Trong quá trình giảng dạy bộ môn Vật lý ở trường THPT, việc hình thành cho học sinh phương pháp, kỹ năng giải bài tập Vật lý là hết sức cần
thiết, Việc xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống bài tập dao động điều hòa giúp các em phát huy kiến thức đã học, đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ
bản, vận dụng tốt kiến thức vào thực tế, phát triển năng lực tư duy cho các
em, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục, cụ thể là :
- Giáo viên nắm vững chương trình bộ môn học, giúp nghiên cứu kĩ các tài liệu sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập. Đặc biệt với học sinh khá,
giỏi phải nghiên cứu các loại sách nâng cao, sách bồi dưỡng
- Giúp giáo viên hướng dẫn học sinh nghiên cứu kỹ các kiến thức cần nhớ để
ôn tập, nhớ lại kiến thức cơ bản, kiến thức mở rộng, lần lượt nghiên cứu kỹ các phương pháp giải bài tập sau đó giải các bài tập theo hệ thống từ dễ đến
khó, so sánh các dạng bài tập để khắc sâu nội dung kiến thức và cách giải. Trên cơ sở đó học sinh tự hình thành cho mình kỹ năng giải bài tập.
- Dạy học sinh từng dạng bài tập, phân dạng bài tập theo cấu trúc kiến thức, lưu ý những điểm học sinh hay mắc sai lầm và theo lối mòn, từ đó giúp học
sinh tự phát hiện ra chỗ sai và sửa chữa kịp thời. Hướng cho các em biết chia
nhỏ bài toán thành những bài toán cơ bản.
+ Đối với học sinh
- Giáo dục học sinh ý thức học tập, tính cần cù chịu khó, giúp các em học
sinh giỏi mở rộng tầm suy nghĩ tìm tòi học hỏi kiến thức mới.
- Khắc sâu cho học sinh nắm chắc các kiến thức bổ trợ khác. Như vậy việc
giải bài tập Vật lý của học sinh mới thuận lợi và hiệu quả.
- Khi học bài các em phải biết liên hệ bài học với nhau. Có kĩ năng thành thạo
khi giải bài tập. Biết phân biệt các loại bài tập, có phương pháp giải các bài tập tương tự không dập khuôn máy móc.
- Học sinh biết nhìn nhận mối tương quan giữa các đại lượng trong bài, tìm cách tháo gỡ những khó khăn của bài qua các đại lượng đã cho.
- Ngoài ra, việc hướng dẫn giải hệ thống các bài tập dao động điều hòa còn tạo cho HS có niềm say mê trong học tập, biết tự nghiên cứu thêm, làm bài tập dưới sự hướng dẫn của GV hoặc có thể trao đổi, thảo luận theo nhóm để
giúp nhau hiểu bài hơn.
3.4. Kết luận chương 3
các biện pháp chúng tôi đã đề xuất. Tuy nhiên, với những kết quả bước đầu thu được có thể chứng tỏ: việc xây dựng và hướng dẫn giải hệ thống các bài tập dao động điều hòa có tác dụng giúp học sinh tích cực, tự lực, sáng tạo và hiệu quả trong việc ôn tập kiến thức và giải bài vật lý.
KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ
1. Kết luận
Kết quả thực nghiệm sư phạm ở trường phổ thông đã khẳng định các ưu điểm, tính khả thi và hiệu quả của đề tài.
Trong phạm vi đề tài, chúng tôi nghiên cứu hệ thống hóa các dạng bài tập và
hướng dẫn học sinh giải các bài tập phần dao động điều hòa nhằm phát triển
kĩ năng sử dụng giải bài tập khi dạy học vật lýở trường phổ thông.
Đối chiếu với mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài, chúng tôi đã đạt được những kết quả sau đây:
- Hệ thống và phát triển cơ sở lý luận về xây dựng hệ thống bài tập dao động điều hòa trong dạy học vật lý nói chung và hướng dẫn học sinh giải bài tập vật
lý nói riêng.
- Đã xây dựng hệ thống bài tập dao động điều hòa và hướng dẫn giải các bài tập đó dựa nhằm hỗ trợ học sinh hệ thống hóa kiến thức, nâng cao chất lượng
nắm vững kiến thức và phát triến kĩ năng giải bài tập trong dạy học vật lý ở trường phổ thông.
- Tiến hành nghiên cứu điều tra, tổng hợp, phân tích thực trạng sử dụng hệ
thống bài tập và hướng dẫn giải bài tập dao động điều hòa ở trường THPT.
Trên cơ sở đó, xác định những thuận lợi, khó khăn cơ bản trong việc tổ chức
dạy học giải bài tập vật lý
- Thực nghiệm sư phạm tại lớp thực nghiệm và lớp đối chứng ở trường THPT
Nguyễn Trung Ngạn- Ân Thi- Hải Dương . Kết quả cho thấy tính khả thi của
biện pháp đề tài đưa ra.
Chương trình vật lý ở phổ thông khá rộng, bài tập rất phong phú và đa dạng.
Việc rèn luyện cho HS cách xây dựng phương pháp giải bài tập Vật lý và giải như thế nào cho đúng và rèn kĩ năng giải bài tập, nhưng do hạn chế về
giải bước đầu cho thấy hiệu quả. Với kết quả như trên, đề tài đã đạt được mục đích đề ra và khẳng định được giả thuyết khoa học ban đầu.
2. Khuyến nghị
Môn Vật lý là một môn khoa học có nhiều vận dụng trong thực tiễn.
Việc tổ chức dạy học vật lý cần giúp học sinh chủ động, tích cực tiếp thu tri
thức, vận dụng linh hoạt vào thực hành và vào trong đời sống. Tuy, nhiên hiện
nay các câu hỏi, bài tập trong SGK vật lý và các đề thi nặng về tính toán. Theo
chúng tôi trong các tài liệu và đề thi vật lý các cấp có nhiều câu hỏi về việc vận
dụng kiến thức để giải thích hiện tượng, giải quyết các vấn đề thực tiễn.
Sau thời gian nghiên cứu và thực hiện được đề tài, với mong muốn
phát triển năng lực duy, rèn luyện kĩ năng giải bài tập cho học sinh trong việc
học tập bộ môn Vật lý, nhằm nâng cao chất lượng bộ môn nói riêng, góp phần
nâng cao chất lượng giáo dục nói chung. Tuy nhiên, vì điều kiện thời gian và khả năng còn hạn chế , nên việc thực hiện đề tài này chắc hẳn không tránh
khỏi thiếu sót. Kính mong các nhà khoa học, các bạn đồng nghiệp, trao đổi và
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bộ Giáo dục và đào tạo (2008), Sách Giáo Khoa Vật lý lớp 12 Nâng
Cao, NXB Giáo Dục, HN.
2. Bộ Giáo dục và đào tạo (2008), Sách Giáo Viên Vật lý lớp 12 Nâng Cao, NXB Giáo Dục, HN.
3. Bùi Quang Hân (1997),Giải Toán Vật lý lớp 12, NXB Giáo Dục, HN.
4. Nguyễn Cảnh Hòe, Nguyễn Mạnh Tuấn (2009), Phương pháp giải toán
Vật lý lớp 12 theo chủ đề, NXBGD Việt Nam, Hà Nội.
5. Nguyễn Văn Khải, Nguyễn Duy Chiến, Phạm Thị Mai (2004), Lí luận
dạy học Vật lý ở trường phổ thông, NXB GD, Hà Nội.
6. Vũ Thanh Khiết (2002), Giải các bài toán Vật lý sơ cấp, NXB Hà Nội.
7. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế (2003).
Phương pháp dạy học Vật lý ở trường phổ thông. NXB ĐHSP Hà Nội,
Hà Nội.
8. Phạm Hữu Tòng (2001). Lí luận dạy học vật lý ở trường trung học.. Nhà xuất bản Giáo dục, Hà Nội.
9. Phạm Hữu Tòng (2004). Dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư
duy khoa học, Nxb Đại học Sư phạm Hà Nội, Hà Nội.
10. Đỗ Hương Trà, Phạm Gia Phách (2011), Dạy học bài tập Vật lý ở
trường phổ thông. NXB Đại học Sư phạm,Hà Nội.
11. Nguyễn Thúy Vân, Nguyễn Anh Tuấn (2007), Giáo trình lôgic học đại
PHỤ LỤC 1 : GIÁO ÁN THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
TIẾT 9 : BÀI TẬP VỀ DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA A. Mục tiêu bài học :
+ Kiến thức
- Viết được các kiến thức và công thức cơ bản về dao động điều hòa
- Hệ thống được kiến thức về các dạng bài toán dao động điều hòa: con lắc
lò xo, con lắc đơn
- Vận dụng vào giải một số dạng bài tập
+ Kỹ năng
- Phân tích nội dung bài tập từ đó giải một số bài tập về dao động điều hòa - Tìm một số đại lượng đặc trưng dao động điều hòa
B. Chuẩn bị :
- Hệ thống bài tập và hướng dẫn giải bài tập về dao động điều hòa
C. Tổ chức các hoạt động dạy học :
Hoạt động 1 ( 5 phút) :ổn định tổ chức. Kiểm tra bài cũ.
* Nắm học bài và chuẩn bị bài cũ.
Hoạt động của học
sinh
Sự trợ giúp của giáo viên
- Báo cáo tình hình lớp.
- Trả lời câu hỏi của GV
- Nhận xét bạn.
- Tình hình học sinh.
- Yêu cầu : Em hãy cho biết các công thức cơ bản về dao động điều hòa ( phương trình
li độ, vận tốc, gia tốc, năng lượng...
Hoạt động 2 ( 10 phút) :
Chia nhóm và hướng dẫn học sinh học bài mới : Bài tập về dao động điều hòa Tóm tắt kiến thức cơ bản.
Hoạt động của học
sinh
Sự trợ giúp của giáo viên
- Trả lời câu hỏi của GV - Trình bày theo yêu cầu GV
- Phương pháp: Chu kì, thời gian và năng lượng trong dao động điều hòa
- Phương trình dao động và các vấn đề
chung của dao động điều hòa
Hoạt động 3 (10 phút) : Bài tập dạng chu kì tần số, bài tập dạng năng lượng
Hoạt động của học
sinh
Sự trợ giúp của giáo viên
- Đọc kỹ đầu bài - Tóm tắt và giải
- Nhận xét và sửa chữa
+ Bài tập : Nhóm A làm các bài Bài tập 1.1 và 1.2 phần 2.3.2 Nhóm B làm các bài tập 2.1 và 2.2 phần 2.3.2 - Gọi HS tóm tắt và giải. - HS khác nhận xét, sửa chữa - GV hướng dẫn
Hoạt động 4 ( 10 phút) :Bài tập dạng thời gian và viết phương trình dao động
Hoạt động của học
sinh
Sự trợ giúp của giáo viên
- Đọc kỹ đầu bài - Tóm tắt và giải
- Nhận xét và sửa chữa
+ Bài tập : Nhóm A làm các bài Bài tập 3.1 và 3.2 phần 2.3.2 Nhóm B làm các bài tập 4.1 và 4.2 phần 2.3.2 - Gọi HS tóm tắt và giải. - HS khác nhận xét, sửa chữa - GV hướng dẫn
Hoạt động 5 ( 5 phút) : Bài tập dạng tổng hợp dao động điều hòa
Hoạt động của học
sinh
Sự trợ giúp của giáo viên
- Đọc kỹ đầu bài - Tóm tắt và giải - Nhận xét và sửa chữa + Bài tập : Cả hai nhóm A, B cùng làm các bài tập 5.1 và 5.2 phần 2.3.2 - Gọi HS tóm tắt và giải. - HS khác nhận xét, sửa chữa - GV hướng dẫn - GV hướng dẫn Hoạt động 6( 5 phút) : Hướng dẫn về nhà. Hoạt động của học sinh
Sự trợ giúp của giáo viên
- Về làm bài tập.
Các bài tập còn lại trong phần 2.3.2
- Hướng dẫn HS phân loại, và hoàn thành hệ thống các dạng bài tập.
PHỤ LỤC 2. ĐỀ KIỂM TRA - THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ĐỀ KIỂM TRA Môn: VẬT LÝ 12 Thời gian làm bài 45 phút Họ và tên: ………..
1. Phương trình dao động của vật có dạng : x = Asin2(wt + π/4)cm. Chọn kết
luận đúng ?
A. Vật dao động với biên độ A/2. B. Vật dao động với biên độ
C. Vật dao động với biên độ 2A. D. Vậtdao động với pha ban đầu π/4.
2. Phương trình dao động của vật có dạng : x = asin5πt + acos5πt (cm). biên
độ dao động củavật là :
A. a/2. B. a.
C. a 2. D. a 3.
3. Phương trình dao động có dạng : x = Acos(wt + π/3). Gốc thời gian là lúc vật có :
A. li độ x = A/2, chuyển động theo chiều dương B. li độ x = A/2, chuyển động theo chiều âm
C. li độ x = -A/2, chuyển động theo chiều dương. D. li độ x = -A/2, chuyển động theo chiều âm
4. Dưới tác dụng của một lực có dạng : F = 0,8cos(5t - π/2)N. Vật có khối lượng m = 400g, dao động điều hòa. Biên độ dao độngcủavật là :
