử của việc thay đổi một triểu đại, chủ thể có
thể hiểu câu hỏi, ý thức được khó khăn, thấy cần tìm lời giải, rõ rang
một tình huống có vấn để đã nảy sinh nhưng quá trình tư duy không
Trang 9
Trang 11xuất hiện, vì chủ thể không có tri thức ban đầu cẩn thiết để khởi công
tìm kiếm.
Dù trước đây với cách dạy truyền thống đã cường điệu hóa vai trò
trí nhớ được chỉ trích nặng nể nhưng từ hiện tượng này không thể không
chú trọng đến vai trò trí nhớ: những lúc cần thiết cũng nên có biện pháp
buộc học sinh phải thuộc lòng kiến thức, đặc biệt là những kiến thức
liên quan đến thuyết vật ly, các tiên dé
_ Ngoài ra, trong thực tiễn đạy học cũng nên tránh trường hợp các
giáo viên do muốn phát triển thật nhanh trí óc học sinh đã đặt ra những
câu hỏi học sinh có thể hiểu nhưng không đủ sức giải đáp, sự việc được
lặp đi lặp lại sẽ dễ làm nhụt nhiệt tình nghiên cứu của các em
_ Tình huống có vấn để khi được chủ thể tiếp nhận giả sử trong
điểu kiện có những phương tiện để tìm tòi lời giải Nhưng nếu chỉ có phương tiện mà không có động cơ, không gắn liền với hứng thú học
sinh thì tiến trình giải quyết vấn để vẫn không được diễn ra một cách thuận lợi Do đó, từ đây có thể xác lập được nguyên tắc lựa chọn tình
huống có vấn dé sao cho nó gắn lién với hứng thú học sinh, một phương
hướng khác là chú tâm nghiên cứu để sử dụng các quan niệm hoặc các
sai lẫm của học sinh (vì chúng có thể là chỗ dựa hoặc là trở lực tất yếu đối với quá trình xây đựng tri thức mới của học sinh) để xây dựng tình huống có vấn để Cũng có thể gợi động cơ, hứng thú học tập bằng những tác động bên ngoài như khen thưởng, hứa hẹn một viễn cảnh
tương lai tốt đẹp; nhưng quan trọng nhất, có khả năng làm thường
xuyên và có hiệu quả bén vững là sự kích thích bên trong bằng mâu
thuẫn nhận thức, mâu thuẫn giữa nhiệm vụ mới phải giải quyết và khả năng hiện có của học sinh còn bi hạn chế, chưa đủ, cẩn phải cố gắng
vươn lên tìm kiếm một giải một giải pháp mới, kiến thức mới Việc
thường xuyên tham gia vào giải quyết những mâu thuẫn nhận thức này
sẽ tạo thói quen, lòng ham thích hoạt động trí óc có chiểu sâu, tự giác,
tích cực :
_ Thêm một tiêu chí nữa để căn cứ vào đó xây dựng tình huống có
vấn để là lý thuyết vé "vùng phát triển gắn” của Vưgôtxki Ong cho
rằng: chỗ tốt nhất của sự phát triển là vùng phát triển gần Vùng đó là
khoảng cách giữa trình độ hiện tại của học sinh và trình độ phát triển
cao hơn cần vươn tới Nói một cách hình ảnh là chỗ trống giữa nơi mà
con người phải giải quyết vấn để đang đứng và nơi mà họ phải đạt đến
và có thể thực hiện được với sự cố gắng nỗ lực của bản thân dưới sự
giúp đỡ của người lớn hay của những người ngang hàng nhưng có khả
Trang 10
Trang 12Latin Văn Tot Nohi@p _ _ GVHD: Nguyễn Manh Hàng
năng hơn một chút Không có con đường logic để vượt qua chỗ trống
đó, nhưng hoàn toàn có khả năng thu hẹp nó đến mức thích hợp để mỗi
người có thể thực hiện một bước nhảy vượt qua được Tuy nhiên, phải
có biện pháp khuyến khích để học sinh đủ đũng cảm tự lực thực hiệnđược những bước nhảy mau lẹ, vững chấc và ngày càng xa.
_ Mặc dit các vấn để rất đa dang, song khoa học tâm lý đã cố gắng
phân kiểu cho các tình huống có vấn để Việc đó rất có ích cho dạy học
vì việc phân kiểu giúp ta thay đổi kiểu tình huống một cách có ý thức
sao cho quá trình hoạt động nhận thức của học sinh được điển ra một
cách thuận lợi nhất Các tình huống có vấn để học sinh gặp phải có thể
thuộc số các kiểu tình huống sau:
(1)Tinh huống lựa chọn: chủ thể ở trạng thái cân nhắc suy tính, khi
can lựa chọn một phương án thích hợp nhất trong những điều kiện xác
định để giải quyết vấn dé.
(2) Tình huống bất ngờ: chủ thể ở trạng thái ngạc nhiên, khi gặp cái
mới lạ, chưa hiểu vì sao, cân biết căn cứ, lí lẽ (tức là cẩn tìm tòi phương
thức, cách giải quyết vấn để mới)
(3) Tình huống không phù hợp: chủ thể ở trạng thái băn khoăn, nghỉ
hoặc khi gặp sự kiện trái ngược lẽ thường, với kết quả có thể rút ra từ
căn cứ, lí lẽ đã có; do đó cần xét lại để có căn cứ, lí lẽ thích hợp hơn.
(4) Tình huống phán xét: chủ thể ở trạng thái nghi vấn khi gặp các
cách giải thích với các căn cứ, lí lẽ khác nhau, cẩn xem xét kiểm tra,
chọn lọc và hợp thức hoá các phán đoán, các giả thuyết đó, xây dựng
kiến thức
(5)Tình huống đối lập: đó là tình thế chủ thể ở trạng thái bất đồng quan điểm khi gặp một cách giải thích có vẻ logic nhưng nó lại được
xuất phát từ một mô hình giả thuyết mới trái với lý thuyết đã có, đã
được kiểm chứng Khi đó hành động của chủ thể là cần bác bỏ mô hình
không hợp thức đã có.
_ Nội dung cụ thể của từng vấn để như đã nói là phải phù hợp với
học sinh và đương nhiên còn phải phù hợp với chương trình học Diéu
cẩn chú ý là dù mỗi bài mục chỉ ở một trình độ phức tạp nhất định
nhưng học sinh khó có thể giải quyết được vấn để chỉ sau một tình
huống có vấn để Nếu các vấn để mà giáo viên đưa ra có tính chất ngẫu nhiên, rời rạc thì cũng không thể làm tròn vai trò của nó Các vấn
để đưa ra không phải là một tập hợp ngẫu nhiên mà phải là một hệ
thống các tình huống có vấn dé và đáp ứng được những tiêu chuẩn sau:
Trang 11
Trang 13Lufin Văn Tot Nohi@p _ GV HID Nguyễn Manh Hàng
(1) Hệ thống phải bao gồm những kiểu vấn để co bản và vừa sứchọc sinh đặc trưng cho lĩnh vực khoa học và hoạt động thực tiễn tương
ứng.
(2) Hệ thống phải chứa đựng những kiểu phương pháp khoa học vàphương thức khái quát để giải quyết các vấn để điển hình, vừa sức học
sinh và có ý nghĩa quan trọng đối với chương trình phổ thông.
(3) Hệ thống phải nhằm bộc lộ và do đó béi đưỡng những nét cơ
bản của hoạt động sáng tạo.
(4) Hệ thống được xây dựng theo nguyên tắc tăng dân mức độ
phức tạp.
Từ những kiến thức liê lến tình hud s vấn để, giáo vie
van dung vào việc day học cu thé theo con đường cơ bản sau:
_ Trước hết, giáo viên phải định rõ dung ý tìm cách cho học sinh tự
giải quyết một vấn để, tương ứng với xây dựng một tri thức khoa học
cẩn dạy Do đó, giáo viên cẩn nhận định về câu hỏi đặt ra, các khó
khăn, trở lực học sinh phải vượt qua khi giải đáp câu hỏi đó Sự phântích này dựa trên những thông tin đã được làm rõ trong các nghiên cứu
đã có về tri thức khoa học cẩn day và về các quan niệm có thể có của
học sinh liên quan đến việc xây dựng tri thức này
_ Giáo viên phải xác định rõ kết quả giải quyết mong muốn đối với vấn để được đặt ra là học sinh chiếm lĩnh được tri thức cụ thể gì.
_ Giáo viên soạn thảo nhiệm vụ (có tiểm ẩn vấn để) giao cho học
sinh sao cho học sinh sẵn sàng nhận nhiệm vụ đó Điều này đòi hỏi
giáo viên phải chuẩn bị cho học sinh những điểu kiện cẩn thiết khiến cho học sinh thấy mình có khả năng giải quyết nhiệm vụ đặt ra và được
lôi cuốn vào hoạt động tích cực giải quyết nhiệm vụ đó.
_ Trên cơ sở vấn để cần giải quyết, kết quả mong đợi, những quan
niệm khó khăn trở lực của hoc sinh trong diéu kiện cụ thể, giáo viên
đoán trước những ứng đáp có thể có của học sinh và dự định tiến trình
định hướng, giúp đỡ học sinh, khi cần, một cách hợp lí, phù hợp với tiến
trình xây dựng tri thức cần dạy.
Từ tình huống đã tạo khiến học sinh sẽ phải tự đặt câu hỏi "có mối
liên hệ nào chi phối 7”, “từ đó suy ra được điều gì ?", như vậy là đã đưa
học sinh đến tình thế lựa chọn Nó thúc đẩy học sinh lựa chọn mô hình
có thể vận hành được
Nếu lời giải suy ra được từ mô hình của học sinh không phù hợp với
kết quả thí nghiệm, hoặc nếu học sinh chưa có được lời giải đáp vì chưa
xác định được mô hình cẩn thiết, khi đó học sinh ở vào tình thế không
Trang 49
Trang 14Leận Văn Tết Nghệp —— GVHD: Nguyễn Mash tàng.
phù hợp, hoặc tình thế bế tấc, hoặc tình thế bất ngờ Nó đòi hỏi học
sinh sửa đổi mô hình hoặc tìm mô nình mới
Nếu học sinh vẫn không vượt qua khó khăn, không đưa ra được mô
hình thích hợp để vận hành thì giáo viên có thể giúp đỡ học sinh bằngcách dẫn học sinh tới tình thế phán xét Nó đòi hỏi học sinh xem xét,
thử hợp thức hóa các mô hình được giáo viên giới thiệu gợi ý, để có thể
bác bỏ mô hình không hợp thức và lựa chọn, chấp nhận mô hình hợp
thức.
Nếu cuối cùng học sinh vẫn không có khả năng xác định được mô
hình thích hợp thì giáo viên sẽ giúp đỡ học sinh bằng cácg giới thiệu
cho học sinh mô hình thích hợp và sự hợp thức mô hình.
Có thể tiếp tục tạo tình huống thứ cấp để học sinh ở vào tình thế
đối lập Nó đòi hỏi học sinh phải bác bỏ quan niệm sai lâm để củng cố
tri thức mớixây dựng.
II.4.2 Rèn luyện cho học sinh kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy và
suy luân logic
Học tập là hoạt động nhiều mặt của bản thân học sinh Trong quá
trình đó, các em phải thực hiện nhiều thao tác trí tuệ và chân tay, 4p
dụng nhiều phép suy luận logic Đây không chỉ là công cụ giúp hoc
sinh học tập tốt mà còn là mục đích của quá trình day học Bàn về việc
rèn luyện tư duy logic cho học sinh, K.Liebers cho rằng: “Phát triển tư
duy logic cho học sinh là nhiệm vụ quan trọng của dạy hoc vật
lý Giáo viên phải tổ chức quá trình nhận thức của học sinh phù hợp
với nội dung các khái niệm, các định luật nghiên cứu và phù hợp hoàn
toàn với quy luật logic.” (K.Liebers Phương pháp giảng day vật lý trong trường phổ thông ở Liên Xô và Đức Nhà xuất bản Giáo dục
1983).
Trong quá trình hình thành khái niệm, những suy luận phân tích và
tổng hợp, quy nạp và diễn dịch luôn được sử dụng, giữa chúng có mối
quan hệ hữu cơ Trong bước dau hoc tập vat lý, học sinh đi từ những
kiến thức cảm tính cụ thể của các sự kiện, bằng phép quy nạp đi đến
nhận thức những quy luật của tự nhiên, nghĩa là đi từ cụ thể đến trừu
tượng Để ứng dụng được những kiến quy luật, những lý thuyết khái quát đã học vào giải quyết những vấn để của thực tiễn, lại cần phải 4p dụng phương pháp suy luận điển dịch Phép suy luận diễn dịch cho phép học sinh chuyển từ trừu tượng đến cụ thể, làm cho các khái niệm,
quy luật trừu tượng có ý nghĩa thực tiễn Trước thiên nhiên vô cùng
phong phú và phức tạp, muốn tách được những mặt riêng biệt để
Trang 13
Trang 15Ladin Vin Tt Nohi@p 0 GVHD: Nguyễn Mạnh tàng
nghiên cứu thì phải thực hiện phân tích, sau đó muốn có cái nhìn chung,
khái quát lai phải thực hiện phép tổng hợp
Như vậy, những thao tác tư duy và những suy luận logic được sử
dụng thường xuyên trong quá trình học tập vật lý Để hoạt động nhận
thức vật lý đạt được kết quả và thực hiện với tốc độ ngày càng nhanh
thì giáo viên cần phải có ý thức rèn luyện cho học sinh có kĩ năng kĩ
xảo thực hiện những thao tác tư duy và suy luận đó Việc rèn luyện các
ki năng kĩ xảo này hoàn toàn bằng con đường kinh nghiệm, làm thậtnhiều lan trong các bài học B.G.Razynobski viết rằng: “Dé day cho
học sinh quan sát và khái quát hoá, phân tích, tổng hợp, sử dụng phép
quy nạp và diễn dịch, áp dụng phép so sánh và phép loại tỉ, định nghĩakhái niệm và chứnh minh định luật, cần phải hàng ngày bắt học sinh sử
dung các thao tác tư duy đó Việc đó cân phải làm cả khi nghiên cứu
tài liệu mới, khi củng cố tài liệu, khi ôn tập kiểm tra, khi tiến hành các thí nghiệm biểu diễn và thí nghiệm thực tập, khi giải các bài toán vật lý
cũng như khi đi tham quan ”.
Vấn để ở đây là các thao tác tư duy diễn ra trong óc của giáo viên
và hoc sinh nên học sinh không thể quan sắt giáo viên thực hiện chúng
như thế nào để bat chước và ngược lại giáo viên cũng không thấy được
học sinh thực hiện như thế nào để uốn nắn, giúp đỡ Cách hướng dẫn có
hiệu quả là giáo viên đưa ra những câu hỏi mà muốn trả lời được, học
sinh phải thực hiện một vài thao tác tư duy nào đó Căn cứ vào kết quả trả lời mà biết được học sinh thực hiện đúng hay không Nếu học sinh
chưa trả lời đúng được thì giáo viên phải đưa ra những câu hỏi đơn giản
hơn, đòi hỏi phải thực hiện ít thao tác hơn Đối với học sinh phổ thông
vẫn chưa làm quen nhiều với hoạt động tư duy trong nhà trường hiện
nay, giáo viên có thể tiến hành theo những cách sau:
_ Giáo viên lựa chọn con đường hình thành những kiến thức vật lý
phù hợp với các quy luật của logic học và tổ chức quá trình học tập sao
cho trong từng giai đoạn xuất hiện tình huống bắt buộc học sinh phải
thực hiện các thao tác tư duy và suy luận logic mới có thể giải quyết
được vấn để và hoàn thành được nhiệm vụ học tập
_ Giáo viên đưa ra những câu hỏi định hướng cho học sinh tiến hành
các thao tác tư duy và suy luận logic thích hợp trong mỗi tình huống cụ
thể
_ Giáo viên phân tích câu trả lời của học sinh để chỉ ra được chỗ sai
của học sinh trong khi thực hiện các thao tác tư duy, suy luận logic và
hướng dẫn cách sửa chữa
Trang 14
Trang 16Ludin Vin Ts Nohi@p GVHD, Nguyễn Marth Hàng
- Giáo viên giúp hoc sinh khái quát hoá kinh nghiệm thực hiện
những suy luận logic một cách đơn giản.
1.4.3, Xây dựng giả thuyết, xây dựng mô hình;
Tùy thuộc vào đối tượng học sinh cũng như tránh những bước
chuyển đổi quá đột ngột, quá trình này có thể tiến hành theo các mức
độ sau: hoặc dẫn đất học sinh sáng tạo ra giả thuyết, mô hình hoặc
cung cấp cho học sinh dưới dạng có sẩn.
_ Cung cấp mô hình: sau khi lựa chọn tình huống vật lý hợp lí, dành thời gian để nghiên cứu nó, giáo viên sẽ nêu ra mô hình đẩy đủ Hoạt
động của học sinh chỉ đơn giản là sự chấp nhận mô hình.
_ Dan dắt học sinh xây dựng mô hình: xuất phát có thể từ việc dé
nghị một dy án thí nghiệm tương ứng với một tình huống học tập vật lý
cụ thể đơn giản và quen thuộc, học sinh sẽ thấy cần thiết phải có sự dự
đoán về kết quả thí nghiệm Ở giai đoạn này các quan niệm của học
sinh hoạt động để để xuất một số mô hình giả thuyết.
Dạy vật lý theo cách dẫn dất học sinh xây dựng mô hình là cách đạy mang lại hiệu quả nhận thức rất cao Qua quá trình xây dựng mô
hình học sinh được rèn luyện trong một quá trình tư duy khoa học thật
sự mà ở đó tư duy độc lập và sáng tạo chiếm ưu thế Tuy nhiên, cách đạy này nếu không được vận dụng ngay từ đầu và nhất quán sẽ gây
nhiều khó khăn về thời gian Hơn nữa, học sinh không được rèn luyện
thường xuyên thì cách học tập này khó lòng hoàn thành nhiệm vụ của mình.
Cách dạy cung cấp mô hình cho học sinh trái lại hạn chế rất nhiều
sự phát triển năng lực tư duy của học sinh nhưng lại có thể chủ động véthời gian và dé dàng diéu hành giờ học
Như vậy, cả hai cách dạy khi được tiến hành đều vấp phải những
khó khăn nhất định Có thể khấc phục được một phẩn khó khăn trongkhi vẫn đảm bảo học sinh có diéu kiện tham gia vào hoạt động nhậnthức bằng cách lựa chọn /6i tiếp cận trung hòa sau: Sau khi học sinh đãnghiên cứu một tình huống vật lý cụ thể, giáo viên cung cấp cho học
sinh một cái “mam” mô hình, tức là mô hình đơn giản nhất Hoạt độngcủa học sinh khi đó là phải tiếp tục mở rộng và xây đựng một mô hình
mới bao trùm lên mô hình có trước.
