Giáo án KHTN 7 CTST Bài 10: Đo tốc độ

MỤC TIÊU DẠY HỌC

Về kiến thức

– Mô tả sơ lược cách đo tốc độ bằng cách bấm đồng hồ hoặc cổng quang điện trong dụng cụ thực hành.

Về năng lực

a) Năng lực chung

Tự chủ và tự học: Tích cực tham gia các hoạt động thực hành trong bài học và thực hiện các nhiệm vụ học tập được giao.

Giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm hiệu quả theo sự phân công của GV, đảm bảo mỗi HS đều có cơ hội tham gia thực hành và trình bày báo cáo trước lớp.

Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Để xuất được cách đo tốc độ trong phòng thực hành, để xuất được dụng cụ đo và phương án đo cho kết quả chính xác nhất cho mỗi tình huống được nêu.

b) Năng lực khoa học tự nhiên

Nhận thức khoa học tự nhiên: Hiểu được rằng muón đo tóc độ chuyển động của một vật, ta phải đo quãng đường vật đã đi và thời gian vật đi hết quãng đường đó. Biết sử dụng thước, đổng hổ bấm giây.

Tim hiểu tự nhiên: Tiến hành đo chính xác tòc độ đi đều bước của một người. Hiểu được cách hoạt động của cổng quang điện.

Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Biết sử dụng đổng hổ đo thời gian hiện số dùng cổng quang điện để đo tóc độ chuyển động. Giải thích được cách chọn dụng cụ đo, phương án đo tốc độ trong từng tình huống được nêu.

Về phẩm chất

Say mê, hứng thú với hoạt động thực hành.

Tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.

Cần cù, cẩn thận trong hoạt động thực hành.

THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

– Tranh, video;

– Các hình ảnh theo sách giáo khoa;

– Máy chiếu, bảng nhóm;

– Phiếu học tập. 

Phiếu học tập 1

Câu 1: Nêu yêu cầu về dụng cụ cần đo quãng đường vật đã đi và thời gian vật thực hiện chuyển động đó?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Câu 2: Để đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây cần thực hiện các bước nào?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… Câu 3:Hãy sắp xếp các thao tác theo thứ tự đúng khi sử dụng đổng hổ bấm giây đo thời gian.

Nhấn nút RESET để đưa đổng hổ bấm giây về só 0.

Nhân nút STOP khi kết thúc đo.

Nhấn nút START để bắt đầu đo thời gian.

Câu 4: Tiến hành đo tốc độ của chiếc xe đồ chơi bằng đồng hồ bấm giây và hoàn thành bảng kết quả theo mẫu Bảng 10.1. Tính tốc độ của xe đồ chơi

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

Câu 5: Khi dùng đồng hồ bấm giây để đo tốc độ của xe đồ chơi trong thí nghiệm, em gặp những khó khăn gì?

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

 

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1: Để đo tốc độ của một người chạy cự li ngắn, ta cần những dụng cụ đo nào?

 A. Thước cuộn và đồng hồ bấm giây.

B. Thước thẳng và đồng hồ treo tường.

C. Đồng hồ đo thời gian hiện số kết nối với cổng quang điện.

D. Cổng quang điện và thước cuộn.

Câu 2: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường sử dụng những dụng cụ đo nào để đo tốc độ của các vật chuyển động nhanh và có kích thước nhỏ?

A. Thước, cổng quang điện và đồng hồ bấm giây.

B. Thước, đồng hồ đo thời gian hiện số kết nối với cổng quang điện.

C. Thước và đồng hồ đo thời gian hiện số.

D. Cổng quang điện và đồng hồ bấm giây.

Câu 3: Trong một thí nghiệm đo tốc độ của xe đồ chơi chạy pin, khi cho xe chạy qua hai cổng quang điện cách nhau 20 cm thì thời gian xe chạy qua hai cổng quang điện được hiển thị trên đồng hồ là 1,02 s. Tính tốc độ chuyển động của xe.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Câu 4: Xác định tốc độ của một người chạy cự li 100 m được mô tả trong hình dưới đây.

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

Câu 5: Để đo tốc độ gió, người ta chỉ cần một chong chóng gió và một đồng hồ bấm giây. Bằng cách đo số vòng quay của chong chóng trong một khoảng thời gian nhất định, người ta có thể tính ra tốc độ gió.

 Hãy trình bày cách tính tốc độ gió.

