SKKN xây dựng và sử dụng bài tập sáng tạo trong dạy học chương “động học chất điểm” vật lí 10 THPT

MỤC LỤC

1


PHẦN I: MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Trong giai đoạn hiện nay, đất nước ta đang đứng trước những thời cơ và
thách thức to lớn, để tránh được nguy cơ tụt hậu, việc rèn luyện năng lực sáng tạo
cho thế hệ trẻ lại càng cần thiết và cấp bách hơn bao giờ hết. Trước hết việc rèn
luyện năng lực sáng tạo cho học sinh có thể được tiến hành ngay khi các em còn
ngồi trên ghế nhà trường được thơng qua việc thực hiện các q trình sư phạm,
việc dạy học các mơn học khác nhau trong đó có mơn vật lí theo nội dung và
phương pháp dạy học được đổi mới và phù hợp với thời đại.
Việc giảng dạy bài tập vật lí trong nhà trường khơng chỉ giúp học sinh
hiểu được một cách sâu sắc và đầy đủ những kiến thức quy định trong chương
trình mà cịn giúp các em vận dụng những kiến thức đó để giải quyết những
nhiệm vụ của học tập và những vấn đề mà thực tiễn đã đặt ra. Muốn đạt được
điều đó, phải thường xuyên rèn luyện cho học sinh những kỹ năng, kỹ xảo
vận dụng kiến thức vào cuộc sống hằng ngày. Kỹ năng vận dụng kiến thức
trong bài tập và trong thực tiễn đời sống chính là thước đo mức độ sâu sắc và
vững vàng của những kiến thức mà học sinh đã thu nhận được. Bài tập vật lí
với chức năng là một phương pháp dạy học có một vị trí đặc biệt trong dạy
học vật lí ở trường phổ thơng.
Trước hết, vật lí là một mơn khoa học giúp học sinh nắm được qui luật
vận động của thế giới vật chất và bài tập vật lí giúp học sinh hiểu rõ những
qui luật ấy, biết phân tích và vận dụng những qui luật ấy vào thực tiễn. Trong
nhiều trường hợp mặt dù người giáo viên có trình bày tài liệu một cách mạch
lạc, hợp lôgic, phát biểu định luật chính xác, làm thí nghiệm đúng yêu cầu,
qui tắc và có kết quả chính xác thì đó chỉ là điều kiện cần chứ chưa đủ để học
sinh hiểu và nắm sâu sắc kiến thức. Chỉ thông qua việc giải các bài tập vật lí

dưới hình thức này hay hình thức khác nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận
dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống cụ thể thì kiến thức đó
mới trở nên sâu sắc và hồn thiện. Trong q trình giải quyết các tình huống
2


cụ thể do các bài tập vật lí đặt ra, học sinh phải sử dụng các thao tác tư duy
như phân tích, tổng hợp, so sánh, khái qt hóa, trừu tượng hóa…để giải.
Xuất phát từ những lí do trên, chúng tôi chọn đề tài: Xây dựng và sử dụng
bài tập sáng tạo trong dạy học chương “Động học chất điểm” vật lí 10 THPT .
2. Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu để đưa ra các nguyên tắc xây dựng hệ thống bài tập sáng
tạo. Trên cơ sở các nguyên tắc đó tiến hành xây dựng và sử dụng bài tập sáng tạo
dùng để dạy học chương “Động học chất điểm” vật lí 10 THPT
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy học chương “ Động học chất
điểm” vật lí lớp 10 THPT
- Phạm vi nghiên cứu: Hệ thống bài tập chương “ Động học chất điểm” vật lí
10 THPT
4. Nhiệm vụ nghiên cứu
- Hệ thống hóa, phân tích những tài liệu liên quan đến “sáng tạo”, “dạy học
sáng tạo”, “Bài tập vật lí”.
- Phân tích nội dung, mục tiêu dạy học chương “Động học chất điểm”.
- Đề xuất nguyên tắc xây dựng “Bài tập sáng tạo” chương “Động học
chất điểm” và tiến hành xây dựng một hệ thống bài tập sáng tạo phục vụ cho việc
dạy học chương “Động học chất điểm”.
- Đề xuất các tiêu chí để đánh giá được các biểu hiện của “Năng lực sáng
tạo”.
5. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện được các nhiệm vụ trên, đề tài sử dụng các phương pháp chủ

yếu sau:
- Phương pháp lí luận được sử dụng để xác lập các quan điểm của chỉ đạo
cơ bản của nghiên cứu.
- Các phương pháp nghiên cứu thực tiễn.
- Sử dụng thống kê tốn học để xử lí số liệu điều tra thực tế và thực nghiệm
sư phạm
3


6. Những đóng góp của nghiên cứu
- Sáng kiến góp phần làm sâu sắc thêm những vấn đề liên quan đến khái niệm
“ sáng tạo” và “ dạy học sáng tạo”.
- Đề xuất các nguyên tắc xây dựng bài tập sáng tạo vào chương “Động học
chất điểm” vật lí 10 THPT
- Khả năng sử dụng hệ thống bài tập sáng tạo vào dạy học

