BÀI 9: ĐO TỐC ĐỘ Môn học: KHTN - Lớp: Thời gian thực hiện: 03 tiết I Mục tiêu: Kiến thức: Sau học, HS sẽ: - Mô tả sơ lược cách đo tốc độ đồng hồ bấm giây cổng quang điện dụng cụ thực hành nhà trường - Nêu cách hoạt động thiết bị “bắn tốc độ” đơn giản kiểm tra tốc độ phương tiện giao thông đường - Xác định tốc độ qua quãng đường vật khoảng thời gian tương ứng - Hiểu ý nghĩa việc “thực phép đo lần để lấy giá trị trung bình” làm giảm sai số phép đo Năng lực: 2.1 Năng lực chung: - Năng lực tự chủ tự học: Tìm kiếm thơng tin, đọc sách giáo khoa, quan sát tranh ảnh, tìm tài liệu internet để tìm hiểu dụng cụ đo độ dài, đo thời gian; Đồng hồ đo thời gian số, cổng quang điện thiết bị bắn tốc độ - Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm để tìm bước đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây, hợp tác việc thực đo tốc độ vật chuyển động - Năng lực giải vấn đề sáng tạo: GQVĐ việc thực đo tốc độ chuyển động cần đo độ dài đo thời gian cần sử dụng đồng hồ bấm giây đồng hồ đo thời gian số cổng quang điện thiết bị “bắn tốc độ” 2.2 Năng lực khoa học tự nhiên : - Năng lực nhận biết KHTN: Nhận thấy thực chất việc đo tốc độ đo độ dài đo thời gian Dụng cụ dùng để đo tốc độ tốc kế - Năng lực tìm hiểu tự nhiên: Tìm hiểu cách đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây dùng đồng hồ đo thời gian số Tìm hiểu hoạt động đơn giản thiết bị bắn tốc độ - Vận dụng kiến thức, kỹ học: Trình bày cách đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây dùng đồng hồ đo thời gian số Tính tốc độ qua quãng đường đo khoảng thời gian tương ứng Mô tả sơ lược cách đo tốc độ thiết bị “bắn tốc độ” kiểm tra tốc độ phương tiện giao thơng NHĨM TAM KỲ Phẩm chất: Thơng qua thực học tạo điều kiện để học sinh: - Chăm học; Có trách nhiệm hoạt động nhóm, chủ động nhận thực nhiệm vụ thí nghiệm, thảo luận; Trung thực, cẩn thận thực hành, ghi chép kết thí nghiệm II Thiết bị dạy học học liệu Giáo viên: - SGK; Giáo án; Máy tính, máy chiếu (nếu có) - Bảng so sánh với cách đo tốc độ, Bảng 9.1 Bảng ghi kết thí nghiệm đo tốc độ PHT - Bảng phụ: Cách đo tốc độ dùng cổng quang điện đồng hồ đo thời gian số - Các dụng cụ đo độ dài đo thời gian phòng thí nghiệm - Đồng hồ đo thời gian số cổng quang điện - Tranh ảnh, video liên quan đến học Học sinh: - Bài cũ nhà; SGK; SBT - Đọc nghiên cứu tìm hiểu trước nhà III Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Mở đầu (HĐ khởi động) a) Mục tiêu: Tạo điều kiện để HS ôn lại kiến thức - Giúp học sinh xác định vấn đề thực chất việc đo tốc độ đo độ dài đo thời gian b) Tổ chức thực hiện: Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung *Chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chiếu video ốc sên chuyển động, https://youtu.be/C-MzdxUf6O8 thi điền kinh https://youtu.be/VdbteFUVzs4 - GV yêu cầu xem video trả lời theo nhóm: Làm để đo tốc độ này? NHÓM TAM KỲ *Thực nhiệm vụ học tập - HS hoạt động nhóm theo yêu cầu GV - GV Theo dõi bổ sung cần *Báo cáo kết thảo luận - GV gọi ngẫu nhiên học sinh trình bày ý kiến - HS: Để đo tốc độ chuyển động ta đo độ dài vật chuyển động đo thời gian chuyển động *Đánh giá kết thực nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá: - Giáo viên nhận xét, đánh giá, chốt ý; - GV: Từ kiến thức 8- ta thấy thực chất việc đo tốc độ đo độ dài đo thời gian ->Giáo viên nêu vấn đề cần tìm hiểu học: Các em biết rằng, thực tế vật chuyển động nhanh chậm khác Vậy để tính tốc độ vật ta sử dụng dụng cụ bước tiến hành đo tốc độ cho xác Chúng ta tìm hiểu dụng cụ đo cách đo học ngày hôm nay- Vào mới-ghi tiêu đề lên bảng ->Giáo viên nêu mục tiêu học: Nội dung học ngày hơm gồm phần: Đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây Đo tốc độ dùng đồng hồ đo thời gian số cổng quang điện Thiết bị bắn tốc độ Hoạt động 2: Hình thành kiến thức a) Mục tiêu: - Mô tả sơ lược cách đo tốc độ đồng hồ bấm giây cổng quang điện - Nêu cách hoạt động thiết bị “bắn tốc độ” đơn giản kiểm tra tốc độ phương tiện giao thông đường - Xác định tốc độ qua quãng đường vật khoảng thời gian tương ứng b) Tổ chức thực hiện: Hoạt động giáo viên học sinh Nội dung NHÓM TAM KỲ Hoạt động 2.1: Tìm hiểu cách đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây a Mục tiêu: Hướng dẫn để HS biết sơ lược dụng cụ đo cách đo sử dụng đồng hồ bấm giây b Tổ chức hoạt động: *Chuyển giao nhiệm vụ học tập I Đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây - GV: Từ CT tính tốc độ, để xác định tốc độ thực tế ta cần xác định giá trị độ dài quãng đường thời gian Nhớ lại kiến thức học lớp 6, để đo độ dài quãng đường thời gian em dùng dụng cụ để đo? ? GV: Y/c HS từ CT v = s/t nghiên cứu SGK nêu cách đo? - GV nhấn mạnh thơng thường phịng TN ta sử dụng cách thứ ? Nêu bước đo tốc độ đồng hồ bấm giây? - GV treo ảnh bước đo tốc độ đồng hồ bấm giây sau phân tích để HS hiểu rõ ý nghĩa bước đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây, đặc biệt việc “thực phép đo lần để lấy giá trị trung bình” – điều có ý nghĩa làm giảm sai số phép đo - GV cho HS xem đoạn video thi chạy HS https://youtu.be/oSdGpyZAPaM ? GV y/c HS mô tả nhanh cách tiến hành kiểm tra chạy cự li ngắn 60m em môn GD thể chất Cách tiến hành có giống khác với cách đo tốc độ vào bảng so sánh? ? GV: Y/c HS quan sát TN thực hành theo nhóm hoạt động đo tốc độ ô tô đồ chơi dùng đồng hồ bấm giây theo bước tiến hành SGK nhận xét kết đo Dụng cụ đo - Đo độ dài: Thước thẳng, thước dây, thước cuộn, thước kẹp… - Đo thời gian: Đồng hồ bấm giây Cách đo - Có cách đo + Cách 1: Chọn quãng đường s trước, đo thời gian t sau + Cách 2: Chọn thời gian t trước, đo quãng đường s sau => Thông thường phòng TN ta sử dụng cách thứ - Các bước tiến hành: Dùng thước đo độ dài quãng đường s Xác định vạch xuất phát vạch đích Dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian từ bắt đầu chuyển động từ vạch xuất phát tới vượt qua vạch đích Thực phép đo lần để lấy giá trị trung bình Lập bảng ghi kết đo, tính trung bình quãng đường thời gian lần đo, sau tính tốc độ NHĨM TAM KỲ Dùng cơng thứctính tốc độ *Thực nhiệm vụ học tập - HS thảo luận cặp đôi, thống đáp án Nhận xét kết đo *Báo cáo kết thảo luận - GV gọi ngẫu nhiên HS đại diện Ví dụ cho nhóm trình bày, nhóm Bảng 9.1 Bảng ghi kết khác bổ sung (nếu có) thí nghiệm đo tốc độ - GV HD trả lời câu hỏi SGK_49 Lần đo Bảng so sánh với cách đo tốc độ So sánh Cách đo tốc Cách tiến hành độ dùng đồng kiểm tra chạy cự hồ bấm giây li ngắn 60m Giống - Đều cần dùng thước đo độ dài quãng đường s Xác định vạch xuất phát vạch đích - Đều dùng đồng hồ bấm giây đo thời gian chuyển động Khác - Cần tính tốc độ dựa vào công thức v=s/t - Thực lần để lấy giá trị trung bình Thời gian (s) S1 = …… t1 = …… S2 = …… t2 = …… S3 = …… t3 = …… GTT B - Khơng cần tính tốc độ mà xếp loại thành tích học