Kinh nghiệm dạy bài "tính tương đối của chuyển động. công thức cộng vận tốc" ở trường THPT Lang Chánh (tiết 11, bài 6, sgk Vật lý 11, chương trình cơ bản)

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
TÊN ĐỀ TÀI:
KINH NGHIỆM DẠY BÀI "TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC" Ở TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH
(Tiết 11, Bài 6, SGK Vật lý 11, Chương trình cơ bản)
Người thực hiện: 	Phạm Thị Thùy Linh 	
Chức vụ: 	Giáo viên	
SKKN thuộc lĩnh mực (môn): 	Vật lý
THANH HOÁ, NĂM 2018
THANH HOÁ, NĂM 2018
MỤC LỤC
STT
NỘI DUNG
Trang
1
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
2
Nội dung SKKN
3
2.1
Cơ sở lí luận của SKKN
3
2.2
Thực trạng nghiên cứu
4
2.3
Các giải pháp giải quyết vấn đề 
5
2.4
Hiệu quả nghiên cứu
7
3
Kết luận, kiến nghị
9
4
Tài liệu tham khảo
	10
1. MỞ ĐẦU:
1.1. Lí do chọn đề tài:
Mỗi một đối tượng học sinh khác nhau thì khả năng tiếp thu kiến thức cũng khác nhau, cách tư duy và giải quyết vấn đề cũng không giống nhau. Vì vậy nhiệm vụ của người giáo viên là phải lựa chọn phương pháp, cách thức giảng dạy phù hợp nhất cho những đối tượng học sinh mà mình giảng dạy, gíup học sinh có thể nhanh chóng tiếp thu kiến thức, nâng cao chất lượng học tập của mình. Là một giáo viên đã có kinh nghiệm hơn 5 năm giảng dạy ở trường THPT Lang Chánh, đã thử nhiều phương pháp dạy khác nhau cho đối tượng học sinh nơi đây bản thân tôi cũng đã rút ra được một số kinh nghiệm trong dạy học đối với từng bài học, để học sinh có thể hiểu bài, nắm được bản chất của vấn đề. Một trong những tiết dạy thành công mà tôi đã thực hiện trong quá trình giảng dạy là bài ' Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc'. 
Chính vì lí do đó mà tôi chọn đề tài KINH NGHIỆM DẠY BÀI "TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC" Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LANG CHÁNH, TIẾT 11, BÀI 6, SGK VẬT LÝ 10 CHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN để giúp cho những giáo viên đã đang và sẽ tiếp tục dạy ở trường THPT Lang Chánh, hoặc những trường khác mà đối tượng học sinh giống nhau có thêm một lựa chọn để tìm ra được một phương pháp dạy học phù hợp nhất, giúp học sinh hiểu bài được tốt hơn từ đó nâng cao chất lượng dạy học.	 
1.2. Mục đích nghiên cứu:
Giúp cho học sinh tiếp cận bài ' Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc' một cách hiệu quả hơn. 
1.3. Đối tượng nghiên cứu:
Phương pháp dạy bài 'Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc' 
1.4. Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp điều tra khảo sát thu thập thông tin
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu
- Phương pháp thuyết trình
- Phương pháp vấn đáp
2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM:
2.1. Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm:
Bài "TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC" là một bài thuộc chương trình vật lí 10 CB.
Tính tương đối của chuyển động thể hiện ở quỹ đạo, vận tốc của một chất điểm trong các hệ quy chiếu khác nhau là khác nhau. Trong bài học này, tính tương đối của chuyển động gắn liền với công thức cộng vận tốc.
Phép cộng vận tốc là tìm mối quan hệ giữa các vận tốc của cùng một vật đối với các hệ quy chiếu khác nhau.
Trong bài này ta xét hai trường hợp đặc biệt: Một là hai vận tốc cùng phương cùng chiều. Hai là hai vận tốc cùng phương ngược chiều.
Để học sinh nắm rõ được bản chất của vấn đề ta có thể chọn chiều dương và dùng phép chiếu để xác định dấu của các véc tơ vận tốc. 
HỆ THỐNG KIẾN THỨC CẦN CÓ
- Tính tương đối của chuyển động 
 + Tính tương đối của quỹ đạo: Hình dạng quỹ đạo của chuyển động trong các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau =>quỹ đạo có tính tương đối. 
 + Tính tương đối của vận tốc: Vận tốc của vật chuyển động với các hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau => vận tốc có tính tương đối
 - Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động 
 + Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động.
 + Hệ quy chiếu gắn với một vật đứng yên => HQC đứng yên.
 + Hệ quy chiếu gắn với một vật chuyển động => HQC chuyển động.
- Công thức cộng vận tốc.
 + Gọi vận tốc của vật so với hqc đứng yên là vận tốc tuyệt đối.
 + Gọi vận tốc của vật so với hqc chuyển động là vận tốc tương đối
 + Gọi vận tốc của hqc chuyển động so với hqc đứng yên là vận tốc kéo theo.
Bài toán : Quy ước
( 1 ) : Thuyền
+
( 2 ) : Nước ( vật trôi theo dòng nước )
( 3 ) : Bờ
- Vận tốc cùng phương, cùng chiều.
Vận tốc tuyệt đối bằng tổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo.
+
- Vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo.
Độ lớn của vận tốc tuyệt đối bằng hiệu của độ lớn vận tốc tương đối và độ lớn của vận tốc kéo theo.
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm:
Đa số học sinh ở trường THPT Lang Chánh có chất lượng đầu vào rất thấp nên khả năng tiếp thu của học sinh không cao. Theo kinh nghiệm giảng dạy nhiều năm bản thân tôi thấy đa số học sinh rất khó hiểu bài, không nắm được bản chất của bài toán nên chất lượng học không cao. Học sinh có khả năng tiếp thu kém, nội dung bài trìu tượng do đó sau khi học xong bài ' Tính tương đối của chuyển động. Công thức cộng vận tốc' nhiều học sinh vẫn không biết cách áp dụng vào bài toán cụ thể để giải bài tập
Cụ thể, năm học 2016-2017 tôi dạy theo phương pháp cũ, trình bày bài giảng theo trình tự sách giáo khoa. Cung cấp đầy đủ thông tin và nội dung kiến thức theo chuẩn kiến thức kĩ năng. Tuy nhiên, khi kiểm tra bài cũ, mặc dù học sinh nhớ được lí thuyết, nhưng đa số lại không giải được bài tập và không giải thích được những hiện tượng liên quan.
Qua điều tra khảo sát bằng phiếu học tập, thu được kết quả như sau
PHIẾU HỌC TẬP
LỚP 10 CB
BÀI 6. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
Khoanh tròn vào đáp án mà em cho là đúng nhất
Câu 1: Chọn câu khẳng định đúng
Đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy : 
A. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời
B. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất
C. Mặt Trời đứng yên, Trái đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời
D. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất
Câu 2: Một hành khách ngồi trong toa tàu H, nhìn qua cửa sổ thấy toa tàu N bên cạnh và gạch lát sân ga đều chuyển động như nhau. Hỏi toa tàu nào chạy?
A. Tàu H đứng yên, tàu N chạy
B. Tàu N đứng yên tàu H chạy
C. Cả hai tàu đều chạy
D. Các câu A, B, C đều không đúng
Câu 3: Một con thuyền chạy ngược dòng nước đi được 20 km trong 1h; Nước chảy với vận tốc 2 km/h. Vận tốc của thuyền đối với nước là :
A. 22 km/h B. 18 km/h
C. 20 km/h D. 40km/h
Câu 4: Một ô tô A chạy đều trên một đường thẳng với vận tốc 40km/h. Một ô tô B đuổi theo ô tô a với vận tốc 60km/h. Vận tốc của ô tô B đối với ô tô A là:
A. 20km/h B. 100 km/h C. -20 km/h D. -100km/h
Kết quả :
Lớp
Điểm dưới 5
Điểm từ 5 đến dưới 7
Điểm từ 7 đến dưới 8
Điểm trên 8
Lớp 10A5: 40 HS
22/40HS (55%)
18/40HS (45%)
0
0
Lớp 10A6: 38 HS
18/38HS 47,37%)
17/38HS (44,73%)
3/38HS (8%)
0
 Kết quả trên đã cho thấy, với phương pháp này, học sinh sẽ không thực sự nắm được bản chất của vấn đề, do đó sẽ không biết cách vận dụng vào những bài toán cụ thể. Chính vì vậy, cần phải đưa ra một cách tiếp cận mới cho học sinh khi học bài này.
2.3. Các giải pháp giải quyết vấn đề:
- Phần I trong bài trình bày kết hợp máy chiếu để học sinh có thể thấy rõ được một cách trực quan sự phụ thuộc của quỹ đạo và vận tốc vào hệ quy chiếu. Phần này có thể lấy ví dụ trong sách giáo khoa và trình bày bằng hình ảnh trên powerpoint 
- Phần II, ở phần II.2 Công thức cộng vận tốc. Dựa vào phép cộng véc tơ trong toán học để đưa ra công thức tổng quát, từ đó xét hai trường hợp đặc biệt.
3
1 1
2 1
Từ hình trên, theo tính chất cộng véc tơ, ta có : 
- Ta chọn một chiều làm chiều dương . Ví dụ, chọn chiều chuyển động của chiếc thuyền làm chiều dương chẳng hạn. 
