Bài học tôi thực hiện trong 1 tiết học tự chọn liên quan đến chương trình Hình học 10 đồng thời bản thân tôi là người trực tiếp giảng dạy với các em học sinh nên có nhiều thuận lợi trong quá trình thực hiện và các em học sinh không còn bỡ ngỡ, lạ lẫm với những hình thức kiểm tra, đánh giá mà giáo viên đề ra. Tuy nhiên trong bài học này đòi hỏi học sinh phải biết cách vận dụng linh hoạt những kiến thức đã biết trong môn học (tích hợp nội môn) và ngoài môn học (tích hợp liên môn) để giải quyết vấn đề.
Trang 1THÔNG TIN VỀ GIÁO VIÊN THAM DỰ HỘI THẢO
- Họ và tên: Trịnh Thị Kim Ngân
- Ngày sinh: 01/6/1987
- Chức vụ: Giáo viên bộ môn Toán
- Tổ Toán Tin - Trường THPT Ngô Gia Tự
- Tên bài học: ỨNG DỤNG CỦA TỔNG VÀ HIỆU CÁC VECTƠ TRONG TỔNG HỢP VÀ PHÂN TÍCH LỰC
Trang 2MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC CỦA GIÁO VIÊN
+ Hiểu khái niệm và tính chất về tổng và hiệu của hai vectơ
+ Hiểu quy tắc 3 điểm, quy tắc hình hình hành
- Môn Vật lý:
+ Hiểu khái niệm tổng hợp và phân tích lực
+ Hiểu về điều kiện cân bằng của chất điểm
2.2 Kĩ năng:
- Kĩ năng tiếp cận kiến thức mới dạng tích hợp, liên môn
- Kĩ năng thu thập và xử lí thông tin
- Kĩ năng hợp tác, lắng nghe tích cực
- Kĩ năng tự tin trình bày ý kiến trước tổ, nhóm, lớp
2.3 Thái độ:
- Có động cơ học tập đúng đắn, yêu thích môn học và liên hệ toán học với thực tiễn
- Học sinh có ý thức tích cực trong hoạt động, độc lập tư duy và hợp tác nhóm Biếtvận dụng linh hoạt các kiến thức trong bài học vào các vấn đề trong thực tiễn Giáodục các em sống có trách nhiệm với bản thân, với gia đình, xã hội và cộng đồng
2.4 Định hướng hình thành và phát triển năng lực:
- Năng lực về làm chủ và phát triển bản thân:
+ Năng lực tính toán+ Năng lực tự học + Năng lực giải quyết vấn đề
+ Năng lực tư duy
+ Năng lực tự quản lí
- Năng lực về quan hệ xã hội:
Trang 3+ Năng lực giao tiếp
+ Năng lực hợp tác
- Năng lực công cụ:
+ Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông
+ Năng lực sử dụng ngôn ngữ
3 ĐỐI TƯỢNG DẠY HỌC:
3.1 Đối tượng học sinh:
- Học sinh lớp 10 trường THPT Ngô Gia Tự
- Số lượng học sinh: 20
3.2 Những đặc điểm cần thiết khác của học sinh đã theo học bài học:
Bài học tôi thực hiện trong 1 tiết học tự chọn liên quan đến chương trình Hìnhhọc 10 đồng thời bản thân tôi là người trực tiếp giảng dạy với các em học sinh nên cónhiều thuận lợi trong quá trình thực hiện và các em học sinh không còn bỡ ngỡ, lạlẫm với những hình thức kiểm tra, đánh giá mà giáo viên đề ra Tuy nhiên trong bàihọc này đòi hỏi học sinh phải biết cách vận dụng linh hoạt những kiến thức đã biếttrong môn học (tích hợp nội môn) và ngoài môn học (tích hợp liên môn) để giảiquyết vấn đề
Qua bài học này cần khai thác ở học sinh kĩ năng giải toán, tính sáng tạo, khảnăng làm việc độc lập, khả năng làm việc hợp tác theo nhóm nhỏ
4 Ý NGHĨA CỦA BÀI HỌC:
Qua bài học, học sinh huy động được kiến thức liên môn từ nhiều môn họckhác nhau để hình thành và hiểu được kiến thức về vectơ – một nội dung mới mẻ vềhình học đối với học sinh lớp 10
Học sinh phát hiện và sử dụng kiến thức vào tình huống cụ thể, biết vận dụngkiến thức đã được học của các bộ môn để áp dụng vào quá trình giải toán và liên hệvới thực tiễn cuộc sống
