SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM “phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương “động học chất điểm” vật lý 10 cơ bản, qua khai thác và sử dụng bài tập vật lý”

Đề tài sáng kiến kinh nghiệm đã khảo sát được Thực trạng việc khai thác và sử dụng bài tập Vật lý nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học Vật lí ở trường trung học phổ thông nói chung và chương “Động học chất điểm” Vật lí 10 cơ bản nói riêng ở trường của tác giả. Từ đó rút ra được các nguyên nhân. Trên cơ sở nghiên cứu chi tiết nội dung chương “Động học chất điểm”, Vật lý 10 cơ bản, đề tài đã khai thác được hệ thống bài tập vật lý theo hướng phát triển năng lực tự học cho học sinh gồm 22 bài tập, sau mỗi bài có định hướng những kỹ năng học sinh sẽ được rèn luyện, định hướng giải bài tập và gợi ý sử dụng bài tập. Đề xuất được các giải pháp sử dụng bài tập vật lí theo hướng bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh như: sử dụng bài tập vật lí bồi dưỡng năng lực tự học cho HS trong quá trình lên lớp; trong quá trình tự học ở nhà và trong khâu tự kiểm tra, đánh giá. Từ kết quả áp dụng trong quá trình giảng dạy của năm học vừa qua, tôi nhận thấy có tính khả thi và hiệu quả trong việc khai thác và sử dụng bài tập vật lí nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh, góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 cơ bản. Với những kết quả thu được, đề tài sáng kiến kinh nghiệm đã chỉ ra một khả năng và triển vọng trong việc khai thác, xây dựng và sử dụng bài tập vật lí nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh, qua đó góp phần nâng cao hiệu quả dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông. Hy vọng sáng kiến kinh nghiệm này có thể làm tài liệu tham khảo cho giáo viên trong dạy học vật lý và việc sử dụng bài tập nhằm phát triển năng lực tự học cho học sinh.

MỤC LỤC

I PHẦN MỞ ĐẦU 1

1 Lý do chọn đề tài 1

II PHẦN NỘI DUNG 3

1 Thực trạng sử dụng bài tập trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh 3

1.1 Nhận thức của giáo viên và học sinh về tự học trong dạy - học vật lý ở trường Phổ thông 3

1.2 Thực trạng 3

1.3 Nguyên nhân cơ bản của thực trạng nói trên 4

2.1 Khai thác hệ thống bài tập vật lý chương “Động học chất điểm” theo hướng phát triển năng lực tự học cho học sinh 5

2.2 Các biện pháp phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương “Động học chất điểm” Vật lý 10 qua khai thác và sử dụng bài tập vật lý 17

III PHẦN KẾT LUẬN 26

I PHẦN MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài.

Những năm qua việc đổi mới Giáo dục đã đạt được những thành tích đáng

kể, tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu của công cuộc đổi mới, hội nhập và phát triển của Đất nước Trước tình hình đó, nhiệm vụ cấp thiết đặt ra cho ngành Giáo dục là phải đổi mới căn bản và toàn diện quá trình giáo dục và đào tạo Đây cũng chính là nội dung của Nghị quyết số 29-NQ/TW ngày 04/11/2013 của Ban chấp hành trung ương Đảng Khóa XI về đổi mới căn bản, toàn diện giáo dục và đào tạo

Vật lý học là một trong những môn học có hệ thống bài tập (BT) rất đa dạng

để bồi dưỡng năng lực tự học cho Học sinh (HS) Nghiên cứu về bài tập vật línhiều tác giả đã chỉ ra tác dụng của bài tập vật lí trong dạy học, các cách phânloại bài tập vật lí, soạn thảo hệ thống bài tập vật lí nhằm củng cố và vận dụngkiến thức đã học cho Học sinh, đưa ra các phương pháp dạy bài tập vật lí

Hiện nay có rất nhiều tài liệu tham khảo về bài tập vật lí, Học sinh được tiếpxúc với nhiều kênh thông tin đa dạng và phong phú, nên các em dễ bị lệ thuộc,thiếu độc lập suy nghĩ, thiếu chọn lọc thông tin để biến thành kiến thức cho chínhmình Việc khai thác các tài liệu đó một cách có hiệu quả trong dạy học là mộtvấn đề cần được quan tâm đúng mức Bởi vậy, rất cần có một sự lựa chọn, khaithác, sắp xếp và sử dụng các bài tập đó để phát triển năng lực tự học cho các em,qua đó góp phần nâng cao hiệu quả tự học cho học sinh

Trong chương trình vật lí trung học phổ thông, phần Cơ học là một phần kiếnthức trọng tâm, cơ bản Tuy nhiên, kiến thức phần này lại khó đối với học sinh, trong

đó có chương “Động học chất điểm” Khi học chương “Động học chất điểm”, học

sinh gặp nhiều khó khăn trong việc hình thành kiến thức và vận dụng kiến thức vàolàm bài tập Chính vì vậy, để góp phần nâng cao chất lượng dạy học phần “cơ học”nói riêng và vật lí lớp 10 cơ bản nói chung, từ thực tế áp dụng giảng dạy, tôi xin

trình bày sáng kiến kinh nghiệm “Phát triển năng lực tự học cho học sinh trong

dạy học chương “Động học chất điểm” Vật lý 10-cơ bản, qua khai thác và sử dụng bài tập vật lý”.

Hoạt động tự học của học sinh có vai trò quyết định đến chất lượng và hiệuquả của quá trình dạy học ở trường phổ thông Tự học là vấn đề được nhiều giáoviên quan tâm nghiên cứu, tuy nhiên những nghiên cứu về biện pháp sử dụng bàitập nhằm bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh chưa được chú ý đúng mức.Việc tự học của học sinh trong dạy học vật lý ở trường trung học phổ thông, đã

có một số sáng kiến kinh nghiệm của một số tác giả Do xuất phát từ các mụcđích khác nhau nên các sáng kiến về tự học của học sinh trung học phổ thông đã

đi sâu vào những khía cạnh khác nhau Tuy nhiên cho đến nay chưa có sáng kiếnnào nghiên cứu phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương

“Động học chất điểm” Vật lý 10 - cơ bản, qua khai thác và sử dụng bài tập vật lí

2 Phạm vi áp dụng của đề tài.

Đề tài được áp dụng để phát triển năng lực tự học cho học sinh khi họcchương “Động học chất điểm” Vật Lý 10 – cơ bản thông qua việc khai thác và sửdụng bài tập

II PHẦN NỘI DUNG

1 Thực trạng sử dụng bài tập trong bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh.

1.1 Nhận thức của giáo viên và học sinh về tự học trong dạy - học vật lý ở trường Phổ thông.

- Hầu hết giáo viên và học sinh đều nhận thức đúng khái niệm tự học, vai tròcủa tự học trong quá trình học tập Tuy nhiên, cả giáo viên và học sinh đều ít khinghe nói đến các khái niệm: tự học, kỹ năng tự học và năng lực tự học

- Đa số học sinh cho rằng khả năng tự học của mình trên lớp cũng như ở nhà

là chưa tốt Các em cho rằng việc tự học mất nhiều thời gian nhưng hiệu quảkhông cao Chính vì vậy, thay vì tự học qua sách vở, qua tài liệu tham khảo thìcác em chọn giải pháp là đi học thêm

- Trong quá trình dạy học, giáo viên ít chú ý bồi dưỡng năng lực tự học chohọc sinh Vì giáo viên cho rằng chương trình mới quá nặng, nếu tập trung bồidưỡng năng lực tự học cho học sinh thì sẽ mất nhiều thời gian và sẽ "cháy" giáo

án Trên lớp, hầu hết giáo viên cố gắng truyền đạt hết nội dung sách giáo khoacòn bài tập thì giao nhiệm vụ về nhà cho học sinh, chờ đến tiết bài tập mới đưa ragiải và cũng chỉ giải cho xong mà thôi Điều này dẫn đến năng lực tự học của các

em không được bồi dưỡng trong quá trình học tập, biểu hiện là các em chưa có

kỹ năng thu thập, xử lý, vận dụng thông tin cũng như kỹ năng tự kiểm tra đánhgiá và tự điều chỉnh quá trình học tập của bản thân

- Đa số giáo viên chưa quan tâm đến việc rèn luyện kỹ năng tự học cho họcsinh thông qua bài tập vật lí Hầu hết giáo viên hay áp đặt học sinh giải bài tậpvật lí theo cách riêng của mình mà không hướng dẫn học sinh độc lập suy nghĩtìm kiếm lời giải để từ đó rèn luyện cho học sinh kỹ năng tự học, tư duy độc lậpcủa các em chưa được tôn trọng

- Khi ra bài tập trên lớp cũng như về nhà, đa số giáo viên sử dụng bài tập từsách giáo khoa và sách bài tập mà chưa có sự đầu tư khai thác những bài tập phùhợp với trình độ của học sinh Giáo viên ngại tìm kiếm tài liệu để khai thác hệthống bài tập phong phú, chưa quan tâm đến hệ thống bài tập định hướng hoạtđộng học tập cho học sinh trong giờ học để kích thích tư duy của các em, giúp

1.2.2 Thực trạng về tự giải bài tập vật lí của học sinh.

- Khi giải bài tập vật lí chỉ có một bộ phận rất nhỏ học sinh giỏi và khá cóthể độc lập suy nghĩ để tìm lời giải các bài tập, tự mình giải quyết nhiệm vụ họctập

- Nhiều học sinh khi gặp một bài tập phải nói rằng đầu tiên là tìm bài giảitrong các tài liệu để giải theo, ít ý thức tự lực để giải Có thể nói học sinh đã giảibài tập “bằng mắt” chứ không phải “bằng đầu”

1.3 Nguyên nhân cơ bản của thực trạng nói trên.

1.3.1 Về phía Giáo viên.

- Một số giáo viên chưa bám sát được mức độ nội dung kiến thức cơ bản màhọc sinh cần nắm vững nên chưa làm nổi bật và chưa khắc sâu được những kiếnthức đó

- Trong quá trình dạy học giáo viên chỉ chú ý đến việc giảng dạy sao cho rõràng dễ hiểu những kiến thức trong sách giáo khoa mà chưa lưu ý đến việc vậndụng những phương pháp dạy học tích cực vào trong bài giảng để tạo điều kiệncho HS tự lực giải quyết vấn đề, để từ đó hoạt động tự học của các em trở nênhiệu quả hơn

- Mặc dù giáo viên nhận thức được tầm quan trọng của bài tập vật lí trongquá trình dạy học nhưng giáo viên chưa xác định được hệ thống các kỹ năng tựhọc cũng như việc rèn luyện cho học sinh những kỹ năng đó thông qua quá trìnhgiải bài tập vật lí

- Các giáo án của giáo viên chỉ mang tính hình thức và chỉ tóm tắt lại nộidung chính trong sách giáo khoa mà chưa thiết kế giáo án theo một tiến trình cụthể bằng hệ thống các bài tập vật lí để hình thành kiến thức cho học sinh

- Chế độ kiểm tra, thi cử, đánh giá kết quả học tập chưa kích thích được khảnăng tư duy và ý thức tự học của các em vì một bộ phận không nhỏ các giáo viênvẫn dạy theo quan niệm “thi gì, dạy nấy” Giáo viên dạy theo dạng bài mẫu, ítdạy theo kiểu phát huy tính tự học của học sinh, giáo viên chỉ dạy những kiếnthức cần cho kỳ thi mà không chú trọng đến việc đào sâu, phát triển tư duy sángtạo cho học sinh Vẫn còn nạn chạy đua theo thành tích, tuy không nhiều nhưngcũng tác động rất lớn đến việc tự học của các em

1.3.2 Về phía Học sinh.

- Trình độ, khả năng nắm và vận dụng kiến thức của học sinh còn hạn chế,nhiều học sinh trình độ chưa phù hợp với lớp học Do đó, học sinh thiếu hứngthú, động cơ học tập, năng lực tự học còn rất hạn chế, nặng về bắt chước, máymóc

- Phần đông học sinh nhận thức được tầm quan trọng của việc tự học trongquá trình học tập của các em, tuy nhiên các em không biết và không có điều kiện

để rèn luyện được những kỹ năng tự học vì áp lực học tập và thi cử (học thêmtràn lan) Học sinh học thêm thường ghi bài mẫu, làm theo bài mẫu nên thiếusáng tạo, và dễ có những sai sót do bắt chước, rập khuôn

- Trong quá trình giải bài tập vật lí các em thường mắc những lỗi như: sailầm do chuyển đổi đơn vị của các đại lượng vật lý; hiểu sai đề bài dẫn đếnphương pháp giải sai; sai lầm liên quan đến cảm nhận trực giác của học sinh

2 Các giải pháp Phát triển năng lực tự học cho học sinh trong dạy học chương “Động học chất điểm”, Vật lý 10 cơ bản qua khai thác và sử dụng bài tập vật lý.

2.1 Khai thác hệ thống bài tập vật lý chương “Động học chất điểm” theo hướng phát triển năng lực tự học cho học sinh.

Hoạt động giải bài tập là hoạt động đa dạng và phong phú Bài tập có thểđược áp dụng khi đặt vấn đề vào bài mới, trong nghiên cứu hình thành kiến thứcmới, khi củng cố, vận dụng, trong kiểm tra, đánh giá hay khi học sinh làm bài tập

ở nhà Trong quá trình giải có nhiều loại bài tập, có thể là bài tập định tính, bàitập định lượng, Bbài tập đồ thị và bài tập thí nghiệm Nhiệm vụ quan trọng là làmsao rèn luyện được cho học sinh những kỹ năng tự học để từ đó bồi dưỡng nănglực tự học cho các em

Dưới đây là hệ thống bài tập tôi đã xây dựng có thể sử dụng trong dạy họcchương “Động học chất điểm” theo hướng phát triển năng lực tự học cho họcsinh

2.1.1 Bài tập về chuyển động cơ

Bài tập vật lí ở dạng này chỉ yêu cầu học sinh nắm được những khái niệm

cơ bản như: thế nào là chuyển động cơ, chất điểm, quỹ đạo, hệ quy chiếu Phânbiệt được thời điểm và thời gian chuyển động Thông qua những bài tập này sẽrèn luyện cho học sinh kỹ năng thu thập thông tin từ những quan sát, xử lý nhữngthông tin thu nhận được, giúp cho học sinh vận dụng những thông tin đó để giảithích và hiểu sâu sắc hơn những hiện tượng trong thực tiễn cuộc sống

Bài tập 1: Em hãy xem đoạn flash mô

phỏng chuyển động của người chạy xe đạp

(hình 2.1) và cho biết: so với những vật bên

đường (cây hoặc bóng đèn) thì vị trí của xe có

thay đổi theo thời gian không?

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Với bài tập này sẽ rèn luyện cho học sinh kỹ năng thu thập, xử lý thông tin.Bằng quan sát của mình, các em sẽ trả lời được câu hỏi mà giáo viên đặt ra.

* Gợi ý sử dụng bài tập.

Giáo viên có thể dùng bài tập này để hình thành khái niệm về chuyển động

cơ của vật hoặc có thể dùng trong khâu củng cố, vận dụng sau khi học về chuyểnđộng cơ học

Bài tập 2: Các em

hãy cho biết trường hợp

nào Trái Đất được coi là

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho học sinh.

Bài tập này không những giúp học sinh khắc sâu khái niệm chất điểm, màcòn rèn luyện cho các em kỹ năng vận dụng thông tin để giải thích những vấn đềtrong thực tiễn đời sống hàng ngày

* Định hướng giải bài tập.

Đối với học sinh, các hiện tượng này rất trừu tượng, nên trong quá trình giảigiáo viên có thể dẫn dắt học sinh như sau: cho học sinh quan sát một đoạn flash

mô phỏng chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời và chuyển động của TráiĐất tự quay quanh trục của nó (hình 2.2a; 2.2b) Nếu học sinh không tự trả lờiđược thì giáo viên có thể định hướng cho học sinh bằng cách nêu gợi ý: quan sátchuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời và chuyển động của Trái Đất khi tựquay quanh trục của nó, để ý khoảng cách từ Mặt Trời đến Trái Đất và để ýkhoảng cách từ những điểm trên Trái Đất đến trục quay

Với những định hướng trên học sinh sẽ tìm ra câu trả lời

* Gợi ý sử dụng bài tập.

Bài tập trên được dùng sau khi đã hình thành khái niệm về chất điểm, dùngtrong khâu củng cố, vận dụng

Bài tập 3: Hai người ngồi trên xe buýt, sử dụng hai đồng hồ khác nhau Khi

xe bắt đầu khởi hành, người thứ nhất nhìn đồng hồ đeo tay, thấy đồng hồ chỉ 6giờ, người thứ hai bấm đồng hồ bấm giây Hỏi trong khi xe đang chuyển động, sốchỉ của mỗi đồng hồ cho biết điều gì? Nếu cần biết xe đã chạy bao lâu thì nên hỏi

Hình 2.2a Flash mô phỏng chuyển động của Trái Đất quanh Mặt Trời

Hình 2.2b Flash mô phỏng Trái Đất tự quay quanh trục

người nào là tiện nhất? Khi xe đã đến bến, muốn biết lúc đó là mấy giờ thì nênhỏi người nào?

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho học sinh.

Bài tập này sẽ rèn luyện được chohọc sinh thu thập, xử lý thông tin từ nhữngquan sát, kỹ năng phân tích và suy luận

* Gợi ý sử dụng bài tập.

Sau khi học sinh học xong bài “Chuyển động cơ”, giáo viên sử dụng bài tậpnày giúp học sinh nhận biết được mốc thời gian, phân biệt được thời điểm và thờigian chuyển động

2.1.2 Bài tập về chuyển động thẳng đều

Ở phần này, độ phức tạp và độ khó của bài tập được nâng cao hơn, đó là yêucầu học sinh xác định được những yếu tố cơ bản về chuyển động có quỹ đạothẳng mà vận tốc không thay đổi, như: xác định tốc độ trung bình, đường đi, vị trí

và thời điểm gặp nhau của các vật chuyển động, vẽ đồ thị và từ đó xác định được

vị trí và thời điểm gặp nhau của các vật chuyển động Vì vậy, bài tập ở phần nàyrèn luyện được cho học sinh các kỹ năng thu thập, xử lý và vận dụng thông tin, từ

đó sẽ góp phần bồi dưỡng năng lực tự học cho học sinh

Bài tập 4: Hãy nêu nhận

xét về quỹ đạo, tính chất

chuyển động của hòn bi và

cáp treo trên những đoạn

đường mà em vừa xem trong

các đoạn flash mô phỏng trên

(hình 2.3a; 2.3b)?

năng cho HS

Đây là BT nhận dạng, giúp HS thu thập những thông tin, nhận xét định tính

về quỹ đạo và tính chất chuyển động của các vật

* Gợi ý sử dụng BT

BT này được dùng khi kiểm tra bài cũ “Chuyển động cơ” và đặt vấn đề vàobài “Chuyển động thẳng đều”

Bài tập 5: Một vật chuyển động trên đường thẳng Trong 20m đầu tiên vật đi

mất 4s, trong 40m tiếp theo vật đi mất 8s

a Tính tốc độ trung bình của vật trên mỗi đoạn đường

b So sánh giá trị của tốc độ trung bình trên mỗi đoạn đường

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Hình 2.3a Flash

mô phỏng quỹ đạo của hòn bi

Hình 2.3b Flash mô phỏng quỹ đạo của cáp treo

Sử dụng BT này để giúp HS rèn luyện kỹ năng phân tích, so sánh và kỹ năngtính toán.

* Định hướng giải BT

Để hoạt động tự học của học sinh đạt hiệu quả, giáo viên có thể định hướngcho HS như sau:

- Tốc độ trung bình trên mỗi đoạn đường được tính theo công thức nào?

- Từ kết quả cho ta kết luận điều gì?

Từ những định hướng trên, HS sẽ đáp ứng được yêu cầu BT

- Tốc độ trung bình của vật được tính theo công thức nào?

- Xác định tốc độ trung bình của vật tương ứng với từng đoạn đường?

- Từ kết quả rút ra kết luận theo yêu cầu BT

Với những câu hỏi định hướng như trên HS tiến hành giải và tìm được kếtquả: v > v > v > v > v 1 2 3 5 4

x (m)

1 2 3 4

-2

(2) (1)

Đây là BT giúp cho HS rèn

luyện được kỹ năng thu thập, xử lý

thông tin từ quan sát, kỹ năng suy

luận và phân tích từ đồ thị

* Định hướng giải BT

BT này mang tính chất mới lạ

đối với HS, GV có thể trợ giúp HS

bằng những câu hỏi định hướng:

- Hai vật chuyển động có

cùng tốc độ và vị trí ban đầu không?

- Hai vật chuyển động cùng chiều hay ngược chiều và có gặp nhau không?Với những câu hỏi định hướng như trên, HS sẽ xác định được:

- Hai vật chuyển động cùng chiều, cùng tốc độ nhưng từ hai vị trí khác nhau

- Phương trình chuyển động của hai vật:

Vật 1: xuất phát tại gốc tọa độ, x = 20t 1 (km)

Vật 2: xuất phát cách gốc tọa độ 40km, x = 40 + 20t 2 (km)

* Gợi ý sử dụng BT

Với BT này, GV có thể dùng để ôn tập, củng cố kiến thức cho HS sau khihọc xong bài “Chuyển động thẳng đều”, giao nhiệm vụ về nhà hoặc cho HS kiểmtra

2.1.3 Bài tập về chuyển động thẳng biến đổi đều

Bài tập 8: Một ô tô đang chuyển động biến đổi Cứ 10 phút một lần người ta

ghi lại số chỉ của đồng hồ đo tốc độ gắn trên xe

a Các số liệu đã ghi cho biết điều gì?

b Căn cứ vào các số liệu trên ta có thể tính được tốc độ trung bình vàgia tốc của xe không? Vì sao?

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Với BT này HS sẽ được rèn luyện kỹ năng về thu thập thông tin cũng như kỹnăng phân tích và suy luận

* Gợi ý sử dụng BT

GV có thể dùng BT này trong quá trình nghiên cứu kiến thức về tốc độ tứcthời trong bài “Chuyển động thẳng biến đổi đều”, giúp HS phân biệt được sựkhác nhau giữa tốc độ trung bình và tốc độ tức thời

Bài tập 9: Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều từ trạng thái đứng yên.

Trong giây thứ 3 nó đi được 5m Hỏi trong giây thứ 4 nó đi được một quãngđường là bao nhiêu?

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Với BT này, HS sẽ được rèn luyện kỹ năng về vận dụng tri thức, kỹ năngphân tích cũng như suy luận

* Định hướng giải BT

Để giải được BT này, HS không thể vận dụng công thức tính quãng đường

và thế dữ kiện vào là tìm được kết quả mà đòi hỏi các em phải thực hiện các thaotác tư duy như: phân tích, suy luận, so sánh… Vì vậy trong quá trình giải, HS cóthể bế tắc GV có thể định hướng cho các em bằng các câu hỏi sau:

- Quãng đường đi của vật được tính theo công thức nào?

- Quãng đường đi được trong giây thứ ba có gì khác so với đi trong ba giây?Công thức tính quãng đường đi được trong giây thứ ba?

- Quãng đường đi được trong giây thứ tư khác với quãng đường đi đượctrong bốn giây ở điểm nào? Công thức tính quãng đường đi được trong giây thứtư?

Với những định hướng trên, HS sẽ giải quyết được yêu cầu mà BT đã nêu ra

* Gợi ý sử dụng BT

Đây là BT GV có thể dùng trong khâu củng cố, vận dụng kiến thức, giaonhiệm vụ về nhà hoặc cho HS làm kiểm tra sau khi các em học xong bài “Chuyểnđộng thẳng biến đổi đều”

Bài tập 10: Lúc 7h, có hai xe đạp cùng xuất phát, xe thứ nhất lên dốc chậm

dần đều với vận tốc lúc qua A là 36km/h và gia tốc là 0,2m/s2 Xe thứ hai xuốngdốc nhanh dần đều qua B, với vận tốc ban đầu là 7,2km/h và gia tốc là 20cm/s2.Biết khoảng cách AB là 12 km

a Viết phương trình chuyển động của hai xe

b Xác định thời điểm và vị trí hai xe gặp nhau

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

GV dùng BT này sẽ góp phần rèn luyện cho HS kỹ năng vận dụng tri thức,

kỹ năng tính toán, phân tích và suy luận

* Định hướng giải BT

Đây là BT mang tính chất tổng hợp của hai dạng chuyển động thẳng biến đổiđều, nên HS có thể lúng túng khi giải GV có thể định hướng cho HS những câu hỏisau:

- Trong chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dầnđều, vectơ vận tốc và gia tốc có hướng như thế nào?

- Phương trình chuyển động của chuyển động thẳng biến đổi đều có dạngnhư thế nào?

- Hai xe gặp nhau thì tọa độ của chúng có gì đặc biệt?

Bên cạnh đó, GV cũng nên gợi ý để HS cả lớp cùng chọn gốc thời gian, gốctọa độ và chiều chuyển động là như nhau

Với nội dung định hướng như trên, HS sẽ giải quyết được yêu cầu BT đặt ra

* Gợi ý sử dụng BT

GV dùng BT này để củng cố kiến thức cho HS sau khi các em học xong bài

“Chuyển động thẳng biến đổi đều” Hoặc có thể cho HS kiểm tra hay giao nhiệm

vụ về nhà, giúp HS hiểu và vận dụng kiến thức được vững vàng và sâu sắc hơn

Bài tập 11: Hình (2.7) là đồ thị vận tốc chuyển động của ba vật.

a Hãy cho biết tính chất chuyển

động của mỗi vật?

b Sau bao lâu vận tốc của ba vật

bằng nhau?

c Hãy lập phương trình chuyển động

của các vật I, II, III?

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho

HS

Đây là BT mang tính chất tổng hợp

nhiều dạng đồ thị của nhiều loại chuyển

động Vì vậy, HS sẽ được rèn luyện kỹ

năng về: vận dụng kiến thức; kỹ năng

đọc, vẽ đồ thị; kỹ năng phân tích, tổng

hợp, suy luận và kỹ năng lập phương trình

chuyển động

* Định hướng giải BT

Do đây là BT tổng hợp của nhiều dạng đồ thị nên trong quá trình giải, có thể

HS sẽ gặp bế tắc, GV cần định hướng cho HS như sau:

- Chuyển động thẳng nhanh dần đều và chuyển động thẳng chậm dần đều vềbản chất khác nhau ở điểm nào?

2 1

4 3

1 2

5 6

3 t(s)

v(m/s)

0

I II

III

Hình 2.7 Mô tả vận tốc chuyển

động của các vật

- Giá trị cụ thể của vận tốc đầu, nhìn vào đồ thị ta có thể xác định đượckhông?

- Gia tốc trong chuyển động thẳng biến đổi đều được tính theo biểu thứcnào?

- Phương trình của chuyển động thẳng đều, chuyển động thẳng nhanh dầnđều và chuyển động thẳng chậm dần đều có dạng như thế nào?

Với câu hỏi định hướng của GV, HS sẽ nhớ lại các kiến thức đã học và sẽgiải quyết được yêu cầu BT đặt ra dễ dàng và nhanh chóng

* Gợi ý sử dụng BT

Vì tính chất tổng hợp của BT nên rất phù hợp khi GV dùng trong khâu củng

cố, vận dụng, giao nhiệm vụ về nhà cho HS, hoặc GV có thể dùng trong giờ BT,giờ kiểm tra

Bài tập 12: Đặt một viên gạch lên trên một tờ giấy rồi thả cho viên gạch rơi

tự do Hỏi trong quá trình rơi trong không khí, viên gạch có đè lên tờ giấy không?

Câu trả lời sẽ như thế nào nếu như chúng rơi trong môi trường chân không?

Bài tập 13: Làm thế nào để xác định được phương và chiều của chuyển

động rơi tự do chỉ với một hòn sỏi và một sợi dây dọi?

Bài tập 14: Các em hãy quan

sát các vận động viên nhảy dù trong

video clip sau (hình 2.8) và cho

biết: nguyên nhân nào đã giúp các

Bài tập 15: Hãy đưa ra phương án giải bài tập thí nghiệm sau:

Làm thế nào để xác định được độ sâu của một cái hang chỉ với một viên đá

và một chiếc đồng hồ bấm giây? Lấy gia tốc trọng trường g = 10m/s2 và vận tốctruyền âm trong không khí là vâm = 340m/s

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Hình 2.8 Video clip các vận động viên

nhảy dù

Với BT này sẽ giúp HS rèn luyện được những kỹ năng thu thập, xử lý thôngtin từ những quan sát thực tế và kinh nghiệm bản thân, kỹ năng vận dụng tri thứcvào thực tiễn, kỹ năng suy đoán và lập luận.

* Định hướng giải BT

Đây là BT mà không ít HS ban cơ bản sẽ gặp khó khăn Để hoạt động tự họccủa các em đạt hiệu quả, GV có thể gợi ý cho HS như sau:

- Viên đá và đồng hồ bấm giây được nêu ra trong bài với mục đích gì?

- Chuyển động rơi của viên đá từ miệng hang xuống đáy hang là chuyểnđộng gì?

- Độ sâu của hang có bằng quãng đường rơi của viên đá không? Biểu thứcxác định độ sâu của hang?

- Quãng đường rơi của viên đá và quãng đường truyền âm từ đáy hang đếntai có bằng nhau không và được xác định như thế nào?

