Giáo án môn Vật lí lớp 10 sách Kết nối tri thức: Bài 23

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: DOCX | Số trang:11

Thêm vào BST

Báo xấu

29
lượt xem 4
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo án môn Vật lí lớp 10 sách Kết nối tri thức: Bài 23 được biên soạn với mục tiêu nhằm giúp học sinh 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;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo án môn Vật lí lớp 10 sách Kết nối tri thức: Bài 23

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. 1
− Một số hình ảnh liên quan đến phần mở bài trong SGK. − Phiếu học tập. III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 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. 2
3. Sản phẩm học tập Ghi nhận các dạng năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng. 4. Tổ chức hoạt động *GV chuyển giao nhiệm vụ học tập: + 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 thực hiện nhiệm vụ học tập: 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. *HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập: 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. 3. Sản phẩm học tập Bản thiết kế, biên bản họp nhóm, phiếu học tập đã hoàn thành của HS. 3. 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). GV nhiệm vụ cho các nhóm: Mỗi nhóm hãy thảo luận và lên phương án thiết kế kiểm nghiệm. 3
*HS thực hiện nhiệm vụ học tập: HS thảo luận nhóm để: Đề xuất các ý tưởng và tiến hành thí nghiệm. *HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập: HS nộp lại phiếu học tập đã hoàn thành. Hoạt động 3: Tìm hiểu thực hiện công cơ học (10 PHÚT) a. Mục tiêu: 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 gợi ý của giáo viên 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). 4
2. Nội dung: Biểu thức tính công bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển theo phương của lực. 3. Sản phẩm học tập Biểu thức tính công trong trường hợp tổng quát 4. Tổ chức hoạt động *GV chuyển giao nhiệm vụ học tập: Gv giới thiệu khái niệm công trong trường hợp lực cùng phương, chiều chuyển động, ghi công thức, hình vẽ Xây dựng công thức tính công trong TH lực hợp với phương chuyển động 1 góc khác 0 (định hướng của gv) *HS thực hiện nhiệm vụ học tập: 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 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. *HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập: 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 gợi ý của giáo viên. 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). 5
* 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. 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 2. Sản phẩm học tập Bài giải tự luận của học sinh ứng với 4 trường hợp của góc 3. Tổ chức hoạt động *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 *HS thực hiện nhiệm vụ học tập: 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 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 ứng với từng trường hợp. *HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập: 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 6
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? 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 7
a)α= 00 Vai trò của lực….............................. Ý nghĩa của công............................ b) α =1800 Vai trò của lực….............................. Ý nghĩa của công............................ 0 d) α=90 Vai trò của lực….............................. Ý nghĩa của công............................ 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 60 0 . Tính công của lực F ? ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………… PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3 Câu 1. Đại lượng nào sau đây không phải là một dạng năng lượng? 8
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. Câu 4. Trong hệ SI, công được đo bằng đơn vị A. W. B. J. C. J.s. D. N/m. 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? 9
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 60 0. 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 Đề xuất được giả Đề xuất được giả Không nêu được giả thuyết thuyết và chỉ ra thuyết nhưng chưa chỉ thuyết được các căn cứ ra được các căn cứ Chế tạo mô Chế tạo được mô Thiết kế được phương Không thiết kế được hình xe thế năng hình án thí nghiệm đầy đủ phương án thí đơn giản Các bước tiến các thành phần nhưng nghiệm hành chưa hợp lí (hoặc Và hợp lí ngược lại) Thực hiện thí Thực hiện thí Thực hiện được thí Không thực hiện nghiệm kiểm nghiệm thuần thục, nghiệm nhưng chưa được thí nghiệm tra giả thuyết chính xác thuần thục hoặc/và còn (dự đoán) mắc phải các sai sót. Thu thập số Thu thập đầy đủ, Thu thập đầy đủ số Thu thập chưa đầu liệu thí nghiệm chính xác số liệu liệu thí nghiệm nhưng đủ và chưa chính xác thí nghiệm chưa chính xác (hoặc số liệu thí nghiệm ngược lại) 10
Xử lí số liệu thí Xử lí chính xác số Xử lí chính xác số liệu Xử lí chưa chính xác nghiệm liệu thí nghiệm và thí nghiệm nhưng chưa số liệu thí nghiệm và đánh giá được sai đánh giá được sai số chưa đánh giá được số của phép đo của phép đo (hoặc sai số của phép đo ngược lại) Rút ra kết luận Chính xác, súc tích Chính xác nhưng chưa Không rút ra được súc tích (hoặc ngược kết luận lại) Báo cáo kết quả Báo cáo kết quả thí Báo cáo được kết quả Không báo cáo được nghiên cứu nghiệm đầy đủ, thí nghiệm nhưng chưa kết quả thí nghiệm chính xác đầy đủ hoặc/và còn thiếu sót 11