Luận văn Định hướng tìm tòi giải quyết vấn đề khi dạy học một số kiến thức chương các định luật bảo toàn lớp 10 ban cơ bản cho học sinh dân tộc nội trú

học tập để gõy sự chỳ ý, lụi cuốn, kớch thớch hứng thỳ học tập của HS. - HS chỉ tiếp thu thụ động nờn khụng hiểu kĩ, chúng quờn - GV dạy chay khụng cú đồ dựng minh hoạ, thớ nghiệm khảo sỏt, chứng minh...nờn HS khú hiểu và khụng nhớ đƣợc. * Sơ bộ đề xuất hướng khắc phục: Việc đề ra phƣơng hƣớng khắc phục xuất phỏt từ việc tỡm hiểu thực trạng dạy của GV và việc học tập của HS trong quỏ trỡnh dạy và học chƣơng “ Cỏc định luật Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 49 bảo toàn” cựng với việc phõn tớch những khú khăn của GV trong quỏ trỡnh giảng dạy, những khú khăn và sai lầm phổ biến của HS trong quỏ trỡnh lĩnh hội kiến thức. Sau khi phõn tớch đƣa ra những nhận định sơ bộ về nguyờn nhõn của những khú khăn, sai lầm, chỳng tụi nhận thấy rằng cú thể khắc phục đƣợc những khú khăn, sai lầm nờu trờn theo những hƣớng sau: - Đổi mới phƣơng phỏp dạy - học theo hƣớng tớch cực là một yờu cầu cấp bỏch hiện nay để gúp phần nõng cao chất lƣợng dạy học bộ mụn Vật lớ. - Việc trang bị những phƣơng tiện dạy học hiện đại để hỗ trợ trong giảng dạy Vật lớ là cần thiết, đặc biệt trong chƣơng “Cỏc định luật bảo toàn ”. - Soạn thảo tiến trỡnh dạy học một số kiến thức cụ thể trong chƣơng “Cỏcđịnh luật bảo toàn ” theo hƣớng: Định hƣớng tỡm tũi giải quyết vấn đề nhằm nõng cao tớnh tớch cục, tự lực của HS - Tăng cƣờng tớnh trực quan, khắc phục sự trừu tƣợng trong cỏc thớ nghiệm, giỳp HS hiểu bản chất kiến thức đú một cỏch sõu sắc và tổng thể. KẾT LUẬN CHƢƠNG 1 Qua nghiờn cứu lớ luận và thực tiễn dạy học theo hƣớng định hƣớng tỡm tũi giải quyết vấn đề cú thể rỳt ra những kết luận sau: - Phõn tớch và làm sỏng tỏ lớ luận về định hƣớng tỡm tũi giải quyết vấn đề nhằm phỏt huy tớnh tớch cực tự lực nhận thức của HS trong dạy học vật lớ. - Dạy học theo hƣớng phỏt huy tớnh tớch cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức cho học sinh là một biện phỏp hữu hiệu để ngƣời học hoạt động tự giỏc, tớch cực, độc lập sỏng tạo trong suốt quỏ trỡnh học tập. - Dạy học theo hƣớng phỏt huy tớnh tớch cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức là một trong những hƣớng ƣu tiờn trong định hƣớng về đổi mới về phƣơng phỏp dạy học. - Với cỏch dạy học này, ngƣời học chiếm lĩnh và nắm vững kiến thức một cỏch hoàn toàn chủ động bờn cạnh sự định hƣớng của ngƣời thầy.Với cỏch dạy trờn thỡ ngƣời học cú điều kiện phỏt huy những khả năng tƣ duy, làm việc độc lập của mỡnh, đú là một đức tớnh rất cần thiết cho cụng tỏc sau này. Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 50 - Định hƣớng tỡm tũi giải quyết vấn đề phự hợp với trỡnh độ, năng lực nhận thức của học sinh dõn tộc nội trỳ. Chƣơng2: XÂY DỰNG TIẾN TRèNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÍ DỰA TRấN SỰ ĐỊNH HƢỚNG TèM TềI KIẾN THỨC CHO HỌC SINH DÂN TỘC NỘI TRÚ 2.1- Một số đặc điểm về chƣơng trỡnh Vật lớ lớp 10 ban cơ bản. 2.1.1- Mục tiờu: Mụn Vật lớ lớp 10 ban cơ bản nhằm giỳp học sinh: 2.1.1.1- Về kiến thức Đạt đƣợc một hệ thống kiến thức Vật lớ phổ thụng, cơ bản phự hợp với những quan điểm hiện đại, bao gồm: - Cỏc khỏi niệm về sự vật, hiện tƣợng và quỏ trỡnh Vật lớ thƣờng gặp trong đời sống và trong sản xuất. - Cỏc đại lƣợng, cỏc định luật, nguyờn lớ Vật lớ cơ bản. - Những nội dung chớnh của một số thuyết Vật lớ quan trọng nhất. - Những ỳng dụng phổ biến của Vật lớ trong đời sống và trong sản xuất. - Cỏc phƣơng phỏp chung của nhận thức khoa học và những phƣơng phỏp đặc thự của Vật lớ, trƣớc hết là phƣơng phỏp thực nghiệm và phƣơng phỏp mụ hỡnh. 2.1.1.2- Về kĩ năng - Biết quan sỏt cỏc hiện tƣợng và cỏc quỏ trỡnh Vật lớ trong tự nhiờn, trong đời sống hàng ngày hoặc trong cỏc thớ nghiệm; Biết điều tra sƣu tầm, tra cứu tài liệu từ cỏc nguồn khỏc nhau để thu thập thụng tin cần thiết cho việc học tập mụn Vật lớ. - Sử dụng đƣợc cỏc dụng cụ đo phổ biến của Vật lớ, cú kĩ năng lắp rỏp và tiến hành một số thớ nghiệm Vật lớ đơn giản. Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 51 - Biết phõn tớch, tổng hợp và sử lớ cỏc thụng tin thu đƣợc để rỳt ra kết luận, đề ra cỏc dự đoỏn đơn giản về cỏc mối quan hệ hay về bản chất Vật lớ của cỏc hiện tƣợng hoặc cỏc quỏ trỡnh Vật lớ, cũng nhƣ đề suất phƣơng ỏn thớ nghiệm để kiểm tra dự đoỏn đó đề ra. - Vận dụng đƣợc kiến thức để mụ tả và giải thớch cỏchiện tƣợng vcà quỏ trỡnh vật lớ, giải cỏc bài tập Vật lớ và giải quyết cỏc vấn đề đơn giản trong đời sống và trong sản xuất ở mức độ phổ thụng. - Sử dụng đƣợc cỏc thuật ngữ Vật lớ, cỏc biểu, bảng,đồ thị để trỡnh bày rừ ràng, chớnh xỏc những hiểu biết, cũng nhƣ những kết quả thu đƣợc qua thu thập và sử lớ thụng tin. 2.1.1.3 - Về thỏi độ - Cú hứng thỳ học Vật lớ, yờu thớch tỡm tũi khoa học, trõn trọng đối với những đúng gúp của Vật lớ học cho sự tiến bộ của xó hội và đối với cụng lao của cỏc nhà khoa học. - Cú thỏi độ khỏch quan, trung thực, cú tỏc phong cẩn thận, chớnh xỏc và cú tinh thần hợp tỏc trong học tập núi chung và trong học mụn vật lớ núi riờng. - Cú ý thức vận dụng những hiểu biết vật lớ vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập, cũng nhƣ để bảo vệ và giữ gỡn mụi trƣờng sống tự nhiờn. 2.1.2 Nội dung Chƣơng trỡnh lớp 10 ban cơ bản gồm 70 tiết (2 tiết/ tuần thực hiện trong 35 tuần) đƣợc phõn bố nhƣ sau: A. Học kỡ I + Phần1: Cơ học 47 tiết. Chƣơng I: Động học chất điểm 15 tiết Trong đú cú : 10 tiết lớ thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành, 1 tiết kiểm tra. - Chƣơng II: Động lực học chất điểm 12 tiết Trong đú cú: 8 tiết lớ thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành. - Chƣơng III: Cõn bằng và chuyển động của vật rắn 10 tiết Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 52 Trong đú cú: 8 tiết lớ thuyết, 1 tiết bài tập, 1 tiết kiểm tra học kỡ. B. Học kỡ II - ChƣơngIV. Cỏc định luật bảo toàn 10 tiết Trong đú cú: 8 tiết lớ thuyết, 2 tiết bài tập. + Phần II: Nhiệt học 23 tiết. - ChƣơngV. Chất khớ 7 tiết Trong đú cú: 5 tiết lớ thuyết, 1 tiết bài tập, 1 tiết kiểm tra. - ChƣơngVI. Cơ sở của nhiệt động lực học 4 tiết Trong đú cú: 3 tiết lớ thuyết, 1 tiết bài tập. - ChƣơngVII. Chất rắn và chất lỏng. Sự chuyển thể 12 tiết - Trong đú cú: 8 tiết lớ thuyết, 2 tiết bài tập, 2 tiết thực hành. Trong đú cú: 8 tiết lớ thuyết, 1 tiết bài tập, 2 tiết thực hành, 1 tiết kiểm tra học kớ II. 2.2-Những thuận lợi và khú khăn trong hoạt động dạy và học Vật lớ lớp 10 đối với trƣờng dõn tộc nội trỳ. 2.2.1- Thuận lợi: Cựng với sự phỏt triển đi lờn của nền giỏo dục cả nƣớc núi chung , cỏc trƣờng dõn tộc nội trỳ núi riờng đó cú những bƣớc phỏt triển tớch cực. Mặc dự cũn gặp nhiều khú khăn so với cỏc trƣờng ở đồng bằng và thành phố. Song hiện nay cỏc trƣờng dõn tộc nội trỳ cú những mặt thuận lợi sau: - Đƣợc sự quan tõm đặc biệt của Đảng và nhà nƣớc cỏc trƣờng đó cú cơ sở vật chất khang trang, hiện đại , cú đủ lớp cho học một ca. - Cú đội ngũ giỏo viờn giàu kinh nghiệm, nhiều giỏo viờn đạt giỏo viờn giỏi cấp trƣờng, cấp tỉnh, trỡnh độ giỏo viờn đạt chuẩn và trờn chuẩn. - Nội dung chƣơng trỡnh SGK mới phự hợp với khả năng nhận thức của học sinh. 2.2.2- Khú khăn: - Cơ sở vật chất phục vụ cho việc dạy và học cũn nhiều thiếu thốn, phũng thớ nghiệm cũn nghốo nàn, thiết bị chƣa đồng bộ, chƣa cú phũng học bộ mụn. Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 53 - Học sinh là ngƣời dõn tộc thiểu số, vốn tiếng việt cũn nghốo nàn gõy khú khăn cho việc giao tiếp và học hỏi kinh nghiệm. - Cũn nhiều học sinh chƣa tự giỏc trong học tập, kiến thức lớp dƣới cũn nhiều khiếm khuyết. - Cũn nhiều giỏo viờn chƣa cập nhật đƣợc phƣơng phỏp giảng dạy mới. 2.3- Cỏc giai đoạn của tiến trỡnh dạy học Vật lớ. Để phỏt huy đầy đủ vai trũ của học sinh trong việc tự lực chiếm lĩnh kiến thức và vai trũ của giỏo viờn trong việc tổ chức và định hƣớng hành động học tập sao cho học sinh tớch cực, tự lực đến mức cao nhất trong quỏ trỡnh học tập, cũng nhƣ phỏt huy đƣợc vai trũ tƣơng tỏc xó hội ( của tập thể học sinh) đối với quỏ trỡnh nhận thức khoa học của mỗi cỏ nhõn, tiến trỡnh dạy học cú thể tiến hành theo cỏc bƣớc sau: - Phõn tớch cấu trỳc nội dung kiến thức cần dạy cho một tiết học. - Xỏc định cỏc bƣớc trong tiến trỡnh dạy học một tiết học. - Soạn thảo tiến trỡnh dạy học cụ thể cho một tiết học. 2.3.1- Phõn tớch cấu trỳc nội dung kiến thức cần dạy cho một tiết học. Để tổ chức và định hƣớng hành động nhận thức cho học sinh, hƣớng dẫn học sinh tớch cực, tớch cực tự lực chiếm lĩnh kiến thức, thỡ giỏo viờn cần phải phõn tớch cấu trỳc nội dung kiến thức mà học sinh cần phải nắm vững trong một tiết học. Việc phõn tớch nội dung kiến thức một tiết học cho thấy rừ hơn lụgic dạy học, mục đớch và cơ sở để định hƣớng hành động nhận thức của học sinh. Việc phõn tớch cấu trỳc nội dung kiến thức cần dạy của giỏo viờn cho một tiết học bao gồm: 2.3.1.1- Nghiờn cứu tài liệu dƣới gúc độ khoa học luận: Lịch sử của vấn đề đƣợc dạy học, vai trũ của kiến thức cần dạy trong khoa học Vật lớ, cũng nhƣ vai trũ của nú đối với cỏc mụn học, đối với đời sống và khoa học kỹ thuật. Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 54 2.3.1.2- Nghiờn cứu chƣơng trỡnh : Vị trớ của kiến thức trong chƣơng trỡnh Vật lớ phổ thụng, sự phõn bố thời gian dành cho dạy – học kiến thức đú và tƣơng quan của nú với cỏc nội dung khỏc trong chƣơng trỡnh Vật lớ phổ thụng. 2.3.1.3- Tỡm hiểu và làm rừ: - Vốn kiến thức đó cú của học sinh liờn quan đến kiến thức cần dạy. - Những lỗi thƣờng mắc, những khú khăn chủ yếu và nguyờn nhõn gõy trở ngại cho học sinh trong việc chiếm lĩnh kiến thức mới. - Xỏc định những kiến thức học sinh cần phải đạt đƣợc , cỏc kiến thức đú cú thể là cỏc hiện tƣợng Vật lớ, cỏc định luật, thuyết Vật lớ , cỏc nguyờn tắc, qui tắc ... Sự vận dụng cỏc kiến thức đó học vào cuợc sống và khoa học, kĩ thuật. 2.3.1.4 – Phõn tớch, tiờn nghiệm hành động học tập đề ra, dự đoỏn phản ứng của học sinh trƣớc cỏc cõu hỏi định hƣớng đề ra, học sinh sẽ suy nghĩ gỡ? Biểu đạt thành lời nhƣ thế nào trong việc đỏp ứng cõu hỏi nhận thức. Họ cú bị lụi cuốn và sẵn sàng vào cuộc để giải quyết vấn đề khụng? Những cõu hỏi định hƣớng giỏo viờn đƣa ra đó đủ mức đƣa học sinh đến cỏc bƣớc giải quyết vấn đề tiếp theo hay chƣa và họ cú theo đƣợc sự định hƣớng đú hay khụng? 2.3.1.5 – Tổ chức và quản lớ lớp học. - Giỏo viờn tổ chức hoạt động học tập của học sinh nhƣ thế nào, đƣa ra cho học sinh những cõu hỏi định hƣớng ra sao? và vào lỳc nào? - Vai trũ của giỏo viờn trong cỏc “ pha” của tiến trỡnh dạy học sẽ nhƣ thế nào và sẽ sử lớ ra sao trong trƣờng hợp học sinh gặp khú khăn. 2.3.1.6-Xỏc định những tiờu chớ cần đỏnh giỏ nào? - Giỏo viờn cần đỏnh giỏ theo cỏc chuẩn kiến thức, kĩ năng nào? - Cụng cụ và cỏch đỏnh giỏ. Sự gia cụng đỳng mức cho việc phõn tớch nội dung kiến thức cần dạy quyết định thành cụng của việc tổ chức và định hƣớng hành động học tập và hiệu quả việc hƣớng dẫn học sinh tớch cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức. Việc phõn tớch cấu trỳc Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 55 nội dung cỏc kiến thức cần dạy, cần đƣợc xõy dựng bằng sơ đồ cấu trỳc lụgic tri thức và đi trƣớc một bƣớc khi soạn thảo tiến trỡnh dạy học cụ thể. 2.3.2- Xỏc định cỏc bƣớc trong tiến trỡnh dạy học một tiết học. Tiết học đƣợc hiểu là khoảng thời gian lờn lớp trong đú diễn ra cỏc hoạt động dạy – học. Đú là quỏ trỡnh giỏo viờn tổ chức và định hƣớng cho học sinh hành động theo cỏc bƣớc nhất định nhằm chiếm lĩnh tri thức, kĩ năng, kĩ xảo trong thời gian xỏc định ở một trỡnh độ phỏt triển nhất định. Mỗi kiểu tiết học sẽ cú mục tiờu, cấu trỳc cỏc bƣớc khỏc nhau và do đú, cỏch thức tổ chức tổ chức và định hƣớng hành động nhận thức của học sinh sẽ khỏc nhau. Tuy nhiờn tiến trỡnh dạy học cỏc kiểu tiết học đú đều diễn ra theo cỏc bƣớc sau: 2.3.2.1 - Định hƣớng vấn đề cần dạy (giao nhiệm vụ nhận thức) Căn cứ vào mục tiờu tiết học, trỡnh độ học sinh, trờn cơ sở phõn tớch những nội dung cơ bản cần dạy, giỏo viờn lựa chọn cỏc sự kiện khởi đầu, từ đú làm xuất hiện vấn đề học tập. Việc phõn tớch tỡnh huống vấn đề dẫn học sinh phải trả lời cỏc cõu hỏi: “ Đú là cỏi gỡ? Vỡ sao lại thế? ....hoặc sẽ nhƣ thế nào, nếu...? hoặc phải thế nào? để....”. Từ đõy sẽ làm bộc lộ quan niệm sẵn cú của học sinh, quan niệm và giải phỏp ban đầu của họ đƣợc thử thỏch. Học sinh ý thức đƣợc khú khăn, thấy tự tin và sẵn sàng nhận và giải quyết nhiệm vụ học tập, dƣới sự hƣớng dẫn của giỏo viờn, vấn đề cần nghiờn cứu chớnh thức đƣợc diễn đạt. 2.3.2.2 - Định hƣớng giải quyết vấn đề ( học sinh tự chủ, trao đổi, tỡm tũi giải quyết vấn đề). Học sinh tự lực xoay sở vƣợt qua khú khăn, cú sự định hƣớng của giỏo viờn khi cần thiết. Học sinh diễn đạt, trao đổi, tranh luận với ngƣời khỏc trong nhúm, trong lớp về cỏch giải quyết vấn đề và kết quả thu đƣợc, qua đú cú thể chỉnh lớ, hoàn thiện tiếp. Mỗi hành động học tập đều bao gồm cỏc thành phần chủ yếu là: Tri thức Vật lớ đó đƣợc chủ thể lĩnh hội, tri thức Vật lớ phải lĩnh hội, quỏ trỡnh lĩnh hội đều nhằm Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 56 giải quyết một vấn đề hoặc giải đỏp cỏc cõu hỏi cụ thể. Dƣới sự hƣớng dẫn của giỏo viờn, học sinh tranh luận, trao đổi và bảo vệ cỏi xõy dựng đƣợc. Giỏo viờn chớnh xỏc hoỏ, khỏi quỏt hoỏ kiến thức mới và nờu lờn thành cỏc khỏi niệm, định luật, định lớ ...Học sinh chớnh thức ghi nhận kiến thức mới. 2.3.2.3 - Định hƣớng vận dụng kiến thức mới. ở đõy giỏo viờn cú thể yờu cầu học sinh phõn tớch vai trũ, tỏc dụng cũng nhƣ ý nghĩa Vật lớ của kiến thức mới. Học sinh vận dụng kến thức, kĩ năng mới để giải quyết vấn đề thực tế, nờu cỏc ứng dụng trong đời sống và trong kĩ thuật, luyện tập trong những trỡnh huống mới... Mặt khỏc để mở rộng phạm vi hiểu biết , chuẩn bị cho những bƣớc tiến đến những vấn đề mới xa hơn. 2.3.3- Soạn thảo tiến trỡnh dạy học cho một tiết học. 2.3.3.1- Cơ sở khoa học và yờu cầu của bài soạn. Để cú thể thiết kế phƣơng ỏn tổ chức và định hƣớng hành động học tập cho học sinh trong một tiết học cú hiệu quả, giỏo viờn phải dựa trờn cỏc cơ sở sau: - Hiểu rừ lụgic khoa học, yờu cầu của chƣơng trỡnh, cấu trỳc lụgic nội dung kiến thức trong tài liệu giỏo khoa. - Điều kiện cơ sở vật chất và thời gian dành cho tiết học. - Trỡnh độ nhận thức và đặc điểm cụ thể của học sinh. Đõy là cơ sở cần thiết để ngƣời giỏo viờn suy nghĩ xỏc định phƣơng ỏn tổ chức và định hƣớng hành động nhận thức cho học sinh. Cụ thể khi soạn bài giỏo viờn phải tự trả lời cỏc cõu hỏi sau: - Cần cho học sinh lĩnh hội kiến thức, kĩ năng gỡ? - Con đƣờng dẫn tới sự chiếm lĩnh kiến thức, kĩ năng đú nhƣ thế nào? - Phải chỉ đạo hành động nào ở học sinh và chỉ đạo nhƣ thế nào để học sinh tự lực chiếm lĩnh đƣợc kiến thức, kĩ năng đú một cỏch sõu xắc và vững trắc. - Kết quả sau khi học thỡ học sinh cần thể hiện ra đƣợc là gỡ? Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 57 Nhƣ vậy, khi soạn bài cho một tiết học Vật lớ, cần phải xỏc định rừ mục tiờu cần đạt ( dạy ai? dạy cỏi gỡ? cần làm nhƣ thế nào) cỏc bƣớc cụ thể của giỏo viờn, của học sinh, thỡ tiết học mới cú hiệu quả. 2.3.3.2– Xỏc định tiến trỡnh hoạt động của giỏo viờn và học sinh. Xỏc định tiến trỡnh hoạt động cụ thể tƣơng ứng với từng yếu tố nội dung tri thức Vật lớ cần dạy là khõu trung tõm của việc soạn bài cho từng tiết học, nú đũi hỏi suy nghĩ tỡm cỏch giải quyết tốt nhất cỏc vấn đề sau: - Kiểm tra, ụn tập hay bồi bổ thờm cỏi gỡ và nhƣ thế nào để cho học sinh cú đủ trỡnh độ, kiến thức xuất phỏt cần thiết. - Làm thế nào để giỏc ngộ vấn đề, định hƣớng nhiệm vụ nhận thức của học sinh? - Định hƣớng hành động nhận thức của học sinh nhƣ thế nnào? - Cú phƣơng phỏp nào tốt hơn khụng? Việc xỏc định tiến trỡnh hoạt động (phƣơng phỏp dạy học) cụ thể đũi hỏi phải xỏc định rừ: - Nguồn truyền đạt thụng tin (lời núi, sỏch, thớ nghiệm.. ) - Mức độ tự lực của học sinh trong việc chiếm lĩnh tri thức . - Trỡnh tự lụgic của cỏc hành động phự hợp với giỏo viờn và học sinh là cõu hỏi, do đú đũi hỏi giỏo viờn một sự chuẩn bị cụng phu, xỏc lập hệ thống cõu hỏi định hƣớng đỏp ứng mục tiờu và nhiệm vụ dạy học. Vận dụng những lớ luận nghiờn cứu về sự tổ chức và định hƣớng hành động học tập cho học sinh, chỳng tụi soạn thảo tiến trỡnh dạy học một số kiến thức cụ thể sau đõy: Bài 1: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƢỢNG ( tiết2) Bài 2: CƠ NĂNG Bài 3: BÀI TẬP ễN TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 58 2.4. SƠ ĐỒ LễGIC HèNH THÀNH KIẾN THỨC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ” 2.4.1. SƠ ĐỒ LễGIC HèNH THÀNH KIẾN THỨC “ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG ” 2.4.2. SƠ ĐỒ LễGIC HèNH THÀNH KIẾN THỨC “ ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG” Hệ cụ lập Động lƣợng ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƢỢNG Va chạm mềm Chuyển động bằng phản lực ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG Cụng cơ học Cụng suất Động năng Thế năng Thế năng trọng trƣờng Thế năng đàn hồi Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trƣờng Cơ năng của vật chịu tỏc dụng của lực đàn hồi Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 59 2.5 – SOẠN THẢO TIẾN TRèNH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC VẬT LÍ CỤ THỂ DỰA TRấN SỰ ĐỊNH HƢỚNG TèM TềI KIẾN THỨC CHO HỌC SINH DÂN TỘC NỘI TRÚ. Kớ hiệu :  Biểu diễn hoạt động trỡnh diễn của giỏo viờn để xỏc lập một yếu tố nội dung nào đú.  Biểu đạt sự yờu cầu của giỏo viờn để học sinh tự lực hành động xõy dựng kiến thức. 2.5.1- SOẠN THẢO TIẾN TRÍNH DẠY HỌC BÀI: “ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƢỢNG” I. Mục tiờu tiết học 1. Về kiến thức: - Hệ cụ lập, hệ đƣợc coi là cụ lập. - Nội dung và biểu thức của định luật bảo toàn động lƣợng. 2. Về kĩ năng: - Vận dụng định luật bảo toàn động lƣợng để giải bài toỏn va chạm mềm. - Giải thớch đƣợc nguyờn tắc chuyển động bằng phản lực. 3. Thỏi độ , tỡnh cảm: - Hỡnh thành thỏi độ hào hứng, say mờ học tập. - Tớch cực tự lực trong học tập. - Chủ động, mạnh dạn bày tỏ ý kiến, quan điểm của bản thõn. II. Chuẩn bị bài học. 1. Giỏo viờn - Phƣơng tiện, đồ dựng dạy học. - Sỏch GK, phiếu kiểm tra trắc nghiệm. - Bộ thớ nghiệm minh họa định luật bảo toàn động lƣợng dựng đệm khớ 2. Học sinh ễn lại cỏc định luật NiuTơn, Hệ kớn, động lƣợng. III. Sơ đồ tiến trỡnh dạy học. Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 60 * Từ Định luật III NiuTơn: F1 = - F2 * Định luật II NiuTơn dƣới dạng: tFp    21 pp    )()( 2 ' 221 ' 11 vvmvvm    ' 22 ' 112211 vmvmvmvm   Trong tƣơng tỏc giữa hai vật, mỗi vật đều thu đƣợc gia tốc nghĩa là vận tốc của hai vật ấy thay đổi. Cú hệ thức nào liờn hệ giữa vận tốc của cỏc vật trƣớc và sau va chạm với cỏc khối lƣợng của chỳng khụng? * Từ mối liờn hệ giữa lực tƣơng tỏc giữa cỏc vật theo định luật III NiuTơn. * Từ biểu thức định luật II NiuTơn dƣới dạng 2.  Mối quan hệ giữa cỏc vận tốc của cỏc vật trƣớc và sau tƣơng tỏc với cỏc khối lƣợng của chỳng. ' 22 ' 112211 vmvmvmvm   Tổng của hai tớch khối lƣợng và vận tốc của cỏc vật trƣớc và sau tƣơng tỏc là một số khụng đổi. Ta cú thể kiểm nghiệm kết luận này nhƣ thế nào? Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 61 Kết quả thớ nghiệm Tổng động lƣợng của hệ khụng đổi. 0  P Động lƣợng của một hệ cụ lập là một đại lƣợng bảo toàn. 'PP   Nếu cỏc vật sau va chạm gắn liền thành một khối thỡ vận tốc của chỳng đƣợc xỏc định nhƣ thế nào? Thế nào là chuyển động bằng phản lực? Chuyển động bằnh phản lực tuõn theo định luật nào? 21 1 mm vm V     v M m V   ' 22 ' 112211 vmvmvmvm   021   PP 0'2 ' 1   PP 0'2 ' 1   PPP * Cho hai xe lăn khối lƣợng lần lƣợt là m1và m2 tƣơng tỏc với nhau trờn đệm khụng khớ. m1 m2 0'2 ' 1   PPP Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 62 IV. Tiến trỡnh dạy học. Hoạt động của học sinh Trợ giỳp của giỏo viờn Hoạt động 1. (5 phỳt) Làm quen với khỏi niệm hệ cụ lập HS: - Định nghĩa động lƣợng. - Biểu thức động lƣợng. - Vộc tơ động lƣợng. - Đơn vị động lƣợng. - Cỏch diễn đạt thứ hai của định luật II NiuTơn. 1. Hệ cụ lập HS: Tiếp thu và ghi nhớ khỏi niệm mới. HS: Vớ dụ 1: Hệ chuyển động của cỏc vật trờn mặt ngang nhẵn (ngoại lực triệt tiờu) GV: Yờu cầu học sinh nhắc lại khỏi niệm động lƣợng và cỏch diễn đạt thứ hai của định luật II NiuTơn. . Khi giải bài toỏn xỏc định chuyển động của cỏc vật trong hệ thỡ cần cú hệ vật đặc biệt. + Hệ cụ lập ( hệ kớn ) Hệ gồm nhiều vật cỏc vật trong hệ tƣơng tỏc với nhau khụng tƣơng tỏc với vật ngoài hệ.Hay hệ chỉ cú nội lực khụng cú ngoại lực. + Hệ đƣợc coi gần đỳng là cụ lập . - Cú ngoại lực tỏc dụng lờn hệ nhƣng cỏc ngoại lực này phải triệt tiờu lẫn nhau. - Cú ngoại lực tỏc dụng lờn hệ nhƣng ngoại lực rất nhỏ so với nội lực. . Lấy vớ dụ về hệ đƣợc coi gần đỳng là hệ cụ lập? . Xột một hệ cụ lập gồm hai vật nhỏ, tƣơng tỏc với nhau qua cỏc nội lực 1F  và 2F  trực đối nhau. Theo định luật III NiuTơn thỡ: Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 63 Vớ dụ 2: Khi đạn nổ (nội lực rất lớn so với ngoại lực) Hoạt động 2. ( 23 phỳt) 2. Định luật bảo toàn động lƣợng HS: Cỏc cỏ nhõn biến đổi tỡm mối quan hệ động lƣợng của hệ trƣớc và sau tƣơng tỏc. 1P   = tF1  ; 2p   = tF 2  mà 21 FF   nờn 1P   = - 2p   Suy ra 021   PPP (Biến thiờn của tổng động lƣợng bằng khụng)  21 PP  khụng đổi HS: Tổng động lƣợng của hệ khụng đổi trƣớc và sau tƣơng tỏc. * Nội dung định luật: Động lượng của một hệ cụ lập là một đại lượng bảo toàn. * Biểu thức định luật cho trƣờng hợp 12 FF   . Khi một vật chịu tỏc dụng của lực thỡ động lƣợng của vật thay đổi. Vậy trong hệ cụ lập, nếu hai vật tƣơng tỏc với nhau thỡ tổng động lƣợng của hệ trƣớc và sau tƣơng tỏc cú thay đổi khụng? Định hƣớng của giỏo viờn: - Viết biểu thức biến thiờn động lƣợng cho từng vật. ?, 21  PP  - Nhận xột mối quan hệ giữa 1P   và 2p   ? - Xỏc định biến thiờn của tổng động lƣợng của hệ, từ đú nhận xột về tổng động lƣợng của hệ trƣớc và sau tƣơng tỏc? GVtheo dừi HS làm việc, hƣớng dẫn biến đổi đối với HS chậm. . Trong hệ cụ lập gồm nhiều vật thỡ động lƣợng của hệ nhƣ thế nào? GV: chớnh xỏc hoỏ và khỏi quỏt, phỏt biểu định luật. .Viết biểu thức của định luật cho trƣờng hợp hệ hai vật khối lƣợng m1và m2, vận tốc của chỳng trƣớc tƣơng tỏc là 1v  và 2v  , sau tƣơng tỏc là ' 1v  và ' 2v  Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 64 hệ gồm hai vật: ' 22 ' 112211 vmvmvmvm   +HS thảo luận nhúm, đại diện nhúm phỏt biểu: - Đại diện nhúm1:...... - Đại diện nhúm2:......... - Đại diện nhúm3:....... * Cho hai xe lăn khối lƣợng lần lƣợt là m1và m2 tƣơng tỏc với nhau trờn đệm khụng khớ.  Bố trớ thớ nghiệm.  Tiến hành thớ nghiệm. m1 m2 + Lần1: Cho xe 1 đứng yờn xe 2 chuyển động tới va chạm với xe1. +Lần2: Thay đổi khối lƣợng hai xe, cho xe 1 đứng yờn xe 2 chuyển động tới va chạm với xe1. + Lần3: Cho xe 2 đứng yờn xe 1 chuyển động tới va chạm với xe 2 Dựng cổng quang điện để đo thời gian,tớnh cỏc vận tốc cỏc xe trƣớc và sau tƣơng tỏc. * t s v    . Hóy đề xuất phƣơng ỏn thớ nghiệm kiểm nghiệm định luật trờn. * GV chia lớp thành 3 nhúm, nhiệm vụ của mỗi nhúm là tỡm phƣơng ỏn thớ nghiệm để kiểm nghiệm định luật trờn. * GV nhận xột phƣơng ỏn của học sinh.  Tiến hành làm thớ nghiệm để minh họa định luật trờn. Xột tƣơng tỏc của hai xe lăn ( hệ hai vật) trờn đệm khụng khớ ( hệ cụ lập). GV hgƣớng dẫn học sinh quan sỏt thớ nghiệm, cỏch đọc đồng hồ... Lần lƣợt làm thớ nghiệm . Nờu cỏch tớnh vận tốc cỏc xe trƣớc và sau tƣơng tỏc. * Định hƣớng của giỏo viờn: - Chiều rộng bản chắn sỏng là s =1cm, thời gian chắn sỏng là t (số chỉ trờn đồng hồ) - Xe chuyển động khụng ma sỏt v = ? Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 65 * Thống kờ kết quả thớ nghiệm đó thực hiện. Thớ nghiệm Trƣớc va chạm Sau va chạm Xe1 Xe2 Xe1 Xe2 V1` (m/s) m1v1 (kg.m/s) V2 (m/s) m2v2 (kg.m/s) v ’ 1 (m/s) m1v ’ 1 (kg.m/s) v ’ 2 (m/s) m2v ’ 2 (kg.m/s) lần1 m1= 0,2kg m2=0,25kg 0 0 lần2 m1=0,2kg m2=0,2kg 0 0 lần3 m1=0,25kg m2= 0,2kg 0 0 GV làm thớ nghiệm minh họa. HS quan sỏt đọc số liệu ghi vào bảng và tớnh toỏn. Nhận xột tổng động lƣợng của hệ trƣớc và sau tƣơng tỏc. Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn 66 Hoạt động 3. ( 10 phỳt) 3. Va chạm mềm * Một vật khối lƣợng m1, chuyển động trờn một mặt phẳng ngang nhẵn với vận tốc 1v  , đến va chạm với vật khối lƣợng m2 đang đứng yờn trờn mặt ngang ấy. Biết