A. 32cm. B. 20cm. C. 12cm. D. 8cm.
5. Khi gắn vật có khối lượng m1 = 4kg vào một lò xo có khối lượng không đáng kể, nó dao động với chu kì T1 =1s. Khi gắn một vật khác có khối lượng
m2 vào lò xo trên nó dao động với khu kì T2 = 0,5s.Khối lượng m2 bằng bao
c) 1 kg d) 3 kg
6. Một lò xo có độ cứng k mắc với vật nặng m1 có chu kì dao động T1 = 1,8s. Nếu mắc lò xo đó với vật nặng m2 thì chu kì dao động là T2= 2,4s. Tìm chu kì
dao động khi ghép m1 và m2 với lò xo nói trên :
a) 2,5s b) 2,8s c) 3,6s d) 3,0s
7. Hai lò xo có chiều dài bằng nhau độ cứng tương ứng là k1, k2. Khi mắc vật
m vào một lò xo k1, thì vật m dao động với chu kì T1 = 0,6s. Khi mắc vật m
vào lò xo k2, thì vật m dao động với chu kì T2 = 0,8s. Khi mắc vật m vào hệ
hai lò xo k1 ghép nối tiếp k2 thì chu kì dao động của m là
a) 0,48s b) 1,0s
c) 2,8s d) 4,0s
8. Một lò xo có độ cứng k=25(N/m). Một đầu của lò xo gắn vào điểm O cố định.
Treo vào lò xo hai vật có khối lượng m=100g và Dm=60g. Tính độ dãn của lò xo khi vật cân bằng và tần số góc dao động của con lắc.
a) D =l0 4, 4 cm ;w =12,5 rad / s b) Δl0 = 6,4cm ; w = 12,5(rad/s) c) D =l0 6, 4 cm ;w =10,5 rad / s d) D =l0 6, 4 cm ;w =13,5 rad / s
9. Con lắc lò xo gồm lò xo k và vật m, dao động điều hòa với chu kì T=1s. Muốn tần số dao động của con lắc là f’= 0,5Hz thì khối lượng của vật m phải
là
a) m’= 2m b) m’= 3m c) m’=4m d) m’= 5m
10. Lần lượt treo hai vật m1 và m2 vào một lò xo có độ cứng k = 40N/m và
kích thích chúng dao động. Trong cùng một khoảng thời gian nhất định, m1
thực hiện 20 dao động và m2 thực hiện 10 dao động. Nếu treo cả hai vật vào lò xo thì chu kì dao động của hệ bằng p/2(s). Khối lượng m1 và m2 lần lượt
bằng bao nhiêu
c) 1kg ; 1kg d) 1kg ; 2kg
11. Trong dao động điều hòa của một con lắc lò xo, nếu giảm khối lượng của
vật nặng 20% thì số lần dao động của con lắc trong một đơn vị thời gian:
A. tăng 5/2 lần. B. tăng 5 lần.
C. giảm /2 lần. D. giảm 5 lần.
12. Một vật dao động điều hòa với phương trình : x = 4cos(20πt + π/6) cm. Chọn kết quả đúng :
A. lúc t = 0, li độ củavật là -2cm. B. lúc t = 1/20(s), li độ củavật là 2cm. C. lúc t = 0, vận tốc củavật là 80cm/s.
D. lúc t = 1/20(s), vận tốc củavật là - 125,6cm/s.
13. Một chất điểm dao động với phương trình : x = 3 2cos(10πt -π/6) cm. Ở
thời điểm t = 1/60(s) vận tốc và gia tốc củavậtcó giá trị nào sau đây ?
A. 0cm/s ; 300π2 2cm/s2. B. -300 2cm/s ; 0cm/s2. C. 0cm/s ; -300 2cm/s2. D. 300 2cm/s ; 300π2 2cm/s2
14. Chất điểm dao động điều hòa với phương trình: x = 6cos(10t - 3π/2)cm.
Li độ của chất điểm khi pha dao động bằng 2π/3 là :
A. 30cm. B. 32cm.
C. -3cm. D. - 40cm.
15. Một vật dao động điều hòa có phương trình : x = 5cos(2πt -π/6) (cm, s). Lấy π2= 10, π= 3,14. Vận tốc của vật khi có li độ x = 3cm là :