i.vietnamdoc.neti.vietnamdoc.net/data/file/2015/Thang06/16/thiet-ke... · Web viewViệc tìm cách...

Khóa luận tốt nghiệp Trường ĐHSP Hà Nội

A. PHẦN MỞ ĐẦU

1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Chúng ta đã và đang bước những bước đầu tiên của thế kỉ 21- thế kỉ của

trí tuệ, của nền văn minh hiện đại, thời kì của sự bùng nổ tri thức và khoa học

công nghệ… Tuy nhiên, xã hội dù có hiện đại hóa, phát triển cao đến đâu thì

sự phát triển đó cũng đòi hỏi con người phải được hoàn thiện về giáo dục. Vì

vậy, để hòa nhập với tốc độ phát triển của nền khoa học kĩ thuật trên thế giới,

sự nghiệp giáo dục cũng phải nhanh chóng đổi mới nhằm tạo ra những con

người có đủ trình độ kiến thức, năng lực trí tuệ sáng tạo và phẩm chất đạo đức

tốt. Trong sự nghiệp đổi mới toàn diện của đất nước ta hiện nay, đổi mới nền

giáo dục là một trong những vấn đề hàng đầu. Công cuộc đổi mới này đòi hỏi

nhà trường phải tạo ta những con người lao động tự chủ, năng động và sáng

tạo. Bởi lẽ đó, Nghị quyết Trung ương lần thứ tư Ban chấp hành Trung ương

Đảng cộng sản Việt Nam khóa VIII đã khẳng định: “Đổi mới phương pháp

dạy và học ở các cấp học, bậc học, áp dụng những phương pháp giáo dục hiện

đại để bồi dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề”

[1] và đã được thể chế hóa trong Luật giáo dục. Điều 28.2 đã ghi “Phương

pháp giáo dục phổ thông phải phát huy tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo

của học sinh, phù hợp với đặc điểm của từng lớp 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”. Rõ ràng, xu thế đổi

mới giáo dục để đào tạo con người cho thế kỉ 21 đang đặt ra nhiều yêu cầu

mới cho giáo viên.

Những năm gần đây, dưới sự chỉ đạo của Đảng và Nhà nước đã tiến hành

cải cách giáo dục. Một trong những nội dung quan trọng của cải cách giáo dục

là đổi mới phương pháp dạy học. Sau đây là những luận điểm chỉ đạo về đổi

mới phương pháp dạy học:

Doãn Thị Thảo Anh – Lớp B- K54 – Khoa Vật lí 1


Sử dụng các phương pháp dạy học tiên tiến theo tinh thần phát huy

tính tích cực chủ động sáng tạo của học sinh.

Chuyển từ phương pháp chủ yếu là diễn giảng của giáo viên sang

phương pháp chủ yếu là tổ chức cho học sinh hoạt động để tự lực

chiếm lĩnh kiến thức và kĩ năng.

Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp một cách hài hòa với học

tập hợp tác.

Coi trọng bồi dưỡng phương pháp tự học.

Coi trọng rèn luyện kĩ năng ngang tầm với việc truyền thụ kiến

thức .

Tăng cường làm thí nghiệm trong dạy học.

Đổi mới cách soạn giáo án trong đó giáo viên phải có định hướng

cho học sinh hoạt động tích cực, là người chỉ đạo hoạt động, với

chức năng quan trọng là tổ chức tình huống học tập, kiểm tra, định

hướng hoạt động học và thể chế hóa kiến thức. [5]

Trong hệ thống chương trình vật lí phổ thông, phần cơ học là kiến thức

đầu tiên và có vai trò quan trọng, nó là hành trang giúp HS đi vào phần kiến

thức khác của vật lí. Ở phần cơ học, kiến thức về các dạng năng lượng được

xây dựng sau khi trình bày các định luật Newton và các lực trong cơ học. Đây

là nội dung quan trọng và có tính tổng quát trong toàn bộ kiến thức vật lí nói

riêng và kiến thức khoa học – kĩ thuật nói chung. Phần “Các định luật bảo

toàn” _ SGK vật lí 10 là một phần không quá khó nhưng việc tiếp thu kiến

thức theo kiểu áp đặt, chấp nhận hiện nay, khiến các em mắc không ít sai lầm,

khó vận dụng kiến thức để giải quyết những vấn đề có liên quan trong thực

tế . Để giúp HS nắm vững kiến thức chương “Các định luật bảo toàn” đồng

thời có thể phát triển được hoạt động nhận thức tích cực của học sinh khi học

phần kiến thức này, cần phải nghiên cứu nội dung kiến thức và soạn thảo tiến

trình dạy học các kiến thức trong chương sao cho HS tự chủ, linh hoạt, tìm tòi

giải quyết vấn đề.



Vì những lí do trên, tôi đã chọn đề tài “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”.

2. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

Vận dụng những quan điểm lí luận dạy học hiện đại về việc tổ chức

hoạt động nhận thức của HS trong dạy học vật lí thiết kế phương án dạy học

các bài “Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng”, “Thế năng” (SGK vật

lí 10) để phát huy được hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề

của học sinh.

3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Các hoạt động dạy và học của giáo viên và học sinh trong dạy học các

bài “Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng”, “Thế năng” (SGK vật lí

10).

4. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu vận dụng những quan điểm dạy học hiện đại để thiết kế phương án

dạy học các bài học một cách phù hợp sẽ phát huy được hoạt động nhận thức

tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh.

5. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU

Để thực hiện được mục tiêu nói trên, phải thực hiện được các nhiệm vụ sau:

- Nghiên cứu cơ sở lí luận của phương pháp dạy học theo hướng phát

triển hoạt động tìm tòi giải quyết vấn đề ở học sinh.

- Phân tích những nội dung kiến thức cơ bản của các bài “Động lượng -

Định luật bảo toàn động lượng” và “Thế năng”.

- Thiết kế phương án dạy học các kiến thức bài “Động lượng - Định luật

bảo toàn động lượng” và “Thế năng”(SGK vật lí 10).



6. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

Để thực hiện các nhiệm vụ kể trên, tôi đã sử dụng kết hợp các phương

pháp nghiên cứu sau:

- Nghiên cứu các tài liệu lí luận dạy học để làm sáng tỏ những quan

điểm đề tài sẽ vận dụng về việc tổ chức tình huống học tập, hướng dẫn học

sinh giải quyết vấn đề trong dạy học vật lí, thiết kế phương án dạy học.

- Nghiên cứu các tài liệu vật lí: SGK, sách giáo viên, sách tham khảo

về các định luật bảo toàn để xác định nội dung kiến thức cần nắm vững.

- Tìm hiểu sai lầm, khó khăn của học sinh khi học các kiến thức này.



B.PHẦN NỘI DUNG

Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

Quan điểm hiện đại về dạy học hiện nay cho rằng: “Dạy học bằng hoạt

động thông qua hoạt động của HS để HS tự lực, tích cực chiếm lĩnh kiến thức”.

Điều đó nghĩa là dạy học các môn khoa học ở nhà trường không chỉ đơn thuần

nhằm mục tiêu duy nhất là giúp HS có một kiến thức cụ thể nào đó. Điều quan

trọng hơn là trong quá trình dạy học các tri thức cụ thể rèn luyện cho HS tiềm

lực để khi ra trường họ có thể tự tiếp tục học tập, có khả năng nghiên cứu tìm tòi

giải quyết vấn đề, đáp ứng được những đòi hỏi đa dạng của hoạt động thực tiễn

không ngừng phát triển. Muốn đạt được mục tiêu đó, trong dạy học giáo viên

phải có hiểu biết chắc chắn kiến thức sẽ dạy và hình dung được con đường giải

quyết vấn đề và xây dựng kiến thức đó để hướng dẫn HS tập dượt giải quyết vấn

đề.

1.1.THIẾT LẬP SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG TIẾN TRÌNH NHẬN THỨC

KHOA HỌC, XÂY DỰNG MỘT KIẾN THỨC MỚI.

1.1.1. Các pha của tiến trình khoa học giải quyết vấn đề, xây dựng một

kiến thức vật lí mới.

Để giúp HS nắm vững các kiến thức, kĩ năng cơ bản về vật lí, đồng thời

đảm bảo sự phát triển trí tuệ và năng lực sáng tạo của HS thì trong quá trình

dạy học các kiến thức cụ thể cần tổ chức định hướng các hành động học của

HS sao cho phù hợp với đòi hỏi của tiến trình khoa học xây dựng kiến thức.

Tiến trình hoạt động giải quyết vấn đề, xây dựng một kiến thức vật lí

mới nào đó được biểu đạt bằng sơ đồ sau:

“Đề xuất vấn đề - bài toán Suy đoán giải pháp và thực hiện giải pháp

(khảo sát lí thuyết và/ hoặc thực nghiệm) kiểm tra, vận dụng kết quả”. [3]

a) Pha thứ nhất: Đề xuất vấn đề - bài toán



Từ cái đã biết và nhiệm vụ cần giải quyết làm nảy sinh nhu cầu về một

cái chưa biết, về một cách giải quyết không có sẵn nhưng hi vọng có thể tìm

tòi, xây dựng được. Diễn đạt nhu cầu đó thành một vấn đề - bài toán.

b) Pha thứ hai: Suy đoán giải pháp, thực hiện giải pháp.

Suy đoán giải pháp: Để giải quyết vấn đề đặt ra, suy đoán điểm xuất

phát cho phép tìm lời giải, chọn hoặc đề xuất mô hình có thể vận hành được

để đi tới cái cần tìm; hoặc phỏng đoán các biến cố thực nghiệm có thể xảy ra

mà nhờ đó có thể khảo sát thực nghiệm để xây dựng cái cần tìm.

Thực hiện giải pháp (khảo sát lí thuyết hoặc thực nghiệm): vận hành

mô hình rút ra kết luận logic về cái cần tìm hoặc thiết kế phương án thực

nghiệm, tiến hành thực nghiệm, thu lượm các dữ liệu cần thiết và xem xét, rút

ra kết luận về cái cần tìm.

c) Pha thứ ba: Kiểm tra, vận dụng kết quả:

Xem xét khả năng chấp nhận được của các kết quả tìm được, trên cơ sở vận

dụng chúng để giải thích, tiên đoán các sự kiện và xem xét sự phù hợp của lí

thuyết và thực nghiệm. Xem xét sự cách biệt giữa kết luận có được nhờ suy luận

lí thuyết, với kết luận có được từ các dữ liệu thực nghiệm để quy nạp, chấp nhận

kết quả tìm được khi có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm; hoặc xem xét,

bổ sung, sửa đổi đối với thực nghiệm hoặc đối với sự xây dựng và vận hành mô

hình xuất phát khi chưa có sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm nhằm tiếp

tục tìm tòi xây dựng cái cần tìm, đồng thời trên cơ sở những kết quả tìm được

làm nảy sinh những vấn đề mới cần giải quyết. [2]

1.1.2. Sơ đồ mô phỏng tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng một kiến

thức vật lí mới.

Việc thiết lập sơ đồ mô phỏng tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng

mới phải trả lời được các câu hỏi: Kiến thức cần xây dựng là điều gì, được

diễn đạt như thế nào? Nó là câu trả lời rút ra được từ việc giải bài toán cụ thể

nào?Xuất phát từ câu hỏi nào? Chứng tỏ tính hợp thức khoa học của câu trả

lời như thế nào? [4]



Dạng khái quát của sơ đồ mô phỏng tiến trình nhận thức khoa học,

xây dựng một kiến thức mới. [6]

Sơ đồ tiến trình dạy học giải quyết vấn đề kiểm nghiệm/ứng dụng một tri thức

cụ thể. [6]


Vấn đề (tri thức) đòi hỏi kiểm tra ứng dụng

Giải pháp kiểm tra / ứng dụng

Sự kiện được tiên đoán/ giải thích

Sự kiện rút ra thực nghiệm

Kết luận

Điều kiện (tình huống) xuất phát

Thực hiện giải pháp

Vấn đề

Giải pháp

Kết luận


1.2. TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG VẤN ĐỀ

1.2.1. Tình huống có vấn đề trong dạy học:

“Tình huống có vấn đề’’ là tình huống mà khi HS tham gia vào việc

giải quyết thì gặp khó khăn, HS ý thức được vấn đề, mong muốn giải quyết

vấn đề đó và cảm thấy với khả năng của mình thì hi vọng có thể giải quyết

được, do đó bắt tay vào việc giải quyết vấn đề đó. Nghĩa là, tình huống đó

kích thích nhận thức tích cực của HS: đề xuất và giải quyết vấn đề đã đề xuất.

Tình huống có vấn đề có những đặc trưng cơ bản sau:

- Chứa đựng vấn đề mà việc đi tìm lời giải đáp chính là đi tìm kiến

thức, kĩ năng mới.

- Tạo sự chú ý ban đầu, kích thích hứng thú, khởi động tiến trình nhận

thức của HS. HS cảm thấy có khả năng giải quyết vấn đề .

- Kết thúc tình huống học tập là vấn đề cần giải quyết được phát biểu rõ

ràng, GV giao nhiệm vụ cho HS và HS hào hứng, tự giác nhận nhiệm vụ giải

quyết vấn đề được giao. [2]

1.2.2. Các kiểu tình huống có vấn đề:

Khi HS được lôi cuốn vào hoạt động tích cực thực hiện nhiệm vụ (có

tiềm ẩn vấn đề) mà HS đã đảm nhận, HS nhanh chóng nhận thấy sự bất ổn

của tri thức đã có của mình, vấn đề xuất hiện, HS ở vào tình huống có thể

thuộc một trong các loại sau:

- Tình thế lựa chọn: chủ thể ở trạng thái cân nhắc suy tính, khi cần lựa

chọn một phương án thích hợp nhất trong những điều kiện xác định để giải

quyết vấn đề (tức là cần lựa chọn một mô hình vận hành được).

- Tình thế bất ngờ: chủ thể ở trạng thái ngạc nhiên, khi gặp cái mới lạ

chưa hiểu vì sao, cần biết căn cứ lí lẽ (tức là cần có mô hình mới).

- Tình thế bế tắc: chủ thể ở trạng thái túng bí, khi chưa biết làm thế nào

để giải quyết được khó khăn gặp phải, cần có cách giải quyết (tức là cần có

mô hình mới).



- Tình thế không phù hợp: chủ thể ở trạng thái băn khoăn, nghi hoặc

khi gặp sự kiện trái ngược với lẽ thường, với kết quả có thể rút ra được từ căn

cứ lí lẽ đã có, do đó cần xét lại để có căn cứ lí lẽ thích hợp hơn (tức là cần có

mô hình thích hợp hơn).

- Tình thế phán xét: chủ thể ở trạng thái nghi vấn khi gặp các cách giải

thích với các căn cứ lí lẽ khác nhau, cần xem xét, kiểm tra các căn cứ lí lẽ đó

(tức là cần kiểm tra, hợp thức hóa các mô hình đã được đề cập).

- Tình thế đối lập: chủ thể ở trạng thái bất đồng quan điểm, khi gặp một

cách giải thích có vẻ logic, nhưng lại xuất phát từ một căn cứ lí lẽ sai trái với

căn cứ lí lẽ đã được chấp nhận, cần bác bỏ căn cứ lí lẽ sai lầm đó để bảo vệ

căn cứ lí lẽ đã được chấp nhận (tức là phê phán bác bỏ mô hình không hợp

thức, bảo vệ mô hình hợp thức đã có). [2]

1.2.3. Điều kiện cần của việc tạo tình huống có vấn đề.

Việc tạo tình huống có vấn đề và định hướng hoạt động học giải quyết

vấn đề hoạch định rằng:

- GV có dụng ý tìm cách cho HS tự giải quyết một vấn đề, tương ứng

với việc xây dựng một tri thức khoa học cần dạy. Do đó, GV cần nhận định về

câu hỏi đặt ra, các khó khăn trở lực HS phải vượt qua khi giải đáp câu hỏi đó.

- GV phải xác định rõ kết quả giải quyết vần đề mong muốn đối với

vấn đề được đặt ra là HS chiếm lĩnh được tri thức cụ thể gì, diễn đạt cụ thể

một cách cô đúc, chính xác nội dung đó.

- GV soạn thảo được một nhiệm vụ (có tiềm ẩn vấn đề) để giao cho HS,

sao cho HS sẵn sàng đảm nhận nhiệm vụ đó. Điều này đòi hỏi GV phải chuẩn

bị cho HS những điều kiện cần thiết, khiến cho HS tự thấy mình có khả năng

tham gia giải quyết nhiệm vụ đặt ra và được lôi cuốn vào hoạt động tích cực

giải quyết nhiệm vụ đó.

Để soạn thảo được một nhiệm vụ như vậy cần có hai yếu tố cơ bản đó

là:



+ Tiền đề hay tư liệu (thiết bị, sự kiện, thông tin) cần cung cấp cho HS

hoặc gợi ra cho HS.

+ Lệnh hoặc câu hỏi đề ra cho HS.

- Trên cơ sở vấn đề cần giải quyết, kết quả mong đợi, những quan

niệm, khó khăn trở lực của HS trong điều kiện cụ thể, GV đoán trước những

đáp ứng có thể có của HS và dự định tiến trình định hướng, giúp đỡ HS (khi

cần) một cách hợp lí, phù hợp với tiến trình khoa học giải quyết vấn đề. [2]

1.2. 4. Tiến trình dạy học và giải quyết vấn đề.

Có thể hiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề dưới dạng chung nhất

là toàn bộ các hành động như tổ chức các tình huống có vấn đề, biểu đạt vấn

đề, giúp đỡ những điều kiện cần thiết để học sinh giải quyết vấn đề, kiểm tra

cách giải quyết đó và cuối cùng chỉ đạo quá trình hệ thống hóa, củng cố kiến

thức thu nhận được.

Để phát huy đầy đủ vai trò của học sinh trong việc tự chủ hành động

xây dựng kiến thức, vai trò của người GV trong tổ chức tình huống học tập

và định hướng hành động tìm tòi xây dựng tri thức của HS, cũng như phát

huy vai trò của tương tác xã hội (của tập thể HS) đối với quá trình nhận thức

của mỗi cá nhân HS, đồng thời cho HS làm quen với quá trình xây dựng bảo

vệ cái mới trong nghiên cứu khoa học thì có thể thực hiện tiến trình dạy học

theo các pha, phỏng theo tiến trình xây dựng, bảo vệ tri thức mới trong nghiên

cứu khoa học. Tiến trình dạy học này gồm các pha như sau:

Pha thứ nhất: Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hóa tri thức, phát biểu

vấn đề:

GV giao cho HS nhiệm vụ có tiềm ẩn vấn đề. Dưới sự hướng dẫn của

GV, HS quan tâm đến nhiệm vụ đặt ra, sẵn sàng nhận và thực hiện nhiệm vụ.

Pha thứ hai: Học sinh hành động học tập, tự chủ trao đổi, tìm tòi

giải quyết vấn đề.

HS độc lập xoay sở vượt qua khó khăn, có sự định hướng của GV khi

cần. HS diễn đạt, trao đổi với người khác về cách giải quyết vấn đề và kết quả

thu được, qua đó có thể chỉnh lý, hoàn thiện tiếp. Dưới sự hướng dẫn của GV,



hành động của HS được định hướng phù hợp với tiến trình nhận thức khoa

học và thông qua các tình huống thứ cấp khi cần.

Pha thứ ba: Tranh luận, thể chế hóa, vận dụng tri thức mới.

Dưới sự hướng dẫn của GV, HS tranh luận, bảo vệ cái xây dựng được.

GV chính xác hóa, bổ sung, thể chế hóa tri thức mới. HS chính thức ghi nhận

tri thức mới và vận dụng.

Hình 1.2a Hình 1.2b

Sơ đồ các pha của Sơ đồ tiến trình xây dựng

tiến trình dạy học bảo vệ tri thức mới trong nghiên


Pha thứ nhất:Chuyển giao nhiệm vụ, bất ổn hóa tri thức, phát biểu vấn đề.

(1) Tình huống có vấn đề tiềm ẩn.

(2) Phát biểu vấn đề - bài toán

Pha thứ hai:Học sinh hành động độc lập tự chủ, trao đổi tìm tòi giải quyết vấn đề.

(3) Giải quyết vấn đề: Suy đoán, thực hiện giải pháp.

(4) Kiểm tra, xác nhận kết quả: Xem xét sự phù hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm.

Pha thứ ba: Tranh luận thể chế hóa, vận dụng tri thức mới.

(6)Trình bày, thông báo, thảo luận, bảo vệ kết quả.

(6)Vận dụng tri thức mới để giải quyết nhiệm vụ đặt ra tiếp theo.


giải quyết vấn đề cứu khoa học.

1.3. ĐỊNH HƯỚNG KHÁI QUÁT CHƯƠNG TRÌNH HÓA HÀNH

ĐỘNG NHẬN THỨC TỰ CHỦ, TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH.

Trong dạy học, GV có vai trò quan trọng trong việc tổ chức, kiểm soát,

định hướng hành động học của HS theo một chiến lược dạy học hợp lý và có

hiệu quả, sao cho học sinh tự chủ xây dựng kiến thức khoa học của mình,

đồng thời năng lực nhận thức của họ từng bước phát triển.

Nghiên cứu sự định hướng hành động nhận thức của HS trong dạy học

có thể phân biệt được các kiểu định hướng khác nhau, tương ứng với các mục

tiêu rèn luyện khác nhau, đòi hỏi ở HS có các hành động nhận thức với các

trình độ khác nhau.

1.3.1. Các kiểu định hướng hành động học tập trong dạy học.

Định hướng tái tạo: Là kiểu định hướng trong đó người dạy hướng HS

vào việc huy động, áp dụng những kiến thức, cách thức hoạt động HS đã nắm

bắt được hoặc đã được người dạy chỉ ra một cách tường minh, để HS có thể

thực hiện được nhiệm vụ mà họ đảm nhận. Nghĩa là HS chỉ cần tái tạo lại

những hành động đã được dạy chỉ rõ hoặc những hành động trong các tình

huống quen thuộc với HS.

Sự định hướng tái tạo có thể phân biệt hai trình độ khác nhau đối với

hành động đòi hỏi ở HS là:

- + Định hướng tái tạo từng thao tác cụ thể riêng rẽ: HS theo dõi, thực hiện bắt

chước lặp lại theo thao tác mẫu cụ thể GV chỉ ra.

- + Định hướng tái tạo angorit: GV chỉ ra một cách khái quát tổng thể trình tự

hành động để HS tự chủ giải quyết được nhiệm vụ.

Định hướng tìm tòi: GV không chỉ ra cho HS một cách tường minh

các kiến thức và cách thức hoạt động HS cần áp dụng, mà chỉ đưa ra những

gợi ý sao cho HS có thể tự tìm tòi, huy động hoặc xây dựng những kiến thức

và cách thức hoạt động thích hợp để giải quyết nhiệm vụ mà họ đảm nhận.



Nghĩa là đòi hỏi HS tự xác định hành động thích hợp trong tình huống không

phải là quen thuộc với họ.

Định hướng khái quát chương trình hóa: là kiểu định hướng phối hợp

của hai kiểu định hướng trên trong đó sự định hướng được chương trình hóa

theo các bước:

- Sự định hướng ban đầu đòi hỏi HS tự lực tìm tòi giải quyết vấn đề đã đặt ra.

- Nếu HS không đáp ứng được thì sự giúp đỡ tiếp theo của GV là chuyển

dần sang sự định hướng tái tạo. Nhưng trước hết là kiểu định hướng tái tạo

angorit, để theo đó HS tự giải quyết vấn đề đặt ra.

- Nếu HS vẫn không đáp ứng được thì mới thực hiện sự hướng dẫn tái tạo

đối với mỗi hành động thao tác cụ thể riêng biệt của trình tự hành động, thao

tác đó. [4]

1.3.2. Vai trò quan trọng của kiểu định hướng khái quát chương trình hóa.

- Kiểu định hướng tái tạo đảm bảo được hiệu quả hình thành kiến thức,

rèn luyện kĩ năng cho HS và tạo cơ sở cần thiết để HS có thể thích ứng được

với sự định hướng tìm tòi trong dạy học. Nhưng nếu trong dạy học luôn chỉ sử

dụng kiểu định hướng tái tạo thì không đáp ứng được yêu cầu rèn luyện tư

duy sáng tạo cho HS và không đủ để đảm bảo cho HS chiếm lĩnh được tri

thức khoa học sâu sắc, vững chắc và có khả năng vận dụng linh hoạt.

- Kiểu định hướng tìm tòi nhằm rèn luyện cho HS năng lực tư duy

sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề, đáp ứng mục tiêu đào tạo nhân lực, bồi

dưỡng nhân tài của sự nghiệp giáo dục. Nhưng việc thực hiện có hiệu quả

kiểu định hướng này thì không phải dễ dàng, đơn giản, nó phụ thuộc vào trình

độ hiểu biết, khả năng sư phạm của GV, vào sự nghiên cứu sâu sắc đối tượng

HS và vào trình độ HS. Không phải bất cứ một sự gợi ý hướng dẫn nào của

GV cũng đều có thể khích lệ, kích thích được hoạt động tìm tòi, sáng tạo của

HS, và không phải bao giờ HS cũng có đủ khả năng để tự mình tìm tòi sáng

tạo tri thức mới cần được học.

- Kiểu định hướng khái quát chương trình hóa là sự vận dụng phối

hợp hai kiểu định hướng trên nhằm khai thác, phát huy được ưu điểm của hai



kiểu định hướng đó, tạo cơ hội cho HS phát huy hành động tìm tòi sáng tạo

của mình, đồng thời vẫn đảm bảo cho HS đạt tới tri thức cần dạy. [4]

1.3.3. Hệ thống câu hỏi đề xuất vấn đề, định hướng tư duy giải quyết

vấn đề trong tiến trình khoa học xây dựng, vận dụng một tri thức vật lí

cụ thể .

Để HS có thể giải quyết được vấn đề nhận thức thì GV phải tổ chức quá

trình học tập sao cho trong từng giai đoạn xuất hiện tình huống bắt buộc HS

thực hiện thao tác tư duy và suy luận logic, muốn vậy GV phải đưa ra các câu

hỏi định hướng cho HS tiến hành các thao tác tư duy và suy luận logic trong

mỗi tình huống cụ thể.

Đó là những câu hỏi thuộc loại sau đây:

- Câu hỏi kích thích học sinh có nhu cầu nhận thức để giải quyết vấn đề.

Phương hướng cơ bản của việc tổ chức tình huống ở pha khởi đầu là GV

mô tả một tình huống, hay đặt ra một hiệm vụ dẫn HS tới chỗ phải trả lời câu

hỏi thuộc loại: “Sẽ thế nào nếu …?”, "Phải làm thế nào để …?”, “Vì sao như

thế? Có tác dụng gì? (giải thích như thế nào )?”, "Làm thế nào để tạo ra được

trong thực tế?”. Tình huống này đòi hỏi HS phải đưa ra và vận hành một mô

hình xác định nào đó. Sự bất ổn hóa của tri thức do HS chưa có đủ kiến thức

và kĩ năng phù hợp và do đó HS có nhu cầu xác lập một mô hình hoặc sửa đổi

một mô hình đã có sẽ là động lực thúc đẩy tiến trình xây dựng, vận dụng kiến

thức mới.

- Câu hỏi định hướng nội dung cần xác lập:

Việc tìm cách trả lời các câu hỏi như trên gắn liền với việc đạt ra câu hỏi:

"Có mối liên hệ nào, (có cái gì) chi phối mà từ đó sẽ suy ra được điều trả lời cho

câu hỏi đặt ra?”. Câu hỏi này đòi hỏi HS vận hành một mo hình nào đó . Vì vậy,

điều quan trọng trước tiên là phải xác định và thảo luận về mô hình đó.

- Câu hỏi yêu cầu xác định giải pháp tìm tòi, xác lập kiến thức cần xây

dựng, vận dụng:



Nếu không thể sử dụng một mô hình đã có mà cần xác lập một mô hình

mới, thì câu hỏi được đặt ra tiếp theo sẽ là: “Một cách lí thuyết, có thể xác lập

tính chất, mối liên hệ đó (mô hình giả thuyết) như thế nào?”; hoặc: “Làm thế

nào thì có thể sẽ quan sát, đo được cái gì cần cho sự xác lập tính chất, mối

liên hệ, từ đó rút ra kết luận gì?”.

- Câu hỏi yêu cầu diễn đạt chính xác, cô đọng kiến thức cần xác lập được:

Kiến thức xác lập được cần phải diễn đạt chính xác, cô đọng để có thể

vận dụng, nghĩa là cần trả lời được câu hỏi: “Nội dung của kiến thức đã xác

lập được diễn đạt một cách chính xác, cô đọng như thế nào?”.

- Câu hỏi yêu cầu vận dụng kiểm tra kiến thức đã xác lập:

Việc sử dụng mô hình dã lựa chọn, xác lập cho phép rút ra câu trả lời cho

các câu hỏi có dạng: "Sẽ thế nào nếu …?”, "Phải làm thế nào để …?”, “Vì sao

như thế? Có tác dụng gì? (Giải thích như thế nào)?”, “Làm thế nào để tạo ra

được trong thực tế?”. Đó là loại câu hỏi yêu cầu vận dụng kiến thức đã xác

lập được. Việc xem xét sự phù hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm trong việc

trả lời cho các câu hỏi này là sự kiểm tra, hợp thức hóa tri thức mới. [4]

Để phát huy đầy đủ vai trò của GV, vai trò của HS trong hoạt động dạy và

học, phát huy vai trò của xã hội đối với quá trình nhận thức của mỗi cá nhân, đồng

thời tạo điều kiện cho HS làm quen với việc xây dựng và bảo vệ cái mới trong

nghiên cứu khoa học thì cần thiết thực hiện tiến trình dạy học. Muốn vậy, GV phải

thiết kế, lập kế hoạch dạy học theo từng đơn vị kiến thức cụ thể.

1.4. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC TỪNG ĐƠN VỊ KIẾN THỨC

CỤ THỂ.

Thiết kế phương án dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể bao gồm các

việc sau:

- Lập sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức cần dạy.

- Xác định mục tiêu dạy học cụ thể và soạn đề kiểm tra kết quả học tập.

- Xác định phương tiện dạy học cụ thể.



- Xác định nội dung tóm tắt trình bày bảng hoặc để chiếu lên màn hình.

- Xác định tiến trình dạy học cụ thể.

1.4.1. Lập sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến hành xây dựng từng đơn vị

kiến thức cụ thể:

Việc lập sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức mới đòi

hỏi trả lời được các câu hỏi sau: Vấn đề (câu hỏi) đặt ra mà việc tìm tòi giải đáp

dẫn tới từng kết luận là thế nào? (diễn đạt chính xác câu hỏi đó); câu trả lời (kết

luận xây dựng được) tương ứng với mỗi câu hỏi đã đặt ra là thế nào? (diễn đạt

chính xác kết luận đó); tiến trình hành động để xây được mỗi kết luận là thế nào?

(xác định chính xác trình tự thực hiện các hành động đó). [4]

1.4.2. Diễn đạt mục tiêu dạy học cụ thể:

Mục tiêu cụ thể là cái đích mà GV mong muốn đạt được khi dạy một

kiến thức cụ thể.

Diễn đạt mục tiêu dạy học cụ thể (với nghĩa là mục tiêu thao tác) là

diễn đạt những hành vi của HS mà việc dạy yêu cầu HS phải thể hiện ra được

khi dạy một kiến thức cụ thể. Những hành vi này minh chứng cho hành động

học mà HS cần có và kết quả học mà HS đạt được khi học kiến thức cụ thể

đó. Những hành vi này cho phép có căn cứ để kiểm tra, đánh giá hiệu quả dạy

học (đánh giá việc dạy học có đạt mục tiêu hay không, mức độ đạt được).

1.4.3. Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học từng đơn vị kiến thức cụ thể:

Thiết kế tiến trình hoạt động dạy học một đơn vị kiến thức cụ thể là

việc viết kịch bản phải thể hiện rõ ý định của GV trong việc tổ chức kiểm tra,

định hướng hành động học của HS trong quá trình dạy học theo yêu cầu cụ

thể sau:

a. Thể hiện rõ hoạt động dạy học diễn ra là hoạt động gì, như thế nào?

- Đó là hoạt động trình diễn (thế nào) của GV trước HS hay GV đòi hỏi

HS hành động đáp ứng yêu cầu nào đặt ra.

- GV đòi hỏi HS ghi nhận, tái tạo, chấp hành cái đã được chỉ rõ, hay đòi

hỏi HS phải tham gia tìm tòi, phát hiện, giải quyết vấn đề đặt ra.



- Trình tự của các hoạt động đó của GV và HS như thế nào.

b. Thể hiện rõ ý định của GV thực hiện các khâu cơ bản theo logic của quá

trình dạy học:

- Đảm bảo điều kiện xuất phát cần thiết.

- Đề xuất vấn đề / bài toán.

- Đề xuất phương án giải quyết vấn đề (đề xuất giải pháp cho bài toán

cần giải quyết).

- Giải quyết bài toán.

- Củng cố kết quả học tập, định hướng nhiệm vụ học tập tiếp theo.

c. Tiến trình dạy học cụ thể thể hiện trong kịch bản phải phù hợp với logic

của tiến trình khoa học xây dựng kiến thức đã được biểu đạt trong sơ đồ tiến

trình khoa học kiến thức cần dạy.

- Khi thực hiện các khâu đảm bảo điều kiện xuất phát cần thiết và đề

xuất vấn đề cần phải sử dụng câu hỏi định hướng tư duy trúng nội dung kiến

thức cần xây dựng đã thể hiện rõ trong sơ đồ.

- Việc giải quyết vấn đề đặt ra phải mô phỏng theo hướng giải quyết vấn

đề (đề xuất giải pháp và giải quyết bài toán) đã thể hiện trong sơ đồ.

- Tiến trình hoạt động dạy học phải đảm bảo dẫn tới kết luận về kiến thức

cần xây dựng một cách chính xác và hợp thức khoa học, như đã thể hiện trong

sơ đồ.

d. Tiến trình hoạt động dạy học thể hiện trong kịch bản phải có tác dụng phát

huy đến mức cao nhất có thể được hoạt động tích cực, tìm tòi giải quyết vấn

đề của HS.

1.4.4. Mẫu trình bày phương án dạy học các đơn vị kiến thức cụ thể

Phương án dạy học các đơn vị kiến thức cụ thể được trình bày theo trình

tự sau:

1. Sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức:

1.1.Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng cho từng đơn vị kiến thức.

1.2. Sơ đồ tiến trình xây dựng từng đơn vị kiến thức.



2. Mục tiêu dạy học và đề kiểm tra kết quả học tập.

2.1. Mục tiêu dạy học.

2.2. Đề kiểm tra kết quả học tập.

3. Phương tiện dạy học.

4. Tiến trình hoạt động dạy học cụ thể.

4.1. Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát và đặt vấn đề vào bài.

4.2 Giải quyết nhiệm vụ bài học.

1. Vấn đề 1.

2. Vấn đề 2.

………

4.3. Khái quát, củng cố kết quả.

5. Nội dung tóm tắt trình bày bảng (hoặc để chiếu lên màn hình).

Với từng bài học, từng đơn vị cụ thể, tùy thuộc vào điều kiện cơ sở vật

chất, trình độ học sinh, thời gian tiết học mà GV có thể tổ chức hướng dẫn HS

một số bước hoặc toàn bộ các bước, hoặc học sinh tự lực hoàn toàn để phát

huy tính tích cực, tự chủ, sáng tạo của HS hoàn thành kế hoạch bài giảng.

1.5. PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH TRONG HỌC TẬP.

1.5.1. Tính tích cực của HS trong học tập trong học tập vật lí. Tính tích cực học tập là một hiện tượng sư phạm biểu hiện ở sự cố

gắng cao về nhiều mặt trong học tập (L.V. Rebrova, 1975). Học tập là một

trường hợp riêng của nhận thức: "Một sự nhận thức đã được làm cho dễ dàng

đi và được thực hiện dưới sự chỉ đạo của GV” (P.N. Erdonive, 1974). Vì vậy,

nói tới tích cực học tập thực chất là nói tới tích cực nhận thức, mà tính tích

cực nhận thức là trạng thái hoạt động nhận thức của HS, đặc trưng ở khát

vọng học tập, cố gắng trí tuệ và nghị lực cao trong quá trình nắm vững kiến

thức. Khác với quá trình nhận thức trong nghiên cứu khoa học, quá trình nhận

thức học tập không nhằm phát hiện những điều loài người chưa biết về bản

chất, quy luật của các hiện tượng khách quan mà nhằm lĩnh hội những tri thức

loài người đã tích lũy được. Tuy nhiên, trong học tập HS cũng phải "khám

phá” ra những điều mới đối với bản thân mình, dù đó chỉ là những khám phá

lại những điều loài người đã biết.



