Kế hoạch bài dạy Hoạt động giáo dục STEM lớp 6 - Chủ đề 1: Cân chính xác (Tiết 1+2)

Chia sẻ: Tưởng Tiểu Mễ | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:6

Thêm vào BST

Báo xấu

5
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Kế hoạch bài dạy Hoạt động giáo dục STEM lớp 6 - Chủ đề 1: Cân chính xác (Tiết 1+2) được biên soạn nhằm giúp học sinh nêu được đặc điểm của một số loại cân; khảo sát được đặc tính đàn hồi của lò xo và chế tạo được cân lò xo có độ chính xác cao; tạo ra được mẫu cân sử dụng trong gia đình; kết hợp được đòn bẩy, ròng rọc động với cân để xác định khối lượng của các vật vượt giới hạn đo của cân;... Mời quý thầy cô và các em cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Kế hoạch bài dạy Hoạt động giáo dục STEM lớp 6 - Chủ đề 1: Cân chính xác (Tiết 1+2)

Kế hoạch bài dạy Hoạt động giáo dục STEM, lớp 6 CÂN CHÍNH XÁC (4 tiết) (Tiết 1 + 2) I. YÊU CẦU CẦN ĐẠT Sau bài học này HS: - Nêu được đặc điểm của một số loại cân. - Khảo sát được đặc tính đàn hồi của lò xo và chế tạo được cân lò xo có độ chính xác cao. - Tạo ra được mẫu cân sử dụng trong gia đình. - Kết hợp được đòn bẩy, ròng rọc động với cân để xác định khối lượng của các vật vượt giới hạn đo của cân. - Kết hợp được các lò xo để có thể chế tạo được cân mang theo khi đi chợ. - Phát triển năng lực nhận thức khoa học, giải quyết vấn đề và sử dụng công cụ và phương tiện thông qua các hoạt động quan sát, tìm tòi, thực hiện. - Trung thực và có trách nhiệm trong quá trình thực hiện để tạo ra sản phẩm. II. ĐỒ DÙNG HỌC TẬP 1. Chuẩn bị của giáo viên (dùng cho một nhóm HS) - Phiếu học tập của HS - Cảm biến đo độ lớn của lực - Vật liệu làm giá đỡ - Dao cắt - Chất kết dính - Lò xo - Kìm uốn dây 2. Chuẩn bị của HS (dành cho một nhóm) - Sách Hoạt động giáo dục STEM lớp 6 III. CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC CHỦ YẾU 1. Ổn định tổ chức: 1 phút
2. Các hoạt động dạy học chủ yếu HOẠT ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG CỦA GV HS KHỞI ĐỘNG GV mời HS tham gia trò chơi: Cân quả - HS theo dõi - GV phổ biến luật chơi: Từ hình ảnh cho trước, các em hãy tính ra mỗi loại quả tương ứng với số nào, từ đó suy ra cần dùng bao nhiêu quả cân loại nào để cân số quả trên đĩa cân. Lưu ý: Trong ảnh trên 2 nửa quả dừa = 2 nên 1 nửa quả dừa = 1 - GV mời HS tham gia trò chơi. - HS tham gia trò - GV trình chiếu các sile 2, 3, 4, 5. chơi - GV tổng kết hoạt động, khen các HS có câu trả lời đúng và - HS theo dõi chuyển sang hoạt động 1. Hoạt động 1: Xác định nhiệm vụ cần tìm tòi khám phá - GV yêu cầu HS đọc thông tin ở trang 6, 7 sách Hoạt động giáo - HS đọc và trả lời dục STEM lớp 6 và cho biết: Lịch sử ra đời của cân. câu hỏi Gợi ý: Sử dụng cân để xác định khối lượng xuất phát từ nhu cầu của con người trong việc trao đổi hàng hoá đã có từ thời cổ đại. + Nguyên lí hoạt động của cân: - HS theo dõi Cân cổ nhất hoạt động dựa trên sự so sánh khối lượng vật cần cân với khối lượng vật mẫu. + Hoạt động của mẫu cân cổ: Cân thường gồm hai đĩa cân, trong đó một đĩa đặt các quả cân mẫu, một đĩa còn lại đặt các vật cần - HS theo dõi cân. - GV giới một số mẫu cân thông dụng ngày nay. - GV giới thiệu lịch sử của cân lò xo: Mẫu cân lò xo đầu tiên - HS