Với những gợi ý, và dưới sự hướng dẫn của GV, HS sẽ xác định được:

- Với kinh nghiệm của mình, các em biết viên đá dùng để thả xuống hang,khi viên đá chạm đáy hang sẽ phát ra âm thanh vọng lại tai Dùng đồng hồbấm giây để đo khoảng thời gian từ lúc thả viên đá đến khi tai nghe âm thanhvọng lên từ đáy hang

- Chuyển động của viên đá là chuyển động rơi tự do

- Độ sâu của hang chính là quãng đường rơi của viên đá Được xác định:

sđá = 1

2gt2

đá

- Quãng đường đi của âm từ đáy hang đến tai: sâm = vâmtâm

- Quãng đường rơi của viên đá chính bằng quãng đường truyền âm từ đáyhang đến tai: sđá = 1

2gt2

đá = vâmtâm (1) Với: tđá + tâm = t (2); (t: khoảng thời gian được đo bởi đồng hồ bấm giây)

Từ (1) và (2), HS sẽ tìm được kết quả theo yêu cầu của BT

* Gợi ý sử dụng BT

GV có thể dùng BT này sau khi HS đã học xong bài “Sự rơi tự do”, dùngtrong khâu củng cố, vận dụng, trong giờ BT hoặc giao nhiệm vụ về nhà màkhông nên cho HS kiểm tra

2.1.4 Bài tập về chuyển động tròn đều

Bài tập 16: Một vệ tinh nhân tạo chuyển động tròn đều quanh Trái Đất, với

chu kỳ 5400s Biết vệ tinh bay cách mặt đất một độ cao 600km và bán kính Trái

a Tốc độ góc và tốc độ dài của vệ tinh.

b Gia tốc hướng tâm của vệ tinh

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

BT này sẽ góp phần rèn luyện cho HS kỹ năng vận dụng tri thức, tính toán

và phân tích

* Định hướng giải BT

Tuy BT này khá đơn giản, nhưng nếu HS không lưu ý sẽ dễ mắc sai lầm ởgiá trị bán kính của vệ tinh Vì vậy, GV có thể giúp đỡ HS bằng câu hỏi: bán kínhcủa vệ tinh bằng bao nhiêu và được xác định như thế nào?

* Gợi ý sử dụng BT

GV có thể dùng BT này để củng cố kiến thức, giao nhiệm vụ về nhà hoặccho HS làm kiểm tra sau khi HS học xong bài “Chuyển động tròn đều”

Bài tập 17: Một vật chuyển động tròn đều trên một quỹ đạo tròn có bán

kính 0,6m Biết rằng vật đi được 10vòng/s Hãy xác định tốc độ dài và gia tốchướng tâm của nó

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Với BT trên, HS không những được rèn luyện kỹ năng về vận dụng kiếnthức, kỹ năng tính toán mà còn rèn luyện được cho HS kỹ năng đổi đơn vị

* Gợi ý sử dụng BT

BT này được sử dụng sau khi học bài “Chuyển động tròn đều” GV có thểdùng BT này để ôn tập, củng cố, kiểm tra hoặc giao nhiệm vụ về nhà cho HS

Bài tập 18: Một đồng hồ có kim giờ dài 2cm, kim phút dài 4cm Hãy so

sánh tốc độ góc và tốc độ dài của hai đầu kim

* Định hướng rèn luyện kỹ năng cho HS

Đây là BT vừa rèn luyện cho HS các kỹ năng vận dụng kiến thức, tính toán,phân tích và suy luận; vừa là BT rèn luyện cho các em các kỹ năng quan sát, liên

hệ thực tiễn xung quanh

* Định hướng giải BT

Đây là BT gần gũi với vốn hiểu biết của HS, vì đồng hồ là một vật dụng các

em hay dùng khi đi học Cho nên HS có thể giải quyết được yêu cầu đề bài đãnêu Tuy nhiên, vì tính chất mới lạ của BT nên HS có thể gặp khó khăn Để giúp

HS rèn luyện được những kỹ năng trên, cũng như thỏa mãn yêu cầu BT nêu ra,

GV có thể định hướng cho HS như sau:

- Chu kỳ được định nghĩa như thế nào?

- Thời gian kim giờ và kim phút quay hết một vòng được đặc trưng bởi đạilượng nào và bằng bao nhiêu?