Con người chỉ thực sự nắm vững cái mà chính mình đã giành được bằng

hoạt động của bản thân. Học sinh sẽ thông hiểu và ghi nhớ những gì đã trải

qua hoạt động nhận thức tích cực của mình, trong đó các em đã phải có những

cố gắng trí tuệ, đó là chưa nói đến tới một trình độ nhất định, thì sự học tập sẽ

mang tính nghiên cứu khoa học và người học cũng có thể tìm ra kiến thức

mới cho nhân loại.

1.5.2. Các biểu hiện của tính tích cực học tập.

Có nhiều trường hợp tính tích cực học tập biểu hiện ở những hoạt động

cơ bắp nhưng quan trọng là sự biểu hiện ở những hoạt động trí tuệ, hai hình

thức biểu hiện này thường đi liền với nhau. Theo G.I.Sukina (1979) có thể

nêu những dấu hiệu của tính tích cực hoạt động trí tuệ như sau:

- HS khát khao tự nguyện tham gia trả lời các câu hỏi của GV, bổ sung

câu trả lời cho bạn, thích được phát biểu ý kiến của mình về vấn đề nêu ra.

- HS nêu thắc mắc, đòi hỏi phải giải thích cặn kẽ những vấn đề GV

trình bày chưa đủ rõ.

- HS chủ động vận dụng linh hoạt những kiến thức, kĩ năng đã học để

nhận ra vấn đề mới.

- HS mong muốn được đóng góp với thầy, với bạn những thông tin mới

lấy từ những nguồn khác nhau, có khi vượt ra ngoài phạm vi bài học,

môn học.

Ngoài những biểu hiện nói trên mà GV dễ nhận thấy còn có những biểu

hiện về mặt cảm xúc, khó nhận thấy hơn, như thờ ơ hay hào hứng, phớt lờ hay

ngạc nhiên, hoan hỉ hay buồn chán trước một nội dung nào đó của bài học

hoặc khi tìm ra lời giải cho một bài tập. Những dấu hiệu này biểu hiện khác

nhau ở từng cá thể HS, bộc lộ rõ ở các lớp HS bé, kín đáo ở HS lớp trên.G.I.

Sukina còn phân biệt những biểu hiện của tính tích cực học tập về mặt ý chí:

- Tập trung chú ý vào vấn đề đang học.

- Kiên trì làm xong bài tập.

- Không nản trước những tình huống khó khăn.



- Thái độ phản ứng khi chuông báo hết tiết học: tiếc rẻ cố làm cho xong

hoặc vội vã gấp vở chờ lệnh ra chơi.

1.5.3. Các cấp độ của tính tích cực học tập.

Có thể phân biệt ở ba cấp độ khác nhau từ thấp lên cao:

- Bắt chước: HS tích cực bắt chước hoạt động của GV, của bạn bè.

Trong hoạt động bắt chước cũng phải có sự gắng sức của thần kinh và cơ bắp.

- Tìm tòi: HS tìm cách độc lập giải quyết bài tập nêu ra, mò mẫm

những cách giải khác nhau để tìm ra lời giải hợp lí nhất.

- Sáng tạo: HS nghĩ ra cách giải mới độc đáo hoặc cấu tạo những bài

tập mới, hoặc cố gắng lắp đặt những thí nghiệm mới để chứng minh bài học.

Tất nhiên mức độ sáng tạo của HS là có hạn nhưng đó chính là mầm mống để

phát triển trí sáng tạo về sau.

1.5.4. Biện pháp phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải

quyết vấn đề của học sinh:

Trong quá trình tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề chiếm lĩnh kiến thức,

HS luôn luôn phải thực hiện các thao tác chân tay (bố trí thí nghiệm, tiến hành

thí nghiệm, sử dụng các dụng cụ đo) và các thao tác tư duy (phân tích, so

sánh, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa, định nghĩa, cụ thể hóa). Để cho

hoạt động nhận thức được hiệu quả, HS phải có kĩ năng, kĩ xảo thực hiện các

thao tác đó và phương pháp suy luận. Vì vậy sự hướng dẫn của GV cũng phải

bao hàm việc rèn luyện cho HS kĩ năng thực hiện các thao tác tư duy, phương

pháp suy luận, kể cả thao tác chân tay. Để rèn luyện các thao tác nói trên cho

HS phổ thông có hiệu quả, có thể sử dụng các cách làm như sau:

- GV lựa chọn con đường hình thành những kĩ năng vật lí phù hợp với

các quy luật của logic học và tổ chức quy trình học tập sao cho trong từng giai

đoạn, xuất hiện tình huống bắt buộc HS phải thực hiện thao tác tư duy và

phương pháp suy luận logic mới có thể giải quyết được vấn đề và hoàn thành

nhiệm vụ học tập.



- GV cần xây dựng một hệ thống câu hỏi (bắt đầu từ khái quát) để

định hướng cho HS tìm các thao tác tư duy, phương pháp suy luận và hướng

dẫn cách sửa chữa.

- Tạo điều kiện cho HS có thể hoạt động theo nhóm, vừa tính sáng tạo

của mỗi HS, vừa giúp các em có thói quen hoạt động hợp tác, có sự phản hồi

nhanh, lĩnh hội kiến thức nhanh chóng và hiệu quả.

- Tùy theo khả năng của HS và điều kiện vật chất và thời gian, tổ

chức cho HS sử dụng các thiết bị thí nghiệm sẵn có hoặc chế tạo dụng cụ thí

nghiệm đơn giản để xây dựng hoặc kiểm nghiệm kiến thức.

- Kiểm tra, khuyến khích, động viên học sinh kịp thời.

KẾT LUẬN CHƯƠNG I

Trong chương này tôi đã trình bày cơ sở lí luận hiện đại về dạy học

nhằm phát triển hoạt động tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của HS trong học

tập. Để giải quyết nhiệm vụ đề tài, tôi đặc biệt quan tâm những vấn đề sau:

- Cần tổ chức dạy học sao cho phát huy được vai trò hoạt động tích cực

tìm tòi giải quyết vấn đề của HS.

- GV cần thiết lập sơ đồ biểu đạt tiến trình giải quyết vấn đề đối với tri

thức cần dạy, vừa đáp ứng được đòi hỏi phương pháp luận của tiến trình khoa

học xây dựng tri thức, vừa phù hợp với trình độ nhận thức của HS.

- Để đảm bảo cho HS không những lĩnh hội được tri thức cần thiết mà

qua đó trí tuệ của các em được rèn luyện, năng lực tư duy khoa học được phát

triển thì cần có sự định hướng hoạt động học của HS một cách đúng đắn.

Trong quá trình HS tự lực tham gia giải quyết vấn đề phải xây dựng được hệ

thống các câu hỏi, các câu gợi ý theo kiểu định hướng khái quát chương trình

hóa.

- Để phát huy đầy đủ vai trò của GV, vai trò của HS trong hoạt động

dạy và học, phát huy vai trò của xã hội đối với quá trình nhận thức khoa học



của mỗi cá nhân đồng thời tạo điều kiện cho HS làm quen với việc xây dựng

và bảo vệ cái mới trong nghiên cứu khoa học thì cần thiết thực hiện tiến trình

dạy theo pha, phỏng theo tiến trình xây dựng kiến thức mới trong nghiên cứu

khoa học.

- Chú ý tới những biện pháp phát triển tính tích cực tìm tòi giải quyết

vấn đề để khuyến khích HS hoạt động.

Tất cả những lí luận về các vấn đề nêu trên sẽ được vận dụng để thiết

kế phương án dạy học các bài "Động lượng - Định luật bảo toàn động lượng”

và "Thế năng” ( SGK vật lí 10) được trình bày ở chương II của khóa luận.

Chương 2:THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC CÁC BÀI "ĐỘNG LƯỢNG

- ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG”, "THẾ NĂNG”(SGK VẬT LÍ 10)

2.1. NỘI DUNG NHỮNG KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG CƠ BẢN CỦA

CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN”

2.1.1. Nội dung những kiến thức chương “Các định luật bảo toàn”:Trong chương này bao gồm 5 bài, cụ thể như sau:

1. Động lượng. Định luật bảo toàn động lượng.

a) Khái niệm xung của lực: Khi một lực tác dụng lên vật trong khoảng

thời gian thì tích gọi là xung lượng của lực trong khoảng thời gian

đó.

b) Động lượng:

- Khái niệm động lượng: Động lượng của một vật khối lượng m đang

chuyển động với vận tốc là đại lượng được xác định bằng công thức:

- Dạng khác của định luật II Newton:

c) Định luật bảo toàn động lượng:



- Hệ cô lập: Một hệ gồm nhiều vật mà trong hệ chỉ có các nội lực tương

tác giữa các vật.

Điều kiện để một hệ được gọi là hệ cô lập: Khi không có ngoại lực tác

dụng lên hệ hoặc nếu có thì các ngoại lực đó cân bằng nhau.

- Định luật bảo toàn động lượng:

Động lượng trong một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn.

d) Ứng dụng của định luật bảo toàn động lượng trong thực tế (súng giật khi

bắn, chuyển động bằng phản lực).

2. Công và công suất.

a) Định nghĩa công:

Khi lực không đổi tác dụng lên một vật và điểm đặt của lực đó

chuyển dời một đoạn s theo hướng hợp với hướng của lực góc thì công

thực hiện bởi lực đó được tính theo công thức: .

Đơn vị công: Jun (J).

b) Công suất:

- Khái niệm công suất: Công suất là đại lượng đo bằng công sinh ra

trong một đơn vị thời gian. P=

Đơn vị công suất: Oát (W).

3. Động năng

a) Định nghĩa động năng:

Động năng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc v

là năng lượng (kí hiệu là Wđ) mà vật đó có được do nó đang chuyển động và

được xác định theo công thức: Wđ =

Đơn vị của động năng là Jun (J).

b) Định lí biến thiên động năng:



Khi vật chuyển động dưới tác dụng của lực từ vị trí có động năng

đến vị trí có động năng , thì công do lực sinh ra bằng độ biến

thiên động năng.

4. Thế năng

a) Thế năng trọng trường:

- Định nghĩa: Thế năng trọng trường của một vật là dạng năng lượng

tương tác giữa Trái Đất và vật; nó phụ thuộc vào vị trí của vật trong trọng

trường.

- Biểu thức thế năng trọng trường:

Khi một vật khối lượng m đặt ở độ cao z so với mặt đất (trong trọng

trường của Trái Đất) thì thế năng trọng trường của vật được định nghĩa bằng

công thức: Wt = mgz.

Đơn vị của thế năng trọng trường: Jun (J).

b) Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng lực:

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.

c) Thế năng đàn hồi:

- Công của lực đàn hồi: Công thực hiện bởi lực đàn hồi khi đưa lò xo từ

trạng thái biến dạng về trạng thái không biến dạng được xác định bằng công

thức:

Trong đó: k là độ cứng của lò xo ( N/m)

là độ biến dạng của lò xo (m)

A là công của lực đàn hồi.

- Thế năng đàn hồi: Năng lượng của lò xo khi bị biến dạng và có giá trị

bằng công của lực đàn hồi thực hiện khi dưa lò xo từ trạng thái biến dạng về

trạng thái không biến dạng.



5. Cơ năng:

a) Cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:

- Định nghĩa: Khi một vật chuyển động trong trọng trường thì tổng

động năng và thế năng của một vật của một vật được gọi là cơ năng của vật

trong trọng trường (gọi tắt là cơ năng của vật), kí hiệu là W.

- Sự bảo toàn cơ năng của vật chuyển động trong trọng trường:

Khi một vật chuyển động trong trọng trường chỉ chịu tác dụng của

trọng lực thì cơ năng của vật là một đại lượng bảo toàn.

Hệ quả:

- Nếu động năng giảm thì thế năng tăng (động năng chuyển hóa thành

thế năng) và ngược lại.

- Tại vị trí nào động năng cực đại thì thế năng cực đại và ngược lại.

b) Cơ năng của vật chịu tác dụng của lực đàn hồi

Khi một vật chỉ chịu tác dụng của lực đàn hồi gây bởi sự biến dạng của

một lò xo đàn hồi thì trong quá trình chuyển động của vật, cơ năng được tính

bằng tổng động năng và thế năng đàn hồi của vật là một đại lượng bảo toàn.

c) Chú ý: Định luật bảo toàn cơ năng chỉ nghiệm đúng khi vật chuyển

động chỉ chịu tác dụng của trọng lực và lực đàn hồi, ngoài ra nếu vật còn chịu

tác dụng thêm tác dụng của lực cản, lực ma sát,… thì cơ năng của vật sẽ biến

đổi. Công của các lực cản, lực ma sát… sẽ bằng độ biến thiên của cơ năng.

2.1.2. Những kỹ năng cơ bản của phần “Các định luật bảo toàn” SGK vật lí lớp 10.



- Kĩ năng quan sát thiên nhiên, nhận xét, phân tích dữ liệu thí nghiệm,

đối chứng lí thuyết và thực nghiệm và hợp thức hóa kiến thức.

- Kĩ năng vận dụng lý thuyết, kĩ năng tính toán, đổi đơn vị, kĩ năng vẽ

hình trong việc giải bài tập.

- Kĩ năng mô tả, giải thích các hiện tượng liên quan đến sự chuyển

động, va chạm (va chạm mềm, va chạm đàn hồi).

2.1.3. Những khó khăn sai lầm mà học sinh gặp phải khi học phần "Các định luật bảo toàn” Qua sự tìm hiểu hoạt động nhận thức của học sinh khi học phần “Các định

luật bảo toàn” trong thời gian thực tập sư phạm, tôi nhận thấy HS thường gặp

phải khó khăn, sai lầm sau đây:

- Khó khăn trong việc chọn mốc thế năng để giải bài toán đơn giản nhất.

- Khó khăn trong khi vận dụng tính bảo toàn của vécto động lượng, nhầm

lẫn khi chỉ tính đến sự bảo toàn động lượng về độ lớn.

- Khó khăn khi chọn xét hệ vật để cho hệ vật trong bài toán là hệ kín.

- Chưa biết lựa chọn để sử dụng một cách thích hợp các thuật ngữ vật lí

về mặt năng lượng để giải thích hiện tượng, giải các bài tập vật lí.

- Khó khăn trong khi giải bài tập: phát hiện ra dấu hiệu đặc điểm hiện

tượng để vận dụng các định luật bảo toàn.

2.2. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC BÀI "ĐỘNG LƯỢNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG”.2.2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức:a) Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng cho từng đơn vị kiến thức:

Câu hỏi 1: Dưới tác dụng của xung lượng của lực lên một vật, đại

lượng nào đặc trưng cho trạng thái chuyển động của vật bị biến đổi?

Kết luận: Dưới tác dụng của xung lượng của lực , tích biến đổi.

Gọi đại lượng = là động lượng của vật.

Độ biến thiên động lượng của vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng

xung lượng của lực trong khoảng thời gian đó.

Dạng khác của định luật II Newton: .



Câu hỏi 2: Trong hệ cô lập gồm hai vật tương tác với nhau, tổng động

lượng của hệ thay đổi như thế nào?

Kết luận: Trong hệ cô lập, động lượng của mỗi vật biến đổi nhưng động

lượng của cả hệ được bảo toàn.



b) Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức:

Đơn vị kiến thức 1: Khái niệm động lượng

là


Gia tốc vật thu được khi thay đổi vận tốc từ đến là:. Theo định luật II Newton:

Suy ra: .Vế phải xuất hiện độ biến thiên của đại lượng

- Đại lượng = biến thiên dưới tác dụng của xung lượng của lực, gọi là động lượng của vật.- Độ biến thiên động lượng của vật trong một khoảng thời gian nào đó bằng xung lượng của lực trong khoảng thời gian đó.Dạng khác của định luật II Newton: .

-Dưới tác dụng của lực lên vật có khối lượng m,vật biến đổi vận tốc từ đến và thu được gia tốc .- Lực có độ lớn đáng kể tác dụng lên một vật trong khoảng thời gian ngắn có thể gây ra biến đổi đáng kể trạng thái của vật và tích gọi là xung lượng của lực.

Dưới tác dụng của xung lượng của lực

lên một vật, đại lượng nào đặc trưng cho

trạng thái chuyển động của vật bị biến đổi?

Tìm mối quan hệ giữa xung lượng của lực với khối lượng và các vận tốc của vật.


Đơn vị kiến thức 2 : Định luật bảo toàn động lượng.


Khái niệm động lượng và khái niệm hệ cô lập.Động lượng của một vật thay đổi khi chịu tác dụng của xung lượng của lực tác dụng lên vật.

Trong hệ cô lập, khi các vật tương tác với nhau, tổng động lượng của cả hệ có

thay đổi không?

Từ mối quan hệ giưa các lực tương tác giữa các vật tìm mối liên hệ giữa xung lượng của các lực đó, dẫn tới mối quan hệ giữa động lượng của các vật trong hệ.

Theo định luật III Newton:Mặt khác:

Trong hệ cô lập, đông lượng của mỗi vật biến thiên nhưng tổng động lượng của cả hệ được bảo toàn.

Có thể kiểm tra kết luận trên như thế nào?


2.2.2. Mục tiêu dạy học:

a) Mục tiêu trong khi học:

- HS biết được định nghĩa và ý nghĩa xung lượng của lực.

- HS biết được định nghĩa động lượng, khái niệm hệ cô lập.


Sử dụng bộ thí nghiệm cần rung điện.-Cân khối lượng các vật.- Đo các khoảng cách giữa các chấm trên băng giấy trong những khoảng thời gian bằng nhau ở hai giai đoạn để xác định các vận tốc v và V.Tính tỷ số V/v.

Cho xe có khối lượng m1 chuyển động với vận tốc v trên máng không ma sát đến va chạm vào xe có khối lượng m2 đứng yên. Sau va chạm hai xe dính vào nhau cùng chuyển động với vận tốc V.So sánh kết quả tính toán tỉ số V/v với kết quả thu được từ thực nghiệm.

Tính V/v theođịnh luật BTDL:

(1)

Các chuyển động cùng phương, cùng chiều. Chiếu phương trình (1) lên phương chuyển động:

m1(kg) 0,16 0,16 0,16(kg) 0,16 0,32 0,48

(m/s) 0,50 0,75 0,60V 0,245 0,24 0,16

Kết quả:

Vécto tổng động lượng của hệ cô lập được bảo toàn.


- HS xây dựng được biểu thức dạng khác của định luật II Newton.

- HS xử lí số liệu thí nghiệm kiểm nghiệm định luật bảo toàn động lượng.

b) Mục tiêu sau khi học:

- Phát biểu được khái niệm động lượng, định luật bảo toàn động lượng.

- Viết được biểu thức dạng khác của định luật II Newton.

- Vận dụng định luật bảo toàn động lượng giải thích một số hiện tượng và

giải bài tập.

2.2.3. Đề kiểm tra kết quả học tập :

Câu 1: Định nghĩa động lượng, phát biểu định luật bảo toàn động lượng. Định

luật này được áp dụng trong những điều kiện nào?

Câu 2. Một vật có khối lượng m1 = 1kg chuyển động với vận tốc v1= 3m/s

đến va chạm vào vật hai có khối lượng m2= m1 đang chuyển động với vận tốc

v2 = 2m/s. Sau va chạm hai vật dính vào nhau cùng chuyển động với vận tốc

. Tính trong các trường hợp sau:

a) , cùng hướng.

b) , cùng phương, ngược chiều.

c) .

Đáp án :

Câu 1 : - Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận

tốc là đại lượng được xác định bằng công thức :

- Định luật bảo toàn động lượng : Động lượng của một hệ cô lập là một đại

lượng bảo toàn.

- Điều kiện áp dụng định luật : hệ vật xét phải là hệ cô lập (hệ gồm nhiều

vật mà hệ không chịu tác dụng của ngoại lực hoặc nếu có thì các ngoại lực ấy

cân bằng nhau).

Câu 2 : Chọn hệ vật gồm hai vật có khối lượng lấn lượt là m1 và m2.

Do bỏ qua ma sát giữa các vật và mặt đường nên hệ vật là hệ cô lập.

Theo định luật bảo toàn động lượng ta có :



Chọn trục tọa độ là quỹ đạo chuyển động của hai vật, chiều dương là chiều

chuyển động của vật 1 lúc đầu.

Áp dụng trong từng trường hợp :

a) cùng hướng.

Chiếu phương trình (2) lên trục tọa độ :

b) cùng phương, ngược chiều.

Chiếu phương trình (2) lên trục tọa độ :

c)

Đặt

Từ hình vẽ ta có :

2.2.4. Phương tiện dạy học:

1. Giáo viên:

Bộ thí nghiệm cần rung điện kiểm chứng định luật bảo toàn động lượng.

2.Học sinh:

Ôn tập các kiến thức về gia tốc, định luật II Newton, định luật III Newton.

2.2.5. Tiến trình hoạt động dạy học:

Kiểm tra bài cũ, chuẩn bị điều kiện xuất phát, đặt vấn đề:

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

Trong thực tế, các em gặp rất



nhiều hiện tượng va chạm như va

chạm giữa các quả bi-a, bóng rơi

xuống bàn rồi nảy lên …

Nhìn chung,sau va chạm các vật thu

được gia tốc và vận tốc biến đổi đều

theo thời gian.

Vận tốc của các vật biến đổi tuân

theo quy luật nào?

Trong quá trình va chạm, lực

tương tác giữa các vật tuân theo quy

luật nào?

Thực tế, các vật tương tác với nhau

trong thời gian rất ngắn, lực tác

dụng rất lớn, việc đo lực gặp rất

nhiều khó khăn, ta không thể sử

dụng phương pháp động lực học.

Vậy giải bài toán trên bằng phương

pháp nào?

Người ta nghiên cứu và thấy rằng:

có một số đại lượng không thay đổi

theo thời gian. Đó là những đại

lượng bảo toàn .

Giới thiệu những định luật bảo

toàn cơ bản của cơ học:

+ Định luật bảo toàn động lượng

+ Định luật bảo toàn cơ năng.

( Ghi tên chương và tên bài).

HS : .

HS : Các lực tương tác giữa các vật

là những lực trực đối (tuân theo

định luật III Newton) và độ lớn tính

theo định luật II Newton:

Vấn đề 1: Khái niệm xung lượng của lực.




GV đưa ra các ví dụ:

- Cầu thủ sút quả bóng.

- Hai quả bi-a va chạm vào nhau.

O Hãy cho biết:

-Thời gian tác dụng lực?

- Độ lớn của lực tác dụng?

- Kết quả của lực tác dụng đối với

từng vật?

Khái quát: Lực có độ lớn đáng

kể tác dụng lên một vật trong

khoảng thời gian ngắn có thể gây

biến đổi đáng kể trạng thái

chuyển động của vật.

Thông báo khái niệm xung

lượng.

* HS suy nghĩ, thảo luận, trả lời của

GV.

- Thời gian tác dụng lực rất ngắn.

- Độ lớn của lực rất lớn.

- Lực tác dụng làm vật bị biến dạng,

đổi hướng chuyển động.

* Ghi định nghĩa và đơn vị xung lượng

của lực.

Vấn đề 2: Xây dựng khái niệm động lượng.


Đề xuất vấn đề:

Dưới tác dụng của lực, vật thu được

gia tốc nên vận tốc của nó biến đổi.

Dưới tác dụng của xung lượng của

lực, trạng thái chuyển động của vật

cũng biến đổi.

O Làm thế nào để tạo ra xung lượng?

Để biết tác dụng cụ thể của xung

lượng, ta xét bài toán sau:

Phát phiếu học tập:

Một vật có khối lượng m, đang

chuyển động với vận tốc . Tác dụng

- Tác dụng lực lên vật trong khoảng

thời gian ngắn.

* Làm việc cá nhân trên phiếu học

tập.



lên vật lực không đổi trong thời

gian thì vận tốc của vật đạt tới .

1.Tìm gia tốc vật thu được.

2.Tìm xung lượng của lực theo ,

và m.

Nếu HS không làm được có thể gợi

ý:

- Viết công thức tính ?

- liên hệ với như thế nào?

Tổ chức cho HS thảo luận và thông

báo:

Vế trái chính là xung lượng của lực

trong khoảng thời gian , vế phải

xuất hiện sự biến thiên của tích .

Người ta đặt .

Gọi là động lượng của vật.

O Động lượng của một vật là một đại

lượng như thế nào?

Thể chế hóa kiến thức, nhận xét câu

trả lời của HS, rút ra kết luận.

Động lượng của một vật khối lượng

m đang chuyển động với vận tốc là

đại lượng được xác định bởi công

thức:

Động lượng là một vécto cùng hướng

với vận tốc của vật.

Trình bày kết quả trước lớp và thảo

luận.

(1)

HS có thể trả lời:

+ Động lượng bằng khối lượng .

+ Động lượng bằng khối lượng

nhân véctơ vận tốc.

+ Động lượng là đại lượng vécto.

* Ghi kết luận.



Đơn vị của động lượng là kg.m/s.

O Xung lượng của lực làm biến đổi

động lượng của vật, độ biến thiên

động lượng được xác định như thế

nào?

Thể chế hóa kiến thức:

Độ biến thiên động lượng của một

vật trong khoảng thời gian nào đó

bằng xung lượng của tổng các lực tác

dụng lên vật trong khoảng thời gian

đó.

- Phát biểu trên là cách diễn đạt khác

của định luật II Newton.

- Ý nghĩa của biểu thức: Xung lượng

của lực càng lớn thì biến thiên động

lượng càng lớn.

HS: Từ biểu thức (1):

HS: Ghi cách diễn đạt khác của

định luật II Newton.

Vấn đề 3: Xây dựng định luật bảo toàn động lượng.


Thông báo: Khái niệm hệ cô lập.

Một hệ gồm nhiều vật khi không có

ngoại lực tác dụng lên hệ hoặc nếu có thì

các ngoại lực cân bằng nhau được gọi là

hệ cô lập.

O Hãy kể tên một số hệ cô lập?

* HS ghi nhớ.

- Hệ gồm vật và Trái Đất.

- Hệ gồm hai hòn bi va chạm

vào nhau trên mặt bàn nằm

ngang không ma sát.



Đề xuất vấn đề:

Ở trên ta đã biết, động lượng của một

vật thay đổi khi chịu tác dụng của xung

lượng của lực.

O Trong một hệ cô lập gồm các vật

tương tác với nhau, động lượng của hệ

có bị thay đổi không?

Nêu bài toán:

Trên mặt bàn nằm ngang ma sát không

đáng kể, có hai viên bi chuyển động đến

va chạm vào nhau.

1. Tìm độ biến thiên động lượng của

từng vật trong khoảng thời gian và so

sánh chúng.

2. So sánh tổng động lượng của hệ trước

và sau va chạm.

GV hướng dẫn HS thảo luận, nhận xét

câu trả lời của HS.

O Các vật tác dụng lên nhau những lực

như thế nào?

O Độ biến thiên động lượng của các vật

bằng bao nhiêu, có đặc điểm gì?

O Tổng độ biến thiên động lượng của cả

hệ?

Gọi: là tổng động lượng

của hệ.

HS: ???

HS: Các vật tương tác với nhau

những lực trực đối

HS:

HS: Biến thiên động lượng của

hệ bằng không, suy ra động



O Có thể suy luận gì về tổng động lượng

của cả hệ trước và sau tương tác?

Mở rộng vấn đề, thể chế hóa kiến

thức:

Người ta đã nghiên cứu hệ cô lập gồm

nhiều vật và cho kết quả tương tự và

được phát biểu như sau:

Động lượng của một hệ cô lập được bảo

toàn.

Với n là số vật trong hệ cô lập.

O Có thể kiểm tra kết quả trên như thế

nào?

GV giới thiệu dụng cụ:

- Hai vật tương tác với nhau là hai xe có

khối lượng m1, m 2.

- Dụng cụ đo vận tốc là bộ cần rung điện

ghi lại những đoạn đường vật đi được

sau những khoảng thời gian bằng nhau là

0,02s.

O Chọn hai vật tương tác như thế nào để

lượng của cả hệ không đổi.

.

Tổng động lượng của hệ cô lập

không thay đổi.

* Phát biểu định luật.

HS: Có thể làm thí nghiệm xác

định động lượng của các vật

trong hệ trước và sau va chạm

bằng cách đo khối lượng và vận

tốc của các vật. So sánh tổng

động lượng của các vật trước và

sau va chạm.

- Khử ma sát giữa bánh xe và



có hệ hai vật là cô lập?

O Đo các đại lượng đó như thế nào?

Phương án nào khả thi nhất?

Đồng ý với phương án thiết kế, nhận

xét:

Tính tối ưu thể hiện ở:

+ Số lần đo vận tốc ít nhất.

+ Va chạm theo một phương dễ thực

hiện, chỉ cần một đồng hồ xác định được

cả quá trình.

Bố trí và tiến hành thí nghiệm.

O Dựa trên định luật bảo toàn động

lượng ở trên, thiết lập tỉ số giữa vận tốc

của hai xe sau khi dính vào nhau cùng

chuyển động (V) và vận tốc của xe 1 lúc

đầu (v)?

thanh ray trượt.

* HS làm việc theo nhóm, sau

đó cử đại diện báo cáo kết quả

làm được.

Phương án khả thi:

Vật 1 đến va chạm với vật 2

đứng yên, sau đó hai xe cùng

chuyển động trên máng nằm

ngang.

Nhờ băng giấy nối với vật 1 xác

định được vận tốc của vật 1

trước va chạm và cũng nhờ băng

giấy xác định được vận tốc của

hệ vật (1+2) sau va chạm.

* HS thảo luận theo nhóm:

Nhóm 1: Từ định luật bảo toàn

động lượng:

Do các chuyển động cùng

hướng nên có thể bỏ dấu vécto:



O Từ bảng số liệu, hãy tính tỉ số V/v

trong trường hợp m1=m2, m1=2m2,…?

m1(kg) 0,16 0,16 0,16(kg) 0,16 0,32 0,48

(m/s) 0,50 0,75 0,60V 0,245 0,24 0,16

O So sánh kết quả thực nghiệm và kết

quả tính toán từ lí thuyết?

GV xác nhận, thể chế hóa kiến thức.

Trong thí nghiệm trên, ta đã đơn giản

hóa bằng cách cho các vật chuyển động

cùng phương, cùng chiều. Thực tế, nếu

các vật chuyển theo các phương khác

nhau định luật bảo toàn vẫn nghiệm

đúng.

Vậy, vécto động lượng của một hệ cô lập

là một đại lượng bảo toàn.

Nhóm 2: Xử lí số liệu kết quả

thí nghiệm:

Nhận xét:

HS: Trong phạm vi sai số cho

phép, kết quả thực nghiệm phù

hợp với lí thuyết xây dựng được.

Vận dụng định luật, củng cố bài học.


a) Vận dụng định luật

Nêu vấn đề: Định luật bảo toàn

động lượng có rất nhiều ứng dụng

trong thực tế. Các ứng dụng quan

trọng là giải các bài toán va chạm,

làm cơ sở cho nguyên tắc chuyển



động bằng phản lực.

Bài toán hai vật xét trong phần thí

nghiệm kiểm chứng định luật bảo

toàn động lượng ở trên chính là một

ví dụ về va chạm mềm:

“Một vật có khối lượng m1 chuyển

động với vận tốc trên mặt phẳng

ngang nhẵn, đến va chạm với vật có

khối lượng m2 đứng yên. Sau va

chạm, hai vật dính vào và cùng

chuyển động với vận tốc .Xác định

vận tốc ”.

Giới thiệu: Chuyển động của tên

lửa là chuyển động của vật có khối

lượng thay đổi (giảm đi trong quá

trình chuyển động).

O Giải thích nguyên tắc hoạt động

của tên lửa? Nguyên tắc chuyển động

của tên lửa có khác với nguyên tắc

chuyển động của diều không?

Giả sử ban đầu tên lửa đứng yên.

Sau khi lượng khí khối lượng m phụt

ra phía sau với vận tốc , thì tên lửa

khối lượng M chuyển động với vận

tốc .

O Hệ tên lửa có phải là hệ cô lập

không?

O Tìm vận tốc của tên lửa sau khi

HS: Áp dụng định luật bảo toàn

động lượng cho hệ cô lập gồm hai

vật (m1,m2):

HS: Nguyên tắc hoạt động của diều

là nhờ lực nâng của không khí tác

dụng lên diều, còn tên lửa bay lên

được là bằng phản lực của nó.

HS: Có, do trong khoảng không

gian vũ trụ, lực hút bởi các thiên thể

tác dụng lên tên lửa rất nhỏ (không

đáng kể) .

HS: Tên lửa là một hệ cô lập nên



phụt khí?

O Sau khi phụt khí tên lửa chuyển

động theo hướng nào?

Yêu cầu hoàn thành câu hỏi C3.

Nêu và giải thích chuyển động của

súng sau khi bắn.

b) Củng cố bài học:

GV nhấn mạnh:

- Ý nghĩa của xung lượng của lực tác

dụng lên vật: làm thay đổi động lượng,

xung lượng của lực càng lớn (lực càng

mạnh tác dụng lên vật trong khoảng thời

gian hữu hạn) thì động lượng biến thiên

càng nhiều.

- Khái niệm động lượng: Động lượng là

một đại lượng vecto và xác định bằng

biểu thức

- Điều kiện để hệ vật là hệ cô lập: hệ

không chịu tác dụng của ngoại lực ( hay

ngoại lực rất nhỏ) hoặc có nhưng ngoại

lực cân bằng nhau.

- Định luật bảo toàn động lượng:

động lượng của hệ được bảo toàn:

HS: Từ công thức trên, ngược

hướng với , nghĩa là tên lửa bay

lên phía trước ngược hướng với khí

phụt ra.

HS: Sau khi bắn súng bị giật lại

phía sau. Coi súng và đạn là một hệ

cô lập. Động lượng ban đầu của hệ

bằng không. Áp dụng định luật bảo

toàn động lượng, khi bắn đạn bay về

phía trước và súng bị giật lại phía

sau.



Điều kiện áp dụng định luật: Hệ vật

xét phải là hệ cô lập.

Giao nhiệm vụ về nhà:

+ Làm bài tập 5,6,7,8,9 SGK.

+ Xem lại khái niệm công cơ học,

công suất ở lớp 8.

HS ghi nhớ và nhận nhiệm vụ học

tập.

Nội dung ghi bảngI. Động lượng:1. Xung lượng của lực:

- Định nghĩa: Xung lượng của lực trong khoảng thời gian bằng tích của

lực tác dụng lên một vật và khoảng thời gian ấy.

- Đơn vị xung lượng của lực là N.s.

2.Động lượng:

a) Khái niệm động lượng:

- Động lượng của một vật khối lượng m đang chuyển động với vận tốc là

đại lượng được xác định bằng công thức: .

- Động lượng là một vécto cùng hướng với vận tốc của vật.

- Đơn vị của động lượng là kg.m/s.

b) Cách diễn đạt khác của định luật II Newton.

Độ biến thiên động lượng của một vật trong khoảng thời gian nào đó bằng

xung lượng của tổng các lực tác dụng lên vật trong khoảng thời gian đó.

Ý nghĩa: Lực đủ mạnh tác dụng lên một vật trong một khoảng thời gian hữu

hạn thì có thể gây biến thiên động lượng.

II. Định luật bảo toàn động lượng.1. Hệ cô lập:

Hệ cô lập là hệ gồm nhiều vật:



- Hệ không có ngoại lực tác dụng.

Ví dụ: Tên lửa chuyển động trong khoảng không gian vũ trụ xa các hành

tinh.

- Hệ có ngoại lực tác dụng nhưng các ngoại lực đó cân bằng nhau.

Ví dụ: vật chuyển động trên đệm khí, hệ vật chuyển động trên mặt phẳng

ngang không ma sát.

2. Định luật bảo toàn động lượng của hệ cô lập:

Động lượng của một hệ cô lập là một đại lượng bảo toàn.

3. Va chạm mềm:

Bài toán:

Vật 1: m1, m1 m2

Vật 2: m2,

Bỏ qua ma sát trên mặt phẳng ngang.

Sau va chạm hai vật dính vào nhau cùng chuyển động với vận tốc .

Tính ?

Giải

Hệ hai vật là hệ cô lập. Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:

Va chạm trên đây của hai vật là va chạm mềm.

4. Chuyển động bằng phản lực:

Gọi m, là khối lượng, vận tốc của khí phụt ra sau.

M,V là khối lượng, vận tốc chuyến động của tên lửa.

Hệ tên lửa là hệ cô lập.

Áp dụng định luật bảo toàn động lượng:



Vậy tên lửa chuyển động ngược chiều với khí phụt ra.

2.3. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC BÀI "THẾ NĂNG”.2.3.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức:a) Các câu hỏi cơ bản và kết luận tương ứng cần xây dựng:

Câu hỏi 1: Thế năng trọng trường của một vật ở một độ cao z so với

mặt đất được xác định như thế nào? (có mối liên hệ gì với độ cao?).

Kết luận: Thế năng trọng trường của một vật ở một độ cao z so với

mặt đất là dạng năng lượng tương tác giữa Trái đất và vật, được tính bằng

công của trọng lực tác dụng lên vật khi vật rơi từ độ cao z xuống mặt đất.

Biểu thức: Wt= mgz.

Câu hỏi 2: Giữa độ biến thiên thế năng trọng trường và công của trọng

lực có mối liên hệ như thế nào?

Kết luận: 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 độ biến thiên thế năng

trọng trường tại M và N.

Biểu thức: A = W tM –WtN = Wt.

A > 0: Thế năng giảm.

A < 0: Thế năng tăng.

Câu hỏi 3: Thế năng đàn hồi của lò xo khi lò xo bị biến dạng một đoạn

được xác định như thế nào? (có mối liên hệ gì với độ biến dạng?)

Kết luận: Thế năng đàn hồi của lò xo khi lò xo bị biến dạng là năng

lượng của lò xo có khi bị 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.

b) Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức:

Đơn vị kiến thức 1: Khái niệm thế năng trọng trường. W


- Một búa máy đang ở độ cao z dưới tác dụng của trọng lực rơi xuống đất có khả năng sinh công (làm lún cọc), búa máy ở độ cao đó dự trữ năng lượng dưới dạng thế năng trọng trường.- Búa máy ở độ cao càng lớn, khi rơi trọng lực sinh công càng lón, do đó khả năng sinh công của búa máy càng lớn (cọc lún càng nhiều).


Đơn vị kiến thức 2: Liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng

lực.


Công mà trọng lực tác dụng lên búa máy làm búa dịch chuyển từ độ cao z xuống mặt đất: A = P. z .cos 00 = mgz.Công A được định nghĩa là thế năng trọng trường của búa khi ở độ cao z.

Thế năng trọng trường của một vật (búa máy) ở độ cao z so với mặt đất được xác định như thế nào? (có mối liên hệ gì với

độ cao của vật?)

- Xác định công của trọng lực tác dụng lên búa làm cho búa dịch chuyển một đoạn đường từ độ cao z xuống mặt đất.- Từ đó xác định thế năng của búa ở độ cao z so với mặt đất.

Thế năng trọng trường của một vật ở một độ cao z so với mặt đất

là dạng năng lượng tương tác giữa Trái đất và vật, được tính bằng

công của trọng lực tác dụng lên vật khi vật rơi từ độ cao z xuống

mặt đất.


Thế năng trọng trường của vật ở độ cao z bằng công của trọng lực tác dụng lên vật khi vật dịch chuyển từ độ cao z xuống mặt đất.Thế năng trọng trường của vật có thể thay đổi.

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

thế nào?

- Xác định thế năng của vật có khối lượng m tại hai vị trí M và N có độ cao lần lượt là zM và zN.- Xác định công của trọng lực làm dịch chuyển vật từ vị trí M đến vị trí N trong trọng trường.- Tìm mối quan hệ giữa công của trọng lực tác dụng lên vật và hiệu thế năng của vật khi vật dịch chuyển vị trí M đến vị trí N trong trọng trường.

Thế năng của vật ở vị trí M và N lần lượt là:WtM = mgzM ; WtN = mgzN

Công của trọng lực thực hiện làm vật dịch chuyển từ vị trí M đến vị trí N là: Ap = P.S cos00= mg(zM- zN).Mặt khác: = WtM – W tN = mgzM = mg( zM- zN).Do vậy: = Ap.

Độ biến thiên thế năng trọng trường của vật tại vị trí M đến vị trí N bằng công của trọng lực làm vật dịch chuyển từ vị trí M đến vị trí N trong trọng trường.Biểu thức: = Ap.


Đơn vị kiến thức 3: Khái niệm thế năng đàn hồi.


- Một vật ở độ cao z so với mặt đất có khả năng sinh công, dự trữ năng lượng dưới dạng thế năng trọng trường và được tính bằng công của trọng lực tác dụng lên vật khi vật rơi từ độ cao z xuống đất: Wt = mgz.- Một lò xo biến dạng cũng có khả năng sinh công, dự trữ năng lượng dưới dạng thế năng đàn hồi.- Độ biến dạng càng lớn thì khả năng sinh công càng lớn.

Thế năng đàn hồi của lò xo khi lò xo bị biến dạng một đoạn được xác định như thế nào? (có mối liên hệ gì với độ biến dạng?)

- Xét một lò xo có độ cứng k móc vào một vật, được đặt trên một mặt phẳng ngang nhẵn, làm biến dạng lò xo một đoạn .- Tính công của lực đàn hồi tác dụng lên lò xo khi lò xo biến dạng một đoạn , từ đó xác định thế năng đàn hồi của lò xo.

Khi lò xo bị biến dạng, lò xo tác dụng lên vật lực đàn hồi . Lực này tuân theo định luật Húc : Lực đàn hồi có thể sinh công A= F s .Với nhỏ, có thể tính A bằng công của lực đàn hồi trung bình Ftb: Tương tự như thế năng trọng trường, công của lực đàn hồi được định nghĩa là thế năng đàn hồi.

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.


2.3.2. Mục tiêu dạy học và đề kiểm tra kết quả học tập:2.3.2.1. Mục tiêu dạy học:a) Mục tiêu trong khi học:

- Biết sử dụng công thức tính công của trọng lực để xây dựng công thức thế năng trọng trường và biểu thức liên hệ giữa biến thiên thế năng trọng trường và công của trọng lực.



- Biết cách tính công của lực đàn hồi, suy luận tương tự giống như trong trường hợp thế năng trọng trường để xây dựng khái niệm và biểu thức thế năng đàn hồi.

- Áp dụng công thức tính thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi để giải các bài toán đơn giản.b) Mục tiêu sau khi học:

- Phát biểu được định nghĩa trọng trường, trọng trường đều.- Phát biểu được định nghĩa và viết được biểu thức của thế năng trọng

trường, thế năng hấp dẫn.- Viết được công thức liên hệ giữa công của trọng lực và độ biến thiên

thế năng trọng trường.- Vận dụng công thức xác định thế năng trong đó phân biệt được:+ Công của trọng lực luôn làm giảm thế năng. Khi thế năng tăng tức là

trọng lực thực hiện công âm, và ngược lại.+ Thế năng tại mỗi vị trí có thể khác nhau tùy theo cách chọn mốc thế

năng. Từ đó biết chọn mốc thế năng cho phù hợp trong việc giải bài toán liên quan đến thế năng.2.3.2.2. Đề kiểm tra kết quả học tập:Câu 1: Nêu định nghĩa và viết biểu thức của thế năng trọng trường và thế năng đàn hồi.Câu 2: Khi một vật từ độ cao z, với cùng vận tốc đầu, bay xuống đất theo những đường khác nhau thì: A. độ lớn vận tốc chạm đất bằng nhau. B. thời gian rơi bằng nhau. C. công của trọng lực bằng nhau. D. gia tốc rơi bằng nhau. Hãy chọn câu sai.Câu 3. Một vật có khối lượng m=3kg được đặt ở một vị trí trong trọng trường

và có thế năng tại vị trí đó bằng = 500 J. Thả tự do cho vật rơi tới mặt đất,

tại đó thế năng của vật bằng = -900 J.

a) Hỏi vật đã rơi từ độ cao nào so với mặt đất?



b) Hãy xác định gốc thế năng đã được chọn ở đâu?

c) Tìm vận tốc của vật khi đi qua vị trí gốc thế năng.

Đáp án: Câu 1: - Thế năng trọng trường của một vật ở một độ cao z so với mặt đất là

dạng năng lượng tương tác giữa Trái đất và vật, được tính bằng công của

trọng lực tác dụng lên vật khi vật rơi từ độ cao z xuống mặt đất.


- 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.

Biểu thức:

Câu 2: Đáp án A.

Câu 3: Chọn chiều dương của trục z hướng lên trên.

a)

m.

b) Tại vị trí gốc thế năng, z = 0

m

Vị trí ban đầu cao hơn vị trí gốc thế năng 17m. Có thể kiểm tra thế năng tại

mặt đất:

m.

Tức là mặt đất thấp hơn vị trí gốc thế năng 30,6 m.

c) m/s.

2.3.3. Phương tiện dạy học:

1. Giáo viên:

Các ví dụ thực tế để minh họa về vật có thế năng trọng trường, thế năng

đàn hồi có thể sinh công.



2. Học sinh:

- Ôn lại các khái niệm trọng lực, thế năng hấp dẫn, thế năng đàn hồi đã

học trong chương trình lớp 8.

- Ôn lại khái niệm công, cách tính công của lực.

2.3.4. Tiến trình hoạt động dạy học:

2.3.4.1. Kiểm tra, chuẩn bị điều kiện xuất phát và đặt vấn đề vào bài:

Kiểm tra bài cũ, chuẩn bị điều kiện xuất phát:

Phát biểu định nghĩa công, biểu thức tính công trong trường hợp

tổng quát?

Phát biểu khái niệm động năng, mối liên hệ giữa công của lực tác dụng

và độ biến thiên động năng?

Đề xuất vấn đề: Trong các trường hợp sau:

+ Một vật nặng đang ở trên cao

+ Cung tên đang giương.

+ Búa máy ở một độ cao nhất định.

Các vật này có năng lượng không? Vì sao? Nếu có thì đó là dạng năng

lượng nào?

HS: Các vật có năng lượng vì chúng có khả năng sinh công. Dạng năng

lượng đó là thế năng.

Có mấy loại thế năng?

HS: Có hai loại thế năng là thế năng hấp dẫn và thế năng đàn hồi.

Ta đã biết, năng lượng gắn liền với chuyển động cơ học gọi là năng

lượng cơ học. Trong bài trước, chúng ta đã tìm hiểu một dạng biểu hiện của

cơ năng là động năng. Bài học hôm nay chúng ta nghiên cứu dạng năng lượng

thứ hai chính là thế năng( GV ghi đề bài lên bảng).

2.3.4.2. Giải quyết vấn đề học tập:

Vấn đề 1: Khái niệm trọng trường.




Mọi vật ở xung quanh Trái Đất

đều chịu tác dụng của lực hấp dẫn

do Trái Đất gây ra, lực này như đã

biết gọi là trọng lực.

Xung quanh Trái đất tồn tại một

trọng trường. Vậy dấu hiệu nào để

nhận biết trọng trường?

Viết biểu thức của trọng lực?

Nếu đặt vật ở những vị trí khác

nhau trong không gian thì trọng lực

tác dụng lên vật có như nhau

không? Tại sao?

Thông báo: Trong khoảng không

gian không quá rộng thì tại mọi

điểm có phương song song, cùng

chiều và cùng độ lớn. Trọng trường

như vậy gọi là trọng trường đều.

HS: Các vật trong trọng trường đều

chịu tác dụng của trọng lực.

HS: .

HS: Không như nhau do gia tốc

trọng trường phụ thuộc vào vị trí địa

lý.

Vấn đề 2: Khái niệm thế năng trọng trường.


Đề xuất vấn đề: Ở lớp 8 các em đã

được biết, một vật ở một độ cao bất kì so

với mặt đất có khả năng sinh công nên vật

dự trữ năng lượng dưới dạng thế năng.

Ta xét ví dụ sau:

Thả một búa máy từ độ cao z rơi

xuống đập vào cọc làm cọc đi sâu và đất

một đoạn s.

Lực nào tác dụng lên búa và thực hiện

công khi búa rơi?

Khi tăng độ cao z của búa thì khi búa

HS : Trọng lực tác dụng và thực

hiện công khi búa rơi.

HS : Độ cao của búa càng lớn thì



rơi, độ lún của cọc thay đổi như thế

nào?

Khái quát: Khi búa ở độ cao z so với

mặt đất, búa dự trữ năng lượng. Dạng

năng lượng này gọi là thế năng trọng

trường.

Thế năng trọng trường của một vật là

dạng năng lượng tương tác giữa Trái

Đất và vật ; nó phụ thuộc vào vị trí của

vật trong trọng trường.

Khi rơi từ độ cao z càng lớn, trọng lực

tác dụng lên búa sinh công càng lớn, khả

năng sinh công của búa máy càng lớn

(cọc lún càng nhiều), thế năng của búa

càng lớn.

Vậy thế năng của một vật ở độ cao

nào đó so với mặt đất được xác định như

thế nào ? (có mối liên hệ gì với độ cao

của vật?).

