(SKKN 2022) Xây dựng và tổ chức các hoạt động trải nghiệm sáng tạo bài Cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Momen lực

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT NGA SƠN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM SÁNG TẠO BÀI: “cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực” Người thực hiện: Dương Trọng Quý Chức vụ: Tổ trưởng tổ Vật lý-CN SKKN thuộc lĩnh vực(môn): Vật lý THANH HOÁ NĂM 2022 MỤC LỤC Mở đầu 1.1 Lí chọn đề tài: 1.2 Mục đích nghiên cứu: 1.3 Đối tượng nghiên cứu: 1.4 Phương pháp nghiên cứu: Nội dung sáng kiến: 2.1 Thực trạng vấn đề 3 2.1.1 Thực trạng giảng dạy 2.1.2 nguyên nhân thực trạng 2.2 Nội dung giải pháp cũ thường làm 2.3.Giải pháp cải tiến 2.3.1 Mục tiêu giải pháp 2.3.2 Xây dựng hoạt động trải nghiệm sáng tạo 2.4 Kết thực giải pháp 25 Hiệu kinh tế xã hội dự kiến đạt được: 24 3.1 Hiệu kinh tế: 24 3.2 Hiệu xã hội: 24 Điều kiện khả áp dụng 26 4.1 Khả áp dụng: 26 4.2 Điều kiện áp dụng: 26 Kết luận, kiến nghị 5.1 Kết luận:……………………………………………………… 5.2 Kiến nghị: ……………………………………………………… 27 27 Mở đầu 1.1.Lí chọn đề tài: Vật lí mơn khoa học thực nghiệm kiến thức vật lí đóng vai trò nguyên tắc hoạt động ứng dụng khoa học kĩ thuật Hiện nay, hầu hết trường phổ thơng việc dạy học chương trình khóa cịn nặng nề, chưa kích thích hứng thú, tích cực học mơn vật lí học sinh Trong q trình đưa kiến thức lí thuyết vào thực hành hạn chế, học sinh chưa thấy vai trị mơn vật lí kĩ thuật đời sống Học sinh tham gia hoạt động trải nghiệm sáng tạo lí trên, tơi định lựa chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm mang tên: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM SÁNG TẠO BÀI: “cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực” 1.2 Mục đích nghiên cứu: Nhằm phát triển lực học sinh gắn liền với dạy lớp hoạt động trải nghiệm sáng tạo 1.3 Đối tượng nghiên cứu: -Bài cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực -Các hoạt động trải nghiệm 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu xây dựng kiến thức bài, tổ chức hoạt động trải nghiệm để tăng cường hứng thú, phát huy tính tích cực, sáng tạo hoạt động nhận thức học sinh Nội dung sáng kiến 2.1 Thực trạng vấn đề 2.1.1 Thực trạng giảng dạy Mơn vật lí trường phổ thơng Vật lí mơn khoa học thực nghiệm kiến thức vật lí đóng vai trị ngun tắc hoạt động ứng dụng khoa học kĩ thuật Hiện nay, hầu hết trường phổ thông việc dạy học chương trình khóa cịn nặng nề, chưa kích thích hứng thú, tích cực học mơn vật lí học sinh Trong q trình đưa kiến thức lí thuyết vào thực hành cịn hạn chế, học sinh chưa thấy vai trị mơn vật lí kĩ thuật đời sống Học sinh tham gia hoạt động trải nghiệm sáng tạo 2.1.2 Nguyên nhân thực trạng - Học sinh chưa thực u thích mơn học đơi kiến thức vật lí khơ khan, khó mang tính thực nghiệm nhiều - Trong q trình giảng dạy dù áp dụng nhiều phương pháp đổi chưa đạt hiệu cao việc tạo hứng thú, kích thích suy nghĩ tìm tịi học sinh - Khả nắm bắt, phân tích, đánh giá, so sánh, tổng hợp kiến thức học sinh chưa cao, chưa hiểu biết hết chất, tượng vật lí - Học sinh đặt vấn đề giải vấn đề trình học tập - Học sinh chưa có ý thức đam mê tìm hiểu khoa học kĩ thuật, ngại tham gia vào trải nghiệm vật lí - Kết học tập học sinh chưa cao Thực tế, công tác giảng dạy giáo viên phần lớn trọng đến việc truyền đạt kiến thức tập cho học sinh tự học tự lĩnh hội kiến thức thông qua hoạt động trải nghiệm sáng tạo 2.2 Nội dung giải pháp cũ thường làm 2.2.1 Chi tiết giải pháp cũ: Khi dạy “cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực” a mục tiêu học - Kiến thức: Giáo viên bám sát nội dung sách giáo khoa, SGV chuẩn kiến thức kĩ môn vật lí để xây dựng giáo án giảng day - Kĩ năng: thường tập trung vào hình thành kĩ để giải tập, kĩ tiến hành thí nghiệm, chưa tập trung vào giải tình thực tiễn, hoạt động trải nghiệm sáng tạo cho học sinh b Chuẩn bị - Giáo viên: + Giáo án