4


PHẦN II: NỘI DUNG
Chương 1: Cơ sở lí luận và thực trạng việc xây dựng
và sử dụng bài tập sáng tạo
1.1. Cơ sở lí luận về dạy học sáng tạo
1.1.1. Dạy học sáng tạo trong dạy học vật lí
Trong giới hạn đề tài này, dạy học sáng tạo được hiểu là dạy học nhằm bồi
dưỡng tư duy sáng tạo cho học sinh.
Trong khoa học, nếu phân loại theo sản phẩm sáng tạo, hoạt động
tư duy sáng tạo được chia thành phát minh và sáng chế. Áp dụng vào dạy học vật lí
ở trường phổ thơng được chia thành hai dạng: Dạy học sinh phát minh lại định
luật,

thuyết vật lí và dạy học sinh sáng chế lại các thiết bị kĩ thuật. Việc dạy học những
ứng dụng kĩ thuật của Vật lí ở trường phổ thơng có thể diễn ra theo hai con
đường:
- Con đường thứ nhất là quan sát cấu tạo của đối tượng kĩ thuật có sẵn, giải
thích ngun tắc hoạt động của nó
- Con đường thứ hai là dựa vào những định luật vật lí, những đặc tính vật lí
của sự vật, hiện tượng, thiết kế một thiết bị nhằm giải thích một u cầu kỹ thuật
nào đó. Con đường này thực chất là tìm tịi, phát minh lại một thiết bị, máy móc
dùng trong kĩ thuật, là một bài tập sáng tạo.
1.1.2. Áp dụng phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề
Như ta đã biết, tư duy chỉ phát triển trong hồn cảnh có vấn đề và sự sáng
tạo chỉ nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề đó. Vì vậy, người giáo viên nên giải
học theo phương pháp dạy học nêu và giải quyết vấn đề. Tùy theo nội dung kiến
thức của bài học, trình độ của học sinh, điều kiện về thời gian và cơ sở vật chất
nhà trường mà có thể áp dụng dạy học nêu và giải quyết vấn đề theo các mức độ
khác nhau.
- Mức thấp nhất: Trong một bài lên lớp, giáo viên đặt hệ thống câu hỏi phục
vụ trọng tâm, mục đích, yêu cầu của bài giảng;
- Mức độ cao: Giáo viên đặt đề tài nhỏ
5


+ Học sinh hồn thành ở lớp, phịng thí nghiệm hay ở nhà rồi trình bày trước
tổ hoặc lớp. Có thảo luận, kết luận.
+ Giáo viên gợi ý cho học sinh tự đặt vấn đề rồi nghiên cứu giải quyết
vấn đề.
Dạy học giải quyết vấn đề có tác dụng to lớn trong việc bồi dưỡng năng lực tư
duy sáng tạo cho học sinh vì:
- Ln đặt học sinh vào tình huống có vấn đề làm xuất hiện các nhu cầu giải
quyết vấn đề của học sinh (rèn luyện thói quen tự đặt câu hỏi hay thói quen phát

hiện vấn đề cần giải quyết của người học).
- Rèn luyện kĩ năng giải quyết vấn đề
1.1.3. Tăng cường sử dụng phương tiện dạy học
Các phương tiện dạy học gồm các thiết bị dạy học, phịng bộ mơn,
phịng thí nghiệm, vườn thí nghiệm, bàn ghế, các phương tiện kĩ thuật
Giáo án điện tử là phương tiện dạy học hiện đại, sử dụng hiệu quả khá cao.
Sử dụng các phương tiện dạy học một cách hợp lí khơng những giúp
học sinh có điều kiện nhận thức thế giới bên ngoài tốt hơn, rèn luyện tư duy sáng
tạo đồng thời giảm cường độ lao động của giáo viên. Phương tiện trực quan không
những cung cấp cho học sinh kiến thức bền vững, chính xác, mà còn gây hứng thú
học tập, tăng chú ý đối với bài học.
1.1.4. Đưa bài tập sáng tạo về vật lí vào dạy học
Để giải BTST, cần phải có sự nhạy bén trong tư duy, khả năng tưởng
tượng, sự vận dụng kiến thức một cách sáng tạo trong những tình huống mới, hoàn
cảnh mới, học sinh phát hiện ra những cái chưa biết, những điều chưa biết đầy đủ
đối với học sinh. Loại bài tập này yêu cầu học sinh có khả năng đề xuất, đánh giá
theo ý kiến riêng của học sinh, vì vậy sẽ bồi dưỡng được năng lực tư duy sáng tạo
của học sinh.
1.1.5. Tác dụng của bài tập trong dạy học sáng tạo
Trong dạy học ở trường phổ thơng bài tập vật lí có nhiều tác dụng như:
- Giúp cho việc ôn tập đào sâu, mở rộng kiến thức. Khi xây dựng kiến thức,
học sinh đã nắm được những cái chung, những khái niệm, những định nghĩa….là
6


những cái trừu tượng. Trong bài tập, học sinh phải vận dụng những kiến thức
khái quát, trừu tượng đó vào những trường hợp cụ thể rất đa dạng, nhờ thế mà học
sinh nắm được những biểu hiện cụ thể của chúng trong thực tế. Ngoài những ứng
dụng quan trọng trong kĩ thuật, bài tập vật lí sẽ cho học sinh thấy những ứng
dụng mn hình, mn vẻ trong thực tiễn của những kiến thức đã học.

- Bài tập có thể là điểm khởi đầu để dẫn dắt đến kiến thức mới. Trong
chương trình THPT có rất nhiều phần kiến thức được xây dựng nên thông qua bài
tập. Với kiến thức toán học và sử dụng bài tập một cách khéo léo thì phần kiến
thức được xây dựng một cách rất khoa học, đơn giản và dễ hiểu.
- Rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vận dụng lí thuyết vào thực tế. Các mơn khoa
học nói chung và mơn vật lí nói riêng thì việc vận dụng lí thuyết vào thực tế rất
quan trọng. Việc học sinh được làm nhiều bài tập chính là giúp các em rèn luyện kĩ
năng, kĩ xảo đó.
- Giải bài tập là một trong những hình thức làm việc tự lực cao của học
sinh. Khi làm bài tập thì các em phải tự mình phân tích các điều kiện của đề bài, tự
xây
dựng lập luận, tự kiểm tra hoặc phê phán những kết luận đã rút ra nên tư duy
phát triển, năng lực làm việc tự lực của họ được nâng cao, tính kiên trì được
phát triển.
- Giải bài tập vật lí góp phần phát triển tư duy sáng tạo. Trong các kiến thức
vật lí nói chung và trong chương trình vật lí THPT nói riêng thì có rất nhiều bài
tập khơng chỉ dừng lại trong phạm vi vận dụng kiến thức đã học mà còn giúp bồi
dưỡng cho học sinh năng lực sáng tạo. Đặc biệt là những bài tập thí nghiệm, bài
tập giải thích hiện tượng ………..
- Giải bài tập vật lí để kiểm tra, đánh giá mức độ nắm vững kiến thức của
học sinh, bài tập vật lí là một phương tiện khá hiệu quả để kiểm tra mức độ nắm
vững kiến thức của học sinh. Dựa vào bài tập được kiểm tra thì giáo viên có thể
phân loại được trình độ của học sinh từ đó có phương pháp dạy học thích hợp tới
từng đối tượng.

7


1.2. Cơ sở thực tiễn
Thơng qua việc tìm hiểu, nghiên cứu thực tế việc giảng dạy của giáo viên

ở một số trường THPT, chúng tôi nhận thấy:
- Đa số các giáo viên cho rằng: Bài tập vật lí có vai trò quang trọng, tác dụng
to lớn trong dạy học vật lí. Ngồi việc cung cấp kiến thức cơ bản, luyện tập cho
học sinh kĩ năng vận dụng các công thức là kiểm tra, đánh giá kiến thức của học
sinh.
- Nhiều GV thường đồng nhất hai khái niệm “độ khó của bài tập” và
“mức sáng tạo của bài tập”, tức là bài tập càng khó mức sáng tạo càng cao.
- Một số GV chưa hiểu về BTST, chưa biết soạn thảo BTST, thậm chí cịn
chưa hiểu đã có sử dụng BTST vào dạy học hay chưa?
- Một số GV cho rằng không thể sử dụng BTST trong tiết học trên lớp
được, vì 45 phút là q ít
Chương 2: Thực trạng vấn đề mà sáng kiến đề cập đến
2.1. Nhận thức của GV về BTST và việc sử dụng BTST trong DHVL
Thông qua việc tìm hiểu, nghiên cứu thực tế việc giảng dạy của giáo viên
ở một số trường THPT, chúng tôi nhận thấy:
Hiện nay để đáp ứng nhu cầu của học sinh với tình hình thi cử hiện tại đặc
biệt là hình thức thi trắc nghiệm các giáo viên giảng dạy bộ mơn Vật lí ở trường
THPT nói chúng và trường THPT Yên Phong số 2 nói riêng thường cố gắng
giảng dạy một cách thật chi tiết, chi tiết đến mức học sinh chỉ việc áp dụng các
công thức vào một dạng bài tập cụ thể.
Giáo viên đơi khi ngại tìm tòi xây dựng một hệ thống bài tập mới để phát
triển tính sáng tạo của học sinh trong học tập.
Nhiều giáo viên còn chưa hiểu rõ về bài tập sáng tạo và soạn thảo hệ
thống bài tập sáng tạo. Các giáo viên thường chú tâm phân loại hệ thống bài tập
theo chủ đề và thường mang nặng tính lí thuyết, ít vận dụng vào thực tế hoặc
ngữ cảnh có liên quan đến thực tế.
2.2. Nguyên nhân thực trạng
Nguyên nhân quan trọng nhất dẫn đến việc GV ít dạy BTST là do:
8

- Kiểm tra, đánh giá kết quả học tập của HS chưa khuyến khích HS học tập
sáng tạo vì thi TNKQ khơng kích thích được sự sáng tạo.
- Nội dung kiến thức trong một bài quá nhiều, rất khó đưa thêm BTST vào
các tiết dạy lí thuyết trên lớp.
- Xây dựng BTST khá khó, mất rất nhiều thời gian. Số lượng BTST trong
sách giáo khoa, sách bài tập và trong sách tham khảo là khơng nhiều. Mặt khác,
rất ít GV có khả năng phát triển bài tập luyện tập thành BTST.
2.3. Kết luận
Từ kết quả trên, chúng tôi nhận thấy: Rất ít GV THPT có thể xây dựng
BTST để có thể sử dụng vào DHVL. Hơn nữa, số lượng BTST phần cơ học
có trong SGK và SBT là q ít. Vậy nên cần thiết phải xây dựng hệ thống
BTST mà GV có thể sử dụng vào dạy học nhằm phát triển TDST cho HS
Chương 3: Những giải pháp (biện pháp) mang tính khả thi
- Xây dựng hệ thống các bài tập sáng tạo, các giáo án có sử dụng các bài
tập sáng tạo
- Tiến hành thực nghiệm tại lớp 10A1, đối chứng với lớp 10A2 trường
THPT Yên Phong số 2.
- Tham khảo và lấy ý kiến của các giáo viên.
3.1. Xây dựng hệ thống BTST trong dạy học chương “Động học chất điểm”
vật lí 10
Bài 1. Ở trang 13 mục 4 SGK vật lí 10 NC (vận tốc tức thời) có đoạn viết:
uur uur
∆x ∆S
“Chọn ∆t rất nhỏ, nhỏ đến mức gần bằng 0… v tb =
Đoạn viết đó có đúng
=
∆t ∆t
khơng
Hướng dẫn:

