Tải bản đầy đủ (.docx) (46 trang)

Trải nghiêm sáng tạo Toán lớp 10 tìm hiểu ứng dụng của parabol và elip vào trong thực tế

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.82 MB, 46 trang )

Trải nghiệm sang tạo Tìm hiểu ứng dụng của Parabol và elip vào trong thực tế
1. Giai đoạn 1: Chuẩn bị
- Hình thành dự án học tập, với các mục tiêu và đối tượng như sau :
1.1. Kiến thức
Học sinh:
- Nắm chắc dạng của hàm số bậc hai, đồ thị của hàm số bậc hai.
- Nắm vững công thức trục đối xứng, tọa độ đỉnh của parabol.
- Nắm được các công trình, kiến trúc có dạng parabol.
- Hiểu được tác dụng của gương cầu lõm với y học, đời sống, …
- Nắm được tác dụng của chảo ăngten
- Hiểu biết về quy trình hoạt động của các nhà máy nhiệt điện dùng năng lượng
mặt trời.
- Nắm vững phương trình chính tắc của Elip.
- Nắm vững phương trình chính tắc của Elip.
- Nắm vững các công thức xác định các yếu tố của Elip: tiêu điểm, tiêu
cự, độ dài hai trục, các đỉnh của elip.
- Tìm hiểu về quỹ đạo của các hành tinh trong hệ mặt trời.
- Tìm hiểu được các công trình, kiến trúc có dạng elip.
Tìm hiểu về nguyên tắc hoạt động của máy tán sỏi trong y học.
1.2. Kỹ năng
Học sinh:
- Lập bảng biến thiên và vẽ được đồ thị của hàm số bậc hai.
- Xác định được parabol khi biết một số yếu tố cho trước.
- Từ parabol cho trước xác định được các yếu tố xác định nên parabol đó.
- Nhận biết được các vật thể, các công trình có dạng parabol trong thực tế.
- Biết vận dụng kiến thức về parabol giải quyết một số bài tập thực tế.
- Biết vận dụng kiến thức vật lí để giải quyết một số bài tập liên quan đến dạng
parabol.
- Biết cách làm bếp năng lượng mặt trời.
- Tuyên truyền về việc bảo vệ tài nguyên và môi trường, học sinh giới thiệu về
hai nhà máy nhiệt điện dùng năng lượng mặt trời đang được xây dựng ở Việt Nam.


- Xác định được các yếu tố của elip khi biết phương trình chính tắc của
elip.
- Lập được phương trình chính tắc của elip khi biết một số yếu tố cho trước.
- Nhận biết được các vật thể, công trình có hình dạng elip.
- Thu thập thông tin và xử lí thông tin.
- Tìm kiếm thông tin trong thực tế và thông tin trên mạng Internet.

-1-


- Làm việc theo nhóm.
- Viết và trình bày báo cáo trước đám đông.
- Ứng dụng công nghệ thông tin trong học tập: Sử dụng phần mềm Microsoft
Office và Power point.
1.3. Thái độ
- Học sinh chủ động, tích cực xây dựng bài, chiếm lĩnh tri thức dưới sự dẫn dắt
của giáo viên.
- Liên hệ được nhiều ứng dụng trong thực tế có liên quan đến parabol.
- Có tinh thần hợp tác, năng động, sáng tạo trong tư duy cũng như tính toán.
- Học sinh yêu thích khoa học, tìm hiểu và khám phá mối liên hệ giữa Toán học
và cuộc sống, Toán học với các môn học khác, từ đó yêu thích môn Toán hơn.
- Đoàn kết, hợp tác và tương trợ nhau trong quá trình học tập, hoạt động nhóm
và làm việc.
- Có ý thức bảo vệ môi trường, bồi dưỡng tình yêu quê hương, đất nước.
- Độc lập, tự giác chịu trách nhiệm trước nhóm.
- Hứng thú trong quá trình làm đề tài.
1.4. Tư duy
- Rèn tư duy logic, có đầu óc tưởng tượng và kiến thức xã hội để liên hệ được
các vật thể trong thực tế có hình parabol,elip.
- Rèn luyện tính nghiêm túc, khoa học, cần cù và chịu khó.

- Say mê với các ứng dụng của Toán học với các ngành khoa học khác và trong
thực tiễn cuộc sống.
- Góp phần hình thành cho học sinh các tư duy toán học trong một số lĩnh vực
như: sinh hoạt, sản xuất, xây dựng, … để giải quyết các tình huống thực tế.
1.5. Định hướng phát triển năng lực
- Năng lực tự học, tự nghiên cứu
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực hợp tác
- Năng lực tư duy sáng tạo
- Năng lực tự quản
- Năng lực giao tiếp
- Năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông
- Năng lực thuyết trình, báo cáo
- Năng lực phỏng vấn, làm phóng sự
- Năng lực tính toán
- Một số năng lực khác như kĩ năng định hướng nghề nghiệp, đạo đức nghề
nghiệp, ứng xử trong cuộc sống, tình yêu thương con người, quê hương, đất nước, …
- Năng lực sử dụng kiến thức liên môn:

-2-


Để giải quyết các vấn đề đặt ra trong dự án học tập, học sinh cần học tập và vận
dụng các kiến thức liên môn:
Bài liên quan đến
Môn học
Yêu cầu cần đạt
chủ đề tích hợp
- Biết vẽ đồ thị hàm bậc hai
Đại số: Bài 3

