hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập vật lí – cấp thcs

Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

HƯỚNG DẪN HỌC SINH PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
VẬT LÍ -THCS
A- PHẦN MỞ ĐẦU.
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.

Trong việc nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ
mơn nói riêng. Việc cải tiến phương pháp dạy học là một nhân tố quan trọng,
bên cạnh việc bồi dưỡng kiến thức chuyên môn, việc phát huy tính tích cực
của học sinh có ý nghĩa hết sức quan trọng. Bởi vì xét cho cùng cơng việc
giáo dục phải được tiến hành trên cơ sở tự nhận thức, tự hành động, việc khơi
dậy phát triển ý thức năng lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp tự học là con
đường phát triển tối ưu của giáo dục. Cũng như trong học tập các bộ mơn
khác, học Vật lí lại càng cần phát triển năng lực tích cực, năng lực tư duy của
học sinh để không phải chỉ biết mà cịn phải hiểu để giải thích hiện tượng Vật
lí cũng như áp dụng kiến thức và kỹ năng vào các hoạt động trong cuộc sống
gia đình và cộng đồng.
Trong khn khổ nhà trường phổ thơng, bài tập Vật lí thường là những
vấn đề khơng q phức tạp, có thể giải được bằng những suy luận lơ gíc, bằng
tính tốn hoặc thực nghiệm dựa trên cơ sở những quy tắc Vật lí, phương pháp
Vật lí đã quy định trong chương trình học. Nhưng bài tập Vật lí lại là một
khâu quan trọng trong q trình dạy và học Vật lí.
Việc giải bài tập Vật lí giúp củng cố đào sâu, mở rộng những kiến thức
cơ bản của bài giảng, xây dựng củng cố kỹ năng kỹ xảo vận dụng lý thuyết
vào thực tiễn, là biện pháp quý báu để phát triển năng lực tư duy của học sinh,
có tác dụng sâu sắc về mặt giáo dục tư tưởng, đạo đức lớn. Vì thế trong việc
giải bài tập Vật lí mục đích cơ bản cuối cùng khơng phải chỉ tìm ra đáp số,
tuy điều này cũng quan trọng và cần thiết, mục đích chính của việc giải là ở

chỗ người làm bài tập hiểu được sâu sắc hơn các khái niệm, định luật Vật lí,
vận dụng chúng vào những vấn đề thực tế trong cuộc sống, trong lao động.
3






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
Qua thực tế giảng dạy Vật lí ở trường THCS nói chung bộ mơn Vật lí

8, 9 nói riêng, tơi nhận thấy học sinh cịn gặp rất nhiều khó khăn lúng túng khi
giải
các bài tập Vật lí, điều này ít nhiều ảnh hưởng đến chất lượng dạy và học.
Vừa qua cùng với sự đổi mới phương pháp dạy học chung của ngành
giáo dục, đồng thời bản thân cũng tự kiểm tra, tổng kết tình hình dạy học Vật
lí, cùng với việc tiếp thu các chuyên đề, thấy được tác dụng giáo dưỡng và
giáo dục rất lớn đối với học sinh khi giải bài tập Vật lí. Từ đó vận dụng vào
q trình giảng dạy, tơi thấy có hiệu quả hơn so với trước đây, chất lượng học
sinh được nâng cao rõ rệt
Xuất phát từ những lí do trên, tôi quyết định chọn đề tài: “ Hướng dẫn
học sinh phương giải bài tập Vật Lý - THCS” nhằm giúp học sinh nắm
chắc được kiến thức cơ bản, mở rộng và hiểu sâu kiến thức. Từ dó nâng cao
được chất lượng bộ mơn Vật lí và biết vận dụng vào thực tế.
II. TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.

Việc dạy học Vật lí trong trường phổ thơng hiện nay chưa phát huy
được hết vai trị của bài tập Vật lí trong thực hiện các nhiệm vụ dạy học. Dạy
học sinh giải bài tập Vật lí là một cơng việc khó khăn và ở đó bộc lộ rõ nhất

trình độ của người giáo viên trong việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ của học
sinh.
Về vấn đề này đã có rất nhiều tài liệu tham khảo của nhiều tác giả khác
nhau dành cho học sinh, hầu hết đều đáp ứng được yêu cầu giúp học sinh rèn
luyện kĩ năng giải bài tập Vật lí, củng cố và nâng cao kiến thức Vật lí. Song
nhìn chung thường ghép với các chủ đề cụ thể.
Xuất phát từ tầm quan trọng của bài tập trong dạy học Vật lí và giúp
học sinh có phương pháp kỹ năng giải bài tập Vật lí, từ đó nắm vững kiến
thức để vận dụng vào cuộc sống một cách thiết thực và có hiệu quả tơi chọn
đề tài:
“ Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập Vật lí - THCS”
4






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
III. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU.

Hình thành cho học sinh một cách tổng quan về phương pháp giải một
bài tập Vật lí, từ đó các em có thể vận dụng một cách thành thạo và linh hoạt
trong việc giải các bài tập, nâng cao hiệu quả của bài tập, giúp các em nắm
vững kiến thức trong quá trình học tập.
IV. ĐỐI TƯỢNG - PHẠM VI - THỜI GIAN NGHIÊN CỨU .

1. Đối tượng nghiên cứu: Phương pháp giải bài tập Vật lí.
2. Phạm vi nghiên cứu: Đề tài được thực hiện với học sinh một số lớp
ở khối 8, 9 trường THCS Hoà Thạch - Quốc Oai - Hà Tây.

3. Thời gian thực hiện: Năm học 2007 – 2008.
V. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU.

1. Nghiên cứu lí luận về phương pháp giải bài tập Vật lí.
2. Nghiên cứu lí luận về sử dụng bài tập vật lí trong dạy học Vật lí.
3. Nghiên cứu chương trình nội dung kiến thức các bài học Vật lí ở
cấp THCS.
3. Nghiên cứu quá trình hình thành và phát triển nội dung dạy học
Vật lí ở cấp THCS.
4. Nghiên cứu tình hình dạy và học Vật lí. Đặc biệt quan tâm đến
hoạt động sử dụng bài tập Vật lí.
VI. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

1. Nghiên cứu lí luận. Cụ thể là nghiên cứu các vấn đề:
- Các tài liệu liên quan tới việc sử dụng bài tập trong dạy học Vật lí.
- Lí luận về sử dụng bài tập Vật lí trong dạy học.
- Các tài liệu nói về phương pháp giải bài tập Vật lí.
2. Phương pháp điều tra sư phạm.
- Điều tra trực tiếp bằng cách dự giờ phỏng vấn.
- Điều tra gián tiếp bằng cách sử dụng phiếu điều tra.
3. Phương pháp thực nghiệm sư phạm.

5






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

- Áp dụng đề tài vào dạy học thực tế từ đó thu thập thơng tin để điều

chỉnh cho phù hợp.

B- NỘI DUNG ĐỀ TÀI.
CHƯƠNG I. CƠ SỞ LÍ LUẬN
I. MỤC ĐÍCH HƯỚNG DẪN HỌC SINH PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
VẬT LÍ.

1. Bài tập Vật lí giúp cho học sinh ôn tập, đào sâu, mở rộng kiến thức.
Trong giai đoạn xây dựng kiến thức học sinh đã nắm được cái chung
các khái quát của các khái niệm, định luật và cũng là các khái niệm trìu
tượng. Trong các bài tập học sinh phải vận dụng những kiến thức khái qt,
trìu tượng đó vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà học sinh
nắm được những biểu hiện rất cụ thể của chúng trong thực tế và phạm vi ứng
dụng của chúng. Ngoài những ứng dụng quan trọng trong kỹ thuật bài tập Vật
lí giúp cho học sinh thấy được những ứng dụng mn hình mn vẻ trong
thực tiễn của các kiến thức đã học.
Còn khái niệm, định luật Vật lí thì rất đơn giản nhưng biểu hiện của
chúng trong tự nhiên thì rất phức tạp. Do đó bài tập vật lí sẽ giúp luyện tập
cho học sinh phân tích để nhận biết được những trường hợp phức tạp đó.
Bài tập vật lí là một phương tiện củng cố, ôn tập kiến thức sinh động.
Khi giải bài tập vật lí học sinh phải nhớ lại các kiến thức đã học, có khi phải
sử dụng tổng hợp các kiến thức của nhiều chương nhiều phần của chương
trình.
2. Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn đến kiến thức mới.

6



Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
Nhiều khi bài tập được sử dụng khéo léo có thể dẫn học sinh đến những

suy nghĩ về một hiện tượng mới hoặc xây dựng một khái niệm mới để giải
thích hiện tượng mới do bài tập phát hiện ra.
3.Giải bài tập vật lý rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo, vận dụng lý thuyết
vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát.
Bài tập vật lý là một trong những phương tiện rất quý báu để rèn luyện
kỹ năng, kỹ xảo vận dụng lý thuyết vào thực tiễn, rèn luyện thói quen vận
dụng kiến thức khái quát đã thu nhận được để giải quyết các vấn đề của thực
tiễn.
4. Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của
học sinh.
Trong khi làm bài tập do phải tự mình phân tích các điều kiện của đầu
bài, tự xây dựng những lập luận, kiểm tra và phê phán những kết luận mà học
sinh rút ra được nên từ duy của học sinh được phát triển năng lực làm việc tự
lực nâng cao, tính kiên trì được phát triển.
5. Giải bài tập góp phần làm phát triển tư duy sáng tạo của học sinh.
Có nhiều bài tập vật lý khơng chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng
những kiến thức đã học mà còn giúp bồi dưỡng cho học sinh tư duy sáng tạo.
Đặc biệt là những bài tập giải thích hiện tượng, bài tập thí nghiệm.
6. Giải bài tập vật lý là một phương tiện để kiểm tra mức độ nắm
vững kiến thức của học sinh.
Tuỳ theo cách ra bài tập ta có thể phân loại được các mức độ nắm vững
kiến thức của học sinh giúp việc đánh giá chất lượng học sinh được chính xác
II.PHÂN LOẠI BÀI TẬP VẬT LÝ

Sơ đồ phân loại bài tập vật lí
1. Phân loại theo phương tiện giải :

7






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

Bài tập
giải thích
hiện
tượng
Bài tập dự
đốn hiện
tượng

Bài tập vật
lí

Bài tập
định
tính

Bài tập
định

lượng

Bài tập
thí
nghiệm

Bài tập
đồ thị

Bài tập
thí
nghiệm

2. Phân loại theo mức độ
Bài tập vật
lí
Bài tập tập dượt

Bài tập tổng hợp

8

Bài tập sáng tạo






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

CHƯƠNG II. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
 KHẢO SÁT THỰC TẾ.
 TỔ CHỨC CHUYÊN ĐỀ.
 HƯỚNG DẪN HỌC SINH HỌC TẬP VẬT LÍ Ở NHÀ .
 KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG.

I. KHẢO SÁT THỰC TẾ.

1. Thực trạng trước khi thực hiện đề tài.
Trước khi thực hiện đề tài qua giảng dạy ở trường THCS Hồ Thạch,
qua tìm hiểu và trao đổi với đồng nghiệp tôi nhận thấy:
- Đa số học sinh ham mê học bộ môn Vật lí, nhưng khi làm các bài tập
vật lí các em thường lúng túng trong việc định hướng giải, có thể nói hầu như
các em chưa biết cách giải cũng như trình bày lời giải.
Theo tơi, thực trạng nêu trên có thể do một số nguyên nhân sau:
+ Học sinh chưa có phương pháp tổng quan để giải một bài tập Vật
lí.
9






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
+ Học sinh chưa biết vận dụng các kiến thức, định luật Vật lí ....
+ Nội dung cấu trúc chương trình sách giáo khoa mới hầu như khơng

dành thời lượng cho việc hướng dẫn học sinh giải bài tập hay luyện tập ( đặc

biệt là chương trình vật lí ở các lớp: 6, 7, 8), dẫn đến học sinh khơng có điều
kiện bổ sung, mở rộng và nâng cao kiến thức cũng như rèn kỹ năng giải bài
tập Vật lí.
2. Số liệu điều tra trước khi thực hiện đề tài.

Trước khi thực hiện đề tài tôi đã tiến hành kiểm tra và khảo sát đối với
học sinh ở các lớp: 9A, 8E trường THCS Hoà Thạch bằng một số bài tập cơ
bản tương ứng với mức độ nội dung kiến thức ở mỗi khối lớp. Kết quả thu
được như sau:
Lớp

Sĩ số

9A

39

8E

41

Giỏi
SL
%
0
0
0

0

Khá
SL
%
8
20,5
6

14,6

TB
SL
20

%
51,3

21

51,2

Yếu - Kém
SL
%
11
28,2
14

34,2

III.TỔ CHỨC CHUYÊN ĐỀ.

Ngoài việc nắm vững kiến thức, để có kỹ năng tốt trong việc giải bài
tập Vật lí địi hỏi học sinh phải nắm vững phương pháp giải cũng như cách
trình bày lời giải, phải có kỹ năng phân loại được các dạng bài tập.
Vì vậy để giúp học sinh nắm vững phương pháp giải một bài tập vật lí,
trong năm học này tơi đã kết hợp với tổ chuyên môn tổ chức cho học sinh học
chuyên đề “Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập Vật lí THCS”.
Trong chun đề này tơi chia thành 3 nội dung, hướng dẫn học sinh:

10






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
 Trình tự giải một bài tập vật lí.
 Hai phương pháp suy luận để giải các bài tập vật lí.
 Áp dụng phương pháp giải bài tập vật lí vào một số bài tập cơ

bản.

1. Trình tự giải một bài tập vật lí.
- Phương pháp giải một bài tập Vật lí phụ thuộc nhiều yếu tố: mục đích
u cầu của bài tập, nội dung bài tập, trình độ của các em, v.v... Tuy nhiên
trong cách giải phần lớn các bài tập Vật lí cũng có những diểm chung.
- Thơng thường khi giải một bài tập vật lí cần thực hiện theo trình tự
sau đây:

1.1.Hiểu kỹ đầu bài.
- Đọc kỹ dầu bài: bài tập nói gì? cái gì là dữ kiện? cái gì phải tìm?
-Tóm tắt đầu bài bằng cách dùng các ký hiệu chữ đã qui ước để viết các
dữ kiện và ẩn số, đổi đơn vị các dữ kiện cho thống nhất(nếu cần thiết ).
- Vẽ hình , nếu bài tập có liên quan đến hìng vẽ hoặc nếu cần phải vẽ
hình để diễn đạt đề bài. Cố gắng vẽ dúng tỉ lệ xích càng tốt. Trên hình vẽ cần
ghi rõ dữ kiện và cái cần tìm.

1.2. Phân tích nội dung bài tập, lập kế hoạch giải.
- Tìm sự liên hệ giữa những cái chưa biết (ẩn) và những cái đẵ biết (dữ
kiện)
- Nếu chưa tìm được trực tiếp các mối liên hệ ấy thì có thể phải xét một
số
bài tập phụ để gián tiếp tìm ra mối liên hệ ấy.
- Phải xây dựng được một dự kiến về kế hoạch giải.

1.3. Thực hiện kế hoạch giải.
- Tơn trọng trình tự phải theo để thực hiện các chi tiết của dự kiến, nhất
là khi gặp một bài tập phức tạp.

11






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
- Thực hiện một cách cẩn thận các phép tính số học, đại số hoặc hình

học. Nên hướng dẫn học sinh làm quen dần với cách giải bằng chữ và chỉ thay
giá trị bằng số của các đại lượng trong biểu thức cuối cùng.
- Khi tính tốn bằng số, phải chú ý đảm bảo những trị số của kết quả
đều có ý nghĩa.

1.4. Kiểm tra đánh giá kết quả.
- Kiểm tra lại trị số của kết quả: Có đúng khơng? Vì sao? Có phù hợp
với thực tế khơng?
- Kiểm tra lại các phép tính: có thể dùng các phép tính nhẩm và dùng
cách làm trịn số để tính cho nhanh nếu chỉ cần xét độ lớn của kết quả trong
phép tính.
- Nếu có điều kiện, nên phân tích, tìm một cách giải khác, đi đến cùng
một kết quả đó. Kiểm tra xem cịn con đường nào ngắn hơn không.

2.Hai phương pháp suy luận để giải các bài tập vật lí.
Xét về tính chất thao tác của tư duy, khi giải các bài tập vật lí, người ta
thường dùng phương pháp phân tích và phương pháp tổng hợp.

2.1. Giải bài tập bằng phương pháp phân tích.
- Theo phương pháp này, xuất phát điểm của suy luận đại lượng cần
tìm. Người giải phải tìm xem đại lượng chưa biết này có liên quan với những
đại lượng Vật lí nào khác và một khi biết sự liên hệ này thì biểu diễn nó thành
những cơng thức tương ứng. Nếu một vế của cơng thức là đại lượng cần tìm
cịn vế kia chỉ gồm những dữ liệu của bài tập thì cơng thức ấy cho ra đáp số
của bài tập. Nếu trong cơng thức cịn những đại lượng khác chưa biết thì đối
với mỗi đại lượng đó, cần tìm một biểu thức liên hệ với nó với các đại lượng
Vật lí khác; cứ làm như thế cho đến khi nào biểu diễn được hồn tồn đại
lượng cần tìm bằng
những đại lượng đã biết thì bài tốn đã được giải xong.

12






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
Như vậy cũng có thể nói theo phương pháp này, ta mới phân tích một

bài tập phức tạp thành những bài tập đơn giản hơn rồi dựa vào những quy tắc
tìm lời giải mà lần lượt giải các bài tập đơn giản này. Từ đó tìm dần ra lời giải
của các bài tập phức tạp nói trên.
 Thí dụ ta hãy dùng phương pháp phân tích để giải bài tập sau:
 Đề bài:
“ Người ta dùng một loại dây hợp kim đồng có tiết diện 10 mm 2 và có
điện trở suất là 0,4.10-4 Ω m để làm một lò sưởi điện sưởi ấm một gian
phòng. Hỏi cần phải lấy chiều dài của dây dẫn này là bao nhiêu để duy trì
nhiệt độ của phịng ln ln khơng đổi nếu mỗi giờ gian phòng này bị
mất một nhiệt lượng bằng 2 970 000J qua các cửa sổ và các bức tường.
Biết nguồn điện cung cấp cho lò sưởi có điện áp là 220V”.
 Hướng dẫn giải:
- Đại lượng cần tìm ở đây là chiều dài của dây hợp kim. Ta tìm mối liên
hệ giữa chiều dài của dây dẫn với các đại lượng khác trong bài.
- Ta biết rằng muốn nhiệt độ của phịng ln ln khơng đổi thì trong
mỗi giờ nhiệt lượng lị sưởi cung cấp phải bằng nhiệt lượng mà phòng mất đi.
Nhiệt lượng do lò sưởi cung cấp tương đương với điện năng mà lò sưởi tiêu
thụ. Điện năng lại phụ thuộc điện trở của dây hợp kim đồng. Điện trở này lại
do chiều dài của dây qui định.
a. Nếu gọi chiều dài của dây là l, điện trở của dây là R, điện trở suất

của nó là ρ và tiết diện của nó là S, thì chiều dài của dây dẫn liên hệ với điện
l
R = ρ
S

trở của nó bằng cơng thức:
Do dó:

l=

R.S
ρ

(1)

b. Trong biểu thức của chiều dài có một đại lượng mới chưa biết đó là
điện trở R của dây. Điện trở này đo bằng tỉ số của hiệu điện thế U với cường

13






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
R=

độ dòng điện I qua dây:

U
I

(2)
c. Đại lượng mới chưa biết là cường độ dịng điện I thì liên hệ với các
đại lượng khác bằng định luật Ôm và bằng cơng thức biểu diễn năng lượng A
do dịng điện toả ra. Ta đã dùng định luật Ôm trong (2). Vậy mối liên hệ giữa
I và A là:
A = I.U.t
trong đó t là thời gian dịng điện chạy qua dây; từ đó suy ra:
I=

A
U .t

(3)

d. Trong cơng thức trên, điện năng tính ra Jun. Điện năng này tương
đương với nhiệt lượng Q mà dòng điện cung cấp (và với nhiệt lượng mà gian
phòng mất đi) trong thời gian t theo biểu thức:
Q =A

(4)

ở vế phải của biểu thức (4), tất cả các đại lượng đều đã biết. Bây giờ
cần thay thế biểu thức sau vào biểu thức trước và cứ thế đi dần từ biểu thức
cuối lên biểu thức đầu:
I=

- Thay (4) vào (3) được:

Q
U .t

’

U 2 .t
R=
Q

’

l=

- Thay (3) vào (2) được:
- Thay (2) vào (1) được

U 2 .t.S
Q.ρ

(3)’
(2)’
(1)’

-Thay các đại lượng trên bằng các trị số của chúng vào (1)’
+Với:U = 220 V
t = 1h = 3600s
S = 10 mm2 = 10.10-4 m2
Q = 2 970 000 J
ρ = 0,4.10-4 Ω m

14






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
+ Ta được:
2202.3600.1,5.10−4
l=
= 220(m)
2970000.0, 4.10−4

- Vậy chiều dài dây hợp kim đồng là 220m.
2.2 Giải bài tập bằng phương pháp tổng hợp.
Theo phương pháp này, suy luận không bắt đầu từ các đại lượng cần
tìm mà bắt đầu từ các đại lượng đã biết có nêu trong bài. Dùng công thức liên
hệ các đại lượng này với các đại lượng chưa biết, ta đi dần đến công thức cuối
cùng trong đó chỉ có một đại lượng chưa biết là đại lượng cần tìm.
Theo phương pháp tổng hợp, bài tập nêu trong ví dụ trên có thể giải
như sau:
a. Muốn nhiệt độ trong phịng ln ln khơng đổi thì nhiệt lượng do
dòng điện qua lò sưởi toả ra trong một thời gian t nào đó (ở đây là 1giờ) phải
bằng nhiệt lượng Q mà gian phòng mất đi trong thời gian đó.
Theo định luật Jun - Len xơ thì.
Q = I2.R.t

(1)

trong đó R là điện trở của dây dẫn của lò sưởi, I là cường độ dòng điện qua
lò sưởi.
b. Theo định luật Ơm, ta có:

I=

U
R

(2)

c. Nhưng điện trở của dây dẫn lại phụ thuộc kích thước và bản chất của
dây dẫn theo cơng thức:

R=ρ

l
S

(3)

trong đó ρ là điện trở suất, l là chiều dài của dây dẫn, S là tiết diện của dây
dẫn.
d. Thay các biểu thức (2) và (3) vào biểu thức (1), ta được:
Q=

15

U 2 .t

l
ρ.
S

(4)






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
l=

- Từ đó rút ra:

U 2 .t.S
Q.ρ

(1)’

- Thay các đại lượng trên bằng trị số của chúng, ta được:
l=

2202.3600.1,5.10−4
= 220(m)
2970000.0, 4.10−4

- Vậy chiều dài dây hợp kim đồng là 220m.
Như vậy dùng phương pháp tổng hợp, ta cũng tìm được chiều dài của

dây lị sưởi như khi dùng phương pháp phân tích.
Nhìn chung, khi giải bất kỳ một bài tốn vật lí nào ta đều phải dùng cả
hai phương pháp: phân tích và tổng hợp. Phép giải bắt đầu bằng cách phân
tích các điều kiện của bài tập để hiểu được đề bài. Phải có một sự tổng hợp
kèm theo ngay để kiểm tra lại mức độ đúng đắn của sự phân tích các điều
kiện ấy. Muốn lập được kế hoạch giải, phải đi sâu vào phân tích nội dung vật
lí của bài tập. Tổng hợp những dữ kiện đã cho với những quy luật vật lí đã
biết, ta mới xây dựng được lời giải và kết quả cuối cùng.
Như vậy ta có thể nói là trong quá trình giải bài tập vật lí ta đã dùng
phương pháp phân tích - tổng hợp.
IV.ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VẬT LÍ VÀO MỘT SỐ BÀI
TẬP CƠ BẢN.
1.BÀI TỐN1.

2.BÀI TOÁN 2.

Bỏ một quả cầu đồng thau khối lượng 1 kg được nung nóng đến 100 o C
vào trong thùng sắt có khối lượng 500g đựng 2kg nước ở 20 o C. Bỏ qua sự
trao đổi nhiệt với môi trường .Tìm nhiệt độ cuối cùng của nước.
Biết nhiệt dung riêng của đồng thau, sắt, nước lần lượt là:
c1= 380 J/kg.K; c2=460 J/kg.K; c3= 4200 J/kg.K.
 Hướng dẫn giải:
* Tìm hiểu các điều kiện đã cho của bài.
16



Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
- Tóm tắt:
m1 = 1 kg
- Khối lượng của quả cầu đồng thau,

c1 = 380 J/kg.K

thùng sắt và nước.

t1 = 100o C

- Nhiệt độ ban đầu của quả cầu đồng

m2 = 500g = 0,5 kg

thau, thùng sắt và nước.

c2 = 460 J/kg.K

- Nhiệt dung riêng của chất cấu tạo

t2 = 20o C

nên các vật.

m3 = 2kg
c3 = 4200 J/kg.K
t3 = t 2
t?

* Phân tích bài tốn.
- Đây là bài toán trao đổi nhiệt của một hệ vật (gồm 3 vật). Điều quan
trọng phải hiểu rằng bài toán yêu cầu tìm nhiệt độ cuối cùng của nước,
nhưng cũng là nhiệt độ chung của hệ khi kết thúc quá trình trao đổi nhiệt. Để
giải bài toán này cần áp dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Qtoả ra =Qthu vào
- Do vậy phải xác định được những vật nào là vật toả nhiệt, những vật
nào là vật thu nhiệt, viết được công thức tính nhiệt lượng toả ra vào hay thu
vào của các vật:
Q = mc ∆ t
-Với lưu ý rằng trong bài toán này nhiệt độ ban đầu của hai vật thu
nhiệt
( thùng sắt và nước) là bằng nhau( t2 = t3).
- Trên cơ sở phương trình cân bằng nhiệt vừa lập được kết hợp với dữ
kiện đã cho của bài tốn để suy ra đại lượng cần tìm (t).
*Bài giải.
- Nhiệt lượng do quả cầu bằng đồng thau toả ra khi hạ nhiệt độ từ 100 o
C đến to C (nhiệt độ khi có cân bằng nhiệt) là:
17






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
Q1 = m1.c1(t1 – t)
- Nhiệt lượng mà thùng sắt (Q 2) và nước (Q3) thu vào để tăng nhiệt độ

từ 20o C đến to C là:

Q2 = m2.c2(t – t2)
Q3 = m3.c3(t –t2)

(1)
(2)

- Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt ta có:
Q1 = Q2 + Q3

(3)

từ (1),(2) và (3) ⇒ m1.c1(t1 – t) = m2.c2(t –t2) + m3.c3(t –t2)
⇔ t ( m1c1 + m2c2 + m3c3 ) = m1c1t1 + ( m2c2 + m3c3 ) t2
⇒

t=

m1c1t1 + ( m2 c2 + m3 c3 )t2
m1c1 + m2 c2 + m3 c3

- Thay các đạt lượng trên bằng trị số của chúng ta được:
1.380 + (0,5.460 + 2.4200).20

t = 1.380 + 0,5.460 + 2.4200

≈ 19, 2(o C )

- Vậy nhiệt độ cuối cùng của nước là 19,2 oC.
3.BÀI TOÁN 3.

Một ấm điện có hai điện trở: R1 = 4 Ω và R2 = 6 Ω . Nếu bếp chỉ dùng
một điện trở R1 thì đun sơi ấm nước trong 10 phút. Tính thời gian cần thiết để
đun sơi ấm nước trên khi:
a. Chỉ dùng R1.
b. Dùng R1 nối tiếp R2.
c. Dùng R1 song song R2.
(Biết khơng có sự mất nhiệt ra mơi trường và mạng điện có hiệu điện
thế khơng đổi).
 Hướng dẫn giải:
* Tìm hiểu các điều kiện đã cho của bài.
- Cho biết giá trị của hai điện trở.
- Thời gian đun sôi nước khi chỉ dùng điện trở R1.
- Tóm tắt:

R1 = 4 Ω ;

R2 = 6 Ω

t1 = 10 phút
18






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
t2 ?
t3 ? khi R1nt R2.

t4 ? khi R1//R2.
* Phân tích bài tốn.
-Bài tốn này xuất phát từ định luật Jun-len xơ với biểu thức:
Q =I2.R.t

(1)

trong đó nhiệt lượng mà nước thu vào bằng nhiệt lượng do các điện trở toả
ra.
- Theo điều kiện đầu bài thì nếu sử dụng biểu thức

(1)

của định luật

Jun-len xơ, thì việc giải bài tốn rất phức tạp hoặc khơng thực hiện được.
Vậy ở bài toán này mối liên hệ giữa các đại lượng để tìm cấu trúc cơng thức
rất quan trọng, đóng vai trị quyết định đến sự thành cơng.
- Như ta đã biết từ cơng thức (1). Ta có thể viết được một số biểu thức
tương đương trên cơ sở mối liên hệ của một số đại lượng trong công thức với
các đại lượng khác, để việc tính tốn khơng làm bài toán phức tạp.
U = I.R nên (1) ⇔ Q = U.I.t

Thật vậy: vì

mặt khác theo định luật Ơm: I =

U
R

U2
.t
nên (2) ⇔ Q =
R

(2)
(3)

- Từ đây nên chọn công thức nào để giải bài tốn, điều này địi hỏi sự
nhanh nhạy, suy diễn cao.
Nếu chọn (2) thì vẫn cịn đại lượng I chưa biết, do đó chọn cơng thức
(3)

- Cần biểu diễn các đại lượng cần tính.
+ Giá trị điện trở của ấm trong 4 trường hợp:
1/ R = R1
2/ R = R2
3/ R = R1 + R2
4/

1
1
1
R1 .R2
=
+
hay R = R + R
R R1 R2
1
2

19






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
-Với chú ý rằng nhiệt lượng mà dây điện trở của ấm toả ra trong 4

trường hợp là như nhau.
- Hiệu điện thế trong các trường hợp là không đổi.
* Bài giải.
- Gọi thời gian đun sôi nước trong 4 trường hợp lần lượt là: t1, t2, t3, t4.
- Do khơng có sự mất nhiệt ra mơi trường nên nhiệt lượng cần để đun
sôi nước bằng nhiệt lượng mà dây điện trở của ấm toả ra.
- Áp dụng công thức:

U2
.t
R

Q=

(Theo công thức (3) )

cho các trường hợp ta có:
a. Chỉ dùng dây R1:

U2
t1
Q1 =
R1

(1)

Chỉ dùng dây R2:

U2
t2
Q2 =
R2

(2)

⇒

U2
U2
t1 =
t2
R1
R2

⇒

t2 =

từ (1) và (2)

b. Khi dùng R1 nối tiếp R2:

R2
6
t1 = .10 = 15( ph)
R1
4

Q3 =

U2
t3
R1 + R2

⇒

U2
U2
t1 =
t3
R1
R1 + R2

⇒

từ (1) và (3)

t3 =

(3)

R1 + R2
4+6
t1 =
.10 = 25( ph)
R1
4

b. Khi dùng R1 song song R2:
 1

1 

2
Q4 = U  + ÷t4
 R1 R2 

từ (1), (2) và (4)

⇒

1 1 1
= +
t4 t1 t2

⇒

t4 =

(4)

20

t1 .t2
10.15
=
= 6( ph)
t1 + t2 10 + 15






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
V. HƯỚNG DẪN HỌC SINH HỌC TẬP VẬT LÍ Ở NHÀ.

Qua thực tế giảng dạy Vật lí ở trường THCS, tơi nhận thấy với cấu trúc
của chương trình Vật lí THCS là hầu hết khơng có hoặc có rất ít các tiết bài
tập, thêm nữa thời lượng của một tiết học trên lớp có hạn, học sinh chủ yếu
tiếp thu kiến thức về lí thuyết một cách cơ bản hoặc giải các bài tập đơn giản
và số tiết học chỉ có 1 tiếtsoo tuần đối với các khối lớp 6, 7, 8 và 2 tiết / tuần
đối với lớp 9. Như vậy khơng có đủ lượng thời gian để giáo viên mở rộng và
nâng cao kiến thức cũng như rèn luyện kỹ năng giải bài tập cho học sinh. Do
đó bên cạnh việc tổ chức các chuyên đề thì một trong những biện pháp tốt
nhất để rèn luyện kỹ năng giải bài tập cho học sinh để học sinh có thể thường
xuyên được luyện giải nhiều dạng bài tập khác nhau, cũng như tiếp xúc với
các dạng bài tập có tính chất mở rộng và nâng cao, để từ đó học sinh có thể
vận dụng một cách linh hoạt các cách giải từng dạng bài tập đó là : “Hướng

dẫn học sinh học tập vật lí ở nhà.”
Việc học sinh tự học ở nhà có một ý nghĩa lớn lao về mặt giáo dục và
giáo dưỡng. Nếu việc học ở nhà của học sinh được tổ chức tốt sẽ giúp các em
rèn luyện thói quen làm việc tự lực, giúp các em nắm vững tri thức, có kỹ
năng, kỹ xảo. Ngược lại nếu việc học tập ở nhà của học sinh không được quan
tâm tốt sẽ làm cho các em quen thói cẩu thả, thái độ tắc trách đối với việc
thực hiện nhiệm vụ của mình dẫn đến nhiều thói quen
xấulàm cản trở đến việc học tập.
Cơng việc học tập của học sinh ở nhà có những đặc điểm riêng sau:
+ Tiến hành trong một thời gian ngắn, khơng có sự hướng dẫn trực tiếp của
giáo viên, mặc dù đấy là cơng việc do chính giáo viên giao cho học sinh phải
tự mình hồn thành, tự kiểm tra cơng việc mình làm.
+ Cơng việc này được thực hiện tuần tự theo hứng thú, nhu cầu và năng lực
của học sinh.
+ Dễ bị chi phối bởi ngoại cảnh khác.
Có thể coi quá trình học tập của học sinh ở nhà bao gồm các giai đoạn :
21






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

trước hết phải nhớ lại những điều đã học ở lớp sau đó rèn luyện sáng tạo. Mỗi
giai đoạn có một nội dung cơng việc cụ thể.
Việc học tập của học sinh ở nhà phụ thuộc phần lớn vào việc dạy học
trên lớp của giáo viên. Vì vậy giáo viên cần phải căn cứ vào tình hình tiếp thu
kiến thức của học sinh mà giao cho các em những cơng việc có tính chất bổ

sung phục hồi tài liệu đã học như : nghiên cứu sách giáo khoa, vẽ hình ….
Trong khi dạy về vần đề nào đó cần suy nghĩ việc giao cho học sinh các
bài tập ở nhà. Chính việc giao bài làm một cách có hệ thống đảm bảo cho việc
học tập của học sinh có một quy luật chặt chẽ, nhờ đó mà học sinh có thể tự
lực giải quyết các bài tập kể cả những bài tập khó, vì đã có sự chuẩn bị ở các
bài tập dễ. Việc học sinh hoàn thành tốt các bài tập ở nhà không những chỉ
giúp các em nắm vững tri thức đã học cũng như rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo
cần thiết, mà còn giúp các em chuẩn bị tốt nhất cho việc tiếp thu kiến thức
mới. Vì thế bên cạnh những bài làm phục hồi, luyện tập và sáng tạo trên cơ sở
kiến thức đã học cần phải giao cho học sinh những bài làm mang những yếu
tố chuẩn bị cho việc tiếp thu chi thức mới. Có như vậy mới đảm bảo được
việc tiếp thu một cách tích cực, tự lực đối với những tri thức mới.
Ta có thể giao bài tập về nhà cho học sinh bằng nhiều hình thức :
+ Giao bài tập trong thời gian truy bài đầu giờ.
+ Giao bài tập sau tiết học.
+ Giao bài tập theo hệ thống bài tập SGK, SBT, sách tham khảo …
+ Giao bài tập theo dạng, theo chuyên đề .
Một biện pháp quan trọng nữa để đảm bảo công tác hướng dẫn học ở
nhà
có kết quả là cần có những biện pháp kiểm tra, động viên, khích lệ kịp thời
và phù hợp :
+ Kiểm tra vở ghi, vở bài tập.
+ Cho điểm khuyến khích những học sinh có nhiều cố gắng hoặc
chuyển biến trong học tập, ...
22



Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

VI. KẾT QUẢ THỰC HIỆN.

Từ việc hướng dẫn học sinh phương pháp giải một bài tập vật lý nêu
trên, trong năm học 2007 – 2008 tôi thấy đa số học sinh đã vận dụng một các
linh hoạt vào việc giải bài tập, học sinh có khả năng tư duy tốt hơn, có kỹ
năng vận dụng kiến thức vào giải bài tập tốt hơn, linh hoạt hơn.
Cụ thể thông qua khảo sát chất lượng học sinh sau khi “Hướng dẫn học
sinh phương pháp giải bài toán Vật lý - THCS” tôi thu được kết quả như
sau:
 Kết quả so sánh đối chứng.
* Kết quả khảo sát trước khi thực hiện đề tài.
Lớp

Sĩ số

Giỏi

Khá

TB

Yếu - Kém

9A

39

SL
0

%
0

SL
8

%
20,5

SL
20

%
51,3

SL
11

%
28,2

8E

41

0

0

6

14,6

21

51,2

14

34,2

* Kết quả khảo sát sau khi thực hiện đề tài.
Lớp

Sĩ số

Giỏi

9A

39

SL
6

8E

41

5

Khá

TB

Yếu

%
15,4

SL
15

%
38,5

SL
14

%
35,8

SL
4

%
10,3

12,2

18

43,

13

31,7

5

12,2

9

Qua so sánh đối chứng kết quả tôi thấy tỉ lệ điểm: Khá, Giỏi tăng, điểm
yếu giảm cụ thể là:
- Đối với lớp 9: Giỏi tăng 15,4% ; Khá tăng 18,0% ; Yếu giảm 17,9%.
- Đối với lớp 8: Giỏi tăng 12,2% ; Khá tăng 29,3% ; Yếu giảm 22,0%.

23






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

C- KẾT LUẬN.
I. BÀI HỌC KINH NGHIỆM.
Trong quá trình giảng dạy bộ mơn Vật lí ở trường THCS việc hình
thành cho học sinh phương pháp, kỹ năng giải bài tập Vật lí là hết sức cần
thiết, để từ đó giúp các em đào sâu, mở rộng những kiến thức cơ bản của bài
giảng, 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 :
+ Giúp học sinh có thói quen phân tích đầu bài, hình dung được các
hiện tượng Vật lí xảy ra trong bài tốn sau khi tìm hướng giải.
+ Trong một bài tập giáo viên cần hướng cho học sinh nhiều cách giải
(nếu có thể ). Để kích thích sự hứng thú, say mê học tập cho học sinh rèn thói
quen tìm tịi lời giải hay cho một bài tốn Vật lí.
+ Khắc sâu cho học sinh nắm chắc các kiến thức bổ trợ khác. Có như
vậy việc giải bài tập Vật lí của học sinh mới thuận lợi và hiệu quả.
Để làm được điều này:
- Giáo viên cần tự bồi dưỡng nâng cao nghiệp vụ chuyên môn, thường
xuyên trao đổi, rút kinh nghiệm với đồng nghiệp.
- Nắm vững chương trình bộ mơn tồn cấp học.
- Giáo viên cần 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.
Trên dây là một số kinh nghiệm mà bản thân tôi đã rút ra được từ thực
tế qua q trình giảng dạy bộ mơn Vật lí ở trường THCS nói chung, cũng là
kinh nghiệm rút ra được sau khi thực hiện đề tài này nói riêng.

24






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
II. KẾT LUẬN CHUNG.
Dạy học nhằm góp phần quan trọng để hình thành nhân cách con người

lao động mới, sáng tạo, thích nghi với xã hội ngày càng phát triển. Do vậy
phương pháp dạy học bộ môn phải thực hiện được các chức năng nhận thức,
phát triển và giáo dục, tức là lựa chọn phương pháp dạy học bộ môn sao cho
học sinh nắm vững tri thức, kỹ năng, kỹ xảo và vận dụng tri thức vào thực
tiễn.
Đặc biệt Vật lí là một mơn khoa học thực nghiệm địi hỏi phát huy cao
độ tính tích cực, độc lập sáng tạo của học sinh trong quá trình lĩnh hội tri
thức. Chính vì vậy lựa chọn phương pháp dạy học bộ mơn vật lí, người giáo
viên cần căn cứ vào phương pháp đặc thù của khoa học lấy hoạt động nhận
thức của học sinh làm cơ sở xuất phát.
Sau thời gian nghiên cứu tìm hiểu, được sự quan tâm giúp đỡ của ban
giám hiệu nhà trường cũng như tổ chuyên môn tôi đã thực hiện thành công
việc: “ Hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập vật lí – Cấp THCS”
với mong muốn: phát triển năng lực duy rèn luyện kỹ năng, kỹ xảo cho học
sinh trong việc học tập bộ mơn Vật lí. Nhằm nâng cao chất lượng bộ mơn nói
riêng, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục nói chung.
Tuy nhiên vì diều kiện thời gian, cũng như tình hình thực tế nhận thức
của học sinh ở địa phương nơi tôi công tác và năng lực cá nhân có hạn, nên
việc thực hiện đề tài này chắc hẳn khơng tránh khỏi thiếu sót. Kính mong các
đồng chí và các bạn đồng nghiệp, trao đổi và góp ý để giúp tơi hồn thiện hơn
trong chun mơn.

Tơi xin chân trọng cảm ơn !
Hoà Thạch, ngày 25 tháng 4 năm
NGƯỜI VIẾT.

25






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS
NGUYỄN HỮU QUANG.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

- Phương pháp giảng dạy vật lí.
- SGV Vật lí 8, 9.

- NXB Giáo dục.
- NXB Giáo dục.

- SGK Vật lí 8, 9.

- NXB Giáo dục.

- Hường dẫn làm bài tập và ôn
tập vật lí 8, 9.

- NXB Giáo dục.

- Bài tập Vật lí THCS.

- NXB Đại học Quốc gia TP

HCM
- Bài tập Vật lí chọn lọc dành

- PTS Vũ Thanh Khiết -

PTS Vũ Thị Oanh –
cho học sinh THCS.

- Nguyễn Phúc

Thuần.

26






Hớng dẫn học sinh phơng pháp giải bài tập Vật lÝ - THCS

Mục lục
Nội dung
Phần mở đầu

A

Trang
3

I

Lý do chọn đề tài.

3

II

Tổng quan về vấn đề nghiên cứu.

4

III

Mục đích nghiên cứu.

4

IV

Đối tượng - phạm vi- thời gian nghiên cứu.

5

V

Nhiệm vụ nghiên cứu.

5

VI

Phương pháp nghiên cứu.

5

B
CH- I

Nội dung đề tài

6

Cơ sở lí luận

6

I

Mục đích hướng dẫn học sinh pp giải bài tập vật lí

6

II

Phân loại bài tập vật lí

7

Các giải pháp thực hiện

9

I

Khảo sát thực tế

9

II

Tổ chức chuyên đề

10

IV

áp dụng pp giải bài tập vật lí vào các bài tập cơ bản

12

V

Hướng dẫn học sinh học tập vật lí ở nhà

17

VI

Kết quả thực hiện

23

CH- II

C

Kết luận

27

24

