Luận văn Vận dụng lý thuyết kiến tạo vào dạy học chương Cân bằng và chuyển động của vật rắn Vật lý 11 THPT ban cơ bản

(132), tr.35-38. 32. Lê Thị Thanh Thảo (2004), “Tình huống có vấn đề trong dạy học Vật lý”, Tạp chí giáo dục, (79), tr28-29. 33. Trịnh Thị Thúy (2004), “Phát triển tư duy sáng tạo cho học sinh trong dạy học Vật lý ở trường phổ thông”, Tạp chí giáo dục, (82), tr.41-43. 34. Cao Đức Tiến (1999), “Lại bàn về vấn đề lấy học sinh làm trung tâm trong dạy học Văn”, Tạp chí Nghiên cứu giáo dục, (8), tr.13-14. 35. Dương Thiệu Tống (2005), Thống kê ứng dụng trong nghiên cứu khoa học giáo dục, Nhà xuất bản khoa học xã hội, Thành phố Hồ Chí Minh. 36. Thái Duy Tuyên (1999), “Về nội dung đổi mới phương pháp giáo dục”, Tạp chí nghiên cứu giáo dục, (12), tr.9-13. 37. Phan Hoàng Văn, Nguyễn Thị Hồng Mỹ (2006), Các dạng câu hỏi và bài tập trắc nghiệm Vật lý 10, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia, Thành phố Hồ Chí Minh. WEBSITE THAM KHẢO 1. 2. 3. www.thuvienvatly.com PHỤ LỤC PHỤ LỤC 1. KẾT QUẢ ĐIỀU TRA TÌNH HÌNH THỰC TẾ I. Mục đích điều tra: Tìm hiểu thực trạng dạy học chương “Cân bằng và chuyển động của vật rắn”, Vật lý 10 THPT ban cơ bản. II. Đối tượng điều tra: Giáo viên dạy môn Vật lý ở THPT III. Địa bàn điều tra: Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu IV. Nội dung phiếu điều tra: Họ tên người trả lời: Nơi công tác: (Có thể không cần ghi phần này) PHIẾU ĐIỀU TRA (Xin quý thầy cô vui lòng cho biết ý kiến cá nhân về các vấn đề nêu sau đây, xin chân thành cảm ơn sự cộng tác và kính chúc quý thầy cô mạnh khỏe.) 1. Anh (chị) hãy cho biết mức độ sử dụng các phương tiện dạy học sau đây trong dạy học môn Vật lý? Thường xuyên Thỉnh thoảng Không 1.1 Thí nghiệm thực hành □ □ □ (do học sinh tiến hành) 1.2 Bảng □ □ □ 1.3 Sách giáo khoa □ □ □ 1.4 Thí nghiệm biểu diễn □ □ □ (do giáo viên tiến hành) 1.5 Ảnh, hình vẽ sẵn □ □ □ 1.6 Phim giáo khoa □ □ □ 1.7 Bài giảng điện tử □ □ □ 1.8 Các câu hỏi đàm thoại □ □ □ 2. Anh (chị) thường sử dụng thí nghiệm trong dạy học nhằm mục đích gì? Nêu hiện tượng □ Minh họa □ Kiểm tra lý thuyết □ 3. Anh (chị) thường dạy các khái niệm Vật lý như thế nào? Nêu khái niệm và giảng cho học sinh hiểu. □ Giáo viên xây dựng khái niệm, học sinh ghi nhớ và làm bài tập vận dụng. □ Hướng dẫn học sinh xây dựng khái niệm. □ 4. Hãy cho biết mức độ anh (chị) tạo điều kiện để học sinh làm những công việc sau đây trong giờ dạy của anh (chị). Thường xuyên Thỉnh thoảng Không 4.1 Bộc lộ quan niệm của bản thân □ □ □ 4.2 Thảo luận nhóm □ □ □ 4.3 Trao đổi với giáo viên □ □ □ 4.4 Làm thí nghiệm □ □ □ 5. Khi học sinh đưa ra được quan niệm phù hợp, anh (chị) thường xử lý như thế nào? Khen ngợi, chấp nhận, hợp thức hóa kiến thức mới và vận dụng kiến thức mới. □ Thử thách quan niệm của học sinh bằng một nhiệm vụ nhận thức để học sinh tự lực so sánh, khái quát hóa hệ thống kiến thức. □ 6. Anh (chị) đánh giá kết quả học tập của học sinh thông qua việc: (Đánh dấu vào các ô anh (chị) chọn) 6.1 Kiểm tra miệng □ 6.2 Kiểm tra viết □ 6.3 Kiểm tra thực hành □ 6.4 Thuyết trình nhóm □ 6.5 Giải bài tập □ 7. Anh (chị) thường tiến hành kiểm tra miệng học sinh vào lúc nào? Đầu mỗi tiết học. □ Cuối tiết học. □ Lúc bất kỳ. □ 8. Anh (chị) thường ra đề kiểm tra 15 phút như thế nào? Chủ yếu là tự luận. □ Chủ yếu là trắc nghiệm. □ 9. Anh (chị) thường ra đề thi, kiểm tra một tiết như thế nào ? 100% tự luận □ 100% trắc nghiệm □ Vừa tự luận vừa trắc nghiệm. □ 10. Hãy cho biết mức độ mà học sinh thường làm những công việc sau đây trong giờ dạy của anh (chị). Thường xuyên Thỉnh thoảng Không 10.1 Nghe giảng □ □ □ 10.2 Ghi bài □ □ □ 10.3 Trả lời câu hỏi của giáo viên □ □ □ 10.4 Đặt câu hỏi cho giáo viên □ □ □ 10.5 Trao đổi với bạn bè □ □ □ 10.6 Làm thí nghiệm □ □ □ 11. Theo anh (chị), học sinh thường nhầm lẫn phổ biến những nội dung sau như thế nào? (Điền vào bảng kèm theo tỷ lệ học sinh quan niệm) TT Đơn vị kiến thức Quan niệm của học sinh Tỷ lệ học sinh có quan niệm tương ứng Ghi chú có tổng độ lớn bằng 0. 1 Hai lực cân bằng là hai lực cùng tác dụng lên một vật và trực đối. là trạng thái đứng yên. là trạng thái chuyển động thẳng đều. là trạng thái quay đều. 2 Trạng thái cân bằng là 3 trạng thái nêu ở trên. hai lực cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn 3 Vật rắn chịu tác dụng của hai lực cân bằng khi hai lực cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn tâm hình học của vật rắn điểm chính giữa vật điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật 4 Vị trí trọng tâm của vật rắn là điểm bất kỳ trên vật Đúng 5 Trọng tâm của vật nào thì phải luôn nằm trên vật đó. Sai lực đó trượt trên giá của nó 6 Tác dụng của một lực lên vật rắn là không đổi khi độ lớn của lực không thay đổi nhưng phương của lực thay đổi. trượt hai vecto lực trên giá của chúng đến điểm đồng quy sau đó áp dụng quy tắc hình bình hành 7 Cách tổng hợp hai lực 21, FF  không song song tác dụng vào cùng một vật rắn là tịnh tiến 1F  đến điểm đặt của 2F  sau đó áp dụng quy tắc hình bình hành độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực 8 Tác dụng làm quay vật của một lực phụ thuộc vào độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực Đúng 9 Vật càng nặng càng đứng vững Sai Đúng 10 Vật càng cao càng dễ ngã. Sai ra đòn cho mạnh và chính xác. 11 Các võ sĩ khi thi đấu thường đứng ở tư thế hơi khụy đầu gối xuống một chút và hai chân dạng rộng hơn mức bình thường cho đối phương khó quật ngã. để 2 lực cùng phương, cùng chiều. 2 lực cùng phương, ngược chiều. 2 lực cân bằng. 12 Khi mở vòi nước, ta đã tác dụng vào thanh ngang của vòi nước : 2 lực cùng giá chuyển động thẳng. quay tròn. chuyển động tròn. 13 Có 2 người ngồi ở hai đầu một chiếc ghe và chèo theo hai hướng ngược nhau thì ghe sẽ : đứng yên. mọi điểm của vật đều có quỹ đạo tròn giống nhau. 14 Khi vật quay đều thì: tâm của các quỹ đạo tròn do các điểm của vật vạch ra đều nằm trên trục quay. Đúng 15 Quỹ đạo chuyển động của một vật chuyển động tịnh tiến luôn là một đường thẳng. Sai Số liệu điều tra thu được của phiếu điều tra trên theo từng câu hỏi được trình bày theo các bảng dưới đây: Bảng phụ lục 1.1: Kết quả của câu hỏi số 1: Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Câu SL % SL % SL % 1.1 8 15,38 39 75 5 9,62 1.2 52 100 0 0 0 0 1.3 52 100 0 0 0 0 1.4 5 9,62 44 84,61 3 5,77 1.5 7 13,46 35 67,31 10 19,23 1.6 0 0 2 3,85 50 96,15 1.7 0 0 43 82,69 9 17,31 1.8 35 67,31 17 32,69 0 0 Nhận xét: Giáo viên chủ yếu sử dụng các phương tiện dạy học truyền thống: phấn, bảng, các câu hỏi đàm thoại, ít sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý cùng các phương tiện trực quan khác. Bảng phụ lục 1.2: Kết quả của câu hỏi số 2 Nêu hiện tượng Minh họa Kiểm tra lý thuyết SL % SL % SL % 35 67,31 12 23,08 5 9,61 Nhận xét: Phần lớn GV sử dụng thí nghiệm để nêu hiện tượng Bảng phụ lục 1.3: Kết quả của câu hỏi số 3 Câu TL SL % Nêu khái niệm và giảng cho HS hiểu 25 48,08 Giáo viên xây dựng khái niệm, HS ghi nhớ và làm bài 20 38,46 Hướng dẫn HS xây dựng khái niệm 7 13,46 Nhận xét: Phần lớn GV thường nêu khái niệm, sau đó giảng cho HS hiểu hoặc GV xây dựng khái niệm Vật lý cho HS và HS tự ghi nhớ để làm bài tập. Bảng phụ lục 1.4: Kết quả của câu hỏi số 4 Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Câu TL SL % SL % SL % 4.1 9 17,31 32 61,54 11 21,15 4.2 5 9,62 40 76,92 7 13,46 4.3 23 44,23 24 46,15 5 9,62 4.4 5 9,62 44 84,62 3 5,76 Nhận xét: Đa số giáo viên ít khi tạo điều kiện để học sinh bộc lộ quan niệm của bản thân, thảo luận nhóm hoặc làm thí nghiệm dẫn đến lớp học khá thụ động. Bảng phụ lục 1.5: Kết quả của câu hỏi số 5 Câu TL SL % Khen ngợi, chấp nhận, hợp thức hóa kiến thức mới và vận dụng kiến thức mới. 39 75 Thử thách quan niệm của HS bằng một nhiệm vụ nhận thức để HS tự lực so sánh, khái quát hóa hệ thống kiến thức. 13 25 Nhận xét: Quan niệm của HS đưa ra phù hợp có thể là do dựa vào SGK hay chủ kiến của bạn bè cũng có thể là do chủ kiến của bản thân nhưng sẽ không ghi sâu vào trong nhận thức nếu nó không được thử thách. Ở đây, phần lớn GV khi thấy HS đưa ra quan niệm phù hợp thì dựa vào đó để hợp thức hóa kiến thức ngay và sau đó vận dụng nên kiến thức HS nhận được tồn tại không bền vững. Bảng phụ lục 1.6: Kết quả của câu hỏi số 6 KT miệng KT viết KT thực hành Thuyết trình nhóm Giải bài tập SL % SL % SL % SL % SL % 52 100 52 100 15 28,84 0 0 52 100 Nhận xét: Phương pháp kiểm tra chủ yếu là kiểm tra miệng, kiểm tra viết và giải bài tập. Bảng phụ lục 1.7: Kết quả của câu hỏi số 7 Đầu mỗi tiết học Cuối tiết học Lúc bất kỳ SL % SL % SL % 48 92,31 1 1,92 3 5,77 Nhận xét: Việc kiểm tra HS được phần lớn GV tiến hành vào đầu mỗi tiết học. Bảng phụ lục 1.8: Kết quả của câu hỏi số 8 Chủ yếu là tự luận Chủ yếu là trắc nghiệm SL % SL % 49 94,23 3 5,77 Nhận xét: Đề kiểm tra 15 do GV ra chủ yếu là tự luận Bảng phụ lục 1.9: Kết quả của câu hỏi số 9 100% tự luận 100% trắc nghiệm Vừa tự luận vừa trắc nghiệm SL % SL % SL % 2 3,85 17 32,69 33 63,46 Nhận xét: Đề kiểm tra 1 tiết do GV ra vừa tự luận vừa trắc nghiệm Bảng phụ lục 1.10: Kết quả của câu hỏi số 10 Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Câu TL SL % SL % SL % 10.1 52 100 0 0 0 0 10.2 52 100 0 0 0 0 10.3 16 30,77 36 69,23 0 0 10.4 3 5,77 38 73,08 11 21,15 10.5 18 34,62 34 65,38 0 0 10.6 4 7,69 40 76,92 8 15,39 Nhận xét: Theo GV, hoạt động chủ yếu của HS khi lên lớp là nghe giảng, ghi bài; một số ít có trao đổi với bạn bè và trả lời các câu hỏi của giáo viên. Phần lớn HS chỉ thỉnh thoảng làm thí nghiệm hay đặt câu hỏi cho GV. Bảng phụ lục 1.11: SL (%) GV cho rằng tỷ lệ HS có quan niệm đúng nằm trong các khoảng bên dưới. Trong 52 GV được điều tra: có 46 GV điền tỷ lệ vào PĐT, có 6 GV không điền Quan niệm đúng của HS 0 -> 30 % 31 -> 50% 51 -> 80% 81 -> 100% Câu TL SL % SL % SL % SL % 1 8 17,39 11 23,91 16 34,79 11 23,91 2 26 56,52 6 13,04 7 15,22 7 15,22 3 1 2,17 20 43,48 17 36,96 8 17,39 4 15 32,61 15 32,61 12 26,09 4 8,69 5 29 63,04 12 26,09 4 8,69 1 2,18 6 8 17,39 7 15,22 21 45,65 10 21,74 7 7 15,22 6 13,04 18 39,13 15 32,61 8 4 8,69 14 30,43 22 47,84 6 13,04 9 24 52,17 14 30,43 5 10,88 3 6,52 10 30 65,22 13 28,26 3 6,52 0 0 11 3 6,52 16 34,79 20 43,47 7 15,22 12 5 10,88 8 17,39 25 54,35 8 17,39 13 26 56,52 11 23,91 7 15,22 2 4,35 14 15 32,61 15 32,61 7 15,22 9 19,56 15 18 39,14 9 19,56 10 21,74 9 19,56 Nhận xét: So sánh với quan niệm của HS (đã được điều tra), chúng tôi nhận thấy GV chưa quan tâm đến những quan niệm sẵn có của HS PHỤ LỤC 2. PĐT QUAN NIỆM CỦA HỌC SINH TRƯỚC KHI DẠY HỌC CHƯƠNG “CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN” PHIẾU TÌM HIỂU QUAN NIỆM CỦA HỌC SINH TRƯỚC KHI HỌC CHƯƠNG « CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN » Họ và tên : Lớp : Trường : 1. Hai lực cân bằng là hai lực: A. cùng tác dụng lên một vật. B. trực đối. C. có tổng độ lớn bằng 0. D. Cùng tác dụng lên một vật và trực đối. 2. Khi vật rắn được treo bằng dây và ở trạng thái cân bằng thì : A. dây treo trùng với đường thẳng đứng đi qua trọng tâm của vật. B. lực căng của dây treo lớn hơn trọng lượng của vật. C. không có lực nào tác dụng lên vật. D. các lực tác dụng lên vật luôn cùng chiều. 3. Trạng thái cân bằng là : A. trạng thái đứng yên. B. trạng thái chuyển động thẳng đều. C. trạng thái quay đều. D. bao gồm ba trạng thái nêu ở A, B, C. 4. Vật rắn chịu tác dụng của hai lực cân bằng khi: A. hai lực cùng phương, cùng chiều, cùng độ lớn. B. hai lực cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn. C. hai lực cùng giá, cùng chiều, cùng độ lớn. D. hai lực cùng giá, ngược chiều, cùng độ lớn. 5. Vị trí trọng tâm của vật rắn là: A. tâm hình học của vật rắn. B. điểm chính giữa vật. C. điểm đặt của trọng lực tác dụng lên vật. D. điểm bất kỳ trên vật. 6. Trọng tâm của vật nào thì phải luôn nằm trên vật đó. A. Đúng B. Sai 7. Tác dụng của một lực lên vật rắn là không đổi khi: A. lực đó trượt trên giá của nó. B. giá của lực quay một góc 900. C. lực đó dịch chuyển sao cho phương của lực không đổi. D. độ lớn của lực không thay đổi nhưng phương của lực thay đổi. 8. Cách tổng hợp hai lực 21 , FF  không song song tác dụng vào cùng một vật rắn là: A. tịnh tiến hai vecto đến trọng tâm của vật sau đó áp dụng quy tắc hình bình hành. B. trượt hai vecto lực trên giá của chúng đến điểm đồng quy sau đó áp dụng quy tắc hình bình hành. C. tịnh tiến 1F  đến điểm đặt của 2F  sau đó áp dụng quy tắc hình bình hành. D. tịnh tiến 2F  đến điểm đặt của 1F  sau đó áp dụng quy tắc hình bình hành. 9. Tác dụng làm quay vật của một lực phụ thuộc vào: A. độ lớn của lực. B. khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. C. độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực. D. độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. 10. Lực có tác dụng làm cho vật quay quanh trục khi: A. lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay. B. lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. C. lực có giá song song với trục quay. D. lực có giá cắt trục quay. 11. Hợp lực của hai lực song song cùng chiều có độ lớn bằng: A. 21 FF  B. 21 FF  C. 2 1 F F D. 21.FF 12. Một vật chịu tác dụng của 2 lực ,21 , FF  có cùng độ lớn và bằng 60N. Phương của hai lực hợp với nhau một góc 1200. Để vật cân bằng thì lực phải có độ lớn bằng: 3F  A. 60 N B. N330 C. 120 N D. 30 N 13. Một cái cân có hai cánh tay đòn không bằng nhau. Nếu người bán hàng đặt quả cân vào đĩa cân có cánh tay đòn dài thì có ai bị thiệt không? A. Người mua thiệt. B. Người bán thiệt. C. Không ai thiệt cả. D. Cả hai người đều bị thiệt. 14. Thanh gỗ đồng chất, 1 đầu to, 1 đầu nhỏ. Dùng một sợi dây mảnh buộc gậy ở một vị trí mà khi treo dây lên thì gậy nằm ngang. Cưa đôi gậy ở chỗ buộc dây thành 2 phần. Kết luận nào sau đây về trọng lượng của 2 phần gậy là đúng: A. Trọng lượng phần có đầu nhỏ lớn hơn phần kia vì dài hơn. B. Trọng lượng phần có đầu to lớn hơn.. C. Không chắc chắn phần nào có trọng lượng lớn hơn. D. Trọng lượng hai phần bằng nhau. 15. Một vật được bố trí như hình vẽ : . Vật nằm yên. Xác định lực căng dây T? 030,10  gm A. N1,0 B. N05,0 C. N305,0 D. N31,0 16. Một vật được bố trí như hình vẽ: . Vật nằm yên. Xác định áp lực của vật lên mặt phẳng nghiêng? 030,10  gm A. N1,0 B. N05,0 C. N305,0 D. N31,0 17. Vật càng nặng càng đứng vững. A. Đúng B. Sai. 18. Vật càng cao càng dễ ngã. A. Đúng B. Sai 19. Các võ sĩ khi thi đấu thường đứng ở tư thế hơi khụy đầu gối xuống một chút và hai chân dạng rộng hơn mức bình thường để : A. ra đòn cho mạnh. B. ra đòn cho chính xác. C. ra đòn cho mạnh và chính xác. D. cho đối phương khó quật ngã. 20. Khi đạp xe đạp, hai chân người tác dụng lên bàn đạp những lực ngược chiều. A. Đúng B. Sai 21. Khi cầm kéo cắt, tay ta tác dụng hai thanh của kéo hai lực cùng chiều. A. Đúng B. Sai 22. Khi mở vòi nước, ta đã tác dụng vào thanh ngang của vòi nước : A. 2 lực cùng phương, cùng chiều. B. 2 lực cùng phương, ngược chiều. C. 2 lực cân bằng. D. 2 lực cùng giá 23. Có 2 người ngồi ở hai đầu một chiếc ghe và chèo theo hai hướng ngược nhau thì ghe sẽ : A. chuyển động thẳng. B. quay tròn. C. chuyển động tròn. D. đứng yên. 24. Một người dùng đòn gánh để gánh một thúng gạo và một thúng bắp treo ở hai đầu đòn gánh. Biết thúng gạo nặng hơn thúng bắp. Muốn cho đòn gánh cân bằng và nằm ngang thì vai của người ấy phải đặt ở đâu? A. Ở trung điểm của đòn gánh. B. Ở một điểm gần với đầu treo thúng gạo hơn đầu treo thúng bắp. C. Ở một điểm gần với đầu treo thúng bắp hơn đầu treo thúng gạo. D. Ở một điểm bất kỳ trên đòn gánh. 25. Khi vật quay đều thì: A. mọi điểm của vật đều có cùng tốc độ dài. B. mọi điểm của vật đều có cùng gia tốc hướng tâm. C. mọi điểm của vật đều có quỹ đạo tròn giống nhau. D. tâm của các quỹ đạo tròn do các điểm của vật vạch ra đều nằm trên trục quay. 26. Trọng tâm của một vật rắn trùng với tâm đối xứng của vật nếu: A. vật là một khối cầu. B. vật là một khối hộp. C. vật có dạng đối xứng. D. vật đồng chất có dạng đối xứng. 27. Để tăng mức vững vàng của bình hoa để bàn thì phải: A. tăng độ cao của bình hoa và tăng độ rộng của đế bình. B. hạ thấp độ cao của bình hoa và tăng độ rộng của đế bình. C. tăng độ cao của bình hoa và giảm độ rộng của đế bình. D. hạ thấp độ cao của bình hoa và giảm độ rộng của đế bình. 28. Quan sát một người làm xiếc đi trên một sợi dây giăng ngang giữa hai trụ cây, ta có thể nói trạng thái của người này không cân bằng. A. Đúng B. Sai 29. Quỹ đạo chuyển động của một vật chuyển động tịnh tiến luôn là một đường thẳng. A. Đúng B. Sai 30. Khi một vật chuyển động quay thì mọi điểm của vật đều có cùng tốc độ góc. A. Đúng B. Sai (Chúc các em làm bài tốt) PHỤ LỤC 3. TỶ LỆ (%) HS CỦA CÁC LỚP TN VÀ LỚP ĐC CÓ CÂU TRẢ LỜI TƯƠNG ỨNG VỚI CÁC ĐÁP ÁN CỦA PĐT QUAN NIỆM CỦA HỌC SINH Tỷ lệ HS có câu trả lời tương ứng với các đáp án STT Đáp án 10A4 10A15 10A5 10A10 1 A 7,5 22,22 17,07 60,53 B 7,5 2,78 0 0 C 27,5 19,44 43,9 10,53 D 57,5 55,56 39,02 28,95 2 A 85 69,44 68,29 55,26 B 7,5 16,67 14,63 18,42 C 5 2,78 0 13,16 D 2,5 11,11 17,07 13,16 3 A 57,5 63,89 51,22 52,63 B 0 8,33 2,44 2,63 C 0 0 0 0 D 42,5 27,78 46,34 44,74 4 A 2,5 13,89 9,76 7,89 B 25 13,89 21,95 18,42 C 2,5 16,67 12,2 15,79 D 70 55,56 56,1 57,89 5 A 22,5 16,67 19,51 13,16 B 7,5 38,89 9,76 28,95 C 70 44,44 63,41 57,89 D 0 0 7,32 0 6 A 92,5 94,44 78,05 76,32 B 7,5 5,56 21,95 23,68 7 A 27,5 25 7,32 10,53 B 5 16,67 17,07 13,16 C 35 22,22 9,76 31,58 D 32,5 36,11 65,85 44,74 8 A 40 25 31,71 26,32 B 40 30,56 41,46 47,37 C 10 33,33 17,07 18,42 D 10 11,11 9,76 7,89 9 A 5 16,67 7,32 23,68 B 0 5,56 12,2 7,89 C 75 44,44 65,85 42,11 D 20 33,33 14,63 26,32 10 A 37,5 47,22 53,66 31,58 B 42,5 27,78 34,15 31,58 C 12,5 16,67 9,76 21,05 D 7,5 8,33 2,44 15,79 11 A 82,5 80,56 92,68 89,47 B 2,5 5,56 7,32 0 C 2,5 5,56 0 2,63 D 12,5 8,33 0 7,89 12 A 55 61,11 21,95 39,47 B 17,5 13,89 24,39 18,42 C 17,5 16,67 39,02 26,32 D 10 11,11 14,63 15,79 13 A 52,5 38,89 53,66 36,84 B 30 41,67 29,27 34,21 C 17,5 11,11 14,63 15,79 D 0 5,56 2,44 13,16 14 A 2,5 11,11 7,32 10,53 B 7,5 11,11 17,07 7,89 C 7,5 11,11 2,44 15,79 D 82,5 66,67 73,17 65,79 15 A 22,5 27,78 26,83 21,05 B 25 47,22 36,59 26,32 C 40 5,56 19,51 7,89 D 12,5 19,44 17,07 44,74 16 A 25 36,11 14,63 44,74 B 22,5 22,22 34,15 28,95 C 42,5 33,33 39,02 21,05 D 10 8,33 12,2 5,26 17 A 70 69,44 65,85 78,95 B 30 30,56 34,15 21,05 18 A 65 83,33 80,49 73,68 B 35 16,67 19,51 26,32 19 A 2,5 0 4,88 2,63 B 0 0 0 0 C 32,5 13,89 12,2 18,42 D 65 86,11 82,93 78,95 20 A 67,5 69,44 63,41 44,74 B 32,5 30,56 36,59 55,26 21 A 25 30,56 41,46 36,84 B 75 69,44 58,54 63,16 22 A 25 22,22 17,07 39,47 B 50 50 48,78 13,16 C 20 25 19,51 21,05 D 5 2,78 14,63 26,32 23 A 0 11,11 14,63 10,53 B 35 33,33 29,27 23,68 C 27,5 25 19,51 34,21 D 37,5 30,56 36,59 31,58 24 A 2,5 2,78 4,88 13,16 B 87,5 80,56 80,49 68,42 C 10 16,67 9,76 18,42 D 0 0 4,88 0 25 A 20 11,11 12,2 7,89 B 12,5 19,44 24,39 13,16 C 30 22,22 26,83 50 D 37,5 47,22 36,59 28,95 26 A 20 11,11 29,27 36,84 B 5 19,44 4,88 2,63 C 10 8,33 19,51 21,05 D 65 61,11 46,34 39,47 27 A 2,5 16,67 14,63 18,42 B 92,5 80,56 75,61 68,42 C 0 2,78 2,44 2,63 D 5 0 7,32 10,53 28 A 7,5 27,78 31,71 18,42 B 92,5 72,22 68,29 81,58 29 A 47,5 52,78 51,22 63,16 B 52,5 47,22 48,78 36,84 30 A 52,5 66,67 53,66 55,26 B 47,5 33,33 46,34 44,74 PHỤ LỤC 4. ĐỀ KIỂM TRA KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA HỌC SINH SAU KHI HỌC CHƯƠNG “CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN” BÀI KIỂM TRA Thời gian: 60 phút Họ và tên HS: Trường: Lớp: 1/ Chỉ có thể tổng hợp được hai lực không song song nếu hai lực đó : A vuông góc với nhau. B hợp với nhau một góc nhọn. C hợp với nhau một góc tù. D đồng quy. 2/ Khi có một lực tác dụng vào vật rắn,yếu tố nào kể sau của lực có thể thay đổi mà không ảnh hưởng đến tác dụng của lực? A Điểm đặt B Phương C Chiều D Độ lớn 3/ Điều kiện nào sau đây là cần để hệ ba lực tác dụng lên cùng một vật rắn là cân bằng? A Ba lực đồng quy. B Ba lực đồng phẳng. C Ba lực đồng phẳng và đồng quy. D Hợp của hai trong ba lực phải cân bằng với lực thứ ba. 4/ Vật nào sau đây không thể coi là vật rắn A Quả bóng cao su khi bị đá B Viên bi lăn trên sàn nhà C Cây cầu bắc qua sông D Ô tô bị sa lầy 5/ Một vật cân bằng chịu tác dụng của hai lực thì hai lực đó sẽ : A được biểu diễn bằng hai vecto giống hệt nhau. B có giá vuông góc với nhau và cùng độ lớn. C cùng giá, cùng chiều và cùng độ lớn. D cùng giá, ngược chiều và cùng độ lớn. 6/ Treo một vật rắn không đồng chất bằng một sợi dây. Khi cân bằng ,dây treo không trùng với A đường thẳng đứng đi qua trọng tâm của vật B đường thẳng đứng đi qua điểm treo vật C trục đối xứng của vật D đường thẳng đứng nối điểm treo với trọng tâm của vật 7/ Một vật được bố trí như hình vẽ: . Vật nằm yên. Xác định áp lực của vật lên mặt phẳng nghiêng? 030,100  gm A. N1 B. N5,0 C. N35,0 D. N3 8/ Vật nào có trục đối xứng nên trọng tâm của vật có vị trí ở trên trục này ? A (1) B (1) + (2) C (1) + (3) D (1) + (2) + (3) 9/ Trong 2 cân : Cân Rơbecvan, cân đồng hồ , cân nào sử dụng quy tắc momen ? A Cân Rơbecvan B Cân đổng hồ C Cả 2 cân D Không có cân nào 10/ Một thước AB có thể chuyển động quay xung quanh một trục nằm ngang O ma OA = AB/3. Muốn thước được ân bằng (AB nằm ngang ), ta phải có: A 3 2 1 PP  B 21 3PP  C 2 2 1 PP  D 21 2PP  11/ Một quả cầu có trọng lượng 20N được treo vào tường nhờ một sợi dây. Dây làm với tường một góc 300. Bỏ qua ma sát ở chỗ tiếp xúc giữa quả cầu và tường. Hãy xác định độ lớn của phản lực của tường tác dụng lên quả cầu. 321 A N 3 20 B N320 C N10 D N310 12/ Một cái cân có hai cánh tay đòn không bằng nhau.Nếu người bán hàng đặt quả cân vào đĩa cân có cánh tay đòn ngắn hơn thì có ai bị thiệt không ? A Người mua thiệt B Người bán hàng thiệt C Không ai bị thiệt D Cả 2 đều bị thiệt 13/ Chiều dài tổng cộng hai cánh tay đòn của cái cân là 60cm, hiệu hai cánh tay đòn là 4mm.Người ta đặt ở đĩa cân bên cánh tay đòn dài một trọng lượng P1 = 40N. Hỏi phải đặt ở đĩa cân bên kia một trọng lượng là bao nhiêu để cân được cân bằng? A 20,15N B 19,15N C 19,27N D 20,27N 14/ Phát biểu nào sau đây chưa chính xác ? A Vật rắn cân bằng dưới tác dụng của hai lực 1F  và 2F  thì 021   FF B Vật rắn treo vào đầu một sợi dây ở trạng thái cân bằng thì dây treo có phương thẳng đứng đi qua trọng tâm của vật. C Vật rắn đặt trên một mặt bàn nằm ngang ở vị trí cân bằng thì trọng lực P tác dụng lên vật trực đối với phản lực N của mặt bàn tác dụng lên vật. D Vật rắn cân bằng dưới tác dụng của hai lực thì hai lực này phải cùng phương, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau. 15/ Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định là : A Tổng các lực đặt lên vật triệt tiêu,trục quay phải đi qua trọng tâm. B Tổng các lực đặt lên vật triệt tiêu. C Tổng Momen của các lực có khuynh hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ bằng tổng các momen lực làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ. D Trục quay phải đi qua trọng tâm của vật. 16/ Tìm câu đúng nhất A Điều kiện cân bằng bền của một vật là giá của trọng lực phải đi qua mặt chân đế. B Điều kiện cân bằng bền của một vật là trọng tâm của vật phải nằm ở vị trí thấp nhất. C Điều kiện cân bằng bền của một vật là diện tích mặt chân đế phải đủ lớn. D Điều kiện cân bằng bền của môt vật là trọng tâm của nó phải nằm ở vị trí thấp nhất , đồng thời diện tích mặt chân đế phải đủ lớn. 17/ Ngẫu lực : A là một lực tác dụng lên vật có trục quay cố định. B là hệ hai lực song song , cùng chiều ,cùng độ lớn tác dụng vào một vật. C là hệ hai lực song song, ngược chiều, cùng độ lớn tác dụng vào một vật. D là hệ hai lực song song , ngược chiều, cùng độ lớn tác dụng vào hai vật. 18/ Trạng thái của một vật là cân bằng bền khi : A Trọng tâm có vị trí thấp nhất B Trọng tâm có vị trí cao nhất C Trọng tâm có vị trí không đổi D Trọng tâm rơi trên mặt chân đế 19/ Trạng thái của người làm xiếc đi trên sợi dây là : A Cân bằng bền B Cân bằng không bền C Cân bằng phiếm định D Không cân bằng vì người này chuyển động 20/ Khi chịu tác dụng của ngẫu lực, vật sẽ : A Chuyển động thẳng B Quay tròn C Chuyển động tròn D Đứng yên 21/ Cánh tay đòn của ngẫu học là : A Trung bình khoảng cách từ giá của 2 lực đến trục quay B Khoảng cách từ giá của lực gần hơn đến trục quay C Khoảng cách giữa hai giá của lực D Khoảng cách giữa điểm đặt của hai lực 22/ Khi vật rắn quay quanh 1 trục cố định thì: A Mọi điểm trên vật có cùng vật tốc B Mọi điểm trên vật có cùng tốc độ góc C Mọi điểm trên vật có tốc độ góc khác nhau D Mọi điểm trên vật có tốc độ góc không đổi 23/ Hai lực và song song, cùng chiều tác dụng vào một vật. Hợp lực của 1F  2F  hai lực và 1F  2F  thỏa điều kiện: A 1 2 2 1, F F 2 d dFF  1F  B 2 1 2 1, F F 2 d dFF  1F  C 1 2 2 1 F F  1, F N05, 025, 029, 058, 2 , d dF  1.FF 1F  F2 F2 F2 F2 D 1222 dFdFF  24/ Hai lực tác dụng vào một vật tạo thành ngẫu lực khi hai lực: A cùng giá, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau. B cùng giá, cùng chiều và có độ lớn bằng nhau. C song song , cùng chiều và có độ lớn bằng nhau. D song song, ngược chiều và có độ lớn bằng nhau. 25/ Điều nào sau đây là đúng khi nói về mặt chân đế : A Mặt chân đế là mặt đáy của vật B Mặt chân dế là phần diện tích tiếp xúc với mặt phẳng đỡ của nó C Mặt chân đế là hình đa giác lồi nhỏ nhất bao bọc tất cả các diện tích tiếp xúc với mặt phẳng đỡ D Mặt chân đế là hình đa giác lồi lớn nhất bao bọc tất cả các diện tích tiếp xúc với mặt phẳng đỡ 26/ Câu nào sau đây là đúng : A Trọng tâm của bất kì vật rắn nào cũng đặt tại một điểm trên vật đó B Để vật rắn có mặt chân đế cân bằng thì trọng tâm phải nằm trên mặt chân đế C Trọng tâm là điểm đặt của các lực tác dụng lên vật rắn khi vật rắn cân bằng D Các vật rắn đồng chất có dạng hình học đói xứng thì trọng tâm là điểm đối xứng của vật 27/ Ở 2 điểm A và B cách nhau 40cm, người ta tác dụng một ngẫu lực có momen M =0,01N.m. Hỏi 2 lực tạo thành ngẫu lực có độ lớn bằng bao nhiêu : A F 01  B NF 01  C NF 01  D NF 01  28/ Một người gánh hai thùng , một thùng gạo nặng 260N, một thùng ngô nặng 200N, đòn gánh dài 1m. Hỏi người đó đặt vai ở vị trí nào cho hợp lý ? Bỏ qua trọng lượng của đòn gánh. A OA = 0,44m ; OB = 0,56m B OA = 0,4m ; OB = 0,6m C OA = 0,6m ; OB = 0,4m D OA = 0,5m ; OB = 0,5m 29/ Lực có tác dụng làm cho vật quay quanh trục khi : A momen lực bằng 0 B momen lực khác 0 C giá của lực song song với trục quay D giá của lực cắt trục quay 30/ Người ta đã vận dụng hiện tượng vật lý nào chủ yếu để khi các loại phương tiện ô tô , xe đua hoạt động sẽ giảm bớt tai nạn? A Hiện tượng quán tính B Quy tắc Momen C Quy tắc ngẫu lực D Mức vững vàng của cân bằng PHỤ LỤC 5. CÁC PHIẾU HỌC TẬP 1. PL5.1: Các PHT của Bài 18 SGK VL 10 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 - BÀI 18 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : Sau khi làm thí nghiệm, nhóm ….. rút ra kết luận: Lực có tác dụng làm quay vật quanh một trục cố định khi: PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 - BÀI 18 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : 1. Làm thế nào để quay vật được dễ dàng? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… 2. Tác dụng làm quay vật của một lực phụ thuộc vào những yếu tố nào? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… 3. Trong trường hợp, vật chịu tác dụng của hai lực làm cho vật quay theo hai chiều ngược nhau thì điều kiện để cho vật cân bằng không quay là gì? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………… 4. Thiết kế phương án thí nghiệm kiểm chứng. …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 - BÀI 18 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : 1. Sau khi tiến hành thí nghiệm, nhóm ….. rút ra kết luận: Trong trường hợp vật rắn chịu tác dụng của hai lực làm cho vật rắn quay theo hai chiều ngược nhau thì điều kiện để cho vật rắn cân bằng không quay là: …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… 2. Hãy giải thích vì sao lực có giá cắt trục quay hoặc song song với trục quay thì không làm cho vật quay? …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………… 3. Hãy nêu nguyên tắc hoạt động của cân đòn. …………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4 - BÀI 18 SGK VL 10 HS: Lớp: Trường : 1. Vật rắn có trục quay O chịu tác dụng của ba lực 321 ,, FFF  (như hình vẽ). Biết và các lực hợp nhau góc 1200. Lúc đầu vật đứng yên, ta có thể kết luận gì về tình trạng của vật? 321 FFF  A. Vật quay theo chiều kim đồng hồ quanh O. B. Vật quay ngược chiều kim đồng hồ quanh O. C. Vật ở trạng thái cân bằng. D. Vật không ở trạng thái cân bằng. 1F  O 2F  3F  2. Hai cánh tay đòn của một cái cân lần lượt là d1 = 159,2 mm và d2 = 160,4 mm. Ở đĩa cân bên trái, ta đặt các quả cân có khối lượng m1 = 320 g. Hỏi khối lượng của các quả cân mà đĩa cân bên phải đặt vào là bao nhiêu? A. 322,4 g B. 320,2 g C. 317,6 g D. 315,8 g 2. PL5.2: Các PHT của bài 19 SGK VL 10 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 - BÀI 19 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : 1. Hợp lực của hai lực song song cùng chiều có đặc điểm như thế nào? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……… 2. Hãy thiết kế phương án thí nghiệm để xác định hợp lực của các lực song song cùng chiều. Gợi ý: 2.1 Ta có thể đo hợp lực này bằng lực kế hay không? ……………………………………………………………………………………… ….. 2.2 Dựa vào định luật III Newton hãy đưa ra phương án xác định lực tổng hợp m1 mm m2? d1 d2 ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 - BÀI 19 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : Sau khi tiến hành thí nghiệm xác định hợp lực song song, nhóm… rút ra kết luận: 1. Hợp lực của hai lực song song cùng chiều có đặc điểm: - Điểm đặt: - Phương, chiều: - Độ lớn: 2. Hãy dựa vào quy tắc hợp lực song song để giải thích vì sao trọng tâm của chiếc nhẫn lại nằm ngoài phần vật chất của vật? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …….. 3.Vận dụng quy tắc hợp lực song song, cùng chiều hãy nêu những đặc điểm của hệ ba lực song song cân bằng. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 - BÀI 19 SGK VL 10 HS: Lớp: Trường : 1. Hai lực và song song với nhau đặt tại hai điểm A và B. Hợp lực của chúng là 1F  2F  F  đặt tại C trong đoạn AB mà 4 CB CA . Hỏi tỷ số 2 1 F F bằng bao nhiêu? A. 4 B. 4 1 C. 3 1 D. 2 1 2. Thanh AB tựa trên trục quay O (OB = 2 OA) và chịu tác dụng của hai lực AF  và BF  ) 2 3( BA FF  . Thanh AB sẽ quay quanh O theo chiều nào? A. Chiều kim đồng hồ. B. Ngược chiều kim đồng hồ. C. Không quay, nằm cân bằng. D. Chưa đủ dữ liệu để trả lời câu hỏi. 3. PL5.3: Các PHT bài 10 SGK VL 10 PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 - BÀI 20 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : 1. Làm thí nghiệm với một cây thước có trọng tâm G, trục quay O trong 3 trường hợp dưới đây và giải thích cho từng trường hợp cụ thể. B C A 2F  1F  A O B AF  BF  2. Nói trạng thái của con lật đật là cân bằng bền là đúng hay sai? ………………………………………………………………………………… 3. Nói trạng thái của người làm xiếc đi trên một sợi dây là không cân bằng là đúng hay sai? ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 - BÀI 20 SGK VL 10 Nhóm HS: Lớp: Trường : 1. Hãy xác định mặt chân đế của một khối hộp trong các trường hợp sau: 2. Hãy xác định trường hợp nào khối hộp ở vị trí cân bằng bền? trường hợp nào khối hộp ở vị trí cân bằng không bền? trường hợp nào vật bị đổ? Có nhận xét gì về các trường hợp này? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… 3. Hãy nêu điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……… 4. Hãy giải thích: Vì sao oto chất trên nóc nhiều hàng nặng dễ bị lật đỗ ở chỗ đường nghiêng? Vì sao tháp Pisa (Ý) nghiêng nhưng không bị đổ xuống? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 5. Để tăng mức vững vàng cho một vật thì ta cần phải làm gì? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………… 6. Nói vật càng nặng đứng càng vững là đúng hay sai? ……………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………… 7. Nói vật càng cao càng dễ ngã là đúng hay sai? ………………………………………………………………………………… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 - BÀI 20 SGK VL 10 HS: Lớp: Trường : 1. Muốn tăng mức vững vàng của một vật có mặt chân đế thì cần A. hạ thấp trọng tâm và tăng diện tích mặt chân đế. B. hạ thấp trọng tâm và giảm diện tích mặt chân đế. C. nâng cao trọng tâm và giảm diện tích mặt chân đế. D. nâng cao trọng tâm và tăng diện tích mặt chân đế. 2. Hình mô tả ba oto chở hàng leo dốc. Hình nào cho biết oto dễ gây tai nạn nhất. B CA A. Hình A B. Hình B C. Hình C D. Không có hình nào cả 4. PL5.4: Các PHT của bài 22 SGK VL 10 PHIẾU HỌC TẬP BÀI 22 SGK VL 10 HS: Lớp: Trường : 1. Một vật rắn đang quay đều quanh một trục cố định, nếu có thêm một ngẫu lực tác dụng lên vật cùng chiều quay thì: A. vật tiếp tục quay quanh trục quay cũ với tốc độ góc không đổi. B. vật tiếp tục quay quanh trục quay cũ với tốc độ góc thay đổi. C. vật quay quanh trục quay mới với tốc độ góc không đổi. D. vật dừng lại, không chuyển động quay nữa. 2. Hai tay lái của ghi đông xe đạp cách trục cổ một đoạn 25 cm. Nếu tác dụng vào mỗi bàn tay cầm một lực 180 N thì momen của ngẫu lực là bao nhiêu? A. 90 N.m B. 45 N.m C. 9000 N.m D. 4500Nm PHỤ LỤC 6. MỘT SỐ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC NỘI DUNG KIẾN THỨC CỦA CHƯƠNG “CÂN BẰNG VÀ CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN” THEO LTKT Bài 20: CÁC DẠNG CÂN BẰNG CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ MẶT CHÂN ĐẾ Tiết 31 theo phân phối chương trình Vật lý 10 THPT ban cơ bản I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Phân biệt được ba dạng cân bằng. - Phát biểu được điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. - Phát biểu được định nghĩa mặt chân đế. 2. Kỹ năng - Xác định được mặt chân đế của một vật trên mặt phẳng đỡ. - Vận dụng được điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế trong thực tế. - Biết cách làm tăng mức vững vàng của cân bằng. - Biết tiến hành thí nghiệm, quan sát và biết được nguyên nhân gây ra các dạng cân bằng khác nhau. - Biết tiến hành thí nghiệm để xác định điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. 3. Thái độ - Tích cực, hứng thú, thích tìm tòi và tiến hành các thí nghiệm Vật lý - Khách quan, trung thực trong khi xử lý kết quả thí nghiệm. - Có tinh thần hợp tác, trao đổi trong học tập. II. Ý tưởng sư phạm - Phần lớn học sinh (75%) đều quan niệm sai về cân bằng của một vật có mặt chân đế (Vật càng nặng đứng càng vững, vật càng cao càng dễ ngã). Cho quan niệm sai vận hành, kiểm tra bằng thực nghiệm để thấy rằng không phải vật nào nặng thì mức vững vàng của vật càng tăng hay vật càng cao thì mức vững vàng của vật sẽ càng thấp. Những thí nghiệm đơn giản do chính học sinh tiến hành sẽ bác bỏ quan niệm sai, trên cơ sở đó, học sinh sẽ tự điều chỉnh quan niệm của mình: vật cân bằng khi trọng tâm của vật rơi trên mặt chân đế. - Phần lớn học sinh đều biết cách để làm tăng mức vững vàng của cân bằng, đây cũng là một thuận lợi trong quá trình giảng dạy. Giáo viên chỉ cần nêu câu hỏi đơn giản: Làm thế nào để tăng mức vững vàng của cân bằng của một vật có mặt chân đế có thể bằng một ví dụ cụ thể, học sinh sẽ trả lời ngay vì kiến thức về lĩnh vực này đã được khắc sâu trong tâm trí của học sinh. - Phần lớn học sinh quan niệm sai về trạng thái cân bằng không bền của một vật. Giáo viên tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm để phân biệt ba trạng thái cân bằng, trên cơ sở đó, học sinh sẽ tự điều chỉnh quan niệm của mình một cách tự nguyện. Từ đó, kiến thức sẽ được khắc sâu hơn. III. Chuẩn bị 1. Điều tra quan niệm của học sinh (đã thực hiện ở mục 2.5) 2. Xây dựng phương án dạy học dựa trên phiếu điều tra - Kiến thức thảo luận, bổ sung: Ba dạng cân bằng, điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế, mức vững vàng của cân bằng. - Kiến thức thông báo: mặt chân đế 3. Các thí nghiệm và dụng cụ thí nghiệm: - Thí nghiệm 7: Xem trang 39 - Thí nghiệm 8: Xem trang 40 4. Nội dung ghi bảng (dự kiến) Bài 20: Các dạng cân bằng Cân bằng của một vật có mặt chân đế I. Các dạng cân bằng: 1. Cân bằng không bền Trọng tâm của vật ở vị trí cao nhất so với các vị trí khác. Khi một vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng không bền thì không thể tự trở về vị trí đó được. 2.Cân bằng bền Trọng tâm của vật ở vị trí thấp nhất so với các vị trí khác. Khi một vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng bền thì tự nó có thể trở về vị trí đó được. 3. Cân bằng phiếm định: Vị trí trọng tâm không thay đổi hay trọng tâm có độ cao không thay đổi. Vật đứng yên ở mọi vị trí. => Vị trí trọng tâm đã gây nên các dạng cân bằng khác nhau. II. Cân bằng của một vật có mặt chân đế 1. Mặt chân đế là gì? Mặt chân đế là hình đa giác lồi nhỏ nhất bao bọc tất cả các diện tích tiếp xúc. 2. Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế: Trọng tâm “rơi” trên mặt chân đế. 3. Mức vững vàng của cân bằng Mức vững vàng của cân bằng xác định bởi độ cao của trọng tâm và diện tích của mặt chân đế. 5. Các phiếu học tập Xem PL5.3 IV. Tiến trình dạy học 1. Giáo viên nêu những vấn đề cần giải quyết trong bài học Vấn đề 1: Điều gì đã gây nên các dạng cân bằng khác nhau của vật? Vấn đề 2: Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là gì? 2. Giáo viên tổ chức cho học sinh giải quyết những vấn đề đã nêu Vấn đề 1: Điều gì đã gây nên các dạng cân bằng khác nhau Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Nêu vấn đề: Ta nói: trạng thái của một người làm xiếc đi trên một sợi giây giăng ngang giữa hai trụ cây là không cân bằng đúng hay sai. - Nếu đúng: vì sao không bị ngã xuống. - Nếu sai: trạng thái của người làm xiếc là - Các nhóm học sinh thảo luận và bộc lộ quan niệm của nhóm: + Đúng + Sai gì? - Phát PHT số 1 cho các nhóm học sinh và yêu cầu học sinh trả lời câu 1. - So sánh vị trí trọng tâm của vật trong ba trường hợp với vị trí trọng tâm ở trạng thái ban đầu của vật. - Giáo viên nhận xét và giới thiệu ba dạng cân bằng: + Trạng thái của vật ở trường hợp 1 là cân bằng không bền. + Trạng thái của vật ở trường hợp 2 là cân bằng bền. + Trạng thái của vật ở trường hợp 3 là - Các nhóm tiến hành thí nghiệm (Hình 8a,b,c trang 40) và rút ra nhận xét: + Trường hợp 1: Khi vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng thì vật không thể trở lại trạng thái ban đầu. Giải thích: Momen của trọng lực làm vật quay ra xa vị trí cân bằng. + Trường hợp 2: Khi vật bị lệch ra khỏi vị trí cân bằng thì vật có thể trở lại trạng thái ban đầu. Giải thích: momen của trọng lực làm vật quay về trạng thái ban đầu. + Trường hợp 3: Vật cân bằng ở mọi trạng thái. Giải thích: trọng lực có điểm đặt tại trục quay nên không gây ra momen làm quay vật. - Trường hợp 1: vị trí trọng tâm của vật cao nhất so với các vị trí khác. - Trường hợp 2: vị trí trọng tâm của vật thấp nhất so với các vị trí khác. - Trường hợp 3: vị trí trọng tâm của vật không thay đổi. - Đại diện nhóm trình bày kết quả hoạt động nhóm. cân bằng phiếm định. - Điều gì đã gây nên các dạng cân bằng khác nhau của vật? - Yêu cầu học sinh hoàn thành câu 2 và câu 3 của PHT. - Giáo viên nhận xét câu trả lời của học sinh từ đó nhấn mạnh lại: vị trí của trọng tâm đã gây nên các dạng cân bằng khác nhau. - Vị trí trọng tâm của vật. - Thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT: + Câu 2: Trạng thái của con lật đật là cân bằng bền vì khi lệc khỏi vị trí cân bằng này con lật đật có thể trở về vị trí cũ. + Câu 3: Trạng thái của người làm xiếc đi trên một sợi dây là cân bằng không bền vì khi lệch khỏi vị trí này thì người làm xiếc sẽ bị rơi xuống. Vấn đề 2: Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế là gì? Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Giới thiệu khái niệm mặt chân đế. - Nêu vấn đề: một vật có mặt chân đế sẽ cân bằng khi nào? - Hướng dẫn HS tiến hành thí nghiệm để kiểm chứng. - Lắng nghe và tiếp thu. - Các nhóm học sinh thảo luận và bộc lộ quan niệm của mình: + Vật càng nặng. + Vật thấp - Tiến hành thí nghiệm: (Hình 7 trang 39) Làm thí nghiệm với 1 khúc gỗ và một khối sắt => mâu thuẫn. Làm thí nghiệm với một vật có độ cao thấp nhưng mặt chân đế nhỏ còn phía trên đặt một vật nặng và có diện tích rộng => mâu thuẫn. - Phát PHT số 2 và yêu cầu HS trả lời câu 1 và câu 2 của PHT. - Nhận xét kết quả hoạt động của các nhóm. Từ đó yêu cầu HS nêu điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. (Trả lời câu 3 của PHT số 2) - Giáo viên nhận xét và thể chế hóa điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. - Yêu cầu HS hoàn thành những câu còn lại của PHT số 2 - Nhận xét kết quả hoạt động nhóm và phát PHT số 3. - Các nhóm HS thảo luận và ghi câu trả lời vào PHT sau đó trình bày trước lớp. - Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế: giá của trọng lực phải xuyên qua mặt chân đế hay trọng tâm của vật phải “rơi” trên mặt chân đế. - Các nhóm HS thảo luận và đưa ra câu trả lời: + Câu 4: Ôtô chất trên nóc nhiều hàng nặng dễ bị lật đỗ ở chỗ đường nghiêng vì trọng tâm dễ bị rơi ra khỏi mặt chân đế. Tháp Pisa (Ý) nghiêng nhưng không bị đổ xuống vì trọng tâm rơi trên mặt chân đế nên tháp ở trạng thái cân bằng + Câu 5: Để tăng mức vững vàng của cân bằng thì ta phải hạ thấp trọng tâm của vật đồng thời tăng diện tích của mặt chân đế. + Câu 5, 6: Sai - Mỗi HS hoàn thành PHT của mình và nộp lại cho giáo viên. V. Củng cố - Dặn dò - Phân biệt ba dạng cân bằng. - Điều kiện cân bằng của một vật có mặt chân đế. - Làm bài tập về nhà. Bài 22: NGẪU LỰC Tiết 34 theo phân phối chương trình Vật lý 10 THPT ban cơ bản I. Mục tiêu 1. Kiến thức - Phát biểu được định nghĩa ngẫu lực và viết được công thức tính momen ngẫu lực. - Hiểu được tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn. 2. Kỹ năng - Vận dụng được công thức tính momen lực đã học để viết được công thức tính momen của ngẫu lực. - Biết cách xác định cánh tay đòn của ngẫu lực. - Biết quan sát thực tế và tiến hành các thí nghiệm đơn giản về ngẫu lực từ đó hiểu rõ tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn. - Vận dụng các kiến thức về ngẫu lực để giải thích các hiện tượng thực tế và giải một số bài tập Vật lý. 3. Thái độ - Tích cực, hứng thú, thích tìm tòi và tiến hành các thí nghiệm Vật lý - Khách quan, trung thực trong khi xử lý kết quả thí nghiệm. - Có tinh thần hợp tác, trao đổi trong học tập. II. Ý tưởng sư phạm Theo kết quả điều tra quan niệm của học sinh trước khi học chương: cân bằng và chuyển động của vật rắn, chúng tôi nhận thấy: phần lớn học sinh không biết khi mở vòi nước ta đã tác dụng vào thanh ngang của vòi nước hai lực cùng phương, ngược chiều. Học sinh còn nhầm lẫn giữa một vật quay tròn và một vật chuyển động tròn. Tổ chức cho học sinh tiến hành những thí nghiệm đơn giản để bác bỏ những quan niệm sai đã tồn tại trước đó. Đồng thời vận dụng những kiến thức đã học để khẳng định quan niệm: khi một vật chịu tác dụng của hai lực cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn vật sẽ quay tròn, đồng thời xây dựng công thức tính momen của hệ hai lực này. III. Chuẩn bị 1. Điều tra quan niệm của học sinh (đã thực hiện ở mục 2.5) 2. Xây dựng phương án dạy học dựa trên việc phân tích phiếu điều tra. - Kiến thức thảo luận, bổ sung: ngẫu lực và tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn. - Kiến thức học sinh tự tìm tòi: momen ngẫu lực. 3. Các thí nghiệm và dụng cụ thí nghiệm Thí nghiệm 10: Xem trang 41 4. Nội dung ghi bảng (dự kiến) Bài 22: Ngẫu lực I. Ngẫu lực là gì? 1. Định nghĩa: Hệ hai lực song song, ngược chiều, có độ lớn bằng nhau và cùng tác dụng vào một vật gọi là ngẫu lực. 2. Ví dụ II. Tác dụng của ngẫu lực đối với một vật rắn 1. Trường hợp vật không có trục quay cố định: Vật chỉ chịu tác dụng của ngẫu lực quay quanh một trục đi qua trọng tâm và vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực. 2. Trường hợp vật có trục quay cố định: Dưới tác dụng của ngẫu lực, vật quay quanh trục cố định. 3. Momen ngẫu lực FdM  (d: cánh tay đòn của ngẫu lực) 5. Phiếu học tập Xem PL5.4 IV. Tiến trình dạy học 1. Giáo viên nêu những vấn đề cần giải quyết trong bài Vấn đề 1: Ngẫu lực là gì? Vấn đề 2: Ngẫu lực có tác dụng như thế nào đối với một vật rắn. 2. Giáo viên tổ chức cho học sinh hoạt động giải quyết những vấn đề đã nêu Vấn đề 1: Ngẫu lực là gì? Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Nêu vấn đề: Khi mở vòi nước, tay ta đã tác dụng vào thanh ngang của vòi nước mấy lực? Những lực này có đặ điểm như thế nào? - Tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ thí nghiệm đã chuẩn bị. - Nếu ta xem hai lực tác dụng vào thanh ngang có độ lớn bằng nhau thì hệ hai lực đã tác dụng vào thanh ngang của vòi nước được gọi là ngẫu lực. - Nhận xét và thể chế hóa định nghĩa ngẫu lực, nhấn mạnh: ngẫu lực là hệ gồm hai lực. - Yêu cầu học sinh lấy một số ví dụ về ngẫu lực. - Thảo luận nhóm và bộc lộ quan niệm của mình: + Tác dụng vào thanh ngang hai lực cùng phương, cùng chiều. + Tác dụng vào thanh ngang hai lực cùng phương, ngược chiều. - Các nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm với vòi nước (Hình 10 trang 41) và sau khi thảo luận thì thấy: tay ta đã tác dụng vào thanh ngang hai lực cùng phương, ngược chiều. - Rút ra được định nghĩa ngẫu lực: là hệ hai lực song song, ngược chiều, cùng độ lớn và cùng tác dụng vào một vật. - Làm thí nghiệm với một cái nắp chai để thấy rằng khi mở nắp chai , tay ta đã tác dụng vào nắp chai một ngẫu lực. Vấn đề 2: Tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn Hoạt động của giáo viên Hoạt động của học sinh - Nêu vấn đề: Khi ta tác dụng vào vật rắn một ngẫu lực, vật rắn sẽ như thế nào? - Thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm và đưa ra kết quả: + Trường hợp vật có trục quay cố định: Làm thí nghiệm với vòi nước thì thấy: thanh ngang quay quanh trục cố định. => Khi chịu tác dụng của ngẫu lực, vật rắn - Hãy nhận xét về chuyển động của trọng tâm của vật rắn trong hai trường hợp. - Đưa câu hỏi cho học sinh thảo luận: Khi chế tạo bánh xe, bánh đà, tại sao phải làm cho trục quay đi qua trọng tâm các vật đó? - Nhận xét câu trả lời của học sinh và nhấn mạnh: ngẫu lực chỉ làm cho vật quay chứ không tịnh tiến. - Hãy xác định momen của ngẫu lực. Gợi ý: Nhận xét chiều tác dụng làm quay của hai lực 21 , FF  tạo thành ngẫu lực. sẽ quay quanh trục cố định. + Trường hợp vật không có trục quay cố định: Làm thí nghiệm với nắp chai và con quay, dễ dàng nhận ra được: vật quay quanh trục đi qua trọng tâm của vật. - Nhận xét: + Trường hợp vật có trục quay cố định: nếu trục quay không đi qua trọng tâm thì trọng tâm chuyển động tròn quanh trục quay. + Trường hợp vật không có trục quay cố định: trọng tâm đứng yên. - Thảo luận nhóm và đưa ra câu trả lời: Dưới tác dụng của ngẫu lực, vật sẽ quay quanh trục, nếu trục quay không đi qua trọng tâm thì trọng tâm sẽ chuyển động tròn quanh trục quay. Vật có xu hướng chuyển động li tâm nên tác dụng lực vào trục quay làm trục quay bị biến dạng. Khi vật quay càng nhanh, xu hướng chuyển động li tâm càng lớn, trục quay có thể biến dạng càng nhiều đến mức có thể cong hoặc gãy. - Thảo luận và tìm ra công thức tính momen của ngẫu lực. + Tác dụng vào vật một ngẫu lực: + Hai lực 21 , FF  làm vật quay cùng chiều. + Vận dụng công thức tính momen của hai lực 21, FF  => FdM  - Yêu câu các nhóm HS chứng minh rằng: Momen của ngẫu lực không phụ thuộc vào vị trí của trục quay vuông góc với mặt phẳng chứa ngẫu lực. - Nhận xét kết quả hoạt động nhóm của học sinh và khẳng định lại công thức tính momen ngẫu lực. - Phát PHT cho học sinh. Trong đó: d: khoảng cách giữa hai giá của hai lực, còn gọi là cánh tay đòn của ngẫu lực. -Thảo luận và đưa ra câu trả lời trước lớp. - Mỗi HS hoàn thành PHT của mình và nộp lại cho giáo viên. V. Củng cố - Dặn dò - Định nghĩa ngẫu lực. - Tác dụng của ngẫu lực đối với vật rắn. - Công thức tính momen ngẫu lực, cách xác định cánh tay đòn của ngẫu lực. - Làm bài tập về nhà. PHỤ LỤC 7. MỘT SỐ KẾT QUẢ HOẠT ĐỘNG TRÊN PHT CỦA HS PHỤ LỤC 8. MỘT SỐ HÌNH ẢNH TNSP