sinh theo mức thời gian đo Quãng đường (cm) S= S 1+S 2+ S t 1+t 2+t t= 3 Tính tốc độ: v = => Nhận xét kết đo: - Quãng đường, thời gian lần đo có giá trị xấp xỉ nhau, sai số không đáng kể - Chỉ thực lần - Giá trị trung bình thu có độ *Đánh giá kết thực nhiệm xác cao so với kết đo lần đo vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá - Giáo viên nhận xét, đánh giá NHÓM TAM KỲ - GV nhận xét chốt kiến thức: Đồng hồ bấm giây có ưu điểm dễ sử dụng tiện lợi có nhược điểm cảm tính có độ trễ Để khắc phục nhược điểm phịng TN người ta sử dụng đồng hồ bấm giây, thay vào để có độ xác cao người ta sử dụng đồng hồ số cổng quang điện Hoạt động 2.2: Tìm hiểu cách đo tốc độ dùng đồng hồ đo thời gian số cổng quang điện a Mục tiêu: Hướng dẫn HS tìm hiểu khác cách đo vừa học với cách đo dùng đồng hồ đo thời gian số cổng quang điện b Tổ chức thực *Chuyển giao nhiệm vụ học tập II Đo tốc độ dùng đồng hồ đo thời - GV chiếu hình 9.3_SGK_tr.51 gian số cổng quang điện giới thiệu thí nghiệm Dụng cụ đo + Với đồng hồ đo thời gian số: - Như hình 9.3_SGK_tr.51 GV chiếu hình ảnh đồng thời giới thiệu ý nghĩa nút bấm Cách đo đồng hồ Chọn chế độ A-B Cách đo tốc độ dùng cổng quang điện đồng hồ đo thời gian số: + Với cổng quang điện: GV chiếu hình ảnh đồng thời giới thiệu phận bên phận phát tín hiệu (P) bên thu tín hiệu (T) đầu nối với dây cáp để nối với đồng hồ số - GV bố trí TN hình 9.3_SGK_tr51 để HS quan sát gọi nhóm lên vận hành thử dụng cụ - Đo khoảng cách cổng quang theo hướng dẫn GV điện (3) (4) (đọc thước đo gắn với giá đỡ) Khoảng cách * Theo cách số 1, phải xác quãng đường s mà viên bi định đại lượng quãng đường sắt chuyển động di chuyển thời gian hết quãng đường GV chiếu cách đo - Ngắt nam châm điện, viên bi bắt phân tích cho HS hiểu đầu chuyển động từ dốc xuống - GV tiến hành TN lần cho HS - Khi viên bi qua cổng quang điện NHÓM TAM KỲ quan sát, ghi số liệu lên bảng y/c lớp tính tốc độ viên bi? (3) đồng hồ bắt đầu đo - Khi viên bi qua cổng quang điện (4) đồng hồ ngừng đo *Thực nhiệm vụ học tập - Đọc số thời gian viên bi từ cổng quang điện (3) đến cổng quang điện (4) ô hiển thị thời gian đồng hồ đo thời gian số HS hoạt động nhóm tiến hành làm thí nghiệm, ghi kết thí nghiệm tính tốc độ viên bi vào bảng kết phiếu học tập số PHT số *Báo cáo kết thảo luận Bảng ghi kết thí nghiệm đo tốc độ GV gọi ngẫu nhiên HS đại diện viên bi dùng đồng hồ số cổng cho nhóm trình bày, nhóm quang điện khác bổ sung (nếu có) *Đánh giá kết thực nhiệm vụ Lần đo Quãng đường đo (cm) - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá Thời gian chuyển động(s) S1 = 30cm t1 = …… = 0,3m - Giáo viên nhận xét, đánh giá - GV nhận xét chốt nội dung cách sử dụng đồng hồ đo thời gian số cổng quang điện Ưu điểm đồng hồ số cổng quang điện có độ xác cao, dễ sử dụng nhiên thiết bị cồng kềnh, thời gian chuẩn bị phạm vi áp dụng hạn chế (PTN) S2 = 30cm t2 = …… = 0,3m S3 = 30cm t3 = …… = 0,3m GTTB S = 0,3m t= t 1+t 2+t =… => Tốc độ viên bi: v = = = .(m/s) Hoạt động 2.3: Tìm hiểu thiết bị “bắn tốc độ” đơn giản a Mục tiêu: Hướng dẫn HS hiểu tầm quan trọng cách thức hoạt động thiết bị bắn tốc độ b Tổ chức thực *Chuyển giao nhiệm vụ học tập III Thiết bị bắn tốc độ ? Thực tế, phương tiện giao thông - Tốc kế dùng để đo tốc độ đo tốc độ cách nào? phương tiện vận hành - GV giới thiệu dụng cụ đo tốc độ - Thiết bị bắn tốc độ sử dụng để phương tiện giao thông tốc kế kiểm tra tốc độ phương tiện NHÓM TAM KỲ (GV chiếu hình ảnh) tham gia giao thông - Thiết bị gồm loại: + Loại cầm tay (súng bắn tốc độ) + Loại gắn máy cố định (đơn giản Ngồi ra, ta sử dụng đồng hồ có camera gắn cố định cột điện tử đeo tay, ứng dụng điện giao thông theo dõi phương tiện thoại thông minh google maps, tham gia giao thông) Speedometer, Speedvieew, - Mỗi phương tiện tham gia giao thông có tốc độ an tồn để giúp hạn chế tai nạn mức độ nghiêm trọng tai nạn xảy ? Thiết bị cảnh sát giao thông dùng để theo dõi tốc độ phương tiện tham gia giao thông? - GV chiếu hình ảnh thiết bị bắn tốc độ giới thiệu có loại thiệt bị bắn tốc độ giới thiệu qua cách hoạt động - Nguyên lí hoạt động: + Camera ghi biển số ô tô thời gian chạy qua mốc + Máy tính tính tốc độ tơ, so sánh với tốc độ giới hạn Nếu phát xe vượt tốc độ giới hạn, camera tự động chụp số liệu - HS nghiên cứu SGK trả lời theo tốc độ theo biển số gửi trạm kiểm sốt giao thơng để xử lí hướng dẫn GV *Thực nhiệm vụ học tập *Báo cáo kết thảo luận - HS trả lời cá nhân *Đánh giá kết thực nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá - Giáo viên nhận xét, đánh giá - GV nhận xét chốt kiến thức Hoạt động 3: Luyện tập NHÓM TAM KỲ a) Mục tiêu: - Hệ thống số kiến thức học b) Tổ chức thực hiện: Hoạt động giáo viên học sinh *Chuyển giao nhiệm vụ học tập Nội dung Tóm tắt: Câu Một bạn đo tốc độ học cách sau : s=5m t = 0,35s - Đếm bước từ nhà đế trường; a v = ? - Đo thời gian đồng hồ bấm giây; b Có vượt tốc độ 60 km/h khơng? - Tính tốc độ cơng thức : s = vt; Biết số bước ban đếm 1212 + Quãng đường h/s từ nhà đến bước, bước trung bình dài 0.5m thời trường : 1212.0,5 = 606 (m) gian 10 Tính tốc độ bạn + Đổi 10min = 600s Câu 2: Hoàn thành câu hỏi SGK_tr + Tốc độ bạn v= s/t = 52: Camera thiết bị bắn tốc độ hình 606/600 = 1,01 (m/s) 9.4 ghi tính thời gian ô tô chạy từ vạch mốc số sang vạch mốc cách 5m 0,35s Trả lời: a Hỏi tốc độ ô tô bao nhiêu? a Tốc độ ô tô là: b Nếu tốc độ giới hạn cung đường v = = ≈ 14,29(m/s) 60km/h tơ có vượt tốc độ giới hạn không? b Đổi: 14,29 m/s = 51,444 km/h ? Tóm tắt nội dung học dạng sơ Ta thấy v = 51,444 km/h < 60 đồ tư vào ghi km/h nên ô tô không vượt *Thực nhiệm vụ học tập tốc độ giới hạn cung đường HS thực theo yêu cầu giáo viên *Báo cáo kết thảo luận GV gọi ngẫu nhiên HS lên bảng trình bày ý kiến cá nhân *Đánh giá kết thực nhiệm vụ GV nhấn mạnh nội dung học sơ đồ tư bảng Hoạt động 4: Vận dụng a) Mục tiêu: - Phát triển lực tự học lực tìm hiểu đời sống NHÓM TAM KỲ b) Nội dung: - Đo tốc độ chạy đồng hồ bấm giây? - Tìm hiểu cách đo tốc độ GPS? - Tìm hiểu cách người đo tốc độ bay thiên thạch? c) Sản phẩm: - Phiếu học tập số HS d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động giáo viên học sinh *Chuyển giao nhiệm vụ học tập - u cầu nhóm HS tìm hiểu thông tin vận dụng kiến thức học để hoàn thành PHT số PHIẾU HỌC TẬP Họ tên: …………………… Lớp: …………………………… ?1 Đo tốc độ chạy đồng hồ bấm giây? ?2 Tìm hiểu cách đo tốc độ GPS? ?3 Tìm hiểu cách người đo tốc độ bay thiên thạch? *Thực nhiệm vụ học tập - Hoàn thành PHT số *Báo cáo kết thảo luận - Sản phẩm cá nhân *Đánh giá kết thực nhiệm vụ Giao cho học sinh thực học lớp nộp sản phẩm vào tiết sau Hoạt động 5: Hướng dẫn nhà + Đọc chuẩn bị nội dung + Đọc mục em chưa biết + Xem trước “Đồ thị quãng đường – Thời gian” + Làm BT SBT: 9.1; 9.2; 9.3; 9.4 NHÓM TAM KỲ 10 Nội dung