MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU 1 PHẦN NỘI DUNG 5 CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP MÔN VẬT LÝ NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY ĐỘC LẬP CHO HỌC SINH 5 1.1 Tổng quan 5 1.1.1 Các nghiên cứu về phát triển tư duy cho học sinh 6 1.1.2 Các nghiên cứu về bài tập vật lý 7 1.2 Tư duy và các loại tư duy 9 1.2.1.2 Các loại tư duy 9 1.2.2 Các biện pháp phát triển tư duy cho học sinh 12 1.3 Phát triển tư duy độc lập cho học sinh 16 1.3.1 Phát triển tư duy 16 1.3.2 Phát triển tư duy độc lập 16 1.4 Bài tập vật lý 17 1.4.1 Khái niệm bài tập vật lý 17 1.4.2 Vai trò bài tập vật lý 18 1.4.3 Phân loại bài tập vật lý 19 1.4.4 Phương pháp giải bài tập vật lý 22 1.4.5 Lựa chọn và sử dụng bài tập vật lý nhằm phát triển tư duy độc lập 24 CHƯƠNG 2: THỰC TRẠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP MÔN VẬT LÝ NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY ĐỘC LẬP CHO HỌC SINH Ở TRƯỜNG THPT ĐẶNG THÚC HỨA 25 2.1 Đặc điểm của nhà trường THPT Đặng Thúc Hứa 25 2.1.1 Lịch sử truyền thống 25 2.1.2 Ban giám hiệu 26 2.1.3 Hội đồng sư phạm 27 2.1.4 Học sinh 27 2.2 Thực trạng xây dựng hệ thống bài tập môn vật lý nhằm phát triển tư duy độc lập cho học sinh ở trường THPT Đặng Thúc Hứa 28 2.2.1 Biểu hiện tích cực 28 2.2.2 Biểu hiện tiêu cực 29 2.3 Nguyên nhân 30 CHƯƠNG 3: XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP MÔN VẬT LÝ NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY ĐỘC LẬP CHO HỌC SINH Ở TRƯỜNG THPT ĐẶNG THÚC HỨA 31 3.1 BÀI TẬP PHẦN CƠ HỌC 31 3.1 .1Bài tập động học chất điểm 31 3.1.2 Bài tập các định luật bảo toàn 37 3.2 BÀI TẬP PHẦN ĐIỆN HỌC 45 3.2.1 Bài tập điện tích, điện trường 45 3.2.2 Bài tập định luật ôm 47 3.2.3 Dòng điện trong các môi trường 49 3.3 BÀI TẬP PHẦN NHIỆT HỌC 51 3.3.1 Phương trình trạng thái khí lý tưởng: 51 3.3.2 Công, nhiệt lượng, các nguyên lý của nhiệt động lực học 53 KẾT LUẬN VÀ NHỮNG KIẾN NGHỊ 57 KẾT LUẬN 57 KIẾN NGHỊ 57 1.Đối với sở GD và ĐT tỉnh Nghệ An 57 2.Đối với ban giám hiệu nhà trường THPT Đặng Thúc Hứa 58 3. Đối với hội đồng sư phạm nhà trường THPT Đặng Thúc Hứa 58 4. Đối với hội phụ huynh học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58
MỞ ĐẦU I: LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Trong trình hội nhập giới, Việt Nam đạt nhiều thành công định đứng trước thử thách vơ to lớn Để nhanh chóng đưa đất nước vượt qua khó khăn, vươn lên tầm cao cần tập trung vào mũi nhọn có tính chất đột phá giáo dục “phát triển giáo dục đào tạo động lực quan trọng thúc đẩy nghiệp công nghiệp hóa–hiện đại hóa, điều kiện để phát huy nguồn lực người”–chỉ thị 40–CT/TW ngày 14/06/2004 Ban Bí Thư Để đáp ứng nhu cầu nguồn nhân lực–yếu tố định phát triển đất nước, cần phải tạo sức chuyển biến toàn diện giáo dục đào tạo, có thay đổi phương thức dạy học kiểm tra đánh giá Nghị Trung ương khóa VIII Đảng Cộng Sản Việt Nam khẳng định: “ Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện thói quen, nề nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến đại vào trình học,…” Nghị Đại hội Đảng lần thứ IX nêu:“Đổi phương pháp dạy học, phát triển tư sáng tạo lực tự đào tạo người học coi trọng thực hành, thí nghiệm, làm chủ kiến thức, tránh nhồi nhét, học vẹt, học chay Đổi tổ chức thực nghiêm minh chế độ thi cử” Điều 28 Luật Giáo Dục (2005) nước ta nêu “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm môn học, lớp học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh” Như vai trò người thầy ngày không trọng vào công việc truyền thụ kiến thức mà cịn dạy cho học sinh có phương pháp học tập Để thực điều nhiệm cụ phát triển tư độc lập cho học sinh đặt lên hàng đầu trình dạy học trường THPT nói chung trường THPT Đặng Thúc Hứa nói riêng Vật lý mơn khoa học tự nhiên, sở tất ngành khoa học khác tốn học, hóa học, sinh học Thông qua việc học môn vật lý, học sinh có kiến thức vật chất chuyển động khơng gian thời gian, biết giải thích tượng vật lý tự nhiên mối liên hệ qua lại khoa học vật lý, môi trường, người Từ học sinh có nhìn khoa học giới vật chất, điều góp phần phát huy lực sáng tạo phát triển tư độc lập cho học sinh Trong dạy học vật lý, việc giảng dạy tập vật lý nhà trường không giúp cho học sinh hiểu cách sâu sắc đầy đủ kiến thức quy định chương trình mà cịn phát triển tư duy, sáng tạo cho học sinh.Qua giúp em vận dụng kiến thức để giải tốt nhiệm vụ học tập vấn đề đặt Bài tập vật lý phương tiện để tích cực hoạt động phát triển tư độc lập cho học sinh học.Vì vậy, việc xây dựng hệ thống tập mơn vật lý có vai trị quan trọng q trình Đã có nhiều tác giả viết nghiên cứu hệ thống tập môn vật lý tác dụng việc phát triển tư độc lập cho học sinh như: Tác giả Nguyễn Đình Phước với “các tập vật lý chọn lọc”; Tác giả Nguyễn Đình Phước với “ Những tập sáng tạo môn vật lý THPT” hay tác giả Phạm Duy Lác với viết “Xây dựng hệ thống tập sáng tạo dạy học môn vật lý cho học sinh THPT”,….Tuy nhiên hệ thống tập mơn vật lý trường THPT chưa có nghiên cứu cách có hệ thống đầy đủ Chất lượng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lâp cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa chưa cao Trong luyện tập mơn vật lý hình thức tổ chức chủ yếu giáo viên nêu đề bài, tổ chức cho lớp thảo luận, phân tích để giải tốn Song tập chủ yếu thiên giải tập định lượng SGK SBT giáo viên biên soạn tập theo hệ thống tập tổng hợp Từ lí chọn nghiên cứu “Xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa” II: MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU – Nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa qua dạy học môn vật lý III: NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU –Tìm hiểu sở lí luận xây dựng hệ thống tập môn vật lý trường THPT – Nghiên cứu thực trạng xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa – Xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa IV: ĐỐI TƯỢNG VÀ KHÁCH THỂ NGHIÊN CỨU – Đối tượng nghiên cứu: Xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa –Khách thể nghiên cứu: Q trình dạy học mơn vật lý trường THPT Đặng Thúc Hứa V: GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng hệ thống tập vật lý đa dạng có nội dung phù hợp với đối tượng học sinh giáo viên thường xuyên quan tâm học sinh tự lực giải tập vật lý phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa VI: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU – Quan sát – Điều tra – Phân tích tổng hợp tài liệu lí luận – Hỏi ý kiến chuyên gia VII: CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI Ngoài phần mở đầu, mục lục, kết luận, kiến nghị, tài liệu tham khảo đề tài gồm có chương Chương 1: Cơ sở lí luận xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh Chương 2: Thực trạng xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa Chương 3: Xây dựng hệ thống tập nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa PHẦN NỘI DUNG CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP MÔN VẬT LÝ NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY ĐỘC LẬP CHO HỌC SINH 1.1 Tổng quan Việc dạy học vật lý nhà trường không giúp học sinh hiểu cách sâu sắc đầy đủ kiến thức quy định chương trình mà cịn giúp em vận dụng kiến thức để giải nhiệm vụ học tập vấn đề mà thực tiễn đặt Muốn đạt điều đó, phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vào sống ngày Kỹ vận dụng kiến thức tập thực tiễn đời sống thước đo mức độ sâu sắc vững vàng kiến thức mà học sinh thu nhận Với vai trò cách thức vận dụng, tập vật lý có vị trí đặc biệt dạy học vật lý THPT Trước hết, vật lý môn khoa học giúp học sinh nắm quy luật vận động giới vật chất tập vật lý giúp học sinh hiểu rõ quy luật ấy, biết phân tích vận dụng quy luật vào thực tiễn Trong nhiều trường hợp đặc biệt giáo viên có trình bày tài liệu cách mạch lạc, hợp lơgíc, phát biểu định luật xác, làm thí nghiệm u cầu, quy tắc có kết xác điều kiện cần chưa đủ để học sinh hiểu nắm sâu sắc kiến thức Chỉ thông qua việc giải tập vật lý hình thức hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng kiến thức học để giải tình cụ thể kiến thức trở nên sâu sắc hồn thiện Trong q trình giải tình cụ thể tập vật lý đặt ra, học sinh phải sử sụng thao tác tư tư phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa, trừu tượng hóa, để giải vấn đề, tư học sinh có điều kiện để phát triển Vì vậy, nói tập vật lý phương tiện tốt để phát triển tư duy, lực sáng tạo, óc tưởng tượng, khả độc lập suy ngĩ hành động, tính kiên trì việc khắc phục khó khăn sống học sinh Bài tâp vật lý hội để giáo viên đề cập kiến thức mà học lí thuyết chưa có dịp để đề cập qua nhằm bổ sung kiến thức cho học sinh Đặc biệt để giải tập vật lý hình thức trắc nghiệm khách quan học sinh việc nhớ lại kiến thức cách tổng hợp, xác nhiều phần, nhiều chương, nhiều cấp học học sinh cần phải rèn luyện cho tính phản ứng nhanh tình cụ thể, bên cạnh học sinh phải giải thật nhiều dạng tập khác để có kiến thức tổng hợp, xác khoa học 1.1.1 Các nghiên cứu phát triển tư cho học sinh Trong thời đại ngày nay, thời đại mà khoa học kỹ thuật phát triển nhanh chóng, đặt cho người nhiều vấn đề không lĩnh vực khoa học - công nghệ mà vấn đề tổng quát lĩnh vực kinh tế - xã hội Việc đào tạo người lao động cho xã hội đại, không học tập nhà trường mà cịn có khả tự học, tự hồn thiện mình, nghĩa “học biết mười” Muốn học sinh phải phát triển tư độc lập, có lực sáng tạo, có tri thức khoa học, sẵn sàng đáp ứng nhu cầu thời đại Việc phát triển tư độc lập có ý nghĩa thiết thực để học sinh chủ động, chiếm lĩnh tri thức, biết vận dụng kiến thức vào thực hành, từ kiến thức học sinh trở nên vững sinh động Đồng thời giúp cho việc phát bồi dưỡng đội ngũ người lao động có trình độ, nhân tài cho đất nước Kiến thức vật lý hình thành, phát triển ứng dụng vào thực tiễn luôn gắn liền với hoạt động tư sáng tạo người hoàn cảnh xác định Do đó, phát triển tư độc lập học sinh vừa mục đích, vừa phương tiện nghiên cứu dạy học trường THPT Trong nghiên cứu phương pháp dạy học vật lý có nhiều cơng trình nghiên cứu đề cập đến cụ thể như: Luận văn thạc sĩ ĐHSPHN tác giả Phạm Thanh Bình“phát triển tư việc vận dụng phương pháp tìm tịi phần giảng dạy chương dòng điện xoay chiều”, luận văn thạc sĩ ĐHSP Thái Nguyên 1999 tác giả Ngô Văn Lý“phát triển tư học sinh THPT miền núi dạy học thí nghiệm”, luận văn thạc sĩ ĐHSP Thái Nguyên 2004 tác giả Nguyễn Thị Hải Yến“phát triển lực phát giải có vấn đề cho HS dạy số kiến thức chương mắt dụng cụ quang học”, luận văn thạc sĩ ĐHSP Thái Nguyên 2007 tác giả Tô Đức Thắng“tiến hành thí nghiệm biểu diễn nhằm phát triển tư học sinh THPT miền núi dạy số chương chất khí”, luận văn thạc sĩ ĐHSP Thái Nguyên (2008) tác giả Lê Văn Huế“phát triển tư học sinh THPT miền núi dạy khái niệm vật lý chương cảm ứng điện từ”.……… Các cơng trình có thành cơng định việc phát triển tư học sinh dạy học kiến thức Song việc phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa qua việc xây dựng hệ thống tập môn vật lý chưa có nghiên cứu cách đầy đủ có hệ thống 1.1.2 Các nghiên cứu tập vật lý Trong giai đoạn xây dựng kiến thức, học sinh nắm chung, khái quát khái niệm, định luật trừu tượng Trong tập học sinh phải vận dụng kiến thức khái quát, trừu tượng vào trường hợp cụ thể đa dạng Quá trình nhận thức khái niệm, định luật vật lý không kết thúc việc xây dựng nội hàm khái niệm, định luật vật lý mà tiếp tục giai đoạn vận dụng vào thực tế Ngoài ứng dụng quan trọng kỹ thuật, tập vật lý giúp học sinh thấy ứng dụng mn hình mn vẻ thực tiễn kiến thức học Vì lí chương trình SGK vật lý cấp học quỹ thời gian dành cho giải tập vật lý tăng lên Các nghiên cứu khoa học vấn đề chiếm vị trí đáng kể Các nghiên cứu khai thác nhiều mặt, nhiều góc cạnh khác tập vật lý với mục đích khác cuốn“Bài tập phương pháp dạy tập vật lý” GS–TS Phạm Hữa Tòng (1994 ); Luận án tiến sĩ tác giả NguyễnThế Khôi (1995) về“Một phương án xây dựng tập phần Động lực học lớp 10 THPT nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức bản, góp phần phát triển lực giải vấn đề”; Tác giả Đồng Thị Vân Thoa (2001) với“Một số biện pháp tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh THPT miền núi giảng dạy môn vật lý”; Tác giả Đỗ Thúy Hà (2009) với“Phối hợp phương pháp phương tiện dạy học phát triển hứng thú lực tự lực học tập cho học sinh qua hoạt động giải tập vật lý phần học”; Luận án tiến sĩ tác giả Nguyễn Thanh Hải với“Nghiên cứu xây dựng sử dụng hệ thống học định tính dạy học học vật lý 10 THPT” Ngồi có nhiều nghiên cứu phân loại phương pháp giả tập vật lý theo hình thức hệ thống tập theo nội dung, theo phương pháp giải Đó tài liệu tham khảo hữu ích tập vật lý 10 THPT “ Bài tập chọn lọc vật lý lớp 10”của tác giả Đoàn Trọng Căn (chủ biên);“ Bài tập vật lý sơ cấp” tác giả Vũ Thanh Khiết Phạm Qúy Tư;“Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi THPT môn vật lý”của GS Dương Trọng Bái,….Các nghiên cứu tập vật lý thực đem lại nguồn tài liệu vô phong phú thực hữu ích cho giáo viên vật lý học sinh Tuy nhiên, nghiên cứu xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa chưa nghiên cứu cách đầy đủ 1.2 Tư loại tư 1.2.1.1 Khái niệm tư Theo cuốn“Lí luận dạy học vật lý trường trung học phổ thông”của tác giả NguyễnVăn Khải (chủ biên), Nguyễn Duy Chiến, Phạm Thị Mai Tư trình nhận thức, khái quát gián tiếp vật, tượng của thực dấu hiệu, thuộc tính chất chúng , đồng thời vận dụng sáng tạo kết luận khái quát thu vào dấu hiệu cụ thể dự đoán thuộc tính, tượng, quan hệ 1.2.1.2 Các loại tư Ta có nhiều cách để phân biệt tư dựạ vào nhiều dấu hiệu khác nhau, dạy học vật lý người ta quan tâm đến tư sau: a) Tư kinh nghiệm Tư kinh nghiệm tư dựa chủ yếu kinh nghiệm cảm tính sử dụng phương pháp “thử sai” Chủ thể phải thực nhiệm vụ đó, thử mị mẫm thực số thao tác ,hành động đó, ngẫu nhiên gặp trường hợp thành cơng, sau lặp lại mà khơng rõ nguyên nhân Kiểu tư đơn giản, khơng cần rèn luyện nhiều, có ích hoạt động ngày để giải số vấn đề phạm vi hẹp b) Tư lí luận Tư lí luận loại tư giải nhiệm vụ đề dựa sử dụng khái niệm trừu tượng, tri thức lí luận Đặc trưng loại + Không dừng lại kinh nghiệm rời rạc mà hướng tới xây dựng quy tắc, quy luật chung ngày sâu rộng + Tự định hướng hành động, suy nghĩ cách thức hành động trước hành động + Luôn sử dụng tri thức khái qt có để lí giải, dự đốn vật, tượng + Ln lật đi, lật lại vấn đề đạt đến thống mặt lí luận, xác định phạm vi ứng dụng lí thuyết Tư lí luận cần thiết cho hoạt động nhận thức phải rèn luyện lâu dài có Nhờ có tư lí luận, người sâu vào chất vật, tượng, phát quy luật vận động chúng sử dụng tri thức khái quát để cải tạo thân làm biến đổi giới tự nhiên, phục vụ mục đích c) Tư lơgíc Tư lơgíc tư tn theo quy tắc, quy luật lơgíc học cách chặt chẽ, xác, không phạm phải sai lầm, biết phát mâu thuẫn, nhờ mà nhận thức đắn chân lí khách quan Lơgíc học mơn khoa học nghiên cứu tư tưởng người mặt hình thức lơgíc chúng xây dựng quy tắc, quy luật mà việc tuân theo chúng điều kiện cần để đạt tới chân lí trình suy luận Con người kinh ngiệm suy ngĩ theo quy luật định lâu trước quy luật khoa học khám phá Những quy luật lơgíc học mà người sử dụng hoạt động tư người tự ý tái tạo mà phản ánh liên hệ quan hệ khách quan vật, tượng quanh ta Bởi thế, dù chưa biết lơgíc học, người kinh nghiệm sống trao đổi tư tưởng với nhau,thông hiểu thống với số lập luân, phán dốn Tuy nhiên, điều xảy số trường hợp đơn giản, gặp trường hợp phức tạp khó thơng hiểu lẫn khó phân biệt đúng, sai, khơng nắm vững vận dụng quy tắc, quy luật lơgíc học Tuy nhiên, học sinh trường THPT, khơng thể dạy cho họ lơgíc học sau vận dụng quy tắc quy luật lơgíc để suy ngĩ, lập luận Trái lại,ta thơng qua việc giải nhiệm vụ cụ thể mà tích lũy dần 10 a)Tính suất điện động điện trở nguồn ? b)Tính cường độ dịng điện mạch ngồi ? c)Tỉm UAB, UBC d)Xác định cơng suất tiêu thụ điện trở R1 ? Bài 4: Khi mắc điện trở R1=10 vào hai cực nguồn điện dịng điện chạy mạch 2A, nối mắc điện trở R2=14 vào hai cực nguồn điện dịng điện chạy mạch 1,5A Tính suất điện động điện trở điện Bài 5: Khi mắc điện trở R1 = vào hai cực nguồn điện dịng điện chạy mạch 0,5A, nối mắc điện trở R2 = 10 vào hai cực nguồn điện dịng điện chạy mạch 0,25 A Tính suất điện động điện trở Bài 6: Khi mắc điện trở R1 vào hai cực nguồn điện có điện trở r = dịng điện chạytrong mạch 1,2 A Khi mắc thêm điện trở R2 =2, nối tiếp với R1 vào mạchđiện dịng điện chạy mạch 1A Tính suất điện động nguồn điện điện trở R1 Bài 7: Khi mắc điện trở R1= 500 vào hai cực nguồn điện hiệu điện mạch ngồi U1= 0,1V, thay R1 điện trở R2= 100 hiệu điện mạch ngồi U2 = 0,15V Tính suất điện động nguồn điện Bài 8: Khi mắc điện trở R1=10 vào hai cực nguồn điện có suất điện động E= 6V công suất tỏa nhiệt điện trở P= 2,5w Tính hiệu điện hai đầu nguồn điện cho biết giá trị điện trở nguồn bao nhiêu? Bài 9: Cho mạch điện sơ đồ : E1 = 18 V; r1 = E2= 10,8V, r2=2,4; R1=1,R2=3;RA=2;C = F Tính cường độ dịng điện qua E1 số số ampe kế, hiệu điện điện tích tụ C Bài 10: Cho mạch điện hình vẽ, E1=2V; r1= 0,1; E2= 1,5 V, r2 = 48 a)Tính số vơn kế b)Tính cường độ dòng điện qua E1, E2 , R c) Tính hiệu điện nguồn Bài 11: Cho mạch điện(khơng có hình vẽ ) Trong nguồn điện có điện trở r = Các điện trở mạch R1= 6, R2 = 2, R3= mắc nối tiếp Dòng điện chạy mạch 1A a)Tính suất điện động nguồn điện hiệu suất nguồn điện b)Tính cơng suất tỏa nhiệt mạch ngồi c) Tính hiệu điện hai đầu điện trở Bài 13: Có nguồn giống nhau, nguồn có suất điện động E = V, điện trở r = 0,5 Ω a)Tìm suất điện động điện trở nguồn b)Cho RA= 0, R1 = 12 Lúc K mở, ampe kế 24/27 A Tính số ampe kế K đóng Bài 14: Cho nguồn điện giống nhau, nguồn có suất điện động V, điện trở Ω tụ điện C có dung µF mắc theo sơ đồ hình vẽ Tìm điện tích tụ điện sơ đồ 3.2.3 Dịng điện mơi trường I/Kiến thức 1.Điện trở suất: R = R0 (1 + ∆T ) 2.Suất điện động nhiệt: E = α T ∆T Định luật Fraday: m = qk II/Bài tập Bài 1: Một dây bạch kim 20oC có điện trở suất ρo = 10,6.10-8 Ω m Tính điện trở suất ρ dây dẫn 500oC Biết hệ số nhiệt điện trở α = 3,9.10-3 K-1? Bài 2: Một bóng đèn 220V-75W có dây tóc làm vonfram Điện trở dây tóc đèn 250 C R0 = 55,2 Ω Tính nhiệt độ t dây tóc đèn đèn 49 sáng bình thường Coi điện trở suất bạch kim khoảng nhiệt độ tằng tỉ lệ bậc theo nhiệt độ với hệ số nhiệt điện trở α= 4,5.10-3 K-1? Bài Một bóng đèn Đ:220V – 100W sáng bình thường nhiệt độ dây tóc 20000C, điện trở đèn thắp sáng? Bài Một bóng đèn Đ:220V – 100W sáng bình thường nhiệt độ dây tóc 20000C, điện trở đèn khơng thắp sáng có giá trị bao nhiêu? Biết điện trở đèn khơng sáng (ở nhiệt độ 200C) có giá trị (Cho biết hệ số nhiệt điện trở 4,5.10-3 K-1) Bài 5: Một sợi dây đồng có điện trở 50Ω nhiệt độ 0C hệ số nhiệt điện trở đồng 4,3.10-3 K-1 Điện trở dây đồng nhiệt độ 50 0C là? Bài 6: Một mối hàn cặp nhiệt điện có hệ số αT = µ V/k đặt khơng khí 20 độ, cịn mối hàn nung nóng nhiệt độ 232 Tìm suất điện động cặp nhiệt điện đó? Bài Khi nhúng đầu cặp nhiệt điện vào nước đá tan ,đầu cịn lại nhúng vào nước sơi suất điện động nhiệt điện cặp nhiệt điện E = 0,860 mV Hệ số nhiệt điện động cặp nhiệt điện là? Bài Dùng cặp nhiệt điện Cu – Constantan có hệ nhiệt điện động αT = 42,5μV/K nối với milivơn kế để đo nhiệt độ nóng chảy thiếc Giữ nguyên mối hàn thứ cặp nhiệt điện nước đá tan nhúng mối hàn thứ hai vào thiếc nóng chảy Khi milivơn kế 10,03mV Nhiệt độ nóng chảy thiếc là? trở đồng 4,3.10 -3 K-1 Điện trở dây đồng nhiệt độ 500C là? Bài Cặp nhiệt điện Sắt – Constantan có hệ số nhiệt điện động αT = 50,4 μV/K điện trở r = 0,5Ω Nối cặp nhiệt điện với điện kế G có điện trở RG = 19,5 Ω Đặt mối hàn thứ vào khơng khí nhiệt t1 = 270C, nhúng mối hàn thứ hai vào bếp điện có nhiệt độ 3270C Cường độ dòng điện chạy qua điện kế G là? Bài 10: Nếu cường độ dòng điện bão hòa điốt chân khơng 1mA thời gian 1s số electrơn bứt khỏi bề mặt catốt ? 50 Bài 11: Muốn mạ đồng sắt có diện tích tổng cộng S = 200cm², người ta dùng làm catốt bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 anốt đồng nguyên chất cho dịng điện có cường độ I = 10A chạy qua thời gian t = 2h Tìm chiều dày lớp đồng bám mặt sắt Cho Cu = 64, n = 2; Khối lượng riêng đồng D = 8900 kg/m³ 3.3 BÀI TẬP PHẦN NHIỆT HỌC 3.3.1 Phương trình trạng thái khí lý tưởng: I/Kiến thức 1: Xét lượng khí xác định biến đổi trạng thái PV PV PV 1 2 =const Ta có: T = T hay T Nếu T=const (đẳng nhiệt) ⇒ PV 1 = PV 2 hay PV=const( Định luật Bôilơ-Mariốt) P P P V=const (đẳng tích) ⇒ T = T hay =const (Định luật sác lơ) T V V V P=const (đẳng áp) ⇒ T = T hay =const (Định luật Gay- Luýt xắc) T 2: Phương trình Menđêlép PV = nR T Trong đó: n = m số mol khí M R=8.32Jmol/K số chất khí 3: Định luật Đan –Tôn Áp suất hỗn hợp khí: P = P1 + P2 + Pn Với P1 , P2 …là áp suất riêng phần hỗn hợp khí có hỗn hợp Chú ý: Mỗi lượng khí thành phần ln chiếm tồn thể tích bình chứa II/Bài tập 51 Bài 1: Một bình chứa khí nhiệt độ 27°C áp suất 40 atm Hỏi nửa lượng khí ngồi áp suất cịn lại bình nhiệt độ bình 12°C Bài 2: Một bình khí nén có khối lượng 24 kg (cả vỏ bình khí) Đồng hồ áp suất gắn vào bình 20.3pa Nhiệt độ bình 27 °C sau thời gian, sử dụng đồng hồ áp suất 40 Pa nhiệt độ bình 7°C ,khối lượng bình khí lúc 20kg a) Tính khối lượng khí bình chưa sử dụng b) Tính thể tích bình Cho biết: Khối lượng mol khí µ = 32 g / mol , số R= 8,31 Jmol/k Bài 3: Một xi- lanh có diện tích đáy s 10cm , đặt thẳng đứng chứa nhiệt độ 12 °C Lúc đầu pittong nằm độ cao 60cm kể từ đáy xi-lanh Nếu đặt pittong cầu m=10 kg pittong dịch chuyển xuống Khơng khí bị nén lên tới 27°C Tính độ dịch chuyển pittong biết áp suất khí 76 cmHg Bài 4: Hai bình nối thơng bình nhỏ có khóa Trong bình có 1,5l nitơ áp suất 4.105 N / m2 , bình có 3,5l ơxi áp suất 3.105 N / m Hỏi áp suất hai bình ta mở khóa? Nhiệt độ khí nhau, khơng đổi, bỏ qua dung tích ống so với dung tích bình Bài 5: Ở ống thủy tinh tiết diện nhỏ chiều dài L= 1m hai đầu bịt kín có cột thủy ngân có chiều dài h = 20cm Hai phần ống ngăn cột thủy ngân khơng khí Khi đặt ống thủy tinh thẳng đứng cột thủy ngân dịch chuyển đoạn l=2cm Tìm áp suất khơng khí ống ống nằm ngang, coi nhiệt độ khơng đổi Bài 6: Phía cột thủy ngân phong vũ biểu có lọt vào khối lượng nhỏ khơng khí mà áp suất phong vũ biểu áp suất nhỏ áp suất khí Khi áp suất khí 776mmHg phong vũ biểu 748 mmHg, chiều dài khoảng chân khơng lúc 8cm Nếu phong vũ 52 biểu 734 mmHg áp suất khí bao nhiêu? Biết nhiệt độ khơng đổi Bài 7: Làm thí nghiệm người ta thấy bình chứa 1kg ni tơ ( N ) bị nổ nhiệt độ t = 350° Tính khối lượng Hiđrơ có bình loại nhiệt độ tối đa 50° hệ số an toàn (áp suất tối đa 1/5 áp suất gây nổ) Cho H=1, N=14, R=8,31 Jkg/k Bài 8: Một bình kín hình trụ đặt thẳng đứng chia thành phần pittong nặng , cách nhiệt di động , ngăn chứa 1mol, ngăn chứa 3mol chất khí Nếu nhiệt độ hai ngăn T=400k áp suất ngăn gấp đôi áp suất ngăn Nhiệt độ ngăn khơng đổi, ngăn có nhiệt độ để áp suất hai ngăn nhau? 3.3.2 Công, nhiệt lượng, nguyên lý nhiệt động lực học I/Kiến thức 1: Nguyên lý nhiệt động lực học Q = A + ∆U Quy ước dấu : Q>0 nội tăng Q0 => khí thực cơng + Nếu A khí nhận công 2: Công thức nhiệt lượng Q = c.m(t2 − t1 ) = c.m.∆ t (C : nhiệt dung riêng , m : khối lượng vật ) Công khí thực a) Q trình đẳng áp: P=cont => A= p.v= nRt b) Tổng quát: dA = p.dV , A= ∑ dA = ∑ P.dV Trong thực tế tính đồ thị hệ trục POV Nội Tổng quát: U = f (V.T) Khí lý tưởng: U = f (T) 53 + Khí lý tưởng đơn nguyên tử : U=3/2 n.R.t = Cv.n.t , Cv=3/2 R nhiệt dung mol đẳng tích + Khí lý tưởng nhị nguyên tử : U=5/2 n.R.t Động nhiệt A + Hiệu suất động nhiệt: H = Q = Q1 − Q2 Q + Định lý cácnô(carnot): H≤ H0 = T1 − T2 T = 1− T1 T1 T1 − T2 : hiệu suất động nhiệt lý tưởng hay hiệu suất lý tưởng T1 II/Bài tập Bài 1: a) Hỏi điều kiện đẳng áp , tăng nhiệt độ thêm lượng ∆ t n mol khí thực cơng bao nhiêu? b) Một khối lượng khí lý tưởng m nhiệt độ T làm lạnh đẳng tích cho áp suất giảm n lần Sau khí giãn đẳng áp Ở trạng thái cuối nhiệt độ khí nhiệt độ trậng thái đầu Tính cơng mà khí thực Bài 2: Trong xilanh để thẳng đứng diện tích đáy 100cm có chứa khơng khí nhiệt độ 27°C Xi lanh đóng kín phía pittong nhẹ bỏ qua trọng lượng) Pittong cách đáy 60cm bên có đặt vật nặng co trọng lượng 980N Tính cơng khí xilanh thực người ta đốt nóng thêm 50° , áp suất khí 1, 01.105 Pa Bỏ qua ma sát pittong xilanh Bài 3: Cho bình cách nhiệt chứa khí lý tưởng nhiệt độ T áp suất P Biết nội khí U= C.T(C số biết) Hỏi cần truyền cho khí nhiệt lượng q bao nhiêu? Bài 4: Một bình dung tích 10dm3 chứa khí xi nhiệt độ 27°C có áp suất 105 N / m2 Xác định nhiệt độ áp suất khí nhận nhiệt lượng 83,50J 54 Dung tích bình khơng đổi Cho Cv=600J/kg (nhiệt dung riêng đẳng tích) Bài 5: Một pttong có khối lượng khơng đáng kể, chuyển động khơng ma sát xilanh Giữa hành xilanh pittong hồn tồn cách nhiệt, bên xilanh có chứa 1mol khí lý tưởng đơn nguyên tử, giữ nhiệt độ t = 27°c Người ta đun nóng khối khí từ từ nguồn điện với tổng dung lượng Q=29,9J làm cho khối khí nóng lên giãn nở theo đẳng tích, đẳng áp Cv = 3R / 2, CP = 5R / 2, R = 8.31Jkg / k Hãy tính nhiệt độ t cơng mà khối khí thực hiện, độ biến thiên nội khí tỉ số trạng thái cuối trạng thái đầu Bài 6: Trên hình biểu diễn đồ thị biến đổi trạng thái lượng khí lý tưởng hệ trục tọa độ P,T p Hỏi q trình khí bị nén hay giãn O Bài 7: Một mol khí lý tưởng thực trình biến đổi trạng thái biểu diễn hình P Hãy xác định phụ thuộc P thể tích V theo B nhiệt độ A O V Bài 8: Có 20g khí heli chứa xilanh đậy kín pittong biến đổi chậm từ (1) đến (2) theo đồ thị mơ tả hình bên cho V1=30l, P1=5amt, V2= 10l, P2=15 atm Hãy tìm nhiệt độ cao bình Bài 9: Ở ống thủy tinh nằm ngang tiết diện nhỏ chiều dài L = 1m hai đầu bịt kín có cột thủy ngân chiều dài h = 20cm Hai phần ống ngăn cột thủy ngân khơng khí Khi đặt ống thủy tinh thẳng 55 đứng cột thủy ngân dịch chuyển xuống đoạn l = 10cm Tìm áp suất khơng khí ống ống nằm ngang cm Hg N/m Coi nhiệt độ khơng khí ống khơng đổi trọng lượng riêng thủy ngân 1,33.105 N/m3 Bài 10: Phía cột thủy ngân phong vũ biểu có lọt vào khối lượng nhỏ khơng khí mà phong vũ biểu áp suất nhỏ áp suất khí Khi áp suất khí 768mm Hg phong vũ biểu 748 mm Hg, chiều dài khoảng chân khơng lúc 8cm Nếu phong vũ biểu 734mm Hg áp suất khí bao nhiêu? Biết nhiệt độ không đổi? 56 KẾT LUẬN VÀ NHỮNG KIẾN NGHỊ I/KẾT LUẬN Đối chiếu với mục đích nhiệm vụ trình nghiên cứu đề tài, ta thấy đề tài góp phần: + Xây dựng củng cố thêm sở lí luận tập vậ lý; làm rõ khái niệm tập vật lý vai trò tập vật lý việc phát triển tư đuy độc lập cho học sinh; cách phân loại tập vật lý( gồm BTCB BTPH) dựa vào hoạt động tư học sinh trình tìm kiếm lời giải + Biết biện pháp để phát triển tư độc lập cho học sinh, hình thành cho học sinh thái độ tự lực, tự cường độc lập làm việc + Thấy thực trạng xây dựng sử dụng hệ thống tập học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa, biểu tích cực,tiêu cực, ngun nhân để từ có biện pháp giải phù hợp + Xây dựng hệ thống tập phần học, điện học nhiệt học Hệ thống không giúp học sinh củng cố,vận dụng kiến thức kĩ biết mà cịn giúp hình thành kiến thức, kĩ phát triển tư độc lập cho học sinh II/KIẾN NGHỊ Đối với sở GD ĐT tỉnh Nghệ An Bộ GD ĐT tỉnh Nghệ An phải trọng vào công tác giáo dục nhà trường, có sách, chủ trương thiết thực việc dạy học giáo viên học sinh Thường xuyên trao đổi với ban giám hiệu nhà trường để đưa ưu điểm hạn chế để kịp thời có biện pháp khắc phục hạn chế Đổi phương pháp dạy học theo hướng phát triển tư cho học sinh Bộ GD ĐT cần triển khai cho sở yêu cầu tập huấn cho giáo viên việc thực chủ trương thông qua Luật Giáo Dục giúp trường THPT Đặng Thúc Hứa hoàn thiện việc 57 xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh Đối với ban giám hiệu nhà trường THPT Đặng Thúc Hứa Để phát triển tư độc lập cho học sinh việc giải tập môn vật lý nhà trường cần có biện pháp giáo dục phù hợp Ban giám hiệu trường cần rà soát, kiểm tra lại thực trạng xây dựng tập môn vật lý trường Nhà trường làm gì,cịn hạn chế, thiếu sót việc phát triển tư học môn vật lý cho học sinh Sau đó, cần thường xun