Luận văn Vận dụng mô hình dạy học điều tra vào dạy một số chủ đề trong sách giáo khoa vật lí 10 nâng cao

chi tiết đều chính xác Hầu hết chi tiết đều chính xác Một số chi tiết chính xác Không có chi tiết Tính dễ hiểu - Trình bày dễ hiểu. - Bố cục rõ ràng ,trật tự hợp lí - Trình bày một số điều dễ hiểu. - Bố cục chưa hợp lí lắm, trật tự dễ theo dõi -Trình bày khó hiểu - Bố cục mâu thuẫn nhau, trật tự lộn xộn -Trình bày thể hiện sự thiếu hiểu biết. -Không có bố cục, trật tự lộn xộn Tính thuyết phục Có nhiều bằng chứng, lời giải thích, ví dụ Có một số bằng chứng, lời giải thích, ví dụ Có ít bằng chứng, lời giải thích, ví dụ nhưng thiếu chiều sâu. thiếu bằng chứng, ví dụ, giải thích 45 Hình thức - Đẹp, sáng tạo. - Thông tin ở nhiều dạng: văn bản, hình vẽ, đồ thị, nhạc, phim… - Dễ nhìn - Thông tin ở 2-3 dạng - Bình thường - Thông tin ở 2- 3 dạng - xấu - Thông tin chỉ ở 1- 2 dạng Bảng 2.4. Mẫu báo cáo công việc chuẩn bị của nhóm Lớp:………………….. Ngày: Nhóm: ……………. Hiện diện: Bài: ……………….. Vắng : BÁO CÁO CÔNG VIỆC CHUẨN BỊ CỦA NHÓM Phân công nhiệm vụ Kết quả Mã số Họ tên Nhiệm vụ Đầy đủ, kĩ càng Qua loa (phần nào?) Không chuẩn bị( phần nào?) Thảo luận nhóm Mã số Họ tên Tích cực thảo luận, nhiều ý kiến Có thảo luận, ít ý kiến Không thảo luận Nhóm trưởng Các phiếu học tập PHT1: Gia tốc trong Chuyển động thẳng biến đổi đều có đặc điểm gì? ar 1. Gia tốc đặc trưng cho tính chất gì của chuyển động? 46 ………………………………………………………………………………… 2. Gia tốc trung bình được định nghĩa như thế nào? ……………………………………………………………………………………… 3. Gia tốc tức thời được định nghĩa như thế nào? ……………………………………………………………………………………… 4. Gia tốc trung bình và tức thời giống và khác nhau ở chỗ nào? …………………………………………………………………………………… 5. Gia tốc trong chuyển động thẳng có đặc điểm gì?(phương, trị đại số) ……………………………………………………………………………………… 6. Chuyển động thẳng biến đổi đều là gì? ……………………………………………………………………………………… 7. Suy ra gia tốc của Chuyển động thẳng biến đổi đều đặc điểm gì? ……………………………………………………………………………………… PHT2:Vận tốc trong Chuyển động thẳng biến đổi đều có đặc điểm gì? 1. Vận tốc liên hệ với gia tốc bằng biểu thức nào ? Dấu của a, v được qui ước như thế nào? ……………………………………………………………………………………. 2. Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều và chậm dần đều a, v quan hệ như thế nào về dấu? Như thế nào về phương, chiều? Xét chuyển động thẳng nhanh dần đều: |v| như thế nào theo thời gian?...................................................... Nếu vo >0 thì vo + đại lượng >0 hay <0 để |v| tăng theo t ?................................ suy ra a>0 hay a<0?................................. Nếu vo 0 hay <0 để |v| tăng theo t ?................................. suy ra a>0 hay a<0?................................. 