Xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo môn Cơ học lớp 10 chương trình nâng cao và các hình thức sử dụng trong dạy học

Cơ sở lí luận dạy học

Điều này thể hiện ở chỗ trong dạy học sáng tạo, HS chiếm lĩnh được tri thức theo phương pháp nghiên cứu của các nhà khoa học (Biễu diễn ở sơ đồ 1.1 – Chu trình nhận thức sáng tạo của Razumôpxki) nhờ vậy mà tư duy sáng tạo được phát triển. Đồng thời dạy học sáng tạo cũng góp phần bồi dưỡng cho HS những đức tính cần thiết như tính chủ động, tích cực, kiên trì, vượt khó, tính kế hoạch và thói quen tự kiểm tra, đánh giá,….

Mục tiêu dạy học Cơ học lớp 10 chương trình nâng cao

HS hiểu rừ và phỏt biểu được ba định luật Niu – tơn, viết được phương trỡnh của định luật II và III, hiểu được điều kiện và đặc điểm của các lực cơ và vận dụng được các kiến thức đó vào một số trường hợp cụ thể. Biết điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hai lực, của ba lực (đồng quy và song song), dưới tác dụng của trọng lực và có giá đỡ nằm ngang, có trục quay cố định.

Logic trình bày kiến thức phần Cơ học lớp 10 chương trình nâng cao

Vận dụng được những kiến thức trên để lí giải một số hiện tượng cân bằng và giải một số bài toán về cân bằng. Biết vận dụng các định luật bảo toàn trong việc giải thích một số hiện tượng và giải một số bài tập có liên quan.

Tìm hiểu thực trạng dạy bài tập nói chung, bài tập sáng tạo nói riêng phần Cơ học lớp 10 chương trình nâng cao

• Phương pháp tìm hiểu

- 30% GV nhận thức về vai trò, tác dụng của bài tập vật lí trong dạy học của một số giáo viên chưa được đầy đủ, đa số chỉ thiên về vai trò kiểm tra, đánh giá kiến thức của học sinh thông qua việc giải bài tập vật lí. - Nhiều giáo viên chưa hiểu một cách đầy đủ về BTST và vai trò của BTST trong dạy học (50%), chưa biết cách biên soạn BTST, chưa quan tâm đến việc soạn câu hỏi định hướng tư duy cho học sinh trong quá trình giải bài tập nói chung, BTST nói riêng. Sử dụng bài tập sáng tạo trong dạy học. - Câu hỏi định hướng tư duy cho HS trong quá trình giải bài tập còn ít, chưa xây dựng được hệ thống câu hỏi định hướng tư duy tích cực đối với từng loại bài tập và từng loại đối tượng học sinh. - Khi dạy bài tập, GV thường chú ý nhiều đến những biến đổi toán học mà ít chú ý đến việc phân tích định hướng tư duy cho HS, chưa có thái độ khách quan để. tôn trọng tư duy của các em. Quá trình hướng dẫn học sinh giải bài tập không tuân theo đủ các giai đoạn của chiến lược tổng quát giải toán vật lí. - 100% GV thường sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan, bài tập định lượng trong thực tiễn dạy học, sau đó đến bài tập định tính, bài tập đồ thị, bài tập thí nghiệm và bài tập sáng tạo. Các bài tập mà giáo viên chọn lọc để đưa vào trong tiết bài tập thông thường là những BTLT áp dụng kiến thức đơn thuần, thiên về toán học. Loại BTST còn ít được dùng trong dạy học. Viêc giáo viên tự tìm tòi, biên soạn BTST để dạy còn ít. Nguyên nhân thực trạng. b) Kiểm tra và thi cử: Thi đại học dưới hình thức trắc nghiệm, không có BTST nên việc học thường chủ yếu phục vụ mục đích thi cử, cũng dẫn đến không coi trọng các BTST. c) Trong các tài liệu tham khảo: Các tài liệu tham khảo cho giáo viên rất đa dạng phong phú nhưng số lượng BTST cũng còn ít.

Xây dựng hệ thống bài tập sáng tạo phần Cơ học lớp 10 chương trình nâng cao 1. Yêu cầu lựa chọn bài tập sáng tạo

• Hệ thống bài tập sáng tạo 1. Bài tập có nhiều cách giải

-Các bài tập phải đi từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp về phạm vi và mối quan hệ giữa các kiến thức, kĩ năng cần vận dụng làm cho học sinh từng bước hiểu được kiến thức một cách vững chắc và có kĩ năng, kĩ xảo vận dụng linh hoạt, sáng tạo các kiến thức đó. Chọn trục tọa độ là đường thẳng chuyển động, gốc tọa độ là vị trí xe (1) lúc 7h, gốc thời gian là lúc 7h, chiều dương là chiều chuyển động xe (1). - Viết phương trình chuyển động của hai xe:. Phương pháp đồ thị. Từ tọa độ giao điểm ta suy ra: thời điểm gặp nhau sau 1,5h và nơi gặp nhau cách gốc tọa độ 60km. Hai ô tô cùng xuất phát từ hai bến xe A và B cách nhau 20 km trên một đoạn đường thẳng. Nếu hai ô tô chạy ngược chiều thì chúng sẽ gặp nhau sau 15 phút. Nếu hai ô tô chạy cùng chiều thì chúng sẽ đuổi kịp nhau sau 1 giờ. Tính vận tốc của mỗi ô tô. Giải bài toán bằng các cách có thể, nhận xét tính chất mỗi cách. Định hướng tư duy. - Đây là dạng bài toán gì? Có những cách nào để giải bài toán này?. - Hai ô tô có chuyển động tương đối với nhau không?. Hướng dẫn giải. Phương trình chuyển động. Chọn trục tọa độ trùng với quỹ đạo thẳng, chọn bến A làm gốc tọa độ và chiều dương hướng từ A đến B, chọn thời điểm xuất phát của hai ô tô làm gốc thời gian. Dùng công thức cộng vận tốc. Hai vật có khối lượng m1= 1kg và m2= 2kg được nối với nhau bằng một sợi dây vắt qua ròng rọc như hình vẽ. Dây không giãn và có khối lượng không đáng kể. Thả tự do cho nó rơi xuống phía dưới thì đồng thời làm vật m1 chuyển động lên phía trên theo mặt phẳng nghiêng. Tính vận tốc của vật m2 khi nó vừa chạm đất. Bỏ qua khối lượng ròng rọc và ma sát giữa dây và ròng rọc. Giải bài toán bằng các cách có thể, nhận xét tính chất mỗi cách. Định hướng tư duy. - Có thể dùng những cách gì để tính vận tốc của vật m2 khi nó vừa chạm đất?. - Bài toán gợi cho ta một định luật vật lí nào không?. - Điều kiện để cơ năng của hệ bảo toàn là gì?. Hướng dẫn giải. Phương pháp động lực học. Phương trình định luật II Niu-tơn cho từng vật:. Cộng từng vế hai phương trình, ta thu được:. Phương pháp năng lượng. Do sợi dây không giãn nên tại mỗi thời điểm hai vật m1 và m2 có cùng độ dời và cùng vận tốc. Gọi W và W’ là cơ năng của hệ hai vật tại các vị trí đầu và cuối trong chuyển động. Chọn gốc thế năng tại vị trí đầu của mỗi vật. Bài tập có hình thức tương tự nhưng nội dung biến đổi. Một vật khối lượng m = 2kg đặt trên mặt bàn nằm ngang. Tỏc dụng lờn vật một lực F song song với mặt bàn. Tính gia tốc chuyển động của vật trong mỗi trường hợp sau:. Định hướng tư duy. - Vật chuyển động từ trạng thái nghỉ khi thỏa mãn điều kiện gì?. - Câu a) điều kiện đó có thỏa mãn không?.

Một người đang đi xe đạp với vận tốc 6 m/s thì ngừng đạp và xe chuyển động chậm dần đều

Nếu xét riêng chiếc cốc ta thấy lực truyền gia tốc cho cốc là lực ma sát nghỉ từ phía tờ giấy tác dụng vào cốc tại chỗ tiếp xúc. Nếu kéo tờ giấy để truyền cho tờ giấy một gia tốc lớn hơn 3 m/s2 thì chiếc cốc sẽ bị trượt về phía sau so với tờ giấy (mặc dù cốc vẫn chuyển động về phía trước so với mặt bàn).

Hãy xác định tốc độ dài, tốc độ góc, gia tốc hướng tâm, tần số của một điểm trên vành xe đạp của em khi em đi học từ nhà đến trường (các vận tốc được tính

- Vậy phải truyền cho tờ giấy một gia tốc bằng bao nhiêu để chiếc cốc bắt đầu trượt về phía sau so với tờ giấy?. Vì gia tốc cực đại của cốc không phụ thuộc vào m, nên kết quả sẽ không thay đổi nếu cốc đựng nước.

Trên đường về quê, lúc ô tô của em đi song song với đường sắt thì đuổi kịp đoàn tàu. Làm thế nào để xác định được vận tốc đoàn tàu với chiếc đồng hồ có kim

- Đếm số cột điện thoại từ nhà đến trường và đo quãng đường s hoặc đếm hàng cây bên đường. - Dùng thước kẻ xác định khoảng cách từ một điểm trên vành bánh xe đến trục bánh xe (bán kính r).

Để đo chiều cao của một ngôi nhà, người ta yêu cầu bạn chỉ dùng một vỏ đồ hộp rỗng và một chiếc đồng hồ bấm giây. Bạn có thể thực hiện được nhiệm vụ đó

Cần thả cho hộp rơi từ nóc nhà đồng thời bấm đồng hồ bấm giây và ngay khi nghe thấy tiếng hộp chạm đất phải bấm cho đồng hồ dừng lại. Thời gian t chỉ bởi đồng hồ bấm giây gồm thời gian rơi t1 của hộp và thời gian t2 để tiếng động từ đất truyền đến tai người quan sát ở nóc nhà.

Hãy tìm cách xác định khối lượng của con thuyền đậu trên mặt nước đứng yên với dụng cụ là chiếc thước mét của em. Thực hành trong điều kiện có thể

- Tiến hành thí nghiệm như thế nào và cần đo những đại lượng nào, cách đo?. Vậy đo chiều dài của thuyền l, quãng đường mà nó dịch chuyển x ta có thể tính được khối lượng của thuyền vì khối lượng của người đã biết.

Bằng thí nghiệm xác định hệ số ma sát của gỗ trượt trên gỗ. Cho các thiết bị

Làm thế nào để xác định được độ sâu của một cái hang chỉ với một viên đá.

Khi một toa xe điện đang có vận tốc 10m/s người lái xe bắt đầu hãm phanh và toa tàu chuyển động chậm dần đều cho đến chỗ đỗ lại. Toa tàu đã vượt qua đoạn

• Thiết kế các tiến trình dạy học sử dụng bài tập sáng tạo nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh
• Mục tiêu 1. Kiến thức
• Chuẩn bị 1. Giáo viên
• Tiến trình dạy học Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ
• Mục tiêu
• Tổng kết bài học
• Chuẩn bị 1. Giáo viên

Khidùng phương trình chuyển động thẳng đều (lưu ý cách chọn hệ qui chiếu để viết phương trình cho chính xác) hoặc dùng công thức cộng vận tốc (khi dùng công thức cộng vận tốc lưu ý chọn chiều dương theo một. vectơ vận tốc nào đó để viết biểu thức đại số cho đúng). Để củng cố kiến thức về lực ma sát, đồng thời bồi dưỡng cho học sinh thói quen tư duy nhiều chiều, không máy móc cứng nhắc, bồi dưỡng tính linh hoạt của tư duy trong việc đề xuất phương án thí nghiệm, cách tiến hành và đo đạc đại lượng vật lí nhằm bồi dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh.