Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Phân dạng và phương pháp giải bài tập cơ học chất lưu Vật lí 8

Mục đích nghiên cứu của đề tài nhằm nghiên cứu cơ sở lí luận về phương pháp giải bài tập vật lí. Nghiên cứu lí thuyết phần cơ học chất lưu chương trình vật lí 8. Phân dạng bài tập và xây dựng phương pháp giải các dạng bài tập đó.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Sáng kiến kinh nghiệm THCS: Phân dạng và phương pháp giải bài tập cơ học chất lưu Vật lí 8PHẦN I: MỞ ĐẦUI. Lí do chọn đề tài Vật lý là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật và công nghệ quan trọng. Sựphát triển của vật lý học gắn bó chặt chẽ và có tác động qua lại, trực tiếp với sựtiến bộ của khoa học, kỹ thuật và công nghệ. Vì vậy, những hiểu biết và nhậnthức về vật lý có giá trị to lớn trong đời sống và sản suất, đặc biệt trong côngcuộc công nghiệp hoá và hiện đại hoá đất nước. Môn vật lý có những khả năngto lớn trong việc rèn luyện cho học sinh kỹ năng tư duy bậc cao và hình thànhniềm tin về bản chất khoa học của các hiện tượng tự nhiên cũng như khả năngnhận thức của con người, khả năng ứng dụng khoa học để đẩy mạnh sản xuất cảithiện đời sống. Một trong những phương tiện giúp các em củng cố, ôn tập kiến thức vật límột cách sinh động là thực hiện giải các bài tập. Việc giải bài tập vật lý giúp cácem đào sâu, mở rộng kiến thức; rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vàothực tiễn, rèn luyện thói quen vận dụng kiến thức khái quát; giải bài tập là mộttrong những hình thức làm việc tự lực cao của học sinh. Ngoài ra, nó còn giúpcác em phát triển khả năng tư duy sáng tạo cũng như giúp các em tự kiểm tramức độ nắm vững kiến thức của bản thân. Trong quá trình giảng dạy, tôi nhận thấy khi giải bài tập về cơ học chấtlưu của chương trình Vật lý lớp 8 các em còn gặp nhiều khó khăn trong việc giảibài tập vật lý như: không tìm được hướng giải quyết vấn đề, không vận dụngđược lý thuyết vào việc giải bài tập, không tổng hợp được kiến thức thuộc nhiềuphần của chương trình để giải quyết một vấn đề chung,...hay khi giải các bài tậpthì thường áp dụng một cách máy móc các công thức mà không hiểu rõ ý nghĩavật lý của chúng. Mặt khác trong phân phối chương trình vật lí 8 trong chươngcơ học chỉ có tiết lí thuyết mà không có tiết bài tập để cũng cố phần kiến thứcnày.Xuất phát từ các lí do trên tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “PHÂN DẠNG VÀPHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CƠ HỌC CHẤT LƯU VẬT LÍ 8” nhằmtìm cách để giải bài tập một cách dể hiểu, cơ bản, từ thấp đến cao, giúp học sinhcó kỹ năng giải quyết tốt các bài tập, hiểu được ý nghĩa vật lý của từng bài đãgiải, rèn luyện thói quen làm việc độc lập, sáng tạo, phát triển khả năng tư duy,...giúp các em học tập môn Vật lý tốt hơn.II. Mục đích và nhiệm vụ nghiên cứu- Nghiên cứu cơ sở lí luận về phương pháp giải bài tập vật lí.- Nghiên cứu lí thuyết phần cơ học chất lưu chương trình vật lí 8- Phân dạng bài tập và xây dựng phương pháp giải các dạng bài tập đó.III. Phạm vi nghiên cứu- Kiến thức phần cơ học chất lưu cụ thể là kiến thức từ bài 7 “Áp suất” đến bài12 “Sự nổi” trong chương trình vật lí 8.IV. Phương pháp nghiên cứu- Phương pháp phân tích, tổng hợp, phân loại và hệ thống hóa tài liệu sách giáokhoa, sách bài tập, các tài liệu tham khảo.- Tổng hợp, phân tích, đề xuất phương pháp giải các bài tập minh họa từ kinhnghiệm giảng dạy thực tế.- Phương pháp thống kê: dựa trên bài kiểm tra của học sinh.V. Đóng góp của đề tài Nếu đề tài nghiên cứu thành công giúp:- Giáo viên: Có thêm tài liệu tham khảo có thể sử dụng phát hiện và bồi dưỡnghọc sinh giỏi.PHẦN II: NỘI DUNGI. Cơ sở lí luận về phương pháp chung cho việc giải bài tập vật lí Dàn bài chung cho việc giải bài tập vật lý gồm các bước chính sau:1. Tìm hiểu đề bài:Đọc kỹ đề bài, xác định ý nghĩa vật lý của các thuật ngữ, phân biệt những dữkiện đã cho và những ẩn số cần tìm.Tóm tắt đề bài hay vẽ hình diễn đạt các điều kiện của đề bài.2. Phân tích hiện tượng:Tìm xem các dữ kiện đã cho có liên quan đến những khái niệm,hiện tượng, quytắc, định luật vật lý nào.Hình dung các hiện tượng diễn ra như thế nào và bị chi phối bởi những định luậtnào nhằm hiểu rỏ dược bản chất của hiện tượng để có cơ sở áp dụng các côngthức chính xác, tránh mò mẫm và áp dụng máy móc các công thức.3. Xây dựng lập luận:Xây dựng lập luận là tìm mối quan hệ giữa ẩn số và dữ kiện đã cho. Đây là bướcquan trọng của quá trình giải bài tập. Cần phải vận dụng những định luật, quytắc, công thức vật lý để thiết lập mối quan hệ nêu trên. Có thể đi theo hai hướngđể đưa đến kết quả cuối cùng:- Xuất phát từ ẩn số, đi tìm mối quan hệ giữa một ẩn số với một đại lượng nàođó bằng một định luật, một công thức có chứa ẩn số, tiếp tục phát triển lập luậnhay biến đổi công thức đó theo các dữ kiện đã cho để dẫn đến công thức cuốicùng chỉ chứa mối quan hệ giữa ẩn số với các dữ kiện đã cho.- Xuất phát từ những dữ kiện của đề bài, xây dựng lập luận hoặc biến đổi cáccông thức diễn đạt mối quan hệ giữa điều kiện đã cho với các đại lượng khác đểđi đến công thức cuối cùng chỉ chứa ẩn số và các dữ kiện đã cho.4. Biện luận:Phân tích kết quả cuối cùng để loại bỏ những kết quả không phù hợp với điềukiện của đề bài và không phù hợp với thực tế.Kiểm tra xem đã giải quyết hết các yêu cầu của bài toán chưa; kiểm tra kết quảtính toán, đơn vị hoặc có thể giải lại bài toán bằng cách khác xem có cùng kếtquả không.II. Thực trạngIII. Phân dạng và phương pháp giải bài tập cơ học chất lưu vật lí 8.A. Cơ sở lí thuyết1. Áp suấtÁp suất được tính bằng độ lớn của áp lực trên một đơn vị diện tích bị ép.Trong đó: F là áp lực, đơn vị là N S là diện tích bị ép, đơn vị là m2 là áp suất, đơn vị là Pa, 1Pa = 1 N/m22. Áp suất chất lỏng- Chất lỏng gây ra áp suất theo mọi phương lên đáy bình thành bình và các vật ởtrong lòng nó.- Công thức tính áp suất chất lỏng: d.hTrong đó: d là trọng lượng riêng của chất lỏng, đơn vị là N/m3h là độ sâu tính từ điểm tính áp suất đến mặt thoáng của chất lỏng, đơn vị là m. là áp suất chất lỏng tại điểm đang xét, đơn vị Pa. - Áp suất tại một điểm trong lòng chất lỏng có độ sâu h so với mặtthoáng: p 0 + d.hTrong đó: p0 là áp suất khí quyển.Ngoài ra, còn dùng đơn vị mmHg hoặc cmHg để đo áp suất chất lỏng hoặc ápsuất khí quyển: 1 mmHg = 136 N/m2. ...