Tài liệu Giáo án tích hợp liên môn vật lý 10 bài 11 lực hấp dẫn định luật vạn vật hấp dẫn nguyên nhân tác dụng tích cực và tiêu cực của thủy triều

SỞ GIÁO DỤC - ĐÀO TẠO HÀ NỘI TRƯỜNG THCS -THPT TRẦN QUỐC TUẤN ************* HỒ SƠ DỰ THI DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP LIÊN MÔN DÀNH CHO GIÁO VIÊN THPT LỰC HẤP DẪN – ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN NGUYÊN NHÂN – TÁC DỤNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA THỦY TRIỀU Môn học chính của chủ đề: Vật Lý Các môn được tích hợp: Lịch sử, Địa lý, Văn, GD môi trường Hà Nội . Tháng 12 – năm 2014 Hå s¬ dù thi gåm : ĐVT TT Nội dung Số lượng 1 Phiếu thông tin về nhóm giáo viên 01 Bản Phiếu mô tả hồ sơ dạy học 01 Bản Hồ sơ dạy học 01 Bài Giáo án trình chiếu ( PowerPoint) 01 Bài Tư liệu dạy học bằng video 02 Đoạn 2 3 4 5 6 7 8 9 Tư liệu dạy học bằng hình ảnh Bản Sản phẩm của học sinh 02 Sản phẩm Sản phẩm sau bài học của giáo viên 03 Sản phẩm Phiếu đánh giá tổng hợp sau bài học 02 Bản 2 PHIẾU THÔNG TIN VỀ NHÓM GIÁO VIÊN DỰ THI SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THÀNH PHỐ HÀ NỘI TRƯỜNG THCS - THPT TRẦN QUỐC TUẤN Địa chỉ: Phú Mỹ – Mỹ Đình – Nam Từ Liêm – Hà Nội Điện thoại: 0437682213 Email: [email protected] Thông tin về nhóm giáo viên dự thi: 1. Họ tên giáo viên: Trần Thị Hằng - Môn Vật Lý Ngày sinh: 26 - 10 - 1977 Điện thoại: 0987127967 Email: [email protected] 2. Họ tên giáo viên: Nguyễn Thị Hiền - Môn Vật Lý Ngày sinh: 15 - 09 - 1974 Điện thoại: 0915240111 Email:[email protected] 3 KẾ HOẠCH XÂY DỰNG BÀI GIẢNG I. Mục đích yêu cầu Thực hiện nhiệm vụ năm học 2014 – 2015, sở GD - ĐT Hà Nội tổ chức cuộc thi “ Dạy học theo chủ đề tích hợp” dành cho giáo viên THPT năm học 2014 – 2015 nhằm khuyến khích đội ngũ giáo viên sáng tạo, thực hiện dạy học theo chủ đề tích hợp, chủ điểm có nội dung lien quan đến nhiều môn học và gắn liền với thực tiễn cuộc sống. Góp phần đổi mới hình thức tổ chức dạy học, đổi mới kiểm tra đánh giá kết quả học tập, tăng cường hiệu quả sử dụng thiết bị dạy học, tạo cơ hội giao lưu, trao đổi kinh nghiệm giữa các giáo viên trong Thành phố Hà Nội và trên toàn quốc. Hưởng ứng cuộc thi đó trường THPT Trần Quốc Tuấn đã không ngừng tích cực, sáng tạo thi đua xây dựng, thiết kế bài giảng để tham gia cuộc thi. Với bộ môn Vật lý là bộ môn khoa học tự nhiên, có nhiều nội dung kiến thức có thể giải thích được các hiện tượng thực tế cuộc sống, liên quan tới nhiều môn học. Bộ môn đã lên kế hoạch xây dựng, thiết kế bài giảng khi nhận được thông tin tích cực từ nhà trường và tham gia cuộc thi. II. Kế hoạch chuẩn bị 1. Tổ bộ môn họp và phân công nhóm giáo viên lên kế hoạch thực hiện. 2. Giáo viên nghiên cứu nội dung các bài học, thiết kế chương trình, giáo án và các họat động học tập của học sinh. 3. Chủ đề bài giảng tích hợp: Bài 11 – Vật lí lớp 10 “LỰC HẤP DẪN- ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN - NGUYÊN NHÂN - TÁC DỤNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA THỦY TRIỀU” 4. Giáo viên xác định rõ: Mục tiêu dạy học, bài học thể hiện rõ tính liên môn thông qua mục tiêu và nội dung dạy học về kiến thức, kỹ năng. Bảo đảm tính thực tiễn và tính khả thi gắn liền với thực tiễn cuộc sống, thực tiễn dạy học và phù hợp điều kiện nhà trường. 5. Giáo viên tổ chức các hoạt động dạy học hướng tới người học, động viên người học, huy động được nhiều lĩnh vực kiến thức và kỹ năng thúc đẩy sự tìm tòi, khám phá và tư duy. 4 PHIẾU MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC DỰ THI CỦA GIÁO VIÊN I. TÊN HỒ SƠ DẠY HỌC Dạy học tích hợp liên môn: Vật lý, Lịch sử, Địa lí, Văn, Giáo dục môi trường, Giáo dục công dân, …. Thông qua bài : “LỰC HẤP DẪN – ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN - NGUYÊN NHÂN - TÁC DỤNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA THỦY TRIỀU” - Vật lí 10. II. MỤC TIÊU DẠY HỌC 1. Kiến thức các môn học học sinh sẽ đạt được trong bài học : + Môn Vật lí: - Nêu được khái niệm về lực hấp dẫn và các đặc điểm của lực hấp dẫn. - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn. - Viết được công thức của lực hấp dẫn và giới hạn áp dụng công thức đó. - Dùng kiến thức về lực hấp dẫn để giải thích một số hiện tượng liên quan. Ví dụ: sự rơi tự do, chuyển động của các hành tinh, vệ tinh, hiện tượng thủy triều … - Phân biệt lực hấp dẫn với các loại lực khác như: lực điện, lực từ, lực ma sát, lực đàn hồi, lực đẩy Acsimet, … - Vận dụng công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản + Môn Lịch sử: Học sinh có những hiểu biết sâu sắc và hiểu rõ nguyên nhân về “chiến thắng Bạch Đằng”. Lòng yêu nước, tự hào, tự tôn dân tộc. + Môn Địa lí: Học sinh giải thích được nguyên nhân, biết được quy luật và hiểu được tác dụng tích cực, tiêu cực của “ hiện tượng Thủy triều”. + Môn giáo dục môi trường : Học sinh có ý thức giữ gìn và bảo vệ môi trường nhằm hạn chế các vấn đề ô nhiễm, dich bệnh sau những ngày ngập nước . + Môn giáo dục công dân : Ý thức trách nhiệm của người công dân trong xã hội, giáo dục lối sống cho học sinh nhằm nâng cao chất lượng trong đời sống hàng ngày. + Môn Văn học: HS biết dàn dựng, xắp xếp và xử lý các văn bản, tình huống trong văn bản, biết viết và báo cáo các văn bản đó. Học sinh thấy được thiên nhiên hùng vĩ gắn với đất nước con người Việt Nam ... 5 + Môn Tin học: Có kỹ năng tìm kiếm thông tin có liên quan trong bài học, biết sử dụng kiến thức máy tính, các phần mềm của máy tính. 2. Kỹ năng: Học sinh có năng lực vận dụng các kiến thức liên môn để giải quyết các tình huống thực tiễn trong bài học và trong cuộc sống. 3. Thái độ: - Có ý thức tích cực trong các hoạt động , độc lập tư duy và hợp tác nhóm . - Có thái độ đúng đắn trong việc bảo vệ môi trường, bảo vệ tổ quốc. Học sinh cần vận dụng những kiến thức liên môn Sử, Địa, giáo dục môi trường để giải quyết vấn đề dặt ra trong bài học. III. ĐỐI TƯỢNG DẠY HỌC TRONG BÀI HỌC: - Học sinh lớp 10: 60 HS gồm 2 lớp: 10A, 10 D III. Ý NGHĨA VÀ VAI TRÒ CỦA BÀI HỌC: - Gắn kết kiến thức , kỹ năng, thái độ của các môn học với nhau và với thực tiễn đời sống xã hội, làm cho học sinh yêu thích môn học, yêu thích cuộc sống. - Biết vận dụng kiến thức được học tập để giải quyết các vấn đề xảy ra trong thực tiễn từ đó xây dựng ý thức và hành động cho chính bản thân và cộng đồng. - Qua việc thực hiện bài học, sẽ giúp giáo viên bộ môn không chỉ nắm bắt kiến thức mình dạy mà còn không ngừng trao đổi kiến thức các môn học khác để tổ chức hướng dẫn học sinh giải quyết các tình huống, các vấn đề đặt ra trong môn học một cách hiệu quả. - Tích hợp trong giảng dạy sẽ giúp học sinh phát huy suy nghĩ tích cực, tư duy sáng tạo đặc biệt hứng thú tìm hiểu. Cụ thể thông qua bài học, học sinh không chỉ nắm được kiến thức vật lí cần thiết về “Lực Hấp Dẫn – Định Luật Vạn Vật Hấp Dẫn” mà còn tăng thêm lòng tự hào, tự tôn dân tộc khi tìm hiểu và hiểu sâu sắc về “ chiến thắng Bạch Đằng”, đồng thời giải thích được “hiện tượng Thủy triều”, từ đó nêu được những biện pháp bảo vệ môi trường sống ở cấp độ vi mô và vĩ mô. IV. THIẾT BỊ DẠY HỌC : - Máy chiếu, bảng phụ, máy tính, bút dạ, tranh ảnh, quả địa cầu, một số đoạn video clip... - Học sinh ứng dụng CNTT trong tìm hình ảnh tài liệu để xây dựng sản phẩm báo cáo. - Giáo viên ứng dụng CNTT để thiết kế bài giảng và thực hiện giảng dạy. 6 V. HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC VÀ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC TRONG BÀI HỌC: - Mô tả bằng bài giảng điện tử. VI. GIÁO ÁN CHI TIẾT BÀI HỌC : Tiết 19 -Bài 11: LỰC HẤP DẪN - ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN NGUYÊN NHÂN – TÁC DỤNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA THỦY TRIỀU I.MỤC TIÊU BÀI HỌC: ơ 1.Về kiến thức: - Nêu được khái niệm về lực hấp dẫn và các đặc điểm của lực hấp dẫn. - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn. - Viết được công thức của lực hấp dẫn và giới hạn áp dụng công thức đó. 2. Về kỹ năng: - Nêu được khái niệm về lực hấp dẫn và các đặc điểm của lực hấp dẫn. - Phát biểu được định luật vạn vật hấp dẫn. - Viết được công thức của lực hấp dẫn và giới hạn áp dụng công thức đó. - Dùng kiến thức về lực hấp dẫn để giải thích một số hiện tượng liên quan. Ví dụ: sự rơi tự do, chuyển động của các hành tinh, vệ tinh, hiện tượng thủy triều … - Phân biệt lực hấp dẫn với các loại lực đã học. - Vận dụng công thức của lực hấp dẫn để giải các bài tập đơn giản 3. Về thái độ - Có ý thức tích cực trong các hoạt động , độc lập tư duy và hợp tác nhóm . - Có thái độ đúng đắn trong việc bảo vệ môi trường, bảo vệ tổ quốc. II.CHUẨN BỊ: Giáo viên: Mô hình chuyển động của Mặt Trăng, Trái Đất xung quanh Mặt Trời. 7 Học sinh: - Ôn lại kiến thức về sự rơi tự do và trọng lực. - Ôn lại chiến thắng Bạch Đằng ở môn lịch sử lớp 6 và lớp 7. - Học sinh ôn lại kiến thức về thủy triều ở môn địa lí lớp 10. III.TIẾN TRÌNH DẠY HỌC: 1. Ổn định: 2. Hoạt động dạy – học: GV: Yêu cầu học sinh nhóm 1 báo cáo bài chuẩn bị bằng kiến thức đã học trong môn lịch sử. “Chiến thắng Bạch Đằng” diễn ra như nào, nguyên nhân, bài học kinh nghiệm. 3. Kiểm tra bài cũ: 1. Trọng lực của vật là gì ? Viết công thức tính trọng lực? 2. Hình nào trong các hình sau đây minh họa định luật III NiuTơn a, c, b, d, 8 Đặt vấn đề cho bài mới  .Hoạt động 1: Phân tích các hiện tượng vật lý, tìm ra điểm chung, xây dựng khái niệm về lực hấp dẫn. Trợ giúp của GV Cho HS xem mô hình. Khi rơi các vật luôn có hướng ntn ? Hoạt động của HS Nội dung HS quan sát trả lời các câu hỏi. I. Lực hấp dẫn Từ trên xuống, hướng về TĐ. Điều gì khiến cho các vật rơi về phía TĐ ? Do lực hút của TĐ Khi TĐ hút vật thì vật có hút TĐ không ? định Theo luật III Newton thì vật sẽ hút lại Lực mà TĐ và vật hút nhau có TĐ cùng bản chất với các lực ta đã học không? (lực ma sát, lực đàn .Không hồi, … ) .Để phân biệt với các loại lực hút khác, Newton gọi lực này là lực hấp dẫn. GV: Chốt nội dung HS: Ghi bài - Mọi vật trong vũ trụ đều hút nhau với một .Nhờ có lực hấp dẫn nó giữ 9 cho Trái Đất quay xung quanh lực, gọi là lực hấp dẫn. Mặt Trời, Mặt Trăng quay xung - Khác với lực đàn hồi quanh Trái Đất. và lực ma sát,… lực hấp dẫn là lực tác dụng từ xa, qua khoảng không gian giữa các vật. .Hoạt động 2: Phát biểu và viếết biểu thức của định luật vạn vật hấếp dấẫn. II. Định luật vạn vật .Yếu tố nào ảnh hưởng đến độ HS trả lời các câu hỏi. hấp dẫn lớn của lực hấp dẫn ? ..Khối lượng 2 vật và khoảng cách giữa chúng. 1. Định luật: - Lực hấp dẫn giữa hai chất điểm bất kỳ tỉ lệ Thông báo nội dung định luật. thuận với tích 2 khối 2 Đơn vị của hằng số hấp dẫn G  N.m /kg 2 là gì ? lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng. 2. Hệ thức: .Biểu diễn lực hấp dẫn giữa HS vẽ hình các vật như thế nào ? GV: Hướng dẫn gọi HS lên Fhd  G m1m 2 r2 m1, m2: khối lượng 2 10 bảng vẽ. chất điểm. F12 m1 F21 r: khoảng cách giữa 2 m2 chất điểm. G: hằng số hấp dẫn. G = 6,67.10-11 N.m2/kg2. Chú ý: Định luật áp dụng khi: Thông báo phạm vi áp dụng - Khoảng cách giữa hai của định luật vật phải rất lớn so với kích thước của chúng - Các vật đồng chất và có dạng hình cầu. Khi ấy r là khoảng cách giữa hai tâm và lực hấp dẫn đặt trên đường nối hai tâm và đặt vào hai tâm đó.  .Hoạt động 3: Xét trường hợp riêng của trọng lực III.Trọng lực là trường hợp riêng của lực hấp dẫn .Nhắc lại khái niệm và biểu HS trả lời các câu hỏi. thức của trọng lực ? - Trọng lực của một vật là lực hấp dẫn giữa Trái Đất và vật ?Trọng lực là lực Theo Newton thì trọng lực mà hút của TĐ tác dụng 11 đó. TĐ tác dụng lên một vật là lực lên vật: - Điểm đặt của trọng lực gọi hấp dẫn giữa TĐ và vật đó. là trọng tâm của vật.  P = mg  Giáo viên cho hoạt động nhóm: chia lớp thành ba nhóm  Học sinh hoạt Cho vật có khối lượng m , động nhóm cách mặt đất một khoảng h và Công thức tính gia tốc trọng trường (gia tốc rơi tự do) của vật ở độ cao h Fhd  G Trái đất có khối lượng M, bán kính R. a. Hãy viết biểu thức tính lực hấp dẫn giữa vật và Trái  Fhd G Suy ra: b.Viết công thức tính trọng lực của vật khi có khối lượng M  g  G (R  h) 2 m? M (R  h) 2 h: độ cao của vật so với mặt đất. M và R: là khối lượng c. Rút ra công thức tính gia và bán kính của Trái Đất. tốc rơi tự do?  Nếu vật ở gần mặt đất .Nếu h << R thì g = ? (h << R) thì: Công thức tính g cho thấy gia gG tốc rơi tự do phụ thuộc độ cao h so với giá trị R. M R2 Nhận xét: Như vậy gia tốc rơi Có nhận xét gì về gia tốc rơi tự do của các vật ở gần mặt đất? gG m: khối lượng vật. Mà P = Fhd đất? P = mg M .m ( R  h) 2  P = mg M .m ( R  h) 2 tự do phụ thuộc vào độ cao M g  G 2 R của vật và như nhau đối với mọi vật ở cùng một nơi gần mặt đất.  .Hoạt động 4: Củng cố - vận dụng 12 - Yêu cầu HS nhắc lại khái niệm về lực hấp dẫn, định luật vạn vật hấp dẫn và viết biểu thức tính lực hấp dẫn, biểu thức tính gia tốc rơi tự do tổng quát và cho các vật ở gần mặt đất. - Vận dụng giải bài tập. GV: Yêu cầu học sinh vận dụng kiến thức vừa học giải thích hiện tượng “Thủy Triều” nguyên nhân – tác dụng tích cực, tiêu cực của hiện tượng thủy triều.  .Hoạt động 5: Tổng kết bài học 4. Bài tập về nhà - Giáo viên nhận xét giờ học. - Bài tập về nhà: 5,7 SGK và các bài tập ở SBT. - Đọc mục "Em có biết ?" - Ôn lại cách sử dụng lực kế để đo lực - Ôn lại khái niệm: vật đàn hồi, biến dạng đàn hồi, tính chất đàn hồi, lực đàn hồi của lò xo. Rút kinh nghiệm sau bài dạy: PHIẾU HỌC TẬP 13 Học sinh làm bài trong khi củng cố Họ tên: ………………………………………………...…………Lớp:…………………………… Câu 1. Câu nào sau đây là đúng khi nói về lực hấp dẫn do Trái Đất tác dụng lên Mặt Trăng và do Mặt Trăng tác dụng lên Trái Đất ? Khoanh tròn vào chữ cái trước đáp án em chọn. A. Hai lực này cùng phương, cùng chiều. B. Hai lực này cùng phương, ngược chiều, cùng độ lớn, đặt vào hai vật khác nhau. C. Hai lực này cùng chiều, cùng độ lớn. D. Phương của hai lực luôn thay đổi và không trùng nhau. Câu 2. Trái đất và Mặt trăng hút nhau với một lực bằng bao nhiêu? Cho biết bán kính quỹ đạo của Mặt trăng là r = 3,84.108m, khối lượng Mặt trăng là: m = 7,35.1022kg và khối lượng Trái đất là M = 6.1024kg. ……………………………………………………………………………………………………………............ ...……………………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………………………............ ...……………………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………………………............ ...……………………………………………………………………………………………………... ……………………………………………………………………………………………………………............ ...……………………………………………………………………………………………………... Câu 3. Muốn lực hút giữa hai vật giảm đi một nửa thì khoảng cách giữa hai vật tăng lên bao nhiêu lần? Khoanh tròn vào chữ cái trước đáp án em chọn. A. 4 lần B. 2 lần C. 2 lần D. 1 lần PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ SAU BÀI HỌC 14 Họ và tên học sinh: Trần Hoàng Thiện Lớp: 10D Bài học: LỰC HẤP DẪN - ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN NGUYÊN NHÂN, TÁC DỤNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA THỦY TRIỀU Nội dung đánh giá Có Tốt 1. Ý thức chuẩn bị bài. 2. Tinh thần làm việc nhóm. 3. Hứng thú với bài học. 4. Mức độ hiểu bài. 5. Kết quả học tập. Khá Tốt Tốt Tốt Tốt Tốt 15 Không Trung bình PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ SAU BÀI HỌC Họ và tên học sinh: Nguyễn Hoàng Thùy Linh. Lớp: 10D Bài học: LỰC HẤP DẪN - ĐỊNH LUẬT VẠN VẬT HẤP DẪN NGUYÊN NHÂN, TÁC DỤNG TÍCH CỰC VÀ TIÊU CỰC CỦA THỦY TRIỀU Nội dung đánh giá Có Tốt 1. Ý thức chuẩn bị bài. Khá Tốt 2. Tinh thần làm việc nhóm. 3. Hứng thú với bài học. Khá Tốt 4. Mức độ hiểu bài. Khá 5. Kết quả học tập. Khá 16 Không Trung bình BÁO CÁO VỀ VIỆC THỬ NGHIỆM TIẾN TRÌNH DẠY HỌC I. Nội dung thực hiện 1. Giáo viên lên kế hoạch rồi tiếp cận học sinh, giao nhiệm vụ cho từng nhóm học sinh với từng nội dung kiến thức cụ thể trong bài học . 2. Giáo viên hướng dẫn học sinh tìm tòi kiến thức qua sách giáo khoa qua các phươg tiện thông tin và tạo sản phẩm báo cáo. ( yêu cầu học sinh ứng dụng CNTT báo cáo bằng máy tính) và nộp báo cáo cho giáo viên (Nộp vào Gmail). 3. Giáo viên kiểm tra, rà soát và sửa chữa nội dung để học sinh chuẩn bị khớp các họat động trên lớp cùng với sản phẩm của giáo viên. 4. Lập kế hoạch thử nghiệm. 5. Giáo viên hoàn thiện nội dung, thiết kế bài giảng để thực hiện các hoạt động học tập của học sinh. 6. Giáo viên tổ chức kiểm tra, đánh giá kết quả học tập, các sản phẩm của học sinh. 7. Tổ chức thực hiện: Tiến trình hoạt động của giáo viên và học sinh được thể hiện trong bài giảng điện tử. 8. Đánh giá kết quả sau khi thử nghiệm. 9. Giáo viến đã tếến hành thử nghiệm tại lớp 10D,10A theo tếến trình d ạy h ọc đã thiếết kếế và l ớp 10C theo phương pháp cũ. Giỏi Kết quả học tập Khá TB Yếu 92% 56% 28% 16% 0% Lớp 10A 93% 59% 28% 13% 0% Lớp 10C 76% 25% 32% 34% 9% Nội dung Thái độ ( Mức độ hứng thú) Lớp 10D II. Minh chứng khoa học 1. Video clip minh họa hoạt động dạy học. 2. Sản phẩm của các hoạt động. 3. Kết quả thực hiện các nhiệm vụ học tập của học sinh qua phiếu học tập. 17 PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC I. Hoạt động báo cáo ứng dụng kiến thức liên môn. Học sinh trình bày bằng máy chiếu. Nội dung Chuẩn bị Kiến thức Ý thức Nhóm 1 ( Chiến thắng Bạch Đằng) Nhóm 2 ( Hiện tượng thủy triều) Tốt - 10 Khá - 8 10 9 Tốt - 10 Tốt - 10 9 9 9,75 9 Báo cáo Tổng điểm II. Phần thảo luận và hoạt động nhóm của học sinh về nội dung III trong bài học. Học sinh thực hiện bằng bảng phụ. Nội dung Thời gian Trình bày Điểm Nhóm 1 Nhóm2 Nhóm 3 10 10 9 9 10 10 9.5 10 9,5 18