Mục Đích Của Thực Nghiệm Sư Phạm.‌

hồi của lò xo.

- Thế năng đàn hồi là dạng năng lượng của một vật chịu tác dụng của lực đàn hồi. Công thức tính thế năng đàn hồi của một lò xo ở

trong qu¸ tr×nh chuyÓn ®éng chØ

dưới t¸c dông cđa träng lùc?

Trường hợp 2: Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi.

- Phát phiếu học tập số 2:

trạng thái có biến dạng l

là:

Xét một vật có khối lượng m gắn với

W  1 kl 2

t 2

một lò xo (hình vẽ). Kéo vật M ra khỏi VTCB rồi thả nhẹ.

- Theo định nghĩa cơ năng được

tính bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật.

+ Vật M chuyển động như thế nào?

+ Lực nào làm cho vật chuyển động?

W  1 mv 2  1 kl 2

2 2

- Nếu bỏ qua sức cản của môi trường thì cơ năng của vật chuyển động dười tác dụng của lực đàn hồi sẽ được bảo toàn.

W  1 mv 2  1 kl 2  hằng số

- Nêu định nghĩa và viết biểu thức của

2 2 thế năng đàn hồi?

- HS các kết luận trên cần kiểm chứng các thí nghiệm và dự đoán tìm phương án thí nghiệm.

- Vậy cơ năng của vật chuyển động dưới tác dụng của lực đàn hồi được xác định như thế nào?

W = Wđ+ Wt = hằng số

Cho vật rơi tự do ở hai vị trí có độ cao z1 và z2:

1 mv 2  mgz  1 mv 2  mgz

2 1 1 2 2 2

Mà v1=0 nên

1 mv 2  mgz  z   mgs

2 2 1 2

 v2  2gs

- Vì vận tốc khi vật đi được quãng đường s cũng là vận tốc tức thời tại vị trí cuối của quãng đường s nên:

v  v  s  2gs

2 t

- Cần phải thực hiện các thao tác lắp ráp thí nghiệm:

+ Dựng giá đỡ có gắn thước thẳng với cổng quang điện và nam châm điện thẳng đứng.

+ Nối công tắc kép với nam châm điện và

ổ A của đồng hồ đo thời gian hiện số.

+ Nối cổng quang điện với ổ B của đồng hồ đo thời gian hiện số.

+ Cho đồng hồ đo thời gian hoạt

- Nếu bỏ qua sức cản của môi trường

thì cơ năng này sẽ như thế nào?

* GV nhận xét: kết luận trên được rút ra

từ lí thuyết nên chúng có thể bị sai sót.

Vậy làm thế nào kiểm chứng được sự

đúng đắn của các kết luận trên trong

thực tế?

- Phương án thực nghiệm kiểm

chứng Cơ năng của vật chuyên̉ đông

trong trong trương

* Đối tượng thí nghiệm của chúng ta là

một vật rơi tự do. Cho vật rơi tự do

không vận tốc đầu. Làm thế nào để tìm

được vận tốc của vật rơi tự do sau

quãng đường s bằng kết luận trên và

kiểm tra điều này bằng thực nghiệm

như thế nào?

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 158 trang tài liệu này.

- Vận dụng kết luận:

động và nam châm hút viên bi.

Nhấn công tắc kép thả vật rơi.

- Phải đo quãng đường s mà vật

* GV định hướng tiếp: để

kiểm chứng

đi được, đường kính

s của viên

sự bảo toàn cơ năng của vật rơi, chúng

bi, thời gian t

ta có một viên bi, giá đỡ

có gắn thước

mà viên bi đi qua cổng quang đo, cổng quang điện, nam châm điện,

điện.

hộp công tắc kép, đồng hồ

đo thời gian

- Quãng đường s được đo bằng thước mm gắn trên giá đỡ. Cho đồng hồ hoạt động ở chế độ MODE B, thang đo 9,999s. Khi vật

rơi qua cổng quang điện thì đồng

hiện số, thước kẹp, đế ba chân hình sao. Trong thí nghiệm này, chúng ta cần phải làm những thao tác gì, đo những đại lượng nào? Và đo các đại lượng đó như thế nào?

hồ sẽ hiển thị thời gian t .

Đường kính s của viên bi được

đo bằng thước kẹp.

* HS tiến hành thí nghiệm và xử lí kết quả thí nghiệm.

* Kết quả thí nghiệm có sai số nhưng sai số nhỏ.

* HS tìm vấn đề cần kiểm chứng và dự đoán tìm phương án thí nghiệm. Chọn gốc thế năng

* Chúng ta đã thiết kế được phương án thí nghiệm. Bây giờ các em hãy thực hành thí nghiệm, thu thập dữ liệu và xử lí kết quả theo từng nhóm.

trọng trường tại vị trí cân bằng, chiều dương hướng lên. Gốc thế năng đàn hồi tại vị trí lò xo chưa biến dạng. Áp dụng kết luận:

W=Wđ+Wt= hằng số

cho vị trí cân bằng và vị trí biên của con lắc. Suy ra:

* Dựa trên kết quả thí nghiệm của mình các em có nhận xét gì?

* Mặc dù kết quả thí nghiệm có sai số nhưng chúng ta có thể tìm ra nguyên nhân dẫn đến sai số đó là ma sát. Vì ta đang tiến hành thí nghiệm trong môi trường không khí nên dù ít dù nhiều vật sẽ chịu sức cản của môi trường. Nếu trong trường hợp lí tưởng, ma sát, lực

1 k l  l

2 0

2  mgl

cản môi trường dần đến không thì kết

luận trên của chúng ta là đúng.

 1 mv 2  1 kl 2

2 cb 2 0

 1 mv 2  1 kl 2

- Phương án thực nghiệm kiểm

2 cb 2

 v



kl 2

cb m

 g

l0

l 2

chứng Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi .

 vcb

 l

l0

* Nếu đối tượng thí nghiệm của chúng

ta là một con lắc lò xo treo thẳng đứng.

* Vì vận tốc của vật tại vị trí cân

Kéo vật lệch khỏi vị trí cân bằng một

bằng cũng chính là vận tốc tức

đoạn l rồi buông ra cho dao động. Ma

thời khi vật qua cổng quang điện

nên:

sát không đáng kể. Làm thế nào để tìm được mối liên hệ giữa vận tốc của vật

vcb

 l

l0

 s

t

gắn ở đầu con lắc lò xo dao động thẳng đứng khi nó qua vị trí cân bằng với biên

- Chúng ta phải lắp ráp thí

nghiệm:

độ l bằng kết luận trên và kiểm tra

+ Dựng giá đỡ có thước thẳng, cổng quang điện, nam châm điện thẳng đứng.

điều này bằng thực nghiệm như thế

nào?

+ Dựng trục inox thẳng đứng rồi dùng khớp đa năng gắn trục inox khác vào đó tạo góc 900 để treo con lắc vào.

+ Điều chỉnh cổng quang điện nằm tại vị trí cân bằng của con lắc.

+ Nam châm điện phải đặt ở phía dưới của cổng quang điện, cách

* GV định hướng tiếp: để kiểm chứng sự bảo toàn cơ năng trong trường hợp này chúng ta có giá đỡ có gắn thước

cổng quang điện một đoạn

l .

thẳng, cổng quang điện, nam châm điện,

+ Nối cổng quang điện với ổ B của đồng hồ đo thời gian.

+ Nối công tắc kép với nam châm điện và ổ A của đồng hồ đo thời gian. Cho đồng hồ đo thời gian hoạt động ở chế độ MODE B, thang đo 9,999s. Kéo vật lệch

đồng hồ đo thời gian hiện số, hộp công tắc kép, lò xo, quả cân, các trục inox, khớp đa năng, đế ba chân hình sao.Trong thí nghiệm này, chúng ta cần phải làm những thao tác gì? Đo những đại lượng nào và đo các đại lượng đó như thế nào?

khỏi vị trí cân bằng một đoạn l

và cho nam châm giữ nó. Sau đó, nhấn công tắc kép thả cho vật dao động.

- Chúng ta cần phải đo các đại

lượng

l, l0 , s, t .

- Đại lượng

l, l0 , s

được đo

bằng thước thẳng mm trên giá

đỡ, thời gian t .

được đo bằng đồng hồ đo thời gian.

* HS nghe điều lưu ý của GV.

* HS tiến hành thí nghiệm theo từng nhóm và xử lí kết quả.

* Kết quả thí nghiệm có sai số nhưng sai số nhỏ.

-HS vận dụng giải bài tập C2

* Các em lưu ý rằng: khi quả cân rời khỏi nam châm điện nó sẽ đi lên biên phía trên và sau đó lại xuống biên dưới thì sẽ bị nam châm điện giữ lại. Do đó,

A đồng hồ sẽ hiển thị hai lần thời gian t

mà vật qua cổng quang điện.

v * Chúng ta đã có phương án thí nghiệm. h Các em hãy thực hành thí nghiệm, thu

thập dữ liệu và xử lí kết quả theo từng

B nhóm.

+ chọn gốc thế năng tại chân dốc.

+ Cơ năng của vật tại A:

W A  mgh  245J

* Các em có nhận xét gì về kết quả thí nghiệm của mình ?

* GV nhận xét kết quả thí nghiệm của HS. Kết quả thí nghiệm có sai số là do

+ Cơ năng của vật tại B:

W  1 mv 2  90J

- Cơ năng của vật giảm không

được bảo toàn vì trong quá trình chuyển động vật chịu tác dụng

của lực ma sát.

lực ma sát, lực cản của môi trường.

Nếu trong điều kiện lí tưởng, lực ma sát, lực cản của môi trường dần đến không thì kết luận củachúng ta là đúng.

- GV yêu cầu vận dụng giải bài tập C2.

SGK (trang 144).

* Gợi ý của GV:

+ Chọn mốc thế năng hợp lí, xét cơ năng của vật tại A và B.

- Cơ năng của vật có bảo toàn không?

Giải thích.

Hoạt động 3 (5 phút): Củng cố, vận dụng

- Nêu câu hỏi và bài tập về nhà.

- Yêu cầu HS chuẩn bị bài học sau.

IV. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY.

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2‌

Trong quá trình nghiên cứu về dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề, phương pháp thực nghiệm và tính tích cực của học sinh, chúng tôi nhận thấy:

- Phát huy tính tích cực của học sinh là một trong những mục tiêu hàng đầu trong quá trình dạy học. Do đó đòi hỏi giáo viên phải nắm vững các phương pháp dạy học hiện đại để có sự lựa chọn phương pháp dạy học phù hợp, vận dụng linh hoạt các biện pháp phát huy tính tích cực của học sinh vào các giờ dạy để phát huy được tính tích cực nhận thức của học sinh.

- Phương pháp dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề và phương

pháp thực nghiệm là các phương pháp dạy học có ưu thế trong việc phát huy tính tích cực nhận thức của học sinh. Vì vậy cần áp dụng rộng rãi, thường xuyên các phương pháp dạy học này ở các trường THPT để góp phần đẩy mạnh mục tiêu đổi mới phương pháp giảng dạy của Bộ giáo dục và Đào tạo.

- Dựa trên cơ sở lí luận và tình hình thực tiễn dạy học ở các trường

THPT đã trình bày ở chương 1, ở chương 2 chúng tôi đã phân tích nội dung kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” và soạn thảo tiến trình dạy học

hai bài : Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng ; Cơ năng theo định

hướng phát huy tính tích cực, tự lực và sáng tạo của HS đồng thời nâng cao chất lượng học tập của các em.

- Từ cơ sở lý luận và thực tiễn ở chương I và những nội dung đã trình bày ở chương này chúng tôi cho rằng việc hướng dẫn cho HS học tập một số kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” Vật lý 10 theo tiến trình đã xây dựng là phù hợp với lý luận dạy học hiện đại, phù hợp với mọi đối tượng HS. Chúng tôi hy vọng khi đưa vào thực nghiệm sẽ phát huy được tính tích cực, tự lực của HS và nâng cao chất lượng, kết quả học tập của các em. Kết quả thực nghiệm sư phạm sẽ được chúng tôi trình bày cụ thể ở chương 3.

CHƯƠNG 3‌

THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM‌

3.1 Mục đích của thực nghiệm sư phạm.‌

Trên cơ sở các tiến trình dạy học đã thiết kế ở chương 2, chúng tôi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra giả thuyết khoa học của đề