IX. Cấu trúc của luận văn
2.2.1.2. Phân tích hiện tƣợng, quá trình vật lý và lập kế hoạch giải
- Mô tả hiện tượng, quá trình vật lý xảy ra nêu lên trong đầu bài.
- Nêu ra các quy tắc, các định luật chi phối hiện tượng, quá trình đó. Tức là tìm ra cách giải quyết nhiệm vụ. bài tập.
- Đưa ra những lập luận, biến đổi toán học cần thực hiện nhằm xác định được mối liên hệ giữa các đã cho với cái phải tìm.
Bước phân tích hiện tượng, quá trình vật lý và lập kế hoạch giải là bước quan trọng nhất của quá trình giải một bài tập vật lý. Với bất kỳ bài tập nào, khi đã thiết lập được các mối liên hệ cơ bản có thể dẫn đến mối liên hệ giữa cái phải tìm với chỉ những cái đã cho trong đầu bài, tức là đã tìm được lời giải. Đây cũng là bước khó khăn nhất trong toàn bộ quá trình giải bài tập vật lý. Nó đòi hỏi người giải phải có một vốn liếng nhất định về vật lý, phải nhớ lại nó, phải chọn lọc những vấn đề có liên quan đến bài tập. Nói chung đối với một bài tập để giải nó có vô số kiến thức liên quan, muốn lựa chọn được những kiến thức liên quan trực tiếp đến bài tập, có ích thật sự và có lý do đầy đủ thì cần phải có kiến thức về phương pháp giải bài tập. Trong bước này để thiết lập mối liên hệ giữa cái phải tìm với những cái đã biết, người ta thường sử dụng phương pháp suy luận theo hướng phân tích hoặc tổng hợp, đồng thời cũng gọi tên cho cách giải bài tập theo phương pháp suy luận là giải bài tập bằng phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp.
* Giải bài tập bằng phƣơng pháp phân tích: Theo phương pháp này, xuất phát
điểm của suy luận là đại lượng cần tìm hoặc từ việc tìm kiếm các quy luật từ đó cho phép tìm lời giải trực tiếp cho bài toán, khi phân tích bài toán, học sinh sẽ tìm ra quy luật đại lượng phải tìm với đại lượng khác, quá trình tiếp tục cho tới khi tìm ra được mối liên hệ giữa đại lượng phải tìm với đại lượng đã cho.
Như vậy giải bài tập theo phương pháp phân tích sẽ giúp học sinh dễ dàng tìm được cách giải bài tập. Tuy nhiên với một đại lượng vật lý chưa biết có nhiều mối liên hệ với những đại lượng vật lý khác, do vậy mỗi một lần xuất hiện một đại lượng chưa biết trong quá trình phân tích ta lại phải dẫn ra được tất cả các công thức liên quan, đồng thời phải lựa chọn những kiến thức có ích trong các mối liên hệ đó. Như vậy qua một số bước ta mới thiết lập được mối liên hệ giữa
các đại lượng chưa biết với các đại lượng đã biết, dẫn đến một cách giải bài tập dài dòng, gồm những chuỗi các công thức biểu thị các mối liên hệ và những lập luận lựa chọn kiến thức.
*Giải bài tập bằng phƣơng pháp tổng hợp: Theo phương pháp này suy luận
không bắt đầu từ đại lượng cần tìm mà từ các đại lượng đã biết. Dùng công thức liên hệ giữa các đại lượng này với các đại lượng khác chưa biết, ta tính được các đại lượng này. Từ các đại lượng này và các công thức có liên quan ta tính được các đại lượng tiếp theo. Cứ như vậy cho tới khi ta tìm được các đại lượng cần tìm. Phương pháp này đòi hỏi học sinh phải tính lần lượt các đại lượng trung gian nhờ giữ liệu đã cho và các công thức có liên quan trước khi tính đại lượng cần tìm. Như vậy ngược lại với phương pháp phân tích việc giải bài tập không xuất phát từ đại lượng cần tìm.
Theo phương pháp giải bài tập này ta có một lời giải rõ ràng, lôgíc, ngắn gọn. Nhưng nhược điểm của phương pháp này là ở chỗ nó mang tính chất mò mẫm, có thể chỉ tìm ra các đại lượng trung gian, không giúp đi đến được kết quả cần tìm trong quá trình giải.
Hai phương pháp giải bài tập nói trên đều có những ưu, nhược điểm riêng, trong đó ưu điểm của phương pháp này là nhược điểm của phương pháp kia. Do đó cần phải phối hợp hai phương pháp này trong giải bài tập. Thông thường giải một bài tập vật lý ta thường phải vận dụng cả hai phương pháp phân tích và tổng hợp. Muốn lập được kế hoạch giải một bài tập người ta sử dụng phương pháp phân tích. Khi giải cụ thể bài toán thường sử dụng phương pháp tổng hợp hoặc phối hợp cả hai phương pháp
Muốn định hướng phương pháp dạy giải một bài tập vật lý đúng đắn, có hiệu quả cần nắm vững lời giải một bài tập vật lý thể hiện ở khả năng trả lời
được câu hỏi: Việc giải bài tập này cần xác lập được những mối liên hệ cơ bản nào? Sự xác lập các mối quan hệ cơ bản cụ thể này dựa trên sự vận dụng kiến thức vật lý gì? Vào điều kiện nào của bài toán? Sơ đồ tiến trình luận giải để từ những mối liên hệ cơ bản đã xác lập được đi đến kết quả cuối cùng của giải bài tập như thế nào?