Câu 1: Em hãy đánh giá mức độ các tác dụng của bài tập vật lí? Mức độ Các tác dụng của BTVL Rất có tác dụng Có tác dụng Khơng có tác dụng
Giúp ơn tập và đào sâu kiến thức 40,4% 45,5% 14,1%
Giúp rèn luyện kĩ năng vận dụng lí thuyết vào thực tế
29,9% 50,5% 19,6%
Giúp đánh giá mức độ nắm bắt kiến thức 40,4% 48,5% 11,1%
Giúp phát triển tƣ duy sáng tạo 30,3% 50,5% 19,2%
Câu 2 : Lí do em khơng làm đƣợc bài tập chƣơng « Dao động cơ »- Vật lí 12
THPT- Chƣơng trình cơ bản là gì ? ( học sinh có thể chọn nhiều phƣơng án)
Hiểu lí thuyết nhƣng khơng biết áp dụng 45,5 % Khơng hiểu lí thuyết nên khơng biết áp dụng 10,1 % Biết phƣơng pháp giải nhƣng khi thực hiện bị sai sót 32.3 % Không nắm đƣợc phƣơng pháp giải các dạng bài tập chƣơng này 12,1 %
Câu 3: Trong quá trình giải bài tập chƣơng “Dao động cơ” em hãy đánh giá mức độ
khó khăn của các bƣớc giải sau:
Mức độ
Nội dung học sinh gặp khó khăn
Thƣờng xun Thỉnh thoảng Khơng bao giờ
Tìm hiểu đề bài và kí hiệu các đại lƣợng vật lí. 40,4 % 39,2 % 20,2 % Tìm ra các mối liên hệ giữa các đại lƣợng đã
cho và đại lƣợng xác định.
50,5 % 30,3 % 19,2 %
Vận dụng kiến thức tốn học, hóa học... để tìm nghiệm.
25,3 % 41,4 % 33,3 %
Câu 4 : Khi làm bài tập chƣơng dao động cơ, mức độ sử dụng các cách làm sau đây của em thế nào? Mức độ Cách làm Thƣờng xuyên Thỉnh thoảng Không bao giờ Tìm hiểu kĩ lí thuyết sau đó làm bài tập 70,7 % 20,2 % 9,1 % Chỉ đọc qua loa lí thuyết sau đó làm bài tập 90.9 % 5,1 % 4 % Khơng xem lí thuyết mà làm bài tập ngay, chỗ nào
cần xem lại lí thuyết thì mở sách ra xem
80,8 % 10,1 % 9,1 % Đọc trƣớc lời giải và thực hiện lại một cách
thuần thục
37,4 % 45,5 % 17,1 %
Câu 5: Trong quá trình giải bài tập chƣơng Dao động cơ, mức độ khó khăn của em
trong việc áp dụng các kiến thức sau nhƣ thế nào ? Phần dao động của con lắc lò xo
Mức độ khó khi giải Dạng bài tập Khơng khó Có khó khăn, tự vƣợt qua đƣợc Có khó khăn, khơng tự vƣợt qua đƣợc Xác định các đại lƣợng đặc trƣng của dao
động điều hòa
82,8 % 10,1 % 7,1 %
Lập phƣơng trình của dao động điều hịa 75,8 % 10,1 % 14,1 % Năng lƣợng trong dao động điều hòa 21,2 % 38,3 % 40,5 % Lực đàn hồi và lực phục hồi trong dao động
điều hòa
5,1 % 36,4 % 58,5 %
Cắt ghép lò xo 25,2 % 45,5 % 29,3 %
Tổng hợp hai dao động điều hòa 70,7 % 15,2 % 24,1 %
Xác định quãng đƣờng đi đƣợc sau khoảng thời gian đã cho bằng cách sử dụng giản đồ véc tơ
7,1 % 49,5 % 43,4 %
Xác định thời điểm của vật trong quá trình dao động bằng cách sử dụng giản đồ véc tơ
Phần dao động tắt dần, dao động cƣỡng bức Mức độ khó khi giải Dạng bài tập Khơng khó Có khó khăn, tự vƣợt qua đƣợc Có khó khăn, khơng tự vƣợt qua đƣợc Dao động tự do, dao động tắt dần.
