Khảo sát chuyển động rơi tự do Xác định gia tốc rơi tự do

Một phần của tài liệu Vận dụng dạy học trong giải quyết vấn đề trong chương động học chất điểm vật lý 10 (Trang 46 - 50)

- Đồ thị vận tốc – thời gian: Là một đường thẳng song song với trục thời gian.

Khảo sát chuyển động rơi tự do Xác định gia tốc rơi tự do

định gia tốc rơi tự do

Quỹ đạo đạo

2.4.2. Vấn đề hĩa nội dung dạy học của chương

Trong DHGQVĐ nội dung dạy học của chương, của bài cần được sắp xếp thành một chuỗi các vấn đề nhận thức. Để làm được điều đĩ, giáo viên căn cứ vào mục tiêu, nhiệm vụ và yêu cầu của chương trình, sách giáo khoa, tiến hành tổ chức sắp xếp lại nội dung dạy học thành từng vấn đề theo một theo một logic nhất định, đảm bảo dạy học theo yêu cầu của chương trình vừa tạo nội dung dạy học nhằm phát triển năng lực nhận thức, năng lực giải quyết vấn đề cho HS. Đĩ gọi là “vấn đề hĩa nội dung dạy học”.

Nội dung của chương “Động học chất điểm” cần tìm hiểu bao gồm các vấn đề chính sau:

Kiến thức về động học chất điểm đã thúc đẩy phát triển nền văn minh nhân loại như thế nào?

Kiến thức về động học chất điểm cĩ vai trị quan trọng như thế nào trong cuộc sống hiện nay?

Nghiên cứu về động học chất điểm cĩ ý nghĩa như thế nào trong thực tiễn và trong giảng dạy?

Đểm tìm hiểu các vấn đề trên các bài học trong chương được sắp xếp nghiên cứu theo trình tự sau:

Bài 1: Chuyển động cơ

- Chuyển động cơ là gì?

- Khi nào một vật chuyển động được coi là chất điểm?

- Làm thế nào để xác định vị trí của một vật trên đường thẳng? - Nêu cách xác định vị trí của một vật trên một mặt phẳng?

- Các yếu tố cần cĩ trong một hệ quy chiếu? Tại sao phải dùng hệ quy chiếu? - Phân biệt hệ tọa độ và hệ quy chiếu?

Bài 2: Chuyển động thẳng đều

- Tốc độ trung bình của chuyển động cho biết điều gì? Cơng thức tính tốc độ trung bình? Đơn vị?

- Khi nào ta nĩi một vật chuyển động thẳng đều? Cho ví dụ?

- Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng đều cĩ đặc điểm gì? Biểu thức?

- Nêu cách vẽ đồ thị tọa độ - thời gian của một chuyển động thẳng đều?

Bài 3: Chuyển động thẳng biến đổi đều

- Vectơ vận tốc tức thời tại một điểm của một chuyển động thẳng được xác định như thế nào? Cĩ đặc điểm gì?

- Chuyển động thẳng biến đổi đều là gì? Dấu hiệu để xác định chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều?

- Gia tốc trong chuyển động biến đổi được xác định bằng cơng thức nào? Đơn vị? Cách biểu diễn vectơ gia tốc và vectơ vận tốc trong chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều?

- Cơng thức tính vận tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều? Nêu dấu của gia tốc trong trường hợp chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều? Trình bày cách vẽ đồ thị vận tốc – thời gian.

- Nêu cách xây dựng cơng thức tính tốc độ trung bình của chuyển động biến đổi đều?

- Quãng đường đi được trong chuyển động thẳng nhanh, chậm dần đều được xây dựng như thế nào? Quãng đường đi được cĩ những đặc điểm gì? Trình bày mối liên hệ giữa quãng đường đi được, vận tốc và gia tốc?

- Trình bày cách xây dựng phương trình của chuyển động thẳng biến đổi đều?

Bài 4: Sự rơi tự do

- Yếu tố nào ảnh hưởng đến dự rơi nhanh, chậm của các vật khác nhau trong khơng khí?

- Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của khơng khí thì vật sẽ rơi như thế nào? - Sự rơi tự do là gì? Đặc điểm của sự rơi tự do?

- Trong trường hợp nào vật rơi tự do với cùng một gia tốc g? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

Bài 5: Chuyển động trịn đều

- Chuyển động trịn đều cĩ những đặc điểm gì?

- Nêu đặc điểm của vectơ vận tốc trong chuyển động trịn đều? - Tốc độ gĩc trong chuyển động trịn đều là gì? Biểu thức? Đơn vị?

- Xác định mối liên hệ giữa tốc độ dài và tốc độ gĩc trong chuyển động trịn đều?

M M

- Nêu những đặc điểm và viết cơng thức tính gia tốc trong chuyển động trịn đều?

Bài 6: Tính tương đối của chuyển động – Cơng thức cộng vận tốc

- Nêu một vài ví dụ trong thực tế về tính tương đối của quỹ đạo và tính tương đối của vận tốc?

- Trình bày các cơng thức cộng vận tốc cho từng trường hợp cụ thể của các chuyển động cùng phương?

- Nêu một số trường hợp trong thực tế cuộc sống mà cĩ thể dùng cơng thức cộng vận tốc để giải thích?

2.5. Chuẩn bị các điều kiện cho việc triển khai thiết kế tiến trình dạy họctheo định hướng DHGQVĐ theo định hướng DHGQVĐ

2.5.1. Thiết kế các tình huống vấn đề dùng cho dạy học chương

Bài 1: Chuyển động cơ

Tình huống 1: Xây dựng khái niệm chất điểm

Hình 10 Hình 11

- Chất điểm M trên đường thẳng AB. Làm thế nào để xác định vị trí của nĩ? (TL: đo khoảng cách AM hoặc BM)

- Cho ơtơ đang đứng yên trên đoạn đường thẳng AB. Làm thế nào để xác định vị trí ơtơ trên đoạn đường đĩ? (TL: Xác định khoảng cách từ ơtơ đến điểm A hoặc B)

- Khi xác định vị trí của M và của ơtơ cĩ gì khác nhau? (TL: Ơtơ khơng phải là một điểm nên khơng thể đo khoảng cách như M được). Vậy, khi nào cĩ thể coi ơtơ là một điểm?

Tình huống 2: Xây dựng khái niệm hệ tọa độ

Để xác định ví của điểm M trên tấm ván hình chữ nhật ABCD, chúng ta phải làm như thế nào?

+ Yêu cầu HS nêu các phương án để xác định vị trí điểm M.

+ GV định hướng: đo khoảng cách từ M đến AD 

A B

và từ M đến CD.

+Yêu HS cho biết hai kết quả đo được sẽ giúp chúng ta chỉ ra được điều gì?

GV kết luận: đĩ chính là tọa độ của điểm M theo cạnh AD và CD. Vậy, để xác định vị trí của một vật trong khơng gian ta cần phải cĩ một hệ tọa độ. Hệ tọa độ là gì? Cĩ những đặc điểm như thế nào?

Bài 2: Chuyển động thẳng đều

Tình huống 1: Tạo tình huống vào bài mới

- Chuẩn bị:

+ Một ống thủy tinh hoặc nhựa trong suốt để cĩ thể nhìn thấy bọt khí bên trong.Ống dài khoảng 1m đến 1,2m, đường kính từ 0,5 đến 1cm, một đầu kính, đầu kia cĩ nút sao cho khi dốc ngược ống, nước khơng chảy ra ngồi được. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

+ Đồng hồ bấm giây

+ Thước gỗ dài 1m cĩ chia đến cm

+ Tấm phẳng cứng kê một đầu thành một mặt phẳng nghiêng dùng làm gia đỡ cho ống và thước đặt song song nhau.

+ Nước đủ để rĩt vào ống.

- Tiến hành thí nghiệm tạo tình huống như sau:

+ HS phân cơng nhau, vừa quan sát chuyển động của bọt khí đi qua những vị trí định trước (10cm, 20cm,…)vừa nhìn đồng hồ và đọc thời gian cho HS khác ghi kết quả (cĩ thể xác định vị trí của bọt khí sau sau những khoảng thời gian như nhau)

+ HS lập bảng ghi kết quả đo và báo cáo cho GV Hình 13

(trong những thời gian bằng nhau, quãng đi đi được như nhau)

GV định hướng vấn đề: Từ kết quả thu được, khẳng định chuyển động của bọt khí là chuyển động thẳng đều. Vậy, chuyển động thẳng đều là chuyển động như thế nào? Cĩ những đặc điểm gì?

Tình huống 2: Tạo tình huống xây dựng khái niệm tốc độ trung bình trong chuyển động thẳng đều.

Vấn đề: Xét một vật chuyển động thẳng, trong khoảng thời gian t(khơng đổi) đi được quãng đường là s (thay đổi).

- Nếu s

Một phần của tài liệu Vận dụng dạy học trong giải quyết vấn đề trong chương động học chất điểm vật lý 10 (Trang 46 - 50)