Hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hóa kiến thức khi dạy học các định luật niu tơn( sách giáo khoa vật lí 10

Khó khăn lớn nhất của giáo viên là phải khắc phục lối truyền thụ một chiều,thay đổi phơng pháp dạy học của mình cho phù hợp với mục tiêu của việc đổi mớiphơng pháp dạy học, còn về phía h

SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO VĨNH PHÚC

TRƯỜNG THPT BÌNH SƠN

=====***=====

BÁO CÁO KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN

Tên sáng kiến: “Hướng dẫn học sinh ôn tập, hệ

thống hóa kiến thức khi dạy học các định luật Niu Tơn( Sách giáo khoa Vật lí 10”

Tác giả sáng kiến: Phạm Hoài Nam

Mã sáng kiến: 19.54.02

Vĩnh Phúc, năm 2021

BáO CáO KếT QUả NGHIÊN CứU ứng dụng sáng kiến

1 Lời giới thiệu

Chiến lợc đổi mới phơng pháp dạy học theo chơng trình sách giáo khoamới là một cuộc cách mạng sâu rộng, đòi hỏi phải có sự nỗ lực rất lớn của nhiềulực lợng, các cấp trong ngành giáo dục và đào tạo đặc biệt là giáo viên và họcsinh Khó khăn lớn nhất của giáo viên là phải khắc phục lối truyền thụ một chiều,thay đổi phơng pháp dạy học của mình cho phù hợp với mục tiêu của việc đổi mớiphơng pháp dạy học, còn về phía học sinh năng lực tự học còn hạn chế, quá trình

ôn tập củng cố, hệ thống hoá kiến thức cha đợc rèn luyện đúng nội dung và phơngpháp, bên cạnh đó lại không có nhiều tài liệu đề cập trực tiếp đến vấn đề nàytrong khi đây là một quá trình quan trọng và không thể thiếu trong dạy học Khidạy học ở trên lớp, vì nhiều lí do khác nhau học sinh cha thể tiếp thu ngay kiếnthức đợc Vì vậy nếu dạy học mà thiếu quá trình ôn tập, hệ thống hoá thì học sinhkhó có thể ghi nhớ kiến thức một cách hệ thống và bền vững, điều này làm ảnh h-ởng trực tiếp đến chất lợng học tập của học sinh Do đó, học sinh cần có phơngtiện, phơng pháp và thời gian để thờng xuyên ôn tập và củng cố kiến thức cả trênlớp và đặc biệt là ở nhà nhằm làm cho kiến thức thu đợc đảm bảo tính hệ thống,vững chắc và sâu sắc

Hiện nay, quá trình ôn tập và củng cố còn cha đợc quan tâm đúng mức về nộidung, phơng pháp và cả thời gian thực hiện Trong đó ở chơng trình vật lí lớp 10THPT, cả chơng trình cơ bản và chơng trình nâng cao đều không có tiết ôn tập.Việc ôn tập củng cố thờng diễn ra ở các tiết bài tập, tiết tự chọn, vì vậy việc ôntập củng cố chỉ xoay quanh giải các bài tập Đồng thời ngay bản thân các tiết bàitập cũng ở tình trạng tơng tự nh vậy Không có hớng dẫn nội dung và có rất ít tàiliệu đề cập cụ thể trực tiếp đến vấn đề ôn tập củng cố, hệ thống hoá kiến thức chohọc sinh, trong khi đó học sinh đa phần cha có ý thức, thái độ và phơng tiện giúpcho việc ôn tập, hệ thống hoá kiến thức đạt hiệu quả cao Chính vì vậy, hiệu quả

và chất lợng của quá trình dạy học còn nhiều hạn chế

Phần kiến thức các định luật Niu-Tơn là phần kiến thức đặc biệt quan trọng vìnội dung kiến thức của phần này liên quan hầu hết đến nội dung và phơng phápcủa cả chơng trình vật lí THPT nói riêng và vật lí cổ điển nói chung Việc nắmvững nội dung kiến thức về các định luật Niu-Tơn sẽ tạo điều kiện thuận lợi chohọc sinh trong việc tiếp thu, học tập và vận dụng các kiến thức về sau

Từ những cơ sở trên, chúng tôi đã quyết định lựa chọn sáng kiến: “Hớng dẫnhọc sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức khi dạy học Các định luật Niu-Tơn (Sáchgiáo khoa vật lí 10 )”

2 Tên sáng kiến

“Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức khi dạy học Các định luật Niu-Tơn (Sách giáo khoa vật lí 10 ) ”

6 Ngày sáng kiến đợc áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử

 Học kì 1 năm học 2019 -2020

7 Mô tả bản chất của sáng kiến

7.1.Về nội dung của sáng kiến

Đề tài nghiên cứu và xây dựng đợc kế hoạch và hệ thống tài liệu hớng dẫn họcsinh trong việc ôn tập, hệ thống hoá kiến thức phần “Các định luật Niu-Tơn” củahọc sinh lớp 10 (nâng cao) THPT

Chơng 1 THựC TIễN VIệC HƯớng dẫn học sinh ôn tập, hệ

thống hóa kiến thức ở trờng thpt hiện nay

1 Về tình hình dạy của giáo viên

Sau khi dạy mỗi phần, mỗi bài giáo viên thờng dành rất ít thời gian để nhắcnhở việc ôn tập, củng cố kiến thức và đặc biệt hiếm khi hệ thống hoá kiến thức

mà chủ yếu củng cố là điểm lại các mục trong của bài học đã dạy và giao cho họcsinh bài tập về nhà trong sách giáo khoa, sách bài tập Giáo viên cha thấy đề cập

đến việc hớng dẫn học sinh học thế nào để có hiệu quả, cha có sự phân loại chohọc sinh về kiến thức đợc học và phơng pháp đề tiếp cận, cách thức học và ôn tập,

hệ thống hoá về loại kiến thức đó Các tài liệu giúp học sinh có thể tự mình hệthống hoá lai các kiến thức theo mục tiêu và ý định của giáo viên là ch a có, hoặc

có những cha đợc thể hiện một cách tờng minh, dẫn đến học sinh có thể nhớ bàihọc một cách máy móc, và theo kinh nghiệm của bản thân, nên kiến thức học sinhtiếp thu đợc không bền vững, chỉ sau một thời gian ngắn là quên, việc vận dụng

kiến thức đợc học vào thực tế không linh hoạt, giáo viên cũng cha có cơ hội đểkiểm tra việc làm của học sinh để đánh giá quá trình học và làm việc ở nhà.

2 Về tình hình học của học sinh

Khi đợc hỏi về ôn tập và hệ thống hoá trong mỗi phần, bài học, chơng thì đaphần học sinh đều hiểu ôn tập có nghĩa là về nhà học thuộc lí thuyết phần đó vàlàm các bài tập mà liên quan đến phần đợc học đó càng nhiều càng tốt Còn hệthống hoá kiến thức là nhớ lại toàn bộ lí thuyết theo thứ tự của bài theo tiến trìnhSGKVL và xem từng mục đó nói về vấn đề gì

Khi học sinh ôn tập thì đa số học sinh chỉ chú ý đến công thức dùng để vậndụng khi là bài tập mà cha chú ý đến bản chất và hiện tợng vật lí, do vậy trongnhững bài tập đòi hỏi sự phân tích về bản chất hiện tợng thì học sinh thờng haylúng túng và mất phơng hớng giải quyết, đặc biệt trong các bài tập định tính vềgiải thích các hiện tợng trong thực tế, trong tự nhiên hay các bài tập phải biệnluận là học sinh lúng túng, không tự tin và cha biết định hình phơng pháp giảiquyết vấn đề thế nào

Một thực tế nữa là ý thức học tập của các em cha cao, trong rất nhiều giờ họcchỉ một số học sinh là chịu khó suy nghĩ và hứng thú với việc học còn đa số họcsinh rất lời suy nghĩ, không có hứng thú với việc tìm hiểu kiến thức mới, rất nhiềuhọc sinh chỉ quen vận dụng khiến thức vào tình huống quen thuộc, chỉ phải suynghĩ tơng tự nh các thầy cô đã làm mẫu, ít có sáng tạo trong vận dụng kiến thức

và đặc biệt ở họ luôn có một khoảng cách lớn giữa kiến thức lĩnh hội đợc và thực

tế cuộc sống

Chơng 2 hớng dẫn học sinh ôn tập,

hệ thống hoá kiến thức phần các định luật Niu-Tơn 2.1 Sơ đồ cấu trúc nội dung chơng Động lực học chất điểm

Diễn giải sơ đồ cấu trúc nội dung chơng Động lực học chất điểm:

Qua cách trình bày của sách giáo khoa và đặc điểm về nội dung kiến thức củachơng ta có thể thấy rằng:

 Cơ sở lí thuyết của cả chơng là ba định luật Niu-Tơn Đợc rút ra từ hàng

loạt quan sát và t duy khái quát hoá, ba định luật này đặt nền móng cho sự

phát triển của cơ học Vì vậy, đây là kiến thức cơ bản quan trọng nhất của chơng

Định luật II Niutơn

Định luật III Niutơn

Lực hấp dẫn Lực đàn hồi Lực ma

kế

Lực ma sát nghỉ Lực ma Lực ma sát tr ợt

sát lăn

Quá

n tính

Các

h đo lực

Lực

và phản lực

Bài toán 1 vật chuyển

động

Bài toán

hệ vật

Vật chuyển

động trong

hệ quy chiếu phi quán tính

 Một trong những đại lợng vật lí quan trọng đợc đề cập đến trong các địnhluật này là lực Muốn dùng các định luật này để nghiên cứu các hiện tợng vật lícần có những hiểu biết về các đặc trng của lực tham gia vào các hiện tợng đó Vìvậy, một phần tất yếu của chơng là nghiên cứu về các lực cơ học.

 Tiếp theo, một số bài toán vận dụng các kiến thức về các định luật Niu-Tơn

và các lực cơ học để nghiên cứu một số hiện tợng vật lí quan trọng Cụ thể là:

- Xét trờng hợp một vật (chất điểm) chuyển động thì ta có bài toán chất điểmchuyển động theo quỹ đạo là một đờng thẳng và chất điểm chuyển động theo quỹ

đạo là một đờng cong

- Xét trờng hợp một hệ vật (hệ chất điểm) chuyển động trong đó các vậtchuyển động với cùng một gia tốc, các bài toán này là chủ yếu và một số bài toán

về hệ vật chuyển động nhng khác gia tốc, thì những loại bài tập này chủ yếu dùngbồi dỡng học sinh giỏi

- Khi vận dụng định luật Niu-Tơn vào hệ quy chiếu phi quán tính thì để các

định luật Niu-Tơn đợc nghiệm đúng thì ta phải xét thêm lực quán tính Và khi vậttham gia chuyển động với quỹ đạo là đờng thẳng thì ta có hiện tợng tăng giảmtrọng lợng - còn khi vật tham gia chuyển động với quỹ đạo là một đờng tròn thìthì ta xét đến lực quán tính li tâm

2.2 Đặc điểm cần chú ý về kiến thức khi hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức phần các định luật Niu-Tơn

2.2.1 Đối với định luật I Niu-Tơn

Định luật I Niu-Tơn không chỉ đợc rút ra từ quan sát thực nghiệm, mà còn làkết quả của t duy trừu tợng thiên tài của Niu-Tơn không thể thực hiện đợc một thínghiệm kiểm chứng trực tiếp trờng hợp một vật hoàn toàn cô lập mà ta chỉ có thểkiểm chứng trờng hợp một vật chịu tác dụng của những lực có hợp lực bằngkhông

Định luật Niu-Tơn nêu lên một tính chất cố hữu của mọi vật, đó là quán tính

Định luật I Niu-Tơn gắn liền với sự tồn tại của hệ quy chiếu quán tính Các

định luật Niu-Tơn đều đợc xây dựng trên cơ sở khái quát hoá những thí nghiệm

và quan sát trong hệ quy chiếu quán tính nên hiển nhiên, các định luật Niu-Tơn

đều nghiệm đúng trong hệ quy chiếu này

2.2.2 Đối với định luật II Niu-Tơn

Định luật II Niu-Tơn đợc trình bày dới dạng một nguyên lí Việc phát hiện ramối quan hệ giữa các đại lợng lực, gia tốc, khối lợng là kết quả của sự khái quáthoá từ rất nhiều quan sát và thí nghiệm Khi ôn tập, giáo viên phải cho học sinhhiểu rằng gia tốc không chỉ phụ thuộc vào lực tác dụng vào nó mà còn phụ thuộcvào bản thân chính nó (khối lợng)

Với định luật II Niu-Tơn, ta đa ra đợc một cách xác định phơng, chiều và độlớn của lực dựa trên biểu thức động lực học của nó: phơng và chiều của lực là ph-

ơng và chiều của gia tốc mà vật thu đợc, độ lớn của lực đợc xác định bằng tích(m.a)

Cũng ở đây, lần đầu tiên giáo viên đa ra đợc định nghĩa chính thức đơn vị Tơn Nh vậy khi học song định luật II Niu-Tơn học sinh đã nắm đợc tơng đốihoàn chỉnh về khái niệm lực về cả mặt định tính và định lợng

Niu-Với định luật II Niu-Tơn học sinh có thể hiểu rõ mối quan hệ giữa khối lợng

và quán tính Đến đây nhận thức của học sinh về khái niệm khối lợng cũng đợcnâng thêm một bớc Đến bài lực hấp dẫn, sự hiểu biết của học sinh về khái niệmkhối lợng sẽ đợc hoàn thiện

Cùng với định luật Niu-Tơn, thì học sinh cần phải thừa nhận nguyên lí độc lậpcủa tác dụng để có cơ sở xét các vật chịu tác dụng đồng thời nhiều lực

Trong phần này, học sinh phải thực hiện đợc phép chiếu hệ thức véc tơ

2.2.3 Đối với định luật III Niu-Tơn

Đối với định luật I và II Niu-Tơn ta chỉ xét đơn thuần có một loại vật chịu tơngtác mà không xét đến các vật gây ra tơng tác cùng Định luật III Niu-Tơn đợc mởrộng lên và xét với cả hai loại vật tơng tác nhau (xét một cách tổng thể sự tơngtác giữa các vật với nhau trong tự nhiên)

Định luật III Niu-Tơn đợc thể hiện trong rất nhiều hiện tợng thực tế Cần

yêu cầu học sinh tìm hiểu ví dụ về những hiện tợng đó

Cần làm cho học sinh phân biệt rõ hai lực trực đối và hai lực cân bằng

2.3 Các nội dung kiến thức cơ bản của phần chơng “Động lực học chất

điểm” SGK vật lí 10 nâng cao hiện hành

 Đơn vị: Niu-Tơn (N)

1N = 1kg.m/s2 (1N là lực truyền cho vật có khối lợng 1kg một gia tốc 1m/s2)

 Phép phân tích lực là sự thay thế một lực bằng nhiều lực có tác dụng tơng

đối với vật

 Phép tổng hợp lực là sự thay thế nhiều lực bằng một lực duy nhất có tác

dụng tơng đơng với lực ban đầu vào vật 

F F

F F

1 2

1   





 Quy tắc tổng hợp lực: Hợp của hai lực đồng quy đợc biểu diễn bằng

đ-ờng chéo (kẻ từ điểm đồng quy) của

hình bình hành mà hai cạnh là những

vectơ biểu diễn hai lực thành phần

FF1F2

 Hệ lực cân bằng là hệ lực tác

dụng lên vật không làm cho vật quay,

cũng không truyền gia tốc cho vật

 Khái niệm về khối lợng

Khái niệm khối lợng đợc hiểu trong cơ học của Niu-Tơn là một khái niệm khốilợng chỉ mức quán tính của vật và là đại lợng không đổi với mỗi vật, còn kháiniệm đợc hiểu trong vật lí học của Anhstanh là khái niệm khối lợng tơng đối tính

và phụ thuộc vào hệ quy chiếu Trong phạm vi nghiên cứu của mình, chúng tôichỉ trình bày khái niệm khối lợng trên quan điểm về mức quán tính của vật

 Định nghĩa: Khối lợng là đại lợng đặc trng cho mức quán tính (hoặc mức

 Định nghĩa: Khối lợng riêng của một chất là khối lợng của chất ấy

 Định luật I Niu-Tơn ( định luật quán tính)

 Nội dung: Vật sẽ đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều (bảo toàn

vận tốc), nếu vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực

n

i i

hay v  const

 Điều kiện áp dụng định luật: định luật I Niu-Tơn đợc áp dụng trong mọi

hệ quy chiếu quán tính

 Quán tính là tính chất của mọi vật có xu hớng bảo toàn vận tốc cả về hớng

và độ lớn

 Biểu hiện của quán tính: + Xu hớng giữ nguyên trạng thái đứng yên ta

nói các vật có “tính ì ”

+ Xu hớng giữ nguyên trạng thái chuyển

động thẳng đều Ta nói vật chuyển động có “đà”

 Mối quan hệ giữa khối lợng và quán tính: Khối lợng của vật là đại

l-ợng đặc trng cho mức quán tính của vật

Cụ thể: Vật có khối lợng càng lớn thì mức quán tính càng lớn và ngợc lại

 Mối quan hệ giữa trọng lợng và khối lợng của một vật: Trọng lợng

(độ lớn của trọng lực: Là lực hút của trái đất lên các vật ở gần trên mặt đất) củavật tỉ lệ thuận với khối lợng của vật

Theo định luật II Niu-Tơn thì Pm.g

Hay P = m.g với m: Là khối lợng của vật

g = 9,8 m/s2: Gia tốc trọng trờng (gia tốc rơi tự do)

 Định luật II Niu-Tơn

 Nội dung: Véc tơ gia tốc của một vật luôn cùng hớng với lực tác

dụng lên vật Độ lớn của véc tơ gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn lực tác dụng lên vật

và tỉ lệ nghịch với khối lợng của vật

 Biểu thức:

m

F a





 hay Fm.a (trong trờng hợp vật chịu tác dụngcủa nhiều lực thì Fhl là hợp lực tác dụng lên vật)

 Điều kiện áp dụng định luật: Định luật II Niu-Tơn đợc áp dụng trong mọi

hệ quy chiếu quán tính

 Định luật III Niu-Tơn

 Nội dung: Trong mọi tơng tác giữa các vật, khi vật A tác dụng lên

vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng trở lại vật A một lực Hai lực này là hai lựctrực đối

 Biểu thức: FAB   FBA

 Điều kiện áp dụng định luật: Định luật III Niu-Tơn đợc áp dụng

trong mọi hệ quy chiếu quán tính

 Đặc điểm của cặp lực trực đối (lực và phản lực).

Trong 2 lực FAB và FBA, ta gọi một lực là lực tác dụng, lực cong lại là phảnlực và mang những đặc điểm sau:

- Cùng giá, cùng độ lớn, ngợc chiều

- Đặt vào hai vật khác nhau nên không thể cân bằng nhau (nên đợc gọi là cặplực trực đối để phân biệt với cặp lực cân bằng)

- Luôn xuất hiện thành từng cặp (xuất hiện và mất đi đồng thời)

- Bao giờ cùng loại ( cùng bản chất)

 Điều kiện cân bằng của một chất điểm

0

3 2 1

 Định luật vạn vật hấp dẫn: Lực hấp giữa hai vật (coi nh chất điểm) có độ lớn

tỉ lệ thuận với tích của hai khối của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phơng khoảngcách giữa chúng

 Biểu thức gia tốc rơi tự do

- Lực hấp dẫn do trái đất tác dụng lên vật

- Lực hấp dẫn tác dụng lên vật có khối lợng m ở độ cao h so với mặt đất:

R h





 Trờng hấp dẫn, trờng trọng lực

- Xung quanh mỗi vật đều có một trờng hấp dẫn

- Trờng hấp dẫn do trái đất gây ra xung quanh nó gọi

là trờng trọng lực

- g là đại lợng đặc trng cho trọng trờng tại một

điểm gọi là gia tốc trọng trờng

 Lực đàn hồi

 Khái niệm về lực đàn hồi: Lực đàn hồi là lực xuất hiện khi một vật bị

biến dạng và có xu hớng chống lại nguyên nhân gây ra biến dạng

 Lực đàn hồi của lò xo

- Phơng của lực trùng với phơng của trục lò xo

- Chiều của lực ngợc với chiều của lò xo

- Điểm đặt là là điểm mà đầu dây tiếp xúc với vật

- Phơng trùng với chính sợi dây

- Chiều hớng từ hai đầu dây vào phần giữa của sợi dây

 Lực ma sát nghỉ: Là loại lực ma sát chỉ xuất hiện khi có ngoại lực tác dụng

lên vật, ngoại lực này có xu hớng làm vật chuyển động nhng vật cha chuyển động

* Phơng, chiều của Fmsn

Hình 3 Hình 2

- Giá của Fmsn luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa hai vật.

- Fmsn ngợc chiều với ngoại lực

* Độ lớn của lực ma sát nghỉ

- Bằng độ lớn của ngoại lực theo phơng song song với mặt tiếp xúc

- Độ lớn cực đại của lực ma sát nghỉ bằng độ lớn của lực ma sát trợt

* Sự xuất hiện của lực ma sát trợt: Lực ma sát trợt xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi

hai vật trợt trên bề mặt của nhau

* Phơng và chiều của lực ma sát trợt: Lực ma sát trợt tác dụng lên một vật luôn

cùng phơng và ngợc chiều với vận tốc tơng đối của vật ấy đối với vật kia

* Độ lớn của lực ma sát trợt: F mst  t.N

+ N là độ lớn của áp lực(N)

+ tlà hệ số ma sát trợt( không đơn vị), không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếpxúc mà phụ thuộc vào tính chất của mặt tiếp xúc (có nhắn hay không nhẵn bằngvật liệu gì)

* Vai trò của ma sát trong đời sống

- Ma sát trợt : Có ích, ví dụ nh mài nhẵn kim loại hoặc gỗ

Có hại, ví dụ cản trở chuyển động của bít tông trong xi lanh

- Ma sát lăn: F msl< F mstngời ta tìm cách thay thế F mst= F msl,ví dụ ổ bi, con lăn

- Ma sát nghỉ: Có vai trò quan trọng trong đời sống, ví dụ giúp tay ta cần lắm cácvật, đóng vai trò lực phát động làm cho các vật chuyển động

 Hệ quy chiếu quán tính và hệ quy chiếu không quán tính

 Hệ quy chiếu quán tính: Là hệ quy chiếu trong đó các định luật

Niu-Tơn đợc nghiệm đúng Tất cả các hệ quy chiếu chuyển động thẳng đều đốivới hệ quy chiếu quán tính đều là hệ quy chiếu quán tính Khi nghiên cứu các

hiện tợng cơ học trên mặt đất thì hệ quy chiếu gắn với mặt đất đợc coi là hệ quychiếu quán tính.

 Hệ quy chiếu không quán tính: Là những hệ quy chiếu chuyển

động có gia tốc đối với hệ quy chiếu quán tính

 Một điểm mà học sinh cần chú ý ở đây là: Các định luật Niu-Tơn chỉnghiệm đúng trong các hệ quy chiếu quán tính và không còn nghiệm đúng trong

hệ quy chiếu phi quán tính, nên để giải đợc các bài toán cơ học đợc thuận lợi nhờviệc áp dụng các định luật Niu-Tơn thì trong hệ quy chiếu không quán tính ngời

ta đa ra khái niệm lực quán tính Fqt  m.a

 Trong hệ quy chiếu chuyển động quay quanh một trục với tốc độ góc ,ngoài các lực do các vật khác gây ra, mỗi vật còn chịu thêm lực quán tính li tâmcùng hớng với véc tơ bán kính r nối từ trục quay tới vật: fq m 2 r

- Hiểu đợc nội dung và ý nghĩa, điều kiện áp dụng của định luật I Niu-Tơn

- Nêu đợc quán tính của vật là gì và hai biểu hiện của quán tính, kể đợc một số

ví dụ về quán tính

2.4.1.2 Kĩ năng

- Biết vận dụng định luật để giải thích một số hiện tợng vật lí

- Biết đề phòng những tác hại có thể có của quán tính trong đời sống, nhất làchủ động phòng tránh tai nạn giao thông

2.4.3.1 Kiến thức

- Phát biểu đợc định luật III Niu-Tơn, viết đợc hệ thức của định luật này

- Nêu đợc đặc điểm của phản lực và lực tác dụng

- Hiểu đợc rằng tác dụng cơ bao giờ cũng diễn ra theo 2 chiều và lực tơng tácgiữa 2 vật là hai lực trực đối

2.4.3.2 Kĩ năng

- Biểu diễn đợc các vectơ lực và phản lực trong một số ví dụ cụ thể

- Biết vận dụng định luật III Niu-Tơn để giải thích một số hiện tợng liênquan đến sự tơng tác của các vật thông qua lực và phản lực

2.5 Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức

2.5.1 Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức bài định luật I

Dự kiến thời gian học sinh trả lời câu hỏi

Thời điểm sử dụng câu hỏi trong dạy học

Mục đích sử dụng câu hỏi đa ra trong dạy học

- ôn tập lại nội dung kiếnthức về lực, tạo tiền đề đểhọc bài định luật I Niu-Tơn

- ôn tập lại nội dung kiếnthức về phép tổng hợp vàphân tích lực, tạo tiền đề đểhọc bài định luật I Niu-Tơn

3 Hệ lực cân

1,5phút

Kiểm tra bài cũtrớc khi học bàimới

- ôn tập lại nội dung kiếnthức về hệ lực cân bằng, tạotiền đề để học bài định luật INiu-Tơn

4 Định luật I

Niu-Tơn.

4 1 phút

Sau khi đã phátbiểu nội dung

định luật I Tơn

Niu Để học sinh hiểu bản chấtnội dung của định luật I Niu-Tơn và qua đó khắc sâu nộidung định luật

5 1 phút Sau khi đã phát

biểu nội dung

định luật I Tơn

Niu Học sinh tự lực vận dụngnội dung định luật I Niu-Tơnqua việc vận dụng để hiểubản chất nội dung định luật I

- Học sinh hiểu nội dungkiến thức về quán tính.

phút

Củng cố cuốigiờ học

- Học sinh vận dụng kiếnthức quán tính và thông quaviệc vận dụng kiến thức này

để khắc sâu bản chất về quántính

Câu 3: Thế nào là hệ lực cân bằng, nêu đặc điểm của hệ 2 lực cân bằng ? Vẽ

hình minh hoạ, tìm hợp lực của 2 lực cân bằng trong ví dụ đó

TL: ………

………

Câu 4: Hãy khoanh tròn vào phơng án mà bạn cho là đúng nhất.

Định luật I Niu-Tơn xác nhận

A lực là nguyên nhân gây nên mọi chuyển động của các vật

B do quán tính mọi vật đang chuyển động đều có xu hớng muốn dừng lại

C vật sẽ bảo toàn trạng thái chuyển động của mình nếu không có lực tác dụng lên vật hoặc các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau

D khi không còn lực tác dụng lên vật, các vật chuyển động chậm dần

Câu 5: Hãy khoanh tròn vào phơng án mà bạn cho là đúng nhất.

Một vật đang chuyển động thẳng đều với vận tốc v, bỗng nhiên các lực tác dụng lên vật mất đi, vật sẽ chuyển động thế nào ?

A Vặt dừng ngay tức khắc

B Vật chuyển động chậm dần đều rồi dừng lại

C Vật tiếp tục chuyển động thẳng đều với vận tốc không đổi v

D Vật sẽ đổi hớng chuyển động

Câu 6: Nếu một học sinh đang đi mà chân vấp phải viên đá trên đờng thì chuyển

động tiếp theo của ngời học sinh đó sẽ thế nào ? Giải thích vì sao lại có chuyển

động đó

TL: ………

………

………

Câu 7: Sau khi đo nhiệt độ cơ thể ngời bằng ống cặp sốt (nhiệt kế) Ta thờng

thấy bác sĩ vẫy mạnh chiếc ống cặp sốt làm cho thuỷ ngân trong ống tụt xuống Cách làm trên dựa trên cơ sở vật lí nào ? Hãy giải thích ?

TL: ………

………

Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức theo phiếu số 1

Câu 1: Đề nghị một vài học sinh nêu lại định nghĩa lực.

“Lực là đại lợng véctơ đặc trng cho tác dụng của vật này lên vật khác mà kết quả là gây gia tốc cho vật hoặc làm cho vật biến dạng”.

 Đề nghị một vài học sinh nêu cách biểu diễn véc tơ lực

“Véc tơ lực đợc biểu diễn bằng một mũi tên có: gốc của mũi tên là điểm

đặt của lực, phơng và chiều của mũi tên là phơng và chiều của lực, độ dài của mũi tên biểu thị độ lớn của lực (theo một tỉ xích nhất định) ”.

 Để xác lập sự chắc chắn kiến thức của học sinh giáo viên có thể đặt câu hỏithêm: Cho một vài ví dụ và đề nghị học sinh vẽ lực tác dụng lên vật

Câu 2: Đề nghị một vài học sinh nêu lại định nghĩa về phép tổng hợp lực.

“

P hé p

tổng hợp lực là sự thay thế nhiều lực bằng một lực duy nhất có

tác dụng tơng đơng với lực ban đầu tác dụng vào vật”.

 Đề nghị một vài học sinh nêu lại định nghĩa về phép phân tích lực

“Phép phân tích lực là sự thay thế một lực

bằng nhiều lực có tác dụng tơng đối với vật”

 Đề nghị một vài học sinh nêu lên quy tắc

“Phép phân tích lực tuân theo quy tắc hình bình hành”.

 Đề nghị học sinh nêu lại quy tắc hình bình hành đối với phép phân tích lực

“ Bớc 1: Biểu diễn lực F.

Bớc 2: Tìm hiểu về đặc điểm độ lớn, hớng của các lực thành phần so với lực

F, F1 và F2 đồng phẳng, đồng quy nên hợp lực FF1F2 là đờng chéo hình bình hành có cạnh biểu diễn bằng các véctơ lực F1 và F2 Vẽ hình bình hành này.

Bớc 3: Vẽ các lực thành phần F1 và F2, dựa theo 2 các khả năng sau:

Khả năng 1: Biết hớng của 2 lực thành phần thì vẽ các hớng hớng của hai lực thành phần đó sau đó vẽ hình bình hành O F1 F F2”.

Khả năng 2: Biết độ lớn và hớng của một lực thành phần ( F1 hoặc F2) so với hợp lực thì vẽ lực thành phần đó, sau đó vẽ hình bình hành O F1 F F2 Bớc 4: Vẽ các lực thành phần hành F1 và F2 có gốc tại O (trùng với gốc của lực F) hớng và độ dài trùng với cạnh hình bình hành vữa vẽ đợc ”.

Câu 3:

 Đề nghị học sinh nêu lên khái niệm về hệ lực cân bằng cân bằng

“Hệ lực cân bằng là các lực mà nếu tác dụng vào một vật thì không gây gia tốc cho vật”.

 Đề nghị học sinh nêu lại đặc điểm của hệ 2 lực cân bằng

“ Hệ hai lực cân bằng có cùng điểm đặt, cùng phơng, ngợc chiều và cùng độ lớn”.

 Đề nghị học sinh nêu ra một số trờng hợp

vật cân bằng dới tác dụng của 2 lực và biểu lực tác

dụng lên vật trong các trờng hợp đó (biểu diễn một

 CH1: Hãy phát biểu lại định luật I Niu-Tơn

“Vật sẽ đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều (bảo toàn vận tốc), nếu vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc chịu tác dụng của các lực có hợp lực

P

Câu 5: Giáo viên có thể hớng dẫn học sinh tìm ra đáp án đúng qua các câu hỏi

định hớng sau:

CH1: Khi nào vật chuyển động thẳng đều ?

“Khi không có lực tác dụng hoặc khi các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau”.

CH2: Khi vật đang chuyển động thẳng đều, bỗng nhiên các lực tác dụng lên vậtmất đi thì trạng thái chuyển động của vật có thay đổi không ?

“ không thay đổi  Đáp án đợc chọn C ”.

Câu 6: Giáo viên có thể hớng dẫn học sinh đa ra dự đoán chính xác về chuyển

động tiếp theo của ngời khi bị vấp qua các câu hỏi định hớng sau:

CH1: Em hãy nhớ lại khi vấp thì trạng thái chuyển động của em sẽ thế nào ?

“ ngời lao về phía trớc”.

CH2: Tại sao khi vấp ngã ngời lại lao về phía trớc ?

“ Vì khi chân bị vấp đá, chân ngời bị hòn đá giữ lại (tác dụng lực cản trở chuyển động của chân ngời) nên vận tốc lúc này của chân ngời lúc ngày giảm xuống (gần bằng không) Nhng các bộ phận phía trên của cơ thể ngời học sinh đang chuyển động với vận tốc v mà không bị cản trở nên sẽ tiếp tục chuyển động tiếp để bảo toàn vận tốc của mình (quán tính) Lúc này ngời học sinh sẽ bị lao ngời về phía trớc”.

Câu 7: Giáo viên có thể hớng dẫn học sinh đa ra câu trả lời chính xác thông qua

các câu hỏi gợi ý sau:

CH1: Em hãy nhớ lại (thao tác lại) động tác vẫy nhiệt kế nêu trên gồm những bớcnào ?

“ Cầm nhiệt kế chặt, vẫy xuống và dừng lại đột ngột ”

CH2: Khi tay và nhiệt kế ngời bác sĩ này dừng lại đột ngột thì chuyển động củathuỷ ngân trong nhiệt kế sẽ thế nào ?

“ Thuỷ ngân không bị giữ lại nên tiếp tục chuyển động đi xuống để bảo toàn vận tốc của mình ”.

CH3: Tính chất bảo toàn vận tốc của thuỷ ngân đã nói ở trên đợc gọi tên là gì?

Dự kiến thời gian

3 3 phút - Học sinh nêu lên đợc quan điểm về duy trì chuyển

động của A-ri-xtôt, nói ra đợc quan điểm này saitrên cơ sở nội dung định luật I Niu-Tơn

- Học sinh chỉ ra đợc lực không phải là nguyênnhân gây chuyển động của vật

4 5 phút

- Học sinh mô tả đợc chuyển động của vật và chỉ ra

đợc lực gây ra chuyển động của vật ở trên máng 1 và 2

- áp dụng định luật I Niu-Tơn chỉ ra đợc các lực tác dụng lên vật không cân bằng lẫn nhau thì vật chuyển động không đều Còn khi các lực tác dụng lên vật cân bằng lẫn nhau thì vật chuyển động thẳng

đều

5 2 phút - Học sinh vận dụng kiến thức định luật I Niu-Tơnvà biểu diễn trạng thái của các vật trên đồ thị.

6 2 phút

- Học sinh nhận thấy đợc các lực tác dụng lên vật cân bằng nhau qua hình vẽ và vận dụng đợc định luật I Niu-Tơn để xác định đợc chuyển động của vật

2 Khái

niệm quán

tính

2 2 phút

- Học sinh nhắc lại đợc khái niệm về quán tính Học sinh giải thích đợc vì sao định luật I Niu-Tơn còn có tên gọi là định luật quán tính

7 5 phút

- Dùng khái niệm quán tính để giải thích các hiện t-ợng xảy ra trong đời sống thực tế hàng ngày của các em

- Qua việc giải thích nhớ và hiểu bản chất khái niệm quán tính và có ý thức trong việc phòng chống tại nạn giao thông đờng bộ

8 5 phút

- Học sinh liên hệ khái niệm quán tính vào quy

định của luật giao thông đờng bộ, qua việc vận dụng kiến thức để hiểu bài học và có ý thức hơn trong việc chấp hành luật lệ giao thông

2.5.2.2 Nội dung ôn tập ở nhà.

Phiếu học tập số 2 Câu 1: Hãy hoàn thành nội dung kiến thức trong các ô sau:

Câu 2: Quán tính là gì ? Vì sao định luật I Niu-Tơn còn đợc gọi là “Định luật

quán tính” ?

TL: ………

Nội dung định luật :……… …

………

………….………

…………

Định luật I Niutơn Điều kiện áp dụng định luật:…………

………

… ………

……… …

Câu 3: A-ri-xtốt quan niệm về chuyển động thế nào ? Hãy dùng định luật I Niu-Tơn để đánh giá quan điểm này ? TL: ………

…………

………

……… …

Câu 4: Mô tả chuyển động của vật trên máng 1 và 2, giải thích tại sao vật chuyển động nh vậy ? Nếu máng 2 đợc đặt nằm Ngang thì chuyển động của vật trên máng 2 sẽ thế nào ? Tại sao ? Chú ý: Coi ma sát giữa vật và máng không đáng kể. TL: ………

………

………

………

… Câu 5: Đồ thị nào trong hình dới đây mô tả đúng nhất sự biến đổi quãng đờng chuyển động của một vật chịu tác dụng của các lực cân bằng theo thời gian 1 2 1 2 t chứ c s O A t s O D t s O C t s O B Đáp án: ……

F ms

N

F k

P

Câu 6: Một vật đang chuyển động thẳng với vận tốc v chịu tác dụng của hệ lực

biểu diễn nh hình vẽ, Em hãy cho biết

chuyển động của vật trong trờng hợp này có

tuân theo định luật I Niu-Tơn không, vì sao ?

TL: ………

………

………

………

Câu 7: Điều gì sẽ xảy ra với ngời lái xe máy chạy sau xe tải, cách xe tải một đoạn rất ngắn khi xe tải dừng lại đột ngột ? TL: ………

………

……… …

………

………

Câu 8: Vì sao trong luật giao thông quy định “Ngời ngồi trên ô tô phải thắt dây an toàn trên ghế ngồi” ? TL: ………

………

………

………

………

………

Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức theo phiếu số 2

Câu 1: Học sinh hãy đọc lại SGK phần 3 trang 65 để trả lời.

Câu 2: Học sinh hãy đọc lại SGK phần 4 trang 65 để trả lời.

Câu 3: Để biết đợc quan điểm của A-ri-xtốt về chuyển động thế nào hãy đọc

phần 1 SGK trang 64

Để đánh giá đợc quan điểm này của A-ri-xtốt đúng hay sai theo nội dung của

định luật I Niu-Tơn cần trả lời các câu hỏi sau:

CH 1: Theo định luật I Niu-Tơn một vật muốn duy trì vận tốc của mình cần điều kiện gì?

CH 2: Lực có phải là nguyên nhân duy trì chuyển động không ?

CH 3: A-ri-xtốt có quan niệm nh Niu-Tơn về vấn đề duy trì vận tốc của vật haykhông?

CH 4: Theo em thì quan điểm về duy trì chuyển động của ai đúng ?

Câu 4: Để trả lời câu hỏi này cần suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:

CH 1: Có những lực nào tác dụng lên vật và lực nào làm cho vật chuyển động ởmáng 1 ? Dới tác dụng của lực đó vật chuyển động thế nào ?

CH 2: Có những lực nào tác dụng lên vật và lực nào làm cho vật chuyển động ởmáng 2 ? Dới tác dụng của lực đó vật chuyển động thế nào ?

CH 3: Khi vật chuyển động trên máng 2 nằm ngang có những lực nào tác dụnglên vật ? Kết quả vật chuyển động thế nào ?

Câu 5: Để trả lời câu hỏi này học sinh cần phải trả lời các câu hỏi gợi ý sau:

CH 1: Khi chịu tác dụng của hệ lực cân bằng vật chuyển động thế nào ?

CH 2: Trong chuyển động thẳng đều quãng đờng phụ thuộc vào thời gian

theo biểu thức nào ?

CH 3: Đồ thì hàm bậc nhất y = a.x (với a 0, >0) có dạng thế nào ?

Đáp án: B

Câu 6: - Học sinh hãy xem xét đặc điểm của các lực P và N, Fms và Fk về điểm

đặt, phơng, chiều và độ lớn

- Theo định luật I Niu-Tơn thì vật chuyển động thế nào ?

Câu 7: Hãy suy nghĩ trả lời các câu hỏi sau:

CH 1: Khi xe tải dừng lại đột ngột, xe máy có dừng lại đột ngột không ? Tại sao ?

CH 2: Nếu khoảng cách giữa hai xe quá ngắn thì điều gì sẻ xảy ra ?

Câu 8: Để giải thích quy định giao thông nêu trên, cần trả lời các câu hỏi sau:

CH 1: Chuyển động của ngơi ngồi trên xe sẻ thế nào nếu nh xe phanh gấp haytăng tốc đột ngột ? Vì sao ?

CH 2: Muốn khi xe tăng tốc đột ngột hoặc phanh gấp đột ngột, ngời không ngã vềphía sau hay lao về phía trớc ta cần làm thế nào ?

2.5.3 Hớng dẫn học sinh ôn tập, hệ thống hoá kiến thức bài định luật II

Dự kiến thời gian học sinh

Thời điểm sử dụng câu hỏi trong dạy học

Mục đích sử dụng câu hỏi đa ra trong dạy học

1 Định luật

I Niu-Tơn. 1 1 phút

Kiểm tra bài cũtrớc khi học bàimới

- ôn tập lại nội dung kiến thức

về định luật I Niu-Tơn, tạo tiền

đề để học bài định luật II Tơn

- ôn tập lại nội dung kiến thứcquán tính, tạo tiền đề để họcbài định luật II Niu-Tơn, (cụthể phần 3 SGK VL 10 nângcao trang 68)