Giáo án thi giáo viên dạy giỏi cấp tỉnh, đổi mới phương pháp.TIET 18 Sóng cơ, Phương trình sóng. song co , phuong trinh song

Phát biểu được khái niệm sóng cơ. Phát biểu được khái niệm sóng dọc, sóng ngang và nêu được ví dụ về sóng dọc, sóng ngang. Nêu được môi trường truyền sóng cơ, môi trường truyền sóng dọc và môi trường truyền sóng ngang. Nhận xét được quá trình truyền sóng, nêu được các đại lượng đặc trưng của sóng hình sin

TIẾT 18 : SÓNG CƠ PHƯƠNG TRÌNH SÓNG

I MỤC TIÊU

Theo phân phối chương trình Vật lý THPT lớp 12, tiết 18 có nội dung giới thiệu về sóng cơ và phương trình sóng Sau khi học xong người học thu được các nội dung như sau:

1 Kiến thức, kĩ năng, thái độ

a) Kiến thức

- Phát biểu được khái niệm sóng cơ

- Phát biểu được khái niệm sóng dọc, sóng ngang và nêu được ví dụ về sóng dọc, sóng ngang

- Nêu được môi trường truyền sóng cơ, môi trường truyền sóng dọc và môi trường truyền sóng ngang

- Nhận xét được quá trình truyền sóng, nêu được các đại lượng đặc trưng của sóng hình sin

b) Kỹ năng

- Quan sát hiện tượng thực tế, quan sát thí nghiệm đưa ra nhận xét hiện tượng

- Kỹ năng trao đổi hợp tác, trình bày kết quả học tập

- Nhận xét được hoạt động của các bạn trong nhóm và giữa các nhóm

c) Thái độ

- Tự giác trong học tập

- Hứng thú trong học tập, tìm hiểu khoa học

2 Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh

- Năng lực nhận thức hiện tượng tự nhiên: Thông qua hiện tượng sóng học sinh nhận thức các vấn đề liên quan trong cuộc sống để có hướng bảo vệ và chung sống với môi trường và thiên nhiên

- Năng lực giải quyết vấn đề thông qua vận dụng các kiến thức đã biết và tìm hiểu thực tế để nhận biết quá trình truyền sóng và các đặc trưng của sóng

- Năng lực tự học, đọc hiểu thông qua kiến thức bổ sung của giáo viên và kiến thức học sinh tự học, đọc hiểu tài liệu học sinh giải quyết một số kiến thức về đặc trưng của sóng hình sin

- Năng lực hợp tác nhóm: trao đổi thảo luận, trình bày kết quả hoạt động của nhóm trước những vấn đề khó cần giải quyết

- Năng lực vận dụng: Từ kiến thức đã biết về dao động cơ có thể nhận xét một số đặc điểm tương tự giữa sóng cơ với dao động cơ

II CHUẨN BỊ

1 Giáo viên

- Thí nghiệm về sóng cơ: Sóng trên mặt nước và kênh tạo sóng

- Video nêu vấn đề

- Video mô tả sóng dọc, sóng ngang, sóng hình sin

- Phiếu học tập cá nhân và bảng báo cáo kết quả của nhóm

- Lò xo để làm sóng dọc

2 Học sinh

- Kiến thức liên quan : chương dao động cơ

- Sách giáo khoa, vở ghi bài, máy tính cầm tay, giấy nháp

- Chia nhóm bầu nhóm trưởng và thư kí

III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH

1 Hướng dẫn chung

Từ việc yêu cầu học sinh quan sát (qua video) về sóng truyền trên mặt chất lỏng giới thiệu được vấn đề cần giải quyết trong bài học

Học sinh vận dụng kiến thức của mình hoạt động cá nhân các vấn đề đơn giản đa số các em đều biết, thực hiện hoạt động nhoám với vấn đề mới và phát triển thực tế nhằm phát triển năng lực học sinh

Mỗi nội dung được thiết kế gồm có: Khởi động – Hình thành kiến thức- Luyện tập với những bài tập cụ thể và có sự phát triển Phần Vận dụng và Tìm tòi mở rộng được giáo viên giao cho học sinh tự tìm hiểu ở nhà

Có thể mô tả chuỗi hoạt động học và dự kiến thời gian như sau

Các bước Hoạt động Tên hoạt động

Thời lượng dự kiến

Khởi động Hoạt động 1

- Kiểm tra bài cũ: kiến thức dao động

cơ liên quan đến sóng cơ

- Thông qua video về sóng trên mặt nước giới thiệu hiện tượng sóng

5 phút

Hình thành

kiến thức

Hoạt động 2

- Khái niệm sóng cơ

- Sóng dọc

- Sóng ngang

10 phút

Hoạt động 3 - Giải thích sự hình thành sóng cơ

-Môi trường truyền sóng cơ

10 phút

Hoạt động 4

- Những đại lượng đặc trưng của sóng hình sin

13 phút

Luyện tập Hoạt động 5 Hệ thống hóa kiến thức về sóng cơ và

đặc trưng của sóng cơ 3 phút Vận dụng

Hoạt động 6 - Giải thích sự tạo thành sóng trên mặt

nước, trên mặt biển và sóng thần 4 phút

Tìm tòi mở

rộng

2 Nội dung từng hoạt động cụ thể

Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ và tạo tình huống học tập về sóng cơ

a Mục tiêu

hoạt động

- Kiểm tra việc học bài cũ của học sinh thông qua kiểm tra nhanh học sinh

- Thông qua thí nghiệm giới thiệu hiện tượng sóng cơ trong tự nhiên

b tổ chức

hoạt động

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh

- Chọn bất kỳ 05 học sinh trả lời nhanh các câu hỏi

Giáo viên đóng vai trò dẫn chương trình, thư ký

Học sinh trả lời câu hỏi trên màn chiếu- Hoạt động cá nhân

Câu 1.Phương trình của dao động

điều hòa ?

Câu 2 Công thức liên hệ giữa tần

số và chu kỳ trong dao động điều hòa ?

Câu 3 Công thức tính cơ năng

của dao động điều hòa ?

Câu 4 Đồ thị li độ của dao động

điều có dạng

Câu 5 Chu kỳ là khoảng thời

gian vật thực hiện đươc

Giáo viên : Đánh giá nhận xét việc học ở nhà của cá nhân mỗi học sinh

- Xem thí nghiệm ,video sự tạo thành sóng cơ trong thực tế

Trả lời câu 1 :

  cos

x A t 

Trả lời câu 2: f 1

T



Trả lời câu 3 :

2m A 2k A

Trả lời câu 4: Đường sin

Trả lời câu 5 Một dao động toàn phần

Học sinh: Tự nhận xét kết quả

và nhận xét các bạn

Quan sát và liên hệ khó khăn của cá nhân mình

c Sản phẩm

hoạt động

- Kiểm tra kiến thức chương dao động cơ

- Tạo hứng thú học tập cho học sinh , chuyển giao nhiệm vụ học tập

Hoạt động 2 : Khái niệm sóng cơ, sóng dọc, sóng ngang, môi trường truyền sóng cơ

a Mục tiêu

hoạt động:

- Học sinh có được khái niệm cơ bản về sóng cơ , sóng dọc, sóng

ngang, môi trường truyền sóng cơ

- Phân biệt sự khác biệt giữa hai loại sóng này và ví dụ thực tế

b tổ chức

hoạt động

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học

sinh

Giáo viên:

Dựa vào kiến thức thực tế, vào video kênh tạo sóng giáo viên định hướng học sinh phát biểu khái niệm sóng cơ

Giáo viên: từ video và thí nghiệm mô phỏng hướng dẫn học sinh phát biểu khái niệm sóng dọc , sóng ngang

- Nêu ví dụ về sóng dọc và sóng ngang

Quan sát và ghi chép và phát biểu khái niệm

Hoạt động cá nhân Phát biểu khái niệm

và nhận xét

c Sản phẩm

hoạt động

- Ghi chép được các khái niệm cơ bản về sóng cơ

- Tạo kỹ năng hoạt động đọc lập và trình bày vấn đề

Hoạt động 3 : Giải thích sự hình thành sóng cơ, môi trường truyền sóng cơ

a Mục tiêu

hoạt động

- Học sinh quan sát hiện tượng, thí nghiệm mô phỏng cùng giáo viên giải thích được sự tạo thành sóng cơ

- Nhận biết và phân tích môi trường truyền sóng cơ, sự khác nhau giữa môi trường truyền sóng ngang và sóng dọc

b tổ chức

hoạt động

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học

sinh Giáo viên : Để nhận biết đầy đủ quá trình

dao động của phần tử môi trường tạo ra sóng và quá trình truyền sóng , chúng ta giải thích sự hình thành các sóng như thế nào

Giáo viên : Giải thích sự hình thành sóng

ngang:

Ví dụ: Sự dao động của các phần tử môi trường và sự truyền sóng

Giáo viên: Môi trường truyền sóng cơ như

thế nào

Trả lời câu hỏi:

Sóng cơ truyền được trong môi trường nào?

Sóng cơ có truyền được trong môi trường chân không không? Tại sao?

Học sinh:

Hoạt động cá nhân Quan sát và nhận xét cá nhân

-Trả lời nhanh các kết luận sự hình thành sóng dọc và sóng ngang

Nhận xét dao động của phần tử môi trường

Học sinh hoạt động

cá nhân Thảo luận đưa ra kết quả của nhóm

Sóng ngang truyền được trong các môi trường có đặc điểm liên kết các phần tử như thế nào?

Sóng dọc truyền được trong các môi trường

có đặc điểm liên kết các phần tử như thế nào?

Giáo viên: Chốt vấn đề về môi trường truyền sóng cơ

Nhận xét đánh giá giữa các nhóm

c Sản phẩm

hoạt động

- Nhận biết được quá trình dao động của phần tử môi trường và quá trình lan truyền của sóng

- Thảo luận trao đổi thông tin môi trường nào truyền được sóng dọc, môi trường nào thì truyền được sóng ngang

- Báo cáo kết quả của nhóm

Hoạt động 4 : Những đại lượng đặc trưng của sóng hình sin

a Mục tiêu - Học sinh nhận biết được các đặc trưng của sóng hình sin

hoạt động: - Hoạt động nhóm với trường hợp khó : vận dụng kiến thức về

dao động cơ để nhận xét một số đặc trưng của sóng hình sin -Phát biểu được khái niệm mới về bước sóng và tốc độ truyền sóng

b tổ chức

hoạt động

Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học

sinh Giáo viên: Yêu câu hoạt động cá nhân ra

phiếu cá nhân, sau đó thực hiện trao đổi thông tin trong nhóm

Dựa vào sự tương tự giữa dao động cơ và sóng cơ , em có thể dự đoán sóng cơ có những đặc trung gì khi truyền sóng

Gợi ý: - Định ngĩa bước sóng? Cũng giống bước đi của con người sau khi hoàn thành bước đi chân người về vị trí như ban đầu!

Giáo viên: cho học sinh quan sát lại video quá trình truyền pha dao động để nhận thấy

Hoạt động cá nhân -Nêu được đặc trưng như: Tần số , chu kỳ, mang năng lượng, biên độ

- Thảo luận trình bày trong nhóm và báo cáo trước lớp

- Thảo luận cách tính bước sóng

Học sinh: Ghi nhớ

sự truyền trạng thái dao động giữa các phần

tử môi trường , đưa ra khái niệm tốc độ truyền sóng

c Sản phẩm

hoạt động

- Ghi nhớ đặc trưng của sóng

- Công thức tính bước sóng

- Báo cáo kết quả của nhóm

Hoạt động 5: Hệ thống hóa kiến thức về sóng cơ và đặc trưng của sóng cơ

a) Mục tiêu hoạt động:

Nội dung:

- Hệ thống lại các kiến thức đã học trong bài

- Ghi nhận các công thức và chú ý khi làm các bài toán về sóng cơ

- Giao cho học sinh chuẩn bị trước các nội dung của phần phương trình sóng cơ

b) Tổ chức hoạt động:

Giáo viên đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ (có thể dùng các slide để trình bày) Học sinh ghi nhiệm vụ chuyển giao của giáo viên vào vở, tìm hiểu các kết quả, đọc SGK hoàn thiện kết quả, ghi vào vở ý kiến của mình Thảo luận nhóm để đưa

ra báo cáo của nhóm về những nhiệm vụ này, thống nhất cách trình bày kết quả thảo luận nhóm, ghi vào vở các ý kiến của nhóm

Giáo viên hệ thống và cùng học sinh chốt kiến thức

c) Sản phẩm hoạt động: Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung vở ghi

của học sinh

Hoạt động 6: Hướng dẫn mở rộng tìm tòi (Về nhà)

a) Mục tiêu hoạt động: Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tòi mở rộng các kiến

thức trong bài học và tương tác với cộng đồng Tùy theo năng lực mà các em sẽ thực hiện ở các mức độ khác nhau

Nội dung: Chọn các câu hỏi và bài tập để tự tìm hiểu ở ngoài lớp học:

1 Giải thích sự tạo thành sóng trên mặt nước, trên mặt biển

2 Sự hình thành sóng thần và tác hại của nó

3 Ứng dụng của sóng cơ trong đời sống.

b) Tổ chức hoạt động:

Giáo viên đặt vấn đề chuyển giao nhiệm vụ đã nêu trong sách tài liệu để thực hiện ngoài lớp học

Học sinh ghi nhiệm vụ chuyển giao của giáo viên vào vở Sau đó được thảo luận nhóm để đưa ra cách thực hiện về những nhiệm vụ này ở ngoài lớp học

Giáo viên ghi nhận kết quả cam kết của cá nhân hoặc nhóm học sinh Hướng dẫn, gợi ý cách thực hiện cho học sinh, hướng dẫn học sinh tự đánh giá hoặc đánh giá lẫn nhau (nếu có điều kiện)

c) Sản phẩm hoạt động:

- Bài viết của học sinh về sự hình thành sóng cơ trên mặt chất lỏng

- Bài viết về sự hình thành sóng thần và tác hại to lớp của nó

- Làm bài tập mở rộng được giao

IV PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ MỞ RỘNG THỰC HIỆN Ở NHÀ

Stt Nội dung công việc Người thực hiện

Thời gian hoàn thành

và nộp sản phẩm

1 Sưu tầm kiến thức về sự hình thành

sóng

- Sự hình thành sóng biển, sóng trên mặt

ao hồ

- Sự hình thành sóng thần và tác hại của

sóng thần

Từ ngày:

Đến ngày:

2 - Sưu tầm 10 bài tập trắc nghiệm về sóng cơ , sóng ngang, sóng dọc

- Sưu tầm 10 bài tập về đặc trưng của

sóng hình sin

Từ ngày: Đến

ngày:

3 Hoạt động nhóm

- Giải bài tập sưu tầm

- Chốt kiến thức

Cả nhóm (Nhóm trưởng chủ trì)

Ngày:

4 - Gải bài tập do giáo viên giao về nhà

ở nhà

Từ ngày: Đến

ngày:

5 Hoạt động nhóm

- Chốt kiến thức

- Chuẩn bị sản phẩm báo cáo trước lớp

Cả nhóm (Nhóm trưởng chủ trì) Ngày:

BÀI TẬP LUYỆN TẬP PHẦN KIẾN THỨC VỀ NHÀ

Câu 1 Một sóng âm có tần số xác định truyền trong không khí và trong nước với

vận tốc lần lượt là 330 m/s và 1452 m/s Khi sóng âm đó truyền từ nước ra không khí thì bước sóng của nó sẽ

A giảm 4,4 lần B giảm 4 lần

C tăng 4,4 lần D tăng 4 lần

Câu 2: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển, thấy nó nhô cao 10 lần

trong khoảng thời gian 27 s Chu kì của sóng biển là:

A 2,8 s B 2,7 s C 2,45 s D 3 s.

Câu 3: Một sóng cơ học lan truyền trong một môi trường A với tốc độ vA và khi truyền trong môi trường B có tốc độ v  B 2 v A Bước sóng trong môi trường B sẽ

A lớn gấp hai lần bước sóng trong môi trường A.

B lớn gấp bốn lần bước sóng trong môi trường A.

C bằng một nửa bước sóng trong môi trường A.

D bằng bước sóng trong môi trường A.

Câu 4: Khi một sóng cơ truyền từ không khí vào nước thì đại lượng không đổi là

A năng lượng sóng B tần số sóng

Câu 5: Sóng cơ là

A những dao động cơ lan truyền trong môi trường vật chất

B sự truyền chuyển động cơ trong không khí.

C sự co dãn tuần hoàn giữa các phần tử của môi trường chân không.

D chuyển động tương đối của vật này so với vật khác.

Câu 6: Bước sóng là

A khoảng cách giữa hai phần tử sóng gần nhất trên phương truyền sóng dao

động cùng pha

B khoảng cách giữa hai vị trí trên cùng phương truyền sóng dao động cùng pha.

C khoảng cách giữa hai phần tử sóng gần nhất dao động cùng pha.

D quãng đường mà mỗi phần tử của môi trường đi được trong 1 s.

Câu 7: Một người quan sát một chiếc phao trên mặt biển thấy nó nhô lên cao 7 lần

trong 18 giây và đo được khoảng cách giữa hai đỉnh sóng liên tiếp là 3 m Tốc độ truyền sóng trên mặt biển là

A 2 m/s B 1 m/s C 1,5 m/s D 0,5 m/s.

Câu 8: Tốc độ truyền sóng trong một môi trường

A phụ thuộc vào bản chất môi trường và tần số sóng.

B phụ thuộc vào bản chất môi trường và biên độ sóng.

C chỉ phụ thuộc vào bản chất môi trường

D tăng theo cường độ sóng.

Câu 9: Một người quan sát sóng trên mặt hồ thấy khoảng cách giữa hai ngọn sóng

liên tiếp bằng 120 cm và có 4 ngọn sóng qua trước mặt trong 6 s Tốc độ truyền sóng trên mặt nước là

A 1,2 m/s B 0,8 m/s C 1,6 m/s D 0,6 m/s.

Câu 10: Sóng cơ ngang truyền được trong các môi trường là

A chất rắn, chất lỏng và chất khí B chất rắn và chất lỏng.

C chất rắn và chất khí D chất rắn và trên bề mặt chất lỏng.

……….Hết………