Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH

MÔN: VẬT LÍ

NĂM HỌC: 2020 - 2021

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO NGHỆ AN

TRƯỜNG THPT PHAN ĐĂNG LƯU --------

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH

MÔN: VẬT LÍ

Tác giả : Nguyễn Đức Hiền

Tổ chuyên môn : Khoa học tự nhiên

Số điện thoại : 0984 984 289

Năm thực hiện : 2020 - 2021

NĂM HỌC: 2020-2021

MỤC LỤC A. MỞ ĐẦU .......................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................ 1 2. Mục đích nghiên cứu .......................................................................................... 2 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu....................................................................... 2 4. Phương pháp nghiên cứu .................................................................................... 2 5. Những đóng góp mới của đề tài. ......................................................................... 2 6. Cấu trúc của đề tài: ............................................................................................. 2 B. NỘI DUNG ....................................................................................................... 3 Chương 1. PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC BẰNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG ....................................................................................................... 3 1.1. Năng lực tư duy logic của học sinh trong học tập Vật lý .................................. 3 1.1.1. Khái niệm ..................................................................................................... 3 1.1.2. Biểu hiện của năng lực tư duy logic trong học tập Vật lý .............................. 3 1.1.3. Biện pháp phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học Vật lý. ................. 4 1.2. Bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học Vật lý ............................................ 6 1.2.1. Bài tập nghịch lí về Vật lý ............................................................................. 6 1.2.2. Bài tập ngụy biện về Vật lý ........................................................................... 6 1.3. Bài tập nghịch lí và ngụy biện với việc phát triển năng lực tư duy logic của học sinh .................................................................................................................. 7 1.4. Điều tra thực trạng sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào dạy học vật lý ở trường phổ thông ....................................................................................... 7 1.4.1. Mục đích điều tra ......................................................................................... 7 1.4.2. Đối tượng và phương pháp điều tra .............................................................. 7 1.4.3. Kết quả điều tra ............................................................................................ 8 Chương 2. XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP VẬT LÝ NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH ......................... 9 2.1. Vị trí, đặc điểm của phần Cơ học lớp 10 .......................................................... 9 2.2. Mục tiêu dạy học phần “Cơ học vật lý lớp 10 THPT”...................................... 9 2.3. Xây dựng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện phần “Cơ học Vật lý lớp 10 THPT” ................................................................................................................. 11 2.4. Thiết kế bài học sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện phát triển năng lực tư duy logic. ............................................................................................................. 16 2.4.1. Kế hoạch dạy học bài học luyện tập giải bài tập Vật lý. ............................. 16 2.4.2. Kế hoạch dạy học xây dựng kiến thức mới .................................................. 22

2.4.3. Kế hoạch dạy học ôn tập hệ thống hóa kiến thức ........................................ 25 2.4.4. Kế hoạch dạy học kiểm tra đánh giá năng lực tư duy logic......................... 32 Chương 3. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM .......................................................... 40 3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm ..................................................................... 40 3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm ......................................... 40 3.2.1. Đối tượng ................................................................................................... 40 3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm ............................................................ 40 3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm ....................................................................... 40 3.3.1. Đánh giá định tính ...................................................................................... 40 3.3.2. Đánh giá định lượng. .................................................................................. 41 4.4. Kết luận thực nghiệm sư phạm. ..................................................................... 41 C. KẾT LUẬN .................................................................................................... 42 1.1. Kết luận khoa học .......................................................................................... 42 1.2. Kiến nghị, đề xuất ......................................................................................... 42 TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................. 43

DANH MỤC CHỮ CÁI VIẾT TẮT

TT CHỮ VIẾT TẮT NỘI DUNG

1 GV Giáo viên

2 HS Học sinh

3 THPT Trung học phổ thông

A. MỞ ĐẦU

1. Lý do chọn đề tài

Năng lực tư duy logic là thuộc tính tính tâm lí cá nhân cho phép cá nhân thực hiện được các thao tác tư duy (phương pháp phân tích-tổng hợp) để tư duy theo đúng các qui luật, qui tắc, nguyên tắc, phạm trù của logic học, giải quyết được các vấn đề nhờ thực hiện thành công các quá trình suy luận. Các thao tác tư duy logic góp phần quan trọng vào việc hình thành các năng lực chuyên biệt của môn Vật lý, như năng lực liên quan đến sử dụng kiến thức Vật lý, năng lực về phương pháp thực nghiệm, năng lực trao đổi thông tin, năng lực liên quan đến cá nhân. Trong quá trình dạy học Vật lý ở trường phổ thông bản thân tôi thấy việc lựa chọn bài tập Vật lý nhằm góp phần phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh, đặc biệt bài tập Vật lý nghịch lí và ngụy biện giúp khắc phục một số sai lầm của học sinh về sự hiểu biết những khái niệm, hiện tượng và quá trình Vật lý đã có sẵn trước khi nghiên cứu chúng trong giờ học. Những quan niệm riêng của học sinh về các khái niệm, hiện tượng, quá trình Vật lý và các định luật Vật lý thường được hình thành tự phát mang yếu tố chủ quan thiếu tính khách quan không phản ánh đúng bản chất Vật lý trở thành quan niệm sai lệch. Khi sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện là bài tập chứa đựng các yếu tố nghịch lí và các bài tập xây dựng các yếu tố ngụy biện, chủ yếu dựa trên các sai lầm của người học về nhận thức, vận dụng kiến thức Vật lý hoặc sai lầm về vận dụng các qui tắc logic. Yêu cầu người học phải chỉ ra được sai lầm trong lập luận. Các bài tập nghịch lí và ngụy biện có đặc điểm chung là các sai lầm được ẩn dấu một cách tinh vi, nếu chỉ nhìn nhận một cách hình thức thì không nhận ra được, cần phải xem xét, phân tích cặn kẽ, có luận cứ, luận chứng khoa học đầy đủ, chính xác thì mới hóa giải được nghịch lí ngụy biện đó. Trong quá trình giải bài tập Vật lý nói chung, bài tập nghịch lí và ngụy biện nói riêng đòi hỏi học sinh phải phân tích được vấn đề, trình bày kế hoạch giải quyết vấn đề và tổng hợp giải quyết vấn đề đạt kết quả, đó là các biểu hiện cơ bản của năng lực tư duy logic. Thực tế hiện nay trong dạy học môn Vật lý ở trường THPT bài tập nghịch lí và ngụy biện đa số được sử dụng ở dạng các bài tập định tính, hoặc các bài tập định lượng ở mức độ sử dụng các thao tác tư duy đơn giản trong xây dựng kiến thức mới hoặc luyện tập giải bài tập, đặc biệt trong kiểm tra đánh giá bài tập nghịch lí và ngụy biện hầu như chưa được sử dụng. Khi sử dụng bài tâp nghịch lí và ngụy biện giúp học sinh rèn luyện và phát triển tốt các kĩ năng như trình bày một vấn đề, phân tích vấn đề, xây dựng được chuỗi suy luận hợp logic và tổng hợp giải quyết thành công nhiệm vụ học tập. Vì vậy sẽ góp phần phát triển tốt năng lực tư duy logic cho học sinh, đồng thời mang lại hiệu quả cao trong quá trình dạy-học Vật lý. Trong phần “Cơ học Vật lý lớp 10 THPT” có rất nhiều đơn vị kiến thức liên quan có chứa đựng bài tập nghịch lí và ngụy biện như các chương: Động học chất điểm, động lực học chất điểm, các định luật bảo toàn...Xuất phát từ các lý do trên bản thân tôi chọn nghiên cứu đề tài “Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí

và ngụy biện trong dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh”.

2. Mục đích nghiên cứu

Phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh thông qua dạy học bài tập

nghịch lí và ngụy biện phần Cơ học Vật lý lớp 10 THPT.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

- Đối tượng: Quá trình dạy học Vật lý, năng lực tư duy logic, bài tập nghịch lí

và ngụy biện về Vật lý.

- Phạm vi nghiên cứu: Phần Cơ học Vật lý 10 THPT.

4. Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến năng lực

tư duy logic và bài tập nghịch lí, ngụy biện, xây dựng cơ sở lý luận của đề tài.

- Phương pháp điều tra: Sử dụng phiếu điều tra, phỏng vấn, trong việc điều tra

thực trạng sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện ở các trường THPT.

- Phương pháp thực nghiệm sư phạm: Tổ chức thực nghiệm sư phạm để kiểm

chứng giả thuyết khoa học của đề tài.

- Phương pháp thống kê toán học: Xử lí kết quả điều tra và kết quả thực

nghiệm sư phạm bằng công cụ toán học thống kê.

5. Những đóng góp mới của đề tài.

- Hệ thống hóa cơ sở lí luận về phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh

thông qua các bài tập nghịch lí và ngụy biện.

-Xây dựng được các bài tập nghịch lí, ngụy biện phần “Cơ học Vật lý lớp 10

THPT” có câu hỏi định hướng tư duy kèm theo.

- Thiết kế 4 bài học phát triển năng lực tư duy logic phần “Cơ học Vật lý lớp 10 THPT”.

01 bài học xây dựng kiến thức mới.

01 bài học luyện tập giải bài tập Vật lý.

01 bài học ôn tập hệ thống hóa kiến thức.

01 bài kiểm tra đánh giá năng lực tư duy logic.

6. Cấu trúc của đề tài:

Ngoài phần mở đầu và phần kết luận của sáng kiến gồm ba chương:

Chương 1: Phát triển năng lực tư duy logic bằng bài tập nghịch lí và ngụy

biện trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông.

Chương 2: Xây dựng và sử dụng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện phần

Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh.

Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.

B. NỘI DUNG Chương 1 PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC BẰNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG

1.1. Năng lực tư duy logic của học sinh trong học tập Vật lý

1.1.1. Khái niệm

Năng lực tư duy logic là thuộc tính tâm lí cá nhân cho phép cá nhân thực hiện được các thao tác tư duy (phương pháp phân tích-tổng hợp) để tư duy theo đúng các quy luật, qui tắc, nguyên tắc, phạm trù của logic học, giải quyết được vấn đề nhờ thực hiện thành công quá trình suy luận.

1.1.2. Biểu hiện của năng lực tư duy logic trong học tập Vật lý

Đối với dạy học Vật lý, trong quá trình lĩnh hội kiến thức, kĩ năng mới, năng

lực tư duy logic của người học thể hiện qua các kĩ năng:

- Trình bày (ngôn ngữ nói) câu trả lời đúng, với lập luận chặt chẽ đối với các câu hỏi của giáo viên. Đặt câu hỏi trúng, rõ, gọn cho giáo viên hoặc chất vấn bạn bè khi thảo luận.

Trong hoạt động vận dụng kiến thức, kĩ năng Vật lý, năng lực tư duy logic

của người học thể hiện qua các kĩ năng:

- Giới thiệu một vấn đề về Vật lý (bài tập, câu hỏi, tình huống có vấn đề về Vật lý) bằng ngôn ngữ nói, viết, mô hình hóa đảm bảo đúng, ngắn gọn, rõ ràng, chặt chẽ.

- Phát hiện vấn đề trong bài toán nghịch lí và ngụy biện, các bài toán thiếu,

thừa, sai dữ kiện.

- Phân tích vấn đề, xác định được dữ kiện và ẩn số, phân tích hiện tượng phức tạp thành các hiện tượng đơn giản, so sánh với hiện tượng tương tự, tìm được cách thức giải quyết vấn đề, nêu tường minh con đường giải quyết vấn đề.

- Xây dựng chuỗi suy luận hợp lí logic theo phương pháp phân tích (đi từ ẩn

số đến các dữ kiện) hoặc theo phương pháp tổng hợp (đi từ dữ kiện đến ẩn số).

- Giải được các bài tập định tính với chuỗi lập luận đúng, mạch lạc, rõ ràng,

ngắn gọn.

- Giải quyết thành công các nhiệm vụ học tập (bài tập, dự án học tập, báo cáo thí nghiệm, chuyên đề học tập, bài kiểm tra, tiểu luận...), và trình bày kết quả bằng ngôn ngữ (nói,viết) đảm bảo tính chính xác, ngắn gọn, rõ ràng, phù hợp các quy tắc, quy luật logic.

- Phân tích, đánh giá đúng câu trả lời của bạn, có lí giải thuyết phục.

1.1.3. Biện pháp phát triển năng lực tư duy logic trong dạy học Vật lý.

Phát triển năng lực tư duy logi cho người học là nhiệm vụ quan trọng của dạy học nói chung, dạy học Vật lý nói riêng. Các biện pháp để học sinh phát triển được năng lực tư duy logic trong dạy học Vật lý bao gồm:

1.1.3.1. Tạo mọi điều kiện phát triển ngôn ngữ cho người học.

+ Giảng dạy các khái niệm, đại lượng, định luật Vật lý đảm bảo tính chính

xác, đầy đủ và có hệ thống.

