Kế hoạch bài dạy Vật lí Lớp 12 - Chương 1 - Bài 6: Thực hành khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc đơn - Lưu Thị Phương

 Ngày soạn:
Ngày giảng:
Tiết: 10
 Bài 6
THỰC HÀNH: KHẢO SÁT THỰC NGHIỆM CÁC ĐỊNH LUẬT DAO ĐỘNG CỦA CON 
 LẮC ĐƠN
I. MỤC TIÊU BÀI HỌC:
1. Về kiến thức: 
 - Nhận biết có 2 phương pháp dùng để phát hiện ra một định luật vật lí.
 - Phương pháp suy diễn toán học: Dựa vào một thuyết hay một định luật đã biết để suy ra 
định luật mới rồi dùng thí nghiệm để kiểm tra sự đúng đắn của nó.
 - Phương pháp thực nghiệm: Dùng một hệ thống thí nghiệm để làm bộc lộ mối quan hệ 
hàm số giữa các đại lượng có liên quan nhằm tìm ra định luật mới.
Biết dùng phương pháp thực nghiệm để:
 - Chu kì dao động T của con lắc đơn không phụ thuộc vào biên độ khi biên độ dao động 
nhỏ, không phụ thuộc khối lượng, chỉ phụ thuộc vào chiều dài l và gia tốc rơi tự do của nơi làm 
thí nghiệm.
 2 
 - Tìm ra bằng thí nghiệm T a l , với hệ số a 2, kết hợp với nhận xét tỉ số 2 với 
 g
g = 9,8m/s2, từ đó nghiệm lại công thức lí thuyết về chu kì dao động của con lắc đơn. Ứng dụng 
kết quả đo a để xác định gia tốc trọng trường g tại nơi làm thí nghiệm.
2.Về kỹ năng:
 - Lựa chọn được các độ dài l của con lắc và cách đo đúng để xác định l với sai số nhỏ nhất 
cho phép.
 - Lựa chọn được các loại đồng hồ đo thời gian và dự tính hợp lí số lần dao động toàn 
phần cần thực hiện để xác định chu kì của con lắc đơn với sai số tỉ đối từ 2% đến 4%.
3. Về thái độ: Tạo cho học sinh sự say mê học tập, nghiên cứu KH
4. Năng lực: 
 - Năng lực giải quyết vấn đề
 - Năng lực giao tiếp
 - Năng lực hợp tác
 - Năng lực tính toán
II- CHUẨN BỊ BÀI HỌC
1. Giáo viên
 - Nhắc nhở hs chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong SGK
 - 5 bộ dụng cụ thí nghiệm gồm:
 + Ba quả nặng có móc treo 50g
 + Một sợi dây mảnh dài 1m
 + Giá thí nghiệm
 + Đồng hồ bấm giây hoặc đồng hồ có cổng quang điện
 - Thước 500 mm và giấy kẻ ô
2. Học sinh
 - Đọc kỹ bài thực hành để định rõ mục đích thực hành
 - Trả lời các câu hỏi cuối bài để định hưỡng thực hành - Chuẩn bị bản báo cáo thực hành
III- TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
Hoạt động 1: Khởi động(5 phút)
+ Mục tiêu: Học sinh tìm hiểu đo gia gia tốc trọng trường
+ Yêu cầu:
STT HOẠT ĐỘNG NỘI DUNG 
1 Chuyển giao nhiệm Gv yêu cầu các nhóm trả lời phiếu học tập số 1:
 vụ + Dự đoán xem chu kì dao động T của một con lắc đơn phụ 
 thuộc vào những đại lượng đặc trưng l, m, của nó như thế 
 nào? Làm cách nào để kiểm tra từng dự đoán đó bằng thí 
 nghiệm
 + Chu kì dao động của con lắc đơn có phụ thuộc vào nơi làm 
 thí nghiệm hay không? Làm cách nào để phát hiện điều đó 
 bằng thí nghiệm?
2 Thực hiện nhiệm vụ GV cho HS hoạt động chung cả lớp bằng cách mời một HS 
 báo cáo, các HS khác góp ý, bổ sung. Vì là hoạt động tạo 
 tình huống / nhu cầu học tập nên GV không chốt kiến thức 
 mà chỉ liệt kê những câu hỏi/vấn đề chủ yếu mà HS đã nêu 
 ra, các vấn đề này sẽ được giải quyết ở hoạt động hình thành 
 kiến thức và HĐ luyện tập.
3 Báo cáo kết quả và HS hoàn thành câu hỏi và báo cáo.
 thảo luận
4 Đánh giá kết quả + Thông qua quan sát: Trong quá trình HS HĐ nhóm, GV 
 thực hiện nhiệm vụ cần quan sát kĩ tất cả các nhóm, kịp thời phát hiện những 
 học tập khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí
 + Thông qua báo cáo các nhóm và sự góp ý, bổ sung của các 
 nhóm khác, GV biết được HS đã có được những kiến thức 
 nào, những kiến thức nào cần phải điều chỉnh, bổ sung các 
 HĐ tiếp theo.
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức (37phút)
+ Mục tiêu: Khảo sát thực nghiệm. Các định luật dao động của con lắc đơn
+ Yêu cầu:
STT HOẠT ĐỘNG NỘI DUNG 
1 Chuyển giao nhiệm Gv yêu cầu các nhóm hoàn thành phiếu học tập số 2:
 vụ Nhóm 1: Mục đích, dụng cụ thí nghiệm?
 Nhóm 2: Tìm hiểu chu kì dao động T của con lắc đơn phụ 
 thuộc vaod biên độ dao động như thế nào?
 Nhóm 3: Chu kì của con lăc đơn phụ thuộc vào khối lượng 
 m của con lắc đơn như thế nào?
 Nhóm 4: Chu kì dao động của con lắc đơn phụ thuộc chiều 
 dài con lắc như thế nào?
2 Thực hiện nhiệm vụ - Các học sinh trong từng nhóm nghiên cứu và thảo luận các 
 vấn đề mà nhóm mình được phân công:
 - HĐ nhóm: GV cho HS HĐ nhóm để hoàn thành bảng 
 trong phiếu học tập số 1 3 Báo cáo kết quả và - HĐ chung cả lớp: GV mời từng nhóm trình bày kết quả 
 thảo luận (từng nhóm phải nêu được tất cả các kiến thức lý thuyết và 
 cách làm dạng bài tập của nhóm mình được phân công 
 nghiên cứu) các nhóm khác góp ý, bổ sung hoặc đưa ra các 
 thắc mắc của mình cho nhóm báo cáo.
4 Đánh giá kết quả + Thông qua quan sát: Trong quá trình HS HĐ nhóm, GV 
 thực hiện nhiệm vụ cần quan sát kĩ tất cả các nhóm, kịp thời phát hiện những 
 học tập khó khăn, vướng mắc của HS và có giải pháp hỗ trợ hợp lí
 + Thông qua báo cáo các nhóm và sự góp ý, bổ sung của các 
 nhóm khác, GV biết được HS đã có được những kiến thức 
 nào, những kiến thức nào cần phải điều chỉnh, bổ sung các 
 HĐ tiếp theo.
 GV chốt kiến thức: 
 I. Mục đích:
 Khảo sát thực nghiệm để biết ảnh hưởng của A, m, l đối với 
 l
 T. Từ đó tìm ra CT T 2 . Ứng dụng xác định g.
 g
 II. Dụng cụ thí nghiệm: SGK.
 III. Tiến hành thí nghiệm:
 1.Chu kỳ dao động T của con lắc đơn phụ thuộc vào biên độ 
 như thế nào?
 2. Chu kỳ dao động của con lắc đơn phụ thuộc vào khối 
 lượng m của con lắc như thế nào?
 3. Chu kỳ của con lắc đơn phụ thuộc chiều dài con lắc như 
 thế nào?
Hoạt động 3: Luyện tập, vận dụng và mở rộng ( 3 phút)
+ Mục tiêu: Vận dụng kiến thức trả lời các câu hỏi
+ Yêu cầu:
STT HOẠT ĐỘNG NỘI DUNG 
1 Chuyển giao nhiệm GV yêu cầu HS trong lớp hoàn thành phiếu học tập số 
 vụ 3
 - Có thể đo chu kì con lắc đơn có chiều dài l< 
 10cm hay không? Vì sao?
 - Làm cách nào để xác định chu kì T với sai số 
 t=0,02s khi dùng đồng hồ có kim giây?
2 Thực hiện nhiệm vụ GV cho HS hoạt động chung cả lớp bằng cách mời một 
 HS báo cáo, các HS khác góp ý, bổ sung. Vì là hoạt 
 động tạo tình huống / nhu cầu học tập nên GV không 
 chốt kiến thức mà chỉ liệt kê những câu hỏi/vấn đề chủ 
 yếu mà HS đã nêu ra, các vấn đề này sẽ được giải quyết 
 ở hoạt động hình thành kiến thức và HĐ luyện tập.
3 Báo cáo kết quả và HS hoàn thành câu hỏi và báo cáo.
 thảo luận
4 Đánh giá kết quả Gv chốt lại nội dung kiến thức
 thực hiện nhiệm vụ học tập
II. Tiến hành thí nghiệm
1. Kiến thức. 
 - Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động, khối lượng con lắc, chiều dài con lắc đối với 
chu kì dao động.
 - Xác định công thức về chu kì dao động của con lắc đơn.
2. Kĩ năng
 - Kĩ năng thu thập và xử lí kết quả thí nghiệm: Lập bảng ghi kết quả đo kèm sai số. Xử lí 
số liệu bằng cách lập các tỉ số cần thiết và bằng cách vẽ đồ thị để xác định giá trị của a, từ đó suy 
ra công thức thực nghiệm về chu kì dao động của con lắc đơn, kiểm chứng công thức lí thuyết về 
chu kì dao động của con lắc đơn, và vận dụng tính gia tốc g tại nơi làm thí nghiệm
3. Về thái độ: Tạo cho học sinh sự say mê học tập, nghiên cứu KH
4. Năng lực: 
 - Năng lực giải quyết vấn đề
 - Năng lực giao tiếp
 - Năng lực hợp tác
 - Năng lực tính toán
I. CHUẨN BỊ BÀI HỌC
1. HỌC SINH:
 - Chuẩn bị kiến thức 
 - Chuẩn bị một tờ giấy kẻ ô milimét để vẽ đồ thị và lập sẵn các bảng để ghi kết quả theo 
mẫu ở phần báo cáo thực hành trong Sgk.
 - Chuẩn bị tài liệu học tập; thí nghiệm, thực hành, dụng cụ học tập: SGK
2. GIÁO VIÊN: 
 - Chương trình giảng dạy: Cơ bản
 - Chuẩn bị thiết bị, đồ dùng dạy học: Chia lớp thành 4 nhóm thực hành: Mỗi nhóm có 1 
bộ thực hành
 - Nhắc HS chuẩn bị bài theo các nội dung ở phần báo cáo thực hành trong Sgk.
 - Chọn bộ 3 quả cân có móc treo 50g.
 - Chọn đồng hồ bấm giây hiện số có độ chia nhỏ nhất 0,01s, cộng thêm sai số chủ quan 
của người đo là 0,2s thì sai số của phép đo sẽ là t = 0,01s + 0,2s = 0,21s. Thí nghiệm với con 
lắc đơn có chu kì T 1,0 s, nếu đo thời gian của n = 10 dao động là t 10s, thì sai số phạm phải 
là: 
 t T 0,21 2
 2%. Thí nghiệm cho T 1. 0,02s . Kết quả này đủ chính xác, có thể 
 t T 10 100
chấp nhận được. Trong trường hợp dùng đồ hồ đo thời gian hiện số với cổng quang điện, có thể 
đo T với sai số 0,001s.
III- TIẾN TRÌNH BÀI HỌC
Hoạt động 1: Khởi động(3 phút)
+ Mục tiêu: Học sinh vận dụng kiến thức tiết 1 để tiến hành thực hành
+ Yêu cầu:
STT HOẠT ĐỘNG NỘI DUNG 1 Chuyển giao nhiệm Gv: Yêu cầu Hs tìm hiểu và trả lời các câu hỏi liên quan 
 vụ đến các kiến thức trong bài
2 Thực hiện nhiệm vụ Hs làm việc theo nhóm, tìm hiểu và trả lời phiếu học tập
3 Báo cáo kết quả và Các nhóm nộp bản trình bày. Hai nhóm lên trình bày 
 thảo luận trực tiếp
4 Đánh giá kết quả Nhận xét hoạt động của các nhóm, kết quả thu được từ 
 thực hiện nhiệm vụ các nhóm, hoàn chỉnh kiến thức, sửa những chỗ sai nếu 
 học tập có.
Hoạt động 2: Hình thành kiến thức (39 phút)
+ Mục tiêu: Tiến hành thực hành khảo sát thực nghiệm các định luật dao động của con lắc 
đơn
+ Yêu cầu:
STT HOẠT ĐỘNG NỘI DUNG 
1 Chuyển giao nhiệm GV yêu cầu 4 nhóm đo:
 vụ 1. Tìm hiểu chu kì dao động T của con lắc đơn phụ 
 thuộc vào biên độ dao động như thế nào?
 Yêu cầu HS điền số liệu vào bảng 6.1
 Tính các giá trị sin , , t, T theo bảng 6.1, từ đó rút ra 
 định luật về chu kì của con lắc đơn dao động với biên độ 
 nhỏ
 2. Chu kì của con lăc đơn phụ thuộc vào khối lượng m 
 của con lắc đơn như thế nào?
 Yêu cầu HS điền số liệu vào bảng 6.2
 Tính chu kì T theo bảng 6.2, so sánh TA và TB, TC để rút 
 ra định luật về khối lượng của con lắc đơn
 3.Chu kì dao động của con lắc đơn phụ thuộc chiều dài 
 con lắc như thế nào?
 Yêu cầu HS điền số liệu vào bảng 6.3
 - Vẽ đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của T vào chiều 
 dài l của con lắc đơn. Rút ra nhận xét
 - -Vẽ đò thị biểu diễn sự phụ thuộc của T 2 vào 
 chiều dài l của con lắc đơn. Rút ra nhận xét
 - Phát biểu định luật về chiều dài của con lắc đơn
 4. Các rút ra kết quả đo được ở trên và suy ra: Chu kì 
 dao động của con lắc đơn Tính gia tốc trọng trường tại 
 nơi làm thí nghiệm theo giá trị a thu được từ thực 
 nghiệm
2 Thực hiện nhiệm vụ Các nhóm thực hiện nhiệm vụ
3 Báo cáo kết quả và Các nhóm điền kết quả đo được vào bảng 6.1, 6.2,6.3
 thảo luận
4 Đánh giá kết quả Gv theo dõi các nhóm làm thí nghiệm, nêu nhận xét, rút 
 thực hiện nhiệm vụ kinh nghiệm buổi thực hành
 học tập
Hoạt động 3: Luyện tập, vận dụng và mở rộng (3 phút) + Mục tiêu: Hướng dẫn HS viết báo cáo thực hành
+ Yêu cầu:
STT HOẠT ĐỘNG NỘI DUNG 
1 Chuyển giao nhiệm Gv hướng dẫn HS viết báo cáo thực hành 
 vụ I- Mục dích thực hành
 II- Cơ sở lý thuyết
 III- Kết quả
 1.Khảo sát ảnh hưởng của biên độ dao động đới với chu 
 kì T của con lắc đơn
 2.Khảo sát ảnh hưởng của khối lượng con lắc m đối với 
 chu kì dao động T.
 3.Khảo sát ảnh hưởng của chiều dài con lắc đơn l đối 
 với chu kì dao độngT.
 4. Xác định công thức về chu kì dao động của con lắc 
 đơn
2 Thực hiện nhiệm vụ Mỗi HS ghi lại nội dụng cần phải báo cáo trong thực 
 hành
3 Báo cáo kết quả và Các nhóm báo cáo kết quả đo được từ thực hành
 thảo luận
4 Đánh giá kết quả GV căn dặn các việc HS cần hoàn thành tiếp và thời 
 thực hiện nhiệm vụ gian nộp báo cáo. HS xếp lại các dụng cụ thí nghiệm.
 học tập
* RÚT KINH NGHIỆM
 ....................
.........................................................................
 Trực Ninh, ngày tháng năm 
 BGH KÍ DUYỆT GV SOẠN
 (Ký, ghi rõ họ tên) (Ký, ghi rõ họ tên)
 VŨ THẾ HÙNG LƯU THỊ PHƯƠNG