Vai trò của bài tập sáng tạo trong dạy học động lực học chất điểm vật lí lớp 10 nâng cao

MỤC LỤC

Khái niệm về năng lực

Nh vậy năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của các nhân, nó đợc thể hiện ở trình độ học vấn, sự phát triển trí tuệ, kĩ năng, kinh nghiệm hoạt động sáng tạo, hệ thống tri thức, sự trải nghiệm cuộc sống. Mặc dù năng lực của mỗi cá nhân một phần dựa trên cơ sở t chất, nhng chủ yếu năng lực đợc hình thành, phát triển và thể hiện trong hoạt động tích cực của con ngời dới sự tác động của rèn luyện, học tập, giáo dục.

Khái niệm về sáng tạo

Trong đó việc hình thành và phát triển các phẩm chất nhân cách là phơng tiện hiệu quả thúc đẩy sự phát triển của năng lực. Ngời có t duy sáng tạo không chịu suy nghĩ theo lề thói chung, không bị ràng buộc bởi những quy tắc hành động cứng nhắc đã.

Các phẩm chất quan trọng của t duy sáng tạo

Tính sáng tạo thờng liên quan với tính tự giác, tích cực, chủ động, độc lập, tự tin. Sáng tạo là hình thức cao nhất của tính tích cực, độc lập của con ngời.

Những biểu hiện năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập 1. Đặc điểm cơ bản của hoạt động sáng tạo trong học tập

Năng lực sáng tạo của học sinh trong học tập

Đối với học sinh, năng lực sáng tạo trong học tập chính là năng lực lực biết giải quyết vấn đề học tập để tìm ra cái mới ở một mức độ nào đó thể hiện đợc khuynh hớng, năng lực, kinh nghiệm của các nhân học sinh. Vì vậy, muốn phát huy năng lực sáng tạo trong học tập, giáo viên phải hình thành cho học sinh thói quen nhìn nhận mỗi sự kiện dới góc độ khác nhau, biết đặt ra nhiều giả thuyết khi lý giải một hiện tợng, biết đề xuất những giải pháp khác nhau khi xử lý một tình huống.

Bồi dỡng năng lực t duy sáng tạo thông qua việc tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh

- Rèn luyện ý thức t duy độc lập cho học sinh: Cần phải rèn luyện cho học sinh ý thức tự giác suy nghĩ, tự mình phải nỗ lực tìm ra cách giải quyết vấn đề không quá khó đối với ngời học sinh. Giáo viên có thể tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh có thể tập dợt những bớc nhảy đó, bằng cách phân chia những bớc nhảy lớn trong khoa học thành những bớc nhỏ nằm trong vùng phát triển gần của học sinh.

Hoạt động giải bài toán vật lý

Là kiểu hớng dẫn mang tính chất gợi ý cho học sinh suy nghĩ tìm tòi phát hiện cách giải quyết, không phải là giáo viên chỉ dẫn cho học sinh hành động theo mẫu đã có mà giáo viên gợi mở cho học sinh tìm tòi cách giải quyết, học sinh tự xác định hành động cần thực hiện để đạt đợc kết quả. Khó khăn của kiểu định hớng tìm tòi là ở chỗ hỡng dẫn của giáo viên phải làm sao không đa học sinh thực hiện các hành động theo mẫu mà phải có tác dụng hớng t duy của học sinh vào phạm vi cần và có thể tìm tòi phát hiện cách giải quyết vấn đề của bài toán.

Bài tập sáng tạo

- Khác với bài tập luyện tập, bài tập sáng tạo là bài tập mà các dự kiện cho trong đầu bài không chỉ dẫn trực tiếp hay gián tiếp cách giải, các bài tập sáng tạo có tác dụng rất lớn trong việc phát triển tính tự lực và sáng tạo của học sinh, giúp học sinh nắm vững những kiến thức chính xác sâu sắc và mềm dẻo. Khi làm việc với bnài tập sáng tạo, học sinh phải biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập trong những tình huống mới, hoàn cảnh mới; học sinh phải phát hiện ra đ- ợc điều cha biết, cha có, đồng thời tạo ra cái cha biết, cha có đó.

Vai trò của bài tập sáng tạo trong dạy học

Trong thực tiễn dạy học t duy vật lý đợc hiểu là “kĩ năng quan sát hiện tợng vật lý, phân tích một hiện tợng phác tạp thành những bộ phận thành phần, xác lập mối liên hệ định lợng và định tính của các hiện tợng, đại lợng vật lý, đoán trớc các hệ quả từ các lý thuyết và áp dụng kiến thức của mình”. - Ngoài ra ở mức độ cao hơn mức luyện tập thông thờng, học sinh phải biết vận dụng kiến thức một cách linh hoạt, sáng tạo để giải quyết bài tập trong những tình huống mới; biết đề xuất, đánh giá theo ý kiến riêng của bản thân; biết đa ra các phơng án thí nghiệm, thiết kế các sơ đồ thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết hoặc đo một đại lợng vật lý nào đó; biết đề xuất các giải pháp khác nhau khi phải xử lý một tình huống.

Hệ thống kiến thức của chơng động lực học chất điểm

Những nội dung chính trong chơng động lực học chất điểm

- Cơ sở lý luận của chơng là 3 định luật Niu tơn đợc rút ra từ hàng loạt quan sát và t duy khái quát hoá 3 định luật này đặt nền móng cho sự phát triển của cơ. - Để tiếp thu đợc các định luật Niu tơn học sinh phải có đợc các khái niệm về đại lợng lực và khối lợng (kế thừa sự hiểu biết kiến thức định tính về khái niệm lực và khối lợng đã học ở THCS).

Trong quá trình giảng dạy chơng động lực học chất điểm cần hình thành và củng cố cho học sinh những kỹ năng quan trọng sau

Nh vậy 3 định luật Niu tơn cùng với các khái niệm lực và khối lợng là kiến thức cơ bản quan trọng nhất của chơng. - Vận dụng kiến thức về 3 định luật Niu tơn và các lực cơ học để nghiên cứu một số hiện tợng vật lý quan trọng.

Sách giáo khoa có những vấn đề mới và khó

*Trọng lực của vật là hợp lực của lực hấp dẫn mà Trái Đất tác dụng lên vật và lực quán tính li tâm xuất hiện do sự quay của Trái Đất. Hiện tợng tăng giảm trọng lợng đợc khảo sát trên cơ sở so sánh giữa trọng lợng và trọng lợng biểu kiến.

Thời lợng thực hiện chơng trình dạy chơng động lực học chất điểm So với chơng trình sách giáo khoa cải cách giáo dục thì số tiết không tăng

- Yêu cầu thứ nhất: Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp về mối quan hệ giữa những đại lợng và khái niệm đặc trng cho quá trình hoặc hiện tợng, sao cho từng bớc học sinh nẵm đợc kiến thức một cách vững chắc, kỹ năng, kỹ xảo linh hoạt, phát huy tính sáng tạo khi vận dụng các kiến thức đó. - Yêu cầu thứ hai: Mỗi bài tập đợc chọn phải là một mắt xích trong hệ thống kiến thức vật lí, đóng góp đợc phần nào vào việc hoàn chỉnh các kiến thức của học sinh, giúp học hiểu đợc mối liên hệ giữa các đại lợng, cụ thể hoá các khái niệm và vạch ra những nét mới nào đó cha đợc làm sáng tỏ.

Bài tập có hình thức tơng tự nhng có nội dung biến đổi Bài 4

Các vật sẽ thu đợc các vận tốc tỉ lệ nghịch với khối lợng của các vật GV: Thiết kế thí nghiệm về tơng tác giữa các vật trên đệm không khí?. Xác định các lực tác dụng lên ô tô trong các trờng hợp, xác định hớng của gia tốc viết phơng trình định luật 2 Niu tơn, chọn trục toạ độ và chiều dơng trong từng trờng hợp để giải bài toán.

Bài tập thí nghiệm Bài 8

Đẩy gậy một lực dọc theo trục của gậy và thay đổi góc α giữa gậy và sàn, ứng với góc α giới hạn giữa trờng hợp gậy chuyển động và gậy đứng yên (lực tác dụng đủ lớn) hệ số ma sát giữa gậy và sàn là à = tgα. Câu này học sinh có thể trả lời đợc, có thể dùng lực kế để đo đợc khối lợng của vật vì lực kế đo trọng lợng của vật mà trọng lợng là đại lợng tỉ lệ với khối l- ợng của vật đợc xác định theo công thức P = mg.

Bài tập cho thiếu hoặc thừa dự kiện Bài 14

Làm thế nào để đo độ sâu của giếng nếu em chỉ có một chiếc đồng hồ có kim giây và một hòn đá nhỏ?. Em hãy thiết kế sơ bộ về các kích thớc của một xe cần cẩu có thể nâng đ- ợc một vật có khối lợng 2 tấn biết cần cẩu có độ cao 5 mét.

Bài tập nghịch lí, nguỵ biện Bài 18

GV: Giải thích câu trả lời học sinh hoặc bổ sung vào câu trả lời của học sinh GV: Lực do ngựa tác dụng vào xe và lực do xe tác dụng lên ngựa là hai lực tơng tác theo định luật 3 Niu tơn nên có độ lớn bằng nhau. Các vật có quán tính nên có tính chất bảo toàn vận tốc một phần của vật chuyển động hớng này sẽ làm cho phần còn lại của vật chuyển động theo hớng ngợc lại.

Bài tập “hộp đen“

Một hình lập phơng bằng đồng nguyên chất, trong đó có một lỗ hỗng em hãy tìm cách để xác định thể tích của phần lỗ hổng đó, dụng cụ thí nghiệm có thể tuỳ ý chọn. Khi nơi nào có gia tốc rơi tự do của các vật đột nhiên tăng thì phía dới (trong lòng đất) thờng có các mỏ kim loại nặng, ở những nơi có gia tốc rơi tự do của các vật đột nhiên giảm trong lòng đất thờng có mỏ các chất nhẹ nh thạch cao, dầu mỏ.

BTST đa vào tiết dạy lý thuyết và củng cố kiến thức sau bài học

Trờng hợp khối lợng riêng của các chất trong lòng đất tăng (gia tốc rơi tự do tăng) trong lòng đất ở khu vực đó có thể có mỏ kim loại nặng với khối lợng lớn. Khi nghiên cứu về việc vận dụng các BTST vào quá trình dạy học vật lý chúng tôi nhận thấy rằng BTST có thể đa vào tất cả các quá trình dạy học vật lý.

Sử dụng BTST trong dạy học tự chọn

- Chủ đề bám sát chơng trình cơ bản: Chủ đề này dành cho đối tợng học sinh trung bình và yếu, mục tiêu của chơng trình này củng cố để học sinh nắm đ- ợc những kiến thức cơ bản của sách giáo khoa. VD: Một quả cầu nặng đợc treo bởi một sợi dây mảnh và phía dới quả cầu cũng đợc buộc bởi sợi dây giống nh sợi dây treo quả cầu, khi làm thí nghiệm cho thấy kết quả nh sau.

Sử dụng BTST ngoài giờ chính khoá

Với câu hỏi này có nhiều em có thể nghi ngờ, trong trờng hợp này có những em có thể nghi ngờ và trả lời là lực do ngựa tác dụng vào xe lớn hơn lực do xe tác dụng lên ngựa chính điều này đã làm cho ngựa có thể kéo xe chuyển. Với câu hỏi này thì đa số các em trả lời là đối với ngựa và xe ngoài lực tơng tác giữa ngựa và xe thì mỗi vật đều chịu tác dụng thêm của trọng lực và phản lực.

Bồi dỡng học sinh giỏi

Em hãy giải thích về lực ma sát nghỉ đóng vai trò là lực phát động trong chuyển động của tàu, ô tô?.

Thực nghiệm s phạm

  • Nội dung thực nghiệm 1. Công tác chuẩn bị

    Hiện tợng vật trợt ra khỏi bàn là do lúc tăng vận tốc của bàn làm lực ma sát nghỉ tăng, đến khi lực ma sát nghỉ đạt giá trị cực đại thì vật bắt đầu trợt trên bàn. Mặc dù trong bài toán có nhiều sự biến đổi của các đại lợng khác nhau, tuy nhiên các em đều có thể vận dụng phơng pháp động lực học và chiếu phơng trình định luật 2 lên hai trục toạ độ để giải.

    Bảng 1: Bảng kết quả 2 lần kiểm tra sau thực nghiệm s phạm
    Bảng 1: Bảng kết quả 2 lần kiểm tra sau thực nghiệm s phạm