theo dõi tình hình học tập học sinh kiểm tra giáo án soạn giáo viên dự số tiết học để nắm rõ việc dạy học môn vật lý giáo viên học sinh trường Tổ chức hoạt động olimpic vật lý để em củng cố lại kiến thức có thêm kiến thức Từ đó, kích thích em có niềm say mê học mơn vật lý có niềm tin vào khoa học Đối với hội đồng sư phạm nhà trường THPT Đặng Thúc Hứa Để sử dụng có hiệu hệ thống tập mơn vật lý việc phát triển tư cho học sinh, hội đồng sư phạm nhà trường cần phải thống việc biên soạn hệ thống tập Cần xây dựng hệ thống tập hợp lí đối tượng học sinh, chọn lọc tập giúp học sinh phát triển tư độc lập Thường xuyên quan tâm đến tình hình học tập học sinh, quan tâm giúp đỡ học sinh học yếu bồi dưỡng học sinh giỏi Đối với hội phụ huynh học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa Vấn đề học tập vấn đề mà bậc phụ huynh quan tâm Chính để nâng cao thành tích học tập cho em gia đình phải tạo điều kiện, mơi trường thuận tiện cho em Thường xuyên theo dõi tình hình học tập em khơng học trường mà nhà Động viên em học tập, tự lực làm tất tập nhà, tài liệu tham khảo Tạo điều kiện thuận lợi để em có mơi trường học tập tốt, đạt kết cao học tập 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO Lương Duyên Bình (tổng chủ biên) nhóm tác giả 2006, vật lý 10, tập vật lý 10, NXB Giáo Dục Hà Nội Bộ Giáo Dục Đào Tạo (2006) với “Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực chương trình sách giáo khoa lớp 10 môn vật lý, nxb Giáo Dục Hà Nội Phạm Kim Chung (2006) với “Bài giảng phương pháp dạy học vật lý trường THPT” 4.Đảng Cộng Sản Việt Nam (2006) “Văn kiện đại hội đại biểu tồn quốc lần thứ X, nxb trị quốc gia Vũ Thanh Khiết (chủ biên), Vũ Thanh Hải (2002) “Bài tập định tính câu hỏi thực tế vật lý 10” nxb Giáo Dục Bùi Quang Hân, Nguyễn Duy Hiền, Nguyễn Tuyến với“hướng dẫn giải tập câu hỏi trắc nghiệm vật lý 10” nxb Giáo Dục Nguyễn Quang Ngọc “các tập vật lý chọn lọc” Phạm Duy Lác –“xây dựng hệ thống tập sáng tạo dạy học vật lý THPT” Nhóm tác giả ĐH sư phạm Hà Nội (2002)–phương pháp dạy học vật lý THPT 10 Phạm Hữa Tịng(1996) – “Hình thành kiến thức,kĩ năng, phát triển trí tuệ lực sáng tạo dạy học vật lý” nxb Giáo Dục Hà Nội 11.“Lí luận dạy học vật lý trường trung học phổ thông” Nguyễn Văn Khải(chủ biên), Nguyễn Duy Chiến, Phạm Thị Mai 12 Đoàn Trọng Căn –“Bài tập chọn lọc vật lý 10” 13.“Bài tập vật lý sơ cấp” tác giả Vũ Thanh Khiết Phạm Qúy Tư 14.“Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi trường THPT môn vật lý” G.s Dương Trọng Bái 15.“Chuyên đề bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lý 12”của nxb GD 16 Đồng Thị Vân Thoa (2001) với “Một số hoạt động tích cực hóa hoạt động nhận thức học sinh THPT miền núi giảng dạy môn vật lý” 59 17 Tác giả Đỗ Thúy Hà (2009) với“Phối hợp phương pháp phương tiện dạy học phát triển hứng thú lực tự học tập cho học sinh qua hoạt động giải tập phần học”– chương trình vật lý 10 nâng cao 18 Tơ Đức Thắng “Tiến hành thí nghiệm biểu diễn nhằm phát triển tư cho học sinh miền núi dạy học chương cảm ứng điên từ”–Luận văn thạc sĩ ĐHSP Hà Nội 19 Luận án tiến sĩ Nguyễn Thanh Hải với “Nghiên cứu xây dựng sử dụng tập định tính dạy học học” vật lý 10 THPT 20 Luận án tiến sĩ Nguyễn Thế Khôi (1995) “Một phương án xây dựng tập phần động lực học lớp 10 THPT nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức góp phần phát triển lực giải vấn đề” 60 MỤC LỤC Trang 61 ... hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa – Xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa. .. trạng xây dựng hệ thống tập môn vật lý nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc Hứa Chương 3: Xây dựng hệ thống tập nhằm phát triển tư độc lập cho học sinh trường THPT Đặng Thúc. .. THỰC TRẠNG XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP MÔN VẬT LÝ NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY ĐỘC LẬP CHO HỌC SINH Ở TRƯỜNG THPT ĐẶNG THÚC HỨA 2.1 Đặc điểm nhà trường THPT Đặng Thúc Hứa 2.1.1 Lịch sử truyền thống Có