Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động

“Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động MỤC LỤC Thứ tự Nội dung trang 1 PHẦN 1: MỞ ĐẦU 2 2 PHẦN 2: NỘI DUNG 3 -15 Chương 1 : cơ sở khoa học của sáng kiến 3 1. Cơ sở lý luận của sáng kiến 3 2. Cơ sở thực tiễn của sáng kiến 3 Chương 2 : Thực trạng vấn đề mà sáng kiến đề cập 3 Chương 3 :Những giải pháp, biện pháp mang tính khả thi 4 - 15 Chương 4 : Kiểm chứng các giải pháp đã triển khai của sáng kiến 15 3 PHẦN 3: KẾT LUẬN 16 PHẦN 4 PHỤ LỤC 17 1 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI LỚP 8 PHẦN CHUYỂN ĐỘNG PHẦN 1 : MỞ ĐẦU I.Mục đích của sáng kiến Qua sáng kiến sẽ đưa ra được hệ thống phân loại các bài tâp nâng cao phần chuyển động, Phương pháp vẽ hình, phân tích các mối liên hệ và phương pháp giải cụ thể các dạng bài tập đó, qua đó bồi dưỡng các kiến thức nâng cao của bộ môn vậy lý và kiến thức của các môn có liên quan. Đồng thời qua đây cũng giúp một người giáo viên khác có thể tham khảo và thực hiện đuợc theo đúng ý đồ của sáng kiến Nhằm nâng cao chất lượng mũi nhọn bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 8 nói riêng, đội tuyển học sinh giỏi nói chung. Giúp học sinh có phương pháp giải bài tập phần chuyển động, và phân loại các bài tập chuyển động 2. Đóng góp về mặt khoa học - Khi sáng kiến được áp dụng vào thực tiễn sẽ tăng cương khả năng tư duy, lòng đam mê , yêu thích môn học nhờ đó học sinh sẽ ham học bộ môn và sẽ tự giác tìm tòi nghiên cứu . Chính vì vậy sẽ góp phần vào công tác quản lý dạy và học có hiệu quả hơn - Qua chủ đề này học sinh có khả năng vận dụng vào việc sáng tạo thiết kế phương tiện và cách thức di chuyển khoa học nhất, tiện ích và phù hợp với thực tiễn cuộc sống 2 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động PHẦN 2 : NỘI DUNG Chương 1 :Cơ sở khoa học của sáng kiến 1. Cơ sở lý luận của sáng kiến Theo lý luận dạy học vật lý thì quá trình dạy học là sự tuơng tác và thống nhất biện chứng giữa nguời học và nguời dạy. Trong đó giáo viên là nguời thiết kế nguời tổ chức chỉ đạo các hoạt động của học sinh , còn học sinh là trung tâm, người thi công nguời tích cực chủ động học tập nhằm chiếm lĩnh và vận dụng đuợc các kiến thức vào thực tiễn đồng thời qua thực tế giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi tôi nhận thấy việc bồi dưỡng học sinh giỏi phải kết hợp tốt hai yếu tố phương pháp và kiến thức. Đặc biệt đối với bộ môn Vật lý lớp 8 mức độ kiến thức toán và khả năng tư duy lôgic, tư duy tổng hợp của các em còn hạn chế nên phần phương pháp giải phù hợp với khả năng của các em là rất quan trọng. Để giải quyết được các bài tập chuyển động thì học sinh phải trang bị đủ kiến thức Vật lý, và những kiến thức toán liên quan. Khi làm tốt chủ đề này sẽ giúp các em có nền tảng kiến thức, kĩ năng, phương pháp cho việc bồi dưỡng học sinh giỏi các cấp hàng năm 2. Cơ sở thực tiễn Từ những cơ sở thực tiễn là học sinh chưa có phương pháp giải cụ thể cho phần bài tập chuyển động và đặc biệt là chưa phân dạng được bài tập phần chuyển động nên cần phải giúp cho học sinh có một hành trang về phương pháp giải các bài tập Vật lý về chuyển động Học sinh đã đuợc trang bị các kiến thức về công thức vận tốc , công thức đường đi , chuyển động đều và chuyển động không đều. Các kiến thức liên quan như định lý pitago, … Từ nhiệm vụ năm học 2014 -2015 nói riêng và hàng năm nói chung là bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 8 thi cấp huyện và học sinh giỏi khôi 9 thi cấp huyện và cáp tỉnh tôi đă chọn đề tài sáng kiến kinh nghiệm về phương pháp bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 8 phần chuyển động 3 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Chương 2 : Thực trạng vấn đề mà sáng kiến đề cập đến a, Kết quả khảo sát (đầu năm) Lớp Sĩ số Điểm dưới 5 Điểm 9-10 Điểm trên 5 SL % SL % SL % Khối 8 137 37 27,0 9 6.7 91 66,4 b, Nguyên nhân - Do tư duy của học sinh còn hạn chế - Khả năng tự sáng tạo chưa cao - Khả năng vận dụng toán học chưa có kĩ năng - Kĩ năng vẽ hình biểu diễn còn hạn chế - Chưa có thói quen nhận dạng, phân tích đầu bài, khả năng tổng hợp đề còn hạn chế. - Hứng thú học tự giá của học sinh không cao Chương 3 : Những giải pháp, biện pháp mang tính khả thi Những bài tập phần chuyển động lớp 8 rất đa dạng, trong sáng kiến tôi chỉ đề cập tới vấn đề chuyển động gồm 3 chuyển động trở xuốc gồm 8 tiết, song đây là phần kiến thức trọng tâm trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi. Để khắc phục những nhược điểm đã nêu ở trên thì học sinh cần nắm vững phương pháp giải các bài tập ở phần này. 1. Giáo viên chuẩn bị tốt hệ thống kiến thức lí thuyết và kiến thức khác liên quan. a, Kiến thức lý thuyết - Kiến thức về chuyển động đều và chuyển động không đều - Kiến thức về vận tốc và vận tốc trung bình - Kiến thức về tính tương đối của chuyển động và đứng - Kiến thức về tổng quãng đường và tổng thời gian b, Kiến thức liên quan - Kiến thức về đường phân giác - Kiến thức về đường trung trực 4 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động - Kiến thức về tổng các góc trong của tam giác, tứ giác - Kiến thức về định lý Pitago - Kiến thức về tính chu vi đường tròn - Kiến thức về các phương pháp biến đổi 2. Phân dạng các bài tập Dạng 1: Hai chuyển động có khoảng cách ban đầu Dạng 2: chuyển động thay đổi vận tốc Dạng 3: chuyển động vượt qua nhau Dạng 4: chuyển động theo dự định Dạng 5: chuyển động trên nước Dạng 6: chuyển động vuông góc 3. Một số bài tập ví dụ Dạng 1: Hai chuyển động có khoảng cách ban đầu a. Hai chuyển động cùng chiều Bài 1 : Từ 2 địa điểm A và B cách nhau 50km có 2 người cùng khởi hành một lúc đi cùng chiều theo chiều AB. Biết người đi từ A có vận tốc 40Km/h, người đi từ B có vận tốc 30km/h . Tìm thời điểm 2 người gặp nhau Cách 1 : * phương pháp vẽ hình minh họa Gọi C là vị trí 2 người gặp nhau sau thời gian t thì ta có hình vẽ: * Phương pháp giải : Gọi S 1 là quãng đường đi được của người xuất phát từ A sau thỏi gian t : S 1 = v 1 .t ( 1) Gọi S 2 là quãng đường đi được của người xuất phát từ B sau thỏi gian t : 5 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động S 2 = v 2 .t ( 2) Ta có : S 1 – S 2 = S  V 1 . t 1 – v 2 . t 2 = S  (V 1 – v 2 ). t = S  t = 5 h thay t vào 1 ta có S 1 = 40 . 5 = 200 km vậy sau 5h kể từ lúc 2 người khởi hành thì gặp nhau. Vị trí gặp nhau cách A 200 km Cách 2 : Chọn A là mốc tọa độ lúc 2 người khởi hành là mốc thời gian + Vị trí của người xuất phát từ A sau thời gian t là : X A = S A = v 1 . t + Vị trí của người xuất phát từ B sau thời gian t là ; X B = S + S B = 50 + v 2 . t + ta có X A = X B nên t =5h và X A = 200km * Kiến thức sử dụng : - Công thức cộng quãng đường - Dùng công thức vận tốc biến đổi thế vào công thức cộng quãng đường Bài 2: Có một ô tô và một xe máy xuất phát từ thành phố A đi về thành phố B , Biết xe máy xuất phát lúc 7h với vận tốc 30km/h, ô tô xuất phát lúc 8h với vận tốc 60km/h tìm vị trí và thời gian 2 xe gặp nhau * phương pháp giải : Đưa bài toán về dạng 2 chuyển động có khoảng cách ban đầu + tính quãng đường xe máy đi được trong 1 h là S 0 , từ đó coi ô tô và xe máy cùng xuất phát một lúc nhưng ở 2 địa điểm cách nhau S 0 km = Sau đó làm tương tự bài 1 b. hai chuyển động ngược chiều Bài 3 : Từ 2 địa điểm A và B cách nhau 100 km có 2 người cùng khởi hành một lúc đi ngược chiều. Biết người đi từ A có vận tốc 20Km/h, người đi từ B có vận tốc 30km/h . Tìm thời điểm 2 người gặp nhau * phương pháp vẽ hình minh họa 6 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Gọi C là vị trí 2 người gặp nhau sau thời gian t thì ta có hình vẽ: * Phương pháp giải : Gọi S 1 là quãng đường đi được của người xuất phát từ A sau thỏi gian t : S 1 = v 1 .t ( 1) Gọi S 2 là quãng đường đi được của người xuất phát từ B sau thỏi gian t : S 2 = v 2 .t ( 2) Ta có : S 1 + S 2 = S  V 1 . t 1 + v 2 . t 2 = S  (V 1 + v 2 ). t = S  t = 2 h thay t vào (1) ta có S 1 = 20 . 2 = 40 km vậy sau 2h kể từ lúc 2 người khởi hành thì gặp nhau. Vị trí gặp nhau cách A 40 km Cách 2 : Chọn A là mốc tọa độ lúc 2 người khởi hành là mốc thời gian + Vị trí của người xuất phát từ A sau thời gian t là : X A = S A = v 1 . t + Vị trí của người xuất phát từ B sau thời gian t là ; X B = S - S B = 100 - v 2 . t + ta có X A = X B nên t =2h và X A = 40km * Kiến thức sử dụng : - Công thức cộng quãng đường - Dùng công thức vận tốc biến đổi thế vào công thức cộng quãng đường Dạng2: Chuyển động thay đổi vận tốc Bài tập 1 : 7 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Một người đi trên quãng đường AB, biết một nửa quãng đường đầu người đó có vận tốc= 12km/h và một nửa quãng còn lại người đó có vận tốc 20km/h . Tìm vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường * phương pháp giải : Gọi t 1 là thời gian người đó đi trong nửa quãng đường đầu S 1 Gọi t 2 là thời gian người đó đi trong nửa quãng đường đầu S 2 Gọi t là thời gian người đó đi trong cả quãng đường đầu S Ta có : t = t 1 + t 2 Bài tập 2 : Một người đi trên quãng đường AB, biết một nửa thời gian đầu người đó có vận tốc= 12km/h và thời gian còn lại người đó có vận tốc 20km/h . Tìm vận tốc trung bình của người đó trên cả quãng đường * phương pháp giải : Gọi S 1 là quãng đường người đó đi được trong nửa thời gian đầu t 1 Gọi S 2 là quãng đường người đó đi được trong nửa thời gian đầu t 2 Gọi S là quãng đường người đó đi được trong nửa thời gian đầu t Ta có : S = S 1 + S 2 8 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Bài 3 :Một ô tô chuyển động trên nửa quãng đường với vận tốc 60km/h. Phần còn lại nó chuyển động với vận tốc 15 km/h trong nửa thời gian đầu và 45km/h trong nửa thời gian sau . Tìm vặn tốc trung bình của ô tô trên cả quãng đường * phương Pháp giải : Chia bài toán trên thành 2 bài toán nhỏ + tính vân tốc trung bình của ô tô trên nủa quãng đường sau ( biết tỷ lệ thời gian giống bài 2) vận dụng cách làm của bài 2 +Tính vận tốc trung bình trên cả quãng đường ( biết tỷ lệ quãng đường như bài 1) vận dung cách làm như bài 1 * Hình vẽ minh họa : Dạng3: Chuyển động vượt qua nhau a. Hai chuyển động cùng chiều Bài 1 :Một đoàn tàu thứ nhất có chiều dài 900m chuyển động với vận tốc 36km/h . Đoàn tàu thứ 2 dài 600m chuyển động với vận tốc 20m/s chậy song song cùng chiều với tàu thứ nhất. Hỏi thời gian mà một hành khách ngồi trong tàu này nhìn thấy tàu kia vượt qua trước mặt mình trong bao lâu. * phương Pháp giải : Cách 1 : Gọi t là thời gian tàu thứ nhất vượt qua một hành khách ngồi trong tàu 2 Gọi S 1 là quãng đường tàu thứ 1 đi được trong thời gian t : S 1 = v 1 . t Gọi S 2 là quãng đường tàu thứ 1 đi được trong thời gian t : S 2 = v 2 . t Ta có : S 2 – S 1 = l 1 <=> v 2 .t – v 1 .t = l 1 <=> ( v 2 – v 1 ) t = l 1 <=> t = 90s 9 “Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động * Hình minh họa : * Gọi t ’ là thời gian tàu thứ 2 vượt qua mặt người hành khách ngồi trong tau thứ nhất , làm tương tự nhưng chú ý S 2 – S 1 = l 2 và tìm được t ’ = 60s * Hình minh họa : Cách 2 : Chon tàu thứ nhất làm mốc thì vận tốc tương đối giữa 2 tàu là v 21 = v 2 – v 1 Gọi t là thời gian tàu 1 vượt qua mặt một hành khách ngồi trong tàu 2 thì : t = l 1 / v 21 = 900 /10 = 90s gọi t ’ là thời gian mà tàu 2 vượt qua mặt một hành khách ngồi trong tàu 1 thì t ’ = l 2 / v 21 = 600/10 =60s b. Hai chuyển động ngược chiều Bài 2 :Một đoàn tàu thứ nhất có chiều dài 900m chuyển động với vận tốc 36km/h . Đoàn tàu thứ 2 dài 600m chuyển động với vận tốc 20m/s chạy song song ngược chiều với tàu thứ nhất. Hỏi thời gian mà một hành khách ngồi trong tàu này nhìn thấy tàu kia vượt qua trước mặt mình trong bao lâu. * Phương pháp giải : Cách 1 : Gọi t là thời gian tàu thứ nhất vượt qua một hành khách ngồi trong tàu 2 Gọi S 1 là quãng đường tàu thứ 1 đi được trong thời gian t : S 1 = v 1 . t Gọi S 2 là quãng đường tàu thứ 1 đi được trong thời gian t : S 2 = v 2 . t 10 [...]... Sách tham khảo 1, Sách giáo khoa Vật lý lớp 8 2, Sách bài tập Vật lý 8 3, 351 bài tập quang hình 4, 200 Bài tập vật lý THCS 5, 500 bài tập vật lý thcs 6 Để học tốt vật lý phần chuyển động 17 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động SÁNG KIẾN ĐỀ NGHỊ THẨM ĐỊNH, ĐÁNH GIÁ CẤP NGÀNH TÊN SÁNG KIẾN : 18 ... sự đóng góp ý kiến của các đồng chí lãnh đạo, các đồng chí trong tổ bộ môn - Tôi rất mong sáng kiến nhỏ của mình sẽ góp phần thay đổi và đem lại hiệu quả cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi của nhà trường nói riêng , của toàn ngành nói chung 16 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động D PHẦN 4: PHỤ LỤC Sách tham khảo 1, Sách giáo khoa Vật lý lớp 8 2, Sách bài... một lúc và chuyển động thẳng đều, cùng chiều từ hai địa điểm cách nhau 54km Xe thứ nhất đi với vận tốc 10m/s, xe thứ hai đi với vận tốc 54km/h a Lập phương trình chuyển động của hai xe b Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau c Xác định thời điểm