Đánh giá kết quả học tập của học sinh trong dạy học phần “cơ học”, vật lý lớp 10 theo định hướng phát triển năng lực

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC HUẾ TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM LÊ THỊ HỒNG CẨN ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC PHẦN “CƠ HỌC”, VẬT LÝ LỚP 10 THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC Chuyên ngành: LÝ LUẬN VÀ PHƢƠNG PHÁP DẠY HỌC BỘ MÔN VẬT LÝ Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC PGS TS TRẦN HUY HOÀNG Huế, năm 2016 i LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu kết nghiên cứu ghi luận văn trung thực, đƣợc đồng tác giả cho phép sử dụng chƣa công bố cơng trình khác Huế, ngày 18 tháng năm 2016 Tác giả luận văn Lê Thị Hồng Cẩn ii Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu; Phòng Đào tạo Sau đại học; Ban Chủ nhiệm q Thầy, Cơ giáo Khoa Vật lí Trƣờng Đại học Sƣ phạm - Đại học Huế tận tình giảng dạy, giúp đỡ tơi suốt q trình học tập Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu, q Thầy, Cơ giáo tổ Vật lí, Trƣờng THPT Bùi Dục Tài, tỉnh Quảng Trị nhiệt tình giúp đỡ, trao đổi, tạo điều kiện thuận lợi cho q trình thực nghiệm sƣ phạm Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS.Trần Huy Hồng, ngƣời thầy tận tình hƣớng dẫn tơi suốt thời gian nghiên cứu thực luận văn Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, ngƣời thân, bạn bè, đồng nghiệp động viên thời gian học tập làm luận văn Huế, 18 tháng năm 2016 Tác giả Lê Thị Hồng Cẩn iii MỤC LỤC Trang Trang phụ bìa i Lời cam đoan ii Lời cảm ơn iii MỤC LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Lịch sử nghiên cứu Mục tiêu đề tài 11 Giả thuyết khoa học 11 Nhiệm vụ nghiên cứu đề tài 11 Đối tƣợng nghiên cứu 11 Phạm vi nghiên cứu 11 Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài 12 Đóng góp đề tài 12 10 Cấu trúc luận văn 12 NỘI DUNG 13 Chƣơng CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC 13 1.1 Năng lực 13 1.1.1 Khái niệm lực 13 1.1.2 Đặc điểm lực 14 1.1.3 Cấu trúc lực 16 1.1.4 Năng lực chung lực đặc thù môn vật lý 19 1.2 Đánh giá đánh giá kết học tập 20 1.2.1 Khái niệm đánh giá 20 1.2.2 Một số khái niệm liên quan đến đánh giá 21 1.2.3 Đánh giá kết học tập 22 1.3 Đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực học sinh 23 1.3.1 Đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực 23 1.3.2 Mục đích đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực học sinh 24 1.3.3 Vai trò đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực giáo dục 25 1.3.4 Nguyên tắc đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực 26 1.3.5 Một số phƣơng pháp đánh giá lực 27 1.3.6 Một số công cụ đánh giá lực 30 1.4 Thực trạng đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực học sinh dạy học vật lý trƣờng phổ thông 32 1.4.1 Khảo sát thực trạng 32 1.4.2 Phân tích nguyên nhân thực trạng 33 1.5 Kết luận chƣơng 34 Chƣơng XÂY DỰNG BỘ CÔNG CỤ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH THEO ĐỊNH HƢỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHẦN “CƠ HỌC”, VẬT LÝ LỚP 10 35 2.1 Đặc điểm, cấu trúc nội dung kiến thức phần “Cơ học”, Vật lý lớp 10 35 2.1.1 Đặc điểm kiến thức cấu trúc nội dung phần “Cơ học”, Vật lý lớp 10 35 2.1.2 Những thuận lợi, khó khăn việc phát triển lực học sinh qua dạy học phần “Cơ học”, Vật lý lớp 10 36 2.2 Quy trình đánh giá lực 38 2.2.1 Quy trình đánh giá lực 38 2.2.2 Quy trình đánh giá kết học tập học sinh dạy học phần “Cơ học”, Vật lý lớp 10 theo