Khơng chính xác vì mọi đại lượng vật lí cần phải đo đạc mà đo đạc ln
gặp sai số. Nếu đo ∆t quá nhỏ (gần bằng không) ta gặp những sai số rất lớn, thậm
chí lớn hơn cả ∆t do đó cần phải hiểu là chọn ∆t nhỏ nhưng vẫn còn đo được.
(NT tách khỏi)
Bài 2. Hãy đề ra phương án đo vận tốc trung bình của dịng nước của một đoạn
9


sơng? Độ chính xác của phép đo phụ thuộc vào các yếu tố nào?
Hướng dẫn:
Một bạn đứng phía thượng nguồn và bạn khác đứng dưới. Bạn ở trên thả
một vật (quả bóng, miếng xốp….) đồng thời dùng tay báo hiệu. Bạn ở dưới bấm
đồng hồ cho đến khi quả bóng đến chỗ mình đứng thì dừng. Đo khoảng cách
giữa hai người, dùng cơng thức v =

S
t

Độ chính xác phụ thuộc vào đo S và t. Cần khoảng cách S đủ lớn.
Bài 3. Một vật chuyển động thẳng nhanh dần đều có vận tốc đầu bằng 0. Biết
trong giây thứ ba vật đi được 5 m. Hỏi trong giây thứ sáu vật đi được quãng
đường S bằng bao nhiêu? Giải bài tốn bằng các cách có thể.
Hướng dẫn:
Cách 1: Áp dụng công thức của chuyển động thẳng nhanh dần đều, ta có:
∆S = S5 − S6
S6 là quãng đường đi được trong 6S đầu
S5 là quãng đường đi được trong 5S đầu
1
2

Với S = at 2 từ đó tính đươch a = 2m/s2 và ∆S = 11m
Cách 2: Quãng đường đi được trong giây thứ nhất, thứ hai, thứ ba,…lần lượt là
∆S1 , ∆S2 , ∆S3 ,.... tỷ lệ v ới 1:3:5:7:9….

Vì vậy ∆S3 : ∆S6 = 5 :11 ⇒ ∆S6 = 11m
Hướng dẫn HS giải bài tập loại này sẽ bồi dưỡng cho HS cách nhìn nhận
vấn đề dưới nhiều góc độ, giải quyết vấn đề linh hoạt hơn. (nhận thức linh
động)
Bài 4. Biết quĩ đạo chuyển động của một điểm trên vành xe đạp đối với người quan
sát đứng bên đường, được biểu diễn như hình vẽ. Hai bạn A và B quyết định làm
thí nghiệm để kiểm tra thật rõ ràng. Nên làm thế nào?

10


Hướng dẫn:
Gắn một vật phát sáng lên vành xe (chọn lúc trời tối), một bạn dắt xe và
bạn kia đứng ngồi quan sát. Sau đó đổi chỗ cho nhau. (nhận thức kết hợp)
Bài 5. Thiết kế phương án thí nghiệm khẳng định trong chuyển động tròn véc tơ
vận tốc tiếp tuyến với đường tròn.
Hướng dẫn:
Buộc một vật vào một đầu sợi chỉ, đầu kia buộc vào một cái đinh đóng trên
một mặt bàn. Khi búng vào vật, vật sẽ chuyển động tròn. Nếu khi vật đang
chuyển động, dùng một lưỡi dao cạo chặn dây lại, dây đứt vật sẽ văng ra theo
phương tiếp tuyến với đường tròn. (nhận thức kết hợp)
Bài 6. Dùng phấn (bút) vạch một đường thẳng theo thước vẽ dọc theo đường kính
một đĩa quay. Quĩ đạo của mẩu phấn đối với đĩa và đối với thước kẻ là đường
như thế nào?
Hướng dẫn:
Đối với đĩa (đang quay) là đường xoắn ốc. Đối với thước kẻ là đường

thẳng. (nhận thức kết hợp)
Bài 7. Hãy thiết kế phương án thí nghiệm minh họa tính tương đối của quĩ đạo
chuyển động?
Hướng dẫn
Một ống thủy tinh (ống nhựa trong) có đựng
nước

(dầu

có

độ

nhớt

cao

sẽ tốt hơn). Thả một viên bi vào, đồng thời dịch
chuyển ống theo phương ngang.
Đối với ống quĩ đạo của bi là đường thẳng,
đối với bảng quĩ đạo là một đường cong……….
(nhận thức kết hợp)
Bài 8. Một chiếc bè chiều rộng d trôi trên sông
với vận tốc v. Một người đi đều ngang bè từ mép này sang mép kia và quay trở lại
11


sau thời gian t. Tính độ dời và quãng đường của người đó đối với bờ sơng và đối
với bè
y

y

x

O

x

O

Hình 1

Hình 2

Hướng dẫn:
Đối với bè (hình 1) độ dời ∆x1 = 0, còn quãng đường S1 = 2d
v2t 2
Đối với bờ (hình 2) độ dời ∆x 2 = 0, cịn quãng đường S2 = 2
+ d2
4
(nhận thức linh động)
Bài 9. Một người đi dọc theo bè có chiều dài d từ đầu này đến đầu kia và quay
trở lại sau thời gian t. Tính quãng đường và độ dời của người đó đối với bè và đối
với bờ sơng, nếu vận tốc của bè đối với bờ sơng là v.
y

y

y

x

O

x

O
Hình 1

Hình 2

x

O
Hình 3

- Đối với bè (hình 1)
+ Độ dời ∆x1 = 0
+ Quãng đường S1 = 2d.
- Đối với bờ sơng (Hình 2,3)
+ Độ dời ∆x 2 = vt
+ Quãng đường S2 =

vt
vt
+ d + d + = 2d + vt (nhận thức tính linh động)
2
2
12

Bài 10. Một quả kinh khí cầu đang bay thẳng đứng lên cao với vận tốc khơng đổi
v0=10 m/s thì một vật nặng bị rơi ra và sau 5s thì vật chạm đất. Khi vật chạm đất
khí cầu cách mặt đất bao nhiêu? Giải bài toán đối với hệ qui chiếu gắn với mặt
đất và với khí cầu
Hướng dẫn
Xét bài toán trong hệ qui chiếu gắn với mặt đất
Chọn trục tọa độ hướng thẳng đứng lên cao, gốc O tại mặt đất
Chọn gốc tính thời gian là lúc vật bắt đầu rơi ra
Phương trình chuyển động của khí cầu và của vật lần lượt là
y1 = y0 + v0 t
1
y 2 = y0 + v1t − gt 2
2
1
Khi vật chạm đất y2 = 0 do đó y0 + v1t − gt 2 = 0
2
1
Mà y1 = y0 + v0 t ⇒ y1 = gt 2 = 125m
2
Xét bài toán gắn với khi cầu:
v0 = 0; y0 = 0
1
Phương trình chuyển động của vật y = gt 2 = 125m ( Nhận thức linh động)
2
Bài 11. Một con- ten- nơ đang được hạ đều xuống mặt đất thì một hịn đá rơi ra.
Sau bao lâu thì đá chạm đất nếu vào lúc đá chạm đất con-ten- nơ cách mặt đất
20m. Giải bài toán đối với hệ qui chiếu gắn với mặt đất và với con-ten-nơ. Lấy
g=9,8m/s2.

Hướng dẫn
Giải bài toán trong hệ quy chiếu gắn với mặt đất
- Chọn trục tọa độ Oy thẳng đứng hướng xuống dưới, gốc O tại vị trí hịn
đá bắt đầu rơi ra.
- Chọn gốc thời gian là lúc hòn đá bắt đầu rơi.
⇒ y0 = 0
Phương trình chuyển động của con-ten-nơ và của vật lần lượt là
13


y1 = v0 t
1
y 2 = v0 t + gt 2
2
1
Khi hòn đá chạm đất y 2 − y1 = 20 ⇒ gt 2 = 20 ⇒ t = 2(s)
2
Giải bài toán với hệ quy chiếu gắn với con-ten-nơ
- Chọn trục Oy gắn với con – ten-nơ thẳng đứng hướng xuống dưới, gốc O
tại vị trí vật rơi ra.
- Chọn gốc thời gian là lúc vật bắt đầu rơi
⇒ y0 = 0; v 0 = 0
1
Phương trình chuyển động của vật là y0 = gt 2
2
Khi hỏn đá chạm đất y0 = 20 ⇒ t = 2(s) (nhận thức linh động)
Bài 12 Một người muốn bơi qua sông theo quĩ đạo ngắn nhất từ điểm A đến điểm
B, tức là vng góc với bờ sơng. Người đó phải bơi dưới góc α so với đoạn
thẳng AB là bao nhiêu và cần bao nhiêu thời gian để vượt qua quãng đường đó,
nếu vận tốc bơi đối với nước là v1, vận tốc của nước đối với bờ là v2 và chiều rộng

của sơng là d?
Hướng dẫn

B
r
r v
v
1

α

r
v2

A
Dựa vào hình vẽ ta có: sin α =

d

v2
v1

d
d
Thời gian bơi: t = v =
v12 − v22
Bài 13. Năm 2008 Việt Nam đã có vệ tinh viễn thông Vi-na-sát 1. Đặc điểm của
vệ tinh là gì? Muốn có điều đó, vệ tinh cần bay ở độ cao là bao nhiêu so với tâm
14

