Së gi¸o dôc vµ ®µo t¹o thanh ho¸

Së gi¸o dôc vµ ®µo t¹o thanh ho¸ ThiÕt kÕ tiÕn tr×nh x©y dùng c¸c kiÕn thøc trong bµi §Þnh luËt b¶o toµn ®éng l“ îng” A §Æt vÊn ®Ò I) PhÇn më ®Çu Chóng ta ®ang sèng trong thêi ®¹i cña tri thøc, khoa h[.]

Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng Sở giáo dục đào tạo hoá Trờng thpt hậu lộc i Sáng kiến kinh nghiệm Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức định luật bảo toàn động lợng Ngời thực hiện: đào thị loan Đơn vị công tác: trờng thpt hậu lộc i Chức vụ: giáo viên Sáng kiến kinh nghiệm: môn vật lý Năm học: 2007 2008 A Đặt vấn đề I) Phần mở đầu Chúng ta sống thời đại tri thức, khoa học công nghệ ngành giáo dục chiếm vị trí vô quan trọng Nhà trờng dạy cho học sinh tất mà chØ cung cÊp cho häc sinh khèi lỵng tri thøc có hạn Tuy nhiên, điều cần thực trang bị cho học sinh tiềm lực, phơng pháp tự chiếm lĩnh tri thức Thực nghị lần thứ t ban chấp hành Trung ơng Đảng khoá Đổi phơng pháp dạy GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng học thực tất cấp học, bậc học, áp dụng phơng pháp giáo dục bồi dỡng cho học sinh lực t sáng tạo, giải vấn đề Ngành giáo dục đà áp dụng phơng pháp dạy học mới,phơng pháp dạy học giải vấn đề Đổi phơng pháp dạy học thay đổi thủ pháp, thay đổi biện pháp mà chuyển đổi từ lối học độc thoại, trình bày giảng giải áp đặt, làm mẫu sang lối dạy học tích cực, chủ động, sáng tạo, lấy học sinh làm trung tâm , dạy tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh ý thức đợc nhiệm vụ cần giải quyết, tự tìm tòi nghiên cứu, rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn Cùng vận động thời đại đó, thân giáo viên luôn có t tởng cầu tiến cảm thấy dạy học kiểu hoàn toàn đắn đáp ứng đợc nhu cầu phát triển xà hội Mặt khác, để đạt đợc mục đích điều phải giáo viên, muốn có tiết dạy đem lại hiệu cao giáo viên phải kỳ công tìm tòi soạn giáo án, phải thiết kế tiến trình xây dựng tri thức cho tốt khâu lên lớp tự tin đáp ứng đợc nhịêm vụ dạy học Với kết đà đạt đợc sau đà đổi phơng pháp soạn giáo án mạnh dạn đa sáng kiến kinh nghiệm Định luật bảo toàn động lợng II) Thực trạng vấn đề Để đạt đợc mục tiêu dạy học vật lý trờng THPT, phơng pháp dạy học vật lý phải tiếp tục thực phát triển mức độ cao định hớng đổi phơng pháp dạy học vật lý THCS, đổi phơng pháp trờng phổ thông là: +) Phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh +) Bồi dỡng phơng pháp tự học +) Rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn +) Tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, høng thó häc tËp cho häc sinh VËy viƯc đổi phơng pháp dạy học theo định hớng đòi hỏi phải thực đợc chức giáo viên (ngời dạy) chức học sinh (ngời học) khác với kiểu dạy truyền thống Việc đổi phơng pháp dạy học bao gồm nhiều nội dung, đợc thực tất khâu: thiết kế học, thực thi học đà đợc thiết kế đợc kiểm tra đánh giá kết học tập học sinh Với Định luật bảo toàn động lợng thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát giải vấn đề thu đợc u điểm sau: GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng +) Luôn làm nảy sinh vấn đề cần nghiên cứu, giáo viên giao cho học sinh nhiệm vụ Trong trình thực nhiệm vụ, học sinh gặp khó khăn, làm nảy sinh nhu cầu cha biết, cách giải sẵn nhng hy vọng tìm tòi, xây dựng đợc nh đại lợng vật lý động lợng mà ta cần tìm +) Khi giải vấn đề học sinh đề xuất giải pháp lý thuyết giải pháp thực nghiệm để giải vấn đề đặt thực giải pháp đà đề xuất để rút kết luận cần tìm Định luật bảo toàn động lợng Khi thiết kế xây dựng kiến thức giáo viên phải đổi việc soạn giáo án việc chuyển trọng tâm từ thiết kế họat động giáo viên sang thiết kế hoạt động học sinh yêu cầu bật công việc soạn giáo án giáo viên Do đó, soạn giáo án, giáo viên phải suy nghĩ trả lời câu hỏi: + Trong học học sinh lĩnh hội đợc kiến thức kỹ, ? Mức độ đến đâu + Sự chiếm lĩnh kiến kiÕn thøc cđa häc sinh diƠn theo ®êng nào, học sinh cần hoạt động kiến thức kỹ nào? B nội dung Thiết kế tiến trình xây dựng tri thức Định luật bảo toàn động lợng I Mục tiêu học 1) Kiến thức: - Phát biểu đợc định nghĩa hệ kín lấy đợc ví dụ hệ kín - Viết đợc công thức tính động lợng nêu đợc đơn vị đo động lợng - Phát biểu viết đợc hệ thức định luật bảo toàn động lợng hệ hai vật 2) Kỹ năng: - suy luận đợc định luật bảo toàn động lợng từ kiến thức đà biết nh định luật II Niu tơn, định luật III Niu tơn công thức tính gia tốc - Sử dụng thiết bị thí nghiệm cần rung điện để tiến hành thí nghiệm tơng tác hai xe lăn máng - áp dụng đợc định luật bảo toàn động lợng cho trờng hợp hệ hai vật II Chuẩn bị Giáo viên: Chuẩn bị thí nghiệm cần rung điện, cài đặt gần miền phân tích phim video quan sát va chạm hai vật chuyển động mặt phẳng nằm ngang Học sinh: Ôn tập kiến thức định luật II Niu tơn, định luật III Niu tơn III Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng Khái niệm hệ kín HÃy lấy thí dụ hệ kín Tầm quan trọng định luật bảo toàn Khi hai vật tơng tác với vật thu đợc gia tốc có vận tốc thay đổi Định luật bảo toàn động lợng Tìm công thức liên hệ vận tốc vật sau va chạm Theo định luật III Niu tơn: GV:Đào Thị Loan Trêng THPT HËu Léc I ThiÕt kÕ tiÕn tr×nh xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng Thí nghiệm kiểm chứng: Xe chuyển động ma sát với vận tốc va chạm gắn chặt vào xe đứng yên kết luận suy hệ hai xe chun ®éng víi vËn tèc theo chiỊu cđa NÕu thời gian t nh chuyển động có ma sát Tiến hành thí nghiệm cần rung điện ta xác định đ ợc S S Hệ đợc xác nhận đo , suy hệ đợc xác nhận Sử dụng thí nghiệm ảo để kiểm nghiệm tính đắn kết luận cho trờng hợp va chạm hai vật mặt phẳng nằm ngang Xác định đợc :   VËy m1 v1  m2 v2 m1 v1, m2 v2, Khái niệm động lợng; Biểu thức: P mv Định luật bảo toàn động lợng: Véc tơ tổng động lợng hệ kín đợc bảo toàn IV.Tổ chức hoạt động dạy học Hoạt động (5 phút) Hoạt động học sinh Học sinh suy nghĩ trả lời + Hệ vật hệ hai hay nhiều vật chúng có tơng tác + Nội lực lực tơng tác vật hệ + Ngoại lực lực vật hệ tác dụng lên hệ - Học sinh tr¶ lêi - Häc sinh tr¶ lêi - Häc sinh trả lời câu hỏi nêu tác dụng định luật bảo toàn động lợng + Tổng quát áp dụng đợc định luật Niutơn không áp dụng đợc GV:Đào Thị Loan Hoạt động giáo viên Câu hỏi 1: Nhắc lại khái niệm hệ vật? Nội lực ngoại lực? Tìm hiểu sách giáo khoa vµ cho biÕt thÕ nµo lµ hƯ kÝn? LÊy ví dụ hệ kín Hệ đạn nổ có đợc coi hệ kín không? Vì sao? - Giáo viên cho học sinh khác nhận xét câu trả lời nhận xét lại Yêu cầu học sinh xem sách giáo khoa Câu hỏi 2: định luật bảo toàn có t¸c Trêng THPT HËu Léc I ThiÕt kÕ tiÕn trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng dụng nh nào? Hoạt động 2: (35 phút) Tìm hiểu động lợng áp dụng định luật bảo toàn động lợng Hoạt động häc sinh - Häc sinh suy nghÜ ( cã thÓ thảo luận theo nhóm ) Hoạt động giáo viên Câu hỏi 3: Khi hai vật tơng tác với vật thu đợc gia tốc, nghĩa vận tố vật bị thay đổi NÕu  vËt cã khèi lỵng m1, v1 va chạm vào m2, v2 sau va chạm :m1 v1, , m2, v2, th× - Häc sinh t×m tòi nghĩ gia tốc lực tơng tác hai vật theo định luật II định luật III Niutơn (nhóm làm )  v v1,  v1 a1   t t    v2 v2,  v2 a2   t t cã hƯ thøc nµo biĨu hiƯn mèi liên hệ vận tốc không? - Học sinh tìm tòi nhng cha có cách giải giáo viên gợi ý Câu hỏi: Sự biến đổi vận tốc có liên quan đến đại lợng nào? Đại lợng có mối liên hệ với đại lợng khác Theo định luật II Niutơn v2 v2,  v2 F12 m2 a2 m2 m2 t t      v1 v1,  v1 F21 m1a1 m1 m1 t t Theo định luật III Niut¬n   F12  F21     , , v  v2 v  v1 m2 m1 t t GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn ®éng lỵng”     , m1 v1  m2 v2 m1 v1  m2 v2, (*) - Lµm thí nghiệm - Học sinh thảo luận nhóm đa phơng án + Cho hai vật chuuyển động va chạm vào xác định vận tốc chúng trớc sau va chạm, khối lợng đợc xác định phép cân (Thảo luận nhóm) +Muốn xác ®Þnh vËn tèc cđa vËt ta cã thĨ dïng ®ång hồ số đo thời gian để vật đợc quÃng đờng mà ta định trớc dùng đồng hồ cần rung đo quÃng đờng mà vật đợc khoảng thời gian đà biết - Nhận xét phơng án rút từ lý thuyết nêu câu hỏi Câu hỏi 4: Làm để kiểm nghiệm đợc thí nghiệm kết luận này? Câu hỏi 5: Xác định vận tốc nh nào? Ta phải xác định đồng thời v1 , v2 v1, , v2, - Không, xác định đợc vận tốc vật trớc va chạm vận tốc vật sau va chạm Câu hỏi 6: Dùng đồng hồ số đồng hồ cần rung có xác định đợc đồng thời vận tốc không? -Nếu cho vật m1 chuyển động với vận tốc Câu hỏi 7:Biểu thức tổng quát đa trờng hợp trớc có vận tốc không? v đến va chạm vào vật m2 đứng yên sau va chạm hai vật đính vào chuyển động víi vËn tèc v , , ta cã   mv (m1  m2 )v , , §é lín v  m1 v m1  m2 C©u hái 8: Theo dùng đồng hồ - Học sinh thảo luận nhóm đa phơng số cần rung xác định đợc v, v xác định nh nào? án + Nếu dùng đồng hồ số Cho m1 chạy qua cổng quang điện đồng hå sÏ ghi thêi gian cđa vËt øng víi quÃng đờng Vậy xác định đợc v Sau qua GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng cổng quang điện vật m1 va chạm dính vào vật m2 đứng yên sau hai vật chuyển động qua cổng quang điện Đồng hồ ghi lại thời gian hai vật qua cổng quang Ta xác định đợc vận tốc sau va chạm Chiều chuyển động đợc xác định làm thí nghiệm - Giáo viên gợi ý + Nếu dùng đồng hå cÇn rung m1 S,  S Cho xe có gắn băng giấy chuyển động m1 m2 đến va chạm dính chặt vào xe đứng yên Đo S, quÃng đờng vật trớc va chạm S , quÃng đờng vật sau va chạm ta tính đợc v v Chiều chuyển động đợc xác định thí nghiệm Học sinh nhóm tiến hành thí nghiệm báo cáo kết Giáo viên giao nhiệm vụ cho nhóm + m1=m2 =0,1kg - Hai nhóm làm thí nghiệm cần rung với S m1=m2 =0,1kg S,  Hai nhãm lµm thÝ nghiƯm víi + m2=2m1=0,2kg m2=2m1=0,2kg S S,  NÕu việc kiểm tra kết nhóm cho lên hình máy chiếu Học sinh quan sát gia trị vận tốc trớc Giáo viên cho hai vật m1=0,2kg, m2= sau va chạm để kiÓm tra biÓu thøc 0,3kg     , m1 v1  m2 v2 m1 v1  m2 v2, Động lợng P vật chuyển động đại lợng vật lý véc tơ đặc trng cho chuyển động vật tơng tác với vật khác đợc đo tích khối lợng với Câu hỏi 9: Từ công thức hÃy xem sách giáo khoa đa khái niệm động lợng? vận tốc v vật GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng  P mv [ P ] = [ kgm/s] C©u hỏi 10: Nói rõ phơng chiều, độ lớn, đơn vị động lợng? - Phát biểu định luật bảo toàn ®éng lỵng    P P ' P : Véc tơ tổng động lợng hệ sau tơng tác P : Véc tơ tổng động lợng hệ trớc tơng tác ' Câu hỏi 11: Đa định luật bảo toàn động lợng tổng quát? Giáo viên đa ý nghĩa định luật bảo toàn động lợng: Định luật bảo toàn động lợng đợc suy từ định luật Niu tơn nhng định luật có ý nghĩa tổng quát định luật Niu tơn Có trờng hợp mà định luật niu tơn không nhng định luật bảo toàn động lợng Hoạt động ( phút) Hoạt động học sinh Nhắc lại khái niệm động lợng Phát biểu nội dung , biểu thức định luật bảo toàn động lợng Hoạt động giáo viên Cho học sinh nhắc lại khái niệm động lợng Cho học sinh nhắc lại định luật bảo toàn động lợng Giao tập nhà: - Trả lời câu hỏi sách giáo khoa nâng cao - Làm tập sách giáo khoa nâng cao Chuẩn bị chuyển động phản lực C kết Với cách thức xây dựng nh dạy có kết cao Khi tiến hành dạy học lớp 10A3 thấy kết nh sau: Học sinh xây dựng sôi nổi, tích cực tham gia ý kiến vào câu hỏi đặt Cách dạy đặt câu hỏi đà thu hút đợc học sinh vào mâu thuẫn, GV:Đào Thị Loan Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng tình có vấn đề, phát huy đợc lực t em Học sinh đà chủ động tìm tòi câu trả lời cho câu hỏi đà đợc đặt ra, chiếm lĩnh tri thức Phát huy tốt lực t sáng tạo thân em, qua nâng cao tự tin häc tËp còng nh sù tin cuéc sèng Điều tâm đắc việc em tự chiếm lĩnh kiến thức phù hợp với yêu cầu, mục đích mà đà đặt ban đầu Đa sè häc sinh líp rÊt tÝch cùc, cã nh÷ng học sinh trả lời đợc câu hỏi khó từ lần đặt câu hỏi đàu tiên mà không cần đến gợi ý cần đến câu hỏi phụ giáo viên, học sinh tham gia vào câu hỏi tình cần đến câu hỏi phụ Không khí lớp học sôi nhóm thảo luận sôi có hiệu cao tiến hành làm thí nghiệm theo nhóm Những kết mà em đo đợc từ thí nghiệm theo kết định lợng kiến thức mà em tiếp cận đợc Một kỹ mà em có đợc em đà phối hợp tốt với công việc thành viên nhóm Sự phối hợp nhóm tốt chứng tỏ khả làm việc tập thể, kỹ cần thiết cá nhân Trong giảng đà sử dụng phơng tiện dạy học trực quan sinh động kết hợp thí nghiệm trực quan với dạy học đa phơng tiện giúp học sinh có minh hoạ thực tế học, qua giúp học sinh tiếp cận đợc với công nghệ đại nhng trang thiết bị dạy học đáp ứng với nhu cầu đào tạo ngời đại Nó phù hợp với nhu cÇu cđa x· héi hiƯn D kÕt ln Giê dạy đợc ban tra chuyên môn đánh giá cao ý tởng nh kết chuyên môn Để có đợc kết nh đà phải cố gắng nhiều từ tìm tòi tham khảo tài liệu tham khảo phơng pháp dạy học nh tham khảo chuyên môn đồng nghiệp Kiến thức nhân loại vô tận, nhiên mong qua viết trình bày phơng pháp để dạy Định luật bảo toàn động lợng phần giúp cho giáo viên làm tốt nhiệm vụ sù nghiÖp trång ngêi Do thêi gian thùc hiÖn cha nhiều nên mong có tạo điều kiện tốt việc xây dựng phơng pháp dạy học Để thực tốt vai trò nghiệp giáo dục thời đại Hậu Lộc ngày 10 tháng 05 năm 2008 Ngời viết GV:Đào Thị Loan 10 Trờng THPT Hậu Lộc I Thiết kế tiến trình xây dựng kiến thức Định luật bảo toàn động lợng đào thị loan GV:Đào Thị Loan 11 Trờng THPT Hậu Lộc I ... thí nghiệm kết luận này? Câu hỏi 5: Xác định vận tốc nh nào? Ta phải xác định ®ång thêi v1 , v2 vµ v1, , v2, - Không, xác định đợc vận tốc vật trớc va chạm vận tốc vật sau va chạm Câu hỏi 6: Dùng... đa trờng hợp trớc có vận tốc không? v đến va chạm vào vật m2 đứng yên sau va chạm hai vật ®Ýnh vµo cïng chun  ®éng víi vËn tèc v , , ta cã   mv (m1  m2 )v , , §é lín v  m1 v m1 m2 Câu