+ Tạo điều kiện để người học phát biểu thành lời như yêu cầu học sinh mô tả cá hiện tượng Vật lý, phân tích, giải thích chúng, tìm trong các hiện tượng đang nghiên cứu những đại lượng đặc trưng và nêu được các định luật chi phối các hiện tượng.

+ Yêu cầu người học viết ra giấy câu trả lời miệng, tránh việc chỉ yêu cầu

phát biểu lại nguyên văn các định nghĩa, định luật đơn thuần.

+ Khi giải bài tập Vật lý yêu cầu người học phân tích hiện tượng, phân tích dữ

kiện, phân tích kết quả thu được.

+ Trong thực hành thí nghiệm, yêu cầu người học phát biểu mục đích, cách

tiến hành, sơ đồ thí nghiệm, nhận xét kết quả thí nghiệm.

+ Trong ôn tập tổng kết, cần hệ thống hóa các kiến thức đã học theo một trình tự logic, chặt chẽ với cách trình bày đặc trưng như sử dụng bảng so sánh, sơ đồ bản đồ tư duy.

+ Luôn khuyến khích và kiên nhẫn lắng nghe ý kiến phát biểu của người học

động viên ý kiến tranh luận từ các học sinh khác.

1.1.3.2. Rèn luyện kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy và kĩ năng suy luận

logic trong xây dựng kiến thức mới.

+ Sử dụng câu hỏi sao cho bắt buộc người học phải thực hiện các thao tác tư duy và suy luận logic. Câu hỏi là phương tiện dạy học truyền thống quan trọng không thể thiếu trong hoạt động dạy học, tuy nhiên không phải tất cả các loại câu hỏi đều bắt buộc người học thực hiện các thao tác tư duy. Nên cần có các thủ thuật khi sử dụng câu hỏi trong đàm thoại hướng tới phát triển năng lực tư duy logic của người học trong xây dựng kiến thức mới có một số điểm cần lưu ý như. Đặt câu hỏi khuyến khích học sinh đoán mò, lạm dụng câu hỏi khuyến khích trí nhớ thuần túy của học sinh, câu hỏi quá dài, gọi tên người học trước khi nêu câu hỏi, trả lời câu hỏi của người học khi biết một vài học sinh trong lớp có thể trả lời. Cho học sinh trả lời đồng thanh, không nhận xét đánh giá câu trả lời của học sinh.

Vì vậy nên đặt các câu hỏi thực sự khuyến khích tư duy, câu hỏi phù hợp với kinh nghiệm sống của người học, đặt câu hỏi theo trình tự (câu trả lời của câu hỏi thứ nhất là cơ sở cho câu hỏi thứ hai…). Đa dạng hóa độ khó của câu hỏi để phù hợp các đối tượng học sinh. Dành đủ thời gian cần thiết (cho đến khi có ít nhất một cánh tay giơ lên).

Tiếp tục với câu trả lời sai để dò tư duy, khuyến khích người học suy nghĩ về câu trả lời, cố gắng khai thác ý đúng trong câu trả lời để khuyến khích học sinh, đồng thời tiếp tục với câu trả lời đúng để dẫn dắt các câu trả lời khác. Gọi cả học sinh xung phong, học sinh không xung phong và học sinh không chú ý trả lời câu hỏi, khuyến khích học sinh nêu câu hỏi và nhận xét câu trả lời của bạn, viết mục tiêu và tóm tắt bài học dưới dạng câu hỏi.

+ Phân tích các câu trả lời của học sinh để chỉ ra được chỗ sai trong khi thực

hiện các thao tác tư duy, suy luận logic và hướng dẫn cách sữa chữa.

Những sai lầm thường gặp là do không nhận ra những dấu hiệu đặc trưng của sự vật, hiện tượng, không phát hiện ra những biến đổi bên ngoài của các sự vật, hiện tượng. Có khi học sinh không nhận ra được các dấu hiệu bên ngoài của sự vật, hiện tượng có quan hệ với các khái niệm trừu tượng nào của Vật lý, không phân biệt những biến đổi có tính ngẫu nhiên và những biến đổi có tính qui luật. Một số sai lầm khác như: Không nắm được những khái niệm, những định luật Vật lý cần thiết làm tiền đề khi xây dựng một phán đoán hay một suy luận; Không thực hiện phép suy luận phù hợp với các quy tắc, quy luật của logic học.

Để khắc phục những sai lầm trên giáo viên có thể sử dụng ba cách sau:

Cách thứ nhất: Bổ sung, ôn tập lại cho học sinh những kiến thức cần có đã

được học.

Cách thứ hai: Tổ chức quan sát lại hiện tượng sau khi đã định hướng rõ hơn

mục đích quan sát và kế hoạch quan sát.

Cách thứ ba: Yêu cầu tách chuỗi suy luận thành các đoạn để phát hiện chỗ

đúng, chỗ sai trong từng đoạn.

+ Sử dụng suy luận quy nạp khoa học, suy luận diễn dịch, suy luận tương tự

trong xây dựng kiến thức mới.

Sử dụng suy luận quy nạp khoa học trong xây dựng khái niệm, định luật Vật lý vừa phù hợp với đặc thù môn học, vừa có tác dụng về mặt phương pháp luận, học sinh được làm quen với quy nạp khoa học, qua đó dần từng bước hình thành kĩ năng suy luận quy nạp. Ví dụ có thể xây dựng định luật khúc xạ ánh sáng, định luật Bôi lơ-Ma ri ốt bằng khái quát hóa kết quả thí nghiệm.

Suy luận diễn dịch là đi từ cái chung đến cái riêng. Trong Vật lý học có rất nhiều kiến thức (khái niệm, định luật) là hệ quả của những định luật tổng quát hơn và hợp thức hóa các hệ quả để trở thành các kiến thức thường được sử dụng. Đây là một biện pháp để rèn luyện kĩ năng suy luận logic của học sinh. Ví dụ suy ra định luật Ôm cho toàn mạch từ định luật bảo toàn năng lượng.

Suy luận tương tự có nhiều cơ hội để sử dụng trong xây dựng kiến thức mới về Vật lý. Ví như hình thành khái niệm và các đại lượng đặc trưng cho từ trường trong sự so sánh tương tự với điện trường; Xây dựng các kiến thức về dao động điện từ, sóng điện từ, sóng ánh sáng sử dụng so sánh tương tự với dao động cơ, sóng cơ…

1.1.3.3. Bồi dưỡng năng lực tư duy logic trong giai đoạn vận dụng kiến thức.

+ Sử dụng bài tập định tính.

Bài tập định tính là bài tập mà khi giải không sử dụng các phép tính toán định lượng, chỉ cần sử dụng chuỗi suy luận logic có thể kết hợp với một vài phép tính đơn giản (có thể tính nhẩm được). Bài tập định tính thường được thể hiện theo các hình thức như bài tập định tính dưới dạng câu hỏi bằng lời, bài tập định tính thể hiện thông qua mô hình, đồ thị hình vẽ hay sơ đồ, kèm theo các câu hỏi khai thác thông tin. Ngoài ra bài tập định tính có những bài tập định tính thể hiện bằng thí nghiệm đơn giản và yêu cầu giải thích kết quả của thí nghiệm.

Các bước cơ bản giải bài tập định tính:

Bước 1: Tìm hiểu đề bài. Đọc kĩ đề bài, tìm hiểu các thuật ngữ chứa đựng các

dữ kiện và ẩn số, ghi tóm tắt đề bài, vẽ hình (nếu cần).

Bước 2: Phân tích bản chất Vật lý của hiện tượng. Xác định các giai đoạn diễn biến của hiện tượng nêu trong đề bài; Phân tích để thấy rõ mỗi giai đoạn có liên quan đến những khái niệm, đại lượng Vật lý nào, giai đoạn đó chi phối những định luật Vật lý nào.

Bước 3: Lập kế hoạch giải. Xây dựng chuỗi suy luận phân tích bắt đầu từ câu hỏi của bài tập và kết thúc bằng các dữ kiện của bài tập hoặc kết quả của thí nghiệm đã tiến hành, hoặc số liệu trong các bảng số liệu hay phát biểu các định luật, định nghĩa các khái niệm Vật lý.

Bước 4: Thực hiện giải. Xây dựng chuỗi suy luận tổng hợp, bắt đầu từ sự phát biểu các định luật, định nghĩa khái niệm Vật lý thích ứng, hoặc mô tả các đặc tính, tính chất, trạng thái của sự vật hiện tượng nêu trong đề bài và kết thúc bằng trả lời câu hỏi của bài tập.

Bước 5: Kiểm tra câu trả lời. Làm thí nghiệm để kiểm tra, giải bài tập bằng

cách khác, đối chiếu với các nguyên lí tổng quát…

Bài tập định tính là phương tiện để bồi dưỡng năng lực tư duy logic vì khi giải bài tập định tính là cơ hội để rèn luyện ngôn ngữ, là cơ hội để khắc sâu bản chất Vật lý của hiện tượng. Đồng thời giải bài tập định tính là cơ hội rèn luyện các thao tác tư duy, là cơ hội rèn luyện năng lực lập luận logic.

1.2. Bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học Vật lý

1.2.1. Bài tập nghịch lí về Vật lý

Bài tập nghịch lí về Vật lý là những bài tập chứa đựng yếu tố nghịch lí (yếu tố trái ngược, không phù hợp với các kiến thức Vật lý hoặc không phù hợp với thực nghiệm/thực tế).

1.2.2. Bài tập ngụy biện về Vật lý

Bài tập ngụy biện về Vật lý là bài tập xây dựng các ngụy biện, chủ yếu dựa

trên các sai lầm của người học về nhận thức, vận dụng kiến thức Vật lý hoặc sai lầm về vận dụng các quy tắc logic.Yêu cầu người học chỉ ra được sai lầm trong lập luận. Trong các bài tập nghịch lí thường có yếu tố ngụy biện, ngụy biện để đi đến nghịch lí.

Các bài tập nghịch lí và ngụy biện có đặc điểm chung là các sai lầm được ẩn giấu một cách tinh vi, nếu chỉ nhìn nhận một cách hình thức thì không nhận ra được, cần phải xem xét, phân tích cặn kẽ, có luận cứ, luận chứng khoa học đầy đủ, chính xác thì mới hóa giải được nghịch lý/ngụy biện đó.

1.3. Bài tập nghịch lí và ngụy biện với việc phát triển năng lực tư duy

logic của học sinh

- Bài tập nghịch lí, ngụy biện thực chất là dạng bài tập định tính (dạng đặc

biệt), do đó có vai trò phát triển năng lực tư duy logic của bài tập định tính.

- Tính chất đặc biệt của bài tập nghịch lí, ngụy biện là chú ý đến chuỗi suy luận ngay từ dữ kiện, dữ kiện của bài tập loại này gồm: Dữ kiện của bài tập thông thường và lời giải (chuỗi suy luận dẫn đến nghịch lí đối với bài tập nghịch lí, chuỗi suy luận có ngụy biện đối với bài tập ngụy biện). Vì vậy bài tập nghịch lí, ngụy biện đã kích thích tư duy sâu (phân tích, so sánh) ngay từ khi đọc đề.

- Là phương tiện bồi dưỡng tư duy độc lập và phản biện. Đây là ưu điểm nổi trội của dạng bài tập nghịch lí, ngụy biện, người học cần phải được đặt vào các tình huống để phê phán, phản biện, phát hiện sửa chữa cái sai để nhận thức và thực hành cái đúng một cách tích cực chủ động.

- Giải bài tập nghịch lí, ngụy biện là điều kiện để hình thành kĩ năng xây dựng

lập luận sắc sảo trên cơ sở phê phán những lập luận nêu trong đề bài.

- Hình thức của bài tập nghịch lí, ngụy biện có nhiều khả năng kích thích tư duy, hứng thú của người học, bởi tính bất ngờ của những kết luận rút ra do những ngụy biện tinh vi.

1.4. Điều tra thực trạng sử dụng bài tập vật lý nghịch lí và ngụy biện vào

dạy học vật lý ở trường phổ thông

1.4.1. Mục đích điều tra

Tìm hiểu về thực trạng xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện

trong dạy học phần cơ học Vật lý lớp 10.

1.4.2. Đối tượng và phương pháp điều tra

Giáo viên vật lý các trường THPT trên địa bàn huyện (Tổng số 25 giáo viên)

và học sinh khối 10 trường tôi (Tổng số được khảo sát 125 em).

1.4.3. Kết quả điều tra

Bảng 1. Kết quả điều tra mức độ xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy

biện của giáo viên.

Nội dung điều tra Thường xuyên Chưa bao giờ Mức độ Đôi lúc

5% 32% 63%

10% 40% 50%

15% 42% 43%

10% 38% 52%

Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học kiến thức mới Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện cho tiết bài tập Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện cho tiết ôn tập và hệ thống hóa kiến thức Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện cho kiểm tra đánh giá

Bảng 2: Kết quả điều tra thái độ tiếp nhận các bài tập nghịch lí, ngụy biện của

học sinh lớp 10

Mức độ

Hứng thú Bình thường Không hứng thú

70% 30% 0%

Như vậy qua điều tra cho thấy: Số lượng giáo viên thường xuyên xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện trong dạy học Vật lý còn ít nhưng đối với học sinh khi tiếp nhận các bài tập nghịch lí, ngụy biện thì mức độ hứng thú khá cao. Nguyên nhân của vấn đề đó là : Để xây dựng và sử dụng các bài tập nghịch lí, ngụy biện đòi hỏi người giáo viên phải đầu tư công sức nhiều hơn, trong lúc nguồn tài liệu tham khảo về dạng bài tập này còn hạn chế. Trong lúc đó đây lại là những bài tập giúp học sinh khắc phục được các sai lầm về nhận thức và phát triển được năng lực tư duy logic nên đã tạo được hứng thú cho học sinh trong học tập.

Chương 2 XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG HỆ THỐNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH

2.1. Vị trí, đặc điểm của phần Cơ học lớp 10

Phần cơ học có vị trí quan trọng trong chương trìnhVật lý 10. Đó là sự tiếp nối trên cơ sở mở rộng mạch nội dung kiến thức phần cơ học ở THCS và tiền đề cho việc tiếp thu kiến thức phần dao động cơ ở chương trình Vật lý 12. Phần cơ học ở Vật lý lớp 10 gồm 4 chương:

Chương I: Động học chất điểm.

Chương II: Động lực học chất điểm.

Chương III: Cân bằng và chuyển động vật rắn.

Chương IV: Các định luật bảo toàn.

2.2. Mục tiêu dạy học phần “Cơ học vật lý lớp 10 THPT”

Chương I: Động học chất điểm.

- Lập luận để rút ra được công thức tính tốc độ trung bình, định nghĩa được

tốc độ theo một phương.

- Từ hình ảnh hoặc ví dụ thực tiễn, định nghĩa được độ dịch chuyển.

- So sánh được quãng đường đi được và độ dịch chuyển.

- Dựa vào định nghĩa tốc độ theo một phương và độ dịch chuyển, rút ra được

công thức tính và định nghĩa được vận tốc.

- Thực hiện thí nghiệm (hoặc dựa trên số liệu cho trước), vẽ được đồ thị độ

dịch chuyển - thời gian trong chuyển động thẳng.

- Tính được tốc độ từ độ dốc của đồ thị độ dịch chuyển - thời gian.

- Xác định được độ dịch chuyển tổng hợp, vận tốc tổng hợp.

- Vận dụng được công thức tính tốc độ, vận tốc.

- Mô tả được một vài phương pháp đo tốc độ thông dụng và đánh giá được

ưu, nhược điểm của chúng.

- Thực hiện thí nghiệm (hoặc dựa trên số liệu cho trước), vẽ được đồ thị vận

tốc - thời gian trong chuyển động thẳng.

- Vận dụng đồ thị vận tốc - thời gian để tính được độ dịch chuyển và gia tốc

trong một số trường hợp đơn giản.

- Rút ra được các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều (không được

dùng tích phân).

- Vận dụng được các công thức của chuyển động thẳng biến đổi đều.

- Mô tả và giải thích được chuyển động khi vật có vận tốc không đổi theo một

phương và có gia tốc không đổi theo phương vuông góc với phương này.

- Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện

phương án, đo được gia tốc rơi tự do bằng dụng cụ thực hành.

Chương II. Động lực học chất điểm.

- Thực hiện thí nghiệm, hoặc sử dụng số liệu cho trước để rút ra được a ~ F, a

~ 1/m, từ đó rút ra được biểu thức a = F/m hoặc F = ma (định luật II Niu- tơn).

- Từ kết quả đã có (lấy từ thí nghiệm hay sử dụng số liệu cho trước), hoặc lập luận dựa vào a = F/m, nêu được khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của vật.

- Phát biểu định luật I Niu-tơn và minh hoạ được bằng ví dụ cụ thể.

- Vận dụng được mối liên hệ đơn vị dẫn xuất với 7 đơn vị cơ bản của hệ SI.

- Nêu được: trọng lực tác dụng lên vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật; trọng tâm của vật là điểm đặt của trọng lực tác dụng vào vật; trọng lượng của vật được tính bằng tích khối lượng của vật với gia tốc rơi tự do.

- Mô tả được bằng ví dụ thực tế về lực bằng nhau, không bằng nhau.

- Mô tả được một cách định tính chuyển động rơi trong trường trọng lực đều

khi có sức cản của không khí.

- Phát biểu được định luật III Niu-tơn, minh hoạ được bằng ví dụ cụ thể; vận

dụng được định luật III Niu- tơn trong một số trường hợp đơn giản.

- Mô tả được bằng ví dụ thực tiễn và biểu diễn được bằng hình vẽ: Trọng lực; Lực ma sát; Lực cản khi một vật chuyển động trong nước (hoặc trong không khí); Lực nâng (đẩy lên trên) của nước; Lực căng dây.

- Giải thích được lực nâng tác dụng lên một vật ở trong nước (hoặc trong

không khí).

Chương III. Cân bằng và chuyển động của vật rắn.

- Dùng hình vẽ, tổng hợp được các lực trên một mặt phẳng.

- Dùng hình vẽ, phân tích được một lực thành các lực thành phần vuông góc.

- Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện

phương án, tổng hợp được hai lực đồng quy bằng dụng cụ thực hành.

- Nêu được khái niệm momen lực, momen ngẫu lực; Nêu được tác dụng của

ngẫu lực lên một vật chỉ làm quay vật.

- Phát biểu và vận dụng được quy tắc momen cho một số trường hợp đơn giản

trong thực tế.

- Thảo luận để rút ra được điều kiện để vật cân bằng: lực tổng hợp tác dụng lên vật bằng không và tổng momen lực tác dụng lên vật (đối với một điểm bất kì) bằng không.

- Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện

phương án, tổng hợp được hai lực song song bằng dụng cụ thực hành.

Chương IV. Các định luật bảo toàn.

- Thực hiện thí nghiệm và thảo luận, phát biểu được định luật bảo toàn động

lượng trong hệ kín.

- Vận dụng được định luật bảo toàn động lượng trong một số trường hợp

đơn giản.

- Rút ra được mối liên hệ giữa lực tổng hợp tác dụng lên vật và tốc độ thay đổi của động lượng (lực tổng hợp tác dụng lên vật là tốc độ thay đổi của động lượng của vật).

- Thực hiện thí nghiệm và thảo luận được sự thay đổi năng lượng trong một

số trường hợp va chạm đơn giản.

- Thảo luận để giải thích được một số hiện tượng đơn giản.

- Trình bày được ví dụ chứng tỏ có thể truyền năng lượng từ vật này sang vật

khác bằng cách thực hiện công.

- Nêu được biểu thức tính công bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển theo phương của lực, nêu được đơn vị đo công là đơn vị đo năng lượng (với 1 J = 1 Nm); Tính được công trong một số trường hợp đơn giản.

- Từ phương trình chuyển động thẳng biến đổi đều với vận tốc ban đầu bằng không, rút ra được động năng của vật có giá trị bằng công của lực tác dụng lên vật.

- Nêu được công thức tính thế năng trong trường trọng lực đều, vận dụng

được trong một số trường hợp đơn giản.

- Phân tích được sự chuyển hoá động năng và thế năng của vật trong một số

trường hợp đơn giản.

- Nêu được khái niệm cơ năng; Phát biểu được định luật bảo toàn cơ năng và

vận dụng được định luật bảo toàn cơ năng trong một số trường hợp đơn giản.

2.3. Xây dựng hệ thống bài tập nghịch lí và ngụy biện phần “Cơ học Vật

lý lớp 10 THPT”

Bài 1. Một ô tô chuyển động trên quãng đường AB. Nữa quãng đường đầu ô tô chuyển động thẳng đều với vận tốc v1=50 km/h, nữa quãng đường còn lại ô tô chuyển động thẳng đều với vận tốc v2=75 km/h. Hãy xác định vận tốc trung bình của ô tô trên cả quãng đường AB.

Giáo viên yêu cầu học sinh giải bài toán.

Học sinh B : Theo công thức tính vận tốc trung bình: vtb=

= 62,5 km/h Học sinh A : Theo qui tắc tìm giá trị trung bình ta có: vtb=

= = 60 km/h Ta có : =

Cách giải của bạn nào đúng nếu không đồng ý hãy đưa ra ý kiến của em.

Học sinh : vtb=

Giáo viên hướng dẫn học sinh : Vận tốc trung bình được xác định như thế nào?

Nếu chuyển động gồm nhiều chuyển động thẳng đều với các vận tốc khác



v t 1 1

v t n



t b

v t 2  t

 

. . .   . . .

nhau thì vận tốc trung bình được xác định như thế nào?

Vì vậy công thức vtb=

chỉ đúng nếu thời gian vật chuyển động trên nữa đoạn đường đầu và trên nữa đoạn đường sau bằng nhau, giả thiết này không có trong đề bài nên cách giải của học sinh B là đúng.





   a

0,88 /

m s

Bài 2: Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 15 m/s thì người lái xe bắt đầu hãm phanh cho xe chuyển động chậm dần đều. Sau thời gian 15s ô tô đi thêm được đoạn đường 125m thì vận tốc của vật chỉ còn 10 m/s. Để xác định gia tốc của ô tô ba học sinh đã giải như sau :

v t 0

1 2



   a

1 / 3 /

m s

Học sinh A: Theo công thức

 t

2 v 0



  

 

0,5 /

m s

Học sinh B: Theo công thức

2 v 0

 2 s

Học sinh C: Theo công thức

Cách giải của bạn nào đúng? Nếu không đồng ý với các bạn em hãy đưa ra ý

kiến của em.

Dấu hiệu đã sử dụng trong bài tập này là dấu hiệu bài tập nghịch lí - ngụy biện, bằng cách cho thừa dữ kiện bài toán nên không thể có gia tốc nào thỏa mãn các dữ kiện đã cho. Nếu chúng ta bớt đi một trong hai dữ kiện quãng đường hay thời gian chuyển động thì bài toán mới có nghĩa.

Bài 3. Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều có phương trình: x=30+4t-t2 là đến thời điểm

  3 s

  1 s

(m). Hỏi quãng đường vật đi được từ thời điểm bao nhiêu?

Có 2 học sinh đưa ra hai cách giải như sau :

Học sinh A: Tại thời điểm t1=1s vật có tọa độ x1=30+4.1-12=33m, tại thời điểm t2=3s vật có tọa độ x2=30+4.3-32=33m. Quãng đường vật đi được s= x2-x1=0. Học sinh B: Vật sẽ đổi chiều chuyển động khi v=v0+at=4-2t=0 ta có t=2s; Tại t1=1s vật có tọa độ x1=33m, tại t=2s vật có tọa độ x2=34m. Vì vậy quãng đường vật đi được từ t1=1s đến t=2s là s1=x2-x1=1m, tại t2=3s vật có tọa độ x3=33m khi đó vật đi được quãng đường s2=x2-x3=1m. Quãng đường cần tìm là s=s1+s2=2m.

Cách giải của bạn nào đúng? Nếu không đồng ý với các bạn em hãy đưa ra ý

kiến của em.

Dấu hiệu đã sử dụng trong bài tập này là dấu hiệu bài tập nghịch lí - ngụy biện. Khi vật chuyển động thẳng chậm dần đều có lúc vật sẽ dừng lại (v=0). Nếu gia tốc của vật vẫn được duy trì thì vật sẽ chuyển động nhanh dần đều về phía ngược lại, nên khi tính quãng đường ta cần lưu ý để tính cả quãng đường chuyển động ngược trở lại của vật. Nên cách giải của học sinh B là đúng.

Bài 4. Một hòn đá được ném thẳng đứng lên cao. Cần phải ném vật với vận tốc ban đầu bằng bao nhiêu để nó đạt tới độ cao 30m sau 6 giây và sau 3 giây? (Bỏ qua sức cản không khí). Lấy g=10m/s2.

với t=6s, Một học sinh đã giải như sau: Áp dụng công thức h = v0t -

h=30m ta có v0=35m/s ; Với t=3s, h=30m ta có v0=25m/s.

Qua kết quả thu được cho ta thấy, để đưa một vật lên cùng một độ cao trong điều kiện bỏ qua sức cản không khí, vận tốc càng lớn thì càng cần thời gian lớn hơn. Nó mâu thuẩn với sự thật hiển nhiên là trên cùng một quãng đường vận tốc càng lớn thì càng tốn ít thời gian chuyển động. Em giải thích nghịch lí này như thế nào?

