Thí nghiệm kiểm chứng định luật II new ton

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI:
THÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNG ĐỊNH LUẬT II NEW-TƠN

Người thực hiện:
Phạm Văn Mừng
Chức vụ:
Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực:
Vật lí

THANH HOÁ NĂM 2018


MỤC LỤC
Mục
I.

Nội dung

Trang

Mở đầu

2

1.1

Lí do chọn đề tài:

2

1.2

Mục đích nghiên cứu:

2

1.3

Đối tượng nghiên cứu:

2

1.4

Phương pháp nghiên cứu:

2

II

NỘI DUNG SÁNG KẾN KINH NGHIỆM

3

2.1

Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm:

3

2.2

Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh
nghiệm:

3

2.3

Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng
để giải quyết vẫn đề :

3

2.4

Tác động của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo
dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường:

7

III

KẾT LUANẠ VÀ KIẾN NGHỊ:

8

Tài liệu tham khảo

9

2


I. MỞ ĐẦU:
1.1. Lí do chọn đề tài:
Ba định luật Newton và định luật vạn vật hấp dẫn là cơ sở của cơ học cổ
điển. Về thực chất các định luật newton là những tiên đề, là những khẳng định
tổng quát nhất, không thể chứng minh được, không thể suy ra được từ những
khẳng định khác. Khi thừa nhận những tiên đề này, người ta đã xây dựng được
cơ học cổ điển với những định luật áp dụng đúng được trong thực tiễn, không
những trên Trái đất mà còn cả trong miền vũ trụ lân cận Trái đất nữa.
Các định luật chuyển động của New-Ton đều được áp dụng cho các vật thể
được lý tưởng hóa thành các chất điểm với kích thước vô cùng nhỏ so với quỹ
đạo của nó. Do vậy, các định luật này có thể áp dụng được cả với các
ngôi sao và các hành tinh, khi mà kích thước của các vật thể rất lớn nhưng vẫn
có thể coi là các chất điểm nếu so sánh với quỹ đạo của chúng Ban đầu, các định
luật của New-Ton không thể sử dụng được với chuyển động của các vật rắn hoặc
các vật thể có khối lượng biến đổi. Hơn nữa Chưa có thí nghiệm nào kiểm
nghiệm một cách chinh xác mà chỉ dựa vào cơ sở lí luận, ví dụ trong thực tiến.
Qua nhiều năm giảng dạy tôi rất băn khoăn, trăn trở, suy nghĩ, làm sao có thí
nghiệm kiểm chứng định luật II New-Ton để tạo được niềm tin vào sự dúng đắn
của các định luật New-Ton. Do vậy tôi chọn đề tài “Thí nghiệm kiểm chứng
Định luật II New-Ton”.

1.2. Mục đích nghiên cứu:
Trong phòng thí nghiệm không có thí nghiệm kiểm chứng Định luật II
Newton, thí nghiệm này phải tự mình làm đưa vào dạy bài định luật II New-Ton,
làm sao tạo được niềm tin, tin tưởng, gây hứng thú học tập cho học sinh, học
sinh có khả năng, nghiên cứu, tìm tòi, sáng tạo, tự học, tự làm để học sinh phát
triển một cách toàn diện.
1.3. Đối tượng nghiên cứu:
Học sinh lớp 10 cụ thể là 10A2, 10A3 trường trung học phổ thông lang
chánh, vì các lơp này học thì bình thường nhưng lại có thuận lợi là rất nhanh về
tìm tòi, sáng tạo, lắp ráp các đồ thí nghiệm đặc biệt là sử dụng các đồ điện tử và
thích chơi game.
1.4. Phương pháp nghiên cứu:
Sáng tạo, tìm kiếm trong thực tế, thu thập trên các tài liệu liên quan và trên
các kênh thông tin đại chúng.
3


II. NỘI DUNG SÁNG KẾN KINH NGHIỆM:
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm:
Lâu nay chúng ta xây dựng dựa vào mối liên hệ giữa lực và khối lượng và
tin vào sự đúng đắn của các định luật New-Ton và lấy ví dụ trong thực tế để phát
biểu thành định luật, đặc biệt là định luật II New-Ton. “Gia tốc của một vật cùng
hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ với độ lớn của lực và tỉ lệ
nghịch với khối lượng của vật”, để chứng minh được điều đó. Thì ta phải có thí
nghiệm kiểm chứng hoạc là thí nghiệm minh họa, để tạo được lòng tin và học
sinh sẽ tin vào sự đúng đắn của các định luật của New-Ton.
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm:
Chúng ta đều biết các định luật chuyển động của Newton đều được áp dụng
cho các vật thể được lý tưởng hóa thành các chất điểm với kích thước vô cùng
nhỏ so với quỹ đạo của nó. Do vậy, các định luật này có thể áp dụng được cả với

các ngôi sao và các hành tinh, khi mà kích thước của các vật thể rất lớn nhưng
vẫn có thể coi là các chất điểm nếu so sánh với quỹ đạo của chúng Ban đầu. Khi
dạy đến bài các định luật New-Ton hầu như nhiều thầy cô rất khó khăn thí
nghiệm, lâu nay cũng chỉ dựa vào lí thuyết, những khẳng định, suy luận, ví dụ ở
thực tiễn mà phát biểu thành định luật mà phải thừa nhận, do khó khăn như vậy
tôi trăn trở, suy nghĩ, tìm tòi làm thí nghiệm kiểm chứng định luật II New-Ton
để đưa vào giảng dạy.
2.3. Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải
quyết vẫn đề :
a. Đồ dùng dạy học tự làm( Thí nghiệm).
Dụng cụng thí nghiệm gồm có :
- 1 xe trượt khối lượng m1=1 (kg)và 1 khúc gỗ khối lượng m2=3(kg)
– 2quả cân(lực) F1=5(N), F2=10(N)
– 1 dây (dài 150 (cm)
– 1 thước mét dài 80(cm) gắn với đường ray
- 1 đồng hồ bấm dây
b. Tiến hành thí nghiệm:
4


→

* Phương án 1: Sử dụng công thức định luật II New-ton a = F
m
→

Bước 1. Xe lăn khối lượng m và quả cân (Lực)F được nối với nhau bằng
sợi dây vắt qua ròng rọc ( Hình b1)

(Hình b1)

Bước 2: Thay đổi lực F1+F2 , giữ nguyên khối lượng m .
Thí nghiệm được bố trí như (Hình b2)

5


(Hình b2)
Bước 3: Thay đổi khối lượng m1+m2, giữ nguyên lực F như bước 1
Thí nghiệm được bố trí như (Hình b3)

(Hình b3)
Bước 4: Thay đổi lực F1+F2 và thay đổi khối lượng m1+m2
Thí nghiệm được bố trí như (Hình b4)

6


(Hinh b4)
(Lực F là F1 trên hinh b1,b3. Khối lương m là m1 trên hinh b1,b2)

* Phương án 2: Sử dụng công thức động học a= 2s/t2
Lặp lại thí nghiệm, thí nghiệm được bố trí như sơ đồ các bước trên, sử dụng
đồng hồ bấm giây đo thời gian và đo quãng đường, .quãng đường không đổi s=
80(cm). Kết quả thu được ở bảng tổng hợp sau:
* Bảng tổng hợp kết quả:
Các bước tiến hành

Kết quả tinh theo định luật II
→

→
New-ton a = F (m/s2)

Kết quả đo theo động
học a = 2s/t2 (m/s2)

m

Bước 1

5

5

Bước 2

1,25

1,25

Bước 3

15

15

Bước 4

3,75

3,75

c. Ưu và nhược điểm:
* Ưu điểm:
- Thí nghiệm dễ tìm kiếm, dễ làm, các thao tác lắp ráp đơn giản.

7


- Các bước tiến hành thí nghiệm đơn giản, nhanh, học sinh có thể tự bố trí
và tiến hành thí nghiện được.
* Nhược điểm:
Đối với phương án 2 phải dùng đồng hồ bấm giây nên gây ra sai số nhiều,
học sinh phải tính toán nhiều hơn.
d. Kết quả đạt khi đưa vào giảng dạy:
Lớp

Kết quả
Khá, giỏi(%)

Trung bình(%)

Yếu, kém(%)

10A2

51

33

16

10A3

49

32

18

2.4. Tác động của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục,
với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường:
Với đề tài sáng kiến kinh nghiệm “Thí nghiệm kiểm chứng định luật II
New-ton”.
- Đối với hoạt động giáo dục: Nhằm phát triển khả năng tư duy, sáng tạo,
tạo được lòng tịn để học sinh hứng thú học tập môn vật lí.
- Đối với bản thân: Sáng tạo, tìm kiếm ý nghĩa của các, hiện tượng, đại
lượng vật lí ...trên các kênh thông tin để hiểu sâu các kiến thức một cách sâu sắc
phục vụ cho chuyên môn, nghiệp vụ của chính bản thân mình.
- Đối với động nghiệp và nhà trường:
Với điều kiện, thời gian có nhiều hạn chế, tốc độ phát triển của xã hội một
ngày một tăng. Với đề tài sáng kiến kinh nghiệm “Thí nghiệm kiểm chứng định
luật II New-ton” không có gì khó khăn phức tạp lắm nhưng cũng có một phần
nhỏ đóng góp vào thư viện sáng kiến kinh nghiệm của nhà trường, tạo được
niềm tin, tin tưởng về khả năng nghiên cứu, sáng tạo đối với các đồng nghiệp và
nhà trường.

8

III. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ:
Qua một thời gian giảng dạy môn vật lí chương trình lớp 10 , tôi tích luỹ
được một số kinh nghiệm cho bản thân về PPDH theo hướng chủ động của học
sinh, dưới sự chỉ đạo và định hướng của Ban Giám Hiệu nhà trường trên nền
tảng kiến thức có sẵn do Bộ GD – ĐT soạn thảo theo chương trình mới cơ bản.
Cụ thể đối với đề tài này tôi đã thực hiện trong một thời gian khá dài với
những điều kiện khó khăn của Trường và đã đạt được một số kết quả đáng kể ví
dụ như : kết quả chỉ tiêu đạt được cuối năm đối với môn vật lí tôi phụ trách luôn
đạt và vượt chỉ tiêu so với kế hoạch và đặt biệt là làm cho học sinh luôn hứng
thú về môn học.
Trên thực tế, Qua nhiều năm giảng dạy tôi rất băn khoăn rất nhiều định luật
rút ra từ thí nghiệm, riêng các định luật New-Ton dựa trên suy luận và ví dụ
trong thực tế để phát biểu thành định luật mà không có thí nghiệm nào kiểm
nghiệm một cách chính xác.
Bên cạnh đó, hàm lượng kiến thức cần truyền đạt; trang thiết bị, phương
tiện dạy học cũng cần được tận dụng và khai thác triệt để.
Để dạy tốt-học tốt môn vật lí nói riêng, người giáo viên phải luôn tuân thủ:
Chủ động , Sáng tạo và sử dụng đồ dùng dạy học một cách phù hợp với bộ môn.
Do khả năng có hạn, có thể nói được mà không làm được, có thể làm được
nhưng kết quả không cao. Tôi cũng mong có sự góp ý của các đồng nghiệp, các
đồng chí trong tổ, trong nhóm chuyên môn, các đồng chí trong Ban Giám Hiệu
giúp đỡ, góp ý xây dựng để sáng kiên kinh nghiệm của tôi được hoàn thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn ./.
XÁC NHẬN
CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 20 tháng 05 năm 2018
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, không sao chép nội dung của người
khác.

Phạm Văn Mừng

9


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách giáo khoa, Sách giáo viên, Sách bài tập vật lí 10 nâng cao và cơ bản
( Nhà xuất bản Giáo dục)
2. Hỏi đáp về những hiện tượng Vật lý, tập III (các định luật New-Ton) NXB
Khoa học và kỹ thuật. (Tác giả : Ngô Quốc Quýnh, Nguyễn Đức Minh).
3. Vật lý vui, quyển 1,2. (NXB-GD. Tác giả : IA.I. PÊ-REN-MAN).
4. Vật lý thật lý thú, tập 1,2 . (NXB THANH NIÊN. Tác giả: Vũ Bội Tuyền).
5. Bộ sách tri thức tuổi hoa niên. (NXB VĂN HOÁ THÔNG TIN

10