TIẾT 29. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH MOMEN LỰC

TIẾT 29. CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH.
MOMEN LỰC
(Bài giảng được soạn theo phương pháp dạy học kiến tạo)
Mục tiêu
Kiến thức
Biết được tác dụng của một lực lên vật rắn có trục quay cố định.
Phát biểu được khái niệm momen lực và quy tắc momen lực và biết được đơn vị đo của momen lực.
Kỹ năng
Biết đề xuất giả thiết và giải quyết vấn đề.
Biết phân tích để hiểu được mục đích thí nghiệm, lắp ráp và tiến hành thí nghiệm.
Biết xác định cánh tay đòn của lực trong trường hợp bất kì.
Vận dụng quy tắc momen để xác định các lực tác dụng lên vật có trục quay cố định
Vận dụng khái niệm momen lực và quy tắc momen lực để giải thích một số hiện tượng và giải một số bài tập Vật lí cụ thể.
Ý tưởng sư phạm
Chỉ có khoảng 40% học sinh được khảo sát quan niệm rằng: lực có tác dụng làm vật quay quanh trục khi có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay. Phần còn lại quan niệm sai về đặc điểm của lực làm quay vật như: lực có giá song song với trục quay, lực có giá cắt trục quay hay lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông goác với trục quay và cắt trục quay. Vận hành quan niệm sai để kiểm tra bằng thực nghiệm thì thấy mâu thuẫn: vật không quay. Như vậy thi nghiệm đơn gian do học sinh tiến hành đã bác bỏ quan niệm sai đồng thời học sinh tự điều chỉnh để đưa ra quan niệm đúng về điều kiện để lực làm quay một vật.
Khoảng 60% học sinh quan niệm rằng: tác dụng làm quay vật của lực phụ thuộc vào độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến điểm đặt lực. Học sinh tiến hành thí nghiệm thì thấy tác dụng làm quay vật của lực phụ thuộc vào độ lớn của lực và khoảng cách từ trục quay đến giá của lực. Quan niệm sai từ đó được bác bỏ, học sinh tự điều chỉnh quan niệm của mình một cách tự nguyện. Trên cơ sở đó đưa ra điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định.
Chuẩn bị
Điều tra quan niệm của học sinh
Xây dựng phương án dạy học dựa trên việc phân tích phiếu điều tra
Kiến thức thảo luận, bổ sung: Khái niệm momen lực, điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định.
Kiến thức học sinh tự tìm tòi: Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay tạm thời.
Các thí nghiệm và dụng cụ thí nghiệm
Bộ thí nghiệm “Khảo sát điều kiện cân bằng của vật rắn có trục quay cố định. Quy tắc momen lực”.
Nội dung ghi bảng (dự kiến)
Tiết 29. Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực
Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Momen lực
Thí nghiệm
Nhận xét: Đĩa đứng yên vì tác dụng làm quay của lực … cân bằng với tác dụng làm quay của lực …
Momen lực
Định nghĩa:
Biểu thức: M = F.d (N.m)
d: cánh tay đòn của lực
Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định
Tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các momen lực có xu hướng làm vật quay ngược chiều kim đồng hồ
Các phiếu học tập (xem phụ lục)
IV. Tiến trình dạy học
Giáo viên nêu ra những vấn đề cần giải quyết trong bài học
Lực có tác dụng làm quay vật quanh một trục cố định khi nào?
Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định là gì?
Giáo viên tổ chức cho học sinh giải quyết các vấn đề đã nêu
Vấn đề 1: Lực có tác dụng làm quay vật quanh một trục cố định khi nào?
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh

- Nêu vấn đề: Lực có tác dụng làm một vật quay quanh một trục khi nào?
Gợi ý bằng 4 câu trả lời:
A. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và cắt trục quay.
B. Lực có giá nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay và không cắt trục quay.
C. Lực có giá song song với trục quay.
D. Lực có giá cắt trục quay.
- Tổ chức cho học sinh tiến hành thí nghiệm để kiểm chứng quan niệm của mình và phát phiếu học tập số 1.






- Giáo viên nhân xét kết quả hoạt động của các nhóm và khẳng định câu trả lời đúng cho học sinh.
- Thảo luận nhóm và bộc lộ quan điểm
- Đại diện nhóm lên trình bày quan niện của nhóm






- Tiến hành thí nghiệm với các dụng cụ được giao cho 4 trường hợp