định hƣớng phát triển lực 40 2.3 Thiết kế thang đo số lực cụ thể 43 2.3.1 Quy trình thiết kế thang đo lực 43 2.3.2 Thang đo lực sử dụng ngôn ngữ vật lý 45 2.3.3 Thang đo lực tính tốn 47 2.3.4 Thang đo lực thực hành vật lý 49 2.3.5 Thang đo lực sử dụng kiến thức vật lý 53 2.3.6 Quy ƣớc sử dụng thang đo 55 2.4 Thiết kế tập đánh giá lực 57 2.4.1 Quy trình thiết kế tập đánh giá lực 57 2.4.2 Các NL bồi dƣỡng ĐG phần “Cơ học”, VL lớp 10 57 2.4.3 Ví dụ tập đánh giá lực 61 2.5 Xây dựng số kiểm tra để đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực học sinh phần “Cơ học”, Vật lý lớp 10 64 2.5.1 Bài kiểm tra chƣơng “Động học chất điểm” 64 2.5.2 Bài kiểm tra chƣơng “Các định luật bảo toàn” 72 2.6 Kết luận chƣơng 81 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 82 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 82 3.2 Nội dung thực nghiệm sƣ phạm 82 3.3 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 83 3.3.1 Đánh giá định tính 83 3.3.2 Đánh giá định lƣợng 86 3.4 Kết luận chƣơng 94 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO 98 PHỤ LỤC Phụ lục P1 Phụ lục P8 Phụ lục P15 Phụ lục P27 Phụ lục P49 Phụ lục P50 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Viết đầy đủ Viết tắt DH Dạy học DHVL Dạy học vật lý ĐC Đối chứng ĐG Đánh giá ĐGKQHT Đánh giá kết học tập GV Giáo viên GD Giáo dục GQVĐ Giải vấn đề HS Học sinh KQHT Kết học tập KT Kiểm tra NL Năng lực Nxb Nhà xuất PP Phƣơng pháp PPDH Phƣơng pháp dạy học PPĐG Phƣơng pháp đánh giá THPT Trung học phổ thơng TN Thí nghiệm TNg Thực nghiệm VL Vật lý TNSP Thực nghiệm sƣ phạm DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, HÌNH VẼ BẢNG BIỂU Trang Bảng 2.1 Bảng giải thích quy trình ĐGNL 38 Bảng 2.2 Bảng giải thích quy trình ĐGNL phần “Cơ học”, VL lớp 10 40 Bảng 2.3 Bảng thành tố NL sử dụng ngôn ngữ VL 45 Bảng 2.4 Bảng số hành vi, tiêu chí chất lƣợng NL sử dụng ngơn ngữ VL cách gán điểm 46 Bảng 2.5 Bảng thành tố NL sử dụng tính tốn 47 Bảng 2.6 Bảng số hành vi, tiêu chí chất lƣợng NL tính tốn cách gán điểm 48 Bảng 2.7 Bảng thành tố NL thực hành VL 50 Bảng 2.8 Bảng số hành vi, tiêu chí chất lƣợng NL thực hành cách gán điểm 50 Bảng 2.9 Bảng thành tố NL sử dụng kiến thức VL 53 Bảng 2.10 Bảng số hành vi, tiêu chí chất lƣợng NL sử dụng kiến thức VL cách gán điểm 54 Bảng 2.11 Bảng số số hành vi đo tƣơng ứng chuẩn kiến thức, kỹ phần “Cơ học”, VL lớp 10 58 Bảng 2.12 Bảng tàu SE2 hàng ngày chạy từ Sài Gòn đến Hà Nội dành cho câu 1, kiểm tra chƣơng “Động học chất điểm” 64 Bảng 2.13 Bảng số liệu câu hỏi 4.2, kiểm tra chƣơng “Động học chất điểm” 67 Bảng 2.14 Bảng tiêu chí ĐGNL KT chƣơng “Động học chất điểm” 68 Bảng 2.15 Bảng số liệu câu KT chƣơng “Các định luật bảo tồn” 76 Bảng 2.16 Bảng tiêu chí ĐGNL KT chƣơng “Các định luật bảo toàn” 76 Bảng 3.1 Bảng mẫu TNSP 83 Bảng 3.2 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B1 86 Bảng 3.3 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B2 86 Bảng 3.4 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B3 87 Bảng 3.5 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B4 87 Bảng 3.6 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B1 88 Bảng 3.7 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B2 88 Bảng 3.8 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B3 89 Bảng 3.9 Kết ĐG cuối chƣơng lớp 10B4 89 Bảng 3.10 Tổng hợp kết ĐG chƣơng theo tỷ lệ % 90 Bảng 3.11 Tổng hợp kết ĐG chƣơng theo tỷ lệ % 90 Bảng 3.12 Bảng biểu đồ so sánh kết ĐG nhóm TNg nhóm ĐC cuối chƣơng 91 HÌNH VẼ Hình 1.1 Mơ hình tảng băng cấu trúc NL 16 Hình 1.2 Sơ đồ cấu trúc NL (theo Lƣơng Việt Thái cộng sự) 17 Hình 1.3 Định hƣớng chức cấu trúc đa thành tố NL 17 Hình 1.4 Mơ hình đơn vị NL 18 Hình 2.1 Cấu trúc phần học lớp 10 36 Hình 2.2 Quy trình đánh giá lực 38 Hình 2.3 Quy trình thiết kế thang đo lực 44 Hình 2.4 Mơ tên lửa nƣớc 61 Hình 2.5: Biển đƣờng -Hình sử dụng cho câu KT chƣơng 66 Hình 2.6 Hệ tọa độ địa cầu – Hình minh họa câu hỏi 3.1, đề KT chƣơng 66 Hình 2.7 Phóng tên lửa vũ trụ– Hình minh họa câu hỏi 3.4, đề KT chƣơng 66 Hình 2.8 Đồ thị dùng cho câu hỏi 3.4, đề KT chƣơng 67 Hình 2.9 Hình dùng cho câu hỏi 4.1, đề KT chƣơng 67 Hình 2.10 Hình dùng cho đáp án câu hỏi 3.1, đề KT chƣơng 70 Hình 2.11 Nhảy cao - Hình minh họa câu 1, đề KT chƣơng 72 Hình 2.12 Hình minh họa hệ thống thủy điện - Câu 2, đề KT chƣơng 73 Hình 2.13 Thác Niagara - Hình minh họa câu hỏi 2.5, đề KT chƣơng 75 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Xã hội cần điều giáo dục (GD)? Mỗi hình thái mức độ phát triển xã hội địi hỏi ngƣời có trình độ lực (NL) phù hợp GD giải đòi hỏi GD nói chung dạy học (DH) nói riêng có lịch sử hình thành từ xa xƣa Thời ngun thủy, ngƣời cần ngƣời cha truyền dạy lại cho cách săn bắt, hái lƣợm Ngƣời học đƣợc đặt bối cảnh thực, gần gũi với thiên nhiên hoang sơ, họ đƣợc phát triển cách toàn diện thể chất tinh thần theo nhu cầu tồn Tuy nhiên, xã hội phát triển hơn, lạc có phân cơng cơng việc kiến thức ngƣời cha khơng cịn đủ để đáp ứng nhu cầu ngƣời Lúc xuất ngƣời đảm nhiệm vai trị ngƣời thầy Thời kỳ phong kiến, giai cấp thống trị triệt để lợi dụng tôn giáo, lễ giáo vào áp chế tinh thần tình cảm tầng lớp xã hội GD công cụ hiệu họ Việc đánh giá kết học tập (ĐGKQHT) phục vụ mục đích khoa cử, chủ yếu nhằm vào khả học thuộc, nhắc lại cách giải thích, điều đƣợc học thuộc lịng, kỹ khơng đƣợc nhắc đến Đến thời kỳ cơng nghiệp hóa, khí hóa, nhu cầu đào tạo nhanh số đơng, đồng trình độ để phục vụ cho xã hội tăng hiệu tổ chức DH, ngƣời học đƣợc tập trung theo lớp học, phƣơng pháp dạy học (PPDH) chủ yếu độc thoại ngƣời thầy Ngƣời học vai trò khán giả bắt buộc, chủ yếu nghe để chép ghi nhận Vì vậy, việc đánh giá (ĐG) tập trung vào tái kiến thức, kiểm tra (KT) mang nặng tính hàn lâm lý thuyết, chƣa trọng đến NL thực tiễn Không thể dùng quan điểm chủ quan để ĐG PPDH hay hình thức ĐG tốt hay xấu, chúng có vai trị định hồn cảnh lịch sử cụ thể Điều quan trọng chúng cần đƣợc thay đổi cho phù hợp với yêu cầu phát triển thời kỳ Trong vài thập niên trở lại đây, lƣợng kiến thức mà nhân loại tích lũy tăng lên gấp nhiều lần so với kỷ trƣớc Công nghệ thông tin phát triển cách chóng mặt đƣa đến cho ngƣời nguồn khai thác, chia sẻ thông tin, kiến thức hiệu Con ngƣời theo thay đổi cách tiếp cận kiến thức, thay đổi nhu cầu sống Xã hội theo địi hỏi ngƣời có NL phát triển tồn diện, khơng trọng đến kiến thức, lý thuyết Vì vậy, GD theo phải đặt chân lên nấc thang mới, kéo theo đổi PPDH ĐG cân nên xe khơng nhúc nhích!” Nếu gặp ngựa đó, em giải thích với nhƣ để tiếp tục kéo xe giúp anh nơng dân? Câu 41: Bạn Ngọc thử tính tốc độ chạm đất hạt mƣa rơi từ đám mây độ cao 1000m Bạn ngạc nhiên tìm thấy tốc độ hạt mƣa lúc chạm đất v = 141m/s, độ viên đạn bắn khỏi nòng súng! a) Ngọc sử dụng cơng thức để tính đƣợc tốc độ hạt mƣa? b) Ngọc thắc mắc, hạt mƣa rơi từ cao xuống đất lại không sát thƣơng muôn lồi nhƣ có tốc độ nhƣ đạn? Em giải thích giúp Ngọc Câu 42: Để kéo ô tô bị sa lầy, ngƣời đề nghị buộc dây thừng vào xe tất hành khách xe xúm lại kéo sợi dây để trực tiếp đƣa xe khỏi chỗ lầy Anh tài xế lại đề nghị cách làm khác: Buộc đầu dây thừng vào xe, đầu buộc vào một cọc thật bên đƣờng Sau vài ngƣời nắm vào khoảng sợi dây kéo sợi dây theo phƣơng vng góc với đƣờng nối xe Anh tài xế cịn nói, khoảng cách từ xe đến để buộc dây thừng dài việc kéo xe sa lầy dễ dàng Em có đồng ý với ý kiến anh tài xế không? Hãy giải thích Câu 43: Tai nạn giao thơng α thƣờng xuyên xảy tuyến đƣờng bộ, đoạn đƣờng Hình P4.15 Đường cứu nạn dốc, đổ đèo Để hạn chế tai nạn, số nơi xây dựng đoạn đƣờng cứu nạn cuối dốc nhƣ hình P4.15 a) Một tơ tải có khối lƣợng xuống dốc bị phanh nên đến chân dốc xe đạt tốc độ đến 72km/h May mắn có đoạn đƣờng cứu nạn dốc lên góc α =150 so với phƣơng ngang Xe phải chạy đƣờng cứu nạn đoạn dừng lại thời đƣờng cứu nạn không ma sát với bánh xe? b) Tính nhƣ câu a) nhƣng với hệ số ma sát bánh xe mặt đƣờng cứu hộ 2,6 c) Giải thích đoạn đƣờng cứu hộ ngƣời ta thƣờng làm mặt đƣờng nhám, rải đá sỏi nhỏ? P37 Câu 44: Một đàn chó ngƣời thợ săn Inuit điều khiển kéo hai xe trƣợt băng (hình P4.16) Đàn chó tác dụng lực tối đa 700N Hình P4.16 Đàn chó kéo xe trượt băng Mỗi xe trƣợt băng chịu lực ma sát không đổi 100N a) Xác định gia tốc xe trƣợt băng, giả sử xe có khối lƣợng 300kg b) Lực căng dây nối hai xe trƣợt bao nhiêu? Câu 45: Bạn lau dọn phịng mình, bạn ném giày vào góc phịng Nó bắt đầu trƣợt sàn với tốc độ 1,5m/s Nếu dày có khối lƣợng 200g hệ số ma sát giày sàn nhà 0,15 giày đƣợc bao xa? Câu 46: Bác Hùng thích làm vƣờn vào ngày nghỉ (hình P4.17) Một dụng cụ Hình P4.17 Bác Hùng cắt cỏ bác thƣờng sử dụng máy cắt cỏ nặng 12kg Bác Hùng đẩy máy với lực 150N ngang 40N xuống Nếu hệ số ma sát bánh xe cỏ 0,9 lực ma sát tác dụng lên máy cắt cỏ bao nhiêu? Hãy tính gia tốc máy cắt cỏ Câu 47: Nhà du hành vũ trụ Canada Chris Hình P4.18 Nhà du hành vũ trụ Chris Hadfield ngồi khơng gian Hadfield (hình P4.18) tiếp cận phi thuyền thoi Atlantis ông với vận tốc 0,5m/s Nếu khối lƣợng Chris với thiết bị 200kg tên lửa đẩy lùi đồ du hành ông cung cấp lực 400N Chris để dừng lại? Hình P4.19 Lướt ván P38 Câu 47: Một ca nô kéo ba ngƣời lƣớt cán nối thành hàng nhƣ hình P4.19 Khối lƣợng ngƣời lƣớt ván 75kg, 80kg 100kg Nếu ca nô tác dụng lực 10.000N giả sử khơng có ma sát, xác định: a) Gia tốc ngƣời lƣớt ván b) Lực mà ngƣời lƣớt ván tác dụng lên ngƣời Câu 48: Đầu kỳ nghỉ hè, Tâm dọn dẹp lại đồ dùng học tập Một số sách Tâm khơng dùng đến định đóng thùng để mang quyên góp cho chiến dịch từ thiện lên miền núi Thùng sách Tâm nặng đến 30kg, để di chuyển đƣợc vào góc phịng, Tâm phải đẩy kéo trƣợt sàn nhà Bạn thử hai cách: a) Tâm dùng tay đẩy thùng theo phƣơng làm với đƣờng nằm ngang góc 300 b) Tâm dùng dây buộc vào thùng kéo thùng cho phƣơng dây hợp với phƣơng ngang góc 300 Em tính lực tác dụng Tâm lên thùng sách hai trƣờng hợp Biết hệ số ma sát sàn thùng 0,1, lấy g = 10m/s2 Theo em, bạn Tâm nên sử dụng cách để đỡ tốn sức? Vì sao? Chƣơng CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN Câu 49: GV yêu cầu tất HS lớp ngồi tƣ thẳng lƣng, đùi vng góc với chân sau u cầu em đứng dậy nhƣng với điều kiện không đƣợc chúi ngƣời phía trƣớc co chân phía sau Yêu cầu HS nêu nhận xét giải thích sau thực Câu 50: Tại bến cảng, cần cẩu cẩu kiện hàng có khối lƣợng Góc dây kéo điều Hình P4.20 Cần khiển cần trục 45 (hình P4.20) Hãy tính lực tác dụng lên cần trục dây kéo điều khiển Câu 51: Trên hình P4.21 hai vận động viên thi đấu võ Hãy quan sát cho biết thời P39 Hình P4.21 Đấu võ điểm nhƣ hình, vận động viên có mức vững vàng cao hơn? Giải thích? Câu 52: Tiết mục dây hay nhảy nhót dây trở nên quen thuộc với ngƣời dân châu Âu từ thời Trung Cổ kỷ thứ XVII, XVIII Đi dây có ba loại: dây chùng - thƣờng dùng để diễn hài để đấu kiếm; dây dốc - đầu buộc dƣới đất, đầu buộc lên cột; hay dây cao - sợi dây đƣợc kéo căng treo cao so với mặt đất Để thực biểu diễn này, ngƣời nghệ cầm gậy dài chừng 12m (hình P4.22) Hình P4.22 Diễn viên xiếc Theo em, điều quan trọng ngƣời diễndây viên xiếc dây cần phải làm gì? Chiếc sào mà diễn viên cầm tay có tác dụng gì? Cân diễn viên dây cân gì? Câu 53: Ở vùng biển, ngồi ghe, thuyền, có phƣơng tiện di chuyển đơn giản khác thúng (hình P4.23) Đó thúng to đƣờng kính khoảng 2m, ngƣời ta ngồi thúng đẩy mái chèo làm thúng chuyển động phía trƣớc Tƣởng tƣợng có hai ngƣời ngồi hai đầu (theo đƣờng kính) chèo theo hai hƣớng ngƣợc thúng chuyển động nhƣ nào? Lực hai ngƣời liên quan đến Hình P4.23 Thuyền thúng kiến thức VL em học? Câu 54: Khi mở ốc bánh xe ô tô cờ lê, ngƣời thợ sửa chữa tơ thƣờng trịng ống nƣớc đai cỡ mét vào cờ lê sau cầm đầu ống nƣớc (ở phía xa ốc) tác dụng lực vào Việc làm có tác dụng gì? Câu 55: Bác An muốn treo đén bão có khối lƣợng 1,5kg lên trần nhà, tay bác có sợi dây mà lực căng lớn dây chịu đƣợc 12N a) Có thể treo đèn vào đầu day khơng? Tại sao? b) Bác An treo đèn cách luồn sợi dây qua P40 Hình P4.24 Đèn bão móc hai đầu dây đƣợc gắn chặt trần nhà nhƣ hình P4.24 Hai nửa sợi dây có chiều dài làm với góc 600 Hỏi làm nhƣ dây treo có bị đứt khơng? Giải thích Câu 56: Bạn Hồi cầm tay gậy trơn nhẵn nảy ý muốn xác định trọng tâm gậy mà không cần dùng tới dụng cụ khác Theo em, bạn Hoài nên làm nhƣ nào? Câu 57: Để xác định trọng tâm thƣớc dẹt dài, bạn Hoàng Anh làm nhƣ sau: Đặt thƣớc lên bàn, cạnh dài thƣớc vng góc với chân bàn (hình P4.25), sau đẩy nhẹ thƣớc cho nhơ dần khỏi bàn Khi thƣớc bắt Hình P4.25 đầu rơi giao tuyến thƣớc mép bàn lúc qua trọng tâm thƣớc Em giải thích cách làm Câu 58: Bạn Nguyên, học sing miền núi, trở lại trƣờng (sau chuyến thăm nhà) mang theo túi vải đựng vật dụng thức ăn có trọng lƣợng 50N Để mang theo túi dễ dàng hơn, bạn Nguyên buộc túi vào đầu gậy quẩy lên vai (hình P4.26) a) Ban đầu túi đƣợc buộc đầu gậy cách vai 60cm, tay bạn Nguyên giữ đầu cách vai 30cm Bỏ qua trọng lƣợng gậy Hãy tính lực giữ tay b) Nếu Nguyên dịch gậy cho túi cách vai 30cm tay Hình P4.26: Bạn Nguyên cách vai 60cm lực giữ bao nhiêu? c) Trong hai trƣờng hợp trên, vai bạn Nguyên phải chịu áp lực bao nhiêu? Nếu em bạn Nguyên, phải đoạn xa để đến trƣờng, em chọn cách hai cách để di chuyển túi? Vì sao? Câu 59: NGUN LÝ ĐỊN BẨY – CHÌA KHĨA ĐỂ TIẾT KIỆM LỰC Mọi ngƣời biết dùng tay không để nhổ bật đinh khỏi gỗ mà cần phải có cơng cụ Một lực sĩ dù khỏe đến đâu đƣa P41 vật nặng hàng trăm cân từ chỗ sang chỗ khác, nhƣng có cơng cụ lại thực khơng khó lắm, “dễ dàng nhƣ trở bàn tay” Các loại công cụ thƣờng đƣợc chế tạo dựa vào nguyên lý đòn bẩy Muốn cắt thép cứng thành mảnh nhỏ, dùng loại kéo thơng thƣờng mệt sức, nhƣng dùng lọai kéo đặc biệt có cán cắt Hình P4.27 Minh họa ngun lý địn bẩy dài tiết kiệm đƣợc sức lực Đó muốn vật chuyển động quay qanh trục với lực nhƣ tác dụng lên vật thể, điểm lực tác dụng ca trục quay việc gây nên chuyển động quay quanh trục dễ thực Ví dụ cần quay cánh cửa quanh trục mở cửa lực tác dụng xa trụ quay dễ mở cửa nên tay nắm mở cửa thƣờng đặt đƣờng biên đối diện với trụ quay cánh cửa Một khối đá to nặng mặt đất, sức ngƣời khó mà dịch chuyển sang vị trí khác Nhƣng ta dùng gậy khỏe, cho đầu gậy luồn xuống dƣới đá dùng sức bẩy đầu gậy để đẩy bật lên, tốt lấy cục đá khác kê đệm dƣới gậy dùng sức đè xuống đầu gậy bẩy tung khối đá lên Cây gậy dài lực đẩy nhẹ Kéo có cán dài, gậy để bẩy đá, cơng cụ tiết kiệm sức a) Ngun lý địn bẩy thuộc kiến thức vật lý học? b) Một kéo cắt thép cần có cấu tạo đặc biệt so với kéo cắt giấy để “tiết kiệm đƣợc sức lực”? c) Bài toán nhổ đinh: Ba bạn Lan cần sử dụng lại ván vào mục đích khác nhƣng ván bị đóng số đinh nên ba Lan cần nhổ chúng Ba Lan dùng búa để nhổ đinh Khi bác tác dụng lực 100N vào đầu búa (hình Hình P4.28 Búa nhổ đinh P42 P4.28) đinh bắt đầu chuyển động Hãy tính lực cản gỗ tác dụng lên đinh d) Trong trận mƣa lớn xảy xã miền núi tỉnh Quảng Nam, đất đá bị sạt lỡ nhiều nơi Một khối đá lớn chắn ngang lối đi, gây cản trở giao thông (hình P4.29) Để nhanh chóng thơng đƣờng điều kiện khơng có xe cẩu, ngƣời dân định dùng địn bẩy để bẩy hịn đá sang chỗ khác Cần ngƣời giúp sức biết ngƣời tác dụng lực tối đa 250N: Khối Hình P4.29 Đá bị sạt lỡ, chắn ngang đường đá nặng 300kg, trọng tâm cách điểm tựa 0,5m theo phƣơng ngang, cách giá lực tác dụng 2,5m e) Hãy vận dụng lý thuyết vào trƣờng hợp ngƣời cầm xe cút kít nâng lên (khơng đẩy) nhƣ hình P4.30 Biểu diễn điểm tựa lực trực tiếp hình Chƣơng CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN Hình P4.30 Xe cút kít Câu 60: GV làm thí nghiệm nhƣ ngƣời đàn ơng hình P4.31: Dùng sợi dây căng ngang, luồn sợi dây vào ống hút, thổi căng bóng, dùng băng dính gắn bóng vào ống hút, tay giữ miệng bóng, sau thả tay để bóng chuyển động Yêu cầu HS quan sát giải thích Câu 61: Một diễn viên xiếc biểu diễn trị Hình P4.31 Thí nghiệm thổi bóng xiếc nguy hiểm: Anh tay nằm mặt đất cho đặt ngực tảng đá to, sau cho ngƣời khác lấy búa tạ đập mạnh vào tảng đá Khi đá vỡ, diễn viên xiếc đứng dậy vui cƣời chào khán giả Điều giúp khỏ “mối nguy hiểm” nêu trên? Câu 62: Hãy giải thích trƣờng hợp sau: P43 a) Trong bóng đá, bắt bóng sút căng, ngƣời thủ mơn (hình P4.32a) thƣờng làm động tác thu bóng vào bụng (kéo dài thời gian bóng chạm tay mình) Vì sao? b) Vì trận hỏa hoạn, yêu cầu nạn nhân nhảy từ tầng cao tòa nhà xuống đất ngƣời lính cứu hỏa phải sử dụng lƣới cứu hộ (hình P4.32b)? c) Hiện nay, tơ, nhà sản xuất chế tạo thêm túi tự động, túi khí tự động bật trƣớc tay lái có cố ơtơ va chạm đâm vào chƣớng ngại vật Vì phải cần đến túi khí tự động này? (hình P4.32c) d) Vì nhảy xa phải cần đến hố nhảy? (hình P4.32d) a) c) b) d) Hình P4.32 a) Thủ mơn bắt bóng; b)Lưới cứu hộ; c) Túi khí tự động; d) Nhảy xa Câu 63: Con lắc thử đạn đƣợc phát minh vào năm 1742 nhà toán học ngƣời Anh Benjamin Robins (1707-1751) Đây thật cách mạng khoa học đạn đạo, lần đƣa cách đo xác vận tốc viên đạn Con lắc thử đạn cấu tạo đơn giản gồm hộp cát có khối lƣợng M treo vào đầu sợi dây khối lƣợng khơng đáng kể có chiều dài l, đầu lại sợi dây đƣợc gắn cố định Cách đo đƣợc thực nhƣ sau: viên đạn có khối lƣợng m đƣợc bắn khỏi nòng súng theo phƣơng ngang với tốc độ ban đầu vo vào hộp cát lắc đứng yên vị trí cân bằng, sau va chạm viên đạn xuyên sâu nằm lại hộp cát, động lƣợng viên P44 đạn đƣợc chuyển sang cho lắc (con lắc nặng khối lƣợng viên đạn) Động lƣợng hệ với động lƣợng viên đạn trƣớc va chạm, hộp cát đƣợc nâng lên cao theo cung tròn đoạn h so với vị trí cân Từ độ cao h thu đƣợc, ngƣời ta tính tốn thời điểm từ suy vận tốc ban đầu vo viên đạn Hình 4.33 Con lắc thử đạn Hãy hoàn thành câu hỏi sau, câu chọn nhiều đáp án a) Chọn phát biểu nói lắc thử đạn? A Con lắc thử đạn đƣợc sử dụng với mục đích đo vận tốc viên đạn B Vận tốc viên đạn đƣợc tính dựa vào định luật bảo toàn động lƣợng định luật bảo toàn C Vận tốc viên đạn vận tốc hộp cát sau va chạm D Quá trình va chạm viên đạn bao cát động lƣợng bảo tồn động bảo tồn b) Chọn phát biểu sai thử nghiệm lắc thử đạn? A Khi bắn đạn khỏi súng súng bị giật lùi phía sau B Khi bắn đạn khỏi súng súng tiến phía trƣớc C Va chạm viên đạn bao cát va chạm mềm D Sau va chạm, chuyển động viên đạn hộp cát chuyển động tròn c) Phát biểu sau viên đạn va chạm vào hộp cát? A Động lƣợng viên đạn truyền cho hộp cát nhƣng khơng bảo tồn B Động lƣợng viên đạn truyền cho hộp cát nhƣng bảo toàn C Động viên đạn truyền cho hộp cát nhƣng khơng bảo tồn D Động viên đạn truyền cho hộp cát nhƣng bảo toàn P45 d) Trong trình chuyển động bao cát viên đạn sau va chạm, nhận xét sau đúng? A Động giảm tăng nhƣng tổng chúng không đổi B Càng lên cao tốc độ bao cát viên đạn giảm C Chuyển động hệ bao cát viên đạn chịu tác dụng trọng lực D Chuyển động bao cát viên đạn chuyển động tròn e) Dùng súng có khối lƣợng m’ = 2,5 kg, bắn viên đạn có khối lƣợng m = 10g theo phƣơng ngang với tốc độ đầu nòng vo vào lắc thử đạn có khối lƣợng hộp cát M = 3kg, sợi dây có khối lƣợng khơng đáng kể có chiều dài l = 1m Viên đạn xuyên sâu vào hộp cát, nằm lại nâng hộp cát viên đạn lên cao h = 20 cm so với vị trí cân Lấy g = 10 m/s2 Tính vận tốc ban đầu vo viên đạn biết vận tốc giảm không đáng kể q tình bắn khỏi nịng va chạm với lắc thử đạn? A 125 m/s B 301 km/h C 35m/s D.125 km/h g) Để tính vận tốc ban đầu vo viên đạn câu ta phải sử dụng kiện sau đây? A Viên đạn có khối lƣợng m = 10g, hộp cát có khối lƣợng M = 3kg B Khẩu súng khối lƣợng vỏ súng m’ = 2,5 kg, viên đạn có khối lƣợng m = 10g C Con lắc thử đạn có khối lƣợng hộp cát M = 3kg, sợi dây có khối lƣợng khơng đáng kể có chiều dài l = 1m D Hộp cát viên đạn nâng lên cao h = 20 cm so với vị trí cân bằng, lấy g = 10m/s2 h) Để tính vận tốc ban đầu vo viên đạn câu e) ta phải dựa vào kiến thức nào? A Viên đạn xuyên sau vào hộp cát nằm lại trọng nên va chạm va chạm mềm, áp dụng đƣợc định luật bảo toàn động lƣợng B Viên đạn xuyên sau vào hộp cát nằm lại trọng nên va chạm va chạm mềm, áp dụng đƣợc định luật bảo toàn C Sau va chạm, hệ hộp cát viên đạn thu đƣợc động đƣợc nâng lên độ cao h dừng lại tức thời, áp dụng đƣợc định luật bảo toàn D Sau va chạm, hệ hộp cát viên đạn thu đƣợc động đƣợc nâng lên độ cao h dừng lại tức thời, áp dụng đƣợc định lí biến thiên động P46 i) Sau bắn viên đạn khỏi nịng súng có vận tốc, gọi vận tốc v' Tính v'? Câu 64: Biết lần tim ngƣời lớn đập có 100g máu đƣợc bơm vào động mạch chủ với vận tốc trung bình 0.15 m/s (hình P4.34) a) Tính cơng mà tim thực lần đập b) Tim ngƣời lớn đập trung bình 70 lần phút Hãy tính công mà tim thực đƣợc để bơm máu thời gian ngày Câu 65: Ngƣời ta cho to làm Hình P4.34 Mơ tim người bay đến 900kg nƣớc ngày (hình P4.35) a) Sự bay xảy cây, nƣớc đƣợc hút từ rễ lên Giả thiết trung bình độ cao hút nƣớc lên 9m., tìm lƣợng phải cung cấp để hút nƣớc ngày b) Nếu bay xảy 12h ngày tốc độ cung cấp lƣợng Hình P4.35 Mơ nước xanh bao nhiêu? Câu 66: Trò chơi trƣợt theo cầu trƣợt xuống nƣớc công viên nƣớc (Water Park) tạo cảm giác mạnh đƣợc ƣa thích Nếu ngƣời có khối lƣợng m thả xuống đỉnh cầu trƣợt có độ cao h = 8,5m so với mặt nƣớc vận tốc chạm nƣớc ngƣời bao nhiêu? Câu 67: Thanh cản va đập (Các tên gọi khác: Ba – đờ – xốc; bumpers) phận xe tơ (hình P4.37) Giả sử cản va đập ô tơ 1200 P47 Hình P4.36 Mơ trị chơi cầu trượt kg đƣợc thiết kế cho hấp thụ hết lƣợng ô tô đâm mũi vào tƣờng vững với vận tốc km/h Ơ tơ chạy với vận tốc 700 km/h húc vào phía sau tơ khác 900kg chuyển động với vận tốc 60km/h theo chiều Do va chạm xe 900kg đƣợc gia tốc đến 70 km/h Hình P4.37 Ơ tơ cản va đập a) Tính vận tốc tơ 1200 kg sau va chạm b) Tính tỉ số động bị hấp thụ va chạm so với động mà cản va đập xe 1200 kg hấp thụ Câu 68: Một đầu máy xe lửa có cơng suất 1,5 MW tăng tốc đồn tàu từ 10m/s lên 25m/s phút (hình P4.38) a) Khối lƣợng đoàn tàu bao nhiêu? b) Lực tăng tốc tàu quãng đƣờng tàu đƣợc Hình P4.38 Tàu hỏa phút? Câu 69: Một mực thƣờng uốn lƣợn tua mảnh dọc theo chiều dài thể di chuyển Tuy nhiên, gặp nguy hiểm, cần chạy trốn, mực chuyển động cách qua khe mang phễu đặc biệt phía trƣớc để lấy nƣớc vào khoang mang sau phun mạnh tia nƣớc phía sau, việc làm giúp mực chuyển động nhanh phía trƣớc (hình P4.39) Con mực vận dụng lý thuyết vật lý cách chuyển động này? Em giải thích Hình P4.39 Con mực di chuyển P48 Phụ lục THANG ĐO NĂNG LỰC HỢP TÁC (tham khảo) Sau thang đo NL hợp tác [26] đƣợc tác giả sử dụng luận văn Bảng P5.1 Thang đo NL hợp tác Các tiêu chí chất lƣợng Các số hành vi Mức Mức Mức xung Miễn cƣỡng Nhận Chủ động xung Không nhận phong nhƣng vui nhận nhiệm nhiệm vụ phong nhiệm vụ vẻ nhận nhiệm vụ vụ đƣợc giao đƣợc giao Tham - Hăng hái bày - Tham gia ý kiến - Cịn tham gia xây tỏ ý kiến, tham xây dựng kế gia ý kiến xây dựng kế gia xây dựng kế hoạch hoạt động dựng kế hoạch hoạch hoạt động nhóm song đơi hoạt động hoạch lúc chƣa chủ nhóm hoạt động nhóm động Nhƣng: Hoặc: nhóm Và: - Biết lắng nghe, - Đơi lúc chƣa - Chƣa biết tôn trọng, xem biết lắng nghe, lắng nghe, tôn xét ý kiến, tôn trọng ý kiến trọng ý kiến quan điểm của thành thành ngƣời viên khác viên khác nhóm nhóm nhóm Thực Cố gắng hoàn Cố gắng hoàn Cố gắng hoàn thành nhiệm vụ thành nhiệm vụ thành nhiệm vụ nhiệm vụ thân thân thân hỗ trợ, đồng thời chủ nhƣng chƣa chủ nhƣng chƣa hỗ giúp đỡ động hỗ trợ động hỗ trợ trợ thành viên khác thành thành viên khác thành viên khác viên khác nhóm Tơn Ln tôn trọng Đôi chƣa tôn Nhiều chƣa định trọng định tôn trọng trọng định chung chung định chung nhóm nhóm nhóm chung Có sản phẩm tƣơng đối tốt theo yêu cầu đề nhƣng chƣa đảm bảo thời gian Tự giác chịu Chịu trách nhiệm Chƣa sẵn sàng trách nhiệm về sản phẩm chịu trách sản phẩm chung chung đƣợc nhiệm sản yêu cầu phẩm chung Mức Từ chối nhận nhiệm vụ - Không tham gia ý kiến xây dựng kế hoạch hoạt động nhóm Và: - Khơng lắng nghe tơn trọng ý kiến thành viên khác nhóm Khơng cố gắng hồn thành nhiệm vụ thân khơng hỗ trợ thành viên khác Không tôn trọng định chung nhóm Kết Có sản phẩm tốt Có sản phẩm tốt theo yêu cầu đề nhƣng chƣa đảm làm việc đảm bảo bảo thời gian thời gian Sản phẩm không đạt yêu cầu Trách nhiệm với kết làm việc chung Không chịu trách nhiệm sản phẩm chung P49 Phụ lục MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM P50 P51 ... 1.3.1 Đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực 23 1.3.2 Mục đích đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực học sinh 24 1.3.3 Vai trò đánh giá kết học tập theo định. .. “Cơ học? ??, Vật lý lớp 10 36 2.2 Quy trình đánh giá lực 38 2.2.1 Quy trình đánh giá lực 38 2.2.2 Quy trình đánh giá kết học tập học sinh dạy học phần “Cơ học? ??, Vật lý lớp. .. học tập dựa chứng cụ thể, xác thực 1.3 Đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực học sinh 1.3.1 Đánh giá kết học tập theo định hƣớng phát triển lực Đổi ĐG trình DH theo định hƣớng phát