CHỦ đề vật lý 9 ĐỊNH LUẬT bảo TOÀN NĂNG LƯỢNG

Kĩ năng: -Nêu được ví dụ hoặc mô tả được hiện tượng trong đó có sự chuyển hoá các dạng năng lượng đã học và chỉ ra được rằng mọi quá trình biến đổi đều kèm theo sự chuyển hoá năng lượng

CHỦ ĐỀ 6 - KHỐI 9 - ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG

Thời lượng dạy học : 2 tiết (từ tiết … đến tiết ….)

I MỤC TIÊU

1 Kiến thức:

- Nêu được một vật có năng lượng khi vật đó có khả năng thực hiện công hoặc làm nóng các vật khác

-Phát biểu được định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng

2 Kĩ năng:

-Nêu được ví dụ hoặc mô tả được hiện tượng trong đó có sự chuyển hoá các dạng năng lượng đã học và chỉ ra được rằng mọi quá trình biến đổi đều kèm theo sự chuyển hoá năng lượng từ dạng này sang dạng khác

-Kể tên được những dạng năng lượng đã học

-Giải thích một số hiện tượng và quá trình thường gặp trên cơ sở vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lượng

3 Thái độ: Nghiêm túc, thận trọng

4 Định hướng phát triển năng lực:

* Năng lực chung:

- Năng lực giao tiếp và hợp tác ; Mô tả được sơ đồ thí nghiệm, tiến hành thí

nghiệm theo nhóm

* Năng lực chuyên biệt môn vật lí:

- Năng lực về sử dụng kiến thức Vật lí ; K1: Trình bày được kiến thức về các hiện tượng Vật lí

- Năng lực về phương pháp: P8: xác định mục đích, đề xuất phương án, lắp ráp, tiến hành xử lí kết quả thí nghiệm và rút ra nhận xét

- Năng lực trao đổi thông tin: X8: tham gia hoạt động nhóm trong học tập vật lí

II MÔ TẢ CÁC MỨC ĐỘ NHẬN THỨC VÀ NĂNG LỰC ĐƯỢC HÌNH THÀNH

Nội dung/chủ

đề/chuẩn

dụng cao

NĂNG

LƯỢNG VÀ

[NB] Một vật

nặng ở độ cao h

[TH1] Các dạng năng

lượng là cơ năng (thế

SỰ

CHUYỂN

HOÁ NĂNG

LƯỢNG

so với mặt đất, một chiếc ô tô đang chạy trên đường, chúng đều có khả năng thực hiện công, nghĩa là chúng

có năng lượng

Năng lượng của chúng tồn tại dưới dạng cơ năng

- Một vật có thể làm một vật khác nóng lên thì vật

đó có năng lượng Năng lượng của vật đó tồn tại dưới dạng nhiệt năng

năng và động năng), nhiệt năng, điện năng, quang năng, hoá năng

[TH2] Khi bánh xe đạp

quay làm cho núm của đinamô quay và phát ra dòng điện làm bóng đèn sáng Như vậy, cơ năng của bánh xe đã chuyển hoá thành điện năng

- Ví dụ : + Thế năng chuyển thành động năng khi quả bóng rơi và ngược lại

+ Nhiệt năng chuyển hoá thành cơ năng trong các động cơ nhiệt

+ Điện năng biến đổi thành: nhiệt năng qua các dụng cụ điện như bàn là, bếp điện, nồi cơm điện; thành cơ năng qua các động cơ điện; thành quang năng các đèn ống, đèn LED +Quang năng biến năng biến đổi thành điện năng ở pin quang điện +Hoá năng biến đổi thành điện năng thông qua pin, ăcquy

- Ta nhận biết được các dạng năng lượng như

hoá năng, quang năng, điện năng khi chúng được biến đổi thành cơ năng hoặc nhiệt năng

Nói chung, mọi quá trình biến đổi trong tự nhiên đều có kèm theo

sự biến đổi năng lượng

từ dạng này sang dạng khác

ĐỊNH

LUẬT BẢO

TOÀN

NĂNG

LƯỢNG

[TH3] Năng lượng

không tự sinh ra hoặc tự mất đi mà chỉ chuyển hoá từ dạng này sang dạng khác, hoặc truyền

từ vật này sang vật khác

[VD].Giải

thích được một số hiện tượng liên quan đến định luật

III CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

1 Nhận biết:

Câu 1: Hãy chỉ ra trong trường hợp nào ở C1 SGK Tr 154 là vật có năng lượng cơ học(Cơ năng)? [NB1]

Câu 2: Những trường hợp nào trong C2 SGK Tr 154 là biểu hiện của nhiệt năng? [NB2]

2 Thông hiểu:

Câu 1: Hãy chỉ ra năng lượng đã được chuyển hóa từ dạng nào sang dạng nào qua các bộ phận hình 59.1 SGK Tr 155?[TH1]

Câu 2: Nhận biết các dạng năng lượng?[TH2]

Câu 3: Phát biểu Định luật bảo toàn năng lượng?[TH3]

3 Vận dụng

Câu 1: Giải thích vì sao dùng loại bếp đun củi cải tiến lại tiết kiệm được củi đun hơn là dùng bếp kiềng ba chân ? [VD1]

4 Làm bài tập: Ngâm một dây điện trở vào một bình cách nhiệt đựng 2 lít nước Cho dòng điện chạy qua bình trong một thời gian, nhiệt độ nước trong bình tăng lên từ 20 độ c lên 80 độ c Tính phần điện năng mà dòng điện đã truyền cho nước Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K

IV KẾ HOẠCH THỰC HIỆN CHỦ ĐỀ

Nội dung Hình thức tổ

chức dạy học

Thời lượng

Thời điểm

Thiết bị

DH, Học liệu

Ghi chú

Năng lượng Cả lớp/cá

nhân

15phút Tiết

1

Máy chiếu, màn chiếu, Bút điều khiển, bản powerpoint

có chứa hình các vật có năng lượng

cơ học

Các dạng

năng lượng và

sự chuyển hóa

giữa chúng

phút

Tiết1 Máy chiếu,

màn chiếu, Bút

điều khiển, bản

powerpoint

, mang ở nhà

đi máy sấy tóc, bàn là

Định luật bảo

toàn năng

lượng

Nhóm

Cả lớp

45phút Tiết 2 Bộ thí

nghiệm hình 60.1 SGK Tr157

V THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

Hoạt động 1 Khởi động/mở bài( … phút)

1 Mục tiêu:

-HS nhận thức được năng lượng rất quan trọng và cần thiết đối với con người

2 Nhiệm vụ học tập của học sinh:

- Nghe và xem màn chiếu.

3 Cách thức tiến hành hoạt động

Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh

-Gọi bạn lớp trưởng đọc

to, rõ ràng : Ta đã biết, năng lượng rất cần thiết cho cuộc sống của con người Vấn đề năng lượng quan trọng đến mức tất cả các nước đều phải coi việc cung cấp năng lượng cho sản xuất

và tiêu dùng của nhân dân là việc quan trọng hàng đầu Vậy có những dạng năng lượng nào, căn

cứ vào đâu mà nhận biết được các dạng năng lượng đó?

-Nghe

Hoạt động 2 Hình thành kiến thức mới(…phút)

1 Mục tiêu:

-Nhận biết được cơ năng và nhiệt năng dựa trên những dấu hiệu quan sát trực tiếp được trong SGK và màn chiếu

-Nhận biết được quang năng, hóa năng, điện năng nhờ chúng ta đã chuyển hóa thành cơ năng hay nhiệt năng

- Nhận biết và hiểu được khả năng chuyển hóa qua lại giữa các dạng năng lượng, mọi sự biến đổi trong tự nhiên đều kèm theo sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khác

-Qua thí nghiệm, nhận biết được trong các thiết bị làm biến đổi năng lượng , phần năng lượng thu được cuối cùng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng cung cấp -Phát hiện được năng lượng giảm đi bằng phần năng lượng xuất hiện

-Phát biểu được định luật bảo toàn năng lượng và vận dụng định luật để giải thích hoặc dự đoán sự biến đổi năng lượng

2 Nhiệm vụ học tập của học sinh:

-Hãy chỉ ra trong trường hợp nào ở C1 SGK Tr 154 là vật có năng lượng cơ

học(Cơ năng)?

-Những trường hợp nào trong C2 SGK Tr 154 là biểu hiện của nhiệt năng?

-Hãy chỉ ra năng lượng đã được chuyển hóa từ dạng nào sang dạng nào qua các bộ phận hình 59.1 SGK Tr 155?

-Nhận biết các dạng năng lượng?

-Làm thí nghiệm hình 60.1 GK Tr 157

-Phát biểu Định luật bảo toàn năng lượng?

-Giải thích vì sao dùng loại bếp đun củi cải tiến lại tiết kiệm được củi đun hơn là dùng bếp kiềng ba chân ?

3 Cách thức tiến hành hoạt động:

Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh

I : Năng lượng (… phút)

Bước 1

Giao nhiệm

vụ:

.- Yêu cầu học sinh quan sát hình trên màn chiếu và đọc C1 trả lời Vật nào là vật có

cơ năng (năng lượng cơ học), lấy mặt đất làm mốc:

1.Tảng đá nằm trên mặt đất

2.Tảng đá được nâng lên khỏi mặt đất

3.Chiếc thuyền chạy trên mặt nước

-Yêu cầu học sinh trả lời C2.Trường hợp nào dưới đây

là biểu hiện của nhiệt năng?

1.Làm cho vật nóng lên 2.Truyền được âm

- Cả lớp quan sát và lắng nghe yêu cầu của giáo viên

3.Phản chiếu được ánh sáng.

4.Làm cho vật chuyển động

- Các em nhận biết được cơ năng, nhiệt năng ,khi nào?

Bước 2

Thực hiện

nhiệm vụ

được giao:

-Giáo viên yêu cầu cả lớp suy nghĩ và trả lời các câu hỏi C1?

-Giáo viên yêu cầu cả lớp suy nghĩ và trả lời các câu hỏi C2?

+ HS trung bình trả lời +Nếu HS kiến thức yếu không trả lời được, GV gợi ý Nhiệt năng có quan hệ với những yếu tố nào?

- Cả lớp quan sát, suy nghĩ -Các bạn lần lượt trả lời, nhận xét C1

1 Tảng đá nằm trên mặt đất không

có năng lượng vì không có khả năng sinh công

2.Tảng đá được nâng lên khỏi mặt đất có năng lượng ở dạng thế năng hấp dẫn

3.Chiếc thuyền chạy trên mặt nước

có năng lượng ở dạng động năng

-HS trả lời C2

Biểu hiện của nhiệt năng trong trường hợp: “làm cho vật nóng lên”

Bước 3 Báo

cáo kết quả

và thảo

- Các em nhận biết được cơ năng, nhiệt năng ,khi nào?

-HS rút ra kết luận: Em nhận biết được vật có cơ năng khi nó thực hiện công, có nhiệt năng khi nó

………

- Giáo viên yêu cầu các bạn trong lớp nhận xét lẫn nhau, thảo luận

làm nóng vật khác

- Các cá nhân trong lớp nhận xét, thảo luận

Bước 4

Đánh giá

kết quả:

…………

- Giáo viên đánh giá, góp ý, nhận xét quá trình làm việc

-Học sinh quan sát và ghi nội dung vào vở

*Kết luận 1: Ta nhận biết được vật có cơ năng khi nó thực hiện công, có nhiệt năng khi nó làm nóng vật khác.

II : Các dạng năng lượng và sự chuyển hóa giữa chúng(… phút)

Bước 1

Giao nhiệm

vụ:

………

-Yêu cầu học sinh tự nghiên cứu và điền vào chỗ trống ra nháp C3?

+GV gọi 5 HS trình bày 5 thiết bị

+Yêu cầu học sinh nhận xét ý kiến của từng bạn

-Hoàn thành bảng trong C4.SGK Tr155

+Chia lớp làm 3 nhóm hoàn thành bảng trong C4

-Nhận biết được hóa năng, quang năng, điện năng khi nào?

- Cả lớp quan sát và lắng nghe yêu cầu của giáo viên

Bước 2

Thực hiện

nhiệm vụ

-Yêu cầu học sinh tự nghiên cứu và điền vào chỗ trống ra nháp C3?

+GV gọi 5 HS trình bày 5

C3

*Thiết bị A (1) Cơ năng chuyển thành điện năng

được giao:

………

thiết bị

+Chia lớp làm 3 nhóm hoàn thành bảng C4

Thiế

t bị

Dạng năng lượn

g ban đầu

Các dạng năng lượn

g trung gian

Dạng năng lượn

g cuối cùng

mà ta nhận biết được A

B C

(2) Điện năng chuyển thành nhiệt năng

*Thiết bị B (1) Điện năng chuyển thành cơ năng (2) Động năng chuyển thành động năng

*Thiết bị C (1) Nhiệt năng chuyển thành nhiệt năng.(2)Nhiệt năng chuyển thành cơ năng

*Thiết bị D (1) Hóa năng chuyển thành điện năng.(2) Điện năng chuyển thành nhiệt năng

* Thiết bị E (1) Quang năng chuyển thành nhiệt năng

- Các bạn nhận xét

C4

Thiế

t bị

Dạng năng lượng ban đầu

Các dạng năng lượng trung gian

Dạng năng lượn

g cuối cùng

mà ta nhận biết được

năng

Điện năng Nhiệt

năng

B Điện

năng

Cơ năng(độn

g năng)

Động năng

C Nhiệt

năng

Nhiệt năng

Cơ năng

D E

năng

Điện năng Nhiệt

ăng

g năng

Nhiệt năng

Nhiệt năng

Bước 3 Báo

cáo kết quả

và thảo

luận:

………

-Các dạng năng lượng(cơ năng, hóa năng, quang năng )

có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng nào?

-Chỉ ra những dấu hiệu mà con người cảm nhân được điều đó

-Các nhóm báo cáo kết quả

-Các dạng năng lượng(cơ năng, hóa năng, quang năng ) có thể chuyển hóa thành các dạng năng lượng điện năng, nhiệt năng

-Nhiệt năng thì con người cảm giác nhiệt độ

Bước 4

Đánh giá

kết quả:

…………

-Đánh giá, phân tích kết quả các nhóm Chốt lại kiến thức

* Kết luận 2: Ta nhận biết được hóa năng, điện năng, quang năng khi chúng chuyển hóa thành cơ năng hay nhiệt năng Nói chung, mọi quá trình biến đổi đều kèm theo sự chuyển hóa năng lượng

từ dạng này sang dạng khác III : Định luật bảo toàn năng lượng(… phút).Tiết 2.

Bước 1

Giao nhiệm

vụ:

………

-Hãy mô tả sự biến đổi thế năng thành động năng của viên bi trong thí nghiệm ở hình 60.1 SGK Tr157.(làm thí nghiệm tại lớp trình bày được

sự biến đổi trên)

-Tại sao cơ năng(năng lượng cơ) của viên bi lại bị hao hụt sau mỗi lần dao động?

-HS lắng nghe và quan sát hình trong SGK

-HS lắng nghe và quan sát hình trong SGK

Bước 2

Thực hiện

nhiệm vụ

được giao:

………

-Hãy mô tả sự biến đổi thế năng thành động năng của viên bi trong thí nghiệm ở hình 60.1 SGK Tr157.(làm thí nghiệm tại lớp trình bày được

sự biến đổi trên)

-HS bố trí thí nghiệm và làm thí nghiệm

+Đánh dấu các điểm A;B độ cao h1;h2 bằng bút rồi mới thả viên bi

Bước 3 Báo

cáo kết quả

và thảo

luận:

………

-Yêu cầu HS trả lời C1

-Yêu cầu HS trả lời C2

-Yêu cầu HS trả lời C3

-Năng lượng bị hao hụt như vậy chứng tỏ năng lượng có

tự sinh ra không?

-Hiệu suất động cơ luôn nhỏ hơn 1

-Thế năng viên bi tại A là Wta chuyển động xuống tại C, có động năng Wđac, viên bi chuyển động tiếp tới B thì có động năng Wđcb, tại B viên bi có thế năng Wtb Và ngược lại

-Thế năng tại A lớn hơn thế năng tại B.HS đo h1, đo h2.h1>h2

-Năng lượng bị hao hụt.Whh -Năng lượng hao hụt chuyển thành nhiệt năng.(Nhiệt năng là năng lượng mới xuất hiện)

-Năng lượng không tự sinh ra

-Vì có năng lương hao hụt

H=W có ích/W ban đầu

Bước 4

Đánh giá

kết quả:

…………

-Nhận xét, phân tích cấu trả lời của HS Chốt lại kiến thức

*Kết luận 3: Khảo sát rất nhiều quá trình biến đổi năng lượng khác nhau trong tự nhiên, các nhà bác học phát biểu thành định luật bảo toàn năng lượng: Năng lượng không tự nhiên sinh

ra hoặc mất đi mà chỉ biến đổi từ dạng này sang dạng khác, hoặc truyền từ vật này sang vật khác.

Hoạt động 3 Luyện tập….(… phút)

1 Mục tiêu:

-Chỉ ra được quá trình biến đổi năng lượng trong các hiện tượng ở hình 60.3 và 60.4 SGK Tr 158

-Mô tả sự biến đổi năng lượng trong máy phát điện, động cơ điện, đèn dây tóc… -Làm được bài tập: Ngâm một dây điện trở vào một bình cách nhiệt đựng 2 lít nước Cho dòng điện chạy qua bình trong một thời gian, nhiệt độ nước trong bình tăng lên từ 20 độ c lên 80 độ c Tính phần điện năng mà dòng điện đã truyền cho nước Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K

2 Nhiệm vụ học tập của học sinh:

-Chỉ ra được quá trình biến đổi năng lượng trong các hiện tượng ở hình 60.3 và 60.4 SGK Tr 158

-Mô tả sự biến đổi năng lượng trong máy phát điện, động cơ điện, đèn dây tóc… -Làm bài tập: Ngâm một dây điện trở vào một bình cách nhiệt đựng 2 lít nước Cho dòng điện chạy qua bình trong một thời gian, nhiệt độ nước trong bình tăng lên từ

20 độ c lên 80 độ c Tính phần điện năng mà dòng điện đã truyền cho nước Cho nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K

3 Cách thức tiến hành hoạt động:

Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh

Luyện tập -Chỉ ra quá trình biến đổi

năng lượng trong các hiện tượng ở hình 60.3 và 60.4 SGK Tr 158

-Hình 60.3 và 60.4 quá trình biến đổi từ cơ năng thành nhiệt năng, từ nhiệt năng chuyển thành động năng.(Bếp cải tiến tiết kiệm được củi đun hơn bếp kiềng ba chân vì bếp cải tiến quây xung quanh kín dẫn đến năng lượng truyền ra môi trường bên ngoài ít.)

- Đèn dây tóc: Cung cấp

-Mô tả sự biến đổi năng lượng trong máy phát điện, động cơ điện, đèn dây tóc…

- Làm bài tập: GV hướng dấn HS về nhà làm

cơ năng chuyển thành điện năng, từ điện năng chuyển thành nhiệt năng…

-HS ghi chép

Hoạt động 4 + 5 : Vận dụng + Tìm tòi mở rộng (Về nhà).

1 Mục tiêu:

-Hiểu được quá trình biến đổi năng lượng trong các trường hợp sau đây và ảnh hưởng của nó đối với đời sống và sản xuất

2 Nhiệm vụ học tập của học sinh:

-Tìm hiểu được quá trình biến đổi năng lượng trong các trường hợp sau đây và ảnh hưởng của nó đối với đời sống và sản xuất

+Nguồn năng lượng trên Trái Đất đang được con người khai thác sử dụng như than

đá, dầu mỏ, khí đốt, củi gỗ,…

+Sản xuất điện năng : Nhiệt điện và thủy điện

+Sản xuất điện năng(năng lượng mới) : Điện gió, điện mặt trời, điện hạt nhân

Hướng dẫn các em về nhà tìm hiểu.