Dao động duy trì, dao động cƣỡng bức. Cộng hƣởng
42,4 % 39,4 % 18,2 %
Phần dao động của con lắc đơn
Mức độ khó khi giải Dạng bài tập Khơng khó Có khó khăn, tự vƣợt qua đƣợc Có khó khăn, khơng tự vƣợt qua đƣợc Xác định các đại lƣợng đặc trƣng trong dao
động điều hòa của con lắc đơn
70,7 % 20,2 % 6,1 %
Phƣơng trình và năng lƣợng dao động của con lắc đơn
65,7 % 27,3 % 7 %
Khảo sát dao động của con lắc đơn khi có thêm lực lạ tác dụng
10,1 % 67,7 % 22,2 %
Sự thay đổi chu kỳ dao động của con lắc đơn theo độ cao, độ sâu và nhiệt độ
7,1 % 72,7 % 20,2 %
Sự trùng phùng của con lắc đơn 8,1 % 45,5 % 46,4 %
Câu 6: Sau khi hoàn thành đúng một bài tập, em thực hiện công việc sau đây nhƣ
thế nào? Mức độ Công việc Thƣờng xuyên Thỉnh thoảng Không bao giờ Không cần xem lại bài tập mà chuyển sang ngay
bài khác
7,1 % 22,2 % 70,7 %
Tìm ra cách giải khác và so sánh các cách giải 27,3 % 30,3 % 42,4 % Thay đổi các điều kiện của bài toán để đƣợc một
bài toán mới và tự giải
37,4 % 40,4 % 22,2 %
1.10.2. Nhận xét chung về kết quả điều tra ở trường trung học phổ thông Trần Quốc Tuấn- Hải Hậu - Nam Định
Căn cứ trên những câu hỏi và trả lời từ các phiếu điều tra của giáo viên và học
sinh chúng tôi đƣa ra những nhận xét sau đây:
Tình hình dạy giải bài tập nói chung trong chƣơng trình vật lí 12- chƣơng trình cơ bản
Thông qua việc điều tra giáo viên giảng dạy bộ mơn vật lí tại trƣờng THPT Trần Quốc Tuấn và một số đồng nghiệp khác, chúng tôi rút ra nhận định :
Số tiết học dành cho việc chữa bài tâp cịn ít mà yêu cầu rèn kĩ năng lại nhiều, chính vì thế giáo viên rất khó bố trí thực hiện cho đầy đủ.
Trình độ học sinh khơng đồng đều vì thế bài chọn chữa rất khó phù hợp: bài khó thì học sinh yếu khơng làm nổi, bài dễ lại làm cho các em học tốt nhàm chán.
Khó đƣa ra hệ thống các bài tập vừa đảm bảo tính vừa sức đối với học sinh lại vừa đảm bảo u cầu, mục đích của chƣơng trình.
Mỗi giáo viên thƣờng chọn riêng cho mình một phƣơng pháp giải và đƣa ra cho học sinh luyện tập, nên rất khó khăn trong cơng tác kiểm tra đánh giá chất lƣợng học tập trong mơn vật lí của học sinh cả khối.
Các bài tập chƣơng “Dao động cơ” thuộc về nhiều dạng khác nhau, số liệu nhỏ, một số bài liên quan đến nhiều kiến thức ở lớp dƣới và là những bài khó đối với học sinh.
Tình hình dạy giải bài tài tập chƣơng “Dao động cơ” vật lí 12 Trung học phổ thơng – Chƣơng trình cơ bản ở Trƣờng THPT Trần Quốc Tuấn.
Tình hình hoạt động giải bài tập của học sinh ở Trường THPT Trần Quốc Tuấn từ trước đến nay.
Đa số học sinh nhớ máy móc, chƣa hiểu hết bản chất hiện tƣợng vật lí đề cập trong bài tập nên gặp khó khăn trong giải bài tập chƣơng “Dao động cơ”.
Trong giờ bài tập một số học sinh cịn ỷ nại, khơng tích cực tham gia xậy dựng bài.
Nhiều học sinh chƣa có ý thức tự giác trong việc phân loại và xây dựng phƣơng pháp trong việc giải bài tập chƣơng “Dao động cơ”.
Kết quả điều tra cho thấy: những khó khăn mà học sinh gặp phải khi giải bài tập chương “Dao động cơ”.
Kiến thức chƣơng “Dao động cơ”, vật lí 12 – Chƣơng trình cơ bản chứa phần lớn kiến thức mới về con lắc lò xo, con lắc đơn, tổng hợp dao động, dao động tắt dần, dao động cƣỡng bức, học sinh khó hình dung và rất khó để hiểu và nhớ hết các vấn đề.
Phần lực phục hồi và lực đàn hồi học sinh kém không hiểu đƣợc, dù đƣợc phân tích rất kĩ lƣỡng nhƣng các em vẫn lẫn lộn và không nhớ rõ đƣợc.
Những khiếm khuyết phổ biến của học sinh: Học sinh hay mắc lỗi về đơn vị của
khối lƣợng biên độ và đơi lúc cịn nhầm lấn trong việc đổi đơn vị của năng lƣợng khi tính năng lƣợng dao động của con lắc. Về vấn đề dao động cƣỡng bức học sinh hay nhầm lẫn phần đặc điểm của dao động cƣỡng bức.
