tOAN CHUYEN DONG CO HC

Nội dung đề tài : 1. Tên đề tài : Hớng dẫn học sinh giải bài tập chuyển động cơ học 2. Lý do chọn đề tài : Mục tiêu của trờng THCS là đào tạo những con ngời vừa hồng vừa chuyên. Nhằm giúp học sinh nắm vững các kiến thức trọng tâm,biết cách vận dụng các kiến thức đã học để giải các câu hỏi bài tập cơ bản và các bài tập tổng hợp nâng cao. Bài tập Vật lý giúp học sinh hiểu, đào sâu kiến thức khắc sâu thêm phần lý thuyết và giúp cho học sinh giải thích đợc các hiện tợng xung quanh. Bài tập chuyển động cơ học là một phần không thể thiếu trong chơng trình vật lý THCS. Đây là kiến thức quan trọng và rất hay, nó phong phú, đa dạng, trừu t- ợng luôn có trong bài thi học sinh giỏi môn Vật lý THCS. Để có một lời giải đúng, chính xác thỏa mãn yêu cầu đặt ra của một bài tập không dễ dàng đối với giáo viên khi hớng dẫn và càng khó khăn hơn đối với học sinh khi giải bài tập. Phân phối chơng trình Vật lý 8 chỉ có 3 tiết lý thuyết. Học sinh thật khó khăn khi gặp phải những bài tập về chuyển động tròn, chuyển động đều và chuyển động không đều. Mối quan hệ giữa tốc độ, thời gian chuyển động và quãng đờng đi đợc chỉ bằng những công thức, lý luận trong sách giáo khoa thì đây là khó khăn lớn của ngời học cũng nh ngời dạy. Để giải đợc bài tập dạng này học sinh không những sử dụng kiến thức Vật lý mà còn sử dụng kiến thức Toán học. Tôi rất trăn trở và mạnh dạn từng bớc, từng năm tìm tòi những biện pháp tối u nhất với phơng châm vừa làm vừa rút kinh nghiệm. Để đa chất lợng dạy và học ngày càng tốt hơn. Vậy tôi chọn đề tài: Hớng dẫn học sinh giải bài tập chuyển động cơ học. 1 Với hy vọng từ đề tài này phần nào khắc phục đợc những khó khăn mà các em gặp phải khi làm bài tập . Các em có thể chốt lại kiến thức cho mình một cách vững chắc tự tin khi gặp các bài tập dạng này. 3. Mục đích của đề tài. Đề tài có nhiệm vụ tìm ra giải pháp nhằm tổng kết phơng pháp giải bài tập và một số dạng bài tập trong chuyển động cơ học 4. Phạm vi và thời gian thực hiện. Thực hiện trong lớp 8 Quá trình thực hiện đề tài I. Khảo sát thực tế: - Những thuận lợi và khó khăn khi thực hiện đề tài a) Thuận lợi : Giáo viên là ngời sống và làm việc nhiều năm ở trờng có bề dày thành tích. Là ngời Đảng viên u tú, nhiệt tình say xa với công việc đợc giao. Bạn bè đồng nghiệp luôn động viên khích lệ, một số học sinh có ý thức ham mê vơn lên trong học tập. b) Khó khăn: Trờng THCS Ba Trại là một trờng miền núi, vùng sâu, vùng xa. Địa bàn rộng học sinh đi học rất xa (có em cách trờng 8 9 km), đờng giao thông đi lại kém. Có hai đối tợng học sinh là Kinh, Mờng cùng học tập. Cơ sở vật chất còn cha đầy đủ , đồ dùng để học sinh làm thí nghiệm còn thiếu, không chính xác, không đồng bộ, hiệu quả chỉ đạt 40% yêu cầu. Trình độ dân trí thấp, điều kiện kinh tế khó khăn, phụ huynh cha thực sự quan tâm đến viêc học tập, rèn luyện của con em mình. Học sinh phải lao động nhiều không có thời gian học tập. Các em coi môn Vật lý chỉ là môn phụ, cha đầu t chăm chỉ học tập. 2 Trên lớp học sinh thờng không không nắm vững kiến thức và kỹ năng vận dụng kiến thức Vật lý. Vì vậy các em giải bài tập một cách mò mẫm, không có định hớng rõ ràng, áp dụng công thức một cách máy móc và nhiều khi không giải đợc. Vì vậy học lực, kết quả còn hạn chế, nhiều em chán học. Kết quả nắm kiến thức trớc khi thực hiện đề tài của hai lớp nh sau: Lớp Sĩ số Giỏi Khá TB Yếu SL % SL % SL % SL % 8C 38 0 0 3 7,9 19 50 16 42,1 8B 4 6 1 31 0 0 0 0 Tổng 8 6 1 3 19 50 16 42,1 Căn cứ vào bảng số liệu trên ta thấy: ở lớp 8C không có học sinh giỏi, học sinh khá là 7,9% , HS yếu là 42,1% tỉ lệ này quá thấp so với . Tại sao ở lớp này lại không có học sinh giỏi ? Số học sinh yếu lại quá nhiều nh vậy? ở lớp 8G là lớp học sinh khá, mà số học sinh giỏi chỉ đạt 68,2% cha đạt chỉ tiêu nhà trờng đề ra. T ôi rất trăn trở: - Làm thế nào để trang bị kiến thức giúp học sinh rèn kỹ năng, kỹ xảo để làm tốt bài tập Vật lý nhằm nâng cao kiến thức đạt đợc kết quả nh mong đợi. - !hững suy nghĩ trên"# tôi từng bớc tìm tòi và có các biện pháp sau: II Nội dung biện pháp đã thực hiện. 1. Tìm hiểu nắm bắt tình hình chất l ợng học sinh . Để thực hiện tốt cuộc vận động : Hai không của ngành GD . Tôi đã thờng xuyên kiểm tra học sinh bằng các hình thức : miệng, 15 ,$%&#'() định kì bằng các mã đề khác nhau, viết báo cáo thí nghiệm , học thảo luận nhóm. Từ đó 3 Giáo viên cho điểm chính xác phân loại mức độ hiểu bài,vận dụng của học sinh để có bổ sung kiến thức phù hợp. 2. Tham khảo tài liệu, tổng hợp kiến thức về cách giải bài tập chuyển động cơ học . Giáo viên tìm đọc thêm các tài liệu ngoài sách giáo khoa , SGV, các đề thi HS giỏi , tranh ảnh minh hoạ. Đầu t thời gian cho HS quan sát tự làm các thí nghiệm để rút ra kiến thức trọng tâm, những công thức, chú ý các dạng bài tập ,đọc kỹ phần Có thể mà sách giáo khoa cha có điều kiện nói tới. 3 Phân tích cho phụ huynh và học sinh biết việc cần thiết phải học tốt môn Vật lý để bổ trợ các môn học khác . Đồng thời áp dụng kiến thức vật lý giải thích đợc các hiện tợng thực tế . VD : - Các điểm trên bánh xe đạp là chuyển động tròn. - Học sinh sẽ tính đợc quãng đờng,vận tốc và thời gian đi học từ nhà đến trờng nếu biết 2 trong 3 đại lơng trên. - Kiến thức Vật lý còn áp dụng nhiều trong kỹ thuật hiện đại: Động cơ máy bay, tên lửa, tàu hoả, tàu thuỷ 4. Thông qua cách giảng dạy rút ra một số ph ơng pháp để truyền đạt cho học sinh cách làm bài tập Vật lý. 4.1 Quy trình tìm hiểu, các bớc giải bài tập Vật lý : - Học thuộc phần những điều cần nhớ (Phần đóng khung sách giáo khoa) để chốt lại những kiến thức cơ bản cần nắm chắc và nhớ kỹ. - Giáo viên phân tích nội dung bài, yêu cầu học sinh đọc những vấn đề có liên quan, hiểu kỹ hơn một số điều mà sách giáo khoa không có điều kiện nói kỹ. * Khi tiến hành làm bài tập chúng ta phải tìm hiểu dữ kiện của bài toán, phân tích các hiện tợng cụ thể theo các bớc sau. B ớc 1. Viết tóm tắt các dữ kiện: 4 - Đọc kỹ đầu bài (khác với thuộc đầu bài) tìm hiểu ý nghĩ của những thuật ngữ, có thể phát biểu tóm tắt, ngắn gọn, chính xác. - Dùng ký hiệu tóm tắt đề bài cho gì ? Hỏi gì ? Dùng hình vẽ để mô tả lại tình huống, minh họa nếu cần. B ớc 2. phân tích nội dung làm sáng tỏ bản chất vật lý, xác lập mối liên hệ của các dữ kiện có liên quan tới công thức nào rút ra cái cần tìm, xác định phơng hớng và kế hoạch giải. - Chuyển đổi đơn vị phù hợp với yêu cầu bài tập. B ớc 3. Chọn công thức thích hợp kế hoạch giảng thành lập các phơng trình nếu cần. B ớc 4. Lựa chọn cách giải cho phù hợp. B ớc 5. Kiểm tra xác nhận kết quả và biện luận. Tóm tắt các bớc giải bài tập vật lý theo sơ đồ 5 Bài tập vật lý Dữ kiện (tóm tắt) Cho gì? Vẽ Hỏi gì? Hiện tợng Nội dung Bản chất vật lý Kế hoạch giải Chọn công thức Cách giải Kiểm tra - đánh giá, biện luận 4.2 Một số công thức cơ bản và lu ý khi giải bài tập chuyển động cơ học. a. Công thức tính vận tốc, quãng đờng và thời gian chuyển động. v = t S S = v.t t = v S Trong đó: v là vận tốc , S là quãng đờng, t là thời gian Đơn vị của vận tốc là m/s hoặc km/h, đơn vị của quãng đờng là mét(km), đơn vị của thời gian là giây(giờ). b. Đối với chuyển động không đều ta phải nói đến vận tốc trung bình: v tb = t S Chú ý: + ,Vận tốc trung bình trên cả đoạn đờng không phải là trung bình cộng của các vận tốc trên các đoạn đờng ngắn.Vì vậy khi tính vận tốc trung bình chỉ đợc vận dụng công thức v tb = t S hoặc v tb = n n ttt SSS +++ +++ *** **** + + không đợc vận dụng các công thức khác, trong thực tế chuyển động đều rất ít thờng là những chuyển động không đều. +, 1km/h = + m/s ; 1m/s = 3,6 km/h 5 Phân loại bài tập về chuyển động cơ học 5.1: Bài tập định tính. Muốn giải tập dạng này học sinh cần vận dụng kiến thức nhằm phát hiện bản chất vật lý đợc nêu bật lên, vận dụng kiến thức kĩ năng đã biết đi tới kết luận cuối cùng, còn những chi tiết không bản chất đợc lợc bớt. Ví dụ 1 : Hãy giải thích công thức nào đúng trong bài tập sau Một vật chuyển động trên quãng đờng S 1 trong thời gian t 1 với vận tốc v tb1 chuyển động trên quãng đờng S 2 trong thời gian t 2 với vận tốc v tb2 . Vận tốc trung bình của vật trên cả hai quang đờng đợc tính bằng công thức A. v tb = v tb1 + v tb2 6 B. v tb = + tbtb vv + C. v tb = + + tt SS + + H ớng dẫn : Hãy nêu khái niệm, viết công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều? v tb = t S . trong đó : S là quãng đờng đi đợc t là thời gian đi hết quãng đờng So sánh công thức mình đã học với 3 công thức trên công thức nào đúng? Bài giải: Trong bài tập trên vật chuyển động trên hai quãng đờng S 1 và S 2 thì quãng đờng đi đợc là S 1 + S 2 thời gian vật đi hết hai quãng đờng đó là t 1 +t 2 . Vậy công thức C là đúng. Ví dụ 2 : Hãy nêu nhận xét chuyển động của cánh quạt trần trong suốt thời gian từ lúc bắt đầu bật cho đến sau khi tắt. H ớng dẫn: Học sinh cần quan sát thực tế chuyển động của cánh quạt trần có thể dùng đồng hồ bấm giây để so sánh vận tốc và khẳng định : lúc mới bật cánh quạt chuyển động nhanh dần, sau đó chuyển động đều. Khi tắt cánh quạt chuyển động chậm dần do đó chuyển động của cánh quạt là chuyển động không đều. Ví dụ 3 : Một học sinh cho rằng quỹ đạo của một vật không phải là một đờng thẳng thì chuyển động của vật là không đều. Theo em ý kiến nh vậy có đúng không? tại sao? H ớng dẫn: Giáo viên nêu câu hỏi ? Quỹ đạo chuyển động là gì? Nêu một số chuyển động thờng gặp? Học sinh nhắc lại khái niệm chuyển động đều là gì? từ đó trả lời câu hỏi trên. Bài giải: ý kiến nh vậy là không đúng. Chuyển động đều hay không đều không liên quan đến quỹ đạo của vật thẳng hay không thẳng. CáI chính là vận tốc chuyển động của vật có thay đổi không? nếu vật chuyển động trên quỹ đạo không phải là đ- 7 ờng thẳng, nhng vận tốc của vật không thay đổi theo thời gian thì chuyển động của vật vẫn đợc coi là chuyển động đều. Ngợc lại cho dù vật chuyển động trên đờng thẳng nhng vận tốc của vật thay đổi theo thời gian thì chuyển động của vật vẫn đợc coi là chuyển động không đều. Ví dụ 4: Một xe mô tô chuyển động có vận tốc mô tả trong đồ thị sau: a, Hãy cho biết tính chất của chuyển động trong từng giai đoạn b,Tính đoạn đờng mà vật đi đợc trong giai đoạn vật có vận tốc lớn nhất H ớng dẫn: - Các em quan sát đồ thị và cho nhận xét: Trục hoành và trục tung biểu diễn đại lợng nào? Giai đoạn nào vận tốc tăng (giảm) theo t thì đó là chuyển động nhanh dần (chậm dần). Nếu v không thay đổi theo thời gian thì đó là chuyển động đều, khi nào v = 0 thì vật đứng yên => Tính chất chuyển động. - Trên đồ thị vận tốc cực đại đạt giá trị bằng ? Và trong thời gian bao lâu ? Từ đó tính quãnh đờng. Bài giải: a. 1. Nhanh dần 2. Đều 3. Chậm dần 4. Đứng yên 5. Nhanh dần. 6. Đều 7. Chậm dần. b. Trên đồ thị vận tốc cực đại là 75km/h trong 2 phút = + (giờ). Quãng đờng mô tô đi đợc là S = v.t = 75. + = 2,5km. * Nhận xét : Phần bài tập định tính đợc sử dụng ngay cuối tiết học . Giờ dạy bình thờng chỉ có 1-> 2 em trả lời đợc nhng còn cha chọn vẹn, còn lại các em ngồi ì , 8 im lặng không phát biểu . Trên lớp khá 2/3 học sinh giơ tay phát biểu nhng chỉ có 1/3 học sinh hiểu đợc định nghĩa, bản chất, quỹ đạo chuyển động, và vận dụng công thức tính. Khi hớng dẫn HS làm bài tập định tính. Dạy trên lớp 8C, 8G giáo viên phải khắc sâu khái niệm : chuyển động đều là gì? Thế nào là chuyển động không đều? Nêu quỹ đạo chuyển động, công thức tính vận tốc trung bình của chuyển động không đều và tính chất chuyển động trong từng giai đoạn . Từ đó khi đa ra các bài tập định tính 1/2 HS trong lớp 8C trả lời chính xác còn 1/2 HS ngập ngừng trả lời chậm, cha hoàn chỉnh. 100% HS lớp 8G đã giải thích đợc bản chất hiện tợng , tính chất chuyển động và tìm ra công thức chính xác nhất . Qua phần bài tập định tính HS đã khắc sâu đợc kiến thức cơ bản, trọng tâm để áp dụng làm bài tập định lợng. B. Bài tập định lợng: - Muốn giải đợc bài tập định lợng học sinh phải hiểu đầy đủ và sâu sắc hơn ý nghĩa Vật lý, rèn luyện kỹ năng tính toán, vẽ hình, thống nhất đơn vị, vận dụng công thức thành thạo. - Khi hớng dẫn học sinh làm bài tập định lợng tôi thờng phân ra từng dạng cụ thể nh sau: Dạng 1: Chuyển động cùng chiều : Nếu hai vật chuyển động cùng chiều: Khi gặp nhau hiệu quãng đờng các vật đã đi bằng khoảng cách ban đầu giữa hai vật. Công thức thờng gặp trong chuyển động cùng chiều là: + vv S t = (1) Trong đó t là thời gian hai động tử gặp nhau. S là khoảng cách lúc đầu giữa hai động tử, v 1 , v 2 là vận tốc của chúng. Ví dụ: Ba ngời đi xe đạp từ A đến B với vận tốc không đổi. Ngời thứ nhất và ngời thứ hai xuất phát cùng một lúc với các vận tốc tơng ứng là v 1 = 10km/h và v 2 = 12km/h. Ngời thứ ba xuất phát sau hai ngời nói trên 30 phút. Khoảng thời gian giữa hai lần gặp của ngời thứ ba với 2 ngời đi trớc là 1 giờ. Tính vận tốc của ngời thứ ba. H ớng dẫn: Yêu cầu các em đọc kỹ đầu bài và phân tích các giữ kiện của bài toán. Ba ngời xuất phát cùng một lúc và cùng chuyển động từ A đến B. Đây là bài tập dạng chuyển động cùng chiều nên ta sử dụng công thức (1) và giải toán bằng cách lập phơng trình. 9 Tóm tắt: v 1 = 10km/h v 2 = 12km/h. t 1 = 30 phút = + giờ Thời gian ngời thứ ba gặp ngời thứ nhất là t 1 , gặp ngời thứ hai là t 2 . Khoảng cách từ t 1 đến t 2 là một giờ. Tính v 3 ? Bài giải: Gọi vận tốc của ngời thứ ba là x (km/h) (x > 12). Sau 30 phút quãng đờng ngời thứ nhất đi đợc là: S 1 = v 1 .t = 10. + = 5 (km) Sau 30 phút quãng đờng ngời thứ hai đi đợc là: S 2 = v 2 .t = 12. + = 6 (km) Thời gian ngời thứ ba gặp ngời thứ nhất là: + , + + = = xvv S t Thời gian ngời thứ ba gặp ngời thứ 2 là: + = = xvv S t Khoảng cách giữa hai lần gặp nhau là 1 giờ nên ta có phơng trình. + + , + = xx Giải phơng trình trên ta tìm đợc: x 1 = 15 (thoả mãn) x 2 = 8 (không thoả mãn). Vậy vận tốc của ngời thứ 3 là 15km/h. Đáp số: 15 km/h Dạng 2: Chuyển động ng ợc chiều Nếu hai vật chuyển động ngợc chiều: Khi gặp nhau tổng quãng đờng các vật đã đi bằng khoảng cách ban đầu giữa hai vật. Công thức thờng đợc sử dụng khi làm BT là: + vv S t + = (2) t là thời gian 2 động tử gặp nhau ,S là K/C ban đầu giữa hai động tử v 1 , v 2 là các vận tốc của chúng. 10 [...]... hiện thành công mục tiêu giáo dục của trờng và ngành giáo dục trong giai đoạn hiện nay là đào tạo những con ngời vừa hồng vừa chuyên Tôi mạnh dạn viết đề tài này mong rằng những đồng nghiệp của tôi sau khi đọc nó, có thể bổ sung và hoàn thiện hơn, chắc chắn nó sẽ đợc thực hiện đại trà trong các trờng THCS Hớng dẫn làm bài tập chuyển động cơ học giúp ích một phần nào cho các bạn trong công tác giảng dạy... về các loại chuyển động, công thức sử dụng và mối quan hệ về các đại lợng So sánh đối chứng : Với đề tài Hớng dẫn học sinh làm bài tập chuyển động cơ học Tôi đã sử dụng để giảng dạy cho học sinh trờng THCS Ba Trại năm học 2007 2008 Cụ thể đợc áp dụng trong tiết thi giáo viên dạy giỏi vật lý lớp 8, tôi đã thành công và đạt giải 3 cấp huyện Kết quả các lớp đạt đợc nh sau: - Học sinh đại trà lớp 8C đã... học sinh giải bài tập chuyển động cơ học Đem lại niềm vui lớn, niềm tự hào và sự khích lệ Công sức bỏ ra của thầy và trò trong quá trình thực hiện đề tài không phải là vô ích Tôi càng thấm thía câu nói: Con đờng dẫn tới thành công không có dấu chân của kẻ lời biếng Điều đáng chú ý là nó làm thay đổi nếp nghĩ của phụ huynh và học sinh cần học tốt môn Vật lý Là ngời trực tiếp hớng dẫn giảng dạy tôi tin... dòng nớc (3) 11 Ví dụ: Một ca nô chạy từ bến A đến bến B rồi trở về bến A trên một dòng sông Hỏi nớc sông chảy nhanh hay chậm thì vận tốc trung bình của ca nô trong suốt thời gian cả đi lẫn về lớn hơn? (Coi vận tốc của ca nô so với dòng nớc có độ lớn không đổi Hớng dẫn: Đây là bài tập chuyển động có dòng nớc nên ta sử dụng công thức (3) Muốn tính và so sánh vận tốc trung bình cần sử dụng công thức nào... giỏi các cấp Đó là sự đóng góp vinh quang nhất của ngời giáo viên Mỗi năm Phòng giáo dục - Sở giáo dục và đào tạo bổ sung thêm những trang thiết bị dạy học hiện đại, đồng bộ, chất lợng cao về các trờng THCS Đồng thời tổ chức các chuyên đề cho giáo viên bộ môn trong huyện, trong tỉnh nhằm triển khai các đề tài sáng kiến kinh nghiệm đã đợc xếp loại cao Từ đó giúp đội ngũ giáo viên cùng nhau đợc học hỏi... thấu kính để nâng cao kiến thức và mở ra cho học sinh một khả năng tiếp cận với dạng bài định lợng 2, Đối với trò: Yêu cầu tối thiểu ở học sinh khi học Thấu kính phải đầy đủ dụng cụ học tập (thớc kẻ, com pa) Ôn lại kiến thức toán học (Hình học) có liên quan chặt chẽ đó là: Tam giác đồng dạng, bài toán dựng hình, kỹ năng phân tích, chứng minh bài tập hình học nghĩa là học sinh cần có những kiến thức . học sinh giải bài tập chuyển động cơ học 2. Lý do chọn đề tài : Mục tiêu của trờng THCS là đào tạo những con ngời vừa hồng vừa chuyên. Nhằm giúp học sinh nắm vững các kiến thức trọng tâm,biết. thiếu trong chơng trình vật lý THCS. Đây là kiến thức quan trọng và rất hay, nó phong phú, đa dạng, trừu t- ợng luôn có trong bài thi học sinh giỏi môn Vật lý THCS. Để có một lời giải đúng, chính. huynh cha thực sự quan tâm đến viêc học tập, rèn luyện của con em mình. Học sinh phải lao động nhiều không có thời gian học tập. Các em coi môn Vật lý chỉ là môn phụ, cha đầu t chăm chỉ học tập. 2