Tổ chức hoạt động sáng tạo của học sinh trong dạy học chương “các định luật bảo toàn” vật lí 10 THPT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN VĂN PHƯƠNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Nghệ An – 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH NGUYỄN VĂN PHƯƠNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THƠNG Chun ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số: 62.14.01.11 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN ĐÌNH THƯỚC PGS.TS HÀ VĂN HÙNG Nghệ An - 2017 i LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan cơng trình nghiên cứu khoa học riêng Các số liệu, kết nêu luận án trung thực, khách quan chưa cơng bố cơng trình khoa học Tháng 04 năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Văn Phương ii LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới tập thể cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Đình Thước, PGS.TS Hà Văn Hùng tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả suốt trình nghiên cứu hoàn thành luận án Tác giả xin chân thành cảm ơn nhà khoa học chuyên ngành lí luận phương pháp dạy học mơn vật lí sở đào tạo sau đại học, trường Đại học Vinh quan tâm giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận án Xin chân thành cảm ơn lãnh đạo sở GD&ĐT Nghệ An, trường THPT Nghi lộc quan cử tác giả làm NCS; cảm ơn Ban Giám Hiệu, thầy cô giáo, học sinh trường THPT tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả thực nhiệm vụ nghiên cứu điều tra thực trạng dạy học vật lí thực nghiệm sư phạm Tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình người thân, đồng nghiệp bạn bè động viên, giúp đỡ mặt trình nghiên cứu hồn thành luận án Tháng 04 năm 2017 Tác giả luận án Nguyễn Văn Phương iii MỤC LỤC Trang LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT vi DANH MỤC CÁC BẢNG v DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ vi MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 1.1 Lược sử hình thành phát triển khoa học sáng tạo 1.2 Dạy học phát triển tư sáng tạo, lực sáng tạo học sinh 1.3 Nghiên cứu phát triển lực sáng tạo học sinh dạy học vật lí 10 1.3.1 Dạy học vật lí theo định hướng phát triển lực sáng tạo nước Tây Âu Mỹ 10 1.3.2 Dạy học vật lý theo định hướng phát triển lực sáng tạo cho học sinh Liên Xô (cũ) nước xã hội chủ nghĩa trước năm 1990 11 1.3.3 Nghiên cứu phát triển tư sáng tạo, lực sáng tạo cho học sinh dạy học vật lí Việt Nam 12 1.4 Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu 13 Kết luận chương 13 CHƯƠNG CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN VỀ HOẠT ĐỘNG SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THƠNG 14 2.1 Sáng tạo tư sáng tạo 14 2.1.1 Khái niệm sáng tạo 14 2.1.2 Tư sáng tạo 15 2.2 Năng lực sáng tạo 17 2.2.1 Khái niệm lực 17 2.2.2 Năng lực sáng tạo 19 2.3 Hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí 23 2.3.1 Hoạt động học tập vật lí học sinh trường phổ thơng 23 2.3.2 Hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí 24 2.3.3 Nguyên tắc tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí 25 iv 2.4 Phát triển lực sáng tạo học sinh trình dạy học vật lí 28 2.4.1 Cơ sở khoa học phát triển NLST học sinh 28 2.4.2 Dạy học giải vấn đề mơn vật lí trường THPT 29 2.4.3 Tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí 35 2.5 Tổ chức hoạt động sáng tạo hình thức dạy học vật lí trường THPT.35 2.5.1 Tổ chức hoạt động sáng tạo học xây dựng kiến thức 35 2.5.2 Tổ chức hoạt động giải tập sáng tạo vật lí 38 2.5.3 Tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học dự án 44 2.5.4 Tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh hoạt động ngoại khóa 47 2.6 Thang đo lực sáng tạo học sinh dạy học vật lí 52 2.6.1 Cơ sở thiết kế thang đo lực sáng tạo học sinh 53 2.6.2 Các tiêu chí mức độ lực sáng tạo học sinh dạy học vật lí 53 2.7 Thực trạng việc tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí trường THPT 55 2.7.1 Mục đích điều tra 55 2.7.2 Đối tượng điều tra 55 2.7.3 Phương pháp điều tra thời gian điều tra 56 2.7.4 Kết điều tra thực trạng 56 2.7.5 Nhận định kết điều tra 57 Kết luận chương 58 CHƯƠNG TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” 60 VẬT LÝ 10 TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 60 3.1 Ý nghĩa, tầm quan trọng định luật bảo toàn vật lí học chương trình Vật lí trung học phổ thông 60 3.1.1 Các định luật bảo tồn vật lí học 60 3.1.2 Các định luật bảo tồn chương trình Vật lí phổ thơng 61 3.2 Phân tích cấu trúc nội dung chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 trung học phổ thơng 62 3.3 Chuẩn bị phương tiện dạy học chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 THPT 64 3.3.1 Các thí nghiệm sử dụng dạy học chương “Các định luật bảo toàn” Vật lí 10 65 3.3.2 Hệ thống tập sáng tạo dạy học chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 69 v 3.4 Thiết kế tiến trình dạy học số nội dung chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 theo định hướng tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh 76 3.4.1 Tiến trình dạy học bài: Định luật bảo toàn động lượng 77 3.4.2 Tiến trình dạy học bài: Định luật bảo toàn 85 3.4.3 Thiết kế tiến trình dạy học bài: Bài tập định luật bảo toàn 91 3.4.4 Thiết kế tiến trình DHDA ứng dụng lĩ thuật vật lí chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí lớp 10 95 3.4.5 Thiết kế kế hoạch học ngoại khóa 105 Kết luận chương 113 CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 114 4.1 Tổ chức thực nghiệm sư phạm 114 4.1.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 114 4.1.2 Nội dung thực nghiệm sư phạm 114 4.1.3 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 114 4.1.4 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 114 4.1.5 Tiến hành thực nghiệm sư phạm 115 4.1.6 Kết thực nghiệm sư phạm 116 4.1.7 Phân tích định lượng tiến học sinh trình tham gia hoạt động sáng tạo 136 4.1.8 Đánh giá chất lượng học tập học sinh 138 4.2 Phản hồi giáo viên học sinh tổ chức hoạt động sáng tạo 138 4.2.1 Kết điều tra qua phiếu hỏi 139 4.3.1 Phân tích kết vấn giáo viên tham dự học sinh sau thực nghiệm sư phạm 141 Kết luận chương 145 KẾT LUẬN CHUNG 146 NHỮNG CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI LUẬN ÁN ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 149 TÀI LIỆU THAM KHẢO 150 vi DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT STT GIẢI NGHĨA VIẾT TẮT Bài tập lí thuyết BTLT Bài tập thí nghiệm BTTN Đánh giá ĐG Dạy học DH Dạy học dự án, dự án DHDA, DA Dạy học vật lí DHVL Đối chứng ĐC Giải vấn đề GQVĐ Giáo viên GV 10 Hoạt động sáng tạo HĐST 11 Học sinh HS 12 Kế hoạch KH 13 Khoa học kỹ thuật KHKT 14 Năng lực sáng tạo NLST 15 Nhà xuất Nxb 16 Phiếu học tập PHT 17 Phương pháp PP 18 Phương pháp mơ hình PPMH 19 Phương pháp thực nghiệm PPTN 20 Sách giáo khoa SGK 21 Sách tham khảo STK 22 Sáng tạo ST 23 Thí nghiệm TN 24 Thí nghiệm tự làm TNTL 25 Trải nghiệm sáng tạo TNST 26 Trung học Cơ sở THCS 27 Trung học phổ thông THPT 28 Tư sáng tạo TDST v DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng Hoạt động trải nghiệm sáng tạo hoạt động NCKH có nội dung vật lý trường THPT 52 Bảng Bảng đo mức độ hoạt động sáng tạo HS dạy học Vật lí 55 Bảng Thống kê GV giảng dạy lớp thực nghiệm 115 Bảng Danh mục sản phẩm sáng tạo khoa học kỹ thuật học sinh trường THPT Nghi Lộc 132 Bảng Danh mục sản phẩm sáng tạo khoa học kỹ thuật học sinh trường THPT Nguyễn Duy Trinh .133 Bảng Thống kê điểm số đánh giá NLST 133 Bảng Tần suất lũy tích hội tụ lùi (theo số lượng) 134 Bảng Tần suất lũy tích hội tụ lùi (theo Phần trăm) 134 Bảng Bảng thông số thống kê 137 vi DANH MỤC CÁC SƠ ĐỒ, ĐỒ THỊ Sơ đồ Cấu trúc tâm lý hoạt động Sơ đồ Chu trình sáng tạo khoa học V.G Razumôpxki .28 Sơ đồ Các giai đoạn tiến trình dạy học dự án [79, tr 253] 46 Sơ đồ Sơ đồ khái quát tiến trình xây dựng kiến thức theo kiểu dạy học phát GQVĐ 76 Biểu đồ Biểu đồ phân phối điểm số lớp ĐC1 lớp TN1 135 Biểu đồ2 Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích ĐC1 lớp TN1 135 Biểu đồ 3: Biểu đồ phân phối điểm số lớp TN2 lớp ĐC2 135 Biểu đồ 4: Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích TN2 lớp ĐC2 135 Biểu đồ Biểu đồ phân phối điểm số lớp TN3 lớp ĐC3 135 Biểu đồ Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích TN3 lớp ĐC3 135 Biểu đồ 7: Biểu đồ phân phối điểm số lớp TN4 lớp ĐC4 136 Biểu đồ 8: Biểu đồ phân phối tần suất lũy tích TN4 lớp ĐC4 136 PL23 - Chúng tơi mong muốn tích hợp thiết bị với hai chức năng: máy bơm nước sinh hoạt cho gia đình đồng thời đóng vai trị máy tập thể dục đơn giản, gọn nhẹ rẻ tiền - Để thuận tiện cho người sử dụng, chúng tơi tích hợp thêm phận ghế ngồi - Sản phẩm hoạt động mà không phụ thuộc điện lưới 1.4 Các ứng dụng nghiên cứu -Máy bơm nước sử dụng gia đình có giếng nước riêng -Máy tập thể dục cho người gia đình Giới thiệu 2.1 Giới thiệu bối cảnh - Là học sinh ngồi ghế nhà trường, việc thực nhiệm vụ học tập hàng ngày, chúng em mong muốn làm việc có ích, áp dụng vào thực tế học sách - Thực tế tình trạng khơng có nước sinh hoạt điện lưới dài ngày, sống bị đảo lộn nhiều Đa số hoạt động sinh hoạt hàng ngày gắn liền với nước Từ việc nấu nướng, tắm giặt, vệ sinh cần đến nước - Sự phát triển khoa học kỹ thuật với lối sống đại khiến thói quen lại, vận động chân tay người gần biến Tình trạng lười vận động đặt người vào trạng thái nguy hiểm tới sức khỏe cách trầm trọng trở thành mối đe dọa lớn nhân loại tương lai PL24 Các chuyên gia nghiên cứu chứng minh thời gian ngồi làm việc dài, lười vận động nguyên nhân gây số bệnh nguy hiểm như: tim mạch, tiểu đường, đau mỏi xương khớp chí ung thư… Lười vận động, ngồi lâu khơng di chuyển làm chậm q trình trao đổi chất, tác động đến q trình kiểm sốt, điều chỉnh lượng đường, huyết áp, chất béo thể, gây tình trạng khó tiêu, thừa cân béo phì, huyết áp khơng ổn định, xương cốt rệu rã Theo nhà y học, lối sống vận động dẫn đến gia tăng hàm lượng đường máu phá huỷ q trình sản xuất insulin, nguyên nhân đưa đến ung thư ruột Việc tăng cường tập thể dục giải trí ngồi trời cuối tuần bù lại hết tác hại ngồi ì chỗ văn phịng - Thực trạng cho thấy, nhiều người chủ quan, thờ với sức khỏe thân, không người hiểu tầm quan trọng việc vận động sức khỏe, đặc biệt việc đạp xe đạp mang lại nhiều lợi ích cho người như: Đạp xe tập dễ dàng Bạn đạp xe đâu vào thời điểm ngày mà không cần phải dành khoản đầu tư lớn Rất nhiều người phải từ bỏ môn thể thao yêu thích độ khó nó, hay khơng có đủ thời gian để tập luyện sau làm việc, học hành căng thẳng Nó đem lại tiện lợi lợi ích tốt cho người phải ngồi nhiều nhân viên văn phòng hay học sinh, sinh viên Việc tập xe đạp đơn giản bạn khó quên bỏ thời gian dài Tất bạn cần xe đạp, khoảng nửa bạn rảnh rỗi Đạp xe tập tổng thể Đi xe đạp giúp bạn có tổng thể khỏe mạnh đạp bạn phải sử dụng bắp thể Khi cánh tay, chân, tồn thể mắt cần có phối hợp nhuần nhuyễn Tăng cường hệ thống miễn dịch Những nghiên cứu cho thấy hoạt động vừa phải xe đạp thường xuyên giúp tăng cường hệ thống miễn dịch để sống khỏe mạnh Ngoài ra, xe đạp cũng giúp tăng cường hoạt động chống lại tế bào khối u, giúp phòng ngừa bệnh liên quan đến u bướu Đạp xe giúp tăng khả chịu đựng Tăng sức mạnh bắp PL25 Trên thể có tới hàng trăm bắp Tuy nhiên để trì thể lực sức khỏe chúng, phải vận động thường xuyên Nếu tuần bạn không hoạt động làm giảm 50% sức mạnh hệ thống bắp làm bắp yếu ớt lâu dài Thậm chí, khơng vận động cịn ngun nhân gây lão hóa bắp, khiến bị co lại Do đó, thời gian xe đạp, hầu hết bắp thể kích hoạt phần bụng, vai, cánh tay, bắp chân đồng thời làm săn cớ bắp thắt lưng bụng Điều khiến hệ thống bắp tăng cường mạnh mẽ hoạt động hiệu Tăng sức mạnh hệ xương Việc xe đạp thường xuyên ảnh hưởng tích cực đến mật độ xương, giúp bảo vệ, tăng sức mạnh hệ xương Phòng bệnh cột sống đau lưng Tư bạn đạp xe đạp kích thích bắp lưng Bằng cách này, cột sống tăng cường kích thích bắp nhỏ đốt sống Điều giúp giảm nguy đau lưng vấn đề khác cho Giảm căng thẳng Hoạt động thể chất xe đạp hàng ngày liều thuốc làm giảm căng thẳng, tạo thư giãn cân bên thể Đốt cháy chất béo, giảm cân Theo nghiên cứu Hiệp hội Y khoa Anh, đạp xe giúp đốt cháy khoảng 300 calo Nếu bạn đạp xe đặn ngày 30 phút, bạn giảm 11 kg vịng năm Khơng thế, cịn giúp bạn tăng tỷ lệ trao đổi chất sau lần đạp xe 10 Tốt cho tim huyết áp Nhiều nghiên cứu nhà khoa học Mỹ kết luận rằng, đạp xe nhẹ nhàng củng cố tim, lọc phổi cung cấp oxy cho bắp Theo Hiệp hội Y khoa Anh, đạp xe đạp 20 km/tuần làm giảm nguy bệnh tim mạch 50% Một nghiên cứu khác với 10.000 cán cơng chức cho thấy, nhóm đạp xe đạp khoảng 20 dặm tuần giảm nửa nguy mắc bệnh liên quan tới tim mạch nhóm người cịn lại Ngồi việc có tác dụng tốt cho tim, đạp xe đạp đặc biệt tốt với người bị huyết áp cao Bạn cần dành thời gian vừa phải để đạp xe đạp hàng ngày ngăn chặn tình trạng huyết áp cao, tránh đột quỵ Giảm huyết áp giúp giảm nhịp tim thấp bạn đạp xe đạp thường xuyên 11 Giảm nguy ung thư PL26 Luyện tập thể chất thường xuyên việc kết thân với xe đạp chứng minh làm giảm nguy bị ung thư đại tràng, ung thư núi đôi, tuyến tiền liệt ung thư tuyến tụy Bên cạnh xe đạp tốt cho phổi giúp chống lại ung thư nội mạc tử cung 12 Tăng sức mạnh dẻo dai cho thể Khi đạp xe từ 30 phút ngày, hoạt động tối ưu mang tới cho bạn sức khỏe dẻo dai ngày 13 Cơ thể hấp dẫn Đi xe đạp ảnh hưởng tích cực đến việc kiểm sốt trọng lượng thể để vóc dáng trở nên thon gọn khỏe khoắn Ngoài ra, da bạn hưởng lợi trở nên hồng hào q trình trao đổi chất kích thích 14 Tăng chất lượng sống Hoạt động thể chất có ảnh hưởng trực tiếp đến hạnh phúc sức khỏe cá nhân bạn Đi xe đạp hàng ngày ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sống cung cấp lợi ích thể chất tình cảm, giúp nâng cao chất lượng sống 15 Và nhiều lợi ích sức khỏe khác Đi xe đạp thường xuyên mang lại cho bạn lợi ích sức khỏe đáng kể - Trên thị trường có nhiều loại máy bơm nước, máy tập thể dục đại giá thành cao, đặc biệt chúng hoạt động nhờ động phụ - Cuộc sống chuỗi ngày bận rộn nhiều người xã hội đại, nhiều người khơng có nhiều thời gian để đến trung tâm tập luyện, có nhiều người không giả để mua máy tập thể dục riêng cho gia đình Do đó, chúng em mong muốn thử chế tạo máy để tập thể dục đồng thời bơm nước sinh hoạt cho gia đình mà không phụ thuộc vào mạng lưới điện nguồn nhiên liệu khác PL27 2.2 Mục đích nghiên cứu - Tìm hướng giải cho vấn đề: Bơm nước sinh hoạt cho gia đình điện lưới dài ngày - Chế tạo xe đạp thể dục đơn giản để rèn luyện sức khỏe cho người - Tận dụng số phế liệu 2.3 Giả thuyết - Xuất phát từ câu hỏi: Làm để sử dụng lượng tiêu hao người tập thể dục để làm quay cánh quạt máy bơm bơm nước từ giếng lên, phục vụ sinh hoạt cho gia đình? - Mục tiêu kĩ thuật: Cánh quạt quay, dây cu roa không bị trượt khỏi buli vành xe, đường ống kín - Bằng việc tiến hành thử nghiệm sản phẩm nhiều lần, chúng em hồn thiện sản phẩm với thiết kế hợp lí 2.4 Dự kiến kết - Tăng cường sức khỏe cho người - Bơm nước từ giếng lên để sử dụng Phương pháp Thiết bị thí nghiệm 3.1 Các phương pháp khoa học sử dụng nghiên cứu - Phương pháp thực nghiệm - Phương pháp quan sát khoa học - Phương pháp điều tra - Phương pháp phân tích tổng kết kinh nghiệm 3.2 Các đối tượng, vật liệu, dụng cụ dự án: - Vật liệu để gia công làm sản phẩm: + Phần máy bơm nước + khung xe đạp cũ + vành xe đạp cũ + bu li + dây cu roa loại B60 + xích, đĩa, líp xe đạp + Một số loại ống nhựa tiền phong, van chiều - Thiết bị hỗ trợ để gia công sản phẩm: Máy hàn, máy cắt, máy phun sơn, keo dính, sơn, xăng 3.3 Trình tự tiến hành PL28 - Thu thập vật liệu từ cửa hàng thu mua phế liệu sửa chữa máy bơm hay cửa hàng bán ống nhựa, - Tìm xưởng khí để gia cơng sản phẩm - Gia cơng sản phẩm  Quy trình gia cơng sản phẩm cụ thể sau: - Thiết kế khung: Cắt bỏ số phận không cần thiết khung xe đạp cũ (vành trước, gác baga), thiết kế hàn lại phận tay cầm - Đổi bên vị trí trục bàn đạp, líp, đĩa - Lắp vành xe gắn thêm, + Điều chỉnh độ cao + Chân chống đỡ cho khung + Để vành xe quay - Cắt bỏ lớp lưới lọc cặn máy bơm có - Gắn buli vao trục máy bơm, kết nối với cánh quạt máy bơm - Thiết kế vị trí đặt máy bơm, lắp dây curoa đạp thử nghiệm cho lực đạp nhẹ nhất, dây curoa không bị trượt khỏi vành xe buli, cắt vòng dây từ xăm xe đạp để lót bề mặt vành xe - Gắn đường ống nhựa để dẫn nước keo dính nhựa, phải đảm bảo hệ thống kín tuyệt đối - Hàn thêm đối trọng để sản phẩm không bị đổ vận hành - Thử nghiệm sản phẩm, thu thập số liệu PL29 - Điều chỉnh, tiếp tục thử nghiệm hoàn thiện sản phẩm Kết 4.1 Dữ liệu thu - Giá thành sản phẩm: 450.000đ - Tăng cường sức khỏe toàn diện cho người sử dụng - Bơm nước lên từ độ sâu 6,5m; 12m lên cao 3m; - Tốc độ nước phụ thuộc lực đạp chân, tư ngồi đạp chưa thoải mái cho người - Không tiêu hao lượng từ bên - Hệ thống hoạt động tốt 4.2 Xử lý liệu - Rủi ro an toàn: Các mối nối bị hở, lực đạp không không đủ mạnh, dẫn đến nước không lên nước lên yếu Không bị điện giật hay bị bỏng loại máy bơm thông thường khác PL30 - Bằng việc tiến hành sử dụng sản phẩm, chúng em thu kết sau: Bơm nước từ độ sâu lên cao bao nhiêu? Tư ngồi đạp thoải mái nhất? 4.3 Phân tích liệu - Khi bạn tập thể dục cách dùng chân đạp theo vòng tròn bánh xe có khả đốt 500 calo Chỉ sau khoảng nửa tiếng đạp xe, thể bạn bắt đầu sử dụng đến lượng mỡ dự trữ thể Chính bạn nên dành từ 30 - 45 phút đạp xe ngày Bạn đạp xe lần ngày, vào sáng sớm chiều tối Khi ngồi đạp bàn đạp giúp bắp vận động đặn, giúp thể khỏe mạnh hơn, tuần hoàn máu tốt hơn, giảm căng thẳng, ; đồng thời lực đạp truyền động tới puli nhờ dây cu roa, dẫn đến cánh quạt máy bơm quay, bơm nước để sinh hoạt Thảo luận 5.1 So sánh với lý thuyết, kết nghiên cứu công bố, quan niệm tồn tại, kết mong đợi - Tốc độ nước chảy nhỏ, đường ống chưa kín tuyệt đối, sức nhiều đạp bàn đạp nên thời gian tập thể dục ngắn hiệu chưa cao - Sẽ tiếp tục cải tiến sản phẩm để tốc độ nước lớn sức cho người sử dụng 5.2 Các lỗi, hạn chế nghiên cứu - Bộ phận ghế ngồi chưa linh hoạt để phù hợp cho đối tượng - Tốc độ quay cánh quạt nhỏ Kết luận 6.1 Những đặc điểm bật ý tưởng - Sản phẩm tích hợp hai một: Máy bơm nước không sử dụng điện nhiên liệu khác, không ô nhiễm môi trường; đồng thời máy tập thể dục để rèn luyện sức khỏe - Tiện dụng cho gia đình 6.2 Tính khả thi - Sản phẩm dễ vận hành, sửa chữa - Dễ sản xuất đại trà - Chi phí rẽ (2 1) - Hoạt động khơng cần điện lưới 6.3 Tính thực tế - Sử dụng gia đình có giếng nước riêng 6.4 Hiệu ý tưởng PL31 6.4.1 Đối tượng hưởng lợi - Đối tượng sử dụng trực tiếp để tập thể dục - Gia đình - Xã hội 6.4.2 Hiệu kinh tế xã hội - Giảm chi phí sinh hoạt hàng ngày gia đình - Góp phần giảm chi phí sản xuất điện cho nhà nước - Thân thiện với môi trường - Tăng cường sức khỏe cho đối tượng sử dụng Lời cám ơn Chúng em xin gửi lời cảm ơn tới Chi Uỷ, Ban giám hiệu nhà trường, Ban chun mơ, tổ Vật Lí trường THPT Nghi Lộc tạo điều kiện cho chúng em tham gia thi Chúng em vô biết ơn bố mẹ, tập thể lớp 11A3 động viên tinh thần, vật chất, bên cạnh chúng em trình thực dự án Chúng em cảm ơn Thới, cô Công giúp đỡ chúng em q trình gia cơng thử nghiệm sản phẩm Đặc biệt, chúng em muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến cô giáo hướng dẫn Hồng Thị Thanh Nhàn gia đình Mọi người giúp đỡ chúng em nhiều, từ ngày đầu hình thành ý tưởng, đến việc tìm hiểu, thu thập vật liệu, hướng dẫn cách tìm hiểu tài liệu, thiết kế mơ hình sản phẩm, q trình hồn thiện sản phẩm,… Chúng em xin gửi tới tất lời cảm ơn lời hứa tâm cố gắng Sản phẩm quà chúng em dành tặng mái trường THPT Nghi Lộc Chúng em tiếp tục niềm đam mê đời sản phẩm tốt Tài liệu tham khảo: Nguồn Internet - https://www.youtube.com/watch?v=zd6P8XfBBJk - https://www.youtube.com/watch?v=DDe40YJZHDA HTTPS://WWW.YOUTUBE.COM/WATCH?V=4OL0K5ZK1GU https://www.youtube.com/watch?v=Rc45M7to6Ik https://www.youtube.com/watch?v=4e8B61_yghQ PL32 PHỤ LỤC CÁC ĐỀ KIỂM TRA ĐỀ KIỂM TRA LẦN I Trắc nghiệm: (5.0 điểm) Câu 1: Một vật có khối lượng m gắn vào đầu lò xo đàn hồi có độ cứng k, đầu lị xo cố định Khi lò xo cố định Khi lò xo bị nén lại đoạn l (l  0) đàn hồi tính cơng thức: A  k (l ) B k l 2 C  k l D  k (l ) Câu 2: Phát biểu sau sai? A Động lượng đại lượng vô hướng B Đơn vị động lượng hệ SI Kg.m/s C Véc tơ động lượng có phương chiều với vận tốc D Động lượng vật đại lượng đo tích trọng lượng vận tốc vật Câu 3: Đơn vị sau đơn vị công suất? A HP(mã lực) B W C J.s D N m/s Câu 4: Phát biểu sau sai: A Động vật không phụ thuộc vào hệ quy chiếu B Động đại lượng vô hướng C Động số dương D Động dạng lượng Câu 5: Khi vận tốc vật tăng gấp đơi A Gia tốc vật tăng gấp đôi B Động lượng vật tăng gấp đôi C Thế vật tăng gấp đôi D Động vật tăng gấp đôi Câu Một vật nằm yên có: A Vận tốc C Động B Động lượng D Thế Câu Động lượng vật liên hệ chặt chẽ với: A Quãng đường C Động B Thế D Cơng suất Câu Một vật có khối lượng 1000g rơi tự xuống đất khoảng thời gian 0,5s Độ biến thiên động lượng vật khoảng thời gian bao nhiêu? Cho g= 9,8s/s2 A 5,0 kg m/s B 4,9kg m/s C 10kg m/s D 0,5kg m/s PL33 Câu Một tên lửa khối lượng tổng cộng 500kg chuyển động với vận tốc v= 720km/h khai hỏa động Một lượng nhiên liệu, khối lượng 50kg, cháy tức thời phía sau với vận tốc 2520 km/h Vận tốc tên lửa sau nhiên liệu cháy là: A 144,4 m/s B 300m/s C 468km/h D 270m/s Câu 10 Một lị xo có độ cứng k= 0,8N/cm Khi lò xo bị nén lại 10cm so với chiều dài tự nhiên ban đầu lo xo có đàn hồi là: A 4000J B 0,8J C 8000J D 0,4J II Tự luận: (5.0 điểm) Bài (2.0 điểm): Khi tác dụng lực kéo 12N có phương nằm ngang lên vật vật chuyển động thẳng theo phương ngang với tốc độ 10m/s Hỏi 10s công suất lực kéo bao nhiêu? Bài (3.0 điểm): Một vật có khối lượng 1kg trượt khơng ma sát, khơng vận tốc đầu mặt phẳng nghiêng AB= 10m xuống mặt phẳng ngang BC, cho AB hợp với phương ngang góc  = 30o hình vẽ Lấy g= 10m/s Tính a./ Cơ vật (A) b./ Vận tốc vật chân mặt phẳng nghiêng (B) c./ Khi đến chân mặt phẳng nghiêng B, ma sát nên vật chuyển động chậm dần sau 2s dừng lại (C) Tính lực cản trung bình mặt phẳng tác dụng lên vật quãng đường BC A v  H B C PL34 ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA LẦN I Trắc nghiệm: điểm (Mỗi câu 0.5 điểm) 10 A D C A B D C B B D II Tự luận: điểm Bài Đáp án Điểm Tính v= s.t=10.10= 100m/s 0.5 Cơng lực kéo A= F.s cos C 0.25 Tính A= 12.100= 120(J) 0.5 Công suất là: p A t 0.25 Tính P= 12W 0.5 Chọn gốc mặt phẳng nằm ngang (đi qua B) 0.25 h= AB sin  = 5(m) 0.25 WA = mgh 0.25 WA = 50(J) 0.25 WB = 0.25 mvB2 vB2  2 WA = WB 0.25 VB = 10(m/s) 0.5 Wđ (C) - Wđ (B) = A= -FmsS 0.25 Mặt khác a = S= vc  vB = -5(m/s) t vC2  vB2 = 10(m) 2a Tính F=5 (N) 0.25 0.25 0.25 PL35 ĐỀ KIỂM TRA LẦN Thời gian làm bài: 45 phút Bài Một xe chở cát, toàn xe + cát, khối lượng M=10kg chạy với tốc độ v1 = 1m/s mặt đường thẳng nằm ngang không ma sát Một cầu khối lượng m= 2kg bay theo chiều ngược lại theo phương nằm ngang với tốc độ v2 = 7m/s Sau gặp xe cầu nằm ngập cát a./ Hỏi sau xe chuyển động theo chiều nào, với tốc độ bao nhiêu? b./ Nếu cầu bay theo chiều ngược lại hợp với phương năm ngang góc  = 30o xe chuyển động theo chiều nào, tốc độ bao nhiêu? Bài Một búa máy có khối lượng M= 400kg, thả rơi tự từ độ cao 5m, đóng vào cọc có khối lượng m= 100kg mặt đất làm cọc lún sâu xuống đất 5cm Tìm lực cản đất (được coi không đổi) Bài Nêu phương án xác định tốc độ ban đầu viên đạn bắn từ súng đồ chơi trẻ em PL36 ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA LẦN Các bước lời giải Bài Bài - Ghi tóm tắt tập, hệ kín tọa độ 0.5 a Biểu thức định luật bảo tồn động lượng hệ xe + bóng Mv1 - mv2 =(M+m)v’ -> v’ = Đểm Mv1 mv = - 0,33m/s M m 0.5 0.5 KL: Xe chuyển động với vận tốc v’ = 0,33m/s ngược với chuyển động ban đầu 0.5 b Chuyển động theo chiều chuyển động xe Viết được: Mv1 – m2v2 cos  = (M+m)v’ v’ = v’ = Mv1 m2 v cos M m 0.5 0.5 (m/s) 10.1  2.7 10  0.5 KL: xe chuyển động với vận tốc v’ ngược chiều chuyển động ban đầu 0.5 Bài - Viết tóm tắt đầu bài, xác định hệ kín búa – cọc 0.5 - Vận tốc búa chọn cọc v  gh 0.5 - Va chạm mềm, mv=(M+m)v 0.5 - Suy v  m gh M m (1) Công lực cản độ giãm hệ búa – cọc: F s  W  M  mV Thế (1) (2):  ( M  m) g.s (2) 0.5 0.5 0.5 PL37 F  Bài m gh ( M  m) s  ( M  m) g  318.500N Có thể đưa phương án sau: Phương án 1: + sở lý thuyết: áp dụng định luật bảo toàn mv  mgh  v  gh (1) + Thực nghiệm: Hướng nòng súng thẳng đứng bắn, đo độ cao h đạn biết v theo biểu thức (1) Phương án 2: + Lý thuyết tương tự giải tập “con lắc thử đạn” khối lượng đạn m, vận tốc v; khối lượng lắc thử đạn M, va chạm mềm, sau va chạm (m+M) nâng độ cao h Áp dụng định luật bảo toàn động lượng định luật bảo toàn năng: v mM m gh (2) + Thực nghiệm: Do m, M, h tính v theo (2) Phương án 3: + Áp dụng kiến thức động lực học, toán ném ngang vật từ độ cao h , ta có: s  v.t  v 2h g hay v  s g 2h + Thực nghiệm: đo độ dài s độ cao h Phương án 4: + Theo toán chuyển động vật bị ném Tầm xa: L v02 sin 2 g v0  L g sin 2 + Thực nghiệm: đo tầm xa L (từ chỗ bắt đến điểm rơi), đo góc  ( phương chiều đạn bay hợp với phương ngang góc  ) 2đ ... động sáng tạo nhà vật lí 25 2.3.3 Nguyên tắc tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí Hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí hoạt động học tập theo hoạt động sáng tạo nhà vật lí Tổ. .. cứu: Tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học chương “Các định luật bảo tồn” Vật lí 10 THPT? ?? 2 Mục đích nghiên cứu Tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí nhằm bồi dưỡng lực sáng tạo. .. xuất 10 đặc trưng biểu lực sáng tạo học sinh dạy học vật lí trường THPT - Đề xuất nguyên tắc tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh dạy học vật lí trường THPT - Tổ chức hoạt động sáng tạo học sinh học