Kế hoạch dạy vật lý lớp 10 bài 7 đồ thị độ dịch chuyển thời gian

BÀI : ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN – THỜI GIAN ( tiết) I MỤC TIÊU Về lực 1.1.Năng lực vật lí: ● Nắm vững khái niệm chuyển động thẳng ● Biết vẽ sử dụng đồ thị đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng 1.2 Năng lực chung: ● Năng lực tự học: + Biết liên hệ kiến thức cũ tính chất chuyển động thẳng để kết nối kiến thức + Có khả tự đọc hiểu, nghiên cứu học SGK ● Năng lực giải vấn đề: Biết kết nối logic, biết áp dụng kiến thức, sử dụng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng để mô tả chuyển động Về phẩm chất ● Có tinh thần tích cực xây dựng bài, chủ động lĩnh hội kiến thức theo hướng dẫn GV ● Chăm theo dõi học ● Hình thành tư logic, lập luận chặt chẽ, linh hoạt trình suy nghĩ II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Đối với giáo viên: ● SGK, SGV, Giáo án ● Hình ảnh có liên quan tới học ● Máy chiếu (nếu có) Đối với học sinh: SGK, thước kẻ, bút, ghi chép III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC Hoạt động 1( 10 phút): KHỞI ĐỘNG a Mục tiêu: Hoạt động này, gợi nhớ kiến thức toán học HS đồ thị y = ax y = ax+b dể dự đốn tính chất chuyển động, kích thích hào hứng, tị mị việc tìm hiểu nội dung học b Nội dung: - GV chiếu nội dung toán mở đầu học - HS quan sát trả lời câu hỏi c Sản phẩm học tập: Bước đầu HS bày tỏ suy nghĩ, hiểu biết đồ thị có dạng y = ax y = ax+b để dự đoán tính chất chuyển động d Tổ chức thực hiện: Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV gợi mở kiến thức: “Em cho biết đặc điểm đồ thị y= ax y= ax+b mà em học mơn tốn học?” - GV chiếu hình ảnh tốn mở đầu để HS quan sát - Sau đặt vấn đề: “Em quan sát hình ảnh, đọc trả lời câu hỏi.” Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS nhớ lại kiến thức cũ để trả lời - HS đọc yêu cầu quan sát hình ảnh phần mở đầu học để trả lời câu hỏi Bước 3: Báo cáo kết hoạt động thảo luận - GV gọi bạn đứng dậy trả lời bạn khác đứng dậy nhận xét câu trả lời bạn bổ sung ý kiến (TL: 1, Đặc điểm đồ thị y= ax y= ax+b mà em học mơn tốn học: + Đồ thị y= ax (a ≠ 0) đường thẳng qua gốc tọa độ + Đồ thị y= ax+b (a ≠ 0) đường thẳng, cắt trục tung điểm có tung độ b, song song với đường thẳng y = ax b ≠ 0, trùng với đường thẳng y = ax b = 2, + Hình a: Chuyển động thẳng + Hình b: Vật đứng n khơng chuyển động + Hình c: Với khoảng thời gian, vật (1) quãng đường lớn vật (2) nên vật (1) có tốc độ lớn vật (2) + Hình d: Vật (1) chuyển động theo chiều dương, vật (2) chuyển động theo chiều âm.) Bước 4: Đánh giá kết quả, thực nhiệm vụ học tập - GV đánh giá kết HS, sở dẫn dắt HS vào học mới: “Ta học độ dịch chuyển Hôm vào tìm hiểu đồ thị Bài 7: Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian.” Hoạt động 2(20 phút): Hình thành kiến thức 2.1.Hoạt động Đồng thời sử dụng đại lượng quãng đường được, độ dịch chuyển, tốc độ với vận tốc để mô tả chuyển động a Mục tiêu: - HS phân biệt quãng đường với độ dịch chuyển, tốc độ vận tốc, biết chúng có độ lớn nhau, khác b Nội dung: - GV yêu cầu HS đọc phần mục I SGK - GV yêu cầu đưa nhận xét độ dịch chuyển quãng đường được, vận tốc tốc độ chuyển động thẳng theo chiều chuyển động thẳng có đổi chiều ngược lại - HS trả lời câu hỏi theo yêu cầu GV trả lời câu hỏi SGK mục c Sản phẩm học tập: Bằng ví dụ cụ thể đề cập trước đó, HS nhận biết phân biệt quãng đường với độ dịch chuyển, tốc độ vận tốc, đặc biệt biết chúng có độ lớn nhau, khác nhau.Từ vận dụng vào làm tập d Tổ chức hoạt động: HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV yêu cầu HS đọc SGK yêu cầu HS trả lời câu hỏi: “Em đọc SGK mục I, chuyển động thẳng trả lời câu hỏi sau:” + Chuyển động thẳng gì? + Khi quãng đường với độ dịch chuyển, tốc độ vận tốc có độ lớn nhau, khác nhau? DỰ KIẾN SẢN PHẨM I CHUYỂN ĐỘNG THẲNG Trả lời : - Chuyển động thẳng là: + Chuyển động thường gặp đời sống + Có quỹ đạo chuyển động đường + Làm để xác định độ lớn thẳng chúng? - Quãng đường với độ dịch chuyển, tốc độ vận tốc có độ lớn nhau, khác khi: + Vật chuyển động thẳng theo chiều khơng đổi qng đường với độ dịch chuyển có độ lớn s = d, tốc độ vận tốc có độ lớn v = v + Vật chuyển động thẳng theo chiều dương, đổi chiều chuyển động khoảng thời gian chuyển động ngược chiều đó, quãng đường có giá trị dương, cịn độ dịch chuyển có giá trị âm; tốc độ có giá trị dương cịn vận tốc có giá trị âm v = - v - Có thể xác định độ lớn chúng dựa vào công thức 5.1 5.2 (đã học 5) (5.1a) với s quãng đường được, t thời gian + v = (5.1b) với quãng đường thời điểm, khoảng thời gian để thời điểm + (5.2a) + v = (5.2b) với độ dịch chuyển thời gian Trả lời: - Khi từ nhà đến trường: - GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi SGK: “Từ kiến thực ôn lại trên, em + Quãng đường bạn A là: s quan sát hình ảnh, đọc trả lời câu hỏi sau:” = 1000 m + Độ dịch chuyển = quãng đường (do bạn A chuyển động thẳng không đổi chiều): d = s = 1000 m CH: Hãy tính quãng đường được, độ dịch + Thời gian bạn A từ nhà đến chuyển, tốc độ, vận tốc bạn A từ nhà trường là: t = = 250 s đến trường từ trường đến siêu thị + Tốc độ = vận tốc (do bạn A (Hình 7.1) Coi chuyển động bạn A chuyển động thẳng không đổi chuyển động biết 100 m bạn A hết chiều): v = = 4m/s 25 s - Khi từ trường đến siêu thị: + Quãng đường bạn A là: s = 1000 – 800 = 200 m + Độ dịch chuyển d = - 200 m (do bạn A ngược chiều dương) + Thời gian bạn A từ trường đến siêu thị là: t = = 50 s + Tốc độ bạn A là: v = = 4m/s + Vận tốc bạn A là: v = = = -4m/s Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS nhớ lại kiến thức cũ - HS theo dõi SGK - HS suy nghĩ trả lời câu hỏi theo yêu cầu GV Bước 3: Báo cáo kết hoạt động thảo luận - HS giơ tay phát biểu cho câu hỏi lý thuyết - HS lên bảng trình bày câu hỏi phần tập - Một số HS khác nhận xét, bổ sung ý kiến cho bạn Bước 4: Đánh giá kết quả, thực nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, nhận xét chuẩn kiến thức -> GV nhận xét, chỉnh sửa lại chỗ cịn sai sót câu trả lời HS 2.2 Hoạt động Đọc đồ thị vẽ đồ thị chuyển động thẳng a Mục tiêu: - Giúp HS hiểu nắm vững cách vẽ, đọc đồ thị “Độ dịch chuyển - thời gian” cách dùng đồ thị để xác định vận tốc b Nội dung: - GV hướng dẫn: Cách vẽ, cách đọc cách sử dụng đồ thị “Độ dịch chuyển - thời gian” để xác định vận tốc - HS tiếp nhận kiến thức trả lời câu hỏi GV c Sản phẩm học tập: Từ ví dụ cụ thể, HS biết cách vẽ, đọc sử dụng đồ thị “Độ dịch chuyển - thời gian” để xác định vận tốc biết cách vận dụng vào làm tập d Tổ chức hoạt động: HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập II ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH CHUYỂN - - GV dẫn lời: “Đồ thị độ dịch chuyển – thời THỜI GIAN TRONG CHUYỂN gian chuyển động cho phép ĐỘNG THẲNG mô tả chuyển động, mà cho biết 1, Cách vẽ đồ thị độ dịch chuyển – nhiều thông tin khác chuyển động thời gian (d -t) chuyển động Chúng ta tìm hiểu kĩ đồ thị thẳng nhé.” Trả lời: Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu cách vẽ đồ thị độ dịch Trong chuyển động thẳng đều, biểu thức chuyển – thời gian (d -t) chuyển động d = v.t có dạng giống với biểu thức thẳng hàm số y=ax học môn - GV cho HS đọc sách đặt câu hỏi: “Theo toán nên đồ thị có dạng em, chuyển động thẳng đều, đồ thị d = đoạn thẳng v.t có dạng nào?” Hướng dẫn: - GV hướng dẫn HS cách vẽ đồ thị độ dịch Dựa vào liệu cho trước đó, ta chuyển – thời gian (d -t) chuyển động lập bảng số liệu sau: bạn A nêu phần câu hỏi mục I + Cách lập bảng số liệu + Trục tung trục độ dịch chuyển, 1cm + Hướng dẫn cách vẽ ứng với 200m + Trục hoành trục thời gian,1cm ứng với 50s + Thực hành vẽ - Sau GV hướng dẫn HS cách vẽ, đưa Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian ví dụ để HS tự thự hành chuyển động bạn A VD: Một xe đua chuyển động thẳng Trả lời: Đồ thị độ dịch chuyển – thời trình thử tốc độ Độ dịch chuyển gian xe đua thời điểm khác cho bảng Độ dịch 80 160 240 320 chuyển (m) Thời gian (s) Em vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian xe đua Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu cách Sử dụng đồ thị độ dịch chuyển - thời gian chuyển động thẳng - GV chiếu hình 7.2 lên bảng Đây đồ thị độ dịch chuyển – thời gian người dang bơi bể bơi dài 50m Sử dụng đồ thị độ dịch chuyển thời gian chuyển động thẳng - GV hướng dẫn HS cách sử dụng đồ thị theo hệ thống câu hỏi sau: + Sử dụng đồ thị để mô tả chuyển động: CH1 Trong 25 giây đầu giây người bơi mét? Tính vận tốc người m/s Trả lời: CH1 Trong 25 s đầu, ta thấy người chuyển động thẳng từ O đến A, không đổi chiều Độ dịch chuyển người qng đường d CH2 Từ giây đến giây người = s = 50 m không bơi? => Trong 25 giây đầu vận tốc tốc độ người = = 2m CH3 Từ giây 35 đến giây 60 người bơi theo chiều nào? CH2 Từ giây 25 đến giây 35 ta thấy độ dịch chuyển không thay đổi nên CH4 Trong 20 giây cuối cùng, giây khoảng thời gian người người bơi mét? Tính vận khơng bơi tốc người m/s CH3 Từ giây 35 đến giây 60 người bơi theo chiều ngược lại CH4 Trong 20 giây cuối (từ giây 40 đến giây 60), độ dịch chuyển người là: d = 25 – 45 = – 20 m CH5 Xác định độ dịch chuyển vận tốc người bơi từ B đến C - Mỗi giây người bơi = 1m - Vận tốc bơi người là: v = = -1m/s CH5 Khi bơi từ B đến C: - Độ dịch chuyển người là: d = 25 – 50 = – 25 m - Thời gian bơi người là: t = 60 – 35 = 25 s CH6 Xác định độ dịch chuyển vận tốc - Vận tốc người là: v = = -1m/s người q trình bơi CH6 Trong q trình bơi: - Độ dịch chuyển người là: d = 25 – = 25 m - Thời gian bơi người là: t = 60 - GV tổ chức cho HS tự đọc phần đọc hiểu gợi ý em chỗ khơng hiểu phản hồi lại để GV giải đáp – = 60 s - Vận tốc người là: v = ≈ 0,417m/s Nhiệm vụ 3: Tìm hiểu cách xác định vận III VẬN TỐC VÀ ĐỒ THỊ ĐỘ DỊCH tốc dựa vào đồ thị độ dịch chuyển – thời CHUYỂN – THỜI GIAN TRONG gian CHUYỂN ĐỘNG THẲNG - GV đưa kiến thức Trả lời: + Từ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian, ta có CH1 thể dễ dàng xác định giá trị vận tốc a) Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian dựa vào công thức v = chuyển động + Giá trị v gọi độ dốc (hay hệ số góc) đường biểu diễn đồ thị độ dịch chuyển – thời gian - GV tổ chức để HS thảo luận, vận dụng kiến thức vào làm tập vận dụng SGK Bài tập vận dụng CH1: Số liệu độ dịch chuyển thời gian chuyển động thẳng xe ô tô đồ chơi chạy pin ghi bảng bên: b) Mô tả chuyển động xe: - Từ giây đến giây thứ 3: xe chuyển động thẳng - Từ giây thứ đến giây thứ 5: xe đứng Dựa vào bảng để: a) Vẽ đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động yên không chuyển động c) Độ dịch chuyển xe giây đầu là: d = – = m b) Mơ tả chuyển động xe c) Tính vận tốc xe s đầu CH2 Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng xe ô tô đồ chơi điều khiển từ xa vẽ Hình 7.4 Vận tốc xe s đầu là: v = = 2m/s CH2 a) Mô tả chuyển động xe: - Trong 2s đầu, xe chuyển động thẳng - Từ giây thứ đến giây thứ 4, xe đứng yên - Từ giây thứ đến giây thứ 9, xe chuyển động thẳng theo chiều ngược lại - Từ giây thứ đến giây thứ 10, xe a) Mô tả chuyển động xe b) Xác định vị trí xe so với điểm xuất đứng yên b) phát xe giây thứ 2, giây thứ 4, giây - Ở giây thứ 2, xe cách vị trí xuất phát thứ giây thứ 10 m c) Xác định tốc độ vận tốc xe - Vì từ giây thứ đến giây thứ vật giây đầu, từ giây đến giây từ giây đứng yên nên giây thứ 4, xe cách vị đến giây trí xuất phát (m) d) Xác định quãng đường độ dịch - Ở giây thứ 8, xe cách vị trí xuất phát chuyển xe sau 10 giây chuyển động Tại (m) (vật quay vị trí xuất phát) giá trị chúng không giống nhau? - GV chia lớp thành nhóm: - Ở giây thứ 10, xe cách vị trí xuất phát (m) theo chiều âm + Nhóm 1: Tổ 1: Trả lời câu phần tập vận dụng SGK c) - Trong giây đầu xe chuyển động + Nhóm 2: Tổ 2: Trả lời câu phần tập thẳng không đổi hướng nên tốc độ vận dụng SGK vận tốc xe nhau: v = = + Nhóm 3: Tổ 3: Trả lời câu phần tập (m/s) vận dụng SGK - Từ giây thứ đến giây thứ 4, xe đứng + Nhóm 4: Tổ 4: Trả lời câu phần tập yên nên tốc độ vận tốc xe vận dụng SGK - Từ giây thứ đến giây thứ 8: + Quãng đường từ giây thứ đến giây thứ là: s = (m) + Độ dịch chuyển từ giây thứ đến giây thứ là: d = – = –4 (m) + Tốc độ xe là: v = = (m/s) + Vận tốc xe là: v = = -1m/s d) - Quãng đường xe sau 10 giây chuyển động là: s = + + = m - Độ dịch chuyển xe sau 10 giây chuyển động là: d = (-1) - = (-1) m Quãng đường độ dịch chuyển khác xe chuyển động thẳng có đổi chiều Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS theo dõi SGK, hình ảnh GV trình chiếu, ý nghe giảng, tiếp nhận kiến thức - HS nhớ lại kiến thức cũ mơn tốn học đồ thị có dạng y=ax với a>0 y=ax+b với a0 - HS thảo luận nhóm, suy nghĩ trả lời câu hỏi theo yêu cầu GV nhiệm vụ Bước 3: Báo cáo kết hoạt động thảo luận - GV mời bạn lớp trả lời cho câu hỏi mà GV đưa nhiệm vụ - GV mời số HS khác nhận xét, bổ sung ý kiến cho bạn nhiệm vụ - GV mời đại diện nhóm lên bảng trình bày đáp án cho câu 1, câu nhiệm vụ - GV mời đại diện nhóm nhận xét kết bổ sung ý kiến Bước 4: Đánh giá kết quả, thực nhiệm => Kết luận: vụ học tập => GV đưa kết luận dạng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển nội dung sang phần luyện tập - Đồ thị hình 7.3a + Trong tốn học, biểu diễn cho hàm số có dạng y=ax với a>0 + Trong vật lý, biểu diễn cho hàm số d=v.t (khi vật chuyển động thẳng với vận tốc không đổi v>0) - Đồ thị hình 7.3b: + Trong tốn học, biểu diễn cho hàm số có dạng y=ax+b với a0 + Trong vật lý, vật chuyền động thẳng theo chiều dương, đổi chiều chuyển động khoảng thời gian chuyển động ngược chiều, quãng đường có giá trị dương cịn độ dịch chuyển có giá trị âm Đồ thị độ dịch chuyển – thời gian có dạng hình 7.3b Hoạt động 3(10 phút): Luyện tập a Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức để trả lời câu hỏi trắc nghiệm b Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời c Sản phẩm học tập: HS đưa đáp án d Tổ chức thực hiện: Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV trình chiếu câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1: Đồ thị sau biểu diễn cho hàm số có dạng nào? A y = ax(a>0) B y = ax+b(a0) C y = ax+b (a>0, b0, b>0) Câu 2: Khi vật chuyển động thẳng với vận tốc khơng đổi v>0 đồ thị hàm số d= v.t có dạng dạng sau: Câu 3: Độ dốc đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng cho biết: A Độ lớn tốc độ chuyển động B Độ lớn thời gian chuyển động C Độ lớn quãng đường chuyển động D Độ lớn vận tốc chuyển động Câu 4: Dùng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng mơ tả dược chuyển động: A Khi vật chuyển động B Khi vật đứng yên C Khi vật đổi chiều chuyển động D Cả đáp án Câu 5: Khi vật chuyển động thẳng đổi chiều, khoảng thịi gian ngược chiều đó, A Quãng đường độ dịch chuyển B Tốc độ có giá trị âm, vận tốc có giá trị dương C Tốc độ có giá trị dương cịn vận tốc có giá trị âm D Tốc độ vận tốc có giá trị Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS quan sát câu hỏi GV trình chiếu, nhớ lại kiến thức học, tìm đáp án Bước 3: HS báo cáo kết hoạt động thảo luận - HS đưa đáp án cho tập: 1-B 2–A 3-D 4-D 5-C Bước 4: GV đánh giá kết quả, thực nhiệm vụ học tập - GV đánh giá việc chọn đáp án HS: Qua việc biểu chọn đáp án, phần lớn HS chọn hay chưa? - GV đánh giá khơng khí buổi học hơm nay: HS tích cực xây dựng hay chưa, có ồn q trình dạy học khơng? Hoạt động (5 phút): Vận dụng a Mục tiêu: Vận dụng kiến thức học để làm tập b Nội dung: GV giao nhiệm vụ nhà cho HS c Sản phẩm học tập: HS nắm vững vận dụng kiến thức đồ thị độ dịch chuyển – thời gian để làm tập d Tổ chức thực hiện: Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV đưa câu hỏi: Câu hỏi Một vật có đồ thị độ dịch chuyển – thời gian hình vẽ a) Xác định vị trí xe so với điểm xuất phát xe giây thứ 2, giây thứ 4? b) Xác định tốc độ vận tốc xe giây đầu? Câu hỏi Hãy xác định vận tốc tốc độ người bơi từ giây 45 đến giây 60 đồ thị Hình 7.2 - Gv yêu cầu bạn trả lời câu hỏi trước lớp - GV yêu cầu HS nhà tự tìm câu trả lời cho câu hỏi đến đầu tiết sau, GV hỏi Bước 2: HS tiếp nhận nhiệm vụ - Suy nghĩ trả lời câu hỏi lớp - Về nhà hoàn thành câu hỏi Bước 3: HS báo cáo kết hoạt động vào tiết học sau Câu hỏi a) - Ở giây thứ 2, xe cách điểm xuất phát 10 (m) - Ở giây thứ 4, xe cách điểm xuất phát 20 (m) b) Trong s đầu, xe chuyển động thẳng không đổi hướng nên tốc độ vận tốc xe nhau: v = = (m/s) Câu hỏi Từ giây 45 đến giây 60 ta có: - Thời gian bơi người là: t = 60 – 45 = 15 s - Quãng đường người bơi là: s = 40 – 25 = 15 m - Độ dịch chuyển người là: d = 25 – 40 = –15 m - Tốc độ bơi người là: v = = 1m/s - Vận tốc bơi người là: v = = -1m/s Bước 4: GV tổng quan lại học, nhận xét, kết thúc học *Hướng dẫn nhà ● Xem lại kiến thức học ● Hoàn thành nhiệm vụ GV giao hoạt động vận dụng ● Xem trước nội dung Chuyển động biến đổi gia tốc  ... dụng đồ thị độ dịch chuyển - thời gian chuyển động thẳng - GV chiếu hình 7.2 lên bảng Đây đồ thị độ dịch chuyển – thời gian người dang bơi bể bơi dài 50m Sử dụng đồ thị độ dịch chuyển thời gian chuyển. .. B Độ lớn thời gian chuyển động C Độ lớn quãng đường chuyển động D Độ lớn vận tốc chuyển động Câu 4: Dùng đồ thị độ dịch chuyển – thời gian chuyển động thẳng mô tả dược chuyển động: A Khi vật chuyển. .. ? ?Đồ thị độ dịch chuyển – thời THỜI GIAN TRONG CHUYỂN gian chuyển động cho phép ĐỘNG THẲNG mô tả chuyển động, mà cho biết 1, Cách vẽ đồ thị độ dịch chuyển – nhiều thông tin khác chuyển động thời