Rèn luyện cho học sinh biết cách giải bài tập vật lí một cách khoa học, đảm bảo đi đến kết quả chính xác là việc làm rất cần thiết. Nó không những giúp học sinh nắm vững kiến thức mà còn rèn luyện kỹ năng suy luận lôgic, làm việc một cách khoa học, có kế hoạch.
Bài tập vật lí rất đa dạng, nên phương pháp giải cũng phong phú. Tuy nhiên, có thể đưa ra tiến trình chung gồm những giai đoạn chính để giải một bài tập vật lí như sau:
Tìm hiểu đề bài: I λ II v I v f λ d n λ II I
19
- Tìm hiểu đề bài là vấn đề quan trọng đầu tiên khi giải một bài tập vật lí. Bởi vì tìm hiểu kỹ đề bài mới xác định được ý nghĩa của các thuật ngữ, phân biệt được đâu là ẩn số, đâu là dữ liệu.
- Sau khi làm rõ các vấn đề trên ta tiến hành sử dụng các ký hiệu vật lý để ghi tóm tắt đầu bài. Tóm tắt đầu bài được hiểu như một bài tập ghi bằng các ký hiệu dưới dạng đơn giản nhất.
- Đổi đơn vị về hệ đơn vị hợp pháp. - Vẽ hình mô tả bài tập.
Phân tích hiện tượng: Phân tích hiện tượng trong bài tập vật lý nhằm
xác định các giai đoạn, diễn biến của hiện tượng vật lý nêu trong bài tập. Từ đó người giải bài tập nhận biết được những dữ kiện đã cho của đầu bài liên quan đến những khái niệm nào, hiện tượng nào, quy tắc nào, định luật nào trong vật lí xét về mặt lý thuyết.
Xây dựng lập luận: Thực chất của giai đoạn này là tìm mối quan hệ
giữa ẩn số phải tìm với những dữ liệu đã cho và giải bài toán. Có thể xem xét cụ thể về xây dựng lập luận trong giải các bài tập định tính và định lượng.
- Xây dựng lập luận trong giải bài tập định tính. Trong việc xây dựng
lập luận giải bài tập định tính cần chia thành hai nhánh:
Xây dựng lập luận trong giải bài tập giải thích hiện tượng vật lý Giải thích hiện tượng vật lý thực chất là cho biết một hiện tượng vật lí và lí giải xem vì sao hiện tượng lại xảy ra như thế.
Trong các bài tập này, bắt buộc phải thiết lập được mối quan hệ giữa hiện tượng cụ thể với một số đặc tính của sự vật hay với một số định luật vật lí.
Thực hiện phép suy luận lôgic, luận ba đoạn trong đó tiền đề thứ nhất là một đặc tính chung của sự vật hoặc định luật vật lí tổng quát, tiền đề thứ hai là những điều kiện cụ thể,kết luận về hiện tượng được nêu ra.
20
Dự đoán hiện tượng thực chất là căn cứ vào những điều kiện cụ thể của đề bài, xác định những định luật chi phối hiện tượng và dự đoán được hiện tượng gì xảy ra và xảy ra thế nào theo quan điểm vật lý học.
Ta thực hiện suy luận lôgic,thiết lập luận ba đoạn, trong đó ta mới biết tiền đề thứ hai (phán đoán khẳng định riêng), cần phải tìm tiền đề thứ nhất( phán đoán khẳng định chung) và kết luận (phán đoán khẳng định riêng).
Trong trường hợp hiện tượng xảy ra phức tạp, ta phải xây dựng một chuỗi luận ba đoạn liên tiếp ứng với các giai đoạn diễn biến của hiện tượng.
- Xây dựng lập luận trong bài tập định lượng về vật lý.
Thông thường có hai phương pháp xây dựng lập luận: Phương pháp phân tích, phương pháp tổng hợp.
Phương pháp phân tích
Tìm một định luật hoặc một qui tắc diễn đạt bằng một công thức vật lý có chứa đại lượng cần tìm và một vài đại lượng khác chưa biết có liên quan.
Tìm những định luật, công thức khác biểu diễn mối liên hệ giữa các đại lượng chưa biết ở trên với các đại lượng đã cho ở đầu bài.
Sử dụng suy luận và biến đổi toán học, đưa đến công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm trong mối liên hệ với các đại lượng đã cho. Đó là những hàm số, những phương trình cụ thể có thể giải được.
Phương pháp tổng hợp
Từ những đại lượng vật lý đã cho ở đề bài. Dựa vào các định luật,qui tắc vật lí,tìm những công thức có chứa đại lượng đã cho với các đại lượng trung gian mà ta dự kiến có liên quan đến đại lượng cần tìm.
Sử dụng suy luận và biến đổi toán học, đưa đến công thức chỉ chứa đại lượng phải tìm trong mối liên hệ với các đại lượng đã cho.
Biện luận: Đây là phần phân tích kết quả cuối cùng để loại bỏ những
kết quả không phù hợp với điều kiện bài tập hoặc không phù hợp với thực tế. Điều này còn khẳng định bài tập mang ý nghĩa vật lí trong phạm vi nào.
21
Việc giải bài tập vât lí đều phải trải qua giai đoạn tìm hiểu đề bài và phân tích hiện tượng để không rơi vào sự mò mẫm, quanh co. Việc xây dựng lập luận ở các loại bài tập khác nhau có thể có những nét đặc trưng khác nhau.