Giáo án vật lí 10 kết nối tri thức

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn HS quan sát Hình 6.1 – 6.5 SGK tr.30, 31 và giới thiệu cho HS thiết bị đo thời gian:

1. Đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện:

- Đồng hồ đo thời gian hiện số (Hình 6.2) có thể đo thời gian chính xác đến phần nghìn giây, được điều khiển bằng cổng quang điện (Hình 6.1).

- Cách sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số MC964 (Hình 6.2) như sau:

+ Thang đo: chọn thang đo thời gian, với ĐCNN tương ứng là 0,001s hoặc 0,01s.

+ MODE: chọn kiểu làm việc cho máy đo thời gian.

(1) MODE A: đo thời gian vật chắn cổng quang điện nối với ổ A (Hình 6.3).

(2) MODE B: đo thời gian vật chắn cổng quang điện nối với ổ B

(3) MODE A+B: đo tổng của hai khoảng thời gian vật chắn cổng quang điện nối với ổ A và vật chắn cổng quang điện nối với ổ B.

(4) MODE A ↔ B: Đo thời gian vật chuyển động từ cổng quang điện nối với ổ A tới cổng quang điện nối với ổ B.

(5) MODE T: đo khoảng thời gian T của từng chu kì dao động.

+ Nút RESET: đặt lại chỉ số của đồng hồ về giá trị 0000.

- GV lưu ý HS: Trong một số phòng thí nghiệm, có thể sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số khác, cần tìm hiểu cách sử dụng đồng hồ đó trước khi thực hành thí nghiệm.

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện để đo tốc độ chuyển động có ưu điểm, nhược điểm gì?

2. Thiết bị đo thời gian bằng cần rung (đồng hồ cần rung)

- Đồng hồ cần rung (Hình 6.3) sử dụng một cần rung đều đặn khoảng 50 lần/s và đánh dấu các chấm trên băng giấy gắn vào xe chuyển động. Đo khoảng cách giữa các dấu chấm xác định được quãng đường đi được của xe trong 0,02s (Hình 6.5).

- GV hướng dẫn HS đọc thông tin mục II.1, quan sát Hình 6.6 SGK tr.31 và trả lời câu hỏi: Hãy nêu các dụng cụ thí nghiệm sẽ sử dụng trong bài thực hành.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc SGK, quan sát hình ảnh, trả lời câu hỏi.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện HS trả lời.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

1. Tìm hiểu dụng cụ đo thời gian

Giới thiệu thiết bị đo thời gian

Sử dụng đồng hồ đo thời gian hiện số và cổng quang điện để đo tốc độ chuyển động có:

- Ưu điểm: kết quả đo chính xác, giảm thiểu sai số.

- Nhược điểm: thiết bị cồng kềnh.

Dụng cụ thí nghiệm

- Đồng hồ đo thời gian hiện số MC964 (1).

- Cổng quang điện có vai trò như công tắc điều khiển đóng mở đồng hồ đo (2).

- Nam châm điện và công tắc sử dụng giữ/thả viên bi thép (3).

- Máng có giá đỡ bằng hợp kim nhôm, có gắn thước đo góc và dây dọi (4).

- Viên bi thép (5).

- Giá đỡ có ba chân, có vít chỉnh cân bằng và trụ thép (6).

- Thước cặp để đo đường kính viên bi thép (7).

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm và yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Thả cho viên bi chuyển động đi quang cổng điện trên máng nhôm, lập phương án đo tốc độ của viên bi theo gợi sau:

+ Làm thế nào để xác định được tốc độ trung bình của viên bi khi đi từ cổng quang điện E đến cổng quang điện F?

+ Làm thế nào xác định được tốc độ tức thời của viên bi khi đi qua cổng quang điện E hoặc cổng quang điện F?

+ Xác định các yếu tố có thể gây sai số trong thí nghiệm và tìm cách để giảm sai số.

- GV hướng dẫn và giao nhiệm vụ cho HS: Đo tốc độ trung bình và tốc độ tức thời của viên bi thép chuyển động trên máng nghiêng.

Thí nghiệm 1: Đo tốc độ trung bình

- GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm 1 – Đo tốc độ trung bình và viết kết quả vào Bảng 6.1 trong báo cáo thực hành.

- GV lưu ý HS: Khi cắm cổng quang điện vào ổ cắm A, B cần chú ý xoay đúng khe định vị, cắm thẳng giắc cắm, không rung, lắc chân cắm.

Thí nghiệm 2: Đo tốc độ tức thời

- GV yêu cầu HS tiến hành thí nghiệm 2 – Đo tốc tức thời và viết kết quả vào Bảng 6.2 trong báo cáo thực hành.

- GV lưu ý HS: Kết thúc thí nghiệm cần tắt nguồn điện đồng hồ đo thời gian. Tháo các dụng cụ thí nghiệm và sắp xếp ngăn nắp.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS thực hành thí nghiệm theo hướng dẫn trong SGK.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS ghi lại kết quả thí nghiệm vào báo cáo thực hành.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

2.  Thiết kế phương án thí nghiệm và tiến hành thí nghiệm đo tốc độ

Thiết kế phương án thí nghiệm

- Đo quãng đường từ cổng quang điện E đến cổng quang điện F: đặt đồng hồ ở chế độ A ↔ B để đo thời gian vật chuyển động từ cổng quang điện E đến cổng quang điện F.

à Xác định được tốc độ trung bình dựa vào công thức.

- Đo đường kính viên bi: đặt đồng hồ ở chế độ A hoặc B để đo thời gian viên bi chắn cổng quang điện A hoặc cổng quang điện B.

à Xác định được tốc độ tức thời dựa vào công thức.

Tiến hành thí nghiệm

Thí nghiệm 1: Đo tốc độ trung bình

(1) Bố trí thí nghiệm như Hình 6.6.

(2) Nỗi vít hãm và đặt cổng quang điện E cách chân phần dốc của máng nghiêng.

(3) Nối hai cổng quang điện E, F với hai ổ cắm A, B ở mặt sau của đồng hồ đo thời gian.

(4) Cắm nguồn của ổ điện đồng hồ và bật công tắc nguồn đồng hồ đo thời gian hiện số, đặt MODE ở A ↔ B.

(5) Nới vít cổng quang điện, dịch chuyển đến vị trí thích hợp và văt chặt để định vị. Đo quãng đường E, F và ghi vào bảng số liệu.

(6) Đặt viên bi thép lên máng nghiêng tại vị trí tiếp xúc với nam châm điện N và bị giữ lại ở đó.

(7) Nhấn nút RESET của đồng hồ đo thời gian hiện số để chuyển các số hiển thị về giá trị ban đầu 0.000.

(8) Nhấn nút của hộp công tác kép để ngắt điện vào nam châm N.

(9) Ghi lại các giá trị hiển thị thời gian trên đồng hồ.

(10) Thực hiện các thao tác (6), (7), (8), (9) ba lần và ghi các giá trị thời gian t tương ứng với quãng đường s vào Bảng 6.1 trong báo cáo thực hành.

Thí nghiệm 2: Đo tốc độ tức thời

(1) Nới vít cổng quang điện, dịch chuyển đến vị trí thích hợp và vặn chặt để định vị.

(2) Sử dụng thước cặp đo lường đường kính viên bi.

(3) Bật công tắc nguồn đồng hồ đo thời gian hiện số, đặt MODE ở A hoặc B.

(4) Đặt viên bi thép lên máng nghiêng tại vị trí tiếp xúc với nam châm điện N và bị giữ lại ở đó.

(5) Nhấn nút RESET của đồng hồ đo thời gian hiện số để chuyển các số hiển thị về giá trị ban đầu 0.000.

(6) Nhấn nút của hộp công tắc kép để ngắt điện vào nam châm N.

(7) Ghi lại các giá trị thời gian hiển thị trên đồng hồ.

(8) Thực hiện các thao tác (4), (5), (6), (7) ba lần và ghi các giá trị thời gian t vào bảng 6.2 trong báo cáo thực hành.

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN - HỌC SINH

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV hướng dẫn và yêu cầu HS viết  báo cáo thí nghiệm.

- GV yêu cầu các nhóm HS so sánh kết quả thí nghiệm với nhau.

- GV yêu cầu 1-2 nhóm HS trình bày kết quả thí nghiệm trước lớp.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS viết báo cáo thí nghiệm theo hướng dẫn của GV.

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời đại diện 1-2 nhóm báo cáo.

- GV mời nhóm khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức, chuyển sang nội dung mới.

3. Báo cáo kết quả thí nghiệm

Trường THCS:......

Lớp:.....

BÁO CÁO KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

Nhóm...........

Tên bài thực hành: Đo tốc độ của vật chuyển động

Kết quả

............................................................................................................................................

.............................................................................................................................................

..............................................................................................................................................

Đại lượng

Lần đo

Giá trị trung bình

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Thời gian (s)

0,777

0,780

0,776

0,778

Lần đo

Giá trị trung bình

Lần 1

Lần 2

Lần 3

Thời gian (s)

0,033

0,032

0,031

0,032

Hình thức đánh giá

Phương pháp đánh giá

Công cụ đánh giá

Ghi chú

Đánh giá thường xuyên (GV đánh giá HS,

HS đánh giá HS)

- Vấn đáp.

- Kiểm tra viết, kiểm tra thực hành.

- Các loại câu hỏi vấn đáp, bài tập thực hành.

- Báo cáo kết quả thực hành.