Luận văn Lựa chọn và xây dựng tiến trình dạy học bài tập vật lí chương Các định luật bảo toàn (Vật lí 10 – Cơ bản) nhằm phát triển tư duy, năng lực sáng tạo cho học sinh trường Dân tộc nội trú trung học phổ thông

ự vật đã tạo ra hƣng phấn xúc cảm ở HS. Nhận thức lý tính của HS dân tộc còn kém phát triển. Chịu khó học tập nhƣng không sâu sắc, chỉ nhận thức hiện tƣợng bên ngoài, không nhận thức đƣợc cái bên trong của hiện tƣợng, cũng không nâng đến sự khách quan khoa học hợp với lôgic. Các em chỉ biết đƣợc cái bày ra trƣớc mắt và cái đã xuất hiện trƣớc mắt các em, nhƣng các em chƣa độc lập suy nghĩ tò mò về gốc rễ của cái đó. Vì thế các em chỉ tiếp thu một cách thụ động, thiếu tính tích cực bên trong, nhận suông ý kiến mà không chịu tìm tòi cơ sở khoa học của nó. - Điểm nổi bật trong khả năng tƣ duy của HS phổ thông DTNT là thói quen lao động trí óc chƣa bền, ngại động não. Tƣ duy của HS phổ thông DTNT còn kém nhanh nhạy và linh hoạt, khả năng thay đổi giải pháp chậm, nhiều khi máy móc, dập khuôn. HS trƣờng phổ thông DTNT thƣờng thoả mãn với cái có sẵn, ít động não đổi mới, khả năng độc lập tƣ duy và óc phê phán còn hạn chế. Thao tác tƣ duy thể hiện ở khả năng phân tích, tổng hợp, khái quát của HS còn phát triển chậm, thiếu toàn diện. - Một đặc điểm của HS phổ thông DTNT nữa là hiền lành ít nói, trong học tập thể hiện đƣợc tính chắc chắn, cẩn thận, ít bộp chộp, ít ồn ào sôi nổi. Em nào học khá thì kiến thức rất sâu, còn đa phần thì rụt dè, không hiểu không dám hỏi thầy cô và bạn bè. Tƣ tƣởng tự ti khá phổ biến cho mình là HS dân tộc kém thông minh, kém trí nhớ nên không hiểu bài dẫn đến học kém, không hiểu chỗ nào cũng không biết. Giờ lên lớp các em chú ý vào bài giảng song thực chất lại là thiếu tập chung. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 48 Sự chú ý nhiều khi chỉ là hình thức, tuân theo kỷ luật, thực chất HS không tập chung tƣ tƣởng. Khả năng tham gia vào bài giảng của HS phổ thông DTNT còn thấp, chủ yếu là nghe một cách thụ động, ít có đề xuất đóng góp vào xây dựng nội dung bài học. Trong hoạt động ngoài giờ lên lớp, khả năng bố trí thời gian học, lựa chọn phƣơng pháp học tập của HS phổ thông DTNT còn yếu. HS chƣa biết cách tự làm việc với tài liệu học tập, khái quát, tổng hợp kiến thức, rèn luyện kỹ năng kỹ xảo. 1.6. THỰC TRẠNG DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ Ở TRƢỜNG THPT DTNT HIỆN NAY Để có thể đƣa ra những giải pháp tích cực cho việc dạy và học bài tập vật lí của giáo viên và học sinh chúng tôi đã tiến hành điều tra thực trạng dạy học ở các trƣờng phổ thông bằng cách: Điều tra qua giáo viên: Trao đổi trực tiếp, dùng phiếu điều tra, hỏi ý kiến, xem giáo án, dự giờ. Trao đổi với lãnh đạo nhà trƣờng, tổ trƣởng tổ chuyên môn, tham quan các phòng dạy giáo án điện tử. Điều tra qua học sinh: trao đổi trực tiếp, dùng phiếu điều tra. Căn cứ vào thông tin thu nhận đƣợc qua điều tra, chúng tôi rút ra một số nhận xét sau đây: * Đối với giáo viên: - Tất cả các giáo viên vật lí đƣợc hỏi ý kiến đều xác định mục đích chính của giờ giải bài tập là củng cố, khắc sâu kiến thức và rèn luyện phƣơng pháp giải bài tập. Hình thức tổ chức giải bài tập chủ yếu là giáo viên nêu đề bài, tổ chức cho cả lớp thảo luận, phân tích để giải bài toán. Song các giờ bài tập vẫn chủ yếu thiên về giải các bài tập định lƣợng trong sách giáo khoa và sách bài tập. Chỉ có một số ít giáo viên biên soạn các bài tập theo hệ thống và bài tập tổng hợp kiến thức. - Thực hiện theo định hƣớng đổi mới phƣơng pháp dạy học, hầu hết các giáo viên vật lí ở THPT đã có sự tìm hiểu và vận dụng phƣơng pháp dạy học phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh nhƣ đàm thoại, phát hiện và giải quyết vấn đề, tổ chức hoạt động nhóm,…Tuy nhiên, trong các giờ bài tập thì hầu nhƣ phƣơng pháp chủ yếu là gọi một vài học sinh khá lên bảng giải bài tập các học Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 49 sinh khác theo dõi và nếu không phải là giờ dự, thanh tra,… thì hầu nhƣ giáo viên không chuẩn bị phƣơng tiện dạy học gì đặc biệt chỉ cần SGK và sách bài tập là đủ. - Trong các giờ bài tập, 20% giáo viên đƣợc hỏi cho rằng học sinh khá hứng thú với các giờ bài tập vật lí và có khoảng 20% học sinh có khả năng tự lực trong học tập. Số còn lại đánh giá học sinh có khả năng tự lực học tập chỉ vào khoảng 15%, trong các giờ giải bài tập học sinh ít hứng thú, tích cực mà còn có những học sinh có tâm lý ngại vì sợ bị kiểm tra bài cũ, kiểm tra việc làm bài tập ở nhà hoặc bị gọi lên bảng giải bài tập. - Các nguyên nhân chủ yếu học sinh kém hứng thú trong học vật lí đƣợc các giáo viên chỉ ra đó là: do học sinh chƣa nắm vững kiến thức, chƣa thấy rõ đƣợc các ý nghĩa thực tiễn của các kiến thức vật lí trong đời sống, kĩ năng biến đổi toán học còn kém, có thói quen ỷ lại, lƣời suy nghĩ, do các tác động tâm lí của gia đình, xã hội. Ngoài ra còn do giáo viên chƣa có phƣơng pháp dạy học hợp lí. * Đối với học sinh: Chỉ có khoảng 20% HS thích học môn vật lí, thích tìm hiểu ý nghĩa của các kiến thức vật lí và vận dụng vào thực tiễn cuộc sống. Khoảng 25% HS không thích môn vật lí và chƣa bao giờ quan tâm đến việc vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Số còn lại chỉ coi môn vật lí là môn học bình thƣờng, thỉnh thoảng mới để ý tới tính ứng dụng thực tiễn của các kiến thức vật lí đƣợc học, 20% HS tự đánh giá khả năng tự học của mình ở mức khá hoặc tốt, đó chính là những HS thích học môn vật lí và học khá giỏi bộ môn này. 55% HS đánh giá mình có khả năng tự lực học tập ở mức trung bình, thể hiện việc chuẩn bị bài ở nhà của các em chỉ là học lí thuyết và làm các bài tập (dễ và trung bình) của bài đã học. Số còn lại tự đánh giá lực học yếu, ở nhà các em chỉ học thuộc lòng lí thuyết và làm những bài tập dễ đƣợc giao, 80% HS đƣợc hỏi cho rằng các giờ bài tập hiện nay học tại trƣờng là tẻ nhạt, rời rạc. Vấn đề học sinh quan tâm khi giải bài tập vật lí: Phần lớn các em quan tâm đến việc tìm ra đáp án cho bài toán. Những HS ở mức độ trung bình, yếu thì lại quan tâm tới độ khó, dễ của bài toán. Chỉ có số ít các em để ý tới tính thực tiễn của hiện tƣợng nêu ra trong bài toán. Trong các giờ học bài tập vật lí, HS mong muốn nắm đƣợc Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 