Giáo án môn Vật lý 10 - Bài 6: Tính tương đối của chuyển động. công thức cộng vận tốc

Tuần: 5
Ngày soạn: 24/09/2015
Tiết PPCT: 10
Ngày dạy: 24/09/2015
Bài 6: TÍNH TƯƠNG ĐỐI CỦA CHUYỂN ĐỘNG. 
CÔNG THỨC CỘNG VẬN TỐC
I. MỤC TIÊU:
1. Kiến thức:
[Thông hiểu]
- Kết quả xác nhận quỹ đạo và vận tốc của chuyển đọng phụ thuộc vào hệ quy chiếu,. Quỹ đạo và vận tốc cảu chuyển động có tính tương đối
- Viết được công thức cộng vận tốc , trong đó vận tốc của vật so với hệ quy chiếu đứng yên gọi là vận tốc tuyệt đối, là vận tốc của vật đối với hệ quy chiếu chuyển động gọi là vận tốc tương đối, là vận tốc của hệ quy chiếu chuyển động đối với hệ quy chiếu đứng yên gọi là vận tốc kéo theo 
2. Kĩ năng.
[Trình bày]
- Nêu được ví dụ về tính tương đối của quỹ đạo, tính tương đối của vận tốc
- Nêu được tính tương đối của quỹ đạo, tính tương đối của vận tốc
[Tổng hợp, xử lí thông tin]
- Hình thành được công thức cộng vận tốc. 
[Tính toán]
- Vận dụng được công thức cộng vận tốc giải được một số bài toán xảy ra quanh cuộc sống.
3. Phẩm chất và năng lực cần đạt.
[Phẩm chất]
- Có tinh thần hợp tác, chú ý trong học tập, tích cực tham gia hoạt động học tập. Chủ động nhận xét, đánh giá kết quả hoạt động của bạn cùng học.
[Năng lực]
- Lập kế hoạch để thực hiện nhiệm vụ học tập đạt được mục tiêu học tập được giao;
- Phân tích nhiệm vụ học tập để tìm kiếm, thu thập, tổng hợp và xử lí thông tin hợp lí, hiệu quả;
- Phát hiện yếu tố mới, tích cực trong những ý kiến của người khác;
- Biết trách nhiệm, vai trò của mình trong nhóm ứng với công việc cụ thể
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
Chuẩn bị kiến thức liên quan đến bài học
Chuẩn bị một số trường hợp thực tế về tính tương đối của chuyển động
Chuẩn bị một quả banh nỉ để làm ví dụ
2. Học sinh:
Ôn lại tính tương đối của chuyển động đã học ở lớp 8
Ôn lại kiến thức về hệ quy chiếu, cộng trừ vec tơ
III. HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC
FHoạt động 1 (5 phút ): Ôn lại kiến thức cũ
Hoạt động điểu khiển của GV
Hoạt động của HS
Kết quả cần đạt
- Nêu đặc điểm của vec tơ gai tốc trong chuyển động tròn đều? Viết biểu thức? Giải thích rõ các đại lượng trong công thức.
- Đặc điểm vectơ gia tốc
- Biểu thức
- Ý nghĩa các đại lượng trong công thức
FHoạt động 2 (10 phút): Tìm hiểu tính tương đối của chuyển động.
Hoạt động của Giáo viên
Hoạt động của Học sinh
Kết quả cần đạt
Kiến thức
Kĩ năng
- Nhận xét chuyển động của đầu van xe đạp đối với người ngồi trên xe và người đứng bên đường?
- Kết luận gì về hình dạng của quỹ đạo chuyển động?
- Chốt lại tính tương đối của quỹ đạo chuyển động
- Chuyển giao nhiệm vụ học tập: Khi ngồi trên xe buýt, giả sử đang chạy đều với tốc độ 40km/h. Khi đó vận tốc của ta đối với xe buýt là bao nhiêu? Đối với cây bên đường là bao nhiêu?
- Vậy em có kết luận gì về vận tốc của vât? 
- Kết luận về tính tương đối của vận tốc
- Học sinh quan sát hình 6.1 SGK 
- Nhận xét trả lời của học sinh và giải thích
- Đối với người ngồi trên xe: chuyển động tròn 
- Đối với người đứng bên đường: chuyển động theo những đường cong
- Hình dạng quỹ đạo trong những hệ quy chiếu khác nhau thì khác nhau à quỹ đạo có tính tương đối
- Nhận xét và giải thích
- Vận tốc ta đối với xe buýt bằng 0 còn đối với cây bên đường chính bằng vận tốc của xe buýt.
- Lấy ví dụ về tính tương đối của vận tốc và quỹ đạo
I. Tính tương đối của chuyển động.
1) Tính tương đối của quỹ đạo.
2) Tính tương đối của vận tốc.
K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng;
P2: mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí;
X1: trao đổi kiến thức và ứng dụng vật lí bằng ngôn ngữ vật lí và các cách diễn tả đặc thù của vật lí;
C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng , thái độ của cá nhân trong học tập vật lí.
FHoạt động 3 (20 phút): Tìm hiểu công thức cộng vận tốc.
Hoạt động của Giáo viên
Hoạt động của Học sinh
Kết quả cần đạt
Kiến thức
Kĩ năng
Chuyển giao nhiệm vụ học tập qua bài toán: Chiếc xuồng có vận tốc đều trên mặt nước yên lặng là 30km/h. Chiếc xuồng này chuyển động trên dòng nước chạy với tốc độ 10km/h.
Tính vận tốc của xuồng?
Từ 2 kết quả học sinh tính toán được. Xây dựng đại lượng vật lí liên quan như sau:
- Gọi xuồng (1): ứng với vật chuyển động, nước (2): ứng với hệ quy chiếu chuyển động và bờ (3): ứng với hệ quy chiếu đứng yên.
- Khi đó: vận tốc của xuồng đối với bờ, là vận tốc của xuồng đối với nước, là vận tốc nước đối với bờ. 
- Thế thì gọi là công thức cộng vận tốc.
- Nếu như xuồng chuyển động có hướng vuông góc với dòng nước thì vận tốc của xuồng được tính như thế nào?
Học sinh đặt lời giải cho 2 trường hợp.
- Trường hợp xuôi dòng:
Vận tốc của xuồng là: 
- Trường hợp ngược dòng:
Vận tốc của xuồng là: 
Làm việc nhóm với 
a. Trường hợp các vận tốc cùng phương, cùng chiều :
b. Trường hợp các vận tốc cùng phương, cùng chiều :
Nhận xét được kết quả với cách tính trước đó.
- Học sinh chỉ ra được, áp dụng định lí Pitago
- Qua bài toán trên học sinh chỉ ra được hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động
Làm việc nhóm hoàn thành câu C3
II. Công thức cộng vận tốc.
Bài toán cụ thể
1) Công thức cộng vận tốc.
(1)
± Độ lớn:
a. Trường hợp các vận tốc cùng phương, cùng chiều :
b. Trường hợp các vận tốc cùng phương, cùng chiều :
2) Hệ quy chiếu đứng yên và hệ quy chiếu chuyển động:
- Hệ quy chiếu gắn với vật mốc đứng yên là hệ quy chiếu đứng yên
- Hệ quy chiếu gắn với vật mốc chuyển động là hệ quy chiếu chuyển động
K4: Vận dụng (giải thích, dự đoán, tính toán, đề ra giải pháp, đánh giá giải pháp  ) kiến thức vật lí vào các tình huống thực tiễn;
P5: Lựa chọn và sử dụng các công cụ toán học phù hợp trong học tập vật lí;
X7: thảo luận được kết quả công việc của mình và những vấn đề liên quan dưới góc nhìn vật lí;
C4: so sánh và đánh giá được - dưới khía cạnh vật lí- các giải pháp kĩ thuật khác nhau về mặt kinh tế, xã hội và môi trường.
FHoạt động 4 (10 phút): Củng cố, giao nhiệm vụ về nhà.
Hoạt động điểu khiển của GV
Hoạt động của HS
Kết quả cần đạt
- Sửa bài tập 4,5,6 SGK
- Giao nhiệm vụ về nhà.
- Làm bài tập 7, 8 SGK
- Ôn lại kiến thức về chuyển động rơi tự do, chuyển động tròn đều, công thức cộng vận tốc.
- Tính tương đối của chuyển động
- Công thức cộng vận tốc
BỘ CÂU HỎI ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC THÀNH PHẦN VÀ PHẨM CHẤT, NĂNG LỰC HỌC SINH
Mức độ
Nội dung
Mô tả năng lực 
thành phần
Nhận biết
Câu 1.
K1, P1, X1, C1
Câu 2.
K1, P2, X2, C2
Câu 3.
K2, P3, X3, C2
Thông hiểu
Câu 1.
K2, P4, X4, C3
Câu 2.
K2, P4, X5, C3
Câu 3.
K3, P5, X5, C4
Vận dụng
Câu 1.
K3, P5, X5, C4
Câu 2.
K3, P6, X5, C4
Câu 3.
K4, P7, X6, C5
Vận dụng cao
Câu 1.
K4, P7, X6, C5
Câu 2.
K4, P8, X7, C5
Câu 3.
K4, P9, X8, C6
Bài học kinh nghiệm: