Nghiên cứu dạy học một số kiến thức chương các định luật bảo toàn (vật lý 10 thpt) theo tinh thần dạy học dự án (pbl) luận văn thạc sỹ vật lý

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH -  LÊ THỊ THỦY TRÖC NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” (VẬT LÝ 10 THPT) THEO TINH THẦN DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC NGHỆ AN – 2012 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH -  LÊ THỊ THỦY TRÖC NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” (VẬT LÝ 10 THPT) THEO TINH THẦN DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lý luận Phƣơng pháp dạy học Vật lý Mã số: 60.14.10 Cán hƣớng dẫn khoa học: PGS-TS PHẠM THỊ PHÖ NGHỆ AN – 2012 LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến PGS.TS Phạm Thị Phú định hướng, tận tình hướng dẫn tơi hồn thành luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu, quý thầy cô khoa Đào tạo sau Đại học, khoa Vật lý trường Đại học Vinh, phòng Tổ chức cán - sau Đại học trường Đại học Sài Gịn q thầy trường THPT Nguyễn Hiền tạo điều kiện thuận lợi cho suốt thời gian học tập, nghiên cứu hồn thành khóa học sau Đại học Cuối cùng, xin gởi lời cảm ơn đến gia đình, bè bạn động viên tạo nhiều điều kiện thuận lợi để yên tâm học tập hoàn thành luận văn Tác giả Lê Thị Thủy Trúc MỤC LỤC Lời cảm ơn Mục lục Danh mục chữ viết tắt bảng biểu, đồ thị Trang MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài 01 Mục đích nghiên cứu 03 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 03 Giả thuyết khoa học 03 Nhiệm vụ nghiên cứu 03 Phương pháp nghiên cứu 04 Đóng góp luận văn 04 Cấu trúc luận văn 05 NỘI DUNG CHƢƠNG CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL) 1.1 Tổng quan PBL 06 1.2 Nội dung PBL 08 1.2.1 Cấu trúc PBL 08 1.2.2 Quy trình tổ chức thực PBL 21 1.3 Bản chất, mục tiêu đặc điểm PBL 24 1.3.1 Bản chất PBL 24 1.3.2 Mục tiêu PBL 24 1.3.3 Đặc điểm PBL 25 1.4 Tác dụng, hạn chế khó khăn dạy học theo PBL 27 1.4.1 Tác dụng PBL 27 1.4.2 Những hạn chế PBL 28 1.4.3 Những khó khăn PBL 28 1.5 PBL với việc thực nhiệm vụ dạy học Vật lý 29 1.6 So sánh phương pháp dạy học dự án với phương pháp dạy học truyền thống 31 1.7 Các dạng PBL 35 1.8 Hồ sơ dạy PBL 36 1.9 Tình hình sử dụng PBL dạy học 37 Kết luận chương 39 CHƢƠNG XÂY DỰNG KẾ HOẠCH DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” VẬT LÝ LỚP 10 THPT THEO TINH THẦN DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL) 2.1 Ý tưởng sư phạm kế hoạch vận dụng PBL cho chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 THPT theo tinh thần PBL 40 2.1.1 Vị trí, đặc điểm chương “Các định luật bảo tồn” Vật lý 10 THPT 40 2.1.2 Mục tiêu dạy học chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 THPT 41 2.1.3 Cấu trúc lô-gic chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 THPT 42 2.1.4 Tóm tắt nội dung chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 THPT 43 2.2 Xây dựng kế hoạch dạy học cho số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 THPT theo tinh thần PBL 49 2.2.1 Xây dựng câu hỏi định hướng 49 2.2.2 Lập kế hoạch dạy học dự án dự án 50 2.2.3 Triển khai dạy học dự án dự án 51 2.2.4 Đề kiểm tra định lượng hoạt động nhận thức HS sau thực dự án 66 Kết luận chương 75 CHƢƠNG THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 76 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 76 3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 76 3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm 77 3.5 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 78 3.6 Tìm hiểu đặc điểm, tình hình dạy học trường TNSP 78 3.7 Tiến hành thực nghiệm 80 3.8 Kết thực nghiệm sư phạm 81 Kết luận chương 96 KẾT LUẬN 98 TÀI LIỆU THAM KHẢO 101 PHỤ LỤC DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT HS : Học sinh GV : Giáo viên THPT : Trung học phổ thông PBL : Project based learning – Dạy học dự án TNSP : Thực nghiệm sư phạm TN : Thực nghiệm ĐC : Đối chứng CNTT: Công nghệ thông tin PPDH: Phương pháp dạy học DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, ĐỒ THỊ Bảng 3.1 Bảng thống kê ý kiến HS lớp ĐC TN 85 Bảng 3.2 Bảng thống kê ý kiến riêng HS lớp TN 86 Bảng 3.3 Bảng tổng hợp đánh giá sản phẩm nhóm 87 Bảng 3.4 Bảng thống kê điểm số (Dự án 1) 89 Bảng 3.5 Bảng phân bố tần suất (Dự án 1) 89 Bảng 3.6 Bảng thống kê số HS đạt điểm từ X i trở xuống (Dự án 1) 89 Bảng 3.7 Bảng phân bố tần suất tích lũy (Dự án 1) 90 Bảng 3.8 Bảng tổng hợp tham số thống kê (Dự án 1) 90 Hình 3.1 Đồ thị biểu diễn phân bố tần suất điểm số (Dự án 1) 90 Hình 3.2 Đồ thị biểu diễn phân bố tần suất tích lũy (Dự án 1) 91 Bảng 3.9 Bảng thống kê điểm số (Dự án 2) 91 Bảng 3.10 Bảng phân bố tần suất (Dự án 2) 91 Bảng 3.11 Bảng thống kê số HS đạt điểm từ X i trở xuống (Dự án 2) 92 Bảng 3.12 Bảng phân bố tần suất tích lũy (Dự án 2) 92 Bảng 3.13 Bảng tổng hợp tham số thống kê (Dự án 2) 92 Hình 3.3 Đồ thị biểu diễn phân bố tần suất điểm số (Dự án 2) 93 Hình 3.4 Đồ thị biểu diễn phân bố tần suất tích lũy (Dự án 2) 93 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Nghị đại hội Đảng lần thứ XI đề ra: “Đổi toàn diện Giáo dục Đào tạo” Đây chủ trương quan trọng Đảng Nhà nước ta Để thực chủ trương trên, ngành Giáo dục Đào tạo tiến hành đổi mạnh mẽ từ mục tiêu, nội dung chương trình, sách giáo khoa, kiểm tra đánh giá theo hướng đại, đặc biệt đổi phương pháp dạy học, để đào tạo nguồn nhân lực đáp ứng yêu cầu phát triển xã hội Đối với giáo viên, vai trò trách nhiệm xã hội vô quan trọng Giáo viên trang bị cho người học kiến thức mà phải bồi dưỡng, hình thành người học sang tính động, óc tư sáng tạo kĩ thực hành, áp dụng Vì vậy, giáo viên cần phải đổi phương pháp giảng dạy, từ dạy học áp đặt, truyền thụ chiều sang định hướng, gợi mở, dẫn dắt học sinh tự tìm kiếm chiếm lĩnh kiến thức, kỹ năng, điều tạo điều kiện cho người học chủ động học tập với thái độ tích cực để lĩnh hội tri thức, tự học suốt đời hoàn thiện nhân cách Được quan tâm, đạo Sở Giáo dục Đào tạo TPHCM, Ban giám hiệu nhà trường nơi công tác thay đổi cấu tổ chức lớp học, giảm sĩ số, từ 45 học sinh/lớp xuống 30 học sinh/lớp Đây điều kiện thuận lợi ban đầu để giáo viên vận dụng phương pháp dạy học theo hướng tích cực: “Dạy học lấy hoạt động người học làm trung tâm” Mặt khác, học sinh đầu cấp THPT bỡ ngỡ với lượng kiến thức tương đối nhiều, cịn chưa thích nghi với mơi trường học tập có nhiều thay đổi Vì vậy, việc tạo thân thiện giáo viên học sinh, khơng khí học tập vui vẻ, học sinh động việc tự chiếm lĩnh xây dựng tri thức thông qua đổi phương pháp dạy học theo hướng tích cực vô cần thiết Một -1 - phương pháp dạy học theo hướng tích cực, mẻ nước ta nghiên cứu áp dụng vào thực tiễn dạy học, dạy học dự án (PBL) PBL chữ viết tắt tiếng Anh thuật ngữ Project Based Learning, nghĩa dạy học dự án hay dạy học dựa dự án Dạy học dự án tiếp cận, hình thức dạy học theo hướng tích cực, người học thực nhiệm vụ học tập phức hợp, có kết hợp lí thuyết thực hành, có tạo sản phẩm giới thiệu, tăng cường sử dụng phương tiện đại Nhiệm vụ người học thực với tính tự lực cao tồn q trình học tập thơng qua hoạt động theo nhóm PBL mơ hình dạy học tạo hứng thú , nâng cao tính tự lực thái độ học tập học sinh, giúp học sinh có hội phát triển kỹ phức hợp tư bậc cao, giải vấn đề, hợp tác giao tiếp Với PBL, học sinh có hội thâm nhập vào vấn đề hấp dẫn, lơi cuốn, phức tạp mang tính thách thức cao sát với thực tế đời sống Đặc điểm PBL thể rõ bốn định hướng: định hướng hoạt động học sinh, định hướng sản phẩm, định hướng thực tiễn định hướng ứng dụng CNTT Mơn vật lí THPT có nhiều thuận lợi việc vận dụng dạy học dự án: nội dung mơn học có nhiều ứng dụng kỹ thuật, trình độ nhận thức học sinh THPT đủ để tiếp cận sử dụng tin học cơng cụ tìm kiếm thông tin, xử lý thông tin, truyền đạt thông tin, sức khỏe đầy đủ để tham gia hoạt động học tập Những yếu tố giúp học sinh tạo sản phẩm giới thiệu sản phẩm theo yêu cầu PBL trình học tập Tôi định chọn chương “Các định luật bảo tồn” để áp dụng PBL nội dung kiến thức chương có tính thực tiễn cao, gần gũi với sống, tích hợp thành dự án hấp dẫn học sinh -2 - cáo sản phẩm Hoạt động Báo cáo sản phẩm - Mời nhóm lên báo - Nhóm lên báo cáo - Các thành viên phối hợp nhịp cáo hai sản phẩm hai sản phẩm nhàng theo phân công nhóm - Ghi nhận diễn tiến trưởng để hồn thành báo cáo sản buổi báo cáo phẩm thời gian quy định Hoạt động Đóng góp ý kiến trả lời chất vấn - Cho nhóm đóng - Nhóm lắng nghe, ghi - Sơi đóng góp ý kiến xây dựng góp ý kiến đặt câu nhận ý kiến đóng góp - Tự tin với kiến thức tự chiếm lĩnh hỏi chất vấn bạn trả lời câu thuyết trình nhóm hỏi chất vấn bạn Hoạt động Hợp thức hóa kiến thức - GV nhận xét - Lắng nghe ghi - Hợp thức hóa kiến thức chuẩn thuyết trình nhóm, nhận để hồn chỉnh sản thơng qua dự án trả lời thay câu hỏi phẩm - Khắc sâu kiến thức cho HS chất vấn (nếu nhóm Slide báo cáo không trả lời được) hợp thức hóa kiến thức - Sau nhóm thuyết ĐỘNG NĂNG – THẾ NĂNG – CƠ NĂNG trình, GV trình chiếu Slide 1, 2, Slide ĐỘNG NĂNG  Động dạng lượng vật có chuyển động xác định theo cơng thức: Wđ   -PL 16 - mv 2 Động vật biến thiên lực tác dụng lên vật sinh công Slide THẾ NĂNG TRỌNG TRƢỜNG   Thế trọng trường vật dạng lượng tương tác Trái Đất vật; phụ thuộc vào vị trí vật trọng trường Nếu chọn mốc mặt đất cơng thức trọng trường vật có khối lượng m đặt độ cao z là: Wt  mgz Nhà máy thủy điện Sơn La Slide THẾ NĂNG ĐÀN HỒI   Thế đàn hồi dạng lượng vật chịu tác dụng lực đàn hồi Công thức tính đàn hồi lị xo trạng thái có độ biến dạng ∆l là: Wt  k (l ) 2 Slide CƠ NĂNG    Cơ vật chuyển động tác dụng trọng lực tổng động trọng trường vật Cơ vật chuyển động tác dụng lực đàn hồi tổng động đàn hồi vật Khi khơng có tác dụng lực khác (lực cản, lực ma sát…) trình chuyển động, vật đại lượng bảo toàn Hoạt động Biểu diễn sản phẩm mơ hình - GV cho lớp di - Di chuyển sân - HS thích thú với sản phẩm tạo chuyển sân để biểu từ việc vận dụng kiến thức tự chiếm diễn sản phẩm mơ lĩnh qua dự án hình - Hình thành HS u thích - Cho nhóm lần - Cho vận hành mơ mơn Vật lý lượt vận hành mơ hình hình -PL 17 - - Yêu cầu nhóm - Ghi nhận tiêu chí ghi nhận tiêu chí đánh giá nhóm đánh nhóm đạt đạt Hoạt động Tổng kết – Rút kinh nghiệm - Lớp di chuyển - Di chuyển lớp - HS ý thức q trình học phịng học thân - GV nhắc lại tiêu - Lắng nghe - HS tự điều chỉnh cách học để nâng chí đánh giá, hướng cao kết học tập dẫn HS cách đánh giá - HS tự đánh giá việc học cho loại phiếu mình, thành học tập bạn, đánh giá, yêu cầu khó khăn q trình học, khách quan trung đưa gợi ý khắc phục thực - Thông qua trao đổi phản hồi từ - Các nhóm thảo luận, - Thảo luận nhóm học sinh, GV điều chỉnh cách dạy thống đánh giá cho phù hợp đối tượng HS thời gian 15’ - GV kết hợp với thư - Thư ký nhóm làm - Rút kinh nghiệm cho dự án ký nhóm tiến hành việc với GV, tổng hợp tổng hợp loại phiếu đánh giá phiếu đánh giá thông báo kết đánh giá chung cho HS - GV nhận xét thành - Lắng nghe công, tồn kết thúc dự án - Yêu cầu HS phát - Phát biểu ý kiến biểu trình thực dự án - GV phát biểu kết - Lắng nghe thúc dự án học tập -PL 18 - PL Phiếu đánh giá PHIẾU TỰ ĐÁNH GIÁ Tên dự án:…………………………………………………………………… Họ tên người tự đánh giá:……………………………………………… Lớp:…………Nhóm:……… S T T Nội dung đánh giá Tốt (9-10 điểm) Thu thập, chọn lọc kiến thức Kỹ vận dụng kiến thức Tích cực học tập Kỹ hợp tác nhóm Tinh thần trách nhiệm Tính sáng tạo Tổng điểm Mức độ đạt đƣợc Khá Trung bình (7-8 điểm) (5-6 điểm) Yếu (3-4 điểm) / 60 Điểm trung bình PHIẾU ĐÁNH GIÁ CÁ NHÂN TRONG NHÓM Tên dự án:…………………………………………………………………… Họ tên người đánh giá:……………………………………………… Lớp:…………Nhóm:……… Nội dung đánh giá S T T Họ tên HS Thu thập, chọn lọc kiến thức Kỹ vận dụng kiến thức Tích Kỹ Tinh cực thần hợp trách học tác nhiệm tập nhóm -PL 19 - Tính sáng tạo Điểm Tổng trung điểm bình Hƣớng dẫn: Nhóm trưởng cho điểm cụ thể nội dung đánh giá vào ô tương ứng Tốt (9-10 điểm), Khá (7-8 điểm), Trung bình (5-6 điểm), Yếu (3-4 điểm) PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM GIỮA CÁC NHÓM Tên dự án:…………………………………………………………………… Lớp:………Nhóm đánh giá:………Nhóm đánh giá:…… STT Nội dung đánh giá Yêu cầu Chính xác Nội dung trình bày Đầy đủ Phong phú Dễ hiểu Nhiều hình ảnh minh họa Đẹp Hình thức trình bày Rõ ràng Khoa học Sáng tạo Hiệu ứng, liên kết Giọng nói to, rõ ràng Thuyết trình sản phẩm Lôi cuốn, mạch lạc Phân công công việc đồng Khả bảo vệ quan điểm -PL 20 - Điểm Đúng thời gian quy định Đẹp Sáng tạo Mơ hình Tính khoa học, giáo dục Tính ứng dụng Vận hành tốt Tổng điểm / 100 Điểm trung bình Hướng dẫn: Mỗi yêu cầu cho điểm tối đa điểm PHIẾU ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM CÁC NHÓM CỦA GV Tên dự án:…………………………………………………………………… Lớp:………Nhóm đánh giá:…… (Nội dung đánh giá giống phiếu đánh giá sản phẩm nhóm) PHIẾU ĐÁNH GIÁ TỔNG HỢP CỦA GIÁO VIÊN Tên dự án:…………………………………………………………………… Lớp:……… STT Họ tên HS Đánh giá nhóm trƣởng (1) Điểm Tự Đánh đánh giá giá nhóm (2) (3) NHĨM: … NHĨM: -PL 21 - Đánh giá giáo viên (4) Điểm thƣởng Điểm trung bình 26 … 29 Hƣớng dẫn đánh giá: Điểm trung bình HS tính sau: Điểm trung bình = (1)  (2)  (3)  (4)  Điểm thưởng “Điểm thưởng” điểm đặc biệt GV dành cho tích cực tham gia đóng góp HS buổi thuyết trình tính sáng tạo ý tưởng xây dựng mơ hình HS đề nghị GV ghi nhận điểm trung bình HS cho cột điểm môn Vật lý -PL 22 - PL Minh chứng thực nghiệm sƣ phạm PL 5a Sản phẩm HS Dự án Trƣờng THPT Nguyễn Hiền Lớp 10A2 Dự án: NHÓM 1.Trần Huỳnh Uyên Phƣơng 2.Huỳnh Lê Minh Huy 3.Phạm Khánh Nguyên 4.Đỗ Huệ Mẫn 5.Hoàng Nguyễn Khánh Linh Định luật bảo toàn động lượng Thế hệ lập (hệ kín)? F1 Phát biểu: Động lƣợng hệ cô lập đại lƣợng bảo toàn F2  Đối với hệ hai vật: Một hệ nhiều vật đƣợc gọi hệ cô lập ngoại lực tác dụng lên hệ có ngoại lực cân Trong hệ lập, có nội lực tƣơng tác vật Các nội lực này, theo định luật III Niu-tơn trực đối đôi p1 + p2 = không đổi Hay p + p2 = p1’ + p2’  m1v1 + m2v2 = m1v1’ + m2v2’ => F1 = -F2 Thế nào chuyển động phản lực? Tìm hiểu va chạm mềm =>Phóng vệ tinh vũ trụ (video) Va chạm mềm va chạm mà sau va chạm hai vật nhập làm chuyển động vận tốc -PL 23 - Một số ứng dụng chuyển động phản lực khoa học kĩ thuật đời sống Trong hệ kín đứng n, có phần hệ chuyển động theo hƣớng,thì theo định luật bảo tồn động lƣợng, phần lại hệ phải chuyển động theo hƣớng ngƣợc lại Chuyển động theo nguyên tắc nhƣ gọi chuyển động phản lực before => Hiện tƣợng súng bắn bị giật (Video) after Hiện tƣợng súng giật đƣợc lợi dụng để khởi động phận để vỏ đạn (đã bắn) đƣa viên đạn vào nịng Dựa vào ngun lí này, kĩ sƣ Anh Hùng Lao Động Trần Đại Nghĩa sáng chế loại súng mà bắn không bị giật lùi, súng SKZ (súng khơng giật) thời kì kháng chiến chống Pháp SKZ có nịng để hở phía sau, đƣợc ngƣời chiến sĩ đặt vai, nhắm bắn mục tiêu qua thƣớc nhắm Khi thuốc súng cháy nổ, đẩy đầu đạn bay phía trƣớc luồng khí thục phía sau ngồi khiến cho súng khơng bị giật lùi Phóng tên lửa – vệ tinh nhân tạo Loài sứa bơi cách đẩy nƣớc khỏi thể (Video) -PL 24 - Dự án DỰ ÁN 2: Nƣớ Nƣớc – nguồ nguồn lƣợ lƣợng thiên nhiên ban tặng cho ngườ người NHĨM ♥Phan Trần Thảo Vy ♥Hồ Bích Tiên ♥Bố Nguyễn Kim Phụng ♥Phùng Vinh Tâm ♥Nguyễn Cao Thắng Nội dung cần tìm hiể hiểu Câu 1: - Bạn biết Cơ vật? - Công thức vật chuyển động trọng trƣờng? - Công thức vật chịu tác dụng lực đàn hồi? Câu 2: Cơ vật chuyển động trọng trƣờng chịu tác dụng trọng lực có đƣợc bảo tồn khơng? Tại sao? Câu 3: Phát biểu định luật bảo toàn năng? Cơng thức? Câu 4: Tìm hiểu mơ hình cối giã gạo Động Trong quá trì trình chuyể chuyển động, ng, vật chỉ chị chịu tác dụng trọ trọng lực thì cơng trọ trọng lực đượ tính độ biế biến thiên động vật từ M đến N: 1 AMN  WđN  WđM  mvN2  mvM2 2 Thế Thế Khi vật chuyể chuyển động trọ trọng trườ trường từ vị trí trí M đến vị trí trí N thì cơng trọ trọng lực vật có giá giá trị trị hiệ hiệu thế trọ trọng trườ trường M N: AMN  WtM  WtN  mgzM  mgzN I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG Định nghĩa: ĐỘNG NĂNG CƠ NĂNG THẾ NĂNG -PL 25 - I CƠ NĂNG CỦ CỦA VẬ VẬT CHUYỂ CHUYỂN ĐỘ ĐỘNG TRONG I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG TRỌ TRỌNG TRƢỜ TRƢỜNG Sự bảo toàn trọng trường Sự bảo toàn trọng trường z Xét vật có khố khối lƣợ lƣợng m chuyể ể n đ ộ ng trọ chuy trọng trƣờ trƣờng từ vị trí trí M đến N: z M M m m z1  P N N O O z2 I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG TRỌNG TRƢỜNG Sự bảo toàn trọng trường z M Từ (1) và(2) ta có: Wt (M) - Wt (N) = Wđ (N) - Wđ (M) Wđ(M) + Wt(M) = Wđ(N) + Wt(N)  W (M) = W (N) m z1  Định luậ luật bảo toàn năng: năng: Khi vật chuyể chuyển động trọ trọng trƣờ trƣờng chỉ chị chịu tác dụng trọ trọng lực thì vật đại lƣợ lƣợng bảo toàn Hay: Nhƣ vậy: M N  g O Sự bảo toàn trọng trường N z2 I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG Hệ quả: TRỌNG TRƢỜNG Quan sát chuyể chuyển động lắc đơn gồm vật nặng có kích thƣớ thƣớc nhỏ nhỏ khố khối lƣợ lƣợng m gắn vào đầu dây cố định không co dãn dãn Đƣa m đến vị trí trí A thả thả nhẹ nhẹ, vật xuố xuống O (điể điểm thấ thấp nhấ nhất) đến B, sau quay lại, liên tục chuyể chuyển động qua lại quanh O Nếu bỏ qua sức cản khơng khí khí: Hệ quả: Chứng minh A, B đối xứng Cơ A: WA  WtA  WđA  mgz A  Cơ B: WB  WtB  WđB  mgzB  Theo định luật bảo toàn năng: WA  WB  mgz A  mgzB  z A  z B Nhƣ A B đối xứng qua trục đứng OC -PL 26 - I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG Hệ quả: I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG Vị trí động năng, cực đại? Cực tiểu? Tại biên A, B: •Động cực tiể tiểu (v=0) •Thế Thế cực đại (Zmax) Zmax) Tại O (VTCB): •Động cực đại (Vmax) Vmax) •Thế Thế cực tiể tiểu (Z=0) Hệ quả: Trong quá trì trình động chuyể chuyển hóa thành thế ngƣợ ngƣợc lại? • Từ O đến A, O đến B: Động chuyể chuyển hóa thành thế (động giả giảm, thế tăng) tăng) • Từ A đến O, B đến O: Thế Thế chuyể chuyển hóa thành động (động tăng, tăng, thế giả giảm) II CƠ NĂNG CỦA VẬT CHỊU TÁC DỤNG CỦA LỰC ĐÀN HỒI I CƠ NĂNG CỦA VẬT CHUYỂN ĐỘNG TRONG TRỌNG TRƢỜNG Định nghĩa: Hệ quả: Trong trình chuyển động vật trọng trƣờng:  Nếu động giảm tăng (động chuyển hóa thành năng) ngƣợc lại Tại vị trí động cực đại cực tiểu, ngƣợc lại Chú ý:  Định luậ luật bảo toàn chỉ trƣờ trƣờng hợp vật chỉ chị chịu tác dụng trọ trọng lực lực đàn hồi  Nếu vật chị chịu thêm tác dụng lực ma sát, lực cản…thì thay đổi  Công lực ma sát (lực cản) độ biế biến thiên năng Ac = ∆W -PL 27 - O Cơ vật tổng động thế năng Định luật bảo toàn năng: K hi vật chuyển động trọng trường chịu tác dụng trọng lực chịu tác dụng lực đàn hồi gây s ự biến dạng lò xo đàn hồi trình chuyển động vật, tính tổng động vật đại lượng bảo tồn Cơng thứ thức tính vật chuyể chuyển động trọ trọng trườ trường: ng: W  Wđ  Wt  mv  mgz Cơng thứ thức tính vật chỉ chị chịu tác dụng lưc đàn hồi: W  Wt  Wđ = số 1 W  Wđ  Wđh  mv  k () 2 Bài tập: Dốc AB cao 50 m Một vật có khối lƣợng m = kg trƣợt không vận tốc đầu từ đỉnh A mặt phẳng nghiêng, xuống đến chân dốc B vật có vận tốc 30 m/s Hỏi vật có đƣợc bảo tồn khơng? Vì sao? (Lấy g=10m/s²) A h = 50 m O Giả Giải: Chọ Chọn mốc thế chân dốc B Cơ A : WA  WtA  WđA  mgz A   500( J ) Cơ B : WB  WtB  WđB   mvB2  450( J ) Nhƣ vật khơng đƣợ đƣợc bảo tồ tồn chuyể chuyển động vật mặt phẳ phẳng nghiêng chắ chắ chắn có ma sát -PL 28 - B Thiết kế: HS Nguyễn Hoàng Tuấn THE EN D PL 5b Ảnh chụp hoạt động TNSP Cô Lê Thị Thủy Trúc triển khai dự án đến HS qua giản đồ tư HS lập kế hoạch thực -PL 29 - Cơ Chi - GV tin học hướng dẫn HS tìm kiếm thông tin mạng Phối hợp thuyết trình sản phẩm powerpoint nhóm Tự tin đặt câu hỏi với nhóm thuyết trình Sản phẩm “Con quay nước” HS Lâm Xương Hiền Cô Lê Thị Thủy Trúc nhận xét thuyết trình Sản phẩm cối giã gạo HS Nguyễn Bảo Trọng lớp 10A4 nhóm – lớp 10A2 -PL 30 - ... TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH -  LÊ THỊ THỦY TRÖC NGHIÊN CỨU DẠY HỌC MỘT SỐ KIẾN THỨC CHƢƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” (VẬT LÝ 10 THPT) THEO TINH THẦN DẠY HỌC DỰ ÁN (PBL) LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO... Chƣơng Cơ sở lý luận dạy học dự án (PBL) ( 34 trang) Chƣơng Xây dựng kế hoạch dạy học số kiến thức chương ? ?Các định luật bảo toàn? ?? Vật lý lớp 10 THPT theo tinh thần dạy học dự án (PBL) (36 trang)... dạy học Vật lý trường THPT 3.2 Phạm vi nghiên cứu Chương ? ?Các định luật bảo toàn? ?? Vật lý lớp 10 THPT Giả thuyết khoa học Nếu tổ chức dạy học số kiến thức chương ? ?Các định luật bảo toàn? ?? Vật lý