Giáo án Mô tả dao động (Chân trời sáng tạo 2024) - Vật Lí 11

HOẠT ĐỘNG CỦA GV – HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

* Khái niệm dao động

- GV chia HS thành 6 đến 8 nhóm, phát dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm bao gồm: lò xo nhẹ, dây nhẹ không dãn, vật nặng và giá đỡ

- GV cho HS làm việc nhóm lần lượt theo các yêu cầu trong phần TL1 (SGK – tr5)

1. Từ một số dụng cụ đơn giản như: lò xo nhẹ, dây nhẹ không dãn, vật nặng và giá đỡ.

a) Em hãy thực hiện hai thí nghiệm sau:

- Cố định một đầu của lò xo, gắn vật nặng vào đầu còn lại của lò xo như Hình 1.2a. Kéo vật nặng xuống một đoạn theo phương thẳng đứng và buông nhẹ.

- Cố định một đầu của dây nhẹ không dãn, gắn vật nặng vào đầu còn lại của dây. Kéo vật nặng để dây treo lệch một góc xác định và buông nhẹ.

b) Quan sát và mô tả chuyển động của các vật, nêu điểm giống nhau về chuyển động của chúng.

- GV theo dõi các nhóm, kịp thời giúp đỡ, gợi ý, hướng dẫn và động viên các nhóm

- GV yêu cầu đại diện các nhóm báo cáo kết quả thí nghiệm.

- Sau khi HS phát biểu, GV nhận xét và phát biểu thành kết luận, yêu cầu HS ghi vào vở  

- GV chiếu video về những thí nghiệm về sao động cho HS quan sát (link video)

- GV thông báo với HS: Dao động mà trạng thái chuyển động của vật được lặp lại như cũ sau những khoảng thời gian bằng nhau được gọi là dao động tuần hoàn.

- GV đưa ví dụ về dao động tuần hoàn (dao động của quả lắc đồng hồ) cho HS dễ hình dung.

- GV yêu cầu HS nghiên cứu nội dung trong SGK, thảo luận nhóm đôi trả lời phần hoạt động 2, 3 (SGK – tr6)

TL2 (SGK – tr6) Nêu một số ví dụ về dao động tuần hoàn

TL3 (SGK – tr6) Hãy nêu một ứng dụng của dao động tuần hoàn trong cuộc sống

* Dao động tự do

- Xét các hệ thực hiện dao động: con lắc lò xo gồm vật nặng được gắn vào một đầu của lò xo (Hình 1.2a), con lắc đơn gồm vật nặng được gắn vào đầu một dây không dãn (Hình 1.2b).

- GV yêu cầu HS xác định các lực tác dụng lên con lắc lò xo và con lắc đơn.

- GV thông báo với HS: Lực đàn hồi tác dụng lên vật trong con lắc lò xo và trọng lực tác dụng lên vật trong con lắc đơn gọi là nội lực của hệ.

- GV kết luận về khái niệm của dao động tự do:  Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của nội lực được gọi là dao động tự do (dao động riêng).

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi phần luyện tập trong SGK – tr8: Nêu một số ví dụ về các vật dao động tự do trong thực tế.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS hoạt động nhóm thực hành thí nghiệm tìm hiểu về những đặc điểm của dao động cơ

- HS chú ý lắng nghe GV giảng bài, tìm câu trả lời cho các câu hỏi mà GV yêu cầu.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thí nghiệm

- GV mời đại diện 1 – 2 HS trình bày câu trả lời, mỗi HS trả lời 1 câu.

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và chuyển sang nội dung mới.

I. KHÁI NIỆM DAO ĐỘNG TỰ DO  

1. Khái niệm dao động

* TL1 (SGK – tr5)

a) Thí nghiệm dao động của con lắc đơn, con lắc lò xo.

b) Mô tả chuyển động: con lắc lò xo và con lắc đơn dao động xung quanh một vị trí xác định.

- Điểm giống nhau về chuyển động của chúng:

+ Chuyển động có tính lặp lại

+ Chuyển động có giới hạn trong không gian

* Kết luận

Dao động cơ học là sự chuyển động có giới hạn trong không gian của một vật quanh một vị trí xác định gọi là vị trí cân bằng.

* TL2 (SGK – tr6)

Ví dụ về dao động tuần hoàn: chuyển động của con lắc đơn; chuyển động lên xuống của lò xo; dao động của sóng điện từ, chuyển động của con lắc đồng hồ,…

* TL3 (SGK – tr6)

Ứng dụng của dao động tuần hoàn trong cuộc sống: Dao động điện từ của dòng điện sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày.

2. Dao dộng tự do

Dao động của hệ xảy ra dưới tác dụng chỉ của nội lực được gọi là dao động tự do (dao động riêng)

LT (SGK – tr6)

Ví dụ về dao động tự do: Chiếc thuyền nhấp nhô tại chỗ neo, chuyển động đung đưa của chiếc lá, chuyển động của mặt nước gợn sóng, chuyển động của xích đu hoặc bập bênh, chuyển động của dây đàn guitar sau khi gảy,...