và vị trí hai xe cách nhau 18km Bài 3 : 14 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Một ôtô chuyển động trên... S3 = l2 v1 t + v2 t+ v3 t = l2 11 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động t = 6,92 s Cách 2 : Chon người hành khách làm mốc thì văn tốc tương đối của tàu 2 so với người hành khách là ; v = v1 + v2 + v3 = 26m/s Thời gian đoàn tau 2 đi vượt qua mặt người hành khách là ; t = 180 / 26 = 6,92 s Dạng 4: chuyển động theo dự định : Bài 1 : một người dự định... giải pháp đã triển khai của sáng kiến * Kết quả khảo sát (Sau khi vận dụng ) Khối Sĩ số 8 137 * Những chú ý Điểm dưới 5 SL % 2 1.5 Điểm 9-10 SL % 34 24 ,8 Điểm trên 5 SL % 135 98, 5 + Trong quá trình giảng dạy Giáo viên phát huy tính tích cực, tính sáng tạo của học sinh : - Bằng hệ thống câu hỏi - Bằng việc hoạt động nhóm - Bằng kênh hình tĩnh, động 15 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng. .. t’ (1) Mặt khác SAB = SCB – S CA SAB = ( v + v0) t’ – ( v - v0 ) t (2) Từ (1) và (2) suy ra t = t’ = 0,5h Vận tốc của nước là v0 = 2/1 = 2km/h Dạng 6: Chuyển động vuông góc 13 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Bài 1 : Một người đứng cách một đường tỉnh lộ một khoảng 50m Ở trên đường tỉnh lộ đó có một ô tô đang chạy lại gần anh ta với vận tốc 10m/s Khi... đi và về là t = tngược + txuôi 12 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Theo đề bài tngược = 30 phút = 1/2h Phân tích thời gian xuôi dòng ta thấy: Thời gian xuôi dòng sẽ bẳng tổng thời gian đi từ chỗ C đến A và thời gian ca nô đi từ A đến B Quãng đường AC là: AC = nên thời gian khi ca nô xuôi dòng sẽ là: txuôi = Vậy ta có phương trình: = Thay AB = 2 km ta... sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động + Để tăng hiệu quả thì việc giao việc về nhà là rất quan trọng bởi đây là thời gian học sinh tự đánh giá bản thân mình, thông qua các bài tập vận dụng PHẦN 3: KẾT LUẬN 1 Những vấn đề quan trọng nhất đề cập trong sáng kiến kinh nghiệm * Phương pháp: - Hiểu được phương pháp vẽ và vẽ được đường đi của tia sáng - Hiểu được phương pháp Tính góc, khoảng cách... Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động Ta có : S2 + S1 = l1 v2 t + v1 t = l1 ( v2 + v1 ) t = l1 t = 30s Hình vẽ minh hoa : * Gọi t’ là thời gian tàu thứ 2 vượt qua mặt người hành khách... đường đi của tia sáng, tính góc hợp bởi hai tia sáng, hai gương - Kỹ năng vẽ hình - Kĩ năng vận dụng kiến thức hình học linh hoạt phù hợp hiệu quả 2 Hiệu quả của sáng kiến - Giúp học sinh chủ động nhận dạng - Giúp học sinh có phương pháp giải các bài tập phần gương phẳng một cách chủ động, sáng tạo - Làm tiền đề cho học sinh nghiên cứu ở đội tuyển lớp cao hơn 3 Những kiến nghị với các cấp quản lý - Tôi . giải pháp đã triển khai của sáng kiến 15 3 PHẦN 3: KẾT LUẬN 16 PHẦN 4 PHỤ LỤC 17 1 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG. cuộc sống 2 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động PHẦN 2 : NỘI DUNG Chương 1 :Cơ sở khoa học của sáng kiến 1. Cơ sở lý luận của sáng kiến Theo lý. tốt vật lý phần chuyển động 17 Sáng kiến kinh nghiệm cấp cơ sở: Phương pháp bồi dưỡng HSG lớp 8 phần chuyển động SÁNG KIẾN ĐỀ NGHỊ THẨM ĐỊNH, ĐÁNH GIÁ CẤP NGÀNH TÊN SÁNG KIẾN : 18