Giáo án kntt vật lý 11 chương 1 dao động (đầy đủ) ko30pm7hb 1691121289

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/… CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU BÀI 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA (2 TIẾT) I MỤC TIÊU Kiến thức Sau học này, HS sẽ: - Thực thí nghiệm đơn giản tạo dao động mơ tả số ví dụ đơn giản dao động tự - Vận dụng khái niệm: biên độ, chu kì, tần số, tần số góc, độ lệch pha để mơ tả dao động điều hoà Năng lực Năng lực chung: - Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực cơng việc thân học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi trả lời yêu cầu - Giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm thực thí nghiệm để mơ tả số ví dụ đơn giản dao động tự - Năng lực giải vấn đề: Xác định biết tìm hiểu thơng tin liên quan đến dao động điều hòa, đề xuất giải pháp giải Năng lực vật lí: - Nêu khái niệm dao động điều hịa phương trình dao động điều hòa - Xác định biên độ điểm mặt pít – tơng chuyển động xi lanh động đốt - Vận dụng kiến thức để làm tập giải thích số vấn đề thực tế Phẩm chất - Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm học tập thực hành II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU Đối với giáo viên: - SGK, SGV, Giáo án - Ảnh video số tượng đề cập đến SGK: dao động (dây đàn ghita rung động, đu đung đưa, pít – tơng chuyển động lên xuống xi lanh động cơ, ); dao động lắc lị xo, lắc đơn - Máy chiếu, máy tính (nếu có) Đối với học sinh: - Mỗi nhóm HS: giá thí nghiệm, lị xo dài, đoạn dây mảnh khơng dãn, nặng có móc treo (Hình 1.1 SGK) - HS lớp: Hình vẽ (hoặc video clip) thí nghiệm Hình 1.2 số vật dao động thực tế, máy tính, máy chiếu, TN minh hoạ mối liên hệ dao động điều hồ chuyển động trịn (Hình 1.4 SGK) III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC A HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG a Mục tiêu: Thông qua số ví dụ thực tiễn số vật dao động để HS có khái niệm ban đầu dao động đặc điểm chung chúng b Nội dung: GV cho HS quan sát hình vẽ xem video clip vật dao động sống ngày đàn ghi ta rung động, em bé đung đưa đu, píttơng chuyển động lên xuống xi-lanh động cơ, thảo luận khái niệm dao động đặc điểm chung dao động c Sản phẩm học tập: HS trả lời câu hỏi mà GV đưa để thảo luận đặc điểm chung dao động d Tổ chức thực hiện: Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chiếu video/ hình ành số vật dao động thực tế + Dây đàn ghita rung động (link video) + Xích đu đung đưa + Pít – tơng chuyển động lên xuống - GV giới thiệu với HS: Chuyển động vật gọi dao động học - GV đặt câu hỏi yêu cầu HS thảo luận: + Khi dao động, dây đàn ghita, xích đu, pit – tơng có đặc điểm gì? + Dao động có đặc điểm chung gì? Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS quan sát video, hình ảnh đưa câu trả lời Bước 3: Báo cáo kết hoạt động thảo luận - GV mời – bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ (HS chưa cần trả lời xác đầy đủ: ví dụ vật chuyển động quanh vị trí đặc biệt) Bước 4: Đánh giá kết quả, thực nhiệm vụ học tập GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi chúng vào học ngày hôm nay: Bài 1: Dao động điều hịa B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động Tìm hiểu đặc điểm chung dao động điều hịa a Mục tiêu: HS làm thí nghiệm, quan sát để tìm đặc điểm chung dao động b Nội dung: GV cho HS làm thí nghiệm thực hoạt động theo SGK để tìm hiểu đặc điểm chung dao động điều hòa c Sản phẩm học tập: Rút đặc điểm dao động điều hòa d Tổ chức hoạt động: HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học I NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CỦA DAO tập ĐỘNG CƠ - GV chia HS thành đến nhóm, phát Thí nghiệm dụng cụ thí nghiệm cho nhóm, yêu cầu Dao động HS làm việc nhóm theo bước Đặc điểm chung vật dao phần thí nghiệm mục I.1 SGK – tr6 động: - Có vị trí cân - Vật chuyển động qua lại quanh vị trí cân Kết luận 1: Chuyển động qua lại quanh vị trí cân gọi dao động + Xác định vị trí cân vật + Kéo vật lệch khỏi vị trí cân thả ta cho chuyển động Quan sát chuyển động vật cho nhận xét đặc điểm chúng  GV theo dõi nhóm, kịp thời giúp đỡ, gợi ý, hướng dẫn động viên nhóm - GV yêu cầu đại diện nhóm báo cáo kết thí nghiệm Gợi ý: + Vị trí cân vật vị trí vật đứng yên + Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng, vật chuyển động qua lại quanh vị trí cân - GV nhận xét phát biểu thành kết luận - GV yêu cầu HS trả lời phần câu hỏi tập SGK – tr6: Nêu ví dụ dao động mà em biết - GV nêu ví dụ dao động cành đung đưa có gió thổi dao động lắc đơn đồng hồ lắc, yêu cầu HS khác hai dao động * Câu hỏi tập (SGK – tr6) Ví dụ dao động cơ: Chiếc thuyền Gợi ý: nhấp nhô chỗ neo, chuyển động + Dao động cành cây: vật chuyển đung đưa lá, chuyển động động qua lại quanh vị trí cân mặt nước gợn sóng, chuyển động nhiên sau khoảng thời gian xích đu bập bênh, chuyển động trạng thái dao động không lặp lại dây đàn guitar sau gảy, cũ (vật không trở lại vị trí cũ) Kết luận 2: + Dao động lắc đơn đồng Dao động vật tuần hồ lắc: Vật chuyển động qua lại quanh hồn khơng tuần hồn vị trí cân bằng, sau khoảng thời Kết luận 3: gian nhau, trạng thái dao động lặp Tùy theo vật hay hệ vật dao động mà lại cũ (quả lắc trở lại vị trí cũ theo dao động tuần hồn có mức độ hướng cũ) phức tạp khác Dao động tuần  Sau HS phát biểu ý kiến, GV nêu hoàn đơn giản dao động điều kết luận dao động điều hòa hòa Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm tìm hiểu đặc điểm dao động - HS ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu trả lời cho câu hỏi mà GV yêu cầu Bước 3: Báo cáo kết hoạt động thảo luận - Đại diện nhóm trình bày kết thí nghiệm - GV mời đại diện – HS trình bày câu trả lời, HS trả lời câu - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung Bước 4: Đánh giá kết quả, thực nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức chuyển sang nội dung Hoạt động Tìm hiểu đồ thị phương trình dao động điều hịa a Mục tiêu: - HS nhận biết đồ thị dao động lắc lị xo có dạng hình sin - HS kết nối với kiến thức toán học để đưa phương trình dao động điều hồ b Nội dung: GV tổ chức cho HS quan sát hình ảnh, video thí nghiệm dao động lắc lị xo; giới thiệu đồ thị dao động lắc yêu cầu HS trả lời câu hỏi khám phá c Sản phẩm học tập: HS rút kiến thức đồ thị phương trình dao động điều hòa d Tổ chức hoạt động: HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS DỰ KIẾN SẢN PHẨM Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học II DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA tập Đồ thị dao động điều hòa Nhiệm vụ 1: Tìm hiểu đồ thị dao Đồ thị dao động lắc cho biết vị động điều hịa trí cầu trục x thời - GV cho HS quan sát video dao động điểm khác Đường cong có lắc lị xo (link video) dạng hình sin - GV chiếu hình ảnh dao động lắc lị xo hình 1.2 SGK Gọi t = thời điểm bắt đầu quan sát, x = vị trí cân cầu - GV giới thiệu với HS: Đường cong Hình 1.2 SGK đồ thị dao động lắc lò xo - GV yêu cầu HS vẽ đồ thị dao động điều hòa ghi kết luận dao động điều hòa Bước 2: HS thực nhiệm vụ học tập - HS đọc thơng tin SGK, quan sát thí hình ảnh, video, chăm nghe GV giảng bài, trả lời câu hỏi mà GV đưa Bước 3: Báo cáo kết hoạt động thảo luận - GV mời đại diện HS trả lời, đưa ý kiến thân - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung Bước 4: Đánh giá kết quả, thực nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, nhận xét, tổng kết chuyển sang nội dung luyện tập Nhiệm vụ 2: Tìm hiểu phương trình Phương trình dao động điều dao động điều hịa hịa - Trên sở HS học hàm sin - Phương trình dao động điều hịa hàm cosin mơn tốn, GV tiếp tục giới x= Acos( ωtt+ φ) thiệu với HS hàm x= Acos( ωtt+ φ) tương Trong phương trình A, ωt φ ứng cới đồ thị hình sin gọi số phương trình dao động điều hòa  x li độ dao động - GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK cho biết  A biên độ dao động (A > 0) ý nghĩa đại lượng x, v, A, ωt φ  (ωtt + φ) pha dao động thời điểm t (đơn vị rad) dao động điều hòa - GV chốt lại kiến thức với HS phương  φ pha ban đầu (đơn vị rad) trình dao động điều hịa - Dao động mơ tả phương trình x= Acos( ωtt+ φ) gọi dao động điều hòa - Vật nặng lắc dao động điều hòa gọi vật dao động điều - GV tổ chức cho HS trả lời câu hỏi hòa hoạt động SGK – tr7, Trả lời câu hỏi (SGK – tr7) * Câu hỏi (SGK – tr7) a) A = cm; φ= (rad) Một vật dao động điều hịa có phương trình πt x=2 cos (4 πtt + )(cm) Hãy xác định: a) Biên độ pha ban đầu dao động b) Pha li độ dao động t = 2s πt b) Khi t = 2s Pha dao động ( πtt + πt2 )=(4 πt 2+ πt2 )= πt2 Li độ x = Hoạt động (SGK – tr8) x=40 cos ( 0,5 πtt ) ( cm ) * Hoạt động (SGK – tr8) Đồ thị li độ - thời gian lắc đơn dao động điều hịa mơ tả hình 1.3 Biên độ A = 40 cm (không đổi) - Tại thời điểm t = 0, x = A = 40 cm - Tại thời điểm t = 0,5s: s= A √2 =20 √ cm - Tại thời điểm t = 2s: x= - A = - 40 cm Hãy mơ tả dao động điều hịa lắc đơn Xác định biên độ li độ lắc Câu hỏi (SGK – tr8) thời điển t = 0; t = 0,5s; t = 2,0s Biên độ dao động điểm * Câu hỏi (SGK – tr8) mặt pít – tơng: A = cm Pít – tơng động đốt dao động đoạn thẳng dài 16cm làm cho trục khuỷu động quay (hình 1.5) Xác định biên độ dao động điểm mặt pít – tơng - GV lưu ý với HS: Dao động có phương trình x= Acos( ωtt+ φ) hay x= Asin( ωtt+ φ) có đồ thị dạng hình sin dao động điều hịa Dao động điều hòa dao động đơn giản - GV yêu cầu HS đọc mục “Em có biết” SGK – tr8 để biết cách tạo dao động điều hòa lắc đơn với biên độ dao động nhỏ - GV hướng dẫn HS tìm hiểu thí nghiệm mối liên hệ dao động điều hòa chuyển động trịn mục “Em có biết” SGK – tr8 - GV ý với HS lưu ý để thí nghiệm thành cơng: + Xác định chu kì vật chuyển động trịn khoảng 1,7s + Lựa chọn lắc lò xo lắc đơn - Đối với lắc lị xo cần lựa chọn lì xo có độ cứng k vật nặng có khối lượng 10