11.4.4 Điều kiện tâm lý thuận lợi:
Phải đảm bảo cho học sinh có điểu kiện tâm lý thuận lợi để tự lực
hoạt động nhất là việc tạo ra một môi trường sư phạm thuận lợi Học
sinh lâu nay quen học thụ động, ít tự lực suy nghĩ Cho nên, khi tiếp xúc
Trang 45
Trang 17L«án Văn Tat Nghập —VHĐ: Nguyễn Mash tùng
với cách day học bằng hoạt động, thông qua hoạt động học sinh, phát
triển tư duy, rèn sáng tạo, trong thời gian đầu, học sinh chắc hẳn rụt rè,
ling ting, chậm chap và dé phạm sai lam khi thực hiện các hành độc học tập Giáo viên cẩn phải biết chờ đợi, động viên, giúp đỡ và lãnh
đạo lớp học sao cho các học sinh mạnh đạn tham gia thảo luận, phát
biểu ý liến riêng của mình, nêu thắc mắc, lật ngược vấn để chứ khôngchỉ chờ sự phán xét của giáo viên Đặc biệt chú ý khắc phục tâm lý sợ
mất nhiều thời gian Thực tế, trong thời gian học, thời gian đành cho
học sinh nói và tự lực làm việc quá ít Can phải kiên quyết dành nhiều
thời gian hơn cho học sinh phát biểu, thảo luận, dẫn dần tốc độ suy nghĩphát biểu sẽ nhanh hơn
Thêm một yếu tố nữa là cần tạo một không khí thoải mái trong lớp
học Không khí nghẹt thở căng thẳng bên cạnhviệc giao tiếp giữa giáo
viên và học sinh chỉ là những câu lệnh, những yêu cau sẽ dẫn đến một
hậu quả hiển nhiên là công việc học tập của học sinh cũng căng thẳng,
bị trì trệ Một không khí thoải mái, vui vẻ, thân thiện chẳng những
khuyến khích các em tham gia vào bài tích cực hơn mà đôi khi còn đẩy
nhanh tiến trình học tập Bên cạnh chức danh "người thay” của mình,
giáo viên hãy trở thành một “người bạn lớn tuổi” của các em.
HI.ĐỀ TÀI CUA CHUNG TÔI
HI.! THUC TRANG DẠY HOC VẬT LÝ
Dạy học vật lý trong thực tại ngày nay rõ ràng còn khá nhiều khía cạnh cần được bổ sung, sửa đổi mới có thể hoàn thành được vai trò của
nó Trong số vô vàn những khó khăn còn tổn đọng nổi bật lên hai khó
khăn lớn là:
_ Học sinh với vai trò là đối tượng của hoạt động dạy đặc biệt là
chủ thể của hoạt động học nhưng trên lớp các em thường là những
người chỉ tiếp thu một cách thụ động Do đó, các em có thể biết đến
nhiều khái niệm, định luật vật lý nhưng không tự mình vận dung được
cho những trường hợp cụ thể Khi tiến hành kiểm tra kiến thức học sinh,
ngay cả sinh viên, người ta đã nêu lên một tình trạng đáng lưu ý: đối
với những kiến thức rất cơ bản và rất quen thuộc, lẽ ra ở trình độ phổ
thông cơ sở, học sinh đã có thể vận dụng để giải quyết không mấy khó
khăn; thế nhưng khi kiểm tra cả những sinh viên đại học vẫn có người
không làm được Cụ thể là đối với các kiến thức rất cơ bản như khái niệm lực cơ học, định luật Ohm; tương ứng có tới gần 59% và gân 52%
số người được kiểm tra năm 1996 không dùng được các kiến thức này,
và đối với lần kiểm tra năm 1997 các con số đó là 48% và 65% Nếu
Trang 16
Trang 18yêu cầu hiểu kiến thức một cách chính xác thì với kiến thức về định
luật Ohm có 88% sinh viên không đạt, với kiến thức về sự tạo ảnh củathấu kính có 80% sinh viên không đạt Diéu này trước hết đã cho thấytính kém hiệu quả của phương pháp truyền thống
Thực trạng trên không thể gán cho nguyên nhân là kiến thức trang
bị cho người học còn ít Nó có nguyên nhân sâu xa từ những khó khăn
trở lực tất yếu, gấn lién với bản chất của quá trình nhận thức khoa học,
của quá trình xây dựng từng kiến thức khoa học cụ thể Chỉ có thông
qua hoạt động tích cực của chính người học để khắc phục trở lực đó ở
trong chính bản thân mình thì người học mới chiếm lĩnh được tri thức,
thực sự biến nó thành vốn hiểu biết của mình Không thể cải thiện được
tình hình trên nếu cứ chỉ trong chờ vào sự giảng giải cặn kẽ của giáo
viên hay sự chỉ chấp nhận và ghi nhớ tái tạo của học sinh đối với các
kiến thức học tập.
Mặt khác, từ cách dạy này, việc học tập vật lý trở thành đơn điệu,
nhiều khi nhằm chán, họé sinh không có hứng thú học tập môn học này
Nhưng cũng không thể khấc phục tình trạng này nếu tiến hành hoạt
động theo kiểu “khoán” cho học sinh quyển sách giáo khoa, yêu cầu
các em hoàn toàn tự lực về nhà doc sách, nhớ công thức, từ đó vận
dụng để giải bài tập Với những lớp chọn, lớp chuyên cách dạy này có
vẻ phổ biến: "À , môn vật lý cũng bình thường, em không thích mà
cũng không ghét ” một em học sinh trường Gia Dinh đã nói như thế.
Đây là kết quả tất yếu, các em chỉ biết đến môn vật lý qua những bài
tập chứa toàn những công thức toán học, cái khác với toán học chấc chỉ
là những khái niệm lực, công Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm nhưng chiếc cầu bấc giữa kiến thức vật lý và thực nghiệm lại
không được xây dựng Những công thức của các định luật được các em
ghi nhớ để giải bài tập trong lớp, trong những kì thi.
_ Khó khăn lớn tiếp theo là những kiến thức vật lý được giảng dạy
trong chương trình phổ thông trung học chủ yếu được xây dựng theo con đường quy nạp tức là chỉ từ một số ít thí nghiệm (thường chỉ từ một thí nghiệm duy nhất) đã được khéo léo thiết kế cho phù hợp và luôn cho
những kết quả đúng để từ đó rút ra những kết luận khái quát Những
phương pháp vật lý hiện đại chưa được thể hiện rõ trong nội dung Điều
này dé làm cho học sinh hiểu sai lệch vé con đường nhận thức vật lý,
vé mối quan hệ giữa kiến thức thực tiễn và không tiếp nhận được phương pháp nghiên cứu vật lý hiện đại Trước mắt là những khó khăn
to lớn do học sinh không nhận thấy được tính giả định của kiến thức,
Trang 17
Trang 19Luân Van Lớt Nghiệp GVHD: Nguyễn Maan Hàng
phân biệt mô hình và thực tại khi học đến những hiện tượng được mô tả
bởi những mô hình khác nhau Ví dụ: mô hình mô tả tính chất sóng và
mô hình mô tả tính chất hạt của ánh sáng
Với hai khó khăn lớn đó, dạy học vật lý có hai đòi hỏi cấp bách
xuất phát từ thực tiễn cẩn phải giải quyết có kết quả Thứ nhất, đó là day học vật lý không phải chỉ dạy kiến thức và kĩ năng vật lý mà quan
trọng hơn là phải day cho học sinh phương pháp nghiên cứu khoa học tự
nhiên và mở rộng dẫn sang các lĩnh vực khác Thứ hai là phải dạy hocvật lý sao cho học sinh được đào tạo thành những con người năng động,
tự chủ, biết tư duy, biết làm việc độc lập và biết tự lực học tập trong
mọi hoạt động của đời sống sau khi ra trường.
HL2 ĐỀ XUẤT
Dựa trên những thành tựu và phương pháp của vật lý học hiện đại,
của tâm lý học, giáo dục học và những thành tựu khoa học kĩ thuật
khác mà từ nhiều năm trước đây, nhiều tác giả đã để ra những phương
pháp dạy học mới vé nguyên tắc với kiểu dạy học truyền thống nhằm
khấc phục những nhược điểm trên Tuy nhiên những phương pháp đó
hiện còn chưa được nghiên cứu triển khai cụ thể mà chỉ mới ở mức độ
lý luận chung và có những mặt nào đó còn chưa phù hợp với hoàn cảnh
nước ta Trên cơ sở tìm hiểu những phương pháp đó, chúng tôi đã chọn
lọc, tổng hợp và thử để xuất một hướng dạy vật lý với nội dung cơ bản
của nó là: °
_ Chuyển hoạt động chủ yếu của giáo viên trên lớp thành hoạt động chủ yếu của học sinh trên lớp và ở nhà với các hình thức làm việc
cá nhân hoặc làm việc tập thể dưới sự tổ chức, hướng dẫn và chỉ đạo
của giáo viên.
_ Chuyển logic của phương pháp quy nạp trong xây dựng và vận dụng kiến thức vật lý sang logic biện chứng của quá trình nhận thức
của các nhà khoa học theo quan điểm của khoa học luận hiện đại.
