Tài liệu Skkn dạy tiết bài tập vật lí ở thpt

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM DẠY TIẾT BÀI TẬP VẬT LÍ GV: BI ĐÌNH NAM Nơng Cống, thng 10 năm 2012 I/ PHẦN MỞ ĐẦU: 1) LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Vật lý là khoa học thực nghiệm, cách tiếp cận với môn học đòi hỏi phải có nhiều tư duy ( bao gồm cả tư duy thực tế lẫn tư duy trừu tượng). Nhìn vào một bài tập vật lí học sinh không biết nên bắt đầu từ đâu để có phương án thích hợp tìm ra kết quả. Hơn nữa trong các tài liệu thiết kế giáo án, bài soạn của một tiết bài tập hầu như không có và không được chú trọng. Đa số giáo viên khi đến tiết bài tập, gọi học sinh lên giải một vài bài tập trong sách giáo khoa, nhận xét ghi điểm. Như thế khả năng giải bài tập vật lí của học sinh bị hạn hẹp, việc hình thành phương pháp giải bài tập vật lí với từng loại bài sẽ khó có thể có ở học sinh. Chính vì vậy tôi chọn đề tài: Dạy tiết bài tập vật lí. 2) MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: Việc nghiên cứu đề tài này nhằm giúp học sinh củng cố được kiến thức, rèn luyện được phương pháp giải các loại bài tập, nâng cao chất lượng học tập bộ môn vật lí. 3) ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU: - Các tiết bài tập của môn vật lí. - Chú trọng những sai sót về kĩ năng, kiến thức của học sinh trong các tiết lí thuyết, để có phương án đề xuất cho phù hợp trong các tiết bài tập. 4) NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU: - Phát hiện những vướng mắc của học sinh khi giải một bài toán vật lý - Vận dụng kết hợp các phương pháp dạy học để đưa ra cách giải các bài toán liên quan. 5)PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: - Phương pháp điều tra: thực trạng dạy tiết bài tập Vật lý các lớp trong trường THPT ( ban cơ bản+ ban nng cao) - Phương pháp gợi mở, phát huy tính tích cực của học sinh - Phương pháp thống kê,so sánh 6) NỘI DUNG NGHIÊN CỨU: Chương 1: Cơ sở lí luận liên quan đến đề tài Chương 2: Thực trạng của đề tài nghiên cứu. Chương 3: Biện pháp, giải pháp chủ yếu để thực hiện đề tài. Chương 4: Kết luận II/ NOI DUNG ĐỀ TÀI: Chương 1: Cơ sở lí luận liên quan đến đề tài nghiên cứu: 1)Cơ sở pháp lí: Tiết bài tập nằm trong hệ thống bài giảng được quy định rõ trong phân phối chương trình giảng dạy của từng khối lớp. Đó là những quy định pháp lí mà giáo viên phải thực hiện trong quá trình giảng dạy môn Vật lý trong nhà trường phổ thông. 2) Cơ sở lí luận: - Mỗi môn học có những mục tiêu riêng. Chương trình Vật lý có mục tiêu hoàn thiện cho học sinh kiến thức phổ thông, cơ bản ở trình độ tú tài về vật lý, cần thiết để đi vào các ngành khoa học, kỷ thuật và để sống trong một xã hội công nghiệp hiện đại, trong đó kỷ năng vận dụng kiến thức: giải thích hiện tượng, giải bài tập vật lý phổ thông là một trong những mục tiêu không thể thiếu đối với môn học. - Tiết bài tập nhằm giúp học sinh củng cố , khắc sâu kiến thức; qua đó hình thành sự hứng thú học tập môn Vật lý, tính tích cực học tập và nghiên cứu. 3) Cơ sở thực tiễn: - Trong các kỳ thi, môn Vật lý được tổ chức thi trắc nghiệm nên việc hình thành phương pháp giải cho từng loại đơn vị kiến thức là rất cần thiết Thống kê chất lượng môn Vật lý còn thấp so với các môn học khác - Học sinh trường THPT Nơng Cống không thi tuyển đầu vào, nên việc tiếp cận bài tập, tư duy tự học khó có thể tự thực hiện được. - Một số giáo viên còn xem nhẹ tiết bài tập, chỉ giải vài bài tập ở SGK là xong. Chính vì vậy, việc dạy một tiết bài tập thể hiện đúng mục tiêu môn học sẽ góp phần không nhỏ trong việc nâng cao chất lượng học môn Vật lý. Chương2: Thực trạng của đề tài nghiên cứu: 1)Khái quát phạm vi: Các tiết Bài tập trong chương trình của ba khối lớp 10, 11, 12. 2)Thực trạng của đề tài nghiên cứu: - Tiết bài tập rất khó dạy, ở chỗ không có một thiết kế nào cụ thể, tuỳ thuộc vào khả năng tiếp thu của học sinh, của chương trình. Nếu không xác định đúng mục tiêu rất dễ đi vào sự đơn điệu. - Một số giáo viên còn xem nhẹ tiết bài tập, chỉ dừng lại khi giải xong các bài tập ở sách giáo khoa. - Thiết kế tiết dạy thường không có sự khái quát, kết luận về từng vấn đề, nên học sinh khó có thể nêu lên được phương pháp giải bài tập liên quan. - Đa số bài tập ở sách giáo khoa chỉ dừng lại ở mức độ củng cố, và còn thiếu so với lượng kiến thức đã nêu trong lý thuyết. Do đó dẫn đến tình trạng: học sinh khá giỏi không thể phát huy được khả năng, học sinh ở mức độ trung bình trở xuống thì bế tắt khi gặp dạng bài tập khác. - Tiết bài tập trong phân phối chương trình còn ít. - Kỷ năng vận dụng kiến thức Toán cho việc giải bài tập còn hạn chế đối với một bộ phận không nhỏ học sinh. - Trong bộ sách ban cơ bản, một số đơn vị kiến thức không trình bày nhưng lại cho bài tập trong sách bài tập, nếu giáo viên không chịu tìm hiểu thì học sinh không biết đâu mà giải khi gặp loại bài tập như vậy. Chương3: Biện pháp, giải pháp chủ yếu để thực hiện đề tài 1) Cơ sở đề xuất giải pháp: - Căn cứ vào yêu cầu cụ thể của việc dạy và học môn Vật lý THPT - Căn cứ vào yêu cầu nâng cao chất lượng, hứng thú học tập - Căn cứ vào thực trạng của việc dạy tiết bài tập và kỷ năng giải bài tập đã nêu ở trên. 2) Các giải pháp chủ yếu: a/ Chuẩn bị :Để có một tiết dạy bài tập tốt cần có sự chuẩn bị thật chu đáo : Trước mỗi tiết bài tập có rất nhiều tiết lý thuyết , trong được dung mỗi đơn vị kiến thức của lý thuyết cần nêu bật nội chính, đưa ví dụ minh hoạ để từ đó hình thành phương pháp giải bài tập về loại vấn đề đó. Ví du1: Trong bài Cấu tạo của hạt nhân nguyên tử, sách Vật lý 12 Nâng cao có trình bày: hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững. Giáo viên cho học sinh tính năng lượng liên kết riêng của hai hạt nhân 12 D và 3 1T , sau đó rút ra kết luận : muốn so sánh mức độ bền vững của các hạt nhân thì so sánh năng lượng liên kết riêng của chúng . Ví dụ 2 : Tiết 53 chương trình Vật lý 12 Cơ bản, ở tiết 51và52 nêu lên hiện tượng quang điện ngoài , hiện