Sử dụng bài tập thí nghiệm phần cơ học lớp 10 và dao động sóng cơ học lớp 12 trong dạy học vật lý phổ thông

Vì vậy trong giảng dạy và học tập, phơng pháp thực nghiệm có vai trò rất quan trọng, nó không những làm tăng tính hấp dẫn của môn học, giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn các kiến thức lý thu

Mở đầu

I Lý do chọn đề tài.

Vật lý học trớc hết là một khoa học thực nghiệm Vì vậy trong giảng dạy và học tập, phơng pháp thực nghiệm có vai trò rất quan trọng, nó không những làm tăng tính hấp dẫn của môn học, giúp học sinh hiểu sâu sắc hơn các kiến thức lý thuyết đã học và rèn luyện kỹ năng thực nghiệm cho học sinh mà quan trọng hơn,

là nó từng bớc tạo cho học sinh một trực giác nhạy bén đối với các hiện tợng vật lý

Tuy nhiên ở nớc ta hiện nay, do điều kiện kinh tế còn nhiều khó khăn, phòng thí nghiệm vật lý của các trờng phổ thông còn nghèo nàn, thậm chí có trờng còn không có, hoặc ít khi sử dụng, nên học sinh chủ yếu chỉ đợc học "chay" lý thuyết

Điều này ảnh hởng không nhỏ đến chất lợng dạy và học bộ môn vật lý ở nớc ta.Một hớng để khắc phục phần nào tình trạng trên là giáo viên vật lý cần phải tích cực sử dụng các bài tập thí nghiệm vật lý Bài tập thí nghiệm vật lý là những bài tập mà việc giải nó đòi hỏi phải làm thí nghiệm để xác định một đại lợng vật lý nào đó hoặc nghiên cứu sự phụ thuộc giữa các thông số vật lý, hoặc kiểm tra tính chân thực của lời giải lý thuyết Việc giải các bài tập vật lý không đòi hỏi phải có các thiết bị hoặc dụng cụ phức tạp đắt tiền, có thể làm ở nhà, khi đi chơi, đi du lịch hoặc làm trong phòng thí nghiệm của nhà trờng, nhng lại đòi hỏi ngời làm phải nắm vững các kiến thức lý thuyết đã học và có óc thông minh sáng tạo

Thực trạng dạy học vật lý hiện nay cho thấy: các sách giáo khoa phổ thông, sách giáo viên và các sách tham khảo cha đặt vấn đề này một cách có hệ thống, bài tập thí nghiệm hầu nh không có Bên cạnh đó trong các tiết học rèn luyện kỹ năng và trong thời gian tự học của học sinh cũng không chú trọng đến loại bài tập này Thực trạng trên tồn tại đã lâu, thiết nghĩ đây là một trong những nguyên nhân làm ảnh hởng đến chất lợng dạy học vật lý hiện nay

Từ tình hình nghiên cứu lý luận và thực tế trên nên chúng tôi đã chọn đề tài nghiên cứu: "Sử dụng bài tập thí nghiệm vật lý phần cơ học lớp 10 và dao động sóng cơ học lớp 12 trong dạy học vật lý phổ thông'' làm khoá luận tốt nghiệp của mình

II Mục đích nghiên cứu.

Nghiên cứu việc bồi dỡng phơng pháp thực nghiệm thông qua các bài tập thí nghiệm phần cơ học lớp 10 và dao động sóng cơ học lớp 12 nhằm nâng cao chất l-ợng học tập của học sinh khi học vật lý phổ thông

III Đối tợng nghiên cứu.

IV Phơng pháp nghiên cứu.

- Đọc sách, tham khảo các tài liệu liên quan

- Tiến hành một số thí nghiệm để giải bài tập thí nghiệm

- Thực nghiệm s phạm ở trờng phổ thông để đánh giá các biện pháp trên cơ

sở lý luận và thực tiễn

V Giả thuyết khoa học.

Có thể sử dụng bài tập thí nghiệm trong dạy học phần cơ học lớp 10 và dao

động sóng cơ học lớp 12, nhờ đó bồi dỡng cho học sinh một số yếu tố về phơng pháp thực nghiệm, góp phần nâng cao chất lợng dạy học vật lý phổ thông

VI Nhiệm vụ nghiên cứu

- Tìm hiểu phơng pháp thực nghiệm vật lý

- Tìm hiểu thực trạng sử dụng bài tập thí nghiệm ở trờng phổ thông

- Tìm hiểu bài tập thí nghiệm vật lý

- Tuyển chọn, biên soạn hệ thống bài tập thí nghiệm vật lý phần cơ học lớp

10 và dao động sóng cơ học lớp 12

- áp dụng vào dạy học trong khuôn khổ thực tập s phạm của bản thân

đề trên cơ sở các sự kiện thực nghiệm hoặc quan sát đến khâu đề ra giả thuyết, tiến hành thí nghiệm, kiểm tra giả thuyết, xử lý kết quả và rút ra kết luận vấn đề nghiên cứu - Đây là cách hiểu khái niệm PPTN theo nghĩa rộng.

Theo chúng tôi cách hiểu thứ hai là cách hiểu đầy đủ về PPTN đúng với vai trò vị trí của nó trong quá trình phát triển của vật lý học Chúng ta hãy xét kỹ ph-

ơng pháp của Galilê và so sánh với phơng pháp của Arixtốt

Arixtốt đã đa ra một giả thuyết là vật càng nặng rơi càng nhanh, vật nặng 2kg rơi nhanh hơn vật nặng 1kg hai lần Còn Galilê lại chứng minh bằng thực nghiệm rằng nếu có rơi đồng thời một viên đạn đại bác và một viên đạn súng ngắn thì chúng nó rơi nh nhau Nhng vẫn còn một sự kiện cha đợc giải thích là tại sao hòn

đá nặng lại rơi nhanh hơn cái lông chim Sự kiện này dờng nh lại phù hợp với giả thuyết của Arixtốt Nh vậy không phải tất cả các hiện tợng đều phù hợp hoàn toàn với một giả thuyết nào trong hai giả thuyết đó Arixtốt đã đi tới kết luận của mình bằng cách phán đoán dựa vào các giả thuyết; còn Galilê đã đi đến kết luận của mình bằng con đờng thực nghiệm Nhng những ngời kế tục Arixtốt lại không muốn thừa nhận kết quả thực nghiệm, họ chỉ thừa nhận những chứng minh theo logic mà thôi Vì vậy để xem giả thuyết của mình hay của Arixtốt là đúng, Galilê

đã quyết định tìm xem giả thuyết nào dẫn đến những hệ quả hợp logic Từ giả thuyết đúng phải có những hệ quả đúng Giả thuyết của Arixtốt cho rằng vật nặng 2kg rơi nhanh gấp đôi vật nặng 1kg Vậy nếu hai vật này gắn thành một vật thì nó phải rơi nhanh gấp 3 vật 1kg Mặt khác cũng theo logic thì vì vật 1kg rơi không nhanh nh vật 2kg nên nó phải làm chậm sự rơi của vật thứ hai; và khi gắn chặt hai vật này thành một vật, nó sẽ không rơi nhanh gấp 3 vật nặng 1kg Vậy Galilê đã chứng minh đợc rằng từ giả thuyết của Arixtốt đã suy ra đợc hai hệ quả hợp logic mâu thuẫn với nhau Nghĩa là ông đã chứng minh đợc rằng giả thuyết của Arixtốt không phù hợp với những kết quả

của thí nghiệm và quan sát Sau đó Galilê xem xét lại những hệ quả hợp logic từ giả thuyết của mình Nghĩa là nếu vật nặng 1kg và vật nặng 2kg bắt đầu chuyển

động đồng thời thì chúng phải rơi cùng với nhau; giữ chặt 2 vật trên lại thành một vật thứ 3 nặng 3kg phải rơi với cùng một vận tốc, nh hai vật riêng biệt trên Những

hệ quả hợp logic suy ra từ giả thuyết của Galilê không những trùng nhau mà còn

đợc thực nghiệm và quan sát xác nhận Còn trờng hợp hòn đá và cái lông chim thì Galilê cũng đã giải thích đợc một cách không khó khăn lắm

Chúng ta thấy rằng vấn đề Galilê nêu ra nảy sinh từ chỗ có sự sai lệch giữa thuyết của Arixtốt và sự quan sát Để giải quyết vấn đề này Galilê đã đề ra một giả thuyết mới; giả thuyết này phải giải thích đợc những cái mà ông quan sát đợc Sau

đó ông tiên đoán những hệ quả hợp logic suy ra từ giả thuyết và tiến hành thí nghiệm Những kết luận rút ra từ giả thuyết của Arixtốt thì mâu thuẫn với nhau và không phù hợp với thực nghiệm Còn từ giả thuyết của mình Galilê đã rút ra vài hệ quả hợp lôgic Tất cả những hệ quả đó đều đợc thực nghiệm xác nhận Cuối cùng Galilê đã vứt bỏ giả thuyết của Arixtốt và thừa nhận giả thuyết thứ hai ở giả thuyết này cả ba nhân tố cơ bản phù hợp với nhau: giả thuyết ban đầu, những hệ quả rút ra từ giả thuyết đó (bằng cách phán đoán) và thực nghiệm

Vì vậy theo chúng tôi, PPTN bao gồm các yếu tố sau:

1 Đặt vấn đề trên cơ sở quan sát hoặc các sự kiện thực nghiệm

2 Đề xuất giả thuyết

3 Suy ra hệ quả lôgic từ giả thuyết

4 Xác lập phơng án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết hoặc hệ quả của giả thuyết

5 Tiến hành thí nghiệm, xử lý kết quả

6 Rút ra kết luận xác nhận hay bác bỏ giả thuyết

1.2 Vai trò, vị trí của phơng pháp thực nghiệm vật lý trong sự phát triển của vật lý học và trong dạy học vật lý.

Phơng pháp thực nghiệm là phơng pháp đặc thù của vật lý học Nó có vai trò

và vị trí rất quan trọng trong sự phát triển của vật lý học cũng nh trong dạy học vật lý

Galilê đợc xem là ông tổ của PPTN, là ngời đầu tiên bác bỏ giả thuyết sai lầm bằng các thí nghiệm vật lý, với thí nghiệm nổi tiếng trên tháp nghiêng Pizơ (Italia) Ông là ngời đầu tiên hớng ống kính thiên văn do chính mình chế tạo để quan sát chuyển động của hành tinh nhằm chứng minh giả thuyết về hệ nhất tâm của Copecnic, chính ông đã vận dụng PPTN một cách hệ thống và nêu thành ph-

ơng pháp của vật lý

Phơng pháp này đã đợc Niutơn và các nhà vật lý thực nghiệm sau ông nh

những bớc dài trong lịch sử cùng với những phơng pháp lý thuyết Đánh giá vai trò của thực nghiệm, Anhxtanh viết: "Tất cả sự nhận thức về thế giới thực tại xuất phát từ thực nghiệm và hoàn thành bằng thực nghiệm".

Hơn thế nữa PPTN là một phơng pháp tối u nhằm thực hiện tốt các nhiệm vụ của dạy học vật lý

Dùng PPTN để cung cấp cho học sinh các khái niệm định luật, thuyết vật lý

Ví dụ nh: khái niệm tăng giảm trọng lợng, định luật Húc Nh vậy PPTN có khả năng thực hiện nhiệm vụ giáo dỡng

Từ cách hiểu PPTN theo nghĩa rộng, nếu sử dụng PPTN để dạy học vật lý thì: khi học sinh đặt vấn đề trên cơ sở các sự kiện thực nghiệm hoặc quan sát, học sinh

sẽ đợc rèn luyện óc quan sát, t duy so sánh, phân tích, tổng hợp, trực giác khoa học ; khi học sinh đề ra giả thuyết, học sinh sẽ đợc rèn luyện thêm về trực giác khoa học, t duy so sánh, phân tích, đối chiếu đánh giá các dự kiện, biểu tợng, t duy khái quát hóa trừu tợng hóa Nh vậy PPTN có khả năng phát triển t duy

Cũng bằng PPTN, học sinh tự mình tìm ra chân lý khoa học, họ sẽ có niềm tin vào khoa học, khi đó sẽ hình thành cho học sinh quan niệm về khả năng tìm hiểu tự nhiên, sử dụng sức mạnh thiên nhiên để phục vụ đời sống của con ngời, về

sự không thể tồn tại một đấng tối cao, một sức mạnh siêu phàm huyền bí góp phần vào việc thực hiện nhiệm vụ giáo dục

Ngoài ra PPTN còn có vai trò rất to lớn trong việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh Khi tiến hành thí nghiệm, xử lý kết quả, học sinh sẽ nắm đợc cấu tạo, hoạt động và đợc rèn luyện kỹ năng sử dụng các dụng cụ vật lý đơn giản, các máy móc đơn giản, đặc biệt là kỹ năng đo lờng Học sinh sẽ biết tiến hành công tác thực hành có kế hoạch, biết xử lý các số liệu thực nghiệm, có kỹ năng sử dụng các bảng hằng số, các đồ thị tính toán đơn giản về vật lý,

Nh vậy xét về toàn thể để xây dựng tri thức khoa học luôn cần đến thực nghiệm và PPTN đã đợc công nhận là phơng pháp cơ bản của vật lý học Cũng nh

đối với các nhiệm vụ của dạy học vật lý PPTN tỏ ra có vai trò, vị trí u việt của mình

1.3 Cấu trúc của PPTN.

Để phân tích cấu trúc hành động và thao tác của PPTN trong nhận thức khoa học vật lý ta bắt đầu từ luận điểm của M.Buseman và V.G.Razumopxki Những giai

đoạn điển hình của nhận thức khoa học đợc tóm tắt nh sau:

Thực tiễn Vấn đề Giả thuyết Định luật

Lý thuyết Hệ quả

Một quá trình nhận thức khoa học đầy đủ diễn ra theo các giai đoạn trên.Thực tiễn là điểm xuất phát và cũng là mục đích cuối cùng của nhận thức khoa học để hành động trong thực tiễn đúng quy luật Từ thực tiễn xuất hiện những hiện tợng, sự vật mà lý trí con ngời cha giải thích đợc với những tri thức và kinh nghiệm đã có Con ngời tìm cách trả lời câu hỏi đó, và khi đó xuất hiện vấn

đề nhận thức (cũng có thể vấn đề xuất hiện trên cơ sở lý thuyết đã có - việc nghiên cứu những hệ quả của lý thuyết đã làm xuất hiện những vấn đề mới) Để trả lời cho câu hỏi khoa học đặt ra, ngời nghiên cứu bằng các thao tác t duy nh phân tích, tổng hợp, so sánh, trừu tợng hóa, khái quát hóa và cả trực giác khoa học đã đề ra giả thuyết Giả thuyết đợc thể hiện bằng một hoặc một số phán đoán mà tính chân thực của nó mới ở dạng có thể Ta cần phải chứng minh tính đúng đắn của giả thuyết này

Từ giả thuyết, nhà khoa học bằng suy luận logic và suy luận toán học suy ra

hệ quả logic và kiểm tra tính đúng đắn của hệ quả Việc kiểm tra này tiến hành bằng các thí nghiệm Một khi giả thuyết đã đợc chứng minh thì giả thuyết trở thành chân lý khoa học (hay tri thức khoa học) Tri thức này đợc vận dụng vào thực tiễn Quá trình vận dụng lại làm xuất hiện những vấn đề tiếp theo Chu trình nghiên cứu mới lại bắt đầu nhng ở mức cao hơn, hoàn thiện hơn

Bất kỳ nhà vật lý nào khi tiến hành công việc nghiên cứu họ cũng nhận thấy

vị trí của mình trong chu trình nhận thức Còn học sinh khi tiếp nhận những kiến thức khoa học họ không ý thức đợc đang ở giai đoạn nào; những thông tin và công việc mà họ đang tiến hành có tính chất gì, nếu nh họ không biết đợc về bản thân cấu trúc hoạt động, điều này làm hạn chế rất nhiều năng lực nhận thức và t duy sáng tạo của học sinh

Nh vậy hoạt động nhận thức vật lý theo PPTN hiểu theo nghĩa đầy đủ có thể biểu diễn theo sơ đồ sau:

(6)

(7) (1) (8)

1.4 Tính chất của PPTN.

1.4.1 Tính hệ thống, tính khoa học, có chức năng nhận thức luận.

PPTN là sự thể hiện khá cụ thể công thức nhận thức của Lê nin: "Từ trực quan sinh động đến t duy trừu tợng và từ t duy trừu tợng đến thực tiễn là con đờng của nhận thức chân lý, nhận thức hiện thực khách quan" Tính khoa học và tính hệ thống thể hiện trong cấu trúc của phơng pháp (sơ đồ 1) Thí nghiệm không phải tiến hành một cách tùy tiện, ngẫu hứng mà xuất phát từ mục đích rõ ràng: làm thí nghiệm để "hỏi thiên nhiên cái gì?" phải bố trí thí nghiệm nh thế nào để có câu trả lời đơn giá và câu trả lời thu đợc sẽ cần thiết để giải đáp vấn đề gì rộng hơn?

1.4.2 Tính thống nhất biện chứng giữa thực nghiệm và lý thuyết.

PPTN không chỉ đóng khung ở chỗ các phơng tiện thí nghiệm, các thao tác thực hành tay chân mà là sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa thao tác t duy lý thuyết và thực hành Thí nghiệm bao giờ cũng có mục đích rõ ràng, mà mục đích này đợc rọi bằng lý thuyết đã có Lý thuyết đó là sự khái quát hóa hàng loạt các sự kiện thực nghiệm và bằng các thao tác t duy lý thuyết: suy luận logic và toán

học Và đến lợt mình thực nghiệm kiểm tra lý thuyết đến lúc này lý thuyết đó mới trở thành chân lý khoa học

logic

Thí nghiệm kiểm tra

Tri thức vật lý

Thực tiễn

1.5 Phơng pháp thực nghiệm trong nhận thức vật lý của học sinh và tác dụng của việc bồi dỡng PPTN vật lý cho học sinh với việc nâng

Nhận thức vật lý của nhà bác học và học sinh về bản chất là không khác nhau, đó là đều nhằm mục đích xây dựng tri thức mới cho chính mình (đối với nhà bác học tri thức là mới cho toàn nhân loại, còn đối với học sinh tri thức là mới đối với bản thân học sinh) Chính vì vậy công cụ nhận thức (PPTN) về bản chất là không khác biệt Song về tính chất và mức độ thì có những khác biệt đáng kể Muốn dạy thành công PPTN cho học sinh cần phải làm sáng tỏ những khác biệt này để có những gia công s phạm cần thiết