Đồng thời gắn kết kiến thức, kĩ năng, thái độ của các môn học với nhau, vớithực tiễn đời sống xã hội, làm cho học sinh yêu thích môn học hơn, yêu cuộc sốnghơn
Nâng cao chất lượng giờ dạy của giáo viên, giúp học sinh tích cực, chủ độngtrong giờ học làm phong phú phương pháp dạy học, kết hợp được nhiều phương phápđặc trưng của bộ môn cũng như kết hợp với các môn học khác Qua đó nâng cao chấtlượng học tập của học sinh, học sinh có phương pháp học tập phù hợp với yêu cầuhiện nay trở thành con người toàn diện
Trang 45 THIẾT BỊ DẠY HỌC, HỌC LIỆU:
5.1 Thiết bị dạy học:
Máy tính, máy chiếu, thiết bị kết nối internet, bảng phụ,
5.2 Tài liệu tham khảo:
Tổng hợp kiến thức các môn học toán học, vật lý trên SGK, SBT, trên mạngInternet, trên sách, báo,
5.3 Ứng dụng công nghệ thông tin:
7 TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
7.1 DÀNH CHO LỚP HỌC SINH KHÁ VÀ GIỎI
A Hoạt động khởi động (8 phút)
1 Mục đích
- Tạo sự tò mò, gây hứng thú cho học sinh về nội dung nghiên cứu ứng dụng của tổng
và hiệu các vectơ trong tổng hợp và phân tích lực
- Hình dung được những đối tượng sẽ nghiên cứu, áp dụng tổng và hiệu các vectơtrong tổng hợp và phân tích lực
2 Nội dung
Trang 5- GV đưa ra các câu hỏi dẫn dắt vào nội dung bài học, tình huống có vấn đề trong thựctiễn và đặt câu hỏi mở cho HS suy nghĩ trả lời.
3 Cách thức
Hoạt động cá nhân: GV nêu câu hỏi, dẫn dắt gợi mở vấn đề; HS trả lời câu hỏi
Câu hỏi 1 Hãy nêu các khái niệm đã học trong Vật lý liên quan đến vectơ?
Hoạt động cá nhân: GV chiếu cho HS xem hình ảnh và video về “Thuyền buồm chạyngược chiều gió” và giới thiệu về lịch sử nghề đóng thuyền truyền thống ở vùng đảo
Hà Nam, ngày nay là thị xã Quảng Yên, tỉnh Quảng Ninh; GV đặt câu hỏi mở và dẫndắt vào bài học
Câu hỏi 2 Tại sao thuyền buồm có thể chạy ngược chiều gió?
4 Sản phẩm
- HS liên hệ được kiến thức về vectơ và các khái niệm trong Vật lý
- HS nhận thấy xuất hiện vấn đề trong hiện tượng thực tế, từ đó có hứng thú tìm hiểubài học
- GV đưa ra nhiệm vụ và các câu hỏi dẫn dắt
- HS thực hiện nhiệm vụ học tập do GV yêu cầu, liên tưởng được thực tế
- HS hiểu khái niệm và các tính chất về tổng và hiệu của hai vectơ, quy tắc hình bìnhhành; Biết tổng hợp và phân tích lực, biết về điều kiện cân bằng của chất điểm
3 Cách thức
Hoạt động 1 Hình thành kiến thức về tổng hợp lực và điều kiện cân bằng của chất
điểm
- GV: yêu cầu HS thực hiện Hoạt động 1: Làm việc theo nhóm (4 nhóm)
Hoạt động nhóm: HS hoạt động theo các nhóm (4 nhóm, mỗi nhóm 5 HS) Nhóm 1
và 3 trình bày phần a) của Câu hỏi 1; Nhóm 2 và 4 trình bày phần b) của Câu hỏi 1 Sau
đó chọn đại diện 2 nhóm báo cáo, các nhóm khác quan sát, nhận xét và tự kiểm tra lạicâu trả lời của nhóm mình
Trang 6- GV: nhận xét chung, chữa bài, chốt kiến thức cho HS.
- HS: Chữa bài, trả lời các câu hỏi, chiếm lĩnh kiến thức
Câu hỏi 1 Một vật chịu ba lực tác dụng F F F 1, ,2 3
có độ lớn F1 6 ,N F2 8 ,N F310N Xácđịnh tổng hợp lực tác dụng lên vật trong các trường hợp sau:
Câu hỏi 3 Thế nào là tổng hợp lực?
Câu hỏi 4 Khi tính tổng hợp lực của 2 lực tác dụng lên vật thường dùng quy tắc gì?
Câu hỏi 5 Nếu có nhiều hơn 2 lực tác dụng lên vật thì xác định tổng hợp lực bằng cách
nào? Khi đó thường chọn các cặp vectơ lực có đặc điểm gì để tính tổng hợp lực?
Câu hỏi 6 Từ trường hợp b), nêu đặc đểm về tổng hợp lực tác dụng lên vật khi vật cân
bằng? (cân bằng khi đứng yên và cân bằng khi chuyển động, ở đây các bài toán chỉ xéttrường hợp đứng yên)
Câu hỏi 7 Trong trường hợp b), nêu tổng hợp lực của hai lực F1 và F3?
Trang 7Hoạt động 2 Hình thành kiến thức về phân tích lực liên quan đến điều kiện cân bằng của
chất điểm
- GV: Nêu câu hỏi dẫn dắt vấn đề; Giao nhiệm vụ học tập; Hướng dẫn HS cách phântích lực, yêu cầu HS nhắc lại các khái niệm Vật lý liên quan về trọng lực, lực căngcủa dây, phản lực
- HS: Trả lời câu hỏi; Thực hiện nhiệm vụ học tập do GV yêu cầu; Chiếm lĩnh kiếnthức (Hoạt động cá nhân; Thời gian suy nghĩ 2 phút, thời gian trình bày lời giải vắntắt 2 phút.)
Câu hỏi 6 Từ các trường hợp đã xét có thể tính tổng hợp lực tác dụng lên vật khi biết các
lực Nhưng trong thực tế, có nhiều trường hợp chỉ biết tổng hợp lực tác dụng lên vật thì làmthế nào để tìm được các lực thành phần tác dụng lên vật đó?
Quá trình tìm các lực thành phần đó chính là phân tích lực
Bài 1 Một vật có khối lượng m 3 kg được giữ yên trên mặt phẳng nghiêng góc 45o sovới phương ngang bằng một sợi dây mảnh và nhẹ, bỏ qua ma sát Tìm lực căng của sợi dây(lực mà tác dụng lên sợi dây bị căng ra)? Cho 2
10 /
g m s
4 Sản phẩm
- HS biết tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm
- Áp dụng được kiến thức đã học vào giải quyết các bài toán cụ thể
Trang 83 Cách thức
GV: Yêu cầu HS làm Hoạt động 3 Luyện tập (Hoạt động nhóm: 2 nhóm 1
và 3 làm bài 2, 2 nhóm 2 và 4 làm bài 3)
HS: Thực hiện Hoạt động 3 (Hoạt động nhóm, một nhóm trình bày, các nhóm
khác nhận xét và tự kiểm tra kết quả; Thời gian suy nghĩ và trình bày lời giải 5 phút,thời gian báo cáo 2 phút)
Bài 2 Dùng một lực F nằm ngang kéo quả cầu con lắc cho
dây treo lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 300
(H.9.4) Biết trọng lượng của quả cầu là 20 N, hãy tính lực
F và lực căng T của dây
Bài 3 Một chiếc đèn có khối lượng m 2 kg treo vào
điểm chính giữa C của dây AB có khối lượng không đáng
kể như hình vẽ Biết rằng ACB 1200 Tính lực kéo của
mỗi dây CA CB, ?
4 Sản phẩm
- Tổng hợp và phân tích được lực tác dụng lên một vật
- Xác định và tìm được điều kiện của lực để vật cân bằng
- Giải được một số bài tập về tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chấtđiểm
()
m2kg=
Trang 9- Vận dụng được kiến thức đã học để giải quyết các bài toán liên quan đến vận tốcchuyển động của một vật.
- Hiểu được mối quan hệ gần gũi giữa toán học và thực tế cuộc sống, biết vận dụngtổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm để giải quyết một số vấn
đề thực tiễn
2 Nội dung
- HS biết được các ví dụ thực tế về ứng dụng tổng và hiệu của hai vectơ trong tổng hợp
và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm, vận tốc chuyển động của vậttrong cuộc sống hàng ngày
- HS lấy được ví dụ về bài toán ứng dụng tổng và hiệu của hai vectơ tổng hợp và phântích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm, vận tốc chuyển động của vật để giảiquyết
- HS tìm kiếm thông tin thêm về “Thuyền buồm chạy ngược chiều gió”
3 Cách thức
- GV quay trở lại vấn đề đã nêu trong phần khởi động “Thuyền buồm chạy ngượcchiều gió”, chiếu hình ảnh phân tích lực tác dụng lên chiếc thuyền khi chạy ngượcchiều gió và quỹ đạo chuyển động của thuyền Sau đó giới thiệu để HS tự tìm kiếmthông tin thêm
- GV giới thiệu một số nội dung, HS về nhà tự tìm hiểu
+ Các bài toán thực tế về ứng dụng tổng và hiệu của hai vectơ trong tổng hợp vàphân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm; Một số bài tập bằng tiếng Anh vềứng dụng tổng và hiệu của hai vectơ trong tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cânbằng của chất điểm
4 Sản phẩm
- HS lấy được ví dụ và giải quyết được những vấn đề trong thực tế như: Thuyền buồmchạy ngược chiều gió; treo đèn, giá đỡ vật gắn vào tường; thuyền, phà chuyển độngtrên sông; bài toán ném ngang, ném xiên; xe ô tô lên dốc và cách đỗ xe trên dốc; kéo,đẩy hoặc nâng vật;
Hình ảnh liên quan:
Trang 13Bài 1 Một vật có khối lượng m 5 kg được treo vào cơ cấu
như hình vẽ Hãy xác định lực do vật nặng m làm căng các dây
AC, AB ?
Bài 2 Một chiếc đèn được treo vào tường nhờ một dây AB.
Muốn cho đèn ở xa tường, người ta dùng một thanh chống
nằm ngang, một đầu tì vào tường, còn đầu kia tì vào điểm B
của dây như hình vẽ 3 Cho biết đèn nặng 4 kg và dây hợp
với tường một góc 30o Tính lực căng của dây và phản lực của
thanh Cho biết phản lực của thanh có phương dọc theo thanh
và lấy 2
Bài 3 Một dòng sông rộng 100 m và dòng nước chảy với vận tốc 3m/s so với bờ Một chiếc
thuyền đi sang ngang sông với vận tốc 4 m/s so với dòng nước
a Tính vận tốc của thuyền so với bờ sông?
b Tính quãng đường mà thuyền đã chuyển động được khi sang được đến bờ bên kia?
c Thuyền bị trôi về phía hạ lưu một đoạn bao xa so với điểm dự định đến?
Bài 4 Một cái phà chuyển động sang một con sông rộng 1 km, thân phà luôn vuông góc với
bờ sông Thời gian để phà sang sông là 15 phút Vì nước chảy nên phà trôi xuôi 500 m vềphía hạ lưu so với vị trí ban đầu Tính vận tốc của dòng nước, vận tốc của phà đối với nước
và vận tốc của phà đối với bờ?
Question 5 Two people are pushing a disabled car One exerts a force of 200N east, theother a force of 150N east What is the net force exerted on the car? (Assume friction to benegligible)
Question 6 Two soccer players kick a ball simultaneously from opposite sides Red #3
kicks with 50 N of force while Blue #5 kicks with 63 N of force What is the net force onthe ball?
Question 7 An airplane heads due north at 100 m/s through a 30 m/s cross wind blowing
from the east to the west Determine the resultant velocity of the airplain (relative to duenorth)
7.2 DÀNH CHO LỚP HỌC SINH TRUNG BÌNH VÀ KHÁ
Trang 141 Mục đích
- Tạo sự tò mò, gây hứng thú cho học sinh về nội dung nghiên cứu ứng dụng của tổng
và hiệu các vectơ trong tổng hợp và phân tích lực
- Hình dung được những đối tượng sẽ nghiên cứu, áp dụng tổng và hiệu các vectơtrong tổng hợp và phân tích lực
2 Nội dung
- GV đưa ra các câu hỏi dẫn dắt và tình huống có vấn đề bằng câu hỏi mở cho HS tìmcác phương án trả lời
3 Cách thức
Hoạt động cá nhân: GV nêu câu hỏi, dẫn dắt gợi mở vấn đề; HS trả lời câu hỏi
Câu hỏi 1 Hãy nêu các khái niệm đã học trong Vật lý liên quan đến vectơ?
GV chiếu hình ảnh hai người đứng hai bên bờ kênh kéo 1 khúc gỗ trôi giữa dòngnước và đặt câu hỏi mở
Câu hỏi 2 Để khúc gỗ chuyển động thẳng song song với hai bờ kênh (không bị va
vào bờ) thì hai người đó phải kéo như thế nào?
4 Sản phẩm
- HS liên hệ được kiến thức về vectơ và các khái niệm trong Vật lý
- HS nhận thấy xuất hiện vấn đề trong hiện tượng thực tế, từ đó có hứng thú tìm hiểubài học
- GV đưa ra nhiệm vụ và các câu hỏi dẫn dắt
- HS thực hiện nhiệm vụ học tập do GV yêu cầu, liên tưởng được thực tế
- HS hiểu khái niệm và các tính chất về tổng và hiệu của hai vectơ, quy tắc hình bìnhhành; Biết tổng hợp và phân tích lực, biết về điều kiện cân bằng của chất điểm
3 Cách thức
Trang 15Hoạt động 1 Hình thành kiến thức về tổng hợp lực và điều kiện cân bằng của chất
điểm
- GV: yêu cầu HS thực hiện Hoạt động 1: Làm việc theo nhóm (4 nhóm)
Hoạt động nhóm: HS hoạt động theo các nhóm (4 nhóm, mỗi nhóm 5 HS) Nhóm 1
và 3 trình bày phần a), c) của Câu hỏi 1; Nhóm 2 và 4 trình bày phần b) c) của Câu hỏi 1.Sau đó chọn đại diện 2 nhóm báo cáo, các nhóm khác quan sát, nhận xét và tự kiểm tralại câu trả lời của nhóm mình
- GV: nhận xét chung, chữa bài, chốt kiến thức cho HS
- HS: Chữa bài, trả lời các câu hỏi, chiếm lĩnh kiến thức
Câu hỏi 1 Một vật chịu tác dụng của hai lực F F 1, 2
có độ lớn F1 F2 8N Xác định tổnghợp lực tác dụng lên vật trong các trường hợp sau:
Câu hỏi 3 Thế nào là tổng hợp lực?
Câu hỏi 4 Khi tính tổng hợp lực của 2 lực tác dụng lên vật thường dùng quy tắc gì?
Trang 16Câu hỏi 5 Từ trường hợp a), nêu đặc đểm về tổng hợp lực tác dụng lên vật khi vật cân
bằng? (cân bằng khi đứng yên và cân bằng khi chuyển động, ở đây các bài toán chỉ xéttrường hợp đứng yên)
Hoạt động 2 Hình thành kiến thức về phân tích lực liên quan đến điều kiện cân bằng của
chất điểm
- GV: Nêu câu hỏi dẫn dắt vấn đề; Giao nhiệm vụ học tập; Hướng dẫn học sinh cáchphân tích lực, yêu cầu HS nhắc lại các khái niệm Vật lý liên quan về trọng lực, lựccăng của dây, phản lực
- HS: Trả lời câu hỏi; Thực hiện nhiệm vụ học tập do GV yêu cầu; Chiếm lĩnh kiếnthức (Hoạt động cá nhân; Thời gian suy nghĩ 2 phút, thời gian trình bày lời giải vắntắt 2 phút.)
Câu hỏi 6 Từ các trường hợp đã xét có thể tính tổng hợp lực tác dụng lên vật khi biết các
lực Nhưng trong thực tế, có nhiều trường hợp chỉ biết tổng hợp lực tác dụng lên vật thì làmthế nào để tìm được các lực thành phần tác dụng lên vật đó?
Quá trình tìm các lực thành phần đó chính là phân tích lực.
Bài 1 Dùng một lực F nằm ngang kéo quả cầu con lắc cho
dây treo lệch khỏi phương thẳng đứng một góc 300
(H.9.4) Biết trọng lượng của quả cầu là 20 N, hãy tính lực
F và lực căng T của dây
4 Sản phẩm
- HS biết tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm
- Áp dụng được kiến thức đã học vào giải quyết các bài toán cụ thể
Trang 173 Cách thức
GV: Yêu cầu HS làm Hoạt động 3 Luyện tập (Hoạt động nhóm: cả 4 nhóm
làm bài 2)
HS: Thực hiện Hoạt động 3 (Hoạt động nhóm, nhóm làm xong đầu tiên lên
trình bày, các nhóm khác nhận xét và tự kiểm tra kết quả; Thời gian suy nghĩ và trìnhbày lời giải 10 phút, thời gian báo cáo 2 phút)
Bài 2 Một chiếc đèn có khối lượng m 2 kg treo vào
điểm chính giữa C của dây AB có khối lượng không đáng
kể như hình vẽ Biết rằng ACB 1200 Tính lực kéo của
mỗi dây CA CB, ?
4 Sản phẩm
- Tổng hợp và phân tích được lực tác dụng lên một vật
- Xác định và tìm được điều kiện của lực để vật cân bằng
- Giải được một số bài tập về tổng hợp và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chấtđiểm
- HS biết được các ví dụ thực tế về ứng dụng tổng và hiệu của hai vectơ trong tổng hợp
và phân tích lực, điều kiện cân bằng của chất điểm, vận tốc chuyển động của vậttrong cuộc sống hàng ngày
H
C
B A
()
m2kg=