Vật ở độ cao z có thế năng là do vật có

khả năng sinh công. Mặt khác, trọng lực

tác dụng lên vật thực hiện công trong quá

trình vật rơi, nên có thể tính thế năng

trọng trường của vật thông qua công của

trọng lực tác dụng lên vật.

Tính công trọng lực thực hiện khi búa

rơi từ độ cao z xuống đất?

Thông báo: Giá trị năng lượng mà vật

có được do vật ở độ cao z so vói mặt đất

cọc bị lún càng nhiều.

HS : Thế năng trọng trường của

vật tỉ lệ thuận với độ cao của vật

với mặt đất.

HS : Công trọng lực thực hiện

được:

A = P.z = mgz.

HS : Viết biểu thức định nghĩa thế

năng trọng trường.



gọi là thế năng trọng trường, kí hiệu là

Wt, được tính bằng công trọng lực thực

hiện làm vật rơi từ độ cao z xuống đất.

Wt = A = mgz.

Xác định đơn vị của thế năng?

Đưa ra khái niệm mốc thế năng:

Thế năng là một đại lượng năng lượng

có tính tương đối, phụ thuộc vào vị trí

trong không gian. Do vậy, phải chọn

mốc thế năng.

Mốc thế năng là vị trí mà tại đó thế năng

của vật bằng không.

Theo công thức trên, mốc thế năng

được chọn ở đâu?

Tuy nhiên, người ta còn có thể chọn

mốc thế năng ở vị trí khác sao cho thuận

lợi trong tính toán. Cụ thể ta xét bài toán

sau :

Yêu cầu trả lời câu hỏi C3 :

Nếu chọn mốc thế năng tại vị trí O thì

tại điểm nào :

- thế năng = 0 ?

- thế năng > 0 ?

- thế năng < 0 ?

Wt = mgz.

HS : Đơn vị của thế năng trọng

trường là đơn vị của năng lượng.

[Wt] = J.

HS : Mốc thế năng chọn tại mặt

đất.

HS : Nếu chọn mốc thế năng tại O

thì:

Tại O: Wt= 0.

Tại A: WtA>0.

Tại B: WtB< 0.

Vấn đề 3: Tìm hiểu mối liên hệ giữa biến thiên thế năng và công của trọng

lực.




Trong phần trước ta đã tính thế

năng trọng trường thông qua công

của trọng lực, tức là giữa chúng có

mối liên hệ với nhau.

Với mốc thế năng đã chọn trước, khi

vật dịch chuyển trong trọng trường,

thế năng của vật có thay đổi không?

Giữa biến thiên thế năng và công

của trọng lực có mối liên hệ với nhau

như thế nào?

Ta xét bài toán sau:

Một vật rơi từ điểm M có độ cao zM

đến điểm N có độ cao zN trong trọng

trường.

Hãy xác định thế năng trọng

trường tai M và N so với mặt đất, từ

đó xác định độ biến thiên thế năng?

Tính công của trọng lực tác dụng

lên vật khi vật dịch chuyển từ M đến

N ?

So sánh độ biến thiên thế năng và

công của trọng lực và rút ra nhận

xét ?

Hãy xét dấu của công , khi thế

HS: Thế năng của vật có thể thay đổi

được.

???

* HS giải bài toán, thảo luận để có

kết quả đúng:

WtM = mgzM ; WtN = mgzN.

Độ biến thiên thế năng:

=WtM – WtN= mgzM- mgzN

= mg( zM-zN).

Công của trọng lực thực hiện khi vật

rơi từ M đến N:

A= mg(zM- zN)

HS: = A. (1)

Độ biến thiên thế năng bằng công

của trọng lực thực hiện .



năng tăng, giảm?

Nhận xét câu trả lời, rút ra hệ quả :

- Khi vật giảm độ cao, thế năng của

vật giảm thì trọng lực sinh công

dương.

- Khi vật tăng độ cao, thế năng của

vật tăng thì trọng lực sinh công

dương.

Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C4.

Bài toán: Một vật có khối lượng m

rơi từ A xuống mặt đất.

A

zB B

C zC

a) Tính thế năng của vật tại B và C

khi chọn mốc thế năng tại:

+ mặt đất.

+ tại C.

b) Tính hiệu thế năng của vật giữa hai

điểm B và C trong hai trường hợp trên.

Hướng dẫn học sinh thảo luận:

-Phân công nhiệm vụ cho 2 nhóm.

Hiệu thế năng trọng trường có phụ

thuộc vào việc chọn mốc thế năng

không?

HS suy luận:

> 0 WtM> WtN: thế năng tăng

A > 0.

< 0 WtM< WtN: thế năng giảm

A< 0.

Nhóm 1: giải với trường hợp chọn

mốc thế năng tại mặt đất.

WtB = mg zB ; WtC = mgzC.

= WtB – WtC = mg( zB- zC).

Nhóm 2: giải bài toán trong trường

hợp chọn mốc thế năng tại C.

WtB = mg(zB – zC).

WtC = 0.

= mg( zB – zC).

HS thảo luận cả lớp rút ra nhận xét:

Hiệu thế năng không phụ thuộc vào

việc chọn mốc thế năng.



Vấn đề 4: Khái niệm thế năng đàn hồi.


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 trí

- 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.

???



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 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

- 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:

HS: Công của lực đàn hồi:

Biểu thức thế năng đàn hồi:

.



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.

Vấn đề 5: Củng cố - Tổng kết bài học.


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: .



- 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 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:

2. Thế năng đàn hồi:

Thế năng đàn hồi bằng công của lực đàn hồi.

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 tài, qua quá trình nghiên cứu

tôi đã đạt được một số kết quả sau:

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.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Nghị quyết lần thứ IV Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản khóa

7 về sự tiếp tục giáo dục và đào tạo (2/1994).

2. Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng (2001): Tổ chức hoạt động

nhận thức cho HS trong dạy học vật lí ở trường Phổ thông, NXB Đại học

quốc gia Hà Nội.



3. Phạm Hữu Tòng (2001), Lí luận dạy học vật lí ở trường trung học,

NXB Giáo dục.

4. Phạm Hữu Tòng (1996), Hình thành kiến thức, kĩ năng phát triển trí tuệ

và năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lí, NXB Giáo dục.

5. Tài liệu bồi dưỡng giáo viên (2006), thực hiện chương trình sách giáo

khoa lớp 10 THPT môn vật lí, NXB Giáo dục.

6. Phạm Hữu Tòng (2004), Dạy học vật lí ở trường phổ thông theo định

hướng phát triển hoạt động nhận thức tích cực, tự chủ, sáng tạo và tư duy

khoa học (NXB Đại học sư phạm).

7. Sách giáo viên Vật lí 10, NXB Giáo dục.

8. Lương Duyên Bình, Vật lí đại cương tập 1, NXB Giáo dục.



Lêi c¶m ¬n!Với lòng biết ơn sâu sắc, tôi xin chân thành cám ơn PGS.TS Lê

Thị Oanh, người đã giúp đỡ và đóng góp những ý kiến quý báu cho

tôi trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp.

Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn tới Ban chủ nhiệm khoa, các

thầy cô trong khoa Vật lí Trường Đại học Sư Phạm Hà Nội cùng tập

thể các thầy cô giáo trong tổ bộ môn Lí luận và Phương pháp giảng

dạy đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu cho tôi trong suốt

bốn năm học đại học và tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi hoàn

thành khóa luận tốt nghiệp này.

Sau nữa, tôi muốn nói lời cảm ơn tới những người thân trong

gia đình và bạn bè, những người đã động viên giúp đỡ tôi vượt qua

những khó khăn trong học tập cũng như trong cuộc sống.

Hà Nội, tháng 5 năm 2008

Sinh viên

Doãn Thị Thảo Anh



KÍ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT

1. Học sinh HS

2. Giáo viên GV

3. Sách giáo khoa SGK

4. Câu hỏi đặt ra cho học sinh O

5. Hoạt động trình diễn, thông báo của giáo viên

6. Nhà xuất bản NXB



MỤC LỤCA. PHẦN MỞ ĐẦU.........................................................................................................1

1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI..................................................................................................12. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU..........................................................................................33. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU.......................................................................................34. GIẢ THUYẾT KHOA HỌC..........................................................................................35. NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU..........................................................................................36.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................................................................................4

B.PHẦN NỘI DUNG.......................................................................................................5

Chương I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI.........................................................................51.1.THIẾT LẬP SƠ ĐỒ MÔ PHỎNG TIẾN TRÌNH NHẬN THỨC KHOA HỌC, XÂY

DỰNG MỘT KIẾN THỨC MỚI..........................................................................51.1.1. Các pha của tiến trình khoa học giả quyết vấn đề, xây dựng một kiến thức vật lí mới.....................................................................................51.1.2. Sơ đồ mô phỏng tiến trình nhận thức khoa học, xây dựng một kiến thức vật lí mới.............................................................................................6

1.2. TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG VẤN ĐỀ..............................................................81.2.1. Tình huống có vấn đề trong dạy học:...............................................81.2.2. Các kiểu tình huống có vấn đề:........................................................81.2.3. Điều kiện cần của việc tạo tình huống có vấn đề.............................91.2.4. Tiến trình dạy học và giải quyết vấn đề.........................................10

Pha thứ ba: Tranh luận, thể chế hóa, vận dụng tri thức mới...............................11

1.3. ĐỊNH HƯỚNG KHÁI QUÁT CHƯƠNG TRÌNH HÓA HÀNH ĐỘNG NHẬN

THỨC TỰ CHỦ, TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH...................................................121.3.1. Các kiểu định hướng hành động học tập trong dạy học.................121.3.2. Vai trò quan trọng của kiểu định hướng khái quát chương trình hóa...131.3.3. Hệ thống câu hỏi đề xuất vấn đề, định hướng tư duy giải quyết vấn đề trong tiến trình khoa học xây dựng, vận dụng một tri thức vật lý cụ thể ......14

1.4. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC TỪNG ĐƠN VỊ KIẾN THỨC CỤ THỂ...151.5. PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC CỦA HỌC SINH TRONG HỌC TẬP...................18

1.5.1. Tính tích cực của HS trong học tập trong học tập vật lí.................181.5.2. Các biểu hiện của tính tích cực học tập..........................................19



1.5.3. Các cấp độ của tính tích cực học tập..............................................201.5.4. Biện pháp phát triển hoạt động nhận thức tích cực tìm tòi giải quyết vấn đề của học sinh:.................................................................................20

KẾT LUẬN CHƯƠNG I.....................................................................................................22

Chương 2. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN DẠY HỌC CÁC BÀI "ĐỘNG LƯỢNG - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐỘNG LƯỢNG” VÀ "THẾ NĂNG”.......................23

SGK VẬT LÍ 10..............................................................................................................23

2.1. TỔNG QUAN VỀ KIẾN THỨC VÀ KĨ NĂNG CƠ BẢN CỦA CHƯƠNG “CÁC

ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN”...............................................................................232.1.1.Nội dung chương “Các định luật bảo toàn”:...................................232.1.2. Những nội dung và kỹ năng cơ bản của phần “Các định luật bảo toàn” SGK vật lí lớp 10............................................................................232.1.3. Những khó khăn sai lầm mà học sinh gặp phải khi học phần "Các định luật bảo toàn”...................................................................................24

2.2. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI "ĐỘNG LƯỢNG- ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN

ĐỘNG LƯỢNG”.............................................................................................242.2.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức:.......................24

2.2.2. Mục tiêu dạy học:...........................................................................292.2.3. Phương án kiểm tra, kiểm tra:........................................................292.2.4. Phương tiện dạy học:......................................................................29

2.2.5. Tổ chức hoạt động dạy học:..............................................................................29

2.3. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC BÀI "THẾ NĂNG”................................................382.3.1. Sơ đồ cấu trúc nội dung và tiến trình xây dựng kiến thức:............382.3.2. Mục tiêu dạy học và đề kiểm tra kết quả học tập:..........................422.3.3.Phương tiện dạy học:.......................................................................432.3.4. Tổ chức hoạt động dạy học:...........................................................43

KẾT LUẬN CHƯƠNG 2..............................................................................................53

KẾT LUẬN CHUNG.....................................................................................................55

TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................56


i.vietnamdoc.neti.vietnamdoc.net/data/file/2015/Thang06/16/thiet-ke... · Web viewViệc tìm cách...

Documents

Transcript of i.vietnamdoc.neti.vietnamdoc.net/data/file/2015/Thang06/16/thiet-ke... · Web viewViệc tìm cách...