Tài liệu Xây dựng tiến trình hướng dẫn giải bài tập phần chất khí (vật lí 10 - nâng cao) theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM -------- NGUYỄN TIẾN QUÝ XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP PHẦN CHẤT KHÍ (VẬT LÍ 10 - NÂNG CAO) THEO HƢỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ TỰ LỰC CỦA HỌC SINH LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC THÁI NGUYÊN - 2010 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM -------- NGUYỄN TIẾN QUÝ XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH HƢỚNG DẪN GIẢI BÀI TẬP PHẦN CHẤT KHÍ (VẬT LÍ 10 - NÂNG CAO) THEO HƢỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ TỰ LỰC CỦA HỌC SINH Chuyên ngành: Lý luận và phƣơng pháp giảng dạy Vật lý Mã số: 60.14.10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Thị Hồng Việt THÁI NGUYÊN - 2010 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên i http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CẢM ƠN Trong quá trình thực hiện luận văn này, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy giáo, cô giáo, các đồng nghiệp, bạn bè, ngƣời thân. Với những tình cảm chân thành và trân trọng nhất, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới cô giáo PGS.TS. Nguyễn Thị Hồng Việt đã tận tình đóng góp những ý kiến quý báu giúp tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, khoa sau đại học, khoa Vật lí, các thầy cô giáo giảng dạy cùng toàn thể các bạn học viên lớp cao học K.16 trƣờng ĐHSP – ĐHTN đã tận tình giảng dạy, góp nhiều ý kiến quý báu cho tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu khoa học và làm luận văn. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu, các thầy cô giáo của trƣờng THPT Chuyên Bắc Kạn đã tạo điều kiện cho tôi hoàn thành luận văn này. Thái Nguyên, tháng 8 năm 2010 Tác giả Nguyễn Tiến Quý Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên ii http://www.lrc-tnu.edu.vn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chƣa có ai công bố trong một công trình nào khác. Thái Nguyên, tháng 8 năm 2010 Tác giả Nguyễn Tiến Quý Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên iii http://www.lrc-tnu.edu.vn MỤC LỤC Trang phụ bìa .................................................................................................. i Lời cam đoan ................................................................................................. ii Lời cảm ơn .................................................................................................... iii Mục lục ......................................................................................................... iv Danh mục các chữ viết tắt ............................................................................ vii Danh mục các bảng ..................................................................................... viii Danh mục các hình vẽ, biểu đồ và đồ thị ....................................................... ix MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 I. Lí do chọn đề tài ......................................................................................... 1 II. Mục đích của đề tài .................................................................................... 2 III. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ............................................................. 3 IV. Giả thuyết khoa học ................................................................................. 3 V. Nhiệm vụ nghiên cứu ................................................................................ 3 VI. Phƣơng pháp nghiên cứu .......................................................................... 3 VII. Những đóng góp của đề tài .................................................................... 4 VIII. Cấu trúc của luận văn ............................................................................ 4 Chƣơng I: Cơ sở lý luận và thực tiễn của đề tài. ....................................... 5 1.1. Bài tập trong dạy học vật lí ...................................................................... 5 1.1.1 Bài tập vật lí là gì .................................................................................. 5 1.1.2. Vai trò của bài tập trong dạy học vật lí ................................................. 5 1.1.3. Phân loại bài tập vật lí .......................................................................... 9 1.1.3.1. Phân loại bài tập tự luận……………………………………………...9 1.1.3.2. Phân loại bài tập trắc nghiệm khách quan…………………………..13 1.1.4. Tiến trình chung khi giải bài tập vật lí………………………………..18 1.2. Nghiên cứu tính tích cực và tự lực của học sinh ở trƣờng THPT ........... 20 1.2.1. Tính tích cực trong hoạt động nhận thức............................................. 20 1.2.2. Tính tự lực trong hoạt động nhận thức ................................................ 23 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên iv http://www.lrc-tnu.edu.vn 1.2.3. Vai trò của tính tích cực và tự lực của học sinh đối với quá trình dạy học ở trƣờng THPT ............................................................................... 24 1.2.4. Các biện pháp phát huy tính tích cực và tự lực nhận thức ................... 25 1.3. Điều tra thực trạng của việc hƣớng dẫn giải bài tập vật lí theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh ở trƣờng THPT Chuyên Bắc Kạn ............................................................................................................. 26 1.3.1. Mục đích tìm hiểu ................................................................................ 26 1.3.2. Kết quả tìm hiểu ................................................................................ 26 1.3.3. Nguyên nhân và biện pháp khắc phục ................................................ 27 Kết luận chƣơng I ....................................................................................... 29 Chƣơng II: Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh .............................................................................................................. 30 2.1. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập vật lí theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh ....................................................... 30 2.2. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh .............. 40 2.2.1. Mục tiêu của kiến thức phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) ............... 40 2.2.2. Vị trí và vai trò các kiến thức phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) ..... 41 2.2.3. Nội dung kiến thức phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) .................... 41 2.2.4. Phân loại các dạng bài tập phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) ......... 43 2.2.4.1. Bài tập định lƣợng…………………………………………………….44 2.2.4.2. Bài tập đồ thị ................................................................................... 52 2.2.2.3. Bài tập trắc nghiệm khách quan ....................................................... 52 2.2.5. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh cho một số giờ thuộc phần phần chất khí (Vật lí 10- Nâng cao) ........................................................................... 52 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên v http://www.lrc-tnu.edu.vn Kết luận chƣơng II ..................................................................................... 73 Chƣơng III: Thực nghiệm sƣ phạm .......................................................... 74 3.1. Mục đích và nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm ................................. 74 3.1.1. Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm .................................................. 74 3.1.2. Nhiệm vụ của thực nghiệm sƣ phạm .................................................. 74 3.2. Đối tƣợng thực nghiệm ......................................................................... 74 3.3. Thời điểm thực nghiệm ......................................................................... 74 3. 4. Tồ chức thực nghiệm ............................................................................ 74 3.4.1. Công tác chuẩn bị cho thực nghiệm sƣ phạm ...................................... 74 3.4.1.1. Chọn lớp thực nghiệm và đối chứng ................................................ 74 3.4.1.2.Chọn các bài thực nghiệm sƣ phạm .................................................. 75 3.4.2. Tiến hành thực nghiệm sƣ phạm ......................................................... 75 3.5. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm .............................. 81 3.5.1. Tiêu chí đánh giá ............................................................................... 81 3.5.2. Các tham số thống kê đặc trƣng .......................................................... 82 3.5.3. Đánh giá kết quả thực nghiệm sƣ phạm .............................................. 83 3.5.3.1. Đánh giá định tính .......................................................................... 83 3.5.3.2. Đánh giá định lƣợng thông qua xử lí, phân tích bài kiểm tra bằng phƣơng pháp thống kê ............................................................................ 84 Kết luận chƣơng III .................................................................................... 92 Kết luận chung ........................................................................................... 93 Tài liệu tham khảo ..................................................................................... 95 Phụ lục ........................................................................................................ 99 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên vi http://www.lrc-tnu.edu.vn NHỮNG TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN B-M Bôi-lơ - Mariốt C-M Cla-pê-rôn - Men-đê-lê-ép BTVL Bài tập vật lí ĐC Đối chứng GD Giáo dục GV Giáo viên HS Học sinh PP Phƣơng pháp PPDH Phƣơng pháp dạy học SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông. TNKQ Trắc nghiệm khách quan TNTL Trắc nghiệm tự luận TN Thực nghiệm TNSP Thực nghiệm sƣ phạm TTN Trạng thái nhiệt Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên vii http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1: Kết quả học kỳ I của lớp thực nghiệm (10KC) và lớp đối chứng (10T)…………………………………………………………………………75 Bảng 3.2: Thống kê biểu hiện của tính tích cực và tự lực của học sinh ......... 84 Bảng 3.3: Kết quả kiểm tra lần 1 .................................................................. 85 Bảng 3.4: Xếp loại kiểm tra lần 1 ................................................................. 85 Bảng 3.5: Phân phối tần suất kết quả kiểm tra lần 1 ..................................... 86 Bảng 3.6 : Kết quả kiểm tra lần 2 ................................................................. 88 Bảng 3.7 : Xếp loại kiểm tra lần 2 ................................................................ 88 Bảng 3.8 : Phân phối tần suất kết quả kiểm tra lần 2 .................................... 89 Bảng 3.9: Tổng hợp các tham số thống kê qua hai bài kiểm tra .................... 91 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên viii http://www.lrc-tnu.edu.vn DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, BIỂU ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ Hình H2.1: Thuộc bài tập 21 ( Bài tập định lƣợng)……………………….48 Hình H2.2: Thuộc bài tập 22 ( Bài tập định lƣợng)……………………… 48 Hình H2.3: Thuộc bài tập 23 ( Bài tập định lƣợng) …………………….48 Hình H2.4: Thuộc bài tập 25 ( Bài tập định lƣợng)……………………… 49 Hình H2.5a: Thuộc bài tập 28 ( Bài tập định lƣợng)……………………. .50 Hình H2.5b: Thuộc bài tập 28 ( Bài tập định lƣợng)……………………. 50 Hình H2.6: Thuộc bài tập 30 ( Bài tập định lƣợng)…………………….....51 Hình H2.7: Thuộc bài tập 31 ( Bài tập định lƣợng)……………………….51 Hình H2.8: Thuộc bài tập 3 ( Bài soạn T66)………………………………60 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại kiểm tra lần 1………………………………86 Đồ thị 3.1: Đồ thị đƣờng phân phối tần xuất lần 1………………………...87 Biểu đồ 3.2 : Biểu đồ xếp loại kiểm tra lần 2……………………………...89 Đồ thị 3.2 : Đồ thị đƣờng phân phối tần suất lần 2………………………..90 Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên ix http://www.lrc-tnu.edu.vn MỞ ĐẦU I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc, sự thách thức của quá trình hội nhập kinh tế toàn cầu đòi hỏi phải có nguồn nhân lực, có đủ phẩm chất và năng lực đáp ứng yêu cầu của xã hội trong giai đoạn mới, cụ thể là phải có khả năng thích ứng, khả năng thu nhận và vận dụng linh hoạt, sáng tạo tri trức của nhân loại vào điều kiện hoàn cảnh thực tế, tạo ra những sản phẩm đáp ứng yêu cầu của xã hội. Giáo dục chính là ngành có vai trò cung cấp nguồn nhân lực cho đất nƣớc, vì thế yêu cầu đặt ra là phải đổi mới công tác đào tạo trong giáo dục, trong đó có đổi mới phƣơng pháp dạy học. Ở nƣớc ta định hƣớng đổi mới PPDH đã đƣợc Nghị quyết hội nghị lần thứ II BCH TW Đảng khóa VIII (12/1996) chỉ rõ “Đổi mới mạnh mẽ PPDH, khắc phục lối dạy truyền thụ một chiều, rèn luyện nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng các phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh...” [1]. Định hƣớng này đã đƣợc thể chế trong luật Giáo dục Việt Nam (năm 2005) điều 5.2 chƣơng I: “Phương pháp giáo dục phải phát huy tính tích cực tự giác, bồi dưỡng cho người học năng lực tự học, khả năng thực hành, lòng say mê học tập và ý chí vươn lên”[20]. Bài tập vật lí có ý nghĩa quan trọng trong dạy học vật lí ở trƣờng phổ thông. Bên cạnh việc đổi mới phƣơng pháp dạy học, sử dụng các thiết bị thí nghiệm, ứng dụng CNTT để giúp học sinh nâng cao kết quả học tập thì việc đổi mới hƣớng dẫn giải bài tập vật lí cũng hết sức quan trọng vì giải bài tập vật lí sẽ giúp hình thành các phẩm chất cá nhân, đồng thời có thể kiểm tra, hệ Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 1 thống hóa kiến thức, kĩ năng và thói quen thực hành, mở rộng làm sâu sắc các kiến thức đã học . Qua thực tế dạy học, chúng tôi thấy trong các giờ chữa bài tập, GV chỉ chú ý đến hoạt động của thầy và tập trung vào việc vận dụng các công thức, mà chƣa chú ý đến hoạt động của trò, dẫn tới học sinh hoạt động nhƣ một cái máy, vẫn còn thụ động, ỷ lại vào thầy cô, chƣa tích cực và tự lực để giải đƣợc các bài tập khó hơn hoặc có dạng khác với dạng đã chữa. Chính vì thế, chúng tôi thấy cần thiết phải xây dựng đƣợc tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập sao cho có thể khai thác đƣợc năng lực của học sinh, phát huy đƣợc tính tích cực, tự lực của học sinh trong quá trình giải bài tập vật lí. Từ đó góp phần nâng cao kết quả học tập . Phần bài tập về chất khí nằm cuối chƣơng trình vật lí lớp 10 có liên quan đến nhiều kiến thức vật lí, các định luật, các nguyên lí , các ứng dụng thực tế. Đặc biệt loại bài tập này thƣờng đƣợc ra trong các đề HSG các khối, các cấp.Từ trƣớc đến nay đã có nhiều đề tài nghiên cứu về hoạt động hƣớng dẫn giải bài tập theo hƣớng phát huy tính tích cực của học sinh, nhƣng chƣa có đề tài nào đi sâu vào việc xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập cho phần chất khí (Vật lí 10 - Nâng cao). Với những lý do trên, chúng tôi chọn đề tài nghiên cứu: “Xây dựng tiến trình hướng dẫn giải bài tập phần chất khí (Vật lí 10 Nâng cao) theo hướng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh”. II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI. Nghiên cứu xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập phần chất khí (Vật lí 10 - Nâng cao) theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh, nhằm góp phần nâng cao kết quả học tập cho học sinh THPT Chuyên miền núi. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 2 III. ĐỐI TƢỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Hoạt động hƣớng dẫn giải bải tập vật lí phần chất khí (Vật lý 10 - Nâng cao) cho học sinh THPT Chuyên. IV. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Nếu xây dựng đƣợc tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh thì có thể góp phần nâng cao kết quả học tập môn vật lí ở trƣờng THPT Chuyên miền núi. V. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU 1. Nghiên cứu cơ sở lý luận về phƣơng pháp giải BTVL, tính tích cực và tự lực của HS. 2. Nghiên cứu về thực tiễn hoạt động hƣớng dẫn giải bài tập theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh THPT Chuyên bắc Kạn. 3. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập vật lí theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh THPT. 4. Phân tích nội dung kiến thức và xây dựng sơ đồ lôgic kiến thức của phần chất khí (Vật lý 10 - Nâng cao). 5. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập vật lí theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh phần chất khí (Vật lý 10 - Nâng cao). 6. Thực nghiệm sƣ phạm. 7. Kết luận. VI. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1. Phƣơng pháp nghiên cứu lý luận. 2. Phƣơng pháp nghiên cứu thực tiễn : tổng kết kinh nghiệm, điều tra quan sát. 3. Thực nghiệm sƣ phạm. 4. Thống kê toán học. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 3 VII. NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI 1. Góp phần làm rõ cơ sở lý luận của việc hƣớng dẫn giải bài tập vật lí theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực cho học sinh THPT. 2. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập phần chất khí (Vật lý 10 Nâng cao) theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực cho học sinh . 3. Có thể sử dụng làm tài liệu tham khảo cho giáo viên vật lí THPT. VIII. CẤU TRÚC CỦA LUẬN VĂN Luận văn gồm các phần nhƣ sau:  Mở đầu.  Chƣơng I: Cơ sở lý luận và thực tiễn  Chƣơng II. Xây dựng tiến trình hƣớng dẫn giải bài tập phần chất khí (Vật lí 10 - Nâng cao) theo hƣớng phát huy tính tích cực và tự lực của học sinh.  Chƣơng III. Thực nghiệm sƣ phạm.  Kết luận.  Tài liệu tham khảo.  Phụ lục Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 4 NỘI DUNG Chƣơng I. CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI 1.1. BÀI TẬP TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 1.1.1. Bài tập vật lí là gì Theo X.E.Camenetxki và V.P.Ôrêkhốp “ BTVL đƣợc hiểu là một vấn đề đƣợc đặt ra mà trong trƣờng hợp tổng quát đòi hỏi những suy luận lôgíc, những phép toán và thí nghiệm dựa trên cơ sở các định luật và các phƣơng pháp vật lí ...”[37]. Thực ra, trong các giờ học vật lí, mỗi một vấn đề xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong các tiết học chính là một bài tập đối với học sinh. Hiểu theo nghĩa rộng thì sự tƣ duy định hƣớng một cách tích cực luôn luôn là việc giải bài tập. Trong các tài liệu về phƣơng pháp dạy học vật lí của các nhà khoa học GD nhƣ GS.TS. Phạm Hữu Tòng, PGS.TS. Nguyễn Văn Khải, PGS.TS. Lê Công Triêm ... thì BTVL đƣợc hiểu là những bài luyện tập đƣợc lựa chọn một cách phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên cứu các hiện tƣợng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tƣ duy vật lí của HS và rèn kĩ năng vận dụng kiến thức của HS vào thực tiễn. Với định nghĩa trên, cả hai ý nghĩa khác nhau của BTVL là vận dụng kiến thức và hình thành kiến thức mới đều có mặt. Do đó, BTVL với tƣ cách là một phƣơng pháp dạy học giữ vị trí đặc biệt quan trọng trong việc hoàn thành nhiệm vụ dạy học vật lí ở nhà trƣờng phổ thông. 1.1.2. Vai trò của bài tập trong dạy học vật lí Theo PGS.TS. Đỗ Hƣơng Trà thì BTVL có những vai trò sau đây[30]: 1.1.2.1.Thông qua dạy học về bài tập vật lí, ngƣời học có thể nắm vững một cách chính xác, sâu sắc và toàn diện hơn những qui luật vật lí, những hiện tƣợng vật lí, ứng dụng chúng vào thực tiễn Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 5 Trong nhiều trƣờng hợp, dù GV cố gắng trình bày tài liệu một cách mạch lạc, lô gíc, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng các yêu cầu và cho kết quả chính xác thì đó mới chỉ là điều kiện cần chứ chƣa phải là điều kiện đủ để học sinh hiểu sâu và nắm vững kiến thức. Chỉ có thông qua các BTVL ở hình thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho HS vận dụng linh hoạt các kiến thức để tự lực giải quyết thành công những tình huống cụ thể khác nhau thì kiến thức đó mới trở nên sâu sắc, hoàn thiện và trở thành vốn riêng của ngƣời học. Chẳng hạn với bài tập “Tại sao khi mở cửa tủ lạnh thì không khí trong phòng lại nóng lên” có thể rèn cho HS thói quen quan sát, tập giải thích các hiện tƣợng xảy ra xung quanh bằng kiến thức đã học. Vật lí là môn học có tính tƣơng tác và ứng dụng rất cao trong đời sống. Khi dạy học đến một vấn đề nào đó, GV cố gắng yêu cầu vận dụng kiến thức vào những hiện tƣợng, các vật dụng trong cuộc sống. Ví dụ, về lực đẩy, HS có thể hình dung đến chiếc bơm xe đạp, máy nén khí, … Điều này những giúp HS biến các kiến thức lí thuyết khô khan thành những kiến thức có nghĩa trong cuộc sống. Kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn là thƣớc đo mức độ sâu sắc và vững vàng của những kiến thức HS thu nhận đƣợc. 1.1.2.2. Bài tập vật lí có thể đƣợc sử dụng nhƣ một phƣơng tiện độc đáo để nghiên cứu tài liệu mới khi trang bị kiến thức cho học sinh Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do bài tập đề ra, HS có nhu cầu tìm kiếm kiến thức mới, đảm bảo cho HS lĩnh hội kiến thức một cách sâu sắc. ở bậc trung học phổ thông, trình độ toán học của HS đã khá phát triển. Khi các bài tập đƣợc sử dụng khéo léo có thể dẫn học sinh đến những suy nghĩ về một hiện tƣợng mới, hoặc xây dựng một khái niệm mới để giải thích hiện tƣợng mới do bài tập phát hiện ra. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 6 1.1.2.3. Bài tập vật lí sẽ là phƣơng tiện rất tốt để phát triển tƣ duy, óc tƣởng tƣợng, bồi dƣỡng hứng thú học tập và phƣơng pháp nghiên cứu khoa học cho ngƣời học Trong quá trình giải quyết các tình huống cụ thể do bài tập đề ra HS phải phân tích đề bài, xem đề bài đã cho gì, cần gì, học sinh phải tái hiện kiến thức, vận dụng các thao tác tƣ duy nhƣ so sánh, phân tích, tổng hợp, trừu tƣợng hoá, khái quát hoá ... để xác lập mối quan hệ giữa các đại lƣợng, lập luận, tính toán, có khi phải tiến hành thí nghiệm, đo đạc, kiểm tra kết luận. Vì thế, BTVL sẽ là phƣơng tiện rất tốt để phát triển tƣ duy, óc tƣởng tƣợng, bồi dƣỡng hứng thú học tập và phƣơng pháp nghiên cứu khoa học cho ngƣời học, đặc biệt là khi phải khám phá ra bản chất của các hiện tƣợng vật lí đƣợc trình bày dƣới dạng các tình huống vấn đề. Trong dạy học vật lí, nếu ý thức đƣợc điều này, các BTVL do GV lựa chọn tốt có thể tối đa hóa khả năng sáng tạo và tính tò mò của ngƣời học thay vì những bài tập chỉ đòi hỏi áp dụng một cách giản đơn các công thức, định luật. Các bài tập này sẽ giúp rèn luyện cho HS tính sáng tạo, độc lập trong suy nghĩ, đức tính kiên trì khắc phục khó khăn và sự yêu thích môn học. Ở đây, ngƣời học đƣợc khuyến khích chủ động chứ không thụ động trong thái độ học, cần lƣu ý rằng sự giúp đỡ quá mức của GV có thể dẫn đến việc khuyến khích tính dựa dẫm của ngƣời học. 1.1.2.4. Bài tập vật lí còn là hình thức củng cố, ôn tập, hệ thống hoá kiến thức và là phƣơng tiện để kiểm tra kiến thức, kĩ năng của học sinh Khi giải BTVL, HS phải nhớ lại kiến thức vừa học, đào sâu khía cạnh nào đó của kiến thức hoặc phải tổng hợp kiến thức trong một đề tài, một chƣơng hoặc một phần của chƣơng trình. Qua các bài kiểm tra định kỳ, GV kịp thời sửa chữa các sai lầm của HS. Giải bài tập vật lí là thƣớc đo chính xác để GV có thể thƣờng xuyên theo dõi Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 7 thành tích và tinh thần học tập của HS cùng với hiệu quả công tác giáo dục, giáo dƣỡng của mình để từ đó có thể điều chỉnh nội dung, phƣơng pháp dạy học, giúp quá trình dạy học đạt hiệu quả cao. 1.1.2.5. Bài tập vật lí còn có ý nghĩa to lớn trong việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp Các BTVL có thể đề cập đến các lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống: khoa học kĩ thuật, thông tin liên lạc, giao thông vận tải, sản xuất công nghiệp …Các bài tập này là phƣơng tiện thuận lợi để HS liên hệ lí thuyết với thực hành, học tập với đời sống, vận dụng kiến thức đã học vào thực tế sản xuất và cuộc sống. 1.1.2.6. Thông qua việc giải bài tập vật lí có thể rèn luyện cho học sinh những đức tính tốt nhƣ tinh thần tự lực, tính cẩn thận, tính kiên trì và tinh thần vƣợt khó Trong quá trình giải BTVL khi gặp những khó khăn trong bài toán, mà HS cố gắng nỗ lực vƣợt qua thì sẽ giúp HS rèn luyện đƣợc tính kiên trì cũng nhƣ tinh thần vƣợt khó. Việc tự giải đƣợc bài tập giúp cũng cho HS rèn giũa đức tính tự lập. 1.1.2.7. Nhờ dạy học về bài tập vật lí giáo viên có thể giới thiệu cho học sinh biết sự xuất hiện những tƣ tƣởng và quan điểm tiên tiến hiện đại, các phát minh làm thay đổi thế giới Để có đƣợc nền khoa học vật lí nhƣ ngày nay, lịch sử vật lí đã trải qua bao cuộc thăng trầm, đấu tranh quyết liệt chống lại tƣ tƣởng bảo thủ, lạc hậu, phản động. Nhờ dạy học về BTVL GV có thể giới thiệu cho HS biết sự xuất hiện những tƣ tƣởng và quan điểm tiên tiến hiện đại, các phát minh làm thay đổi thế giới. Tiếp xúc với các hiện tƣợng trong đời sống hàng ngày qua các BTVL giúp HS nhìn thấy khoa học vật lí ở xung quanh mình, qua đó kích thích hứng thú, đam mê của các em với môn học, bồi dƣỡng khả năng quan Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 8 sát. BTVL góp phần xây dựng một thế giới quan duy vật biện chứng cho HS, làm cho họ hiểu rõ thế giới tự nhiên là vật chất, vật chất luôn ở trạng thái vận động, họ tin vào sức mạnh của mình, mong muốn đem tài năng và trí tuệ cải tạo thiên nhiên. Giải BTVL không phải là một công việc nhẹ nhàng, nó đòi hỏi sự làm việc căng thẳng, tích cực của HS, một sự vận dụng tổng hợp những kiến thức, kinh nghiệm đã có để tìm lời giải nêu ra trong bài tập. Khi giải thành công một bài tập nó sẽ đem đến cho HS niềm phấn khởi sáng tạo, sẵn sàng đón nhận những bài tập mới ở mức độ cao hơn. Tuy nhiên không phải cứ cho HS làm bài tập là chúng ta đạt ngay đƣợc các yêu cầu mong muốn. BTVL chỉ phát huy tác dụng to lớn của nó trong những điều kiện sƣ phạm nhất định. Kết quả rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo giải bài tập phụ thuộc rất nhiều vào việc có hay không có một hệ thống bài tập đƣợc lựa chọn và sắp xếp phù hợp với mục đích dạy học, với yêu cầu rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo cho ngƣời học. 1.1.3. Phân loại bài tập vật lí BTVL có thể chia làm hai loại : trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan. 1.1.3.1. Phân loại bài tập tự luận BTVL rất đa dạng và phong phú. Có nhiều cách phân loại bài tập, tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng, tuỳ theo mức độ yêu cầu phát triển tƣ duy, tuỳ theo nội dung, theo phƣơng thức cho điều kiện, theo phƣơng thức giải mà có thể phân loại bài tập theo nhiều cách khác nhau. Cách phân loại hay gặp là dựa trên các đề tài: bài tập cơ học, bài tập nhiệt học, … Trong mỗi loại bài tập đó, nếu dựa theo phƣơng thức giải có thể chia bài tập thành bài tập định tính bài tập tính toán - bài tập thí nghiệm - bài tập đồ thị; nếu dựa vào mức độ phát Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 9 triển tƣ duy của bài tập có thể chia BTVL thành bài tập luyện tập – bài tập sáng tạo, … * Căn cứ theo yêu cầu mức độ phát triển tƣ duy Theo yêu cầu mức độ phát triển tƣ duy, có thể phân bài tập thành hai loại là bài tập luyện tập và bài tập sáng tạo.  Bài tập luyện tập Bài tập luyện tập là những bài tập mà hiện tƣợng xảy ra chỉ tuân theo một qui tắc, một định luật vật lí đã biết, muốn giải chỉ cần thực hiện một lập luận đơn giản hay áp dụng công thức đã biết. Loại bài tập này dùng để củng cố kiến thức lí thuyết cơ bản đã học, hoặc sau khi học một kiến thức vật lí mới (một khái niệm, một định luật hay một qui tắc vật lí nào đó) giúp HS hiểu sâu sắc hơn các khái niệm, định luật vật lí mới nghiên cứu, nắm vững cách giải đối với một loại bài tập nhất định đã đƣợc chỉ dẫn cách thức giải. Loại bài tập này không đòi hỏi tƣ duy sáng tạo của ngƣời học bởi vì trong các bài tập loại này các điều kiện cho trong đề bài thƣờng đã chỉ rõ hành động cần thực hiện (xác định đại lƣợng nào đó từ công thức đã biết, giải thích ý nghĩa của công thức ...).  Bài tập sáng tạo Loại bài tập này yêu cầu học sinh phải có đầu óc tƣ duy và sáng tạo, có khả năng phân tích đề bài, vận dụng tổng hợp kiến thức để giải quyết vấn đề đặt ra. Loại bài tập này đôi khi yêu cầu HS có đầu óc tƣởng tƣợng, biết cách suy diễn và lập luận chắc chắn để thiết lập các mối quan hệ cần xác lập một cách chặt chẽ và có lôgíc. Bài tập sáng tạo có hai loại: + Bài tập nghiên cứu: là loại bài tập cần giải thích một hiện tƣợng chƣa biết trên cơ sở mô hình trừu tƣợng thích hợp rút ra từ lí thuyết vật lí. HS cần trả lời câu hỏi “Tại sao?” Số hóa bởi Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn 10