Tớ dạy khoa học cấp hai, và mỗi năm khi đến phần vật lý, tớ lại làm thí nghiệm về gia tốc. Tớ chưa bao giờ gặp khó khăn khi giải thích cách tìm ra công thức vận tốc hay thậm chí là công thức gia tốc đơn giản (vf-v0/t). Tớ thích lắm phần Năng lượng thế và động năng vì tớ nghĩ việc chơi với các công thức và chỉ ra mgh=1/2mv² về cơ bản là những công thức giống hệt nhau rất thú vị. Tớ nghĩ điều đó giúp học sinh hiểu các phương trình đại số theo một cách hoàn toàn khác so với những gì chúng học ở tiết Toán.
Nhưng kiến thức vật lý của tớ thực sự rất yếu (tớ là nhà khoa học xã hội trước khi chuyển sang dạy học) nên việc mày mò các công thức không phải là thế mạnh của tớ. Khi dạy công thức tính quãng đường có gia tốc, tớ không thể thực sự giải thích cách suy ra nó. Tớ đã thử vài lần, và tớ nghi ngờ đó là một phiên bản được sửa đổi của F=ma, nhưng tớ không chắc.
Và học sinh luôn hỏi tớ tại sao lại có 1/2 và tớ giải thích đó là một hằng số, nhưng tại sao nó lại ở đó? Nghi ngờ của tớ luôn là nó liên quan đến việc độ dịch chuyển luôn nhỏ hơn gia tốc, ví dụ nếu tớ gia tốc đều 1m/s² thì sau 1 giây tớ chỉ đi được 1/2 mét vì lúc 0,1 giây tớ đi chậm hơn 1m/s rất nhiều và chỉ đạt tốc độ đầy đủ 1m/s vào cuối giây. Nhưng tớ không chắc chắn điều đó và chắc chắn tớ không bao giờ dạy điều đó như một sự thật vì tớ không biết liệu nó có đúng hay không.
Nếu ai đó có thể giúp giải thích cách suy ra công thức này, để tớ không chỉ đưa nó cho học sinh và nói "hãy tin tớ, nó đúng" thì thật tuyệt vời.
Cảm ơn!
Edit: Tất cả những câu trả lời này đều tuyệt vời và tớ đã rất vui khi đọc chúng (với một chút trợ giúp từ internet vì một phần lớn toán học này nằm ngoài tầm hiểu biết hiện tại của tớ). Tớ đã tìm thấy một số câu trả lời mà tớ nghĩ sẽ hữu ích để trả lời câu hỏi của học sinh, cảm ơn rất nhiều mọi người!