- Học sinh rút ra nhận xét: Tiến hành thí nghiệm như trên thì khi hơ nóng 1 đầu mối hàn còn đầu kia đặt vào cốc nước đá thì số chỉ miliampe kế lớn hơn khi đầu kia của mối hàn đặt trong k[r]
(1)Lí luận dạy học Vật lí
Thiết kế giáo án theo phương pháp thực nghiệm Sinh viên: Võ Thị Khánh Hòa
Lớp: ĐHSP Vật lí K54
Trường Đại học Quảng Bình
Bài 18:HIỆN TƯỢNG NHIỆT ĐIỆN HIỆN TƯỢNG SIÊU DẪN
I Mục tiêu 1 Kiến thức
- Phát biểu định nghĩa tượng nhiệt điện số ứng dụng
- Viết biểu thức suất điện động nhiệt điện, biết suất điện động nhiệt điện phụ thuộc vào yếu tố
- Hiểu tượng siêu dẫn, số ứng dụng vật liệu siêu dẫn kĩ thuật
2 Kỹ năng
- Giải thích suất điện động nhiệt điện, biết ứng dụng cặp nhiệt điện
- Giải thích tượng siêu dẫn 3 Thái độ
- Có tính tích cực, hứng thú với mơn học, u thích khoa học II Phương pháp
Sử dụng phương pháp thực nghiệm kết hợp với số phương pháp truyền thống khác Trong đó, phương pháp thực nghiệm sử dụng làm phương pháp chủ đạo để nghiên cứu mục Hiện tượng nhiệt điện
III Chuẩn bị 1 Giáo viên
(2)2 Học sinh
Ôn lại kiến thức tính dẫn điện kim loại Dịng điện kim loại
IV Tiến trình dạy học
1 Ổn định lớp, kiểm tra cũ (5’)
Trợ giúp giáo viên Hoạt động học sinh - Nêu câu hỏi kiểm tra cũ
Câu hỏi số 1: Hãy nêu tính chất điện kim loại?
Câu hỏi số 2: Điện trở kim loại phụ thuộc nhiệt độ nào?
- HS trả lời hai câu hỏi giáo viên
- Theo dõi nhận xét câu trả lời bạn
2 Nội dung học
Hoạt động 1: Hiện tượng nhiệt điện (25’)
- Phát biểu định nghĩa tượng nhiệt điện số ứng dụng
- Viết biểu thức suất điện động nhiệt điện, biết suất điện động nhiệt điện phụ thuộc vào yếu tố
Trợ giúp giáo viên Hoạt động học sinh
Bước 1: Nêu kiện khởi đầu
THÍ NGHIỆM:
Giáo viên giới thiệu dụng cụ bố trí thí nghiệm hình
(3)- Giáo viên lưu ý về:
Hai đoạn dây làm
hai kim loại khác
Hai đầu hai dây kim
loại hàn lại với
Dụng cụ thí nghiệm khơng có
nguồn điện
Bước 2: Làm bộc lộ quan điểm sẵn có học sinh
Để làm bộc lộ quan điểm học sinh giáo viên nêu câu hỏi: Hãy dự đốn kết hơ nóng 1 đầu mối hàn? Có xuất dịng điện khơng.
Bước 3: Xây dựng giả thuyết ban đầu
- Giáo viên tạm chấp nhận dự đoán học sinh coi giả thuyết ban đầu
- Giáo viên đặt vấn đề: Để biết giả thuyết xây dựng có phù hợp khơng, cần tiến hành thí nghiệm để kiểm tra
- Học sinh dự đốn: Hai dây kim loại sẽ nóng lên khơng xuất dịng điện.
- Học sinh nêu giả thuyết: Khi hơ nóng đầu mối hàn mối hàn nóng lên số miliampe kế 0.
(4)Bước 4: Tiến hành thí nghiệm kiểm tra
- Giáo viên gọi học sinh lên bảng giáo viên tiến hành thí nghiệm cho lớp quan sát
- Giáo viên cho học sinh rút nhận xét kết thí nghiệm
Bước 1’: Nêu kiện khởi đầu
- Sự kiện khởi đầu kết thí nghiệm kiểm tra giả thuyết ban đầu
- Giáo viên yêu cầu học sinh đối chiếu kết thí nghiệm với giả thuyết ban đầu
Bước 2’: Làm bộc lộ quan điểm sẵn có học sinh
Để làm bộc lộ quan niệm sẵn có học sinh, giáo viên nêu câu hỏi:
Nguyên nhân làm số miliampe kế thay đổi gì?
Bước 3’: Xây dựng giả thuyết
- Câu trả lời học sinh giả thuyết cho kiện khởi đầu
Bước 4’: Cho học sinh đề xuất
- Học sinh dể dàng nhận thấy: số của miliampe khác 0.
- Học sinh đối chiếu nhận thấy kết thí nghiệm mâu thuẫn với giả thuyết ban đầu
- Phân tích, so sánh dựa vào kết thí nghiệm, cách tiến hành thí nghiệm, học sinh đưa câu trả lời:
Nguyên nhân làm số miliampe kế thay đổi hơ nóng đầu mối hàn, cịn đầu khơng bị hơ nóng.
Như vậy, giả thuyết học sinh xây dựng là: Nguyên nhân làm số miliampe kế thay đổi do có chênh lệch nhiệt độ mối hàn.
(5)phương án thí nghiệm kiểm tra
- - Giáo viên yêu cầu học sinh đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra:
Bước 5’: Tiến hành thí nghiệm kiểm tra
-Cho học sinh lên tiến hành thí nghiệm
Bước 6’: Hướng dẫn học sinh khẳng định mơ hình – giả thuyết chấp nhận
- Giáo viên yêu cầu học sinh nhận xét kết thí nghiệm
- Giáo viên yêu cầu học sinh đối chiếu kết thí nghiệm với giả thuyết ban đầu
- Giáo viên yêu cầu học sinh rút kết luận
nghiệm: Thay đổi nhiệt độ mối hàn cách:
+ Hơ nóng đầu mối hàn, cịn đầu kia đặt khơng khí.
+ Hơ nóng đầu mối hàn, cịn đầu kia đặtvào cốc nước đá.
- Học sinh tiến hành thí nghiệm kiểm tra
- Học sinh rút nhận xét: Tiến hành thí nghiệm hơ nóng đầu mối hàn cịn đầu đặt vào cốc nước đá số miliampe kế lớn đầu mối hàn đặt không khí
- Học sinh đối chiếu kết thí nghiệm với giả thuyết mới: kết thí nghiệm phù hợp với giả thuyết đặt
- Học sinh đưa kết luận: Ngun nhân có dịng điện xuất có chênh lệch nhiệt độ hai mối hàn
(6)- Giáo viên hướng dẫn học sinh giải thích thí nghiệm:
Hai dây làm hai kim loại khác hàn hai đầu lại với Khi ta hơ nóng đầu của mối hàn đầu chuyển động nhiệt, hạt tải điện thay đổi từ điểm sang điểm khác cụ thể là hạt tải điện từ nơi có nhiệt độ cao hoặc nơi có mật độ lớn dịch chuyển nơi có nhiệt độ mật độ thấp Kết các vùng khơng đồng hình thành hiệu điện thế, mạch kín hình thành suất điện động có dịng điện chạy qua ta đo miliampe kế.
Bước 7’: Phát biểu khái niệm tượng nhiệt điện
- Giáo viên kết luận: Hiện tượng nhiệt điện tượng tạo thành suất điện động nhiệt điện một mạch điện kín gồm hai vật dẫn khác nhau giữ hai mối hàn hai nhiệt độ khác nhau.
Biểu thức suất điện động nhiệt điện:
ξ=αT(T1−T2)
thức
- Học sinh phát biểu định nghĩa Hiện tượng nhiệt điện
ξ=αT ( T1−T2¿
(7)- Suất điện động phụ thuộc vào yếu tố nào?
- Yêu cầu học sinh đọc phần Ứng dụng cặp nhiệt điện
thuộc vào vật liệu làm cặp nhiệt điện.
ξ : suất điện động nhiệt điện phụ thuộc vào hiệu nhiệt độ đó, tức là chênh lệch nhiệt độ lớn suất điện động nhiệt điện lớn.
- Học sinh nghiên cứu biết ứng dụng cặp nhiệt điện là: nhiệt kế nhiệt điện, pin nhiệt điện
Hoạt động 2: Hiện tượng siêu dẫn (10’)
- Hiểu tượng siêu dẫn, số ứng dụng vật liệu siêu dẫn kĩ thuật
Trợ giúp giáo viên Hoạt động học sinh - Yêu cầu học sinh nghiên cứu mục
2a,b xem hình 18.3
Trả lời câu hỏi:
+ Thế tượng siêu dẫn?
+ Hiện tượng siêu dẫn có ứng dụng gì?
- Học sinh nghiên cứu trả lời câu hỏi:
+ Hiện tượng siêu dẫn tượng nhiệt độ hạ xuống nhiệt độ
Tc đó, điện trở kim loại nó
(8)thể tạo từ trường mạnh thời gian dài mà khơng hao phí lượng tỏa nhiệt
Hoạt động 3: Củng cố giao nhiệm vụ nhà (5’)
Trợ giúp giáo viên Hoạt động học sinh - Nhắc lại nội dung kiến thức trọng
tâm học
- Làm nhanh tập 1,2 SGK
- Ra tập nhà cho học sinh, ngồi SGK có liên quan đến học
- Nghiên cứu trước 19