9. Cấu trỳc của luận văn
2.2. Thực trạng dạy học chương “Cỏc định luật bảo tồn”
2.2.1. Mục đớch tỡm hiểu
Nhằm đỏp ứng yờu cầu đổi mới PPDH theo hướng tớch cực – lấy học sinh làm trung tõm, chỳng tụi tiến hành điều tra việc dạy và học của GV Vật lý và HS trường THPT Đốc Binh Kiều, huyện Thỏp Mười, Đồng Thỏp nhằm tỡm hiểu rừ hơn về thực trạng DH Vật lý núi chung và DH chương “Cỏc định luật bảo tồn” núi riờng để biết rừ hơn những thuận lợi và khú khăn trong việc DH bộ mụn này, từ đú triển khai ỏp dụng DH GQVĐ phự hợp nhằm đem lại hiệu quả gúp phần nõng cao chất lượng DH mụn Vật lý.
2.2.2. Phương phỏp tỡm hiểu
Qua trao đổi, phiếu điều tra và dự giờ thăm lớp.
2.2.3. Đối tượng, phạm vi tỡm hiểu
- GV dạy Vật lý trường THPT Đốc Binh Kiều, huyện Thỏp Mười, tỉnh Đồng
Thỏp.
- HS khối 10 trường THPT Đốc Binh Kiều, huyện Thỏp Mười, tỉnh Đồng Thỏp. - Chương “Cỏc định luật bảo tồn” Vật lý 10.
2.2.4. Kết quả tỡm hiểu
+ Về giảng dạy của giỏo viờn:
Phương phỏp dạy học được sử dụng nhiều nhất vẫn là thuyết trỡnh, diễn giảng kết hợp với đàm thoại và cơ thể làm thớ nghiệm minh họa (nếu cú). Giỏo viờn trỡnh bày theo thứ tự cỏc nội dung kiến thức của sỏch giỏo khoa, một số giỏo viờn cố gắng đưa thờm cỏc bài tập khú, với mong muốn làm sao để học sinh được trang bị càng nhiều kiến thức thức càng tốt, mà ớt quan tõm đến hỡnh thành cho học sinh phương phỏp nhận thức khoa học Vật lý.
- Nhiều giỏo viờn rất nhiệt tỡnh trong dạy học, đĩ cú nhiều cải tiến trong phương phỏp dạy học nhằm tạo ra khụng khớ hoạt động tớch cực của học sinh trong giờ học. Tuy vậy, tớnh tớch cực học tập của học sinh chủ yếu thể hiện ở sự tớch cực bờn ngồi mà chưa phải là tớnh chất trong tư duy.Sỡ dĩ như vậy là cỏc phương phỏp mà giỏo viờn sử dụng vẫn chưa thực sự đổi mới, cũn nặng diễn giảng, giải thớch hơn là kớch thớch tỡm tũi.
- Cỏc thớ nghiệm hầu hết được mụ tả như trong sỏch giỏo khoa và từ đú rỳt ra kết luận mà khụng làm thớ nghiệm. Hoặc cỏc thớ nghiệm đều do giỏo viờn làm và dưới dạng minh họa kiến thức, chứ khụng phải để xõy dựng kiến thức, chưa sử dụng thớ nghiệm để ỏp dụng phương phỏp dạy học giải quyết vấn đề.
- Học sinh rất thụ động trong giờ học, hầu hết giỏo viờn cho biết trong một tiết học chỉ cú khoảng ba đế bốn học sinh tham gia phỏt biểu ý kiến xõy dựng bài và thường tập trung ở một số tương đối khỏ của lớp chứ khụng phải mọi học sinh được tạo điều kiện tham gia tớch cực vào hoạt động xõy dựng kiến thức mới. Những cõu hỏi mà học sinh chỉ cần tỏi hiện kiến thức hoặc chỉ cần nhỡn vào sỏch giỏo khoa là cú thể trả lời được chứ khụng phải là những cõu hỏi mang tớnh kớch thớch hứng thỳ tỡm tũi của học sinh, theo một hệ thống để hỡnh thành kiến thức. Khi giảng dạy giỏo viờn chưa chủ động đưa những hiện tượng, ứng dụng kỹ thuật cụ thể trong thực tế giỳp học sinh học tập một cỏch thực chất hơn. Chớnh vỡ vậy mà học sinh nắm kiến thức thiếu vững chắc và sỏng tạo.