theo dõi xuất hiện ở Outre Rhin, nước Đức vào cuối thế kỉ XVII, sau đó được sử dụng rộng rãi ở các nước khác. - Sự tiện lợi và dễ sử dụng của cân lò xo đã khiến nó được phổ biến như ngày nay. - GV yêu cầu HS nêu cấu tạo và nguyên lí hoạt động của cân lò - HS trả lời xo. GV gợi ý: + Cân lò xo hoạt động dựa trên sự đàn hồi của lò xo khi chiều dài của lò xo thay đổi do bị giãn hoặc bị nén. + Sự giãn hoặc nén nhiều hay ít của lò xo cho ta biết số đo khối lượng của vật cần cân. - GV giải thích các đặc trưng trong công thức. - HS theo dõi 2
HOẠT ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG CỦA GV HS k - độ cứng của lò xo (N/mm); E - suất Young của chất làm lò xo (N/mm2); ν - hệ số poisson; n - số vòng có ích của lò xo; d - đường kính dây; D - đường kính vòng lò xo - GV chia lớp thành các nhóm, mỗi nhóm từ 4 - 6 HS - GV yêu cầu HS thảo luận nhóm để thực hiện nhiệm vụ dưới - HS thảo luận đây. Nhiệm vụ 1: Đưa ra các nhận xét về ưu, nhược điểm và tình huống sử dụng của 2 - 3 loại cân kể trên. - HS thảo luận Nhiệm vụ 2: Nghiên cứu tính chất của một cái lò xo bất kì và dựa vào đó thiết kế, chế tạo một cân lò xo với các yêu cầu sau:  Xác định được sự tương ứng về độ giãn hoặc độ nén của lò xo với độ lớn của lực tác dụng vào lò xo.  Cân có giới hạn đo (GHĐ) đến 100g và có độ chia nhỏ nhất - HS theo dõi (ĐCNN) đến 20g - GV tổng kết hoạt động 1 và chuyển sang hoạt động 2. Hoạt động 2: Xây dựng các phương án để thực hiện nhiệm vụ - GV yêu cầu mỗi cá nhân đề xuất và vẽ phương án để đo độ - HS hoàn thành giãn nở hoặc độ nén của lò xo theo lực tác dụng lên đầu lò xo phiếu số 1. vào giấy A4 theo phiếu số 1. - GV chiếu ví dụ về cách thực hiện. - HS theo dõi - GV nhận xét, chuyển sang hoạt động 3. Hoạt động 3: Lựa chọn phương án khả thi để xây dựng các bước thực hiện chi tiết
HOẠT ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG CỦA GV HS - GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm, phân tích, lựa chọn - HS thảo luận nhóm phương án chung. Bước 1: Cả nhóm phân tích phương án các cá nhân đưa ra và lựa chọn một phương án khả thi nhất để thực hiện khảo sát sự phụ thuộc của độ giãn hoặc nén của lò xo với độ lớn của lực tác dụng lên nó và ghi lại phương án đó theo mẫu Phiếu 2. Bước 2: Mô tả và vẽ lại chi tiết phương án đã chọn, phân công nhiệm vụ - GV tổ chức cho HS thảo luận nhóm để thực hiện nhiệm vụ. - HS thảo luận nhóm - GV yêu cầu HS chuẩn bị nguyên liệu, đồ dùng cho tiết học tiếp - HS chuẩn bị nguyên theo. liệu cho hoạt động sau. TIẾT 2 Hoạt động 4: Xây dựng các mẫu khảo sát để làm thí nghiệm. - GV chia lớp thành 2 nhóm nhỏ, tạo mẫu khảo sát theo nhóm để - HS theo dõi đề xuất hoặc làm theo gợi ý sau: Nhóm 1: Tạo mẫu lò xo Từ một lò xo dài dùng kìm cắt thành lò xo ngắn và bẻ móc hai - HS thực hiện đầu. - GV giới thiệu các vật liệu cần sử dụng, GV trình chiếu slide 26 - HS theo dõi Nhóm 2: Tạo giá đỡ Bước 1: Tạo đế cho giá đỡ. - GV hướng dẫn HS thực hiện. Bước 2: Tạo các khung giá đỡ. Bước 3: Dùng chất kết dính để gắn và lắp các chi tiết tạo thành giá đỡ. - GV giới thiệu kích thước, số lượng tấm giá đỡ. (GV trình chiếu các slide 31, 32, 33). - HS theo dõi - GV nhận xét đánh giá hoạt động của các nhóm và chuyển sang hoạt động tiếp theo. Hoạt động 5: Thực hiện tìm tòi khám phá - GV yêu cầu 2 nhóm nhỏ kết hợp lại với nhau để làm thí nghiệm trường hợp lò xo bị giãn. - GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm. - HS thực hiện Bước 1: Treo cảm biến lực lên giá đỡ Chú ý: Vặn chặt ốc để cố định cảm biến Bước 2: Đặt thước 20cm sát với cảm biến lực sao cho thước luôn vuông góc với đế và song song với hai thanh đỡ thẳng đứng. 4
HOẠT ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG CỦA GV HS Bước 3: Dùng dây chỉ để mắc một đầu lò xo vào móc treo cảm biến. Buộc một đầu dây chỉ vào một đầu của lò xo, đầu còn lại của Chú ý: Không mắc trực tiếp lò xo vào cảm biến vì lò xo sẽ gây nhiễu tín hiệu của cảm biến. Bước 4: Để lò xo và dây chỉ ở trạng thái tự nhiên (chưa tác dụng lực vào lò xo). Chỉnh thước kẻ sao cho vòng cuối cùng của lò xo (mép dưới của lò xo) chỉ đúng vào vạch số 0 hoặc là một số nguyên (ví dụ: 4cm, 5cm…), sau đó lấy băng dính để dán cố định thước vào giá đỡ. Bước 5: Kết nối cảm biến lực với thiết bị chuyển đổi EuroLab. và với máy tính. Bước 6: Mở tệp hoạt động có tên “Cân chính xác.cma7” trên máy tính. Bước 7: Khi lò xo ở vị trí tự nhiên (chưa bị biến dạng), kích chuột vào biểu tượng đầu vào cảm biến đang hiển thị giá trị của lực F, chọn “Thiết lập” và chọn “Không”. Bước 8: Kéo dây chỉ từ từ để lò xo giãn từng xentimét (cm), (ví dụ: từ 0cm đến 1cm), khi đó lò xo đã giãn được 1cm. Giữ nguyên tay ở vị trí đó, trong lúc đó, một bạn HS khác sẽ kích vào nút Bắt đầu trên thanh công cụ, rồi kích tiếp vào nút “Bắt đầu đo thủ công”. Hộp thoại nhập dữ liệu hiện ra, bạn sẽ nhập độ giãn của lò xo 1cm vào ô này. Sau khi nhập xong, nhấn nút OK, khi đó độ lớn của lực ứng với độ giãn vừa nhập sẽ được tự động thêm vào bảng dữ liệu và đồ thị trên phần mềm. Bước 9: Tiếp tục kéo dây chỉ để lò xo giãn thêm 1cm, (ví dụ: 1cm đến 2cm), độ giãn lúc này của lò xo là 2cm, làm tương tự như Bước 8 để thu thập số liệu. Bước 10: Sau khi thu thập được 7 số liệu (7 lần kéo giãn từng xentimét của lò xo). Kích vào nút “Dừng” trên thanh công cụ để dừng phép đo. Bước 11: Kích chuột phải vào ô đồ thị, chọn “Phân tích/Xử lí” và chọn “Khớp hàm”. Hộp thoại khớp hàm hiện ra, kích chuột vào nút “Ước tính” để khớp hàm. Bước 12: Nếu chất lượng khớp nhỏ hơn 0,05 và đường thẳng khớp trùng với đường thực nghiệm của đồ thị, khi đó độ lớn của lực tác dụng tỉ lệ thuận với độ giãn của lò xo. Nếu đồ thị không phải là đường thẳng, tiến hành làm lại thí nghiệm từ Bước 8. Chú ý: Sai số của cảm biến nằm trong khoảng ± 0,02N, do đó ngay cả khi đã thiết lập về 0, cảm biến lực có thể vẫn sẽ hiển thị F = 0,02N. Việc khớp hàm ở trên, ta có thể bỏ qua giá trị 0,0903
HOẠT ĐỘNG CỦA HOẠT ĐỘNG CỦA GV HS và viết dưới dạng F (N) = ............ x (cm) - HS hoàn thiện bảng - GV hướng dẫn HS hoàn thành bảng 1. 1 - GV nhận xét, đánh giá hoạt động của nhóm và chuyển sang - HS theo dõi hoạt động tiếp theo. Hoạt động 6: Đánh giá và điều chỉnh quá trình - GV hướng dẫn HS hoàn thiện bảng 2 - HS hoàn thiện bảng 2 - GV đánh giá, tổng kết giờ học. - GV giao nhiệm vụ về nhà cho HS: - HS xem lại thí nghiệm trường hợp lò xo bị giãn - HS đọc trước Hoạt động 7. Tạo mẫu lò xo cho cân và Hoạt động 8. Tạo cân 6