50 phƣơng pháp giải bài tập chung, củng cố, khắc sâu, vận dụng kiến thức đã học, sau đó là giải đƣợc một số bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập. Những nguyên nhân cơ bản và biện pháp khắc phục: * Về phía GV: - Nguyên nhân: Về phía GV, phƣơng pháp thuyết giảng truyền thống theo lối áp đặt đối với HS vẫn còn tồn tại, phƣơng pháp này không chỉ đƣợc sử dụng trong các tiết lý thuyết mà còn đƣợc áp dụng trong các tiết bài tập, việc phát huy tính tích cực, sáng tạo của HS trong việc vận dụng các kiến thức lý thuyết để giải quyết một bài tập hoặc một vấn đề thực tế là rất hạn chế, tạo sức ỳ trong tâm lý tiếp nhận của HS. - Biện pháp khắc phục: Ngƣời GV cần tâm huyết với nghề hơn nữa,tích cực tự học để nâng cao trình độ chuyên môn, nghiệp vụ của mình. Nâng cao kĩ năng sử dụng các thiết bị dạy học, công nghệ thông tin trong dạy học để tìm kiếm những thông tin hình ảnh trực quan về vật lí làm phong phú hơn trong cách thể hiện bài tập; tăng cƣờng đọc các tài liệu tham khảo để tìm hiểu ý nghĩa thực tiễn, các ứng dụng của các kiến thức vật lí phổ thông trong cuộc sống, trong kĩ thuật, trong công nghiệp, từ đó làm phong phú hơn cho các giờ học bài tập vật lí và giúp HS thấy rõ vai trò đích thực của bộ môn vật lí. * Về phía HS: Đối với HS phổ thông, vấn đề giải và sửa bài tập gặp không ít khó khăn vì học sinh thƣờng không nắm vững lý thuyết và kĩ năng vận dụng kiến thức vật lí. Vì vậy các em giải một cách mò mẫm, không có định hƣớng rõ ràng, áp dụng công thức máy móc và nhiều khi không giải đƣợc. Có nhiều nguyên nhân: - HS chƣa có phƣơng pháp khoa học để giải bài tập vật lí. - Chƣa xác định đƣợc mục đích của việc giải bài tập là xem xét, phân tích các hiện tƣợng vật lí để đi đến bản chất vật lí. Các em chƣa có hiểu biết đúng đắn về vai trò của bộ môn vật lí trong thực tiễn cuộc sống, chƣa có phƣơng pháp học tập đúng đắn. Hiện nay một nguyên nhân khá cơ bản tác động mạnh đến sự hình thành nhân cách của HS đó là tác động của xã hội, gia đình, sự phát triển ồ ạt không có sự kiểm soát của các quán điện tử, Internet. Các yếu tố này làm phân tán mạnh mẽ tƣ tƣởng của học sinh, nhất là học sinh THPT. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 51 - Biện pháp khắc phục: Tăng cƣờng giáo dục tƣ tƣởng, đạo đức cho HS; Tạo hứng thú trong học tập, động viên khích lệ kịp thời; Bồi dƣỡng phƣơng pháp học tập để nâng cao năng lực tự lực học tập cho HS; kiểm tra thƣờng xuyên việc tự học của các em, phối hợp giữa nhà trƣờng, gia đình và các tổ chức xã hội để giáo dục HS… * Về phía nhà trƣờng: Cần quan tâm đặc biệt tới việc bồi dƣỡng GV về đổi mới phƣơng pháp dạy học; Đầu tƣ phòng học, trang bị các thiết bị dạy học hiện đại; Tổ chức các hội thảo khoa học về bài tập cho GV, khuyến khích các sáng kiến kinh nghiệm về dạy học bài tập, tổ chức các cuộc thi về các đề tài khác nhau trong đó câu hỏi là các bài tập ở các dạng khác nhau, thành lập câu lạc bộ vật lí trong đó đƣa ra các bài tập hay và khuyến khích các HS có lời giải hay và nhanh nhất. Tăng cƣờng kiểm tra, đánh giá một cách hiệu quả thƣờng xuyên