Một số biện pháp giúp học sinh thcs có kỹ năng biểu diễn lực

một số biện pháp giúp học sinh thcs có kỹ năng biểu diễn lực I/. cơ sở lý luận: Trong trường THCS, phần cơ học ở bộ môn vật lí có tầm quan trọng rất lớn trong việc tiếp thu kiến thức, gây hứng thú học tập cho học sinh và đem lại tác phong nghiên cứu, học tập đúng đắn cho học sinh. Qua quá trình trực tiếp giảng dạy bộ môn vật lí lớp 7 SGK hiện hành và bộ môn vật lý lớp 8 SGK thí điểm ở trường THCS, qua một số giờ thăm lớp dự giờ, các giờ thao giảng giáo viên giỏi, tôi thấy có một số phần kiến thức do đặc điểm đơn giản và ngắn gọn của nó trong chương trình làm cho giáo viên và học sinh chưa thực sự chú trọng đến việc rèn luyện kỹ năng phương pháp cho đúng đắn, như phần “Biểu diễn lực” trong chương III, lực và khối lượng của chương trình vật lý 7 - SGK hiện hành và chương I: Cơ học của chương trình vật lí lớp 8 - SGK thí điểm. I/. cơ sở thực tiễn: Trong phần biểu diễn lực thường có một số giáo viên coi nhẹ việc rèn luyện kỹ năng biểu diễn lực cho học sinh, giáo viên chủ yếu mới đưa ra cách thức biểu diễn lực dựa trên cơ sở ba yếu tố của lực chứ chưa hướng dẫn học sinh kỹ năng phương pháp biểu diễn cụ thể. Một số giáo viên khi biểu diễn lực còn sơ sài, thiếu chính xác. Đối với học sinh thường thích các bài tập khó, lắt léo, khi biểu diễn lực tưởng như là đơn giản nên không chú ý đến tính chính xác của nó. Qua giảng dạy tôi nhận thấy các em thường mắc phải một số sai lầm như sau: - Khi biểu diễn lực do không xác định được phương của lực nên biểu diễn không chính xác phương của lực theo yeu cầu của bài toán. - Ví dụ có trường hợp học sinh biểu diễn trọng lực tác dụng lên vật như sau: P - Khi biểu diễn lực các em chưa xác định được điểm đặt của lực dẫn đến việc biểu diễn thiếu chính xác. Ví dụ: Có học sinh biểu diễn một lực F tác dụng vào vật theo phương ngang, chiều từ trái sang phải như sau: F - Khi biểu diễn lực nhiều em chọn và biểu diễn tỉ xích không chính xác. Đặc biệt ở các bài toán biểu diễn lực tác dụng vào một vật có em còn biểu diễn theo hai tỉ xích khác nhau và còn nhiều lúng túng trong trường hợp này. III/. các việc làm và kết quả: 1, Kết quả bước đầu: Trước tình hình đó tôi nhận thấy kỹ năng biểu diễn lực của học sinh kém dẫn đến sự hạn chế việc tiếp thu kiến thức của học sinh. Khi giải quyết những phần kiến thức cần đến biểu diễn lực các em gặp lúng túng dẫn đến không giải quyết được vấn đề. Qua khảo sát thực tế ở lớp 7C trường THCS Yên Trấn năm học 2000 - 2001 thu được kết quả sau: + Tổng số học sinh lớp 7C: 50 em. - Số học sinh nắm được kiến thức, có kỹ năng biểu diễn nhanh, chính xác là: 7 em đạt 14%. - Số học sinh đã biết cách biểu diễn nhưng chưa định hướng đúng dẫn đến thiếu chính xác là: 14 em đạt 22,8%. - Số học sinh biểu diễn chưa chính xác, chưa nắm được cách biểu diễn, kỹ năng biểu diễn kém là: 29 em đạt 5,8%. Biểu diễn lực là phần kiến thức đòi hỏi tính chính xác, tỉ mỉ, tuy đơn giản nhưng có tầm quan trọng không nhỏ trong chương trình học tập của học sinh. Rèn luyện kỹ năng biểu diễn lực giúp các em nắm chắc được 3 yếu tố của lực: Điểm đặt, hướng (phương, chiều) và độ lớn của lực. Có kỹ năng biểu diễn lực học sinh tiếp thu kiến thức mới có liên quan dễ dàng hơn đồng thời rèn luyện tính chính xác cẩn thận, phát huy được năng lực tư duy của học sinh. Với nhận thức đó tôi đã suy nghĩ và đề ra một số biện pháp giúp học sinh có kỹ năng biểu diễn lực như sau: a, Trong quá trình giảng dạy giáo viên cần sử dụng các ví dụ thực tế, mô hình thí nghiệm để làm cho học sinh khi nói đến một lực chỉ nói về độ lớn chưa đủ mà cần phải nói đến 3 yếu tố của lực: Điểm đặt, hướng (phương và chiều), độ lớn của lực. Có nắm được 3 yếu tố của lực thì các em mới có thể hiểu và biểu diễn được một lực theo yêu cầu. b, Khi học sinh đã nắm được 3 yếu tố của lực giáo viên hướng dẫn học sinh cách biểu diễn lực bằng 1 mũi tên. ở phần này giáo viên cần hướng dẫn tỉ mỉ, chính xác các bước biểu diễn. Hình vẽ biểu diễn cần rõ ràng, tránh tình trạng biểu diễn sơ sài cẩu thả làm ảnh hưởng xấu cho học sinh. Khi biểu diễn lực giáo viên hướng dẫn học sinh biểu diễn theo các bước: Trước hết cần xác định được phương của lực rồi biểu diễn phương của lực trùng với phương của mũi tên. Sau đó xác định điểm đặt của lực trùng với gốc của mũi tên rồi xác định độ lớn của lực theo tỷ xích nhất định. Cuối cùng mới xác định chiều của lực trùng chiều của mũi tên. Ví dụ: Biểu diễn 1 lực bất kỳ nào đó như sau: c, Khi đã biết cách biểu diễn lực trong quá trình hướng dẫn học sinh biểu diễn để rèn luyện kỹ năng biểu diễn cho các em xác định và biểu diễn đúng phương, chiều của lực. - Muốn biểu diễn được 1 lực trước tiên giáo viên phải giúp các em định hướng được phương của lực đó. Lực đó tác dụng theo phương nào, theo yêu cầu của bài ra, sau đó mới hướng dẫn cách biểu diễn. Ví dụ: Hãy biểu diễn trọng lượng của một vật có độ lớn 50N. GV: Em hãy cho biết trọng lượng của một vật có phương như thế nào ? HS: Phương thẳng đứng. 4, Khi học sinh đã xác định được phương của lực giáo viên hướng dẫn học sinh dựa vào vở hay bảng để biểu diễn. phương thẳng đứng Ví dụ: Biểu diễn lực tác dụng theo phương thẳng đứng các em căn cứ vào cạnh bảng, hoặc hàng kẻ ngang trong vở hay cạnh dọc tờ giấy để biểu diễn… Lực tác dụng theo phương thẳng đứng kẻ song song với cạnh dọc của bảng hoặc song với cạnh dọc tờ giấy hay vuông góc với hàng kẻ ngang trong trang vở, từ đó giúp các em biểu diễn đúng hơn (yêu cầu: Hàng kẻ phải chuẩn). Biểu diễn lực có phương theo phương ngang hoặc hợp với phương ngang một góc à nào đó trên cơ sở đó cũng hướng dẫn cho học sinh biểu diễn được. e, Sau khi các em đã định hướng được cách biểu diễn phương của lực giáo viên cần hướng dẫn học sinh xác định được điểm đặt của lực, có xác định đúng điểm đặt của lực thì tác dụng của vật mới chính xác và biểu diễn lực mới chính xác được. Ví dụ: ở ví dụ trên giáo viên hỏi: Điểm đặt của trọng lực của vật nằm ở đâu ? Hướng để học sinh rút ra điểm đặt của trọng lực tác dụng vào vật nằm ở trọng tâm của vật đó. Khi biểu diễn cần xác định đúng trọng tâm nằm trên phương của lực. Ví dụ: 0 là điểm đặt của trọng lượng P. Nếu biểu diễn 1 lực cụ thể không cần vẽ hình vật đó lên, giáo viên hướng dẫn học sinh chọn một điểm trên phương của lực là điểm đặt. P Ví dụ: Trọng lượng của một vật có phương xy (hình vẽ): Chọn điểm đặt tại A. x Giáo viên: Kẻ xy ^ ngang trên giấy. A g, Khi đã xác định được phương và điểm đặt của lực, việc biểu diễn muốn chính xác thì chọn và biểu diễn tỉ xích cũng rất quan trọng. y Học sinh nên chọn tỉ xích có giá trị chẵn phù hợp bài toán, nếu chọn tỉ xích quá bé thì hình vẽ có thể rất rườm rà, khó nhìn, chọn tỉ xích quá lớn cũng không nên. Nếu biểu diễn 2 lực cùng tác dụng vào 1 vật thì phải chọn cùng một tỉ xích. Ví dụ: Biểu diễn trọng lượng của vật có độ lớn 50N điểm đặt tại A. Tỉ xích 10N A Khi đã chọn được tỉ xích đúng bước cuối cùng giáo viên chú ý để học sinh ghi chiều của lực một cách chính xác, h, Sau khi học sinh đã có kỹ năng biểu diễn một lực, giáo viên hướng dẫn cho học sinh cách biểu diễn 2 hay nhiều lực cùng tác dụng lên vật. Lưu ý: Khi biểu diễn nhiều lực cùng tác dụng lên vật, cần phải chọn cùng 1 tỉ xích và có chung điểm đặt. Ví dụ: Biểu diễn các lực tác dụng lên vật M. Vật M có trọng lượng 30N và bị kéo bởi lực F có độ lớn 50N có phương hợp với phương nằm ngang 1 góc 300, chiều từ trái sang phải. - Giáo viên hướng dẫn học sinh xác định + Trượng lực có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống, độ lớn 30N; Điểm đặt: Tâm của vật (tại 0) Lực F có phương hợp với phương ngang 1 góc 300, chiều từ trái qua phải, độ lớn 50N. Điểm đặt tâm của vật (tại 0). Tỉ xích 10N Sau đó hướng dẫn học sinh biểu diễn. Khi học sinh biểu diễn xong giáo viên phải nhận xét đánh giá, sữa chữa cho các em những chỗ chưa tốt. Qua quá trình áp dụng 1 số biện pháp như vậy, tôi nhận thấy các em đã nắm được kiến thức, biểu diễn lực nhanh, có kỹ năng biểu diễn chính xác thao tác gãy gọn, phát huy được năng lực tư duy của các em. Từ đó chất lượng học tập, hiệu quả tiết dạy cũng được nâng lên. 2, Kết quả cụ thể: Khảo sát chất lượng trong lớp 8C năm học 2002 - 2003 này thu được kết quả sau: +n Tổng số học sinh của lớp 49 em. - Số học sinh nắm được kiến thức, có kỹ năng biểu diễn lực nhanh, chính xác là: 36 em đạt 73% - Số em đã biết cách biểu diễn nhưng chưa thật chính xác là: 8 em đạt 16,3%. - Số em biểu diễn chưa chính xác, chưa nắm được cách biểu diễn, kỹ năng biểu diễn kém là: 5 em đạt 10,7% Sau khi hướng dẫn các em các phương pháp biểu diễn lực, tôi thấy các em nắm được kiến thức, có kỹ năng biểu diễn lực nhanh, chính xác. Trên đây là một ý kiến nhỏ của bản thân tôi rút ra trong quá trình giảng dạy, chắc hẳn còn nhiều thiếu sót. Rất mong được sự góp ý của quý thầy cô, đồng nghiệp./.