Dùng sơ đồ logic ôn tập chương i và chương II vật lí 10 cho học sinh lớp 10 trường THPT tho xuan 5

Chương I và chương II vật lí 10 có lượng kiến thức nhiều, khó và để tạo nền móng cho phần cơ học trung học phổ thông do đó cần học sinh chủ động tiếp thu kiến thức, hệ thống được kiến th

1 PHẦN MỞ ĐẦU

1.1 Lý do chọn đề tài

Môn vật lí trong trường trung học phổ thông giữ một vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển trí dục của học sinh Mục đích của môn học

là giúp học sinh hiểu đúng đắn, hoàn chỉnh và nâng cao cho học sinh những tri thức, hiểu biết về thế giới, con người thông qua các bài học Học sinh lớp 10 mới từ trung học cơ sở lên do thay đổi môi trường và phương pháp học tập làm học sinh khó khăn trong việc tiếp nhận kiến thức, hệ thống hóa kiến thức, không vận dụng lí thuyết vào làm bài tập Do đó cần tạo hứng thú cho học sinh từ những bài, chương đầu tiên khi các em vào lớp 10

Chương I và chương II vật lí 10 có lượng kiến thức nhiều, khó và để tạo nền móng cho phần cơ học trung học phổ thông do đó cần học sinh chủ động tiếp thu kiến thức, hệ thống được kiến thức một cách logic, giáo viên cần đưa ra phương pháp học thích hợp phát huy được khả năng tự học, tự tư duy tìm tòi kiến thức

Nhằm hướng các em đến phương pháp học tích cực, chủ động, hệ thống kiến thức, nâng cao kỹ năng trí tuệ và khả năng tư duy do đó tôi chọn đề tài " Dùng sơ đồ lôgic ôn tập chương I và chương II vật lí 10 cho học sinh lớp 10 trường Thọ Xuân 5"

1.2 Mục đích nghiên cứu

- Làm quen với công tác nghiên cứu khoa học

- Tìm cho mình một phương pháp để tạo ra không khí hứng thú và lôi cuốn nhiều học sinh hứng thú say mê môn vật lý, đồng thời giúp các em đạt được kết quả cao trong các kỳ thi

- Nghiên cứu phương pháp giảng dạy vật lý với quan điểm tiếp cận mới:

“Phương pháp dạy học tích cực”.

- Giúp HS hệ thống lại cơ sở lý luận, lý thuyết có liên quan thông qua cách xây dựng các sơ đồ lôgic nêu ra kiến thức trọng tâm của chương

- Giúp HS phát triển kĩ năng xây dựng sơ đồ lôgic hệ thống hóa các kiến thức qua từng chương, từng bài từ đó nắm được các kiến thức trọng tâm một cách chắc chắn và không bị lãng quên sau khi học

Việc nghiên cứu đề tài này nhằm giúp học sinh củng cố được kiến thức các chương I và II vật lí lớp 10 nhằm nâng cao chất lượng học tập bộ môn vật lý

1.3 Đối tượng nghiên cứu

- Nội dung kiến thức chương I động học chất điểm và chương II động lực học chất điểm vật lí 10 cơ bản

- Tiết 11 bài tập của “Chương I Động học chất điểm” và tiết 23 bài tập

- Đối tượng sử dụng đề tài: Học sinh học lớp 10 ôn tập kiểm tra tiết 15 và kiểm tra học kì I

1.4 Phương pháp nghiên cứu

+ Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận.

- thu thập tài liệu, phân tích, tổng hợp …

- Phân tích nội dung chương trình Vật lí THPT ,đề thi tốt nghiệp THPT và tuyển sinh đại học môn vật lí các năm gần đây

+ Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn.

- Sử dụng phiếu điều tra

- Thu thập các ý kiến về tính hiệu quả dạy học trong việc rèn luyện các kỹ năng cho học sinh ở trường THPT

- Tổ chức thực nghiệm dạy học trên lớp xác định hiệu quả, tính khả thi của đề tài

- Sử dụng phương pháp thống kê toán học trong nghiên cứu khoa học giáo dục để xử lí và đánh giá kết quả thực nghiệm sư phạm

1.5 Những điểm mới trong sáng kiến kinh nghiệm

- Sử dụng một số phần mềm vẽ sơ đồ tư duy một cách hiệu quả nhanh chóng, có tính thẩm mỹ cao

2 NỘI DUNG

2.1 Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm

Dạy học nhằm phát huy tính chủ động của người học liên quan tới quan điểm "dạy học lấy hoạt động của người học làm trung tâm" Dạy học lấy hoạt động của người học làm trung tâm là một quá trình phức tạp, đa dạng, mang tính tổng thể cao Đòi hỏi phải sử dụng, kết hợp một cách có hiệu quả, hợp lý các phương pháp dạy học Trong hệ thống các phương pháp có nhóm phương pháp dạy học trực quan Phương pháp dạy học trực quan sử dụng phối hợp với phương pháp thuyết trình hoặc vấn đáp sẽ giúp người học hiểu sâu sắc và vận dụng tri thức một cách có hiệu quả

- Phương pháp dạy học bằng sơ đồ lôgic là phương pháp dạy học chú trọng đến cơ chế ghi nhớ, dạy cách học, cách tự học nhằm tìm tòi đào sâu, mở rộng một ý tưởng, hệ thống hóa một chủ đề một ý tưởng, hay một kiến thức bằng cách kết hợp việc sử dụng đồng thời hình ảnh đường nét, chữ viết, màu sắc với sự tư duy tích cực Học sinh tự chép kiến thức lên sơ đồ lôgic bằng ý chính, khi tự ghi theo cách hiểu của chính mình, học sinh sẽ chủ động hơn, tích cực hơn trong học tập và ghi nhớ dễ mở rộng và đào sâu kiến thức

2.2 Thực trạng của vấn đề

- Thực tiễn dạy học nhiều năm tôi nhận thấy: Học sinh chúng ta gặp rất nhiều khó khăn trong việc ghi nhớ kiến thức của nhiều môn học khác nhau Nếu giáo viên yêu cầu học sinh học thuộc lòng kiến thức nhưng chưa chú ý rèn luyện cho học sinh phương pháp học để tự mình ghi nhớ kiến thức là chưa đạt được mục tiêu giáo dục đã đề ra

- Trong chương trình vật lí 10 không có tiết ôn tập chương, do đó học sinh

ít quan tâm đến việc tổng hợp kiến thức các chương do đó không hệ thống hóa được kiến thức đã học vậy nên học sinh khó nhớ kiến thức, vận dụng kiến thức vào giải bài tập tự luận và trắc nghiệm

- Phần lớn học sinh phải học tập, ghi nhớ bài học một cách máy móc để trả bài lấy điểm trong tiết học sau, rồi sau đó quên rất nhanh kiến thức đã học vì bài vở chồng chất mỗi ngày 5 tiết Nhiều học sinh cảm thấy mệt mỏi, quá tải trong học tập dẫn học sinh chán học, lười học, không nhớ kiến thức cũ…Trước thực trạng đáng buồn về cách học như vậy của học sinh đã đẩy tôi tìm hiểu một

số phương pháp dạy học để dạy cho học sinh phương pháp học tập tốt hơn

2.3 Các giải pháp

- Phải hệ thống hóa kiến thức trọng tâm của chương một cách lôgic và khái quát nhất , xây dựng hệ được thống sơ đồ lôgic các chương một cách ngắn gọn đầy đủ nhất

- Hệ thống bài tập tự luận từ dễ đến khó, từ đơn giản đến phức tạp để HS vận dụng sơ đồ tư duy từ đó nhớ, hiểu và nắm vững được phương pháp xây dựng sơ đồ tư duy

- Phải tích cực rèn kỹ năng hệ thống hóa kiến thức sau mỗi bài tập

- Nắm được mục đích nghiên cứu qua phương tiện trực quan

2.3.1 nội dung kiến thức chương I và II vật lí 10 ban cơ bản

CHƯƠNG I: Động học chất điểm

1.1 Hệ quy chiếu:

Gồm: + Một vật làm mốc

+ Hệ trục tọa độ cố gắn với vật làm mốc

+ Mốc thời gian và đồng hồ để đo thời gian

1.2 Chuyển động thẳng đều:

+ ĐN: chuyển động thẳng đều là chuyển động có quỹ đạo là đường thẳng và có tốc độ trung bình như nhau trên mọi quãng đường

vtb = S/t

+ Công thức tính quãng đường:

S = vtb.t = v.t

+ Phương trình chuyển động thẳng đều:

x = x0 + v.t

Trong đó: x0 là toạ độ ban đầu

v là tốc độ của chuyển động

x là toạ độ của chất điểm ở thời điểm t

1.3 Chuyển động thẳng biến đổi đều: là chuyển động có quỹ đạo là

đường thẳng và có độ lớn của vận tốc tức thời hoặc tăng dần hoặc giảm dần theo thời gian

a Tốc độ trung bình



tb

s

v

t , Đơn vị: m/s

O

x

M2

M1

x

+ Ý nghĩa: cho biết mức độ nhanh chậm của chuyển động.

+ Nếu vật chuyển động thẳng đều thì v tb như nhau trên mọi quãng đường

b Gia tốc

0

0

v v v

a

t t t , Đơn vị: m/s2

+ Ý nghĩa: Cho biết vận tốc biến thiên nhanh hay chậm theo thời gian

+ Nếu vật chuyển động thẳng đều thì a = 0

+ Nếu vật chuyển động thẳng biến đổi đều thì a = cosnt:

Nếu vật chuyển động thẳng nhanh dần đều thì 0(a v a  v)

Nếu vật chuyển động thẳng chậm dần đều thì 0(a v a  v)

Nếu vật rơi tự do thì a = g Vật chuyển động nhanh dần đều thẳng đúng hướng xuống

c Vận tốc tức thời

0

v v at

+ Chuyển động thẳng đều thì v v 0  const

+ Chuyển động thẳng nhanh dần đều v tăng dần đều theo thời gian

+ Chuyển động chậm dần đều v giảm dần đều theo thời gian

+ Vật rơi tự do thì v gt

d Quãng đường đi được

2

 at

s v t

+ Chuyển động thẳng đều s vt quãng đường tỉ lệ thuận với thời gian chuyển động

+ Chuyển động thẳng biến đổi đều quãng đường là hàm bậc hai theo thời gian + Vật rơi tự do 2

2

gt

s h 

e Phương trình chuyển động

2

  at

x x v t

+ Nếu chuyển động thẳng đều thì x x 0 vt

+ Nếu vật rơi tự do thì

2

 at

y y

+ Mối liên hệ giữa vận tốc, gia tốc và quãng đường đi được 2 2

+ Trong chuyển động thẳng chậm dần đều khi vật dừng lại v 0, nó đi được quãng đường

2 0 2

 v s

a , nếu tiếp tục duy trì gia tốc a thì vật chuyển động nhanh

dần đều theo chiều ngược lại

1.4 Chuyển động tròn đều:

- Quỹ đạo là một đường tròn

- Tốc độ trung bình như nhau trên mọi cung tròn

a Tốc độ dài







s

v

t = const , Véctơ v



luôn tiếp tuyến với quỹ đạo

b Tốc độ góc



 

t , Đơn vị: Rad/s

+ Trong chuyển động tròn đều thì   const

c Liên hệ giữa vận tốc dài và vận tốc góc

v r , Chiều dài cung tròn đi được   s r 

d Chu kì

2





T , Đơn vị: s

e Tần số

1

2





f

T , Đơn vị: Hz

f Gia tốc hướng tâm

2

2



ht

v

r , Gia tốc có chiều luôn hướng vào tâm quỹ đạo

1.5 Tính tương đối của chuyển động

Công thức cộng vận tốc

+ Nếu 1,2 2,3

 

v v thì v1,3 v1,2 v và 2,3 1,3 2,3

 

+ Nếu 1,2 2,3

 

v v thì v1,3 v1,2  v và 2,3 v1,3  v1,2v v1,2 2,3

+ Nếu v1,2 v thì 2,3 2 2

CHƯƠNG II : ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM

I Lực – Cân bằng lực:

1 Lực : là đại lượng vectơ đặc trưng cho tác dụng của vật này lên vật

khác mà kết quả là gây ra gia tốc hoặc làm vật biến dạng

* Kí hiệu : F đơn vị là N (Niu - ton)

2 Hai lực cân bằng là: là hai lực cùng tác dụng vào một vật, cùng giá,

cùng độ lớn nhưng ngược chiều

II Tổng hợp lực :

1 Định nghĩa: Tổng hợp lực là sự thay thế các lực cùng tác dụng vào một

vật bằng một lực có tác dụng giống hệt như những lực ấy

2 Quy tắc hình bình hành:

Hợp lực của hai lực đồng quy được biểu diễn bằng véctơ đường chéo kẻ từ điểm đồng quy của hình bình hành có hai cạnh là hai véctơ lực thành phần F1 và F2

Trường hợp vật chịu tác dụng của hai lực F F  1 , 2

- Trường hợp 1:  1  2   1 2

 

- Trường hợp 2:  1  2   1 2

 

- Trường hợp 4: F1 F2và ( ,1 2) 2 cos1

2





 

- Trong mọi trường hợp 2 2 2

1 2 2 1 2cos( , )

- Trường hợp bất kỳ: F1 F2 F F 1F2

3 Điều kiện cân bằng của chất điểm:

Muốn cho một chất điểm đứng cân bằng thì hợp lực của các lực tác dụng lên vật

phải bằng không :     

1 2 n 0

III Phân tích lực :

* Định nghĩa : Phân tích lực là thay thế một lực bằng nhiều lực có tác dụng giống như lực đó

- Để phân tích lực ta phải biết phương cần phân tích Thông thường lấy hai phương Ox và Oy vuông góc với nhau

IV Ba định luật Niu-tơn :

1 Định luật I Niu Tơn: Nếu một vật không chịu tác dụng một lực nào

hoặc chịu tác dụng của những lực có hợp lực bằng 0 thì vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên , đang chuyển động thẳng đều sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều

2 Quán tính : Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hướng bảo toàn

vận tốc của mình cả về hướng và độ lớn

* Chú ý :

- Định luật I còn gọi là định luật quán tính

- Chuyển động thẳng đều gọi là chuyển động theo quán tính

3 Định luật II Niu tơn:

a Định luật II Niu-tơn : Gia tốc mà vật thu được cùng hướng với lực tác dụng

lên vật Độ lớn gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật

F

m

Với F F F1 2  : là hợp lực

b Công thức tính độ lớn : hl

hl

F

m

Trong đó : a : gia tốc của vật (m/s2)

+ Fhl : Hợp lực tác dụng lên vật (N)

+ m : khối lượng của vật (kg)

4 Khối lượng và mức quán tính của vật :

a Định nghĩa : Khối lượng là đại lượng đặc trưng cho mức quán tính của

vật

b Tính chất :

- Khối lượng là một đại lượng vô hướng, dương, không đổi đối với mỗi vật

- Khối lượng có tính chất cộng

5 Trọng lực – Trọng lượng :

- Trọng lực là lực hút của Trái đất tác dụng lên vật, gây ra gia tốc rơi tự do g

- Vectơ trọng lực P có đặc điểm :

+ Điểm đặt : Tại trọng tâm của vật

+ Phương : Thẳng đứng

+ Chiều : Từ trên xuống

+ Độ lớn của trọng lực gọi là trọng lượng Trọng lượng được đo bằng lực kế.

- Công thức của trọng lượng là : P = m.g

Trong đó : + P: trọng lượng của vật (N)

+ m : khối lượng của vật (kg)

+ g = 9,8 m/s2 gia tốc rơi tự do

- Công thức tính trọng lực dưới dạng véctơ là : P m g 

6 Định luật III Niu tơn :

a Sự tương tác giữa hai vật :

- Trong tương tác giữa hai vật nhất định gia tốc hai vật thu được tỷ lệ nghịch với

m

- Tương tác có tính tương hỗ

b Định luật : Trong mọi trường hợp, khi vật A tác dụng lên vật B một lực

thì vật B cũng tác dụng lại vật A một lực Hai lực này có cùng giá cùng độ lớn

và ngược chiều: F AB F BA

 

c Lực và phản lực:

- Một trong hai lực gọi là lực thì lực kia gọi là phản lực

- Đặc điểm của lực và phản lực :

- Luôn xuất hiện và mất đi đồng thời

- Cùng giá, cùng độ lớn nhưng ngược chiều Gọi là hai lực trực đối

- Không phải là cặp lực cân bằng vì đặt vào hai vật khác nhau

V Định luật vạn vật hấp dẫn :

1 Định nghĩa : Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kì tỉ lệ thuận với tích

hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng

Fhd = G 1 2

2

m m

r

Trong đó : + Fhd : lực hấp dẫn (N)

+ m1 : khối lượng của vật 1 (kg)

+ m2 : khối lượng của vật 2 (kg)

+ r : khoảng cách giữa hai vật(m)

+ G = 6,67.10-11 Nm2/kg2 : hằng số hấp dẫn

- Công thức tính lực hấp dẫn của một vật đối với Trái đất ở một độ cao h là :

2

hd

mM

R h





- Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn : 2

hd

mM

R h



Trong đó : + P : trọng lực (N)

+ m : khối lượng của vật (kg)

+ M : khối lượng của trái đất (kg)

+ R : bán kính của Trái đất (R = 6400 km = 6,4.106 m)

+ h : độ cao vật rơi (m)

- Công thức tính gia tốc rơi tự do của một vật :

+ Tại một độ cao h là : 2

M

g G

R h





+ Ở gần mặt đất là : g G M2

R



+ g phụ thuộc vào độ cao h của vật

VI Lực đàn hồi của lò xo :

- Lực đàn hồi xuất hiện ở hai đầu lò xo, xuất hiện khi lò xo bị biến dạng

- Đặc điểm của lực đàn hồi :

+ Hướng : ngược với hướng của ngoại lực

+ Khi bị nén : hướng theo trục ra ngoài

+ Khi bị dãn : hướng theo trục vào trong

* Định luật Húc : Trong giới hạn đàn hồi, lực đàn hồi tỉ lệ với độ biến

dạng của lò xo F k l 

Trong đó : F : lực đàn hồi (N)

+ k : hệ số đàn hồi (N/m)

+ l : độ biến dạng của lò xo (m)

Nếu lò xo bị dãn thì : l = l – l0

Nếu lò xo bị nén thì : l = l0 – l

- Khi treo một vật nặng vào lò xo làm lò xo dãn ra, lúc lò xo ở vị trí cân bằng thì

ta có : k.l = m.g

VII Lực ma sát trượt:

1 Định nghĩa : Lực ma sát trượt xuất hiện khi vật này trượt lên mặt vật kia và có

hướng ngược với hướng chuyển động của vật

2 Độ lớn lực ma sát trượt phụ thuộc vào yếu tố nào?

- Không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc và tốc độ của vật

- Tỉ lệ với áp lực

- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng hai mặt tiếp xúc

3 Hệ số ma sát trượt : mst

t

F N

 

4 Công thức của lực ma sát trượt : F mst t N

Trong đó : + N : là áp lực lên bề mặt tiếp xúc (N)

+ Fmst : lực ma sát trượt (N)

+ t : hệ số ma sát trượt

- Vật chuyển động theo phương ngang thì : F ms .mg

- Vật chuyển động theo phương xiên với một góc  tùy ý thì :

.cos

ms

VIII Lực hướng tâm:

1 Định nghĩa : Lực (hay hợp lực) tác dụng vào vật chuyển động tròn đều

và gây ra cho vật gia tốc hướng tâm gọi là lực hướng tâm

2 Công thức : F ht ma ht mv2 m r 2

Trong đó : + Fht : lực hướng tâm (N)

+ m : khối lượng của vật (kg)

+ v : tốc độ dài (m/s)

+  : tốc độ góc (rad/s)

+ r : bán kính quay (m)

IX Khảo sát chuyển động ném ngang :

Các đại lượng

Theo trục Ox (chuyển động thẳng đều)

Theo trục Oy (chuyển động rơi tự do)

3 Phương trình chuyển động : x = v0t y 1gt2

2

4 Phương trình quỹ đạo : 2 2

0

2

g

v



- Quỹ đạo của vật là một nhánh parabol, ứng với x  0

5 Vận tốc tại một điểm trên quỹ đạo là : v  v02 g t2 2

6 Thời gian chuyển động là : t 2h

g



7 Tầm ném xa là : L v t v0. 0. 2h

g

2.3.2 Hướng dẫn học sinh xây dựng sơ đồ lôgic

a.1 Chương I: động học chất điểm

Động học chất

Cụm từ trung tâm

Các câu hỏi để học sinh vẽ các nhánh cấp 1:

Câu hỏi 1: Ở chương 1 ta nghiên cứu về vấn đề gì?

Câu hỏi 2 : Có bao nhiêu dạng chuyển động cơ ?

Câu hỏi 3: Ở những hệ qui chiếu khác nhau thì chuyển động của vật như thế nào?

Các câu hỏi để học sinh vẽ các nhánh cấp 2,3 :

Phát phiếu học tập cho các nhóm học sinh

Phát triển nhánh tính tương đối của chuyển động

Câu hỏi 1: có những tính tương đối nào trong chuyển động

Câu hỏi 2: Vận tốctuyệt đối trong chuyển động xác định như thế nào?

Phát truyển nhánh chuyển động thẳng đều

Câu hỏi 1: Nêu định nghĩa

Câu hỏi 2: Các công thức và phương trình chuyển động

Câu hỏi 3: Đồ thị của chuyển động

Phát truyển nhánh chuyển động thẳng biến đổi đều

Câu hỏi 1: Nêu định nghĩa

Câu hỏi 2: có mấy loại chuyển động thẳng biến đổi đều

Câu hỏi 3: Các công thức và phương trình chuyển động

Câu hỏi 4: Đồ thị của chuyển động

Phát truyển nhánh chuyển động tròn đều

Câu hỏi 1: Nêu định nghĩa

Động học chất điểm

Chuyển động thẳng đều

Tính t ương đối của

chuyển động

Chuyển động

thẳng biến đổi

đều

Chuyển động tròn đều