Trái Đất?
Hướng dẫn
Vệ tinh địa tính, tức ln cố định trên bầu trời Việt Nam. Muốn làm được
điều đó vệ tinh phải có chu kỳ quay bằng chu kỳ quay của trái đất bằng 24 giờ. Sử
dụng các công thức tính gia tốc trọng trường và cơng thức của chuyển động trịn
đều ta tính được độ cao của vệ tinh so với tâm trái đất.
Bài 14. Thiết kế phương án thí nghiệm để biết khả năng bền vững của vỏ chiếc
máy bay (hay ô tô) khi chuyển động ở một vận tốc cho trước.
Hướng dẫn
Đặt vỏ máy bay (hoặc ô tơ) vào một căn phịng (hình ống càng tốt).
Dùng hệ thống quạt cơng suất cao thổi vào các mơ hình đó. Vận tốc của gió khi
này cũng chính là vận tốc của máy bay khi bay trong khơng khí. Thí nghiệm
này cho biết thân máy bay (ô tô) chịu được vận tốc tối đa là bao nhiêu mà không
rung. (nhận thức đảo ngược)
Bài 15. Thiết kế phương án cơ cấu đo vận tốc của ô tô trước khi xuất xưởng mà
không cần cho ô tô chuyển động trên đường.
Hướng dẫn
Cho ô tô chuyển động trên các trục có thể quay tự do( Việc giải quyết bài
toán dựa vào nguyên tắc sáng tạo đảo ngược)
Lốp ô tô

Trục quay tự do
3.2. Giáo án dạy 3 tiết bài tập
2.2.1 Giáo án 1
Tiết 7: BÀI TẬP
I. Mục tiêu :
1. Kiến thức
Củng cố kiến thức về chuyển động thẳng biến đổi đều.
2. Kĩ năng:

15


1
- Vận dụng được phương trình x = x 0 + v0 t + at 2 đối với chuyển động của
2
một hoặc hai vật.
- Vận dụng được các công thức
+ v = vo + at
1
+ s = vo t + at 2
2
+ v 2 − v02 = 2aS
3. Phát triển tư duy sáng tạo
- Vận dụng linh hoạt các công thức để giải BTST.
II. Chuẩn bị :
1. Học sinh:
Ôn lại các cố kiến thức về chuyển thẳng đều, chuyển động thẳng biến đổi
đều
2. Giáo viên:
Chuẩn bị một số bài tập tiêu biểu và câu hỏi hướng dẫn học sinh giải bài
tập.
III. Tiến trình bài giảng
Hoạt động của
học sinh
- Đọc đề bài

Hoạt động của

Nội dung
giáo viên
- Nêu đề bài tập 3 Bài 3: Vận tốc của một chất điểm
SGK vật lí 10 chuyển động dọc theo trục Ox cho bởi
hệ thức v = (15 − 8t)m / s . Hãy xác định

NC- trang 28.

gia tốc, vận tốc của chất điểm lúc t=2s
và vận tốc trung bình của chất điểm
trong khoảng thời gian từ t=0 s đến
t=2 s
- HS trả lời

-Yêu

cầu

HS

phân tích các dữ
16


kiện

đề

cho, tóm tắt và
nêu các cơng thức

cần giải, các bước
giải?
Giải:

- HS giải

- So sánh phươngtrình v = (15 - 8t)(m/s)
với phương trình v = v0 + at ⇒ a =
-8( m/s2)
- Khi t = 2(s) ⇒ v =(15-8.2)= -1(m/s)
- Trong khoảng thời gian từ t=0 s đến t=2
s, vật thực hiện được độ dời
1
+ ∆x = x − x 0 = v0 t + at 2 = 14(m)
2
+ v tb =

- Đọc đề bài

∆x 15 − 1
=
= 7(m / s)
∆t
2

Bài 4: Một ô tô đang chuyển động với vận
- Nêu đề bài tập 4 tốc không đổi 30 m/s. Đến chân một con
SGK vật lí 10 dốc, đột nhiên máy ngừng hoạt động và ô
NC- trang 28.

tô theo đà lên dốc. Nó ln ln chịu một
gia tốc ngược chiều với vận tốc đầu bằng 2
m/s2 trong suốt quá trình lên dốc và xuống

HS dốc.
phân tích các dữ a) Viết phương trình chuyển động của ơ tơ,
lấy gốc tọa độ x=0 và gốc thời gian t=0 lúc
kiện
đề
cho, tóm tắt và xe ở vị trí chân dốc.
-u

- HS trả lời

cầu

nêu các cơng thức b) Tính quãng đường xa nhất theo sườn
cần giải, các bước dốc mà ơ tơ có thể lên được.
- HS giải

giải

c) Tính thời gian đi hết qng đường đó.
17


d) Tính vận tốc của ơ tơ sau 20 s. Lúc đó ơ
tơ chuyển động theo chiều nào?
Giải:
Chọn:

+ Gốc toạ độ: lúc xe ở vị trí chân dốc.
+ Chiều dương Ox: là chiều chuyển động
của xe.
+ Mốc thời gian là lúc xe ở vị trí chân dốc.
a. Phương trình chuyển động của xe là
1
x = x 0 + v0 t + at 2 = 30t − t 2
2
b. Quãng đường xa nhất theo sườn dốc mà
ơ tơ có thể đi được:
Áp dụng công thức
v 2 − v02
v − v = 2aS ⇒ S =
= 225m
2a
2

2
0

c. Thời gian xe đi hết quãng đường:
Áp dụng công thức :
v = v0 + at ⇒ t =

v − v0
= 15(s)
a

d. v = 30 – 2t. Lúc t = 20s ⇒ v = -10(m/s).
Ơ tơ chuyển động xuống dưới.

Bài tập sáng tạo: một vật chuyển động
thăng nhanh dần đều có vận tốc ban đầu
bằng 0. Biết trong giây thứ 3 vật đi được
5m. Hỏi trong giây thứ sáu vật đi được
quãng đường bằng bao nhiêu? Giải bài
tốn bằng các cách có thể.
Giải
Cách 1: Áp dụng công thức của chuyển
18


động nhanh dần đều ta có ∆S = S6 − S5
+ S6 là quãng đường đi được trong 6 giây
đầu.
+ S5 là quãng đường đi được trong 5 giây
đầu.
- Với công thức
1
1
S = v 0 t + at 2 ⇒ S = at 2 ⇒ a = 2m / s 2
2
2
1
2
- ∆S = a  t 2 − ( t − 1)  ⇒ ∆S = 11m
2
Cách 2: Quãng đường đi được trong giây
thứ nhất, giây thứ hai, giây thứ 3….lần lượt
là ∆S1 , ∆S2 ....
Ta chứng minh được ∆S1 : ∆S2 : ∆S3 :..... tỉ

lệ với 1:3:5:7:9…. Vì vậy ∆S3 : ∆S6 = 5 :11
Mà ∆S3 = 5m ⇒ ∆S6 = 11m
IV. Củng cố giao nhiệm vụ về nhà:
Hoạt động của học sinh
- Lắng nghe và ghi chép

Trợ giúp của giáo viên
- Những lưu ý khi viết phương trình
chuyển động

- Ghi nhiệm vụ về nhà
- Giao nhiệm vụ về nhà
V. Rút kinh nghiệm………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………

2.2.2 Giáo án 2
19


Tiết 13: BÀI TẬP
I. Mục tiêu :
1. Kiến thức
- Củng cố kiến thức về tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng
vận tốc.
2. Kĩ năng
- Giải được bài tập về cộng hai vận tốc cùng phương và có phương
vng góc.
3. Phát triển tư duy sáng tạo

- Vận dụng linh hoạt các công thức để giải BTST.
II. Chuẩn bị :
1. Học sinh:
Ơn lại các kiến thức về tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng
vận tốc.
2. Giáo viên:
Chuẩn bị một số bài tập tiêu biểu và câu hỏi hướng dẫn học sinh giải bài
tập.
III. Tiến trình bài giảng
Hoạt động của
học sinh
- Đọc đề bài

Hoạt động của
Nội dung
giáo viên
- Nêu đề bài bài 2 Bài 2: Một chiếc thuyền chuyển động
SGK vật lí 10 ngược dịng với vận tốc 14km/h so với mặt
nâng cao trang 48. nước. Nước chảy với vận tốc 9km/h so với
bờ. Hỏi vận tốc của thuyền so với bờ? Một

- Học sinh trả lời - Yêu cầu học sinh em bé đi từ đầu thuyền với vận tốc 6km/h
phân tích các dữ so với thuyền hỏi vận tốc của em bé so với
kiện, tóm tắt và bờ.
nêu công thức cần
để giải bài tập
- Học sinh giải
bài tập

Giải:

Gọi:
20


r
v ts : Là vận tốc của thuyeenf so với sông
r
vsb : Là vận tốc của sông so với bờ
r
v tb : Là vận tốc của thuyền so với bờ
r
v be/t : Là vận tốc của bé so với thuyền
r
v be/b : là vận tốc của bé so với bờ.
Chọn chiều dương là chiều chuyển động
của thuyền so với sông.

- Có thể thay số

- Vận tốc của thuyền so với bờ:
r
r r
v tb = v ts + vsb (1)

- Học sinh trả lời luôn vào phương Chiếu (1) lên chiều dương ta có
trình (1) hay v tb = v ts − vsb ⇒ v tb = 14 − 9 = 5km / h
không?

Vậy so với bờ thuyền chuyển động với vận
tốc 5km/h, thuyền chuyển động ngược

chiều với dịng sơng
- Vận tốc của bé so với bờ
r
r
r
v be/b = v be/t + v t/b (2)
Chiếu (2) lên chiều dương ta có:
v be/b = v t/b − vbe/ t ⇒ v tb = 5 − 6 = −1km / h
Vậy so với bờ em bé chuyển động với vận
tốc 1km/h, em bé chuyển động xi dịng

- Đọc đề bài

Bài 4: Một xuồng máy dự định mở máy
- Nêu đề bài bài cho xuồng chạy ngang con sơng rộng
tập 4 SGK vật lí 240m, mũi xuồng ln vng góc với bờ
10 nâng cao trang sông. Nhưng do cước chảy nên xuồng sang

- Học sinh trả lời 48

đến bờ bên kia tại một địa điểm cách bến
dẹ định 180m về phía hạ lưu và mất một

- Yêu cầu học sinh phút.
y XácB định vậnB tốc của Bxuồng so với
B
C
phân tích các dữ bờ sơng.
- Học sinh giải kiện để tóm tắt và Giải
21

O

A A

A

A x


bài tập.

nêu công thức cần Gọi:
r
v12 : Là vận tốc của xuồng so với nước
để giải bài tập?
r
v13 : là vận tốc của xuồng so với bờ
r
v 23 : là vận tốc của nước so với bờ

Đoạn đường xuồng đi được so với bờ
trong thời gian 1 phút = 60(s) là
AC = AB2 + BC2 = 300m
Vậy vận tốc của xuồng so với bờ sông là
(300:60) = 5 m/s.

- Nhận phiếu học

BTST: Một chiếc bè có chiều rộng d trơi

tập, đọc đề bài
- Phát phiếu học
tập cho học sinh
và làm bài tập cho
học sinh.
- Học sinh trả lời

trên dịng sơng với vận tốc v. Một người đi
đều ngang từ mép bè nay sang mép bè kia
và quay trở lại trong thời gian t. Tính độ
dời và quãng đường của người đó đối với
bờ sơng và đối với bè.
Giải:

- u cầu học sinh
nêu các dữ kiện và
yêu cầu của bài
toán

- Đối với bè độ dời bằng 0 còn quãng
đường dịch chuyển S1 = 2d
- Đối với bờ độ dời ∆x = vt, còn quãng
22


đường S2 = 2

v2t 2
+ d2

4

IV. Củng cố và giao nhiệm vụ về nhà:
Hoạt động của học sinh
- Lắng nghe và ghi chép

Trợ giúp của giáo viên
- Lưu ý khi chuyển cơng thức cộng vận
tốc từ phương trình véc tơ sang phương
trình vơ hướng.

- Ghi nhiệm vụ về nhà
- Giao nhiệm vụ về nhà.
V. Rút kinh nghiệm………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
2.2.3. Giáo án 3:
Tiết 17: BÀI TẬP
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức
- Củng cố kiến thức trong chương.
2. Kĩ năng
- Giải bài tập
3. Phát triển tư duy sáng tạo
- Vận dụng linh hoạt các công thức trong chương để giải bài tập sáng tạo.
II. Chuẩn bị:
1. Học sinh
Ôn lại các kiến thức trong chương.
2. Giáo viên:
- Chuẩn bị một số bài tập tiêu biểu và hướng dẫn học sinh giải bài tập.
III. Tiến trình bài giảng:

Hoạt động của Trợ giúp của giáo
học sinh
- Đọc đề bài

Nội dung
viên
- Nêu bài tập 2 SGK Bài 2: Kim giờ của đồng hồ dài bằng ¾
vật lí 10 nâng cao kim phút. Tìm tỉ số giữa vận tốc góc của
trang 40

hai kim và tỉ số giữa vận tốc dài của điểm

- Học sinh trả - Em hãy cho biết đầu mút của hai kim?
23


lời

chu kỳ của kim giờ Giải
và kim phút?

Chu kì của kim giờ là T1 = 12h
Chu kì của kim phút là T2 = 1h
Vận tốc góc của kim giờ là:
ω1 =

2π 2π
=
T 1 12

Vận tốc góc của kim phút là:
ω2 =

2π 2 π
=
T2 1

Tỉ số vận tốc góc của hai kim là:
ω1 1
=
ω2 12
Mà ta có:
v = Rω ⇒

- Đọc đề bài.

v1 R 1ω1 1 3 1
=
= . =
v 2 R 2ω2 12 4 16

- Nêu bài tập 3 SGK Bài 3: Vệ tinh nhân tạo của trái đất ở độ
vật lí 10 nâng cao cao 300 km bay với vận tốc 7,9km/s.
trang 40

Tính vận tốc góc, chu kì, tần số của nó

- Yêu cầu học sinh coi chuyển động là trịn đều. Bán kính
trái đất bằng 6400km.
- Học sinh trả tóm tắt.

Giải
lời
- Bán kính của vệ tinh đến tâm của trái
- Học sinh giải

đất là:

bài tập

R = 6400 + 300 = 6700 (km)
- Vận tốc góc là:
ω=

v
7,9
=
= 3.10−7 (rad / s)
R 6700

- Chu kỳ là: T =
- Tần số là f =

2π
= 2,1.107 (s)
ω

1
= 0,77.10−7 (vòng/s)
T
24

- Nêu đề bài bài tập 2 Bài 2: Tính gia tốc của điểm đầu mút
SGK vật lí 10 nâng kim giây của một đồng hồ có chiều dài
- Đọc đề bài

cao trang 43

2,5cm.
Giải

- Học sinh giải

R = 2,5cm = 0,025m.

bài tập

Vận tốc góc của kim giây
ω=

2π
= 0,1(rad / s)
60

Gia tốc của điểm đầu mút kim giây là:
- Tóm tắt bài toán?

a = ω2 R = 2,5.10−4 (m / s 2 )
Bài tập sáng tạo:

- Học sinh trả

Hai xe ô tô đồng thời xuất phát từ hai địa

lời

điểm A và B cách nhau 4km. Xe đi từ B
chuyển động thẳng đều với vận tốc
- Bài tốn có mấy 54km/h; Xe đi từ A với vận tốc ban đầu
cách giải.

54km/h chuyển động với gia tốc 0,2 m/s2.
Sau bao lâu xe thứ hai đuổi kịp xe thứ

- Học sinh trả

nhất. Chon hệ quy chiếu ở đâu bài tốn

lời

có lời giải nhanh hơn? Có nhận xét gì về
kết quả của bài tốn với các hệ quy chiếu
khác nhau?
Giải:
Cách 1: Chọn hệ quy chiếu gắn với mặt
đất. Gốc tọa độ trùng với A, chiều dương
là chiều từ A đến B. Gốc thời gian là lúc
hai xe chuyển động qua A và B.
- Phương trình chuyển động của hai xe
lần lượt là:

25