Giáo án Vật lí 10 - Tiết 24: Bài toán về chuyển động ném ngang - Năm học 2020-2021

Nội dung tài liệu: Giáo án Vật lí 10 - Tiết 24: Bài toán về chuyển động ném ngang - Năm học 2020-2021

1. Ngày soạn: 19 /11/ 2020. Ngày dạy: 23 /11 /2020. TIẾT 24: BÀI TOÁN VỀ CHUYỂN ĐỘNG NÉM NGANG I.MỤC TIÊU: 1.Kiến thức , kĩ năng, thái độ a. Kiến thức - Nêu được chuyển động ném ngang là chuyển động ném có vận tốc đầu theo phương ngang - Nêu được phương pháp phân tích chuyển động ném ngang. - Nêu được dạng quỹ đạo của vật chuyển động ném ngang. - Viết được phương trình chuyển động, công thức thời gian chuyện động và công thức tính tầm ném xa. b. Kĩ năng - Phân tích được chuyển động của vật ném ngang thành các thành phần chuyển động đơn giản. - Tính được tầm ném xa của chuyển động ném ngang. - Giải được các bài tập đơn giản về chuyển động của vật ném ngang. c. Thái độ - Quan tâm đến các sự kiện,hiện tượng liên quan đến chuyển động ném. - Hứng thú trong học tập, tìm hiểu khoa học. 2. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh Hình thành và phát triển năng lực tự chủ và tự học, giao tiếp và hợp tác, giải quyết vấn đề sáng tạo, năng lực ngôn ngữ, tính toán, năng lực tìm hiểu tự nhiên và xã hội, năng lực công nghệ, tin học, năng lực thẩm mỹ, thể chất. Cụ thể như sau - Năng lực tự học, đọc hiểu : Đọc sách giáo khoa, tài liệu, phiểu học tập, ghi chép - Năng lực hợp tác nhóm: Trao đổi thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm. - Năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo: Quỹ đạo chuyển động ném ngang như thế nào? Tại sao lại như vậy? II.CHUẨN BỊ 1. Giáo viên: - Các video thí nghiệm, phần mềm mô phỏng chuyển động ném. - Một số hình ảnh về chuyển động ném ngang. 2. Học sinh -Đọc trước nội dung bài học. III. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH 1. Dự kiến chuỗi hoạt động như sau: Các bước Tên hoạt động Thời lượng dự kiến Hoạt động 1: Khởi Tạo tình huống và phát biểu vấn đề về CĐ ném 3 phút động ngang Hoạt động 2: Hình Khảo sát chuyển động của vật ném ngang 10 phút thành kiến thức
2. Xác định chuyển động của vật ném ngang. 10 phút Thí nghiệm kiểm chứng 5 phút Hoạt động 3: Hệ Hệ thống hóa kiến thức 3 phút thống hóa kiến thức Hoạt động 4: Vận Áp dụng các kiến thức đã học giải bài tập về 10 phút dụng: giải bài tập chuyển động ném ngang. Hoạt động 5: Tìm Tìm hiểu về góc ném để khi ném được vật đi 3 phút tòi mở rộng xa nhất 2.Tổ chức từng hoạt động Hoạt động 1: Khởi động a. Mục tiêu: - Tạo ra tình huống thể hiện mối liên hệ giữa vận tốc của vật và tầm xa vật đạt tới: vận tốc của xe máy phải đạt đến tốc độ bao nhiêu để xe vượt qua được bể cá mập?. b. Nội dung: - Quan sát video và mô phỏng về xe máy chuyển động qua bể cá mập và dự đoán tốc độ của xe máy khi bắt đầu rời bờ. c. Tổ chức hoạt động: - GV cho HS quan sát video và mô phỏng về xe máy chuyển động qua bể cá mập. - Yêu cầu HS mô tả chuyển động của xe và dự đoán tầm bay xa phụ thuộc vào yếu tố nào? Hình dạng quỹ đạo là gì? d. Sản phẩm: Câu trả lời của học sinh sau khi thảo luận. - Tầm bay xa phụ thuộc vào tốc độ ban đầu và độ cao ban đầu so với mặt đất. - Quỹ đạo là một nhánh Parabol e. Đánh giá : - GV theo dõi cá nhân học sinh thảo luận với các bạn bên cạnh. - Căn cứ vào câu trả lời của học sinh GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng kiến thức giải quyết tình huống vào thực tiễn. Hoạt động 2 : Hình thành kiến thức.
