I. Mục tiêu của bài học:
• Mục tiêu chung của bài học:
- Phát biểu được định nghĩa công trong trường hợp tổng quát.
- Phân biệt được khái niệm công trong ngôn ngữ thông thường và trong vật lí. - Phát biểu được định nghĩa công suất, biết được ý nghĩa công suất trong kĩ
thuật và đời sống.
- Phân biệt được đơn vị công và đơn vị công suất.
- Biết được công là số đo sự biến đổi năng lượng của vật hoặc hệ vật.
- Hiểu công là đại lượng vô hướng, giá trị của công phụ thuộc hệ quy chiếu. - Hiểu được ý nghĩa của công phát động, công cản.
- Giải thích được ứng dụng hộp số của động cơ ô tô, xe máy.
- Tính công của một lực trong trường hợp cụ thể: công của lực kéo, công của lực ma sát, công của trọng lực, công của lực đàn hồi.
- Tính công suất, hiệu suất của động cơ.
• Mục tiêu về kĩ năng hợp tác HS cần đạt được trong tiết học.
Phát triển các kĩ năng xã hội như: lắng nghe, đặt câu hỏi, trả lời, giải quyết xung đột.
II. Chuẩn bị phương tiện dạy học:
- Chuẩn bị giáo án điện tử cho phần bài tập: CÔNG - CÔNG SUẤT. - Chuẩn bị các phiếu học tập.
- Chuẩn bị phiếu đánh giá kết quả nhóm.
III. Thiết kế các hoạt động:
Giáo viên:
Chia nhóm: thực hiện vào cuối tiết học trước.
•GV chia lớp thành 4 nhóm, mỗi nhóm từ 5 đến 8 HS tùy vào sỉ số của lớp. Ở tiết này tác giả cho HS chọn ngẫu nhiên các thành viên vào 1 nhóm và HS
chọn nhóm theo tổ vì các em đã làm việc quen với nhau do đó các thành viên hiểu ý nhau và biết được mặt mạnh, mặt yếu của nhau.
•Lập vị trí ngồi cho các nhóm và yêu cầu ngồi đúng vị trí vào tiết học sau.
•Chuẩn bị câu hỏi, phiếu học tập, phiếu chấm điểm, bài kiểm tra 15 phút.
Chuẩn bị các câu hỏi cho vòng 1 Câu 1: Trong các trường hợp nào sau đây:
I. Khi ô tô đang chạy, động cơ ô tô sinh công. II. Ngày công của một người lái xe là 50 000đ. III.Có công mài sắt có ngày nên kim.
IV.Công thành danh toại.
Khái niệm công có nội dung là công cơ học là:
a. I và II. b. I, II, III. c. I, III d. I, II, III, IV
Mục tiêu: Phân biệt được khái niệm công cơ học và công trong cuộc sống.
Câu hỏi hướng dẫn:
1/ Công cơ học phụ thuộc vào những yếu tố nào?. 2/ Câu II và câu IV, công ở đây có ý nghĩa gì?.
Câu trả lời: c
Câu 2:So sánh công tương ứng của các lực , , khi điểm đặt của lực này dịch chuyển cùng một quãng đường từ A B. So sánh công của các lực này.
A. A1 > A2 > A3 B. A1 < A2 < A3 C. A1 = A2 = A3
D. Không đủ dữ kiện để so sánh.
Mục tiêu: Giúp HS biết cách tính công của lực trong trường hợp lực hợp với độ
dời góc α từ đó biết cách so sánh công của ba lực trong trường hợp này.
Câu hỏi hướng dẫn:
A B
1/ Để xác định công trong trường hợp lực khác phương với độ dời ta cần làm gì?.
2/ Hình chiếu của các lực , , lên phương của độ dời có đặc điểm như thế nào?.
Câu trả lời: A1 = A2 = A3 vì F1x = F2x = F3x
Câu 3:Công của lực kéo khi vật có khối lượng 3,5kg được kéo đều lên cao 6m theo phương thẳng đứng là:
A. 210J B. 110J C. 100J D. 200J
Mục tiêu: Vận dụng công thức tính công của lực kéo.
Câu hỏi hướng dẫn:
1/ Em hãy cho biết các lực tác dụng lên vật và tính chất chuyển động của vật?. 2/ Trong quá trình vật đi lên, lực nào là lực cản và có độ lớn được xác định như thế nào?
3/ Độ lớn lực kéo và góc được xác định như thế nào?
Câu trả lời: A
Câu 4: Một lực theo phương ngang kéo vật có khối lượng 4kg đi được đoạn đường 10m trên sàn nhà nhám nằm ngang với tốc độ không đổi. Công của lực ma sát có độ lớn là 49J. Hệ số ma sát giữa vật và sàn nhà là:
A. 0,0225 B. 0,1225 C. 1,1250 D. 2,2250
Mục tiêu:
- HS viết được công thức công của lực ma sát. - Biết công của lực ma sát là công cản nên Ams < 0.
Câu hỏi hướng dẫn:
1/ Em hãy viết công thức tính công của lực ma sát, lực ma sát và xác định gócα.
Câu 5:Người thợ xây thứ nhất đưa 500 viên gạch từ mặt đất lên đến độ cao 150cm trong 5 phút, người thợ xây thứ 2 đưa 150 viên gạch lên cùng độ cao trong 2 phút. Mỗi viên gạch có khối lượng 2 kg. Người thợ xây nào làm việc hiệu quả hơn.
A. Người thứ 1 làm việc hiệu quả hơn vì đưa được nhiều gạch lên hơn trong một đơn vị thời gian.
B. Người thứ 2 làm việc hiệu quả hơn vì đưa gạch lên nhanh hơn. C. Hiệu quả làm việc của 2 người như nhau.
D. Không đủ dữ kiện để so sánh.
Mục tiêu:Giúp HS biết được ý nghĩa của công suất
Câu hỏi hướng dẫn:
1/ Dựa vào đại lượng nào so sánh hiệu quả làm việc của hai người thợ xây?. 2/ Tính công suất làm việc của mỗi người như thế nào?.
Câu trả lời: A
Chuẩn bị bài tập cho vòng 2: bài tập thảo luận nhóm.
Bài 1:Một vật có trọng lượng 10N được kéo trượt từ chân dốc lên đến đỉnh của mặt phẳng nghiêng dài 2m, mặt phẳng nghiêng có phương hợp với đường nằm ngang một góc α = 300 bởi lực F = 20N, lực có phương song song với mặt phẳng nghiêng. Biết hệ số ma sát trượt là µ = .
a. Tính công của các lực tác dụng lên vật. b. Hãy cho biết tính chất chuyển động của vật.
Mục tiêu:
- Vận dụng công thức tính công để tính công của trọng lực, công của lực ma sát, công của lực kéo.
- Từ kết quả của bài toán nhận ra tính chất chuyển động của vật.
Hướng dẫn của giáo viên:
1/ Có các lực nào tác dụng lên vật? Hãy vẽ các lực tác dụng lên vật và hướng chuyển động của vật?
2/ Em hãy ghi công thức tính công cụ thể cho mỗi lực tác dụng và xác định góc trong mỗi trường hợp.
3/ Em hãy cho biết công của những lực nào là công phát động, công của lực nào là công cản? Độ lớn của công phát động và công cản có ảnh hưởng gì đến tính chất chuyển động của vật?
Nhận xét: Đây là bài tập cơ bản của bài công – công suất, tính được công của các
lực cơ học như: trọng lực, lực kéo, lực ma sát,… là bước đầu tiên để HS có thể giải bài tập cơ học bằng phương pháp năng lượng.
Bài 2: Một chiếc xe hơi có khối lượng 1 tấn chạy dọc trên con đường với lực cản không đổi là 200N. Công suất của động cơ xe là 8kW, tìm:
a. Gia tốc của xe khi tốc độ của nó là 5m/s. b. Tốc độ lớn nhất xe đạt được.
c. Khi xe lên dốc nghiêng góc . Tìm tốc độ lớn nhất mà xe đạt được nếu công suất của động cơ và lực cản có giá trị như trên. Biết
Mục tiêu:
- HS biết vận dụng định luật 2 Newton và công thức công suất để giải bài tập. - Từ biểu thức toán học, HS biết suy luận để tìm tốc độ lớn nhất mà xe đạt
được.
Hướng dẫn của GV:
1/ Em hãy phân tích các lực tác dụng lên xe.
2/ Sử dụng công thức nào để giải quyết bài toán khi bài toán cho lực tác dụng lên xe và gia tốc mà xe thu được.
Bảng 2.2: Đề kiểm tra 15 phút bài Công – Công suất
Bài 1:Một vật có khối lượng 2 kg được kéo trượt từ chân dốc lên đến đỉnh của mặt phẳng nghiêng dài 2m, mặt phẳng nghiêng có phương hợp với đường nằm ngang một góc bởi lực F = 20N, lực có phương song song với mặt phẳng nghiêng. Biết hệ số ma sát trượt là µ = .
a/ Tính công của các lực tác dụng lên vật. b/ Hãy cho biết tính chất chuyển động của vật.
Bài 2:Một chiếc xe chuyển động dưới tác dụng của lực kéo của động cơ có độ lớn là 500N. Khối lượng của xe là 1500 kg và tốc độ lớn nhất mà xe đạt được là 40m/s. a/ Tìm công suất của động cơ xe.
b/ Khi xe lên dốc nghiêng góc . Tìm tốc độ lớn nhất mà xe đạt được nếu công suất của động cơ có giá trị như trên. Biết .
Bảng 2.3: Phiếu chấm điểm
Nhóm chấm điểm Nhóm được
chấm điểm Thành viên Câu hỏi Phiếu học tập Câu 1:
Câu 2: Câu 3: Câu 4: Câu 5:
Bảng 2.4: Phiếu đánh giá kết quả hoạt động nhóm theo cấu trúc Jigsaw 1
Stt Tiêu chí đánh giá Điểm tối đa Điểm nhóm Ghi chú -Tất cả hs trong nhóm tham gia thảo
luận và làm các bài trong phần củng cố ( 1 hs trong nhóm làm không được -1đ).
3
- Tham gia phát biểu xây dựng bài. 2 - Trình bày rõ ràng dễ hiểu. 2
- Trật tự 1
Học sinh: ôn lại kiến thức về lí thuyết đã được học.
III. Phương pháp dạy học:
- Phương pháp thuyết trình, đàm thoại nêu vấn đề.
- Phương pháp dạy học nhóm theo mô hình trò chơi và theo cấu trúc Jigsaw.
IV. Các hoạt động dạy - học:
Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh
Hoạt động 1: Ổn định lớp, chia nhóm, hướng dẫn HS hoạt động (6 phút)
- GV ổn định lớp, chia nhóm và cho HS ngồi đúng vị trí của mỗi nhóm, chọn nhóm trưởng, thư kí.
- GV nêu mục tiêu bài học và cách tổ chức tiết học.
- GV thông báo cách chấm điểm: Vòng 1 mỗi câu đúng được 1 điểm, vòng 2 mỗi bài làm đúng được 2,5 điểm.
- HS ngồi theo nhóm đã được sắp xếp.
- HS ngồi trật tự, lắng nghe
Hoạt động 2: Ôn lại kiến thức cần nắm vững thông qua các câu hỏi trắc nghiệm (20 phút)
- GV phổ biến luật chơi ở vòng 1: vòng 1 có 5 câu trắc nghiệm, thời gian trả lời mỗi câu được quy định trên slide. Sau khi nghe GV đọc câu hỏi xong; các nhóm thảo luận và ghi đáp án vào bảng và giơ lên khi nghe tiếng báo hiệu hết giờ. Nếu hết giờ nhóm nào chưa đưa ra được kết quả xem như câu hỏi đó không được điểm hoặc nhóm đưa ra đáp án đúng nhưng không giải thích được vì sao chọn đáp án đúng thì cũng không được tính điểm cho câu này.
- HS nhận phiếu điểm và chú ý lắng nghe để nắm rõ luật chơi.
- GV phát phiếu chấm điểm và phân công thư kí mỗi nhóm chấm điểm: nhóm 2 chấm nhóm 1, nhóm 3 chấm nhóm 2, nhóm 4 chấm nhóm 3, nhóm 1 chấm nhóm 4.
- GV lần lượt chiếu các câu trắc nghiệm trên Slide để HS thảo luận.
- GV quan sát các nhóm thảo luận và chỉ định bất kì TV trong nhóm giải thích đáp án đã chọn.
- GV yêu cầu thư kí các nhóm chấm điểm chéo cho nhau.
- Trong trường hợp không có nhóm nào đưa ra kết quả đúng hoặc có nhóm đưa ra kết quả đúng mà không vó nhóm nào giải thích vì sao đáp án đưa ra là đúng thì GV sẽ hướng dẫn các em bằng cách đặt câu hỏi.
- GV hệ thống lại kiến thức cần nắm vững cũng như một số chú ý khi làm bài.
- HS thảo luận nhóm đề hoàn thành các câu trắc nghiệm theo thời gian quy định.
- Các TV được chỉ định trả lời câu hỏi.
- Thư kí các nhóm chấm điểm chéo cho các nhóm theo sự phân công.
- HS lắng nghe và trả lời câu hỏi dẫn dắt của GV để chọn đáp án đúng.
phần kiến thức cần nắm vững.
Hoạt động 3: Luyện tập tính “Công – Công suất” (59 phút)
- GV phát cho mỗi TV của nhóm phiếu học tập số 1 và số 2.
- GV đánh số thứ tự cho TV của mỗi nhóm; các TV số lẻ lập thành nhóm chuyên gia và làm bài 1; các TV số chẵn lập thành nhóm chuyên gia làm bài 2.
• Bài 1 (10 phút): 2 TV có số thứ tự 1, 3 làm nhiệm vụ tóm tắt, phân tích lực và xác định góc α trong công thức tính công, 2TV có số thứ tự 5 và 7 tính công của từng lực. Trong quá trình làm nhiệm vụ các thành viên khác phải theo dõi và thảo luận khi có các ý kiến khác nhau, nhóm trưởng thống nhất và chọn phương án giải quyết bài toán.
• Bài 2 (10 phút): 2 TV có số thứ tự 2, 4 làm nhiệm vụ tóm tắt đề bài và xác định tính chất chuyển động của xe và xác định các lực tác dụng lên vật. HS cả nhóm cùng thảo luận sử dụng kiến thức nào để giải giải quyết bài toán. Sau khi thảo luận xong 2TV 2 và 4 sẽ giải câu a và b, 2 TV còn lại giải câu c và d.
- GV quan sát nhằm giúp đỡ các nhóm gặp khó khăn và nhắc nhở những TV chưa
tích cực tham gia thảo luận.
- GV chỉ định 4 HS của mỗi nhóm hợp tác đồng loạt lên bảng trình bày bải giải. - Trong quá trình HS trình bày kết quả nếu
có phần kiến thức nào HS thắc mắc mà nhóm trình bày không giải thích được thì GV tổ chức cho cả lớp cùng thảo luận đưa ra ý kiến và chọn ý kiến đúng nhất. - GV sửa bài cho HS (5 phút): có thể sửa
trực tiếp trên bảng hoặc chiếu bài giải đã soạn sẵn bằng PP và giảng cho HS hiểu. - GV yêu cầu các nhóm chấm điểm chéo và
nộp lại kết quả chấm điểm (5 phút).
- HS được chỉ định lên bảng trình bày bài làm của nhóm mình.
- HS chú ý lắng nghe để rút ra điều cần lĩnh hội.
- HS ghi chép bài vào vở.
- Các nhóm chấm điểm chéo cho nhau, HS tổng hợp điểm và nộp lại cho GV.
Hoạt động 4: tiến hành kiểm tra (15 phút)
- GV cho HS làm bài kiểm tra và thu bài làm của HS.
- GV trình chiếu đáp án và giải thích.
- HS độc lập làm bài kiểm tra.
Hoạt động 5: Nhận xét, đánh giá – dặn dò ra bài tập về nhà (5 phút)
- Nhận xét và rút kinh nghiệm quá trình hoạt động nhóm của các nhóm.
- Dặn dò HS chuẩn bị cho tiết học sau. - Yêu cầu HS làm bài tập về nhà.
- HS chú ý lắng nghe và rút kinh nghiệm.
2.2.3 Giáo án bài tập động năng – định lý động năng (Tổ chức hoạt động nhóm theo cấu trúc STAD)