Trong một lần đo với chong chóng gió có bán kính 60 cm, người ta đếm được chong chóng quay 20 vòng trong thời gian 4,2 s. Tính tốc độ gió.

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

 

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC

Dạy học nêu và giải quyết vấn đề thông qua câu hỏi trong SGK.

Dạy học theo nhóm cặp đôi.

Kĩ thuật sử dụng phương tiện trực quan.

Kĩ thuật dạy học tìm tòi có hướng dẫn.

Kĩ thuật động não.

CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC

Hoạt động 1:  Khởi động (5 phút)

a) Mục tiêu: Tạo được hứng thú cho học sinh, dẫn dắt giới thiệu vấn đề, để học sinh biết được ý nghĩa của tốc độ.

b) Nội dung: GV cho HS quan sát chuyển động của xe đạp trên đường đi và trả lời câu hỏi sau:

? Nêu các phương pháp dùng để tính tốc độ xe đạp?

c) Sản phẩm:

HS đưa ra các giải đáp theo ý kiến cá nhân như:

Đo quãng đường và đo thời gian rồi tính tốc độ.

Dùng máy móc để đo tốc độ.

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Quan sát chuyển động của xe đạp trên đường đi và trả lời câu hỏi:

Nêu các phương pháp dùng để tính tốc độ xe đạp?

Học sinh quan sát video và trả lời các câu hỏi của giáo viên 
Giao nhiệm vụ: HS thảo luận nhóm hoàn thành câu hỏi GV đưa ra. Nhận nhiệm vụ
HS thực hiện nhiệm vụ

Quan sát, hỗ trợ HS khi cần thiết.

Thực hiện nhiệm vụ
Chốt lại và đặt vấn đề vào bài

Hoạt động 2:  Tìm hiểu đo tốc độ bằng đồng hồ bấm giây (40 phút)

a) Mục tiêu: HS hiểu được muốn đo tốc độ chuyển động, ta phải đo quãng đường vật đã đi và thời gian thực hiện chuyển động đó.

b) Nội dung: GV tổ chức hoạt động theo nhóm.

GV hướng dẫn:

Các nhóm bố trí thí nghiệm như SGK.

HS nêu yêu cầu về dụng cụ cần đo quãng đường vật đã đi và thời gian vật thực hiện chuyển động đó: quãng đường vật đã đi có thể đo bằng thước, thời gian có thể đo bằng đồng hồ.

Học sinh trả lờ câu hỏi phiếu học tập số 1

Vận dụng: Hãy mô tả cách tiến hành kiểm tra chạy cự li ngắn 60m của các em trong môn giáo dục thể chất. Cách tiến hành này có gì giống và khác với cách đo tốc độ trên.

Kiểm tra chạy cự li ngắn 60 m của HS trong môn giáo dục thể chất có thể tiến hành như sau:

 + Bước 1: Lập bảng ghi ( quãng đường, thời gian)

 + Bước 2: Đo độ dài của quãng đường để xác định vạch xuất phát và vạch đích (cách nhau 60m)

 + Bước 3: Đo thời gian chạy ghi kết quả vào bảng

Khi kiểm tra chạy thì chỉ cần đánh giá yếu tố thời gian (thời gian chạy càng ngắn thì người chạy càng nhanh) chứ không tính cụ thể tốc độ chuyển động, đồng thời không thể thực hiện phép đo nhiều lần vì sau mỗi lần chạy sức lực của con người sẽ giảm làm kết quả sai lệch

c) Sản phẩm:

Phiếu học tập 1

Câu 1: Nêu yêu cầu về dụng cụ cần đo quãng đường vật đã đi và thời gian vật thực hiện chuyển động đó?

– Ô tô đồ chơi – không động cơ, tấm gỗ phẳng – 80 cm, thước dài, phấn, đồng hồ bấm giây, vài cuốn sách

Câu 2: Để đo tốc độ dùng đồng hồ bấm giây cần thực hiện các bước nào?

– Xác định vạch xuất phát và vạch đích → Dùng thước đo s.

– Dùng đồng hồ bấm giây đo t từ khi bắt đầu chuyển động từ vạch xuất phát tới khi vượt qua vạch đích

– Tính tốc độ bằng công thức: v = s/t

– Đo 3 lần để lấy giá trị trung bình → Lập bảng → Nhận kết quả

 Câu 3: Hãy sắp xếp các thao tác theo thứ tự đúng khi sử dụng đổng hổ bấm giây đo thời gian.

Nhấn nút RESET để đưa đồng hồ bấm giây về só 0.

Nhân nút STOP khi kết thúc đo.

Nhấn nút START để bắt đầu đo thời gian.

a → c → b.

Câu 4: Tiến hành đo tốc độ của chiếc xe đồ chơi bằng đồng hồ bấm giây và hoàn thành bảng kết quả theo mẫu Bảng 10.1. Tính tốc độ của xe đồ chơi

*Tiến hành đo tốc độ của chiếc xe đồ chơi bằng đồng hồ bấm giây và hoàn thành bảng kết quả theo mẫu Bảng 10.1.

Các nhóm tiến hành dùng đồng hồ bấm giây để xác định tốc độ của vật và ghi kết quả theo mẫu Bảng 10.1 trong SGK.

Các nhóm so sánh kết quả, trao đổi, nêu những khó khăn phát sinh khi dùng đồng hồ bấm giây để chuẩn bị cho nội dung tiếp theo.

Câu 5: Khi dùng đồng hồ bấm giây để đo tốc độ của xe đồ chơi trong thí nghiệm, em gặp những khó khăn gì?

– Đồng hồ bấm giây cơ học thông thường có độ chính xác đến 0,1 s, nghĩa là nó không thể đo những khoảng thời gian dưới 0,1 s.

– Luôn có sự chậm trễ giữa việc mắt quan sát thấy hiện tượng và tay ấn nút trên đồng hồ bấm giây cơ học, dù là với người sử dụng nhanh nhẹn và thành thạo. Đối với những khoảng thời gian phải đo rất nhỏ, độ trễ này là sự sai lệch rất lớn.

 

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Giao nhiệm vụ: 

Giáo viên chia học sinh thành 6 nhóm lớn, phát phiếu học tập số 1, tổ chức thực hiện học tập

GV hướng dẫn để HS quan sát hình ảnh 10.1 trong SGK.

– GV đọc sách giáo khoa, tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm và hướng dẫn cách thực hiện thí nghiệm.

GV phát cho các nhóm HS dụng cụ thí nghiệm, sau đó hướng dẫn và cho HS tiến hành làm thí nghiệm,  và thảo luận hoàn thành phiếu học tập số 1.

HS nhận nhiệm vụ .
Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ: 

– Cho học sinh thực hiện đọc và phân tích các dụng cụ cần có trong thí nghiệm.

– Cho học sinh đề xuất cách dụng mô hình thí nghiệm từ các vật dụng có sẵn và theo sách giáo khoa.

– Học sinh nêu được công thức tính vận tốc và cách bấm đồng hồ đo.

– Học sinh thực hiện thí nghiệm ít nhất 3 lần để tính giá trị trung bình của vận tốc. 

– Mỗi nhóm học sinh thảo luận làm thí nghiệm và hoàn thành phiếu học tập số 1.

– Giải quyết vấn đề GV đưa ra.– Thảo luận nhóm và hoàn thành phiếu học tập số 1.
Báo cáo kết quả:

– Chọn một số nhóm trình bày về cách tính trong phiếu học tập số 1. Các nhóm còn lại quan sát, nhận xét.

(GV lưu ý nên chọn nhóm làm đúng và các nhóm làm sai để sửa rút kinh nghiệm)

– GV kết luận nội dung kiến thức cho HS.

– Đại diện các nhóm lên trình bày lần lượt các câu hỏi phần thảo luận của nhóm.– Các nhóm còn lại nhận xét phần trình bày của nhóm bạn.
Tổng kết:

GV nhận xét và chốt nội dung bài học.

Ghi nhớ kiến thức.
Vận dụng: Hãy mô tả cách tiến hành kiểm tra chạy cự li ngắn 60m của các em trong môn giáo dục thể chất. Cách tiến hành này có gì giống và khác với cách đo tốc độ trên. Học sinh làm bài tập cá nhân

 

Hoạt động 3:  Tìm hiểu đo tốc độ bằng đồng hồ đo thời gian hiện số dùng cổng điện quang

a) Mục tiêu: Thông qua quan sát tranh ảnh, dụng cụ thực tế, học sinh mô tả được sơ lược cách đo tốc độ bằng đồng hồ đo thời gian hiện số dùng cổng quang điện.

b) Nội dung: GV đặt vấn để phải đo tốc độ trong trường hợp vật chuyển động rất nhanh, hoặc phép đo đòi hỏi độ chính xác rất cao mà đồng hồ bấm giây và thời gian phản ứng của con người khi sử dụng đồng hồ không đáp ứng được, từ đó hướng tới giải pháp sử dụng cổng quang điện kết nối với đồng hồ điện tử đo thời gian hiện số.