- Biết đọc đồ thị
“Hàm số bậc hai”
- Biết gắn hệ tọa độ vào parabol để làm bài
toán thực tế
Hình học: Bài 2
- Biết phân tích tổng và hiệu của các vec tơ,
“Tổng và hiệu hai vec
Toán học 10
để từ đó vận dụng vào phân tích lực.
tơ”
- Xác định được các yếu tố của elip khi biết
Hình học: Bài
phương trình chính tắc của elip.
“Phương trình đường
- Viết được phương trình chính tắc của elip
elip”
khi biết các yếu tố của elip.
Bài đọc thêm:
- Viết phương trình quỹ đạo để từ đó suy ra
Vật lí 10
“Chuyển động ném
hình dạng quỹ đạo.
xiên”
- Sử dụng lực hướng tâm để xác định được áp
Bài 14 :
lực lên cầu, từ đó giải thích được tại sao xây
Vật lí 10
“Lực hướng tâm”
dựng cầu hình parabol có bề lõm quay xuống
thì áp lực nhỏ nhất.

- Nắm được cấu tạo của hệ mặt trời.
Bài 41.
Vật lí 12
“Cấu tạo vũ trụ’’
- Các đặc điểm chính của hệ mặt trời.
- Biết sử dụng hợp lí tài nguyên, bảo vệ môi
Bài 42: “Môi trường
trường, áp dụng các tiến bộ khoa học kĩ thuật
Địa lí 10
và sự phát triển bền
để kiểm soát tình trạng môi trường, sử dụng
vững”
hợp lí tài nguyên.
Bài 27: “Vấn đề phát - Nắm được tiềm năng phát triển công nghiệp
triển một số các
điện lực, đặc biệt biết khai thác tài nguyên
Địa lí 12
ngành công nghiệp
sẵn có là năng lượng mặt trời để giảm thiểu ô
trọng điểm ”
nhiễm môi trường, tiết kiệm chi phí…
- Nắm được một số vấn đề cấp thiết của nhân
Bài 15: “Công dân
loại hiện nay như ô nhiễm môi trường, … để
Công dân 10 với một số vấn đề cấp
từ đó học sinh ý thức được trách nhiệm của
thiết của nhân loại”.
bản thân trong việc bảo vệ môi trường.
Công dân 11 Bài 12: “Chính sách - Biết được phương hướng cơ bản của chính
tài nguyên và bảo vệ sách như: Coi trọng công tác nghiên cứu khoa


-3-


môi trường”.

Ngữ văn 8

Ngữ văn 10

Ngữ văn 10
Ngữ văn 11

Bài 11: “Tìm hiểu
chung về văn bản
thuyết minh”
Tiết 63: “Phương
pháp thuyết minh,
luyện tập viết đoạn
văn thuyết minh”
Tiết 53: “Lập kế
hoạch cá nhân”
Tiết 61 + 62 : “Phỏng
vấn và trả lời phỏng
vấn”

học và công nghệ, mở rộng hợp tác quốc tế,
khu vực trong lĩnh vực bảo vệ môi trường;
khai thác và sử dụng hợp lí tài nguyên thiên
nhiên để giảm thiểu ô nhiễm môi trường.

- Học sinh biết phân tích, tổng hợp.
- Vận dụng lí thuyết vào một vấn đề thuyết
minh cụ thể.
Vận dụng để thuyết minh bài tập nhóm

Tổ chức sắp xếp công việc khoa học, hợp lí.
Vận dụng lí thuyết phỏng vấn vào phỏng vấn
một vấn đề cụ thể.

Qua bài học, học sinh được rèn luyện, vận dụng những kiến thức liên môn để
giải quyết các vấn đề thực tiễn.
1.6. Đối tượng dạy học
- Học sinh trường THPT Ninh Bình - Bạc Liêu.
- Thực hiện thử nghiệm tại lớp 10A với 38 học sinh.
- Từ thành công của việc áp dụng đối với lớp 10A, nhóm Toán triển khai trong
cả 6 lớp 10 của trường.
1.7. Thiết bị dạy học và học liệu
Thiết bị dạy học
- Phiếu học tập, máy tính, máy chiếu, tranh ảnh sưu tầm,…
- Giáo án, bảng phụ
Học liệu
- Sgk, sgv đại số 10, sgk hình học 10.
- Tài liệu liên quan đến kiến thức bài học.
- Tài liệu sưu tầm trên Internet.
Ứng dụng công nghệ thông tin
- Sử dụng phần mềm Microsoft Word
- Sử dụng phần mềm Power point
- Sử dụng phần mềm vẽ hình GSP
1.8. Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học
Bài học được thực hiện trong 2 thời lượng 2 tiết (tiết tự chọn) sau khi dạy xong

bài “Hàm số bậc hai” và “Phương trình đường elip”

-4-


Sau khi học xong bài “Phương trình đường elip” giáo viên chia lớp thành 5
nhóm. Mỗi nhóm cử nhóm trưởng (là tổ trưởng của tổ) và thư kí để ghi chép cụ thể
công việc, tiến trình, quá trình trải nghiệm và kết quả công việc của nhóm đó.
Giáo viên phân công nhiệm vụ cho các nhóm (bằng phiếu học tập), hướng dẫn
lên kế hoạch hoạt động, hướng dẫn cách nghiên cứu, cách lập thang điểm đánh giá,
cách trình bày trên Word và Powerpoit.
* Nội dung nhiệm vụ các nhóm:
STT
Nhiệm vụ

Nhóm thực
hiện

- Tìm hiểu về nhà Vật lí Archimet và một số công trình sáng tạo
của ông.
1
Cả lớp
- Tìm hiểu về nhà Vật lí Johannes Kepler và các định luật của
ông
Tìm hiểu về các cây cầu nổi tiếng trên thế giới cũng như trong
2
Nhóm 1
nước có hình dạng parabol bề lõm quay xuống
Tìm hiểu hình dáng của dòng nước khi phun từ các đài phun
3

Nhóm 2
nước
4
Gương cầu lõm và các ứng dụng
Nhóm 3
5
Tìm hiểu về ăngten chảo dùng để thu phát sóng truyền hình
Nhóm 4
Tìm hiểu về quy luật chuyển động của các hành tinh trong hệ
mặt trời.
6
Nhóm 5
Tìm hiểu về các công trình nổi tiếng trên thế giới có hình dáng
hình elip
Các câu hỏi định hướng cho hoạt động của các nhóm:
Bộ câu hỏi hoạt động nhóm 1:
1. Tìm hình ảnh một số cây cầu dạng hình parabol có bề lõm quay xuống?
2. Tình huống :Áp lực lên cây cầu
Hai ôtô tải cùng có khối lượng 10 tấn, và cùng đi với vận tốc 54 km/h lên 2 cây
cầu: cầu phẳng, cầu cong hình parabol có bề lõm quay xuống với bán kính cong là
50m. Tính áp lực lên cầu của hai ôtô đó ? Từ đó nhận xét ta nên xây dựng cầu theo
kiểu nào để áp lực lên cầu là nhỏ nhất ?
Bộ câu hỏi hoạt động nhóm 2:
1. Quan sát các đài phun nước, hãy cho biết nước khi phun ra có hình dáng là
hình gì.Lấy một số hình ảnh minh họa ?
2. Giải thích tại sao nước khi phun ra ở các đài phun nước lại có hình dáng như
vậy ?
Bộ câu hỏi hoạt động nhóm 3:
1. Nêu một số ứng dụng của gương cầu lõm ?


-5-


2. Nêu hiểu biết về chảo dùng năng lượng mặt trời ?
3. Em hãy tìm hiểu một số nhà máy nhiệt điện dùng năng lượng mặt trời . Hãy
chỉ ra nguyên lí hoạt động của các nhà máy đó ?
Bộ câu hỏi hoạt động nhóm 4:
1. Chỉ ra các loại ăngten trên thị trường, hiện nay ở nông thôn người dân
thường dùng loại ăngten nào để thu sóng vệ tinh?
2. Tại sao truyền hình K+, truyền hình An Viên, truyền hình kĩ thuật số SCTV,
… lại dùng ăngten chảo parabol để thu sóng ?
Bộ câu hỏi hoạt động nhóm 5:
1. Quỹ đạo chuyển động của các hành trinh trong hệ mặt trời là hình gì? Trình
bày về lịch sử của khám phá đó?
2. Vị trí của mặt trời có gì đặc biệt so với quỹ đạo của các hành tinh?
3. Hãy tìm hiểu về các công trình kiến trúc có hình dạng elip ?
- Thông báo tài liệu tham khảo cho học sinh: SGK đại số 10, bài tập đại số 10,
sgk hình học 10, bài tập hình học 10, tài liệu cùng một số trang web như
/> />mphakhoahoc/
2. Giai đoạn 2: Xây dựng kế hoạch thực hiện dự án học tập
- Xây dựng kế hoạch thực hiện các nhóm học tập tiến hành lập kế hoạch sơ
bộ xác định những công việc cần triển khai theo các bước sau:
Bước 1: Lập kế hoạch
Bước 2: Thực hiện nhiệm vụ:
+ Cả nhóm thu thập thông tin
+ Các thành viên trong nhóm thảo luận và tham vấn giáo viên hướng dẫn
Bước 3: Tổng hợp kết quả
+ Cả nhóm thống nhất ý kiến
+ Hoàn thành bài tập nhóm
Bước 4: Báo cáo kết quả thực hiện của nhóm

- Nghiên cứu lý thuyết: Tổng hợp lại kiến thức về parabol, elip đã học kết hợp với tư
liệu tìm hiểu, quy trình giải các bài tập về hai đường parabol, elip.
- Về thực hành: Tổng hợp một số phương pháp giải quyết các bài toán thực tiễn có sử
dụng đến kiến thức về đường parabol, elip.
- Phân công việc cho từng thành viên trong nhóm: sưu tầm hình ảnh liên quan đến các
đường parabol, elip, tổng hợp lí thuyết đã học, sau đó áp dụng để giải quyết các bài
toán thực tế. Viết sản phẩm nghiên cứu của nhóm. Thiết kế nội dung báo cáo sản phẩm
nghiên cứu của nhóm.

-6-


- Giáo viên nghiên cứu tính khả thi của kế hoạch thực hiện: Sau khi mỗi nhóm nộp bản
kế hoạch chi tiết, giáo viên xem xét kế hoạch và góp ý cho kế hoạch. Đồng thời gợi ý
các nhóm trưởng phương thức điều hành nhóm và phân công nhiệm vụ đến từng thành
viên trong nhóm, cách thức trao đổi với giáo viên.
- Chỉnh sửa kế hoạch: dựa vào sự góp ý của giáo viên, các nhóm xem xét điều chỉnh
lại kế hoạch cũng như phương pháp thực hiện dự án của nhóm.
3. Giai đoạn 3: Thực hiện dự án
- Các nhóm nghiên cứu lí thuyết, hệ thống lại kiến thức đã học, phân tích các vấn đề
thực tiễn dựa trên kiến thức đã học, tiến hành thu thập hình ảnh, nghiên cứu tài liệu
liên quan để giải quyết bài tập của nhóm.
- Trao đổi, thảo luận trong nhóm để các thành viên cùng nắm được nội dung mà nhóm
đang nghiên cứu.
- Tìm hiểu thực tế: Các nhóm tổ chức đi thực tế, quan sát xung quanh, chụp và lấy tư
liệu để viết sản phẩm nghiên cứu chung của nhóm. Học sinh có thể đề xuất thêm các
bài toán có thể dùng kiến thức về parabol, elip giải quyết thu thập được.
- Giáo viên thường xuyên giám sát, kiểm tra đôn đốc các nhóm hoạt động, kịp thời đưa
ra những chỉ dẫn và các định hướng hoạt động.
4. Giai đoạn 4: Tổng hợp và đánh giá dự án học tập của nhóm

- Tổ chức báo cáo kết quả làm việc nhóm tại lớp
Sau khi học sinh hoàn thành công việc được giao, giáo viên tổ chức buổi học
chuyên đề để các nhóm trình bày sản phẩm, đồng thời giao nhiệm vụ trực tiếp để các
nhóm làm việc tại lớp.
Sau đây là tiến trình tiết dạy, kèm theo phần trả lời mà các nhóm học sinh đã
làm đối với các câu hỏi trực tiếp tại lớp.
a) Ổn định tổ chức: Kiểm tra sĩ số
b) Kiểm tra bài cũ
Câu hỏi 1:
GV: Em hãy nêu hiểu biết của em về nhà Vật lí Acsimet và kể một số công trình
sáng tạo của ông ?
HS: Trả lời
Acsimet (284 - 212 trước Công nguyên) - là nhà giáo, nhà bác học vĩ đại của
Hy Lạp cổ đại, ông sinh tại thành phố Syracuse, một thành bang của Hy Lạp cổ đại.
Cha của Acsimet là một nhà thiên văn và toán học nổi tiếng Phidias, đã đích thân
giáo dục và hướng dẫn ông đi sâu vào hai bộ môn này.Năm 7 tuổi ông học khoa học tự
nhiên, triết học, văn học.Mười một tuổi ông đi du học Ai Cập, là học sinh của nhà toán
học nổi tiếng Ơclit; rồi Tây Ban Nha và định cư vĩnh viễn tại thành phố Cyracuse, xứ
Sicile.Ðược hoàng gia tài trợ về tài chính, ông cống hiến hoàn toàn cho nghiên cứu
khoa học.

-7-


Acsimet có nhiều đóng góp to lớn trong lĩnh vực Vật lý, Toán học và Thiên văn
học.
- Về Vật lý, ông là người đã sáng chế ra chiếc máy bơm dùng để tưới tiêu nước
cho đồng ruộng Ai Cập, là người đầu tiên sử dụng hệ thống các đòn bẩy và ròng rọc để
nâng các vật lên cao, là người đã tìm ra định luật về sức đẩy của nước.
- Về Thiên văn học, ông đã nghiên cứu sự chuyển động của Mặt Trăng và các vì

sao.
- Về Toán học, Acsimet đã giải bài toán về tính độ dài của đường cong, đường
xoắn ốc, đặc biệt ông đã tính ra số Pi bằng cách đo hình có nhiều góc nội tiếp và ngoại
tiếp.
Acsimet suốt cuộc đời say sưa học tập, nghiên cứu. Tương truyền rằng ông đã
tìm rađịnh luật về sức đẩy của nước khi đang tắm. Ông đã sung sướng nhảy ra khỏi
bồn tắm, chạy thẳng về phòng làm việc mà quên cả mặc quần áo, miệng kêu lớn:
"Ơrêca! Ơrêca (Tìm thấy rồi!Tìm thấy rồi!). Trong cuộc chiến tranh của Hy Lạp chống
quân xâm lược Rôma, Acsimet đã sáng chế ra nhiều loại vũ khí mới như máy bắn đá,
những cái móc thuyền, đặc biệt trong đó có một thứ vũ khí quang học để đốt thuyền
giặc. Thành Xicacudo đã được bảo vệ đến 3 năm mới bị thất thủ. Khi bọn xâm lược hạ
được thành, chúng thấy ông vẫn đang say sưa ngồi nghiên cứu những hình vẽ trên đất.
Ông đã thét lên: "Không được xóa các hình vẽ của ta", trước khi bị ngọn giáo
của kẻ thù đâm vào ngực. Acsimet đã anh dũng hi sinh như một chiến sĩ kiên cường.
GV: Nhận xét cho điểm học sinh, sau đó trình chiếu một số hình ảnh về các
phát minh vĩ đại của Acsimet

-8-


GV: Nhà bác học Hy Lạp Archimet đã dùng loại gương gì để thiêu cháy kẻ
địch. Tại sao ?
HS : Trả lời
Đáp án kì vọng: Nhà bác học Ác-si-mét đã tạo gương cầu lõm bằng nhiều
gương phẳng xếp để đốt chiến thuyền giặc vì gương cầu lõm có thể biến đổi chùm tia
tới song song (chùm tia mặt trời) thành chùm tia phản xạ hội tụ tại một điểm trước
gương. Ông đã dùng đặc điểm này để phản chiếu ánh sáng mặt trời chiếu đến gương
(chùm sáng song song), được gương biến đổi thành chùm tia phản xạ hội tụ ở trước
gương (thuyền chiến của giặc) => các chùm tia đó mang nhiệt lượng sẽ làm nóng lên
và bốc cháy.

Câu hỏi 2:
GV: Em hãy nêu hiểu biết của em về nhà Vật lí Johannes Kepler và kể một số
công trình sáng tạo của ông ?
HS: Trả lời
Johannes Kepler (Kê-ple) (1571 - 1630) là một nhà toán học, thiên văn học
người Đức nổi tiếng với các Định luật Kepler mô tả chính xác chuyển động của các
thiên thể trong không gian.
Johannes Kepler sinh ra trong một gia đình đông anh em, Ông là con cả trong
số 7 người con của mẹ ông. Ông được lịch sử ghi nhận như là một đứa trẻ sinh thiếu
tháng nên còi cọc, nhưng bù lại ông có một trí thông minh hơn người, nổi bật với khả
năng toán học của mình.
Năm 1589, sau khi học qua trường văn phạm, trường tiếng Latinh, và trường
dòng ở Maulbronn theo hệ thống giáo dục Lutheran, Kepler bắt đầu theo học tại Đại
học Tübingen, Đức.
Năm 1596 ông xuất bản một cuốn sách Mysterium Cosmographicum (Bí ẩn của
vũ trụ) đưa ra nhiều quan điểm bảo vệ lý thuyết của Cô-pec-nic. Những năm sau đó
ông cho ra đời thêm 4 cuốn sách liên quan đến thiên văn học, tuy nhiên ông nhận thấy
rằng những công trình của mình vẫn còn thiếu nhiều số liệu chính xác vì vậy Kepler đã
đến thủ đô Praha của Áo để gặp Tycho Brahe một nhà thiên văn học hoàng gia có
những quan sát và dự đoán thiên văn vô cùng chính xác mặc dù thời đó kính thiên văn
chưa ra đời. Sau khi liên hệ và được làm trợ lý cho Tycho Brahe, năm 1600 ông đã

-9-


chuyển cả gia đình tới Praha.
Năm 1601, Tycho Brahe qua đời, Kepler trở thành nhà thiên văn của vua Rudolf
II, Áo.
Năm 1608, kính thiên văn do Galieo cải tiến đã được sử dụng rộng rãi, Kepler
đã có dịp tiếp cận và quan sát các vì sao mà mắt thường không thể nhìn thấy được, sau

đó ông đã cải tiến loại kính thiên văn do Galileo chế tạo, sau này được gọi là kính
thiên văn Kepler.
Năm 1609 ông xuất bản cuốn sách Astronomia nova (Một Thiên văn học mới)
chứa đựng hai Định luật Kepler nổi tiếng về chuyển động của các thiên thể. Năm 1610
Galileo sử dụng kính thiên văn do Kepler chế tạo đã khám phá ra 4 hành tinh quay
quanh Sao Mộc.
Từ năm 1615-1621 ông cho ra đời các cuốn sách với tựa đề Epitome
astronomiae Copernicanae (Thiên văn học Cô-pec-nic giản lược) ngoài ra ông cũng
công bố các lịch chiêm tinh, rất phổ biến thời bấy giờ .
Cũng trong khoảng thời gian trên vào năm 1619 Ông công bố tác phẩm
Harmonices Mundi (Vũ trụ Hài hòa) một phần trong tác phẩm Harmonices Mundi
chứa đựng Định luật Kepler thứ ba tuy nhiên ông chỉ đưa ra ý tưởng mà chưa kết luận,
nên Định luật Kepler thứ ba không được công nhận.
Các Định luật Kepler
Đinh luật Kepler I: Mọi hành tinh đều chuyển động theo các quĩ đạo elip mà Mặt
Trời là một tiêu điểm.
Định luật Kepler II: Đoạn thẳng nối Mặt Trời và một hành tinh bất kì quyét những
diện tích bằng nhau, trong những khoảng thời gian bằng nhau.
Định luật Kepler III: Tỉ số lập phương bán trục lớn và bình phương chu kỳ quay là
giống nhau cho mọi hành tinh quay quanh Mặt Trời.
Thiên văn học Kepler
Các tác phẩm thiên văn học của Kepler ra đời gần như không được đón nhận, các nhà
vật lý đương thời như Galileo hoàn toàn phớt lờ tác phẩm của Kepler. Nhiều nhà thiên
văn học, bao gồm cả thầy dạy Kepler, Michael Maestlin đều phản đối vấn đề đưa lý
thuyết vật lý vào thiên văn học của Kepler (thiên văn học của ông thiên về toán học).
Sau khi ông mất nhiều nhà thiên văn học đã kiểm tra tính xác thực của các Định luật
Kepler và chấp nhận quĩ đạo chuyển động của các hành tinh là elip. Cuốn Thiên văn
học Copernicus giản lược của Kepler lưu hành rộng rãi trong giới thiên văn học khắp
châu Âu đương thời và được sử dụng làm sách giáo khoa thiên văn học phổ biến nhất
trong những năm 1630 - 1650. Tuy nhiên vẫn chưa có được sự công nhận về chuyển

động vật lý của các hành tinh tuân theo Định luật Kepler cho đến khi cuốn Những
nguyên lý toán học của triết học tự nhiên (1687) của Isaac Newton ra đời dựa
trên Định luật Kepler.
GV nhận xét cho điểm hs, sau đó dẫn dắt vào bài mới
Sau đó cho các nhóm báo cáo sản phẩm

- 10 -


c) Các nhóm báo cáo sản phẩm.
Nhóm 1: Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint
Trưởng nhóm lên báo cáo sản phẩm của nhóm mình đã chuẩn bị.
(Nội dung cụ thể ở phần phụ lục 2)
- Sau khi nhóm 1 báo cáo xong sản phẩm của nhóm mình , các nhóm khác nhận
xét, đặt câu hỏi cho nhóm 1. Câu hỏi cho nhóm 1nhận được: “Tại sao ta thường xây
dựng cầu cong dạng hình parabol có bề lõm quay xuống mà không xây dựng cầu cong
dạng hình parabol có bề lõm quay lên”.
- Học sinh nhóm 1 thảo luận, trả lời câu hỏi của bạn:
uu
r
N
uur
Fht

u
r
P

-


uur
uu
r
ur
m
.
a
ht
Theo định luật II Niutơn có: N + P =
Chọn chiều (+) hướng vào tâm cầu ⇒ N – P = m.aht
mv 2
10000.152
⇒ N = P + m.aht = m.g + R = 100000 +
50

= 145000 (N)
- Áp lực lên cầu lớn hơn trọng lượng của xe.
GV chuẩn hóa kiến thức và nhấn mạnh thêm kiến thức của nhóm 1 đã trình bày.
Nhóm 2: Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint
Đại diện nhóm lên báo cáo sản phẩm của nhóm mình(Nội dung cụ thể ở phần
phụ lục 2)
Sau khi nhóm 2 trình bày xong sản phẩm của mình, các nhóm nhận xét. Sau đó
GV nhận xét, bổ sung và cho hs xem đoạn video của một đài phun nước cụ thể để học
sinh nhìn thực tế hơn.

- 11 -


GV nhấn mạnh thêm: Vòi tắm hoa sen, bình tưới cây … được thiết kế phun ra
theo dạng Parabol nhằm để chùm tia này vừa đủ bao phủ lên đối tượng cần được

tắm/tưới; nếu quá rộng thì sinh ra lãng phí nước; nếu hẹp thì không đủ bao phủ đối
tượng.
Nhóm 3: Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint
Đại diện nhóm lên báo cáo sản phẩm của nhóm mình(Nội dung cụ thể ở phần
phụ lục 2)
Sau khi nhóm 3 trình bày sản phẩm của nhóm mình, các nhóm nhận xét. GV
nhận xét bổ sung và đặt câu hỏi:
Tại sao bếp năng lượng mặt trời, các nhà máy nhiệt điện lại dùng các tấm
gương cầu lõm hình parabol để hấp thụ nhiệt, nung nóng vật từ ánh sáng mặt trời mà
không dùng những tấm gương phẳng, hay gương cầu lồi ?
Học sinh nhóm 3 thảo luận trả lời câu hỏi.
HS: Ánh sáng mặt trời được coi là chùm sáng song song, khi chiếu vào gương
cầu lõm sẽ bị phản xạ, theo tính chất của gương cầu lõm thì chùm tia phản xạ sẽ hội
tụ tại một điểm trước gương, như vậy sức nóng của ánh sáng mặt trời nhờ gương cầu
lõm đã được tập trung tại một điểm hội tụ. Nếu treo một vật tại điểm hội tụ đó thì sẽ
nhận sức nóng của ánh sáng và nóng lên.
GV nhận xét câu trả lời của hs, sau đó cho hs xem video thí nghiệm những
ứng dụng mà nhóm vừa trình bày. (Đĩa CD kèm theo)

Nhóm 4: Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint
Đại diện nhóm lên báo cáo sản phẩm của nhóm mình(Nội dung cụ thể ở phần
phụ lục 2)
Khi nhóm 4 báo cáo sản phẩm của nhóm mình xong, các nhóm nhận xét. Giáo
viên nhận xét bổ sung, sau đó chiếu cho cả lớp xem thí nghiệm về tác dụng tiếp theo
của những vật dạng hình parabol: Nghe cuộc nói chuyện từ xa, chảo ăngten.

- 12 -


Nhóm 5: Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint

Trưởng nhóm lên báo cáo sản phẩm của nhóm mình đã chuẩn bị.
(Nội dung cụ thể ở phần phụ lục 2)
Khi nhóm 5 báo cáo sản phẩm của nhóm mình xong, các nhóm nhận xét. Giáo
viên nhận xét bổ sung
Kết thúc phần báo cáo sản phẩm, GV nhận xét bài tập của 5 nhóm, cho điểm mỗi
nhóm và rút kinh nghiệm (Tiêu chí chấm và kết quả các nhóm thể hiện ở mục 2.4.5).
d) Giáo viên củng cố kiến thức thông qua hoạt động học
GV giao nhiệm vụ cho các nhóm (phân nhóm như trên), các nhóm thảo luận và
trình bày bài của nhóm tại lớp.

PHỤ LỤC 2: SẢN PHẨM CỦA CÁC NHÓM
Nhóm 1: Nhóm Pythagoras
Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint
Thành viên trong nhóm:
Nhóm trưởng: Nguyễn Phương Thanh
Thư kí: Chu Thị Hồng Nhung, Phạm Thị Trang
Các thành viên khác:
Mai Phương Thảo
Đinh Thị Hải Yến
Hoàng Đức Tài
Đỗ Thanh Tùng
Nội dung báo cáo của nhóm 1:
- Một số cây cầu dạng hình parabol có bề lõm quay xuống:

- 13 -


Cầu Kintai - Nhật Bản

Cầu Konitsa - Hi Lạp


Cầu nghiêng Gateshead Millennium - Anh

- 14 -

Cầu hình Parabol - Đức


Cầu đi bộ Campo Volantin, Bilbao,

Cầu Alameda và ga tàu điện ngầm,

Tây Ban Nha

Valencia, Tây Ban Nha

Cầu “Vỏ sò” ở Đà Nẵng

Cầu Tràng Tiền – Huế

- Tình huống: Áp lực lên cây cầu
Hai ôtô tải cùng có khối lượng 10 tấn, và cùng đi với vận tốc 54 km/h lên 2 cây
cầu: cầu phẳng, cầu cong dạng hình parabol có bề lõm quay xuống với bán kính cong
là 50m. Tính áp lực lên cầu của hai ôtô đó ? Từ đó nhận xét ta nên xây dựng cầu theo
kiểu nào để áp lực lên cầu là nhỏ nhất ?
Giải
v = 54 km/h = 15 m/s; m = 10000 kg; R = 50 m
Với cầu cong dạng hình parabol có bề lõm quay xuống:

uu

r
N

u
r
P

uur
Fht

-

Các lực tác u
dụng
lên xe là:
u
r

+ Phản lực Nur (bằng áp lực lên cầu)
+ Trọng lực P

v2 
uur
uur  aht = ÷
R
+ Lực hướng tâm: Fht = m.aht 

- 15 -



-

uur
uu
r
ur
m.aht
N
P
Theo định luật II Niutơn có:
+ =
Chọn chiều (+) hướng vào tâm cầu ⇒ P – N = m.aht
mv 2
10000.152
⇒ N = P – m.aht = m.g – R = 100000 –
50

= 55000 (N)
- Áp lực lên cầu nhỏ hơn trọng lượng của xe.
Với cầu phẳng:
uu
r
N
u
r
P

-

Các lực tác u

dụng
lên xe là:
u
r

+ Phản lực Nur (bằng áp lực lên cầu)
+ Trọng lực P
- Có N = P = m.g = 100000 (N). Trên cầu phẳng áp lực xuống cầu bằng trọng
lượng của xe.
Vậy áp lực của xe lên cầu cong dạng hình parabol có bề lõm quay xuống nhỏ hơn so
với áp lực của xe lên cầu phẳng. Do đó ta thường xây dựng cầu cong dạng hình
parabol có bề lõm quay xuống để áp lực lên cầu nhỏ nhất.
Nhóm 2: Nhóm Descartes
Là bản thuyết trình sử dụng Powerpoit, với hoạt động tìm hiểu về hình dáng của
dòng nước khi phun ra từ các đài phun nước
Thành viên trong nhóm:
Nhóm trưởng:Dương Duy Khánh
Thư kí: Lưu Thị Thanh, Mai Văn Tiến
Các thành viên khác:
Trần Đức Hải
Lê Việt Hoàng
Trịnh Thị Phương Duyên
Vũ Hải Nguyên
Nội dung báo cáo của nhóm 2:
- Nước phun ra từ đài phun nước có hình dáng là đường parabol có bề lõm quay
xuống.
- Một số hình ảnh minh họa:

- 16 -



Đài phun nước Montjuïc (Tây Ban Nha)

Đài phun nước Stravinsky (Pháp)

Đài phun nước "núi lửa" (Ả Rập)

“Cầu vồng ánh trăng” trên cầu Banpo,
Seoul(Hàn Quốc)

- 17 -


Đài phun nước Samson Fountain

Đài phun nước hữu nghị, Moscow (Nga)
ở Peterhof Palace, Saint Petersburg (Nga)

Đài phun nước Dancing (Ấn Độ) Đài phun nước Bellagio, Las Vegas (Mỹ)

- Nước khi phun ra có hình dáng là đường parabol có bề lõm quay xuống vì vòi
nước phun nó cũng tương tự như chuyển động của vật bị ném xiên. Ban đầu các phân
tử nước được phun lên cũng có vận tốc ban đầu, và vận tốc đó có phương nhất định.
Từng phân tử nước chuyển động theo quỹ đạo parabol tạo thành dòng như ta quan sát.
Quỹ đạo của dòng nước như một đồ thị biểu diễn hình ảnh của vật bị ném xiên.

- 18 -


Nhóm 3: Nhóm Euclid

Là bản thuyết trình sử dụng Powerpoit, với hoạt động tìm hiểu về ứng dụng của
gương cầu lõm
Thành viên trong nhóm:
Nhóm trưởng: Hoàng Hữu Linh
Thư kí: Phạm Thị Thùy Linh, Đinh Thu Hà.
Các thành viên khác:
Lương Phú Bình
Lê Hoài Yến Nhi
Nguyễn Ngọc Khánh
Nguyễn Việt Hoàn
Mai Việt Vương
Nội dung báo cáo của nhóm 3:
- Ứng dụng của gương cầu lõm:
Trong y tế, làm gương trang điểm cho các diễn viên, làm các pha đèn(đèn pin,
đèn ô tô), chế tạo kính thiên văn, ...; một cách sử dụng năng lượng Mặt Trời đó là: Sử
dụng gương cầu lõm có kích thước lớn tập trung ánh sáng Mặt Trời vào một điểm (để
đun nước, nấu chảy kim loại, … ),sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời vào việc chạy
ôtô, đun bếp, làm pin nhờ vào gương cầu lõm.

- 19 -


MÁY BAY HOẠT ĐỘNG NHỜ SỬ DỤNG PIN MẶT TRỜI

- 20 -


TÀU HOẠT ÐỘNG NHỜ SỬ DỤNG PIN MẶT TRỜI
- Nguyên lí hoạt động của chảo năng lượng mặt trời hình Parabol
Bếp parabol được thiết kế mô hình chiếc chảo, hội tụ ánh sáng mặt trời tại một

điểm rồi toả ra sức nhiệt (nóng) làm sôi chín thức ăn, nước uống, cơm, thức ăn gia súc,
gia cầm phục vụ chăn nuôi…. Chiếc bếp gồm 4 phần chính: phần thu nhiệt, phần dẫn
nhiệt, phần tiếp nhận và sử dụng, phần điều khiển. Trong đó, phần dẫn nhiệt được cấu
tạo từ vật liệu đồng, có chức năng tiếp nhận nhiệt từ phần thu nhiệt và truyền tới bếp
nấu. Phần bếp nấu được thiết kế bằng nhôm, phía trong được lót một lớp mút xốp để
tránh thoát nhiệt. Phần thu nhiệt được làm từ miếng nhôm uốn cong hình parabol.
Miếng nhôm này được đặt theo hướng đông - tây, tự động xoay theo hướng mặt trời để
hấp thu năng lượng ở mức cực đại. Đến một điểm chết cố định, bộ phận này sẽ nghỉ
nguyên đêm, sáng lại tự động quay về hướng mặt trời để thực hiện một chu kỳ mới.
Nguyên lý vận hành này dựa trên sự phối hợp ăn ý giữa hướng đi mặt trời và thời gian
nên dù mưa hay gió cũng không bị ảnh hưởng.
- Nhà máy nhiệt điện dùng năng lượng mặt trời:
+Nhà máy Shams 1- Các tiểu vương quốc Arập thống nhất, có công suất
100MW và hiện là nhà máy lớn của thế giới sử dụng năng lượng Mặt Trời làm nhiên
liệu để sản xuất điện (nhà máy Shams 1 chiếm 10% tổng sản lượng điện từ năng lượng
Mặt Trời của thế giới). Trong nỗ lực đẩy mạnh sử dụng nhiên liệu sạch
nhằm bảo vệ Trái Đất trước những tác động tiêu cực của biến đổi khí hậu,
Các Tiểu vương quốc Arập thống nhất (UAE) ngày 17/3/2013 đã chính thức vận hành
nhà máy năng lượng Mặt Trời lớn nhất thế giới, có tên Shams 1.Nhà máy còn được ví
như một "công viên Mặt Trời" bao gồm một hệ thống các tấm gương parabol lớn được
lắp đặt trên một diện tích khổng lồ bằng 285 sân bóng đá cộng lại.

- 21 -


Nhóm 4: Nhóm Dirichlet
Báo cáo sản phẩm bằng phần mềm trình chiếu Powerpoint
Thành viên trong nhóm:
Nhóm trưởng: Ngô Thị Thùy Trang
Thư kí: Phạm Thị Ngọc Hân, Hoàng Thị Cẩm Ly, Bùi Thị Bích Hồng

Các thành viên khác:
Phạm Minh Khoa
Nguyễn Ngọc Trung
Đinh Phương Nam
Hoàng Xuân Nam
Nội dung báo cáo của nhóm 4:
- Qua khảo sát, chúng tôi thấy trên thị trường có các loại ăngten sau:

- 22 -


- 23 -


- 24 -


- Qua khảo sát ở Ninh Khánh nhóm chúng tôi thu được kết quả như sau:
+ Một số ít hộ dân dùng truyền hình số mặt đất
+ Hầu hết các hộ dân đều dùng ăngten chảo dạng parabol. Trong 60 hộ dân
dùng ăngten chảo mà nhóm chúng tôi khảo sát dùng chảo thì kết quả cụ thể như sau:
Truyền hình kĩ thuật số VTC
Truyền hình kĩ thuật số An Viên (AVG)
Truyền hình kĩ thuật số vệ tinh K+
Truyền hình kĩ thuật số Vinasat
Truyền hình kĩ thuật số VTV

- 25 -

20 hộ dân dùng

13 hộ dân dùng
15 hộ dân dùng
7 hộ dân dùng
5 hộ dân dùng


×