+ Về thiết bị dạy học:
Trờn thực tế hầu hết cỏc trường đều cú phũng thớ nghiệm, cỏc thiết bị, dụng cụ thớ nghiệm khụng được bảo quản chu đỏo, hoạt động mang lại kết quả khụng như mong đợi. Hầu hết cỏc trường khụng cú phũng học bộ mụn do vậy việc triển khai thớ nghiệm gặp nhiều khú khăn. Một số trường cú tương đối đầy đủ thiết bị, dụng cụ thớ nghiệm tuy nhiờn rất ớt được sử dụng.
+ Nguyờn nhõn của tỡnh hỡnh trờn:
- Việc dạy học theo phương phỏp thuyết trỡnh, diễn giảng đĩ thành thúi quen của đa số giỏo viờn và từ đú tạo ra tõm lý thụ động trong nhận thức của học sinh.
- Áp lực thành tớch, ỏp lực thi cử, cỏch thức thi cử cũn nhiều nặng nề chưa hợp lý, tạo ra tỡnh trạng đối phú của giỏo viờn và học sinh. Giỏo viờn chủ yếu lo nề nếp kiến thức cho học sinh mà ớt quan tõm đến việc rốn luyện khả năng tư duy sỏng tạo cho học sinh.
- Cơ sở vật chất, dụng cụ thớ nghiệm của cỏc nhà trường cũn thiếu, khụng đồng bộ, độ chớnh xỏc kộm, số học sinh trong một lớp đụng dẫn đến khú khăn trong việc triển khai cỏc bài học theo yờu cầu thớ nghiệm.
- Nhà trường khụng cú phũng học bộ mụn nờn việc thực hiện một giờ dạy với yờu cầu cú sự hỗ trợ của cỏc phương tiện dạy học hiện đại, rất khú khăn và mất nhiều thời gian.
- Năng lực chuyờn mụn cũng như nghiệp vụ sư phạm của một số giỏo viờn khụng đạt yờu cầu, khụng đủ khả năng tỡm tũi sỏng tạo cỏch truyền thụ trong cỏc giờ dạy. Khả năng tiếp thu khỏ đụng học sinh cũn yếu, khụng thể tự mỡnh tỡm tũi nghiờn cứu mà thường thụ động chờ đợi.
- Đời sống của giỏo viờn cũn khú khăn, khi việc ỏp dụng cỏc phương phỏp dạy học tớch cực đũi hỏi sự đầu tư lớn về thời gian và cụng sức của giỏo viờn.
2.3. Thiết kế tiến trỡnh dạy học một số kiến thức chương “Cỏc định luật bảo tồn” theo định hướng giải quyết vấn đề tồn” theo định hướng giải quyết vấn đề
2.3.1. Bài học xõy dựng kiến thức mới
2.3.1.1. Bài: ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐỘNG LƯỢNG
I. í tưởng sư phạm: Bài này SGK đưa ra khỏi niệm xung lượng của lực, động lượng, hệ cụ lập, sau đú dựng phương phỏp lý thuyết, suy ra định luật bảo tồn động lượng đối với trường hợp hệ kớn gồm hai vật cú khối lượng m1, m2 tương tỏc với nhau từ định luật II Newton và định luật III Newton, sau đú đưa ra hai ứng dụng của định luật bảo tồn. Nờn khi soạn bài này, chỳng tụi sử dụng phối hợp cỏc PPDH tớch cực với hệ thống cõu hỏi linh hoạt để học sinh tớch cực tham gia vào hoạt động học tập nhằm phỏt huy tớnh tớch cực của học sinh.
II. Mục tiờu dạy học: 1. Kiến thức:
- Định nghĩa được động lượng, viết được cụng thức tớnh, biểu diễn được Vectơ động lượng, nờu được đơn vị của động lượng;
- Phỏt biểu được dạng 2 của định luật II NewTon, suy ra định lý biến thiờn động lượng và ý nghĩa.
2. Kĩ năng: Vận dụng kiến thức động lượng để giải bài tập.
3. Thỏi độ:
- Hứng thỳ trong học tập VL, yờu thớch tỡm tũi khoa học, trõn trọng đối với những đúng gúp VL cho sự tiến bộ xĩ hội và đối với cụng lao của cỏc nhà khoa học;
- Cú thỏi độ khỏch quan, trung thực, cú tỏc phong tĩ mĩ, cẩn thận và chớnh xỏc và cú tinh thần hợp tỏc trong việc học bộ mụn VL cũng như trong việc ỏp dụng cỏc hiểu biết đĩ đạt được;
- í thức an tồn giao thụng thụng qua ý nghĩa của động lượng.
Trang 46
thuyền chuyển động ngược lại
phớa ta?
Động Lượng
Xung lượng của lực
Động Lượng Xung của lực: Vận dụng: C1, C2, BT8 SGK tr 127 Lực tỏc dụng vào m tăng tốc từ trong khoảngt/g Gia tốc: Định luật II NewTon: Suy ra: Động lượng: - Định nghĩa - Đơn vị - Tớnh chất - í nghĩa - Biến thiờn ĐL hay dạng II của đ/l II NewTon. - í nghĩa ĐLBT Động Lượng Hệ cụ lập hay hệ kớn ĐLBT động lượng Ứng dụng: - Va chạm mềm. - Chuyển động bằng phản lực - C3 Hệ cụ lập: 2 vật tương tỏc nhau
Định luật III Newton:
BTXL:
Đ/l III Newton:
Suy luận: khụng đổi ĐLBTĐL
Vận dụng làm BT.
IV. Chuẩn bị của giỏo viờn và học sinh:
1. Giỏo viờn: Hệ thống cỏc cõu hỏi dẫn dắt học sinh tiếp thu kiến thức mới.
2. Học sinh:
- ễn tập định luật II, III NewTon, biểu thức Vectơ gia tốc; - Kham khảo bài trước ờ nhà.
V. Phương phỏp dựng trong tiết dạy: Vận dụng phối hợp cỏc PPDH tớch cực (phương phỏp: vấn đỏp, nờu và giải quyết vấn đề, hợp tỏc theo nhúm nhỏ).
VI. Tiến trỡnh dạy học:
1. Ổn định lớp, kiểm tra sĩ số. 2. Kiểm tra bài cũ: khụng.
Giới thiệu nội dung chương mới và sự kiện Việt Nam phúng thành cụng vệ tinh Vinasat?
3. Đặt vấn đề: Tại sao đi trờn thuyền, thuyền chuyển động ngược lại phớa ta?
4. Bài mới:
Hoạt động 1: (Thời gian: 5 phỳt) Tỡm hiểu khỏi niệm xung lượng của lực. Trợ giỳp của giỏo viờn Hoạt động của học
sinh
Kiến thức Vd: Cầu thủ đỏ vào quả búng đang
bay, làm đổi hướng chuyển động của quả búng; bi-a đang lăn nhanh chạm vào thành bỡnh đổi hướng.
H1: Thời gian tỏc dụng lực vào quả búng, bi như thế nào?
H2: Độ lớn lực tỏc dụng như thế nào? + GV: cú thể coi Frkhụng đổi trong thời gian ∆t.
T1(Y): Thời gian tỏc dụng lực rất ngắn.
T2(TB): Độ lớn lực tỏc dụng đỏng kể.
I. Động lượng
1. Xung lượng của lực
a. Vớ dụ:
b. Xung lượng của lực: Khi một lực Fr
(khụng đổi) tỏc dụng lờn vật trong khoảng thời gian ∆t thỡ tớch Fr
+ Yờu cầu HS đọc phần 1b SGK trả lời: H3: Xung của lực là gỡ? T3(TB): Đọc SGK trả lời. của lực Fr trong khoảng thời gian ∆t.
b. Đơn vị: N.s
Hoạt động 2: (Thời gian: 20 phỳt) Tỡm hiểu khỏi niệm động lượng, ý nghĩa và tớnh chất của nú.
Trợ giỳp của giỏo viờn Hoạt động của học
sinh Kiến thức
GV: Cho HS hoạt động nhúm tỡm hiểu khỏi niệm động lượng. (Nếu HS khụng làm được thỡ hướng dẫn HS bằng hệ thống cõu hỏi)
GọiFr: Lực tỏc dụng lờn vật m làm vật biến đổi vận tốc từ vr1 đến vr2
trong thời gian ∆t.
H4: Vật thu gia tốc ar = ?
H5: Định luật II NewTon:Fr= ?
H6: Xỏc địnhFr∆t = ?
GV: Vế phải là độ biến thiờn của đại lượng: pr= mvr. pr được gọi là động lượng của một vật.
H7: Động lượng của một vật là gỡ?
H8: Dựa vào biểu thức cho biết đơn vị của động lượng? H9: (C1) Chứng minh rằng đơn vị động lượng cú thể tớnh ra N.s? HS: Làm việc nhúm. T4(Y): ar = v2 v1 t − ∆ r r T5(Y): Fr = mar T6(K):Fr=v2 v1 t − ∆ r r biến đổi: mvr2-mvr1=Fr ∆t (1) T7(TB): Nờu định nghĩa động lượng của vật. 2. Động lượng a. Giải thớch tỏc dụng xung lượng của lực theo định luật II NewTon:
Xột vật m chịu tỏc dụng lực Fr trong thời gian ∆t làm thay đổi vận tốc của vật từ vr1 đến vr2. Gia tốc của vật: ar = v2 v1 t − ∆ r r Mà: Fr = mar Suy ra: Fr=v2 v1 t − ∆ r r Hay: mvr2- mvr1=Fr ∆t Đặt tớch mvr =pr: gọi
H10: Khi m và v lớn thỡ p? Vậy ý nghĩa của p là gỡ?
Vd: Trũ chơi bắn bi.
GV: Hồn chỉnh ý nghĩa và GD ý thức an tồn giao thụng cho HS.
H11: Từ biểu thức tớnh p, cho biết p là đại lượng?
H12: p cú phụ thuộc vào hệ quy chiếu khụng? Vỡ sao? GV: Thụng bỏo tớnh chất 3. (Lớp khỏ cú thể làm một vớ dụ về tớnh chất cộng) T8(Y): kgm/s. T9(K): kgm/s= 2 kgms s với 2 kgm s = N Do đú:kgm/s =kgms2 s =N.s. T10(TB): p lớn. Suy ra ý nghĩa. T11(TB): là đại lượng Vec tơ. T12(K): p phụ thuộc vào hệ quy chiếu vỡ v phụ thuộc vào hệ quy chiếu.
là động lượng của vật b. Định nghĩa động lượng: Động lượngprcủa một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v là đại lượng được xỏc định bởi cụng thức: pr = mvr Đơn vị: kgm/s c. í nghĩa: khả năng truyền chuyển động của một vật cho vật khỏc. d. Tớnh chất: - Động lượng là đại lượng Vectơ cựng hướng với Vectơ vận tốc.
- Động lượng phụ thuộc vào hệ quy chiếu (vỡ v phụ thuộc vào hệ quy chiếu) và cú tớnh tương đối. - Động lượng cú tớnh cộng được:
Hoạt động 3: (Thời gian: 5 phỳt) Tỡm hiểu định lớ biến thiờn động lượng Trợ giỳp của giỏo viờn Hoạt động của học
sinh
Kiến thức H13: Gọi ∆ prlà độ biến thiờn động
lượng của vật thỡ (1) viết lại như thế nào?
H14: Vậy độ biến thiờn động lượng của một vật trong khoảng thời gian nào đú bằng gỡ?
GV: Khỏi quỏt cho trường hợp vật chịu tỏc dụng của nhiều lực.
GV: Giới thiệu cỏch phỏt biểu xem như cỏch diễn đạt khỏc của định luật II NewTon
H15: í nghĩa của đ/l là gỡ?
T13: (TB)(1) pr2-pr1 = Fr ∆t => ∆ pr = Fr∆t
T14(Y): trả lời cõu hỏi.
T15(K): Nờu ý nghĩa của định lý.
