Tích hợp kiến thức liên môn vào giảng dạy bài định luật jun lenxơ

PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO QUỐC OAI TRƯỜNG THCS THỊ TRẤN HỒ SƠ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP Tên chủ đề dạy học: Tích hợp kiến thức liên môn vào giảng dạy bài: Định luật Jun- Lenxơ Mơn học chủ đề: Vật lí Các mơn tích hợp: Tốn, cơng nghệ, văn học, lịch sử, giáo dục cơng dân, mĩ thuật Ngồi ra: Tích hợp bảo vệ mơi trường, tích hợp kĩ sống, kĩ tự học, tự rèn luyện Năm học: 2014- 2015 PHIẾU THÔNG TIN VỀ GIÁO VIÊN DỰ THI - Sở giáo dục đào tạo thành phố: Hà Nội - Phòng giáo dục đào tạo: Quốc Oai - Trường THCS Thị Trấn - Địa chỉ: Thị Trấn Quốc Oai- thành phố Hà Nội Điện thoại: 04.33.843 346 Email: c2thitran-qo@hanoiedu.vn - Thông tin giáo viên: Họ tên: Phan Thị Xuân Hương Ngày sinh: 25/7/1982 Mơn: Vật lí Điện thoại: 0965351402 Email: phanxuanhuongtt@gmail.com Phiếu mô tả hồ sơ dạy học dự thi giáo viên Tên hồ sơ dạy học: Dạy học theo chủ đề tích hợp kiến thức liên mơn Mục tiêu dạy học a Kiến thức : - Nêu tác dụng nhiệt dịng điện: Khi có dịng điện chạy qua vật dẫn thơng thường phần hay toàn điện biến đổi thành nhiệt - Phát biểu viết hệ thức định luật Jun- Lenxơ - Học sinh có kiến thức, hiểu biết bảo vệ môi trường như: + Sử dụng điện thay cho khí đốt bảo vệ mơi trường tránh khí thải độc hại + Các thiết bị điện gia dụng động điện tỏa nhiệt vô ích cần giảm hao phí điện cách giảm điện trở nội chúng + Học sinh biết phương án sử dụng tiết kiệm điện sinh hoạt như: Chỉ sử dụng thiết bị, đồ dùng điện thật cần thiết Trước khỏi nhà cần tắt thiết bị, đồ dùng điện; ngắt cầu dao aptomat để giảm hao phí điện tỏa nhiệt đường dây… - Hs biết cách hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện: + Sử dụng cầu chì, aptomat để bảo vệ mạng điện thiết bị điện + Ngắt cầu dao, aptomat trước khỏi nhà - Hiểu thêm đời nghiệp khoa học nhà vật lí học Jun Len-xơ Kĩ năng: - Vận dụng hệ thức định luật để giải tập thực tế có liên quan - Vận dụng định luật để giải thích tượng, vấn đề thực tế đơn giản có liên quan đến mơn học khác cơng nghệ, tốn, văn học, lịch sử…: + Giải thích tượng thực tế như: Tại thiết bị, đồ dùng điện quạt điện, máy bơm nước, ấm điện, bàn là… sử dụng bị nóng lên Vì dịng điện chạy qua thời gian dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao phát sáng cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên Tại cầu chì có tác dụng bảo vệ thiết bị, dụng cụ điện xảy cố dịng điện + Giải thích vấn đề liên quan đến môn công nghệ: để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp điện, nồi cơm điện… cần dùng vật liệu hợp kim Nikelin Constantan có điện trở suất lớn để tăng tác dụng nhiệt + Vận dụng mơn tốn học để tính tốn đại lượng tỉ lệ thuận, xác định mối quan hệ điện trở điện trở suất + Vận dụng môn văn học, lịch sử: từ đời nghiệp Jun Lenz học sinh học tập, rút học để tạo động cơ, ý chí phấn đấu cho thân cách viết số câu văn ngắn sưu tầm câu danh ngơn để dán góc học tập + Vận dụng môn giáo dục công dân, mĩ thuật: vẽ tranh viết hiệu tuyên truyền biện pháp hạn chế cố cháy nổ, hỏa hoạn điện, việc sử dụng tiết kiệm điện sinh hoạt - Rèn kỹ tự học trường nhà, tự nghiên cứu vấn đề thực tế - Học sinh có kĩ tổ chức hoạt động nhóm có hiệu Thái độ: - Ham hiểu biết, thích tìm tịi, khám phá - Tích cực học tập, chủ động tiếp thu kiến thức - Đồn kết, hợp tác hoạt động nhóm - u thích học tập mơn vật lí - Giúp em u thích học tập mơn áp dụng vào thực tế đời sống sản xuất Đối tượng dạy học học: Đối tượng học sinh: lớp 9D trường THCS Thị Trấn Quốc Oai Đặc điểm: Học sinh lớp giỏi Đặc điểm cần thiết khác học sinh: ý thức tốt, chăm học Ý nghĩa học - Định luật Jun- Len xơ quan trọng chương I: Điện học- Vật lí - Đối với thực tiễn đời sống: thông qua học giúp em hiểu biết vận dụng kiến thức môn học tốn, cơng nghệ, … để giải thích tượng thực tế: + Dòng điện chạy qua vật dẫn biến đổi điện thành nhiệt Nhiệt lượng tỏa phụ thuộc vào cường độ dòng điện, điện trở thời gian dòng điện chạy qua + Các thiết bị, đồ dùng điện quạt điện, máy bơm nước, ấm điện, bàn là… sử dụng bị nóng lên + Vì dịng điện chạy qua thời gian dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao phát sáng cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên + Giải thích cầu chì có tác dụng bảo vệ thiết bị điện xảy cố dịng điện + Trong mơn cơng nghệ: để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp điện, nồi cơm điện…dùng vật liệu hợp kim Nikelin Constantan có điện trở suất lớn để tăng tác dụng nhiệt + Trong mơn tốn học: tính tốn đại lượng tỉ lệ thuận, xác định mối quan hệ điện trở điện trở suất + Trong môn văn học, lịch sử: từ đời nghiệp Jun- Lenz học sinh học tập, rút học để tạo động cơ, ý chí phấn đấu cho thân - Giúp hs rèn kỹ tự học trường nhà, tự nghiên cứu vấn đề thực tế, tạo động cơ, ý chí phấn đấu cho thân - Các em có kiến thức bảo vệ môi trường: - Sau học giúp hs có ý thức sử dụng tiết kiệm điện tuyên truyền người việc sử dụng tiết kiệm điện - Bài học giúp em nhận thấy nguy hiểm nguy cố hỏa hoạn, cháy nổ điện biện pháp hạn chế cố - Giúp em u thích học tập mơn áp dụng vào thực tế đời sống sản xuất Thiết bị dạy học, học liệu - Các thiết bị, đồ dùng dạy học: + Máy chiếu + Màn chiếu + Máy tính + Phiếu học tập nhóm, phiếu hoạt động nhóm( giấy A0) + Bút + Nam châm để gắn phiếu hoạt động nhóm lên bảng - Các ứng dụng công nghệ thông tin: Phần mềm Power point Hoạt động dạy học tiến trình dạy học a Mục tiêu học : * Kiến thức : - Nêu tác dụng nhiệt dịng điện: Khi có dịng điện chạy qua vật dẫn thơng thường phần hay toàn điện biến đổi thành nhiệt - Phát biểu viết hệ thức định luật Jun- Lenxơ - Học sinh có kiến thức bảo vệ môi trường, hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện - Biết phương án sử dụng tiết kiệm điện sinh hoạt - Hiểu thêm đời nghiệp khoa học nhà vật lí học Jun Len-xơ * Kĩ năng: - Vận dụng hệ thức định luật để giải tập thực tế có liên quan - Vận dụng định luật để giải thích tượng thực tế, vấn đề thực tế đơn giản có liên quan đến mơn học khác cơng nghệ, tốn, văn học, lịch sử, giáo dục cơng dân, mỹ thuật… + Giải thích vấn đề liên quan đến môn công nghệ: việc sử dụng vật liệu để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp điện, nồi cơm điện… + Vận dụng mơn tốn học để tính tốn đại lượng tỉ lệ thuận, xác định mối quan hệ điện trở điện trở suất + Vận dụng môn văn học, lịch sử: từ đời nghiệp Jun Lenz học sinh học tập, rút học để tạo động cơ, ý chí phấn đấu cho thân cách viết số câu văn ngắn sưu tầm câu danh ngôn để dán góc học tập + Vận dụng mơn giáo dục công dân, mĩ thuật: vẽ tranh viết hiệu tuyên truyền biện pháp hạn chế cố cháy nổ, hỏa hoạn điện, việc sử dụng tiết kiệm điện sinh hoạt - Rèn kỹ tự học trường nhà, tự nghiên cứu vấn đề thực tế - Học sinh có kĩ tổ chức hoạt động nhóm có hiệu * Thái độ: - Ham hiểu biết, thích tìm tịi, khám phá - Tích cực học tập, chủ động tiếp thu kiến thức - Đoàn kết, hợp tác hoạt động nhóm - u thích học tập mơn vật lí * Học sinh cần có lực vận dụng kiến thức liên mơn: - Mơn tốn: Từ cơng thức tính điện trở suy điện trở tỷ lệ thuận với điện trở suất - Môn công nghệ: vật liệu dùng để sản xuất đồ dùng, thiết bị điện gia dụng - Môn văn học, lịch sử: rút học để tạo động cơ, ý chí học tập cho thân - Mơn giáo dục cơng dân: có kỹ sống, kỹ tự học, tự tìm tịi nghiên cứu, đồn kết, hợp tác hoạt động nhóm b Nội dung - Dạy học theo chủ đề tích hợp kiến thức liên mơn giảng dạy bài: Định luật Jun- Lenxơ - Ví dụ trường hợp điện biến đổi phần thành nhiệt năng, ví dụ trường hợp toàn điện biến đổi thành nhiệt - Định luật Jun- lenxơ - Vận dụng định luật Jun- lenxơ để giải thích tượng, vấn đề thực tế có liên quan - Tích hợp kiến thức môi trường, giáo dục kĩ tự học, tự nghiên cứu, biết tạo động cơ, mục tiêu phấn đấu cho thân - Vận dụng định luật Jun- Len xơ để giải số tập thực tế thơng qua trị chơi" Mở miếng ghép" - Tìm hiểu sơ qua đời nghiệp Jun Len xơ c Cách tổ chức dạy học - Dạy học theo chủ đề tích hợp liên mơn cho 39 học sinh lớp 9D - Phần " xử lí kết thí nghiệm kiểm tra" giáo viên sử dụng phương pháp" bàn tay nặn bột" hướng dẫn học sinh nghiên cứu chủ đề theo nhóm - Viết báo cáo: Học sinh làm việc cá nhân theo phân cơng nhiệm vụ nhóm, nhóm thu thập, xử lí thơng tin, viết báo cáo ngày - Giáo viên tổ chức báo cáo kết nghiên cứu nhóm, nhóm nhận xét, bổ sung Gv chuẩn hóa kiến thức đánh giá kết d Phương pháp dạy học Áp dụng kết hợp phương pháp: hoạt động nhóm, tư tổng hợp, nghiên cứu tài liệu vào dạy học theo chủ đề tích hợp, phương pháp "bàn tay nặn bột" e Kiểm tra đánh giá * Gv yêu cầu học sinh làm việc cá nhân hồn thành" phiếu phút": Điều có ý nghĩa mà em học ? ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Em cịn câu hỏi không kết thúc học ? ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… ﾧ * Gv đánh giá kết học tập học sinh lớp thông qua phiếu: HS trả lời câu hỏi cho biết mục tiêu học có đạt hay khơng HS trả lời câu hỏi cho biết phần học cần phải ơn lại Từ giáo viên nhận thông tin ngược từ học sinh để điều chỉnh hoạt động dạy- học cho phù hợp đối tượng hs * Kết thúc tiết học, giáo viên tổ chức cho hs kiểm tra 15 phút * Sau buổi học chủ đề tích hợp, học sinh nhà làm việc cá nhân theo phân cơng nhiệm vụ nhóm: - Mỗi nhóm hồn thành thu hoạch: vận dụng kiến thức học để giải thích tượng, vấn đề thực tế: Tại thiết bị, đồ dùng điện quạt điện, máy bơm nước, ấm điện, bàn là… sử dụng bị nóng lên? Vì dịng điện chạy qua thời gian dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao phát sáng dây nối bóng đèn khơng nóng lên Để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp diện, nồi cơm điện… cần sử dụng vật liệu có điện trở suất nào? Vì sao? Giải thích cầu chì có tác dụng bảo vệ thiết bị điện xảy cố dòng điện? Cần phải làm để hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện? Nêu biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng? * Giáo viên đánh giá kết học tập theo cá nhân theo nhóm Gv đánh giá sở điểm học sinh tự đánh giá đánh giá lẫn * Đánh giá lực học sinh: - Đánh giá khả tư tổng hợp - Các kỹ vận dụng kiến thức để giải thích tượng thực tế có liên quan - Kỹ vận dụng công thức định luật để giải tập thực tế tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện, quạt điện 30 ngày… - Thái độ hợp tác, ngôn ngữ nói viết, xử lí tình học sinh q trình làm việc nhóm - Mỗi nhóm nhà hoàn thành tập trong" Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun- len xơ" để chuẩn bị cho tiết học sau - Đánh giá kết viết học sinh, kết tập học sinh làm - Đánh giá thông qua kiểm tra 15 phút g Hoạt động học sinh, hoạt động giáo viên - Giáo viên yêu cầu học sinh thực nghiên cứu học, vận dụng tốt phương pháp" bàn tay nặn bột" phần thí nghiệm kiểm tra để tự giải vấn đề nghiên cứu - Giáo viên tổ chức tốt hoạt động nhằm phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo học sinh, tổ chức dạy phần theo phương pháp" bàn tay nặn bột" - Học sinh trình bày kết hoạt động nhóm, thảo luận kết nghiên cứu, giải tập tự đánh giá, đánh giá lẫn - Học sinh nhà viết báo cáo: Báo cáo cá nhân theo nhiệm vụ phân cơng báo cáo nhóm ngày Chuẩn bị lên trình bày báo cáo giải tập - Giáo viên tổ chức cho học sinh trình bày báo cáo, thảo luận kết nghiên cứu, giải tập tiết 17 tổ chức cho học sinh tự đánh giá, đánh giá lẫn Kiểm tra đánh giá kết học tập: * Gv yêu cầu học sinh làm việc cá nhân hoàn thành" phiếu phút": Điều có y nghĩa mà em học ? ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… Em cịn câu hỏi khơng kết thúc học ? ………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………… * Gv đánh giá kết học tập học sinh lớp thông qua phiếu: HS trả lời câu hỏi cho biết mục tiêu học có đạt hay khơng HS trả lời câu hỏi cho biết phần học cần phải ơn lại Từ giáo viên nhận thơng tin ngược từ học sinh để điều chỉnh hoạt động dạy- học cho phù hợp đối tượng hs * Sau buổi học chuyên đề tích hợp, học sinh nhà làm việc cá nhân theo phân cơng nhiệm vụ nhóm: - Mỗi nhóm hồn thành thu hoạch: vận dụng kiến thức học để giải thích tượng, vấn đề thực tế: Tại thiết bị, đồ dùng điện quạt điện, máy bơm nước, ấm điện, bàn là… sử dụng bị nóng lên? Vì dịng điện chạy qua thời gian dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao phát sáng cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên? Để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp diện, nồi cơm điện… cần sử dụng vật liệu có điện trở suất nào? Vì sao? Giải thích cầu chì có tác dụng bảo vệ thiết bị điện xảy cố dòng điện? Cần phải làm để hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện? Nêu biện pháp sử dụng tiết kiệm điện năng? * Giáo viên đánh giá kết học tập theo cá nhân theo nhóm Gv đánh giá sở điểm học sinh tự đánh giá đánh giá lẫn * Đánh giá lực học sinh: - Đánh giá khả tư tổng hợp - Các kỹ vận dụng kiến thức để giải thích tượng thực tế có liên quan - Kỹ vận dụng công thức định luật để giải tập thực tế tính tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp điện, quạt điện 30 ngày… - Thái độ hợp tác, ngơn ngữ nói viết, xử lí tình học sinh q trình làm việc nhóm - Mỗi nhóm nhà hoàn thành tập trong" Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun- len xơ" để chuẩn bị cho tiết học sau - Đánh giá kết viết học sinh, kết tập học sinh làm - Đánh giá thông qua kiểm tra 15 phút sau tiết học: Đề bài: Tại với dịng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nóng lên đến nhiệt độ cao cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở R= 80Ω cường độ dòng điện qua bếp I= 2,5A Biết 1KWh giá 1500 đồng Khoanh tròn vào chữ trước phương án đúng: A Nhiệt lượng mà bếp tỏa 1h 500J B Nhiệt lượng mà bếp tỏa 1h 1800KJ C Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp 1500 đồng D Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp 15 000 đồng * Kết thực có so sánh đối chứng: Bài 15 phút Sĩ số Giỏi TS % Khá TS % TB TS % 39 12 30,8 14 35,9 10 25,6 7,7 39 30 76,9 17,9 5,1 Lớp Lớp 9E ( Khơng thực chủ đề tích hợp) Lớp 9D ( Có thực chủ đề tích hợp) Dưới TB TS % Tôi thử nghiệm lớp học trường, lớp 9D thực chủ đề tích hợp cho kết điểm 15 phút cao nhiều so với lớp 9E không thực chủ đề tích hợp Như vậy, dạy học theo phương pháp mới, theo chủ đề tích hợp kiến thức liên mơn phát huy tính chủ động, tích cực học sinh; giúp học sinh khơng khắc sâu kiến thức mà rèn luyện kĩ điều quan trọng em vận dụng tốt kiến thức để giải tập thực tế, giải tượng, vấn đề thực tế có liên quan Các sản phẩm học sinh - Học sinh làm thu hoạch vận dụng kiến thức liên mơn để giải thích tượng, vấn đề thực tế có liên quan : Tại thiết bị, đồ dùng điện quạt điện, máy bơm nước, ấm điện, bàn là… sử dụng bị nóng lên? Vì dòng điện chạy qua thời gian dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao phát sáng cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên? 10 TIẾT 16: ĐỊNH LUẬT JUN- LENXƠ Ngày soạn: Ngày dạy: I Mục tiêu Kiến thức : - Nêu tác dụng nhiệt dòng điện: Khi có dịng điện chạy qua vật dẫn thơng thường phần hay tồn điện biến đổi thành nhiệt - Phát biểu viết hệ thức định luật Jun- Lenxơ - Học sinh có kiến thức bảo vệ mơi trường, biết cách hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện - Học sinh biết phương án sử dụng tiết kiệm điện sinh hoạt - Hiểu thêm đời nghiệp khoa học nhà vật lí học Jun Len-xơ Kĩ năng: - Vận dụng hệ thức định luật để giải tập thực tế có liên quan - Vận dụng định luật để giải thích tượng, vấn đề thực tế đơn giản có liên quan đến mơn học khác cơng nghệ, tốn, văn học, lịch sử, giáo dục cơng dân, mỹ thuật…: + Giải thích tượng thực tế + Giải thích vấn đề liên quan đến môn công nghệ: việc sử dụng vật liệu để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp điện, nồi cơm điện… + Vận dụng mơn tốn học để tính tốn đại lượng tỉ lệ thuận, xác định mối quan hệ điện trở điện trở suất + Vận dụng môn văn học, lịch sử: từ đời nghiệp Jun Lenz học sinh học tập, rút học để tạo động cơ, ý chí phấn đấu cho thân cách viết số câu văn ngắn sưu tầm câu danh ngôn để dán góc học tập + Vận dụng môn giáo dục công dân, mĩ thuật: hs vẽ tranh viết trang trí hiệu tuyên truyền biện pháp hạn chế cố cháy nổ, hỏa hoạn điện, phương án sử dụng tiết kiệm điện sinh hoạt - Rèn kỹ tự học trường nhà, tự nghiên cứu vấn đề thực tế - Học sinh có kĩ tổ chức hoạt động nhóm có hiệu Thái độ: - Ham hiểu biết, thích tìm tịi, khám phá - Tích cực học tập, chủ động tiếp thu kiến thức - Đoàn kết, hợp tác hoạt động nhóm 22 - u thích học tập mơn vật lí II Chuẩn bị * Giáo viên : chuẩn bị giáo án, thiết bị, đồ dùng dạy học: + Máy chiếu + Màn chiếu + Máy tính + Phiếu hoạt động nhóm( giấy A0) + Phiếu học tập nhóm + Bút + Nam châm để gắn phiếu hoạt động nhóm lên bảng * Học sinh : Đọc trước bài, thực hành III Các hoạt động dạy học Ổn định tổ chức, kiểm tra sĩ số Bài HĐ CỦA GV HĐ CỦA HS * HĐ 1: Tổ chức tình học tập - Gv trình chiếu cho hs xem: + Đoạn video vụ hỏa hoạn Bắc Giang + Các hình ảnh vụ hỏa hoạn, hậu vụ hỏa hoạn đó… - Gv: Theo cục cảnh sát phịng cháy chữa cháy cho thống kê cho thấy 10 năm gần nước xảy 20 000 vụ cháy ( TB năm 2000 vụ) Chỉ tính riêng năm 2014 nước xảy gần 2,4 nghìn vụ cháy 56 vụ nổ nghiêm trọng làm cho 113 người chết, 170 người bị thương thiệt hại tài sản lên đến 824,1 tỷ đồng Theo thống kê 80% vụ hỏa hoạn điện Thật điều đáng 23 NỘI DUNG KIẾN THỨC Hình thành phát triển lực thành phần hs ( liệt kê lực ) lo ngại Vậy đâu nguyên nhân gây lên vụ hỏa hoạn điện làm để hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện? - Để trả lời câu hỏi tìm hiểu học hơm nay: - Lắng nghe nảy sinh tình có vấn đề Tiết 16: ĐỊNH LUẬT JUN- LENXƠ - Như biết điện chuyển hóa thành dạng lượng khác năng, nhiệt năng, quang năng, hóa năng… * HĐ 2: Trường hợp điện biến đổi thành nhiệt - GV yêu cầu HS quan sát ảnh thiết bị điện chiếu cho biết: + Kể tên dụng cụ điện biến đổi điện thành nhiệt lượng sánh sáng? + Kể tên dụng cụ điện biến đổi điện thành nhiệt ? + Kể tên dụng cụ điện biến đổi toàn điện thành nhiệt năng? - Gv thơng báo phận dụng cụ biến đổi toàn điện thành nhiệt có phận I.Trường h1 I.Trường hợp điện biến đổi thành nhiệt 1.Một phần điện bị biến đổi thành nhiệt năng: - HS quan sát trả lời - HS trả lời - Hs trả lời - Hs quan sát trả lời - HS lắng nghe 24 - Một phần điện biến đổi thành nhiệt NL ánh sáng: đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang, đèn compact - Một phần điện biến đổi thành nhiệt năng: quạt điện, máy bơm nước, máy khoan… 2.Toàn điện biến đổi thành nhiệt năng: - Toàn điện biến đổi thành nhiệt năng: bếp điện, máy sấy tóc, nồi cơm điện… đoạn dây dẫn hợp kim nikelin constantan - Hãy so sánh điện trở suất Nikelin, constantan với dây dẫn đồng? - Em dự đoán xem - HS so sánh: δ HK > δ đồng dây lại có điện trở suất lớn điện trở suất đồng nhiều lần? - Hs dự đoán: để tăng tác dụng nhiệt dịng điện - Vậy dự đốn em có khơng? Để trả lời câu hỏi tìm hiểu phần II * HĐ 3: Tìm hiểu định luật Jun- Lenxơ - Gv thơng báo hệ thức định luật - GV: Trong phạm vi lớp học không đủ điều kiện thời gian để làm TNo kiểm tra nên tìm hiểu TNo kiểm tra xử lí kết TNo kiểm tra - GV thông báo sử dụng phương pháp "bàn tay nặn bột" để tìm hiểu TNo kiểm tra xử lí kết TNo kiểm tra Hđ 1: Tình xuất phát - Chúng ta cần tìm hiểu xem: + Cần làm TNo trường hợp điện biến đổi - HS ghi câu hỏi thành dạng lượng nào? tình vào + Mục đích TNo gì? thực hành + Cần sử dụng dụng cụ - Các nhóm thảo TNo nào? luận để xác định + Cách tiến hành TNo mục đích, nào? dụng cụ TNo, cách tiến hành 25 - Các dụng cụ điện biến đổi toàn điện thành nhiệt có phận đoạn dây dẫn hợp kim nikelin constantan có điện trở suất δ lớn II.Định luật Jun – Lenxơ: 1.Hệ thức định luật: Q = I2Rt 2.Xử lý kết thí nghiệm kiểm tra: (P8: xác định mục đích, đề xuất phương án tiến hành xử lí kết rút nhận xét) TNo Hđ 2: Hình thành biểu tượng ban đầu học sinh: - Yêu cầu hs trả lời: + Cần làm TNo trường hợp điện biến đổi thành dạng lượng nào? + Mục đích TNo gì? + Cần sử dụng dụng cụ TNo nào? + Cách tiến hành TNo nào? - GV uốn nắn, hệ thống lại ( X8: tham gia hoạt động nhóm - Các nhóm hồn học tập vật lí) thành câu trả lời vào báo cáo nhóm - Dự kiến nhận định hs: + Trường hợp điện biến đổi thành nhiệt + Các dụng cụ TNo + Cách tiến hành TNo: Lấy lượng nước 200g đựng bình nhơm có khối lượng 78g đun nóng dây điện trở thời gian ( X5: ghi lại kết từ hoạt 300s động nhóm - Đại diện X6: trình bày kết từ hoạt nhóm lên dán động nhóm cách phù hợp trình bày lời kết hoạt động nhóm Hđ 3: Đưa giả thuyết khoa học ( đề xuất câu hỏi) phương án kiểm chứng - Đề xuất câu hỏi: ( P1: Đặt câu hỏi Yêu cầu hs thảo luận đưa kiện vật lí) cần tính tốn đại lượng - Các nhóm thảo nào? luận - Yêu cầu đại diện nhóm trình bày - Dự kiến câu hỏi hs: + Tính điện A dòng điện chạy qua dây điện trở? 26 - Phương án kiểm chứng: GV yêu cầu hs thảo luận đưa phương án tìm hiểu nghiên cứu nhóm - u cầu đại diện nhóm lên trình bày phương án kiểm chứng + Tính nhiệt lượng Q mà nước bình nhơm nhận được? - Hs thảo luận đưa phương án - Dự kiến phương án hs: So sánh A Q, rút nhận xét, lưu ý có phần nhỏ nhiệt lượng truyền mơi trường xung quanh Hđ 4: Nghiên cứu tìm tịi - GV u cầu hs nêu cơng thức tính tính tốn điện A - Các nhóm thảo nhiệt lượng Q, từ so luận hồn thành sánh rút nhận xét phiếu học tập + Nhóm 1: Tính điện A nhóm + Nhóm 2: Tính nhiệt lượng Q1 mà nước nhận + Nhóm 3: Tính nhiệt lượng Q2 mà bình nhơm nhận - Gv theo dõi nhóm làm giúp đỡ - GV nhận xét, đánh giá TNo H 16.1 Nước C1 = 4200J/ kgK m1 = 200g = 0,2 kg Bình Al m2 = 78g = 0.078kg I = 2,4 A R= 5Ω t = 300s ∆t = 9,5o C - Từng nhóm lên dán bảng kết nhóm C1 - Điện dây dẫn chạy qua dây điện trở t = 300s A = I2Rt = (2,4)2 300 = 8640( J) C2 - Nhiệt lượng nước thu vào để tăng lên 9,50C là: Q1 = m1c1 ∆ t = 7980(J) 27 - Nhiệt lượng ấm nhôm thu vào để tăng 9,50c là: Q2 = m2c2 ∆ t = 652,08 (J) - Nhiệt lượng nước bình nhơm là: Q = Q1 + Q2 = 868 (J) Hđ 5: Kết luận, hệ thống hóa kiến thức - Từ kết TNo kiểm chứng yêu cầu hs so sánh A Q nhận xét Từ nêu kết luận: phát biểu định luật - So sánh A Q C3 Q ≈ A ( P6: điều kiện lí tưởng tượng vật lí) - HS ghi kết luận TNo kiểm chứng, ghi nội dung định Phát biểu định luật: luật vào Nhiệt lượng tỏa dây dẫn có dịng điện chạy qua tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dòng điện, với điện trở dây dẫn thời gian dòng điện chạy qua - Hệ thức định luật Jun – Len xơ: Q = I2Rt - Trong đó:Q đo J R đo ( Ω ) I đo (A) t đo (s) - Năng lượng cịn có đơn vị calo Q = 0,24.I2 Rt - Vậy từ hệ thức định luật cho biết nhiệt lượng - Hs trả lời: tỏa dây dẫn phụ thuộc + Cường độ dòng vào yếu tố nào? điện I + Điện trở R + Thời gian t 28 (K4: Vận dụng định luật * Vận dụng thực tế: - Dự kiến phương Jun- lenxơ kiến thức - Tại thiết bị, đồ án trả lời hs: mơn học khác để giải thích dùng điện quạt điện, sử dụng điện tượng, vấn đề máy bơm nước, ấm điện, bàn biến đổi thực tế có liên quan) là… sử dụng vỏ ngồi thành nhiệt thiết bị nóng lên ? * Tích hợp kiến thức tốn học, cơng nghệ: Gv yêu cầu hs vận dụng kiến thức toán để giải thích: - Các thiết bị động điện tỏa nhiệt vơ ích quạt điện, máy bơm nước… cần giảm hao phí điện cách nào? - HS trả lời: Theo định luật Junlenxơ Q= I2Rt suy Q tỉ lệ thuận với R muốn giảm Q cách giảm điện trở nội R chúng - Gv: Trong ngành khí, để chế tạo thiết bị cần sử dụng vật liệu có điện trở suất nào? Vì sao? - HS: Vì R= δ l/S nên R tỉ lệ thuận với δ suy vật liệu phải có điện trở suất nhỏ đồng, nhôm… - Trong chế tạo bàn là, bếp điện, nồi cơm điện….tại phải dùng dây nikelin constantan có điện trở suất lớn? - Hs: Điện trở suất lớn điện trở lớn nên nhiệt lượng Q tỏa lớn tức tăng tác dụng nhiệt tiết kiệm điện - Tích hợp gd môn công nghệ: - Hs trả lời dựa vào Em nêu phương án nội dung tiết kiệm điện sản xuất đồ dùng điện? - Gv uốn nắn, bổ sung: + Q có ích: cần dùng vật liệu có điện trở suất lớn tức R 29 lớn để nhiệt lượng Q tỏa lớn + Q vơ ích: cần dùng vật liệu có điện trở suất nhỏ tức R nhỏ để nhiệt lượng Q tỏa nhỏ - Giải thích cầu chì có tác dụng bảo vệ thiết bị điện xảy cố dòng - Khi xảy cố điện ngắn mạch, tải, cường độ dòng điện I tăng đột ngột nên nhiệt lượng Q tăng cao làm dây chì nóng chảy, bị đứt làm ngắt mạch điện bảo vệ đồ dùng điện không bị cháy hỏng - Cần phải làm để hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện - Hs trả lời dựa vào tổng kết câu hỏi trên: + Sử dụng cầu chì, cầu dao tự động để bảo vệ mạng điện thiết bị điện + Ngắt cầu dao, aptomat trước khỏi nhà - Tích hợp BVMT biến đổi khí hậu: + Trong đời sống hàng ngày, đun nấu: nên đun bếp điện, nồi cơm điện, ấm điện hay đun bếp than, bếp củi tốt hơn? Tại sao? - Nên đun nấu đồ dùng điện tốt Vì có tác dụng bảo vệ mơi trường tránh khí thải độc hại 30 - Tích hợp mơn giáo dục công dân : + Nêu phương án sử dụng tiết kiệm điện gia đình em? - Hs thảo luận trả lời: + Chỉ sử dụng thiết bị, đồ dùng điện cần thiết + Trước khỏi nhà cần: Tắt thiết bị, đồ dùng điện Ngắt cầu dao aptomat để giảm hao phí điện tỏa nhiệt đường dây - Gv uốn nắn, bổ sung, kết luận * HĐ 3: Vận dụng: - Gv tổ chức cho học sinh Chơi trò chơi " Mở miếng ghép": Hs chọn miếng ghép để mở trước Miếng ghép câu hỏi Trả lời câu hỏi, miếng ghép mở + MG 1: Định luật Jun- Len xơ cho biết điện biến đổi thành: A Cơ B Năng lượng AS C Hóa D Nhiệt + MG 2: câu C4 + MG 3: câu C5 - Hướng dẫn hs làm C4: Q = I2Rt Q toả dây dẫn bóng đèn khác yếu tố nào? + So sánh R dây dẫn - HS làm câu hỏi để mở miếng ghép - Hs giải thích theo hướng dẫn gv 31 C4:Vì dịng điện chạy qua nhiệt lượng tỏa tỉ lệ thuận với điện trở, mà dây tóc làm vật liệu vonfram có điện trở suất lớn nên điện trở lớn nên Q tỏa lớn Cịn dây nối làm đồng có điện dây tóc? trở suất nhỏ nên điện trở nhỏ Q tỏa nhỏ, mà lại truyền môi trường xung quanh nên dây nối không nóng lên - GV hướng dẫn hs làm C5 + Tính điện mà ấm tiêu - Hs làm C5 theo thụ hướng dẫn + Tính nhiệt lượng cần cung gv cấp để đun sôi nước + Áp dụng định luật bảo toàn lượng C5: Ấm điện (220V - 1000W) U = 220V m = kg ∆ t = 100 – 20 = 800C C = 4200J/kgk t=? Giải - Vì ấm điện sử dụng U = 220V nên tiêu thụ: P = 1000W - Theo định luật bảo tồn lượng ta có: A = Q ⇔ P t = mC ∆ t ⇒ t= m.c.∆t 2.4200.80 = = P 1000 = 672 (s) - Sau mở miếng ghép ảnh nhà bác học Jun Len-xơ * Tích hợp kiến thức mơn văn học, lịch sử: + Thông qua ảnh chiếu gv giới thiệu sơ qua đời nghiệp nhà bác học Jun: Jun nhà vật lí học thực nghiệm người Anh Cha ông chủ doanh nghiệp sản xuất bia giàu có Ơng khơng học có hệ thống chu đáo nhờ tự học thực nghiệm ơng tự khẳng định thân chiếm lĩnh đỉnh cao tri thức 32 vật lí chuyên ngành thời Định luật Jun- Len xơ công nhận vào năm 1844 - Qua đời nghiệp Jun em học tập rút điều gì? + Gv giới thiệu Len xơ: Ông chào đời Dorpat (nay Tartu) xứ Livonia thuộc ĐQ Nga Ơng học đại học Vật lí hóa học ĐH Dorpat Ơng du hành vòng quanh giới từ 1823- 1826 Trong chuyến ơng tìm hiểu điều kiện khí hậu tính chất vật lí nước biển Kết chuyến ghi nhận tác phẩm " Những kí ức viện Hàn lâm khoa học Sakt- Peterburg" Sau ơng trở thành hiệu trưởng ĐH Sakt- Peterbug Ông phát định luật năm 1842 - Qua đời nghiệp ông em học tập rút điều gì? - Dự kiến phương án trả lời hs: phương pháp tự học, tự nghiên cứu, phương pháp học đôi với hành, chăm chỉ, bồi dưỡng lực tự học, tự nghiên cứu - Dự kiến phương án trả lời hs: Ln nghiên cứu tìm tịi, học tập không ngừng, biết vận dụng vào thực tế - GV giao nhiệm vụ nhà: 33 Em vận dụng môn văn học, giáo dục công dân viết số câu ngắn sưu tầm câu danh ngơn dán góc học tập để tạo động cơ, y chí học tập cho thân * HĐ 4: Tổng kết, hướng dẫn nhà: - GV: Em phát biểu viết hệ thức định luật Jun- len xơ? - Hướng dẫn nhà: yêu cầu cá nhân hs hồn thành nội dung theo phân cơng nhiệm vụ nhóm( phụ lục bên dưới) - Đọc " Có thể em chưa biết" - Một hs trả lời, em khác nhận xét, bổ sung - Hs thực theo hướng dẫn giáo viên * HĐ 5: Kiểm tra đánh giá kết học tập: - GV yêu cầu hs hoàn thành "phiếu phút" ( phụ lục bên dưới) - Gv thu lại phiếu để nhận thông tin ngược từ hs, từ điều chỉnh hoạt động dạy- học cho phù hợp đối tượng hs - Kiểm tra 15 phút * Phụ lục 1: Nhiệm vụ học tập nhà cho hs Học sinh nhà làm việc cá nhân theo phân cơng nhiệm vụ nhóm: - Mỗi nhóm hồn thành thu hoạch: vận dụng kiến thức học để giải thích tượng, vấn đề thực tế: Các thiết bị, đồ dùng điện quạt điện, máy bơm nước, ấm điện, bàn là… sử dụng bị nóng lên Vì dịng điện chạy qua thời gian dây tóc bóng đèn nóng đến nhiệt độ cao phát sáng cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên 34 Để chế tạo dây điện trở bàn là, bếp diện, nồi cơm điện… cần sử dụng vật liệu có điện trở suất nào? Vì sao? Giải thích cầu chì có tác dụng bảo vệ thiết bị điện xảy cố dịng điện Cần phải làm để hạn chế cố hỏa hoạn, cháy nổ điện Nêu biện pháp sử dụng tiết kiệm điện gia đình em? - Mỗi nhóm nhà hoàn thành tập trong" Bài 17: Bài tập vận dụng định luật Jun- len xơ" - Mỗi nhóm vẽ tranh viết số hiệu tuyên truyền sử dụng tiết kiệm điện - Mỗi hs sưu tầm số câu danh ngôn tự viết để dán góc học tập tạo động cơ, y chí phấn đấu cho thân * Phụ lục 2: "Phiếu phút" Điều có ý nghĩa mà em học ? …………………………………………………………………… ………………………………………………………………… ………………………………………………………………… Em cịn câu hỏi không kết thúc học ? …………………………………………………………………… …………………………………………………………………… * Ghi chú: - P1, P6, P8: lực thành phần thuộc nhóm lực phương pháp - X5, X6, X8: lực thành phần thuộc nhóm lực trao đổi thơng tin - K4: lực thành phần thuộc nhóm lực liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí * Đề kiểm tra 15 phút : Tại với dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn nóng lên đến nhiệt độ cao cịn dây nối bóng đèn khơng nóng lên Một bếp điện hoạt động bình thường có điện trở R= 80Ω cường độ dịng điện qua bếp I= 2,5A Biết 1KWh giá 1500 đồng Khoanh tròn vào chữ trước phương án đúng: A Nhiệt lượng mà bếp tỏa 1h 500J B Nhiệt lượng mà bếp tỏa 1h 1800KJ C Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp 1500 đồng D Tiền điện phải trả cho việc sử dụng bếp 15 000 đồng 35 36 ... Phiếu" phút" - Bài kiểm tra 15 phút 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 HỒ SƠ DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP Tên chủ đề dạy học: Tích hợp kiến thức liên môn vào giảng dạy bài: Định luật Jun- Lenxơ Mơn học... kết, hợp tác hoạt động nhóm b Nội dung - Dạy học theo chủ đề tích hợp kiến thức liên mơn giảng dạy bài: Định luật Jun- Lenxơ - Ví dụ trường hợp điện biến đổi phần thành nhiệt năng, ví dụ trường hợp. .. hợp tồn điện biến đổi thành nhiệt - Định luật Jun- lenxơ - Vận dụng định luật Jun- lenxơ để giải thích tượng, vấn đề thực tế có liên quan - Tích hợp kiến thức mơi trường, giáo dục kĩ tự học,