SKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quả

SKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quảSKKN Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quả

1 PHẦN MỞ ĐẦU

1.1 Lý do chọn đề tài:

Nhiệm vụ cơ bản của việc dạy học trong nhà trường là đảm bảo cho học sinh nắm vững kiến thức được truyền thụ và biết vận dụng chúng vào thực tiễn Muốn vậy học sinh phải giải được bài tập Vật Lý… Tuy nhiên, đa số học sinh thường gặp khó khăn trong việc giải bài tập vật lý do không nắm vững phương pháp giải bài tập

Là giáo viên trực tiếp giảng dạy, hơn nữa môn Vật lý mà tôi đang giảng dạy là môn học đòi hỏi kỹ năng thực hành rất cao, sức sáng tạo lớn Song trong quá trình dạy học ở trường trung học cơ sở nơi tôi đang công tác, tôi nhận thấy rất nhiều học sinh thường gặp khó khăn, lúng túng không biết giải bài tập về nhà thế nào và còn nhiều hạn chế trong việc vận dụng kiến thức đã học để giải bài tập định lượng môn Vật lý, còn rập khuôn, máy móc, chưa chủ động sáng tạo, chưa tự lực giải quyết các nhiệm vụ học tập dưới sự điều khiển của giáo viên, nhiều học sinh chưa có kỹ năng vận dụng toán học để giải bài tập Vật lý

Xuất phát từ những vấn đề lý luận và thực tiễn nói trên, tôi đã nghiên cứu

đề tài: “Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quả”.

Nhằm hiểu thêm về bộ môn và tìm ra một số điều hạn chế của bộ môn giúp học sinh dễ dàng tiếp thu kiến thức môn học, qua đó tôi tích lũy thêm cho mình một

số vốn kinh nghiệm thực tế để thuận lợi cho việc giảng dạy Đó là lí do tôi chọn

đề tài này

1.2 Mục tiêu và nhiệm vụ của đề tài:

Phương pháp giúp học sinh giải bài tập vật lý 8 đạt hiệu quả, từ đó hệ

thống hoá các kiến thức cũng như xây dựng một hệ thống các bài tập rèn luyện

kĩ năng giải bài tập, giúp học sinh giải nhanh các bài tập trong chương trình vật

lý 8

1.3 Đối tượng nghiên cứu.

Đối tượng nghiên cứu của tôi là hướng dẫn học sinh giải bài tập định lượng môn Vật lý ở lớp 8 Cụ thể là các lớp học khối 8 trường trung học cơ sở nơi tôi

đang giảng dạy theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo của học sinh

Trong mỗi tiết học, cần phải bám mục tiêu, nội dung của bài, các định luật, các công thức, ý nghĩa của các đại lượng và đơn vị mỗi đại lượng có mặt trong công thức để học sinh biết cách áp dụng mỗi công thức vào giải từng bài tập cụ thể

1.4 Phương pháp nghiên cứu:

- Nghiên cứu c¸c tµi liÖu liªn quan đến phương pháp giải bài tập vật lý

- Phương pháp điều tra, phân tích, so sánh và tổng hợp.

- Phương pháp trò chuyện với đồng nghiệp, học sinh.

- So sánh chất lượng học sinh qua các bài kiểm tra sau tiết dạy

1.5 Phạm vi nghiên cứu:

Học sinh khối lớp 8 nơi tôi trực tiếp giảng dạy

2 NỘI DUNG

2.1 Cơ sở lý luận của vấn đề:

Giải bài tập là một trong những loại hoạt động tự lực quan trọng của học sinh trong học tập vật lý Trong hệ thống bài tập vật lý ở trường THCS hiện nay, chủ yếu yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức đã học giải thích, dự đoán một số hiện tượng trong thực tế hay tính toán một số hiện tượng trong các trường hợp

cụ thể Nhưng những hiện tượng cụ thể đó rất nhiều học sinh không thể nhớ hết được, điều quan trọng cần đạt được là học sinh phải biết suy luận một cách chặt chẽ, chính xác để có thể giải quyết các nhiệm vụ nêu ra trong bài tập Hiện nay

số tiết bài tập rất ít so với số tiết lý thuyết nên rất nhiều học sinh gặp khó khăn, lung túng không biết giải bài tập như thế nào

Trên cơ sở mục tiêu quá trình giáo dục và đào tạo, sự tiến bộ của khoa học

và công nghệ, nhằm giúp học sinh tiếp thu những tri thức, kĩ năng, kĩ xảo, kinh nghiệm của loài người nói chung và bộ môn vật lý nói riêng với các kiến thức được trình bày thuần túy theo quan điểm các hiện tượng, các thuộc tính, quy luật vật lý Ở lớp 8 bắt đầu đề cập đến cơ chế vi mô của một số hiện tượng (quan hệ giữa nhiệt độ và chuyển động phân tử, quan hệ giữa nhiệt năng và cấu tạo phân tử) nhất là việc đề cao mô tả định lượng các quan hệ vật lý

2.2 Thực trạng của vấn đề:

2.2.1 Về tình hình địa phương, trường, lớp.

Trường THCS nơi tôi giảng dạy đứng chân trên địa bàn là một xã thuần nông, đa số các em học tại trường là con em nông dân, nên phụ huynh các em thường bận việc đồng áng và ít quan tâm học hành đến con em mình, việc tự học, tự nghiên cứu ở nhà còn hạn chế

Trường tôi mấy năm gần đây được các cấp quan tâm đầu tư cơ sở vật chất tuy nhiên các dụng cụ thiết bị dạy học, thiết bị thực hành còn hạn chế (đã rất củ,

độ chính xác không cao hoặc không sử dụng được), tài liệu dạy học, nghiên cứu còn thiếu, một số dụng cụ dạy học không chính xác nên ảnh hưởng không nhỏ đến công tác giảng dạy các bộ môn thực hành thực nghiệm

Đa số giáo viên đều được đào tạo trước khi đổi mới phương pháp dạy học, hằng năm giáo viên được tập huấn về đổi mới phương pháp dạy học nhưng những định hướng này cũng mới chỉ đến với giáo viên qua những tài liệu mang tính lí thuyết hơn là hướng dẫn thực hành Hoạt động chỉ đạo chuyên môn hay bồi dưỡng giáo viên thường xuyên vẫn còn thiên nhiều về việc tìm hiểu nội dung môn học hơn là tìm hiểu những vấn đề của chính phương pháp dạy học.Vì thế không tránh khỏi việc hiểu và vận dụng đổi mới phương pháp dạy học một cách máy móc

2.2.2 Thực nghiệm khoa học

Qua thống kê chất lượng học tập môn vật lý của học sinh lớp 8 trường THCS nơi tôi đang giảng dạy ở học kì I (năm học 2014 – 2015), tôi thu được kết quả như sau:

TS học sinh Xếp loại học lực Số lượng Phần trăm

160

Để đánh giá chính xác và khách quan hơn, tôi đã phát phiếu điều tra về khả năng hứng thú học môn vật lý 8, tôi thu được kết quả sau:

2.2.3 Nhận xét

Từ bảng thống kê trên tôi nhận thấy: Trình độ học sinh học môn vật lý 8 còn thấp, đa số học sinh học trung bình, học lực giỏi khá rất ít, tỉ lệ học sinh yếu,

Tổng số

HS 160 Hứng thú Thỉnh thoảng Bình thường Không hứng thú

kém còn rất cao Ở bảng điều tra mức độ hứng thú, tôi nhận thấy tỉ lệ học sinh hứng thú với môn học rất ít, còn tỉ lệ bình thường và không hứng thú rất cao Như vậy, nhìn chung chất lượng học tập bộ môn này còn rất thấp so với chất lượng đào tạo của một số trường đạt chất lượng cao về dạy và học nếu không có giải pháp phù hợp thì nguy cơ học sinh học yếu kém môn vật lý sẽ rất cao bởi các em không tìm thấy sự hứng thú khi học tập môn vật lý

Từ thực trạng trên, tôi đã thử thay đổi phương pháp dạy học môn vật lý bằng cách sử dụng mô hình trực quan trong khi dạy, kiểm tra thường xuyên bài

cũ, cho học sinh làm nhiều bài tập vận dụng nhưng kết quả vẫn không khả quan cho lắm

2.2.4 Nguyên nhân

Thực trạng quan sát và trò chuyện với học sinh và thông qua kết quả điều tra về các bài kiểm tra, qua các buổi trò chuyện với đồng nghiệp, dự giờ, thao giảng và các lần đi thực tế gia đình học sinh Tôi thấy học sinh chưa học tốt môn vật lý 8 là do các nguyên nhân sau:

a Nguyên nhân khách quan

- Do thiếu trang thiết bị cần thiết cho việc dạy học, các tranh vẽ và độ dùng trực quan còn thiếu

- Do kiến thức bị hỗng từ các lớp dưới, đặc biệt về kỹ năng tính toán và tìm ra mối quan hệ giữa các đại lượng vật lý Đây là nguyên nhân chủ yếu

- Do sự lôi kéo của một số học sinh không đi học, làm cho các em có tư tưởng chán học

- Do hoàn cảnh gia đình học sinh còn khó khăn, phụ huynh ít quan tâm đến việc học tập của con em mình

b Nguyên nhân chủ quan

- Do sự nhận thức của học sinh về môn học còn thấp, các em chưa hiểu được tầm quan trọng của bộ môn

- Do tính chất của môn học trừu tượng, khó tiếp thu, các em không học hỏi dẫn đến kiến thức cũ không hiểu, kéo theo kiến thức mới không hiểu đâm ra chán nãn

- Do ý thức tự lập, độc lập suy nghĩ của các em chưa cao, thậm chí ở một số em chưa có

2.3 Các biện pháp, giải pháp:

Với mục đích dạy học có hiệu quả và ứng dụng vào dạy giải bài tập vật lý

8, tôi đã thử nghiệm dạy học vào học kì II (năm học 2014 – 2015) ở khối lớp 8 trường THCS nơi tôi trực tiếp giảng dạy, dưới sự tham gia nhận xét đánh giá của

tổ bộ môn và ban giám hiệu nhà trường Với phương pháp giải bài tập vật lý gồm các bước sau:

Bước 1: Tìm hiểu đề bài:

Bước này gồm việc xác định ý nghĩa vật lý của các thuật ngữ, phân biệt đâu là

ẩn số đâu là dữ kiện, có thể dùng các kí hiệu để tóm tắt đầu bài cho gọn hoặc vẽ hình nếu cần thiết

Bước 2: Phân tích hiện tượng:

Trước hết học sinh cần nhận biết những dữ kiện dã cho trong đầu bài có liên quan đến những khái niệm nào, hiện tượng nào, quy tắc, định luật vật lý nào

Tiếp theo xác định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng nêu trong đề bài, mỗi giai đoạn bị chi phối những định luật nào, từ đó thiết lập các công thức liên hệ giữa các dữ kiện đã cho với các ẩn số cần tìm

Bước 3: Luận giải để tìm kết quả:

Từ các công thức đã thiết lập, dùng toán học để suy ra ẩn số phải tìm

Bước 4: Biện luận kết quả:

Ở bước này học sinh phải phân tích kết quả cuối cùng để loại bỏ những nghiệm không phù hợp với điều kiện đã cho của đề bài hoặc không phù hợp với thực tế

Kiểm tra các đơn vị hoặc thứ nguyên có phù hợp không, hoặc có thể giải bằng cách khác được không

Một số bài thử nghiệm

Bài 1 : (Bài 15.2 sách bài tập vật lý 8) Tính công suất của một người đi bộ, nếu

trong 2 giờ người đó bước đi 10000 bước và mỗi bước cần một công là 40J

Bước 1: Tìm hiểu đề bài

Cho biết:

t = 2h = 2 x 3600 = 7200s

A’ = 40J (Công của một bước chân)

Hỏi: P = ? (10000 bước chân)

Bước 2: Phân tích hiện tượng

- Khi người đi bộ thực hiện 1 bước chân, cần một công là 40J Khi người đi

bộ bước đi 10000 bước, cần một công bao nhiêu?

- Tính công suất của người đi bộ khi thực hiện 10000 bước chân trong thời

gian 2h (tức t = 7200s)

Bước 3: Luận giải, tìm kết quả:

Giải: Công người đi bộ khi bước đi 10000 bước chân là:

A = 10000 x 40 = 400000(J)

Công suất của người đi bộ :

P = A : t = 400000 : 7200 = 55,55(W)

Bước 4: Biện luận kết quả:

Đáp số: P = 55,55W

*Hướng dẫn học sinh:

- Đề bài cho biêt gì? Yêu cầu gì?

- Để tính công suất, em sử dụng công thức nào?

- Cần tính công suất của bao nhiêu bước chân?

- Vậy theo đề bài công của một bước chân là 40J, ta đã tính được công suất của

10000 bước chân chưa?

- Cần tìm công của bao nhiêu bước chân? Em làm như thế nào?

- Theo đề bài công được tính theo đơn vị nào? Vậy thời gian tính theo đơn vị giờ

có được không?

*Những khó khăn của bài toán:

- Học sinh thường không chú ý đến việc đổi các đơn vị thứ nguyên cho phù hợp

- Học sinh dễ nhầm tính công suất với công thực hiện được là 40J

Bài 2 : (Câu C10 SGK trang 6)

Học sinh A ngồi trên một chiếc ô tô đang chạy quan sát người lái xe và những cột điện bên đường và nói rằng: Người lái xe ngồi yên còn các cột điện bên đường chuyển động lùi về phía sau ô tô Học sinh B đứng dưới đường lại nói rằng: Cột điện đang đứng yên còn người lái xe dang chuyển động Tại sao

hai nhận xét đó lại trái ngược nhau, ai đúng?

Bước 1, 2: Tìm hiểu đề bài và phân tích hiện tượng.

- Hai học sinh đứng ở hai nơi để quan sát cùng một vật, kết quả trái ngược nhau

- Học sinh A ngồi trên ô tô đang chạy thì thấy cột điện đang chuyển động, trái lại học sinh B đứng dưới đường thấy cột điện đang đứng yên

- Học sinh A ngồi trên ô tô đang chạy thấy người lái xe ngồi yên, trái lại học sinh B dưới đường thấy người lái xe chuyển động

- Hỏi: Vì sao hai nhận xét trái ngược nhau, ai đúng?

Bước 3: Luận giải và tìm kết quả.

- Muốn xét xem một vật đứng yên hay chuyển động ta phải xét xem khoảng cách từ vật đó đến vật chọn làm mốc có thay đổi không

- Học sinh A lấy chính mình làm vật mốc khoảng cách giữa người lái xe với học sinh A không đổi nên A thấy người lái xe đứng yên (đối với mình), còn khoảng cách từ cột điện bên đường đến A lại thay đổi theo thời gian, nên A thấy cột điện chuyển động (đối với chính A)

- Học sinh B cũng lấy chính mình làm vật mốc, nên quan sát thấy khoảng cách giữa cột điện với B không đổi, vì thế nói là cột điện đứng yên (so với chính B), còn khoảng cách từ người lái xe đến B thay đổi theo thời gian, nên nói là người

lái xe chuyển động (so với B)

Bước 4: Biện luận kết quả:

Nhận xét của hai học sinh còn thiếu là chưa rõ là chuyển động hay đứng yên

so với vật mốc nào Nếu nói rõ chuyển động hay đứng yên so với chính mình thì cả hai đều nói đúng

*Hướng dẫn học sinh:

- Căn cứ vào đâu để biết rằng một vật đứng yên hay chuyển động?

- Học sinh A chọn vật nào làm mốc? Khoảng cách từ người lái xe đến học sinh

A có thay đổi theo thời gian không? Học sinh A cần nói thế nào cho đủ, cho rõ hơn về sự đứng yên hay chuyển động của người lái xe và cột điện

- Học sinh B chọn vật nào làm mốc cần phải nói rõ hơn, đủ hơn về sự đứng yên hay chuyển động của người lái xe và cột điện?

* Khó khăn của bài :

- Học sinh khó phân biệt đựợc vật chuyển động, vật đứng yên

- Học sinh không chú ý đến việc chọn vật làm mốc

Bài 3: Một người đi xe đạp xuống một cái dốc dài 120m hết 30s Khi hết

dốc xe lăn tiếp một quãng đường nằm ngang dài 60m trong 24s rồi dừng lại.Tính

vận tốc trung bình của xe trên quãng đường dốc, trên quảng đường nằm ngang

và trên cả hai quãng đường

Các bước thực hiện

B

ư ớc 1: Giáo viên yêu cầu học sinh đọc kĩ đề bài, vẽ hình ra giấy nháp nếu

cần, thống nhất đơn vị (Lưu ý học sinh quãng đường thứ nhất thì kí hiệu S 1 ứng với thời gian t 1 ; Quãng đường thứ hai kí hiệu S 2 ứng với thời gian t 2 đễ tiện cho việc tính toán, tránh bị nhầm lẫn)

Tóm tắt: s 1 = 120 m

S 1 = 120 m t 1 = 30 s

t 1 = 30 s s 2 = 60 m

S 2 = 60 m t 2 = 24 s

t 2 = 24 s

V tb1 = ?

V tb2 = ?

V tb = ?

B

ư ớc2: Căn cứ vào phần tóm tắt để phân tích: Ta dựa vào phương pháp phân

tích Bắt đầu từ đại lượng cần tìm (vtb), xem có công thức nào liên quan đến vtb

thì liệt kê ra giấy nháp, sau đó lựa ra một công thức phù hợp Qua các công thức thì ta thấy có công thức vtb = S t

-Công thức tính vận tốc là: v tb = s

t (1) -Công thức tính vận tốc trung bình của xe trên quãng đường dốc là;

v tb1 = 1

1

s

t (2) -Công thức tính vận tốc trung bình của xe trên quãng đường nằm ngang là:

v tb2 = 2

2

s

t (3) -Công thức tính vận tốc trung bình của xe trên cả hai quãng đường là:

vtb = 1 2

s s

t t



 (4)

B

ư ớc3 : Sơ đồ luận giải (Căn cứ vào các công thức vừa tìm được, GV hướng

dẫn học sinh lập ra sơ đồ trình tự của bài giải)

(2)

(1) (4)

(3)

B

ư ớc4 : Giải bài: Khi giải ta tính đến đại lượng nào thì ghi lời giải của đại

lượng đó Công thức vtb = S t là công thức vận tốc trung bình của một chuyển động trên một quãng đường nên lời giải sẽ là:

Giải:

Theo công thức tính vận tốc: v tb = s

t ta có:

-Vận tốc trung bình của xe trên quãng đường dốc là:

vtb1 = 1

1

s

t = 120

30 = 4 (m/s)

-Vận tốc trung bình của xe trên quãng đường nằm ngang là:

v tb2 = 2

2

s

t = 60

24 = 2,5 (m/s) -Vận tốc trung bình của xe trên cả hai quãng đường là:

vtb = 1 2

s s

t t



 = 120 60

30 24



 = 3,3 (m/s)

Sau khi giải xong phần này, giáo viên có thể đưa ra một vài ví dụ về công thức tính vận tốc trung bình chẳng hạn như:

Vtb =

2

2

V 

; Vtb = 2V1 V22

 hoặc Vtb =

2

2 1

1

t

S t

S

 và hỏi xem có áp dụng

cho dạng bài tập này được không, sau đó cho học sinh tính thử kết quả khi áp dụng các công thức nêu trên rồi so sánh với kết quả ban đầu và rút ra nhận xét

về kết quả thu được, học sinh sẽ nhận ra sự chênh lệch của các kết quả Từ đó

giáo viên khắc sâu kiến thức cho học sinh rằng: “Vận tốc trung bình trên cả

quãng đường khác với trung bình cộng của các vận tốc trung bình trên các