0 likes | 13 Views
Mu1ed9t biu1ec7n phu00e1p tu00e1c u0111u1ed9ng cu00f3 hiu1ec7u quu1ea3 nhu1ea5t trong viu1ec7c tu00edch cu1ef1c hu00f3a tu01b0 duy cu1ee7a hu1ecdc sinh lu00e0 du1ea1y hu1ecdc nu00eau vu1ea5n u0111u1ec1. Viu1ec7c xu00e2y du1ef1ng nhu1eefng tu00ecnh huu1ed1ng cu00f3 vu1ea5n u0111u1ec1, viu1ec7c phu00e2n tu00edch cu00e1c tu00ecnh huu1ed1ng u0111u00f3, su1ef1 tham gia tu00edch cu1ef1c cu1ee7a hu1ecdc sinh vu00e0o viu1ec7c tu00ecm tu00f2i nhu1eefng phu01b0u01a1ng hu01b0u1edbng giu1ea3i quyu1ebft vu1ea5n u0111u1ec1 hu1ecdc tu1eadp, viu1ec7c vu1eadn du1ee5ng nhu1eefng tri thu1ee9c u0111u00e3 thu u0111u01b0u1ee3c vu00e0o thu1ef1c tiu1ec5n, tu1ea5t cu1ea3 nhu1eefng khu00e2u u0111u00f3 u0111u1ec1u cu00f3 tu00e1c du1ee5ng thu00fac u0111u1ea9y tu01b0 duy tu00edch cu1ef1c cu1ee7a hu1ecdc sinh vu00e0 ku00edch thu00edch, duy tru00ec hu1ee9ng thu00fa nhu1eadn thu1ee9c cu1ee7a cu00e1c em mu1ed9t cu00e1ch su00e2u su1eafc.
E N D
MỞĐẦU Trong những năm gần đây, chúng ta đã quan tâm nhiều đến việc đổi mới phương pháp dạy học. Từ các vịlãnh đạo Đảng, Nhà nước, lãnh đạo các cấp của ngành giáo dục đến các nhà nghiên cứu, các thầy giáo đều khẳng định vai trò quan trọng của việc đổi mới phương pháp dạy học trong việc nâng cao chất lượng nhà trường. Sự nỗ lực của chúng ta là rất lớn, hoạt động đổi mới là phong phú và đa dạng. Nhưng đổi mới cái gì? Và đổi mới như thế nào? Đó là vấn đềđầu tiên, là câu hỏi thông thường mà ai và lúc nào cũng có thểđặt ra? Vì vậy đã đến lúc cần hệ thống hóa và phát triển những vấn đề, những hoạt động đổi mới đã triển khai trong nghiên cứu lý luận và trong hoạt động thực tiễn trong thời gian qua để nêu lên một bức tranh tổng quát về nội dung và nhiệm vụđổi mới phương pháp dạy học, nhằm làm cho việc nhận thức và điều khiển quá trình đổi mới diễn ra một cách khoa học và có hiệu quả. Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh đã trở thành một trong những nhiệm vụ chủ yếu của việc dạy học trong thời đại cách mạng khoa học kỹ thuật. Với những đặc điểm của Vật lí học và mối liên hệ chặt chẽ của Vật lí học với những tiến bộ trong khoa học kĩ thuật, mà việc giảng dạy Vật lí ởtrường phổ thông trung học tạo ra rất nhiều khảnăng để tích cực hóa tư duy của học sinh trong quá trình dạy học. Một biện pháp tác động có hiệu quả nhất trong việc tích cực hóa tư duy của học sinh là dạy học nêu vấn đề. Việc xây dựng những tình huống có vấn đề, việc phân tích các tình huống đó, sự tham gia tích cực của học sinh vào việc tìm tòi những phương hướng giải quyết vấn đề học tập, việc vận dụng những tri thức đã thu được vào thực tiễn, tất cả những khâu đó đều có tác dụng thúc đẩy tư duy tích cực của học sinh và kích thích, duy trì hứng thú nhận thức của các em một cách sâu sắc. Tính tích cực nhận thức ở HS là trạng thái hoạt động thể hiện khác vọng cao trong học tập, sự cố gắng về trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến thức. Như vậy, chỉ có tích cực hoạt động HS mới tự mình chiếm lĩnh kiến thức và hình thành cho mình phương pháp tự học hiệu quả. Trong xu hướng đổi mới phương pháp dạy học hiện nay, vấn đề phát huy tính tích cực của người học là một vấn đềđược đặc biệt quan tâm. Tích cực hoá hoạt động 1 https://dethithamkhao.com/
nhận thức của HS là một trong những nhiệm vụ quan trọng của thầy giáo trong nhà trường. Đối với bộ môn vật lý, việc tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh gắn liền với việc đổi mới phương pháp dạy học theo hướng kết hợp các phương pháp dạy học theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức; khai thác thí nghiệm trong dạy học vật lý theo hướng tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh và đổi mới việc kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của học sinh trong dạy học hiện nay. Chính vì những lí do trên đây, chúng tôi chọn đề tài “Các biện pháp để nâng cao hoạt động học tập của học sinh trong tiếthọc vật lí” 2 https://dethithamkhao.com/
NỘI DUNG I. Tại sao cần phải tích cực hóa hoạt động học tập của học sinh Sự phát triển kinh tế– xã hội trong bối cảnh toàn câu hóa đặt ra Ngành Giáo dục dục những yêu cầu mới. Nóđòi hỏi Ngành Giáo dục phải đổi mới một cách toàn diện nhằm cung cấp cho xã hội một đội ngũngười lao động cóđầy đủnăng lực hành động, tính năng động sáng tạo, tính tích cực tự lực cũng như năng lực cộng tác làm việc. Một trong những định hướng cơ bản của việc giáo dục là chuyển từ nền giáo dục mang tính hàn lâm, kinh viện, xa rời thực tiễn sang một nền giáo dục chú trọng việc hình thành năng lực hành động, phát huy tính tích cực, chủđộng sáng tạo của người học. Luật giáo dục, điều 28 qui định “Phương pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủđộng sáng tạo của học sinh phù hợp với đặc điểm của lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui hứng thú học tập cho học sinh”. Mục đích chính của việc dạy học là làm cho HS phát triển, muốn vậy cần phải làm cho HS tự lực hoạt động. Bởi “Chỉ có hoạt động thông quan hoạt động con người mới tự mình chiếm lĩnh tri thức, chuyển từ thụđộng sang chủđộng”(Theo lý thuyết hoạt động). Thếnhưng, thực tế cho thấy, mặc dù trong những năm gần đây đã có sựđổi mới vềphương pháp dạy học ở các trường THPT nhưng PPDH truyền thống, đặc biệt là thuyết trình vẫn chiếm một vị trí chủđạo. Điều này cũng đãđược nêu rõ trong dự thảo chiến lược phát triển giáo dục 2001-2010. Như vậy giáo dục hiện tại chưa đáp ứng được nhu cầu phát triển lâu dài của XH, người học vẫn còn rất thụđộng. Do đó tích hóa hoạt động nhận thức của HS là nhiệm vụ tiên quyết của người thầy. II. Các biện pháp để nâng cao hoạt động học tâp của học sinh trong tiết học vật lí 1. Giáo viên cần tạo ra tình huống có vấn đề Để tạo ra tình huống có vấn đề, GV có thể lựa chọn hình ảnh, thí nghiệm hoặc bài tập mà nội dung của nó chứa đựng những mâu thuẫn giữa cái đã biết và cái cần tìm, mâu thuẫn đó phải có tính vừa sức, gây được cho HS hứng thú nhận thức và niềm 3 https://dethithamkhao.com/
tin có thể nhận thức được. Tùy vào đối tượng HS và tư liệu sẵn có, GV có thể lựa chọn các cách tạo tình huống sau: Về hình ảnh: Giáo viên đưa hình ảnh thực trong cuộc sống để tạo cho học sinh mâu thuẩn về kiến thức Ví dụ: Có thể bắt đầu bài học Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng bằng một thí nghiệm vui như cho HS thả những chiếc kẹp giấy vào ly nước đầy. Trước đó HS có thể cho rằng nước sẽ tràn nhưng sau khi làm thí nghiệm nhận thấy rằng nước vẫn không tràn ra. Điều này trái với quan niệm sẵn có làm HS tò mò muốn được giải thích. Về bài tập: -Lựa chọn những bài tập mà nội dung của nó có tình huống bất ngờ, đó là những sự kiện, tình huống ta không ngờ nó xảy ra như thế. -Lựa chọn các bài tập mà nội dung của nó chứa đựng tình huống xung đột, trong đó có những sự kiện, những quan điểm trái ngược nhau. -Lựa chọn những bài tập mà nội dung của nó là các kết luận có thểđúng hoặc sai, nhiệm vụ của HS là phải dựa vào các căn cứ khoa học để khẳng định xem kết luận đó là đúng hay sai. Ví dụ: Nghiên cứu sự phụ thuộc của điện trở của một dây dẫn vào nhiệt độ có thể bắt đầu từ chỗ cho học sinh tính điện trở của một dây tóc bóng đèn nóng sáng được đặt trên bàn thí nghiệm của thầy giáo theo các số liệu ghi trên bóng đèn và so sánh với kết quảtính được khi tiến hành thí nghiệm cũng với bóng đèn đó (theo định luật Ôm và sử dụng ôm kế). Đối với bóng đèn loại bình thường có công suất 100W, sử dụng ở hiệu điện thế 220V, ta sẽthu được những số liệu khá sai lệch: tính theo biểu thức R=U2/P, ta có R=484, nhưng nếu xác định theo định luật Ôm ta có điện trở vào khoảng 300 (hiệu điện thếđặt vào đèn nhỏhơn 220V một ít), còn nếu đo bằng ôm kế ta chỉđược giá trị khoảng 35. Có thể giải thích như thế nào những kết quả mâu thuẩn nhau đó? Một tình huống có vấn đềđược đặt ra, sựđối chiếu so sánh các điều kiện tiến hành các 4 https://dethithamkhao.com/
cách xác định điện trở của bóng đèn sẽ là sự phân tích tình huống trong trường hợp này. Học sinh sẽ thấy rõ sự khác biệt trong các phép tính đó là nhiệt độ của dây tóc bóng đèn trong các trường hợp khác nhau không như nhau. Hiển nhiên, bây giờ hình thành một vấn đề dạy học: làm sáng tỏ tính chất của sự phụ thuộc của điện trở vào nhiệt độ và bản chất của hiện tượng này. Trong thực tiễn giảng dạy, việc đặt ra một số câu hỏi trước khi bước vào học một đề tài sẽ kích thích hoạt động nhận thức của học sinh. Ví dụ: khi bước vào học vềđộẩm của không khí ta đặt những câu hỏi: Tại sao mùa hè sương thường rơi vào những hôm trước khi thời tiết tốt? Tại sao khi đi từ ngoài trời lạnh giá vào phòng ấm người ta phải lâu chùi kính?...Giáo viên nhấn mạnh rằng, việc nghiên cứu đề tài mới sẽ giúp ta giải thích được những vấn đềđặt ra. Trong cách đặt vấn đề này phải lưu ý để quay trở lại các câu hỏi đã nêu ra một lần nữa, khi học sinh đã có đầy đủ những kiến thức để trả lời những câu hỏi đó. 2. Giáo viên cần nêu lên ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn, tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu. Ví dụ: Khi dạy bài truyền tải điện năng. Máy biến áp GV: Nêu tầm quan trọng của vấn đề nghiên cứu. Ý nghĩa lí thuyết và thực tiễn. Phân phối và truyền tải điện năng là một bài toán cực kì quan trọng đối với mọi quốc gia. Trong bài toán đó, một vấn đềđược đặt ra là giảm tối đa hao phí điện năng trên đường dây truyền tải. Vì vậy việc tính toán sao cho hao phí điện năng trên đường dây truyền tải nhỏ nhất với chi phí đầu tư thấp nhất có ý nghĩa rất to lớn về mặt kinh tế. HS: Ý thức được việc nghiên cứu bài toán truyền tải điện năng có ý nghĩa rất to lớn về mặt lý thuyết cũng như thực tiễn, nó có tầm rất quan trọng khi tính toán xây dựng hệ thống truyền tải điện đến nơi tiêu thụ. 3. Nội dung dạy học phải mới, nhưng không quá xa lạ với HS mà cái mới phải liên hệ, phát triển cái cũ và có khảnăng áp dụng trong tương lai. Kiến thức phải có tính thực tiễn, gần gũi với sinh hoạt, suy nghĩ hàng ngày, thỏa mãn nhu cầu nhận thức của HS. 5 https://dethithamkhao.com/
Ví dụ: Khi học sinh học chương “ Sóng ánh sáng. Lượng tửánh sáng” ở lớp 12 thì đã được trang bị kiến thức cũ có liên quan là chương “ Khúc xạánh sáng” và chương “ Mắt. Các dụng cụquang” ở lớp 11 hoặc khi học chương “ Dòng điện xoay chiều ” ở lớp 12 thì học sinh đã được học kiến thức cũ liên quan là chương “ Từ trường” và “ Cảm ứng điện từ”… Các kiến thức rất gần gũi với đời sống hàng ngày như: hiện tượng cảm ứng điện từ, hiện tượng tự cảm, hiện tượng khúc xạánh sáng, động cơ điện, máy phát điện… 4. Phải dùng các PP đa dạng: phương pháp thực nghiệm, phương pháp mô hình, phương pháp tương tự, phương pháp thí nghiệm lý tưởng và phối hợp nhuần nhuyễn: nêu vấn đề, thí nghiệm, thực hành, so sánh, tổ chức thảo luận, sêmina. Ví dụ: khi dạy bài “ Sựrơi tự do của các vật” theo phương pháp thực nghiệm + Nêu sự kiện khởi đầu GV: Các em hãy so sánh sựrơi của các vật như chiếc lá, viên bi, tờ giấy khi thả chúng ở cùng một độcao. Nguyên nhân nào làm chúng rơi xuống? + Làm bộc lộ quan niệm có sẵn của học sinh HS: Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹdo trái đất hút. GV: Vậy nguyên nhân nào ảnh hưởng đến sựrơi của vật + Xây dựng giả thuyết HS: Trọng lực là nguyên nhân ảnh hưởng đến sựrơi của vật + Suy ra hệ quả lôgic có thể kiểm tra được bằng thực nghiệm GV: Nếu vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ thì các em suy ra xem hai vật năng như nhau sẽrơi như thế nào? HS: Hai vật nặng như nhau sẽrơi như nhau + Cho học sinh nêu phương án thí nghiệm kiểm tra HS: - Lấy hai viên bi giống nhau thả chúng cùng một độ cao - Lấy hai tờ giấy như nhau thả chúng ởcùng độ cao + Tiến hành thí nghiệm để kiểm tra HS: Tiến hành thí nghiệm Học sinh nhận thấy khi trọng lượng hai vật có cùng trọng lượng, hình dạng, kích thước thì rơi nhanh giống nhau còn khi kích thước hoặc hình dáng khác nhau thì không rơi nhanh như nhau. 6 https://dethithamkhao.com/
Trong đoạn ví dụtrên giáo viên đã thực hiện phương pháp thực nghiệm, vừa tổ chức thí nghiệm và học sinh cũng đã sử dụng thao tác so sánh. Điều nầy học sinh sẽ cảm thấy hứng thú học tập. 5. Kiến thức phải được trình bày tập trung vào những vấn đề then chốt, có lúc diễn ra một cách đột ngột, bất ngờ. Ví dụ: Khi dạy về hiện tượng nhiệt điện + GV ĐVĐ:Như chúng ta đã biết để tạo ra và duy trì dòng điện trong mạch kín thì cần phải có nguồn điện. Vậy nếu có 2 dây dẫn KL khác bản chất được hàn kín hai đầu thì có cách nào để tạo ra dòng điện trong mạch không. Với cách đặt vấn đềnhư trên sẽ tạo ra mâu thuẫn về mặt nhận thức cho học sinh, kích thích hứng thú học tập. 6. Sử dụng các phương tiện dạy học thích hợp, có hiệu quả. Với bộ môn Vật lí, nếu khai thác và sử dụng hiệu quả các thí nghiệm vật lí sẽ thể hiện rõ nét đặc thù của bộ môn và tích cực hóa hoạt động nhận thức của học sinh. 7. Sử dụng các hình thức tổ chức dạy học khác nhau: cá nhân, nhóm, tập thể, tham quan, phòng thí nghiệm. Đối với những nội dung thích hợp, vừa sức, GV có thể tổ chức cho HS học cá nhân với SGK để tiếp thu kiến thức bài học. Đối với những nội dung dễ gây ra nhiều ý kiến khác nhau, có thể tổ chức cho HS làm việc theo nhóm. Đối với những nội dung mà học sinh không có khảnăng tự học (những nội dung phức tạp, khó,...) và mất nhiều thời gian, nên tổ chức cho HS học theo lớp. Học theo lớp chỉ nên tổ chức trong một số thời gian ngắn, vào những lúc thích hợp, vì đây là hình thức dạy học ít phát huy tính tích cực của HS. Các hình thức dạy học cần phải được kết hợp chặt chẽ với nhau làm cho hình thức hoạt động nhận thức của HS đa dạng. Trong điều kiện đó HS vừa được học thầy vừa được học bạn, vừa có sự nỗ lực cá nhân. Cũng cần cho HS có điều kiện thay đổi môi trường học tập vì bản chất của môn vật lí khó có điều kiện đi dã ngoại hay học ngoài trời. Nên thỉnh thoảng cho HS đến phòng học bộmôn vì nơi đây có chân dung của các nhà bác học, có các thiết bị thí nghiệm,...sẽtăng hứng thú của HS trong quá trình học tập. 7 https://dethithamkhao.com/
8. Luyện tập, vận dụng kiến thức vào thực tiễn , sử dụng các bài tập thực tế, bài tập nghịch lý ngụy biện, thí nghiệm vui. VD1: Sau khi dạy bài “ Công suất điện tiêu thụ của mạch điện xoay chiều. Hệ số công suất” giáo viên đặt câu hỏi để vận dụng kiến thức vào thực tiễn: Tại sao tại các cơ sở sản xuất kinh doanh người ta thường dùng các biện pháp để nâng cao hệ số công suất. VD2:Theo ®Þnh luËt Jun - Lenx¬, nhiÖt l-îng to¶ ra bëi dßng ®iÖn tØ lÖ víi thêi gian dßng ®iÖn ®i qua d©y dÉn. T¹i sao dßng ®iÖn ®i qua d©y dÉn suèt c¶ buæi tèi mµ d©y dÉn kh«ng bÞ nãng s¸ng? VD3: æ c¾m ®iÖn trong gia ®×nh cã 2 lç: Mét lç nèi víi d©y nãng (thö b»ng bót thö ®iÖn thÊy ®Ìn s¸ng), lç thø hai nèi víi d©y nguéi (thö b»ng bót thö ®iÖn thÊy ®Ìn kh«ng s¸ng), nghÜa lµ hai lç nµy vÒ b¶n chÊt lµ kh¸c nhau. Thª' nh-ng t¹i sao khi c¾m ®iÖn sö dông c¸c dông cô ®iÖn nh- bª'p ®iÖn, bµn lµ, qu¹t... Ta l¹i kh«ng quan t©m ®ª'n ®iÒu ®ã, c¾m xu«i hay ng-îc c¸c dông cô ®Òu ho¹t ®éng ®-îc. H·y gi¶i thÝch ®iÒu d-êng nh- v« lÝ nµy? 9. Kiểm tra thường xuyên và động viên khen thưởng kịp thời để khuyến khích các em tích cực trong hoạt động học tập. Những lời động viên, khen thưởng đúng lúc của GV giúp các em có được sự tự tin, phấn khởi, từđó các em dễ dàng hòa nhập vào không khí của lớp học và sôi nổi, tích cực hơn. Do đó, sau mỗi câu trả lời của HS, GV cần có bình luận, cần có khen thưởng ở những câu trả lời hay bằng cách cho điểm…; điều chỉnh kịp thời những sai sót của các em một cách nhẹ nhàng. 10. Tổ chức các hoạt động ngoại khóa, tham quan nhằm mở rộng, củng cố kiến thức và bước đầu để HS vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống. Vật lí là môn học mà đối tượng nghiên cứu của nó gắn liền với thực tiễn. Vì vậy, việc GV tổ chức các hoạt động ngoại khóa, tham quan có ý nghĩa rất quan trọng trong việc tạo ra ở HS sự hứng thú, tò mò và lòng ham muốn vận dụng kiến thức vật lí đã học để giải thích các hiện tượng, các vấn đề trong cuộc sống. 11. Tạo không khí học tập Tạo không khí học tập thoải mái, môi trường lành mạnh trong lớp, trong trường, tôn vinh sự học nói chung và biểu dương những HS có thành tích học tập tốt. Chúng ta 8 https://dethithamkhao.com/
không thể tích cực hoá trong khi học sinh vẫn mang tâm lý lo sợ, khi các em không có động cơ và hứng thú học tập và đặt biệt là thiếu không khí dạy học. Trong môi trường đó học sinh dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia tích cực vào quá trình dạy học, vì khi đó tâm lý các em rất thoải mái. III. Soạn và tổ chức dạy học bài “ Định luật bảo toàn cơ năng” theo hướng tích cực hóa động học tập của học sinh Bài 1: ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN CƠ NĂNG I. MỤC TIÊU 1.Kiến thức -Nắm vững khái niệm cơ năng. -Biết xác định khi nào cơ năng được bảo toàn. -Biết cách thiết lập định luật bảo toàn cơ năng trong trường hợp cụ thể. 2.Kỹnăng -Vận dụng được định luật bảo toàn cơ năng để giải bài tập. 3. Thái độ: Nghiêm túc, trật tự và tự giác, tích cực trong học tập. II. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Dụng cụ thí nghiệm con lắc đơn, con lắc lò xo, vật rơi. - Các hình vẽ mô tả trong bài. - Các bài tập sử dụng trong tiến trình dạy học (Tất cả các bài tập được đưa cho học sinh dưới dạng phiếu học tập). 2. Học sinh - Định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng ở cấp THCS. - Khái niệm động năng và thếnăng, công của trọng lực , của lực đàn hồi. 9 https://dethithamkhao.com/
IV. Lên lớp: Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ - Nêu khái niệm và viết biểu thức của các đại lượng: động năng, thếnăng trọng lực, thếnăng đàn hồi. Nêu ý nghĩa của các đại lượng trong công thức? Hoạt động 2: Tạo tình huống học tập Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Bài tập 1 đặt vấn đề: Để chống trả - Nhận phiếu học tập, đọc đề và phân tích bài tập. quân địch dùng tàu, thuyền tấn công thành, binh lính trong thành lấy súng bắn đá dùng lò xo đểnã đá xuống tàu, thuyền địch. Biết rằng lò xo của súng có độ nén không ( đổi.Bỏ qua mọi sức ( cản của không khí. Để vận tốc của đá lớn hơn khi chạm vào tàu, thuyền địch, nên nghiêng nòng súng theo phương: a. để quỹđạo của đá là đường (1) b. để quỹđạo của đá là đường (2) c. hai quỹđạo đều cho vận tốc của viên đá như nhau khi chạm tàu, thuyền. d. cần phải biết độ cứng của lò xo và khoảng cách của tàu, thuyền - Đưa ra các câu hỏi gợi ý: +? Bằng các phương pháp đã học, làm thế nào có thểtính được vận tốc của tảng đá 10 https://dethithamkhao.com/
lúc chạm địch? - Chuyển động của viên đá là chuyển động của vật bị ném xiên, dùng - Quan sát hình vẽ, HS dễ dàng nhận ra chuyển động của vật ném xiên để giải. chuyển động của viên đá là chuyển động của vật bị ném xiên. - Cho HS thảo luận theo hướng đã đề xuất đểtìm đáp án bài toán. - Thảo luận nhóm giải - Đến đây HS sẽ không thể giải được vì - Không tìm được đáp án vì đề bài dữ kiện đềbài ra không đủđến tính được kết thiếu dữ kiện. quả. (Xuất hiện tình huống có vấn đề) - HS được đặt vào tình huống mới - Để giải được bài toán này ta nghiên muốn được giải quyết. cứu bài học mới: Định luật bảo toàn cơ năng Hoạt động 3: Giải quyết vấn đề: thiết lập định luật bảo toàn cơ năng Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh ➢Bài tập 2 dùng để xây dựng giả - Tiếp nhận bài tập mới thuyết - HS dễ dàng trả lời được vận tốc tăng và độ cao giảm do đó động năng Một vật khối lượng m được thảrơi tự tăng còn thếnăng giảm. do từnơi có độ cao z so với mặt đất. Bỏ qua sức cản không khí. Trong quá trình rơi của vật động năng và thếnăng thay đổi - Học sinh không trả lời được như thếnào? Có đại lượng nào không đổi? chính xác nhưng có thểđưa ra được các +? Sựthay đổi động năng và thếnăng dựđoán là những giả thuyết: có theo quy luật nào không? + GT1: động năng tăng lên bao - Ghi nhận những giả thuyết của học nhiêu thì thếnăng giảm đi bấy nhiêu và sinh. ngược lại. Tổng của chúng bảo toàn + GT2: động năng và thếnăng 11 https://dethithamkhao.com/
tăng giảm là không bằng nhau vì một phần năng lượng sẽ bị mất trong quá trình vật dao động. - Ghi nhớ khái niệm cơ năng ➢ ➢Kiểm tra giả thuyết - Nhắc lại khái niệm cơ năng mà học - Lực thế là lực mà công mà nó sinh đã được học ở lớp 8: Cơ năng bao gồm sinh ra không phụ thuộc vào hình dạng tổng động năng và thếnăng của vật. Kí đường đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí hiệu là W. điểm đầu và điểm cuối. - Yêu cầu hs nhắc lại khái niệm lực Các loại lực thếđã học: lực hấp thế và kể tên các loại lực thếđã học. dẫn, lực đàn hồi. - Tiếp nhận bài tập mới - Bài tập 3: dùng để kiểm tra giả thuyết Trở lại bài tập 2, xét hai vị trí A và B có độ cao lần lượt là z1 và z2. a. Tính động năng và thếnăng của của vật tại hai điểm A, B. - Lên bảng tính câu a b. So sánh cơ năng tại hai điểm đó. 1 2 = = , 2 1 w mgz w mv 1 tA đA - Gọi HS tính câu a 12 https://dethithamkhao.com/
1 2 = = , 2 2 w mgz w mv 2 tB đB - Thảo luận nhóm dưới sựhướng - Hướng dẫn dẫn của giáo viên trả lời câu b + Định lí động năng: + Vật chịu tác 1 1 dụng của lực nào? = − 2 2 2 1 AP mv mv 2 2 Vậy ngoại lực trong trường hợp này + Độ biến thiên thếnăng: chính là trọng lực, hay nói cách khác, công = − A mgz mgz của ngoại cũng chính là công của trọng lực. 1 2 P Từđó suy ra: + Dùng định lí biến thiên động năng và độ biến thiên thếnăng, ta thu được kết 1 1 − mgz − − = (1) 2 2 2 1 ( ) mgz mv mv 2 1 2 2 quả gì? - Độ biến thiên động năng bằng độ biến thiên thếnăng nhưng ngược dấu, điều đó có nghĩa là động năng tăng lên bao nhiêu thì thếnăng giảm xuống bấy nhiêu và ngược lại. - Cho HS nhận xét kết quả từ biểu thức 1 - Từ(1) suy ra được: 1 1 + = + 2 1 2 2 mgz mv mgz mv 1 2 2 2 Hay WA= WB Vậy: vật chịu tác dụng của trọng lực thì cơ năng không đổi. - So sánh cơ năng của vật tại A, B - Như vậy, giả thuyết 1 HS đưa ra là 13 https://dethithamkhao.com/
đúng. - Giải bài toán đối với trường hợp vật chịu tác dụng của lực đàn hồi + Độ biến thiên động năng: - Bài toán trên ta xét chuyển động của vật chịu tác dụng của lực thế là trọng lực, ta 1 1 = − 2 2 2 1 AF mv mv 2 2 xét trường hợp vật chịu tác dụng của lực thế là lực đàn hồi. + Độ biến thiên thếnăng: - Bài tập 4: 1 1 − = − 2 2 2 1 AF kx kx 2 2 Từđó suy ra: 1 1 1 1 mv − = − kx − (2) 2 2 2 1 2 2 2 1 ( ) mv kx 2 2 2 2 Suy ra: 1 1 1 1 + = + 2 1 2 1 2 2 2 2 mv kx mv kx 2 2 2 2 Yêu cầu như bài tập 3, đối với trường Vậy: vật chịu tác dụng của lực đàn hợp vật khối lượng m ởtrên đem gắn và lò hồi thì cơ năng bảo toàn. xo có độ cứng k, toàn bộ hệđược đặt nằm ngang như hình vẽ. Kéo vật m ra khỏi vị trí Kết luận: Vật chuyển động chỉ cân bằng một đoạn x rồi thả cho vật chuyển chịu tác dụng của lực thế thì trong quá động, bỏ qua ma sát. trình chuyển động, động năng có thể chuyển hóa thành thếnăng hoặc ngược - HS đã biết cách tính ở bài tập 3, nên lại, nhưng tổng của chúng, tức là cơ với bài tập này GV có thể gọi HS lên bảng năng được bảo toàn. giải. - Yêu cầu học sinh rút ra kết luận trong hai trường hợp trên - Thảo luận nhóm để chọn đáp án bài tập 1 Áp dụng định luật bảo toàn cơ 14 https://dethithamkhao.com/
năng tại vị trí tảng đá được bắn ra và vị trí chạm vào địch ở trên thuyền, sẽ tính - Đến đây, HS đã nắm được định luật được động năng trong hai trường hợp: bảo toàn cơ năng, quay trở lại giải quyết theo quỹđạo (1) và (2) là như nhau, bài toán 1đã đưa ra. nghĩa là vận tốc như nhau, do đó chọn + Cho HS thảo luận để chọn đáp án. phương án C. + Gợi ý: Độ nén của lò xo không đổi, nên mỗi tảng đá có cùng thếnăng đàn hồi và rời súng với động năng như nhau. Hoạt động 4: Tìm hiểu độ biến thiên cơ năng trong trường hợp vật chịu thêm tác dụng của lực không thế Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Như vậy ta đã thiết lập được định luật bảo toàn cơ năng trong trường hợp vật chỉ chịu tác dụng của lực thế. Vậy trong những trường hợp vật còn chịu thêm tác dụng của lực không thế nữa thì cơ năng có bảo toàn không. Để trả lời được điều này, ta xét bài tập 5. - Tiếp nhận bài tập mới - Bài tập 5: dùng đểxác định độ biến thiên cơ năng trong trường hợp vật chịu thêm tác dụn của lực không thế. Vật m trong bài tập 3, khi rơi xuống đất, đất mềm nên vật đi vào trong lòng đất được một đoạn đường s thì dừng lại. Cơ năng của vật trong giai đoạn chuyển động trong lòng đất có thay đổi không? Nếu có - Thảo luận nhóm giải quyết bài toán - Gọi C là điểm vật dừng xác định độthay đổi đó. - Độ biến thiến cơ năng: - Học sinh đã quen cách giải trong hai WC- WO= WđC+ WtC – WtO - 15 https://dethithamkhao.com/
bài tập 3,4 nên với bài tập này HS cũng sẽ định hướng hướng giải như vậy. Nhưng ở đây cần lưu ý HS viết đúng định lý biến thiên động năng. WđO - Vật chịu thêm tác dụng của lực cản (lực không thế) Dùng định lí biến thiên động năng: - Cho HS thảo luận nhóm rồi gọi đại diện nhóm lên bảng trình bày. AFc+AP =WđC- WđO Mặt khác: AP= WtO- WtC - Từ ba biểu thức trên suy ra: WC- WO= AFc+AP- AP= AFc Nhận xét: độ biến thiên cơ năng bằng công của lực cản (lực không thế). Hoạt động 5: Củng cố và vận dụng tri thức Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Cho hs phát biểu lại và hoàn chỉnh nội dung định luật bảo toàn cơ năng. - Phát biểu lại nội dung định luật bảo toàn cơ năng. +? Khi nào có thể áp dụng định luật bảo toàn cơ năng? - Định luật bảo toàn cơ năng áp dụng cho hệ kín, không ma sát (không chịu lực không thế). - Tiếp nhận kiến thức - Thông báo: Người ta cũng đã tiến hành thí nghiệm kiểm tra. (Thí nghiệm này khó tiến hành trên lớp nên giáo viên chỉ thông báo). - Thông báo thêm: khi nói cơ năng không bảo toàn, ta cần hiểu là một phần cơ năng đã chuyển hóa thành dạng năng lượng khác, nhưng giá trịnăng lượng chung thì vẫn không đổi, đó là nội dung định luật bảo 16 https://dethithamkhao.com/
toàn năng lượng. Bài tập 6: Vận dụng Tìm vận tốc con lắc đơn tại góc lệch , biết góc lệch cực đại là , chiều dài 0 dây treo là l và gia tốc rơi tự do là g. Bỏ qua ma sát. - Vận dụng định luật bảo toàn cơ để giải bài tập 6. HD: áp dụng định luật BTCN tại hai vị trí và 0 và lưu ý rằng khi qua vị trí cân bằng thì 0 = . + Kiểm tra điều kiện áp dụng: thỏa mãn vì hệ kín, không ma sát. + Giải bài tập dưới sựhướng dẫn của GV. - Ý nghĩa của định luật bảo toàn cơ năng: có thể giải được các bài toán một cách nhanh chóng, thậm chí giải được những bài mà dùng phương pháp động lực học không thể giải được. - Ghi nhận ý nghĩa của định luật bảo toàn cơ năng. IV- HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ - Trả lời các câu hỏi trong SGK - Giải các bài tập 2,3,4 trong SGK bằng 2 phương pháp: động lực học và định luật bảo toàn. Nhận xét tính tiện lợi trong từng phương pháp. 17 https://dethithamkhao.com/
KẾT LUẬN Nâng cao và tổ chức cho học sinh học tập để chiếm lỉnh kiến thức và vận dụng vào cuộc sóng là rất quan trọng , việc làm đòi hỏi giáo viên, học sinh phải có sự nổ lực lớn. Ta không thể trong một tiết học hoặc một thời gian ngắn có thể làm cho học sinh có thể chuyển biến hoàn toàn từ trạng thái bịđộng sang trạng thái chủđộng được. Tuy nhiên, nếu cố gắng chúng ta hoàn toàn có thể làm cho các em dần dần trở nên tích cực hơn trong quá trình học tập. Trong đề tài này đã trình bày các biện pháp chung để tích cực hoạt học tập của học sinh và một ví dụ cụ thể hoá việc vận dụng các biện pháp ấy trong một giờ dạy nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. Trong một giờ dạy, chúng ta không thể vận dụng cùng lúc tất cả các biện pháp để tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. Vì vậy, áp dụng những biện pháp nào hoàn toàn phụ thuộc vào đặc điểm của bài học và cách tổ chức các hoạt động của giáo viên. Tuy đã cố gắng hết sức nhưng trong đề tài này không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong thầy, cô giáo góp ý , hướng dẫn, đóng góp ý kiến đểđề tài được hoàn thiện hơn. 18 https://dethithamkhao.com/
TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Văn Giáo, Lê Công Triêm, Lê Thúc Tuấn, Một số vấn đề vềphương pháp dạy học Vật lý ởtrường Trung học phổ thông, NXB Giáo dục. 2. Trần Bá Hoành, Ngô Quang Sơn, Nguyễn Văn Đoàn, Áp dụng dạy và học tích cực trong môn Vật lý, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội. 3. Nguyễn Duy Liệu, Luận văn Thạc sĩ Giáo dục học, Huế, năm 2008. 4. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế, Phương pháp dạy và học Vật lý ởtrường phổ thông, NXB Đại học Sư phạm Hà Nội. 5. Internet http://www.giaovien.net 19 https://dethithamkhao.com/
20 https://dethithamkhao.com/