s: quãng đường vật dịch chuyển (m) A: công của lực F (J)
2.6. Chuẩn bị việc thiết kế tiến trình dạy học theo tinh thần PBL bài Lực ma sát
ma sát
2.6.1. Thiết kế ý tưởng dự án
Lực ma sát rất gần gũi trong đời sống hằng ngày, liên quan đến mọi hoạt động trong đời sống và kỹ thuật. Lực ma sát vừa có thể có ích, vừa có thể có hại. Vì thế cần phải hiểu rõ để có thể vận dụng nó một cách hợp lý và giải thích được mọi hiện tượng liên quan về nó. Vì vậy đề tài này sẽ giúp các em
hiểu và vận dụng kiến thức vào cuộc sống một cách hợp lý, góp phần ứng dụng lý thuyết vào thực tiễn.
- Tìm hiểu khi nào có lực ma sát. Phân biệt được từng loại cụ thể. - Cách làm giảm ma sát có hại, tăng ma sát có lợi.
- Giải thích được các hiện tượng liên quan đến lực ma sát
- Đo được độ lớn của lực ma sát trượt, nắm được đặc điểm của lực ma sát nghỉ
2.6.2. Bộ câu hỏi định hướng và câu trả lời dự kiến
2.6.2.1. Câu hỏi khái quát
- Vì sao khi đi trên sàn nhà đá hoa cương mới lau rất dễ bị ngã?
+ Vì khi đó, lực ma sát nghỉ giữa sàn với chân người rất nhỏ nên rất dễ bị ngã.
- Vì sao khi đi xe đạp, nếu không đạp nữa thì xe đạp lại dừng?
+ Vì lực ma sát lăn giữa bán xe và mặt đường cản trở chuyển động, làm xe dừng lại.
2.6.2.2 Câu hỏi bài học
- Ma sát là gì? Kể tên các loại lực ma sát thường gặp
+Ma: là mài, cọ. Sát là áp sát, tiếp xúc nhau giữa hai vật. Ma sát là tính cản trở sự chuyển động tương đối của các vật, dọc theo bề mặt tiếp xúc của các vật đó.
+ Ma sát trượt, ma sát lăn, ma sát nghỉ. - Lực ma sát có lợi hay có hại?
+ Lực ma sát có thể có lợi hoặc có thể có hại tùy từng trường hợp cụ thể. - Khi nào có lực ma sát trượt và ma sát lăn?
+ Khi một vật trượt trên bề mặt của một vật khác. + Khi một vật lăn trên bề mặt của một vật khác.
- Độ lớn của lực ma sát lăn như thế nào với độ lớn lực ma sát trượt? + Độ lớn của lực ma sát lăn nhỏ hơn độ lớn lực ma sát trượt
- Lực ma sát nghỉ có đặc điểm gì?
+ Lực ma sát nghỉ giữ cho vật không bị trượt khi vật bị tác dụng của lực khác.
- Chiều của lực ma sát trượt, ma sát lăn như thế nào với chiều chuyển động của vật?
- Ngược với chiều chuyển động của vật.
- Làm thế nào đo được độ lớn của lực ma sát trượt? +Móc lực kế vào vật cần đo lực ma sát.
+ Kéo lực kế cho vật chuyển động, tăng dần lực kéo cho đến khi vật chuyển động đều trên mặt sàn. Số chỉ của lực kế chính là độ lớn của lực ma sát trượt.
2.6.2.3 Câu hỏi nội dung
- Khi độ lớn lực ma sát lớn hơn độ lớn lực kéo thì vật chuyển động như thế nào?
+ Vật sẽ chuyển động chậm dần.
- Khi độ lớn lực ma sát nhỏ hơn độ lớn lực kéo thì vật chuyển động như thế nào?
+ Vật sẽ chuyển động nhanh dần.
- Vì sao thành hộp diêm lại có độ nhám? + Để tăng lực ma sát, làm diêm dễ cháy
- Khi độ lớn lực ma sát bằng độ lớn lực kéo thì vật chuyển động như thế nào?
+ Vật sẽ chuyển động thẳng đều.
- Vì sao ôtô đi trên đường đất mềm có bùn dễ bị sa lầy?
+Vì khi đó lực ma sát giữa mặt đường và vỏ ôtô quá nhỏ nên bánh xe ôtô bị quay trượt trên mặt đường.
+ Vì lực ma sát giữa trục bánh xe và ổ bi lúc này là ma sát lăn có độ lớn nhỏ nên đạp xe nhẹ nhàng hơn
- Vì sao mặt lốp xe tải phải có khía sâu hơn mặt lốp xe đạp?
+ Do xe tải nặng có quán tính lớn nên rất khó dừng lại. Vì thế lốp xe tải phải có khía sâu hơn để tăng độ lớn lực ma sát giữa bánh xe với mặt đường. Khi phanh, xe tải sẽ nhanh chóng dừng lại.
- Vì sao đi mãi thì đế giày bị mòn?
+ Vì đi mãi, ma sát của mặt đường với đế giày đã làm mòn đế giày.
- Ổ bi có tác dụng gì? Tại sao việc phát minh ra ổ bi lại có ý nghĩa quan trọng đến sự phát triển của khoa học và công nghệ?
+ Ổ bi có tác dụng giảm ma sát do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn của các viên bi. Nhờ sử dụng ổ bi đã giảm được lực cản lên các vật chuyển động khiến cho máy móc chuyển động dễ dàng, góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành động lực học, cơ khí, chế tạo máy…
- Nếu không có lực ma sát thì tưởng tượng hiện tượng gì sẽ xảy ra?
+Ta không đứng, ngồi vững được. Ta không thể cầm được mọi vật trên tay. Sách vở khó nằm yên trên bàn. Người và động vật không đi lại được. Xe không chạy được. Vật đang chuyển động sẽ chuyển động mãi mãi…
2.6.3. Xây dựng hồ sơ bài dạy dự án
2.6.3.1 Mục tiêu dự án a. Kiến thức :
- Biết được nguyên nhân xuất hiện của các loại ma sát trượt, ma sát lăn. - Hiểu được đặc điểm của lực ma sát nghỉ và tác dụng của lực này trong đời sống.
- Kể và phân tích được một số hiện tượng về lực ma sát có lợi, ma sát có hại trong đời sống và kĩ thuật. Nêu được cách khắc phục tác hại của lực ma sát và vận dụng được ích lợi của lực này.
- Biết làm thí nghiệm để đo được độ lớn của lực ma sát trượt. b. Kỹ năng: Góp phần hình thành cho HS các kỹ năng sau:
- Kỹ năng xác định độ lớn của lực ma sát trượt.
- Phân tích, suy luận để phát hiện đặc điểm của lực ma sát nghỉ. - Tìm kiếm thông tin trên mạng.
- Thu thập và xử lý thông tin.
- Ứng dụng công nghệ thông tin vào công việc học tập. - Làm việc theo nhóm.
- Vận dụng lý thuyết vào thực tiễn.
- Viết và trình bày báo cáo trước đám đông. c. Thái độ:
- Nghiêm túc, cẩn thận, chính xác khi làm thí nghiệm. - Độc lập, chủ động, tích cực và chịu trách nhiệm. - Hứng thú, say mê trong quá trình làm dự án. 2.6.3.2. Chuẩn bị dự án