Vận dụng phương pháp dạy học khám phá trong dạy học một số kiến thức chương động lực học chất điểm vật lí 10

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC MAI VĂN TIẾN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số: 60 14 01 11 Hà nội - 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC MAI VĂN TIẾN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 LUẬN VĂN THẠC SỸ SƯ PHẠM VẬT LÝ Chuyên ngành: Lý luận phương pháp dạy học môn Vật lý Mã số: 60 14 01 11 Cán hướng dẫn khoa học: TS Nguyễn Văn Biên HÀ NỘI – 2014 LỜI CẢM ƠN Để hồn thành luận văn tơi nhận giúp đỡ tận tình từ nhiều phía, tơi xin cảm ơn người giúp đỡ suốt q trình tơi hồn thành luận văn Trước hết xin cảm ơn TS Nguyễn Văn Biên, người tận tình hướng dẫn tơi hồn thành luận văn Cảm ơn trường Đại học giáo dục, khoa sau đại học thầy cô khoa tạo điều kiện để tơi hồn thành luận văn Cảm ơn ban giám hiệu trường THPT Thạch Thành 3, nơi công tác tạo điều kiện để thực nghiệm trình làm luận văn Cảm ơn gia đình, đồng nghiệp bạn bè giúp đỡ q trình tơi hồn thành luận văn i DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT GV: Giáo viên HS: Học sinh AP: Phương pháp DHKP: Dạy học khám phá TN:Thực nghiệm ĐC:Đối chứng PPDHKP: Phương pháp dạy học khám phá THPT: Trung học phổ thông NLST: Năng lực sáng tạo PPDH: Phương pháp dạy học NVKP: Nhiệm vụ khám phá THCS: Trung học sở THPT: Trung học phổ thông ii DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Các mức độ dạy học khám phá Bảng 1.2: Bảng thống kê kết khảo sát thực trạng dạy học khám phá dạy lý Bảng PPDHKP Bảng cực Bảng tạo Bảng tra Bảng xuống Bảng kê Bảng thể Bảng chứng Bảng Newton” iii Bảng hồi” Bảng sát” Bảng 3.5: Bảng đánh giá tính tích cực học sinh “Định luật II Newton” .82 Bảng 3.6: hồi” Bảng 3.7: sát” Bảng 3.8: Bảng đánh giá lực sáng tạo học sinh “Định luật II Newton” Bảng 3.9: Bảng đánh giá lực sáng tạo học sinh “Lực đàn hồi” Bảng 3.10: Bảng đánh giá lực sáng tạo học sinh “Lực ma sát” 88 Bảng 3.11: Newton” Bảng hồi” Bảng 3.13: sát” Bảng Newton” iv Bảng hồi” Bảng sát” Bảng DHKP v Sơ đồ V.G.Razumopxki Sơ đồ phá .…34 Sơ đồ điểm” …45 vi MỤC LỤC Lời cảm ơn……………………………………………………………………… i Danh mục kí hiệu, chữ viết tắt .ii Danh mục bảng…………………………………………………………… iii biểu Danh mục đồ………………………………………………………… v Mục lục………………………………………………………………………….vi MỞ ĐẦU Lý tài 1.1 Tính cấp thiết 1.2 luận 1.3 tiễn Mục đích nghiên cứu cứu Khách cứu Vấn vii học cứu tài 8.1 Ý tài 8.2 Ý tài Phương 9.1 Nhóm luận 9.2 Phương tiễn 9.3 Nhóm tin 10 Cấu CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA PHƯƠNG PHÁP “DẠY HỌC KHÁM PHÁ” 1.1 Cơ luận viii 106 Bảng B: (Kết thí nghiện phụ thuộc gia tốc hệ vật vào khối lượng hệ vật lực tác dụng vào hệ vật không đổi) Khối Số liệu đo lượng M1 = m0 + m + m2 M1 = m1 + m Bảng C: (Sự phụ thuộc đồng thời gia tốc vật vào khối lượng vật lực tác dụng vào vật) Lần đo Lực F1 =P2 F2 =P2+P0 107 Phụ lục 4: BẢNG GHISỐ LIỆU VÀ XỬ LÍ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VỀ ĐỊNH LUẬT HÚC Bảng A: Kết thí nghiệm khảo sát mối liên hệ lực đàn hồi độ biến dạng lò xo (chiều dài tự nhiên lò xo ( Lực đàn hồi (Fđh=P) F F F đh1 đh2 đh3 = = = 108 Phụ lục 5: BẢNG GHISỐ LIỆU VÀ XỬ LÍ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM VỀ LỰC MA SÁT Bảng khảo sát phụ thuộc lực ma sát vào áp lực lên mặt tiếp xúc Lần đo 109 Phụ lục : ĐỀ KIỂM TRA Bài kiểm tra 1: ( Về định luật II Newton) A Phần trắc nghiệm (5 điểm, câu 0,5 điểm) Câu 1: Lực F tác dụng lên vật vật thu gia tốc a , hỏi lực 2F tác dụng lên vật vật thu gia tốc bao nhiêu? A a Câu 2: Lực F tác dụng vào vật có khối lượng m vật thu gia tốc a, lực tác dụng vào vật có khối lương m’= m vật thu gia tốc bao nhiêu? A Câu 3:Lực F =4N a 10(cm/s2) , khối lượng m vật bao nhiêu? A 0,4 kg Câu 4:Lực F =4N 10(cm/s2) , khối lượng m vật bao nhiêu? A 0,4 kg Câu 5:Một vật có khối lượng 2kg chuyển động thẳng nhanh dần từ trạng thái nghỉ Vật 200cm thời gian 2s Độ lớn hợp lực tác dụng vào : A 2N B 1N C 4N 110 D 100N Câu 6:Quả bóng khối lượng 500g bay với vận tốc 72km/h đến đập vng góc vào tường bật trở theo phương cũ với vận tốc 54km/h Thời gian va chạm 0,05s Tính lực tường tác dụng lên bóng? A 700N B 550N C 450N D 350N Câu 7: Tăng lực lên lần tăng khối lượng vật lên lần gia tốc vật sẽ: A.Tăng lên lần B Giảm lần C Tăng 4/3 lần D Giảm 3/4 lần Câu 8:Một hợp lực 2N tác dụng vào vật có khối lượng 2kg lúc đầu đứng yên, khoảng thời gian 2s Đoạn đường mà vật khoảng thời gian : A 8m B 2m C 1m D 4m Câu 9:Một ô tô khối lượng chuyển động với tốc độ 72km/h hãm phanh, thêm 500m dừng lại Chọn chiều dương chiều chuyển động Lực hãm tác dụng lên xe là: A.800 N B - 800 N C 400 N D - 400 N Câu 10: Hai lực F1=1N F2 = N tác dụng vào vật có khối lượng 4kg Biết F1 F2 Hỏi kết luận sau gia tốc vật? A Gia tốc vật hướng với lực F1 có độ lớn 0,25 (m/s2) B Gia tốc vật hướng với lực F2 có độ lớn C Gia tốc vật có độ lớn 0,5 (m/s2) tạo với F1 góc 600 D Gia tốc vật có độ lớn 0,5 (m/s2) tạo với F2 góc 600 B Bài tập tự luận (5 điểm): 111 Tác dụng lực kéo FK = 10N vào hệ M =4 kg m = kg đứng n hình vẽ.biết m khơng trượt M, bỏ qua ma sat M mặt phẳng đỡ a Tính gia tốc M? b Sau (s) vật mét? c Sau 2(s) nhấc nhẹ vật m khỏi M Hỏi 2(s) M mét? 112 Bài kiểm tra số 2: (Về lực đàn hồi): A Phần trắc nghiệm (5 điểm, câu 0,5 điểm) Câu 1: Nén lò xo nhẹ dọc theo trục nó, lực đàn hồi lị xo sẽ: A Hướng dọc theo trục phần lò xo B Hướng dọc theo trục xa phần lị xo C Hướng vng góc với lò xo D Hướng dọc theo trục xa phần lị xo có độ lớn lực nén Câu 2:Điều sau sai nói đặc điểm lực đàn hồi ? A.Lực đàn hồi xuất vật có tính đàn hồi bị biến dạng B Khi độ biến dạng vật lớn lực đàn hồi lớn, giá trị lực đàn hồi khơng có giới hạn C.Lực đàn hồi có độ lớn tỉ lệ với độ biến dạng vật biến dạng D Lực đàn hồi ngược hướng với biến dạng Câu 3: Kéo lò xo lực F dọc theo trục lị xo lò xo bị gián 0,3 cm, nén lò xo lực 3F dọc trục lị xo bị biến dạng nén? A 0,1 cm Câu 4:Lực F =4N bao nhiêu? A 10N/m Câu 5:Lực F =4N 10(cm/s2) , khối lượng m vật bao nhiêu? B 0,4 kg Câu 6:Treo vật m có trọng lượng 20N vào lị xo lị xo bị giãn cm, móc thêm vật m’ có trọng lượng 10N vào m lị xo giãn bao nhiêu? A 3cm B 1cm C cm 113 D 4cm Câu 7:Hai lò xo lò xo dãn 6cm treo vật có khối lượng 3kg lị xo dãn 2cm treo vật có khối lượng 1kg So sánh độ cứng hai lò xo? K A K2 Câu 8: Kéo lị xo lực có độ lớn 5N lị xo bị giãn đoạn , tăng lực kéo thêm lượng F lị xo giãn 1,5 Hỏi trường hợp này, lực đàn hồi tăng thêm bao nhiêu? A.7,5 N 2,5N Câu 9:Người ta treo hai vật có trọng lượng vào lị xo nhẹ theo hai cách hình bên so sánh độ biến dạng : A = B 1=2 C =0,5 Câu 10:Trường hợp sau không xuất lực đàn hồi? A Dây chằng hàng bị kéo giãn C Đất nặn bị nén B.Quả bóng bị nén D Thước kẻ nhựa bị uốn cong B Bài tập tự luận (5 điểm): Câu (2đ): Biết toa đoàn tầu nối với lị xo, Toa cuối đồn tầu đững n tăng tốc, sau 10s đạt vận tốc 1m/s Biết toa có khối lượng 20 tấn, lực cản 1000N, Biết độ cứng lò xo 6.107 N/m Tính độ giãn lị xo 114 Câu (2đ): Treo vật có trọng lượng N vào lị xo có độ cứng 1N/cm mặt phẳng không ma sát nghiêng 300 so với phương ngang Tính độ biến dạng lị xo? Câu (1đ): Có thể dùng lị xo chế tạo thiết bị đo khối lượng vật không? Nếu nêu nguyên lí đo này? 115 Bài kiểm tra số 3: (Về lực ma sát): A Phần trắc nghiệm (5 điểm, câu 0,5 điểm) Câu 1: Kết luận sau sai? A Lực ma sát cản trở chuyển động B Lực ma sát tỉ lệ với áp lực lên mặt tiếp xúc C Lực ma sát phụ thuộc vào tính chất bề mặt tiếp xúc D Lực ma sát phụ thuộc vào diện tích bề mặt tiếp xúc Câu 2:Chọn câu sai : A Lực ma sát trượt xuất có trượt tương đối hai vật rắn B Hướng lực ma sát trượt tiếp tuyến với mặt tiếp xúc ngược chiều chuyển động tương đối C Viên gạch nằm yên mặt phẳng nghiêng chịu tác dụng lực ma sát nghỉ D Lực ma sát lăn tỉ lệ với lực nén vng góc với mặt tiếp xúc hệ số ma sát lăn hệ số ma sát trượt Câu 3:Điều xảy hệ số ma sát mặt tiếp xúc áp lực lên mặt tiếp xúc tăng lên ? A tăng lên B giảm C khơng đổi D Có trường hợp tăng, có trường hợp giảm Câu 4:Một vật có vận tốc đầu có độ lớn 10m/s trượt mặt phẳng ngang Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng 0,10 Hỏi vật quãng đường dừng lại?Lấy g = 10m/s2 A.20m B 50m C 100m 116 D 500m Câu 5:Một người tác dụng lực 30N song song với mặt phẳng nghiêng, đẩy vật có trọng lượng 90N trượt lên mặt phẳng nghiêng với vận tốc không đổi Lực ma sát tác dụng lên vật có độ lớn: A nhỏ 30N Câu 6:Vật có trọng lượng P đặt mặt phẳng nghiêng góc α so với phương ngang Áp lực lên mặt phẳng có giá trị sau đây? Câu 7:Một vật trượt có ma sát mặt tiếp xúc nằm ngang Nếu vận tốc vật tăng lần độ lớn lực ma sát trượt vật mặt tiếp xúc sẽ: A.Tăng lần B tăng lần C giảm lần D không đổi Câu 8: người ta đẩy thùng có khối lượng 50kg theo phương ngang lực 150N Hệ số ma sát thùng mặt sàn 0,35 Lấy g=10m/s Hỏi thùng có chuyển động không? Lực ma sát tác dụng lên thùng bao nhiêu? A thùng chuyển động Lực ma sát tác dụng vào thùng 175N B thùng chuyển động Lực ma sát tác dụng vào thùng 170N C thùng không chuyển động Lực ma sát nghỉ tác dụng vào thùng 150N D thùng không chuyển động Lực ma sát nghỉ tác dụng vào thùng 175N Câu 9: Cách làm sau không làm tăng lực ma sát A Làm mặt tiếp xúc nhẵn B Tăng lực nén lên lặt tiếp xúc C Lắp bi vào ổ trục xe D Tạo vết khứa lốp xe Câu 10:Vật thả trượt mặt phẳng nghiêng góc α so với phương ngang Hệ số ma sát trượt vật mặt phẳng nghiêng là: A µ=sin α B µ=cos α C µ=tan α 117 D µ=cotan α B Bài tập tự luận (5 điểm): Câu 1(2đ):Một tơ có khối lượng chuyển động với vận tốc 15m/s tắt máy Biết hệ số ma sát bánh xe mặt đường 0,6 Lấy g = 9,8m/s2.Tính thời gian quãng đường ô tô thêm dừng lại Câu (3đ): Kéo vật có khối lượng 2kg lực F=10N hình vẽ, cho g= 10m/s hệ số ma sát vật mặt phẳng µ= 0,1 a Tính áp lực lên mặt tiếp xúc? b Tính quãng đường vật sau (s)? c Sau (s) lực kéo tác dụng Hỏi vật thêm mét dừng lại 118 Phụ lục MỘT SỐ ẢNH THỰC NGHIỆM 119 ... sở lí luận phương pháp dạy học khám phá 8.2 Ý nghĩa thực tiễn đề tài Xây dựng tiến trình dạy học theo phương pháp dạy học khám phá số kiến thức chương ? ?Động lực học chất điểm? ?? chương trình vật. .. dựng kiến thức khoa học 1.2.2 Dạy học khám phá chương ? ?Động lực học chất điểm? ?? 1.2.2.1 Vai trò giáo viên 31 Một điểm khác biệt bật phương pháp dạy học tìm tịi, khám phá với phương pháp dạy học. ..ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIÁO DỤC MAI VĂN TIẾN VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC KHÁM PHÁ TRONG DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VẬT LÝ 10 LUẬN VĂN THẠC