giảng dạy: giáo án Word giáo án trình chiếu + Đồ dùng dạy học: dụng cụ thí nghiệm đĩa momen, giá đỡ, nặng … + Một số tập vận dụng sau học - Học sinh: + Ôn lại điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng hai lực, ba lực không song song + Ơn tập quy tắc địn bẩy c Về phương pháp dạy học: Thường giáo viên sử dụng phương pháp dạy học nêu vấn đề, đàm thoại kết hợp với phương pháp dạy học truyền thống Trong bài: “cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực” có kết hợp với phương pháp thí nghiệm biểu diễn xây dựng khái niệm momen lực d Về tổ chức hoạt động dạy học Giáo viên thường lấy ví dụ tình cụ thể thực tế để đặt vấn đề dẫn dắt vào nội dung Học sinh tiếp nhận vấn đề học Sau giáo viên vào mục I với câu hỏi: Khi có lực tác dụng lên vật rắn có trục quay cố định vật chuyển động nào? Điều kiện để vật rắn có trục quay cố định trạng thái cân gì? Giáo viên giới thiệu thí nghiệm với đĩa “momen” yêu cầu học sinh nêu phương án tiến hành thí nghiệm ,để xét tác dụng lực vật rắn có trục quay cố định Học sinh thảo luận nhóm để đưa phương án thí nghiệm Giáo viên phát đồ dùng thí nghiệm, yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm với bước sau : + Tiến hành cắm chốt vào hai điểm đĩa momen + Lần lượt treo nặng hai phía để tạo lực F1 F2 thả nhẹ + Quan sát ghi lại tượng xảy ? Học sinh nhận dụng cụ, tiến hành thí nghiệm ghi lại kết Giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét kết thu Học sinh dựa vào kết thí nghiệm đưa nhận xét:Lực F1 có tác dụng làm đĩa quay theo chiều kim đồng hồ, lực F2 có tác dụng làm cho đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ Sau giáo viên nêu câu hỏi: Có thể tác dụng đồng thời vào đĩa hai lực F1 F2 mà đĩa trạng thái cân không ? Học sinh dự đoán đĩa momen cân tác dụng làm quay F1 tác dụng làm quay lực F2 Giáo viên tiếp tục yêu cầu học sinh bố trí tiến hành thí nghiệm hình 18.1 (sgk), đĩa momen cân Đo khoảng cách từ giá hai lực đến trục quay Học sinh tiến hành đo giá trị ghi lại kết Giáo viên yêu cầu học sinh lập tích F d F d rút nhận xét Học sinh trình kết rút nhận xét tích F d = F d đĩa momen cân Giáo viên giới thiệu khái niệm momen lực dựa vào kết thực nghiệm Học sinh ghi nhận khái niệm momen lực, đơn vị đo Tiếp đến giáo viên yêu cầu học sinh phát biểu điều kiện cân vật rắn có trục quay cố định Học sinh dựa vào kết thí nghiệm phát biểu quy tắc momen lực Giáo viên giới thiệu trường hợp quốc chim bẩy đá Học sinh quan sát hình ảnh Giáo viên yêu cầu học sinh phân tích lực tác dụng lên quốc chim, xác định vị trí trục quay tạm thời quốc chim cánh tay đòn lực tác dụng Học sinh xác định trục quay tạm thời quốc chim cánh tay đòn lực F1 , F2 Giáo viên yêu cầu học sinh viết quy tắc momen lực cho quốc chim cân Học sinh :chiếc quốc cân F d = F d Giáo viên kết luận quy tắc momen lực áp dụng cho trường hợp vật có trục quay tạm thời Sau giáo viên giới thiệu số ví dụ cụ thể thực tế có sử dụng quy tắc momen lực Học sinh quan sát ghi nhận kiến thức Giáo viên nêu tập vận dụng Học sinh dựa vào kiến thức học để hoàn thành yêu cầu tập 2.2.2 Ưu điểm nhược điểm phương pháp cũ a Ưu điểm: *Đối với giáo viên: - Có sở pháp lí, nội dung bám sát giảng dạy học - Bảo đảm thời gian tiến độ thực chương trình dạy học môn - Giáo viên tiết kiệm thời gian ,công sức hướng dẫn học sinh học nội dung dạy học giáo viên chuẩn bị sẵn - Có liên hệ kiến thức thực tế cịn hạn chế khơng có quỹ thời gian * Đối với học sinh: - Trước học, học sinh cần ôn tập cũ, đọc trước nội dung sgk thực thảo luận nhóm trao đổi thơng tin, rèn luyện thao tác, kĩ thực hành thí nghiệm b Nhược điểm * Đối với giáo viên: - Còn nặng cung cấp kiến thức Chưa phát huy tốt hoạt động học đôi với hành đưa kiến thức vật lí vào đời sống - Giáo viên thơng qua thực hành trọng kĩ thuật, thao tác kết mà chưa phát huy tốt cảm xúc trải nghiệm sáng tạo học sinh - Giáo viên không cần thường xuyên trao dồi kiến thức mới, không cần xây dựng chuẩn bị mơ hình dạy học để học sinh trải nghiệm sáng tạo * Đối với học sinh: Lệ thuộc nhiều vào kiến thức người thầy, chưa thật kích thích khả tư duy, sáng tạo học sinh, học sinh phải học nhiều kiến thức nên có tâm lí sợ, ngại học mơn vật lí Kĩ vận dụng kiến thức học vào giải thích tượng vật lí đời sống kĩ thuật Học sinh chưa tham gia vào trải nghiệm sáng tạo để tăng thêm đam mê tìm tịi kiến thức Khả làm việc tự lực, sinh hoạt nhóm diễn đạt vấn đề kém, lúng túng diễn đạt ý tưởng với bạn bè, thầy Giải pháp cải tiến 3.1 Mục tiêu giải pháp Câu hỏi:“Dạy nào, học để đạt hiệu học tập tốt nhất?”, Dạy để học sinh tham gia hoạt động lĩnh hội kiến thức cách tích cực tồn diện ln đặt ra, nên việc đổi phương pháp dạy học nói chung đổi phương pháp dạy học vật lí nói riêng ,là q trình thực thường xun kiên trì, có nhiều yếu tố quan hệ chặt chẽ với Theo dự thảo đề án đổi chương trình sách giáo khoa giáo dục phổ thông năm 2015 nêu: Hoạt động trải nghiệm sáng tạo chất hoạt động giáo dục nhằm hình thành phát triển cho học sinh phẩm chất tư tưởng, ý chí tình cảm, giá trị, kĩ sống lực cần có người xã hội đại Nội dung hoạt động trải nghiệm sáng tạo thiết kế theo hướng tích hợp nhiều lĩnh vực, mơn học thành chủ điểm mang tính chất mở Hình thức phương pháp tổ chức đa dạng, phong phú mền dẻo, limh hoạt, mở không gian, thời gian, quy mô, đối tượng, số lượng để học sinh có hội trải nghiệm tiếp thu tốt kiến thức, yêu thích thêm môn học Hoạt động trải nghiệm sáng tạo nhà trường cần hiểu hoạt động có động cơ, có đối tượng chiếm lĩnh, tổ chức việc làm cụ thể học sinh, thực thực tế, định hướng, hướng dẫn nhà trường, thầy cô Đối tượng để trải nghiệm nằm thực tiễn Qua trải nghiệm thực tiễn, người học có kiến thức kĩ năng, tình cảm ý chí định, sáng tạo có phải giải nhiệm vụ thực tiễn, phải vận dụng kiến thức kĩ để giải vấn đề, ứng dụng tình Hoạt động trải nghiệm sáng tạo hoạt động giúp học sinh vận dụng tri thức kĩ năng, thái độ học nhà trường kinh nghiệm thân sống cách sáng tạo Hoạt động trải nghiệm sáng tạo giảng dạy mơn vật lí trường phổ thơng nhằm định hướng, tạo điều kiện cho học sinh quan sát, suy nghĩ tham gia hoạt động thực tiễn, qua tổ chức khuyến khích, động viên tạo điều kiện cho em tích cực nghiên cứu, tìm giải pháp mới, sáng tạo sở kiến thức học nhà trường, thông qua mơn vật lí nhờ hình thành phẩm chất học đôi với hành, nâng cao ý thức, kĩ sống lực học sinh Trước lợi ích thiết thực hoạt động trải nghiệm sáng tạo việc giúp học sinh lĩnh hội kiến thức cách toàn diện Với việc nghiên cứu đề tài: Xây dựng tổ chức hoạt động trải nghiệm sáng tạo giảng dạy “cân vật có trục quay cố định Mo men lực – Vật lí 10 Trung học phổ thơng” ,tôi mong muốn nâng cao chất lượng giáo dục mơn vật lí cấp bậc Trung học phổ thông 3.2 Xây dựng hoạt động trải nghiệm sáng tạo 3.2.1 Hoạt động trải nghiệm: Với chong chóng Dụng cụ: Vỏ chai nhựa, ống nhựa, kéo, dùi Mục đích: khéo léo em làm chong chóng, nghiên cứu chuyển động vật rắn có trục quay cố định 3.2.2 Hoạt động trải nghiệm: Chiếc bập bênh Dụng cụ: Chiếc bập bênh gỗ Mục đích trị chơi: Giáo viên u cầu hai học sinh tham gia trải nghiệm trò chơi quen thuộc bập bênh Giúp học sinh hiểu tác dụng lực vật rắn có trục quay cố định Vận dụng quy tắc momen lực giải thích điều kiện cân bập bênh 3.2.3.Hoạt động trải nghiệm: Cán cân kì diệu Dụng cụ: mơ hình cân thăng bằng, hộp cân, số vật nặng biết trước số đo Mục đích: xác định khối lượng vật nặng có số đo khối lượng bị dấu Học sinh vận dụng quy tắc momen lực giải thích nguyên tắc hoạt động cân thăng để củng cố kiến thức liên hệ với thực tiễn 3.2.4 Hoạt động trải nghiệm: Con quay khéo léo Dụng cụ: Giấy cứng, lõi bút đĩa nhựa Dụng cụ hỗ trợ: kéo, keo nến, băng dính 10 - Vận dụng phương pháp thực nghiệm mức độ đơn giản - Bước đầu biết đề xuất giả thuyết cách hợp lí đưa phương án thí nghiệm để kiểm tra giải Tiến hành thí nghiệm, thu thập, xử lí số liệu thực nghiệm để rút nhận xét kết luận - Báo cáo thảo luận kết thí nghiệm kết luận đưa c Thái độ - Hứng thú học tập, tìm hiểu khoa học - Có tác phong nhà khoa học - Có thái độ khách quan trung thực, có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận xác hoạt động trải nghiệm - u thích mơn vật lí, tích cực học tập d Năng lực định hướng hình thành phát triển cho học sinh - Năng lực giải vấn đề thông qua đặt câu hỏi khác tóm tắt thơng tin liên quan từ nhiều nguồn khác (từ thí nghiệm khác nhau); xác định làm rõ thông tin, ý tưởng - Năng lực tự học, đọc hiểu giải vấn đề theo giải pháp lựa chọn thông qua việc tự nghiên cứu vận kiến thức momen lực vào hoạt động sáng tạo - Năng lực hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết thí nghiệm - Năng lực tính tốn, trình bày trao đổi thơng tin - Năng lực thực hành thí nghiệm: thao tác an tồn thí nghiệm 3.3.2 Chuẩn bị giáo viên, học sinh a Giáo viên: + Bộ TN nghiên cứu tác dụng làm quay lực hình 18.1 sgk + Các phiếu học tập + Các vật dụng, đồ dùng mơ hình để học sinh tham gia vào hoạt động trải nghiệm sáng tạo + Giáo án Powrpoint có hình ảnh bổ trợ b Học sinh: - Ơn lại quy tắc hình bình hành, điều kiện cân chất điểm Ơn tập địn bẩy - Phân cơng nhiệm vụ thành viên nhóm 16 3.3.3 Tổ chức hoạt động dạy học có kết hợp hoạt động trải nghiệm sáng tạo *Hoạt động 1: Khởi động chuyển giao nhiệm vụ học tập Giáo viên cho học sinh tham gia trò chơi trải nghiệm “chong chóng quay” Giáo viên yêu cầu học sinh nêu cách làm chong chóng từ vỏ chai nhựa Học sinh thảo luận nhóm nêu dụng cụ cần thiết: vỏ chai nhựa, thước kẻ, kéo, gỗ nhỏ, dùi nhỏ, dây đồng Tiến hành cắt cách chong chóng, tạo trục quay Giáo viên yêu cầu nhóm để chong chóng trước quạt gió quan sát tượng xảy Học sinh quan sát chuyển động chong chóng đưa nhận xét chong chóng chuyển động quay quanh trục cố định Giáo viên đặt câu hỏi: Yếu tố làm chong chóng chuyển động quay ? Học sinh thảo luận nhóm đưa kết luận phải có lực tác dụng làm chong chóng quay quanh trục cố định Tiếp theo giáo viên cho học sinh tham gia trò chơi “chiếc bập bênh” Yêu cầu số học sinh tham gia hoạt động Cho học sinh A ngồi trước, Học sinh B ngồi lên sau Giáo viên yêu cầu học sinh mô tả chuyển động bập bênh Học sinh quan sát chuyển động bập bênh nêu nhận xét Khi bạn B chưa ngồi lên bạn A dốc xuống bập bênh có xu hướng chuyển động quay ngược chiều kim đồng hồ Khi bạn B ngồi lên bạn A nâng lên bập bênh có xu hướng chuyển động quay chiều kim Giáo viên yêu cầu bạn B dịch chuyển vị trí cho bập bênh cân Giáo viên đặt câu hỏi: bập bênh lại cân ? Học sinh thảo luận đưa dự đoán: Chiếc bập bênh cân trọng lượng bạn A trọng lượng bạn B 17 P A =P B Giáo viên yêu cầu hai bạn cho biết khối lượng đến kết luận P A ≠ P B mà bập bênh cân bằng, đâu nguyên nhân làm cho bập bênh cân Từ kết trò chơi giáo viên nêu vấn đề học *Hoạt động 2: Hình thành kiến thức + Hoạt động 2.1: Xây dựng khái niệm momen lực phương pháp thực nghiệm Giáo viên giới thiệu thí nghiệm với đĩa momen u cầu học sinh giải thích đĩa momen trạng thái cân bằng? Học sinh quan sát cấu tạo đĩa momen dụng cụ thí nghiệm, nêu ngun nhân đĩa momen ln trạng thái cân trục quay qua trọng tâm nên đĩa trạng thái cân Giáo viên yêu nhóm đề xuất phương án làm thí nghiệm để xét tác dụng lực với vật rắn có trục quay cố định Học sinh thảo luận nhóm để đưa phương án làm thí nghiệm Giáo viên chốt lại phương án tiến hành thí nghiệm : + Tiến hành cắm chốt vào hai điểm đĩa momen + Lần lượt treo nặng hai phía để tạo lực F1 F2 thả nhẹ? + Quan sát ghi lại tượng xảy ra? Học sinh làm việc nhóm tiến hành thí nghiệm ghi lại kết Giáo viên u cầu nhóm trình bày báo cáo kết thu Từ kết thu học sinh đưa kết luận: Trọng lực cân gây lực F1 làm đĩa quay theo chiều kim đồng hồ lực F2 làm đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ Giáo viên đặt tình ta thấy tác dụng làm quay lực F1 F2 đĩa momen ngược Vậy ta tác dụng đồng thời vào đĩa hai lực để đĩa cân khơng? Hãy làm thí nghiệm kiểm chứng? 18 Học sinh thảo luận nhóm đưa dự đoán: Đĩa momen cân tác dụng làm quay đĩa momen hai lực , số lượng nặng hai bên đĩa cân Giáo viên yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm treo vào hai bên bên nặng có khối lượng hai vị trí A B có khoảng cách đến trục quay khác cho biết tượng xảy ra? Học sinh tiến hành thí nghiệm nhận thấy đĩa momen không cân Giáo viên đặt câu hỏi:đại lượng vật lí đặc trưng tác dụng làm quay lực phụ thuộc vào yếu tố nào? Học sinh từ thí nghiệm rút nhận xét đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay lực phụ thuộc vào độ lớn lực khoảng cách từ giá lực đến trục quay Giáo viên yêu cầu học sinh làm viêc nhóm hồn thành nhiệm vụ học tập sau: - Treo số nặng vào vị trí A đĩa momen tạo lực có độ lớn F tương ứng, khoảng cách từ giá lực đến trục quay cố định d = 2cm - Treo nặng có trọng lượng 0,5N vào phía bên đĩa momen, di chuyển vị trí điểm đặt giá lực để đĩa cân tiến hành đo khoảng từ giá lực đến trục quay? - Hoàn thành bảng báo cáo kết F (N) 1,0 1,5 2,0 Lần Lần Lần d (m) 0,02 0,02 0,02 F (N) 0,5 0,5 0,5 d (m) F d F d - Lập tích F d F d từ kết thu có nhận xét điều kiện cân đĩa momen? kết hợp trình chiếu Slide Học sinh nhận hiệm vụ học tập, làm việc nhóm hồn thành bảng báo cáo vào bảng phụ Giáo viên yêu cầu đại diện nhóm trình bày kết thu được, cho học sinh thảo luận đánh giá lẫn Học sinh trình kết rút nhận xét tích F d = F d đĩa momen cân 19 Giáo viên chuẩn hóa kiến thức, giới thiệu khái niệm momen lực đơn vị đo Học sinh tiếp thu ghi nhận khái niệm momen lực nêu đơn vị đo Giáo viên đặt vấn đề: Trong trường hợp lực tác dụng vào vật rắn có trục quay cố định khơng làm cho vật quay , nêu ví dụ ? Học sinh thảo luận đưa dự đoán tác dụng lực theo phương thẳng đứng, theo phương vng góc vật rắn khơng chuyển động quay Ví dụ kéo bánh xe đạp theo phương vng góc bánh xe khơng chuyển động quay Giáo viên nhận xét đánh giá câu trả lời học sinh yêu cầu em tham gia trò “chơi khỏe hơn” + Nhiệm vụ 1: Mỗi nhóm cử bạn đại diện tham gia trò chơi Yêu cầu: Dùng tay tác dụng lực vào cánh cửa lớp theo phương khác Nhóm 1: Tác dụng lực theo phương song song với trục quay Nhóm 2: Tác dụng lực theo phương vng góc với trục quay Nhóm 3: Tác dụng lực theo phương có giá cắt trục quay Nhóm 4: Tác dụng lực có giá qua trục quay Học sinh cử đại diện nhóm tham gia hoạt động trải nghiệm sáng tạo Từ kết thu giáo viên đặt câu hỏi khỏe ? Học sinh quan sát trị chơi, thảo luận nhóm đưa nhận xét bạn đẩy cửa chuyển động bạn khỏe Nhiệm vụ 2: Cho học sinh khỏe bạn ba bạn lại tham gia trò chơi, hai bạn đảy cánh cửa lớp từ bên ngồi bên theo phương vng góc trục quay, phải giữ cánh cửa cân Học sinh cử đại diện nhóm tham gia hoạt động trải nghiệm sáng tạo Từ kết thu giáo viên đặt câu hỏi khỏe hơn? Học sinh nhận thấy cánh cửa không quay hai bạn khỏe Giáo viên đặt câu hỏi :qua hoạt động em rút điều gì? Học sinh thảo luận nhóm đưa nhận xét + Các lực tác dụng có giá // với trục quay, cắt trục, có giá qua trục quay khơng làm cho vặt rắn chuyển động quay + Các lực có giá xa trục quay tác dụng làm quay mạnh 20 + Tác dụng làm quay lực phụ thuộc vào độ lớn lực cánh tay đòn Giáo viên nhận xét chuẩn hóa kiến thức, hỗ trợ Slide Hoạt động 2.1: Tìm hiểu điều kiện cân vật rắn có trục quay cố định Giáo viên yêu cầu học sinh sử dụng khái niệm momen lực để phát biểu điều kiện cân vật rắn có trục quay cố định? Học sinh làm việc cá nhân phát biểu nội dung quy tắc momen Giáo viên yêu cầu học sinh kể số ứng dụng quy tắc momen lực đời sống kĩ thuật? Học sinh thảo luận nhóm đưa nêu số ứng dụng: bập bênh, cân thăng Giáo viên đặt vấn đề: Nếu vật khơng cân điều xảy ra? Học sinh thiếu tính cơng bằng, xác Giáo viên u cầu học sinh kể số loại cân mà em biết? chúng dựa nguyên tắc ? Học sinh kể số loại cân đĩa, cân tạ, cân đồng hồ, cân điện tử nêu sơ qua nguyên tắc hoạt động Giáo viên yêu cầu học sinh tham gia trị chơi trải nghiệm “Cán Cân kì diệu” Giáo viên đặt câu hỏi với cân thăng làm xác định khối lượng vật nặng ? Học sinh thảo luận nhóm nêu bước hoàn thành nhiệm vụ Giáo viên yêu cầu học sinh tham gia trò chơi xác định khối lượng số vặt nặng Học sinh làm việc nhóm với cân thăng xác định khối lượng số vật nặng theo bước sau: Đặt vật nặng vào bên đĩa cân, sau đặt cân vào đĩa cân lại Khi cân thăng dừng lại Khối lượng cân khối lượng vật nặng 21 Giáo viên đánh giá kết hoạt động học sinh, kết hợp trình chiếu Slide yêu cầu học sinh giải thích nguyên tắc hoạt động cân thăng Học sinh phân tích lực tác dụng lên đòn cân, dựa vào quy tắc momen lực ,xác định điều kiện để cân thăng P d =P d Mà d =d nên P =P suy m =m Giáo viên đặt tình với vật rắn khơng có trục quay cố định mà có trục quay tạm thời quy tắc momen lực cịn hay khơng ta tham gia trị chơi “Người thợ lành nghề “ Giáo viên nêu dụng cụ nhiệm vụ hoạt động Học sinh tiếp nhận nhiệm vụ cử đại diện học sinh tham gia trò chơi nhổ đinh đóng sẵn gỗ Giáo viên yêu cầu học sinh quan hoạt động nhắc nhở tính an tồn, ghi lại thời gian hồn thành nhiệm vụ nhóm Giáo viên đặt tình huống: điều xảy bẩy đinh mà em tác dụng lực vào búa? Học sinh thảo luận đưa nhận xét búa đinh quay tròn điểm tiếp xúc với khúc gỗ Giáo viên yêu cầu học sinh xác định lực giúp búa chuyển động quay trục quay tạm thời búa ? Học sinh phân tích lực tác dụng vào búa nêu nhận xét lực cản gỗ tác dụng vào đinh làm búa chuyển động quay, trục quay tạm thời búa điểm tiếp xúc với khúc gỗ Giáo viên chiếu Slide yêu cầu học sinh xác định cánh tay đòn lực tác dụng tay lực đinh tác dụng vào búa Giả sử búa bắt đầu chuyển động Hãy giải thích điều kiện cân búa bẩy đinh? Học sinh phân tích lực tác dụng xác định cánh tay đòn lực dựa vào quy tắc momen lực giải thích điều kiện cân búa F1.d = F2.d Giáo viên chuẩn hóa kiến thức * Hoạt động 3: Vận dụng tìm tịi mở rộng thơng qua hoạt động trải nghiệm 22 Giáo viên yêu cầu học sinh tham gia trò chơi quen thuộc “Trò chơi quay khéo léo” Yêu cầu nhóm làm quay từ vật liệu giấy bìa cứng, ngịi bút bi, băng dính, keo dán, kéo, yêu cầu học sinh tham gia trị chơi đánh cù “ quay” Chiếu mơ hình quay Slide Học sinh làm việc nhóm hồn thành nhiệm vụ Giáo viên quan sát yêu cầu nhóm ghi lại thời gian chuyển động quay, tìm quay giữ thăng lâu Học sinh trải nghiệm với trò chơi đánh cù “quay “ Giáo viên u cầu học sinh giải thích quay giữ thăng mà không đổ Học sinh thảo luận nhóm đưa cách giải thích: Con quay cân lực tác dụng có mơ men lực nhau, trục quay Giáo viên chuẩn hóa lại kiến thức giải thích xác điều kiện cân quay chuyển động liên hệ với quay khổng lồ tự nhiên “Trái Đất” Tiếp theo giáo viên cho học sinh tham hoạt động trải nghiệm “Điểm tựa thông minh” Giáo viên phổ biến nội dung trò chơi dùng đòn bẩy, vật nhỏ làm điểm tựa, bẩy vật nặng Học sinh cử học sinh đại diện tham gia trò chơi Giáo viên quan sát nhắc nhở tính an tồn hoạt động u cầu học sinh phân tích lực tác dụng lên địn bẩy, vị trí trục quay cánh tay địn lực Viết biểu thức momen lực cho đòn bẩy cân ? kết hợp chiếu Slide Học sinh phân tích lực tác dụng lên địn bẩy: Lực ấn cánh tay lên đòn bẩy F1 , lực đè đá lên đòn bẩy F Trục quay điểm tựa O Quy tắc momen lực cho đòn bẩy: F1.d = F2.d Giáo viên yêu cầu học sinh cho biết lợi ích điểm tựa nêu ứng dụng quy tắc đòn bẩy thực tiễn sống 23 Học sinh từ hoạt động trải nghiệm nhận thấy điểm tựa trục quay Nếu xác định tốt vị trí điểm tựa, cần lực nhỏ nâng vật có trọng lượng lớn lên Giáo viên giới thiệu số hình ảnh ứng dụng momem lực sử dụng quy tắc đòn bẩy: Cần câu cá, nguyên tắc nhíp, bổ trợ Slide Học sinh quan sát tiếp nhận kiến thức Sau giáo viên cho học sinh tham gia hoạt động trải nghiệm: “Người Nông Dân Tài năng” Với dụng cụ: Đòn gánh, hai vật dụng có khối lượng khác Yêu cầu học sinh xác định vị trí đặt địn gánh vai, khơng cần dùng tay giữ mà đòn gánh cân Học sinh cử đại diện nhóm tham gia trị chơi Giáo viên quan sát, nhận xét đánh giá trò chơi Từ kết thu giáo viên yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi: địn gánh cân bằng, lí khiến địn gánh bị xoay? Trình chiếu Slide Học sinh thảo luận nhóm, phân tích lực tác dụng lên đòn gánh đưa nhận xét Trọng lực hai vật nặng tác dụng lên hai đầu đòn gánh tạo momen lực làm quay đòn gánh Nếu điểm đặt vai (trục quay) xác momen lực làm địn gánh quay ngược chiều kim đồng hồ momen lực làm đòn gánh quay chiều kim đồng hồ địn gánh thăng * Hoạt động 4: Giao nhiệm vụ nhà Giáo viên nêu nhiệm vụ học tập nhà học sinh Nhiệm vụ 1: Tham gia hoạt động trải nghiệm vận dụng quy tắc momen lực hoạt động sau Hoạt động 1: Cầm xe cút kít nâng lên Hoạt động 2: Dùng tay cầm sách Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu mơ hình nguyên tắc hoạt động cối giã gạo chân người nông dân Bắc Bộ Nhiệm vụ 3: Giải thích cách nâng gót chân người? sản phẩm nguyên tắc gì? Nhiệm vụ 4: Vận dụng quy tắc momen lực giải thích quay chong cháng, hoạt động bập bênh 24 3.4 Điểm sáng tạo (ưu điểm giải pháp) - Đối với giáo viên: + Cung cấp kiến thức bản, kết hợp dạy chuyên sâu + Xây dựng sử dụng mô hình hoạt động trải nghiệm phát huy tốt tư sáng tạo học sinh + Rèn luyện kĩ tự học, tự nghiên cứu cho học sinh - Đối với học sinh: + Tập làm việc cách độc lập, làm thí nghiệm thực hành, tham gia hoạt động, trị chơi trải nghiệm có liên quan đến mơn học + Rèn luyện khả phân tích, đánh giá, so sánh, tổng hợp, rèn luyện kĩ thao tác an tồn thực hành trị chơi học sinh + Học sinh tự đặt vấn đề giải vấn đề trình học tập + Tự thiết lập sơ đồ hóa kiến thức học + Tham gia hoạt động trải nghiệm sáng tạo, giúp em u thích mơn học vận dụng tốt phương châm “học đôi với hành” 3.5 Kết thực giải pháp Phạm vi điều tra lớp: 10A, 10B, 10E Trường trung học phổ thông Nga Sơn năm học 2021 – 2022, cụ thể: Bảng 1: Bảng thống kê kết kiểm tra khảo sát trước áp dụng phương sử dụng hoạt động trải nghiệm sáng tạo trình giảng dạy TT Lớp Sĩ số Kém 10A 38 10B 35 10E 37 Yếu Điểm (%) Trung bình 15 Khá 12 Giỏi 18,43% 10 39,47% 14 31,57% 10,53% 28,57 % 40% 17 20% 11,43% 21,62 % 45,94 % 21,62% 10,82% Qua điều tra, đa số học sinh trả lời câu hỏi mang tính lí thuyết, cịn câu hỏi giải thích sao, so sánh, đánh giá nhận thức trả lời chưa tốt, chưa biết vận dụng liên hệ kiến thức vào trường hợp thực tiễn 25 liên quan, chưa nắm áp dụng quy tắc momen lực trường hợp cụ thể Qua việc áp dụng phương pháp kết hợp hoạt động trải nghiệm sáng tạo giảng dạy, kết học tập học sinh lớp cải thiện so với trước Học sinh vận dụng tốt kiến thức momen lực vào toán, vật Học sinh giải thích tốt nguyên tắc hoạt động dụng cụ, đồ vật ứng dụng quy tắc momen lực Kết đánh giá cụ thể: Bảng 2: Bảng thống kê kết kiểm tra khảo sát sau áp dụng phương sử dụng hoạt động trải nghiệm sáng tạo trình giảng dạy TT Lớp Sĩ số Yếu Điểm (%) Trung bình 14 Khá 14 Giỏi 10,52% 36,85% 10 36,85% 13 15,78% 14,28% 28,57% 14 37.14% 10 20,1% 18,91 % 37,83 % 27,03% 54,06% Kém 10A 38 10B 35 10E 37 Hiệu kinh tế xã hội dự kiến đạt được: 4.1 Hiệu kinh tế: - Giáo viên học sinh đỡ tốn tiền bạc công sức phải bỏ thời gian tiền tìm kiếm mơ hình phức tạp có liên quan, tốn thời gian, chi phí học sinh trải nghiệm nơi xa - Học sinh tham gia trực tiếp vào trò chơi, hoạt động trải nghiệm nâng cao kiến thức thời gian tìm tịi từ kênh thơng tin khác 4.2 Hiệu xã hội: -Sáng kiến giúp đồng nghiệp quan có tài liệu tham khảo, rút kinh nghiệm để nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp vụ - Giúp em học sinh thích học mơn vật lí góp phần đảm bảo cho em có đủ hành trang kiến thức - Học sinh giáo dục toàn diện nhân cách lẫn trí tuệ, sở định hướng nhận thức hành động em xã hội nói chung, giúp đào tạo người sống có ích cho xã hội 26 - Không cung cấp kiến thức cho học sinh mà cịn hướng tới tới mục đích dạy học hình thành phát triển lực học sinh, kết hợp tốt lý thuyết thực tiễn - Xây dựng người phát triển toàn diện “học đôi với hành”, biết vận dụng kiến thức vật lí vào đời sống kĩ thuật Tạo đam mê tìm tịi sáng tạo khoa học kĩ thuật học sinh Điều kiện khả áp dụng 51.1 Khả áp dụng: Sáng kiến có khả áp dụng tiết học Vật lí cấp THPT 5.2 Điều kiện áp dụng: *Đối với giáo viên: - Cần cố gắng xây dựng tốt mơ hình hoạt động trải nghiệm sáng tạo,khơng ngừng học hỏi đổi phương pháp dạy học - Xác định rõ trọng tâm nội dung học, tìm tòi ứng dụng kiến thức thực tế - Trong hoạt động trải nghiệm giáo viên đưa câu hỏi mang tính khái quát, tổng hợp để củng cố kiến thức rèn luyện kĩ tự học, tự nghiên cứu, tự xây dựng, tự hình thành lĩnh hội kiến thức học sinh - Kết hợp với sử dụng phương pháp dạy học trải nghiệm sáng tạo với đặt tình có vấn đề giúp học sinh khắc sâu nội dung kiến thức *Đối với học sinh: Cần linh hoạt, chủ động hoạt động trải nghiệm, ln có ý thức tìm tịi lĩnh hội kiến thức Kết luận, kiến nghị 6.1 Kết luận Việc xây dựng tổ chức hoạt động trải nghiệm giúp học sinh cảm thấy hứng thú với môn học Những vấn đề giảng đề cập đến gần gũi với sống thường ngày học sinh, từ em nắm bắt học tốt 6.2 Kiến nghị: Vì lí trên, kiến nghị tiếp tục nghiên cứu để hồn thiện dề tài nữa, để áp dụng rộng rãi cho nhiều học vật lý - Cần có nhiều tài liệu tham khảo, tài liệu nâng cao cho giáo viên 27 Đây để tài mới, thân tơi có nhiều trăn trở Nhưng với kinh nghiệm tuổi đời tuổi nghề cịn nên chắn việc thực đề tài chưa trọn vẹn Hy vọng rằng, đề tài tơi góp kinh nghiệm để đồng chí đồng nghiệp tham khảo Trong khuôn khổ sáng kiến kinh nghiệm mong nhận ý kiến đóng góp hội đồng khoa học đồng chí đồng nghiệp để đề tài hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Nga Sơn, ngày 25 tháng năm 2022 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người viết sáng kiến Dương Trọng Quý TÀI LIỆU THAM KHẢO Lương Duyên Bình Nguyễn Xn Chi, Tơ Giang, Vũ Quang, Bùi Gia Thịnh(2008), Vật Lí 10, NXB Giáo dục 28 Nguyễn Ngọc Hưng, Thí nghiệm vật lí với dụng cụ tự làm từ chai nhựa vỏ lon, NXB Đại học sư phạm Bộ GD & ĐT, Đề án Đổi chương trình sách giáo khoa sau 2015 ( Bản dự thảo) Nguyễn Thế Khôi, Phạm Quý Tư, Lương Tất Đạt, Lê Chân Hùng, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Đình Thiết, Bùi Trọng Tn, Lê Trọng Tường(2007) Vật Lí 10, Nâng cao NXB Giáo dục Bộ GD& ĐT (2006), Chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể chương trình giáo dục phổ thơng 5.Mạng internet, http://dethi.violet.vn; http://thuvienvatly.com DANH MỤC 29 SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TỈNH XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả:Dương Trọng Quý Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên - Trường THPT Nga Sơn Cấp đánh giá xếp loại TT Tên đề tài SKKN (Ngành GD cấp huyện/tỉnh; Tỉnh ) Sử dụng giản đồ véc tơ để giải nhanh toán điện xoay chiều Phương pháp sử dụng giản đồ véc tơ để giải toán hộp đen Sử dụng phương pháp nghiên cứu định tính hoạt động mạch dao động để giải nhanh tập mạch LC 30 Kết đánh giá xếp loại (A, B, C) Năm học đánh giá xếp loại Cấp tỉnh C 2013 Cấp tỉnh C 2016 Cấp tỉnh C 2019 ... đề tài sáng kiến kinh nghiệm mang tên: XÂY DỰNG VÀ TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG TRẢI NGHIỆM SÁNG TẠO BÀI: ? ?cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực? ?? 1.2 Mục đích nghiên cứu: Nhằm phát triển lực học... dạy lớp hoạt động trải nghiệm sáng tạo 1.3 Đối tượng nghiên cứu: -Bài cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực -Các hoạt động trải nghiệm 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu xây dựng kiến... học truyền thống Trong bài: ? ?cân vật rắn có trục quay cố định Momen lực? ?? có kết hợp với phương pháp thí nghiệm biểu diễn xây dựng khái niệm momen lực d Về tổ chức hoạt động dạy học Giáo viên