Nội dung cơ bản chủa chương "ðộng học chất ñiểm" là khảo sát và nghiên cứu các dạng chuyển ñộng ñược rút ra từ những quan sát TN và tư duy khái quát mà chưa xét ñến nguyên nhân làm biến ñổi chuyển ñộng, ñây chính là cơ sở cho việc nghiên cứu cơ học. Hiểu ñược các ñặc ñiểm của chuyển ñộng cơ học. Xây dựng khái niệm về hệ quy chiếu, phương trình mô tả, biểu diễn chuyển ñộng của vật, ñồ thị miêu tả mối liên hệ giữa các ñại lượng như: tọa ñộ với thời gian, vận tốc với thời gian, gia tốc với vận tốc, gia tốc với thời gian. Tính tương ñối của chuển ñộng, công thức cộng vận tốc. Trên cơ sở ñó, vận dụng các kiến thức về chuyển ñộng ñể giải thích một số hiện tượng Vật lý thường gặp và giải quyết những bài tập Vật lý ñơn giản.
Các kiến thức cơ bản của chương "ðộng học chất ñiểm" ñược biểu diễn theo sơñồ logic sau:
Sơñồ 2.1 : Sơñồ logic các kiến thức cơ bản của chương "ðộng học chất ñiểm" Quỹñạo Chất ñiểm Cð cơ Không gian, thơi gian Vật mốc Tọa ñộ Vận tốc Gia tốc Cð thẳng ñều Cð thẳng Bðð Cð tròn ñều Cð của chất ñiểm Hệ quy chiếu Gia tốc tức thời Phương trình Cð Vận tốc TB Vận tốc tức thời Cð nhanh dần ñều Cð chậm dần ñều ðỘNG HỌC CHẤT ðIỂM CÁC KHÁI NIỆM CÁC ðẠI LƯỢNG Cð CÁC DẠNG Cð ðẶC BIỆT Tính tương ñối của Cð Gia tốc tiếp tuyến Gia tốc pháp tuyến Tốc ñộ tức thời Cð rơi tự do Tốc ñộ TB
2.4. Xây dựng tiến trình dạy học theo hướng hình thành các kỹ năng khai thác sử dụng SGK nhằm rèn luyện kỹ năng tự học chương "ðộng học chất ñiểm" Vật lý 10 cho HS PTDTNT
Các bài giảng trong chương "ðộng học chất ñiểm" chúng tôi xây dựng tiến trình dạy học theo hướng hình thành các kỹ năng khai thác sử dụng SGK nhằm rèn luyện kỹ năng tự học cho HS PTDTNTT. Các bài giảng của ñề tài bao gồm:
Bài3: Chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều (Tiết 1) Bài4: Sự rơi tự do (Tiết 2)
Dưới ñây trình bày bài giảng " Chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều", còn bài "Sự rơi tự do" ñược trình bày ở phần phụ lục
Xây dựng tiến trình dạy học theo hương hình thành các kỹ năng khai thác sử dụng SGK nhằm rèn luyện kỹ năng tự học bài "Chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều"
Ngày soạn: Ngày giảng: Tiết theo PPCT:03
Bài 3:
CHUYỂN ðỘNG THẲNG BIẾN ðỔI ðỀU(tiết 1)
I. MỤC TIÊU
1.Về kiến thức
- Nắm ñược khái niệm vận tốc tức thời về mặt ý nghĩa của khái niệm, công thức tính, ñơn vịño.
- Nêu ñược ñịnh nghĩa chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều, chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều, chuyển ñộng thẳng chậm dần ñều
- Nắm ñược khái niệm gia tốc về mặt ý nghĩa của khái niệm, công thức tính, ñơn vị ño, ñặc ñiểm của gia tốc trong chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều.
- Viết ñược phương trình vận tốc vẽ ñược ñồ thị vận tốc - thời gian trong chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều
- Giải ñược các bài tập ñơn giản về chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều. - Biết cách viết biểu thức vận tốc từñồ thị vận tốc - thời gian và ngược lại - Biết khai thác thông tin từ kênh chữ và kênh hình ở mức ñộ 1
II. CHUẨN BỊ
1.Giáo viên:
- Giáo án
- Các câu hỏi ñịnh hướng có liên quan.
- Các kiến thức về phương pháp dạy học một ñại lượng Vật lý
2.Học sinh:
- Ôn lại các kiến thức về chuyển ñộng thẳng ñều.
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP
1. Ổn ñịnh lớp, kiểm tra sĩ số
10 A1 10 A4
2.Các hoạt ñộng
Hoạt ñộng 1:(5 phút) Kiểm tra bài cũ. ðặt vấn ñề bài mới
Hoạt ñộng của giáo viên Hoạt ñộng của học sinh
- GV nêu câu hỏi :Nêu khái niệm chuyển ñộng thẳng ñều. Viết các công thức tính quãng ñường ñi ñược trong chuyển ñộng thẳng ñều và phương trình chuyển ñộng của chuyển ñộng thẳng ñều ? - GV nhận xét cho ñiểm. - Thả một hòn bi lăn trên máng nghiêng( hình 3.1). Nó sẽ chuyển ñộng nhanh dần theo thời gian. Chuyển ñộng này là chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều. Vậy chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều là
- Lên bảng trả lời.
gì? ðặc ñiểm của chuyển ñộng này ? Có những dạng chuyển ñộng nào ? Câu trả lời là nội dung bài học ngày hôm nay.
Hoạt ñộng 2: (7 phút) HS khai thác SGK ñể tìm hiểu ñộ lớn vận tốc tức thời
Hoạt ñộng của giáo viên Hoạt ñộng của học sinh
- GV giao nhiệm vụ: Viết công thức vận tốc tức thời và ý nghĩa của vận tốc tức thời?
- HS hoạt ñộng nhóm theo từng bàn trong 3 phút
- Yêu cầu HS ñọc mục I.1. "ðộ lớn của vận tốc tức thời" trang 16 SGK thu thập và xử lý thông tin ñể trả lời câu hỏi GV ñặt ra.
+ Hướng dẫn HS cách khai thác thông tin theo các bước
Bước 1: Chuẩn bị bút, bút chì, giấy nháp...
Bước 2: Xác ñịnh mục tiêu qua ñề mục hoặc nhiệm vụ ñược GV giao
Bước 3: ðọc lướt ñề mục, nội dung, gạch chân từ khóa, số liệu, công thức
Bước 4: ðọc kỹ các thông tin cần thiết
Bước 5: Viết ra các ý chính và tóm tắt các thông tin cần thiết
- HS Tiếp thu nhiệm vụ học tập
- ðọc mục I.1 trang 16 SGK ñể thu thập thông tin
+ HS làm theo hướng dẫn của GV ñể thu thập thông tin
B1: Chuẩn bị bút, bút chì, giấy nháp
B2: Viết công thức vận tốc tức thời và ý nghĩa của vận tốc tức thời
B3: ðọc mục I.1. ñộ lớn của vận tốc tức thời, gạch chân từ vận tốc tức thời, công thức s v t ∆ = ∆ B4: ðại lượng s v t ∆ = ∆ là ñộ lớn vận tốc tức thời tại một thời ñiểm
+ Hướng dẫn HS xử lý thông tin theo các bước
Bước 1: Xác ñịnh mục tiêu và nội dung thông tin cần xử lý
Bước 2: Phân tích mối liên hệ của thông tin
Bước 3: Viết ra mối liên hệ của thông tin vừa phân tích
Bước 4: Khái quát hóa các thông tin vừa xử lí
- Yêu cầu 1-2 nhóm HS trình bày câu trả lời và các nhóm HS khác cho nhận xét - Tổng kết nội dung thảo luận và câu hỏi - ðọc và hoàn thành yêu cầu C1 : Tại một ñiểm M trên ñường ñi, ñồng hồ tốc ñộ của một chiếc xe máy chỉ 36 km/h. Tính xem trong khoảng thời gian 0,01s xe ñi ñược quãng ñường bao nhiêu?
xe rời ñược một ñoạn rất ngắn ∆s Viết công thức s v t ∆ = ∆ + HS làm theo hướng dẫn của GV ñể xử lý thông tin
B1: Nội dung cần xử lý; công thức ñộ lớn vận tốc tức thời và ý nghĩa vận tốc tức thời B2: Phân tích mối liên hệ giữa v, ∆s, ∆t B3: Viết công thức s v t ∆ = ∆ B4: khái quát : Biểu thức: s v t ∆ = ∆
ý nghĩa :vận tốc tức thời cho biết tại một thời ñiểm vật chuyển ñộng nhanh hay chậm
- 1-2 nhóm HS trình bày và cả lớp thảo luận
- Ghi nội dung mục I.1 trang 16
- Hoàn thành câu C1: Quãng ñường xe ñi ñược là 0,1m
Hoạt ñộng3:(4 phút) Tìm hiểu Vectơ vận tốc tức thời
Hoạt ñộng của giáo viên Hoạt ñộng của học sinh
- GV hãy cho biết tại sao nói vận tốc tức thời là một ñại lượng vectơ ?
- Yêu cầu HS ñọc và ghi ñịnh nghĩa
- HS: Vì tại mỗi ñiểm trên quỹ ñạo vận tốc tức thời có phương và chiều xác ñịnh
vectơ vận tốc tức thời trang 17 SGk - ðọc và hoàn thành yêu cầu C2:So sánh ñộ lớn vận tốc tức thời của xe tải và xe con vẽ ở hình 3.3. Mỗi ñoạn trên vectơ vận tốc ứng với 10km/h. Nếu xe con ñi theo hướng Nam - Bắc thì xe tải ñang ñi theo hướng nào?
tức thời trang17 SGK
- Hoàn thành yêu cầu C2: Vận tốc tức thời của ô tô con (là 40Km/h) lớn hơn vận tốc tức thời của ô tô tải (là 30Km/h); xe tải ñi theo hướng ñông - tây
Hoạt ñộng 4:(6 phút) HS khai thác SGK tìm hiểu chuyển ñộng thẳng biến
ñổi ñều
Hoạt ñộng của giáo viên Hoạt ñộng của học sinh
- GV giao nhiệm vụ: Hãy phát biểu thế nào là chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều? Có thể phân chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều thành các dạng chuyển ñộng nào? - HS hoạt ñộng cá nhân 3 phút
- Yêu cầu HS ñọc mục I.3. "Chuyển
ñộng thẳng biến ñổi ñều" trang 16 SGK
thu thập và xử lý thông tin theo các bước ñã hướng dẫn ñể trả lời câu hỏi GV ñặt ra.
- GV quan sát, ñiều chỉnh HS
-HS tiếp thu nhiệm vụ học tập
- ðọc mục I.3 trang 17 thu thập và xử lý thông tin ñể trả lời câu hỏi của GV
+ Thu thập thông tin:
B1: Chuẩn bị bút, bút chì, giấy nháp
B2 Mục tiêu: ñịnh nghĩa và phân loại chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều
B3: ðọc mục I.3. ñộ lớn của vận tốc tức thời, gạch chân từ in nghiêng trong mục I.3 B4: Trong chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều, ñộ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng ñều, hoặc giảm ñều theo thời gia. Chuyển ñộng có vận tốc tức thời tăng ñều theo thời gian là chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều và chuyển ñộng có vận tốc tức thời giảm ñều
- Yêu cầu 1-2 HS trình bày câu trả lời và các HS khác cho nhận xét
- Tổng kết nội dung thảo luận và câu hỏi
theo thời gian là chuyển ñộng thẳng chậm dần ñều
B5: Chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều có vận tốc tức thời tăng hoặc giảm ñều theo thời gian. Chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều và chuyển ñộng chậm dần ñều
+ Xử lý thông tin ñọc ñược từ mục I.3 trang 17
B1: Nội dung cần xử lý: ñịnh nghĩa và phân loại chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều B2: Phân tích mối liên hệ giữa vận tốc tức thời và thời gian
B3: ðộ lớn vận tốc tức thời tăng hoặc giảm ñều theo thời gian
B4: Khái quát :Chuyển ñộng thẳng biến ñổi ñều là chuyển ñộng có ñộ lớn của vận tốc tức thời tăng ñều hoặc giảm ñều theo thời gian
có chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều và chuyển ñộng thẳng chậm dần ñều
- 1-2 HS trình bày và cả lớp thảo luận - Ghi nội dung mục I.1 trang 16
Hoạt ñộng 5: (10 phút) Tìm hiểu gia tốc trong chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều
Hoạt ñộng của giáo viên Hoạt ñộng của học sinh
- GV ñặt câu hỏi: Các chuyển ñộng khác nhau ởñiểm nào ?
- HS: Vận tốc tức thời biến thiên theo thời
- Ta phải tìm ñại lượng vật lí mới biểu thị ñiểm này. Muốn biểu thị sự biến thiên nhanh hay chậm của vận tốc, ta xét ñộ biến thiên của vận tốc trong một ñơn vị thời gian.
- Gọi 0
r
v là vận tốc ban ñầu ở thời ñiểm t0, sau t giây vật ñạt ñược vận tốc rvt
( trong ñó vt > vo) .
- GV ñặt câu hỏi: Xác ñịnh ñộ biến thiên vận tốc và thời gian?
- Vận tốc tăng ñều theo thời gian nên:
∆ = ∆v a t. Hệ số tỉ lệ a là ñại lượng không ñổi gọi là gia tốc của chuyển ñộng.
- Yêu cầu HS ñọc khái niệm gia tốc trang 17 SGK
- GV ñặt câu hỏi: Hãy cho biết ñơn vị của gia tốc ?
- Vì vận tốc là ñại lượng vectơ nên gia tốc cũng là ñại lượng vectơ : 0 0 v v v a t t t − ∆ = = ∆ − r uur r r - GV ñặt câu hỏi: Xác ñịnh phương, chiều của gia tốc? - GV ñặt câu hỏi: Xác ñịnh ñộ lớn của gia tốc? - GV ñặt câu hỏi: Nêu ñặc ñiểm của vectơ gia tốc? - HS : ∆ = − 0 r r uur v v v 0 ∆ = −t t t - HS tiếp thu.
- HS ghi khái niệm gia tốc trang 17 - HS :ñơn vị là m/s2 - HS ghi nhớ - HS trả lời : Vì v > vo nên ∆ r v cùng
phương, cùng chiều với các vecto r rv v, onên
r a cùng phương, chiều với ∆ r v - HS : 0 0 v v v a t t t − ∆ = = ∆ −
ñều, vectơ gia tốc có gốc ở vật chuyển ñộng, có phương và chiều trùng với phương và chiều của vectơ vận tốc và có ñộ dài tỉ lệ với ñộ lớn của gia tốc theo một tỉ xích nào ñó.
Hoạt ñộng 6: (9 phút) Khai thác hình 3.5 trang 19 ñể viết công thức vận tốc trong chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều
Hoạt ñộng của giáo viên Hoạt ñộng của học sinh
- GV ñặt câu hỏi: Từ công thức 3.1a chứng minh công thức 3.2
- Nhận xét và cho HS ghi công thức tính vận tốc v v= 0+at
- GV ñặt câu hỏi: Dựa vào công thức vận tốc nhận xét vềñồ thị vận tốc – thời gian trong chuyển ñộng thẳng nhanh dần ñều ?
* Khai thác SGK ñể viết biểu thức vận tốc từñồ thị hình 3.5 trang 19
- GV giao nhiệm vụ: Hoàn thành yêu cầu C3:Viết công thức tính vận tốc tương ứng với ñồ thịở Hình 3.5
- Cho HS hoạt ñộng nhóm (2 bàn 1 nhóm) trong 5 phút
- Yêu cầu HS ñọc câu hỏi C3, quan sát, thu thập, xử lý thông tin từ ñồ thị hình 3.5 trang 19
- Hướng dẫn HS các bước tiến hành ñể thu thập và xử lý thông tin từñồ thị
B1: Quan sát số lượng và tên gọi của
- HS: Từ công thức 0 0 v v v a t t t − ∆ = = ∆ − nếu chọn gốc t0=0 v v= 0+at - HS Ghi nhận công thức vận tốc: v v= 0+at - HS Nhận xét về phương trình vận tốc với các phương trình toán học ñã học ñể rút ra nhận xét và vẽñồ thị vận tốc-thời gian. - HS tiếp nhận nhiệm vụ học tập. - HS hoạt ñộng nhóm quan sát hình 3.5
- HS nghe hướng dẫn và thực hiện làm theo
các trục của ñồ thị, ñơn vị tính
B2: Nhận xét ñồ thị có dạng ñường gì B3: Viết ra công thức, phương trình thể hiện rõ nhất mối quan hệ giữa 2 ñại lượng
B4: Khái quát hóa quan hệ giữa các ñại lượng trong công thức thông qua các số