- Chiếu các véc tơ lên chiều dương ta sẽ xác định được công thức tương ứng với các trường hợp khác nhau
Bài toán : Quy ước
( 1 ) : Thuyền
( 2 ) : Nước ( vật trôi theo dòng nước )
( 3 ) : Bờ
Chọn chiều chuyển động của chiếc thuyền làm chiều dương 
- Vận tốc tương đối cùng phương, cùng chiều với vận tốc kéo theo .
+
Từ công thức cộng vận tốc .
Chiếu lên chiều dương, ta được
Vận tốc tuyệt đối bằng thổng vectơ của vận tốc tương đối và vận tốc kéo theo.
+
- Vận tốc tương đối cùng phương, ngược chiều với vận tốc kéo theo.
Từ công thức cộng vận tốc 
Chiếu lên chiều dương, ta được
* Chú ý quan trọng : Để cho học sinh dễ hiểu khi vận dụng vào một bài toán cụ thể giáo viên hướng dẫn học sinh thực hiện theo các bước như sau:
Bước 1 : Đọc kĩ đề để xác định những đối tượng có trong bài sau đó đánh số quy ước cho mỗi đối tượng đó
 - Số 1 và số 2: ứng với 2 vật chuyển động. Nếu vật này là số 1 thì vật còn lại là số 2
 - Số 3 : ứng với vật đứng yên ( HQC đứng yên )
Bước 2 : Xác định các vận tốc đã cho theo dữ kiện bài toán. Xác định vận tốc phải tìm.( Cần lưu ý cho học sinh nếu đề bài chỉ cho độ lớn của vận tốc của một vật mà không nói rõ là vận tốc của vật đó so với vật nào thì ta phải hiểu đó là vận tốc của vật so với hệ quy chiếu đứng yên và trong mọi trường hợp )
Bước 3 : Xác định chiều của là cùng chiều hay ngược chiều để áp dụng công thức cho phù hợp.
* Một số ví dụ hướng dẫn học sinh làm bài tập
Ví dụ 1 : . Hai ôtô Avà B chạy cùng chiều trên cùng một đoạn đường với vận tốc 30km/h và 40km/h .Vận tốc của ôtô A so với ôtô B và của ô tô B so với ôtô A là bao nhiêu ?
Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời các câu hỏi trong phiếu sau:
 Phần ghi câu trả lời
 Phần trình bày lời giải
- Trong bài xuất hiện những vật nào?
HS trả lời : Ô tô A, Ô tô B, Đừơng
- Quy ước số như thế nào ?
HS trả lời : A, B chuyển động nên chọn A là số 1; B là số 2. Con đường là số 3
- Bài toán cho những đại lượng nào ?
HS trả lời : Vì bài toán không nói rõ là vận tốc của A hay B so với vật nào nghĩa là so với HQC đứng yên ( vật đứng yên : Đường). Vậy đề cho
. Tìm 
- A và B chuyển động cùng chiều hay ngược chiều
HS trả lời : Cùng chiều
- Vận dụng công thức nào :
HS trả lời : 
Quy ước :
( 1 ) : Ô tô A
( 2 ) : Ô tô B
( 3 ) : Đường ( Cây đứng bên đường)
Theo đề ra ta có
Theo công thức cộng vận tốc: 
Vì 2 ô tô chuyển động cùng chiều nên ta có : 
Vậy ôtô A chạy chậm hơn ôtô B 10km/h hay ôtô B chạy nhanh hơn ôtô A 10km/h
Ví dụ 2 : Hai đầu máy xe lửa cùng chạy trên đoạn đường sắt thẳng với vận tốc 42km/h và 58km/h. Tính độ lớn vận tốc của đầu máy thứ nhất so với đầu máy thứ hai trong các trường hợp hai đầu chạy ngược chiều
Giáo viên yêu cầu học sinh thảo luận và trả lời các câu hỏi trong phiếu sau:
 Phần ghi câu trả lời
 Phần trình bày lời giải
- Trong bài xuất hiện những vật nào?
HS trả lời : 2 đầu máy xe lửa và đường sắt
- Quy ước số như thế nào ?
HS trả lời : 2 đầu máy chuyển động nên chọn đầu máy thứ nhất là số 1; đầu máy thứ 2 là số 2. Đường sắt là số 3
- Bài toán cho những đại lượng nào ?
