Phương pháp tư duy trong giải bài tập định lượng

Một phần của tài liệu định hướng hành động nhận thức của học sinh khi hướng dẫn giải bài tập chương 3. sóng cơ, vật lý 12 nâng cao (Trang 36)

8. Những chữ viết tắt trong luận văn

3.3.3.Phương pháp tư duy trong giải bài tập định lượng

a/ Phương pháp phân tích

Hoạt động tư duy trong phương pháp phân tích được định hướng như sau:

 Trước hết, tìm mối liên hệ giữa đại lượng cần tìm với các đại lượng trung gian dựa vào các quy luật Vật lý.

 Tìm mối liên hệ giữa đại lượng trung gian với đại lượng đã cho.  Xác định đại lượng trung gian rồi tiến tới xác định đại lượng cần tìm. Sơ đồ hoạt động tư duy theo phương pháp phân tích như sau:

Định luật 1 x = f (y, z) Định luật 2 y = f (a, p) Định luật 4 z = f (c) Định luật 3 p = f (b) Kết quả x = f (a, b, c)

34

 Trong đó: x là đại lượng phải tìm; p, y, z là những đại lượng không cho trực tiếp trong đầu bài (đại lượng trung gian); a, b, c là những đại lượng đã cho.

 Theo định luật 1 hay công thức 1, ta có mối liên hệ giữa đại lượng x với một số đại lượng nào đó y, z. Ta bảo x là một hàm số của y và z, ta có: x = f(y, z).

 Ta phải tìm một định luật 2 hay công thức 2 nêu lên mối quan hệ giữa đại lượng y chưa biết với đại lượng a đã cho trong đầu bài, mối quan hệ đó là: y = f(a, p).

 Vì đại lượng p chưa biết nên ta lại phải tìm định luật 3 hay công thức 3 cho biết mối quan hệ giữa p với đại lượng b đã cho.

 Vì đại lượng z chưa biết nên ta lại phải tìm định luật 4 hay công thức 4 cho biết mối quan hệ giữa z với đại lượng c đã cho.

 Cứ như thế tiếp tục, cuối cùng thay vào công thức 1 ta thu được một công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm x và các đại lượng đã cho a, b, c; x = f (a, b, c).

Ví dụ: "Người ta thả cái thùng có khối lượng 280kg cho chuyển động nhanh dần đều xuống một hầm mỏ. Trong 10 phút đầu, nó rơi được 35m. Chọn g = 10m/s2, hãy xác định sức căng sợi dây."

 Theo phương pháp phân tích thì tiến hành như sau: – Áp dụng định luật II Niu – tơn: P T ma (1)

 

– Chiếu (1) lên phương chuyển động ta có: mg – T = ma => T = m (g - a) (2) – Vật chuyển động nhanh dần đều với v0 = 0 ta có: (3)

t 2S a at 2 1 S 2   2 – Từ (2) và (3) suy ra: 2500N t 2S g m T 2         b/ Phương pháp tổng hợp

Hoạt động tư duy trong phương pháp tổng hợp được định hướng như sau:

 Trước hết tìm mối liên hệ giữa các đại lượng đã cho với đại lượng trung gian để làm cơ sở xác định đại lượng cần tìm.

 Xác định liên hệ giữa đại lượng cần tìm với đại lượng trung gian.  Kết hợp các mối liên hệ để xác định đại lượng cần tìm.

Sơ đồ hoạt động tư duy theo phương pháp tổng hợp như sau:

Định luật 1 p = f(b) Định luật 2 y = f(a, p) Định luật 3 z = f(c) Định luật 4 x = f(y, z) = f(a, b, c)

35

 Trong đó: x là đại lượng phải tìm; p, y, z là những đại lượng không cho trực tiếp trong đầu bài (đại lượng trung gian); a, b, c là những đại lượng đã cho.

 Từ đại lượng b đã cho ở đầu bài ta tìm định luật 1 hay công thức 1 xác định mối liên hệ giữa đại lượng b đã cho ở đầu bài với đại lượng chưa biết có liên quan tới bài toán p; mối quan hệ đó là: p = f(b).

 Từ p và a đã biết ta tìm định luật 2 hay công thức 2 để nêu lên mối quan hệ giữa đại lượng chưa biết có liên quan tới bài toán y với các đại lượng đã biết a, p; mối quan hệ đó là: y = f(a, p).

 Từ đại lượng c đã biết ở đầu bài ta tìm định luật 3 hay công thức 3 ta xác định mối quan hệ giữa đại lượng chưa biết có liên quan tới bài toán z và đại lượng đã biết c; mối quan hệ đó là: z = f(c).

 Cuối cùng từ các đại lượng y, z vừa tìm được ta tìm định luật 4 hay công thức 4 xác định mối quan hệ giữa các đại lượng đã biết y, z với đại lượng cần tìm x; mối quan hệ đó là: x = f(y, z).

Ví dụ: "Người ta thả cái thùng có khối lượng 280kg cho chuyển động nhanh dần đều xuống một hầm mỏ. Trong 10 phút đầu, nó rơi được 35m. Chọn g = 10m/s2, hãy xác định sức căng sợi dây."

 Bài toán trên giải theo phương pháp tổng hợp được tiến hành như sau: – Vật chuyển động nhanh dần đều với v0 = 0 ta có: (1)

t 2S a at 2 1 S 2   2 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

– Áp dụng định luật II Niu – tơn: P T ma (2)

 

– Chiếu (2) lên phương chuyển động ta có: mg – T = ma => T = m (g - a) (3) – Từ (1) và (3) suy ra: 2500N t 2S g m T 2        

c/ Phối hợp phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp

Trong thực tế giải bài tập, hai phương pháp trên không tách rời nhau mà thường xen kẽ và hỗ trợ lẫn nhau đặc biệt là trong việc giải quyết những bài toán tổng hợp cần nhiều mối liên hệ.

Tuy nhiên có một số chú ý sau:

 Nếu ban đầu lập luận, ta dùng phương pháp phân tích nhưng sau đó, ta dùng phương pháp tổng hợp để xác định đại lượng trung gian thì ta cũng xem đó là phương pháp phân tích.

 Nếu ban đầu lập luận, ta dùng phương pháp tổng hợp nhưng sau đó, ta dùng phương pháp phân tích để tìm đại lượng trung gian thì ta cũng xem đó là phương pháp tổng hợp.

36

Một phần của tài liệu định hướng hành động nhận thức của học sinh khi hướng dẫn giải bài tập chương 3. sóng cơ, vật lý 12 nâng cao (Trang 36)