TÊN BÀI DẠY: Từ Thông –Cảm ứng điện từThuộc chủ đề:Từ TrườngMôn học/Hoạt động giáo dục:Vật Lí.; Lớp:12 Thời gian thực hiện: 3 tiết Danh sách thành viên nhóm biên soạn: Yêu cầu cần đạt Ph
Trang 1TÊN BÀI DẠY: Từ Thông –Cảm ứng điện từ
Thuộc chủ đề:Từ TrườngMôn học/Hoạt động giáo dục:Vật Lí.; Lớp:12
Thời gian thực hiện: 3 tiết
Danh sách thành viên nhóm biên soạn:
Yêu cầu cần đạt
Phương pháp, kĩ thuật dạy học
Phương pháp kiểm tra đánh giá
nghiệm tạo
ra được các đường sức từ– Hình dạng các đường sức
từ đối với dây có hình dạng đặc biệt
- Khái niệm từ trường
Thực hiện thí nghiệm tạo ra được các đườngsức từ bằng các dụng cụ đơn giản
– Nêu được từ trường là trườnglực gây ra bởi dòng điện hoặc nam châm, là
một dạng của vật chất tồn tại xung quanh dòng điện hoặc nam châm mà
biểu hiện cụ thể
là sự xuất hiện của lực từ tác dụng lên một dòng điện hay một nam châm đặt trong đó
Phương pháp:
DH dự án
Kĩ thuật:
KT khăn trải bàn
Phương pháp:
Đánh giá sản phẩm học tậpCông cụ:Sản phẩm
phương ánthí nghiệmxác định lực từ
-Thay đổi chiều dòngđiện, từ trường củanam châm
– Thực hiện thí nghiệm để mô tả được hướng của lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong từ trường
– Xác định được độ lớn và
DH giải quyết vấn đề
Làm việc
cá nhân và làm việc theo nhóm
GV đánh giá.Học sinh tự đánh giá, đánh giá chéo giữa cácnhóm
Minh chứng: Sản phẩm nhóm
Trang 2lệch của dây treo dây dẫn.
-Kết luận
về lực từ+Hướng, Chiều, Độ lớn
+Quy tắc xác địch chiều dòngđiện
từ tác dụng lên đoạn dây dẫn mang dòng điệnđặt trong từ trường
Cảm ứng từ 02 Cảm ứng
từ, đơn vị
-Thí nghiệm cân dòng điện
– Định nghĩa được cảm ứng
từ B và đơn vị tesla
– Nêu được đơn
vị cơ bản và dẫnxuất để đo các đại lượng từ
– Thảo luận để
thiết kế phương
án, lựa chọn phương án, thựchiện phương án,
đo được (hoặc
mô tả được phương pháp đo) cảm ứng từ bằng cân “dòng điện”
DH giải quyết vấn đề
KT:Phòngtranh
Phương pháp quan sát
- Phương pháp viết
- Sản phẩm học tập
- Bài tập tính độ lớncủa lực;
biểu diễn
– Vận dụng được biểu thức tính lực F = BILsinθ
DH giải quyết vấn đề
Làm việc theo nhóm
- Phương pháp kiểm tra viết
- Thẻ kiểm tra
Trang 3lực tác dụng lên dây dẫn mang dòngđiện.
- Bài tập giải thích hiện tượngliên quan đến lực từ
- Bài tập thực tế
đơn vị weber
– Thí nghiệm về hiện tượngcảm ứng điện từ
- Định luậtFraday
- Định luậtLenz về chiều dòng điện cảm ứng
– Định nghĩa được từ thông và đơn vị weber
– Tiến hành cácthí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượngcảm ứng điện từ
DH giải quyết vấn đề
Làm việc
cá nhân và làm việc theo nhóm
Dạy học theo trạm
Hợp tác
Sơ đồ tư duy
GV đánh giá.đánh giá chéo giữa cácnhóm
-Bảng kiểm.Minh chứng: – Các
phương án thí nghiệm.– Kết luận rút ra từ thí nghiệm
- Câu trả lời, bài giải chi tiết
xác định chiều dòngđiện cảm ứng
– Vận dụng được định luật Faraday và địnhluật Lenz về cảm ứng điện
từ
– Giải thích
DH giải quyết vấn đề
Làm việc theo nhóm
- Phương pháp kiểm tra viết
- Thẻ kiểm tra
Trang 4–Ứng dụng của hiện tượngcảm ứng điện từ.
được một số ứng dụng đơn giản của hiện tượng cảm ứng điện từ
Thang sóng điện từ
– Mô tả được
mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành và lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ
DH giải quyết vấn đề
KTDH:
Khăn trải bàn
GV đánh giá.Học sinh tự đánh giá, đánh giá chéo giữa cácnhóm
Minh chứng: Sản phẩm nhóm
- Chu kì, tần số, giá trị cực đại,giá trị hiệudụng của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều
- Ứng dụng của dòng điện xoay chiềutrong cuộcsống,
- Quy tắc
an toàn khisử dụng dòng điện xoay chiều
– Thảo luận để
thiết kế phương
án (hoặc mô tả
được phương pháp) tạo ra dòng điện xoay chiều
– Nêu được:
chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụngcủa cường độ dòng điện và
điện áp xoay chiều
– Thảo luận để
nêu được một
số ứng dụng củadòng điện xoay chiều trong cuộc sống, tầm quan trọng của việc tuân thủ quy tắc an toàn khi sử dụng dòng điện xoay
Phương pháp:
DH dự án
Kĩ thuật:
KT khăn trải bàn
Phương pháp:
Đánh giá sản phẩm học tậpCông cụ:Sản phẩm
Trang 5trong cuộcsống chiều trong
cuộc sống
KẾ HOẠCH BÀI DẠY
Tiết 10;11;12:TỪ THÔNG – CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ
Nội dung kiến thức:
1 Từ thông
+ Từ thông qua khung dây kín diện tích S đặt trong từ
trường đều B⃗ có độ lớn: Φ=BS cosαα
Trong đó
B: cảm ứng từ (T)
S: diện tích khung dây (m2)
: từ thông (Wb) “Vêbe”; 1Wb = 1 T.m2
α=( ⃗B,⃗n) ; ⃗n : vecto pháp tuyến của khung dây
+ Từ thông qua khung dây có N vòng dây: NBScos n, B⃗
2 Hiện tượng cảm ứng điện từ
a Hiện tượng cảm ứng điện từ: là hiện tượng khi có sự biến thiên từ thông qua một mạch
kín (C) thì trong mạch xuất hiện dòng điện cảm ứng
b Định luật len xơ về chiều của dòng điện cảm ứng
Dòng điện cảm ứng có chiều sao cho từ trường do nó sinh ra chống lại nguyên nhân sinh ranó
c Định luật Faraday về cảm ứng điện từ
eC = -
ΔΦ
Δtt độ lớn e C=|−∆Φ
Δtt |
với : yФ: là độ biến thiên từ thông qua mạch điện (C) trong thời gian yt
eC là suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch (C)
d Chuyển hóa năng lượng
Hiện tượng cảm ứng điện từ là sự chuyển hóa năng lượng từ: cơ năng điện năng
Trang 6I MỤC TIÊU
1 Năng lực
a Năng lực chung
[I].- Năng lực tự chủ, tự học: Chủ động trong việc thực hiện nhiệm vụ học tập
[II].- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thảo luận nhóm, báo cáo, trao đổi kết quả hoạt động,
đề xuất giả thiết, xử lý số liệu, báo cáo kết quả Năng lực trình bày và trao đổi thông tin.[III].- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Dự đoán, suy luận lí thuyết, thiết kế và thực hiện theo phương án thí nghiệm kiểm chứng giả thuyết, dự đoán, phân tích, xử lí số liệu và khái quát rút ra kết luận khoa học
b Năng lực đặc thù môn học
- Nhận thức vật lí
[1.2] Trình bày được các hiện tượng hiện tượng cảm ứng điện từ, quá trình để xuất hiện dòng điện cảm ứng; đặc điểm từ thông, vai trò của các hiện tượng
[1.1] Trả lời được từ thông là gì và ý nghĩa của từ thông; Phát biểu các định luật
[1.1] Viết được công thức tính từ thông, suất điện động cảm ứng
[1.2] Thông qua thí nghiệm tìm ra quy luật tạo ra dòng điện khi từ thông biến thiên
[1.5] Giải thích được mối quan hệ giữa các sự vật, hiện tượng, quá trình
[1.6] Nhận ra điểm sai và chỉnh sửa được nhận thức hoặc lời giải thích; đưa ra được những nhận định phê phán có liên quan đến chủ đề thảo luận
[1.2] Thông qua thí nghiệm tìm ra quy luật tạo ra dòng điện khi từ thông biến thiên
- Tìm hiểu thế giới tự nhiên dưới góc độ vật lí
[2.1] Đề xuất vấn đề liên quan đến vật lí
[2.2] Đưa ra phán đoán và xây dựng giả thuyết để tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ [2.3] Lập kế hoạch thực hiện
[2.1] Nêu được ứng dụng của hiện tượng cảm ứng điện từ
[2.2] Vận dụng các công thức đã học để tính được từ thông, suất điện động cảm ứng trong một số trường hợp đơn giản
[2.5] Viết, trình bày báo cáo và thảo luận
[2.6] Ra quyết định và đề xuất ý kiến, giải pháp
+ Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
[3.3] Đề xuất phương án tạo ra dòng điện 1 chiều
[3.1] Giải thích, chứng minh được một vấn đề thực tiễn
[3.1] Làm được bài tập đơn giản
Trang 72 Phẩm chất
- Chăm chỉ:Kiên trì, tỉ mĩ, cẩn thận trong quá trình quan sát, thu thập và xử lí số liệu thí
nghiệm, có ý chí vượt qua khó khăn khi thực hiện các nhiệm vụ học tập vận dụng, mở rộng
- Trung thực:Khách quan, trung thực trong thu thập và xử lí số liệu, viết và nói đúng kết
quả thu thập
-Trách nhiệm:Tinh thần hợp tác, trách nhiệm trong hoạt động nhóm; thực hiện nghiêm túc
nhiệm vụ cá nhân được phân công trong làm việc nhóm; tuân thủ đúng nội quy, nguyên tắc khi thực hiện thí nghiệm; có ý thức vận dụng những hiểu biết, kiến thức vật lí vào thực tiễn cuộc sống
II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Thí nghiệm về dòng điện Fu-cô, gồm:
+ 2 khối kim loại, một khối nguyên vẹn và một khối đã khoét lỗ
+ 1 nam châm điện
- 03 bộ TN hiện tượng cảm ứng điện từ
- Giấy A0; bút dạ,
-Phiếu học tập
2 Học sinh
- Ôn lại kiến thức về đường sức điện, đường sức từ và khái niệm từ thông đã học THCS
- SGK, vở ghi bài, giấy nháp
III Tiến trình dạy học
A Chuỗi hoạt động học
*Phương pháp dạy học chủ đạo: Dạy học giải quyết vấn đề kết hợp với PPDH trạm, KTDH: Khăn trải bàn;sơ đồ tư duy
* Phương pháp/Công cụ đánh giá
- Phương pháp: Hỏi đáp/quan sát/Hồ sơ học tập
- Công cụ: Câu hỏi/Bài tập/Bảng kiểm/thang đo/ Rubrics
Tên hoạt động Mục tiêu Nội dung
DH cốt lõi
Nội dung hoạt động (nhiệm vụ)
Thiết bị, học liệu
Căn cứ đánh giá
Công cụ Đánh
Trang 8giá Hoạt Động 1
- Xác địnhvấn đề nghiên cứu
- NV1:
Làm thí nghiệm, đề xuất vấn đềcần giải quyết
Hoàn thànhPHT số 1
bút dạ, -PHT
Kết quả
PHT
-Bảng kiểm
vị đo từ thông
- Phát hiện được từ thông phụ thuộc vào yếu tố nào
1 Kháiniệm từthông
- NV2: Tìmcác yêú tố phụ thuộc của từ thông
- bút dạ, -PHT
Kết quả
PHT
-Bảng kiểm
- Phát hiệnđược
sự liên quan giữa
từ thông và
dòng điện cảm ứng
- Đưa ra
phán đoánvà xâydựng giả
thuyết vềhiện tượngcảm ứngđiện từ
2 Hiện tượng cảmứng điện từ
- NV3: Đề xuất các phương án thí nghiệm tạo ra dòng điện : (KTDH:
Khăn trải bàn)
- NV4:
Thực hiện các thí nghiệm;
hoàn thành PHT
(PPDH trạm)+ Trạm 1:
TN1: Dichuyển NC
-TN hiệntượngcảm ứngđiện từGiấy A0; bút dạ, -PHT
-SPnhómvềphương
án TN
-Ghichép,thảo luận
-SPPhiếu
HT số3
-Quytrìnhlắp ráp,Thuthập và
xử lý sốliệu
-Bảng kiểm
Trang 9- Đưa rađược cácphương ánthí nghiệmtìm ra quyluật tạo radòng điện
thông biếnthiên
hoặc cuộndây có gắnđèn
+ Trạm 2:
TN2: Lắpráp TN Dichuyểnbiến trở
quan sát sốchỉ củađiện kế+ Trạm 3:
TN3: Quay
NC tronglòng cuộndây có gắnbóng đèn,quan sátcác bóngđèn
-Báo cáo SP
3 Định luật Lenz
- NV5:
Đưa ra giả
thuyết về
sự xuấthiện chiều dòng điện cảm ứng + Kiểm tra giả thuyết bằng thí nghiệm
-Bộ thí nghiệm-Giấy A0;bút dạ,
+Căn cứ hiện tượng +Khi đưa nam châm lại gần hoặc ra
xa kim đồng lệch như thế nào?
+ Phiếuhọc tập
số 4
+Quan sátGhi chép thang đo +Hỏi đáp: Câu hỏi vấn đáp
+Đánh giá qua sản phẩm học tập:Bảng Kiểm
Hoạt Động
2.4: (20 phút)
Tìm hiểu định
- Phát biểu Định luật
4 Định luậtFarada
- Ghi nhậncông thức
-Bộ thí nghiệm -Giấy A0;
Kết quả
PHT
Bảngkiểm
Trang 10luật Faraday Faraday y Faraday bút dạ,
Hoạt động 3:
Luyện tập(30
phút)
HS hệ thống hóa kiến thức chính của bài học
Kiến thức được hệ thống và
hiểu sâu hơn các định nghĩa
Học sinhthực hiệnnhiệm vụtheo nhómhoàn thànhyêu cầudựa trêngợi ý củagiáo viên
-Giấy A0hoặc bảng phụ;sách giáo khoa
GV đánh giá
đánh giá chéo giữa các nhóm
- Câutrả lời,bài giảichi tiết
- Rubrics
Hoạt động 4:
Vận dụng(ở
nhà )
Giúp học sinh tự vận dụng, tìm tòi mở rộngcác kiến thức trong bài học và
tương tác với cộng đồng Tùy theo năng lực mà các
em sẽ thực hiện ở các mức độ khác nhau
Bài tự làmvào vở ghicủa HS
Học sinh thực hiện nhiệm vụ ở
nhà theo nhóm hoặc
cá nhân
-Namchâm;
+Khungdây dẫnkín
-Báocáo sảnphẩn,gh
i chép
Quansát, hỏiđáp;
- Rubrics
B Các hoạt động học cụ thể
Hoạt động 1: Xác định vấn đề/nhiệm vụ học tập
a.Mục tiêu:
-chuẩn bị điều kiện xuất phát để nghiên cứu kiến thức mới
- Từ kiến thức đã biết: dòng điện gây ra từ trường, kích thích HS tìm hiểu khi nào từ trườnggây ra dòng điện
b Nội dung: Học sinh tiếp nhận vấn đề từ giáo viên ,làm việc cá nhân tiến hành thực hiện
các nội dung theo yêu cầu của giáo viên vào vở ghi của mình
Trang 11c Sản phẩm:ý kiến của từng cá nhân và nhóm,hoàn thành phiếu học tập số 1.
d Tổ chức hoạt động:
Các bước Hoạt động của GV-HS Dự kiến thời
gianChuyển giao
Chốt vấn vấn đề cần nghiên cứu: Hiện
tượng trên gọi là gì? Hiện tượng đó xuất hiện khi nào, có quy luật chi phối?
5 phút
* Phương pháp đánh giá:
- Quan sát, Hỏi đáp.
- Học sinh quan sát và ghi chép và nội dung ghi vở
* Công cụ đánh giá: Bảng kiểm (Phụ lục)
- Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hoàn thành yêu cầu dựa trên gợi ý của giáo viên
-Học sinh tìm hiểu sách giáo khoa và tài liệu internet, tranh ,làm thí nghiệm để trả lời yêucầu của giáo viên:
– Định nghĩa được từ thông; Biểu thức tính từ thông và đơn vị của từ thông là weber
- Giá trị của từ thông trong một số trường hợp đặc biệt
c Sản phẩm:
Báo cáo kết quả hoạt động nhóm ghi trong phiếu học tập số 1 và nội dung vở ghi củahọc sinh
Trang 12-Định nghĩa được từ thông
-Đơn vị của từ thông
d.Tổ chức hoạt động:
Các bước Hoạt động của GV-HS Dự kiến thời
gianChuyển giao
châm lại gần/ra xa vòng dây;
Câu hỏi 3: Số đường sức đi qua vòng dây
phụ thuộc những yếu tố nào?
(có thể dùng thí nghiệm/quan sátvideo/vẽ….)
- Phụ thuộc vào diện tích vòng dây?
Trang 13* Phương pháp đánh giá:
- Quan sát, Hỏi đáp.
- Học sinh quan sát và ghi chép và nội dung ghi vở
* Công cụ đánh giá: Bảng kiểm (Phụ lục)
Hoạt động 2.2: Tìm hiểu khái niệm về hiện tượng cảm ứng điện từ
- Tìm hiểu về hiện tượng cảm ứng điện từ
- NV3: Đề xuất các phương án thí nghiệm tạo ra dòng điện : (KTDH: Khăn trải bàn)
gianChuyển giao nhiệm
vụ
+ GV chia nhóm (mỗi nhóm 5- 6 HS), giao thiết bị cho mỗi nhóm: 01 tờ A0,
06 bút;
+ GV ra câu hỏi và giao nhiệm vụ:
Câu hỏi: Đề xuất các nguyên nhân tạo
ra dòng điện và nêu phương án TN để
kiểm tra giả thuyết đó?
B1: Cá nhân làm việc độc lập ra rìa khăn trải bàn ( 05 phút)
B2: Thư ký tổng hợp kết quả nhóm ở
giữa khăn trải bàn (03 phút)
3 phút
Thực hiện nhiệm vụ - Trả lời theo khăn trải bàn 10 phút
Báo cáo, thảo luận + HS đại diện 01nhóm trình bày PHT, 5 phút
Trang 14nhóm khác bổ sung+ GV đánh giá, nhận xétKết quả/ sản phẩm - Khăn trải bàn của các nhóm
- NV4: Thực hiện các thí nghiệm; hoàn thành PHT (PPDH trạm)
thời gianChuyển giao nhiệm
vụ
+ GV giao nhiệm vụ cho các nhóm đến các trạm đã có sẵn các bộ TN, HS tự làm TN và hoàn thành PHT số 3+ Trạm 1: TN1: Di chuyển NC hoặc cuộn dây có gắn đèn, quan sát các bóng đèn
+ Trạm 2: TN2:
B1: Lắp ráp TN ( NC điện gắn với biến trở, điện kế và nguồn điện thành mạch kín)
B2: Di chuyển biến trở quan sát số chỉ của điện kế
+ Trạm 3: TN3: Quay NC trong lòng cuộn dây có gắn bóng đèn, quan sát các bóng đèn (có thể dùng mô hình máy phát điện)
TiếnhànhKết quả
Nguyênnhân
Thí nghiệm
Tiếnhành
10 phút
Trang 15Kết quả
Nguyênnhân
Thí nghiệm 3
TiếnhànhKết quả
NguyênnhânBáo cáo, thảo luận + HS đại diện 01nhóm trình bày PHT,
nhóm khác bổ sung+ GV đánh giá, dẫn dắt HS chốt nguyênnhân tạo ra dòng điện, từ đó hình thành khái niệm Hiện tượng cảm ứng điện từ
5 phút
Kết quả/ sản phẩm - PHT của các cá nhân
* Phương pháp đánh giá:
- Quan sát, Hỏi đáp
- Học sinh quan sát và ghi chép và nội dung ghi vở
* Công cụ đánh giá : Bảng kiểm, thang đo (Phụ lục)
- Câu hỏi ngắn:*Câu hỏi
Câu 1: Hãy nêu mối liên hệ giữa từ thông và dòng điện cảm ứng ?
Câu 3: Đề xuất các nguyên nhân tạo ra dòng điện và nêu phương án TN để kiểm tra giả thuyết đó?
Câu 4 : Hãy nêu khái niệm hiện tượng cảm ứng điện từ ?
Hoạt động 2.3:Tìm hiểu định luật Lenz
- Định luật Len-xơ về chiều dòng điện cảm ứng