Logic nảy do một số nhà nhà khoa học tổng kết Nó phù hợp với nhận
thức luận duy vật biện chứng của chủ nghĩa Mac_Lénin Đó là:
Vấn để, (id thoyếi Hè su Kiểm chúng _Kác nhận Vận dụng Như vậy, với để tài này chúng tôi đã tiến hành đổi mới trong dạy
học vật lý ở cả hai lĩnh vực nội dung và phương pháp:
_ Về nội dung: đổi mới cách xây dựng kiến thức, đảo lộn qui trình,
thay đổi vai trò của thí nghiệm.
Trang 18
Trang 20Ludin Văn Lết Nghệp GVHD Nguyễn Manh Flùng.
_ Về phương pháp: thấy giáo vin giữ vai trò giảng day; thấy là
người hướng dẫn, tổ chức việc học nhưng khả năng của trò được tăng
cường :
Thông qua diéu tra, tôi biết được sơ lược tình hình day học ở một số
trường như trường Năng Khiếu, trường Gia Định.
Khi được hỏi vé cách thức xây dựng bài theo tiến trình trên, có thay
đã bảo rằng phương pháp đó không còn mới mẻ gì nữa Đã có nhiều
thay cô giảng day theo phương pháp ấy nhưng do giới hạn về thời gian
cũng như những điều kiện cụ thể khác mà thí nghiệm không được tiến
hành.
Nhìn chung, giáo viên đã biết đưa học sinh vào những tình huống có
vấn để để kích thích hứng thú học tập nơi các em; nhưng từ những tình huống này, các giả thuyết được thừa nhận và hợp thức hóa mà không
cẩn thông qua kiểm chứng, học sinh không phải trải qua các khâu xây
dựng phương án thí nghiệm cũng như tiến hành thí nghiệm để dd mất
thời gian Chính việc sợ thí nghiệm, sợ mất thời gian đã làm cho phương pháp nhận thức của học sinh không trọn vẹn Cách dạy học ấy
có thể phan nào kích thích, phát triển năng lực tự học, năng lực sáng
tạo nơi các em nhưng đã trang bị cho các em một con đường xây dựng
kiến thức chưa hoàn chỉnh Hậu quả dau tiên là học sinh không thé
nhận ra được bản chất thực của kiến thức vật lý, không biết được vai
trò quan trọng của thực nghiệm là tiêu chuẩn để đánh giá, xác nhận
kiến thức Ngoài ra với những kiến thức dù được tự minh suy luận
nhưng chỉ là những dự đoán, học sinh sẽ không tự tin vận dụng kiến
thức để mô tả tiên đoán thực tại
Như vậy, đù được nhìn nhận là “không còn mới” nữa nhưng rõ ràng những đổi mới mà chúng tôi dự định tiến hành vẫn là cần thiết vì chỉ có
thể khẳng định, phủ định, điểu chỉnh, bổ sung cho phương pháp mới
trên cơ sở những thực nghiệm ở trường phổ thông Ngoài việc kích thích
hoạt động nơi học sinh, chúng tôi sẽ cố gắng trang bị cho các em
phương pháp nhận thức vật lý trọn vẹn hơn phù hợp với nhận thức luận
hiện đại.
IL4 PHƯƠNG PHAP THỰC HIEN
_ Phương pháp diéu tra: thông qua điều tra, trao đổi với giáo viên,
học sinh.
_ Phương pháp nghiên cứu: nghiên cứu, tham khảo sách báo liên
quan.
Trang 21_ Tổ chức bau không khí tâm lí tốt giữa giáo viên và học sinh Xây
dựng lòng tin, sự tôn trọng và tình cảm yêu quý giữa thầy và trò
_ Tổ chức hoạt động cụ thể cho từng cá nhân học sinh trên lớp và ở
nhà để đảm bảo nguyên tắc vừa sức trong day học Đối xử cá biệt trongdạy học trước hết nó sẽ giúp khêu gợi, thúc đẩy năng lực sáng tạo 3
học sinh kém, đồng thời còn mở ra khả năng rộng lớn phát triển năng
lực nhận thức của học sinh giỏi, khuyến khích các em phát triển với
những tình huống ngày càng phức tạp, đòi hỏi các em phải có óc sáng
tạo, sự sắc sảo, tính độc đáo và sự hiểu biết sâu rộng.
_ Tổ chức các hoạt động theo nhóm cho học sinh làm việc trên lớp
và ở nhà, tổ chức các hoạt động sinh hoạt chung cho tập thể trong và
ngoài giờ chính khoá.
_ Hoạt động dạy học vật lý được tiến hành dựa trên những điều
kiện cụ thể hiện nay và trong tương lai gần, cụ thể là:
+ Giữ nguyên hình thức tổ chức dạy học theo kiểu lớp_bài, nhưng
khái niệm bài chỉ được hiểu là khoảng thời gian một tiết học, không có
nghĩa một đơn vị kiến thức tương đối hoàn chỉnh như trước
+ Mỗi lớp học chỉ có tối đa 40 học sinh với một số thiết bị thí nghiệm hiện có, mỗi lớp có tối thiểu 5 bộ Những bộ thí nghiệm này
đều đơn giản và có thể trang bị được.
+ Về cơ bản lấy chương trình vật lý hiện tại làm chuẩn, trình tự
kiến thức và thời gian dạy không thay đổi nhiều nhưng chúng sẽ được cấu tạo lại thành từng cụm vấn để được giải quyết trọn vẹn trong một
số tiết học theo quan điểm của nhận thức luận hiện đại Thừa nhận việc
xây dựng này là khả thi với các kiến thức hiện có trong chương trình
+ Hình thức kiểm tra đánh giá theo 3 kiểu cơ bản: vấn đáp _ luận
để (viết) _ trắc nghiệm Kiểm tra, đánh giá được hiểu là sự theo dõi,
tác động vào người học nhằm thu được những thông tin để đánh giá,
nghĩa là xem xét mức độ phù hợp của một tập hợp các thông tin thuđược với một tập hợp các tiêu chí thích hợp của mục tiêu đã xác định
nhằm đưa ra quyết định theo một mục đích nào đó Với học sinh, kiểm
tra đánh giá vừa có vai trò bánh lái, vừa giữ vai trò động lực của hoạt
động học tập Chức năng của kiểm đánh giá có thể được phân biệt theo
Trang 20
Trang 22L«âa Văn Tot Nghp,- ŒVHI Nguyễn Menh tùng
những cách khác nhau tuỳ theo mục đích kiểm tra đánh giá Đặc biệt
quan trọng là 3 chức năng:
(1) Chức năng chẩn đoán: các bài kiểm tra có thể được sử dụng
như phương tiện thu lượm thông tin cần thiết cho việc xác định hoặc cải
tiến nội dung, mục tiêu và phương pháp dạy học Nhờ việc xem xét kết
quả kiểm tra đánh giá kiến thức, người ta biết rõ trình độ xuất phát của
người học, từ đó xem xét xác định nội dung và phương pháp dạy học
tiếp theo một cách phù hợp Đồng thời, việc xem xét kết quả kiểm tra
đánh giá cũng cho phép để xuất việc bổ khuyết những sai sót, phát huy
những kết quả trong cải tiến hoạt động dạy học đối với các phần kiến
thức đã day.
(2) Chức năng chỉ đạo, định hướng hoạt động dạy học: các bài
kiểm tra có thể được sử dụng như phương tiện, phương pháp dạy học;
thông qua kiểm tra đánh giá để dạy, các bài kiểm tra được sử dụng như một biện pháp tích cực, hữu hiệu để chi đạo hoạt động học.
Các bài trắc nghiệm giao cho học sinh trong quá trình dạy học
nếu được soạn thảo một cách khoa học, công phu có thể xem như một
cách diễn đạt mục tiêu day học cụ thể đối với các kiến thức, ki nang
nhất định Nó có tác dụng định hướng hoạt động tích cực, tự chủ của
học sinh Việc xem xét, thảo luận về các câu hỏi trắc nghiệm nếu được
tổ chức một cách khoa học, đúng lúc có thể xem như một phương pháp
day học tích cực, sâu sắc, vững chấc, đồng thời có thể giúp cho người
dạy kịp thời bổ sung, điểu chỉnh hoạt động dạy học có hiệu quả.
(3) Chức năng xác nhân thành tích học tập, hiệu quả day học: các
bài kiểm tra được sử dụng để đánh giá thành tích học tập, xác nhận
trình độ kiến thức, kĩ năng của người học; đồng thời chúng cũng được
sử dụng để đánh giá mục tiêu đạy học và hiệu quả của phương pháp
dạy học.
Để đảm bảo tính khoa học và hiệu quả của việc kiểm tra, đánh
giá kiến thức, quá trình kiểm tra đánh giá cần quán triệt những nguyên tắc như phải xác định rõ mục đích kiểm tra đánh giá cũng như những
khả năng người học cẩn đạt được trong và sau khi học; xác định rõ biện
pháp thu lượm thông tin (hình thức kiểm tra); xây dựng các câu hỏi, các
bài kiểm tra tương ứng; tiến hành kiểm tra thu lượm thông tin, xem xét
kết quả đánh giá; dénh thời phải xác định rõ hoàn cảnh mà trong đó
hành vi được thực hiện (điều kiện vé thời gian, vật chất ) và các tiêu
chí chấp nhận thành tích tức xác nhận thành tích tức xác định mức độ
Trang 21
Trang 23Ladin Van Tot Ngh pc, _—— VHI Nguyễn Monh Hàng
của sự thành công mà từ đó được coi là đạt mục tiêu nhằm tạo điều
kiện cho việc kiểm tra đánh giá chính xác hơn
Như vậy, với tiến trình thực nghiệm mà chúng tôi dự định tiến hành,
nội dung của bài kiểm tra gồm 3 phan chính: kiến thức, kĩ năng và
phương pháp nhận thức Trong quá trình kiểm tra, chúng tôi sẽ cố gắng
nâng cao dan tỉ lệ kiểm tra, đánh giá vé phương pháp nhận thức
Khi kiểm tra, tuỳ thuộc vào đối tượng học sinh, mục tiêu dạy học
cụ thể và mục đích kiểm tra, đánh giá kiến thức đã để ra, việc soạnthảo các câu hỏi cụ thể cho bài kiểm tra có thể rơi vào một trong bốn
bậc sau:
(1) Bacl: Nhận biết 6 bậc nay, công việc hoc sinh là nhận ra,
nhớ lại, tái tạo kiến thức đáp ứng yêu câu trả lời cho câu hỏi "' là
gi?”, "thế nào ?".