- Sự khác biệt về thời gian: nhà vật lý có thời gian dài (có khi hàng năm, thâm chí cả đời) để xây dựng một định luật, một thuyết vật lý Có thể chỉ ở phần xây dựng giả thuyết cũng phải làm mất nhiều thí nghiệm mới lựa chọn đợc giả thuyết đáng tin cậy nhất Còn học sinh xây dựng một định luật vật lý chỉ trong một vài tiết học (thậm chí có khi chỉ mấy phút) Đây là trở ngại đối với việc thực hiện dạy học phơng pháp thực nghiệm vật lý cho học sinh Khắc phục điều này, giáo viên cần quán triệt nguyên tắc lặp đi lặp lại những yếu tố của PPTN trong quá trình dạy học

- Sự khác biệt về phơng tiện (trang thiết bị): nhà bác học có phòng thí nghiệm với máy móc thiết bị tinh vi hiện đại, còn học sinh trong điều kiện nhà trờng chỉ

có những dụng cụ đơn giản Do thiết bị đơn giản nên kết quả thí nghiệm có độ chính xác thấp Giáo viên cần phải lựa chọn những thí nghiệm mang tính khả thi trong điều kiện nhà trờng và kết quả thí nghiệm phải có độ chính xác đảm bảo yêu cầu đặt ra

- Nhà khoa học xây dựng tri thức mới mà loài ngời cha biết, ông ta phải thực hiện bớc nhảy vọt (đột biến) để tìm ra cái mới mà cả nhân loại cha biết, đó thực chất là hoạt động sáng tạo Còn ở học sinh sự xây dựng lại, "phát minh" lại cái mà loài ngời đã biết, với sự hớng dẫn của giáo viên, của tài liệu sách giáo khoa và của các phơng tiện thông tin khác Tùy mục đích dạy học mà có những cách dạy khác nhau để học sinh lĩnh hội tri thức Với mục đích bồi dỡng PPTN cần phải đặt học sinh vào vị trí của nhà khoa học để họ tự xây dựng tri thức cho chính mình Khi đó

họ sẽ vừa lĩnh hội đợc tri thức cơ bản, lại vừa rèn luyện đợc phơng pháp khoa học

Điều này có tác dụng to lớn trong việc nâng cao hiệu quả dạy học vật lý ở trờng phổ thông

phẩm tốt, đáp ứng yêu cầu xã hội hiện đại Quá trình dạy học trong nhà trờng bằng các con đờng khác nhau nhằm đạt đến mục đích đó Hiệu quả dạy học nói chung

và dạy học vật lý nói riêng có đợc nâng lên không chỉ với việc lĩnh hội các khái niệm, định luật, thuyết vật lý mà còn đợc lĩnh hội cả tri thức và kỹ năng sử dụng PPTN - một phơng pháp đặc thù của nhận thức vật lý của học sinh

Khi thực hiện bồi dỡng PPTN vật lý, học sinh sẽ đợc làm quen với một con ờng xây dựng tri thức vật lý (con đờng cơ bản, phổ biến trong việc xây dựng các

đ-định luật vật lý trong chơng trình vật lý phổ thông) Học sinh đợc học không chỉ nội dung định luật, khái niệm, thuyết vật lý mà còn đợc biết tri thức ấy có thể tìm

ra nh thế nào? hơn nữa các em còn có thể tự mình tìm ra tri thức ấy ("lặp lại" con

đờng mà nhà vật lý đã đi qua trong điều kiện của dạy học) đợc trải qua tất cả các giai đoạn của một chu trình nhận thức khoa học vật lý

Với những trình bày nh trên, rõ ràng đa PPTN vật lý vào nội dung dạy học vật lý phổ thông là góp phần nâng cao hiệu quả dạy học

Cần phải đa nội dung dạy học này vào chơng trình phổ thông nh thế nào? (yêu cầu, nội dung, mức độ, biện pháp, hình thức), đó là vấn đề lớn Vấn đề này đã

đợc tác giả Phạm Thị Phú giải quyết [4]; trong đó tác giả đa ra 4 biện pháp cơ bản nhằm thực hiện PPTN vật lý ở trờng phổ thông Chúng tôi trong khuôn khổ khóa luận tốt nghiệp chỉ nghiên cứu hiện thực hoá biện pháp dạy học không tờng minh PPTN bằng hình thức bài tập thí nghiệm vật lý phần cơ học lớp 10 và dao động sóng cơ học lớp 12

Chơng 2

Sử dụng bài tập thí nghiệm

do học sinh thực hiện ở lớp, ở phòng thí nghiệm hay ở nhà.

Bài tập thí nghiệm có đặc điểm là khi giải nhất thiết phải làm thí nghiệm Những thí nghiệm này có thể mang tính chất nghiên cứu khảo sát tìm hiểu một khía cạnh mới của kiến thức đã học hoặc nghiệm lại các vấn đề đã đợc rút ra từ lý thuyết nói chung Đây là loại bài tập thích thú đối với học sinh, vì ít nhiều đòi hỏi sự sáng tạo Khi giải bài tập thí nghiệm ta tiến hành theo 5 bớc sau:

Bớc 1: Đọc đề bài, hiểu rõ yêu cầu của bài toán, phân tích bản chất vật lý của

bài toán

Bớc 2: Xây dựng phơng án giải (phơng án thí nghiệm).

Bớc 3: Thực hiện giải: lập luận tính toán, trình bày lời giải (nếu có thể giải

bằng lý thuyết), lập phơng án thí nghiệm, quan sát để thu thập số liệu

Bớc 4: Tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tợng ghi nhận và xử lý số liệu.

Bớc 5: đánh giá kết quả và trả lời câu hỏi của bài toàn.

ở đây 3 bớc đầu hoàn toàn mang tính t duy lý thuyết, còn 2 bớc sau mang tính thực nghiệm Nh vậy bài tập thí nghiệm vừa mang tính lý thuyết vừa mang tính thực nghiệm Nó có tác dụng to lớn trong việc bồi dỡng cho học sinh PPTN của nhận thức vật lý Có thể thấy rõ qua việc so sánh các giai đoạn của PPTN với các bớc tiến hành khi giải bài tập thí nghiệm Thật vậy trong quá trình nghiên cứu vật lý bằng PPTN ta cũng phải tiến hành qua 5 giai đoạn sau:

- Đặt vấn đề trên cơ sở các sự kiện và quan sát phân tích vấn đề

- Hình thành giả thuyết

- Nghiên cứu lý thuyết (suy ra hệ quả logic từ giả thuyết) lập phơng án thí nghiệm kiểm tra

- Nghiên cứu thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, xử lý kết quả

- Rút ra kết luận về vấn đề nghiên cứu

Mỗi giai đoạn này lần lợt tơng ứng với một bớc trong quá trình giải bài tập thí nghiệm và 3 giai đoạn đầu hoàn toàn mang tính lý thuyết, 2 giai đoạn sau mang tính thực nghiệm.

2.1.2 Vai trò của bài tập thí nghiệm.

Bài tập thí nghiệm là loại bài tập đòi hỏi học sinh phải vận dụng một cách tổng hợp các kiến thức vật lý về lý thuyết và thực nghiệm, các kỹ năng hoạt động trí óc và chân tay, các vốn hiểu biết về vật lý, kỹ thuật và thực tế đời sống để tự mình xây dựng phơng án, lựa chọn phơng tiện, xác định các điều kiện thích hợp,

tự mình thực hiện thí nghiệm theo quy trình, quy tắc để thu thập, xử lý các kết quả nhằm giải quyết một cách khoa học, tối u bài toán cụ thể đặt ra

Loại bài tập này vì vậy có tác dụng toàn diện trong việc đào tạo, giúp học sinh nắm vững các kiến thức, kỹ năng cơ bản về lý thuyết và thực nghiệm của môn vật lý Thông qua các bài tập thí nghiệm, học sinh đợc bồi dỡng, phát triển năng lực t duy, năng lực thực nghiệm, năng lực hoạt động tự lực, sáng tạo, bộc lộ rõ khả năng sở trờng, sở thích về vật lý

Giải các bài tập thí nghiệm là một hình thức nhằm nâng cao chất lợng học tập, tăng cờng hứng thú, gắn học với hành, lý luận với thực tiễn, kích thích tính tích cực,

tự lực, trí thông minh, sáng tạo, tháo vát của từng học sinh Đây cũng là biện pháp

để phát hiện đúng những học sinh khá giỏi về vật lý

2.1.3 Phân loại bài tập thí nghiệm.

Căn cứ vào mức độ khó khăn khi tiến hành giải các bài tập và phơng thức giải, ta có thể chia bài tập thí nghiệm làm 2 loại:

2.1.3.1 Bài tập thí nghiệm định tính.

Những bài tập này không có phép đo đạc, tính toán định lợng; công cụ để giải là những suy luận logic trên cơ sở các định luật, khái niệm vật lý và những quan sát định tính

a) Bài tập thí nghiệm quan sát và giải thích hiện tợng

Đó là những bài tập yêu cầu học sinh:

Với câu hỏi thứ hai, học sinh buộc phải liên hệ sự kiện quan sát xảy ra trong thí nghiệm với những định nghĩa, khái niệm, hiện tợng vật lý đã học.

Ví dụ 1: Hai cốc nớc đợc đặt cân bằng trên 2 đĩa cân của một cân đòn Cân

bằng của cân có bị phá vỡ không nếu ngời ta nhấn một chiếc bút chì vào nớc và giữ bút chì bằng tay mà không chạm vào cốc? Hãy kiểm tra câu trả lời của em bằng thí nghiệm (nớc không đợc trào ra khỏi cốc)

Học sinh chỉ giải thích đợc bài tập này khi họ tiến hành thí nghiệm theo chỉ dẫn của đề bài và quan sát hiện tợng xảy ra, liên hệ hiện tợng đó với kiến thức đã học để giải thích

b) Bài tập thiết kế phơng án thí nghiệm.

Đây là loại bài tập phổ biến nhất trong các bài tập thí nghiệm ở phổ thông, bởi thí nghiệm ở đây đợc tiến hành trong t duy Do đó nó hoàn toàn khả thi trong

điều kiện thiếu thốn trang thiết bị nh hiện nay ở trờng phổ thông Các bài tập này

là bớc đệm để học sinh giải các bài tập thí nghiệm định lợng

Nội dung của bài tập này là: học sinh căn cứ vào yêu cầu của bài toán, vận dụng các định luật một cách hợp lý, thiết kế phơng án thí nghiệm để:

- Đo đạc một đại lợng vật lý nào đó

- Xác định sự phụ thuộc nào đó giữa các thông số vật lý

Loại bài tập này có tác dụng bồi dỡng năng lực thiết kế, hình thành trực giác khoa học, phát triển t duy

Câu hỏi của dạng bài tập này là:

- Làm thế nào để đo đợc với các thiết bị ?

- Hãy xác định các đại lợng với các thiết bị ?

- Nêu phơng án đo với các dụng cụ ?

- Nêu phơng án đo ?

Ví dụ 2: Xác định vận tốc chảy ra khỏi vòi máy nớc với các dụng cụ là: cốc

hình trụ, thớc kẹp, đồng hồ bấm giây

2.1.3.2 Bài tập thí nghiệm định lợng.

Những bài tập này yêu cầu học sinh:

- Đo đạc các đại lợng vật lý với các thiết bị nào đó

- Tìm quy luật về mối liên hệ phụ thuộc giữa các đại lợng vật lý (với các thiết

bị nhất định)

Dựa vào tính chất khó khăn, phức tạp của bài toán ngời ta chia thành 3 mức

độ:

Mức độ 1: Cho thiết bị, hớng dẫn cách làm thí nghiệm Học sinh làm thí

nghiệm, đo đạc các đại lợng vật lý hoặc tìm quy luật nào đó Những bài tập thực hành trong sách giáo khoa là ví dụ về bài tập thí nghiệm ở mức độ 1

Mức độ 2: Bài toán cho thiết bị, học sinh thiết kế phơng án thí nghiệm, làm

thí nghiệm để tìm quy luật hoặc đo đạc

Ví dụ 3: Hãy xác định hệ số ma sát giữa một cây gậy với mặt bàn khi trong

tay em có một chiếc thớc

Mức độ 3: Loại bài tập ở mức độ này yêu cầu học sinh:

- Tự lựa chọn thiết bị

- Thiết kế phơng án thí nghiệm

- Làm thí nghiệm để đo hoặc tìm quy luật

Ví dụ 4: Hãy xác định thế năng của sợi dây cao su khi bị kéo giãn.

2.2 Thực trạng sử dụng bài tập thí nghiệm, Nguyên nhân và cách khắc phục.

2.2.1 Thực trạng sử dụng bài tập thí nghiệm vật lý trong chơng trình vật lý phổ thông.

Theo chúng tôi tìm hiểu thì trong chơng trình vật lý phổ thông nói chung phần cơ học lớp 10 và dao động sóng cơ học lớp 12 nói riêng hầu nh không có bài tập thí nghiệm, nếu có thì thờng dới dạng đơn giản gần nh là câu hỏi định tính Chẳng hạn đối với sách bài tập vật lý 10, bài tập thí nghiệm phần cơ học chỉ có 2 bài: 2.31 và 3.9 Nh vậy lợng bài tập thí nghiệm vật lý đợc biên soạn vào chơng trình là quá ít so với tác dụng to lớn mà nó mang lại Đây là thực trạng cần đợc khắc phục ngay

2.2.2 Thực trạng dạy học bài tập thí nghiệm.

Theo điều tra của chúng tôi thì học sinh của hầu hết các trờng phổ thông đều không đợc học bài tập thí nghiệm, không đợc làm thí nghiệm ngay cả với những thí nghiệm thực hành trong sách giáo khoa Chỉ có những lớp chuyên thì dạng bài tập thí nghiệm này mới đợc quan tâm, nhng cũng cha đợc triệt để (học sinh bình thờng chỉ đợc làm những thí nghiệm thực hành trong sách giáo khoa và chỉ những học sinh ôn luyện trong đội tuyển mới đợc học kỹ về bài tập thí nghiệm) Hơn thế nữa trong tất cả các bài kiểm tra 15 phút, 1 tiết mà chúng tôi điều tra thì không có một bài tập thí nghiệm nào cả Đây là một điều rất đáng tiếc

2.2.3 Nguyên nhân.

Theo chúng tôi, thực trạng trên xảy ra là do các nguyên nhân:

- Về mặt quản lý giáo dục, chúng ta cha có đợc những khen thởng hay kiểm tra cần thiết đối với việc dạy học bằng PPTN nói chung và bằng bài tập thí nghiệm nói riêng Điều này dẫn đến tình trạng ngay cả đến các thí nghiệm thực hành tối thiểu trong SGK các giáo viên còn cha có sự quan tâm đúng mức, chứ cha nói đến bài tập thí nghiệm.

- Một số giáo viên cha ý thức đúng đắn đợc tầm quan trọng của bài tập thí nghiệm vật lý Các giáo viên này cho rằng mục đích quan trọng nhất của học sinh là: thi đậu đại học, mà trong các đề thi đại học cũng nh thi tốt nghiệp đều không

có bài tập thí nghiệm Nh vậy là các giáo viên đó hiểu một cách phiến diện không

đầy đủ, thậm chí sai lệch những nhiệm vụ cơ bản của việc dạy học vật lý

- Số giáo viên còn lại tuy đã nhận thức đúng đợc tầm quan trọng của bài tập thí nghiệm Tuy nhiên việc giải bài tập thí nghiệm đòi hỏi ngời giáo viên phải có trình độ, phải đầu t công sức và thời gian Để tiến hành thành công một thí nghiệm giáo viên phải lần mò tìm tòi từng dụng cụ thí nghiệm cũng nh không ngừng cải tiến, sáng tạo các dụng cụ đó sao cho sai số khi thí nghiệm là nhỏ nhất và trớc khi tiến hành cùng học sinh, giáo viên phải làm nhiều lần ở nhà Điều này không phải giáo viên nào cũng làm đợc

- Dụng cụ thí nghiệm ở trờng phổ thông rất hạn chế, nhất là ở các vùng nông thôn Nếu có thì hoặc đã h hỏng, hoặc không đồng bộ Phòng thí nghiệm tồi tàn, cha đợc quan tâm đúng mức

- Việc tiến hành thí nghiệm trên lớp tốn hầu hết thời gian của tiết học nên các công việc khác của tiết học đó không tiến hành đợc, điều này cũng gây không ít khó khăn cho các giáo viên

- Tài liệu liên quan đến bài tập thí nghiệm hầu nh không có

2.2.4 Khắc phục.

Theo chúng tôi, những nguyên nhân trên đợc khắc phục nh sau:

- Các nhà quản lý giáo dục cần phải kiểm tra việc thực hiện chơng trình và

đánh giá chất lợng học sinh bằng các bài kiểm tra trong đó có sử dụng các câu hỏi

về tri thức và kỹ năng sử dụng PPTN nói chung và bài tập thí nghiệm nói riêng Cần mở rộng các cuộc thi về kỹ năng thực hành thí nghiệm Cần có chính sách

động viên kịp thời những giáo viên, những trờng làm tốt công việc này

- Các giáo viên phải nhận thức đúng đắn đợc tầm quan trọng của bài tập thí nghiệm vật lý đối với việc thực hiện các nhiệm vụ của giảng dạy vật lý ở trờng phổ thông Điều này, theo chúng tôi tốt nhất là trong khi còn học đại học, các sinh viên nên làm các các đề tài, bài tập lớn về tìm tòi, thiết kế, chế tạo những

dụng cụ thí nghiệm để phục vụ cho công tác giảng dạy, không những thế nên đa vào các đề thi tốt nghiệp cũng nh các đề thi đại học những bài tập thí nghiệm, khi đó giáo viên và học sinh mới có sự quan tâm đúng mức.

- Các giáo viên phải không ngừng nâng cao về trình độ, phải tận tâm, không tiếc công sức và thời gian biên soạn những bài tập thí nghiệm cũng nh tìm tòi, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm để phục vụ tốt hơn công tác giảng dạy

- Nhà trờng, các cấp, các ngành cần phải quan tâm hơn nữa đến các thiết bị thí nghiệm cũng nh phòng thí nghiệm để tạo điều kiện tốt nhất cho việc dạy và học chúng tôi tin rằng cùng với sự phát triển của đất nớc, điều này sẽ đợc coi trọng.Tuy nhiên với điều kiện hiện nay thì giáo viên và học sinh cần phải nỗ lực khắc phục, không phải bài tập thí nghiệm nào cũng cần những dụng cụ phức tạp, khó tìm Trong khóa luận tốt nghiệp này chúng tôi đa ra một số bài tạp thí nghiệm

mà để tiến hành phơng án thí nghiệm của bài tập đó chỉ cần thớc, lực kế, bộ quả nặng và các dụng cụ rất dễ tìm

- Còn về vấn đề thời gian, không phải thí nghiệm nào cũng đợc tiến hành trên lớp, có thể giao bài tập thí nghiệm về nhà cho học sinh làm sau đó có một tiết học

để học sinh trình bày phơng án và tiến hành thí nghiệm; hoặc trên lớp cho học sinh lập phơng án thí nghiệm, yêu cầu về nhà tiến hành thí nghiệm, lấy kết quả nộp lại cho giáo viên Ngoài ra bài tập thí nghiệm còn có thể đợc sử dụng trong các câu lạc bộ vật lý, trong các buổi dã ngoại, picnic, vui chơi

- Các nhà chuyên môn, các giáo viên có kinh nghiệm cần phải nghiên cứu nhiều hơn nữa về các loại bài tập này

2.3 Tuyển chọn, biên soạn, hệ thống hóa các bài tập thí nghiệm phần cơ học lớp 10 và dao động sóng lớp 12

2.3.1 Phơng pháp biên soạn và lựa chọn bài tập thí nghiệm.

Để xác định phơng pháp biên soạn và lựa chọn bài tập thí nghiệm dùng trong phần cơ học lớp 10 và dao động sóng lớp 12 cần đặt ra mục đích yêu cầu của

hệ thống bài tập này

a) Mục đích, yêu cầu:

- Các bài tập thí nghiệm nhằm củng cố, khắc sâu và mở rộng kiến thức cơ học trong trờng phổ thông Mặt khác nhằm bồi dỡng t duy vật lý cho học sinh bao gồm các thao tác t duy logic và thực hành, bồi dỡng những thao tác của PPTN

- Về mặt giáo dục: các bài tập vật lý có nội dung gần gũi với đời sống hàng ngày có thể giải trong lúc dạo chơi, đi thăm quan, các bài tập mang tính thiết kế,

sáng tạo nhằm bồi dỡng hứng thú học vật lý, lòng yêu khoa học, óc tò mò quan sát, sáng tạo của học sinh.

- Hệ thống các bài tập phải đợc sắp xếp từ đơn giản đến phức tạp để mọi đối tợng học sinh đều có thể giải đợc ở mức độ nông sâu khác nhau Nội dung các bài tập phải liên hệ chặt chẽ với nội dung tri thức cơ bản của bài học trên lớp và phải thiết thực, gần gũi với đời sống hàng ngày của học sinh, thiết bị thí nghiệm đơn giản, dễ kiếm hoặc dễ chế tạo

b) Phơng pháp biên soạn các bài tập thí nghiệm.

Chúng tôi dựa chủ yếu là các bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập vật lý, thay đổi một số dữ liệu, điều kiện của bài toán để đợc một bài tập thí nghiệm Phơng pháp này cũng đợc áp dụng có các tài liệu vật lý khác.

Ví dụ 1: (Từ bài tập 2.44 Sách bài tập Vật lý lớp 10 [1]).

Một vật đặt trên mép một bàn quay Hỏi bàn quay với tần số bằng bao nhiêu thì vật sẽ văng ra khỏi bàn? Cho biết bàn hình tròn có bán kính R = 0,4m; hệ số

Ta chuyển thành bài tập thí nghiệm sau: Hãy xác định hệ số ma sát giữa một vật và bàn quay Dụng cụ là: thớc kẻ học sinh và đồng hồ đeo tay

Ta có thể tạo bàn quay với các thiết bị đơn giản sau: một bảng gỗ hình tròn bán kính 20 cm, một môtơ điện loại nhỏ, một nguồn nuôi một chiều (có thể dùng thêm biến trở)

Thí nghiệm đợc bố trí nh sau:

R 4

kg 2

π

Đa số những thí nghiệm để phục vụ giải trong những bài tập thí nghiệm trong đề tài của chúng tôi đều đơn giản, dễ tìm, tuy nhiên chúng tôi cũng đa ra một số thí nghiệm phức tạp Những thí nghiệm này không chỉ để làm bài tập thí nghiệm mà còn có thể dùng để làm thí nghiệm minh họa, nghiên cứu.

Ví dụ 2: Hãy xác định vận tốc truyền sóng trên sợi dây với các dụng cụ:

Bố trí thí nghiệm nh sau:

ảnh

Khi có điện thế xoay chiều 1,5v - 50Hz đi vào loa, loa sẽ dao động ở tần số 50Hz Nối dây dẫn sóng với trục cuốn C, dây này sẽ tạo thành hình ảnh sóng dừng,

số nút và bụng sóng đợc điều chỉnh nhờ trục cuốn C (làm căng hay chùng dây)

Ví dụ 3: Dùng các dụng cụ:

- Giá đỡ có ròng rọc cao khoảng 2m

- Sợi dây mảnh không giãn vắt qua ròng rọc

Tiến hành thí nghiệm nh sau:

- Một đầu dây treo m2 còn đầu kia treo m1 và lực kế Cho hệ thống chuyển

động đều, lực kế và m1 đi lên, m2 đi xuống (bỏ qua giai đoạn đầu)

-Ta kéo m1 và lực kế xuống, đặt thêm m3 vào m2, sau đó buông tay ra thì hệ thống sẽ chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a nào đó (m1 và lực kế đi lên)

-Lấy m3 ra khỏi hệ thống (m2 để nguyên); lúc này hệ thống chuyển động nhanh dần đều với gia tốc a nào đó nhng m1 và lực kế đi xuống , m2 đi lên

- Kéo lực kế m1 lên cao rồi đốt cho đứt dây ta thấy m1 và lực kế rơi tự do

Em hãy quan sát số chỉ của lực kế trong mỗi lần làm thí nghiệm và so sánh

số chỉ đó với trọng lợng của m1 Giải thích kết quả thu đợc

Với thí nghiệm này học sinh sẽ hiểu đợc thế nào là hiện tợng tăng trọng ợng, giảm trọng lợng và không trọng lợng Còn với thí nghiệm trong sách giáo khoa vật lý 10 (trang 83) thì sẽ gặp khó khăn vì không có thang máy

l-Ngoài ra chúng tôi còn lựa chọn giao cho học sinh những bài tập mang tính thiết kế.

Chẳng hạn một số bài tập sau:

ảnh

Ví dụ 4: Dùng một sợi dây cao su và những vật nặng có giá trị khác nhau,

hãy thiết lập sự phụ thuộc của độ giãn vào lực tác dụng Từ đó em hãy chế tạo ra một dụng cụ dùng để đo lực (lực kế)

Ví dụ 5: Một ngời cần phải vợt qua một con sông nhỏ Trên sông chỉ có một

tấm ván dài (có thể bắc ngang qua sông đợc, nhng tấm ván quá yếu, không thể làm cầu để đi lại qua sông đợc) Một tấm ván nhỏ, dây bền và đinh Hỏi ngời đó phải làm nh thế nào?

Thực nghiệm cho thấy rằng bẻ đôi một cái gậy hay làm đứt một đoạn dây dễ hơn là kéo căng cho nó đứt Một tấm ván dài 4m; dày 2cm bắc qua một con sông rộng 3m cha chắc đã chịu nổi trọng lợng của một ngời lớn khi ngời đó đi trên tấm ván ấy để qua con sông Chúng ta có thể làm cầu này an toàn hơn, nếu ta lấy một tấm gỗ dày hơn Nhng có phải thực không còn có cách nào rẻ tiền hơn, mà lại tăng

đợc độ bền của cầu chăng?

Nếu chúng ta dùng đinh đóng một thanh gỗ vào dới tấm ván và sau đó dùng

đinh đóng chặt một sợi dây vào tấm ván và vào thanh gỗ nh hình dới đây và tấm ván sẽ trở nên cứng hơn và sẽ cong ít hơn rất nhiều so với lúc trớc, mặc dù chịu tải trọng lớn nhiều hơn

Trên hình trên chúng ta thấy rằng nếu tấm ván bị uốn cong nhiều thì những dây giữ tất nhiên phải đứt tung mà kéo đứt đợc những dây này thì khó Kết quả là dụng cụ này làm tăng gấp đôi độ bền so với một tấm ván độc nhất mà vật liệu tiêu phí không đáng kể

2.3.2 Các bài tập thí nghiệm phần cơ học lớp 10 và dao động sóng cơ học lớp 12.

Bài 1: Xác định vận tốc chảy của nớc ra khỏi vòi máy nớc với các dụng cụ:

Thể tích của nớc chảy ra vào trong cốc hình trụ trong 1s bằng bao nhiêu?

Bài 2: Cho thớc chia đến mm hãy xác định vận tốc của đầu kim giờ và đầu

kim phút của một đồng hồ để bàn

H

ớng dẫn:

1 Công thức liên hệ giữa vận tốc dài và vận tốc góc?

2 Đã biết đại lợng nào? Cần đo đại lợng nào? Và đo nh thế nào?

Bài 3: Dùng 2 lực kế xác định khối lợng của một vật có trọng lợng lớn hơn

giới hạn đo của mỗi lực kế nhng không quá gấp đôi Em có thể dùng một lực kế và một sợi dây không giãn đợc không?

H

ớng dẫn:

Cách 1: Giải bài tập mẫu trang 29 Sách Bài tập Vật lý 10.

Cách 2: Theo cách trên nếu thay một lực kế bằng một sợi dây không dãn thì

lực kế kia có thay đổi giá trị không?

F

Bài 4: Xác định trọng lợng của một vật bằng cách dùng giá đỡ, 1 lò xo, 1 cái

thớc và một quả nặng đã biết khối lợng

Bài 5: Làm thí nghiệm cho phép lấy lên củ khoai tây đang nằm chìm trong

cốc chứa nớc và xác định khối lợng riêng của khoai tây mà không đợc dùng cân

H

ớng dẫn:

1 Vì sao khoai tây lại chìm trong nớc? Muốn làm khoai tây nổi lên trên mặt nớc ta phải làm nh thế nào?

2 ứng với trờng hợp khoai tây bắt đầu nổi thì khối lợng riêng của khoai tây

và khối lợng riêng của nớc muối quan hệ với nhau nh thế nào?

Bài 6: Xác định khối lợng riêng của gỗ với đồ dùng: khối gỗ, bình nớc, thớc.

H

ớng dẫn:

1 Viết điều kiện cân bằng khi nhúng khối gỗ vào bình nớc đầy?

2 Thể tích khối gỗ và thể tích nớc bị khối gỗ chiếm chỗ đợc tính nh thế nào?

Bài 7: Xác định khối lợng riêng của hòn đá với các dụng cụ: hòn đá, lực kế,

Bài 8: Hãy nêu phơng án thí nghiệm để thiết lập sự phụ thuộc của lực ma sát

vào trọng lợng của vật

Bài 9: Hãy nêu phơng án thí nghiệm chứng tỏ lực ma sát không phụ thuộc

vào diện tích mặt tiếp xúc

Bài 10: Xác định hệ số ma sát giữa một khối gỗ hình hộp và mặt bàn, chỉ đợc

dùng lực kế

H

ớng dẫn:

1 Móc lực kế vào khối gỗ, dùng tay kéo nhẹ lực kế, khối gỗ cha chuyển

động Vì sao khối gỗ cha chuyển động?

2 Lực ma sát nghỉ có giá trị bằng bao nhiêu?

3 Khi nào khối gỗ chuyển động?

Bài 11: Có một cốc thủy tinh đợc đặt trên 1 tờ báo trải trên mặt bàn nằm

ngang Dùng một chiếc thớc kẻ, không đợc chạm vào cốc, hãy tìm cách lấy tờ

báo ra sao cho cốc vẫn trên mặt bàn Nên làm thí nghiệm này với cốc rỗng hay cốc

đầy nớc, tại sao?

H

ớng dẫn:

1 Khi kéo nhẹ tờ giấy, cốc sẽ chuyển động nh thế nào?

2 Lực nào giữ cho cốc chuyển động cùng gia tốc với tờ giấy? Lực ấy có giá trị cực đại bằng bao nhiêu?

3 Nếu truyền cho tờ giấy một gia tốc lớn hơn gia tốc ứng với trờng hợp lực trên đạt giá trị cực đại thì cốc sẽ chuyển động nh thế nào?

4 Làm thế nào để truyền một gia tốc lớn cho vật?

Bài 12: Quyển sách nằm yên trên một mặt phẳng nghiêng Hiện tợng gì xảy

ra nếu đặt dới cuốn sách hai chiếc bút chì có tiết diện tròn Giải thích