Hoạt động 1 (5 phút): Ôn tập các kiến thức đã học về trọng lựcMục tiêu : Học sinh nhớ lại các kiến thức đã học về trọng lựcNhiệm vụ : Học sinh ôn nhớ lại kiến thức đã học về trọng lực và trả lời yêu cầu của giáo viênPhương thức thực hiện : Hoạt động cá nhân Sản phẩm : Câu trả lời của học sinhTiến trình thực hiện : Giáo viên đặt câu hỏi, HS suy nghĩ, nhớ lại các kiến thức đã học trả lời câu hỏi của GVSTTBướcNội dung1Chuyển giao nhiệm vụGV: đặt câu hỏi: ? Trọng lực là gì?Nêu đặc điểm của véc tơ trọng lực về điểm đặt, phương, chiều độ lớn? 2Thực hiện nhiệm vụCá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV,3Báo cáo, thảo luận Trọng lực là lực hút của trái đất tác dụng vào các vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do. Đặc điểm: Trọng lực là đại lượng véc tơ có: Điểm đặt tại trọng tâm của vật. Phương thẳng đứng. Chiều từ trên xuống. Độ lớn:P = m g.4Kết luận hoặc Nhận định hoặc Hợp thức hóa kiến thức GV nhận xét và đi đến kết luậnTrọng lực là lực hút của trái đất tác dụng vào các vật và làm cho các vật rơi về phía trái đất vậy trong trường hợp này các vật có tác dụng lực lên trái đất không và nếu có tại sao trái đất không dịch chuyển về phía vât?Phương án kiểm tra, đánh giá hoạt động và kết quả học tập của HS Đánh giá hoạt động học tập của cá nhân thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập.
Trang 1Giáo án sinh hoạt cụm - GV Nguyễn Văn Dân Trường THPT Co Mạ
Bài 11: LỰC HẤP DẪN.
ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN
1 MỤC TIÊU
a Về kiến thức:
- Nêu được khái niệm về lực hấp dẫn và các đặc điểm của lực hấp dẫn
- Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn vàviết được công thức của lực hấp dẫn
b Về kỹ năng:
- Dùng kiến thức về lực hấp dẫn để giải thích một số hiện tượng liên quan VD: hiên tượng thủy triều, chuyển động của các hành tinh, vệ tinh, sự rơi tự do của các vật
- Phân biệt lực hấp dẫn với các loại lực khác như: lực điện, lực từ, lực má sát, lực đàn hồi, lựcđẩy ác-si-mét…
-Vận dụng công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập cơ bản
c Về thái độ
- Giáo dục tính cần cù ham học cho học sinh
d Năng lực cần đạt
- Năng lực quan sát, mô tả TN
- Năng lực giải quyết vấn đề.
- Năng lực tự học
- Năng lực hợp tác nhóm
- Năng lực tính toán
2 CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
a) Chuẩn bị của giáo viên:
- SGK, SGV.
-Vedeo hoặc các thí nghiệm ảovề chuyển động của các hành tinh trong hệ mặt trời
b) Chuẩn bị của học sinh:
- Ôn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực
Trang 23 QÚA TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG CHO HỌC SINH :
a Các hoạt động đầu giờ
- Ổn định tổ chức
Hoạt động 1 (5 phút): Ôn tập các kiến thức đã học về trọng lực
Mục tiêu : Học sinh nhớ lại các kiến thức đã học về trọng lực
Nhiệm vụ : Học sinh ôn nhớ lại kiến thức đã học về trọng lực và trả lời yêu cầu
của giáo viên
Phương thức thực hiện : Hoạt động cá nhân
Sản phẩm : Câu trả lời của học sinh
Tiến trình thực hiện : Giáo viên đặt câu hỏi, HS suy nghĩ, nhớ lại các kiến thức
đã học trả lời câu hỏi của GV
1 Chuyển giao nhiệm
vụ
GV: đặt câu hỏi: ? Trọng lực là gì?
Nêu đặc điểm của véc tơ trọng lực về điểm đặt, phương, chiều độ lớn?
2 Thực hiện nhiệm vụ Cá nhân suy nghĩ trả lời câu hỏi của GV,
3 Báo cáo, thảo luận - Trọng lực là lực hút của trái đất tác dụng vào các
vật, gây ra cho chúng gia tốc rơi tự do
- Đặc điểm:
- Trọng lực là đại lượng véc tơ có:
- Điểm đặt tại trọng tâm của vật
- Phương thẳng đứng
- Chiều từ trên xuống
- Độ lớn:P = m g
4 Kết luận hoặc Nhận
định hoặc Hợp thức
hóa kiến thức
- GV nhận xét và đi đến kết luận Trọng lực là lực hút của trái đất tác dụng vào các vật và làm cho các vật rơi về phía trái đất vậy trong trường hợp này các vật có tác dụng lực lên trái đất không và nếu có tại sao trái đất không dịch chuyển
về phía vât?
Phương án kiểm tra, đánh giá hoạt động và kết quả học tập của HS
- Đánh giá hoạt động học tập của cá nhân thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập
Hoạt động 2(10 phút): Phân tích các hiện tượng vật lý, tìm ra điểm chung, xây dựng khái niệm về lực hấp dẫn
Mục tiêu : Quan sát các vedeo, thí nghiệm mô phỏng chuyển động cuả các hành
tinh quanh mặt trời, chuyển động của các vật rơi tự do xử lý thông tin hình thành được khái niệm về lực hấp dẫn
-So sánh được lực hấp dẫn với các lực khác đã biết
Nhiệm vụ : GV giới thiệu các vedeo, thí nghiệm mô phỏng chuyển động cuả các
hành tinh quanh mặt trời, chuyển động của các vật rơi tự do và trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 1
Trang 3Phương thức thực hiện : Hoạt động nhóm (Dự kiến mỗi nhóm 2 học sinh thảo
luận theo bàn)
Sản phẩm : KQ báo áo của HS
Tiến trình thực hiện : GV giới thiệu các vedeo, thí nghiệm mô phỏng và phát
phiếu số 1 cho học sinh thảo luận hoàn thành
1 Chuyển giao nhiệm
vụ
- GV giới thiệu các vedeo, thí nghiệm mô phỏng chuyển động cuả các hành tinh quanh mặt trời, chuyển động của các vật rơi tự do và trả lời các câu
hỏi? Phiếu học tập số 1
- Lực nào giữ cho Mặt Trăng chuyển động gần như tròn đều quanh Trái Đất?
- Lực nào giữ cho Trái Đất chuyển động gần như tròn đều quanh Mặt Trời?
- Lực nào đã làm cho vật rơi về phía trái đất?
- Khi trái đất hút các vật thì các vật đó có hút trái đất không?
- Lực hấp dẫn là gì?
- Lực hấp dẫn có đặc điểm gì khác so với các lực đàn hồi và lực ma sát?
2 Thực hiện nhiệm
vụ
Thảo luận nhóm trả lời câu hỏi
3 Báo cáo, thảo luận - Lực hút giữa Trái Đất và Mặt Trăng đã giữ cho Mặt
Trăng chuyển động gần như tròn đều quanh Trái Đất
- Lực hút giữa Trái Đất và Mặt Trời giữ cho Trái Đất chuyển động gần như tròn đều quanh Mặt Trời
- Trọng lực (Lực hút của trái đất)
-Theo ĐL III Niu-Tơn thì một vật rơi tự do cũng hút
trái đất về phía nó -Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn
- Lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật
4 Kết luận hoặc
Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến
thức
I.Lực hấp dẫn:
- Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một lực gọi là lực hấp dẫn
-Lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật
Phương án kiểm tra, đánh giá hoạt động và kết quả học tập của HS
Trang 4- Đánh giá thường xuyên các hoạt động học tập của cá nhân và nhóm thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập
Hoạt động 3(10 phút) Phát biểu và viết biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn.
Mục tiêu : Nêu được đặc điểm của lực hấp dẫn
- Nêu phát biểu được nội dung định luật vạn vật hấp dẫn
Nhiệm vụ : Học sinh vẽ được lực hấp dẫn giữa hai chất điểm, nêu đặc điểm của
lực hấp dẫn
- Từ nội dung định luật và biểu thức định luật hấp dẫn giải thích một số hiện
tượng có liên quan đến lực hấp dẫn
Phương thức thực hiện : Cá nhân
Sản phẩm : Bài làm và câu trả lời của học sinh.
Tiến trình thực hiện :
1 Chuyển giao nhiệm
vụ
- GV các câu hỏi?
- Biểu diễn lực hấp dẫn giữa hai chất điểm?
- Nêu đặc điểm của lực hấp dẫn giữa hai chất điểm?
- Phát biểu nội dung định luật vạn vật hấp dẫn, viết biểu thức?
- Tại sao giữa các vật luôn tồn tại lực hấp dẫn nhưng ta không cảm nhận được lực hút giữa các vật thể thông thường?
2 Thực hiện nhiệm
vụ
Cá nhân suy nghĩ trả lời
3 Báo cáo, thảo luận 1 m2
r
- Lực hấp dẫn có:
+ điểm đặt tại trọng tâm của vật + Có phương nằm trên đường thẳng nối hai chất điểm
+ Chiều là chiều của hai vật hút nhau.
+ Độ lớn tuân theo nội dung định luật
Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích hai KL của chúng và tỉ lẹ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
1
hd
F Fhd2
Trang 5BT:
Trong đó: *m1, m2 là khối lượng của hai chất điểm
*r là khoảng chác giữa hai chất điểm
*Hệ số G gọi là hằng số hấp dẫn
- Vì G rất nhỏ
4 Kết luận hoặc
Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến
thức
II.Định luật vạn vật hấp dẫn:
1.định luật:
*Nội dung:
SGK-67
m1 m2
r
2.Biểu thức:
(11.1) Trong đó:
*m1, m2 là khối lượng của hai chất điểm
*r là khoảng chác giữa hai chất điểm
*Hệ số G gọi là hằng số hấp dẫn
G=6,67.10-11
(11.1)áp dụng được cho các vật thông thường trong hai trường hợp:
*K/c giữa hai vật rất lớn so với kích thước của
2 2 1
r
m Gm
F hd =
1
hd
F Fhd2
2 2 1
r
m Gm
F hd =
2
2
Kg Nm
Trang 6*Các vật đồng chất hình cầu K/c giữa hai vật tính
từ tâmvà lực hấp dẫn nằm trên đường nối hai tâmvà đặt vào hai tâm đó
Phương án kiểm tra, đánh giá hoạt động và kết quả học tập của HS
- Đánh giá thường xuyên các hoạt động học tập của cá nhân và nhóm thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập
Hoạt động 4(10 phút) Xét trường hợp riêng của lực hấp dẫn
Mục tiêu : Nắm được trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn
- Xây dựng được công thức xác định gia tốc rơi tự do trong trường hợp này
- Dựa vào lực hấp dẫn giải thích được hiện tượng thủy triều
Nhiệm vụ : Học sinh nhớ lại khái niệm về trọng lực và lực hấp dẫn đưa ra nhận xét
- Từ kiến thức về trọng lực và lực hấp dẫn xây dựng được gia tốc rơi tự do
trong trường hợp này
Phương thức thực hiện Hoạt động nhóm (Dự kiến mỗi nhóm 2 học sinh thảo luận
theo bàn hoàn thành phiếu học tập số 2)
Sản phẩm : KQ báo áo của HS
Tiến trình thực hiện :
1 Chuyển giao nhiệm
vụ
- GV các câu hỏi? Phiếu học tập số 2
- Trọng lực có được coi là lực hấp dẫn không?
- Xây dựng công thức tính gia tốc rơi tự do trong trường hợp này?
- Nếu vật ở gần mặt đất gia tốc rơi tụ do được xác định bằng công thức nào?
2 Thực hiện nhiệm
vụ
Thảo luận nhóm trả lời câu hỏi
3 Báo cáo, thảo luận - Theo Niu- Tơn thì trọng lực mà trái đất tác dụng
lên một vật là lực hấp dẫn giữa trái đất và vật đó
*Nếu vật có khối lượng m ở trên mặt đất và trái đất
có k/l M,bán kính R:
*Nếu vật ở độ cao h so với mặt đất:
(11.2)
2
R
mM G
P=
h R
mM G P
+
=
Trang 7Mặt khác:P=mg
*Nếu h << R thì ta có: (11.3)
4 Kết luận hoặc
Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến
thức
III.Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn:
-Gv nhận xét và đưa ra kết luận
Phương án kiểm tra, đánh giá hoạt động và kết quả học tập của HS
- Đánh giá thường xuyên các hoạt động học tập của cá nhân và nhóm thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập
Hoạt động 5: (5 phút) Hướng dẫn về nhà (vận dụng, tìm tòi, mở rộng)
Nhiệm vụ :Giải thích được một số hiện tượng liên quan đến lực hấp dẫn như hiện tượng thủy triều
Phương thức thực hiện : Hoạt động cá nhân
Sản phẩm : Trả lời được các câu hỏi
Tiến trình thực hiện :
1 Chuyển giao nhiệm
vụ
- GV các câu hỏi?
- Hiện tượng thủy triều là gì?
- Vận dụng kiến thức về lực hấp dẫn giải thích hiện tương thủy triều
2 Thực hiện nhiệm
vụ
Cá nhân suy nghĩ trả lời
3 Báo cáo, thảo luận - Thủy triều là hiện tượng nước biển, nước sông
lên xuống trong một chu kỳ
- Do lực hấp dẫn của mặt trăng lên Trái Đất
4 Kết luận hoặc
Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến
thức
Gv Nhận xét đưa ra kết luận
Phương án kiểm tra, đánh giá hoạt động và kết quả học tập của HS
- Đánh giá thường xuyên các hoạt động học tập của cá nhân và nhóm thông qua kết qủa thực hiện các nhiệm vụ học tập
Hoạt động 6 (5 phút): củng cố luyện tập
Mục tiêu : Học sinh nắm được những kiến thức cơ bản về lực hấp dẫn ; Vận dụng
được kiến thức đã học giải được các bài tập về lực hấp dẫn
Nhiệm vụ : hoàn thành các bài tập trên màn chiếu
Phương thức thực hiện : Hoạt cá nhân
⇒
h R
GM g
+
=
2
R GM
g =
Trang 8Sản phẩm : trả lời được các câu hỏi trên màn chiếu
Tiến trình thực hiện,
1 Chuyển giao nhiệm
vụ
Hoàn thành các câu hỏi trên màn chiếu
2 Thực hiện nhiệm
vụ
Cá nhân suy nghĩ trả lời
3 Báo cáo, thảo luận Cá nhân đứng tại chỗ trả lời
4 Kết luận hoặc
Nhận định hoặc
Hợp thức hóa kiến
thức
Gv Nhận xét đưa ra kết luận
4 Rút kinh nghiệm