Phân loại và phương pháp giải bài tập về chuyển động cơ học

Để giúp học sinh lĩnh hội và vận dụng giải các bài tập về “chuyển động” được tốt hơn nhằm nâng cao chất lượng dạy và học phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi đã thôi thúc tôi quyết định lựa chọn vấn đề này để nghiên cứu và áp dụng. Vì lý do trên, qua những hiểu biết và tìm tòi, nghiên cứu của bản thân, tôi mạnh dạn nêu lên một số suy nghĩ của mình về: “Một hướng phân loại và phương pháp giải bài tập về chuyển động cơ học” với mong muốn hoạt động dạy và học của giáo viên cũng như học sinh trong việc bồi dưỡng học sinh giỏi sẽ thu được kết quả cao hơn.

Một hướng phân loại phương pháp giải tập chuyển động học MỤC LỤC Danh mục từ viết tắt Lời giới thiệu Tên chuyên đề Tác giả chuyên đề Chủ đầu tư tạo chuyên đề Lĩnh vực áp dụng chuyên đề 6 Ngày chuyên đề áp dụng lần đầu áp dụng thử .6 Mô tả chất chuyên đề PHẦN I: MỤC ĐÍCH, BẢN CHẤT, PHƯƠNG PHÁP VÀ THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU I Mục đích nghiên cứu II Bản chất vấn đề nghiên cứu III Phương pháp nghiên cứu .7 Phương pháp thực tiễn ………………………………………………… Phương pháp kiểm tra đánh giá …………………………………… …… IV Thực trạng vấn đề nghiên cứu …………………………………………….8 PHẦN II NỘI DUNG…………………………………………………………9 I Hệ thống kiến thức sử dụng chuyên đề……………………………… Chuyển động …………………………………………………………….9 Chuyển động ……………………………………………………………9 Chuyển động thẳng không ……………………… ……………………10 Tính tương đối chuyển động ……………………………………………11 II Giải pháp chuyên đề nghiên cứu 12 Loại - Phương trình xác định vị trí vật 12 Một số ví dụ minh họa …… …… ………………………………12 Loại - Tính vận tốc trung bình .14 Một số ví dụ minh họa ……………… .……………………………14 Loại - Tổng hợp vận tốc .16 3.1 Vật vật gắn với chuyển động so với vật thứ ……………………………………………………………… ………………16 3.2 Vật vật không gắn với nh au chuyển động so với vật thứ 19 Loại - Đồ thị chuyển động vật 20 4.1 Vẽ đồ thị chuyển động ……………………………………………21 4.2 Từ đồ thị tính tốn đại lượng liên quan ………………………23 Loại – Chuyển động có quy luật lặp tuần hoàn chuyển động quỹ đạo đặc biệt (tròn, vng, hình chữ nhật ) 25 Một số ví dụ minh họa …………………………… .………………25 PHẦN III KẾT QUẢ SAU KHI SỬ DỤNG CHUYÊN ĐỀ 28 7.2 Khả áp dụng chuyên đề 29 Những thông tin cần bảo mật 29 Các điều kiện cần thiết để áp dụng chuyên đề 29 10 Đánh giá lợi ích thu áp dụng chuyên đề 30 11 Danh sách tổ chức/cá nhân tham gia áp dụng thử áp dụng chuyên đề lần đầu 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO ……………………………………………….32 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT THCS : Trung học sở HSG : Học sinh giỏi GD&ĐT : Giáo dục đào tạo HS :Học sinh BÁO CÁO CHUYÊN ĐỀ Lời giới thiệu Vật lý sở nhiều ngành kỹ thuật quan trọng phát triển khoa học vật lý gắn bó chặt chẽ tác động qua lại trực tiếp với tiến khoa học kỹ thuật Vì hiểu vật lý có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt công công nghiệp hoá đại hoá đất nước Căn vào nhiệm vụ chương trình vật lý THCS là: Cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức bản, trình độ phổ thơng trung học sở, bước đầu hình thành học sinh kỹ phổ thơng thói làm quen làm việc khoa học, góp phần hình thành họ lực nhận thức phẩm chất, nhân cách mà mục tiêu giáo dục THCS đề Giữa tập lý thuyết học lớp có khoảng cách định Học sinh học tốt lý thuyết chưa học sinh vận dụng để làm tập Vậy hướng dẫn giải tập giúp em có kỹ giải vấn đề tình cụ thể Các vấn đề học sinh nghiên cứu hiểu vấn đề yếu tố giúp học sinh hứng thú học tập môn Kiến thức học tập môn học rộng, trước nhiều tốn có nhiều định hướng có nhiều kiến thức liên quan Nếu định hướng học sinh khơng làm cho em nhiều thời gian khó giải tốn Vì việc phân loại toán đưa số định hướng giúp em có nhìn cụ thể Giúp em giải toán nhanh Khả tư học sinh hạn chế nên việc hướng dẫn em giải tập giúp em rèn luyện khả tư Để học tập mơn Vật lý đạt kết cao ngồi việc nắm vững lý thuyết cần phải biết ứng dụng lý thuyết vào giải tập cách thành thạo để giải tập thành thạo việc định hướng, phân loại tập vô cần thiết Việc học tập môn vật lý nhằm mang lại cho học sinh kiến thức vật, tượng trình quan trọng đời sống sản xuất… kỹ quan sát tượng trình vật lý để thu thập thông tin liệ cần thiết… mang lại hứng thú học tập áp dụng kiến thức kỹ vào hoạt động đời sống gia đình cộng đồng Chương trình vật lý THCS gồm mảng kiến thức lớn: Cơ học Nhiệt học Quang học Điện học, điện từ học Trong tập Cơ học tương đối khó học sinh Các tốn “chuyển động” thuộc mảng kiến thức “cơ học” toán thiết thực gắn liền với sống hàng ngày Tuy nhiên nội dung kiến thức phần “chuyển động” phong phú đa đạng nên việc giải thích tính tốn loại tập em gặp khơng khó khăn Việc tiếp cận phân tích giải tập nâng cao “chuyển động học” học sinh gặp khơng khó khăn Nguyên nhân em thiếu hiểu biết kỹ quan sát phân tích thực tế, thiếu cơng cụ tốn học việc giải thích phân tích trả lời câu hỏi tập phần Vì để giúp trình lĩnh hội vận dụng giải tập “chuyển động” tốt nhằm nâng cao chất lượng dạy học phục vụ công tác bồi dưỡng học sinh giỏi thúc định lựa chọn vấn đề để nghiên cứu áp dụng Vì lý trên, qua hiểu biết tìm tòi, nghiên cứu thân, mạnh dạn nêu lên số suy nghĩ về: “Một hướng phân loại phương pháp giải tập chuyển động học” với mong muốn hoạt động dạy học giáo viên học sinh việc bồi dưỡng học sinh giỏi thu kết cao Tên chuyên đề: Một hướng phân loại phương pháp giải tập chuyển động học vật lý THCS Tác giả chuyên đề: - Họ tên: Đinh Quang Đôn - Địa tác giả: Trường TH&THCS Bồ Sao - Số điện thoại: 0948502699 E_mail: dinhquangdon.c2bosao@vinhphuc.edu.vn Chủ đầu tư tạo chuyên đề: Đinh Quang Đôn Lĩnh vực áp dụng chuyên đề: Giảng dạy, học tập môn Vật lý cấp Trung học sở Ngày chuyên đề áp dụng lần đầu áp dụng thử: 16/3/2018 Mô tả chất chuyên đề: 7.1 Nội dung chuyên đề gồm phần Phần I Mục đích, chất phương pháp vấn đề nghiên cứu Phần II: Nội dung Phần III Kết nghiên cứu, ứng dụng chuyên đề PHẦN I: MỤC ĐÍCH, BẢN CHẤT, PHƯƠNG PHÁP VÀ THỰC TRẠNG VẦN ĐỀ NGHIÊN CỨU I MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Phân dạng tập chuyển động học, phân tích nội dung lý thuyết có liên quan, hướng dẫn cho học sinh vận dụng lý thuyết phân tích tốn đề phương pháp giải cụ thể, ngắn gọn dễ hiểu So sánh với phương pháp khác tình xảy với tốn để mở rộng hiểu sâu tường tận tốn Mục đích thực đạo, thiết kế, tổ chức hướng dẫn em học tập Học sinh chủ thể hoạt động nhận thức tự học, rèn luyện Từ hình thành thói quen tự học cho học sinh phát triển lực, phẩm chất, nhân cách cần thiết người lao động II BẢN CHẤT CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Nghiên cứu dạng phương pháp giải tập chuyển động, phương pháp có sở lí thuyết, ví dụ minh họa để khắc sâu kiến thức rèn kĩ vận dụng Tìm hiểu tập chuyển động học có đề thi HSG để từ rút phương pháp thường vận dụng đề thi Thông qua hệ thống phương pháp, tập nhằm làm tài liệu tham khảo cho việc bồi dưỡng HSG Vật lý cấp THCS III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Trong trình nghiên cứu làm chuyên đề sử dụng phương pháp nghiên cứu sau: Phương pháp thực tiễn Trong trình giảng dạy tự bồi dưỡng kiến thức nhận thấy có nhiều sách nâng cao, tập có sách tập thuộc nhiều thể loại khác lại không theo hệ thống, không phân loại rõ ràng Vì việc tự nghiên cứu giải tập có nhiều khó khăn Ngồi việc tự bồi dưỡng nâng cao kiến thức học sinh tham khảo sách chưa đạt hiệu cao Do vậy, cho cần phải có phương pháp giải chung cho loại tốn, loại tập để giúp người dạy người học có định hướng giải nhanh mà khơng phải tư nhiều Phương pháp kiểm tra, đánh giá Với phương pháp tơi tiến hành hai dạng kiểm tra với mục đích nắm bắt nhận thức kiến thức học sinh kỹ làm tập học sinh a) Kiểm tra vấn đáp b) Kiểm tra viết Cuối so sánh kết nắm kỹ làm tập học sinh trước sau áp dụng chuyên đề IV THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Qua tìm hiểu, thu thập tài liệu, năm gần đây, từ năm 2010 đến 2017 việc học sinh tiếp thu, vận dụng kiến thức phần chuyển động học nhiều hạn chế, kết đạt chưa cao Sự nhận thức ứng dụng thực tế vận dụng vào việc giải tập vật lý (đặc biệt phần chuyển động học) nhiều yếu Học sinh chưa chủ động việc sử dụng phương pháp để giải tập, đa số em giải cách mò mẫm tìm đường mà khơng có định hướng cho dạng cụ thể Vì chuyên đề “Một hướng phân loại phương pháp giải tập chuyển động học vật lý THCS” đưa nhằm góp phần cải thiện thực trạng học tập học sinh, giúp nâng cao chất lượng học sinh giỏi, đồng thời đem lại hứng thú học tập khả tư khoa học cho học sinh PHẦN II: NỘI DUNG I HỆ THỐNG KIẾN THỨC SỬ DỤNG TRONG CHUYÊN ĐỀ Chuyển động cơ: - Định nghĩa: Chuyển động học thay đổi vị trí vật so với vật khác chọn làm mốc theo thời gian - Quĩ đạo: Đường mà vật chuyển động vạch gọi quỹ đạo chuyển động - Hệ qui chiếu: Để khảo sát chuyển động vật ta cần chọn hệ qui chiếu thích hợp Hệ qui chiếu gồm: + Vật làm mốc, hệ trục tọa độ (một chiều Ox hai chiều Oxy) gắn với vật làm mốc y x O O x + Mốc thời gian đồng hồ Chuyển động thẳng đều: - Định nghĩa: Chuyển động thẳng chuyển động có quĩ đạo đường thẳng có vận tốc khơng đổi quãng đường (nghĩa quãng đường thời gian) - Đặc điểm: Vận tốc vật không thay đổi theo thời gian (v = const) - Các phương trình chuyển động thẳng đều: s + Vận tốc: v = t = Const + Quãng đường: s = x − x0 = v ( t − t0 ) + Tọa độ: x = x0+v(t – t0) x0 S x x Với x tọa độ vật thời điểm t; x tọa độ vật thời điểm t (thời điểm ban đầu) - Đồ thị chuyển động thẳng đều: x v v>0 v>0 x0 V0 S v v2 = v12 t − t1 t1 + t (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 Áp dụng: t = 2.2 − = 12 (h) Ví dụ 2: (Theo đề thi HSG Nghệ An 2009-2010) Hai bến A B dọc theo sơng cách km có hai ca nơ xuất phát lúc chuyển động ngược chiều với vận tốc so với nước đứng yên v Tới gặp trao cho thông tin nhỏ với thời gian không đáng kể quay trở lại bến xuất phát ban đầu tổng thời gian ca nô nhiều ca nơ 1,5 Còn vận tốc so với nước hai ca nô 2v tổng thời gian hai ca nô 18 phút Hãy xác định v vận tốc u nước Hướng dẫn Giả sử nước sông chảy theo hướng từ A đến B với vận tốc u * Trường hợp vận tốc ca nơ so với nước v, ta có: Vận tốc ca nơ xi dòng là: v1= v+ u Vận tốc ca nơ ngược dòng là: v2= v - u - Thời gian tính từ lúc xuất phát gặp C t, gọi quãng đường AC = s1, BC= s2 Ta có: t = s1 s = v+u v−u (1) 18 s1 v−u s t2= v+u - Thời gian ca nô từ C trở A là: t1= - Thời gian ca nô từ C trở B là: (2) (3) - Từ (1) (2) ta có thời gian ca nô từ A là: s tA= t+ t1= v − u (4) - Từ (1) (3) ta có thời gian ca nô từ B là: s tB = t+ t2= v + u (5) - Theo ta có: tA- tB= 2us = 1,5 v − u2 (6) * Trường hợp vận tốc ca nơ 2v, tương tự ta có: t'A- t'B= 2us = 0,3 4v − u (7) Từ (6) (7) ta có: 0,3(4v2- u2) = 1,5(v2- u2) ⇒ v = 2u (8) Thay (8) vào (6) ta u = 4km/h, v = 8km/h 3.2 Vật vật không gắn với chuyển động so với vật thứ * Phương pháp thường áp dụng cho toán chuyển động mà quãng đường chuyển động phức tạp, chia thành nhiều đoạn nhỏ Đặc biệt chiều dài vật quãng đường mà vật chuyển động Một số chuyển động hay gặp như: Hai xe chuyển động chiều, ngược chiều, hai đoàn tàu chuyển động sân ga, Phương pháp chung: - Xét hai vật chuyển động phương: Có vận tốc v1, v2 + Nếu v1, v2 chiều: Vận tốc vật so với vật 2: │v1 – v2│ + Nếu v1, v2 ngược chiều: Vận tốc vật so với vật 1: v1 + v2 Ví dụ: Hai đồn tàu chuyển động sân ga hai đường sắt song song Đoàn tàu A dài 65 mét, đoàn tàu B dài 40 mét Nếu hai tàu chiều, tàu A vượt tàu B khoảng thời gian tính từ lúc đầu tàu A ngang tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đầu tàu B 70 giây Nếu hai tàu ngược chiều từ lúc đầu tàu A ngang đầu tàu B đến lúc đuôi tàu A ngang đuôi tàu B giây Tính vận tốc tàu sB A lA Hướng dẫn: B lB A sA B 19 * Khi hai tàu chiều Ta có: Quãng đường tàu A được: sA = vA t Quãng đường tàu B được: sB = vB t Theo hình vẽ: sA - sB = lA + lB ⇔ (vA – vB )t = lA + lB ⇒ vA – vB = l A + lB = 1,5 ( m/s ) t (1) * Khi hai tàu ngược chiều Ta có: sA A B A sB B lA + l B Quãng đường tàu A là: sA = vA t’ Quãng đường tàu B là: sB = vB t’ Theo hình vẽ ta có: sA + sB = lA + lB hay (vA + vB ) t’ = lA + lB ⇒ vA + vB = l A + lB = 21 ( m/s ) t (2) Từ ( ) ( ) Ta có hệ phương trình: vA - vB = 1,5 (1’) vA + vB = 21 (2’) Từ ( 1’) ⇒ vA = 1,5 + vB thay vào ( 2’) (2’) ⇔ 1,5 + vB + vB = 21 ⇔ 2vB = 19,5 ⇒ vB = 9,75 ( m/s ) 20 Khi vB = 9,75 m/s ⇒ vA = 1,5 + 9,75 = 11,25 ( m/s ) Vậy vận tốc tàu là: Tàu A: vA = 11,25 m/s; tàu B: vB = 9,75 m/s Loại - Đồ thị chuyển động vật: 4.1 Vẽ đồ thị chuyển động Phương pháp chung: - Lập phương trình, xác định vị trí vật - Lập bảng biến thiên - Vẽ đồ thị - Nhận xét đồ thị ( cần) Ví dụ 1: Một chuyển động dọc theo trục Ox cho đồ thị (hình vẽ) a Hãy mơ tả q trình chuyển động b Vẽ đồ thị phụ thuộc thời gian vận tốc chuyển động c Tính vận tốc trung bình chuyển động phút vận tốc trung bình chuyển động phút cuối S(m) 15 O t(ph) -5 Hướng dẫn: a Chuyển động diễn phút - Phút vật chuyển động với vận tốc 5m/phút - Phút thứ vật nghỉ chỗ 21 - Phút thứ vật tiếp tục chuyển động 15-5= 10m với vận 10 tốc: v2 = = 5m/phút - Từ phút thứ đến hết phút thứ vật chuyển động theo chiều ngược lại 20m với vận tốc v3 = (5+15)/4 = 5m/phút b Đồ thị vận tốc chuyển động v(m/ph) t(ph) -5 s c vận tốc trung bình v = t từ đó: 10 + Trong phút đầu v1 = (m/phút) + Trong phút cuối v = 25 (m/phút) Ví dụ 2: Lúc giờ, ô tô từ địa điểm A đến địa điểm B với vận tốc 30 km/h Ơ tơ đến địa điểm B lúc 10 trả hàng 30 phút quay A Khi về, ô tô với vận tốc 40 km/h Hãy vẽ đồ thị tọa độ - thời gian, đồ thị vận tốc – thời gian ô tô Coi chuyển động ô tô chuyển động Hướng dẫn: Chọn mốc tọa độ vị trí tơ bắt đầu khởi hành, mốc thời gian Quãng đường AB là: s = v1t1 = 30(10-8) = 60 km s 60 Thời gian ô tô từ B đến A là: t2 = v = 40 = 1,5 (h) Ta có đồ thị tọa độ - thời gian (hình a) đồ thị vận tốc – thời gian (hình b) x(km) x(km) 60 60 40 20 40 O 20 -20 O t(h) -40 t(h) 22 4.2 Từ đồ thị tính tốn đại lượng liên quan Phương pháp chung: - Dựa đồ thị, xác định đặc điểm chuyển động - Sử dụng điểm đặc biệt đồ thị, công thức liên quan loại chuyển động tính tốn đại lượng cần tìm Ví dụ 1: Hai xe ơtơ chuyển động đường thẳng có đồ thị đường biểu diễn (hình vẽ) Căn vào đồ thị so sánh chuyển động xe Từ đồ thị xác định thời điểm, quãng đường vị trí xe chúng gặp nhau, chúng xa 30 km Từ đồ thị lập công thức đường cơng thức xác định vị trí xe điểm A Nghiệm lại kết câu b tính tốn S(km) 10 50 40 (I) (II) ) G M 2,5 3,5 t(h) Hướng dẫn : Tính chất chuyển động hai xe thẳng vẽ đồ thị đường đường thẳng Thời điểm xuất phát khác Xe xuất phát truớc xe 23 Xe xuất phát từ B, xe xuất phát từ A AB cách 100km Hai xe chuyển động ngược chiều Vận tốc xe 1: t0 = ⇒ s = Vận tốc xe 2: t = h ⇒ s = 100 – 40 = 60 ⇒ v = t = = 20 (km/h) t0 = 2h ⇒ s0 = ⇒ t = 3h ⇒ s = 40km s s 60 40 v = t = − = 40 (km/h) Thời điểm vị trí hai xe gặp Toạ độ giao điểm G hai đồ thị cho biết: Hai xe gặp sau kể từ xe khởi hành từ B Vị trí gặp cách B: 100 – 40 = 60 (km) Vị trí gặp cách A: 40 km Thời điểm vị trí xe gặp cách 30 km Từ thời điểm t = 2,5 h kẻ đường thẳng song song với trục tung cắt hai đồ thị I K tung độ I x2 = 20 km Của K x1 = 50km Vậy hai xe cách L = x1 – x2= 50 – 20 = 30 (km) Xét tương tự với thời điểm t = 3,5 h Lập công thức đường Của xe 1: s1 = v1t = 20t Của xe 2: s2 = v2 (t – t0) = 40 (t - 2) Công thức vị trí hai xe điểm A Xe từ B: X1 = AB – s = 100 - 20t Xe từ A: X2 = s = 40 (t - 2) Nghiệm kết câu b Khi hai xe gặp x1 = x2 ⇔ 100 – 20t = 40 (t - 2) ⇔ 60t = 180 ⇒ t = (h) ⇒ X1 = X2 = 40 (km) Hai xe cách 30 km ( chưa gặp nhau) 24 ⇔ X1 - X2 = 30 ⇔ 100 – 20t – 40 (t - 2) = 30 ⇔ 60t1 = 150 ⇒ t1 = 2,5 (h) ⇒ X1 = 50, X2 = 20 Hai xe cách 30 km ( gặp nhau) ⇔ X2 - X1 = 30 ⇔ 40 (t2 - 2) – 100 + 20t2 = 30 ⇔ 60 t2 = 210 ⇒ t2 = 3,5 (h) ⇒ X1 = 30 (km), X2 = 60 (km) Ví dụ 2: Lúc giờ, ô tô với vận tốc 30km/h, gặp người mô tô ngược chiều Lúc 30 phút, ô tô đến địa điểm trả hàng Sau trả hàng giờ, ô tô quay trở lại, với vận tốc 50km/h gặp lại ô tô lúc 10 Tính vận tốc mơ tơ Hướng dẫn: x(km) Chọn gốc tọa độ vị trí tơ gặp mô tô lần thứ Trong 30 phút đầu (từ giờ60đến 30 phút), ô tô 15 km Đồ thị đoạn thẳng OA Trong 45 (từ 7giờC30 ph đến 30 ph), ô tô nghỉ Đồ thị đoạn thẳng 30 AB 15 Trong 30 phút (từ t(h) 8h30O ph đến 10 giờ), ô tô 75km, Đồ thị đoạn thẳng BC -15 Dựa Avào đồB thị ta thấy: Trong (từ 7h đến 10h), Người mô tô 60km vận tốc người mô tô 60: = 20 (km/h) Loại – Chuyển động có quy luật lặp tuần hồn chuyển động quỹ đạo đặc biệt (tròn, vng, hình chữ nhật ) Phương pháp chung: - Cần phát quy luật lặp để thành lập phương trình để giải 25 - Cần phát mối quan hệ chuyển động quỹ đạo đặc biệt  thành lập phương trình để giải Một số ví dụ minh họa: Ví dụ (Theo CS1/ Số 24 Tạp chí Vật Lý Tuổi trẻ/ tr.5) Một cậu bé lên núi với vận tốc 1m/s Khi cách đỉnh núi 100m cậu bé thả chó bắt đầu chạy chạy lại cậu bé đỉnh núi Biết chó chạy lên đỉnh núi với vận tốc v1= 3m/s chạy lại phía cậu bé với vận tốc v2= 5m/s Tìm qng đường mà chó chạy từ lúc thả tới cậu bé tới đỉnh núi Hướng dẫn A ……… B N C Trong đó: A vị trí thả chó B; C; … vị trí chó quay lại lần 1; 2;… N đỉnh núi + Thời gian tính từ lúc cậu bé thả chó đến lên đỉnh núi (cũng thời s 100 gian chó phải chạy) là: t = v = = 100 (s) + Thời gian chó chạy lần đầu từ lúc thả đến lên đỉnh núi: 100 100 t1 = v = (s) + Thời gian lại để chó chạy lên- chạy xuống liên tục là: t2 = t –t1 = 100 − 100 200 = (s) 3 + Ta nhận thấy thời gian t2 chó chạy liên tục có tổng qng đường xuống lên núi ln (gọi S0) Trong đó: S0 S - Tổng thời gian xuống:tX = v = (1) 26 S0 S - Tổng thời gian lên: tL = v = + Từ (1;2) ta có: tX + t L = t ↔ (2) S0 S 200 + 0= 3 1 1 200 ↔ S0  + ÷ =  3 → S0 = 125 (m) → S = 100 + S0 = 100 + 125 = 350 (m) Vậy tổng quãng đường chó chạy từ lúc thả đến cậu bé lên tới đỉnh núi 350m Ví dụ 2: Một người từ A đến B Cứ 15 phút lại nghỉ phút Vận tốc chặng v1= 10km/h; chặng v2= 20km/h; chặng v3= 30km/h… Biết quãng đường AB 100km Tìm vận tốc trung bình toàn quãng đường? Hướng dẫn : Đổi 15 phút = 0,25h + Ta xét chặng đường: - 15 phút chặng đầu tiên: S1 = 0,25.10.1 (km) - 15 phút chặng tiếp theo: S2 = 0,25.10.2 (km) - 15 phút chặng tiếp theo: S3 = 0,25.10.3 (km) ………… - 15 phút chặng thứ n: Sn = 0,25.10.n + Theo đề ta có: (km) Với n ∈ N* S1 + S2 + S3 +…+ Sn ≤ 100 ↔ 0,25.10 ( + + +… + n) ≤ 100 ↔ 1+ + + … + n ≤ 40 ↔ ( + n ) n ≤ 40 hay n (n + 1) ≤ 80 (1) + Ta chọn giá trị n ∈ N* lớn thỏa mãn (1) Nhận thấy với n = thì: (8 +1) ≤ 80 thỏa mãn - Với n = tức chặng đường đầu người quãng đường: S = 0,25 10 ( + + + ….+ 8) = 90 (km) 27 - Như S0 = 100 – S = 100 – 90 = 10 (km) cuối người với vận tốc: v = 10 = 90 (km/h) ( Lưu ý: Ở người bước sang phần chặng 9) S0 10 - Thời gian 10km lại: t0 = v = 90 = (h) + Xen kẽ chặng (tạm coi chặng) người nghỉ phút nên tổng thời gian nghỉ chặng (8 lần nghỉ): tnghi = 60 = (h) + Vậy tổng thời gian người sử dụng để 100 km là: 25 t = 0,25 + t0 + tnghỉ = 0,25 + + = (h) 100 AB + Như vận tốc trung bình người là: VTB = t = 25 = 36 (km/h) Vậy vận tốc trung bình người tồn qng đường AB 36 (km/h) PHẦN III KẾT QUẢ SAU KHI SỬ DỤNG CHUYÊN ĐỀ - Thông qua việc hướng dẫn phương pháp bồi dưỡng HSG ví dụ cụ thể tập vận dụng, tập tự luyện tập cho phần chuyển động học, học sinh tư duy, suy luận, rèn luyện vận dụng kiến thức học vào việc làm dạng tập cụ thể - Giáo viên hướng dẫn cho học sinh biết cách nhận biết phân loại cho thể loại, dạng tập, quy tập bắt gặp thể loại, dạng tập để tiến hành vận dụng bước giải, thiết lập mối liên hệ giữ kiện cho, công thức biết, kiến thức Vật Lý học kiện cần tìm từ tiến hành nội dung giải cho tập cần làm, rút nhận xét, kết luận… * Kết thu sau áp dụng chuyên đề sau: - Việc áp dụng chuyên đề vào giảng dạy mơn vật lí giúp học sinh: + Nắm vững mục tiêu phần học bồi dưỡng HSG cho phần chuyển động học + Biết cách làm dạng tập chuyển động học + Biết tiến hành bước làm số dạng tập chuyển động học 28 + Làm thành công số dạng tập quy tập bắt gặp dạng tập biết để vận dụng làm + Rèn luyện kĩ làm thành thạo số dạng tập học + Có hứng thú ham thích làm tập Vật Lý, khơng nản lòng gặp tập Vật lý khó, tập phức tạp - Việc áp dụng chun đề vào giảng dạy mơn Vật Lí giúp học sinh tiếp thu kiến thức dễ dàng hơn, làm tăng khả vận dụng tính độc lập suy nghĩ, tính tò mò, óc sáng tạo… , cho tỉ lệ học sinh hiểu tăng lên rõ rệt * Kết cụ thể: - Khi chưa nghiên cứu chuyên đề: Tổng số HS Điểm Từ 0- 4,5 Từ 5- 6,5 Từ 7- 8,5 Từ -10 TS % TS % TS % TS % 26,7 53,3 20 0 15 - Khi nghiên cứu chuyên đề áp dụng : Tổng số HS Điểm Từ 0- 4,5 Từ 5- 6,5 Từ 7- 8,5 Từ -10 TS % TS % TS % TS % 0 26,7 53,3 20 15 7.2 Khả áp dụng chuyên đề Nội dung SKKN thực có hiệu thực tế trường THCS Bồ Sao, kết chuyên đề phản ánh chất lượng học đáp ứng mục tiêu việc sử dụng số biện pháp nâng cao chất lượng giảng dạy Vật lý cấp THCS; áp dụng cho việc học tập môn Vật lý biện pháp mang tính tham khảo cho việc dạy học trường THCS Những thông tin cần bảo mật: Không 29 Các điều kiện cần thiết để áp dụng chuyên đề: Việc sử dụng biện pháp nâng cao chất lượng giảng dạy áp dụng tốt cho việc học môn Vật lý trường THCS, tốt nơi có điều kiện sở vật chất đảm bảo cho việc dạy học phòng học mơn, máy tính, máy chiếu kết nối đa phương tiện 10 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng chuyên đề: Theo ý kiến tác giả theo ý kiến tổ chức, cá nhân tham gia áp dụng chuyên đề lần đầu, kể áp dụng thử (nếu có) theo nội dung sau: 10.1 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng chuyên đề theo ý kiến tác giả: Các biện pháp nâng cao chất lượng giảng dạy môn Vật lý cấp THCS thực cách có hiệu bao gồm: Sử dụng phương pháp dạy học tích cực, tạo động lực học cho HS; phát triển kĩ tự học cho học sinh; ứng dụng CNTT giảng dạy; phương pháp kiểm tra đánh giá; kết hợp với lực lượng giáo dục khác Kết thực cho thấy tác dụng tích cực thể HS hệ thống hóa kiến thức tốt hơn, hoạt động tư vận dụng kiến thức linh hoạt hơn; phát huy tính tích cực, hứng thú học tập hơn, chủ động, sáng tạo; chất lượng giảng dạy nâng lên, khắc phục số khó khăn thường gặp phương pháp giảng dạy truyền thống Sử dụng biện pháp dạy học tích cực đa số HS hứng thú học, kết học tập cao so với phương pháp dạy học truyền thống Điều rút gắn thời gian học tập môn học mà mang hiệu cao, kích thích tinh thần hiếu học HS, khắc phục tình trạng chán trường sa đà vào trò chơi thiếu lành mạnh HS Hiện chưa có số thống kê số tiền làm lợi từ việc áp dụng biện pháp chắn việc áp dụng thành công biện pháp dạy học mang lại lợi ích khơng nhỏ mặt kinh tế xã hội 10.2 Đánh giá lợi ích thu dự kiến thu áp dụng chuyên đề theo ý kiến tổ chức, cá nhân: (chưa có) 11 Danh sách tổ chức/cá nhân tham gia áp dụng thử áp dụng chuyên đề lần đầu: 30 Số Tên tổ chức/cá TT nhân Địa Phạm vi/Lĩnh vực Các lớp 8A, 9A Trường THCS Bồ Sao áp dụng chuyên đề Phần chuyển động môn Vật lý cấp THCS Bồ Sao, ngày 10 tháng 01 năm 2019 Bồ Sao, ngày 09 tháng 01 năm 2019 KT Thủ trưởng đơn vị Tôi xin cam đoan chuyên đề (Ký tên, đóng dấu) viết, khơng chép nội dung người khác Tác giả chuyên đề (Ký, ghi rõ họ tên) Bùi Hồng Phúc Đinh Quang Đơn 31 TÀI LIỆU THAM KHẢO Nâng cao phát triển Vật lí – Nhà xuất giáo dục Việt Nam Chuyên đề bồi dưỡng Vật lí – Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Sách 121 tập vật lý nâng cao lớp (PGS TS Vũ Thanh Khiết – PGS Nguyễn Đức Thâm – PTS Lê Thị Oanh) 500 tập Vật lí THCS – Nhà xuất Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Bồ dưỡng học sinh giỏi vật lí lớp – Nhà xuất giáo dục Việt Nam Sách 200 tập Vật lý chọn lọc (PGS PTS Vũ Thanh Khiết – PTS Lê Thị Oanh) Vật lí nâng cao 10 – Nhà xuất giáo dục Bài tập Vật lí nâng cao 10 – Nhà xuất giáo dục Tuyển chọn đề thi vào lớp 10 chuyên mơn Vật lí –Nhà xuất Hà Nội 10 Báo Vật lý tuổi trẻ 32 ... về: “Một hướng phân loại phương pháp giải tập chuyển động học với mong muốn hoạt động dạy học giáo viên học sinh việc bồi dưỡng học sinh giỏi thu kết cao Tên chuyên đề: Một hướng phân loại phương. .. tiêu phần học bồi dưỡng HSG cho phần chuyển động học + Biết cách làm dạng tập chuyển động học + Biết tiến hành bước làm số dạng tập chuyển động học 28 + Làm thành cơng số dạng tập quy tập bắt gặp... dạng phương pháp giải tập chuyển động, phương pháp có sở lí thuyết, ví dụ minh họa để khắc sâu kiến thức rèn kĩ vận dụng Tìm hiểu tập chuyển động học có đề thi HSG để từ rút phương pháp thường