(2) Bậc 2: Hiéu_Ap dung Học sinh phải áp dụng một kiến thức
đã nhớ lại hoặc đã được chỉ ra để xử lí một trường hợp cụ thể.
(3) Bậc3: Phân tích Tổng hợp Học sinh phải lựa chọn và ápdụng kiến thức để giải quyết vấn dé
(4) Bậc 4: Đánh giá Học sinh phải phát biểu và giải quyết những
vấn để của riêng mình bằng cách lựa chọn, để xuất và áp dụng kiến
thức.
IIL6 TỔ CHỨC GIANG DAY
Khi đứng lớp, trước hết giáo viên phải xác định ngay nội dung kiến
thức cần truyền thụ Công việc của giáo viên gồm:
_ Xác định nội dung các kiến thức vật lý cơ bản và các kĩ năng
tương ứng rồi xây dựng những kiến thức đó theo quan điểm của khoa
học luận hiện đại :
_ Trên cơ sở của kiến thức vật lý đã xây đựng va căn cứ vào tình
hình thực tiễn mà quyết định các hình thức tổ chức cho học sinh học tập
một cách cụ thể.
Như vậy cấu trúc nội dung bài học có thể thống nhất và ổn định, còn phân tổ chức các hoạt động học tập cho học sinh thì có thể vận dụng linh hoạt ở một số mức độ để đảm bảo tính vừa sức trong day học.
Sự lựa chọn các mức độ này của giáo viên rất quan trọng vì nó ảnh
hưởng rất lớn đến hiệu quả của hoạt động day học, chính phan này sẽ
thể hiện được tính sáng tạo trong hoạt động giảng dạy của giáo viên.
Có thể có những mức độ sau:
_ Ở mức độ thấp nhất, kiểu tổ chức dạy học vật lý vẫn là day học thông báo tái hiện nhưng cấu trúc các kiến thức vật lý không còn theo
Trang 22
Trang 24con đường quy nạp như cũ mà theo con đường nhận thức luận hiện đại.Trong kiểu dạy học này, giáo viên vẫn có thể sử dụng phương pháp
truyền thống quen thuộc như phương pháp diễn giảng, đàm thoại, thí
nghiệm nhưng tăng cường mức độ làm việc của học sinh trên lớp bằng
các hình thức tổ chức cho học sinh thảo luận, đàm thoại và thực nghiệm trên lớp Cách xây dung bài theo trình tự này có thể tiến hành với mọitài liệu Cách trình bay này khêu gợi ở học sinh nhu cầu “không chủđịnh” theo dõi logic của bài, kiểm tra từng bước xem có đúng không.Nếu giáo viên tiến hành một bước nào đó chưa nhất quán thì học sinh
sẽ nảy ra thắc mắc, hoài nghi, phản đối Diéu đó giúp bổi dưỡng năng
lực nhìn thấy vấn để, óc phê phán của tư duy, kĩ năng nhìn thấy nhiều
lời giải, bổi dưỡng những nét tư duy sáng tạo Tác dụng của hoạt động
này còn ở tính chất “du kiến” của nó Trong quá trình nghe hay docmột bài chặt chẽ, mhiéu khi học sinh dy đoán được bước nghiên cứu
tiếp sau hoặc xây dựng bước đó theo cách khác, riêng của mình, qua đóbiểu lộ hình thức tối ưu của sáng tạo ở trình độ nào đó Hoặc sau khi
tiếp thu được sơ đổ trình bày, một học sinh ở trình độ phát triển nhất định có thể chuyển sơ đổ đó vào những tình huống khác Đồng thời cẩn
lưu ý rằng, hoạt động giảng dạy này không chỉ áp dụng cho trường hợp kiến thức cần dạy không vừa sức học sinh, nó còn được sử dụng trong
trường hợp vấn để cũng vừa sức học sinh vì nó thuận tiện để giới thiệu với học sinh một mẫu mực về tư duy nghiêm túc, tiết kiệm
_ Ở mức thứ hai cao hơn, giáo viên tổ chức cho học sinh tự lực hoạt
động nghiên cứu bài hoc Với mức độ này, học sinh cần đến những giai
đoạn đại khái như sau: (1) quan sát và nghiên cứu sự kiện hiện tượng;
(2) vạch ra những hiện tượng chưa hiểu, cin nghiên cứu (đặt các vấn
để); (3) nêu giả thuyết, (4) lập kế hoạch nghiên cứu; (5) thực hiện kế
hoạch, tức là vạch rõ những liên hệ giữa hiện tượng cần nghiên cứu với
các hiện tượng khác; (6) phát biểu lời giải, lời giải thích; (7) kiểm tra
lời giải; (8) rút ra những kết luận thực tiễn về khả năng và sự cẩn thiết
vận dụng các tri thức đã thu được vào thực tế
Học sinh không phải ngay một lúc đã tập quen và đạt trình độ như
nhau đối với phương thức nghiên cứu trên đù cuộc nghiên cứu đơn giản
đến đâu chăng nữa; lúc đầu học sinh không có kha năng tiến hành qua
các bước và triển khai các bước một cách tuần tự Trong thời gian đầu,
học sinh cẩn có sự giúp đỡ nhiều của giáo viên nhất là khi gặp những vấn để phức tạp Giáo viên có thể giúp đỡ bằng cách thu hep vấn dé hoặc chia vấn để lớn, phức tạp thành những vấn để hẹp hơn, đơn giản
Trang 23
Trang 25Ludn Văn Lốt Nghiệp GVHD: Nguyễn Manh tàng.
hơn Hoặc giáo viên gợi ý những đữ kiện bổ sung cho diéu kiện bài
toán, nhằm hạn chế bớt số bước suy luân, phạm vi tìm tòi.
Khi tham gia vào mức độ này, học sinh sẽ được rèn luyện phương pháp và thói quen tự lực học tập, tư lực tìm hiểu những thành tựu khoa học được tích luy, nghiên cứu.
_ Ở mức độ cao nhất, giáo viên tổ chức cho học sinh tự lực giải
quyết vấn để theo cách của nhà khoa học (nhưng không trùng lặp hoàn
toàn mà chỉ phỏng theo cách của nhà khoa học) Đây là hình thức dạy
học được coi là có nhiều ưu điểm nhất Một là, nó bảo đảm cho họcsinh nấm được các phương pháp khoa học trong quá trình nghiên cứu, tìm tòi các kiến thức đó Hai là, nó giúp hình thành những nét của hoạt động sáng tạo Và cuối cùng, nó là điều kiện hình thành hứng thú, nhucâu về loại hoạt động đó, bởi vì nếu không có hoạt động thì các động
cơ thể hiện ở hứng thú và nhu cầu cũng sẽ không xuất hiện Chỉ có
hoạt động thôi thì chưa đủ, nhưng không có hoạt động thì không đạt
được mục đích đã đề ra
Tuy nhiên, tiến hành nghiên cứu trên lớp thì cần nhiều thời gian
mới hoàn thành được Do đó, khi tổ chức học sinh nghiên cứu, giáo
viên phải lưu ý lựa chọn những vấn để nghiên cứu với độ khó vừa phải,
đủ nhỏ nhưng vẫn để học sinh được trải qua tất cả các giai đoạn của
quá trình nghiên cứu Học sinh giải quyết trọn vẹn vấn để từ đầu đến
cuối là đã đáp ứng được yêu cẩu của phương pháp này
Đây là ba mức cơ bản Tuỳ theo tình hình thực tiễn giáo viên có thể
sử dụng một trong ba phương pháp hoặc phối hợp chúng với các liều
lượng khác nhau Đáp ứng được những yêu cầu của thực tiễn luôn phức
tạp hay không tuỳ thuộc vào khả năng đánh giá, nhận xét của giáo viền
về đối tượng học sinh, nhất là trình độ hiểu biết của học sinh để lựa
chọn mức độ thích hợp và phối hợp chúng sao cho hiệu quả của quá
trình dạy học là tối ưu
2 ắ ;
Việc trước tiên là phải xác định từng cụm kiến thức tương đối hoàn
chỉnh và xây dựng chúng theo logic của quan điểm nhận thức luận hiện đại và các kĩ năng tương ứng Cụm kiến thức này có thể gọi là các lý
thuyết riêng (còn gọi là các mô hình vật lý) Chúng có chức năng giải
thích và tiên đoán như một thuyết vật lý, được nghiên cứu và xây dựngtheo phương pháp nhận thức một thuyết vật lý nhưng quy mô và mức
độ thì thấp hơn nhiều Có thể tiến hành như sau:
Trang 24
Trang 26_ Xây dựng một số tình huống vật lý thuộc phạm vi giải quyết của
lý thuyết riêng Trong đó có thể làm xuất hiện các vấn để cần giải
quyết Những tình huống này cần phải được mô tả bằng các khái niệm
và đại lượng vật lý cần được giải thích bằng các định luật, các mô
hình vật lý sẽ xây dựng trong bài.
_ Xây dưng giả thuyết Trong đó có hai yếu tố cơ bản là xây dựng các khái niệm và đại lượng vật lý để mô tả chính xác và định lượng các
hiện tượng vật lý trong các tình huống vừa nêu ra và xây dựng các lý
thuyết để giải thích chúng như các mô hình vật lý, quy thc vật lý và các định luật vật lý Trong bước này có thể sử dụng các phương pháp
nghiên cứu vật lý đặc trưng cũng như các phương pháp nghiên cứu của
các khoa học khác Các kiến thức mô tả hiện tượng (khái niệm, đại
lượng) có thể được đưa ra dưới dang thông báo nhưng các kiến thức lý
thuyết thì cần phai được xây dựng
_ Từ các giả thuyết khoa học vừa được xây dựng sẽ suy ra trực tiếp
một số hệ quả có thể kiểm tra bằng thực nghiệm hoặc bằng lý thuyết.
_ Dùng thí nghiệm hoặc bằng suy luận toán học (nhưng chủ yếu là
thực nghiệm) để kiểm chứng Các thí nghiệm phải được xây dựng với
mục đích có trước và phải có tính khả thi Các kết quả của kiểm chứng
sẽ khẳng định hoặc phủ định giả thuyết Nếu khẳng định sẽ được tổng
kết thành kiến thức mới và kiến thức này chỉ đúng tới khi không có
không có một sự kiện khác mâu thuẫn với nó Nếu phủ định sẽ phải
thay đổi giả thuyết hoặc phải xem xét lại những hệ quả rút ra từ lý
thuyết đã đúng đắn hay chưa, trên cơ sở đó mà có những diéu chỉnh
thích hợp.
_ Vận dụng kiến thức vừa được xây dựng vào giải quyết một loạt
những tình huống vật lý cùng loại và giải quyết những vấn để cơ bản của vật lý trong thực tế Đồng thời có thể tiên đoán được một số hiện
tượng và ứng dụng mới.
Trang 25
Trang 27n Tốt
Chương H:
VẬN DỤNG VÀO VIỆC XÂY DỰNG MỘT KIẾN THỨC CỤ THỂ:
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
I.KIẾN THỨC THAM KHẢO
LI QUÁ TRI , : ˆ
LƯƠNG
Từ lâu, các nhà khoa học đã cho rằng vật chất bao giờ cũng gắn
liền với chuyển động, không những vật chất được bảo toàn mà chuyển
đông của vật chất cũng được bảo toàn nữa Tuy nhiên đó mới chỉ là
những phát biểu định tính
Tới thế kỷ 17, Descartes đưa ra khái niệm động lượng và phát biểu
sự bảo toàn chuyển động vé mặt định lượng Khi nghiên cứu sự va
chạm của hai hay nhiều vật, Descartes rút ra kết luận rằng chuyển động có thể truyền từ vật này sang vật khác, nhưng không thể bị mất đi
và không tự sinh ra Khi chuyển động của vật này tăng lên bao nhiêu
thì chuyển động của vật khác giảm đi bấy nhiêu, và chuyển động của
cả hệ là không đổi Descartes cho rằng số đo của chuyển động là động
lượng, nó tỉ lệ với khối lượng và vận tốc Động lượng của một hệ cô lập
được bảo toàn, hay nói cách khác, tổng động lượng của các vật trong hệ
trước và sau va chạm là không đổi Mở rộng tư tưởng trên ra toàn thể
vũ tru, Descartes cho rằng vũ trụ là vật chất chuyển động, khối lượng
của vũ trụ và động lượng của vũ trụ là không đổi.
Lý thuyết của Descartes vể động lượng còn có những chỗ chưa chính xác cẩn được hoàn chỉnh, bổ sung Vi dụ vào năm 1687, trong quyển “Nguyên lí toán học của triết học tự nhiên”, Newton cũng đã
đưa vào khái niệm động lượng Khác với Descartes, Newton thấy được tính vectơ của vận tốc, đưa ra quy tắc hình bình hành vận tốc, động
lượng là một vectơ Nhưng nói cho cùng, tư tưởng Đểcác về sự bảo toàn chuyển động, vé sự truyền chuyển động từ vật này sang vật khác là
một tư tưởng sâu sắc được Enghen đánh giá rất cao.
Một năm trước khi cộng trình của Newton ra đời, Leibniz đã công
bố một bài báo chỉ trích quan điểm của Descartes Ông cũng như
Descartes rằng chuyển động được bảo toàn nhưng không công nhận
động lượng là số đo chuyển động và để nghị lấy hoạt lực (mv’) làm số
đo chuyển động.
Trang 26
Trang 28Sự tranh cãi ổn ào trong giới khoa học về hai số đo chuyển động đã
kéo dài nhiều năm, một phái theo Descartes chỉ công nhận động lượng.một phái theo Leibniz chỉ công nhận hoạt lực Khi đó rất khó phân biệt
đúng sai vì trong vật lý học chưa có khái niệm chính xác vé va cham
đàn hồi, va chạm không đàn hỏi và về sự chuyển hóa năng lượng Bốn
chục năm sau, sự tranh cãi ổn ào mới chấm dứt khi J.Bernoulli công bố
năm 1727 một công trình mang tên “Ban về các định luật của sự truyền
chuyển động”, trong đó ông nêu lên rằng trong sự va chạm tuyệt đối đàn hồi thì động lượng và hoạt lực đều được bảo toàn Giữa thế kỷ 18,
D'Alembert cũng đã chỉ rõ rằng có thể dùng cả động lượng và hoạt lực
làm số đo chuyển động Ngày nay, vật lý học coi động lượng là đặc
trưng động lực học của chuyển động và động năng G mv’) là đặc trưng
nang lượng của chuyển động Trong các va chạm tuyệt đối dan hồi,
động lượng và động năng được bảo toàn Trong những va chạm tuyệt
đối không đàn hồi (toàn bộ cơ năng biến thành năng lượng khác) thì cả
động lượng và động năng đều không được bảo toàn, nhưng trong trường
hợp này một lượng năng lượng khác xuất hiện đúng bằng động năng
của hệ đã bị mất đi Va chạm tuyệt đối đàn hồi và tuyệt đối không đàn
hổi là những trường hop lí tưởng, không thể đạt được một cách hoàn
toàn, thực tế chỉ có thể thực hiện được những va chạm gần đàn hồi Ở
đây các định luật bảo toàn động lượng và bảo toàn động năng được
nghiệm một cách gan đúng Những diéu kiện thí nghiệm của thời
Leibniz và Descartes chưa cho phép phân biệt các va chạm tuyệt đối
đàn hổi và các va chạm gắn đàn hồi Chính vì vậy mà cuộc tranh luận
đã phải kéo dài, có lúc gay gắt.
Hiện nay, khi nghiên cứu sự va chạm của nhiều vật, người ta áp
dụng đồng thời cả hai định luật bảo toàn động lượng và bảo toàn động
năng Bing phương pháp này, người ta có thể giải được nhiều loại bài
toán khác nhau, không những trong cơ học cổ điển mà cả trong vật lý
học các hạt vi mô nữa, khi vận tốc các hạt là nhỏ và khi không có sự
chuyển hóa của các hạt Trong trường hợp vận tốc các hạt là lớn, và có
sư chuyển hoá từ hạt này thành hạt khác, người ta phải thay hai định
luật trên thành định luật bảo toàn động lượng tương đối tính và định
luật bảo toàn năng lượng toàn phần.
Sau này, từ động lượng, người ta xây dựng tiếp momen động lượng
và định luật bảo toàn momen động lượng Định luật bảo toàn động lượng và momen động lượng được mở rộng trong điện động lực với
Trang 27
Trang 29Ludn Van Tot Nghp GB, Niguy din Manh tàng
việc định nghĩa động lượng và momen động lượng của điện từ trường.
Định luật bảo toàn momen động lượng được mở rộng tiếp sang lĩnh vực
các hạt cơ bản, với sự định nghĩa momen động lượng riêng (spin) của các hạt cơ bản.
1.2 VAI TRÒ QUAN TRONG CUA ĐINH LUAT BẢO TOÀN
Sự ra đời các định luật bảo toàn đã giúp giải quyết dé hơn các vấn
để vật lý, nhất là trong lĩnh vực cơ học; lĩnh vực tại đó các định luật
bảo toàn được hình thành và vận dung trước tiên Nói chung, các bài
toán cơ học có thể được giải bằng hai phương pháp khác nhau: phương
pháp động lực học và phương pháp áp dụng các định luật bảo toàn Với
thời gian, phương pháp dùng các định luật bảo toàn càng ngày càng
được áp dung rộng rãi hơn, vì có nhiều ưu điểm hơn.
_ Các định luật bảo toàn không phụ thuộc quỹ đạo của các hạt và tính chất của lực tác dụng Chúng cho phép rút ra những kết luận rất
tổng quát, rất cơ bản đối với các quá trình cơ học, mà không đòi hỏi
phải xét tỉ mỉ quỹ đạo của từng hạt hoặc trạng thái của các hạt ở từng
vị trí khác nhau Ví dụ khi nghiên cứu chuyển động của con lắc chẳng hạn, nếu muốn xác định quỹ đạo của vật nhiều khi phải đi đến những
phương trình phức tạp Nhưng nếu áp dụng định luật bảo toàn cơ năng,
ta có thể xác định được dễ đàng vận tốc của vật ứng với một vị trí nhất
định.
_ Trong một số bài toán, ta không biết được lực tác dung lên hệ.
Trong những trường hợp này, phương pháp dùng định luật bảo toàn là
phương pháp duy nhất có thể áp dụng và không có phương pháp nào
thay thế được nó Ví dụ, khi xét bài toán vé những va chạm phức tap
của một hệ nhiều hạt, ta không thể xác định được các lực tác dụng khi
các hạt dang va chạm với nhau Khi 4p dụng định luật định luật bảo
toàn cho bài toán va chạm này, gồm định luật bảo toàn động lượng và
định luật bảo toàn năng lượng (hoặc động năng), ta chỉ cân viết phương
trình nói lên tổng động lượng, năng lượng (hoặc động năng) của các hạt
trong hệ trước và sau va chạm là như nhau mà không cần quan tâm đến những gì xảy ra trong khi các hạt va chạm nhau Một số bài toán đối
với các hạt cơ bản mặc dù phức tạp hơn nhiều, như sự phân rã của một
hạt X chưa biết, cũng có thể được giải bằng phương pháp dùng các định
luật bảo toàn, tương tự như các bài toán va chạm
_ Đối với những bài toán trong đó ta biết rõ được lực tác dụng thì
hai phương pháp xem như tương đương nhau, và sẽ dẫn đến cùng một
kết quả như nhau Phương pháp dùng định luật bảo toàn không cho ta
"trang 28
Trang 30Ludin Van Tot Nohi@p VHI3 Nguyễn Mạnh Hàng
biết gì nhiều hơn phương pháp động lực học Nhưng nhiều khi phương
pháp bảo toàn cho phép ta tìm ra cách giải đơn giản hơn, tránh được
những phép tính toán nặng nể, dé dẫn đến lẫm lẫn, sai sót Vì vậy khi
đứng trước những bài toán mới được để ra, người ta thường giải bằng
phương pháp các định luật bảo toàn Chỉ khi thấy không thể giải quyết
bằng phương pháp đó hoặc khi gặp nhiều khó khăn, người ta mới tìm
cách giải nó bằng phương pháp động lực học
_ Đối với việc trình bày nội dung các vấn để của cơ học cũng có thể có hai phương pháp khác nhau Một phương pháp _phương pháp cổ
truyền là xuất phát từ các định luật Newton, từ phương trình động lực
học của chất điểm, coi chúng là những tiên để để rút ra những vấn để
khác trong nội dung cơ học Một phương pháp khác mang chất hiện đại
hơn chính là xuất phát từ những định luật bảo toàn, coi chúng là những
cơ sở để trình bày vấn để khác được sử dụng phổ biến hơn vì trong
nhiều trường hợp phương pháp này cho phép trình bày vấn để một cách
gon gàng, tổng quát hơn.
Vị trí đặc biệt của các định luật bảo toàn trong vật lý học còn thể
hiện qua ý nghĩa khoa học, ý nghĩa phương pháp luận và ý nghĩa triết
học của nó.
_ Các định luật bảo toàn là “hòn đá thử vàng" của bất kỳ thuyết vật
lý nào Sự thống nhất giữa thuyết đó với các định luật bảo toàn là
những bằng chứng đáng tin cậy cho sự đúng đắn của nó Khi tiến hành
dự đoán một quá trình nào đó mà khi nghiên cứu thấy nó trái với các
định luật bảo toàn, có thể đưa ra ngay kết luận quá trình đó không thể
xảy ra, không cẩn phải tìm cách thực hiện nó Các định luật bảo toàn là
cơ sở của những tính toán quan trọng trong vật lý thực nghiệm và trong
kĩ thuật.
Chúng có một ý nghĩa đặc biệt trong trường hợp cẩn nghiên cứu
những quá trình diễn ra trong các vật thể mà ta chưa biết mối quan hệ
nội tại giữa các quá trình ấy Trong những trường hợp đó, các định luật
bảo toàn là phương pháp thâm nhập vào cấu trúc vật chất Vấn để thâm
nhập sâu sắc vào thế giới vi mô không những đã chứng tỏ việc ấp dụng
được các định luật bảo toàn cổ điển_ những định luật được phát biểu
trong phạm vi chuyển động cơ học cũng như định luật bảo toàn khối
lượng, định luật bảo toàn điện tích_ mà còn cho phép khám phá ra
những định luật đặc thù chi phối trong thế giới hạt vi mô; đó là định
luật bảo toàn momen động lượng, momen riêng (spin), bảo toàn tính
chẩn lẻ
Trang 29
Trang 31L«ân Văn Tot Nohi@p —_ — GVHD: Nguyễn Manh tàng
_ Toàn bộ sự phát triển của vật lý học chứng tỏ một cách hùng hồn
ý nghĩa phương pháp luận của việc nghiên cứu các định luật bảo toàn,
những định luật chi phối trong lĩnh vực cơ học cũng như trong các lĩnh
vực khác của tự nhiên Mỗi định luật bảo toàn đều biểu hiện sự bảotoàn những thuộc tính cơ bản nào đó_ được đặc trưng bằng những dai
lượng vật lý tương ứng của vật chất; cũng như mối liên hệ giữa vậtchất với các hình thức tổn tại của nó là không gian và thời gian Những
nguyên lý cơ bản của chủ nghĩa duy vật đã tìm thấy ở các định luật ấy một bằng chứng va sự cu thể hoá, chẳng hạn như nguyên lý không thé
huỷ diệt được và không thể tạo ra được của vật chất Trong những nămgần đây, với sự giúp đỡ của những dụng cụ đo đạc tỉnh vi, hiện đại,
chính xác, người ta đã dùng thực nghiệm kiểm tra thật cẩn thận các
định luật bảo toàn Việc làm này đã xác nhận tính đúng đắn của các
định luật bảo toàn đồng thời với những nguyên lý cơ bản của chủ nghĩa
duy vật.
_ Chú trọng nhiều đến vai trò quan trọng của các định luật bảo
toàn, hiện thân của những cái không đổi, bén vững trong tự nhiên,
nhưng để hiểu được đẩy đủ các định luật còn phải quan tâm đến vấn để
sau:
Trong bài viết 'Những định luật bảo toàn trong vat lý học” của Gh.Féinbec, M.Ghônkhabe đã có ý kiến rằng “Không còn nghỉ ngờ
rằng: Sau một khoảnh thời gian nào đó các vật thể xung quanh ta thay
đổi vé hình thức và vị trí Thế nhưng trí tuệ con người lại luôn luôn
tìm thấy ở đầng sau những tính chất thay đổi được của các vật thể vật
lý có một cái gì không đổi Trong quá trình phát triển của vật lý học,
những sự tìm tòi ấy đã được dén bù một cách rộng rãi bằng việc phat minh ra các định luật bảo toàn” Ý kiến này được bổ sung bởi ý kiến
của N.F.Ofchinicôp: “Không thể nghĩ rằng có thể phản ánh một bức
tranh phù hợp vé những quá trình cần nghiên cứu vào tri thức khoa học
của học sinh nếu chỉ thấy cái vĩnh viễn thay đổi, cũng như không thể
hiểu biết được thế giới nếu chỉ khảo sát cái thay đổi, cái tĩnh tại tuyệt
đối trong các đối tượng của tự nhiên Chỉ bằng cách khám phá ra sự
thống nhất mâu thuẫn giữa cái thay đổi và cái không đổi mới có thể
hiểu biết các định luật thực tế” Nói đến diéu này, nghĩa là thừa nhận
rằng không thể giải quyết được nhiệm vụ hình thành cho học sinh
trường phổ thông một thế giới quan duy vật biện chứng khoa học nếu
không vạch rõ được tính tổng quát của các định luật bảo toàn cũng như
không chỉ ra ý nghĩa của chúng trong khoa học kĩ thuật Đồng thời, cẩn
Trang 30
Trang 32phải chú ý đến quan điểm sau về sự phát triển tư duy của học sinh
trong khi hình thành thế giới quan cho học sinh và phát triển tư duy của
các em là phải thường xuyên hướng các em chú ý đến những quá trình biến đổi vốn có của vật thể Trong thực tế, sự bảo toàn không tách rời
sự biến đổi.
Việc vạch ra ý nghĩa tổng quát của các định luật bảo toàn sẽ mở
rộng tầm hiểu biết khoa học cho học sinh, cho phép các em hiểu thấu đáo những hiện tượng và những quá trình vật lý, và phát triển thế giới quan duy vật của các em Do đó, tình hình chú ý không đầy đủ đến việc nghiên cứu các định luật bảo toàn trong trường phổ thông, đặc biệt là
khi nghiên cứu cơ học, là hoàn toàn bất hợp lý.
Đôi điều về những hạn chế khi giảng dạy định luật bảo toàn động
lượng: nếu định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng không chỉ
được nghiên cứu một cách chỉ tiết mà còn được sử dụng (đương nhiên
vẫn chưa phải ở mức độ đẩy đủ) như một phương pháp xác định, cho
phép giải thích các hiện tượng cụ thể, nêu ra những quy luật riêng và
giải quyết những bài toán muôn hình muôn vẻ thì định luật bảo toàn
động lượng ít được chú ý hơn rất nhiều Học sinh tuy biết định luật này,
song rất ít dùng ngay trong môn cơ học và hau như không dùng khi
mghiên cứu các phần khác của vật lý học, chẳng hạn như phần vật lý
hạt nhân; nơi mà nó giữ vai trò rất quan trọng vì nó là cơ sở của một
trong những phương pháp nhận biết hạt cơ bản.
II VẬN DỤNG XÂY DỰNG LÝ THUYẾT VỀ ĐỊNH LUẬT
BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG
Như đã nói, việc đạy học kiến thức vật lý ở trường phổ thông trung học bao gồm các hình thức tổ chức hoạt động học tập lẫn nội dung vật
lý Trước hết, ta tiến hành xây dựng nội dung vật lý.
1.1 XÂY DỰNG NỘI DUNG VẬT LÝ 1I.1.1, Xác định những yếu tố cơ sở
_ Kiến thức cơ bản cẩn xây dựng và kĩ năng tương ứng: các đại
lượng động lượng, xung của lực; định luật bảo toàn động lượng; vận
dụng các kiến thức đó vào giải quyết những bài toán liên quan và tiên
đoán trước một số hiện tượng.
_ Thời gian: 5 tiết.
_ Các kiến thức, kĩ năng đã có: các đại lượng vận tốc, gia tốc, khối
lượng, lực, các định luật Newton; các kĩ năng vận dụng các định luật
Newton để giải bài toán liên quan, khảo sát chuyển động của vật được
Trang 31
Trang 33Luận Văn Tết Nghiệp ——— GVHD,Ngsyễn Manh Hàng.
ném ngang, các kiến thức về toán học như phép chiếu vectơ lên một
trục, các phép toán về vectơ
III.1.2._Tổ chức các tình huống vật lý
- Một toa xe khối lượng m, đang đứng yên trên đường ray Một toa
xe khác có khối lương m; chuyển động với vận tốc Ÿđến móc vào toa
xe đứng yên và cả hai cùng chuyển động Xác định vận tốc hai toa xe
sau khi móc vào nhau (coi ma sát không đáng kể)
_ Một quả bi-a đứng yên người ta bắn một quả thứ hai đến với vận
tốc Ÿ làm quả thứ nhất bị bấn đi xa và hai quả hợp với nhau một góc a.Tìm mối liên hệ giữa vận tốc hai quả sau va chạm Coi ma sat không
đáng kể và khối lượng hai quả bi-a như nhau.
_ Một viên đạn khối lượng 4g được bắn theo phương ngang với vận
tốc Ikm/⁄s vào khúc gỗ lớn có khối lượng 20kg Hỏi vận tốc khối gỗ
nhận được từ viên đạn là bao nhiêu?
_ Một khẩu súng đại bác có khối lượng ltấn bin một quả đạn có
khối lượng 50kg theo phương ngang với vận tốc SOm/s so với súng.
Súng sẽ chuyển động với vận tốc bao nhiêu so với mặt đất và theo
chiểu nào?
_ Một nam tước tên là Miunkhôzen đã túm tóc để tự nhấc mình qua
một vũng lay Việc làm này có kết quả không? Vì sau như thế?
_ Một nhân vật khôi hài tên Xiranô đờ Berderac đã khẳng định
rằng có thể bay tới mật trăng bằng cách rất đơn giản: "Bạn hãy nằmtrên một tấm sắt và ném lên trên một nam châm Nam châm sẽ hút véphía nó tấm sắt mang theo bạn, rồi bạn lại ném nam châm ấy lên, cứ
như thế, bạn bay tới mặt trăng" Mọi người déu bật cười khi hiểu rằng
không thể như vậy được Nhưng tại sao lại thế?
_ Một người đứng giữa một cái hổ đóng băng Băng nhấn một cách
lí tưởng đến nỗi không còn ma sát Bang cách nào anh ta có thể vào bờ
được?
_ Một chiếc thuyển chở những tảng đá ở mũi và ban đầu đứng yên.
Người trên thuyển ném một ting đá về phía đuôi thuyền.
Có gì xảy ra với thuyển khi đá đang bay; khi rơi nằm ở đuôithuyén?
Có thé làm thuyền tiến xa bằng phương pháp này hay không?
Nếu đá rơi xuống nuớc thì có hiện tượng gì khác?
Bỏ qua sức cần của nước.
II.1.3 Xây dung giả thuyết
Trang 34Leda Văn Tot Nghiệp GID, Nguyễn Man tàng.
_ Coi các vật tương tác nhau như những chất điểm
_ Hệ kín là hệ có các chất điểm trong hệ chỉ tương tac với nhau,
không tương tác với những chất điểm khác ngoài hệ (không có ngoại
lực).
_ Mỗi chất điểm có một đại lượng đặc trưng cho khả năng truyền
chuyển động của nó cho các chất điểm khác (vé độ lớn và hướng) là
11.1.4 Hệ quả suy luận từ giả thuyết
_ Trên thực tế không có hệ kín tuyệt đối.
_ Khi những tác động từ bên ngoài lên hệ bị khử mất, ta có hệ được
coi là kín; cụ thể là những trường hợp sau:
Tổng các ngoại lực tác dụng lên hệ bằng 0.
Tổng các ngoại lực rất nhỏ so với nội lực.
Ngoại lực theo một phương nào đó bằng không thì hệ được xem
là kín theo phương ấy tức tổng động lượng theo phương đó được bảo
toàn.
Vd: Nếu hai vật chỉ tương tác với nhau trên phương ngang (chon
phương ngang là phương 0x) thì trên phương đó tổng ngoại lực bằng 0
nên động lượng tổng cộng trên phương ngang được bảo toàn, nghĩa là:
F, =0 —> Px= Px
hay pix + px + † Pox= D 1x P 3v P nx
11.1.5 Thi nghiệm kiểm chứng
_ Phương án thí nghiệm: cho hai xe lăn (hoặc hai quả cẩu) có thể
chuyển động với ma sát rất nhỏ (có thể bỏ qua) trên mặt phẳng nằm ngang Hệ hai vật ban đầu đứng yên được liên kết với nhau bằng một
lò xo bị nén (thông qua một sợi chỉ mảnh) Đốt sợi chỉ, hai xe (hay hai
quả câu) sẽ tương tác với nhau qua lò xo; sau tương tác chúng chuyển
động ngược hướng nhau Quan sát quãng đường hai xe (hay hai quả
Trang 33
Trang 35L«ân Văn Lết Nohi@p 0 €GVHI Nguyễn Maan tàng
cầu) đi được trong cùng thời gian thấy chúng bằng nhau Suy ra vận tốchai xe (hay hai quả cẩu) sau tương tác sẽ bằng nhau vé độ lớn nhưng
ngược chiều nếu hai xe (hay hai quả cẩu) có khối lượng bằng nhau
Như vậy định luật bảo toàn động lượng được nghiệm đúng.
_ Bố trí thí nghiệm:
_ Nguyên tắc:
Động lượng hệ trước tương tác: §=
Động lượng hệ sau tương tác: p= m e +m UÀ
Áp dung định luật bảo toàn động lượng cho hệ kín theo phương
Thật khó đặt được một lò xo nén giữa hai quả cẩu, lại càng khó
hơn khi tìm được sợi chỉ mảnh đứt ngay sau khi đốt nhưng vẫn giữ được
lò xo nén Nếu lò xo quá dài, hai vật khi chuyển động vé hai phía có
thể không cùng phương; thậm chí quỹ đạo của chúng không còn thẳng
nữa Nhưng nếu lò xo quá ngắn, hai vật sẽ thu được vận tốc rất lớn sau
tương tác và lại khó khăn khi buộc chỉ và đốt chỉ.
Sự việc có vẻ đơn giản hơn khi thay hai quả cầu bằng hai xe lăn.
Nhưng không phải thế, việc gn lò xo vào giữa hai xe lan vẫn gặp bế
tắc
_ Phương án thí nghiệm: dùng những quả cầu và tiến hành tương tư
thí nghiệm 1 nhưng kết hợp với việc thay đổi khối lượng các quả cầu.
_ Nguyên tắc:
m;= 2m) => A = 2|Ê| > $i=S
mị = 3m; => Al =3|Ê: © s=3%
Trang 34
Trang 36Vấn đề:
Dạng chuyển động có thể dễ dàng so sánh quỹ đạo là chuyển
động thẳng Để các hòn bi sau tương tác chuyển động thẳng chúng phải
có kích thước giống nhau trong khi khối lượng lại khác nhau nhưng vẫnđảm bảo tỉ lệ các khối lượng là những số khá đơn giản Trong thực tế,chỉ tim được hai loại bi ve và bi thép (tương ứng với tỉ lệ khối lượng là
m, = 3m), nghĩa là chỉ tiến hành được một thí nghiệm
* Thí nghiệm 3:
_ Phương án thí nghiệm: treo hai quả cẩu nhỏ khối lượng bằng nhauvào cùng một điểm bằng những dây mảnh Kéo một quả cho day treolệch với phương thẳng đứng một góc ø rồi thả ra cho va chạm với quả
đứng yên thì quả này sẽ chuyển động với góc lệch lớn nhất là œ và quả
thứ nhất sẽ đứng yên Từ đó suy ra vận tốc quả thứ hai nhận được bằngvận tốc của quả thứ nhất ngay trước va chạm.
“ ‘
“ L4
Những quả câu thường nhỏ (thường có đường kính khoảng lcm),
nên các sợi chỉ để đủ điểu kiện "mảnh", khối lượng không đáng kể so
với quả câu cũng phải rất nhỏ Ngoài ra chúng còn phải dai để sự dao
động không mất nhiều năng lượng làm biên độ giảm nhanh; trong
những lin va chạm tiếp theo, góc lệch lớn nhất của các quả cầu không
Trang 35