3. I.Khảo sát chuyển động ném ngang a.Mục tiêu : - Chọn được hệ trục tọa độ thích hợp ; - Phân tích được chuyển động của vật thành hai thành phần chuyển động. - Lập các phương trình động học cho các chuyển động thành phần ; b.Nội dung : - GV làm thí nghiệm ném viên phấn theo phương ngang để cho HS phát hiện ra chuyển động ném ngang có sự thay đổi vị trí theo phương ngang và phương thẳng đứng. Từ đó chọn hệ trục tọa độ thích hợp nhất. - HS được hướng dẫn để phân tích chuyển động của các vật bị ném làm hai thành phần chuyển động đơn giản hơn. - GV tổ chức cho HS thiết lập các phương trình động học của chuyển động thành phần Dưới sự hướng dẫn của GV, các nhóm thực hiện theo những yêu cầu sau : + Để khảo sát chuyển động của vật ném ngang cần chọn hệ trục tọa độ như thế nào ? + Có thể phân tích chuyển động phức tạp của các vật bị ném thành những thành phần nào ? + Vận tốc và tọa độ các thành phần chuyển động của vật được xác định bởi các biểu thức nào ? c. Tổ chức hoạt động - Các nhóm quan sát chuyển động ném ngang để phát hiện có sự dịch chuyển của vật theo phương thẳng đứng và phương nằm ngang, từ đó chọn được hệ trục tọa độ thích hợp - GV cho học sinh quan sát mô phỏng chuyển động của vật ném ngang và hình chiếu của nó trên các phương từ đó đưa ra cách phân tích chuyển động của các vật làm hai thành phần . - GV chuyển giao nhiệm vụ : Khảo sát các chuyển động thành phần : + Tính chất chuyển động. + Lập phương trình vận tốc và phương trình tọa độ. -Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát HS tự học, thảo luận, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh - Tổ chức cho các nhóm báo cáo kết quả và thảo luận để hoàn thành nhiệm vụ học tập. d. Sản phẩm : Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và nội dung ghi vở của HS + Chọn hệ trục tọa độ Oxy có Ox cùng hướng với v0 ; Oy cùng hướng với P + Chuyển động của vật M được phân tích làm hai thành phần Mx và My. + Các phương trình động học trong chuyển động của Mx và My. e.Đánh giá : - GV theo dõi cá nhân và các nhóm HS, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá trình học tập, ghi vào số theo dõi những trường hợp cần lưu ý ( nếu cần) - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn II.Xác định chuyển động của vật a.Mục tiêu : - Xác định được thời gian chuyển động. - Xác định được tầm ném xa.
4. - Xác định được dạng quỹ đạo. b. Nội dung : Dựa vào các phương trình chuyển động thành phần và sự hướng dẫn của GV, các nhóm thực hiện xác định chuyển động vật ném ngang. c. Tổ chức hoạt động GV chuyển giao nhiệm vụ : Khảo sát chuyển động thực của vật ném ngang + Nêu cách xác định thời gian chuyển động của vật ném ngang + Nêu cách xác định tầm ném xa của vật. + Nêu cách xác định dạng quỹ đạo d. Sản phẩm : - Công thức tính thời gian chuyển động ném ngang : t = √ - Công thức tính tầm ném xa L = xmax = v0t = v0√ 2 2 - Phương trình quỹ đạo : y= gx /2v0 e. Đánh giá : - GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý ( nếu cần) - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn. III.Thí nghiệm kiểm chứng. a.Mục tiêu : Nêu được tại cùng một nơi, ở cùng một độ cao, vật rơi tự do và vật chuyển động ném ngang có thời gian rơi như nhau. b. Nội dung : Dựa vào quan sát video thí nghiệm kiểm chứng, HS rút ra nhận xét. c. Tổ chức hoạt động - GV yêu cầu học sinh nhận xét từ công thức thời gian rơi của vật và thời gian của vật rơi tự do từ cùng 1 nơi, ở cùng 1 độ cao có giống nhau không? - GV cho học sinh quan sát video thí nghiệm kiểm chứng: so sánh thời gian rơi của vật ném ngang và vật rơi tự do ở cùng 1 nơi, cùng một độ cao. - Nhận xét về sự phù hợp giữa lý thuyết và thực tế? d. Sản phẩm: Câu trả lời của học sinh. e. Đánh giá : - GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát việc thảo luận của HS để phát hiện khó khăn của học sinh. - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn. Hoạt động 3: Hệ thống hóa kiến thức. a. Mục tiêu : Hệ thống hóa kiến thức và vận dụng giải bài tập cơ bản về chuyển động ném ngang. b. Nội dung :
5. - Học sinh làm việc nhóm, tóm tắt kiến thức về phương pháp khảo sát chuyển động của vật ném ngang. - HS làm việc nhóm, trả lời các câu hỏi và bài tập cơ bản về chuyển động ném ngang. c. Tổ chức hoạt động - GV nêu câu hỏi: + Thành phần theo phương ngang của chuyển động ném ngang là dạng chuyển động gì? + Thành phần theo phương thẳng đứng của chuyển động ném ngang là dạng chuyển động gì? + Nêu phương trình chuyển động và dạng quỹ đạo của chuyển động ném ngang? + Viết công thức tính thời gian chuyển động và tầm ném xa của chuyển động ném ngang? - GV yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi. - GV tổng kết, chuẩn hóa kiến thức d. Sản phẩm : Câu trả lời của HS. e. Đánh giá : - GV theo dõi cá nhân học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý ( nếu cần) - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn. Hoạt động 4: Vận dụng: Giải bài tập chuyển động ném ngang a. Mục tiêu : Giải được các bài tập đơn giản về chuyển động ném ngang b. Nội dung : - GV chiếu video mô phỏng chuyển động của xe máy qua bể cá mập đã được đưa ra ở phần khởi động, với dữ kiện có sẵn trong video Hs xác định vận tốc tối thiểu để xe vượt qua bể cá mập? - GV yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi trắc nghiệm củng cố. c. Tổ chức hoạt động :- GV chiếu video mô phỏng chuyển động của xe máy qua bể cá mập đã được đưa ra ở phần khởi động, với dữ kiện có sẵn trong video như hình dưới, GV yêu cầu học sinh: + Với kiên thức vừa học thì tầm xa mà vật đạt được có mối liên hệ như thế nao với vận tốc của vật khi bắt đầu ném ngang. + Xác định vận tốc tối thiểu để xe vượt qua bể cá mập? - HS thảo luận nhóm, ghi kết quả lời giải vào vở
6. - GV yêu cầu học sinh trả lời câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1: Bi A có khối lượng lớn gấp đôi bi B. Cùng 1 lúc tại mái nhà, bi A được thả rơi còn bi B được ném theo phương ngang. Bỏ qua sức cản của không khí. Hãy cho biết câu nào dưới đây là đúng? A. A chạm đất trước. B. A chạm đất sau. C. Cả hai chạm đất cùng 1 lúc. D. Chưa đủ thông tin để trả lời. Câu 2: Một vật có khối lượng m, được ném ngang từ độ cao h với vận tốc ban đầu v0. Tầm bay xa của nó phụ thuộc vào những yếu tố nào? A. m và v0. B. v0 và h. C. m và h. D. m, v0 và h. Câu 3:Trong chuyển động của một vật ném ngang, khi độ cao để ném vật tăng gấp 2 lần thì thời gian rơi của vật A. tăng 2 lần. B. giảm 2 lần. C. tăng lần. D. không đổi. 1 y x2 Câu 4: Phương trình quỹ đạo của một vật ném ngang có dạng 5 , biết g = 10 m/s2. Vận tốc ban đầu của vật là: A. 10 m/s. B. 5 m/s. C. 2,5 m/s. D. 2 m/s. Câu 5: Người ta ném một hòn bi theo phương ngang với vận tốc đầu 15m/s và rơi xuống đất sau 4s .Bỏ qua sức cản không khí ,lấy g =10 m/s2 .Quả bóng được ném từ độ cao nào và tầm xa của nó là bao nhiêu ? A.80m,80m B.80m,60m C.60m,80m D.60m,60m - HS trả lời câu hỏi trắc nghiệm, có giải thích đáp án. d. Sản phẩm : Bài giải của học sinh e. Đánh giá : - GV theo dõi cá nhân và các nhóm học sinh, quan sát vở ghi để phát hiện khó khăn của HS trong quá trình học tập, ghi vào sổ theo dõi những trường hợp cần lưu ý ( nếu cần) - Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ học tập, GV đánh giá được sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn. Hoạt động 5: Tìm tòi mở rộng. Yêu cầu HS xem mục “Em có biết”. Khảo sát chuyển động của vật ném xiên a. Mục tiêu - Nêu được dạng quỹ đạo chuyển động của vật bị ném xiên. - Tìm hiểu góc ném để vật có thể bay được xa nhất. b. Nội dung ; Tìm hiểu các ứng dụng của chuyển động ném trong quân sự, thể thao, c. Tổ chức hoạt động : - Quan sát dạng quỹ đạo chuyển động của vật, đọc phần em có biết đưa ra câu trả lời. + Tại sao khi ném tạ, ném lao hoặc ném lựu đạn phải chọn góc ném càng gần giá trị 42 càng tốt ? - HS báo cáo kết quả và thảo luận về nhiệm vụ được giao. - GV tổng kết, chuẩn hóa kiến thức.
7. d. Sản phẩm : Câu trả lời của học sinh e. Đánh giá : Căn cứ vào sản phẩm học tập và thái độ hoc tập, GV đánh giá sự tiến bộ của HS, đánh giá được khả năng vận dụng giải quyết tình huống vào thực tiễn 3. Giao nhiệm vụ về nhà: - Ôn tập các công thức về chuyển động ném ngang, nhận xét dạng quỹ đạo của chuyển động ném ngang. - Làm các bài tập 4,5,6,7 ( SGK- 88) Rút kinh nghiệm bài học: