Hình thành kiến thức mới bằng giải bài tập trong dạy học phần cơ học vật lí 10 trung học phổ thông

MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Hiện nay, Việt Nam đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hiện đại
hóa đất nước, mở cửa hội nhập quốc tế. Cơ chế thị trường mở ra nhiều triển
vọng phát triển nhưng cũng đặt ra nhiều thách thức cho đất nước ta. Trong bối
cảnh ấy, để có thể hòa nhập và theo kịp sự phát triển của nhân loại thì xã hội
nói chung và nhà trường phổ thông nói riêng phải đào tạo ra những con người
năng động, sáng tạo, có kĩ năng thực hành giỏi, có tác phong công nghiệp, có
ý thức tổ chức kỉ luật và có năng lực tự học để nâng cao trình độ khoa học và
nhận thức để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội. Theo tinh thần của
Hội nghị Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa VIII:
“Đổi mới phương pháp dạy học ở tất cả các cấp học, các bậc học... Từng bước
áp dụng phương pháp dạy học tiên tiến, phương tiện hiện đại để bồi dưỡng
cho học sinh năng lực tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề” và “Đổi
mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc phục lối truyền thụ một
chiều, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học...”, trong những
năm gần đây, ngành giáo dục đã không ngừng đổi mới nội dung sách giáo
khoa, kèm theo đó là phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực,
tự chủ, sáng tạo của HS.
Trong dạy học vật lí có thể phát triển năng lực sáng tạo của HS bằng
nhiều biện pháp, phương pháp khác nhau. Trong số đó, giải BTVL với tư cách
là một trong các phương pháp dạy học được xác định từ lâu, có tác dụng rất
tích cực đến việc giáo dục và phát triển HS, đồng thời là thước đo thực chất,
đúng đắn sự nắm vững kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo vật lí của họ, nhất là năng
lực giải quyết vấn đề.

1


Trong lĩnh vực nghiên cứu lí luận về các vấn đề của BTVL từ trước đến
nay đã có nhiều công trình của các tác giả như X.E.Camennetxki V.P.Ôrêkhốp [3], Nguyễn Đức Thâm [14], Phạm Hữu Tòng [16], Nguyễn Thế

Khôi [9]... Các tác giả đã chỉ ra rằng BTVL có tác dụng giáo dục rất lớn giúp
HS hình thành, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vào thực tiễn,
giáo dục tư tưởng đạo đức, kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp. Không chỉ có
vậy, các tác giả cũng chỉ ra rằng BTVL có tác dụng tích cực trong việc hình
thành KTM cho HS. Trong quá trình giải BTVL, do phải tự mình phân tích
các điều kiện của đầu bài, tự xây dựng lập luận, kiểm tra và phê phán, kết
luận nên kiến thức của HS thu được là của chính họ, các em sẽ nắm chắc, hiểu
sâu hơn. Đồng thời, việc tổ chức cho HS giải BTVL để rút ra KTM sẽ phát
huy tính tích cực, làm việc tự lực của các em, rất phù hợp với xu hướng dạy
học hiện đại.
Đã có một số luận văn, khóa luận nghiên cứu về vấn đề hình thành
KTM trong dạy học bằng giải BTVL như: luận văn cao học “Hình thành một
số kiến thức mới trong dạy học phần “Điện học. Điện từ học” cho học sinh
lớp 11 THPT bằng giải bài tập” của Nguyễn Văn Hùng [7] và khóa luận tốt
nghiệp “Hình thành một số kiến thức mới bằng giải bài tập trong dạy học ở
trường THPT” của Đào Thị Ngọc Mỹ [12]… Tuy nhiên, việc nghiên cứu hình
thành KTM chương “Cơ học” bằng giải BTVL còn chưa được nhiều tác giả
chú ý tới.
Chính vì thế, việc nghiên cứu đề tài “Hình thành kiến thức mới bằng
giải bài tập trong dạy học phần “Cơ học” - Vật lí 10 THPT” là rất cần
thiết.
2. Mục đích nghiên cứu
Hình thành một số KTM trong dạy học phần “Cơ học” thông qua giải
BTVL nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và nâng cao chất lượng
nắm vững kiến thức của HS lớp 10 THPT.

2


3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1. Đối tượng nghiên cứu
Hoạt động dạy học BTVL của GV và HS trường THPT.
3.2. Phạm vi nghiên cứu
Hệ thống bài tập hình thành một số KTM thuộc phần “Cơ học” - Vật lí
10 THPT.
4. Giả thuyết khoa học
Nếu soạn thảo được hệ thống bài tập và đề ra cách tổ chức giải nó
nhằm hình thành KTM trong dạy học một số kiến thức phần “Cơ học” - Vật lí
10 THPT thì có thể phát triển năng lực giải quyết vấn đề, nâng cao chất lượng
nắm vững kiến thức.
5. Nhiệm vụ nghiên cứu
5.1. Nghiên cứu cơ sở lí luận về dạy học BTVL ở trường phổ thông.
5.2. Điều tra thực trạng dạy học phần “Cơ học” của GV và HS lớp 10 THPT.
5.3. Xác định mục tiêu dạy học phần “Cơ học” và các KTM được hình thành
bằng giải BTVL.
5.4. Soạn thảo và đề ra cách sử dụng, tổ chức HS giải hệ thống bài tập nhằm
hình thành một số KTM phần “Cơ học”.
5.5. Dự kiến thực nghiệm sư phạm đánh giá tính khả thi và hiệu quả của hệ
thống bài tập, của việc tổ chức hướng dẫn HS giải BTVL trong tiết học hình
thành KTM nhằm phát triển năng lực giải quyết vấn đề và nâng cao chất
lượng nắm vững kiến thức ấy cho HS lớp 10 THPT.
6. Phương pháp nghiên cứu
Trong khóa luận, chúng tôi sử dụng phối hợp các phương pháp nghiên
cứu sau:
- Nghiên cứu lí luận về BTVL, các tài liệu liên quan đến đề tài để xác
-

định cơ sở lí luận của đề tài.
Điều tra thực trạng dạy học BTVL phần “Cơ học” - Vật lí 10 THPT.

3


- Thực nghiệm sư phạm để kiểm nghiệm tính khả thi và hiệu quả của
hệ thống bài tập và cách sử dụng chúng.
7. Đóng góp của khóa luận
- Hệ thống hóa một số cơ sở lí luận về BTVL.
- Hệ thống BTVL và cách sử dụng nó đã đề xuất có thể làm tài liệu
tham khảo cho GV và HS lớp 10 THPT trong dạy học phần “Cơ học”.
8. Cấu trúc của khóa luận
Ngoài phần mở đầu, kết luận và tài liệu tham khảo, khóa luận gồm ba
chương:
Chương 1. Cơ sở lí luận và thực tiễn của hình thành KTM về vật lí
bằng giải bài tập.
Chương 2. Tổ chức tiết học hình thành KTM phần “Cơ học” bằng giải
BTVL.
Chương 3. Dự kiến thực nghiệm sư phạm.

CHƯƠNG 1
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA HÌNH THÀNH KTM VỀ VẬT
LÍ BẰNG GIẢI BÀI TẬP
1.1.

Quan niệm về BTVL
Trong thực tiễn dạy học cũng như trong các tài liệu giảng dạy, các thuật
ngữ “bài tập”, “bài tập vật lí” được sử dụng cùng các thuật ngữ “bài toán”,
“bài toán vật lí”. Trong cuốn Đại từ điển tiếng Việt [20, tr.86], “bài tập” và
“bài toán” được giải nghĩa như sau: Bài tập là bài ra để luyện tập, vận dụng
kiến thức đã học; bài toán là vấn đề cần giải quyết, tìm ra lời giải bằng các
4

quy tắc, định lí. Cũng như vậy, một số ý kiến cho rằng cần phân biệt hai thuật
ngữ “bài tập vật lí” và “bài toán vật lí”. Bài tập vật lí có ý nghĩa là bài tập vận
dụng kiến thức lí thuyết đã học về vật lí và những trường hợp cụ thể. Còn bài
toán vật lí được sử dụng để hình thành KTM trong khi giải quyết một vấn đề
được đặt ra chưa có câu trả lời, hoặc đề ra một cách giải quyết, phương pháp
hành động mới. Nhưng bên cạnh đó, trong một số tài liệu các tác giả lại dùng
hai thuật ngữ đó như một với cách hiểu giải bài tập (bài toán) vật lí là vận
dụng các khái niệm, quy tắc, định luật vật lí… đã được học vào giải quyết
những vấn đề thực tế trong đời sống, lao động.
Hiện nay, theo quan điểm dạy học hiện đại, thì trong quá trình nghiên
cứu tài liệu mới, không phải HS thụ động tiếp thu cách giải quyết vấn đề một
cách máy móc, mà chính họ cũng tập cách giải quyết vấn đề đó. HS cũng tập
các hành động, các phương pháp hoạt động để chiếm lĩnh KTM như quan sát,
phân tích hiện tượng, đo lường, so sánh, khái quát hóa, quy nạp… Điều đó có
nghĩa là HS phải chủ động chiếm lĩnh KTM thông qua chính các hoạt động
của mình dưới sự hướng dẫn của GV. Khi ấy, họ không chỉ đơn thuần là vận
dụng kiến thức cũ mà còn tập tìm ra KTM.
Trong cuốn “Phương pháp giải bài tập vật lí ở trường phổ thông”,
X.E.Camenetki và V.P.Ôrêkhôv quan niệm: “Trong thực tiễn dạy học, người
ta thường gọi bài tập vật lí là một vấn đề không lớn mà trong trường hợp tổng
quát được giải quyết nhờ những suy luận lôgic, những phép toán và thí
nghiệm trên cơ sở các định luật và phương pháp vật lí… Thông thường, trong
sách giáo khoa và tài liệu lí luận dạy học bộ môn, người ta hiểu những bài tập
là những bài luyện tập được lựa chọn phù hợp với mục đích chủ yếu là nghiên
cứu các hiện tượng vật lí, hình thành các khái niệm, phát triển tư duy vật lí
của HS và rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức của họ vào thực tiễn” [3, tr.7].
Đồng thời, các tác giả cũng nhấn mạnh: Nếu hiểu theo nghĩa rộng thì
sự tư duy định hướng tích cực luôn luôn là việc giải bài tập. Về thực chất, mỗi

5


một vấn đề mới xuất hiện do nghiên cứu tài liệu giáo khoa trong các tiết học
vật lí chính là một BTVL đối với HS. Định nghĩa BTVL như trên được nhiều
nhà lí luận dạy học bộ môn và các GV tán thành, chấp nhận. Như vậy, theo
định nghĩa đó, chúng tôi thấy rằng BTVL có hai chức năng chính là tập vận
dụng những kiến thức cũ và tìm KTM. Vì thế không nên phân biệt khái niệm
bài tập vật lí hay bài toán vật lí và gọi chung là BTVL.
Trong khóa luận này, chúng tôi chỉ nghiên cứu chức năng tìm kiếm
1.2.

KTM của BTVL trong dạy học ở trường THPT.
Tác dụng của BTVL trong dạy học
BTVL có thể được sử dụng trong các tiết học như NCTLM, luyện tập,
ôn tập, kiểm tra đánh giá…Tùy vào mục đích mà BTVL có thể phát huy tác
dụng khác nhau và BTVL có các tác dụng chủ yếu sau:
1.2.1. Hình thành và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vào thực
tiễn
Một trong các nguyên tắc giáo dục là phải gắn liền giáo dục với thực
tiễn cuộc sống và lao động sản xuất. Tức là, HS chỉ cần nắm được kiến thức
trong các giờ lên lớp là chưa đủ, mà ngoài các giờ luyện tập, ôn tập củng cố,
GV phải yêu cầu HS giải những bài tập được đặt ra trong cuộc sống hằng
ngày. Khi đó HS sẽ nắm vững hơn các kiến thức đã học, đồng thời tập cho họ
làm quen với việc liên hệ kiến thức lí thuyết với thực tiễn, vận dụng kiến thức
đã học vào giải quyết vấn đề đặt ra trong đời sống và kĩ thuật. Nhờ đó việc
giải bài tập góp phần nâng cao năng lực giải quyết vấn đề cho HS. Có thể xây
dựng rất nhiều bài tập có nội dung thực tiễn, trong đó yêu cầu HS phải vận
dụng kiến thức lí thuyết để giải thích hoặc dự đoán các hiện tượng có thể xảy

ra trong thực tiễn ở những điều kiện cho trước.
1.2.2. Hình thành KTM bằng giải bài tập trong dạy học vật lí
Trong dạy học, việc hình thành một số KTM bằng giải bài tập thuộc tiết
học NCTLM. Tiết học NCTLM là loại tiết học trong đó HS thu được cái mà

6


họ chưa biết từ trước, hoặc chưa biết một cách rõ ràng, chính xác. Ở loại tiết
học này, BTVL được sử dụng ở một khâu đề xuất vấn đề, giải quyết vấn đề,
hoặc ở cả hai khâu đó.
Đối với các tiết học NCTLM nhằm cung cấp cho HS cách hiểu mới về
kiến thức đã học hoặc thấy rõ hơn giới hạn, phạm vi áp dụng của kiến thức,
thì BTVL được GV đưa ra sau khi HS đã nắm được nội hàm của kiến thức đó.
Trong tiết học loại này, BTVL giúp HS đào sâu, mở rộng kiến thức bằng cách
đi sâu vào một khía cạnh của vấn đề. Cũng có thể sử dụng BTVL để giới thiệu
cho HS những tài liệu mới cần thiết cho việc nắm vững kiến thức, thậm chí cả
những tài liệu vượt ra ngoài phạm vi chương trình cần thiết và bổ ích đối với
HS. Nếu khéo chọn nội dung bài tập cho HS thì GV có thể làm cho họ thấy rõ
hơn vai trò của vật lí đối với việc tìm hiểu thiên nhiên và kĩ thuật sản xuất.
Với các tiết học nhằm cung cấp KTM thì HS được làm quen với bản
chất của các hiện tượng vật lí bằng nhiều cách khác nhau (thí nghiệm biểu
diễn, kể chuyện, làm bài thực hành...). Tính tích cực của HS, chiều sâu và
mức độ nắm vững kiến thức sẽ tốt nhất khi “tình huống có vấn đề” được tạo
ra. Trong nhiều trường hợp, nhờ tình huống có vấn đề có thể xuất hiện một
kiểu bài tập mà việc giải bài tập đó sẽ giúp HS phát hiện lại quy luật vật lí chứ
không phải tiếp thu quy luật đó dưới dạng hình thức có sẵn. Trong những
trường hợp này, BTVL xuất hiện như một phương tiện để nghiên cứu tài liệu
mới. Và với mục đích đó, ta có thể sử dụng bài tập định tính, định lượng, bài
tập thực hành và các bài tập khác.

Trong quá trình giải bài tập, bằng cách dựa vào kiến thức đã có của HS
có thể cho họ phân tích các hiện tượng vật lí đang được nghiên cứu, hình
thành cho họ các khái niệm mới, các đại lượng vật lí. Thông qua giải bài tập
thực nghiệm, có thể truyền thụ cho HS một số khái niệm về thí nghiệm vật lí
với tính cách là một phương pháp nghiên cứu các hiện tượng tự nhiên dựa
trên phép đo và khảo sát toán học sự phụ thuộc hàm số giữa các đại lượng vật

7


lí. Về mặt này có thể hình thành cho HS một định luật vật lí. Ví dụ: Định luật
Húc, định luật bảo toàn động lượng, định luật bảo toàn cơ năng...
Cũng có khi việc hình thành cho HS một định luật vật lí chỉ cần ra bài
tập mà khi giải nó chỉ cần lập luận logic và biến đổi toán học cùng với việc sử
dụng các kiến thức đã có của HS. Ví dụ: Trong bài “Động lượng. Định luật
bảo toàn động lượng”, các em có thể rút ra định luật từ các định luật Niutơn.
HS cũng có thể rút ra định luật bảo toàn cơ năng từ định lí biến thiên động
năng, mối liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của lực thế… Như vậy,
BTVL được xem là phương tiện NCTLM khi trang bị KTM cho HS nhằm đảm
bảo cho họ nắm được KTM một cách chắc chắn, vì kiến thức mà HS thu được
là qua hoạt động giải bài tập của các em. Tuy nhiên để đạt được hiệu quả cao
thì theo [9, tr.73] BTVL đưa ra phải đảm bảo một số yêu cầu sau:
1) Mỗi bài tập đưa ra phải chứa vấn đề học tập cần giải quyết và vừa
sức với HS.
2) Mỗi bài tập phải chứa đựng yếu tố mới mà để tìm ra lời giải, HS cần
thực hiện các lập luận phức tạp hoặc phải “tìm câu trả lời từ thiên nhiên” (tức
là HS cần thực hiện các thí nghiệm vật lí, quan sát thực tế).
Các bài tập phải được chú ý tới các mặt như tình huống đưa ra bài tập,
nội dung bài tập (đề bài), cách giải và kết luận để từ đó rút ra KTM.
4) Việc giải hệ thống bài tập phải đảm bảo thời gian mà chương trình

quy định, đảm bảo được mục đích chiếm lĩnh nội dung KTM của HS trong
tiết học ấy.
1.2.3. Ôn tập kiến thức đã học, củng cố kiến thức cơ bản của bài giảng
BTVL được sử dụng rất nhiều khi ôn tập củng cố. Thông thường, trong
các tiết học NCTLM nhằm vận dụng kiến thức vừa học (bài tập thường được
dùng ở cuối tiết học).
Với các tiết luyện tập giải bài tập, GV phải đưa cho HS các bài tập liên
quan tới nhiều kiến thức đã biết mà để giải chúng, HS phải vận dụng một cách

8


tổng hợp các kiến thức đã học, thậm chí trong cả chương phần. Do đó, họ sẽ
hiểu rõ hơn, ghi nhớ vững chắc nội dung kiến thức đã học.
1.2.4. Phát triển tư duy vật lí cho HS
Giải BTVL là một trong những hình thức làm việc tự lực căn bản của
HS. Trong khi giải bài tập, HS phải phân tích các điều kiện của đề, tự xây
dựng những lập luận, thực hiện tính toán, khi cần thiết phải sử dụng đến thí
nghiệm, thực hiện các phép đo, xác định sự phụ thuộc hàm số giữa các đại
lượng, kiểm tra các kết luận của mình. Khi đó, HS phải vận dụng các thao tác
tư duy như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hóa... để tự tìm hiểu vấn
đề, tìm ra cái cơ bản, chìa khóa để giải quyết vấn đề. Trong những điều kiện
đó, tư duy phân tích, tổng hợp, tư duy sáng tạo của HS được phát triển, năng
lực làm việc độc lập của HS được nâng cao.
1.2.5. BTVL là phương tiện có hiệu quả trong kiểm tra đánh giá kết quả học
tập về vật lí của HS. Đặc biệt là giúp phát triển trí tuệ, làm bộc lộ những khó
khăn chủ yếu và những sai lầm cơ bản của HS trong học tập. Đồng thời góp
phần giúp cho GV phát hiện trình độ phát triển trí tuệ, kĩ năng vận dụng kiến
thức của HS cũng như những khó khăn và sai lầm phổ biến của họ trong học
tập. Từ đó, GV có thể đề ra cách giúp đỡ các em vượt qua khó khăn, khắc

phục những sai lầm đó.
1.2.6. Giáo dục tư tưởng đạo đức, kĩ thuật tổng hợp và hướng nghiệp cho
HS
BTVL có tác dụng giáo dục tư tưởng đạo đức rất lớn, nhờ nó ta có thể
giới thiệu cho HS sự xuất hiện những tư tưởng và quan điểm tiên tiến, hiện
đại, những phát minh lớn của nhân loại, có thể lưu ý HS những thành tựu của
nền khoa học nước nhà. BTVL cũng là phương tiện hiệu quả để giáo dục đạo
đức, tình yêu lao động, đức tính kiên trì, ý chí và tình cảm của HS. Việc giải
BTVL có thể đem lại cho HS niềm vui sáng tạo đối với những thành công,
tăng thêm sự yêu thích, hứng thú với môn học.

9


Bên cạnh đó, các BTVL còn có tác dụng rất lớn đến việc giáo dục kĩ
thuật tổng hợp cho HS. Nó cũng là một phương tiện thuận lợi để HS liên hệ lí
thuyết với thực hành, học tập với đời sống sản xuất. Từ đó góp phần giáo dục
1.3.

hướng nghiệp cho HS.
Phân loại BTVL
Trong các tài liệu phương pháp giảng dạy vật lí người ta chia BTVL theo
nhiều dấu hiệu khác nhau như theo nội dung, theo mức độ khó dễ, theo hình
thức lập luận lôgic... Có thể tổng kết các cách phân loại ấy như sơ đồ 1:
Đơn giản
Phức hợp
Phối hợp
Tài

liệu vật lí

Cụ thể, trừu tượng
Kĩ thuật tổng hợp
Lịch sử
Cơ bản
Phức hợp
Đồ thị
Thí nghiệm
Định

lượng

Định tính

BÀI TẬP VẬT LÍ
Theo mục đích dạy học

Theo nội dung
Theo mức độ khó dễ
Theo đặc điểm và phương pháp nghiên cứu vấn đề
Theo phương thức giải hay cho điều kiên

10


Theo hình thức lập luận lôgic
Theo mức độ phức tạp của HĐTD trong tiến trình tìm kiếm lời giải
Kiểm tra
Sáng tạo
Luyện tập

Định tính
Định lượng
Dự đoán hiện tượng
Giải thích hình tượng
Tổng hợp

Sơ đồ 1: Phân loại bài tập vật lí
Ở sáu cách phân loại đầu tiên chưa cho thấy sự thống nhất về tiêu
chuẩn phân loại BTVL, vì trong bất kì loại nào cũng chứa đựng một vài yếu
tố của một hay một vài loại khác. Ví dụ như phân loại bài tập theo phương
thức giải hay cho điều kiện thì để giải bài tập định lượng buộc phải lập luận

11


lôgic; có bài tập thí nghiệm, đồ thị lại có thể xếp là bài tập định tính hoặc là
bài tập định lượng… Đặc biệt là cách phân loại bài tập chỉ mang tính chất bề
ngoài chưa đề cập gì đến chủ thể giải BTVL là HS. Để khắc phục tình trạng
trên, TS. Nguyễn Thế Khôi [9] đã đưa ra cách phân loại bài tập dựa vào mức
độ phức tạp của hoạt động tư duy trong quá trình tìm kiếm lời giải làm hai
loại: bài tập cơ bản, bài tập phức hợp.
Bài tập cơ bản về vật lí là loại BTVL mà để tìm được lời giải HS chỉ
cần xác lập mối quan hệ trực tiếp giữa những cái đã cho và cái phải tìm, chỉ
cần dựa vào một kiến thức cơ bản mới học (một tính chất, một mối quan hệ,
một phương pháp hoạt động mới) mà HS chỉ tái hiện chứ không thể tự tạo ra
được.
Còn loại BTVL mà trong đó, việc tìm lời giải phải thực hiện một chuỗi
lập luận lôgic, biến đổi toán học qua nhiều mối quan hệ giữa đại lượng đã
cho, đại lượng phải tìm và những đại lượng trung gian không cho trong đề bài
gọi là bài tập phức hợp.

Trong hệ thống bài tập đã soạn thảo, chúng tôi chỉ sử dụng các loại bài
tập định tính, định lượng và bài tập thí nghiệm để hình thành KTM cho HS.
1.4. Phương pháp giải BTVL
Về đại thể, phương pháp giải BTVL gồm bốn bước, mỗi bước gồm một
số khâu như sau:
Bước 1. Nghiên cứu đề bài:
- Đọc kĩ đề bài.
- Tìm hiểu những thuật ngữ mới, quan trọng có trong đề bài.
- Mã hóa đề bài bằng các kí hiệu vật lí hay dùng.
- Đổi các đơn vị của các đại lượng trong cùng một hệ thống thống nhất
mà thường là hệ SI.
- Vẽ hình hay sơ đồ.
Bước 2. Phân tích hiện tượng, quá trình vật lí và lập kế hoạch giải:
- Mô tả hiện tượng, quá trình vật lí xảy ra trong tình huống nêu lên
trong đề bài.
- Vạch ra quy tắc, định luật vật lí… chi phối hiện tượng hay quá trình đó.

12


- Dự kiến những lập luận, biến đổi toán học… cần thực hiện nhằm xác
lập các mối quan hệ giữa cái đã cho và cái phải tìm.
Bước 3. Trình bày lời giải:
- Viết phương trình của các định luật và giải hệ phương trình có được
để tìm ẩn số dưới dạng tổng quát, biểu diễn các đại lượng cần tìm qua các đại
lượng đã cho.
- Thay giá trị bằng số của các đại lượng đã cho để tìm ẩn, thực hiện các
phép tính với độ chính xác cho phép.
Bước 4. Kiểm tra và biện luận kết quả:
- Có thể kiểm tra theo một hay các cách sau:

+ Kiểm tra xem đã thực hiện hết các yêu cầu của bài toán đặt ra chưa?
+ Kiểm tra tính toán đã đúng chưa?
+ Kiểm tra thứ nguyên có phù hợp không?
+ Xem kết quả và ý nghĩa thực tiến có phù hợp không?
+ Giải bài tập theo cách khác xem có cùng kết quả không?
- Biện luận giúp loại trừ những nghiệm không phù hợp với dữ kiện của
bài toán, với thực tế, với những quan niệm vật lí hiện đại.
1.5. Hướng dẫn học sinh giải BTVL
1.5.1. Cơ sở định hướng của việc hướng dẫn HS giải bài tập
Muốn cho việc hướng dẫn giải toán được định hướng một cách đúng
đắn GV phải phân tích được phương pháp giải BTVL cụ thể, bằng cách vận
dụng những hiểu biết tư duy giải BTVL để xem xét việc giải BTVL cụ thể.
Mặt khác phải xuất phát từ mục đích sư phạm cụ thể của việc cho HS giải bài
tập vật lí để xác định kiểu hướng dẫn phù hợp. Sơ đồ sau minh họa cho điều
vừa trình bày ở trên:
Xác định kiểu hướng dẫn
Phân tích phương pháp giải bài tập vật lí cụ thể
Mục đích sư phạm
Tư duy giải bài tập vật lí
Xác định kiểu hướng dẫn học sinh giải bài tập cụ thể

13


1.5.2. Các kiểu hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lí
Theo mục đích sư phạm, người ta phân biệt ba kiểu hướng dẫn HS giải
BTVL như sau [15, tr.83 - 91]:
1.5.2.1. Hướng dẫn theo mẫu (hướng dẫn algôrit)
Algôrit là một bảng chỉ dẫn bao gồm các thao tác (hành động sơ cấp)
được HS hiểu một cách đơn giá và nắm vững. Trong đó xác định một cách rõ

ràng, chính xác và chặt chẽ, chỉ rõ cần thực hiện những hành động nào và
theo trình tự nào để đi đến kết quả.
Hướng dẫn algôrit là sự hướng dẫn chỉ rõ cho HS những thao tác cần
thực hiện và trình tự thực hiện các thao tác ấy để đạt kết quả mong muốn.
Kiểu hướng dẫn này được áp dụng khi cần dạy cho HS phương pháp giải từng
loại bài tập cơ bản điển hình, luyện tập cho HS kĩ năng giải bài tập dựa trên
cơ sở algôrit giải.
Kiểu hướng dẫn này đảm bảo HS giải được bài toán một cách chắc
chắn giúp cho việc rèn luyện kĩ năng giải bài tập của họ có hiệu quả. Nhưng
nó ít có tác dụng rèn luyện khả năng tìm tòi, sáng tạo và sự phát triển tư duy
của HS bị hạn chế.
1.5.2.2. Hướng dẫn tìm tòi (hướng dẫn Ơritic)
Hướng dẫn tìm tòi là kiểu hướng dẫn mang tính chất gợi ý cho HS suy
nghĩ tìm tòi cách giải quyết vấn đề, tự xác định hành động cần thực hiện để
thu được kết quả.
Kiểu hướng dẫn này được áp dụng khi cần giúp đỡ HS vượt qua khó
khăn để giải bài tập, đồng thời đảm bảo phát triển tư duy và rèn luyện được
cho học sinh kĩ năng tự học, tự tìm tòi cách giải quyết vấn đề, tránh tình trạng
GV giải thay bài tập cho HS. Tuy nhiên, kiểu hướng dẫn này không đảm bảo
lúc nào HS cũng giải được bài tập một cách chắc chắn.

14


1.5.2.3. Hướng dẫn định hướng khái quát chương trình hóa.
Định hướng khái quát chương trình hóa là sự hướng dẫn HS tự tìm tòi
cách giải quyết nhưng GV định hướng hoạt động tư duy của HS theo đường
lối khái quát của việc giải quyết vấn đề (theo phương pháp giải bài tập nói
chung đã trình bày ở mục 1.4).
Ngay sự định hướng ban đầu đã đòi hỏi sự tự lực tìm tòi giải quyết của

HS, nếu không đáp ứng được thì sự giúp đỡ của GV là cụ thể hóa hơn để HS
thu hẹp phạm vi tìm tòi, đảm bảo sự vừa sức của HS. Nếu HS vẫn không tìm
tòi, giải quyết được thì sự hướng dẫn của GV chuyển dần thành hướng dẫn
theo mẫu để đảm bảo HS hoàn thành được một bước. Sau đó tiếp tục cho HS
tự lực tìm tòi cách giải quyết bước tiếp theo, cứ như vậy cho đến khi HS giải
quyết được vấn đề đặt ra.
Kiểu hướng dẫn này áp dụng khi có điều kiện hướng dẫn toàn bộ tiến
trình hoạt động giải của HS giúp họ giải quyết được bài tập đã cho, đồng thời
dạy họ cách suy nghĩ trong quá trình giải bài tập và rút ra phương pháp giải
một loại bài tập cụ thể nào đó.
Kiểu hướng dẫn này đảm bảo HS giải được bài tập đã cho, rèn luyện kĩ
năng tư duy của HS trong quá trình giải bài tập. Nhưng nó đòi hỏi sự hướng
dẫn của GV phải theo sát tiến trình giải bài tập của HS, không thể chỉ dựa vào
những lời hướng dẫn có thể soạn sẵn, mà phải dựa vào nhận thức của HS để
điều chỉnh sự hướng dẫn cho phù hợp.
Để hình thành KTM thông qua giải BTVL, chúng tôi sử dụng hai kiểu
hướng dẫn sau cùng là hướng dẫn ơritic và hướng dẫn định hướng khái quát
chương trình hóa.
1.5.3. Yêu cầu của câu hỏi định hướng tư duy của HS trong quá trình giải
bài tập
Để hướng dẫn HS giải bài tập nhằm hình thành KTM bằng hai kiểu
hướng dẫn trên GV phải dùng các câu hỏi định hướng tư duy HS. Các câu hỏi
phải tuân theo những yêu cầu chủ yếu sau:

15


- Câu hỏi phải diễn đạt chính xác về ngữ pháp, nội dung khoa học và
điều muốn hỏi.
- Câu hỏi phải vừa sức với HS.

- Câu hỏi phải định hướng đúng đắn tư duy của HS trong tình huống
học tập cụ thể đang xét.
1.6. Giải bài tập trong tiết học NCTLM về vật lí
Giải BTVL là một bộ phận đa số trong các tiết học như NCTLM, luyện
tập, ôn tập, kiểm tra. Nó có thể chiếm một phần hoặc toàn bộ tiết học. Đồng
thời nó cũng được sử dụng trong cả chương trình ngoại khóa. BTVL thường
được sử dụng trong cả trong hai loại tiết học là NCTLM và luyện tập giải bài
tập. Trong khuôn khổ khóa luận, chúng tôi chỉ quan tâm đến loại tiết học đầu.
Mỗi kiến thức khoa học đều là lời giải đáp cho một câu hỏi. Nếu không
nảy sinh câu hỏi thì sẽ không có nhu cầu giải đáp câu hỏi. Vì thế sẽ không có
kiến thức khoa học để giải đáp câu hỏi đó. Cho nên việc NCTLM thường
được bắt đầu bằng việc đặt vấn đề hay đề xuất vấn đề. Theo I.Ia.Lemer [19, tr.5],
vấn đề trong dạy học là một câu hỏi xuất hiện hay được đặt ra đối với người
chưa biết trước câu trả lời, mà phải tìm tòi sáng tạo và để tìm ra câu trả lời đó,
dựa vào những tài liệu nào đó làm cơ sở xuất phát. Có nhiều cách để làm xuất
hiện vấn đề cần nghiên cứu tìm cách giải quyết. Một trong số đó là sử dụng
bài tập đề xuất vấn đề. Việc xây dựng các vấn đề trong dạy học bằng bài tập
sẽ kích thích được hứng thú học tập của HS, tạo ra được khả năng củng cố
kiến thức đã có và xây dựng mối quan hệ giữa kiến thức đã có và cả KTM.
V.G.Razumôvxki gọi bài tập đề xuất vấn đề là bài tập trong đó nêu ra
một yêu cầu xác định được thực hiện trên cơ sở hiểu biết các định luật vật lí,
nhưng lại không có chỉ dẫn trực tiếp, tường minh các định luật để giải bài tập.
Bài tập đề xuất vấn đề được sử dụng ở đầu giờ học. Nó không những có tác
dụng xây dựng vấn đề dạy học mà còn có thể chuẩn bị cho việc nghiên cứu
vấn đề.
Trong dạy học, có không ít vấn đề được giải quyết bằng bài tập. Thông
thường, sau khi nêu vấn đề nghiên cứu, GV sẽ đưa ra một bài tập phức hợp,
16

chia nó thành các bài tập bộ phận, mà việc giải các bài tập đó, HS sẽ thu được
lời giải, nghĩa là thu được KTM. Dựa vào phương pháp giải, có thể chia bài
tập giải quyết vấn đề thành hai loại:
1) Giải bài tập bằng lập luận lôgic và cách biến đổi toán học trên cơ sở
các kiến thức đã biết.
2) Buộc phải quan sát tiến hành thí nghiệm. Tức là trong quá trình giải
bài toán này, việc sử dụng lập luận lôgic và biến đổi toán học không đưa đến
câu trả lời cuối cùng. Hoặc tuy dẫn đến kết quả cuối cùng nhưng không rõ có
phù hợp thực tiễn hay không thì người giải buộc phải quan sát, làm thí
nghiệm, mới thu được câu trả lời của bài tập.
- KTM HS thu được sau khi giải bài tập là những khái niệm về định
luật vật lí, tính chất, quy tắc, hiện tượng mà HS chưa biết. Chúng thường có
mối quan hệ với những tính chất quy tắc, định luật đã biết.
- Mục đích của bài tập nhằm hình thành KTM là HS lĩnh hội được kinh
nghiệm mà xã hội đã biết, giải quyết được những vấn đề mà các nhà khoa học
đã giải quyết, nhưng lại là mới đối với HS. Bản chất của việc hình thành
những KTM bằng giải bài tập là trong mỗi trường hợp phải tạo ra tình huống
đặc biệt đòi hỏi HS phải độc lập tìm cách giải quyết. Tức là ở chỗ đề ra một
hay một hệ thống bài tập gây cho HS có một vướng mắc nào đó về lí thuyết
hoặc phương pháp và có nhu cầu giải quyết vấn đề, đồng thời có khả năng
giải quyết được.
1.7. Mỗi quan hệ BTVL và phát triển năng lực giải quyết vấn đề, nắm
vững kiến thức
1.7.1. Mỗi quan hệ giữa giải BTVL với phát triển năng lực giải quyết vấn đề
Theo Ph.N.Gônôbôlin: “Trong khoa học tâm lí, người ta coi năng lực là
những thuộc tính tâm lí riêng lẻ của cá nhân, nhờ những thuộc tính ấy mà con
người hoàn thành tốt đẹp một hoạt động nào đó mà mặc dù bỏ ra ít sức lao
động vẫn đạt kết quả cao” [6, tr.61]. P.A.Ruđich còn đưa ra định nghĩa: “Năng
lực - đó là tính chất tâm lí của con người chi phối trong quá trình tiếp thu kiến

17


thức, kĩ năng và kĩ xảo cũng như hiệu quả thực hiện một hành động nhất
định” [13, tr.382].
Khi xem xét bản chất của năng lực, cần chú ý tới ba dấu hiệu chủ yếu
của nó:
1) Là sự khác biệt các thuộc tính tâm lí cá nhân, làm cho người này
khác người kia;
2) Chỉ là sự khác biệt có liên quan đến hiệu quả của việc thực hiện một
hoạt động nào đó;
3) Được hình thành và phát triển trong quá trình hoạt động của cá nhân.
Các nhà tâm lí học thường chia năng lực thành ba mức độ phát triển:
năng lực, tài năng, thiên tài. Trong đó, năng lực vừa là danh từ chung nhất,
vừa chỉ mức độ nhất định biểu thị sự hoàn thành có kết quả một hoạt động
nào đó và chúng tôi chỉ quan tâm đến mức độ này trong hoạt động giải BTVL
của HS. Năng lực được phân loại theo hai cách phổ biến: theo mức độ phản
ánh (năng lực được chia thành năng lực tái tạo và năng lực sáng tạo), theo sự
chuyên môn hóa (năng lực được chia thành năng lực chung và năng lực
riêng).
Mức độ phát triển của năng lực phụ thuộc vào mức độ nắm vững kiến
thức, kĩ năng, kĩ xảo. Muốn phát triển năng lực, phải nắm vững và vận dụng
một cách sáng tạo những kiến thức, kĩ năng, kĩ xảo đã tích lũy được về một
lĩnh vực nhất định. Mặt khác, năng lực giúp cho việc nắm vững kiến thức, kĩ
năng, kĩ xảo được dễ dàng và nhanh chóng hơn. Tuy nhiên, năng lực khác với
kĩ năng, kĩ xảo ở chỗ kĩ năng, kĩ xảo là kết quả của sự luyện tập, học tập, còn
để phát triển năng lực, ngoài luyện tập, học tập cần có tư chất. Vì vậy, không
nên quy tất cả việc phát triển năng lực vào việc cung cấp kiến thức, kĩ năng,
kĩ xảo.
Giải bài tập là một hình thức tự lực giải quyết một vấn đề nào đó nêu ra

trong đề bài. Ở trình độ thấp là nhận biết những điều kiện có thể áp dụng một
giải pháp đã biết vào một tình huống tương tự với các tình huống quen thuộc.
Ở trình độ cao hơn, phải thực hiện một loạt những phân tích và biến đổi để có
18


thể áp dụng được giải pháp cơ bản đã biết. Và cuối cùng ở trình độ sáng tạo,
phải tìm ra giải pháp mới mà trước đây chưa biết. Với đa số HS phổ thông
hiện nay, cần cố gắng đạt đến trình độ thứ hai.
Năng lực giải quyết vấn đề của HS được hình thành và phát triển trong
giải BTVL. Để đánh giá sự phát triển năng lực giải quyết vấn đề của HS trong
giải BTVL, chúng tôi dựa vào các tiêu chí sau [9, tr.22 - 24]:
- Xác định được chính xác vấn đề cần giải quyết, những cái đã cho và
cái phải tìm.
- Nhanh chóng phát hiện ra cái quen thuộc đã biết, cái mới phải tìm
trong khi giải mỗi BTVL. Hay nhanh chóng phát hiện ra các bài tập cơ bản
trong một bài tập phức hợp, quy một bài tập phức hợp về các bài tập cơ bản
đã biết, đã được giải thành thạo xuất hiện trong quá trình giải.
- Phác thảo, dự kiến những con đường chung có thể có từ đầu đến cuối
trước khi tính toán, xây dựng lập luận cụ thể.
- Hoàn thành công việc theo từng giải pháp đã dự kiến trong một thời
gian ngắn, chọn lựa trong số đó giải pháp tối ưu.
- Nhanh chóng qua một số ít bài, tự rút ra một sơ đồ định hướng giải
các bài tập cùng loại.
- Chuyển tải được sơ đồ định hướng hành động giải các bài tập phức
hợp thuộc loại nào đó sang sơ đồ định hướng giải các kiểu, phân kiểu bài tập
phức hợp khác.
1.7.2. Mối quan hệ giữa giải BTVL với nắm vững kiến thức
Theo lí luận dạy học, kiến thức được hiểu là kết quả của quá trình nhận
thức bao gồm “một tập hợp nhiều mặt về chất lượng và số lượng các biểu

tượng và khái niệm lĩnh hội được, được giữ lại trong trí nhớ và được tái tạo
khi có đòi hỏi tương ứng” [18, T.1, tr.12]. Kiến thức vật lí có thể được chia
thành các nhóm cơ bản: 1) Khái niệm; 2) Định luật, nguyên lí; 3) Thuyết; 4)
Phương pháp nghiên cứu; 5) Ứng dụng trong kĩ thuật.
Một trong những nhiệm vụ chủ yếu nhất của dạy học là đảm bảo cho
HS nắm vững những kiến thức cơ bản ở nhà trường. Nắm vững kiến thức

19


không những là hiểu đúng nội hàm, ngoại diên của nó, xác định được vị trí,
tác dụng của kiến thức ấy trong hệ thống kiến thức cơ bản đã tiếp thu từ
trước, mà còn biết quá trình hình thành nó và vận dụng được nó vào thực tiễn.
Sự nắm vững kiến thức có thể được phân biệt ở ba mức độ: biết, hiểu,
vận dụng được.
- Biết một kiến thức nào đó có nghĩa là nhận ra được nó, phân biệt
được nó với kiến thức khác, kể lại được nội hàm của nó một cách chính xác.
Đây là mức tối thiểu HS cần đạt được trong học tập.
- Hiểu một kiến thức là gắn được kiến thức ấy vào các kiến thức đã
biết, đưa được nó vào vốn kinh nghiệm của bản thân. Tức là nêu đúng nội
hàm và ngoại diên của nó, xác lập được mối quan hệ giữa nó và hệ thống các
kiến thức khác và vận dụng được kiến thức ấy vào tình huống quen thuộc dẫn
đến có khả năng vận dụng nó một cách linh hoạt, sáng tạo.
- Vận dụng được kiến thức vào việc giải quyết các nhiệm vụ của thực
tiễn nghĩa là phải tìm được kiến thức thích hợp trong vốn kiến thức đã có để
giải quyết một nhiệm vụ mới. Nhờ vận dụng mà kiến thức được nắm vững
một cách thật sự, sâu sắc.
Để đảm bảo cho HS nắm vững kiến thức vật lí một cách chắc chắn, cần
phải hình thành cho họ kĩ năng, kĩ xảo không chỉ vận dụng mà còn chiếm lĩnh
kiến thức thông qua nhiều hình thức luyện tập khác nhau. Trong số đó, “việc

giải nhiều bài tập, nhiều loại bài tập được tiến hành nhiều nhất, do đó có tác
dụng quan trọng trong việc hình thành kĩ năng, kĩ xảo vận dụng kiến thức vật
lí của học sinh” [5, tr.22].
Hiểu theo nghĩa rộng, quá trình học tập là quá trình liên tiếp giải các
bài tập. Bởi vậy, kiến thức sẽ được HS hoàn toàn nắm vững nếu họ tự lực, tích
cực, vận dụng linh hoạt, thành thạo kiến thức ấy để giải quyết các nhiệm vụ
khác nhau.
Chất lượng nắm vững kiến thức bước đầu thể hiện ở chất lượng giải các
bài tập cơ bản về kiến thức ấy ở mức độ ghi nhớ, hiểu. Còn chất lượng giải hệ
thống bài tập phức hợp về một đề tài, chương, phần của chương trình phản
20


ánh chất lượng nắm vững kiến thức và mối quan hệ của chúng trong đề tài,
chương, phần đó với nhau và vận dụng chúng trong những tình huống phức
tạp, mới.
1.8. Thực trạng dạy học giải bài tập vật lí của giáo viên và học sinh THPT
Để tìm hiểu thực trạng nắm vững kiến thức, năng lực giải quyết vấn đề
qua giải bài tập phần “Cơ học” của HS lớp 10 THPT, chúng tôi đã tiến hành
điều tra cơ bản trong năm học 2013 - 2014.
Đối tượng điều tra là HS lớp 10 (học chương trình chuẩn) và GV của
trường THPT Bến Tre (Vĩnh Phúc).
1.8.1. Mục đích điều tra
Tìm hiểu tình hình dạy học và sử dụng bài tập của GV nhằm hình thành
KTM phần “Cơ học” - Vật lí 10 THPT.
Tìm hiểu chất lượng học tập, những khó khăn chủ yếu và sai lầm phổ
biến của HS lớp 10 THPT trong học tập những KTM về lực đàn hồi, lực hướng
tâm, momen lực, động lượng, cơ năng thuộc phần “Cơ học” - Vật lí 10 THPT.
1.8.2. Các biện pháp điều tra chính
- Dự giờ các tiết học NCTLM nói trên.

- Trao đổi, trò chuyện trực tiếp với các GV, HS về tình hình dạy học các
tiết học kể trên.
- Xem xét vở bài tập và các bài kiểm tra của HS có liên quan đến kiến
thức mới cần nghiên cứu.
1.8.3. Kết quả điều tra
1.8.3.1. Tình hình dạy học và sử dụng bài tập của GV
Do điều kiện thực tập còn hạn chế nên chúng tôi chỉ dự giờ được một số tiết
học nghiên cứu tài liệu mới của các bài: “Lực đàn hồi của lò xo. Định luật
Húc”, “Lực hướng tâm”, “Cơ năng”. Chúng tôi trao đổi và trò chuyện trực
tiếp với 3 trong tổng số 7 GV của tổ Vật lí, trường THPT Bến Tre. Kết quả
cho thấy:
- BTVL chỉ được GV sử dụng ở khâu vận dụng củng cố và trong các
tiết học luyện tập giải bài tập. Các bài tập chủ yếu được lấy trong sách giáo
khoa và sách bài tập vật lí. Nhiều GV chỉ “chữa”, nghĩa là áp đặt HS suy nghĩ
và giải bài tập theo cách của mình (theo kiểu hướng dẫn theo mẫu - hướng

21


dẫn algôrit) rồi sau đó yêu cầu HS làm bài tập tương tự, chứ không hướng dẫn
họ độc lập suy nghĩ tìm kiếm lời giải. Ở một số bài tập có thể giải theo hai
phương pháp (phương pháp động lực học hoặc phương pháp định luật bảo
toàn) thì GV chỉ giải theo một phương pháp. Vì thế, HS không thấy được tính
vạn năng của phương pháp động lực học hay sự đơn giản nhanh gọn của
phương pháp định luật bảo toàn.
Ví dụ như trong bài tập cụ thể sau: “Một ô tô có khối lượng 2 tấn đang

chuyển động thẳng đều qua A với vận tốc

vA

thì tắt máy xuống dốc AB dài

30m, dốc nghiêng so với mặt phẳng ngang là 30 0, khi ô tô đến chân dốc thì

2

vận tốc đạt 20 m/s. Bỏ qua ma sát và lấy g = 10 m/s . Tính vận tốc

tô tại đỉnh dốc A”. Để tính được vận tốc

vA

vA

của ô

thì đối với phương pháp động lực

học, cần áp dụng định luật II Niutơn và công thức liên hệ giữa vận tốc, gia tốc
và quãng đường, còn với phương pháp định luật bảo toàn cần áp dụng định
luật bảo cơ năng. Nếu GV hướng dẫn HS giải bài tập trên bằng cả hai phương
pháp thì HS có thể so sánh và thấy được ưu điểm của từng phương pháp.
- Trong tiết học NCTLM các GV đều sử dụng phương pháp diễn giảng,
kết hợp với hình vẽ, thí nghiệm minh họa. Đôi khi họ cũng muốn phát huy
tính tích cực, tự lực của HS bằng cách đặt ra những câu hỏi gợi ý HS trong
tiến trình bài học. Tuy nhiên những câu hỏi đó chưa định hướng được tư duy
HS vào đúng tiến trình giải quyết vấn đề; chưa kích thích được sự chú ý tích
cực, khả năng làm việc tự lực của HS trong tiến trình giải quyết vấn đề của
bài học. Những câu hỏi mà GV đặt ra thông thường chi đòi hỏi ở HS sự tái

hiện thông thường, không có tác dụng trong việc phát triển tư duy HS. Ví dụ
như khi dạy bài “Lực hướng tâm”, GV chỉ thông báo vật chuyển động tròn

22


đều có gia tốc hướng tâm và theo định luật II Niutơn thì phải có lực tác dụng
gây ra gia tốc đó rồi đưa ra định nghĩa và công thức của lực hướng tâm. Hay
khi dạy bài “Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng”, để hình thành khái
niệm xung lượng của lực, GV chỉ yêu cầu HS nghiên cứu mục I.1 và gọi HS
phát biểu định nghĩa xung lực.
- Việc sử dụng bài tập để hình thành KTM cho HS gần như không được
quan tâm. Nhiều GV chưa thấy được BTVL có thể giúp HS lĩnh hội được kiến
thức một cách sâu sắc và vững chắc, giúp HS thấy rõ hơn giới hạn, phạm vi
áp dụng kiến thức, hay có thể làm cho các em thấy rõ hơn vai trò của vật lí
đối với đời sống và kĩ thuật. Thậm chí có GV còn không biết đến chức năng
này của BTVL.
1.8.3.2. Tình hình nắm vững kiến thức của HS
Để kết quả điều tra có độ chính xác cao cần phải dùng phiếu điều tra
hay xem xét các bài kiểm tra của HS. Tuy nhiên, do thời gian hoàn thành khóa
luận không cho phép nên chúng tôi chỉ có thể trò chuyện kết hợp xem xét vở
bài tập, bài kiểm tra của HS và tham khảo ý kiến của GV.
Qua điều tra, chúng tôi nhận thấy trong quá trình học tập và giải bài
tập, HS gặp khó khăn chủ yếu và sai lầm phổ biến như sau:
- Chưa xác định đúng lực đóng vai trò lực hướng tâm trong nhiều
trường hợp vật chuyển động tròn đều chỉ là một lực hay hợp của các lực cơ đã
nghiên cứu.
- Nhầm định luật bảo toàn động lượng viết dưới dạng véctơ với hình
chiếu của nó. Do đó các em thường hiểu và làm sai bài tập có các vật trong hệ
kín chuyển động ngược chiều nhau.

Ví dụ như trong bài tập cụ thể sau: “Một khẩu súng đại bác nằm ngang
khối lượng 1000 kg, bắn một viên đạn khối lượng 2,5 kg. Vận tốc viên đạn ra
khỏi nòng súng là 600 m/s. Tìm vận tốc của súng sau khi bắn”.
Áp dụng định luật bảo toàn
r động
ur lượng
uur cho hệ gồm súng và đạn:

0 = ms vsđ+ đm v

(1)

23


⇔

ur
m uur
vsđ = − đ v
mđ

Ngoài việc tính được vận tốc của súng thì biểu thức còn cho thấy súng
chuyển động ngược chiều so với đạn. Do sự nhầm lẫn đã nêu ở trên, khi áp
dụng định luật bảo toàn động lượng HS không viết biểu thức (1) mà viết luôn

biểu thức

0 = ms vsđ+đm v

, như vậy các em không những tính sai vận tốc của

súng mà còn không thấy được súng và đạn chuyển động ngược chiều nhau.
- Lúng túng khi giải bài tập về hiện tượng va chạm, nổ, chuyển động
bằng phản lực. Nguyên nhân là do HS chưa hiểu đầy đủ về hiện tượng va
chạm, chưa nắm rõ nguyên tắc chuyển động bằng phản lực, không phân biệt
được chuyển động bằng phản lực với chuyển động dưới tác dụng của ngoại
lực tuân theo định luật III Niutơn.
- Khó khăn trong việc chọn mốc thế năng khi giải bài tập. Nhiều HS
luôn coi mặt đất là mốc thế năng duy nhất và cũng vì thế các em cho rằng thế
năng của vật luôn dương, có em còn quên hẳn việc chọn mốc thế năng.
Ví dụ như một vật rơi xuống hồ nước, các em không biết rằng khi chọn

mốc thế năng tại mặt đất thì thế năng của vật tại đáy hồ:

Wt < 0

, nếu muốn

Wt > 0

thì phải chọn gốc thế năng tại đáy hồ.
Hay khi giải bài tập cụ thể sau: “Từ đỉnh một tháp cao h=20m, người ta

ném lên cao theo phương thẳng đứng một vật có khối lượng m=0,1 kg, với
vận tốc ban đầu v0=18 m/s. Lấy g=10 m/s2. Bỏ qua sức cản của không khí.
Vật lên đến độ cao lớn nhất bằng bao nhiêu so với đỉnh tháp?”, đa số các em
đều chọn mốc thế năng tại mặt đất mà không biết có thể chọn mốc thế năng
tại đỉnh tháp để giải bài tập nhanh gọn hơn.

24


- Khó khăn khi xác định cơ hệ cần nghiên cứu, đặc điểm của cơ hệ,
phân tích nội lực, ngoại lực để áp dụng định luật bảo toàn cơ năng. HS không
biết áp dụng định luật bảo toàn cơ năng cho vật, hệ vật tại những vị trí nào để
giải bài tập đơn giản nhất. Ngoài ra các em còn áp dụng định luật bảo toàn cơ
năng cho cả trường hợp ngoại lực tác dụng không phải lực thế.
Ví dụ với bài tập: “Hai cái nêm có khối lượng như nhau M có thể trượt
không ma sát trên một sàn nằm ngang. Từ đỉnh của nêm bên trái ở độ cao h có
một vật nhỏ khối lượng m chuyển động không ma sát, không vận tốc đầu đi
xuống. Hỏi độ cao cực đại mà vật leo được lên nêm bên phải là bao nhiêu?”,
HS chưa phân tích được ngoại lực tác dụng lên hệ vật chỉ có trọng lực và phản
lực của một nêm, không biết phải xét hai hệ kín: m - nêm 1, m - nêm 2 và
chọn các vị trí thích hợp của vật để áp dụng định luật bảo toàn cơ năng.
- Chưa có kĩ năng vận dụng kiến thức vào giải bài tập. Các em còn gặp
nhiều khó khăn trong việc lựa chọn kiến thức, công thức đã học để vận dụng
trong khi giải các bài tập cụ thể. Ví dụ như các em không biết vận dụng các
định luật bảo toàn để giải một số bài tập động lực học không cho biết tường
minh về lực tác dụng lên vật, hệ vật cần khảo sát.
Từ thực tế dạy học trên, chúng tôi rút ra kết luận: Để góp phần nâng
cao chất lượng học tập và khắc phục những khó khăn của HS, giúp GV kích
thích, điều khiển hoạt động tự lực của HS, cần thiết phải xây dựng hệ thống
bài tập hình thành KTM dựa trên những cơ sở khoa học chặt chẽ, đồng thời
chỉ ra được cách sử dụng chúng trong tiến trình lên lớp mỗi tiết học vật lí.

KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
Qua nghiên cứu những cơ sở lí luận và thực tiễn của việc hình thành
KTM về vật lí bằng giải bài tập chúng tôi đi đến các kết luận sau:
- BTVL có nhiều tác dụng trong dạy học như rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo;

hình thành KTM; ôn tập, củng cố kiến thức; phát triển tư duy vật lí… Trong

25