Nâng cao hiệu quả bồi dưỡng học sinh giỏi môn vật lí 8 thông qua hướng dẫn học sinh phương pháp giải bài tập phần chuyển động

Mục 1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 2.2 2.3 2.4 3.1 3.2 MỤC LỤC Nội dung Mở đầu Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Nội dung Cơ sở lí luận Thực trạng trước áp dụng SKKN Các giải pháp thực Hiệu SKKN Kết luận, kiến nghị Kết luận Kiến nghị Trang 2-3 2 2-3 3 3-5 - 20 21 21 - 22 21 - 22 22 1 – MỞ ĐẦU 1.1 : Lý chọn đề tài Trong giai đoạn đổi đất nước, chủ trương lớn Đảng nhà nước ta : nâng cao nguồn nhân lực bồi dưỡng nhân tài cho đất nước Muốn làm điều thật khơng dễ Nó địi hỏi nỗ lực sáng tạo mệt mỏi người làm làm công tác giáo dục nói chung tồn thể đội ngũ giáo viên nói riêng, mà cụ thể công tác bồi dưỡng hoc sinh giỏi nhà trường nhằm tạo nguồn nhân tài tương lai cho đất nước từ em ngồi ghế nhà trường cần theo dõi phát tiến hành bồi dưỡng em nhằm giúp em phát huy hết khả tư sáng tạo Căn vào nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh giỏi hàng năm trường THCS nhằm phát học sinh có lực học tập môn Vật lý bậc THCS để bồi dưỡng nâng cao lực nhận thức, hình thành cho em kỹ nâng cao việc giải tập vật lý Giúp em tham gia dự kỳ thi học sinh giỏi cấp trường, huyện, tỉnh đạt kết cao mang lại thành tích cho thân, gia đình thực mục tiêu bồi dưỡng học sinh hàng năm đề Qua nhiều năm giảng dạy trường THCS trực tiêp bồi dưỡng học sinh giỏi mơn Vật lí, tự nhận thấy năm trước kết chưa cao Với mong muốn công tác ôn luyện đạt kết tốt, nâng cao chất lượng giáo giục đia phương tạo niềm tin cho phụ huynh học sinh q trình ơn luyện tơi đúc kết kinh nghiệm : “ Nâng cao hiệu bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí thơng qua hướng dẫn học sinh phương pháp giải tập phần chuyển động” Chương trình vật lý gồm mảng kiến thức lớn: Cơ học - Nhiệt học Trong tốn “chuyển động ” thuộc mảng kiến thức “cơ học” toán thiết thực gắn bó với sống hàng ngày em Tuy nhiên việc giải thích tính tốn loại tập em gặp khơng khó khăn Vì để giúp trình lĩnh hội vận dụng giải tập “chuyển động học” tốt nhằm nâng cao chất lượng dạy học phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi đạt kết cao thúc định lựa chọn vấn đề để nghiên cứu áp dụng 1.2 : Mục đích nghiên cứu Phát bồi dưỡng học sinh có lực học tập mơn Vật lý ( Đặc biệt phần học lớp ) nhằm mang lại kiến thức nâng cao, thành tích cao thi học sinh giỏi cấp huyện, tỉnh đem vinh quang cho thân cho trường cho lớp Nâng cao chất lượng giảng dạy học sinh mũi nhọn mơn Vật lý nói chung trường THCS huyện nhà 1.3 : Đối tượng nghiên cứu + Nghiên cứu phưong pháp bồi dưỡng học sinh giỏi môn Vật lý qua tài liệu, qua kinh nghiệm thân qua đồng nghiệp + Các loại tài liệu tham khảo có liên quan tới phần “chuyển động học” + Chương trình Vật lý phần học + Các em học sinh đội tuyển Vật lý trường THCS Xuân Tín năm học 2011 -> 2013 1.4 : Phương pháp nghiên cứu Trong q trình nghiên cứu tơi sử dụng số phương pháp sau : + Phương pháp chính: Tổng kết kinh nghiệm + Phương pháp hỗ trợ: + Phương pháp điều tra + Phương pháp nghiên cứu tài liệu: loại sách tham khảo, tài liệu phương pháp dạy Vật lý – NỘI DUNG 2.1 : Cơ sở lí luận Đối với mơn Vật lí trường phổ thơng, tập Vật lí đóng vai trị quan trọng, việc hướng dẫn học sinh làm tập Vật lí hoạt động dạy học, cơng việc khó khăn, bộc lộ rõ trình độ người giáo viên Vật lí việc hướng dẫn hoạt động trí tuệ học sinh, địi hỏi người giáo viên học sinh phải học tập lao động không ngừng Bài tập Vật lí giúp học sinh hiểu sâu qui luật Vật lí, tượng Vật lí Thơng qua tập dạng khác tạo điều kiện cho học sinh vận dụng linh hoạt kiến thức để tự lực giải thành cơng tình cụ thể khác kiến thức trở nên sâu sắc hồn thiện trở thành vốn riêng học sinh Trong trình giải vấn đề, tình cụ thể tập đề học sinh phải vận dụng thao tác tư so sánh phân tích, tổng hợp khái quát hoá để giải vấn đề, từ giúp giải giúp phát triển tư sáng tạo, óc tưởng tượng, tính độc lập suy nghĩ, suy luận Nên tập Vật lí gây hứng thú học tập cho học sinh 2.2 : Thực trạng vấn đề trước áp dụng SKKN Thùc trạng, qua năm thay sách giáo khoa Việc đổi phơng pháp dạy học đà có nhiều kết khả quan, học sinh từ học thụ động đà chuyển sang tự động lĩnh hội kiến thức Trong học em đà say mê tìm tòi lĩnh hội kiến thức Việc vận dụng kiến thức vào giải tập vậy, nhìn chung em đà biết tóm tắt tập, biết tập yêu cầu gì, tìm Vận dụng kiến thức để giải đà biết giải tơng đối thành thạo tập Tuy nhiên việc hớng dẫn giải tập môn Vật lý giáo viên trờng cha tay, trình độ tiếp cận phơng pháp đổi hạn chế, mặt khác việc giải tập học sinh số hạn chế sau : * Về phía giáo viên : Vẫn số giáo viên dạy theo phơng pháp ®ỉi míi cha nhn nhun, dÉn ®Õn häc sinh lÜnh hội kiến thức thụ động, số học nghèo nàn, tẻ nhạt, cha hiểu rõ, hiểu sâu ý đồ sách giáo khoa Bài tập yêu cầu em giải cách thụ động giáo viên giải hộ cho em, cha phát huy tính tích cực, sáng tạo, tự lực học sinh Chính mà số giáo viên cha thực trọng đến việc lập kế hoạch dạy chu đáo Thông thờng đơn sơ, cho em giải số tập sách, tập điển hình tổng hợp * Về phía häc sinh : VÉn cßn nhiỊu häc sinh cha tỉng hợp đợc kiến thức Vật lý từ lớp 6, em cha hiểu sâu, hiểu kĩ kiến thức Vật lý, thụ động lĩnh hội kiến thức Trong chữa tập, nhiều học sinh thờ ơ, nhiều học sinh cần kết đối chiếu, chí học sinh cha biết tóm tắt toán kí hiệu Vật lý, cách đổi đơn vị bản, đặc biệt giải thích tợng Vật lý đời sống kĩ thuật Là giáo viên, muốn có dạy giỏi, giáo viên giỏi, muốn cho học sinh ham mª, høng thó häc tËp, mn cho häc sinh giải tập Vật lý cách hứng thú, thành th¹o đặc biệt muốn có nhiều giải học sinh gii cỏc cp, m đạt đợc mục tiêu vấn đề nan giải với ngời trực tiếp dạy môn Qua nghiờn cu vài năm trở lại việc học sinh tiếp thu vận dụng kiến thức phần chuyển động học nhiều hạn chế, kết chưa cao Sự nhận thức ứng dụng thực tế vận dụng vào việc giải tập Vật lý ( Đặc biệt phần học ) nhiều yếu Cụ thể : Khảo sát chất lương lớp bồi dng : Điểm Tổn Năm học g số 9-7 >8, 5 >6, 3, >4, >3 HS >10 lớp 8A1 S % SL % SL % SL % S % L L 20112012 21 0 23, 10 47, 23, 4, 20122013 20 0 25, 45, 25, 5, Số giải học sinh giỏi năm trước chưa áp dụng đề tài chưa cao( Tức có giải cao chủ yếu giải khuyến khích) Xuất phát từ lý với băn khoăn, trăn trở lâu thân.Tôi mạnh dạn chọn đề tài Nõng cao hiu qu bi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí thơng qua hướng dẫn học sinh phương pháp giải tập phần chuyển động” 2.3 : Các giải pháp thực 1- Tríc hÕt mn híng dÉn tèt mét tiÕt bµi tËp cho học sinh, ngời giáo viên phải xây dựng cho số nhiệm vụ sau: Thứ nhất: Phải nghiên cứu lý luận dạy học tập giải tập, thông qua giải tập Vật lý phần c hc 8, phải xây dựng lựa chọn hệ thống tập từ dễ đến khó - Các tập phải đa dạng thể loại, kiến thức toán lý phải phù hợp với trình độ học sinh Số lợng tập phải phù hợp với thời gian Thứ hai: Phải phân tích thật kỹ kiến thức sách giáo khoa kiến thức có liên quan đến phần tập mà tập yêu cầu Thứ ba: Phải tìm hiểu kỹ, vận dụng cách linh hoạt vào việc lĩnh hội kiến thức học sinh số trờng lân cận trờng công tác Nhất giáo viên phải biết phần lý thuyết mà học sinh năm trớc thờng hiểu nhầm phần tập nh Nay phải đặt câu hỏi nh cho học sinh tránh sai lầm Nếu học sinh nói ( sai ) giáo viên cần nhấn mạnh lu ý cho em vấn đề 2-Thực theo nhiệm vụ thân có giải pháp cụ thể sau: * Cùng với học sinh phân loại đợc dng tập Vật Lý Giáo viên phải dự tính kế hoạch cho toàn công việc tập với tiết dạy cụ thể Trong tiết dạy có tập dạng sau : - Bài tập định tính - Bài tập tính toán + Bài tập tính toán tập dợt + Bài tập tính toán tổng hợp - Bài tập thí nghiệm - Bài tập đồ thị - Bài tập giải thích tợng thực tế kĩ thuật * Nắm phơng pháp giải tập Vật lý - Trớc hết phải tìm hiểu đề - Xem xét tợng Vật lý đợc đề cập dựa vào kiến thức Vật lý nào, toán học để tìm mối quan hệ có đà cho phải tìm, cho tìm thấy mối liên hệ trực tiếp gián tiếp với đà cho, đại lợng phải tìm đại lợng khác cha biết - GV phải hớng dẫn học sinh hoạt động việc giải tập Vật lý + Tìm hiểu đầu + Phân tích tợng + Xây dùng lËp ln + BiƯn ln * X©y dùng lËp luận giải tập : Là bớc quan trọng òi hỏi HS phải vận dụng định luật Vật lý, qui tắc, công thức để thiết lập mối quan hệ đại lợng cần tìm, tợng cần giải thích hay dự đoán với điều kiện đà cho đầu * GV hớng dẫn HS có mối quan hệ việc nắm vững kiến thức giải tập Vật lý Tức GV giúp HS nắm vững kiến thức thật kĩ, thật sâu, đến việc giải tập Vật lý cách linh hoạt HS biết vận dụng kiến thức để giải vấn đề đặt ra, đợc rèn kĩ giải tập bản, đồng thời rÌn lun t vµ tÝnh tù lËp cđa häc sinh giúp học sinh chủ động tìm đến kiến thức ứng dụng kiến thức vào giải tập Vật lý cách thành thạo Qua thc t ging dy, nghiên cứu, đưa số hoạt động học sinh nhằm nâng cao chất lượng học tập phần “ Chuyển động học” học sinh giỏi cụ thể sau : I LÝ THUYẾT CẦN NHỚ: Chuyển động thẳng đều: a Chuyển động thẳng đều; * Chuyển động thẳng chuyển động vật, quãng đường khoảng thời gian * Vật chuyển động đường thẳng gọi chuyển động thẳng b.Vận tốc: - Công thức: v= S t Trong S: quãng đường t: Thời gian hết quảng đường v: vận tốc - Đơn vị: m/s; cm/s; km/h → c Véc tơ vận tốc v (Nâng cao): - Gốc đặt điểm vật - Hướng trùng với hướng chuyển động (Hướng bao gồm phương chiều) - Độ dài: Biểu diễn giá trị S t - Chuyển động thẳng vận tốc có giá trị khơng đổi theo thời gian d Các phương trình chuyển động thẳng đều: - Phương trình chuyển động thẳng phương trình biểu diễn phụ thuộc vị trí vật chuyển động vào thời gian * Dạng phương trình: S= So+ v(t- to) Mo(t) M(t) Với: So vị trí vật thời điểm (+)S ban đầu to so với vật chọn làm mốc (-) O v vận tốc vật chuyển động S1 So S S vị trí vật thời điểm t so với vật chọn làm mốc S1=S* Chú ý: So + Tại thời điểm ban đầu (to) dấu So: - Vật nằm phần dương trục: So> - Vật nằm phần âm trục: So< - Vật nằm gốc toạ độ: So= + Dấu vận tốc: - Vật chuyển động theo chiều dương: v>0 - Vật chuyển động theo chiều âm: v v1) + Nếu chuyển động ngược chiều thì: v = v2 + v1 Các tốn dạng: Bµi 2: Mét hành khách ngồi đoàn tàu thứ có chiều dài l1 = 900m chạy với vận tốc v = 36km/h, nhìn thấy đoàn tàu thứ hai có chiều dài l 2= 600m, chạy song song chiều vợt qua trớc mặt trtong thời gian t2 = 60s Hỏi: a) Vận tốc v2 đoàn tàu thứ hai mặt đất b) Thời gian t1 mà hành khách đoàn taù thứ hai nhìn thấy đoàn tàu thứ qua trớc mặt c) Giả sử hai đoàn tàu chạy ngợc chiều Tìm thời gian mà hành khách đoàn tàu nhìn thấy đoàn tàu qua trớc mặt Biết vận tốc đoàn tàu giữ nguyên giá trị nh đà nói đáP Số : a) Vận tốc v2 đoàn tàu thứ hai : v2 = 20m/s b) Thời gian đoàn tàu qua quan sát viên tàu t1 = 90s c) Thời gian tàu qua quan sát viên tàu t2/ = 20s Thời gian tàu qua ngời quan sát viên tàu 2: t1/ = 30s Bài 3: Trên đại lộ có đoàn xe diễu hành, khoảng cách xe Một cảnh sát giao thông xe mô tô chiều với đoàn xe nhận tháy xe cã vËn tèc v1 = 32km/h th× cø sau t1 = 15s xe lại vợt qua anh , vận tốc xe anh v2 = 40km/h sau t2 = 25s anh lại vợt qua xe đoàn HÃy xác định vận tốc đoàn xe khoảng cách xe đoàn đáP Số : v = 37km/h l = 21m b Hệ vật gồm vật chuyển động với vận tốc khác phương : Hướng dẫn: Sử dụng cơng thức cộng vận tốc tính tương đối chuyển động: Bài : Một người chèo thuyền qua sông nước chảy Để cho thuyền theo đường thẳng AB thẳng góc vớ bờ người phải chèo để hướng thuyền theo đường thẳng AC.Biết sông rộng 400m, thuyền qua sông hết phút 20 giây, vận tốc thuyền nước 1m/s Tính vận tốc dịng nước bờ sụng Phng phỏp gii C B 10 Giải * Phân tích toán: - Biểu diễn véc tơ vận tốc: v1 vận tốc thuyền nớc v2 vận tốc nớc bờ v vận tốc thuyền bờ sông A - áp dung công thức: v = v1 +v2 cho trêng hỵp v1 ⊥ v2 ta cã v2 = v12 + v22 AB t - ¸p dơng : v = - Giải hệ phng trình ta tính đợc v2 * Gọi v1 vận tốc thuyền nớc, v2 vận tốc nớc bờ, v vận tốc thuyền bờ, ta có: v = v1 +v2 Các véc tơ v, v1, v2 đợc biểu diễn hình vẽ Ta có : v v2 độ lớn v, v1, v2 thoả mÃn: v12 = v2+v22 (1) Mặt khác ta có: v = B AB 400 = = 0, m/s 500 t (2) Thay v1= 1m/s, v = 0, 8m/s vào (1) ta có: 12 = 0, 82 + v22 v22 = 12 – 0, 82 = 0, 62 Vậy : v2 = 0, 6m/s Chú ý: Ta giải thích cách sau Ta có : AC = v1.t CB = AC − AB v2 = C v1 v v2 A CB t Trong trình dạy hs thấy hs hay bị nhầm lẩn v, v1, v2vì dạy dang giáo viên phải nhn mnh lm rừ : Biểu diễn véc tơ vận tốc: v1 vận tốc thuyền níc (vËn tốc thực thun) v2 lµ vËn tèc cđa níc ®èi víi bê ( phương nằm ngang, chiều theo chiều dịng nước chẩy) v lµ vËn tèc cđa thuyền bờ sông(mi tờn ch ng chộo hỡnh bình hành ) Các tốn dạng: 11 Bµi 2: Một ca nô ngang sông suất phát từ A nhằm thẳng hớng tới B A cách B khoảng AB = 300m Do nớc chảy nên ca nô đến vị trí C cách B khoảng BC = 300m Biết vận tốc nớc chảy 3m/s B C a) Tính thời gian canô chuyển động b) Tính vận tốc canô so với nớc so với bờ sông đáP Số : A a) Thời gian chuyển động cđa can« t = 100s b) VËn tèc cđa can« ®èi víi níc: v/ = 4m/s VËn tèc cđa can« ®èi víi bê: u = 5m/s Bµi tËp : ca nô sang ngang dòng sông có níc ch¶y víi vËn tèc v = 1,2m/s Mn cho ca nô chuyển động vuông góc với bờ sông với vận tốc 3,2m/s động ca nô phải tạo cho vận tốc ? đáP Số : vận tốc động ca nô : v1= 3,4 m/s Bài tập : Một ca nô ngang sông xuất phát từ A nhằm thẳng hớng BA cách B khoảng AB = 400m Do nớc chảy nên ca nô đến vị trí C cách B đoạn BC = 300m Biết vân tốc nớc chảy 3m/s a) Tính thời gian ca nô chuyển động? b) Tính vận tốc ca nô so với nớc so với bờ đáP Số : a)Tính thời gian ca nô chuyển ®éng : t = 100s b)TÝnh vËn tèc cña ca nô so với nớc so với bờ : v1= m/s ; v = 5m/s Các toán sử dụng hệ quy chiếu tương đối tường minh a Lập cơng thức đường đi, cơng thức vị trí vật Hướng dẫn: Sử dụng công thức vận tốc phương trình chuyển động thẳng đều: Bài tập : Cùng lúc có hai xe xuất phát từ hai điểm A B cách 60 km, chúng chuyển động chiều Xe thứ khởi hành từ A với vận tốc v = 30 km/h, xe hai khởi hành từ B với vận tốc v = 40km/h ( Hai xe chuyển động thẳng ) 12 a, Tính khoảng cách hai xe sau kể từ lúc xuất phát b, Sau xuất phát 30 phút xe thứ đột ngột tăng tốc với vận tốc v1’ = 50 km/h Hãy xác định thời điểm vị trí hai xe gặp Phương pháp giải: a, Vẽ hình biểu diễn vị trí cuả hai xe thời điểm khởi hành - viết biểu thức đường xe sau thời gian t, từ suy cơng thức định vị trí xe A b, Vẽ hình biểu diễn vị trí cuả hai xe thời điểm sau xuất phát 30 phút - Viết biểu thức đường xe sau thời gian 30 phút, từ suy cơng thức định vị trí xe A - Lập phương trình tính thời gian hai xe gặp kể từ lúc xe tăng tốc - Xác định vị trí hai xe gặp thời gian Giải: a, Công thức xác định vị trí hai xe : Giả sử hai xe chuyển động đoạn đường thẳng AN V1 V2 b A M B N *Quãng đường xe sau thời gian t = 1h : - Xe từ A: S1 = v1.t = 30x1 = 30 km - Xe từ B: S2 = v2t = 40x1 = 40 km Sau khoảng cách hai xe đoạn MN ( Vì sau xe từ A đến M, xe từ B đến N lúc đầu hai xe cách đoạn AB = 60 km ) Nên : MN = BN + AB – AM MN = S2 + S – S1 = 40 + 60 – 30 = 70 km V1 V1' V2 V2' A M’ B N’ C Sau xuất phát 30 phút quãng đường mà hai xe : - Xe : S1 = V1 t = 30 1, = 45 km - Xe : S2 = V2 t = 40 1, = 60 km Khoảng cách hai xe lúc đoạn M’N’ Ta có : M’N’ = S2 + S – S1 = 60 + 60 – 45 = 75 km Khi xe tăng tốc với V1’ = 50 km/h để đuổi kịp xe quãng đường mà hai xe : - Xe : S1’ = V1’ t = 50 t - Xe : S2’ = V2’ t = 40.t Khi hai xe gặp C : S1’ = M’N’ + S2’ S1’ – S2’ = M’N’ Hay : 50 t – 40 t = 75 13 10t = 75 => t = 75/10 = 7, ( ) Vị trí gặp cách A khoảng l (km) Ta có : l = S1’ + S1 ( Chính đoạn AC ) Mà S1’ = V1’.t = 50.7, = 375 km Do : l = 375 + 45 = 420 km Vậy sau 7, kể từ lúc hai xe gặp vị trí gặp cách A đoạn đường 420 km Chú ý: Nếu vật xuất phát lúc thời gian chuyển động vật gặp : t = t1 = t2 Khi giải dạng tập ta nên vẽ sơ đồ tốn trở nên dễ dàng q trình giải ta khơng bị nhầm,có thể chọn mốc vị trí B Các toán dạng: Bài tập : Luc người xe đạp đuổi theo người cách 10 km Cả hai người chuyển động với vận tốc 12km/h 4km/h Tìm vị trí thời gian người xe p ui kp ngi i b đáP Số : - Thời gian mà người xe đạp đuổi kịp người : t = 1, 25h - Vị trí hai người gặp cách A khoảng 15 km Bµi 3: Lúc 8h ngời xe đạp khởi hành tõ A vỊ B víi vËn tèc 15km/h Lóc 8h20ph, ngời xe máy khởi hành từ A vỊ B nhng víi vËn tèc 45km/h Hái : a) Hai ngời gặp lúc giờ? Nơi gặp cách A km? b) Lúc hai ngời cách km? đáP Số : a )Hai ngêi gỈp lóc 8h30ph ngêi gỈp vị trí cách A 7,5km b )Lúc 8h24ph lúc 8h36ph hai ngời cách 3km Bài 4: Trên đoạn đờng AB dài 11,5km, có vật c/đ ®Ịu tõ A ®Õn B víi vËn tèc 10m/s vµ lúc vật khác c/đ từ B vỊ A víi vËn tèc 10km/h Hái : a) Sau vật gặp nhau? Nơi gặp cách A,B km? b) Sau vật cách 2,3km? đáP Số : a) Sau xuất phát 15ph vật gặp cách A khoảng 9km, cách B khoảng 2,5km b) Sau 12ph sau 28ph vật cách 2,3km 14 b Tính vận tốc trung bình Hướng dẫn:Trên qng đường S chia thành quãng đường nhỏ S1; S2; …; Sn thời gian vật chuyển động quãng đường tương ứng t1; t2; ….; tn vận tốc trung bình quãng đường tính theo cơng thức: VTB s1 + s2 + + sn = t + t + + t n Chú ý: Vận tốc trung bình khác với trung bình cộng vận tốc Bài : Tính vận tốc trung bình vật hai trường hợp sau: a, Nửa thời gian đầu vật chuyển động với vận tốc v 1, nửa thời gian sau vật chuyển động với vận tốc v2 b, Nửa quãng đường đầu vật chuyển động với vận tốc v 1, nửa quãng đường sau vật chuyển động với vận tốcv2 c, So sánh vận tốc trung bình hai trường hợp câu a) b) áp dụng : v1 = 40km/h, v2 = 60km/km Phương pháp giải: a, Dựa vào cơng thức vận tốc trung bình v= s/t để tính quãng đường vật s1, s2 s nửa thời gian đầu, nửa thời gian sau thời gian t, kết hợp biểu thức s1, s2 s3 mối quan hệ s = s + s2 để suy vận tốc trung bình va b, Dựa vào cơng thức v= s để tính khoảng thời gian, t 1, t2 t mà vật t nửa quãng đường đầu, nửa quãng đường sau quãng đường Kết hợp ba biểu thức t1, t2 t mối quan hệ t = t + t2 để suy vận tốc trung bình vb c, Ta xét hiệu va – vb Giải: a) Tính vận tốc trung bình va: Quãng đường vật - Trong nửa thời gian đầu: - Trong nửa thời gian sau: t t s2 = v2 s1 = v1 - Trong khoảng thời gian: s = va t Ta có: s = s1 + s2 Thay (1), (2), (3) vào (4) ta được: (1) (2) (3) (4) t t + v2 2 v1 + v2  va = (a) va t = v1 b Tính vận tốc trung bình vb Thời gian vật chuyển động: 15 s - Trong nửa quãng đường đầu : t1 = 2v - Trong nửa quãng đường sau: s t2 = 2v s - Trong quãng đường: t = v b Ta có: t = t1 + t2 Thay (5), (6), (7) vào (8) ta được: s s + 2v1 2v2 l l + 2v1 2v2 2v1.v2 = v1 + v2 (5) (6) (7) (8) s = vb l = vb vb c, So sánh va vb Xét hiệu: (b) (v1 − v2 ) ≥0 va – vb = 2(v1 + v2 ) Vậy va ≥ vb Dấu xảy : v1 = v2 áp dụng số ta có: va = 50km/h vb = 48km/h Các toán dạng: Bài 2: Một người dự định quãng đường với vận tốc không đổi km/h Nhưng đến nửa đường nhờ bạn đèo xe đạp tiếp với vận tốc không đổi 12 km/h đến sớm dự định 28 phút Hỏi : Nếu người hết toàn quãng đường thỡ ht bao nhiờu lõu ? đáP Số : Ngi tồn qng đường hết phỳt Bài : Có xe máy bắt đầu khởi hành từ địa điểm A đến B vận tốc c/đ xe1 nửa đoạn đờng đầu 45km/h nửa đoạn đờng lại lµ 30km/h VËn tèc cđa xe2 nưa thêi gian đầu 45km/h nửa thời gian lại 30km/h Tính : a) Vận tốc trung bình xe, từ cho biết xe đến B sớm hơn? 16 b) Chiều dài quÃng đờng AB thời gian c/đ xe? đáP Số : a )Vận tốc TB xe 2v v vtb1 = v +v = 36 km/h vtb2 = 37,5 km/h Xe đến sớm xe1 b) Chiều dài quÃng đờng AB 90 km * Thời gian c/đ xe txe1 = 2,5 h txe2 = 2,4 h Bài : Hai ngời xe máy khởi hành từ A-> B Sau nửa xe cách 10km a) Tính quÃng đờng AB Từ suy vận tốc xe Biết thời gian hết quÃng đờng xe lần lợt 3h 2h b) Nếu xe1 khởi hành trớc xe2 30ph sau xe gặp Nơi gặp cách A km? c) Xe đến B trớc? Khi xe cách B km? đáP Số : a) Qu·ng ®êng AB dai 120 km * VËn tèc xe v1 = 40km/h ; v2 = 60 km/h b) Sau 1,5h kÓ tõ xe1 xuÊt phát A xe gặp địa điểm cách A đoạn 60km c) Xe đến B trớc, xe1 cách B 20km c Vẽ đồ thị đường đi, ý nghĩa giao điểm đồ thị Hướng dẫn: Cần đọc đồ thị liên hệ đại lượng biểu thị đồ thị Tìm chất mối liên hệ ý nghĩa đoạn, điểm biểu diễn đồ thị Bài tập 1: Tại hai điểm A B đường thẳng cách 30 km có hai xe khởi hành lúc, chạy chiều AB Xe ô tô khởi hành từ A với vận tốc 45 km/h Sau chạy dừng lại nghỉ giờ, tiếp tục chạy với vận tốc 30km/h Xe đap khởi hành từ B với vận tốc 15km/h a, vẽ đồ thị đường hai xe hệ trục toạ độ b, vào đồ thị xác định thời điểm vị trí lúc hai xe đuổi kịp Phương pháp giải: a Viết biểu thức đường xe - Lập bảng biến thiên đường s theo thời gian t kể từ vị trí khởi hành 17 - Vẽ hệ trụ toạ độ SOt có gốc toạ độ O trùng với A; gốc thời gian lúc hai xe xuất phát - Căn vào bảng biến thiên, biểu diễn điểm thuộc đồ thị lên hệ trục toạ độ( cần xác định hai điểm) Nối điểm lại ta đồ thị b, Từ điểm giao chiếu xuống trục hoành Ot ta thời điểm hai xe đuổi kịp nhau, chiếu xuống trục tung OS ta vị trí hai xe đuổi kịp cách A Giải: a, Vẽ đồ thị đường hai xe: s(km) I 75 45 K I II H B 30 A, Đờng xe từ điểm suất phát: Xe ôtô tính từ A * 1h đầu : s1 = v1.t1 = 45.1 = 45km * 1h nghØ : s1 = 45km Sau 2h: s2 = 45 + v1.t = 45 +30t Xe đạp tính từ B: s2 = v2.t = 15t Bảng biến thiên: t(h) s1(km ) s2(km ) 0 45 75 15 30 45 t(h) b) Thời điểm vị trí đuổi kịp * Giao điểm đồ thị I K - Giao điểm I có toạ độ I(1;45) Vậy sau 1h xe ôtô đuổi kịp xe đạp, vị trí cách A 45km 18 - Giao điểm K có toạ độ K(3;75) Vậy sau 3h xe ôtô lại đuổi kịp xe đạp vị trí cách A 75km Sau 3h ôtô chạy trớc xe đạp Chỳ ý : Khi giải dạng tập ta:Lập bảng biến thiên, vào bảng biến thiên vẽ đồ thị Sau vẽ đồ thị phải kiểm tra xem đồ thị phù hợp toán chưa Các toán dạng: Bài 2: Hai thành phố A B cách 250km Cùng lúc từ hai thành phố có hai ôtô khởi hành đến gặp ChiÕc xuÊt ph¸t tõ A cã vËn tèc v = 60km/h , cßn chiÕc cã vËn tèc v2 = 40km/h HÃy vẽ đồ thị biểu diễn chuyển động cđa hai chiÕc xe trªn cïng mét hƯ trơc täa độ Căn vào đồ thị đà vẽ HÃy tìm xem hai ôtô gặp lúc kể từ bắt đầu c/đ chỗ gặp cách A km? đáP Số : xe gặp sau 2,5h Vị trí gặp cách A 150km Bài 3: Lúc 8h đoàn tàu rời Hà Nội Hải Phòng với vận tốc 30km/h Sau chạy đợc 40ph tàu đỗ lại ga 5ph, sau lại tiếp tục Hải Phòng với vận tốc nh ban đầu Lúc 8h45ph ôtô khởi hành từ Hà Nội Hải Phòng với vận tốc 40km/h a) Vẽ đồ thị chuyển động ôtô tàu hoả hình vẽ b) Căn vào đò thị xác định vị trí thời điêmt lúc ôtô đuổi kịp tàu c) Tìm lại kết qủa phần b dựa vào tính toán đáP Số : Giải a) Bảng biến thện s1, s2 theo t t(h) Tàu hoả (s1) Ôtô (s2) 8h 8h40 20 845 20 9h45 50 0 40 s(km) G 80 I II 19 20 8,45 10,45 t(h) b) VÞ trÝ thời điểm ôtô đuổi kịp tàu hoả Toạ độ giao điểm đồ thị G( 10,45; 80) Vậy ôtô đuổi kịp tàu lúc 10h45 Ph Vị trí cách Hà Nội 80km c) Tìm kết câu b tính toán QuÃng đờng (vị trí Hà Nội) tàu ôtô: Gốc thời gian lóc 8h45ph : s1 = 20 +30t , s2 = 40t Ôtô đuổi kịp tàu : s1 = s2 => 20 +30t = 40t => t = 2h => s1 = s2 = 40.2 = 80km Vậy ôtô đuổi kịp tàu hoả lúc 8h45 + 2h = 1045ph Vị trí cách Hà Nội 80km d Hp tc phương Hướng dẫn: Áp dụng công thức hợp vận tốc: v = v1 +v2 trường hợp, v1 v2 phương, chiều lúc xi dịng v ’ = v1 – v2 trường hợp, v1 v2 phương, ngược chiều lúc ngược dòng, để lập hệ phương trình hai ẩn số Ngồi hai phương trình lúc xi dịng lúc ngược dịng câu a, cịn phải lập thêm phương trình lúc ca nơ trơi theo dịng nước Giải hệ phương trình ta tính thời gian t Bài : a, Hai bên A, B sông thẳng cách khoảng AB= S Một ca nơ xi dịng từ A đến B thời gian t 1, ngược dòng từ B đến A thời gian t2 Hỏi vận tốc v1 ca nô v2 dòng nước áp dụng : S = 60km, t1 = 2h, t2 = 3h b, Biết ca nô xi dịng từ A đến B thời gian t1, ngược dòng từ B đến A thời gian t2 Hỏi tắt máy ca nô trơi theo dịng nước từ A đên B thời gian t bao nhiêu? áp dụng t1 = 2h, t2= 3h Giải: a, Tính vận tốc v, ca nơ v2, dịng nước: Vận tốc ca nơ bờ sơng: - Lúc xi dịng: v= v1 +v2 = s/t1 (1) ’ - Lúc ngược dòng: v = v1 – v2 = s/t2 (2) Lấy (1) cộng (2) theo vế, ta có: 2v = s s + t1 t2 20 v1 = s s ( + ) t1 t2 (3) Từ (1) suy ra: s s s s − v1 = − ( + ) t1 t1 t1 t2 s s v2 = ( − ) t1 t2 60 60 Thay số: v1 = ( + ) = 25 (km/h) 2 60 60 v2 = ( − ) = (km/h) 2 v2 = (4) b, Thời gian ca nơ trơi theo dịng nước từ A đến B Vận tốc ca nô bờ sơng: - Lúc xi dịng: v= v1 + v2 - Lúc ngược dòng: v = v1 – v2 Thời gian chuyển động ca nơ: - Lúc xi dịng: t1 = s/ (v1+ v2 ) (5) - Lúc ngược dòng: t2 = s/(v1 - v2 ) (6) - Lúc theo dòng: t = s/v2 (7) Từ (5) và(6) ta có: s = v1t1 + v2t1 = v1t2 – v2t2 v2(t1+t2) = v1 (t2 – t1) v2 = v12 t2 − t1 t1 + t2 (8) Thay (8) vào (5) ta có: s = (v1 + v t2 − t1 2v t t )t1 = 1 t1 + t2 t1 + t2 (9) 2v1t1t s 2t t t +t Thế (8) và(9) vào (7) ta được: t = = 1t −2t = v2 v t2 − t1 t1 + t = 12 (h) Áp dụng : t = x x 3−2 Chú ý: Khi giải dạng tập ta nên chọn chiều dịng nước chảy vận tốc ca nơ so với bờ tính: - Lúc xi dịng: v= v1 +v2 - Lúc ngược dịng: v’ = v1 – v2 Các toán dạng: Bài tập : Một ca nô chuyển động với vận tốc v1 nớc lặng Nếu nớc chảy với vận tốc v2 thời gian để ca nô đoạn đờng S ngợc chiều dòng nớc ? Thời gian bao 21 nhiêu ca nô đoạn đờng S nhng xuôi chiều dòng nớc chảy ( so sánh thời gian về) đáP Số : Thi gian chuyn ng ca ca nơ: ) - Lúc ngược dịng: t2 = s/ (v1– v2 ) - Lúc xi dịng: t1 = s/ (v1+ v2 ) t2 > t1 Bµi tËp : Khi xuôi dòng sông , ca nô đà vuột bè điểm A Sau thời gian t = 60 phút , ca nô ngợc lại gặp bè điểm cách A phía hạ lu khoảng l = km Xác định vận tốc chảy dòng nớc Biết động ca nô chạy với chế độ hai chiều đáP Số : Vận tốc chảy dòng nớc 3km/h Sau tỡm hiểu phương pháp vận dụng giải số tập Học sinh làm nhiều tập dạng để củng cố ,để khắc sâu, hiểu ghi nhớ dạng bại tập chuyển động học thực tế 2.4 : Hiệu SKKN Với phương pháp dạy gắn lý thuyết vào tập gắn tập với thực tế sống "chuyển động học" giúp cho em tiếp thu kiến thức cách độc lập tích cực sáng tạo Do học sinh hứng thú hiểu sâu sắc từ vận dụng linh hoạt nâng cao Qua đối chứng kinh nghiệm test, khảo sát thấy chất lượng học sinh đội tuyển Vật lý lớp bồi dưỡng học phần chuyển động học nâng lên rõ rệt Các em biết tự củng cố ôn luyện kiến thức tập biết phối hợp kiến thức vào thực hành giải tập Do mà năm sau áp dụng đề tài trường tơi có nhiều giải học sinh giỏi mơn Vật lí cấp huyện cấp tỉnh Kết cao tiêu nhà trường đặt Cụ thể qua học sinh: Khảo sát học sinh lớp bồi dưỡng khối 8: Điểm Năm học 20112012 Tổn g số HS lp 8A1 >10 >8, 5 >6, S L % S L % S L % 21 14, 28, 1 52, 3, 5->4, SL % SL % 0 4, >3 22 20122013 20 20, 35, 40, 5, 0 Học sinh đạt giải cấp huyện, cấp tỉnh năm sau : Năm học 2011 - 2012 (4HS dự thi k8+k9) 2012 - 2013 (3 HS dự thi k8) Giải cấp huyện 1giải nhì 2giải khuyến khích giải nhất, giải khuyến khích Giải cấp tỉnh giải khuyến khích giải khuyến khích - KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 : Kết luận - Bồi dưỡng học sinh mũi nhọn nhiệm vụ quan trọng người giáo viên Nhằm phát nuôi dưỡng tài cho đất nước Đẩy mạnh nghiệp phát triển giáo dục Đáp ứng mục tiêu : Nâng cao dân trí bồi dưỡng nhân tài phục vụ nghiệp cơng nghiệp hố - đại hoá đất nước thời kỳ - Kinh nghiệm rút từ sáng kiến áp dụng cho công tác bồi dưỡng học sinh giỏi lớp 8, bậc THCS Giúp hệ thống hoá cho em kiến thức cách có hệ thống, sâu rộng, phát triển tư Vật lý - Để nâng cao chất lượng giảng dạy phần chuyển động học nêu đề tài có phối hợp linh hoạt phương pháp giảng dạy Tuỳ theo vùng, miền đối tượng học sinh mà người giáo viên áp dụng khác cho phù hợp Trên số vấn đề " Nâng cao hiệu bồi dưỡng học sinh giỏi mơn Vật lí thơng qua hướng dẫn học sinh phương pháp giải tập phần chuyển động " trình bồi dưỡng giáo viên Để việc dạy học có chất lượng cao ngồi việc giáo viên phải có phương pháp khả dẫn dắt học sinh, trước hết GV phải có lịng u nghề, hết lịng HS tìm tịi nghiên cứu để củng cố hệ thống lý thuyết cho HS, phân loại dạng tập đưa phương pháp giải cho dạng tập cách cụ thể GV phải chuẩn bị tập minh hoạ tập áp dụng cho HS rèn luyện Vì dạng tập tương đối phức tạp nên GV phải thường xuyên kiểm tra, đôn đốc nhắc nhở động viên khuyến khích em HS kích thích suy nghĩ HS làm cho em không bị nản, nhụt chí trước tình khó khăn 3.2 : Kiến nghị 23 Đề tài thân ấp ủ tự đúc rút kinh nghiệm nhiều năm trước đảm nhận công tác bồi dưỡng học sinh giỏi mơn Vật lí nhà trường giao cho tơi thấy có hiệu tương đối cao Vì điều kiện khung thời gian có hạn tơi nêu q trình thực đề tài hai năm học 2011- 2012 2012-2013 Cho đến năm học lại nhà trường giao cho công tác bồi học sinh giỏi mơn Vật lí tơi mạnh dạn đưa đề tài chn ti không tránh khỏi thiếu sót hạn chế Tôi kính mong đồng chí tổ chuyên môn, hội đồng khoa học trờng đồng chí hội đồng khoa học chấm đề tài sáng kiến kinh nghiệm cấp góp ý chân thành để sáng kiến kinh nghiệm đợc bảo vệ thành công Tụi xin chõn thnh cm ơn ! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thọ Xuân, ngày 15 tháng 03 năm 2017 Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Người thực Tài liệu tham khảo: - Sách giáo khoa Vật lý -NXB_GD Năm 2005 - Sách tập Vật lý - NXBGD năm 2005 - Sách giáo viên Vật lý - NXBGD năm 2005 - Sách 121 tập Vật lí nâng cao lớp -NXB_GD Năm 1997 - Tài liệu dạy học theo chủ đề tự chọn trường THCS mơn Vật lí - Phương pháp giảng dạy Vật lý trường phổ thông, tập - NXBGD - Phương pháp dạng tập Vật lý - NXBGD 24 25 ... nghiệm : “ Nâng cao hiệu bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí thông qua hướng dẫn học sinh phương pháp giải tập phần chuyển động? ?? Chương trình vật lý gồm mảng kiến thức lớn: Cơ học - Nhiệt học Trong... hiu bồi dưỡng học sinh giỏi mơn vật lí thông qua hướng dẫn học sinh phương pháp giải tập phần chuyển động? ?? 2.3 : Các giải pháp thực 1- Tríc hÕt muèn híng dÉn tèt mét tiÕt tập cho học sinh, ngời... nhiệm vụ bồi dưỡng học sinh giỏi hàng năm trường THCS nhằm phát học sinh có lực học tập môn Vật lý bậc THCS để bồi dưỡng nâng cao lực nhận thức, hình thành cho em kỹ nâng cao việc giải tập vật lý