Ngày soạn : 5/8/2016 Tiết 7,8,9,10 : CHUYÊN ĐỀ: SỰ RƠITỰDO I GIỚI THIỆU CHUNG: Ý tưởng xây dựng chủ đề: Chủ đề “sự rơitự do’’ dạy học đơn môn biên soạn với nội dung Sự rơitự chương trình Vật lí 10, kết hợp với nội dung Thực hành: Đo gia tốc rơitự chương trình Vật lí 10 Chủ đề dùng dạy học Vật lí cho học sinh THPT với thời lượng tiết học kì I Chủ đề “sự rơitự do’’ biên soạn với ý tưởng sử dụng phương pháp dạy học tích cực theo định hướng gắn lý thuyết với thực tiễn nhằm phát triển lực học sinh Các nội dung chủ đề: Chủ đề “sự rơitự do’’ biên soạn dựa kiến thức hai học: lí thuyết; thực hành chương trình Vật lí 10 Cụ thể sau: +Bài rơitự do: Cung cấp cho học sinh kiến thức chuyển động rơitự vật, giúp học sinh hiểu rõ rơi vật không khí, giúp người học xây dựng khái niệm rơitự Hình thành học sinh ham muốn khám phá khoa học, kĩ sử dụng dụng cụ thí nghiệm để chứng minh hoài nghi khoa học + Bài thực hành đo gia tốc rơitự do: Nghiệm lại đặc điểm chuyển động rơitựĐo gia tốc rơitự nơi làm thí nghiệm hai phương án khác Phát triển kĩ xử lí số liệu, kết thực hành tính toán với đại lượng vật lí Như phối kết hợp kiến thức hai thành chủ đề nhằm đưa đến cho học sinh mạch kiến thức liền mạch từ thực tiễn, hiểu biết chưa vật tượng kiểm tra lại xác hóa qua thực hành Ý nghĩa chủ đề: Qua trình tranh luận hiểu biết, nhận định rơi vật không khí, đưa phương án làm thí nghiệm kiểm tra, thực nghiệm để nhận chân lí đúng, tạo kiến thức chuyển động đặc biệt-chuyển động rơitựTừ giúp học sinh thêm yêu khoa học, kích thích tò mò khám phá giới xung quanh Kiểm chứng hiểu biết thực nghiệm, phát triển tư duy, óc sáng tạo làm việc học tập Hai phần kiến thức rời rạc nằm hai khác nhau, đưa đến cho đối tượng hai thời điểm xa hai hoàn cảnh khác gây cản trở nhiều cho việc nhận thức học sinh, không tạo mối liên hệ lý thuyết thực tiễn, sống Việc tích hợp hai nội dung vào chỉnh thể thống nhất, đưa học sinh vào hoàn cảnh học tập, tìm hiểu thích hợp giúp người học nhận thức vấn đề cách thấu đáo, kiến thức liền mạch, mối liên hệ chặt chẽ khoa học sống II NỘI DUNG CHỦ ĐỀ: A.Mục tiêu: Kiến thức - Học sinh hiểu rơitự ? Các đặc điểm rơitự Biết cách đo gia tốc rơitự phương pháp thực nghiệm Kỹ - Vận dụng công thức để giải số tập rơitự - Thực hành đo gia tốc rơitự phương pháp thực nghiệm - Kĩ hoạt động nhóm, kĩ xử lí số liệu thí nghiệm Thái độ - Thái độ nghiêm túc học tập Vật lý - Có ý thức vận dụng kiến thức vào thực tế - Có tính sáng tạo - Rèn luyện cho tính cẩn thận trình làm thí nghiệm Năng lực hướng tới - Năng lực phán đoán khoa học, phản biện khoa học - Năng lực phương pháp: giải thích tượng vật lí liên quan đến rơi nhanh hay chậm vật không khí, biết cách lắp ráp, tiến hành thí nghiệm - Năng lực trao đổi thông tin thông qua hoạt động nhóm - NL sử dụng ngôn ngữ: Báo cáo sản phẩm học tập B Nội dung: Trên sở nội dung kiến thức học, phân phối chương trình môn Vật lí 10, chủ đề tổ chức thành tiết học: hai tiết lớp hai tiết phòng học môn Vật lí, cụ thể sau SỰ RƠITỰDO Tìm hiểu rơi vật không khí: - Dưới tác dụng không khí, tự nhiên đồng thời xẩy tượng vật nặng rơi nhanh vật nhẹ, vật nhẹ rơi nhanh vật nặng, vật nặng nhẹ khác rơi số vật không rơi xuống mà “tự” bay lên Nên, không khí kết luận vật nặng rơi nhanh vật nhẹ Sự rơitự do: - Là rơi tác dụng trọng lực - Đặc điểm: Chuyển động thẳng nhanh dần đều, có phương thẳng đứng, chiều từ xuống, vận tốc quãng đường tuân theo hệ thức + v=gt + s= gt2 - Sự rơi vật không khí mà bỏ qua lực cản không khí coi rơitự THỰC HÀNH: ĐO GIA TỐC RƠITỰDO Xây dựng phương án làm thí nghiệm: - Biết gia tốc rơitự phụ thuộc vào vị trí địa lí mặt đất phụ thuộc vào độ cao - Xây dựng công thức tính gia tốc rơitựtừ hệ thức s= gt2 - Xây dựng phương ánđo gia tốc rơitự do: + Phương án 1: Đo quãng đường rơitự do, đo thời gian rơitự do, từ tính gia tốc + Phương án 2: Dùng cần rung băng giấy để đo quãng đường rơi khoảng thời gian nhau, từ tính gia tốc rơitự Thực hành đo gia tốc rơitự do: - Tìm hiểu dụng cụ đo, quan sát thao tác làm mẫu giáo viên - Tiến hành lắp ráp dụng cụ thực hành đo, xử lí số liệu báo cáo kết C BẢNG MÔ TẢ CÁC MỨC ĐỘ YÊU CẦU CẦN ĐẠT: Nội dung Loại câu Nhận biết Thông hiểu hỏi/bài (Mô tả yêu (Mô tả yêu tập cầu cần cầu cần đạt) đạt) Vận dụng thấp Vận dụng cao Nội dung 1: Sự rơitự Câu hỏi định tính CH2: Thí nghiệm chứng tỏ vật nặng rơi nhanh vật nhẹ ? CH4: Giải pháp để khảo sát rơi vật mà không bị ảnh hưởng không khí ? CH1: Phải không khí vật nặng rơi nhanh vật nhẹ? (Mô tả yêu (Mô tả yêu cầu cần đạt) cầu cần đạt) CH3: Yếu tố làm ảnh hưởng đến rơi vật không khí? CH5: Mô tả tượng rơi hai vật ống chân không? CH7: Nêu CH6: định nghĩa Nguyên nhân rơitự gây rơi vật? Bài tập định lượng BT1:Một vật rơitựtừđộ cao 80m so với mặt đất Lấy g=10m/s2 BT2:Một vật rơitựtừđộ cao 80m so với mặt đất Lấy g=10m/s2 Tính thời gian rơi vật Tính tốc độ trước chạm đất vật do? BT3:Một vật rơitựtừđộ cao 80m so với mặt đất Lấy g=10m/s2 Tính quãng đường rơi vật giây giây cuối CH8: Nêu số ví dụ rơitự vật không khí giải thích? BT3:Một vật rơitựtừđộ cao 80m so với mặt đất Lấy g=10m/s2 Tính thời gian để vật rơi hết 1m đầu tiên, thời gian để vật rơi hết 1m cuối Nội dung 2: Thực hành: Đo gia tốc rơitự Câu hỏi định tính CH9: Xây dựng công thức tính gia tốc rơitự do? CH10: Nêu phương án làm thí nghiệm đo gia tốc rơitự do? CH11: Các nguyên nhân gây sai số phép đo gia tốc rơitự do? CH12: Tại Trâu Kiến rơitừđộ cao xuống đất Trâu lại bị thương nặng ? D TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: Hình thức, phương pháp, kĩ thuật dạy học - Dạy học nêu vấn đề giải vấn đề - Kỹ thuật chia nhóm, kỹ thuật chuyển giao nhiệm vụ Chuẩn bị giáo viên học sinh a Giáo viên : Bộ thí nghiệm đo gia tốc rơitự do, ống Niu-Tơn b Học sinh: giấy bút, thước kẻ, sỏi, bi sắt, miếng bìa, đọc trước nhà Tiến trình tổ chức hoạt động dạy học a Tổ chức: Lớp Tiết Ngày dạy Sĩ số Học sinh vắng Nội dung dừng lại lớp 10A 10 b Kiểm tra cũ: Viết các công thức chuyển động thẳng biến đổi đều? c Bài mới: 3.1 Hoạt động khởi động: -Tổ chức cho học sinh trả lời câu hỏi: Có *Học sinh chia làm hai nhóm có ý kiến phải không khí vật nặng đối lập chủ đề giáo viên đưa rơi nhanh vật nhẹ hay không? 3.2 Hoạt động hình thành kiến thức mới: Hoạt động 1: Tìm hiểu rơi vật không khí Bước 1:Chuyển giao nhiệm vụ: - Nhiệm vụ: Yêu cầu nhóm nêu phương án làm thí nghiệm bảo vệ ý kiến nhóm Bước 2: Thực nhiệm vụ Các nhóm đưa phương án làm thí nghiệm, quan sát kết Bước 3: Báo cáo nhiệm vụ: Thành viên nhóm trình bày kết giải thích kết thí nghiệm nhóm Bước 4: Nhận xét, đánh giá: Giáo viên nhận xét hoạt động nhóm, *Trong không khí vật nặng rơi nhanh chốt lại kết luận cho thí nghiệm kết luận rơi vật không khí vật nhẹ Hoạt động 2: Tìm hiểu rơi vật chân không Hoạt động khởi động: Tại bi có khối lượng nhỏ lại rơi nhanh mảnh bìa? Bước 1:Chuyển giao nhiệm vụ: - Nhiệm vụ: Các cá nhân quan sát, rút kết luận rơi vật có khối lượng khác chân không Bước 2: Thực nhiệm vụ Giáo viên thực thí nghiệm ống Niu-Tơn Học sinh quan sát tượng, ghi nhớ kết Bước 3:Báo cáo nhiệm vụ: Các cá nhân mô tả tượng, nhận xét kết Bước 4: Nhận xét, đánh giá: -Giáo viên nhận xét, khích lệ ý kiến học sinh đưa kết luận kiến thức cần ghi nhớ - Mọi vật nặng nhẹ khác rơi chân không - Sự rơi tác dụng trọng lực gọi rơitự - Thảo luận học sinh rơitự không khí Hoạt động 3: Tìm hiểu đặc điểm chuyển động rơitự Hoạt động khởi động: Chuyển động rơitự có đặc điểm gì? Bước 1:Chuyển giao nhiệm vụ: - Nhiệm vụ: Nêu đặc điểm chuyển động rơitự Bước 2: Thực nhiệm vụ Học sinh thảo luận đưa đặc điểm chuyển động rơitự Bước 3:Báo cáo nhiệm vụ: Các cá nhân nêu đặc điểm chuyển động rơitự Bước 4: Nhận xét, đánh giá: -Giáo viên nhận xét hoạt động cá - Đặc điểm chuyển động rơitự do: + Có phương thẳng đứng ( Phương dây rọi) +Chiều từ xuống + Chuyển động thẳng nhanh dần + Vận tốc đầu v0 = 0; a = g - Công thức chuyển động rơitự + v = gt nhân + - Cho học sinh thảo luận, xây dựng công thức tính vận tốc quãng đường rơitự vật - Tổ chức cho học sinh thảo luận thực hành làm số tập S= gt2 Bài tập: a Thời gian rơi vật: Từ hệ thức: S= gt2 Suy ra: t= 2S =4s g +Bài tập : Một vật rơitựtừđộ cao 80m so b Tốc độ chạm đất vật: với mặt đất Lấy g=10m/s2 v=gt=40m/s a Tính thời gian rơi vật c Quãng đường vật rơi giây đầu tiên: b.Tính tốc độ trước chạm đất vật S1= g t12 =5m c Tính quãng đường rơi vật giây giây cuối Quãng đường vật rơi giây cuối d Tính thời gian để vật rơi hết 1m đầu tiên, thời gian để vật rơi hết 1m cuối S2=S- gt22 , với t2=3s ⇒ S2=35m d.Thời gian rơi S3=1m t3 = S3 =0,447s g Thời gian rơi hết Sc=1m cuối cùng: tc=t- 2.S với S4=(S-Sc)=79m g ⇒ tc=0,025s Hoạt động 4: Xây dựng phương án thực hành đo gia tốc rơitự Bước 1:Chuyển giao nhiệm vụ: - Xây dựng công thức tính gia tốc rơitự g - Nêu phương án thực hành đo g Bước 2: Thực nhiệm vụ - Học sinh thảo luận xây dựng công thức xác định gia chuyển động rơitự g - Nêu phương ánđo g từ công thức thiết lập Bước 3:Báo cáo nhiệm vụ: Các cá nhân nêu phương án Bước 4: Nhận xét, đánh giá: - Giáo viên nhận xét hoạt động cá nhân - GV chốt phương án thí nghiệm: đo S, đo t thay vào công thức để tính g - Tổ chức cho học sinh thảo luận: Để xác định đường S thời gian t cần dụng cụ gì? 3.3 Hoạt động Thực hành đo gia tốc rơitự Bước 1:Chuyển giao nhiệm vụ: - Đo gia tốc rơitự thí nghiệm Bước 2: Thực nhiệm vụ - Các nhóm lắp ráp thí nghiệm, tiến hành TN, ghi kết quả, xử lí số liệu Bước 3:Báo cáo nhiệm vụ: Báo cáo kết thí nghiệm theo mẫu SGK Bước 4: Nhận xét, đánh giá: - Giáo viên nhận xét hoạt động nhóm - Giáo viên nhận xét kết nhóm CỦNG CỐ, HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ HỌC a.Củng cố + Củng cố nội dung bài: - Sự rơi vật không khí - Sự rơitự do, đặc điểm chuyển động rơitự - Gia tốc rơitự b Nhiệm vụ nhà + Hoàn thành tập SGK, SBT + Tìm hiểu tượng thực tế liên quan đến rơitự giải thích ... thức tính gia tốc rơi tự từ hệ thức s= gt2 - Xây dựng phương án đo gia tốc rơi tự do: + Phương án 1: Đo quãng đường rơi tự do, đo thời gian rơi tự do, từ tính gia tốc + Phương án 2: Dùng cần rung... công thức tính gia tốc rơi tự do? CH10: Nêu phương án làm thí nghiệm đo gia tốc rơi tự do? CH11: Các nguyên nhân gây sai số phép đo gia tốc rơi tự do? CH12: Tại Trâu Kiến rơi từ độ cao xuống đất... thức - Học sinh hiểu rơi tự ? Các đặc điểm rơi tự Biết cách đo gia tốc rơi tự phương pháp thực nghiệm Kỹ - Vận dụng công thức để giải số tập rơi tự - Thực hành đo gia tốc rơi tự phương pháp thực