HS trả lời : Vì bài toán không nói rõ là vận tốc của đầu 1 hay đầu 2 so với vật nào nghĩa là so với HQC đứng yên ( vật đứng yên : Đường sắt). Vậy đề cho
. Tìm 
- 1 và 2 chuyển động cùng chiều hay ngược chiều
HS trả lời : Ngược chiều
- Vận dụng công thức nào :
HS trả lời : 
Quy ước :
( 1 ) : Đầu máy 1
( 2 ) : Đầu máy 2
( 3 ) : Đường sắt ( Cây đứng bên đường)
Theo đề ra ta có
Theo công thức cộng vận tốc: 
Vì 2 ô tô chuyển động ngược chiều nên ta có 
Vậy đầu máy thứ nhất chạy với tốc độ 100km/h so với đầu máy thứ 2
 2.4. Hiệu quả của SKKN:
Tác động của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường:
- Đối vời bản thân : SKKN giúp bản thân dạy tốt hơn, phù hợp với đối tượng học sinh
- Đối với HS : SKKN giúp học sinh hiểu bài dễ hơn, nâng cao kết quả học tập của học sinh khi học bài này
- Đối với đồng nghiệp : Giúp đồng nghiệp có thêm kinh nghiệm, là một cách để đồng nghiệp có thể tham khảo và vận dụng nếu phù hợp với đối tượng học sinh
Hiệu quả của SKKN có thể được đánh giá qua kết quả học sinh làm bài tập trong PHT sau khi kết thúc bài học.
Năm học 2017-2018, tôi tiến hành dạy song song 2 phương pháp
Lớp 10A8 dạy theo phương pháp cũ
Lớp 10A9, 10A10 dạy theo phương pháp mới
Kết quả khảo sát qua PHT như sau:
Phiếu học tập :
SỞ GD VÀ ĐT THANH HÓA
TRƯỜNG THPT LANG CHÁNH
PHIẾU HỌC TẬP
LỚP 10 CB
BÀI 6. TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
Khoanh tròn vào đáp án mà em cho là đúng nhất
Câu 1: Chọn câu khẳng định đúng
Đứng ở Trái Đất ta sẽ thấy : 
A. Mặt Trời đứng yên, Trái Đất quay quanh Mặt Trời
B. Mặt Trời và Trái Đất đứng yên, Mặt Trăng quay quanh Trái Đất
C. Mặt Trời đứng yên, Trái đất và Mặt Trăng quay quanh Mặt Trời
D. Trái Đất đứng yên, Mặt Trời và Mặt Trăng quay quanh Trái Đất
Câu 2: Một hành khách ngồi trong toa tàu H, nhìn qua cửa sổ thấy toa tàu N bên cạnh và gạch lát sân ga đều chuyển động như nhau. Hỏi toa tàu nào chạy?
A. Tàu H đứng yên, tàu N chạy
B. Tàu N đứng yên tàu H chạy
C. Cả hai tàu đều chạy
D. Các câu A, B, C đều không đúng
Câu 3: Một con thuyền chạy ngược dòng nước đi được 20 km trong 1h; Nước chảy với vận tốc 2 km/h. Vận tốc của thuyền đối với nước là :
A. 22 km/h B. 18 km/h
C. 20 km/h D. 40km/h
Câu 4: Một ô tô A chạy đều trên một đường thẳng với vận tốc 40km/h. Một ô tô B đuổi theo ô tô a với vận tốc 60km/h. Vận tốc của ô tô B đối với ô tô A là:
A. 20km/h B. 100 km/h C. -20 km/h D. -100km/h
Kết quả :
Lớp
Điểm dưới 5
Điểm từ 5 đến dưới 7
Điểm từ 7 đến dưới 8
Điểm trên 8
Lớp 10A8: 38 HS
21/38HS
55,26%
15/38HS
39,47%
2/38HS
5,27%
0
Lớp 10A9: 35 HS
0
6/35HS
17,14%
23/35HS
71,43%
6/35HS
17,14%
Lớp 10A10: 34 HS
0
4/34HS
11,76%
27/34HS
79,41%
3/34HS
8,83%
3. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ:
3.1. Kết luận:
Từ kết quả khảo sát trên cho thấy, chất lượng dạy học ở những lớp dạy theo phương pháp mới tốt hơn rất nhiều so với lớp dạy theo phương pháp cũ
3.2. Kiến nghị
- Đối với nhà trường
Tạo điều kiện mỗi lớp có một máy chiếu để GV có thể chủ động trong dạy học bằng giáo án điện tử
- Đôí với đồng nghiệp
Thường xuyên trao đổi, góp ý, rút kinh nghiệm về bài dạy
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.
NGƯỜI THỰC HIỆN
Phạm Thị Thùy Linh
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Sách Giáo khoa Vật lý 10 (Cơ bản )- NXB Giáo dục, năm 2008 - 2009.
2. Sách Bài tâp Vật lý 10 (Cơ bản) - NXB Giáo dục, năm 2008 - 2009.
3. Mạng internet