TIEU LUAN TOT NGHIEP MON VAT LI

nhằm phát huy tính tích cực và bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh 2.Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt được mục tiêu đề ra, các nhiệm vụ cụ thể sau đây : - Nghiên cứu cơ sở lý luận của việ[r]

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA VẬT LÝ K9 TIỂU LUẬN K9 KHOA HỌC THIẾT KẾ CHẾ TẠO MỘT SỐ DỤNG CỤ THÍ NHIỆM ĐƠN GIẢN ĐỂ SỬ DỤNG TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ THCS Giảng viên hướng dẫn Người thực Lớp Tỉnh : TS Nguyễn Văn Biên : Trần Tấn Lũy : Lý 1A : Tây Ninh MỞ ĐẦU I LÍ DO CHỌN ĐỀ TAØI: Vật lý học là môn khoa học thực nghiệm, đặc điểm này đòi hỏi giáo viên vật lý phải tăng cường sử dụng thí nghiệm và các phương tiện trực quan quá trình dạy học Đó là yếu tố có tính đột phá chiến lược đổi phương pháp dạy học vật lý Bởi việc sử dụng thí nghiệm và phương tiện trực quan dạy học vật lý góp phần tích cực vào đổi phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức người học Vì chúng ta biết , thí nghiệm và phương tiện trực quan giữ vai trò quan trọng dạy học vật lí trường phổ thông , nó không là nguồn cung cấp thông tin, mà còn là yếu tố kích thích hứng thú, khuyến khích tính tích cực, tự giác và sáng tạo học sinh học tập môn Việc nghiên cứu nhằm khai thác và sử dụng cách có hiệu các thiết bị thí nghiệm dạy học vật lý là yêu cầu có tính cấp thiết.Thực tiễn dạy học cho thấy vật lý học là khoa học thực nghiệm, phần lớn giáo viên dạy vật lý hiểu biết thí nghiệm và phương tiện dạy học chưa thật tinh thông, dạy vật lý kĩ thực hành chưa thật nhuần nhuyễn vì giáo viên chưa thể trang bị cho người học kĩ thí nghiệm hợp lí, khoa học Do vậy, giáo viên cần có cái nhìn đầy đủ thí nghiệm Đồng thời có khả sử dụng chúng cách có hiệu quá trình dạy học từ đó giúp cho người học có kĩ thí nghiệm ngày tốt Đó là mục tiêu việc đổi phương pháp dạy học nhà trường phổ thông đã quán triệt Nghị Đại hội Đảng toàn quốc lần thứ IX : Đổi phương pháp dạy phải theo hướng phát huy tư sáng tạo và lực tự đào tạo người học, dạy học cần coi trọng thực hành, tránh kiểu dạy học nhồi nhét, học vẹt dạy chay Trong các loại thí nghiệm vật lí loại có vai trò riêng mà tùy theo mục đích mà chúng ta có thể sử dụng cho nó có thể phát huy tác dụng cao Thí nghiệm vật lí nhà là thí nghiệm quan trọng việc phát huy tính chủ động tích cực sáng tạo người học Với dụng cụ đơn giản, dễ kiếm, dụng cụ tự tạo ít tốn kém chi phí phù hợp với tình hình khó khăn đồ dùng dạy học Mặt khác học sinh có thể tự mình tạo thí nghiệm thành công , thí nghiệm vui, lạ…… giúp các em có thể giải thích vấn đề, tượng thực tế xung quanh mình, tạo cho học sinh tác phong nhà nghiên cứu vì các em thích thú Do đó, thí nghiệm vật lí nhà với dụng cụ tự tạo, đơn giản là nguyên nhân chủ yếu tạo nên hứng thú học tập cho học sinh Từ lí trên, tôi định tìm hiểu biện pháp “ Giúp học sinh hứng thú học môn vật lí thông qua việc học sinh tự tạo dụng cụ thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền nhà” Ngày cùng với phát triển mạnh mẽ khoa học kĩ thuật, bùng nổ công nghệ thông tin liên lạc, xu hội nhập, thành tựu tâm lý học, sinh lý học…trong năm gần đây đòi hỏi giáo dục nước ta phải đổi mạnh mẽ, sâu sắc và toàn diện để có thể đào tạo người có nhân cách, có khả tư sáng tạo và lực thực hành mục tiêu nghị Hội nghị lần thứ hai Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản khóa VIII đã rõ, đồng thời nhằm đáp ứng nghiệp công nghiệp hóa – đại hóa đất nước Để thực mục tiêu đó có nhiều việc phải làm thay đổi hệ thống giáo dục, thiết kế chương trình, cung cấp các phương tiện dạy học…nhưng trước hết phải thay đổi phương pháp dạy và học nhà trường, phải làm để học sinh chủ động tiếp cận và tiếp thu kiến thức Đối với môn Vật Lý, xu hướng trên thể nhiều mặt đó có việc tăng cường các hoạt động thực nghiệm học sinh không các học chính khoá mà còn các học tự chọn, không lên lớp mà còn nhà Học sinh không làm quen với thiết bị đại có sẵn phòng thí nghiệm mà còn phải giao nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các dụng cụ thí nghiệm đơn giản và tiến hành thí nghiệm với chúng Thông qua việc tiến hành các thí nghiệm đơn giản, học sinh có thể tự tìm các kiến thức ôn tập và củng cố các kiến thức đã học Những thí nghiệm này có thể tiến hành lúc, nơi mà không khó khăn Điều quan trọng nữa, việc chế tạo dụng cụ và tiến hành các thí nghiệm đơn giản có khả kích thích hứng thú học tập và phát triển tư duy, lực sáng tạo học sinh lớn Các thí nghiệm mà học sinh tiến hành các học chính khoá còn khiêm tốn Ngoài ra, học sinh ít giao nhiệm vụ chế tạo dụng cụ và tiến hành các thí nghiệm nhà hay thí nghiệm ngoại khoá hình thức tổ, nhóm II MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU: 1.Mục tiêu Trên sở lí luận và thực trạng việc tìm hiểu thí nghiệm vật lý nói chung, thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền , thí nghiệm tự tạo học sinh nói riêng Giáo viên xác lập các biện pháp giúp học sinh hứng thú học môn vật lí thông qua việc học sinh tự tạo dụng cụ thí nghiệm đơn giản, rẻ tiền nhà nhằm phát huy tính tích cực và bồi dưỡng lực sáng tạo học sinh 2.Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục tiêu đề ra, các nhiệm vụ cụ thể sau đây : - Nghiên cứu sở lý luận việc xây dựng và sử dụng các thí nghiệm đơn giản dạy học Vật lý trường phổ thông, đặc biệt là các yêu cầu mặt khoa học – kĩ thuật, mặt sư phạm thí nghiệm đơn giản và khả sử dụng chúng dạy học Vật lý trường phổ thông - Tìm hiểu nội dung các kiến thức chương “Tĩnh học vật rắn” SGK lớp 10 THPT để xác định các thí nghiệm cần tiến hành dạy học - Xây dựng các phương án có thể tiến hành, đồng thời thử tiến hành thử nghiệm nhiều lần để tìm lưu ý cần thiết cho thí nghiệm và xây dựng tiến trình thí nghiệm hợp lí ứng với thí nghiệm - Chỉ cách khái quát khả sử dụng thí nghiệm dạy học các kiến thức vật lý cụ thể thuộc chương “ Tĩnh học vật rắn” SGK lớp 10 Phương pháp nghiên cứu Để hoàn thành các nhiệm vụ nghiên cứu đã đề trên đây, chúng tôi đã sử dụng các phương pháp nghiên cứu sau đây : - Nghiên cứu số tài liệu lí luận bàn việc sử dụng các thí nghiệm đơn giản (TNĐG) dạy học Vật lý trường phổ thông để rút yêu cầu thí nghiệm đơn giản Những yêu cầu này là sở định hướng cho quá trình xây dựng và thực các phương án thí nghiệm các kiến thức chương “Tĩnh học vật rắn” - Nghiên cứu chương trình, nội dung sách giáo khoa, sách giáo viên Vật lý 8, Vật lý 10 để xác định nội dung kiến thức phần Các định luật bảo toàn mà học sinh cần nắm Qua quá trình nghiên cứu lí thuyết đã giúp chúng tôi thiết kế phương án thí nghiệm đơn giản các kiến thức chương “ Tĩnh học vật rắn” - Nghiên cứu, tham khảo số tài liệu nước và nước ngoài các thí nghiệm đơn giản các kiến thức chương “Tĩnh học vật rắn” - Xây dựng, thử nghiệm nhiều lần các phương án thí nghiệm đơn giản đã thiết kế để tới hướng dẫn chi tiết cho thí nghiệm Với phương án thí nghiệm có thể tiến hành với vài loại vật liệu để từ đó tìm vật liệu tối ưu trường hợp CHƯƠNG 1: VAI TRò TáC DụNG CủA VIệC Sử DụN G CáC THí NGHIệM ĐƠN GIảN TRONG DạY HọC VậT Lý TRƯờNG PHổ THÔNG 1.1 Đại cương thí nghiệm đơn giản TNĐG có các đặc điểm sau đây: - Việc chế tạo TNĐG đòi hỏi ít chi tiết, ít phận Các vật liệu chế tạo TNĐG đơn giản, rẻ tiền, dễ kiếm - Dễ chế tạo TNĐG từ việc gia công các vật liệu đơn giản các dụng cụ thông thường kìm, búa, kéo, cưa, giũa Nhờ học sinh có thể tự tiến hành thực việc chế tạo TNĐG nhà, ngoại khóa mà không cần đến các dụng cụ thí nghiệm có sẵn phòng thí nghiệm máy móc phức tạp - Dễ bảo quản, vận chuyển và an toàn chế tạo quá trình sử dụng TNĐG - Những TNĐG phải hấp dẫn, có thể tiến hành nhiều lần và quá trình tiến hành thí nghiệm, học sinh cần phải vận dụng kiến thức vật lí đã biết để để giải thích kết thí nghiệm - Hiện tượng vật lý diễn phải rõ ràng, dễ quan sát - Việc đo đạc và xử lí số liệu các TNĐG đơn giản, dễ làm (thường dạng tính toán số đơn giản mà không cần phải đến các phép tính, các hàm toán phức tạp) Những đặc điểm nêu trên các TNĐG chính là yêu cầu đòi hỏi thiết kế và chế tạo chúng 1.2 Tác dụng thí nghiệm đơn giản dạy học vật lý trường phổ thông Trong năm gần đây, trên giới có hai xu hướng quan trọng đổi quá trình dạy học môn khoa học tự nhiên nói chung, môn vật lí nói riêng đó là xu hướng dạy học định hướng tình đích thực và dạy học định hướng vào phát triển lực học sinh Trong môn vật lí hai xu hướng này thể trên nhiều mặt, đó có tăng cường hoạt động thực nghiệm học sinh, không học chính khóa mà còn các học tự chọn, không lớp học mà còn ngoài lớp, nhà Các xu hướng này còn thể việc xây dựng nội dung học tập, tổ chức các hình thức dạy học để tạo điều kiện cho học sinh phát triển lực thân Muốn nội dung, đối tượng học tập phải gắn liền với giới, kinh nghiệm sống học sinh đồng thời tạo hứng thú học sinh Việc sử dụng TNĐG theo nhiều hình thức, nhiều giai đoạn khác quá trình dạy học vật lí là cách cụ thể hóa xu hướng dạy học này - Việc giao cho học sinh nhiệm vụ thiết kế, chế tạo và sử dụng các TNĐG có tác dụng trên nhiều mặt, góp phần tăng hứng thú môn học, nâng cao chất lượng kiến thức, phát triển lực hoạt động trí tuệ-thực tiễn độc lập và sáng tạo học sinh - Do tự tay chế tạo và sử dụng các TNĐG, học sinh nắm vững kiến thức sâu sắc, chính xác và bền vững Trong nhiều trường hợp, việc giải thích nguyên tắc hoạt động TNĐG đòi hỏi học sinh phải huy động các kiến thức đã học nhiều phần khác vật lí Thông qua đó, các kiến thức mà học sinh đã lĩnh hội củng cố, đào sâu, mở rộng và hệ thống hóa Ví dụ: - Trong ngoại khóa, sau học xong bài “Quy tắc hợp lực song song Điều kiện cân vật rắn tác dụng ba lực song song ”, giáo viên cho học sinh tiến hành thí nghiệm xác định trọng tâm hệ vật gồm hai vật nặng Qua việc xác định trọng tâm hệ vật này giúp học sinh nhớ lâu điều kiện cân vật tác dụng hai lực và quy tắc hợp lực song song cùng chiều - Việc sử dụng các TNĐG dạy học vật lí trường phổ thông còn là cần thiết, vì với các thiết bị có sẵn phòng thí nghiệm không gắn liền với kinh nghiệm sống học sinh, tạo khoảng cách lớn kiến thức học trường với kinh nghiệm, vật, tượng xảy quanh đời sống hàng ngày - Nhiệm vụ thiết kế, chế tạo các TNĐG và tiến hành thi các sản phẩm đã chế tạo làm tăng hứng thú học tập, tạo niềm vui thành công học tập, phát huy tính tích cực và phát triển lực sáng tạo học sinh Những nhiệm vụ này đặc biệt phù hợp với các hình thức tổ chức dạy học mở như: dạy học dự án, dạy học theo trạm hay dạy học theo tình - Giáo viên có thể cá thể hóa quá trình học tập học sinh cách giao cho các loại đối tượng học sinh khác nhiệm vụ chế tạo TNĐG và sử dụng chúng với mức độ khó dễ, nông sâu khác và với mức độ hướng dẫn khác Ví dụ: - Trong buổi ngoại khóa, sau học xong kiến thức các dạng cân bằng, giáo viên có thể giao cho nhóm học sinh (hay cá nhân) nhiệm vụ khác nhau: + Nhóm 1: Xác định các dạng cân viên bi Giáo viên yêu cầu học sinh tạo máng tròn theo hình vẽ: Sau đó yêu cầu xác định các trạng thái Cân viên bi trên máng tròn tạo + Nhóm 2: Xác định các trạng thái cân bao diêm Học sinh sử dụng bao diêm và thẳng + Nhóm 3: Nhóm học sinh khá giao nhiệm vụ tiến hành các thí nghiệm các trạng thái cân độc đáo: Thí nghiệm cân dĩa và thìa đốt que diêm, thí nghiệm chai làm xiếc Chính vì lí trình bày trên, bên cạnh cần thiết phải tiến hành các thí nghiệm với thiết bị đại, việc nghiên cứu, xây dựng các phương án TNĐG để sử dụng dạy học vật lí trường phổ thông luôn là hướng nghiên cứu phổ biến các nhà lí luận dạy học môn, nước và các nước công nhiệp phát triển 1.3 Khả sử dụng các thí nghiệm đơn giản dạy học vật lý trường phổ thông Dựa vào lý luận dạy học môn và đặc điểm TNĐG, các TNĐG mà chúng tôi đã chế tạo có thể sử dụng dạy học vật lí nhiều hình thức đa dạng và phong phú 1.3 Các TNĐG có thể sử dụng tất các khâu quá trình dạy học - Những TNĐG đã chế tạo có thể sử dụng để đặt vấn đề (tạo tình có vấn đề), hình thành kiến thức (kiểm tra các giả thuyết đã nêu, kiểm nghiệm kiến thức đã rút suy luận lí thuyết từ các kiến thức đã biết), củng cố và vận dụng các kiến thức đã học (trong đó có việc đề cập các ứng dụng kiến thức vật lí sản xuất và đời sống) và có thể dùng để kiểm tra, đánh giá kiến thức, kĩ học sinh Các ví dụ: - Khi dạy kiến thức cân vật rắn có chân đế giáo viên sử dụng thí nghiệm 6: Trọng tâm cốc giấy làm thí nghiệm biểu diễn Sau giáo viên tiến hành thí nghiệm yêu cầu học sinh chân đế vật đâu và nào cốc lấy lại trạng thái cân ban đầu và nào thì cốc đổ để từ đó khắc sâu kiến thức điều kiện cân vật có mặt chân đế - Để hiểu tượng xảy các TNĐG, đôi học sinh phải vận dụng không nội dung kiến thức mà còn yêu cầu học sinh vận dụng đồng thời nhiều kiến thức nhiều phần khác nhau, điều này tạo điều kiện giúp học sinh đào sâu, củng cố và mở rộng kiến thức 1.3.2 Các TNĐG đã chế tạo có thể sử dụng dạy học vật lí nhiều hình thức khác - Những TNĐG đã chế tạo phát huy tốt các tác dụng chúng học sinh tự chế tạo và tiến hành sử dụng, có thể sử dụng với tính cách là thí nghiệm biểu diễn giáo viên Chúng đặc biệt thích hợp sử dụng để tạo tình huống, thí nghiệm ban đầu để kích thích hứng thú học sinh - Hình thức dạy học dự án phù hợp với đề tài thiết kế chế tạo các TNĐG Trong quá trình tổ chức dự án, nhóm học sinh giao nhiệm vụ thiết kế các TNĐG Sản phẩm dự án triển lãm, thi đua với buổi tổng kết dự án Ví dụ: Khi dạy học dự án nội dung kiến thức “các dạng cân bằng” học sinh có thể chế tạo các TNĐG khác trạng thái cân các vật Trong buổi tổng kết dự án tổ chức thi để chọn TNĐG nào thú vị nhất, có trạng thái cân độc đáo Qua dự án vậy, học sinh không vận dụng kiến thức vật lí các trạng thái cân mà học sinh còn có hội rèn luyện khả đánh giá ưu, nhược điểm các giải pháp kĩ thuật khác giải cùng vấn đề - Cùng mục đích mặt nội dung kiến thức vật lí, giáo viên có thể tiến hành thí nghiệm trên lớp với dụng cụ có sẵn phòng thí nghiệm, còn học sinh giao nhiệm vụ tiến hành thí nghiệm này với TNĐG mình chế tạo sưu tập Ví dụ tiến hành thí nghiệm minh họa mômen lực giáo viên có thể tiến hành thí nghiệm với thí nghiệm phòng thí nghiệm và yêu cầu học sinh nhà tự chế tạo các TNĐG từ thí nghiệm 13 đến thí nghiệm 19 - Giáo viên có thể làm thí nghiệm trên lớp với TNĐG mình chế tạo (hoặc TNĐG giáo viên sưu tầm được), yêu cầu học sinh nhà chế tạo lại chế tạo TNĐG theo phương án khác (nếu có) Ví dụ: Giáo viên có thể biểu diễn thí nghiệm với các viên bi đã trình bày các thí nghiệm 10,11,12 dạy học các dạng cân sau đó yêu cầu học sinh nhà thiết kế, chế tạo các thí nghiệm các trạng thái cân các bao diêm - Dù tiến hành hình thức nào thì việc thiết kế, chế tạo TNĐG và tiến hành thí nghiệm với chúng cần giao cho học sinh dạng nhiệm vụ nhận thức có nội dung cho phát triển lực hoạt động trí tuệ - thực tiễn học sinh, không đơn là hoạt động tay chân đơn giản Việc lựa chọn khả sử dụng TNĐG mô tả mục dạy học phụ thuộc vào mức độ nội dung kiến thức vật lí mà học sinh cần lĩnh hội, vào lôgic hình thành kiến thức, ý đồ sư phạm giáo viên và vào trình độ học sinh Vì vậy, nội dung TNĐG trình bày mục III nêu lên cách khái quát khả sử dụng nó dạy học kiến thức vật lí cụ thể các bậc học khác CHƯƠNG 2: XÂY DựNG CáC THí NGHIệM ĐƠN GIảN Sử DụNG TRONG DạY HọC CHƯƠNG ”TĩNH HọC VậT RắN” TRONG CHƯƠNG TRìNH SGK LớP 10 I.Nội dung các thí nghiệm đã tiến hành Sau thời gian nghiên cứu chúng tôi đã xây dựng 19 TN với 28 phương án và phân loại theo các nội dung kiến thức sau: Xác định trọng tâm 1.1 Thí nhiệm 1: Xác định trọng tâm các mỏng  Phương án 1: Xác định trọng tâm các meka  Phương án 2: Xác định trọng tâm các miếng bìa giấy 1.2.Thí nghiệm 2: Xác định trọng tâm vật thể  Phương án 1: Xác định trọng tâm củ khoai tây  Phương án 2: Xác định trọng tâm cái chổi Hợp lực hai lực song song Thí nghiệm 3: Trọng tâm hệ vật gồm hai vật nặng Thí nghiệm 4: Cầu gỗ Cân vật rắn có mặt chân đế 4.1.Thí nghiệm 5: Trọng tâm cốc giấy 4.2.Thí nghiệm 6: Chiếc hộp phù thủy 4.3.Thí nghiệm 7: Chiếc chai làm xiếc 4.4 Thí nghiệm 8: Hộp trên mặt phẳng nghiêng 4.5 Thí nghiệm 9: Đu quay đĩa Các dạng cân 4.1 Cân bền Thí nghiệm 10: Cân bền  Phương án 1: Con lật đật  Phương án 2: Chuồn chuồn tre  Phương án 3: Hộp diêm  Phương án 4: Hộp diêm đong đưa  Phương án 5: Bi lòng máng tròn  Phương án 6: Dao, dĩa trên cốc  Phương án 7: Dĩa trên cốc 4.2.Cân không bền Thí nghiệm 11: Cân không bền  Phương án 1: Hộp diêm  Phương án 2: Bi trên đỉnh máng tròn 4.3.Cân phiếm định Thí nghiệm 12: Cân phiếm định  Phương án 1: Bi trên mặt phẳng ngang  Phương án 2: Hộp diêm Mômen lực Thí nghiệm 13: Cuộn vâng lời Thí nghiệm 14: Kéo xuống, chuyển động lên Thí nghiệm 15: Quả chanh lẩn tránh Thí nghiệm 16: Nến bập bênh Thí nghiệm 17: Hộp tự leo dốc  Phương án 1: Hộp gắn vật rắn  Phương án 2: Phễu tự leo dốc  Phương án 3: Phễu lên trên thoi Thí nghiệm 18: Máy bán nước Thí nghiệm 19: Máy đong nước tự động Thông qua thử nghiệm nhiều lần chúng tôi đã xây dựng tiến trình hợp lý cho thí nghiệm.Trong thí nghiệm chúng tôi rút lưu ý cần thiết quá trình bố trí thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm nhằm đảm bảo thí nghiệm thành công Những kết mà chúng tôi đạt việc nghiên cứu trình bày chi tiết nội dung thí nghiệm (mục III) với cùng giàn ý sau : + Tên thí nghiệm + Mục đích thí nghiệm (MĐTN) + Dụng cụ thí nghiệm và bố trí thí nghiệm (DCTN-BTTN) + Tiến hành thí nghiệm (THTN) + Kết thí nghiệm (KQTN) + Giải thích kết thí nghiệm (GTKQ) + Những lưu ý việc bố trí thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm (Lưu ý) + Khả sử dụng thí nghiệm dạy học các kiến thức chương “Tĩnh học vật rắn” vật lí lớp 10 (KNSD) II Những khả sử dụng các thí nghiệm đã tiến hành Dựa vào các kiến thức chương tiến trình xây dựng kiến thức chương, logic dạy học vật lý mà thí nghiệm có thể sử dụng các khâu quá trình dạy học: đặt vấn đề, giải vấn đề, củng cố bài học chương "Tĩnh học vật rắn" SGK lớp 10 Việc lựa trọn khả sử dụng thí nghiệm phụ thuộc vào các yếu tố: mức độ, nội dung kiến thức, logic xây dựng kiến thức, ý đồ sư phạm giáo viên, trình độ, mức độ nhận biết học sinh bài học.Vì vậy, hướng dẫn nội dung thí nghiệm (mục III) chúng tôi nêu khái quát khả sử dụng thí nghiệm dạy học các kiến thức vật lý cụ thể III Nội dung cụ thể các thí nghiệm đã tiến hành 1.Xác định trọng tâm  Thí nghiệm 1: Xác định trọng tâm các mỏng  MĐTN: Xác định trọng tâm các mỏng thông qua quy tắc cân vật rắn treo đầu dây và điều kiện cân cảu vật tác dụng hai lực  Phương án 1: Xác định trọng tâm các meka  DCTN: - Các mỏng meka trên có hai lỗ nhỏ có hình dạng, kích thước sau: + Một hình chữ nhật: 15,5cm17,5cm + Một hình vuông: 13cm13cm +Một tam giác đều: 14,5cm14,5cm14,5cm + Một tam giác đều: 14cm19,2cm19,2cm + Một hình tròn bán kính: 5,4cm + Một hình thang cân: 14,8cm12,2cm18,9cm - Một sợi dây mảnh - Một cái thước - Một bút bi - Một mỏng có kích thước 45cm65cm trên đó có gắn cái đinh nhỏ  BTTN-THTN : - Đối với tam giác: Hình 1.1 Trọng tâm mỏng +Bước 1: Buộc đầu sợi dây vào lỗ mỏng, đầu còn buộc vào đinh trên mỏng lớn + Bước 2: Dùng thước gióng theo sợi dây, sau đó dùng bút kẻ theo đường thước trên mỏng (Hình 1.1) + Bước 3: Buộc sợi dây vào lỗ nhỏ còn lại sau đó tiếp tục tiến hành theo các bước 1,2 + Bước 4: Đặt mỏng lên trên đầu bút bi (giao điểm hai đường thẳng trên mỏng vào chính đầu bút) (Hình 1.2) - Đối với các mỏng khác tiến hành thí nghiệm tương tự mỏng tam giác  KQTN: Bản mỏng nằm cân trên đầu bút Hình1.2 Thanh cân trên đầu bút  GTKQ: Khi mỏng nằm cân tác dụng dây treo thì phương dây treo chính là phương trọng lực (điều kiện cân vật rắn tác dụng hai lực) Giao điểm hai đường thẳng kẻ trên mỏng chính là trọng tâm mỏng Khi mỏng nằm cân trên đầu bút thì trọng lực mỏng cân với phản lực bút tác dụng lên mỏng  Phương án 2: Xác định trọng tâm các miếng bìa giấy Tiến hành các bước giống phương án  Lưu ý: - Phải gióng thước theo đúng đường dây treo để xác định trọng tâm là giao điểm hai đường gióng chính xác - Phương pháp này sử dụng cho các mỏng không áp dụng cho vật hình khối  KNSD: - TN này có thể sử dụng thí nghiệm biểu diễn giáo viên học cách xác định trọng tâm vật rắn phẳng, mỏng bài “Cân vật rắn tác dụng hai lực Trọng tâm” - Giáo viên có thể cho học sinh tiến hành thí nghiệm này nhà tiến hành thí nghiệm theo tổ,nhóm ngoại khóa sau học sinh đã học bài “Cân vật rắn tác dụng hai lực Trọng tâm” Hình 13.1 Kéo cuộn theo phương ngang Mômen lực  MĐTN: Minh họa kiến thức momen lực Thí nghiệm 13: Cuộn vâng lời  DCTN: Hình 13.2 Kéo cuộn theo phương xiên - Hai đĩa VCD - Một ống nhựa dài 2,2cm - Một sợi dây vải mềm dài 1m bề rộng 2,2cm - Một lọ keo 502  BTTN và THTN : - Bước 1: Dùng keo gắn đối xứng hai đĩa CD vào hai đầu ống nhựa - Bước 2: Dùng keo 502 gắn đầu sợi dây vào ống nhựa và quấn sợi dây vào ống - Bước 3: Kéo sợi dây bên phải theo hai phương khác : + Kéo theo phương ngang (Hình 13.1) + Kéo theo phương xiên lên trên (Hình 13.2)  KQTN : Khi kéo theo phương ngang thì đĩa quay chạy lại gần vị trí người kéo Khi kéo theo phương xiên thì quay chạy xa vị trí người kéo  GTKQ : Lực tác dụng gây mômen quay cho đĩa Tâm quay tức thời đĩa chính là điểm tiếp xúc đĩa và mặt phẳng ngang Trong hai trường hợp thì hai lực gây mômen có chiều ngược cho đĩa quay vì mà đĩa quay theo hai chiều ngược    M r F + Đối với trường hợp lực tác dụng theo phương ngang (Hình 13.3):    Thì mômen M r F có chiều hướng vào làm cho đĩa quay và chạy lại gần người kéo   r O F Hình  F + Đối với trường hợp lực tác dụng theo phương xiên ( Hình 13.4):    Mômen M r F có chiều hướng ngoài làm cho đĩa quay và chạy xa người kéo  Lưu ý :  r O - Đối với thí nghiệm này kéo dây phải kéo từ từ để tượng xảy rõ ràng, dễ quan sát ………………………… Hình 13.4 KếT LUậN Sau thời gian nghiên cứu chúng tôi đã hoàn thành các nhiệm vụ nghiên cứu khóa luận Kết mà chúng tôi đạt thể nội dung 19 TN với 28 phương án khác các kiến thức chương “ Tĩnh học vật rắn” SGK lớp 10 Trong thí nghiệm chúng tôi đã dẫn cụ thể cách chế tạo, lựa chọn dụng cụ thí nghiệm, cách bố trí và tiến hành thí nghiệm hợp lí, các lưu ý để đảm bảo thí nghiệm thành công Các phương án thí nghiệm mà chúng tôi đã thực đơn giản, dễ thực và phù hợp cho việc áp dụng để dạy học chương “Tĩnh học vật rắn” SGK Vật lí 10 Các kết nghiên cứu đã đạt có thể góp phần đổi ophương pháp dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học vật lý trường phổ thông Trước hết nó làm tăng hứng thú học tập môn vật lý, kích thích tính tích cực chủ động sáng tạo ,năng lực hoạt động trí tuệ học sinh Việc sử dụng các thí nghiệm đơn giản mà chúng tôi đã thiết kế chế tạo góp phần bồi dưỡng cho học sinh các phương pháp nhận thức vật, đặc biệt là phương pháp thực nghiệm Nội dung các thí nghiệm mà chúng tôi đã thiết kế chế tạo là sở để giáo viên cá thể hóa quá trình học tập học sinh Nội dung khoa luận này dừng lại xây dựng các thí nghiệm đơn giản mà chưa đề cập đến việc sử dụng cách cụ thể Trong thời gian tới chúng Tôi mong có đề tài tiếp tục nghiên cứu việc ứng dụng cách cụ thể các thí nghiệm này vào hoạt động dạy học theo hướng tích cực hóa và cá thể hóa quá trình hoạt động nhận thức học sinh trung học phổ thông Tài liệu tham khảo [1] SGK Vật lý 10 nâng cao, Nhà xuất giáo dục [2] SGK Vật lý 10 ban bản, Nhà xuất giáo dục [3] Vũ Thanh Khiết, Bài tập vật nâng cao Vật lý 10, Nhà xuất DHQGHN [4] Lương Duyên Bình, Vật lý đại cương, Nhà xuất giáo dục LờI CảM ƠN Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo - Tiến sĩ Nguyễn Văn Biên - người đã trực tiếp tận tình hướng và giúp đỡ em suốt quá trình thực đề tài này