II. Tự luận (5 điểm).
Chương IV Sự bảo toàn và chuyển hoỏ năng lượng
Tiết 65 - bài 59.
năng lượng và sự chuyển hoỏ năng lượng. I. M ụ c tiờu :
1. Kiến thức:
- Nhận biết được cơ năng và nhiệt năng dựa trờn những dấu hiệu quan sỏt trực tiếp được.
- Nhận biết được quang năng, hoỏ năng, điện năng nhờ chỳng đó chuyển hoỏ thành cơ năng hay nhiệt năng.
- Nhận biết được khả năng chuyển hoỏ qua lại giữa cỏc dạng năng lượng, mọi sự biến đổi trong tự nhiờn đều kốm theo sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khỏc.
2. Kĩ năng:
- Nhận biết được cỏc dạng năng lượng trực tiếp hoặc giỏn tiếp.
3. Thỏi độ:
- Nghiờm tỳc, thận trọng.
II. Chu ẩ n b ị :
III. Ti ế n trỡnh d ạ y h ọ c :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giỏo viờn Hoạt động 1 ( 05 phỳt). Tạo tỡnh huống học tập.
- Hs trả lời theo cỏch hiểu của mỡnh.
- Năng lượng quan trọng đối với con người là...
- Yờu cầu Hs nghiờn cứu sgk và trả lời cỏc cõu hỏi:
? Em nhận biết năng lượng như thế nào. - Gv đặt vấn đề vào bài mới.
Hoạt động 2 ( phỳt). ễn lại cỏc dấu hiệu để nhận biết cơ năng và nhiệt năng.
- Cỏ nhõn Hs trả lời C1 và C2.
- Hs trả lời cỏc cõu hỏi và nờu kết luận chung về những dấu hiệu để nhận biết được một vật cú cơ năng hay nhiệt năng.
- Gv gọi 1- 2 Hs lần lượt trả lời C1 và C2
(sgk).
? Dựa vào dấu hiệu nào để nhận biết vật cú cơ năng, nhiệt năng.
? Nờu vớ dụ trường hợp vật cú cơ năng, cú nhiệt năng.
Hoạt động 3 ( phỳt). ễn lại cỏc dạng năng lượng khỏc đó biết và nờu ra những dấu hiệu để nhận biết được cỏc dạng năng lượng đú.
- Hs trả lời cỏc cõu hỏi về cỏc dấu hiệu nhận biết điện năng, quang năng, hoỏ năng. - Hs thảo luận nhúm nhận biết 3 dạng năng lượng trờn.
- Gv nờu cỏc cõu hỏi gợi ý:
? Nờu tờn cỏc dạng năng lượng đó biết. ? Làm thế nào để nhận biết mỗi dạng năng lượng trờn.
- Gv cho Hs thảo luận cỏch nhận biết từng dạng năng lượng một:
+ Điện năng. + Quang năng. + Hoỏ năng.
- Gv chỳ ý: Ta khụng thể nhận biết trực tiếp cỏc dạng năng lượng đú mà nhận biết giỏn tiếp nhờ chỳng đó chuyển hoỏ thành cơ năng hay nhiệt năng.
Hoạt động 4 ( phỳt). Chỉ ra sự biến đổi giữa cỏc dạng năng lượng trong cỏc bộ phận của những thiết bị ở hỡnh vẽ 59.1 (sgk).
- Cỏ nhõn Hs trả lời C3.
- Hs thảo luận chung ở lớp những biến đổi của hiện tượng quan sỏt được trong mỗi thiết bị, nhờ đú nhận biết được cú dạng năng lượng nào xuất hiện và do đõu mà cú và trả lời C4.
- Rỳt ra kết luận 2 trong sgk.
? Trả lời cõu hỏi C3 (sgk).
? Dạng năng lượng nào nhận biết trực tiếp hay giỏn tiếp.
? Mụ tả diễn biến của hiện tượng trong từng thiết bị.