47 Suy ra trong chuyển động thẳng nhanh dần đều a, v như thế nào về dấu? …………………………………………..Như thế nào về phương, chiều?................................. Xét chuyển động thẳng chậm dần đều: |v| như thế nào theo thời gian?...................................................... Dựa vào công thức cho biết ov v a= + t Nếu vo >0 thì vo + đại lượng >0 hay <0 để |v| giảm theo t ?................................ suy ra a>0 hay a<0?................................. Nếu vo 0 hay <0 để |v| giảm theo t ?................................. suy ra a>0 hay a<0?................................. Suy ra trong chuyển động thẳng chậm dần đều a, v như thế nào về dấu? …………………………………………..Như thế nào về phương, chiều?................................. Vận dụng: Xét 2 xe chuyển động ngược chiều nhau trên một đường thẳng, xe thứ nhất chuyển động thẳng nhanh dần đều, xe thứ hai chuyển động thẳng chậm dần đều. Biểu diễn vr , ar của 2 xe trên cùng 1 hình vẽ. ……………………………………………………………………………………. 2. Vẽ đồ thị vận tốc của 3 xe trên cùng một đồ thị và nhận xét đường biểu diễn vận tốc của Chuyển động thẳng biến đổi đều. v1=10-2t v2=5+t v3=t 3. Cho biết chuyển động trong các đồ thị sau là chuyển động gì? Vì sao em biết? 48 0 t v (I) 0 t v (II) 0 t v (III) 0 t v t1 (IV) v t(s)0 t1 t2 (V) Hoạt động trên lớp: Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút Tìm hiểu đặc điểm của gia tốc trong Chuyển động thẳng biến đổi đều ar - Lần lượt đặt câu hỏi từ 1 đến 7, yêu cầu các nhóm trả lời, các nhóm khác nhận xét. - Yêu cầu 1 nhóm trả lời tóm tắt : gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều có đặc điểm gì? - Thảo luận câu hỏi 1 đến 7. - Tự ghi chép 10 phút 2 phút Tìm hiểu đặc điểm của vận tốc trong Chuyển động thẳng - Phát PHT2: Vận tốc trong Chuyển động thẳng biến đổi đều có đặc điểm gì?, yêu cầu các nhóm chuẩn bị câu hỏi 1 - Cho thảo luận và nhận - Các nhóm nhận PHT2 , chuẩn bị câu hỏi 1 - Thảo luận câu hỏi 1 8 phút 49 Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian xét câu trả lời - Yêu cầu mỗi cá nhân vẽ đồ thị vận tốc của 3 xe trong câu hỏi 2. Gọi 1 HS vẽ trên bảng. - Vẽ đồ thị v(t) của 3 xe và nhận xét. 7 phút - Yêu cầu các nhóm chuẩn bị câu hỏi 3, GV vẽ đồ thị lên bảng - Nhận xét câu trả lời - Chuẩn bị câu hỏi 3 - Thảo luận câu hỏi 3 9 phút biến đổi đều? - Yêu cầu 1 nhóm trả lời : Vận tốc trong Chuyển động thẳng biến đổi đều có đặc điểm gì? - Tự ghi chép 2 phút Củng cố - Yêu cầu chuẩn bị câu trắc nghiệm 1,2/24 SGK - Chuẩn bị và thảo luận câu hỏi 1,2/24 SGK 3 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Giao nhiệm vụ về nhà: làm câu hỏi 4/24SGK có tính a, bài tâp 3, 4/24 SGK , trắc nghiệm đề cương 21 đến 29, 37 đến 39. Các câu hỏi và bài tập này mọi cá nhân trong nhóm đều phải làm rồi thảo luận cách giải và đáp số. - Ghi nhiệm vụ về nhà, hẹn thời gian thảo luận trong nhóm 2 phút 50 Tiết 2: Phương trình của Chuyển động thẳng biến đổi đều GV chuẩn bị PHT 3,4 PHT3: Xác định vị trí của chất điểm Chuyển động thẳng biến đổi đều theo thời gian như thế nào? 1. Có thể lập phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều từ các công thức đã biết không? Lập như thế nào? Lưu ý gì khi sử dụng phương trình này vào bài tập? ………………………………………………………………………………… 2. Đồ thị toạ độ x(t) là đường gì? Vì sao? ………………………………………………………………………………… 3. Có biểu thức nào liên hệ độ dời, vận tốc, gia tốc độc lập với thời gian không? ………………………………………………………………………………… 4. Đường đi trong Chuyển động thẳng biến đổi đều được tính như thế nào? ………………………………………………………………………………… PHT4 1. Làm sao để chứng minh chuyển động của một vật là Chuyển động thẳng biến đổi đều? Xét Chuyển động thẳng biến đổi đều theo 1 chiều. Chọn chiều (+) là chiều chuyển động. s1 s2 s3 s4 l1 l2 l3 l4 51 Đường đi tính bằng công thức nào? ……………………………………………………………………………………… Quãng đường đi được trong khoảng thời gian t= , t=2 , t=3τ τ τ , t=4 ,…t=n τ lần lượt là sτ 1,s2,s3,s4,…sn. Các quãng đường này bằng bao nhiêu? ……………………………………………………………………………………… Quãng đường đi được trong τ thứ nhất, thứ hai, thứ ba, thứ tư,… thứ n lần lượt là l1,l2,l3,l4,…ln. Các quãng đường này bằng bao nhiêu? ………………………………………………….………………………………… Tính hiệu quãng đường đi được trong những khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp : τ l2-l1=? , l3-l2=?, l4-l3=?, …, ln-ln-1=? ……………………………………………………………………………………… Nhận xét gì về hiệu quãng đường đi được trong những khoảng thời gian bằng nhau liên tiếp ? τ ……………………………………………………………………………………… Một chuyển động thẳng thoả mãn qui luật nói trên là Chuyển động thẳng biến đổi đều. 2. Làm sao để đo được gia tốc của Chuyển động thẳng biến đổi đều? Có thể đo gia tốc của chuyển động thẳng nhanh dần đều và chậm dần đều bằng cách nào? ……………………………………………………………………………………… Nếu chuyển động là thẳng nhanh dần đều không vận tốc đầu thì có thể đo gia tốc bằng cách nào? ……………………………………………………………………………………… 52 Hoạt động trên lớp Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút sửa bài tập - Gọi cá nhân lên bảng làm câu hỏi 4/24SGK có tính a, bài tập 4/24SGK - Nhận xét bài làm của bạn. 10 phút - Phát PHT3: Xác định vị trí của chất điểm Chuyển động thẳng biến đổi đều, yêu cầu chuẩn bị câu hỏi 1,2 - 2 nhóm lên bảng thiết lập phương trình của Chuyển động thẳng biến đổi đều - Thảo luận câu hỏi 1,2 10 phút - Yêu cầu chuẩn bị câu hỏi 3. - 2 nhóm lên bảng làm câu hỏi 3 - Thảo luận câu hỏi 3 10 phút - Yêu cầu chuẩn bị câu hỏi 4 - Chuẩn câu hỏi 4 - Thảo luận câu hỏi 4 5 phút Thiết lập phương trình của Chuyển động thẳng biến đổi đều - Tự ghi chép 2 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Giao nhiệm vụ về nhà :câu hỏi 2/28SGK, bài tập 2,3,4/28SGK, trắc nghiệm đề cương 30 đến 36, PHT4. Các câu hỏi và bài tập này mọi cá nhân trong nhóm đều phải làm rồi - Ghi nhiệm vụ về nhà. 2 phút 53 Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian thảo luận cách giải và đáp số. Tiết 3: Bài tập GV chuẩn bị PHT 5 PHT5: Rơi tự do có phải là Chuyển động thẳng biến đổi đều ¾ Rơi tự do là gì? 1. Các vật rơi trong không khí có nhanh chậm giống nhau không? Cho ví dụ? Nguyên nhân? Thiết kế một vài thí nghiệm nhỏ chứng minh điều đó. ………………………………………………………………………………. 2. Nếu loại bỏ được không khí, các vật có rơi như nhau không? Trong lịch sử những nhà bác học nào đã làm thí nghiệm trả lời cho câu hỏi đó? Họ đã làm như thế nào? ……………………………………………………………………………… 3. Rơi tự do được định nghĩa như thế nào? Khi nào rơi trong không khí được xem là rơi tự do? …………………………….………………………………………………… ¾ Rơi tự do có đặc điểm gì? 4. Rơi tự do theo phương nào? Chiều nào? Thiết kế 1 thí nghiệm chứng minh. ……………………………………………………………………………… 5. Rơi tự do là chuyển động gì? Thiết kế một phương án thí nghiệm kiểm chứng điều đó? ……………………………………………………………………………… 6. Gia tốc rơi tự do có đặc điểm gì? ……………………………………………………………………………… 54 ¾ Suy ra các công thức của rơi tự do a=? v=? s=? 2 ?=v Hoạt động trên lớp Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút sửa bài tập - Gọi cá nhân trong mỗi nhóm lên sửa câu hỏi 2/28SGK, bài tập 2,3,4/28SGK và PHT4 - Các nhóm nhận xét 40 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Giao nhiệm vụ về nhà: làm theo nhóm PHT5 ( Làm câu hỏi 1,2,3,4,5), bài tập cá nhân: trắc nghiệm đề cương 40 đến 45 - Giới thiệu tài liệu tham khảo cho bài “ rơi tự do”. - Nhận nhiệm vụ về nhà 2 phút Tiết 4: Rơi tự do ((học ở phòng nghe nhìn ) GV chuẩn bị 8 bộ thí nghiệm đo g với bộ rung đo thời gian và băng giấy, soạn bài giảng điện tử bài rơi tự do, đăng kí phòng nghe nhìn của nhà trường. 55 Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút Tìm hiểu khái niệm rơi tự do - Cho thảo luận câu hỏi 1,2,3 và kết luận rơi tự do là gì. - Thảo luận câu hỏi 1,2,3 10 phút Tìm hiểu đặc điểm của rơi tự do - Yêu cầu chuẩn bị câu hỏi 4,5,6: phương, chiều, tính chất chuyển động rơi, cách đo gia tốc rơi tự do - Chuẩn bị câu hỏi 4,5,6 - Thảo luận câu hỏi 4,5,6 - Làm thí nghiệm với bộ rung đo thời gian và băng giấy, lấy số liệu, xử lí số liệu, báo cáo kết quả 20 phút - Yêu câu chuẩn bị câu hỏi 7: đặc điểm của gia tốc rơi tự do - Đọc tài liệu và thảo luận câu hỏi 7 5 phút Suy ra các công thức của rơi tự do - Yêu cầu chuẩn bị câu hỏi suy ra công thức của rơi tự do - 1 Nhóm lên bảng viết công thức rơi tự do - Các nhóm nhận xét. 5 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Giao nhiệm vụ về nhà: cá nhân: câu hỏi 1,2,3,4/32 SGK, bài tập - Ghi nhiệm vụ về nhà 2 phút 56 Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian 4,5/36SGK, trắc nghiệm đề cương 46 đến 56. Các câu hỏi và bài tập này mọi cá nhân trong nhóm đều phải làm rồi thảo luận cách giải và đáp số. Tiết 5: Bài tập Chuyển động thẳng biến đổi đều Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút Sửa bài tập - Gọi 6 HS ở 6 nhóm lên bảng làm 2,3/32SGK, 