đối với việc dạy của giáo viên và việc học của học sinh có biên pháp khích lệ nếu thực hiện tốt và cũng xử lí đối với các cá nhân vi phạm. 1.7. CÁC BIỆN PHÁP PHÁT TRIỂN TƢ DUY, NĂNG LỰC SÁNG TẠO CHO HỌC SINH TRƢỜNG DTNT THPT KHI DẠY BÀI TẬP VẬT LÍ Học sinh trƣờng DTNT có các đặc điểm hạn chế về mặt tƣ duy, ngôn ngữ nắm bắt cái mới nên việc hình thành, phát triển tƣ duy, sáng tạo cho các em là một việc làm rất cần thiết. Chúng tôi xin đƣa ra một số biện pháp phát triển tƣ duy, năng lực sáng tạo cho học sinh DTNT THPT thông qua việc dạy học bài tập vật lí. Biện pháp 1: Tạo nhu cầu hứng thú học tập, kích thích tìm tòi, ham hiểu biết của HS : Trong các giờ bài tập GV khen ngợi các em khi các em hoàn thành nhiệm vụ mà GV yêu cầu nhƣ trình bày cách giải quyết bài tập, giải thích một hiện tƣợng vật lí, có hình thức thể hiện bài tập thích hợp để học sinh dễ thấy đƣợc các hiện tƣợng vật lí sảy ra trong bài (nên sử dụng các phƣơng tiện dạy học hiện đại để thể hiện bài tập), đƣa ra những bài tập có sảy ra tình huống lạ, tình huống ngạc nhiên bất ngờ để kích thích tƣ duy cho các em. Giáo viên có thể khuyến khích học sinh đƣa ra những ý kiến, tìm tòi, phát hiện riêng, không nên áp đặt học sinh phải suy nghĩ hay diễn đạt giống mình. Nếu ý kiến của học sinh có sai sót thì giáo viên cần Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 52 uốn nắn, nhƣng phải làm sao để học sinh không mất đi niềm hào hứng, sự tự tin trong tiết luyện tập. Biện pháp 2: Xây dựng hệ thống bài tập phù hợp với từng đối tượng HS GV cần xây dựng hệ thống bài tập cụ thể đối với từng đề tài, các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp. các bài tập đƣợc lựa chọn phải đƣợc sử dụng ở các khâu khác nhau của quá trình dạy học nhƣ củng cố bài mới, kiểm tra bài cũ, luyện giải bài tập, khởi đầu kiển thức mới hay kiểm tra đánh giá HS. Biện pháp 3: Rèn cho HS các kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy, những hành động nhận thức phổ biến trong học tập vật lí: Trong từng tình huống dạy học có sử dụng các bài tập vật lí, giáo viên cần tổ chức các hoạt động sao cho bắt buộc HS thực hiện các thao tác tƣ duy (phân tích, so sánh, khái quát hoá, trừu tƣợng hoá, cụ thể hoá) bằng cách GV đƣa ra các câu hỏi để định hƣớng cho HS trả lời, qua đó HS đƣợc rèn luyện các thao tác tƣ duy hay phƣơng pháp suy luận. GV yêu cho các HS khác nhận xét, hay nêu ý kiến của mình về câu trả lời của bạn động thời phân tích câu trả lời của HS chỉ ra chỗ sai của họ trong tƣ duy và phân tích cách sửa giúp HS có cách nhìn nhận đúng đắn một vấn đề. Giải bài tập là một phần hợp thành của việc học môn vật lí. Các bài tập vật lí sẽ lôi cuốn học sinh bằng nội dung, bằng những phƣơng pháp giải hay, cho phép ta dự đoán hay tìm thấy các hiện tƣợng tự nhiên hoặc tính chất của các vật. Giải bài tập cũng nhƣ bất kỳ sự khắc phục khó khăn nào, đều gây cho học sinh những hứng thú thi đua. Bởi vậy trong tiết bài tập giáo viên nên tổ chức các nhóm giải bài tập vật lí, thi đua. giữa các nhóm, các nhóm đánh giá kết quả lẫn nhau thì thƣờng đạt hiệu quả cao hơn. Các hình thức lên lớp giải bài tập vật lí rất phong phú, tùy thuộc vào nội dung kiến thức của từng bài, từng chƣơng và từng đối tƣợng học sinh. Việc chuẩn bị cho tiết học trƣớc hết bao gồm việc ôn tập, hệ thống nhanh kiến thức đã học, hay việc tự củng cố kiến thức của học sinh ở nhà cũng rất quan trọng. Giáo viên nên nhắc lại các kiến thức này một cách ngắn gọn nhất vào đầu tiết học hoặc trƣớc khi làm bài tập tƣơng ứng. GV cần thực hiện tốt vai trò của minh trong việc dạy học bài tập vật lí kể cả khi phân tích những kiểu bài tập mới hoặc khi giáo viên Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 53 cần giới thiệu cho học sinh những kiến thức mới về phƣơng pháp giải bài tập, trình bày cách ghi hoặc hệ đơn vị...,hay hình thành kỹ năng và kỹ xảo, cũng nhƣ để kiểm tra kết quả học tập của học sinh. Việc kiểm tra mức độ làm việc của các em trong các giờ bài tập là rất quan trọng, giáo viên cần theo dõi học sinh làm việc đồng thời trình chiếu kết quả làm việc của các em cho cả lớp theo dõi, nhận xét đồng thời có sự động viên kịp thời đối với sự làm việc tích cực của các em. Biện pháp 4: Tổ chức các hoạt động sáng tạo, giải các bài tập sáng tạo cho HS Cần sáng tạo trong việc tổ chức hoạt động học tập có sử dụng các bài tập vật lí nhƣ khai thác các tác dụng khác nhau của bài tập vật lí, sử dụng bài tập vật lí ở các khâu khác nhau của quá trình dạy học nhƣ sử dụng bài tập để khởi đầu kiến thức mới, sử dụng bài tập để củng cố kiến thức, sử dụng bài tập trong các tiết luyện tập hay sử dụng bài tập trong việc kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS. Trƣớc hết, trong các tiết luyện tập, giáo viên cần tránh biến quá trình hƣớng dẫn luyện tập, thành dịp để giảng lại một lần nữa những kiến thức lý thuyết mà học sinh đã học. Nhƣng mặt khác, giáo viên cũng cần tránh lối hƣớng dẫn tách rời lý thuyết, nó sẽ dẫn học sinh tới chỗ mò mẫm hoặc tiếp thu sự hƣớng dẫn của giáo viên một cách máy móc, cứng nhắc, không chắc chắn. Giáo viên có thể đƣa ra một số tình huống để học sinh lƣa chọn hoặc phân biệt đúng - sai, không nên chỉ quan tâm đến kết quả lựa chọn hoặc phân biệt của học sinh mà điều quan trọng là yêu cầu học sinh nói rõ vì sao mình lại lựa chọn, phân biệt nhƣ thế, từ đó giúp học sinh thực sự nâng cao trình độ hiểu biết và phát triển năng lực tƣ duy. Khi sử dụng bài tập trong dạy học thì trƣớc hết GV cần nêu mục đích của việc giải bài tập để cho học sinh thấy tầm quan trọng và sự cần thiết phải nắm những mảng kiến thức nào đó, đƣa ra một vài giả thiết hoặc ngay cả một vài giả định, mặc dầu có thể mâu thuẩn nhau nhờ đó thu hút đƣợc sự chú ý của học sinh và làm cho các em thấy đƣợc các mặt khác nhau trong hiện tƣợng, đề phòng thói quen suy nghĩ theo khuôn cũ . Nếu có điều kiện thời gian có thế sử dụng các bài tập vui, ngắn phù Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 54 hợp với nội dung tiết học, nhƣ ta đã biết học sinh rất hứng thú và nhiệt tình làm các bài tập đó. GV cần sử dụng các bài tập giải thích các hiện tƣợng tự nhiên có liên quan đến kiến thức vật lí đã học hay sử dụng các bài tập thiết kế, chế tạo để HS vận dụng các kiến thức đã học vào thực tế một cách cụ thể. Đối với học sinh trƣờng DTNT thời gian các em lên lớp tự học là tƣơng đối nhiều, việc hƣớng dẫn cho các em tự học là một việc rất cần thiết, giáo viên cần hƣớng dẫn các em tự học một cách cụ thể và có theo dõi, kiểm tra. Biện pháp 5: Rèn luyện ngôn ngữ vật lí cho HS Học sinh DTNT có một đặc điểm là ngôn ngữ tiếng phổ thông đôi khi còn chƣa thạo nên trong khi dạy vật lí nói chung và bài tập vật lí nói riêng thì ngƣời giáo viên vừa phải rèn luyện ngôn ngữ tiếng việt vừa rèn luyện ngôn ngữ vật lí cho học sinh. Tạo tâm lí thoải mái trong các giờ học vì học sinh DTNT tƣơng đối nhút nhát, ít tranh luận nên giáo viên nên phân tích bài tập một cách chi tiết tạo cơ hội cho các em đƣợc phát biểu nhiều tạo hiệu quả trong việc dạy học đồng thời giúp rèn luyện ngôn ngữ tiếng việt và ngôn ngữ vật lí cho các em. Với đặc điểm của học sinh dân tộc, việc phát triển tƣ duy và năng lực sáng tạo cho học sinh trƣờng DTNT THPT là một việc làm cần thiết và cần nhiều thời gian, cần có sự đồng bộ với tất cả các hoạt động học tập của các em. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 55 KẾT LUẬN CHƢƠNG I Trong chƣơng này chúng tôi đã trình bày những cơ sở lí luận của việc phát triển tƣ duy và năng lực sáng tạo của học sinh trong hoạt động học tập: - Làm rõ khái niệm, những biểu hiện của tƣ duy, sáng tạo - Các biện pháp nhằm phát triển tƣ duy, năng lực sáng tạo cho học sinh qua dạy học. - Lí luận về bài tập vật lí. - Khảo sát thực trạng dạy và học bài tập vật lí ở các trƣờng DTNT THPT. Từ cơ sở lí luận và thực tiễn chúng tôi hƣớng tới việc phát triển tƣ duy và năng lực sáng tạo cho học sinh thông qua dạy bài tập vật lí là lựa chọn hệ thống bài tập, phƣơng án dạy học kết hợp với sử dụng các phƣơng tiện dạy học hợp lí nhằm phát triển tƣ duy, năng lực sáng tạo cho học sinh dân tộc. Trên cơ sở đó chúng tôi áp dụng vào việc thiết kế tiến trình dạy học cho một số chủ đề bài tập chƣơng “Các định luật bảo toàn” vật lí 10 (cơ bản). Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 56 Chƣơng II: XÂY DỰNG TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP VẬT LÍ CHƢƠNG “ CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” ( Vật lí 10- cơ bản ) 2.1. PHÂN TÍCH NỘI DUNG KIẾN THỨC KHOA HỌC CHƢƠNG “ CÁC ĐỊNH LUẬT TOÀN” (Vật lí 10 - cơ bản). Chƣơng “Các định luật bảo toàn” đƣợc bố trí ở phần cuối phân môn cơ học, nên có thể áp dụng tất cả những kiến thức đã học ở phần trƣớc. Đồng thời là dịp tốt để học sinh củng cố kiến thức của mình. Trong chƣơng này nghiên cứu một số khái niệm mới và một số định luật mang tính tổng quát. Các định luật bảo toàn là “hòn đá thử vàng” của mọi thuyết vật lí. Chúng là cơ sở của những tính toán quan trọng trong vật lí thực nghiệm và trong kĩ thuật. Các định luật bảo toàn trong vật lí cổ điển không những áp dụng đƣợc cho thế giới vĩ mô mà còn cho phép khám phá ra những định luật đặc thù chi phối trong thế giới các hạt vi mô: Bảo toàn mô men quỹ đạo và mô men riêng (spin) của các electron trong nguyên tử, các định luật bảo toàn tính chẵn lẻ, bảo toàn điện tích barion, bảo toàn điện tích lepton, bảo toàn tính lạ,… Tổng số tiết của chƣơng là 10 trong đó lý thuyết 8 tiết và bài tập 2 tiết. Nội dung kiến thức cụ thể là: Khái niệm động lƣợng đƣợc hình thành trong quá trình nghiên cứu sự tƣơng tác giữa các vật trong một hệ cô lập (xét hai vật). Trong quá trình tƣơng tác chúng truyền chuyển động cho nhau, sự truyền chuyển động phụ thuộc vào khối lƣợng m và vận tốc v của các vật. Sử dụng phƣơng pháp thực nghiệm: Nếu đo khối lƣợng, vận tốc của các vật trƣớc và sau va chạm, lập bảng số liệu, xử lí số liệu ta có thể tìm ra qui luật của sự chuyển động này. Cuối cùng tìm đƣợc biểu thức m1v1 + m2v2 = m- 1v1’+m2v2’. Có nghĩa là pvm ii  , p là hằng số đặc trƣng cho chuyển động của hệ, đại lƣợng này gọi là động lƣợng và qui luật của nó là định luật bảo toàn động lƣợng. Việc phát minh ra định luật bảo toàn năng lƣợng đã làm biến đổi tận gốc sự phát triển của vật lí học cổ điển vào thập kỉ cuối cùng của thế kỉ XIX. Phát minh vĩ đại nhất này của khoa học tự nhiên đã vạch ra đƣợc ranh giới rõ rệt giữa vật lí học thuộc nửa đầu và nửa sau thế kỉ XIX. Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 57 Năng lƣợng đƣợc coi là thƣớc đo tổng quát của tất cả các dạng chuyển động của vật chất. Định luật bảo toàn năng lƣợng là một trong những định luật quan trọng nhất đƣợc coi là một định luật tổng quát nhất của tự nhiên. Mọi quá trình đềi phải tuân theo định luật này, mọi định luật vật lí khác đều phải phù hợp với định luật này. Khái niệm năng lƣợng rất quan trọng nhƣng cũng rất trừu tƣợng. Trong cơ học, muốn hình thành định luật bảo toàn cơ năng, một số khái niệm khác phải đƣợc trình bày trƣớc nhƣ khái niệm công, động năng, thế năng, cơ năng,…Chỉ khi nào hiểu rõ đƣợc những khái niệm đó mới hiểu đƣợc chính xác định luật bảo toàn cơ năng và đó cũng là cơ sở để hiểu đƣợc định luật bảo toàn năng lƣợng. Thuật ngữ “công” xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1886 do nhà bác học ngƣời Pháp Poncelet đƣa ra. Theo ông, công bằng tích của lực tác dụng lên chất điểm theo phƣơng chuyển dời và độ chuyển dời của điểm đặt lực. Theo định nghĩa đó, tích F.s là dấu hiệu cho phép ta phân biệt một cách nhanh chóng các trƣờng hợp có công thực hiện và tính đƣợc công đó, song tích đó chƣa thể hiện đƣợc bản chất của công. Bản chất vật lí của công chỉ đƣợc thể hiện rõ khi gắn khái niệm này với định luật bảo toàn năng lƣợng. Công xuất hiện khi có sự chuyển hoá năng lƣợng từ dạng này sang dạng khác hay truyền từ vật này sang vật khác. Công không phải là một dạng năng lƣợng mà chính là một hình thức vĩ mô của sự truyền năng lƣợng. Từ đó suy ra độ lớn của công xác định độ lớn của phần năng lƣợng đƣợc truyền từ vật này sang vật khác hay chuyển từ dạng này sang dạng khác trong quá trình đó. Trong chƣơng này học sinh còn đƣợc tìm hiểu các khái niệm động năng, thế năng, cơ năng. Định luật bảo toàn cơ năng đƣợc xây dựng trong hai trƣờng hợp: Khi vật chuyển động trong trọng trƣờng và khi vật chịu tác dụng của lực đàn hồi, định luật bảo toàn năng lƣợng cũng đƣợc ngầm hiểu trong trƣờng hợp tổng quát 2. 2. CÁC CHỦ ĐỀ BÀI TẬP CHƢƠNG “ CÁC ĐỊNH BẢO TOÀN” (Vật lí 10 - Cơ bản) Dựa trên các căn cứ, yêu cầu và các nguyên tắc lựa chọn bài tập đối với việc dạy học bài tập chƣơng “ Các định luật bảo toàn” ( Vật lí 10 – Cơ bản) nhằm phát triển tƣ duy, năng lực sáng tạo cho học sinh chúng tôi phân chia thành chủ đề bài tập theo sơ đồ: Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 58 2. 3.1. Định luật bảo toàn động lƣợng 2.3.1.1. Bài tập luyện tập a) Bài tập định tính Bài 1: Chứng tỏ định luật bảo toàn động lƣợng là tƣơng đƣơng với định luật II Niu – tơn. Bài 2: Chuyển động bằng phản lực là gì? Áp dụng định luật bảo toàn động lƣợng hãy xác định hƣớng chuyển động của tên lửa hay súng khi bắn. Bài 3: Một ngƣời làm xiếc nằm trên mặt đất rồi cho đặt lên mình một tảng đá to. Sau đó cho ngƣời khác lấy búa tạ đập vào đá. Khi tảng đá vỡ, ngƣời làm xiếc vẫn đứng dậy vui cƣời chào khán giả. Điều gì đã giúp anh ta thoát khỏi “mối nguy hiểm” nêu trên? Bài 4: Một ngƣời lái đò đang đứng ở mũi thuyền. Thuyền đậu sát bờ trên mặt nƣớc yên lặng . Khi thấy có khách đi đò ngƣời lái đò đã đi từ mũi thuyền để đón khách. Hỏi ngƣời lái thuyền có đón đƣợc khách không? Tại sao? Bài 5: Ngƣời ta nói “Không thể tự nắm tóc mình mà nhấc mình lên đƣợc”. Câu nói này có cơ sở khoa học không? Hãy giải thích? Bài tập vật lí ( Theo chủ đề) Chủ đề 1: Định luật bảo toàn động lƣợng Chủ đề 2: Định luật bảo toàn cơ năng Phân loại theo phƣơng thức giải Bài tập định tính Bài tập định lƣợng Bài tập đồ thị Bài tập thí nghiệm Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 59 Bài 6: Một học sinh dậm đà để xuất phát trong cuộc thi chạy 100m. Động tác dậm đà đã giúp học sinh lao về phía trƣớc một cách nhanh chóng. Trong trƣờng hợp này, định luật bảo toàn động lƣợng có đƣợc áp dụng không? Tại sao? b) Bài tập định lượng Bài 1: Hòn bi thép m = 100g rơi tự do từ độ cao h = 5m xuống mặt phẳng ngang. Tính độ biến thiên động lƣợng của bi nếu sau va chạm. a) Viên bi bật lên với vận tốc cũ. b) Viên bi dính chặt với mặt phẳng ngang. c) Trong câu a, thời gian va chạm t = 0,1s. Tính lực tƣơng tác trung bình giữa bi và mặt phẳng ngang. Bài 2: Một toa xe có khối lƣợng m1 = 3 tấn chạy với vận tốc v1 = 4 m/s đến va chạm vào một toa xe đang đứng yên có khối lƣợng m2 = 5 tấn. Toa này chuyển động với vận tốc v2 = 3m/s. Toa 1 chuyển động nhƣ thế nào sau va chạm. Bài 3: Khẩu đại bác có bánh xe, khối lƣợng tổng cộng m1 = 7,5 tấn, nòng súng hợp góc  = 60 0 với phƣơng nằm ngang. Khi bắn một viên đạn khối lƣợng m2 = 20 kg, súng giật lùi theo phƣơng ngang với vận tốc v1 = 1m/s. Tính vận tốc viên đạn lúc rời nòng súng. Bỏ qua ma sát. Bài 4: Một viên đạn khối lƣợng m= 1kg đang bay với vận tốc 300m/s theo phƣơng ngang thì nổ thành hai mảnh, m1= 0,4kg bay với v1= 1000m/s theo phƣơng thẳng đứng xuống dƣới. Tìm phƣơng và độ lớn vận tốc mảnh m2? Bài 5: Một ngƣời đứng ở mũi một con thuyền đang nằm yên trên mặt nƣớc phẳng lặng. Sau đó, ngƣời bắt đầu đi về phía đuôi thuyền với vận tốc 1,2m/s đối với thuyền. Biết khối lƣợng của ngƣời bằng 50kg, của thuyền bằng 150kg, thuyền có chiều dài 3m và bỏ qua lực cản của nƣớc đối với thuyền. a. Cho