Giáo án Vật lý 11 - Tiết 6: Sự rơi tự do (tiết 1)

Ngày soạn: 23 / 09 / 2018. Tiết 6. SỰ RƠI TỰ DO (t1). I- Mục tiêu của bài. 1. Kiến thức. - Nêu được yếu tố ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm của các vật trong không khí. - Trình bày, nêu ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do. - Nêu được các đặc điểm của sự rơi tự do. - Hiểu được trong trường hợp nào các vật rơi tự do với cùng một gia tốc g. 2. Kĩ năng. - Phân tích kết quả thí nghiệm để tìm ra được yếu tố ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm của các vật trong không khí, sự rơi tự do. - Chỉ ra các trường hợp trong thực tế có thể coi là rơi tự do. - Thiết kế các phương án thí nghiệm để chỉ ra các đặc điểm của sự rơi tự do. 3. Thái độ. - Học sinh thấy được vai trò của thí nghiệm đối với bộ môn, từ đó hứng thú tích cực học tập hơn. 4. Năng lực hướng tới. - Năng lực cá thể : quan sát, phân tích kết quả thí nghiệm, giải thích các tình huống thực tiễn. - Năng lực sử dụng kiến thức : sử dụng các kiến thức đã học chỉ ra các đặc điểm của sự rơi tự do. - Năng lực phương pháp : thiết kế phương án thí nghiệm chứng minh các đặc điểm . - Năng lực trao đổi thông tin: Thực hiện trao đổi, thảo luận trong nhóm để thực hiện các nhiệm vụ của bài. II - Hình thức, phương pháp, kỹ thuật dạy học. 1. Hình thức: Dạy học trên lớp. 2. Phương pháp: vấn đáp, phương pháp đặt và giải quyết vấn đề, phương pháp hoạt động nhóm. 3. Kỹ thuật dạy học: kỹ thuật giao nhiệm vụ. III - Chuẩn bị. 1. Giáo viên. - Dụng cụ thí nghiệm gồm: + Một vài hòn sỏi với nhiều kích cỡ. + Một vài tờ giấy phẳng nhỏ, miếng bìa. + Bộ thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do, quả dọi, trọng vật. - Máy chiếu, máy tính, giáo án, hệ thống câu hỏi, bài tập 2. Học sinh: Ôn lại bài chuyển động thẳng biến đổi đều, đọc trước bài “sự rơi tự do” IV - Tiến trình dạy học. 1. Ổn định tổ chức , kiểm tra sĩ số. Ngày giảng Lớp Sĩ số Tên học sinh vắng 2. Kiểm tra bài cũ. Kết hợp trong quá trình học bài mới. 3. Bài mới. Hoạt động khởi động: Chuyển động rơi của vật là một chuyển động rất thường gặp trong đời sống hằng ngày. Vậy có phải vật nặng bao giờ cũng rơi nhanh hơn vật nhẹ không? Sự rơi như thế nào gọi là sự rơi tự do? Sự rơi tự do có mối quan hệ thế nào với chuyển động thẳng biến đổi đều mà ta đã học? Hoạt động hình thành kiến thức mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu sự rơi trong không khí (15 phút) STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ. GV tạo tình huống học tập: thả rơi hai vật nặng, nhẹ khác nhau trong không khí, vật nào rơi nhanh hơn ? GV yêu cầu 1 HS thực hiện các TN 1,2,3,4 và yêu cầu HS còn lại quan sát xem vật nào rơi nhanh hơn ? Giải thích? Từ đó rút ra yếu tố ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm của các vật trong không khí. TN1: Thả 1 hòn sỏi và 1 tờ giấy (nặng hơn tờ giấy) TN2: Như TN 1 nhưng tờ giấy vo tròn và nén chặt lại. TN3: Thả 2 tờ giấy cùng kích thước, nhưng 1 tờ để phẳng, 1 tờ vo tròn lại. TN4: Thả hòn sỏi nhỏ và 1 tấm bìa phẳng đặt nằm ngang ( nặng hơn hòn sỏi ). 2 Thực hiện nhiệm vụ. - 1 HS thực hiện nhiệm vụ làm các TN. - HS còn lại quan sát TN và nhận xét. 3 Báo cáo, thảo luận. - Giáo viên hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi trước lớp. - Một HS đại diện báo cáo, các HS khác lắng nghe, đưa ra các ý kiến góp ý. - Giáo viên nhận xét ý kiến đúng, sai trong từng câu trả lời của HS. 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức. I - Sự rơi trong không khí và sự rơi tự do. 1. Sự rơi của các vật trong không khí. a. Thí nghiệm: b. Kết quả: TN1: Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ. TN2: Hai vật nặng nhẹ khác nhau lại rơi nhanh như nhau. TN3: Hai vật nặng như nhau rơi nhanh chậm khác nhau. TN4: Vật nhẹ rơi nhanh hơn vật nặng. c. Nhận xét: Các vật rơi nhanh hay chậm không phải do nặng nhẹ khác nhau. Hoạt động 2: Tìm hiểu sự rơi trong chân không (10 phút) STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ. GV: giới thiệu về Newton và thí nghiệm mà ông thực hiện về sự rơi tự do. GV: yêu cầu HS quan sát video 1 về sự rơi của hòn bi chì và cái lông chim rơi trong không khí và cho biết vật nào rơi nhanh hơn? Vì sao? GV: yêu cầu HS quan sát video 2 về sự rơi của hòn bi chì và cái lông chim rơi trong chân không và cho biết vật nào rơi nhanh hơn? Vì sao? GV: nêu một số thông tin về TN thả rơi vật ở tháp nghiêng Pi-da mà Galile thực hiện năm 1589. 2 Thực hiện nhiệm vụ. - HS quan sát các video TN và nhận xét về sự rơi nhanh hay chậm của hòn bi chì và cái lông chim, giải thích từ đó đưa ra khái niệm về sự rơi tự do. 3 Báo cáo, thảo luận. - Giáo viên hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi trước lớp. - Một HS đại diện báo cáo, các HS khác lắng nghe, đưa ra các ý kiến góp ý. - Giáo viên nhận xét ý kiến đúng, sai trong từng câu trả lời của HS. 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức. 2. Sự rơi của các vật trong chân không. a. Ống Newton: Cho hòn bi chì và cái lông chim rơi trong ống đã hút hết không khí thì chúng rơi nhanh như nhau. b. Kết luận: Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau. c. Định nghĩa sự rơi tự do: Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực Hoạt động 3: Nghiên cứu đặc điểm của chuyển động rơi tự do (10 phút) STT Bước Nội dung 1 Chuyển giao nhiệm vụ. GV yêu cầu HS thảo luận thực hiện nhiệm vụ sau: - cho biết chiều của chuyển động rơi tự do? - cho biết phương của chuyển động rơi tự do? Đề xuất phương án TN xác định phương đó. - dự đoán tính chất của chuyển động rơi tự do? 2 Thực hiện nhiệm vụ. - HS thảo luận, thực hiện nhiệm vụ. 3 Báo cáo, thảo luận. - Giáo viên hướng dẫn thảo luận lần lượt từng câu hỏi trước lớp. - Một HS đại diện báo cáo, các HS khác lắng nghe, đưa ra các ý kiến góp ý. - Giáo viên nhận xét ý kiến đúng, sai trong từng câu trả lời của HS. 4 Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức. II- Nghiên cứu sự rơi tự do của các vật: 1. Những đặc điểm của chuyển động rơi tự do. a. Có chiều từ trên xuống. b. Có phương thẳng đứng. c. Là chuyển động thẳng nhanh dần đều. Hoạt động luyện tập, vận dụng: (7 phút). Câu 1: Chuyển động của vật nào dưới đây có thể coi là rơi tự do nếu được thả rơi? Một cái lá cây. B. Một sợi chỉ. C. Một chiếc khăn tay. D. Một mẩu phấn. Câu 2: Chuyển động của vật nào dưới đây không thể coi là chuyển động rơi tự do? A. Một viên đá nhỏ được thả rơi từ trên cao xuống đất. B. Các hạt mưa nhỏ rơi gần tới mặt đất. C. Một máy bay giấy được thả từ tầng 2 tòa nhà xuống. D. Một viên bi ve được thả từ trên cao xuống. Câu 3: Chuyển động rơi tự do có đặc điểm nào sau đây? có phương ngang, chiều từ phải sang trái. có phương thẳng đứng, chiều từ trên xuống dưới. có phương ngang, chiều từ trái sang phải. có phương xiên, chiều từ trên xuống dưới. Câu 4: Đặt một viên gạch lên một tờ giấy rồi cho chúng rơi tự do. Trong quá trình rơi, viên gạch có đè lên tờ giấy không? Tại sao? Có. Vì viên gạch nặng hơn tờ giấy. Không. Vì tờ giấy ở phía dưới nên rơi nhanh hơn viên gạch. Có. Vì viên gạch rơi nhanh hơn tờ giấy. D. Không. Vì viên gạch và tờ giấy rơi nhanh như nhau. Hoạt động tìm tòi mở rộng: (3 phút). + yêu cầu HS đề xuất phương án TN chứng minh sự rơi tự do là chuyển động thẳng nhanh dần đều. + yêu cầu HS thành lập công thức tính vận tốc, quãng đường rơi được của sự rơi tự do.