3. Định lý động lượng: Độ biến thiờn động lượng của một vật trong một khoảng thời gian nào đú bằng xung lượng của tổng cỏc lực tỏc dụng lờn vật trong khoảng thời gian đú.
∆ pr = Fr ∆t * í nghĩa: Lực đủ mạnh tỏc dụng lờn một vật trong khoảng thời gian hữu hạn thỡ cú thể gõy ra biến thiờn động lượng của vật.
Hoạt động 4 : (Thời gian: 10 phỳt) Vận dụng, củng cố.
Trợ giỳp của giỏo viờn Hoạt động của học sinh C2: Lực 50N vào vật m=0,1kg đang nằm yờn, t
= 0,01s. Tớnh v =?
Trắc nghiệm: BT23.2 SBT: Vật cú m=1kg, rơi tự do xuống đất trong khoảng 0,5s. Độ biến thiờn động lượng trong khoảng thời gian đú là bao nhiờu? HSK: mvr - mvr0 =Fr ∆t ,v0= 0 =>mv=F∆t=> v = F tm∆ = 5m/s BT23.2 SBT: Đỏp ỏn: B Dựng:∆p = F∆t = mg∆t.
A. 5kgm/s B. 4,9kgm/s C. 10kgm/s D. 0,5kgm/s
Phiếu học tập
Cõu 1: Đơn vị của động lượng là:
A. N/s B. N.s C. N.m D. N.m/s
Cõu 2: Xe A cú khối lượng 500kg và vận tốc 60km/h, xe B cú khối lượng 1000kg và vận tốc 30km/h. So sỏnh động lượng của chỳng:
A. A > B B. A < B C. A = B D. Khụng xỏc định được
Cõu 3: Một vật rơi tự do từ độ cao h = 5m. Tớnh xung lượng của lực và động lượng của vật khi chạm đật?
5. Tổng kết, dặn dũ: Học bài; Làm bài tập 5,6,7,8,9 SGK tr126-127; Đọc trước phần II SGK
VII. Rỳt kinh nghiệm tiết dạy:
2.3.1.2. Bài: ĐỘNG LƯỢNG. ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN ĐỘNG LƯỢNG (TT)
I. í tưởng sư phạm: Khi soạn giảng cho tiết dạy này, chỳng tụi muốn ngồi hoạt động học tập tớch cực trờn lớp, HS càng hứng thỳ hơn khi được chớnh bản thõn mỡnh trực tiếp tham gia vào việc làm thớ nghiệm ứng dụng định luật bảo tồn động lượng.
II. Mục tiờu dạy học:
1. Kiến thức: Phỏt biểu được định nghĩa hệ cụ lập; Phỏt biểu được định luật bảo tồn động lượng.
2. Kĩ năng: Vận dụng định luật bảo tồn động lượng để giải bài toỏn va chạm mềm; Giải thớch được nguyờn tắc chuyển động bằng phản lực; Tĩ mĩ, kĩ lưỡng trong cụng việc, đặt biệt là trong thớ nghiệm.
3. Thỏi độ: Hứng thỳ trong học tập Vật Lớ, yờu thớch tỡm tũi khoa học; trõn trọng đối với những đúng gúp Vật Lớ cho sự tiến bộ xĩ hội và đối với cụng lao của cỏc nhà khoa học; Cú thỏi độ khỏch quan, trung thực, cú tỏc phong tĩ mĩ, cẩn thận và chớnh xỏc; cú tinh thần hợp tỏc trong việc học bộ mụn Vật Lớ cũng như trong việc ỏp dụng kiến thức Vật Lớ đĩ hiểu biết vào thực tế.
III. Lụgic phỏt triển nội dung bài học: Theo sơ đồ của tiết 1.
IV. Chuẩn bị của giỏo viờn và học sinh:
1. Giỏo viờn: Hệ thống cõu hỏi, địa điểm thớch hợp để học sinh cú thể làm thớ nghiệm mụ hỡnh tờn lửa giả tạo.
2. Học sinh: Mỗi học sinh chuẩn bị một cỏi bong búng chưa thổi khớ; Mỗi nhúm chuẩn bị dụng cụ làm mụ hỡnh tờn lửa giả tạo: 1 chai mủ dung tớch 1500mml, một ớt