Học sinh không biết cách biểu diễn giản đồ véc tơ khi tổng hợp dao động điều hòa cùng phƣơng, cùng tần số, hay bị sai ở cách xác định góc.
Học sinh áp dụng sai công thức trong quá trình giải bài tập trắc nghiệm khách quan. Do mải chạy theo xu thế của thi trắc nghiệm nên học sinh khơng chịu khó ngồi nghe giáo viên giảng dạy về bản chất vấn đề, không hiểu đƣợc cách chứng minh công thức của phần động năng, thế năng, công thức liên hệ giữa hai loại năng lƣợng này, công thức về dao động tắt dần...Ngoài ra một số học sinh cẩu thả còn mắc lỗi là bấm máy tính khơng đúng trong khi nhớ chính xác cơng thức, dẫn đến kết quả bị sai.
Tìm hiểu ngun nhân của những khó khăn và sai lầm của học sinh ở trƣờng THPT Trần Quốc Tuấn- Nam Định khi giải bài tập chƣơng dao động cơ và phƣơng hƣớng khắc phục.
Những nhận xét chung trên đây cho phép chúng tôi đưa ra được nguyên nhân những khó khăn và sai lầm của học sinh thường mắc phải khi học giải BT chương “Dao động cơ” như sau:
Về phía giáo viên: Giáo viên chƣa lựa chọn đƣợc hệ thống bài tập và phƣơng
pháp hƣớng dẫn giải bài tập đầy đủ và phù hợp với học sinh.
Về phía học sinh: Học sinh quên nhiều kiến thức tốn học có liên quan đến
chƣơng “Dao động cơ”- Vật lí 12 và khả năng vận dụng kiến thức mơn tốn vào mơn vật lí cịn hạn chế.
Một cách khách quan nhìn chung nội dung kiến thức của chƣơng “Dao động cơ” Vật lí 12. chƣơng trình cơ bản khá nhiều (14 tiết), do phải vận dụng nhiều kiến thức toán học nên chƣơng này có thể coi là khó đối với học sinh.
Hiểu được nguyên nhân của những khó khăn và sai lầm mà học sinh mắc phải ở trường THPT Trần Quốc Tuấn - Nam Định, tập thể giáo viên chúng tôi đã đề xuất các phương hướng khắc phục như sau:
Khi cho học sinh làm bài tập giáo viên cần chọn ra hệ thống bài tập phù hợp và đề ra phƣơng pháp giải bài tập tối ƣu cho học sinh. Giáo viên cần thƣờng xuyên ôn tập kiến thức cho học sinh qua các bài tập trên lớp và các bài tập cho về nhà với số lƣợng bài tập vừa phải, nhƣng cần chứa đựng kiến thức tổng quát của chƣơng. Ngoài ra giáo viên cần chú trọng rèn luyện kỹ năng cho học sinh, chỉ ra cho các em những sai lầm mà các em có thể mắc phải trong quá trình giải bài tập.
Bản thân giáo viên cần có phƣơng pháp dạy học hấp dẫn, lôi cuốn tạo điều kiện cho học sinh phát triển tƣ duy trong q trình giải bài tập. Bởi vì học sinh có u thích mơn học thì kết quả và thành tích giải bài tập mới cao.
Tiểu kết chƣơng 1
Chƣơng 1 đã trình bày một cách hệ thống cơ sở lí luận về dạy học hiện đại và cơ sở thực tiễn về dạy giải bài tập vật lí ở trƣờng THPT. Trong đó những vấn đề chúng tôi đặc biệt quan tâm là:
Bài tập vật lí có vai trò đặc biệt quan trọng trong dạy và học vật lí ở trƣờng phổ thơng. Nó là cơng cụ kích thích tƣ duy sáng tạo và rèn luyện kĩ năng cho học sinh. Nó khơi dậy niềm say mê, hứng thú trong khi giải bài tập, giúp học sinh tiếp cận với phƣơng pháp nghiên cứu khoa học trên cơ sở đó sự phân loại các bài tập vật lí đã giúp cho giáo viên tiến hành một tiến trình dạy học cụ thể chính xác và hiệu quả. Việc tiến hành lấy phiếu điều tra giáo viên và học sinh ở trƣờng THPT Trần Quốc Tuấn, Nam Định đã cho chúng tôi cơ sở để đánh giá q trình dạy và học bài tập vật lí tại trƣờng từ trƣớc đến nay. Trên cơ sở đó chúng tơi đã rút ra đƣợc những bài học bổ ích chung cho môn vật lí và riêng cho chƣơng “Dao động cơ” vật lí 12, chƣơng trình cơ bản.
Để khắc phục những khuyết điểm và nhƣợc điểm vẫn còn tồn tại, chúng tơi cho rằng điều quan trọng để góp phần nâng cao chất lƣơng dạy và học hiện nay là phải có một hệ thống bài tập phù hợp với trình độ và sự hiểu biết chung của học sinh. Nhất là đối với chƣơng “Dao động cơ”, một chƣơng có thể coi là khó đối với học sinh THPT thì việc soạn thảo mơt hệ thống bài tập từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp mang tính khoa học và logic cao là điều vơ cùng cần thiết cho cả giáo viên và học sinh.
Vì vậy chúng tơi lựa chọn đề tài “Xây dựng hệ thống và hướng dẫn giải bài tập
chương “Dao động cơ ” Vật lí lớp12 Trung học phổ thơng, chương trình cơ bản theo hướng phát huy tính tích cực tự chủ và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh” Nội dung nghiên cứu sẽ đƣợc trình bày cụ thể ở chƣơng sau.
CHƢƠNG 2
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VÀ HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP CHƢƠNG “DAO ĐỘNG CƠ” VẬT LÍ LỚP 12 TRUNG HỌC
PHỔ THƠNG - CHƢƠNG TRÌNH CƠ BẢN
2.4. Vị trí vai trò chƣơng dao động cơ trong chƣơng trình vật lí 12 THPT- Chƣơng trình cơ bản
Chƣơng “Dao động cơ” là chƣơng đầu tiên trong chƣơng trình vật lí khối lớp 12 – Cơ bản nên có một vị trí và vai trị quan trọng đối với giáo viên trong giảng dạy và học sinh trong học tập. Chƣơng này đề cập đến các vấn đề quan trọng của vật lí nhƣ: dao động điều hòa của con lắc lò xo và con lắc đơn; cách tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phƣơng, cùng tần số; các loại dao động tắt dần, dao động cƣỡng bức và dao động duy trì.
Thơng qua các vấn đề cần nghiên cứu học sinh hiểu đƣợc thế nào là một con lắc lò xo, thế nào là con lắc đơn, làm thế nào để kích thích chúng dao động và dao động đó diễn ra nhƣ thế nào? Ứng dụng những kiến thức đó, học sinh hiểu đƣợc về sự nhanh chậm của đồng hồ. Trong thực tế có thể giúp học sinh giải thích đƣợc vì sao đồng hồ lại chạy sai trong các trƣờng hợp khác nhau.
Mặt khác chƣơng dao động cơ là còn là cơ sở khoa học để học sinh nghiên cứu các chƣơng tiếp theo là “Dao động sóng cơ”, “Điện xoay chiều” và “Dao động điện từ”. Đặc điểm nổi bật của chƣơng này là kiến thức vật lí gắn với thực tế nên có thể tạo điều kiện thuận tiện cho học sinh liên hệ với các hiện tƣợng sinh động, phong phú trong đời sống.
Bài tập chƣơng “Dao động cơ” có liên quan đến việc vận dụng Định luật Niu - Tơn, định luật Hooke, Định luật vạn vật hấp dẫn để giải bài tập về con lắc lò xo, con lắc đơn, và dao động tắt dần và dao động cƣỡng bức. Các bài tập của chƣơng đòi hỏi học sinh phải biết cách vận dụng lí thuyết và học thuộc cơng thức. Ngồi ra bản thân ngƣời học phải nắm đƣợc phƣơng pháp giải các bài tập đặc trƣng và cần biết cách sử dụng các kiến thức tốn học có liên quan để giải bài tập, đậy cũng là vấn đề mà học sinh gặp khó khăn khi làm bài tập. Nếu giải quyết đƣợc khó khăn đó trong q trình học thì mức độ hiểu sâu kiến thức và năng lực giải bài tập của học sinh cũng
2.5. Đặc điểm, cấu trúc và nội dung kiến thức chƣơng “Dao động cơ”
Theo khung phân phối của Bộ GC và ĐT thì chƣơng trình vật lí 12 cơ bản gồm
37 tuần với tổng số là 70 tiết.
Học kì I có 19 tuần với 35 tiết và học kì II có 18 tuần với 35 tiết.
Chƣơng “Dao động cơ”- Vật lí 12 chƣơng trình cơ bản là chƣơng đầu tiên gồm những bài sau:
Bài 1. Dao động điều hòa. Bài 2. Con lắc lò xo. Bài 3. Con lắc đơn.
Bài 4. Dao động tắt dần. Dao động cƣỡng bức Bài 5. Tổng hợp dao động.
Bảng phân phối giờ dạy theo các nội dung chính
Tiết Chƣơng I: Dao động cơ
Tiết 1, 2 Dao động điều hòa Tiết 3 Bài tập
Tiết 4 Con lắc lò xo Tiết 5 Con lắc đơn Tiết 6 Bài tập
Tiết 7 Dao động tắt dần. Dao động cƣỡng bức
Tiết 8 Tổng hợp hai dao động điều hòa cùng phƣơng, cùng tần số. Tiết 9 Bài tập
Các nội dung chính của chương.