Kiến thức: - Mô tả được hiện tượng nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí.. - Giải thích được một sốcâu hỏi vận dụng về sự nở vì nhiệt của các chất - Giải thích đượcmột số câu hỏi vậndu
Trang 1TÊN CHỦ ĐỀ: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CÁC CHẤT
Thời lượng : 4 tiết
I Xác định vấn đề cần giải quyết của chủ đề
Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm Phần sự nở vì nhiệt của các chất của vật
lý 6 có nhiều ứng dụng trong đời sống thực tiễn giảng dạy và ứng dụng nhiều trong đời sống hàng ngày nên HS rất hứng thú khi học phần này.Vì lí do như vậy cho nên chúng tôi đã lựa chon chủ đề này để tổ chức các hoạt động dạy và học cho HS nhằm phát huy tính chủ động tích cực sáng tạo cho HS.Giúp HS nhận biết được sự nở vì nhiệt của các chất và ứng dụng của chúng trong cuộc sống hàng ngày
II Nội dung kiến thức cần xác định trong chủ đề
- Tiết 21: Giới thiệu sự nở vì nhiệt của các chất
- Tiết 22,23: Tìm hiểu sự nở vì nhiệt của các chất
- Tiết 24: Ứng dụng sự nở vì nhiệt của các chất
III MỤC TIÊU CHUNG:
1 Kiến thức:
- Mô tả được hiện tượng nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí
- Nhận biết được các chất khác nhau nở vì nhiệt khác nhau
- Nêu được ví dụ về các vật khi nở vì nhiệt, nếu bị ngăn cản thì gây ra lực lớn
4 Định hướng phát triển năng lực
- Năng lực thực hành: HS làm thí nghiệm sau đó tự rút ra được kiến thức của bài học
- Năng lực quan sát, mô tả hiện tượng, phân tích bảng số liệu rút ra được nhận xét
- Năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn: HS liên hệ được các hiện tượng có trongthức tế từ đó vận dụng kiến thức của bài để giải thích hiện tượng đó
-Năng lực tính toán
- Hướng tới hình thành và phát huy năng lực tự học, năng lực sáng tạo
Trang 2IV BẢNG MÔ TẢ CÁC NĂNG LỰC CẦN PHÁT TRIỂN
2 Năng lực về
phương pháp
P1: Đặt ra những câu hỏi về một sự kiện vật líP2: Mô tả được các hiện tượng tự nhiên bằng ngôn ngữ vật lí vàchỉ ra các quy luật vật lí trong hiện tượng đó
P3: Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lý thông tin từ các nguồnkhác nhau để giải quyết vấn đề trong học tập vật lí
P8: Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành,
đề liên quan dưới góc nhìn vật lí
X8: Tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí
4.Năng lực liên quan
đến cá thể
C1: Xác định được trình độ hiện có về kiến thức, kĩ năng, thái
độ của cá nhân trong học tập vật lí
Trang 3V –BẢNG MÔ TẢ MỨC ĐỘ CÂU HỎI/ BÀI TẬP/THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC CỦA HỌC SINH QUA CHỦ ĐỀ
- Rút ra nhận xét
từ hiện tượng: Cácchất nở ra khinóng lên, co lạikhi lạnh đi
- Nêu đượcmột số ví dụ
về sự nở vìnhiệt
+ Các chất rắn,lỏng khác nhau,
nở vì nhiệt khácnhau
+ Các chất khíkhác nhau, nở vìnhiệt giống nhau
- Thông qua bảng
số liệu trong SGK
HS rút ra đượcnhận xét:
+ Các chất rắn,lỏng, khí ở cùngmột điều kiện nhưnhau thì nở vìnhiệt khác nhau
+ Chất khí nở vìnhiệt nhiều hơnchất lỏng, chấtlỏng nở vì nhiệtnhiều hơn chấtrắn
- Giải thíchđược một sốhiện tượngđơn giản vàứng dụngthực tế về
sự nở vìnhiệt củacác chất
- Giải thích đượcmột số ứng dụngtrong thực tế về sự
nở vì nhiệt của cácchất
- Giải thích được một sốcâu hỏi vận dụng về sự
nở vì nhiệt của các chất
- Giải thích đượcmột số câu hỏi vậndung liên quan đến
sự giảm, tăng khốilượng riêng của cácchất khi nóng lên,lạnh đi
D HỆ THỐNG CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP MINH HỌA CHO CÁC CẤP ĐỘ ĐÃ MÔ TẢ.
1 Câu hỏi nhận biết
Câu 1: Nêu kết luận sự nở vì nhiệt của chất rắn?
Trả lời: Chất rắn nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi Các chất rắn khác nhau nở vì
nhiệt khác nhau.
Câu 2: Nêu kết luận sự nở vì nhiệt của chất lỏng?
Trả lời: Chất lỏng nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi Các chất lỏng khác nhau nở vì
nhiệt khác nhau.
Câu 3: Nêu kết luận sự nở vì nhiệt của chất khí?
Trả lời: Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi Các chất khí khác nhau nở vì
nhiệt khác nhau.
Trang 4Câu4: Chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống trong các câu sau:
a) Thể tích chất rắn, lỏng, khí ………(1)…… khi nóng lên, giảm khi ………(2)…….b) Chất lỏng nở ra vì nhiệt …….(3) chất rắn, chất rắn nở ra vì nhiệt…….(4)…chất khí
Trả lời: (1)- tăng (2)- lạnh đi (3)- nhiều hơn (4)- ít hơn
Câu 5: Thể tích của các chất thay đổi như thế nào khi nhiệt độ tăng, khi nhiệt độ giảm?
Trả lời: Khi nhiệt độ tăng thì thể tích của các chất tăng, khi nhiệt độ giảm thì thể tích
của các chất giảm.
Câu 6: Cho các chất sau: Đồng, thủy ngân, khí ôxy Hãy cho biết chất nào nở vì nhiệt
nhiều nhất? chất nào nở vì nhiệt ít nhất?
Trả lời: Khí ôxy nở vì nhiệt nhiều nhất, đồng nở vì nhiệt ít nhất.
2 Câu hỏi thông hiểu
Câu 1 Trong các cách sắp xếp các chất nở vì nhiệt từ nhiều tới ít sau đây, cách sắp xếp
nào là đúng?
Trả lời: C Khí, lỏng, rắn
Câu 2 Hiện tượng nào sau đây sẽ xảy ra nung nóng một vật rắn?
A Khối lượng của vật tăng C Khối lượng của vật giảm
B Khối lượng riêng của vật tăng D Khối lượng riêng của vật giảm
Trả lời: D Khối lượng riêng của vật giảm.
Câu 3: Hiện tượng nào sau đây sẽ xảy ra đối với khối lượng riêng của một chất lỏng khi
đun nóng một lượng chất lỏng này trong một bình thuỷ tinh?
A Khối lượng riêng của chất lỏng tăng
B Khối lượng riêng của chất lỏng giảm
C Khối lượng riêng của chất lỏng không thay đổi
D Khối lượng riêng của chất lỏng thoạt đầu giảm, rồi sau đó mới tăng
Trả lời: B Khối lượng riêng của chất lỏng giảm.
Câu 4: Khi nhiệt độ thay đổi, các trụ bê tông cốt thép không bị nứt vì
A Bê tông và thép không bị nở vì nhiệt B Bê tông nở vì nhiệt nhiều hơn thép
C Bê tông nở vì nhiệt ít hơn thép D Bê tông và thép nở vì nhiệt như nhau
Trả lời: D Bê tông và thép nở vì nhiệt như nhau.
Câu 5: Cho các chất khí sau: Khí nitơ, khí ôxi, khí hiđro Chất nào nở vì nhiệt nhiều
nhất?
Trả lời: Các chất khí trên đều nở vì nhiệt giống nhau.
3 Câu hỏi vận dụng thấp
Câu 1 Tại sao khi đun nước, ta không nên đổ nước thật đầy ấm?
Trả lời: Vì khi bị đun nóng, nước trong ấm nở ra và tràn ra ngoài.
Câu 2 Tại sao quả bóng bàn đang bị bẹp (không bị thủng), khi nhúng vào nước nóng
lại có thể phồng lên?
Trả lời: Khi cho quả bóng bàn bị bẹp nhúng vào nước nóng, có hai chất (chất khí, chất
rắn) ở quả bóng bị nóng lên và nở ra Vì chất khí nở vì nhiệt nhiều hơn chất rắn nên không khí trong quả bóng bị nóng lên, nở ra làm cho quả bóng phồng lên.
Câu 3 Một lọ thuỷ tinh được đậy bằng nút thuỷ tinh Nút bị kẹt Hỏi phải mở nút bằng
cách nào trong các cách sau đây?
Trang 5Câu 4: Ở đầu cán (chuôi) dao, liềm bằng gỗ, thường có một đai bằng sắt, gọi là cái khâu
dùng để giữ chặt lưỡi dao hay lưỡi liềm Tại sao khi lắp khâu người thợ rèn phải nungnóng khâu rồi mới tra vào cán?
Trả lời: Vì khi được nung nóng khâu nở ra dễ lắp vào cán gỗ, khi nguội đi khâu co lại
xiết chặt vào cán gỗ.
4 Câu hỏi vận dụng cao
Câu 1 An định đổ đầy nước vào một chai thuỷ tinh rồi nút chặt lại và bỏ vào ngăn làm
nước đá của tủ lạnh Bình ngăn không cho An làm, vì nguy hiểm Hãy giải thích tại sao?
Trả lời: Vì chai có thể bị vỡ, do nước khi đông đặc laị thành nước đá, thì thể tích tăng.
Câu 2 Có người giải thích quả bóng bàn bị bẹp, khi được nhúng vào nước nóng sẽ
phồng lên như cũ, vì vỏ bóng bàn gặp nóng nở ra và phồng lên Hãy nghĩ ra một thí nghiệm chứng tỏ cách giải thích trên là sai?
Trả lời: Chỉ cần dùi một lổ nhỏ ở quả bóng bàn bị bẹp rồi nhúng vào nước nóng Khi
đó nhựa làm bóng vẫn nóng lên nhưng bóng không phồng lên được.
Câu 3: Khi chất lỏng bị đun nóng, khối lượng riêng của chất lỏng giảm vì sao?
Trả lời : Vì khi đun nóng, chất lỏng nở ra, thể tích chất lỏng tăng lên, mà khối lượng
chất lỏng không thay đổi, nên khối lượng riêng của chất lỏng giảm ( theo công thức tính khối lượng riêng D=
V
m )
Câu 4: Khi đun một vật rắn, thì thể tích của vật tăng còn khối lượng riêng của vật giảm
vì sao?
Trả lời: Vì khi đun nóng chất rắn nở ra nên thể tích tăng Trong khi đó, khối lượng của
vật không thay đổi, nên khối lượng riêng của vật giảm (theo công thức tính khối lượng riêng D=
V
m
)
Câu 5: Khi rót nước nóng ra khỏi phích nước rồi lại đậy nút vào ngay thì nút hay bị bật
ra Giải thích tại sao?
Trả lời: Vì khi rót nước nóng ra, có một lượng không khí ở ngoài tràn vào trong phích.
Nếu đậy nút ngay, thì lượng khí này sẽ bị nước trong phích làm cho nóng lên, nở ra và
có thể làm bật nút phích.
Trang 6E GIÁO ÁN DẠY THỰC NGHIỆM MINH HỌA CHO CHỦ ĐỀ
Tiết 21: GIỚI THIỆU SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CÁC CHẤT
A MỤC TIÊU:
1 Kiến thức:
- HS mô tả được hiện tượng nở vì nhiệt của các chất:
+ Thể tích, chiều dài của một vật rắn tăng lên khi nóng lên, giảm khi lạnh đi
+ Thể tích của chất lỏng tăng khi nóng lên, giảm khi lạnh đi
+ Chất khí nở ra khi nóng lên, co lại khi lạnh đi
2 Kĩ năng:
- Lựa chọn dụng cụ, lắp ráp các dụng cụ thí nghiệm
- Quan sát diễn biến của hiện tượng
- Ghi lại kết quả, sửa chữa ccs sai hỏng thông thường
- Thiết kế phương án thí nghiệm
3 Thái độ:
- Trung thực, cẩn thận, có ý thức trách nhiệm trong hoạt động nhóm…
4 Định hướng phát triển năng lực
- Trình bày được kiến thức về các hiện tượng xảy ra trong quá trình thí nghiệm
- Trình bày được mối quan hệ về sự nở vì nhiệt của các chất, vận dụng các kiến thức vàogiải quyết nhiệm vụ học tập đồng thời giải thích các hiện tượng xảy ra trong thực tế, trong kỹ thuật
- Thu thập, đánh giá, lựa chọn và xử lý thông tin…
- Xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lý kết quả thí nghiệm và rút ra kết luận
1 Mục đích thí nghiệm
Trang 74 Trả lời câu hỏi
C1: Tại sao sau khi hơ nóng, quả cầu lại không lọt qua vòng kim loại?
………
………C2: Tai sao sau khi được nhúng vào nước lạnh, quả cầu lại lọt qua vòng kim loại?
………
………
5 Rút ra kết luận
a.Thể tích quả cầu ………khi quả cầu nóng lên
b Thể tích của quả cầu giảm khi quả cầu ………
→ Kết luận sự nở vì nhiệt của chất rắn:
………
Phiếu học tập số 2 Tìm hiểu sự nở vì nhiệt của chất lỏng (thí nghiệm H 19.1, H 19.2)
4 Trả lời câu hỏi
C1: Khi ta đặt bình vào chậu nước nóng, tại sao mực nước trong ống lại dâng lên?
………
………C2: Nếu sau đó ta đặt bình cầu vào nước lạnh thì tại sao mực nước trong ống lại hạ xuống?
………
………
5 Rút ra kết luận
- Thể tích nước trong bình ………khi nóng lên, ………… khi lạnh đi
→ Kết luận sự nở vì nhiệt của chất
lỏng:
Trang 8Phiếu học tập số 3 Tìm hiểu sự nở vì nhiệt của chất khí (thí nghiệm H 20.1, H 20.2)
4 Trả lời câu hỏi
C1: Có hiện tượng gì xảy ra đối với giọt nước màu trong ống thủy tinh khi áp tay vào bình cầu? Hiện tượng này chứng tỏ thể tích không khí trong bình thay đổi như thế nào?
………
………C2: Khi thôi không áp tay vào bình cầu, hiện tượng gì xảy ra đối với giọt nước màu? Hiện tượng đó chứng tỏ điều gì?
………
………C3: Tại sao thể tích không khí trong bình lại tăng lên khi ta áp bàn tay nóng vào bình
………
………C4: Tại sao thể tích không khí trong bình lại giảm đi khi ta thôi áp tay vào bình cầu?
………
………
5 Rút ra kết luận
a Thể tích khí trong bình ………… khi khí nóng lên
b thể tích khí trong bình giảm đi khí khí ………
→ Kết luận sự nở vì nhiệt của chất
2 Kiểm tra bài cũ (không kiểm tra)
II Hình thành kiến thức mới
Hoạt động của GV- HS Kiến thức trọng tâm
Hoạt động 1: Giới thiệu chủ đề(5’)
GV: Các chất xung quanh chúng ta tồn tại ở
những thể (dạng) nào?
HS:Trả lời các câu hỏi đặt vấn đề của GV
I Đặt vấn đề
Trang 9HS: Lấy ví dụ theo ý kiến cá nhân
- Chất rắn: Bàn ghế, bê tông, thanh sắt…
- Chất lỏng: nước, rượu, bia…
- Chất khí: không khí, hơi nước…
GV Chốt: có rất nhiều chất rắn, nhưng trong
bài học hôm nay chúng ta chỉ làm thí nghiệm
với kim loại Các chất rắn khác cũng có tính
chất tương tự.
- Đối với chất lỏng và chất khí, ta nên chọn chất
nào để dễ kiếm và rẻ tiền?
HS: Trả lời: Nước/không khí
GV: Tại sao khi xây sân trường hoặc làm đường
bê tông, người ta không đổ bê tông liền mạch
mà cứ cách một quãng lại chừa ra một khe hở?
- Tại sao nước ngọt, nước khoáng đóng chai
không được đóng đầy chai?
- Tại sao xe đạp đi trên đường nhựa những ngày
nắng to thì có thể bị nổ săm? Những ngày trời
mưa, săm xe có bị nổ không?
HS: Lắng nghe và suy nghĩ, liên hệ với những
hiểu biết, kinh nghiệm của cá nhân
- Chừa khe hở để thoát nước/ để bê tông nở ra…
- Đóng đầy chai thì nước có thể tràn ra ngoài
- Trời nắng to thì hơi trong săm bị nóng lên và
nở ra, làm săm bị nổ…
- GV: Những câu hỏi trên sẽ được trả lời đầy đủ,
chi tiết sau khi chúng ta tìm hiểu chủ đề sự nở vì
nhiệt của các chất
Hoạt động 2: Giới thiệu về sự nở vì nhiệt của các chất (35’)
- GV: Chia lớp thành 3 nhóm hoạt động độc lập:
+ Nhóm 1: Tìm hiểu sự nở vì nhiệt của chất rắn (Nghiên cứu
thí nghiệm hình 19.1 (SGK/58), hoàn thành phiếu học tập số
1)
+ Nhóm 2: Tìm hiểu sự nở vì nhiệt của chất lỏng (Nghiên
cứu thí nghiệm hình 19.1, 19.2 (SGK/60), hoàn thành phiếu
II Sự nở vì nhiệt của các chất
1 Sự nở vì nhiệt của chất rắn
Kết luận1:
Chất rắn nở ra khinóng lên, co lại khilạnh đi
2 Sự nở vì nhiệt của chất lỏng
Trang 10học tập số 2)
+ Nhóm 3: Tìm hiểu sự nở vì nhiệt của chất khí (Nghiên cứu
thí nghiệm hình 20.1, 20.2 (SGK/62), hoàn thành phiếu học
tập số 3)
- HS: Chia lớp thành 3 nhóm, phân chia nhóm trưởng, thư kí
trong từng nhóm
- GV: Yêu cầu đại diện các nhóm lên nhận dụng cụ thí
nghiệm, lắp ráp và tiến hành thí nghiệm mà GV đã phân công
- HS: Đại diện các nhóm lên nhận dụng cụ và tiến hành thí
nghiệm, hoàn thành phiếu học tập của nhóm mình
- GV: Theo dõi các nhóm và giúp đỡ khi cần thiết
- GV : Khi các nhóm đã hoàn thành, GV yêu cầu đại diện các
nhóm báo cáo kết quả của nhóm mình, từ đó thống nhất kết
quả đúng về sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí
- HS : Đại diện các nhóm báo cáo kết quả.
Kết luận 2:
Chất lỏng nở ra khinóng lên, co lại khilạnh đi
3 Sự nở vì nhiệt của chất khí
Kết luận 3:
Chất khí nở ra khinóng lên, co lại khilạnh đi
GV: Từ kết quả trên, yêu cầu HS rút ra kết luận chung về sự
IV Tìm tòi, mở rộng sáng tạo (3’)
GV: Yêu cầu HS so sánh về sự nở vì nhiệt
của các chất rắn, lỏng, khí?
GV: Tổ chức cho HS làm một số bài tập
sau, yêu cầu HS thảo luận nhóm
?1: Khi rót nước nóng ra khỏi phích nước
rồi lại đậy nút vào ngay thì nút hay bị bật ra
Giải thích tại sao?
HS: Trả lời:
Các chất rắn lỏng, lỏng, khí nở ra vì nhiệt có sự giống nhau: Đều nở ra khi nóng lên và co lại khi lạnh đi
- HS thảo luận nhóm trả lời câu hỏi của GV:
- Vì khi rót nước nóng ra, có một lượng không khí ở ngoài tràn vào trong phích Nếu đậy nút ngay, thì lượng khí này sẽ
bị nước trong phích làm cho nóng lên,
nở ra và có thể làm bật nút phích
Trang 11?2: An định đổ đầy nước vào một chai thuỷ
tinh rồi nút chặt lại và bỏ vào ngăn làm
nước đá của tủ lạnh Bình ngăn không cho
An làm, vì nguy hiểm Hãy giải thích tại
sao?
GV: Yêu cầu HS:
+ Học các nội dung đã học trong bài
+ Nghiên cứu trước nội dung bài tiết sau:
“Đặc điểm sự nở vì nhiệt của các chất”
thông qua quan sát và phân tích số liệu
bảng ghi độ tăng chiều dài của các thanh
kim loại khác nhau có chiều dài ban đầu
là 100cm khi nhiệt độ tăng thêm 50 0 C
4 Định hướng phát triển năng lực
Trang 12+ NL tự học
- Lập được kế hoạch tự học và điều chỉnh, thực hiện kế hoạch có hiệu quả
- Tìm kiếm thông tin về nguyên tắc cấu tạo, hoạt động của các ứng dụng kỹ thuật
- Đánh giá được mức độ chính xác nguồn thông tin
- Đặt được câu hỏi về hiện tượng, sự vật quanh ta
- Tóm tắt được nội dung Vật Lý trọng tâm của văn bản
- Tóm tắt thông tin bằng sơ đồ tư duy, bản đồ khái niệm, bảng biểu, sơ đồ khối.+ NL giải quyết vấn đề:
- Đặt được những câu hỏi về hiện tượng tự nhiên: Hiện tượng… diễn ra như thế nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng là gì? Các đại lượng trong hiện tượng tự nhiên diễn ranhư thế nào? Các dụng cụ đó có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào?
- Đưa ra được cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi đã đặt ra
- Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được
- Đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được
+ NL sáng tạo:
- Lựa chọn được phương án TN tối ưu
- Lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề một các tối ưu
+ NL giao tiếp:
- Sử dụng được ngôn ngữ Vật Lý để mô tả hiện tượng
- Đưa ra các lập luận lô gic, biện chứng
- Mô hình hóa quy luật Vật Lý bằng các công thức toán học:
- Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức đã biết ra hệ quả hoặc ra kiến thức mới
- Năng lực quan sát, mô tả hiện tượng, phân tích bảng số liệu rút ra được nhận xét
- Năng lực vận dụng kiến thức: HS vận dụng các kiến thức đã học trong chủ đề để trảlời các câu hỏi liên quan
2 Kiểm tra bài cũ (4 phút)
- Nêu kết luận về sự nở vì nhiệt của các chất rắn, lỏng, khí
II Hình thành kiến thức mới