BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỒ HỒ CHÍ MINH DƯƠNG QUỐC VIỆT VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG "ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM" VÀ CHƯƠNG "CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN" VẬT LÍ LỚP 10 VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM ẢO Chun ngành : Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số : 60 14 10 LUẬN VĂN THẠC SĨ GIÁO DỤC HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS MAI VĂN TRINH THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – 2010 LỜI CẢM ƠN Trong q trình học tập nghiên cứu hồn thành luận văn, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến: - PGS.TS Mai Văn Trinh, người hướng dẫn khoa học, tận tình hướng dẫn tơi suốt thời gian nghiên cứu hồn thành luận văn - Các Thầy (Cô) Khoa Vật lí Phịng KHCN & SĐH Trường ĐHSP Thành phố Hồ Chí Minh tận tình giảng dạy suốt q trình học tập, nghiên cứu hồn thành luận văn - Ban giám hiệu, Thầy (Cô) tổ Vật lí trường THPT Nguyễn Văn Tiếp huyện Tân Phước, Tiền Giang nơi công tác tiến hành thực nghiệm sư phạm - Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp động viên, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tác giả Dương Quốc Việt i MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích nghiên cứu 3 Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu Giả thuyết khoa học .4 Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Cấu trúc luận văn Những đóng góp luận văn Chương I: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM ẢO TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THƠNG 1.1 Những định hướng việc đổi phương pháp dạy học vật lí trường phổ thơng 1.2 Phương pháp thực nghiệm nghiên cứu khoa học vật lí 10 1.2.1 Khái niệm chung 10 1.2.2 Sự đời phương pháp thực nghiệm phát triển vật lí học .12 1.2.3 Nội dung phương pháp thực nghiệm .13 1.3 Phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí 15 1.3.1 Sự chuyển hóa phương pháp nhận thức khoa học thành phương pháp dạy học 15 1.3.2 Các giai đoạn phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí 15 1.3.3 Vai trò phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí phổ thơng 17 1.3.4 Các mức độ sử dụng phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí .18 1.3.5 Phối hợp phương pháp thực nghiệm phương pháp nhận thức khác dạy học vật lí 22 1.3.6 Những chuẩn bị cần thiết để sử dụng phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí 23 ii 1.3.7 Ưu điểm hạn chế phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí .25 1.4 Phương pháp thực nghiệm với hỗ trợ thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo 26 1.4.1 Thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo 26 1.4.2 Các đặc điểm thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo .31 1.4.3 Ngun tắc sử dụng thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo dạy học vật lí 32 1.4.4 Khả sử dụng thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo dạy học vật lí .33 1.4.5 Khả ứng dụng thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo vào giai đoạn phương pháp thực nghiệm dạy học vật lí 37 1.5 Phương pháp soạn thảo tiến trình dạy học kiến thức vật lí cụ thể theo phương pháp thực nghiệm 38 1.6 Kết luận chương .39 Chương II: VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM ẢO VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 40 2.1 Phân tích mục tiêu dạy học cấu trúc nội dung chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” 40 2.1.1 Mục tiêu 40 2.1.2 Nội dung .42 2.2 Thực trạng dạy học chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” .47 2.3 Thiết kế tiến trình dạy học số kiến thức chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” theo phương pháp thực nghiệm với hỗ trợ thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo 49 2.3.1 Định luật III Niu-tơn .49 2.3.2 Định luật bảo toàn 60 iii Chương III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 77 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 77 3.2 Đối tượng nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .77 3.2.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 77 3.2.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 78 3.3 Phương pháp thực nghiệm sư phạm .78 3.3.1 Chọn mẫu thực nghiệm 78 3.3.2 Quan sát học 79 3.3.3 Các kiểm tra 79 3.4 Kết thực nghiệm sư phạm .79 3.4.1 Nhận xét tiến trình dạy học .79 3.4.2 Đánh giá kết học tập học sinh 80 3.4.3 Kiểm định giả thuyết thống kê 84 3.5 Kết luận chương .85 KẾT LUẬN 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 PHỤ LỤC Error! Bookmark not defined iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CNTT : Công nghệ thông tin DHVL : Dạy học vật lí ĐC : Đối chứng GV : Giáo viên HS : Học sinh PPDH : Phương pháp dạy học PPTN : Phương pháp thực nghiệm PTDH : Phương tiện dạy học SBT : Sách tập SGK : Sách giáo khoa TN : Thực nghiệm TNA : Thí nghiệm ảo TNMP : Thí nghiệm mơ TNVL : Thí nghiệm vật lí TNSP : Thực nghiệm sư phạm VL : Vật lí VLTN : Vật lí thực nghiệm v DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 1.1 – Bảng hoạch định hoạt động giáo viên học sinh ……………10 Bảng 1.2 – Bảng so sánh đặc điểm thí nghiệm thực mơ máy vi tính………………………………………………………………….29 Bảng 2.1 – Cấu trúc nội dung chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn”…………………………………………………….42 Bảng 3.1 – Bảng thống kê điểm số (Xi) kiểm tra…………………… 80 Bảng 3.2 – Bảng phân bố tần suất hai nhóm………………………………… 81 Bảng 3.3 – Bảng phân bố tần suất tích lũy hai nhóm………………………….82 Bảng 3.4 – Bảng phân loại theo học lực………………………………………… 82 Bảng 3.5 – Bảng tổng hợp tham số thống kê………………………………….83 DANH MỤC CÁC ĐỒ THỊ Trang Đồ thị 3.1 – Đồ thị phân bố điểm nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng 81 Đồ thị 3.2 – Đồ thị phân bố tần suất nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng 81 Đồ thị 3.3 – Đồ thị phân bố tần suất tích lũy nhóm thực nghiệm nhóm đối chứng 82 MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Xã hội kỉ XXI xã hội dựa vào tri thức, xã hội văn minh đại, thời kì bùng nổ tri thức khoa học cơng nghệ… Để hịa nhập với tốc độ phát triển khoa học kĩ thuật giới, nghiệp giáo dục phải nhanh chóng đổi nhằm đào tạo người có đủ trình độ kiến thức, lực trí tuệ sáng tạo phẩm chất đạo đức tốt Sự đổi đòi hỏi nhà trường phải tạo ta người lao động tự chủ, động sáng tạo Đặc biệt người học phải đạt tới trình độ: học để biết, học để làm, học để phát triển Vì vậy, đổi phương pháp dạy học (PPDH) mục tiêu lớn ngành giáo dục đào tạo đặt giai đoạn mục tiêu Nghị TW (khóa VIII) nêu rõ: “Đổi mạnh mẽ phương pháp giáo dục đào tạo, khắc phục lối truyền thụ chiều, rèn luyện nếp tư sáng tạo người học Từng bước áp dụng phương pháp tiên tiến phương tiện đại vào trình dạy học, đảm bảo điều kiện thời gian tự học, tự nghiên cứu cho học sinh,…” [8] thể chế hóa Luật Giáo dục Điều 24.2 Luật Giáo dục qui định: “Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, môn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, khả làm việc theo nhóm; rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh” [17] Chiến lược phát triển Giáo dục 2001 - 2010 (ban kèm định số 201/2001/QĐ – TTg ngày 28 tháng 12 năm 2001 Thủ tướng Chính phủ), mục 5.2 ghi rõ: “Đổi đại hóa phương pháp giáo dục Chuyển từ việc truyền thụ tri thức thụ động thầy giảng trò ghi sang hướng dẫn người học chủ động tư trình tiếp cận tri thức; dạy cho người học phương pháp tự học, tự thu nhận thông tin cách có hệ thống, có tư phân tích tổng hợp; phát triển lực cá nhân; tăng cường tính chủ động tích cực học sinh, sinh viên trình học tập,…” Ở nước ta, vấn đề ứng dụng công nghệ thông tin (CNTT) giáo dục đào tạo Đảng Nhà nước coi trọng, coi yêu cầu đổi PPDH có hỗ trợ phương tiện kỹ thuật đại điều cần thiết Các Văn kiện, Nghị quyết, Chỉ thị Đảng, Chính phủ, Bộ Giáo dục – Đào tạo thể rõ điều Chỉ thị số 29 Bộ Giáo dục – Đào tạo (ngày 30/7/2001/CT) tăng cường giảng dạy, đào tạo ứng dụng CNTT ngành giáo dục giai đoạn 2001 – 1005 nêu rõ “CNTT phương tiện để tiến tới xã hội hóa học tập giáo dục đào tạo phải đóng vai trị quan trọng bậc thúc đẩy phát triển CNTT ” Chiến lược phát triển Giáo dục đến năm 2010 Bộ Giáo dục – Đào tạo yêu cầu ngành giáo dục phải bước phát triển giáo dục dựa CNTT, “CNTT đa phương tiện tạo thay đổi lớn quản lý hệ thống giáo dục, chuyển tải nội dung chương trình đến người học, thúc đẩy cách mạng phương pháp dạy học” Đặc biệt, công văn số 9584/BGDĐT – CNTT ngày 7/9/2007 Bộ Giáo dục Đào tạo gửi cho Sở Giáo dục Đào tạo, trường đại học, cao đẳng sư phạm khoa sư phạm, yêu cầu phải nhanh chóng “đẩy mạnh việc dạy môn Tin học ứng dụng CNTT giáo dục, góp phần đổi phương pháp dạy học quản lí giáo dục” Hiện giới nước ta có nhiều PPDH đại nhằm phát huy tốt vai trò học sinh (HS) có dạy học theo phương pháp thực nghiệm (PPTN) Dạy học theo PPTN nhằm tích cực hóa tư người học, giúp người học tìm kiếm, phát hiện, khám phá vấn đề giải vấn đề trình dạy học đồng thời nâng cao tính chủ động sáng tạo người học Vì việc nghiên cứu vận dụng PPTN vào dạy học vật lí (DHVL) cần thiết Thực trạng giáo dục nước ta qua nghiên cứu cho thấy việc giảng dạy kiến thức vật lí (VL) nói chung, chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo tồn” VL lớp 10 nói riêng cho HS cịn tiến hành theo lối thơng báo – tái HS phổ thơng có q điều kiện để nghiên cứu, quan sát tiến hành thí nghiệm vật lí (TNVL) HS tiếp thu kiến thức cách thụ động, máy móc chủ yếu học thuộc lịng kiến thức Từ đó, HS cảm thấy chán học, mệt mỏi, không hiểu bài, không làm tập được… Bên cạnh đó, cách tiếp cận số kiến thức chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” VL lớp 10 tác giả viết theo trình tự: xuất phát từ thí nghiệm vật lí → từ kết thí nghiệm rút định luật vật lí → vận dụng định luật vào việc giải thích số tượng VL thường gặp đời sống giải tập VL phạm vi áp dụng định luật Trong thực tế DHVL thường gặp tượng, q trình khơng thể tiến hành thí nghiệm thực để kiểm tra hạn chế thời gian, không gian, giá đắt… Máy vi tính với mạnh lưu trữ, xử lý trình bày thơng tin cách linh hoạt cho phép xây dựng thí nghiệm mơ (TNMP) thí nghiệm ảo (TNA) Những thí nghiệm sử dụng cách linh hoạt trình dạy học nhằm nâng cao chất lượng nắm vững kiến thức vận dụng kiến thức người học Xuất phát từ vấn đề trên, chọn nghiên cứu đề tài: “Vận dụng phương pháp thực nghiệm vào dạy học chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo tồn” vật lí lớp 10 với hỗ trợ thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo” Mục đích nghiên cứu Vận dụng PPTN vào thiết kế số dạy học thuộc chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” VL lớp 10 với hỗ trợ TNMP TNA nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức HS, giúp HS chủ động chiếm lĩnh kiến thức cách bền vững từ nâng cao chất lượng dạy học Đối tượng nghiên cứu phạm vi nghiên cứu * Đối tượng nghiên cứu + Phương pháp thực nghiệm DHVL + Máy vi tính với số phần mềm dạy học + Hoạt động dạy giáo viên (GV) hoạt động học HS dạy học chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” VL lớp 10 * Phạm vi nghiên cứu + Thiết kế tiến trình dạy học số nội dung chương “Động lực học chất điểm” chương “Các định luật bảo toàn” VL lớp 10 theo PPTN với hỗ trợ TNMP TNA 125 PHỤ LỤC 2: CÁC BÀI KIỂM TRA KIỂM TRA 15 PHÚT VẬT LÍ 10 Họ tên:…………………………………………Lớp:…… Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu 10 A B C D r Câu 1: Đặt F hợp lực tất lực tác dụng vào vật có khối lượng m Định r r F luật II Niu-tơn có cơng thức: a = Tìm phát biểu SAI vận dụng m định luật r r A Áp dụng cho chuyển động rơi tự ta có cơng thức trọng lực P = mg r B Vật chịu tác dụng lực chuyển động theo chiều hợp lực F C Khối lượng m lớn khó thay đổi vận tốc r r D Nếu vật chất điểm điều kiện cân vật F = r r Câu 2: Một lực F có độ lớn khơng đổi Khi F tác dụng vào vật có khối lượng m1 r gia tốc mà vật thu a1.Khi F tác dụng vào vật có khối lượng m2 gia r tốc mà vật thu a2 Khi F tác dụng vào vật có khối lượng m3 = m1 + m2 gia tốc mà vật thu là: A (a1 + a2) B a1 + a a1a C a1 + a 2 D a1a a1 + a Câu 3: Bi (1) chuyển động thẳng với vận tốc v0 đến va chạm vào bi (2) nằm yên Sau va chạm, bi (1) nằm yên bi (2) chuyển động theo hướng bi (1) với vận tốc v0 Tỉ số khối lượng hai bi là: A m2 =1 m1 B m2 =2 m1 C m2 = m1 D m2 = m1 126 Câu 4: Xe tải có khối lượng 2000kg chuyển động hãm phanh dừng lại sau thêm quãng đường 9m 3s Lực hãm có độ lớn bao nhiêu? A 2000N B 3000N C 4000N D 5000N Câu 5: Nếu vật chuyển động có gia tốc mà lực tác dụng lên vật giảm vật thu gia tốc nào? A Lớn C Không thay đổi B Nhỏ D Bằng Câu 6: Trong lốc xốy, hịn đá bay trúng vào cửa kính, làm vỡ kính A lực hịn đá tác dụng vào kính lớn lực kính tác dụng vào hịn đá B lực hịn đá tác dụng vào kính (về độ lớn) lực kính tác dụng vào hịn đá C lực hịn đá tác dụng vào kính nhỏ lực kính tác dụng vào hịn đá D viên đá khơng tương tác với kính làm vỡ kính Câu 7: Khi ngựa kéo xe, lực tác dụng vào ngựa làm chuyển động phía trước A lực mà ngựa tác dụng vào xe B lực mà xe tác dụng vào ngựa C lực mà ngựa tác dụng vào mặt đất D lực mà mặt đất tác dụng vào ngựa Câu 8: Một vật có khối lượng 2kg chuyển động nhanh dần từ trạng thái nghỉ Vật 0,8m 0,5s Gia tốc vật hợp lực tác dụng vào bao nhiêu? A 3,2m/s2 ; 6,4N C 6,4m/s2 ; 12,8N B 0,64m/s2 ; 1,2N D 1,28m/s2 ; 2,4N r Câu 9: Lực F có độ lớn khơng đổi tác dụng vào vật có khối lượng m1 truyền r cho vật gia tốc a Thêm vào vật khối lượng m2 tác dụng lực F gia tốc thu vật giảm 1/3 lần So sánh m2 m1 kết là: 127 B m = A m2 = m1 2m1 C m = m1 D m = r Câu 10: Xét hệ gồm dây nhẹ treo cầu trọng lượng P vào mốc r r O Đặt T T ' lực căng dây hai đầu Phương trình diễn 3m1 O r T' tả cân lực là: r r r A P + T = r r r B T + T ' = r r r C P − T = r r r D P − T ' = r T r P Đáp án kiểm tra 15 phút Câu A B C D Câu Câu X Câu Câu X X Câu Câu X X X Câu X X Câu X Câu 10 X 128 KIỂM TRA TIẾT VẬT LÍ 10 Câu 1: (2,0đ) a) Phát biểu định luật bảo toàn động lượng viết phương trình định luật cho trường hợp hệ có hai vật b) Khi bắn súng, súng bị giật trở lại đằng sau? Chuyển động súng có phải chuyển động phản lực khơng? Câu 2: (2,0đ) a) Viết cơng thức tính vật chuyển động trọng trường vật chịu tác dụng lực đàn hồi b) Trong trình lắc đơn dao động, động chuyển hóa thành năng, chuyển hóa thành động năng? Vị trí cực đại, cực tiểu? Vị trí động cực đại, cực tiểu? Câu 3: (2,0đ) Một tên lửa khối lượng tổng cộng m = 500kg chuyển động với vận tốc v = 200m/s khai động Một lượng nhiên liệu khối lượng m = 50kg cháy tức thời phía sau với vận tốc v1 = 700m/s a) Tính vận tốc tên lửa sau nhiên liệu cháy b) Sau phần vỏ chứa nguyên liệu, khối lượng 50kg tách khỏi tên lửa chuyển động theo hướng cũ vận tốc giảm cịn 1/3 Tìm vận tốc phần tên lửa cịn lại Câu 4: (3,0đ) Một lị xo có chiều dài tự nhiên 15cm Lò xo nén lại tới lúc dài 5cm Độ cứng lò xo k = 100N/m a) Một viên bi có khối lượng 40g dùng làm đạn cho tiếp xúc với lò xo bị nén Khi bắn, lị xo truyền tồn cho đạn Tính vận tốc lúc bắn b) Đan bắn théo phương ngang lăn mặt phẳng ngang nhẵn, sau lên mặt nghiêng, góc nghiêng α = 300 Tính chiều dài lớn mà đạn lăn mặt nghiêng c) Thực đạn lăn mặt nghiêng ½ chiều dài tính Tính hệ số ma sát mặt phẳng nghiêng Câu 5: (1,0đ) Một lắc đơn có chiều dài l = 1,5m Kéo cho dây làm với đường thẳng đứng góc 600 thả tự Tìm vận tốc lắc qua vị trí cân 129 Đáp án kiểm tra tiết Câu 1: (2,0đ) a) - Vectơ tổng động lượng hệ kín bảo tồn r r p = p' (0,5đ) r r r r ' - Trường hợp hệ có hai vật: m1v1 + m v2 = m1v1 + m v'2 (0,5đ) b) - Hệ súng đạn coi hệ kín, chưa bắn động lượng hệ không Khi viên đạn bay khỏi nòng súng, để động lượng bảo tồn súng phải chuyển động theo hướng ngược lại với viên đạn Do đó, ta thấy súng giật lại đằng sau (0,5đ) - Vì khối lượng súng lớn khối lượng đạn nhiều nên vận tốc súng nhỏ đạn nhiều Chuyển động súng gọi chuyển động phản lực (0,5đ) Câu 2: (2,0đ) a) – Cơ vật chuyển động trọng trường: W = Wñ + Wt = mv + mgz (0,5đ) – Cơ vật chịu tác dụng lực đàn hồi: W = Wđ + Wđh = mv kx + 2 (0,5đ) b) – Khi lắc chuyển từ vị trí A vị trí C, vận tốc tăng dần, độ cao giảm dần, chuyển hóa dần thành động Tại A cực đại, động cực tiểu (0,5đ) – Khi lắc từ C đến B, vận tốc giảm dần, độ cao tăng dần, động chuyển hóa dần thành Tại C động cực đại, cực tiểu, lên đến B động cực tiểu, cực đại (0,5đ) 130 Câu 3: (2,0đ) Ta coi tên lửa hệ kín chuyển động áp dụng định luật bảo toàn động lượng a) Vận tốc tên lửa sau nhiên liệu cháy - Nhiên liệu cháy tức thời sau Ta có: r r r mv = m1v1 + m v2 (1) (0,25đ) r - Chiếu (1) lên phương chuyển động, theo hướng v : mv = - m1v1 + m2v2 → v2 = (0,25đ) mv + m1v1 500.200 + 50.700 = = 300 m / s m2 450 (0,5đ) - Vậy vận tốc tên lửa sau nhiên liệu cháy 300 m/s b) Vận tốc phần lại - Phần vỏ m3 = 50 kg tách khỏi tên lửa Ta có: r r r m v = m v3 + m v (2) (0,25đ) r - Chiếu (2) lên phương chuyển động, theo hướng v2 : m2v2 = m3v3 + m4v4 → v4 = (0,25đ) m v2 − m 3v3 450.300 − 50.100 = = 325 m / s m4 400 Câu 4: (3,0đ) a) Vận tốc đạn - Độ biến dạng (nén) lò xo: x = 15 – = 10 cm = 0,1 m (0,25đ) - Thế lò xo bị nén: Wt = kx = 100.0,12 = 0, J 2 (0,25đ) - Áp dụng định luật bảo toàn năng: mv0 = Wt → v0 = 2Wt = m (0,25đ) 2.0, =5 m/s 0, 04 (0,25đ) (0,5đ) 131 b) Chiều dài lớn mặt phẳng nghiêng - Chuyển động đạn có bảo tồn: mgh = mv2 (0,25đ) v0 52 →h= = = 1, 25 m 2g 2.10 - Do đó: smax = (0,25đ) h 1, 25 = = 2, m sin α 0, (0,25đ) c) Hệ số ma sát - Độ cao tối đa thực mà đạn lên tới là: h' = h Wt' = → Wt (0,25đ) - Độ biến thiên năng: ΔW = Ams → 1 mv0 − mv2 = −Fmss'max Với Fms = μmg cos α s'max = smax ta suy ra: 1 mv0 = μmg cos α.smax →μ= v0 52 = = 2gsmax cos α 2.10.2, 5.cos 30 (0,25đ) (0,25đ) (0,25đ) (0,25đ) Câu 5: (1,0đ) - Chọn gốc vị trí cân - Cơ lắc vị trí biên có góc lệch α: W = mgh = mgl(1 − cosα ) (0,25đ) - Cơ lắc vị trí cân bằng: mv2 W0 = (0,25đ) - Theo định luật bảo toàn năng: mv mgl(1 − cosα ) = → v = 2gl(1 − cosα ) = 2.10.1, 5(1 − cos 60) = 3, 87 m / s (0,25đ) (0,25đ) 132 PHỤ LỤC 3: PHIẾU ĐIỀU TRA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH Ý KIẾN CỦA GIÁO VIÊN KHI DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” Quý Thầy (Cô) thường sử dụng phương pháp dạy học sau trình dạy học hai chương này: a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Mức độ sử dụng phương pháp thực nghiệm trình dạy học hai chương này: a Thường xuyên b Thỉnh thoảng c Rất d Khơng Ý kiến khác:……………………………………………………………… Đối với học có thí nghiệm q Thầy (Cơ) thường: a Làm thí nghiệm cho học sinh quan sát b Chỉ giới thiệu sơ qua thí nghiệm c Cho học sinh tiến hành thí nghiệm d Sử dụng thí nghiệm ảo thí nghiệm mơ Ý kiến khác:……………………………………………………………… Tác dụng sử dụng máy vi tính q trình dạy học hai chương này: a Tạo hứng thú, tích cực học tập học sinh b Giúp HS quan sát thí nghiệm khơng thể thực hay khó quan sát thực tế c Nâng cao chất lượng dạy học d Chỉ có tác dụng thay phấn viết bảng Ý kiến khác:…………………………………………………………… 133 Quý Thầy (Cô) thường sử dụng máy vi tính phần mềm dạy học để: a Thiết kế giảng điện tử b Thiết kế website c Thiết kế thí nghiệm ảo thí nghiệm mơ d Soạn giáo án Ý kiến khác:……………………………………………………………… Mức độ tiếp thu kiến thức học sinh học hai chương phương pháp dạy học: 10% - 30% 31% - 70% 71% - 100% a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Khả làm tập học sinh học hai chương phương pháp dạy học: 10% - 30% 31% - 70% 71% - 100% a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Ý kiến quý Thầy (Cô) việc nên sử dụng phương pháp dạy học sau mức độ sử dụng chúng trình dạy học hai chương này: Thường xuyên Thỉnh thoảng a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Không 134 Các kiến thức hai chương này: a Trừu tượng, khó hiểu b Bình thường, vừa sức c Dễ hiểu Ý kiến khác:……………………………………………………………… 10 Ý kiến riêng q Thầy (Cơ) q trình dạy học hai chương này: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Xin chân thành cảm ơn cộng tác q Thầy (Cơ) Kính chúc quý Thầy (Cô) sức khỏe, hạnh phúc thành công Kết điều tra: a Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu 10 b c d Khác 135 Ý KIẾN CỦA CÁC EM KHI HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN” Đối với học có thí nghiệm Thầy (Cơ) thường: a Làm thí nghiệm cho em quan sát b Chỉ giới thiệu sơ qua thí nghiệm c Cho em tiến hành thí nghiệm d Sử dụng thí nghiệm ảo thí nghiệm mơ Ý kiến khác:……………………………………………………………… Các Thầy (Cô) thường sử dụng phương pháp dạy học sau mức độ sử dụng chúng trình dạy học hai chương này: Thường xuyên Thỉnh thoảng Không a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Mức độ tiếp thu kiến thức em học hai chương phương pháp dạy học: 10% - 30% 31% - 70% 71% - 100% a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Khả làm tập em học hai chương phương pháp dạy học: 10% - 30% a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm 31% - 70% 71% - 100% 136 Ý kiến khác:……………………………………………………………… Các em muốn học hai chương phương pháp dạy học sau đây: Rất thích Bình thường Khơng a Phương pháp thuyết trình b Phương pháp đàm thoại c Phương pháp nêu giải vấn đề d Phương pháp thực nghiệm Ý kiến khác:……………………………………………………………… Các kiến thức hai chương này: a Trừu tượng, khó hiểu b Bình thường, vừa sức c Dễ hiểu Ý kiến khác:……………………………………………………………… Ý kiến riêng em trình dạy học hai chương này: …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… Kết điều tra: a Câu Câu Câu Câu Câu Câu Câu b c d Khác 137 PHỤ LỤC 4: MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 138 PHỤ LỤC 5: BÀI LÀM CỦA HỌC SINH TRÊN PHIẾU HỌC TẬP ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN CƠ NĂNG Phiếu học tập Lớp:…… Nhóm:…… Câu 1: Nhắc lại khái niệm học lớp 8? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… Câu 2: Một vật có khối lượng m rơi tự từ độ cao z1 xuống độ cao z2 trọng lực Dùng định lí động định lí tìm mối liên hệ động vật vị trí khác nhau? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… - Em có nhận xét vật vật chuyển động trọng trường chịu tác dụng trọng lực? ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 3: Hãy tìm phương án thí nghiệm để kiểm chứng nhận xét trên? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 4: Hãy phát biểu định luật bảo toàn trường hợp trọng lực? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 5: Một vật thả rơi tự từ độ cao h xuống đất Dùng định luật bảo toàn có tính vận tốc vật lúc chạm đất khơng? Nếu tính vận tốc đó? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 139 Câu 6: Một vật có khối lượng m gắn vào đầu lò xo chuyển động từ vị trí có độ biến dạng x1 đến vị trí có độ biến dạng x2 lực đàn hồi Dùng định lí động định lí tìm mối liên hệ động vật vị trí khác nhau? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… - Em có nhận xét vật vật chuyển động chịu tác dụng lực đàn hồi? ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 7: Hãy phát biểu định luật bảo toàn trường hợp lực đàn hồi? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 8: Từ hai chuyển động vừa xét em có nhận xét vật vật chuyển động chịu tác dụng lực thế? ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 9: Khi lực thế, vật chịu tác dụng lực khơng phải lực thế, ví dụ lực ma sát, vật khơng bảo tồn Khi độ biến thiên vật xác định nào? Có mối liên hệ độ biến thiên với công lực khơng? ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… Câu 10: Tìm vận tốc lắc đơn góc lệch α, biết góc lệch cực đại α0, chiều dài dây treo l gia tốc rơi tự g Bỏ qua ma sát ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ………………… …………………………………………………………………… ... xuất… 40 Chương II VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM ẢO VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO TỒN” VẬT LÍ 10 2.1... nghiệm ảo dạy học vật lí trường phổ thông Chương II: Vận dụng phương pháp thực nghiệm với hỗ trợ thí nghiệm mơ thí nghiệm ảo vào dạy học chương ? ?Động lực học chất điểm? ?? chương ? ?Các định luật bảo toàn? ??... chương .39 Chương II: VẬN DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA THÍ NGHIỆM MƠ PHỎNG VÀ THÍ NGHIỆM ẢO VÀO DẠY HỌC CHƯƠNG “ĐỘNG LỰC HỌC CHẤT ĐIỂM” VÀ CHƯƠNG “CÁC ĐỊNH LUẬT BẢO