GV tiến hành bố trí thiết bị như hình vẽ 10.2.

Tiến hành đo và đọc kết quả.

Tiến hành tổ chức cho HS thảo luận câu hỏi 3

Theo em, cách đo tốc độ của vật chuyển động bằng cổng quang điện có ưu điểm gì so với cách đo bằng đồng hổ bấm giây?

Luyện tập: Chọn dụng cụ nào để đo tốc độ trong các tình huống sau:

Tốc độ bơi của một người Tốc độ viên bi chuyển động trên bàn

Vận dụng: Nêu một số ví dụ để minh hoạ sự cần thiết của việc đo tốc độ trong cuộc sống..

c) Sản phẩm:

Theo em, cách đo tốc độ của vật chuyển động bằng cổng quang điện có ưu điểm gì so với cách đo bằng đồng hổ bấm giây?

Đồng hồ đo thời gian hiện số có thể đo thời gian chính xác đến 1 ms (0,001 s).

Các kết quả đo bằng cổng quang điện luôn gần bằng nhau trong khi đo bằng đồng hồ bấm giây thường có sai lệch trong những lần đo khác nhau.

Vận dụng

Đo tốc độ của người điều khiển phương tiện giao thông để biết ai đi quá tốc độ quy định gây mất an toàn, từ đó có biện pháp xử phạt, răn đe.

Đo tốc độ gió để biết được hướng gió, từ đó lợi dụng sức gió, hướng gió để phun thuốc trừ sâu hiệu quả.

Đo tốc độ của các vận động viên (môn điền kinh, bơi lội, đua xe đạp,…) để xác định được thứ tự về đích và tìm ra người thẳng cuộc.

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Giao nhiệm vụ: 

GV sử dụng phương pháp dạy học hợp tác, kĩ thuật khăn trải bàn.

GV tiến hành bố trí thiết bị như hình vẽ 10.2.

Tiến hành đo và đọc kết quả.

Tiến hành tổ chức cho HS thảo luận câu hỏi 3

3. Theo em, cách đo tốc độ của vật chuyển động bằng cổng quang điện có ưu điểm gì so với cách đo bằng đồng hổ bấm giây?

Cho học sinh thảo luận nhóm và trả lời câu hỏi vận dụng: Nêu một số ví dụ để minh hoạ sự cần thiết của việc đo tốc độ trong cuộc sống..

HS nhận nhiệm vụ, nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi của GV:

  

Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ: 

– Học sinh đọc sách giáo khoa phần 2/SGK/60 

– Quan sát this nghiệm, nhận xét và trả lời câu hỏi số 3

Các nhóm thảo luận và hoàn thành bài vận dụng.

Báo cáo kết quả:

– Học sinh trình bày kết quả.

– Các học sinh còn lại lắng nghe để nhận xét và bổ sung.

– GV kết luận nội dung kiến thức mà các nhóm đã trình bày.

– Trình bày phần thảo luận.

– Các học sinh còn lại nhận xét phần trình bày của bạn.

Tổng kết:

– Để đo thời gian, nhằm xác định tốc độ của một vật chuyển động, ta sử dụng đồng hồ bấm giây hoặc đồng hồ đo thời gian hiện số dùng cổng quang  điện.

Ghi nhớ kiến thức và ghi vào vở. 
Luyện tập

Chọn dụng cụ nào để đo tốc độ trong các tình huống sau:

Tốc độ bơi của một người Tốc độ viên bi chuyển động trên bàn
HS hoạt động cá nhân trả lời câu hỏi.

 

Hoạt động 4: Luyện tập – vận dụng

a) Mục tiêu: Lựa chọn đồng hồ đo hay cổng quang điện cho các vật chuyển động. Lấy ví dụ về các dụng cụ đo tốc độ trong cuộc sống

b) Nội dung: 

– GV cho bài tập và HS động não suy nghĩ giải bài tập trong phiếu học tập số 2

c) Sản phẩm:

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Câu 1: Để đo tốc độ của một người chạy cự li ngắn, ta cần những dụng cụ đo nào?

 A. Thước cuộn và đồng hồ bấm giây.

Câu 2: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường sử dụng những dụng cụ đo nào để đo tốc độ của các vật chuyển động nhanh và có kích thước nhỏ?

B. Thước, đồng hồ đo thời gian hiện số kết nối với cổng quang điện.

Câu 3: Trong một thí nghiệm đo tốc độ của xe đồ chơi chạy pin, khi cho xe chạy qua hai cổng quang điện cách nhau 20 cm thì thời gian xe chạy qua hai cổng quang điện được hiển thị trên đồng hồ là 1,02 s. Tính tốc độ chuyển động của xe.

Tốc độ chuyển động của xe:

Câu 4: Xác định tốc độ của một người chạy cự li 100 m được mô tả trong hình dưới đây.

Thời gian chạy: t = 00:22 – 00:00 = 22 s.

Tốc độ chạy bộ của người là

Câu 5: Để đo tốc độ gió, người ta chỉ cần một chong chóng gió và một đồng hồ bấm giây. Bằng cách đo số vòng quay của chong chóng trong một khoảng thời gian nhất định, người ta có thể tính ra tốc độ gió.

Cách tính tốc độ gió:

– Đồng hồ bấm giây cho biết thời gian t.

– Quãng đường s mà đầu cánh chong chóng đi được trong khoảng thời gian t được xác định như sau:

s = số vòng × chu vi mỗi vòng = số vòng × 2 × bán kính chong chóng × 3,14

– Tốc độ gió được tính bằng công thức: 

 

d) Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS
Chuyển giao nhiệm vụ học tập:

– GV chia lớp làm 6 nhóm, học sinh thảo luận để hoàn thành phiếu học tập số 2.

Câu 1: Để đo tốc độ của một người chạy cự li ngắn, ta cần những dụng cụ đo nào?

A. Thước cuộn và đồng hồ bấm giây.

B. Thước thẳng và đồng hồ treo tường.

C. Đồng hồ đo thời gian hiện số kết nối với cổng quang điện.

D. Cổng quang điện và thước cuộn.

Câu 2: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường sử dụng những dụng cụ đo nào để đo tốc độ của các vật chuyển động nhanh và có kích thước nhỏ?

A. Thước, cổng quang điện và đồng hồ bấm giây.

B. Thước, đồng hồ đo thời gian hiện số kết nối với cổng quang điện.

C. Thước và đồng hồ đo thời gian hiện số.

D. Cổng quang điện và đồng hồ bấm giây.

Câu 3: Trong một thí nghiệm đo tốc độ của xe đồ chơi chạy pin, khi cho xe chạy qua hai cổng quang điện cách nhau 20 cm thì thời gian xe chạy qua hai cổng quang điện được hiển thị trên đồng hồ là 1,02 s. Tính tốc độ chuyển động của xe.

Câu 4: Xác định tốc độ của một người chạy cự li 100 m được mô tả trong hình dưới đây.

Câu 5: Để đo tốc độ gió, người ta chỉ cần một chong chóng gió và một đồng hồ bấm giây. Bằng cách đo số vòng quay của chong chóng trong một khoảng thời gian nhất định, người ta có thể tính ra tốc độ gió.

 Hãy trình bày cách tính tốc độ gió.

Trong một lần đo với chong chóng gió có bán kính 60 cm, người ta đếm được chong chóng quay 20 vòng trong thời gian 4,2 s. Tính tốc độ gió.

HS nhận nhiệm vụ GV đã giao.
Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ: 

– Đọc nội dung SGK và nghiên cứu.

– Thảo luận và hoàn thành nội dung

+ Nhóm 1,2: Câu 1,2,3

+ Nhóm 3,4: Câu1, 2,4

+ Nhóm 5,6: Câu 1,2,5

– Thực hiện nhiệm vụ học tập dưới sự hướng dẫn của GV.
Báo cáo kết quả:

– GV gọi nhóm học sinh lẻ lên bảng trình bày.

– Nhóm chẵn đối chiếu kết quả, các nhóm nhận xét câu trả lời.

– GV kết luận nội dung kiến thức cho HS.

– HS trả lời câu hỏi 

– Trong khi 1 bạn trả lời, các bạn còn lại lắng nghe để nhận xét và bổ sung.

Xem thêm:

Bài 11: Tốc độ và an toàn giao thông

Bài 12: Mô tả sóng âm

Bài 13: Độ to và độ cao của âm

Bài 14: Phản xạ âm

Bài 15: Ánh sáng và tia sáng

Giáo án khoa học tự nhiên 7 Chân trời sáng tạo

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *