- Năng lực tìm hiểu tự nhiên: Thực hiện thí nghiệm để xây dựng được định luật Ohm: Cường độ dòng điện chạy qua một đoạn dây dẫn tỉ lệ thuận vớihiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây và tỉ l
Trang 1Thông tin bài soạn: (Nhập chính xác Gmail để nhận sản phẩm)
1Trương ThịThanh Đào
GV soạn bài0944032091Thanhdao2030@gmail.co
m
ThanhĐào
CÁM ƠN QUÝ THẦY CÔ ĐÃ HỢP TÁC VÀ ĐÓNG GÓP
Chương III: ĐIỆNTÊN BÀI DẠY/ CHỦ ĐỀ: BÀI 11: ĐIỆN TRỞ - ĐỊNH LUẬT OHM
I Mục tiêu1 Năng lực:1.1 Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động thực hiện các thí nghiệm tìm hiểu
tác dụng của điện trở, xây dựng biểu thức của định luật Ohm
- Năng lực giáo tiếp và hợp tác: Tích cực chia sẻ ý kiến với bạn để thảo luận
về kết quả thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệuđiện thế
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: GQVĐ trong thực hành tìm hiểu
tác dụng của điện trở trong đoạn mạch và thí nghiệm xây dựng định luật Ohm
1.2 Năng lực đặc thù:
- Năng lực nhận biết KHTN: Thực hiện thí nghiệm đơn giản để nêu được
điện trở có tác dụng cản trở dòng điện trong mạch
- Năng lực tìm hiểu tự nhiên: Thực hiện thí nghiệm để xây dựng được định
luật Ohm: Cường độ dòng điện chạy qua một đoạn dây dẫn tỉ lệ thuận vớihiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của nó
- Nêu được (không yêu cầu thành lập): Công thức tính điện trở của một đoạndây dẫn (theo độ dài, tiết diện, điện trở suất)
Trang 2- Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học: Sử dụng công thức đã cho để tính
được điện trở của một đoạn dây dẫn
2 Phẩm chất:
Thông qua thực hiện bài học sẽ tạo điều kiện để học sinh:- Chăm học, chịu khó tìm tòi tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ cá nhânnhằm tìm hiểu về điện trở và sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điệnthế
- Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện nhiệmvụ thí nghiệm, thảo luận về tác dụng của điện trở và xây dựng đồ thị biễu diễn sựphụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế
- Trung thực báo cáo kết quả thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của cường độ
dòng điện vào hiệu điện thế
II Thiết bị dạy học và học liệu1 Giáo viên:
+ Dụng cụ thí nghiệm: 1 nguồn điện một chiều 12 V; 1 bóng đèn 2,5 V; 3 vật dẫn là ba điện trở R1, R2, R3 (R1 < R2 < R3); 1 biến trở R0, 1 ampe kế; 1 vôn kế; 1 công tắc và các dây nối
+ Phiếu học tập (in trên giấy A0)
UI ở các lần đo khác nhau và nhận xét
Trang 3– Điền từ thích hợp vào chỗ trống để hoàn thành nhận xét sau: Khi tăng hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn thì
cường độ dòng điện qua vật dẫn(1) Do đó, cường độ dòng điện chạyqua vật dẫn (2) với hiệu điện thế ở haiđầu vật dẫn.
– Sử dụng số liệu thu được từ thí nghiệm, vẽđồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của I vào U vàohệ trục toạ độ ở hình bên
– Điền từ thích hợp vào chỗ trống để hoàn thành nhận xét sau:
Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế là một (3) đi qua (4)
+ Bộ 9 mảnh ghép Tarsia (link tạo: https://www.tarsiamaker.co.uk) với các nội
6 V Khi hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn là
2V thì cường độ dòng điện là 0,4 A Để cường độ dòng điện là 0,8 A hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn bằng
4 V
Điện trở của một đoạn dây dẫn có chiều dài 100 m, tiết diện là 5 mm2, làm bằng chất điện trở suất là 1,7.10–8 Ω)m là
3,4 mΩ)Hiệu điện thế giữa hai đầu vật dẫn là 9 V thì 6 Ω)
Trang 4cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn là 1,5 A Điện trở của vật dẫn là
Cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn tỉ lệ thuận với
hiệu điện thế đặt vào hai đầu vật dẫn
Đối với một đoạn dây dẫn, thương số
UI là
điện trở của đoạn dây dẫn đó
– Máy tính có kết nối internet, máy chiếu, file trình chiếu PowerPoint hỗ trợbài dạy có soạn thảo trò chơi
Web hỗ trợ chọn ngẫu nhiên HS theo danh sách Race Timer (https://www.online-stopwatch.com/race-timers/)
- Nêu được ảnh hưởng của điện trở tới cường độ dòng điện chạy trong mạch
b) Nội dung:
- HS quan sát thí nghiệm, dự đoán và giải thích sự thay đổi số chỉ ampe kế
khi thay điện trở bằng một điện trở khác hoặc khi thay nguồn điện bằng một nguồnđiện khác
c) Sản phẩm:
- Câu trả lời của học sinh: + Dự đoán: khi thay điện trở bằng một điện trở khác hoặc nguồn điện bằngmột nguồn điện khác thì số chỉ của ampe kế có thể tăng hoặc giảm
+ Giải thích:Nếu điện trở được thay cản trở dòng điện ít hơn thì số chỉ ampe kế tăng, nếucản trở dòng điện nhiều hơn thì số chỉ ampe kế giảm
Nếu nguồn điện được thay có hiệu điện thế giữa hai cực lớn hơn thì số chỉampe kế tăng, nếu hiệu điện thế giữa hai cực nhỏ hơn thì số chỉ ampe kế giảm
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinhNội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập
Trang 5GV thực hiện:+ Mắc mạch điện theo sơ đồ như phần Mởđầu, đóng khoá K.
+ Yêu cầu HS: quan sát số chỉ của ampe kế và dự đoán số sự thay đổi số chỉ của ampe kế khi thay điện trở bằng một điện trở khác hoặc thaynguồn điện bằng một nguồn điện khác và giải thích
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
– HS thực hiện:+ Quan sát số chỉ ban đầu của ampe kế.+ Nhớ lại kiến thức về cường độ dòng điện trong chương trình Khoa học tự nhiên 8, suy nghĩ và thực hiện theo yêu cầu của GV
*Báo cáo kết quả và thảo luận
– Đại diện 2 HS trình bày dự đoán và giải thích
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
– GV không chốt đáp án mà dẫn dắt vào bàimới GV có thể dẫn dắt: Số chỉ của ampe kếcho biết độ lớn của cường độ dòng điện chạytrong mạch, số chỉ ampe kế thay đổi khi cườngđộ dòng điện chạy trong mạch thay đổi Độ lớncường độ dòng điện chạy trong mạch phụthuộc vào những yếu tố nào? Chúng ta cùngtìm hiểu bài học để có được câu trả lời chínhxác
2 Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới 2.1 Điện trở
Trang 6- So sánh độ sáng của bóng đèn trong 3 trường hợp, rút ra kết luận về tínhchất của điện trở.
- Trả lời câu hỏi thứ nhất ở phần mở bài
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinhNội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV thực hiện:+ Chia nhóm HS: tối đa 6 HS/nhóm.+ Phát dụng cụ thí nghiệm cho mỗi nhóm.+ Yêu cầu HS:
Làm việc nhóm tiến hành thí nghiệm theo hướng dẫntrong phần Hoạt động – SGK/tr.53 Hoàn thành bảng11.1 vào vở
So sánh độ sáng của bóng đèn trong 3 trường hợp, rútra kết luận về tính chất của điện trở
- Yêu cầu HS làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi thứnhất trong phần mở bài
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
– HS thực hiện:+ Tập hợp nhóm theo phân công của GV.+ Tiếp nhận dụng cụ thí nghiệm
I ĐIỆN TRỞ
+ Điện trở có tác dụng cản trở dòng điện
+ Điện trở khác nhau có tác dụng cản trở dòng điện khác nhau
Trang 7+ Tiến hành thí nghiệm và thảo luận để hoàn thành các nhiệm vụ học tập theo yêu cầu.
+ Hoạt động cá nhân để trả lời câu hỏi phần mở bài
*Báo cáo kết quả và thảo luận
- 02 HS thuộc 02 nhóm khác nhau đứng tại chỗ trìnhbày kết quả thí nghiệm và kết luận về tính chất của điệntrở
- GV ghi nhanh câu trả lời của HS lên trang Slide.- Đại diện HS trả lời câu hỏi phần mở bài
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
- HS các nhóm nêu ý kiến khác (nếu có).
- GV nhận xét chung và chốt kiến thức về tính chất của điện trở
2.2 Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế - Định luật
Ohma) Mục tiêu: - Thực hiện thí nghiệm để xây dựng được định luật Ohm: Cường độ dòng
điện chạy qua một đoạn dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạndây và tỉ lệ nghịch với điện trở của nó
- Chủ động thực hiện thí nghiệm xây dựng biểu thức của định luật Ohm.- Tích cực chia sẻ ý kiến với bạn để thảo luận về kết quả thí nghiệm tìmhiểu sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế
- Trung thực báo cáo kết quả thí nghiệm tìm hiểu sự phụ thuộc của cườngđộ dòng điện vào hiệu điện thế
Trang 8+ Đồ thị sự phụ thuộc của I vào U đúng dạng đường thẳng đi qua gốc toạ độ.
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinhNội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS làm việc nhóm, thực hiện thínghiệm theo hướng dẫn trong phần Hoạt động-SGK/tr.55
- GV yêu cầu HS thảo luận để hoàn thành phiếuhọc tập nhóm
- GV quan sát, nhắc nhở HS sửa lỗi sai (nếu có) trong quá trình làm bài
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thực hiện:+ Tiếp nhận phiếu học tập nhóm.+ Sử dụng SGK để đọc hướng dẫn thí nghiệm và thực hiện thí nghiệm theo yêu cầu
+ Thảo luận để hoàn thành phiếu học tập
*Báo cáo kết quả và thảo luận
- Các nhóm treo phiếu học tập lên vị trí mỗi nhóm
- Đại diện 01 nhóm HS trình bày kết quả thí nghiệm và sản phẩm học tập theo yêu cầu trong phiếu học tập
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ- GV nhận xét chung quá trình thực hiện nhiệm
vụ của các nhóm, chốt kiến thức về sự phụthuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế.- HS các nhóm đánh dấu trên phiếu học tậpnhóm các nội dung nhóm thực hiện chưa tốttheo nhận xét của GV
- GV thông báo đơn vị đo điện trở và nội dungđịnh luật Ohm
II SỰ PHỤ THUỘC CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN VÀO HIỆU ĐIỆN THẾ
+ Cường độ dòng điện chạy qua vật dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế ở hai đầu vật dẫn
+ Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế là một đường thẳng đi qua gốc toạ độ
+ Giá trị thương số U I không đổiđối với mỗi đoạn dây dẫn gọi là điện trở của đoạn dây dẫn đó.+ Đơn vị đo điện trở: Ohm (kí hiệu: Ω))
* Ước số của Ω: mΩ1 mΩ = 0,001 Ω* Bội số của Ω: kΩ, MΩΩ1 kΩ = 1000 Ω
1 MΩΩ = 1000 000 Ω
III ĐỊNH LUẬT OHM
Cường độ dòng điện chạy qua mộtđoạn dây dẫn tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn dây và tỉ lệ nghịch với điện trở của nó:
UI
R
Trong đó:I (A) là cường độ dòng điệnU (V) là hiệu điện thế
R (Ω)) là điện trở
Trang 92.3 Điện trở của dây dẫn phụ thuộc vào kích thước và bản chất của
dây dẫna) Mục tiêu:
- Nêu được công thức tính điện trở của một đoạn dây dẫn (theo độ dài,tiết diện, điện trở suất)
- Sử dụng công thức đã cho để tính được điện trở của một đoạn dâydẫn
b) Nội dung:
- Đọc thông tin SGK/tr.57- Hoàn thành nhiệm vụ trong phần Câu hỏi và bài tập-SGK/tr.57
1
lR
2
lR
2
ll
và S1 = 2S2
Do đó:
1
214
RR hay R2 = 4R1
Bài 2:
Áp dụng công thức:
lR
S
Trang 10Trong đó: ρ (Ω)m) là điện trở suất của chất làm dây dẫn; l (m) là chiều dài
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinhNội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS đọc mục IV-SGK/tr.57 - Tìm hiểu bảng điện trở suất của một số chất - Yêu cầu HS hoàn thành nhiệm vụ trong phần Câu hỏi và bài tập - SGK/tr.57
*Báo cáo kết quả và thảo luận
GV gọi 02 ngẫu nhiên HS lên bảng trình bày lời giải đồng thời chấm bài làm trong vở của HS.(GV dùng Race Timer để tăng mức độ kịch tính và ngẫu nhiên)
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ- HS khác nêu nhận xét (nếu có) cho bài trình bày
trên bảng.- GV nhận xét chung bài làm của HS, chỉnh sửa các lỗi sai thường gặp (nếu có) và chốt công thứctính điện trở của dây dẫn
IV ĐIỆN TRỞ CỦA DÂY DẪN PHỤ THUỘC VÀO KÍCH THƯỚC VÀ BẢN CHẤT CỦA DÂY DẪN.
– Công thức tính điện trở của dây dẫn:
lR
S
Trong đó: ρ (Ω)m) là điện trở suất của chất làm dây dẫn;
l (m) là chiều dài của đoạn dây
dẫn; S (m2) là tiết diện của dây dẫn
3 Hoạt động 3 Luyện tập a) Mục tiêu:
- Củng cố kiến thức về điện trở.- Sử dụng được công thức của định luật Ohm để tính điện trở của vật dẫnvà hiệu điện thế ở hai đầu vật dẫn
- Sử dụng công thức đã cho để tính được điện trở của một đoạn dây dẫn
b) Nội dung:
- Xây dựng sơ đồ tư duy thể hiện nội dung chính của bài học.
Trang 11- Sử dụng bộ mảnh ghép Tarsia, ghép các mảnh ghép để tạo thành 1 hìnhtam giác lớn sao cho các cạnh của 2 tam giác liền nhau tạo thành một câu đúng.
c) Sản phẩm:
Hình ghép Tarsia đã hoàn thành
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinhNội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV yêu cầu HS vẽ sơ đồ tư duy thể hiện nộidung chính của bài học
- GV phát bộ mảnh ghép Tarsia cho mỗi nhómHS - GV yêu cầu HS ghép các mảnh ghép để tạothành 1 hình tam giác lớn sao cho các cạnh của 2tam giác liền nhau tạo thành một câu đúng
*Thực hiện nhiệm vụ học tập
Trang 12- Xây dựng sơ đồ tư duy.- HS làm việc nhóm, thảo luận và thực hiện nhiệm vụ học tập trong khoảng thời gian 10 phút
*Báo cáo kết quả và thảo luận
GV trình chiếu sơ đồ tư duy trên bảngGV kiểm tra hình ghép tại vị trí của mỗi nhóm
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
GV nhận xét chung và công bố đáp án
4 Hoạt động 4: Vận dụnga) Mục tiêu:
Phát triển năng lực tự học và năng lực tìm hiểu đời sống
b) Nội dung:
- Trả lời các câu hỏi: CH1: Giải thích tại sao dây dẫn điện trong gia đình thường làm bằng đồng,còn dây dẫn điện cao áp (điện cao thế) làm bằng nhôm?
CH2: Giải thích nguyên nhân xảy ra các vụ hỏa hoạn do “chập điện” và cáchđể phòng hỏa hoạn do chập điện?
- Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm trên máy chiếu thông qua trò chơi vòngquay may mắn
c) Sản phẩm:
câu trả lời của học sinh:CH1: Kim loại đồng, nhôm được dùng làm dây dẫn điện vì nó có khả năng
dẫn điện tốt.- Trong mạng điện gia đình thường dùng dây dẫn điện bằng đồng vì có tínhdẫn điện cao (điện trở nhỏ); nó không tốn kém; nó dễ uốn; và nó có khảnăng chịu nhiệt
- Đối với mạng điện cao áp, dây điện cao thế thường sử dụng nhôm vì nhômnhẹ, làm giảm áp lực lên cột điện giúp cột điện đỡ bị gãy Ngoài ra, giánhôm cũng rẻ hơn so với đồng
CH2:
- Nguyên nhân xảy ra hỏa hoạn do “chập điện” : Do các pha bị chập vào nhau, hoặc có thể dây pha chạm đất gây nên điệntrở dây dẫn giảm Cường độ dòng điện tăng lớn đột ngột dẫn tới cháy cách điệndây dẫn, phát sinh tia lửa điện – là nguyên nhân gây chập điện và cháy thiết bịđiện
Trang 13- Cách phòng tránh hỏa hoạn do chập điện: + Khi lắp đặt, khoảng cách 2 dây trần ngoài nhà đúng tiêu chuẩn tránh trường hợp 2 dây chạm nhau
+ Khi 2 dây bị mất lớp vỏ bọc cách điện cần được thay, sửa chữa ngay, các mối nối phải được quấn cách điện chắc chắn
+ Phải lắp cầu dao, aptomat, hoặc rơle cắt điện nhanh ở phía sau điện kế, đầuđường dây chính trong nhà hoặc ở đầu mỗi nhánh dây phụ
+ Tránh xa các hoá chất ăn mòn dẫn tới lớp vỏ bọc cách điện bị phá huỷ khilắp đặt đường dây dẫn điện
d) Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên và học sinhNội dung
*Chuyển giao nhiệm vụ học tập
GV cho HS quan sát các hình ảnh có liên quanđến câu hỏi, yêu cầu HS thảo luận theo nhóm (4-5HS) để trả lời câu hỏi
- Trình chiếu câu hỏi trắc nghiệm thông qua tròchơi vòng quay may mắn
+ GV quy định số vòng chơi tùy theo thời gian Lần lượt các đội được chọn câu hỏi qua các vòng chơi GV quay vòng quay may mắn, học sinh có số thứ tự trùng với ô số được quay vào trên vòng quay sẽ được trả lời câu hỏi Trả lời đúng được 10đ, trả lời sai không bị trừ điểm Trong trường hợp quay vào các ô cộng/trừ điểm các đội không cần trả lời câu hỏi nhưng sẽ phải thực hiện
cộng/trừ điểm tương ứng với ô quay được
*Báo cáo kết quả và thảo luận
- Đại diện 02 HS trả lời câu hỏi, các nhóm khác thảo luận, bổ sung câu trả lời
- HS chơi trò chơi Vòng quay may mắn theo đội,
Trang 14đại diện các đội chọn câu hỏi, HS trả lời câu hỏi trắc nghiệm.
*Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ
GV nhận xét và chốt đáp án Trao thưởng cho nhóm có số điểm cao nhất
Phụ lục câu hỏi trắc nghiệm:Câu 1: Lựa chọn từ thích hợp điền vào chỗ trống.
………… của dây dẫn càng nhỏ thì dây dẫn đó dẫn điện càng tốt
A Điện trởB Chiều dàiC Cường độD Hiệu điện thế
Câu 2: Khi thay đổi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn thì cường độ dòng điện
chạy qua dây dẫn đó có mối quan hệ:
A tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó.B tỉ lệ nghịch với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó.C chỉ tỉ lệ khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó tăng.D chỉ tỉ lệ khi hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn đó giảm
Câu 3: Nếu tăng hiệu điện thế giữa hai đầu một dây dẫn lên 3 lần thì cường độ
dòng điện chạy qua dây dẫn này thay đổi như thế nào?
A Giảm 3 lầnB Tăng 3 lầnC Không thay đổiD Tăng 1,5 lần
Câu 4: Đồ thị a và b được hai học sinh vẽ khi làm thí nghiệm xác định liên hệ giữa
cường độ dòng điện và hiệu điện thế đặt vào hai đầu dây dẫn Nhận xét nào là đúng?