Kết quả thí nghiệm cho ta biết rằng: sự rơi nhanh, chậm khác nhau của các vật không phải do trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên các vật khác nhau mà là do sức cản của không khí tác dụng l[r]
Trang 1I SƠ ĐỒ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC
1 Sơ đồ
Làm nảy sinh VĐ cần giải quyết
Từ kinh nghiệm: Ở cùng một độ cao, thả đồng thời một hòn đá và một chiếc lá, thấy hòn đá rơi xuống đất nhanh hơn chiếc lá
Phát biểu VĐ cần giải quyết
Nguyên nhân nào làm cho các vật rơi nhanh, chậm khác nhau?
Giải quyết VĐ
♦ Đề xuất giả thiết 1:
* Sự rơi nhanh hay chậm của các vật phụ thuộc vào trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên các vật khi rơi
* Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
♦♦ Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết 1:
* Nhận thấy giả thuyết 1 có thể kiểm tra trực tiếp nhờ thí nghiệm
* Thiết kế phương án TN để kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết:
Thả đồng thời ở cùng một độ cao:
- Một tờ giấy vo tròn, nén chặt và một hòn sỏi nhỏ (nặng hơn tờ giấy)
- Một hòn sỏi nhỏ và một tấm bìa phẳng (nặng hơn hòn sỏi)
* Kết quả:
- Tờ giấy vo tròn và hòn sỏi chạm đất cùng lúc
- Viên hòn sỏi rơi nhanh hơn tấm bìa
→ TN phủ nhận tính đúng đắn của giả thuyết 1, đòi hỏi phải đề xuất giả thuyết 2
Làm thế nào để kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết trên?
Trang 2● Đề xuất giả thuyết 2:
* Không khí có ảnh hưởng đến sự rơi nhanh hay chậm của các vật
* Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì các vật sẽ rơi nhanh như nhau
●● Kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết 2:
* Nhận thấy giả thuyết 2 có thể kiểm tra trực tiếp nhờ thí nghiệm
* Thiết kế phương án TN để kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết:
Làm thế nào để kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết trên?
Rút ra kết luận
* Không khí ảnh hưởng tới sự rơi nhanh hay chậm của các vật
* Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau
* Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
Trang 32 Diễn giải sơ đồ
Từ kinh nghiệm, học sinh biết được rằng: ở cùng một độ cao, khi thả đồng thời một hòn đá và một chiếc lá thì sẽ thấy hòn đá rơi xuống đất nhanh hơn chiếc
lá Vấn đề đặt ra là: Nguyên nhân nào làm cho các vật rơi nhanh, chậm khác nhau?
Dựa vào việc quan sát sự vật, hiện tượng trong cuộc sống học sinh có thể đưa ra dự đoán rằng:
- Nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh chậm khác nhau là do trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên các vật khác nhau là khác nhau Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
- Do ảnh hưởng của không khí gây nên sự rơi nhanh, chậm khác nhau của các vật Sức cản của không khí tác dụng lên các vật khác nhau là khác nhau
Từ đó giải pháp đề ra là: Tiến hành thí nghiệm kiểm chứng những giả thuyết vừa đưa ra với:
- các vật nặng nhẹ khác nhau với các hình dạng khác nhau
- Thí nghiệm trong các môi trường khác nhau: môi trường có không khí và môi trường chân không
Kết quả thí nghiệm cho ta biết rằng: sự rơi nhanh, chậm khác nhau của các vật không phải do trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên các vật khác nhau mà là do sức cản của không khí tác dụng lên các vật Nếu loại bỏ Được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau
Trang 4II MỤC TIÊU DẠY HỌC
1 Nội dung kiến thức cần xây dựng
- Nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh, chậm khác nhau là do ảnh hưởng của không khí tác dụng lên vật
- Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì mọi vật sẽ rơi nhanh như nhau
- Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
2 Mục tiêu trong quá trình học
- Học sinh tham gia đề xuất giả thuyết tìm nguyên nhân gây ra sự rơi nhanh, chậm khác nhau của các vật
- Học sinh tham gia thiết kế phương án TN để kiểm nghiệm tính đúng đắn của giả thuyết đã nêu ra
3 Mục tiêu đối với kết quả học
- Học sinh chỉ ra được nguyên nhân gây ra sự rơi nhanh, chậm của các vật
- Nêu được ví dụ và phân tích được khái niệm về sự rơi tự do
- Chỉ ra được các trường hợp trong thực tế có thể coi là rơi tự do
4 Đề kiểm tra kết quả học
Câu 1: Yếu tố nào ảnh hưởng tới sự rơi nhanh, chậm của các vật khác nhau trong không khí?
Mục tiêu: Kiểm tra sự nắm kiến thức ở mức độ biết.
Câu trả lời mong đợi:
- Sức cản của không khí là nguyên nhân dẫn đến sự rơi nhanh, chậm của các vật khác nhau trong không khí
Câu 2: Hãy chọn câu trả lời đúng nhất:
A Sự rơi tự do là sự rơi của các vật trong chân không.
Trang 5B Sự rơi tự do là sự rơi không có sức cản của không khí.
C Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực.
D Cả A và C
Mục tiêu: Kiểm tra sự nắm kiến thức ở mức độ biết.
Câu trả lời mong đợi: C
Câu 3: Chuyển động của vật nào sau đây sẽ được coi là rơi tự do nếu được thả rơi?
E Một cái lá cây rụng.
F Một sợi chỉ.
G Một chiếc khăn tay.
H Một mẩu phấn.
Mục tiêu: Vận dụng kiến thức
Câu trả lời mong đợi: D
III CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1 Giáo viên
Các dụng cụ thí nghiệm cần thiết:
- Một vài hòn sỏi với nhiều kích cỡ
- Một vài tờ giấy phẳng nhỏ (giấy A4)
- Một vài miếng bìa phẳng, tương đối dày, có khối lượng lớn hơn viên sỏi nhỏ cùng làm thí nghiệm
- Một ống thủy tinh kín, một viên bi chì và một cái lông chim
- Máy hút chân không
2 Học sinh
Tham khảo bài mới và kiến thức có liên quan
Trang 6IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC CỤ THỂ
HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH GHI CHÚ
Hoạt động 1: GV làm nảy sinh vấn đề cần giải quyết (làm việc chung cả lớp)
-Đề xuất vấn đề cần giải quyết:
Đã biết: Ở cùng một độ cao khi
thả đồng thời một chiếc lá và một
hòn đá, thấy hòn đá rơi nhanh hơn
chiếc lá Vì sao lại có hiện tượng
hòn đá rơi nhanh hơn chiếc lá?
- Tiếp nhận vấn đề cần giải quyết
Hoạt động 2: HS phát biểu vấn đề cần giải quyết (làm việc chung cả lớp)
-Nêu yêu cầu: Hãy phát biểu ngắn
gọn vấn đề cần giải quyết -Phát biểu VĐ cần giải quyết:
Nguyên nhân nào làm cho các vật rơi nhanh, chậm khác nhau?
Hoạt động 3: Đề xuất giả thuyết dựa vào những hiểu biết trong thực tiễn và kiến thức đã học (làm việc chung cả lớp)
-Nêu câu hỏi gợi ý:
Trên cơ sở kiến thức đã biết và
dựa vào kinh nghiệm cuộc sống
có thể dự đoán câu trả lời của vấn
đề trên như thế nào?
-Suy nghĩ và đưa ra dự đoán:
+Sự rơi nhanh hay chậm của các vật phụ thuộc vào trọng lực mà Trái Đất tác dụng lên các vật khi rơi
+Vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
Hoạt động 4: Thiết kế phương án thí nghiệm kiểm tra tính đúng đắn của giả thuyết (làm việc chung cả lớp) và tiến hành thí nghiệm (làm việc nhóm)
-Nêu câu hỏi:
Có thể thiết kế phương án thí
nghiệm như thế nào để kiểm tra
-Đề xuất phương án thí nghiệm:
Ở cùng một độ cao, thả rơi đồng
Trang 7được giả thuyết trên?
-Giao nhiệm vụ cho các nhóm
tiến hành kiểm tra giả thuyết
-Yêu cầu các nhóm báo cáo kết
quả và rút ra nhận xét
-GV khẳng định lại nguyên nhân
khiến các vật rơi nhanh, chậm
khác nhau không phải do nặng,
thời các vật nặng, nhe khác nhau, kích thước khác nhau
+Một tờ giấy và một hòn sỏi nhỏ (nặng hơn tờ giấy)
+Một tờ giấy vo tròn, nén chặt và một hòn sỏi nhỏ (nặng hơn tờ giấy)
+Một hòn sỏi nhỏ và một tấm bìa phẳng đặt nằm ngang (nặng hơn hòn sỏi)
-Các nhóm phân công nhiệm vụ, tiến hành thí nghiệm nhiều lần
-Đại diện các nhóm báo cáo kết quả:
+Nhóm 1 (TN 1): hòn sỏi rơi nhanh hơn tờ giấy
+Nhóm 2 (TN 2): Hòn sỏi và tờ giấy vo tròn rơi nhanh như nhau +Nhóm 3 (TN 3): Hòn sỏi rơi nhanh hơn tấm bìa
→Các vật rơi nhanh, chậm khác nhau không phải do nặng nhẹ khác nhau
-Dự đoán:
Trang 8nhẹ khác nhau.→gợi ý để học
sinh đưa ra dự đoán mới:
Hãy nhận xét các dụng cụ thí
nghiệm mà ta đã tiến hành ở các
thí nghiệm trên về hình dạng, kích
thước?
-Làm thế nào để kiểm nghiệm
tính đúng đắn của giả thuyết trên?
-Gợi ý: Để loại bỏ được ảnh
hưởng của không khí ta cần tiến
hành TN trong môi trường như
thế nào?
-Làm thế nào để tạo ra môi trường
không có không khí trong ống
thủy tinh?
-Bổ sung:
+Trong thực tế, ta không thể hút
hết không khí ra được Tuy nhiên,
khi không khí trong ống loãng
đến mức nào đó ta coi như trong
ống không còn không khí
+Môi trường không có không khí
còn gọi là môi trường chân không
-Cung cấp bộ thí nghiệm cho các
nhóm, quan sát, giúp đỡ học sinh
làm thí nghiệm
+Sức cản của không khí đã gây ảnh hưởng tới sự rơi của các vật +Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của không khí thì có lẽ các vật sẽ rơi nhanh như nhau
-Suy nghĩ tìm câu trả lời
-Đưa ra giải pháp: Các TN tiến hành trong một ống thủy tinh trong suốt không có không khí
-Trả lời: sử dụng máy hút chân không
-Tiến hành thí nghiệm Thảo luận
và báo cáo kết quả:
Trang 9Trong môi trường chân không thì mọi vật đều rơi nhanh như nhau
Hoạt động 5: Tổng kết (làm việc chung cả lớp)
-Tổng kết kiến thức:
+ Như vậy, nguyên nhân làm các
vật rơi nhanh, chậm khác nhau là
do sức cản của không khí
+Nếu loại bỏ được ảnh hưởng của
không khí thì mọi vật rơi nhanh
như nhau
-Thông báo: Sự rơi của các vật
trong trường hợp sức cản của
không khí được loại bỏ còn gọi là
sự rơi tự do
-Lưu ý học sinh:Thực ra muốn có
sự rơi tự do ta còn phải loại bỏ
nhiều ảnh hưởng khác nữa như:
ảnh hưởng của điện trường, từ
trường…
-Nêu câu hỏi: Định nghĩa sự rơi tự
do?
-GV giới thiệu các TN của Niutơn
và Galile tham khảo
-Nghe GV tổng kết kiến thức
-Ghi nhận chú ý
-Sự rơi tự do là sự rơi chỉ dưới tác dụng của trọng lực
-HS tham khảo các thí nghiệm theo sự hướng dẫn của GV
V NỘI DUNG TRÌNH BÀY BẢNG
Sự rơi của các vật trong không khí và trong chân không Sự rơi tự do
1 Sự rơi của các vật trong không khí
-Giả thuyết 1: vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ
-TN kiểm chứng
-Kết luận: không khí là nguyên nhân làm cho các vật rơi nhanh, chậm khác