Sáng ngày 21/11/2025, tại lớp 10A2, Cô Thạch Thị Thu Hương đã thực hiện tiết dạy: Dạy học khám phá, với chủ đề “Sự rơi trong không khí – Sự rơi tự do”, có sự tham dự của thầy thầy Võ Hoàng Anh – Tổ trưởng Tổ Toán – Lý – Công nghệ cùng sáu thầy cô trong tổ.
NỘI DUNG TIẾT DẠY – HỌC NHƯ SAU:
Sự rơi trong không khí – Sự rơi tự do
I. Khởi động và đặt vấn đề
- Mục tiêu: Gợi mở kiến thức nền, tạo sự tò mò và đặt ra vấn đề cần giải quyết.
- Hoạt động:
+ Thảo luận nhóm: Giáo viên yêu cầu học sinh dự đoán: Nếu thả đồng thời một viên bi sắt và một tờ giấy từ cùng một độ cao, vật nào sẽ chạm đất trước? Vì sao?
+ Thực hiện thí nghiệm (HS tự làm): HS thả viên bi sắt và tờ giấy (hoặc hai vật có khối lượng và hình dạng khác nhau) để kiểm chứng.
- Đặt vấn đề: "Tại sao các vật rơi không giống nhau?"
II. Khám phá hiện tượng rơi
- Mục tiêu: Quan sát, mô tả và tìm ra các yếu tố ảnh hưởng đến sự rơi.
- Hoạt động:
1. Thí nghiệm "Sự rơi của các vật trong không khí"
- Thực hiện: GV cho HS thực hiện lại Thí nghiệm 1 và biến đổi:
+ Thả đồng thời hai tờ giấy (một tờ vo tròn, một tờ để phẳng).
+ Thả đồng thời viên bi sắt và tờ giấy vo tròn.
+ Thả đồng thời viên bi sắt và một chiếc lá.
- Câu hỏi Khám phá:
+ Thí nghiệm nào cho thấy vật nặng rơi nhanh hơn vật nhẹ?
+ Thí nghiệm nào cho thấy hai vật có khối lượng khác nhau lại rơi gần như cùng lúc (ví dụ: viên bi sắt và tờ giấy vo tròn…….)?
+ HS giải thích: Tại sao tờ giấy phẳng lại rơi chậm hơn tờ giấy vo tròn? (Gợi ý: Hình dạng vật, sức cản không khí).
2. Quan sát thí nghiệm "Lông chim và viên chì rơi"
- Phương tiện: Video thí nghiệm (thí nghiệm trong ống đã hút chân không).
- Hoạt động: GV cho HS xem video thí nghiệm thả viên chì và lông chim trong môi trường chân không.
- Câu hỏi Khám phá:
+ Trong môi trường chân không, điều gì đã xảy ra với thời gian rơi của viên chì và lông chim?
+ HS giải thích: ……
+ Kết quả này chứng tỏ điều gì về vai trò của sức cản không khí đối với sự rơi?
III. Sự rơi tự do
a) Định nghĩa Sự rơi tự do
GV hướng dẫn HS rút ra định nghĩa sự rơi tự do: Sự rơi tự do là sự rơi của các vật chỉ chịu tác dụng của lực hút của Trái Đất (Trọng lực).
b) Đặc điểm của Sự rơi tự do (Có chứng minh).
- Phương: Thẳng đứng.
- Chiều: Từ trên xuống dưới.
- Tính chất chuyển động: Thẳng nhanh dần đều.
- Gia tốc: Gia tốc rơi tự do (g≈9,8 m/s2 hoặc 10 m/s2).
c) Các công thức sự sơi tự do (suy luận toán học)
IV. Luyện tập
Câu 1: Sự rơi tự do là chuyển động chỉ chịu tác dụng của lực nào?
A. Trọng lực (lực hút của Trái Đất).
B. Lực ma sát.
C. Sức cản của không khí.
D. Lực đẩy Archimedes.
Câu 2: Trong môi trường chân không, nếu thả một viên bi sắt và một chiếc lông chim từ cùng một độ cao, vật nào sẽ chạm đất trước?
A. Vật có khối lượng nhỏ hơn.
B. Viên bi sắt.
C. Hai vật chạm đất cùng lúc.
D. Chiếc lông chim.
Câu 3: Đặc điểm nào sau đây là KHÔNG đúng về chuyển động rơi tự do?
A. Có phương thẳng đứng.
B. Gia tốc thay đổi theo thời gian.
C. Vận tốc tăng dần theo thời gian.
D. Là chuyển động nhanh dần đều.
Câu 4: Phương của chuyển động rơi tự do là
A. Phương của trọng lực.
B. Phương nằm ngang.
C. Phương vuông góc với lực cản không khí.
D. Đường đi của vật bị uốn cong do sức cản không khí.
Câu 5: Giá trị gia tốc rơi tự do (g) tại một nơi nhất định
A. Bằng 0 nếu vật rơi từ độ cao lớn.
B. Phụ thuộc vào thời gian rơi của vật.
C. Gần bằng 9,8 m/s2 và có giá trị như nhau cho mọi vật.
D. Phụ thuộc vào khối lượng của vật rơi.
V. Vận dụng (Hs về nhà tím hiểu)
(Một số ứng dụng – Giáo viên chuẩn bị để có thể gợi ý cho Hs)
- Dây dọi: Đây là ứng dụng thực tế và cổ điển nhất của nguyên tắc rơi tự do. Dây dọi sử dụng trọng lực để xác định phương thẳng đứng tuyệt đối của tường, cột, hoặc bất kỳ cấu trúc xây dựng nào. Phương thẳng đứng của dây dọi chính là phương của trọng lực và phương rơi tự do.
- Vận chuyển vật liệu: Trong các công trường xây dựng cao tầng, vật liệu thừa (như mảnh vụn, cát sỏi...) đôi khi được thả từ trên cao xuống các thùng chứa ở mặt đất qua các ống máng. Việc này tận dụng nguyên lý rơi tự do để di chuyển vật liệu nhanh chóng, mặc dù sức cản không khí vẫn có vai trò nhất định.