tượng quang điện trong và thuyết lượng tử ánh sáng. Nội dung không đề cập dến phương trình Eistein , nhưng trong sách bài tập có cho bài tập tính động năng các electron quang điện. Do đó trong các tiết lý thuyết 51và 52, có thể trình bày cho học sinh biết các bài tập liên quan như sau: 1.Tính giới hạn quang điện , hay năng lượng kích hoạt ( hiện tượng quang điện trong) 2. Động năng ban đầu cực đại của electron quang điện: hf = A + 1 2 mv0 (max) 2 3. Vận dụng thuyết lượng tử cho tia X , tính tần số cực đại và bước sóng cực tiểu của tia X : f = X (max) eU h , l X (min) = hc eU Cuối mỗi tiết lý thuyết nên dành một thời lượng vừa phải để rút ra dạng bài tập của bài học hôm đó, cho bài tập tương ứng để học sinh về làm. - Khi đến tiết bài tập , giáo viên nên lựa chọn loại và số lượng bài tập phù hợp ( không nhất thiết phải là các bài tập ở sách giáo khoa). - Chuẩn bị các bài tập nâng cao. Mở rộng một vấn đề cho học sinh khá, giỏi. - Chuẩn bị phiếu học tập (hoặc các bài tập trắc nghiệm) để củng cố sự tiếp thu của học sinh, thống kê những những thiếu sót, rút kinh nghiệm cho các tiết sau. Như vậy bước chuẩn bị đóng vai trò rất quan trọng cho tiết lên lớp sau này. b/ Soạn bài : - Xác định cho được mục tiêu của tiết dạy: Sau tiết học học sinh phải hiểu và vận dụng những kiến thức kỷ năng nào. Tuỳ theo trình độ của từng lớp học mà có thể giảm bớt hay tăng thêm một số yêu cầu. c/ Thực hiện tiết lên lớp : Có thể tiến hành theo các hoạt động chính sau đây: Hoạt động 1 : Đưa ra các dạng bài tập - Học sinh nêu lại các dạng bài tập đã trình bày ở các tiết trước - Giáo viên giải thích thêm một số vấn đề mà học sinh thắc mắc - Tóm tắt các vấn đề chính của tiết học hôm đó. Hoạt động 2 : Các ví dụ - Đưa ra các ví dụ phù hợp với từng loại bài. - Học sinh nhận diện bài tập và dựa vào những điều đã biết để vận dụng. - Cả lớp nhận xét. - Giáo viên chỉnh sửa các sai sót , thắc mắc, kết luận lại vấn đề. Hoạt động 3 : Củng cố , đánh giá - Cho bài tập trắc nghiệm hay phiếu học tập kiểm tra sự tiếp thu của học sinh. - Chọn từng loại học sinh để nhận xét bài làm. - Tuỳ theo nội dung của kiến thức có thể mở rộng thêm cho học sinh khá giỏi. - Nhận xét tiết học, hướng dẫn bài mới. Ví dụ : Các hoạt động của tiết 25( lớp 12 ban tự nhiên ) - Mục tiêu: Giải được các bài toán cơ bản về sóng cơ và sóng dừng - Hoạt động 1: Tìm hiểu các dạng bài tập cơ bản: * Bài 1: Xác định các đại lượng của phương trình sóng: biên độ , tần số, bước sóng, tốc độ truyền sóng, vận tốc dao động . * Bài 2: Viết phương trình sóng, độ lệch pha giữa hai điểm nằm trên phương truyền sóng. * Bài 3 : Tìm biên độ sóng tại điểm M cách nguồn khoảng d M . * Bài 4 : Điều kiện xảy ra sóng dừng. - Hoạt động 2 : Các ví dụ: * Bài 1: Bài 4 trang 78 SGK ( Vận dụng loại bài tập 1) * Bài 2: Trong một môi trường đàn hồi có nguồn sóng cơ truyền đi theo phương oy với v = 24cm/s, biên độ sóng coi như không đổi. Phương trình sóng p 4 tại O là uO = 4cos( t + p )mm. 4 a/ Viết phương trình sóng tại M cách O một khoảng 24cm. b/ Cho ON = 32cm, OM = 24cm. Tính độ lệch pha giữa dao động ở M và N. c/ Xác định khoảng cách giữa hai điểm gần nhau nhất trên oy mà dao động ngược pha, cùng pha? * Bài 3: Trên mặt nước tại O có dao động với f = 50Hz, v = 150cm/s. Tại A cách O 1cm biên độ sóng là 4cm. Tìm biên độ sóng tại M cách O 4cm. Biết năng lượng truyền sóng không giảm dần do ma sát nhưng phân bố đều theo mặt sóng tròn. * Bài 4: Dây AB hai đầu cố định , có sóng dừng, chiều dài AB bằng bao nhiêu để điểm giữa của AB là điểm bụng? - Hoạt động 3: Dng phiếu học tập , cho thảo luận nhĩm rt ra kết quả * Cu 1: Một sóng cơ học truyền theo phương oy với bien độ không thay đổi. Tại O dao động có dạng u = Asin2 pt (mm). Điểm M trên oy cách O là 2l . 3 Vào thời điểm t, dao động ở M đúng với biểu thức nào: A.uM = Asin(2 pt - 2p )mm 3 C. uM = Asin(2 pt - p )mm 4p )mm 3 p D. uM = Asin(2 pt - )mm 3 B. uM = Asin(2 pt - * Cu 2: Sử dụng dữ kiện câu 1, biết ở thời điểm t = T thì li độ của M là 3 uM = - 2 3 mm. Tính biên độ dao động: A.4mm B.3 3 mm C. 2 3 mm D.4 2 mm * Cu 3: Trên 1 sợi dây đàn hồi dài 1,8m đang có sóng dừng với tần số f = 80Hz, ngoài 2 đầu dây cố định cịn cĩ 5 điểm khác luôn ở yên. Tính vận tốc truyền sóng trên dây: A.48m/s B.64m/s C.32m/s D.36m/s III/ KẾT LUẬN: Thiết kế dạy tiết bài tập được tiến hành thường xuyên trong quá trình dạy học. Việc đầu tư, chuẩn bị càng cao thì hiệu quả mang lại cng lớn.Với những lớp học Ban Tự Nhin cĩ thể thực hiện tiết dạy ny bằng gio n điện tử, khi đó lượng bài tập cung cấp cho tiết học sẽ được nhiều hơn. Tiết bài tập là tiết học quan trọng, giúp học sinh củng cố được lý thuyết, hiểu su hơn những vấn đề trừu tượng, rèn luyện kỷ năng giải bài tập là điều không thể thiếu khi học Vật Lý. Chính vì thế, thiết kế dạy tiết bi tập địi hỏi rất nhiều phẩm chất chuyên môn, sự yêu nghề tận tụy với công việc của người giáo viên. Thiết kế dạy tiết bài tập tốt, là tiền đề để có một tiết dạy tốt, góp phần không nhỏ trong việc nâng cao chất lượng hoc tập của bộ môn. DANH MỤC SÁCH THAM KHẢO 1/ Sách giáo khoa Vật Lí 12 Nâng Cao – Nhà xuất bản giáo dục 2008. 2/ Sách giáo khoa Vật Lí 12 Cơ Bản _ Nhà xuất bản giáo dục 2008. 3/ Sách Bài Tập Vật Lí 12 Nâng Cao – Nhà xuất bản giáo dục 2008. 4/ Sách giáo khoa Vật Lí 12 Cơ Bản _ Nhà xuất bản giáo dục 2008. 5/ Phương pháp trả lời ĐỀ THI TRẮC NGHIỆM MÔN VẬT LÝ của tác giả Vũ Thanh Khiết ( Nhà xuất bản Hà Nội 2007) 6/ 450 bài tập trắc nghiệm Vật lí của tác giả Lê Gia Thuận (Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội 2008) 7/ Thiết kế bài dạy học và trắc nghiệm khách quan môn vật lí Trung học phổ thông của nhóm tác giả : PGS.TS. Lê Công Triêm , TS. Lê Văn Giáo , ThS. Lê Thúc Tuấn(Nhà xuất bản giáo dục 2006). 8/ Hình thành những kiến thức Vật lí cơ bản và năng lực nhận thức cho học sinh trong dạy học Vật lí ở trường phổ thông trung học của tác giả PTS. Nguyễn Thị Hồng Việt ( Đại học Sư Phạm Huế 1996)