Tích hợp liên môn vật lý, toán học vào giảng dạy bài định nghĩa và ý nghĩa của đạo hàm

PHIẾU THÔNG TIN VỀ GIÁO VIÊN DỰ THI - Sở giáo dục đào tạo tỉnh Bắc Ninh - Trường THPT Yên Phong số - Địa chỉ: Trung Lạc – Yên Trung – Yên Phong - Bắc Ninh - Thông tin giáo viên : Họ tên giáo viên : Nguyễn Duy Tin PHIẾU MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC Tên hồ sơ dạy học Tích hợp chủ đề Giáo dục môi trường kỹ sống thơng qua kiến thức mơn: Vật lý, Tốn học vào giảng dạy bài: “Định nghĩa ý nghĩa đạo hàm” Mục tiêu dạy học Trong sống ngày, thường gặp nhiều tượng liên quan đến kiến thức tốn , lí * Kiến thức - Học sinh cần nắm kiến thức đạo hàm hàm số -Kiến thức vận tốc tức thời, gia tốc tức thời môn vật lý * Kỹ năng: - Giúp em rèn tốt khả tư duy, thảo luận nhóm, thu thập thơng tin, phân tích kênh hình, kênh chữ, liên hệ thực tế - Biết vận dụng kiến thức liên môn giải vấn đề * Thái độ: - Giáo dục ý thức yêu khoa học, đam mê khám phá điều mẻ - Nghiêm túc, hợp tác tốt, linh hoạt hoạt động vận dụng kiến thức liên môn việc lĩnh hội kiến thức 3 Đối tượng dạy học học *Đối tượng dạy học học sinh khối 11 - Số lượng học sinh: 37 em - Số lớp thực hiện: 01 lớp * Dự án mà thực kiến thức tốn giải tích lớp 11 đồng thời trực tiếp giảng dạy với em học sinh lớp 11 nên có nhiều thuận lợi trình thực - Thứ nhất: em học sinh lớp 11 tiếp cận làm quen với kiến thức chương trình bậc THPT nói chung mơn Tốn nói riêng nên em khơng cịn bỡ ngỡ, lạ lẫm với hình thức kiểm tra đánh giáo viên đề - Thứ hai: Đối với kiến thức “Định nghĩa ý nghĩa đạo hàm” em học trước kiến thức liên quan đến định nghĩa đạo hàm, cách tính đạo hàm định nghĩa, - Thứ 3: Khi cần tích hợp kiến thức mơn học vào vào mơn Tốn để giải vấn đề học em không cảm thấy bỡ ngỡ Ý nghĩa học Qua dạy học thực tế nhiều năm thấy việc tích hợp kiến thức mơn học vào giải vấn đề môn học việc làm cần thiết Điều khơng địi hỏi người giáo viên giảng dạy môn không nắm bắt nhuần nhuyễn kiến thức mơn giảng dạy mà cịn phải khơng ngừng học hỏi, trau dồi kiến thức môn học khác để giúp em giải tình huống, vấn đề đặt môn học nhanh chóng hiệu Đối với việc tích hợp kiến thức mơn tốn, lí vào dạy “Định nghĩa ý nghĩa đạo hàm” giúp em nắm đươc, hiểu rõ tượng thực tế có mối liên hệ chặt chẽ mơn vật lí mơn tốn Trong thực tế chúng tơi thấy soạn có tích hợp với kiến thức môn học khác giúp giáo viên tiếp cận tốt hơn, hiểu rõ hơn, sâu vấn đề đặt SGK Từ học trở nên sinh động hơn, học sinh có hứng thú học, tìm tịi, khám phá nhiều kiến thức suy nghĩ sáng tạo đồng thời vận dụng vào thực tế tốt Thiết bị dạy học, học liệu * Giáo viên: - Một máy tính sách tay, máy chiếu - Kiến thức toán học (Định nghĩa đạo hàm cách tính) - Kiến thức vật lí (vận tốc tức thời, gia tốc tức thời, cường độ dòng điện tức thời) * Học sinh: - Nghiên cứu kĩ nội dung học * Ứng dụng CNTT: Sử dụng phần mềm soạn giảng để trình chiếu Slide minh hoạ nội dung kiến thức phần cần truyền đạt cho học sinh Hoạt động dạy học tiến trình dạy học Tiết 63: ĐỊNH NGHĨA VÀ Ý NGHĨA CỦA ĐẠO HÀM A- MỤC TIÊU : Về kiến thức : - Hiểu rõ định nghĩa đạo hàm điểm - Hiểu rõ đạo hàm hàm số điểm số xác định Về kỹ : Biết cách tính đạo hàm điểm định nghĩa hàm số thường gặp Về tư - thái độ : - Rèn luyện tư lơgic - Tích cực tham gia vào học B- CHUẨN BỊ CỦA THẦY VÀ TRỊ : Chuẩn bị GV : Mơ hình chuyển động, phiếu học tập Chuẩn bị HS : Kiến thức học giới hạn hàm số C- PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC : Về sử dụng phương pháp dạy học gợi mở vấn đáp, đan xen hoạt động nhóm D- TIẾN TRÌNH BÀI DẠY : I Đạo hàm điểm : Hoạt động : Các toán dẫn đến khái niệm đạo hàm Hoạt động HS Hoạt động Giáo viên Ghi bảng - Chia nhóm yêu cầu HS nhóm Hoạt động (SGK, trang 1, tính vận tốc trung bình 146) - Nghe hiểu nhiệm vụ chuyển động cịn HS nhóm 2, nhận xét kết thu t gần to = - Trả lời câu hỏi - Đại diện nhóm trình bày - Phát biểu điều nhận - Cho HS nhóm khác nhận xét xét - Hỏi xem cịn cách khác không - Nhận xét câu trả lời HS, t − t 2o vTB = = t + to xác hố nội dung t - to to = ; t = (hoặc 2,5 ; 2,9 ; 2,99) ⇒ vTB = + = (hoặc 5,5 ; 5,9 ; 5,99) Nhận xét : t gần to = vTB gần 2to = Hoạt động : Định nghĩa đạo hàm điểm Hoạt động HS /Hoạt động Giáo viên Ghi bảng - Yêu cầu HS đọc SGK trang 148 Định nghĩa trang 148 SGK Đọc SGK trang 148 phần định nghĩa đạo hàm phần định nghĩa đạo điểm Chú ý trang 149 SGK hàm điểm - Gợi ý cho HS cách dùng đại lượng ∆x, ∆y Hoạt động : Cách tính đạo hàm định nghĩa Hoạt động HS Hoạt động Giáo viên - Nghe hiểu nhiệm vụ - Trả lời Ghi bảng HĐ (SGK trang 149) - Chia nhóm u cầu HS tính y’(xo) định nghĩa - Yêu cầu HS đề xuất bước tính y’(xo) - Đại diện nhóm trình bày - Cho HS nhóm khác nhận xét - Nhận xét câu trả lời HS, y'(xo) = 2xo xác hoá nội dung - Yêu cầu HS vận dụng kiến thức Quy tắc trang 149 SGK học làm VD1 VD1 trang 149 SGK - Nhận xét làm HS xác hố nội dung Hoạt động : Ý nghĩa đạo hàm Quan hệ tồn - Nghe, hiểu nhiệm vụ đạo hàm tính liên tục - Trả lời tính hàm số f’(1) = Gv nêu định lý ( SGK) - HS khác cho nhận Hãy nêu mệnh đề tương xét đương định lý 1? Gv lấy vd yêu cầu hs chứng minh hàm số liên tục không tồn đạo hàm Hs nêu mệnh đề ngược Ý nghĩa hình học đạo lại hàm : - Bảng phụ vẽ hình 63 HĐ : Cách xác định hệ số góc cát tuyến M0M? - HS trả lời - Tính đạo hàm hàm số y = x3 x = Định lý 1: (sgk) - Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm điểm M0(x0, f(x0)) cố định thuộc đồ thị M(xM, f(xM)) điểm di chuyển đồ thị Lập luận giảng giải để đến đường thẳng M0t qua M0 hệ số góc K0 = lim KM vị trí xM->x0 giới hạn cát tuyến M0M M di chuyển dọc theo (C) f(xM) f(x0) KM = tan α = xM - x0 HĐ : f’(x0) xác định nào? Nêu mối liên hệ đạo hàm x0 thuộc (C ) - HS xác định tiếp tuyến (C ) điểm đó? f’(x0) = K0 - Nêu ý nghĩa HĐ : Viết phương trình hình học đạo hàm đường thằng qua M1 (x1,f(x1)) từ suy phương trình tiếp - HS hiểu nhiệm vụ tuyến đồ thị M0? biết cách lập phương trình tiếp tuyến từ phương trình đường HĐ : Gọi học sinh lên thẳng cách thay bảng nhắc lại bước thực hệ số góc k = f’(x0) và nêu lời giải thay x0 x1, f(x0) VD2 : Gợi ý kết VD gì? f(x1) ’ - HS tính f (1) = Cho học sinh trình bày lời giải -3 viết phương phiếu học tập trình tiếp tuyến : y = Ý nghĩa vật lý đạo hàm: -3x+2 - HS giải nộp lại cho HĐ6 : Vận tốc trung bình chuyển động xác định giáo viên biết phương trình chuyển động : S = S(t)? S(t0 + ∆t) - S(t0) HĐ : Vận tốc tức thời Vtb = thời điểm t0 xác định ∆t nào? Nêu điều kiện ∆t? - HS trả lời, HS khác HĐ : Áp dụng tính vận tốc nêu nhận xét tức thời viên bi (Ở toán mở đầu ) thời