Kế hoạch dạy vật lý lớp 10 bài 23 NĂNG LƯỢNG CÔNG cơ học

- Thiết kế được mô hình đơn giản để kiểm chứng định luật bảo toàn năng lượng - Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức tính công và đơn vị đo của công - Xác định được vai trò của

Trang 1

KẾ HOẠCH BÀI DẠY Giáo án chủ đề môn Vật lý 10

TÊN CHỦ ĐỀ: NĂNG LƯỢNG – CÔNG CƠ HỌC

Thời lượng: 2 tiết

I MỤC TIÊU

1 Năng lực:

1.1 Năng lực vật lý

- Xác định được các dạng khác nhau của năng lượng và sự chuyển hóa giữa các dạng năng lượng

- Vận dụng để xác định được một quá trình chuyển hóa năng lượng thông qua thực hiện công, truyền nhiệt

- Thiết kế được mô hình đơn giản để kiểm chứng định luật bảo toàn năng lượng

- Phát biểu được định nghĩa, viết được công thức tính công và đơn vị đo của công

- Xác định được vai trò của lực sinh công đối với chuyển động của vật bị lực này tác dụng: công kéo, công cản

- Hiểu được rằng sinh công là một trong số các cách chuyển hóa năng lượng

- Vận dụng được công thức tính công trong các bài tập đơn giản

1.2 Năng lực chung

- Năng lực tự học: biết thu thập hình ảnh, tài liệu học tập phù hợp kết hợp với quan sát thế giới xung quanh

- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề

2 Phẩm chất:

- Chăm chỉ: HS chăm chỉ sưu tầm, tìm kiếm và nghiên cứu thông tin về việc chế tạo mô hình minh hoạ được định luật bảo toàn năng lượng

- Trung thực: HS trung thực trong việc thiết kế, chế tạo, báo cáo nguồn thông tin thu thập trong việc chế tạo mô hình minh hoạ ĐLBT năng lượng

- Trách nhiệm: HS có trách nhiệm trong công việc được giao (chế tạo mô hình, sưu tầm tài liệu)

II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

− Máy tính và máy chiếu

− Một số hình ảnh liên quan đến phần mở bài trong SGK

− Phiếu học tập

III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

Trang 2

A HOẠT ĐỘNG: KHỞI ĐỘNG (10 PHÚT)

1 Mục tiêu: Kích thích học sinh tìm hiểu thêm những kiến thức mới liên quan đến

năng lượng và sự chuyển hoá giữa các dạng năng lượng

2 Nội dung: Học sinh tiếp nhận vấn đề từ giáo viên.

3 Sản phẩm học tập

Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và ghi chép của học sinh

4 Tổ chức hoạt động

*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:

- GV chia nhóm HS trong lớp (hoặc là 4 nhóm, hoặc là 6 nhóm tùy theo số lượng HS trong lớp ,mỗi nhóm tối đa 8 học sinh)

- Trong các động tác nâng tạ từ vị trí (1) sang vị trí (2), từ vị trí (2) sang vị trí (3), từ

vị trí (3) sang vị trí (4) ở hình trên:

- Có những quá trình truyền và chuyển hóa năng lượng nào?

- Động tác nào có thực hiện công, không thực hiện công

*HS thực hiện nhiệm vụ học tập:

HS thảo luận nhóm để : trả lời các câu hỏi

*HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:

B HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1 Ôn lại kiến thức về năng lượng (15 PHÚT)

1 Mục tiêu: Xác định được các dạng khác nhau của năng lượng và sự chuyển hoá

giữa các dạng năng lượng

2 Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hoàn thành yêu cầu dựa trên

gợi ý của giáo viên

- Ghi nhận các dạng năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng

Trang 3

+ Cho HS quan sát hình ảnh và xác định các dạng năng lượng và mô tả sự chuyển hóa giữa các dạng NL tương ứng với từng hình ảnh cụ thể

+ Cho học sinh tìm hiểu và trả lời các câu hỏi trong phần câu hỏi 1, 2, 3, 4 trang 91/SGK

+ Yêu cầu HS viết ra giấy A4 các ý kiến cá nhân và ý kiến chung của nhóm

HS quan sát hình ảnh và nhớ lại kiến thức cũ về các dạng năng lượng đã học ở môn khoa học tự nhiên để xác định các dạng năng lượng và mô tả sự chuyển hóa giữa các dạng NL tương ứng với từng hình ảnh cụ thể

GV: Theo dõi để phát hiện các HS gặp khó khăn, từ đó đưa ra sự định hướng, hỗ trợ phù hợp cho mỗi học sinh

Nội dung báo cáo: Trình bày các dạng năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng thông qua thực hiện công

GV: Yêu cầu đại diện nhóm HS lên bảng báo cáo kết quả học tập trước lớp

HS: Các nhóm khác đặt câu hỏi, trao đổi, góp ý

GV: Chỉnh lí, hợp thức hóa kiến thức về các dạng năng lượng sự chuyển hóa các dạng năng lượng

Hoạt động 2 Tìm hiểu thí nghiệm minh hoạ Định luật bảo toàn năng lượng (20 PHÚT)

1 Mục tiêu: HS thiết kế, chế tạo được thí nghiệm đơn giản để minh hoạ định luật

bảo toàn năng lượng

2 Nội dung: Thiết kế, chế tạo được thí nghiệm đơn giản để minh hoạ định luật bảo

toàn năng lượng

Bản thiết kế, biên bản họp nhóm, phiếu học tập đã hoàn thành của HS

- GV chia nhóm HS trong lớp (hoặc là 4 nhóm, hoặc là 6 nhóm tùy theo số lượng HS trong lớp ,mỗi nhóm tối đa 8 học sinh)

- GV nhiệm vụ cho các nhóm:

Mỗi nhóm hãy thảo luận và lên phương án thiết kế kiểm nghiệm

HS thảo luận nhóm để: Đề xuất các ý tưởng và tiến hành thí nghiệm

HS nộp lại phiếu học tập đã hoàn thành

Hoạt động 3: Tìm hiểu thực hiện công cơ học (10 PHÚT)

a Mục tiêu:

Trang 4

- Nắm được khái niệm công cơ học.

- Hiểu được rằng sinh công là một trong số các cách chuyển hóa năng lượng

b Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hoàn thành yêu cầu dựa trên

c Sản phẩm: Một lực sinh công khi nó tác dụng lên một vật và vật chuyển dời.

- Thực hiện công là một trong những cách truyền năng lượng từ vật này sang vật khác

d.Tổ chức thực hiện:

Giao nhiệm vụ: GV trình chiếu những hình ảnh minh họa về động cơ điện đưa vật

nặng chuyển động từ dưới đất lên cao, hỗn hợp xăng và không khí trong xilanh bị đốt cháy đẩy pittông chuyển động và yêu cầu HS thảo luận theo nhóm hoàn thành phiếu học tập

Thực hiện nhiệm vụ: HS thảo luận để thực hiện nhiệm vụ theo trình tự sau:

- Hãy trao đổi với bạn để chứng minh rằng trong các ví dụ mô tả ở trên màn hình có

sự truyền năng lượng bằng cách thực hiện công

- Quan sát hình vẽ phần khởi động và cho biết quá trình nâng tạ nào thực hiện công, quá trình nâng tạ nào không thực hiện công

GV theo dõi các nhóm thực hiện nhiệm vụ, nếu khó khăn có thể hỗ trợ qua gợi ý.

Báo cáo, thảo luận: Yêu cầu 2 học sinh ở 2 nhóm khác nhau lên bảng trình bày nội

dung đã thảo luận Các nhóm khác có ý kiến bổ sung

Kết luận, nhận định:

GV nhận xét phần trình bày của học sinh, xác nhận kiến thức về công cơ học và yêu

cầu HS ghi vào vở

Hoạt động 4: Xây dựng biểu thức tính công trong trường hợp tổng quát (10

PHÚT)

1 Mục tiêu:

- Nêu được biểu thức tính công bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển

theo phương của lực

- Nêu được đơn vị đo công là đơn vị đo năng lượng (với 1 J = 1 Nm)

2 Nội dung: Biểu thức tính công bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển

theo phương của lực

Biểu thức tính công trong trường hợp tổng quát

- Gv giới thiệu khái niệm công trong trường hợp lực cùng phương, chiều chuyển

động, ghi công thức, hình vẽ

Trang 5

- Xây dựng công thức tính công trong TH lực hợp với phương chuyển động 1 góc

α khác 0 (định hướng của gv)

- HS vẽ hình, phân tích lực trên giấy

- Nêu ra từng thành phần cụ thể của lực

- Suy ra được CT tính công trong TH lực hợp với phương chuyển động 1 góc α

khác 0

- GV: Theo dõi, giám sát để phát hiện các học sinh gặp khó khăn Từ đó, đưa ra sự địnhhướng, hỗ trợ phù hợp cho học sinh

- Chọn 2 HS lên bảng trình bày về cách suy luận ra công thức tính công TQ (chọn 1

HS giỏi, 1 HS TB)

- Các học sinh theo dõi và nhận xét

C HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP (10 PHÚT)

1 Mục tiêu:

- HS hệ thống hóa kiến thức và vận dụng để trả lời được các câu hỏi về năng lượng

và công cơ học

2 Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hoàn thành yêu cầu dựa trên

3 Sản phẩm: Kiến thức được hệ thống và hiểu sâu hơn các định nghĩa.

4 Tổ chức thực hiện:

* GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:

Phát phiếu học tập số 3 chia lớp thành 4 nhóm

(có thể cho các em nghiên cứu ở nhà)

* Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm

- Báo cáo kết quả và thảo luận

- Đại diện 1 nhóm trình bày

- Mỗi nhóm cử đại diện lên bảng trình bày

- Về nhà hoàn thành nội dung của phiếu học tập đã được giao

- Học sinh các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sửa lỗi về câu trả lời của nhóm đại diện

* Giáo viên tổng kết, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh

Trang 6

D HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG (15 PHÚT)

1 Mục tiêu:

Tính được công sinh ra từ 1 lực tác dụng lên vật ứng với 4 trường hợp của góc α

Bài giải tự luận của học sinh ứng với 4 trường hợp của góc α

*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập: Phát phiếu học tập số 4 chia lớp thành 4 nhóm

- Hãy sử dụng biểu thức tính công vừa xây dựng để giải bài toán vận dụng ứng với 4 trường hợp của góc α

- HS (làm việc cá nhân): phân tích bài toán và giải ra giấy nháp

- Dự kiến khó khăn của HS: không phân biệt được các trường hợp của góc α

- Biện pháp hỗ trợ của GV: vẽ hình, phân tích các trường hợp lực hợp với phương, chiều chuyển động Từ đó, GV chỉ rõ góc α ứng với từng trường hợp

- Chọn 1 HS TB lên bảng trình bày bài giải Các hs còn lại theo dõi và nhận xét

- GV nhận xét và chỉnh sửa trực tiếp bài giải trên bảng

- HS ghi bài giải đã được chỉnh sửa vào vở

PHỤ LỤC

1 Phiếu học tập

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1 Tìm hiểu thực hiện công cơ học

Câu 1: Hãy trao đổi với bạn để chứng minh rằng trong các ví dụ mô tả ở trên màn hình có sự truyền năng lượng bằng cách thực hiện công

Câu 2: Quan sát hình vẽ phần khởi động và cho biết quá trình nâng tạ nào thực hiện công, quá trình nâng tạ nào không thực hiện công?

Câu 3: Khi cho một miếng đồng tiếp xúc với ngọn lửa thì ngọn lửa truyền năng lượng cho miếng đồng làm cho nó nóng lên Quá trình truyền năng lượng này có phải là thực hiện công hay không? Tại sao?

Trang 7

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2 Biện luận sự ảnh hưởng của góc đến giá trị của công

Trường:

Lớp:

Họ tên:

Câu 1 Một người kéo 1 hòm gỗ khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà bằng 1 dây có phương hợp góc so với phương nằm ngang Lực tác dụng lên dây bằng 150 N Tính công của lực đó khi hòm trượt đi được 20m Trong các trường hợp sau: a) α= 00

b) α =1800

c) α =300

d) α=900

Nhiệm vụ 2: Nêu vai trò của lực và ý nghĩa của công trong các trường hợp a)α= 00 Vai trò của lực…

Ý nghĩa của công

b) α =1800 Vai trò của lực…

d) α=900 Vai trò của lực…

Trang 8

Câu 2 Dùng lực F =20N có phương nằm ngang để kéo một vật trượt đều trên một

mặt sàn nằm ngang trong 10s với vận tốc 1m/s Tìm công của lực kéo ?

………

Câu 3 Một vật khối lượng 10kg trượt đều trên một mặt phẳng nằng ngang dưới tác

dụng của lực F= 20N cùng hướng chuyển động Tính công của lực kéo và công của lực ma sát khi vật đi được 5m trên mặt ngang ?

………

Câu 4 Người ta kéo đều một vật khối lượng 20kg đi lên một mặt phẳng nghiêng

hợp với mặt phẳng nằm ngang với một góc =300 bằng một lực hướng song song với mặt nghiêng có độ lớn F=150 N Tính công của lực kéo F, công của trọng lực và công của lực ma sát thực hiện khi vật đi lên được 10m trên mặt nghiêng ?

………

Câu 5 Một vật chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang dài 100m với vận tốc

72 km/h nhờ lực kéo F=40N có phương hợp với phương ngang một góc 600 Tính công của lực F ?

………

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Câu 1 Đại lượng nào sau đây không phải là một dạng năng lượng?

A Nhiệt năng B Hóa năng C Cơ năng D Nhiệt lượng

Câu 2 Khi lực không cùng phương với chuyển động thì biểu thức tính công của lực ấy

là

A A = F.s B A = mgh C A = F.s.cos D A = F.d.

Câu 3 Công cơ học có thể được tính bằng tích của

A năng lượng với khoảng thời gian vật chuyển động

B lực với khoảng thời gian vật chuyển động.

C lực với quãng đường vật chuyển động

D lực với vận tốc của vật.

Trang 9

Câu 4 Trong hệ SI, công được đo bằng đơn vị

Câu 5 Khi kéo một vật trượt trên mặt phẳng nghiêng, lực tác dụng vào vật nhưng không

sinh công là

A trọng lực B lực ma sát C lực kéo D phản lực.

Câu 6 Lực mà công của nó không phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc

vào vị trí điểm đầu và vị trí điểm cuối được gọi là

A lực thế B lực ma sát C lực đàn hồi D phản lực.

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4

Câu 1 Một người kéo 1 hòm gỗ khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà bằng 1 dây có

phương hợp góc so với phương nằm ngang Lực tác dụng lên dây bằng 150 N Tính công của lực đó khi hòm trượt đi được 20m Trong các trường hợp sau:

a) α= 00

b) α 1800

c) α =300

d) α=900

Câu 2 Dùng lực F =20N có phương nằm ngang để kéo một vật trượt đều trên một mặt

sàn nằm ngang trong 10s với vận tốc 1m/s Tìm công của lực kéo?

Câu 3 Một vật khối lượng 10kg trượt đều trên một mặt phẳng nằng ngang dưới tác dụng

của lực F= 20N cùng hướng chuyển động Tính công của lực kéo và công của lực ma sát khi vật đi được 5m trên mặt ngang?

Câu 4 Người ta kéo đều một vật khối lượng 20kg đi lên một mặt phẳng nghiêng hợp với

mặt phẳng nằm ngang với một góc =300 bằng một lực hướng song song với mặt nghiêng

có độ lớn F=150 N Tính công của lực kéo F, công của trọng lực và công của lực ma sát thực hiện khi vật đi lên được 10m trên mặt nghiêng?

Câu 5 Một vật chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang dài 100m với vận tốc 72

km/h nhờ lực kéo F=40N có phương hợp với phương ngang một góc 600 Tính công của lực F?

2 Rubric đánh giá hoạt động đề xuất giả thuyết (dự đoán), thiết kế và thực hiện thí nghiệm kiểm tra giả thuyết (dự đoán) của HS.

Tiêu chí Mức chất lượng của tiêu chí

Hoàn thành tốt Hoàn thành Chưa hoàn thành

Đề xuất giả

thuyết

Đề xuất được giả thuyết và chỉ ra được các căn cứ

Đề xuất được giả thuyết nhưng chưa chỉ

ra được các căn cứ

Không nêu được giả thuyết

Chế tạo mô -Chế tạo được mô Thiết kế được phương Không thiết kế được

Trang 10

hình xe thế

năng đơn giản

hình -Các bước tiến hành

Và hợp lí

án thí nghiệm đầy đủ các thành phần nhưng chưa hợp lí (hoặc ngược lại)

phương án thí nghiệm

Thực hiện thí

nghiệm kiểm

tra giả thuyết

(dự đoán)

Thực hiện thí nghiệm thuần thục, chính xác

Thực hiện được thí nghiệm nhưng chưa thuần thục hoặc/và còn mắc phải các sai sót

Không thực hiện được thí nghiệm

Thu thập số

liệu thí nghiệm

Thu thập đầy đủ, chính xác số liệu thí nghiệm

Thu thập đầy đủ số liệu thí nghiệm nhưng chưa chính xác (hoặc ngược lại)

Thu thập chưa đầu

đủ và chưa chính xác số liệu thí nghiệm

Xử lí số liệu

thí nghiệm

Xử lí chính xác số liệu thí nghiệm và đánh giá được sai

số của phép đo

Xử lí chính xác số liệu thí nghiệm nhưng chưa đánh giá được sai số của phép đo (hoặc ngược lại)

Xử lí chưa chính xác số liệu thí nghiệm và chưa đánh giá được sai số của phép đo

Rút ra kết luận Chính xác, súc

tích

Chính xác nhưng chưa súc tích (hoặc ngược lại)

Không rút ra được kết luận

Báo cáo kết

quả nghiên

cứu

Báo cáo kết quả thí nghiệm đầy

đủ, chính xác

Báo cáo được kết quả thí nghiệm nhưng chưa đầy đủ hoặc/và còn thiếu sót

Không báo cáo được kết quả thí nghiệm

Định dạng
Số trang	10
Dung lượng	365,09 KB