Thiết kế phương án dạy học các bài Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng, Thế năng SGK Vật lí 10 theo định hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh - 9

Hoạt động của giáo viên

Trong phần trước ta đã tính thế

Hoạt động của học sinh

n thông qua công

Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà

Năộnig trọng trường

của trọng lực, tức là giữa chúng có mối liên hệ với nhau.

Với mốc thế

năng đã chọn trước,

HS: Thế

năng của vật có thể

thay

khi vật dịch chuyển trong trọng đổi được.

trường, thế đổi không?

năng của vật có thay


???

Giữa biến thiên thế năng và công

của trọng lực có mối liên hệ nhau như thế nào?

Ta xét bài toán sau:

với


* HS giải bài toán, thảo luận để có kết quả đúng:

Một vật rơi từ điểm M có độ cao zM

đến điểm N có độ trọng trường.

cao zN trong


WtM = mgzM ; WtN = mgzN.

Hãy xác định thế

năng trọng

Độ biến thiên thế năng:

trường tai M và N so với mặt đất, W =WtM – WtN= mgzM­ mgzN

từ đó xác định độ

biến thiên thế

= mg( zM­zN).

năng ?


Tính công của trọng lực tác dụng

Công của trọng lực thực hiện khi vật rơi từ M đến N:

A= mg(zM­ zN)

lên vật khi vật dịch chuyển từ M đến N ?

HS:

Độ

W = A. (1)

biến thiên thế


năng bằng công

So sánh độ biến thiên thế năng và công của trọng lực và rút ra nhận xét ?

của trọng lực thực hiện .



Hãy xét dấu của công


A , khi thế

HS suy luận:

W > 0 WtM> WtN : thế A > 0.


năng tăng

năng tăng, giảm ? W < 0 WtM< WtN : thế năng giảm

Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B­ K54 – Khoa Vật lí 66

Nhận xét câu trả

lời, rút ra hệ

A< 0.

quả :


Vấn đề 4: Khái niệm thế năng đàn hồi.


Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Lấy ví dụ: Lắp mũi tên vào cung tên và giương cung.

Điều gì xảy ra nếu ta buông tay ra khỏi dây cung và mũi tên?

Điều này chứng tỏ khả năng gì của cung tên khi giương lên?


Nói chung, các vật bị biến dạng có khả năng thực hiện công hay dự trữ năng lượng và khả năng thực hiện công phụ thuộc vào độ biến dạng của vật.

Ở lớp 8 các em đã biết dạng năng lượng đó chính là thế năng đàn hồi.

Thế năng đàn hồi của vật được xác định như thế nào?

Trong phần trên, ta xác định thế năng trọng trường thông qua tính công của lực đàn hồi.

Một cách tương tự, có thể tính thế năng đàn hồi thông qua công của lực đàn hồi.

Xét bài toán sau:

Một vật có khối lượng m gắn vào lò xo đàn hồi có độ cứng k, đầu kia lò xo giữ cố định. Kéo vật ra khỏi vị


­ Mũi tên lao về phía trước.


­ Chứng tỏ cung khi bị giương (biến dạng) có khả năng thực hiện công, do đó có dự trữ năng lượng.


???

Có thể bạn quan tâm!

Xem toàn bộ 85 trang tài liệu này.

Thiết kế phương án dạy học các bài Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng, Thế năng SGK Vật lí 10 theo định hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh - 9


trí cân bằng rồi thả.

Khi kéo vật khỏi vị trí cân bằng, vật chịu tác dụng của lực nào?

Độ lớn của lực đàn hồi xác định như thế nào?

Hãy tính công của lực đàn hồi làm lò xo chuyển từ trạng thái biến dạng về trạng thái không biến dạng?

Hướng dẫn HS, phân tích sai lầm: Công thức tính công A= F.s chỉ áp dụng trong trường hợp lực tác dụng là không đổi. Do lực đàn hồi thay đổi trong quá trình vật dịch chuyển nên để tính công của lực cần tính qua công của lực đàn hồi trung bình.

­ Chọn chiều dương là chiều tăng độ dài của lò xo.

Nếu xét trong khoảng biến dạng

 l rất nhỏ của lò xo, lực đàn hồi trung bình bằng bao nhiêu?

Tính công của lực đàn hồi trung bình?


Tương tự như thế năng trọng

trường, ta xác định thế năng đàn hồi có giá trị bằng công của lực đàn


­ Khi kéo vật, lò xo bị biến dạng xuất hiện lực đàn hồi.

­ Theo định luật Húc: Fdh = ­ k  l.


* HS thảo luận, có thể tính: Công của lực đàn hồi A= F.s Trong đó:| F| = k|  l| ; s = |  l| Suy ra A= k  l.  l = k(  l)2.


HS: Lực đàn hồi trung bình:

F  F 0   kl

tb 2 2

HS: Công của lực đàn hồi:

A  F (l).(1)  1 (l).(l).(1)

tb 2

A  1 k (l)2

2


Biểu thức thế năng đàn hồi:

W  1k (l)2 .

t 2


hồi.

Biểu thức của thế năng đàn hồi xác định như thế nào?

Thể chế hóa kiến thức:

Thế năng đàn hồi của lò xo khi lò xo bị biến dạng là năng lượng của lò xo có khi biến dạng, được tính bằng công của lực đàn hồi tác dụng lên lò xo khi đưa nó từ trạng thái biến dạng về trạng thái không biến dạng.

W  1k (l)2 t 2



Vấn đề 5: Củng cố ­ Tổng kết bài học.


Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Nhấn mạnh các nội dung chính của bài học:

Định nghĩa thế năng trọng trường, biểu thức của thế năng trọng trường?

Giữa biến thiên thế năng trọng trường và công của trọng lực có mối liên hệ như thế nào?

Định nghĩa thế năng đàn hồi?

Biểu thức thế năng đàn hồi?

Yêu cầu trả lời các câu hỏi 1,2 và làm bài tập 3,4,5,6 SGK.


* Các cá nhân trả lời và tự nhận xét câu trả lời.


HS: Ghi nhớ và thực hiện.





Nội dung tóm tắt trình bày bảng Bài 26: Thế năng.

I. Thế năng trọng trường.

1. Trọng trường:

­ Mọi vật xung quanh trái đất đều chịu tác dụng của trọng lực: r  r.

P mg

­ Biểu hiên của trọng trường là sự xuất hiện trọng lực tác dụng lên một vật khối lượng m đặt tại một vị trí bất kì trong khoảng không gian có trọng trường.

­ Trọng trường đều: Khoảng không gian trong đó vecto gia tốc trọng

trường g tại mọi điểm có phương song song, cùng chiều và cùng độ lớn.

2. Thế năng trọng trường:

a) Định nghĩa:

Thế năng trọng trường là dạng năng lượng tương tác giữa Trái Đất và

vật; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng trường.

b) Biểu thức của thế năng trọng trường:

­ Công của trọng lực thực hiện khi vật rơi từ độ cao z : A = mgz. Công A được định nghĩa bằng giá trị của thế năng trọng trường.

­ Biểu thức của thế năng trọng trường của vật ở độ cao z (chọn mốc thế năng tại mặt đất) : Wt = mgz.

3. Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công trọng lực:

AMN = WtM ­ WtN.

Khi một vật chuyển động trong trọng trường từ vị trí M đến vị trí N thì công của trọng lực của vật có giá trị bằng hiệu thế năng trọng trường tại M và tại N.

II. Thế năng đàn hồi:

1. Công của lực đàn hồi:


A  F l  F 0 (l)  1 k (l)2

tb 2 2

2. Thế năng đàn hồi:

Thế năng đàn hồi bằng công của lực đàn hồi.

W  1k (l)2 t 2

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2

Trong chương này tôi đặc biêt quan tâm tới những vấn đề sau:

­ Trên cơ sở nghiên cứu nội dung kiến thức hai bài “ Động lượng ­ Định luật bảo toàn động lượng” và “ Thế năng” thuộc chương “Các định

luật bảo toàn”, nhằm xác định mức độ nội dung các kiến thức cơ bản và

các kĩ năng HS cần nắm vững, tôi đã vận dụng các quan điểm, lý luận đã trình bày ở chương 1 thiết kế phương án dạy học hai bài trên.

­ Các phương án dạy học đó đều được soạn thảo theo một mẫu thống nhất, phù hợp với các sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức đã dự kiến nhằm phát huy tính tích cực, tìm tòi giải quyết vấn đề của HS giúp HS nắm vững được các kiến thức, đồng thời giúp HS tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề. Qua đó, giúp các em vận dụng được các kiến thức đã học để giải thích, làm bài tập có liên quan đến phần “ Các định luật bảo toàn”.

­ Trong mỗi bài học tôi đều tổ chức các tình huống học tập để đưa HS vào hoạt động giải quyết vấn đề. Các tình huống đó đều chứa đựng vấn đề cần giải quyết từ đó dẫn HS tới việc suy luận lý thuyết, dự đoán

mối quan hệ

giữa các kiến thức cần xây dựng, đề

xuất phương án thí

nghiệm để kiểm tra dự đoán, thiết kế các phương án thí nghiệm đơn giản để chính xác hóa kiến thức cần xây dựng. Quá trình định hướng diễn ra theo các pha của tiến trình giải quyết vấn đề. Khi hướng dẫn HS giải


quyết vấn đề, tôi đã sử dụng định hướng khái quát chương trình hóa để

hướng dẫn việc học tập của HS nhằm phát huy tính tích cực, tìm tòi giải quyết vấn đề trong quá trình xây dựng kiến thức.


KẾT LUẬN CHUNG


Căn cứ vào mục đích và nhiệm vụ của đề cứu tôi đã đạt được một số kết quả sau:

tài, qua quá trình nghiên

1. Trình bày rõ được những cơ sở lí luận liên quan tới việc tổ chức tình huống học tập, định hướng hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh.

2. Căn cứ vào lí luận về các bước thiết kế phương án dạy học một bài học cụ thể, đề tài đã thiết kế được tiến trình hoạt động dạy học hai bài “ Động lượng­ Định luật bảo toàn động lượng” , “Thế năng” (SGK vật lí

10) với các ý tưởng lôi cuốn được HS hoạt động tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề, chiếm lĩnh kiến thức.

3. Tìm hiểu thực tế dạy học các bài “ Động lượng ­ Định luật bảo

toàn động lượng” và “ Thế

năng” ở

trường phổ

thông, tìm ra những khó

khăn sai lầm HS hay mắc phải, tìm cách khắc phục thông qua việc xây dựng phương án dạy học hai bài này.

Trong quá trình nghiên cứu, thực hiện đề tài, với sự giúp đỡ của các thầy cô giáo trong tổ phương pháp giảng dạy, đặc biệt là sự giúp đỡ của cô Lê Thị Oanh cả về mặt lí thuyết và thực hành, những nhiệm vụ đặt ra cho đề tài đã tương đối hoàn thiện. Tuy nhiên, do thời gian nghiên cứu có hạn, bên cạnh đó tôi chưa có điều kiện thực nghiệm nên không thể tránh khỏi thiếu sót. Tôi kính mong các thầy cô giáo giúp đỡ, đóng góp ý kiến để

đề tài của tôi được hoàn thiện hơn, hạn chế những thiếu sót trong nhận

thức của bản thân để công việc giảng dạy sau này được hoàn thiện hơn.

..... Xem trang tiếp theo?
⇦ Trang trước - Trang tiếp theo ⇨

Ngày đăng: 11/09/2022