điểm t0 II, Đạo hàm dần đến M0 Đường thằng M0T gọi tiếp tuyến (C ) M0 M0 gọi tiếp điểm * Ý nghĩa hình học đạo hàm : (SGK) f’(x0) = k0 - Phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số y = f(x) điểm M0(x0,f(x0)là: y = f’(x0)(x- x0) + f(x0) HĐ : Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số y= -x3 điểm x = VD : Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số y = x2 điểm x= dựa vào kết VD1 HĐ : Xét chuyển động chất điểm mà quãng đường hàm số S = S(t) thời gian Trong khoảng thời gian ∆t bé (∆t # 0) vận tốc tức thời thời điểm t (nếu có) S(t0 + ∆t) - S(t0) V(t0)= lim ∆t ->0 ∆t = = S’ (t0) * Ý nghĩa học đạo hàm : SGK - HS áp dụng công thức khoảng: vận tốc tính Gv yêu cầu hs đọc định V(t0) = gt0 nghĩa , sau gv chốt lại định nghĩa Hs đọc định nghĩa III/ Củng cố : tiếp thu kiến thức HĐ : Bài tập lớp: Gv hướng dẫn hs giải - HS chuẩn bị tập tập 3, 5, trang 156 để lên bảng giải Gv nhận xét cho điểm HĐ10 : Bài tập nhà 4, 7, tr156 Củng cố - đánh giá - Vận dụng linh hoạt kiến thức đạo hàm vào mơn vật lí - Giải thích tuợng thực tế thơng qua kiến thức tốn vật lí VI Rút kinh nghiệm Kiểm tra đánh giá kết học tập * Giáo viên: Quá trình kiểm tra đánh giá thực dạng viết Mỗi học sinh làm với thời gian 10 phút * Học sinh Trong hoạt động dạy học, tiếp thu kiến thức học sinh tự đánh giá kết lẫn qua lần thảo luận nhóm Các sản phẩm học sinh Sau chấm kiểm tra thấy 100% học sinh biết trình bày ý tưởng việc giải thích vấn đề, trả lời câu hỏi nêu Đặc biết em biết tích hợp kiến thức môn học để làm Kết đạt được: Loại trung bình: 13 HS Loại Khá: 12 HS Loại giỏi: 12 HS Từ kết học tập em chúng tơi nhận thấy việc tích hợp kiến thức liên mơn vào mơn học việc làm cần thiết, có hiệu rõ rệt học sinh Việc tích hợp kiến thức liên mơn giúp em học sinh không giỏi môn mà cần biết kết hợp kiến thức môn học lại với để trở thành người phát triển toàn diện Đồng thời việc thực sản phẩm giúp người giáo viên không ngừng trau dồi kiến thức môn học khác để dạy mơn tốt hơn, đạt hiệu cao Trên nội dung nhỏ tồn chương trình cần phải sử dụng kiến thức liên mơn để giải quyết, cịn nhiều nội dung chương trình cần sử dụng kiến thức mơn học khác để giải Trong trình giảng dạy, cần phải sử dụng liên hệ kiến thức môn học khác để giải vấn đề triệt để tận dụng kiến thức học, tránh lãng phí kiến thức thời gian Trong thời gian có giới hạn, tơi xin đưa ý tưởng việc kiến thức liên môn vài tiết học tiêu biểu Để thực hoạt động dạy học có hiệu cần nhiều thời gian nghiên cứu nữa, mong nhận đóng góp ý kiến người tham khảo đề tài để thực có ý nghĩa tong thực tiễn dạy học Xin chân thành cảm ơn! ... ? ?Định nghĩa ý nghĩa đạo hàm? ?? em học trước kiến thức liên quan đến định nghĩa đạo hàm, cách tính đạo hàm định nghĩa, - Thứ 3: Khi cần tích hợp kiến thức mơn học vào vào mơn Tốn để giải vấn đề học. .. TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC Tên hồ sơ dạy học Tích hợp chủ đề Giáo dục mơi trường kỹ sống thông qua kiến thức mơn: Vật lý, Tốn học vào giảng dạy bài: ? ?Định nghĩa ý nghĩa đạo hàm? ?? Mục tiêu dạy học Trong... định nghĩa đạo hàm điểm - Hiểu rõ đạo hàm hàm số điểm số xác định Về kỹ : Biết cách tính đạo hàm điểm định nghĩa hàm số thường gặp Về tư - thái độ : - Rèn luyện tư lơgic - Tích cực tham gia vào