- Bản chất dòng điện trong kim loạ
Bài 15 dòng điện trong chấtkhí Nội dung bài này dạy trong 2 tiết
Nội dung bài này dạy trong 2 tiết
Tiết thứ nhất: I - Chất khí là môi trờng cách điện
II – Sự dẫn điện của chấtkhí trong điều kiện thừng III – Bản chất dòng diện trong chất khí
IV – Quá trình dẫn điện của chất khí và điều kiện tạo ra quá trình dẫn điện tự lực Tiết thứ hai: V – Tia lửa điện và quá trình tạo ra tia lửa điện
VI – Hồ quang điện và điều kiện tạo ra hồ quang điện
i. mục tiêu
1. Về kiến thức
- HS hiểu đợc môi trờng chất khí không có hạt tải điện và cách đa các hải tải điện vào môi trờng đó.
- Giải thích đợc đờng đặc tính vôn-ampe của quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí. Sự dẫn điện của chất khí trong điều kiện thờng.
- Nắm đợc bản chất dòng điện trong chất khí.
- Nêu đợc quá trình dẫnđiện tự lực và điều kiện tạo ra quá trình dẫn điện tự lực. Các loại phóng điện tự lực.
- Đặc trng và cơ chế của hai dạng phóng điện thờng gặp trong tự nhiên và cuộc sống là hồ quang điện và tia lửa điện.
2. Về kĩ năng
- Vận dụng đợc kiến thức về dòng điện trong chất khí để giải thích một số hiện tợng có liên quan
ii. chuẩn bị
GV: Chuẩn bị thí nghiệm nh hình 15.5 SGK - Vẽ phóng to các hình vẽ 15.2, 15. 3 - Một số hình ảnh về sét
HS: - Ôn tập về dòng điện trong chất điện phân
iii. tổ chức các hoạt động dạy học
Hoạt động 1( 5 ). Kiểm tra bài cũ. Đặt vấn đề nghiên cứu
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
- HS lên bảng trả lời câu hỏi của GV
- HS khác nhận xét và đánh giá câu trả lời của bạn
- Nghe GV đặt vấn đề vào bài học mới.
- Nêu câu hỏi kiểm tra: Phát biểu bản chất dòng điện trong chất điện phân? Neu rõ các hạt tải điện trong chất điện phân là những loại hạt nào?
- Gọi HS nhận xét câu trả lời của bạn.
- Nêu vấn đề học tập: Ngày nay, để tiết kiệm năng lợng dùng để thắp sáng, ngời ta khuyên không nên dùng đèn có dây tóc nóng sáng. Trong gia đình nên dùng đèn ống, ngoài đờng phố nên dùng đèn thủy ngân và đèn natri. Các loại đèn này hoạt động theo nguyên lí nào mà lại tiết kiệm điện nh vậy?
Hoạt động 2( 6 ). Tìm hiểu vì sao chất khí là môi trờng cách điện.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
- Đọc SGK để trả lời câu hỏi của GV: - Nhận xét câu trả lời khi đợc yêu cầu.
- Trả lời: Bình thờng chất khí không có các điện tích tự do. Các phân tử khí đều ở trạng thái trung hòa về điện.
- Trả lời câu C1. - Ghi kết luận của GV.
- Thảo luận tình huống học tập
- Nêu câu hỏi tình huống:
+ Nếu chất khí là môi trờng dẫn điện thì sẽ nh thế nào khi trong thực tế có nhiều đờng dây điện trần?
+ Tại sao chất khí cách điện? - Nêu câu hỏi C1 SGK. - Nhận xét câu trả lời của HS.
- Kết luận về sự không dẫn điện của chất khí. - Nêu tình huống học tập: Làm thế nào để chất khí có thể dẫn điện? Chúng ta chuyển sang mục II.
Hoạt động 2( 12). Tìm hiểu sự dận điện của chất khí trong điều kiện thờng.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
- Đọc SGK để trả lời: Vì điện tích đã truyền qua không khí ở điều kiện thờng đến các vât khác.
- Thảo luận theo nhóm để trả lời câu hỏi của GV.
- HS cử đại diện nhóm trình bày kết quả: + Chất khí có rất ít các hạt tải điện tự do. + Ngọn lửa đèn ga có tác dụng làm tăng các
- GV làm thí nghiệm nh hình 15.1 SGK, yêu cầu HS quan sát hiện tợng để trả lời câu hỏi. - Nêu câu hỏi: + Vì sao góc giữa hai lá điện nghiệm giảm dần?
- Treo hình vẽ 15.2 lên và yêu cầu HS phân tích hoạt động của mạch.
- Nêu câu hỏi: + Ban đầu chất khí có chứa các hạt tải điện không?
+ Khi đốt ngọn lửa đèn ga dòng điện trong chất khí tăng lên điều đó chứng tỏ điều gì?
hạt tải điện.
+ Tia tử ngoại có tác dụng nh ngọn đèn ga,, đều có tác dụng làm ion hóa chất khí.
- HS rút ra kết luận: Ngọn lửa đèn ga và bức xạ của đèn thỷ ngân đã làm tăng mật độ hạt tải điện trong chất khí.
- Trả lời câu hỏi C2.
+ Tia tử ngoại có tác dụng nh ngọn đèn ga vậy tia tử ngoại có tác dụng gì?
- GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm, gọi đại diện các nhóm trình bày kết quả.
- Nêu câu hỏi: Từ kết quả phân tích ở trên các em có nhận xét gì về sự dẫn điện của chất khí? - Nêu câu hỏi C2.
- Nêu tình huống học tập: Ngọn lửa đèn ga, tia tử ngoại của đèn thủy ngân trong thí nghiệm đ- ợc gọi là tác nhân ion hóa. Nhờ có năng lợng cao, chúng ion hóa chất khí. Vậy thế nào là sự ion hóa chất khí? Bản chất dòng điện trong chất khí là gì?
Hoạt động 3( 14 ). Tìm hiểu bản chất dòng điện trong chất khí.
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
- Đọc SGK để trả lời câu hỏi của GV. Tác nhân ion hóa , tách các phân tử khí trung hòa thành ion dơng và êlectron tự do. Êlectron tự do lại có thể kết hợp với các phân tử khí trung hòa thành ion âm. các hạt đieenj tích này là các hạt tải điện trong chất khí.
- HS phát biểu theo SGK.
- Tự nghiên cứu SGK để trả lời câu hỏi của GV - Quan sát đờng đặc trng vôn – ampe.
- HS thảo luận chung và mô tả:
+ Dữa vào đờng đặc trng vôn-ampe cho thấy dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật Ôm.
+ Đoạn Oa: U nhỏ, dòng điện tăng dần theo U + Đoạn ab: U đủ lớn, cờng độ dòng điện đạt giá trị bão hòa.
+ Đoạn bc: U quá lớn, I tăng nhanh khi U tăng. - HS thảo luận nhóm tìm câu trả lời.
- Đọc SGK để tìm hiều về hiện tợng nhân số hạt tải điện
- Thảo luận nhóm:
- Nêu câu hỏi: Thế nào là sự iôn hóa chất khí? Hạt tải điện trong chất khí là những loại hạt nào?
- Treo hình vẽ 15.3 lên để trình bày về sự ion hóa chất khí.
- Nêu câu hỏi: Bản chất dòng điện trong chất khí là gì?
* Tìm hiểu về quá trình dẫn điện không tự lực của chất khí.
- Yêu cầu HS đọc SGK để trả lời câu hỏi . - Nêu câu hỏi: Thế nào là sự dãn điện không tự lực?
- GV giới thiệu đờng đặc trng vôn – ampe trong SGK.
- Nêu câu hỏi: + Dòng điện trong chất khí có tuân theo định luật Ôm không?
+ Hãy mô tả sự phụ thuộc của cờng độ dòng điện trong chất khí vào hiệu điện thế trên đồ thị?
- Hỏi: Tại sao khi U quá lớn thì I tăng nhanh? Mật độ hạt tải điện tăng nhanh nh thế nào? - Nhận xét câu trả lời của HS về sự tăng nhanh mật độ hạt tải điện trong chất khí.
* Tìm hiểu về hiện tợng nhan số hạt tải điện và quá trình dẫn điện tự lực.
- Thế nào là quá trình dẫn điện tự lực trong chất khí?
-Có những cách cách chính nào để dòng điện có tạo ra hạt tải điện mới trong chất khí?
Hoạt động 4( 6) Vận dụng, củng cố
Hoạt động của HS Hoạt động của GV
- Thảo luận nhóm tìm đáp án đúng.
+ Câu 6: Đáp án D - Nêu câu hỏi củng cố: Hãy nêu bản chất dòng điện trong chất khí? + Hạt tải điên trong chất khí là những loại hạt
nào?
- Ra bài tập 6 trang 93 SGK Hoạt động 5( 2 )Tổng kết bài học
- Nhận xét đánh giá giờ học - Ra bài tập về nhà
- Ôn tập kiến thức về dòng điện trong chất khí - Su tầm một số tranh ảnh về sét, hàn điện
*******************************
Ngày 16/12/07 Tiết 2