4,5/36SGK Thảo luận đúng, sai 10 phút - Yêu cầu các nhóm đọc bài 1/33SGK nêu các bước viết 1 phương trình chuyển động, khi viết cần lưu ý gì ? Đọc và thảo luận 7 phút Tìm hiểu cách viết một phương trình chuyển động của Chuyển động thẳng biến đổi đều - Yêu cầu mỗi HS giải lại bài đó với hệ qui chiếu khác. - 2 HS của 2 nhóm lên bảng giải - Thảo luận đúng , sai. 20 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Giao nhiệm vụ về nhà: 2,3/36SGK, trắc nghiệm đề cương 57 đến 60. Các - Nhận nhiệm vụ về nhà 2 phút 57 Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian câu hỏi và bài tập này mọi cá nhân trong nhóm đều phải làm rồi thảo luận cách giải và đáp số. Tiết 6: Bài tập Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút Sửa bài tập - Gọi 2 HS lên sửa bài 2,3/36SGK - Nhận xét, Sửa bài 10 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Nhắc ôn tập toàn bộ chủ đề để tiết sau kiểm tra. - Nhắc các nhóm làm sản phẩm trả lời câu hỏi : Chuyển động thẳng biến đổi đều là chuyển động như thế nào? Hạn nộp là tiết này tuần sau. - Ghi nhiệm vụ về nhà, phân công làm sản phẩm. Tiết 7: Kiểm tra GV chuẩn bị đề kiểm tra 58 Lớp:.............................. Họ tên:............................................................ KIỂM TRA VẬT LÝ 10 CHUYỂN ĐỘNG THẲNG BIẾN ĐỔI ĐỀU Đề số : 001 A. TRẮC NGHIỆM 1). Phương trình chuyển động của một chất điểm trên một đường thẳng có dạng x=2t2+10t+100 (m;s). Chọn câu đúng A). Vật CĐ thẳng CDĐ với a=4m/s2 B). Toạ độ của vật lúc t=1s là 120m C). Vận tốc của vật tại thời điểm t=1s là v=14m/s D). Vật CĐ thẳng NDĐ với a=2m/s2 2). Vật rơi tự do từ độ cao 25m so với mặt đất. Lấy g=10m/s2. Sau 1s vật cách mặt đất A). 5m B). 15m C). 10m D). 20m 3). Đồ thị v(t) cho biết v(m/s) t(s) 0 5 3 4 A). t=0 -4s, CĐTCDĐ B). t=0-3s CĐTNDĐ, t=3-4s CĐTCDĐ C). t=0 -4s, CĐTNDĐ D). t=0-3s CĐTCDĐ, t=3-4s CĐTNDĐ 4). Dựa vào đồ thị, tính gia tốc của chuyển động 59 v(m/s) t(s) 4 0 5 -2 15 A). 0,4m/s2 B). -0,4m/s2 C). 0,27m/s2 D). 0,13m/s2 5). Công thức nào không áp dụng cho Chuyển động thẳng biến đổi đều A). B). 2 2 0v v 2a x− = Δ tb xv t Δ= Δ C). D). 0v v at= + 0x x vt= + 6). Thả 2 vật rơi tự do ở cùng độ cao h. Biết khối lượng vật 1 gấp đôi vật 2. Vật nào chạm đất trước? A). Vật 2 B). Cùng lúc C). Vật 1 D). Chưa xác định được 7). Hai xe chuyển động ngược chiều nhau. Xe 1 CĐ Thẳng NDĐ, xe 2 CĐ Thẳng CDĐ A). B). 1a ↑↑ r r 2a 2 2a v↑↑r r C). D). 1a ↑↓ r r 2a 1 1a v↑↓r r 8). Gia tốc rơi tự do g A). Như nhau đối với các vật ở mọi nơi trên trái đất B). Như nhau đối với các vật ở cùng một nơi trên trái đất C). Không phụ thuộc vào vĩ độ địa lí và độ cao D). Tỉ lệ nghịch với khối lượng vật 9). Một xe đang chuyển động với v= 72km/h thì hãm phanh, CĐTCDĐ với gia tốc 2m/s2. Quãng đường xe đi từ lúc hãm phanh tới khi dừng là A). 100m B). 10m C). 500m D). 1000m 60 10). Trường hợp nào sau đây CĐTNDĐ ? A). a0 C). a0 D). a>0 , vo<0 11). Chọn câu đúng A). Đồ thị a(t) của Chuyển động thẳng biến đổi đều là đường thẳng song song với trục Ot B). Đồ thị x(t) của Chuyển động thẳng biến đổi đều là 1 đường thẳng xiên góc có độ dốc =v C). Đồ thị x(t) của CĐTĐ là 1 đường thẳng xiên góc có độ dốc =a D). Đồ thị v(t) của CĐTĐ là đường thẳng xiên góc có độ dốc =a 12). Chọn câu SAI. Độ dời xΔ >0 nếu A). Vật chuyển động cùng chiều (+) B). Vectơ độ dời cùng chiều (+) C). Chiều từ gốc toạ độ đến vị trí vật cùng chiều (+) D). Chuyển động thẳng 1 chiều theo chiều (+) 13). Đồ thị nào biểu diễn CĐ thẳng BĐĐ ? 0 t v (I) 0 t a (II) 0 t v (III) 0 t x (IV) A). (I),(II) và (III) B). (I) và (III) C). Cả 4 đồ thị D). (II) 14). Cho một vật chuyển động với phương trình v=2-10t (m;s) trong thời gian 10s. Nêu tính chất chuyển động của vật? A). Thẳng NDĐ rồi CDĐ B). Thẳng CDĐ rồi NDĐ 61 C). Chậm dần đều D). Nhanh dần đều 15). Ở độ cao 10m so với mặt đất, một vật được ném lên thẳng đứng với vận tốc 4m/s. Chọn trục Ox thẳng đứng hướng lên, GTĐ tại mặt đất, GTG lúc ném. PTCĐ của vật là A). X= 4t-9,8t2 B). X= 10+4t-4,9t2 C). X= -10+4t-9,8t2 D). X= 10+4t+4,9t2 16). Hai vật được thả rơi tự do. Độ cao thả 2 vật h1/h2=4. Thời gian rơi của 2 vật t1/t2=? A). 2 B). ½ C). 4 D). 16 B. TỰ LUẬN Bài 1: Từ độ cao 30m, ném 1 vật thẳng đứng xuống đất. Sau 2s, vật chạm đất. Lấy g=10m/s2. Bỏ qua sức cản không khí. a) Tính vận tốc ban đầu và vận tốc vật khi chạm đất. b) Tính vận tốc trung bình của vật rơi trong 1s cuối Bài 2: Hai xe máy xuất phát cùng lúc từ 2 địa điểm A và B cách nhau 300m , cùng chạy theo hướng A→B. ¾ Xe 1 xuất phát từ A, không vận tốc đầu, chuyển động thẳng nhanh dần đều với gia tốc 2m/s2. ¾ Xe 2 xuất phát từ B chuyển động thẳng đều với vận tốc 20m/s. a) Lập phương trình chuyển động của 2 xe. Chọn gốc toạ độ: A, chiều (+): A→B, gốc thời gian lúc 2 xe xuất phát. b) Tìm vị trí và thời điểm 2 xe gặp nhau. c) Xác định thời điểm 2 xe cách nhau 100m. d) Để 2 xe gặp nhau trong khoảng từ B đến vị trí cách A 600m thì vận tốc lớn nhất của xe 2 là bao nhiêu? 62 Hoạt động trên lớp Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra Làm kiểm tra 43 phút Giao nhiệm vụ về nhà - Dặn các nhóm đọc trước SGK bài “sai số trong thí nghiệm thực hành” và “đo gia tốc rơi tự do” dùng cổng quang điện Ghi nhiệm vụ về nhà 2 phút Tiết 8: Thực hành đo gia tốc rơi tự do dùng cổng quang điện Hoạt động Hướng dẫn của GV Hoạt động của HS Thời gian Kiểm tra công việc về nhà của HS - Thu báo cáo phân công nhiệm vụ và nhận xét. - Nộp báo cáo phân công nhiệm vụ và kết quả. 2 phút Hướng dẫn thực hành - Để các em tự do làm chỉ hướng dẫn, giúp đỡ HS khi cần thiết. - Nhắc nhở mỗi cá nhân phải tự mình làm và lấy số liệu, về xử lí số liệu sau đó thảo luận trong nhóm và viết lại 1 bản báo cáo chung cho nhóm và nộp lại vào tiết sau. -Các nhóm lần lượt thảo luận mục đích, cơ sở lý thuyết. - Các nhóm tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm, tiến trình làm thí nghiệm - Các nhóm lấy số liệu như hướng dẫn SGK, về nhà làm báo cáo 43 phút 63 2.2. Thiết kế dạy chủ đề “ Các lực cơ học” theo mô hình dạy học điều tra 2.2.1. Phân tích kiến thức chủ đề “Các lực cơ học”[1],[4],[7],[8] a. Cấu trúc nội dung Chủ đề Tên bài Số tiết theo phân phối chương trình Ghi chú Lực hấp dẫn 1 Bài tập 1 Tiết chủ đề tự chọn Lực đàn hồi 1 Lực ma sát 1 Bài tập 1 Các lực cơ học Thực hành đo hệ số ma sát 2 a. Thuận lợi và khó khăn gặp phải khi dạy học chủ đề “Các lực cơ học”. ¾ Lực hấp dẫn: SGK nói sơ lược về sự ra đời của định luật vạn vật hấp dẫn rồi phát biểu định luật: “Lực hấp dẫn giữa hai vật (coi như chất điểm) tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.” 1 2 2hd m mF G r = SGK lập luận lực hấp dẫn giữa trái đất và vật bằng trọng lực của vật =P và đưa ra biểu thực gia tốc rơi tự do ( )2 GMg R h = + 64 SGK sơ lược về trường hấp dẫn:xung quanh mỗi vật đều có một trường hấp dẫn. Trường hấp dẫn của trái đất gọi là trọng trường. Đặc trưng cho trọng trường tại mỗi điểm là gia tốc trọng trường g. Nhận xét: Ở THCS HS mới biết trọng lực là lực hút của trái đất tác dụng lên vật ở gần mặt đất mà chưa mở rộng ra cho vạn vật trong tự nhiên, tức là chưa biết khái niệm lực hấp dẫn. Bài này có nhiều câu chuyện hay về sự ra đời của định luật vạn vật hấp dẫn, có nhiều hiện tượng thực tế liên quan đến lực hấp dẫn, gần gũi với đời sống hằng ngày, liên quan nhiều đến kinh nghiệm của HS như hiện tượng thủy triều, chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời, việc phóng vệ tinh, tên lửa… GV có thể giới thiệu cho HS có thể tìm hiểu thêm nhiều kiến thức vượt ra ngoài bài học nhằm kích thích sự tò mò và lòng say mê nghiên cứu khoa học của các em như: - Có thể tìm hiểu thêm về trường hấp dẫn của những thiên thể cực kì lớn như mặt trời:Khi tia sáng đi lại gần mặt trời sẽ bị bẻ cong chứ không truyền thẳng như trong trọng trường. - Lực hấp dẫn là lực chi phối chuyển động của các thiên thể trong hệ mặt trời cũng như trong toàn vũ trụ. - Tương tác hấp dẫn là 1 trong 4 loại tương tác trong tự nhiên: tương tác mạnh, tương tác yếu, tương tác hấp dẫn và tương tác điện từ. Ngày nay người ta đã thống nhất tương tác yếu và tương tác điện từi là tương tác điện yếu. Người ta đặt ra giả thuyết rằng có thể thống nhất cả 4 loại tương tác trên thành một tương tác duy nhất. Thuyết đang nghiên cứu về điều đó là lý thuyết trường thống nhất. - Tương tác hấp dẫn là trực tiếp hay gián tiếp? Người ta cho rằng tương tác đó là gián tiếp thông qua các hạt truyền tương tác tên là graviton. Hiện nay người ta vẫn đang kiểm chứng sự hiện diện của graviton. Vì những lí do kể trên mà bài học này rất thích hợp với mô hình dạy học điều tra. 65 ¾ Lực đàn hồi: SGK nêu một vài ví dụ: kéo dãn lò xo, đặt quả nặng lên thanh cao su …rồi đưa khái niệm về lực đàn hồi: “lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị biến dạng đàn hồi, và có xu hướng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng”. SGK nêu hai trường hợp của lực đàn hồi là “lực đàn hồi của lò xo” và “lực căng dây”. Từ thí nghiệm, SGK rút ra đặc điểm, của lực đàn hồi: - Phương: trùng với trục lò xo - Chiều: ngược chiều biến dạng của lò xo - Độ lớn: tuân theo định luật Húc: trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo tỉ lệ thuận với độ biến dạng của lò xo. dhF k l= − Δ SGK nêu đặc điểm của lực căng dây: - Điểm đặt: điểm đầu dây tiếp xúc với vật - Phương: trùng với sợi dây - Chiều: hướng về phía sợi dây SGK nêu ứng dụng điển hình nhất của lực đàn hồi của lò xo là lực kế. Nhận xét: Các đặc điểm của lực đàn hồi và lực căng dây các em có thể tìm ra bằng thí nghiệm. Do đó ta cho HS học bài này ở phòng thí nghiệm thì sẽ rất hiệu quả. Độ lớn của lực đàn hồi dùng công thức : dhF k l= Δ Bài học này khai thác được nhiều kiến thức, kinh nghiệm cũ của HS. Ở THCS các em đã biết khái niệm lực đàn hồi nhưng chưa tìm hiểu kĩ. Lực đàn hồi rất gần gũi với HS, nó được ứng dụng ngay trong những đồ vật xung quang các em: giường, ghế nêm, phuộc nhún xe máy, dây thun, lò xo…. Phòng thí nghiệm ở trường phổ thông có đủ dụng cụ thí nghiệm phục vụ bài học, dễ làm, kết quả tương đối chính xác. Do đó bài học này rất phù hợp với IBL. 66 ¾ Lực ma sát Từ thí nghiệm, SGK rút ra sự xuất hiện, đặc điểm của 3 loại lực ma sát, sau đó nêu một vài ứng dụng của lực ma sát Lực ma sát nghỉ Lực ma sát trượt Lực ma sát lăn Sự xuất hiện Khi có ngoại lực tác dụng lên vật, có xu hướng làm vật chuyển động nhưng chưa đủ để thắng lực ma sát Ơ mặt tiếp xúc khi 2 vật trượt trên bề mặt của nhau Xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi một vật lăn trên một vật khác Phương, chiều - Giá nằm trong mặt tiếp xúc giữa 2 vật - ngược chiều với ngoại lực Cùng phương, ngược chiều với vận tốc tương đối của vật ấy đối với vật kia Độ lớn msn nF Nμ≤ msn xF F= mst tF Nμ= Giống ma sát trượt Ưng dụng Có ích :Giúp cầm nắm các vật, là lực phát động cho tàu xe, con người… Có hại: cản trở khi ta muốn di chuyển vật. Có ích: Giúp hãm phanh, mài nhẵn bề mặt kim loại, gỗ… Có hại: Cản trở và mài mòn các chi tiết máy chuyển động… Thay ma sát trượt bằng ma sát lăn nhờ ổ bi, con lăn…để giảm ma sát. Nhận xét: Bài học này khai thác được kinh kiến thức cũa của HS vì ở THCS các em đã biết về 3 loại lực ma sát nhưng rất sơ lược. Lực ma sát rất gần gũi với HS, có nhiều hiện tượng thực tế, nhiều phim ảnh liên quan đến bài học, phòng thực hành 67 nhà trường có đủ dụng cụ thí nghiệm phục vụ bài học. Do đó bài học này khá phù hợp với mô hình IBL. Nhận xét chung về chủ đề “ Các lực cơ học”: cả 3 loại lực cơ học đều liên quan mật thiết đến đời sống hằng ngày của HS, HS có nền