Phần bài giải nêu trên cũng là dữ kiện, dựa vào dữ kiện ta thực hiện phép suy luận ngược lại. Với vận tốc ban đầu v0=35m/s, vật đạt tới độ cao 30m tại thời ta có : 35t-5t2=30 phương trình có hai điểm nào thay vào phương trình h = v0t - nghiệm t1=1s, t2=6s, tức là hòn đá đạt độ cao 30m lần thứ nhất (lúc đi lên) sau 1s và lần thứ hai (lúc rơi xuống) sau 6s kể từ khi ném. Tương tự với vận tốc ban đầu v0=25m/s, cũng thu được hai nghiệm t1=2s (lúc đi lên), t2=3s (lúc rơi xuống).

Như vậy nghịch lí được giải quyết : Lời giải trình bày trong bài tập là tính khoảng thời gian vật ở độ cao 30m lúc rơi xuống, vật được ném lên với vận tốc ban đầu càng lớn thì độ cao cực đại càng lớn, do đó quãng đường vật di chuyển từ khi ném đến khi đi xuống đạt độ cao 30m càng lớn, thời gian càng lớn. Còn nếu xét thời gian vật đạt đến độ cao 30m lúc đi lên thì với vận tốc ban đầu v0=25m/s thời gian là 2s, với vận tốc ban đầu v0=35m/s thời gian là 1s, hoàn toàn phù hợp.

Bài 5. Khi em đứng vào giữa hai chiếc bàn đặt gần nhau, mỗi tay đặt lên một bàn rồi dùng sức chống hai tay để nâng người lên khỏi mặt đất. Em hãy làm lại thí nghiệm như thế khi đẩy hai chiếc bàn ra xa nhau. Giả sử em vẫn dùng lực của hai tay có độ lớn như cũ nhưng không thể nâng người lên khỏi mặt đất, giải thích tại sao?

Giải thích: Mỗi lần đẩy bàn ra xa, góc giữa hai lực chống của hai tay tăng dần lên. Nếu ta vẫn giữ lực chống của hai tay như cũ thì hợp lực của hai lực sẽ nhỏ đi, nên không thể nhấc người lên được.

Bài 6. Một học sinh khẳng định: Định luật III Niu- tơn là không đúng vì nếu lực tác dụng bằng phản lực thì không thể xảy ra bất kì một chuyển động nào? Vì lực đặt vào vật bằng bao nhiêu thì cũng gây ra một lực cản cân bằng với nó. Sai lầm của học sinh ở đâu?

Trả lời: Sai lầm của học sinh là: Theo định luật III Niu- tơn lực tác dụng và phản lực là một cặp lực trực đối: Cùng giá, cùng độ lớn, ngược chiều và đặt vào hai vật khác nhau. Vì vậy chúng không thể cân bằng với nhau được.

Bài 7. Theo định luật II Niu- tơn, gia tốc tỉ lệ thuận với lực tác dụng. Trọng lực càng lớn thì gia tốc rơi tự do càng lớn. Tuy nhiên gia tốc rơi tự do đối với tất cả các vật tại cùng một vị trí là như nhau. Giải quyết mâu thuẩn này như thế nào?

Trả lời: Trọng lực tỉ lệ thuận với khối lượng. Do đó khối lượng tăng lên bao nhiêu lần thì trọng lực tăng lên bấy nhiêu lần, vì vậy tỉ số giữa chúng (tức là gia tốc rơi tự do) vẫn là đại lượng không đổi.

Bài 8. Tại sao trái bóng bay đến chạm vào bức tường thì trái bóng bị bật ngược trở lại còn bức tường vẫn đứng yên? Dựa vào định luật II và định luật III Niu- tơn hãy giải thích hiện tượng trên?

Trả lời: Khi bóng đập vào tường, bóng tác dụng lên tường một lực F, theo định luật III Niu- tơn tường tác dụng trở lại bóng phản lực F’ (hai lực này cùng độ lớn, nhưng ngược hướng). Theo định luật II Niu- tơn, vì bóng có khối lượng nhỏ nên lực F’gây ra gia tốc lớn, làm bóng bị bật ngựơc trở lại, còn khối lượng tường rất lớn nên gia tốc của tường nhỏ đến mức ta không quan sát được chuyển động của tường.

Bài 9. Cho sợi dây một đầu buộc cố định, sợi dây mềm chưa bị kéo căng, nếu

tác dụng lực F vào đầu dây còn lại. Xác định lực tác dụng lên toàn bộ sợi dây?

Em đánh giá như thế nào về hai kết luận sau :

- Học sinh A: Lực tác dụng lên toàn bộ sợi dây là F.

- Học sinh B: Lực căng tại mỗi điểm của sợi dây là F, mà sợi dây gồm vô số

điểm nên lực đặt vào toàn bộ sợi dây là vô cùng lớn.

Trả lời : Kết luận của HS A là đúng còn kết luận của HS B là sai.

Ở đây HS B chưa chú ý đến định luật III Niu- tơn. Theo định luật III Niu- tơn, tại mỗi cặp điểm liền nhau của sợi dây có xuất hiện cặp lực và phản lực. Do đó hai điểm lân cận sẽ tác dụng lên mỗi điểm của sợi dây những lực bằng nhau về độ lớn, cùng giá, ngược chiều. Như vậy, tất cả các lực đặt vào các điểm của sợi dây cân bằng nhau. Tại hai đầu của sợi dây có tác dụng lực F và phản lực của vật mà sợi dây được buộc chặt vào, lực này có độ lớn bằng F và ngược hướng với F.

Bài 10. Khi xảy ra va chạm giữa một ô tô và một xe máy thường chủ yếu là xe máy sẽ bị hư hỏng nhiều hơn ô tô. Nhưng theo định luật III Niu- tơn các lực tác dụng lên hai xe phải bằng nhau, các lực đó phải gây ra những hư hỏng giống nhau. Giải thích như thế nào về mâu thuẫn đó?

 F G

Trả lời: Khi xảy ra tai nạn thì theo định luật III Niu- tơn ô tô sẽ tác dụng lên xe máy một lực và ngược lại, lực mà hai xe tác dụng lên nhau có điểm đặt tại hai vật khác nhau nhưng có cùng độ lớn và ngược hướng nhau. Theo định luật II Niu- tơn cả hai lực đó làm hai vật thu được hai gia tốc. Do xe máy có khối lượng nhỏ hơn xe ô tô nên sau tai nạn gia tốc của xe máy sẽ lớn hơn gia tốc của ô tô. Vì vậy sau tai nạn xe máy sẽ bị văng ra xa, mặt khác cấu trúc của ô tô bền vững hơn và chịu lực tốt hơn xe máy nên ít bị hư hỏng hơn.

m m 1 2 2 r

Bài 11: Định luật vạn vật hấp dẫn được viết ; Phân tích hệ thức

 F G

này dễ đưa đến một kết luận kỳ lạ: Khi khoảng cách giữa hai vật giảm đi vô hạn thì lực hút giữa chúng cũng tăng lên vô hạn và sẽ trở thành vô cùng lớn khi khoảng cách đó bằng không. Vậy thì tại sao ta vẫn có thể nâng một vật khỏi mặt một vật khác, hay đứng lên khỏi ghế đang ngồi mà không gặp khó khăn gì đặc biệt?

m m 1 2 2 r

Trả lời: Định luật vạn vật hấp dẫn của Niu- tơn được viết là cho

các chất điểm, đối với các vật thông thường muốn áp dụng đúng biểu thức định luật thì phải thỏa mãn:

- Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng.

- Các vật có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm.

Do đó bài toán ở đây là người và ghế thì biểu thức định luật không áp

dụng được.

Bài 12: Một vật có khối lượng 0,2 kg được phóng thẳng đứng từ mặt đất với vận tốc 10 m/s. Lấy g = 10 m/s2. Bỏ qua sức cản. Hỏi khi vật đi được quãng đường 8 m thì động năng của vật có giá trị bằng bao nhiêu?

Một học sinh giải bài toán như sau: Khi chọn mốc thế năng tại mặt đất, ta có cơ năng của vật tại mặt đất W1= Wđ+ Wt = =10J, cơ năng của vật khi vật đi được quãng đường 8m là W2= Wđ+ Wt= Wđ +mgz= Wđ +16J. Áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta suy ra được : Wđ=-6J (vô lí). Hãy chỉ ra sai lầm của học sinh.

Trả lời: Vấn đề ở bài toán này là khi đi được quãng đường 8m thì vật đã đổi chiều

chuyển động. Khi chọn mốc thế năng tại mặt đất, ta có cơ năng của vật tại mặt đất

=10J. Vật đi được quãng đường từ lúc ném đến lúc nó lên W1= Wđ+ Wt = đến độ cao cực đại là : v2-v0 2=2as thay số vào ta có, s=5m, vì vậy để đi được quãng đường 8m khi đó vật đã đổi chiều chuyển động theo phương thẳng đứng xuống phía dưới thêm 3m khi đó vật cách mốc thế năng là 2m, ta có cơ năng tại vị trí này

là. W2= Wđ+ Wt= Wđ +mgz= Wđ +4J, áp dụng định luật bảo toàn cơ năng ta suy ra được : Wđ=6J. Đây là đáp án đúng của bài toán.

2.4. Thiết kế bài học sử dụng bài tập nghịch lí, ngụy biện phát triển năng

lực tư duy logic.

2.4.1. Kế hoạch dạy học bài học luyện tập giải bài tập Vật lý.

Tiết số: 7. BÀI TẬP

I. Mục tiêu bài học:

1. Kiến thức:

Củng cố lại các kiến thức về chuyển động thẳng biến đổi đều và chuyển động

rơi tự do.

2. Kỹ năng:

- Có kĩ năng giải bài tập Vật lý về chuyển động thẳng đều và chuyển động

thẳng biến đổi đều và chuyển động rơi tự do.

3.Thái độ:

- Ham thích ứng dụng kiến thức Vật lý vào việc giải bài tập, và các trường

hợp có trong thực tế.

4. Năng lực:

a. Năng lực được hình thành chung:

Năng lực giải quyết vấn đề. Năng lực thực nghiệm. Năng lực dự đoán, suy luận lí thuyết, thiết kế và thực hiện theo phương án thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, dự đoán, phân tích, xử lí số liệu và khái quát rút ra kết luận khoa học. Năng lực đánh giá kết quả và giải quyết vân đề.

b. Năng lực chuyên biệt môn Vật lý:

- Năng lực kiến thức Vật lý.

- Năng lực phương pháp thực nghiệm.

- Năng lực trao đổi thông tin.

- Năng lực cá nhân của học sinh.

II. Chuẩn bị bài học:

1. Giáo viên:

- Một số phiếu học tập về chuyển động thẳng biến đổi đều và chuyển động rơi

tự do, bài tập nghịch lí và ngụy biện.

2. Học sinh:

- Ôn lại toàn bộ kiến thức từ bài 1 đến bài 4, làm tất cả các bài tập đã được

giao ở nhà.

III. Tiến trình bài học

Hoạt động của GV và HS Nội dung, yêu cầu cần đạt

Hoạt động 1: Khởi động (7 phút)

a) Mục tiêu: Học sinh viết lại các I.Tóm tắt lý thuyết. - Công thức chuyển động thẳng đều:

công thức về chuyển động biến dổi Tốc độ trung bình: vtb=

đều (Phân loại 2 loại chuyển động) Công thức quãng đường: s=vt và rơi tự do.

b)PP/Hình thức tổ chức dạy học:



Động não/cả lớp Phương trình chuyển động thẳng đều: x = x0+vt - Công thức về chuyển động biến đổi c)Các bước tiến hành:

at2 2 = 2as

đều: vt = v0+ at v v v   0 t t t   0

s = vot + 2 – v0

at2

vt Phương trình chuyển động thẳng biến Bước 1: Giao nhiệm vụ: GV chiếu các công thức, HS quan sát nhận biết, sắp xếp các công thức đúng cho từng loại chuyển động. Bước 2: Tiếp nhận và thực hiện nhiệm vụ. Báo cáo kết quả. Bước 3: Đánh giá, nhận xét. Giáo viên nhận xét và chuẩn hóa kiến thức. đổi đều: x = x0+vot +

- Công thức về rơi tự do: Gia tốc a = g: gia tốc rơi tự do CT vận tốc: v = gt (v0 = 0)

gt 2



CT quãng đường: s =

Nhanh dần đều : a cùng dấu với v (a.v > 0) Chậm dần đều : a trái dấu với v (a.v < 0) II. Bài Tập Hoạt động 2: Hướng dẫn HS giải các bài tập cơ bản phần động lực

học chất điểm (15 phút). a) Mục tiêu: - Hình thành, phát triển kĩ năng

giải các bài tập cơ bản phần chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi đều và sự rơi tự do cho HS. b) PP/Hình thức tổ chức dạy học: hợp tác nhóm. c) Các bước tiến hành: B1: GV phân chia lớp thành 6

nhóm, GV phát phiếu học tập 1

cho các nhóm.

Phiếu học tập 1

Câu 1:

a. Vật chuyển động theo chiều dương

x (m)

+ Xác định được x0=5m,v=5m/s. b. Vẽ đúng đồ thị như hình a. Câu 1. Một chất điểm chuyển động thẳng đều dọc theo trục tọa độ Ox, phương trình chuyển động có dạng: x=5+5t (m), ( t đo bằng giây)

Hình a

t (s)

2 = 2as

a. Dựa vào phương trình hãy cho biết chiều chuyển động của vật, vị trí ban đầu và vận tốc của vật.

Câu 2: Áp dụng công thức: v2 – v0 Ta có: Gia tốc chuyển động của xe

a=-2m/s2.

Thời gian từ lúc hãm phanh đến lúc xe dừng lại là: Áp dụng công thức: v = v0+ at= 10-2t=0. Ta có: t= 5s.

b. Hãy vẽ đồ thị tọa độ theo thời gian của chuyển động. Câu 2. Một xe máy đang chuyển động với vận tốc 36km/h bỗng người lái xe thấy có một chướng ngại vật trước mặt, cách xe là 25m. Người đó phanh gấp và xe dừng lại ngay sát trước chướng ngại vật. Hãy xác định gia tốc chuyển động của xe và tính thời gian từ lúc hãm phanh đến lúc xe dừng lại.

Câu 3:

=4s, v=gt=40m/s. t=

Câu 3. Một vật rơi tự do từ độ cao 80m so với mặt đất. Lấy g=10m/s2. Tính thời gian rơi của vật, vận tốc của vật khi chạm đất và quãng đường vật rơi được trong giây thứ hai.

+ Quãng đường rơi được trong giây thứ hai.  s=s2-s1=15m. B2: Các nhóm tiếp nhận và thực

hiện nhiệm vụ.

B3: Đại diện các nhóm báo cáo kết

quả, nhóm khác nhận xét, bổ sung.

B4: GV chuẩn xác kiến thức, nhận xét tinh thần làm việc của các nhóm.

Hoạt động 3: Vận dụng, mở rộng, tìm hiểu một số bài tập nghịch lí, ngụy biện (18 phút). Hoạt động của GV và HS a)Mục tiêu:

Nội dung, yêu cầu cần đạt - Rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến

thức, kĩ năng đã học vào giải các bài

tập nghịch lí, ngụy biện cho HS nhằm

phát triển năng lực tư duy logic.

b) PP/Hình thức tổ chức dạy học:

Nhóm

c) Các bước tiến hành:

B1: GV chia nhóm (4 nhóm), giao

nhiệm vụ. Tất cả 4 nhóm hoàn thành

phiếu học tập 2 trong 10 phút.

Phiếu học tập 2

Bài 1.Một vật chuyển động thẳng

Bài 1: Khi vật chuyển động thẳng

chậm dần đều có lúc vật sẽ dừng lại biến đổi đều có phương trình: x=20+6t-t2 (m). Để tìm quãng đường

(v=0). Nếu gia tốc của vật vẫn được vật đi được từ thời điểm đến

  1 s

duy trì thì vật sẽ chuyển động nhanh

thời điểm t2=4(s), một bạn học sinh dần đều về phía ngược lại, nên khi tính

quãng đường ta cần lưu ý để tính cả

đã giải như sau: Dựa vào phương trình x=20+6t-t2 (m). Tại thời điểm quãng đường chuyển động ngược trở

lại của vật.

tọa độ x1=20+6.1- t1=1s vật có 12=25m, tại thời điểm t2=4s vật có Nên cách giải đúng của bài toán như

sau: tọa độ x2=20+6.4-42=28m. Quãng

- Thời điểm vật sẽ đổi chiều chuyển đường vật đi được s= x2-x1=3m.

động khi v=v0+at=6-2t=0 ta có t=3s Em hãy chỉ ra lỗi sai trong cách giải - Tại t1=1s vật có tọa độ x1=25m, tại trên và giải lại bài toán để đưa ra kết t=3s vật có tọa độ x2=29m. Vì vậy quả đúng. quãng đường vật đi được từ t1=1s đến

Bài 2. Một quả cầu được ném lên cao t=3s là s1=x2-x1=4m.

theo phương thẳng đứng trong không - Tại t2=4s vật có tọa độ x3=28m khi đó

khí. Cần ném vật với vận tốc ban đầu vật đi được quãng đường s2=x2-x3=1m.

là bao nhiêu để nó đạt độ cao 30m Quãng đường cần tìm là s=s1+s2=5m.

sau 6 giây và sau 3 giây? (Bỏ qua sức cản không khí). Lấy g=10m/s2.

B2: Các nhóm tiếp nhận và thực hiện



 h v t 0

1 2

nhiệm vụ.Trong quá trình các nhóm HS Bài tập 2: thảo luận, GV quan sát, hỗ trợ HS Áp dụng công thức : thông qua các câu hỏi định hướng:

-Với t=6s, h=30m ta có v0=35m/s. CH định hướng HS giải BT1: Trong

chuyển động thẳng chậm dần đều có

lúc vật sẽ dừng lại (v=0). Nếu gia tốc

của vật vẫn được duy trì thì vật sẽ

chuyển động như thế nào? Khi đó

quãng đường đi được của vật được tính -Với t=3s, h=30m ta có v0=25m/s *Từ kết quả bài toán ta thấy: Để đưa một vật lên cùng một độ cao, tại sao khi vận tốc lớn lại cần một thời gian lâu hơn? Giải quyết mâu thuẫn trên như thế nào? - Chúng ta giải bài toán ngược lại: Tính

như thế nào? thời gian cần thiết để hòn đá lên được

B3: Đại diện các nhóm báo cáo nhóm độ cao 30 m khi cung cấp cho nó vận

khác nhận xét, bổ sung. tốc ban đầu 35 m/s và 25 m/s.

B4: GV đưa ra câu hỏi yêu cầu làm Áp dụng công thức :



 h v t 0

sáng tỏ tính nghịch lí, ngụy biện trong

1 2

bài tập.

GV: Để đưa một vật lên cùng một độ - Khi v0=35m/s thay vào ta được: t1 =

cao, tại sao khi vận tốc lớn lại cần một 1s, t2 = 6s hay quả cầu ở độ cao 30m

thời gian lâu hơn? Giải quyết mâu lúc t1 = 1s khi vật đi lên và lúc t2 = 6s

thuẫn trên như thế nào? (HS suy nghĩ, khi vật đi xuống.

trả lời) - Khi v0=25m/s thay vào ta được: t1 =

B5: GV chốt kiến thức, Kết luận. 2s, t2 = 3s hay quả cầu ở độ cao 30m

lúc t1 = 2s khi vật đi lên và lúc t2 = 3s

khi vật đi xuống). Vậy khi vật đi lên

đến độ cao 30m với vận tốc ban đầu

nhỏ hơn sẽ mất thời gian lớn hơn, còn

ở thời điểm sau 6s hay 3s là khi vật rơi

xuống.

Hoạt động 4: Hướng dẫn học sinh làm bài tập về nhà (5 phút)

GV phát phiếu học tập số 3 cho từng cá nhân học sinh và định hướng HS trả lời một số câu hỏi khó trong phiếu học tập. Sau đó yêu cầu HS về nhà hoàn thành, nộp lại bài làm cho GV vào tiết học tiếp theo.

Phiếu học tập 3(học sinh luyện tập ở nhà).

Câu 1: Một ôtô đang chuyển động với vận tốc 72km/h thì giảm đều tốc độ cho đến khi dừng lại. Biết rằng sau quãng đường 50m, vận tốc giảm đi còn một nửa. Gia tốc và quãng đường từ đó cho đến lúc xe dừng hẳn là bao nhiêu?

Câu 2. Thả một hòn đá từ độ cao h xuống đất. Hòn đá rơi trong 1s. Nếu thả hòn đá đó từ độ cao 2h xuống đất thì hòn đá sẽ rơi trong bao lâu?

Câu 3. Một vật chuyển động nhanh dần đều với vận tốc ban đầu 5m/s và gia tốc

1m/s2. Quãng đường vật đi được trong giây thứ 2 là bao nhiêu?

đến thời điểm

  1 s

Câu 4. Một vật rơi tự do từ một độ cao h. Biết rằng trong giây cuối cùng vật rơi được quãng đường 15m. Thời gian rơi của vật là bao nhiêu? (Lấy g = 10m/s2). Câu 5. Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều có phương trình: x=30+4t-t2   (m). Hỏi quãng đường vật đi được từ thời điểm 3 s là bao nhiêu?

Câu 6. Một hòn đá được ném thẳng đứng lên cao. Cần phải ném vật với vận tốc

ban đầu bằng bao nhiêu để nó đạt tới độ cao 29,4m sau 6 giây và sau 3 giây? (Bỏ qua sức cản không khí). Lấy g=9,8m/s2.

2.4.2. Kế hoạch dạy học xây dựng kiến thức mới

Tiết số: 18

Bài 10. BA ĐỊNH LUẬT NIU-TƠN (TIẾT 2)

I. MỤC TIÊU:

1. Kiến thức:

- Phát biểu được định luật III Niu- tơn.

- Viết được hệ thức của định luật III Niu- tơn, và công thức của trọng lực.

- Nêu được những đặc điểm, điểm đặt của lực và phản lực. Phân biệt được cặp

lực này với lực cân bằng.

- Vận dụng phối hợp định luật II, III Niu- tơn để giải các bài tập trong bài và

một số bài tập nghịch lí ngụy biện.

2. Kỹ năng:

- Rèn luyện kỹ năng phát hiện và giải quyết vấn đề.

- Giải các bài tập Vật lý.

3. Thái độ:

- Có hứng thú với bộ môn, tiết học.

- Có tinh thần chuẩn bị bài và xây dựng bài.

4. Các năng lực cần hình thành:

- Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, sáng tạo.

- Năng lực giao tiếp, hợp tác. - Năng lực tính toán. II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Các ví dụ về định luật III và quán tính để tăng thêm niềm tin của học sinh vào sự đúng đắn của định luật. Chuẩn bị một số câu hỏi bài tập nghịch lí, ngụy biện yêu cầu học sinh vận dụng các định luật Niu- tơn để giải thích nhằm tăng sự hứng thú cho học sinh.

2. Học sinh:

- Ôn lại kiến thức về định luật I, II Niu- tơn.

III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

1. Kiểm tra bài cũ ( 5 phút): - Hãy phát biểu và viết biểu thức định luật II Niu-

tơn, tên gọi và đơn vị của từng đại lượng. Định nghĩa và tính chất của khối lượng?

- Phát biểu định luật I Niu- tơn? Quán tính là gì? cho ví dụ?

2. Bài mới.

Hoạt động của GV và HS

HĐ1: Khởi động (5 phút)

A tác dụng lên B

TƯƠNG TÁC

B tác dụng lên A

Nội dung, yêu cầu cần đạt Học sinh có các nhận định ban đầu về sự tương tác giữa các vật. t a. Mục tiêu.

- Tạo tình huống có vấn đề, phát biểu vấn đề. b. PP/kĩ thuật dạy học: cá nhân c. Các bước thực hiện: - B1: GV đưa ra ví dụ thực tế hàm chứa vấn đề cần giải quyết: lực của vật A tác dụng lên vật B và lực của vật B tác dụng lên vật A có mối quan hệ thế nào về hướng và độ lớn? Tại sao khi đá bóng vào bức tường thì quả bóng lại bật ra? - B2: Học sinh tiếp nhận, trao đổi câu trả lời. - B3: HS báo cáo kết quả. - B4: Giáo viên hệ thống lại dẫn dắt vào bài. HĐ2: Hình thành kiến thức (20 phút) a. Mục tiêu - Phát biểu được nội dung định luật III Niu- tơn. - Chỉ ra được đặc điểm của “lực và phản lực”. - Phân biệt được “lực và phản lực”và hai lực cân bằng. b. Tổ chức hoạt động: Hoạt động theo nhóm. c. Các bước thực hiện: B1: GV chia lớp thành 4 nhóm, nêu nhiệm vụ cho các nhóm thực hiện trong 10 phút. III. Định luật III Niu- tơn 1. Sự tương tác giữa các vật 2. Định luật Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực. Hai lực này cùng giá, cùng độ lớn, nhưng

 F A B 

 F

 

   hay F BA

ngược chiều.  F B A 

2P ,P

- Tìm hiểu sgk và phát biểu nội dung định luật III Niu- tơn. - Trình bày các đặc điểm của “lực và phản lực. Phân biệt “lực và phản lực” và hai lực cân bằng? - Lấy ví dụ về lực cân bằng, phản lực. B2: Các nhóm thực hiện nhiệm vụ. B3: Đại diện các nhóm báo cáo, bổ sung. B4: GV chốt nội dung.

3. Lực và phản lực a. Đặc điểm - Lực và phản lực luôn xuất hiện (hoặc mất đi) đồng thời - Lực và phản lực cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều. Hai lực có đặc điểm như vậy gọi là 2 lực trực đối. - Lực và phản lực không cân bằng nhau vì chúng đặt vào 2 vật khác nhau. b. Ví dụ Học sinh nhắc lại nội dung luật Niu- tơn, biểu thức hai định luật. Phân biệt lực và phản lực. Bài tập 1. Có 5 cặp lực.

HĐ3: Luyện tập (6 phút) Hệ thống hóa kiến thức B1: Yêu cầu học sinh hệ thống lại kiến thức đã học trong bài. B2: Học sinh xem lại các kiến thức đã học. B3: Một vài học sinh nhắc lại các kiến thức trọng tâm. B4: Giáo viên chốt lại phần trọng tâm của bài. B5: HS làm bài tập 1 Bài tập 1. Có 2 vật trọng lượng 1 được bố trí như hình  là lực nén vẽ. F vuông góc do người thực hiện thí nghiệm tác dụng. Có bao nhiêu cặp (lực-phản lực) liên quan đến các vật đang xét. HĐ 4: Vận dụng (7 phút). Mục tiêu: Học sinh giải được các bài tập nghịch lí, ngụy biện. B1: Giáo viên đưa ra các bài tập ở mức độ vận dụng trong đó có sử dụng hai bài tập nghịch lí, ngụy biện. Bài tập 2: Một học sinh khẳng định,

Bài tập 2. Sai lầm của học sinh là: Theo định luật III Niu- tơn lực tác dụng và phản lực là một cặp lực trực đối: Cùng giá,cùng độ lớn, ngược chiều và đặt vào hai vật khác nhau. Vì vậy chúng không thể cân bằng với nhau được.

định luật III Niu-tơn là không đúng vì nếu lực tác dụng bằng phản lực thì không thể xảy ra bất kì một chuyển động nào? Vì lực đặt vào vật bằng bao nhiêu thì cũng gây ra một lực cản cân bằng với nó. Sai lầm của học sinh ở đâu? Bài tập 3: Tại sao trái bóng bay đến chạm vào bức tường thì trái bóng bị bật ngược trở lại còn bức tường vẫn đứng yên? Dựa vào định luật II và định luật III Niu- tơn hãy giải thích hiện tượng trên?

B2: Học sinh hoàn thành các yêu cầu của bài tập.

B3: Học sinh báo cáo kết quả và nhận xét.

B4: Giáo viên kết luận.

Bài tập 3. Khi bóng đập vào tường, bóng tác dụng lên tường một lực F. Theo định luật III Niu- tơn tường tác dụng trở lại bóng phản lực F’ (hai lực này cùng độ lớn, nhưng ngược hướng).Theo định luật II Niu- tơn, vì bóng có khối lượng nhỏ nên lực F’gây ra gia tốc lớn, làm bóng bị bật ngựơc trở lại, còn khối lượng tường rất lớn nên gia tốc của tường nhỏ đến mức ta không quan sát được chuyển động của tường.

Hoạt động 5: Tìm tòi, mở rộng ( 2 phút) - Mục tiêu: Tìm hiểu tiếp cận bài tập ở mức độ vận dụng cao. Yêu cầu học sinh về nhà tìm hiểu và giải thích các hiện tượng Vật lý liên quan trong bài học.

* BTVN: + Yêu cầu HS về nhà làm các bài tập trong SGK, SBT. + Yêu cầu: HS chuẩn bị bài học tiếp theo.

2.4.3. Kế hoạch dạy học ôn tập hệ thống hóa kiến thức Tiết 24:

ÔN TẬP PHẦN ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM.

I. Mục tiêu:

1. Kiến thức:

- Giải được các bài tập định tính, định lượng về tổng hợp lực và phân tích lực.

- Ôn tập nội dung định luật I, II, III Niu- tơn.

- Vận dụng ba định luật I, II, III Niu- tơn giải thích các hiện tượng trong

cuộc sống xã hội, kỹ thuật và giải các bài tập cơ bản.

- Nắm được khái niệm các lực cơ học công thức xác định độ lớn của các lực

và vận dụng để giải được các bài tập.

- Giải được các bài tập vật chuyển động ném ngang.

- Tìm hiểu, vận dụng và giải được một số bài tập nghịch lí, ngụy biện của

phần động lực học chất điểm.

2. Kỹ năng:

- Rèn luyện phương pháp giải các bài tập Vật lý có vận dụng các định luật Niu-tơn.

- Rèn luyện trình bày một bài toán Vật lý. Kĩ năng lập luận suy luận logic

để giải quyết các mâu thuẩn trong các bài tập nghịch lí, ngụy biện.

3. Thái độ:

- Có hứng thú với bộ môn, tiết học.

- Có tinh thần ôn bài và thái độ tích cực trong tiết học.

4. Các năng lực cần hình thành:

- Năng lực giao tiếp, hợp tác nhóm.

- Năng lực trình bày một báo cáo, bài toán Vật lý.

- Năng lực tính toán: vận dụng các hệ thức, tính toán suy luận logic để tìm

ra lời giải.

II. Chuẩn bị:

1. Giáo viên:

- Các bài tập định tính và định lượng của phần động học chất điểm.

- Các hiện tượng và ví dụ vận dụng ba định luật Niu- tơn.

- Các bài tập nghịch lí và ngụy biện của phần động học chất điểm.

2. Học sinh:

- Ôn tập lại bài cũ.

III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC

Hoạt động 1: Ôn tập lý thuyết (7 phút).

a) Mục tiêu:

Củng cố, hệ thống các kiến thức đã học về động lực học chất điểm.

b) PP/hình thức tổ chức dạy học: Thảo luận nhóm.

c) Các bước thực hiện:

- B1: GV phân nhóm, phát phiếu học tập 1, giao nhiệm vụ cho 5 nhóm hoàn

thành nội dung ôn tập lý thuyết đã học.

Nhóm

2 Phiếu học tập 1 Nhiệm vụ 1. Nhắc lại được định nghĩa tổng hợp lực, phân tích lực và quy tắc hình bình hành, nêu được điều kiện cân bằng của chất điểm. 2. Phát biểu lại và viết biểu thức ba định luật Niu- tơn. 3. Phát biểu được định nghĩa trọng lực, trọng lượng. 4. Nêu được những đặc điểm, điểm đặt của lực và phản lực. Phân biệt được cặp lực này với lực cân bằng.

5. Phát biểu được định luật hấp dẫn và viết được hệ thức liên hệ của lực hấp dẫn (giới hạn áp dụng của công thức đó). 6. Viết công thức xác định gia tốc rơi tự do của vật tại một vị trí có độ cao h so với mặt đất.

7. Phát biểu và viết công thức của định luật Húc, nêu rõ ý nghĩa các đại lượng có trong công thức và đơn vị của các đại lượng đó. 8. Nêu được những đặc điểm về lực căng của dây và áp lực giữa hai mặt tiếp xúc. 9. Nêu được các đặc điểm về chiều và độ lớn của lực ma sát trượt, viết được công thức của lực ma sát trượt. 10. Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức tính lực hướng tâm, giải thích được vai trò của lực hướng tâm trong chuyển động tròn của các vật.

B2: HS tiếp nhận và thực hiện nhiệm vụ.

B3 : Đại diện các nhóm báo cáo, các nhóm khác nhận xét, bổ sung.

B4 : GV chuẩn xác nội dung, nhận xét, khích lệ tinh thần hợp tác nhóm.

Hoạt động 2: Hướng dẫn HS giải các bài tập cơ bản phần động lực học

chất điểm (15 phút).

Hoạt động của GV và HS Nội dung, yêu cầu cần đạt

a) Mục tiêu: - Hình thành, phát triển kĩ năng giải các bài tập cơ bản phần động lực học chất PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Câu 1. Cho hai lực đồng quy có độ lớn bằng 8N và 12N hợp lực của

chúng có thể nhận giá trị nào trong các giá trị sau : A. 2N. B. 3N. C. 16N. D. 22N. Câu 2. Cho hai lực đồng quy có cùng độ lớn 15N góc giữa hai lực là bao nhiêu thì hợp lực cũng có độ lớn là 15N. A. 600. B. 900. C. 1200. D. 450. Câu 3. Một vật đang chuyển động với vận tốc 3m/s. Nếu bỗng nhiên các lực tác dụng lên nó mất đi thì : A.Vật sẽ dừng lại ngay.

B. Vật đổi hướng chuyển động.

C. Vật đổi chuyển động chậm dần rồi mới dừng lại.

điểm cho HS. b) PP/Hình thức tổ chức dạy học: hợp tác nhóm. c) Các bước tiến hành: B1: GV phân lớp thành 4 nhóm, phát phiếu học tập 2, yêu cầu tất cả 4 nhóm hoàn thành bài tập trắc nghiệm trong phiếu học tập 2. B2: Học sinh tiếp nhận và thực hiện nhiệm vụ. B3: Đại diện 4 nhóm lên bảng dán kết quả thực hiện nhiệm vụ, các nhóm nhận xét kết quả thực hiện nhiệm vụ của các nhóm khác. B4: GV chuẩn xác nội dung và đánh giá các nhóm. D. Vật tiếp tục chuyển động theo hướng cũ với vận tốc 3m/s. Câu 4. Chọn câu đúng? A. Nếu không chịu lực nào tác dụng thì mọi vật phải đứng yên.

B. Khi không còn lực nào tác dụng lên vật nữa, thì vật đang chuyển động sẽ lập tức dừng lại.

C. Vật chuyển động được là nhờ có lực tác dụng lên nó. D. Khi thấy vận tốc của vật thay đổi thì chắc chắn là đã có lực tác dụng lên vật. Câu 5. Một vật khối lượng 1 kg, ở trên mặt đất có trọng lượng 10N. Khi chuyển vật tới vị trí cách tâm trái đất 2R (R là bán kính trái đất) thì nó có trọng lượng bằng bao nhiêu? A. 1N. B. 2,5N. C. 10N. D. 5N. Câu 6. Một lò xo có chiều dài tự nhiên 30cm, khi bị nén lò xo dài 24cm

và lực đàn hồi của nó bằng 5N. Hỏi khi lực đàn hồi của lò xo bị nén bằng 10N thì chiều dài của nó bằng bao nhiêu? A. 18cm. B. 22cm. C.16cm. D. 28cm. Câu 7. Điều gì xảy ra đối với hệ số ma sát giữa hai mặt tiếp xúc nếu lực ép hai mặt đó tăng lên? A.Tăng lên. B. Giảm đi.

C. Không thay đổi. D. Không biết được.

Câu 8. Một hòn bi lăn dọc theo một cạnh của mặt bàn hình chữ nhật nằm ngang có chiều cao h=1,25m. Khi ra khỏi mép bàn, nó rơi xuống nền nhà tại điểm cách mép bàn L=1,5m (theo phương ngang).Lấy g=10m/s2. Thời gian rơi của hòn bi là bao nhiêu?

A. 0,35 s. B. 0,125 s. C. 0,5 s. D. 0,25 s.

Hoạt động 3: Vận dụng, mở rộng, tìm hiểu một số bài tập nghịch lí,

ngụy biện (18 phút).

Hoạt động của GV và HS a) Mục tiêu: Học sinh vận dụng được kiến thức đã học vào làm các

Nội dung, yêu cầu cần đạt Định hướng học sinh trả lời phiếu học tập số 3.

bài tập nghịch lí, ngụy biện phần động lực

học chất điểm.

b)PP/Hình thức tổ chức dạy học:

Nhóm

c) Các bước tiến hành: B1: GV chia lớp thành 4 nhóm, yêu cầu các nhóm hoàn thành phiếu học

tập số 3 trong 10 phút.

Câu 1: Giải thích: Mỗi lần đẩy bàn ra xa, góc giữa hai lực chống của hai tay tăng dần lên. Nếu ta vẫn giữ lực chống của hai tay như cũ thì hợp lực của hai lực sẽ nhỏ đi, nên không thể nhấc người lên được.

Phiếu học tập số 3 Câu 1. Khi em đứng vào giữa hai chiếc bàn đặt gần nhau, mỗi tay đặt lên một bàn rồi dùng sức chống hai tay để nâng người lên khỏi mặt đất. Em hãy làm lại thí nghiệm như thế khi đẩy hai bàn ra xa nhau. Giả sử em vẫn dùng lực của hai tay có độ lớn như cũ nhưng không thể nâng người lên khỏi mặt đất, giải thích tại sao? Câu 2. Theo định luật II Niu- Tơn,

gia tốc tỉ lệ thuận với lực tác dụng.

Trọng lực càng lớn thì gia tốc rơi

tự do càng lớn. Tuy nhiên gia tốc Câu 2: Trọng lực tỉ lệ thuận với khối lượng. Do đó khối lượng tăng lên bao nhiêu lần thì trọng lực tăng lên bấy nhiêu lần, vì vậy tỉ số giữa chúng (tức là gia tốc rơi do) vẫn là đại lượng không đổi. rơi tự do đối với tất cả các vật tại

cùng một vị trí là như nhau. Giải

quyết mâu thuẩn này như thế nào?

Câu 3. Khi xảy ra va chạm giữa

một ô tô và một xe máy thường

chủ yếu là xe máy sẽ bị hư hỏng

nhiều hơn ô tô. Nhưng theo định

luật III Niu- tơn các lực tác dụng

lên hai xe phải bằng nhau, các lực

đó phải gây ra những hư hỏng

giống nhau. Giải thích như thế nào

về mâu thuẫn đó ?

 F G

Câu 3: Khi xảy ra tai nạn thì theo định luật III Niu- tơn ô tô sẽ tác dụng lên xe máy một lực và ngược lại, lực mà hai xe tác dụng lên nhau có điểm đặt tại hai vật khác nhau nhưng có cùng độ lớn và ngược hướng nhau. Theo định luật II Niu- tơn cả hai lực đó làm hai vật thu được hai gia tốc. Do xe máy có khối lượng nhỏ hơn xe ô tô nên sau tai nạn gia tốc của xe máy sẽ lớn hơn gia tốc của ô tô. Vì vậy sau tai nạn xe máy sẽ bị văng ra xa, mặt khác cấu trúc của ô tô bền vững hơn và chịu lực tốt hơn xe máy nên ít bị hư hỏng hơn.

được viết ; Phân tích hệ Câu 4: Nhận xét: Định luật vạn vật hấp

Câu 4: Định luật vạn vật hấp dẫn m m 1 2 2 r thức này dễ đưa đến một kết luận

 F G

m m 1 2 2 r

dẫn của Niu-tơn được viết là

cho các chất điểm, đối với các vật thông thường muốn áp dụng đúng biểu thức định luật thì phải thỏa mãn:

kỳ lạ: Khi khoảng cách giữa hai vật giảm đi vô hạn thì lực hút giữa chúng cũng tăng lên vô hạn và sẽ trở thành vô cùng lớn khi khoảng cách đó bằng không. Vậy thì tại sao ta vẫn có thể nâng một vật khỏi mặt một vật khác, hay đứng lên khỏi ghế đang ngồi mà không gặp khó khăn gì đặc biệt? - Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng. - Các vật có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm.

B2: Học sinh tiếp nhận và thực hiện nhiệm vụ theo nhóm đã chia. Do đó bài toán ở đây là người và ghế thì biểu thức định luật không áp dụng được. B3: Báo cáo kết quả: đại diện mỗi

nhóm lên trình bày, các nhóm nhận

xét chéo. B4: Đánh giá, nhận xét: Giáo viên nhận xét và chuẩn hóa kiến thức kết quả cho từng nhóm.

Hoạt động 4: Hướng dẫn học sinh làm bài tập về nhà (5 phút).

GV phát phiếu học tập số 4 cho từng cá nhân học sinh và định hướng HS trả lời một số câu hỏi khó trong phiếu học tập. Sau đó yêu cầu HS về nhà hoàn thành, nộp lại bài làm cho GV vào tiết học tiếp theo.

Phiếu học tập số 4 (học sinh luyện tập ở nhà).

Câu 1. Một vật nặng được treo bằng nột sợi dây trong khoang của một toa tàu đang chạy nhanh. Tại sao nó bị lệch về một phía mặc dù không có cái gì tác dụng lên nó. Giải thích thí nghiệm đã gây ra mâu thuẫn với định luật I Niu- tơn như thế nào?

Câu 2. Một HS khẳng định, định luật III Niu- tơn là không đúng vì nếu như lực tác dụng bằng phản lực thì không thể xảy ra bất kì một chuyển động nào. Vì lực đặt vào vật bằng bao nhiêu thì cũng gây ra một lực cản cân bằng với nó. Sai lầm của học sinh này là ở đâu?

Câu 3: Vì sao ở những đoạn đường cong mặt đường thường làm nghiêng về phía tâm cong?

Câu 4: Hai quả cầu chuyển động trên mặt phẳng nằm ngang, quả cầu 1 chuyển động với vận tốc 4m/s đến va chạm vào quả cầu 2 đang đứng yên. Sau va chạm

cả hai quả cầu cùng chuyển động theo hướng cũ của quả cầu 1 với cùng vận tốc 2 m/s. Tính tỉ số khối lượng của hai quả cầu.

Câu 5: Một vật có khối lượng m = 10 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang. Tác dụng một lực kéo F = 30 N theo phương ngang vào vật, khi đó vật bắt đầu chuyển động trên mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là  = 0,1. Sau 2 giây kể từ lúc bắt đầu chuyển động thì lực F ngừng tác dụng vào vật. Xác định quãng đường mà vật đi được kể từ khi lực F ngừng tác dụng cho đến lúc vật dừng lại. Lấy g=10 m/s2.

Câu 6: Một vật bị ném ngang từ độ cao h=20m so với mặt đất với vận tốc ban đầu 20m/s theo phương ngang. Lấy g=10m/s2.

a. Hãy xác định thời gian rơi của vật, xác định tầm bay xa của vật.

b. Xác định vận tốc của vật lúc chạm đất, xác định khoảng cách từ vị trí ném đến vị trí vật chạm đất.

2.4.4. Kế hoạch dạy học kiểm tra đánh giá năng lực tư duy logic Tiết 27. KIỂM TRA CUỐI KÌ I.

I. MỤC TIÊU:

1. Về kiến thức:

Đánh giá năng lực học tập của HS sau khi học ba chương: Động học chất điểm, động lực học chất điểm và chương cân bằng và chuyển động của vật rắn trên 4 mức độ: Nhận biết, thông hiểu, vận dụng, vận dụng cao.

2. Về kĩ năng:

+ Học sinh vận dụng được các khái niệm, các định luật vật lí đã được học trong ba chương để giải thích các hiện tượng trong thực tế và giải các bài toán liên quan.

+ Đặc biệt rèn luyện cho học sinh kĩ năng giải quyết vấn đề bằng lập luận và tư duy logic thông qua các bài tập nghịch lí, ngụy biện (thể hiện ở câu hỏi 2, câu hỏi 6 và câu hỏi 7 của đề kiểm tra).

+ Thông qua bài kiểm tra cũng cố khắc sâu kiến thức cho học sinh.

3. Thái độ: Học sinh làm bài nghiêm túc, tích cực phát huy tối đa khả năng

của bản thân.

4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh:

- Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề, sáng tạo.

- Năng lực tính toán: Vận dụng các hệ thức, tính toán suy luận tìm ra lời giải.

- Năng lực trình bày và lập luận logic.

II. Xây dựng khung ma trận đề kiểm tra và ra đề kiểm tra theo ma trận.

KHUNG MA TRẬN ĐỀ KIỂM TRA 45’ VẬT LÍ 10 Kiểm tra cuối kì I: (hình thức kiểm tra tự luận 10 câu)

Cấp độ

Nhận biết Cộng Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao

Tên chủ đề 1. Chuyển động thẳng đều

Số câu: 1 1điểm= 10% Số câu: 0 0 điểm

-Nêu khái niệm chuyển động thẳng đều. -Nêu được công thức tính quãng đường đi trong chuyển động thẳng đều, giải thích các đại lượng trong công thức. -Nêu phương trình của chuyển động thẳng đều giải thích các đại lượng trong phương trình. Số câu: 1 1 điểm Số câu: 0 0 điểm

Số câu Số điểm Tỉ lệ % 2. Chuyển động thẳng biến đổi đều.

Số câu: 0 0 điểm -Giải bài toán một vật chuyển động thẳng biến đổi đều, cho biết phương trình chuyển

Số câu: 0 0 điểm

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 1 1 điểm= 10%

động của vật yêu cầu xác định quãng đường vật đi được trong các khoảng thời gian chuyển động. Số câu: 1 1 điểm

Số câu Số điểm Tỉ lệ % 3. Chuyển động động tròn đều

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm -Tìm tốc độ dài, tốc độ góc, của một điểm ở đầu cánh quạt, của một điểm trên vành bánh xe. Số câu: 1 1 điểm

Số câu: 1 1 điểm= 10%

Số câu Số điểm Tỉ lệ % 4. Sự rơi tự do

Cho một vật rơi tự do từ độ cao h so với mặt đất hãy xác định thời gian rơi và vận tốc của vật khi

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm chạm đất.Tìm quãng đường của vật rơi trong một giây nào đó. Số câu: 1 1 điểm

. Số câu: 1 1 điểm= 10%

Số câu Số điểm Tỉ lệ % 5.Tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 1 1điểm=10% -Nêu được khái niệm lực, khái niệm lực cân bằng, nêu định nghĩa về tổng hợp lực, qui tắc hình bình hành. Số câu: 1 1 điểm Số câu: 0 0 điểm

Số câu: 0 0 điểm

Số câu Số điểm Tỉ lệ % 6. Ba định luật Niu Tơn.

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 1 1điểm=10% Dựa vào ba định luật của Niu Tơn để giải thích một lập luận nào đó. Số câu: 1 1 điểm

Số câu Số điểm Tỉ lệ % 7. Lực hấp dẫn. Định luật vạn vật hấp dẫn.

Dựa vào hiểu biết về lực hấp dẫn và phạm vi áp dụng của định luật vạn vật hấp dẫn để giải thích một hiện tượng trong thực

Số câu: 0 0 điểm tế. Số câu: 1 1 điểm

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu Số điểm Tỉ lệ %

Số câu: 1 1điểm=10 %

8. Chủ đề các lực cơ học thường gặp trong cuộc sống. (Lực ma sát).

Giải bài toán có lực ma sát trượt khi có lực F tác dụng vào vật theo phương ngang hoặc tạo với phương ngang một góc nào đó. Giải bài toán vật trượt trên mặt phẳng nghiêng. Số câu: 1 1 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm

Số câu Số điểm Tỉ lệ %

. Số câu: 1 1điểm=10 %

9. Chủ đề: Cân bằng vật rắn.

-Nêu điều kiện cân bằng của một vật chịu tác dụng ba lực không song song. -Định nghĩa mô men lực viết biểu thức tính mô men. -Nêu qui tắc mô men lực. Số câu: 1 1 điểm Số câu Số điểm Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 Số câu: 0 Số câu: 1 1điểm=10

Tỉ lệ % 10. Chủ đề: Cặp lực song song. Ngẫu lực. (Qui tắc hợp lực song song cùng chiều).

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 0 0 điểm

Số câu Số điểm Tỉ lệ % Tổng số câu Tổng số điểm Tỉ lệ % Số câu: 3 3 điểm 30% Số câu: 3 3 điểm 30%

0 điểm 0 điểm % -Vận dụng qui tắc hợp lực song song cùng chiều để giải các bài toán cơ bản về hai lực song song cùng chiều tác dụng vào vật. Số câu: 1 1 điểm Số câu: 3 3 điểm 30% Số câu: 1 1điểm=10 % Số câu: 10 10 điểm 100%

Số câu: 0 0 điểm Số câu: 1 1 điểm 10%

ĐỀ THI CUỐI HỌC KÌ I NĂM HỌC 2020-2021.

MÔN: VẬT LÝ LỚP 10. Thời gian làm bài: 45 phút, không kể thời gian phát đề

Câu 1. Hãy nêu công thức tính quãng đường đi được trong chuyển động

thẳng đều, giải thích các đại lượng trong công thức.

Câu 2. Một vật chuyển động thẳng biến đổi đều có phương trình: x=20+6t- đến thời điểm t2=4(s)

  1 s

t2 (m). Hỏi quãng đường vật đi được từ thời điểm là bao nhiêu.

Câu 3. Một quạt máy quay với tần số 5 vòng/s, cánh quạt dài 0,8m. Tính

tốc độ dài và tốc độ góc của một điểm ở đầu cánh quạt.

45 m so với mặt đất. Lấy g=10m/s2.

Câu 4. Một vật rơi tự do từ độ cao





a.Tính thời gian rơi của vật và vận tốc của vật khi chạm đất.

b. Tìm quãng đường vật rơi được trong giây thứ hai.

Câu 5. Hãy nêu định nghĩa về tổng hợp lực.

 F G

Câu 6. Một học sinh khẳng định, định luật III Niu- tơn là không đúng vì nếu lực tác dụng bằng phản lực thì không thể xảy ra bất kì một chuyển động nào? Vì lực đặt vào vật bằng bao nhiêu thì cũng gây ra một lực cản cân bằng với nó. Sai lầm của học snh ở đâu?

m m 1 2 2 r

Câu 7. Định luật vạn vật hấp dẫn được viết

; Phân tích hệ thức này dễ đưa đến một kết luận kỳ lạ: Khi khoảng cách giữa hai vật giảm đi vô hạn thì lực hút giữa chúng cũng tăng lên vô hạn và sẽ trở thành vô cùng lớn khi khoảng cách đó bằng không. Vậy thì tại sao ta vẫn có thể nâng một vật khỏi mặt một vật khác, hay đứng lên khỏi ghế đang ngồi mà không gặp khó khăn gì đặc biệt?

Câu 8. Hãy nêu định nghĩa mo men lực và viết biểu thức tính mo men lực.

Câu 9. Một tấm ván nặng 400 N được bắc qua một con mương. Trọng tâm của tấm ván cách điểm tựa A là 2,4 m và cách điểm tựa B là 1,6 m. Hỏi lực mà tấm ván tác dụng lên mỗi điểm tựa bằng bao nhiêu.

Nội dung

Câu 10. Một vật có khối lượng m = 10 kg đang đứng yên trên mặt phẳng nằm ngang. Tác dụng một lực kéo F = 30 N theo phương ngang vào vật, khi đó vật bắt đầu chuyển động trên mặt phẳng ngang. Biết hệ số ma sát trượt giữa vật và mặt phẳng ngang là  = 0,1. Sau 2 giây kể từ lúc bắt đầu chuyển động thì lực F ngừng tác dụng vào vật. Xác định quãng đường mà vật đi được kể từ khi lực F ngừng tác dụng cho đến lúc vật dừng lại. Lấy g=10 m/s2. III. Xây dựng đáp án và biểu điểm. Câu 1(1đ) + Nêu được công thức. s=v.t +Giải thích được các đại lượng trong công thức. Điểm 0,5 0,5

+ Vật sẽ đổi chiều chuyển động khi v=v0+at=6-2t=0 ta có t=3s. + Tại t1=1s vật có tọa độ x1=25m, tại t=3s vật có tọa độ x2=29m. 2(1đ)

0,25 0,5 Vì vậy quãng đường vật đi được từ t1=1s đến t=3s là s1=x2-

x1=4m.

+ Tại t2=4s vật có tọa độ x3=28m khi đó vật đi được quãng đường

0,25 s2=x2-x3=1m. Quãng đường cần tìm là s=s1+s2=5m.

0,5

+ Tính được tốc độ góc ω=2πf=31,4Rad/s. + Xác định được tốc độ dài v= ω.R=25,12m/s

Nội dung



Câu 3(1đ) Điểm 0,5

2 h g

=3s; Vận tốc của

4(1đ)

+ Xác định được thời gian rơi của vật vật lúc chạm đất v=gt=30m/s. + Quãng đường rơi được trong giây thứ hai.  s=s2-s1=15m 0,5 0,5

5(1đ) +Nêu đúng định nghĩa về tổng hợp lực. 1

6(1đ) Sai lầm của học sinh là: Theo định luật III Niu- tơn lực tác dụng và phản lực là một cặp lực trực đối: Cùng giá,cùng độ lớn, ngược chiều và đặt vào hai vật khác nhau. Vì vậy chúng không thể cân bằng với nhau được.

 F G

m m 1 2 2 r

Nhận xét: Định luật vạn vật hấp dẫn của Niu- tơn được viết 7(1đ) 1 là cho các chất điểm, đối với các vật thông thường

muốn áp dụng đúng biểu thức định luật thì phải thỏa mãn:

Khoảng cách giữa hai vật rất lớn so với kích thước của chúng.

Các vật có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm.

Do đó bài toán ở đây là người và ghế thì biểu thức định luật không áp dụng được.

8(1đ) +Nêu đúng định nghĩa mô men lực. 0,5 0,5

+Viết đúng biểu thức tính mô men lực. 9(1đ) + Học sinh viết được hai hệ thức: FA+ FB=400.

0,25 0,25 0,5 +Mặt khác FA.2,4= FB.1,6. +Tính được FA=240N, FB=160N.

0,5

10(1đ)

0,5

+Chọn gốc tọa độ O trùng vị trí ban đầu của vật, chiều dương cùng chiều chuyển động của vật, gốc thời gian lúc vật bắt đầu chuyển động. + Giai đoạn 1: Khi lực F còn tác dụng vào vật F-Fmst=ma1 thay số vào ta có gia tốc a1=2m/s2. Vận tốc của vật sau thời gian 2 giây là v=v0+a1.t=4m/s. + Giai đoạn 2: Khi lực F ngừng tác dụng vào vật –Fmst=ma2 thay số ta có gia tốc của vật khi đó a2=-1m/s2. Áp dụng công thức v2- 2=2.a2.s ( giai đoạn này vật có v0=4m/s,v=0) thay vào ta có v0 s=8m.

Ghi chú: Nếu HS làm cách khác mà đúng vẫn cho điểm tối đa, thiếu đơn vị

trừ 0,25đ nhưng tối đa trừ 0,5.

Chương 3

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM

3.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm

Tiến hành thực nghiệm sư phạm để kiểm tra giả thuyết khoa học của đề tài nghiên cứu trong điều kiện dạy học hiện nay ở trường THPT đảm bảo yêu cầu về tính khoa học, sư phạm, khả thi nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học. Quá trình thực nghiệm sư phạm cần tập trung giải quyết một số vấn đề sau:

Học sinh có thái độ tích cực và hứng thú trong học tập hơn hay không?

Có giúp học sinh phát triển được tư duy logic thông qua các bài tập nghịch lí

và ngụy biện hay không?

Học sinh có xóa bỏ được các quan niệm sai lầm về nhận thức để tiếp thu

những kiến thức phù hợp với tri thức khoa học đúng đắn hay không?

Thông qua sử dung các bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học Vật lý có tạo điều kiện để học sinh bộc lộ quan niệm, trao đổi thảo luận với nhau và trao đổi với giáo viên hay không?

Có giúp học đoàn kết trong học tập, tích cực hợp tác nhóm để giải quyết các

nhiệm vụ học tập hay không?

Có góp phần nâng cao được kết quả học tập của học sinh hay không?

3.2. Đối tượng và phương pháp thực nghiệm sư phạm

3.2.1. Đối tượng

Học sinh hai lớp 10A2, 10A3 ở trường tôi năm học 2020-2021.

3.2.2. Phương pháp thực nghiệm sư phạm

Nhóm đối chứng: Lớp 10A2 (43 HS) ở trường tôi.

Nhóm thực nghiệm: Lớp 10A3 (42 HS) ở trường tôi.

3.3. Kết quả thực nghiệm sư phạm

3.3.1. Đánh giá định tính

Trong quá trình giảng dạy ở lớp thực nghiệm tôi và các đồng nghiệp nhận thấy:

- Học sinh hứng thú tự giác tham gia vào bài học, tích cực hoạt động suy nghĩ,

tư duy, độc lập sáng tạo.

- Các tiết dạy tại lớp thực nghiệm đã lôi cuốn được sự chú ý của học sinh, các em tích cực thảo luận, tranh luận và cảm thấy tự tin hơn và đã khắc phục được một số sai lầm trong nhận thức về các hiện tượng Vật lý.

- Khả năng lập luận, tư duy logic của học sinh để giải thích một hiện tượng hay một bài toán Vật lý của học sinh chặt chẽ ,sáng tạo và linh hoạt, hiệu quả giờ học cao hơn.

3.3.2. Đánh giá định lượng.

Để đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm, tôi tiến hành cho hai lớp đối chứng và thực nghiệm làm một bài kiểm tra kiến thức đã học của ba chương: Động học chất điểm, động lực học chất điểm và chương cân bằng và chuyển động của vật rắn Vật lý 10 với nội dung phù hợp yêu cầu của chương trình trong đề kiểm tra có đưa vào các bài tập nghịch lí và ngụy biện.

Bài kiểm tra gồm 10 câu tự luận, thời gian 45 phút.

Sau khi tổ chức cho học sinh làm bài kiểm tra chúng tôi tiến hành chấm bài và

thu được kết quả như sau:

Điểm 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Lớp TN 0 1 2 4 8 10 6 7 3 1 (42 HS)

Lớp ĐC 1 3 5 10 6 8 4 5 1 0 (43 HS)

Từ đó có thể đi đến kết luận tiến trình dạy học có sử dụng các bài tập nghịch

lí và ngụy biện bước đầu đã mang lại hệu quả nhất định.

4.4. Kết luận thực nghiệm sư phạm.

Kết quả thu được trong quá tình thực nghiệm sư phạm có thể đi đến kết luận: Nếu trong quá trình dạy học giáo viên có lồng ghép sử dụng các bài tập nghịch lí và ngụy biện thì sẽ góp phần phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh, học sinh hứng thú hơn, tự giác tích cực hợp tác để giải quyết các nhiệm vụ học tập. Vì vậy từng bước nâng cao chất lượng dạy học Vật lý.

Như vậy, mục đích thực nghiệm sư phạm và giả thuyết khoa học đưa ra phần

nào đã được kiểm chứng.

C. KẾT LUẬN

1.1. Kết luận khoa học

Tóm lại thông qua một số bài tập nghịch lí và ngụy biện mà kết quả của nó khá đơn giản đôi khi không ngờ tới mà có thể dẫn đến sự nhầm lẫn, đòi hỏi học sinh phải tư duy, lập luận để giải các nghịch lí, ngụy biện của bài toán.

Trong quá trình dạy học việc sử dụng các bài tập trong sách giáo khoa và các bài tập mà dữ kiện được cho một cách tường minh là rất cần thiết, song những bài tập nghịch lí và ngụy biện để học sinh bộc lộ một số quan niệm sai lầm cũng không thể thiếu được.

Giáo viên có thể dùng các bài tập nghịch lí, ngụy biện lồng ghép vào trong quá trình giảng dạy các tiết bài tập, hình thành kiến thức mới hay các tiết ôn tập hệ thống hóa kiến thức và có thể sử dụng để kiểm tra đánh giá học sinh.

Đối với học sinh, những bài tập nghịch lí, ngụy biện gây hứng thú cho tất cả các quá trình học tập, giúp các em phát triển được tư duy logic và tránh được các sai lầm trong khi học môn Vật lý.

Thông qua việc giải các bài tập nghịch lí, ngụy biện trong Vật lý hy vọng các em có thêm kinh nghiệm trong việc giải bài tập, hứng thú tìm tòi và yêu thích môn học hơn. Để quá trình dạy và học Vật lý đạt kết quả tốt hơn.

1.2. Kiến nghị, đề xuất

- Mỗi giáo viên trong quá trình dạy học cần tăng cường xây dựng, sử dụng các bài tập nghịch lí và ngụy biện để phát triển năng lực tư duy logic cho học sinh.

- Tổ, nhóm chuyên môn tăng cường trao đổi thảo luận, xây dựng các bài tập nghịch lí, ngụy biện cho các khối, lớp để sử dụng trong quá trình dạy học và kiểm tra đánh giá.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Lương Duyên Bình (Chủ biên) (2014): Sách giáo khoa Vật lý 10. NXB

Giáo Dục.

2. Lương Duyên Bình-Nguyễn Xuân Chi (Đồng chủ biên) (2014): Sách bài

tập Vật lý 10. NXB Giáo Dục.

3. Chương trình giáo dục phổ thông tổng thể 2018 của Bộ giáo dục.

4. Nguyễn Thanh Hải: 500 bài tập Vật lý 10. NXB Đại học quốc gia Hà Nội.

5. Bùi Quang Hân (Chủ biên) (1998): Giải toán Vật lý 10 tập 1, 2. NXB Giáo Dục.

6. M.E. TUL TRIN XKI (1974): Những bài tập nghịch lí và ngụy biện vui về

Vật lý. NXB Giáo Dục.

7. Vũ Thanh Khiết (2014): Kiến thức cơ bản nâng cao Vật lý 10. NXB Hà Nội.

8. T.S. Trần Ngọc (2006): Phân loại và phương pháp giải bài tập Vật lý 10.

NXB Đại học quốc gia Hà Nội.

9. Phạm Thị Phú; Nguyễn Đình Thước (2019): Giáo trình. Phát triển năng lực

người học trong dạy học Vật lý. NXB Đại học vinh.

10. Nguyễn Đình Thước; Phạm Thị Phú (2020): Giáo trình bài tập trong dạy học Vật lý (dùng cho đào tạo sau đại học chuyên ngành lý luận và phương pháp dạy học Vật lý).

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh

ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH

  3 s

  1 s

  1 s

  1 s

  1 s





Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Xây dựng và sử dụng bài tập nghịch lí và ngụy biện trong dạy học phần Cơ học lớp 10 THPT theo hướng phát triển năng lực tư duy logic của học sinh

ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG BÀI TẬP NGHỊCH LÍ VÀ NGỤY BIỆN TRONG DẠY HỌC PHẦN CƠ HỌC LỚP 10 THPT THEO HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC TƯ DUY LOGIC CỦA HỌC SINH

  3 s

  1 s

  1 s

  1 s

  1 s





Có thể bạn quan tâm

Tài liêu mới

AI tóm tắt

Giới thiệu tài liệu

Đối tượng sử dụng

Từ khoá chính

Nội dung tóm tắt

Giới thiệu

Về chúng tôi

Việc làm

Quảng cáo

Liên hệ

Chính sách

Thoả thuận sử dụng

Chính sách bảo mật

Chính sách hoàn tiền

DMCA

Hỗ trợ

Hướng dẫn sử dụng

Đăng ký tài khoản VIP

093 303 0098

support@tailieu.vn

Phương thức thanh toán

Theo dõi chúng tôi

Facebook

Youtube

TikTok