? Xỏc định dạng năng lượng trong từng bộ phận.
năng.
? Nờu một số vớ dụ chứng tỏ mỗi quỏ trỡnh biến đổi trong tự nhiờn đều kốm thoe một sự biến đổi năng lượng từ dạng này sang dạng khỏc.
Hoạt động 5 ( phỳt). ễn lại cỏch tớnh nhiệt lượng truyền cho nước để suy ra lượng điện năng đó chuyển hoỏ thành nhiệt năng.
- Hs trả lời C5 dựa vào kết luận về sự bảo toàn năng lượng trong cỏc hiện tượng cơ và nhiệt học ở lớp 8.
+ Đỏp số: Điện năng = Nhiệt năng Q = cm
t
∆ = 504000J.
? Trả lời C5 (sgk). - Gv gợi ý:
? Điều gỡ chứng tỏ nước nhận được thờm nhiệt năng.
? Dựa vào đõu mà ta biết được rằng nhiệt năng mà nước nhận được là do điện năng chuyển hoỏ thành.
Hoạt động 6 ( phỳt). Củng cố và hướng dẫn về nhà.
- Hs trả lời cỏc cõu hỏi củng cố của giỏo viờn.
- Gv nờu cỏc cõu hỏi củng cố:
? Dựa vào dấu hiệu nào mà ta nhận biết được cơ năng và nhiệt năng.
? Cú những dạng năng lượng nào phải chuyển hoỏ thành cơ năng và nhiệt năng mới nhận biết được.
- Gv chốt kiến thức toàn bài.
* Hướng dẫn về nhà:
- Học thuộc phần ghi nhớ sgk. - Làm bài tập sbt.
- Đọc thờm mục: Cú thể em chưa biết sgk.
- Đọc trước bài : Định luật bảo toàn năng lượng.
Ngày soạn : Ngày dạy:
Tiết 66 - bài 60.
định luật bảo toàn năng lượng. I. M ụ c tiờu :
1. Kiến thức:
- Qua thớ nghiệm, nhận biết được trong cỏc thiết bị làm biến đổi năng lượng, phần năng lượng thu được cuối cựng bao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng cung cấp. Cho thiết bị lỳc ban đầu, năng lượng khụng tự sinh ra.
- Phỏt hiện được năng lượng giảm đi bằng phần năng lượng xuất hiện.
- Phỏt biểu được định luật bảo toàn năng lượng và vận dụng định luật để giải thớch hoặc dự đoỏn sự biến đổi năng lượng.
2. Kĩ năng:
- Rốn kĩ năng khỏi quỏt hoỏ về sự biến đổi năng lượng để thấy được sự bảo toàn năng lượng.
- Rốn kĩ năng phõn tớch hiện tượng.
3. Thỏi độ:
- Nghiờm tỳc, hợp tỏc.
II. Chu ẩ n b ị :
- Dụng cụ thớ nghiệm: Tranh vẽ phúng to.
III. Ti ế n trỡnh d ạ y h ọ c :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giỏo viờn Hoạt động 1 ( phỳt). Tạo tỡnh huống học tập.
- Hs suy nghĩ cỏ nhõn, trả lời cõu hỏi của giỏo viờn, đưa ra dự đoỏn.
- Gv kể cõu chuyện lịch sử: Nhiều người đó mơ ước chế tạo động cơ cú thể chạy được mói mói mà khụng cần cung cấp cho động cơ nhiờn liệu ban đầu nào cả. Ta hóy tỡm hiểu xem, xột về phương diện năng lượng, vỡ sao mơ ước ấy khụng thực hiện được.
Hoạt động 2 ( phỳt). Tỡm hiểu sự biến đổi thế năng thành động năng và phỏt hiện luụn cú sự hao hụt cơ năng và sự xuất hiện nhiệt năng.
- Hs làm việc theo nhúm làm thớ nghiệm và trả lời C1; C2; C3.
- Hs lập luận chỉ rừ dấu hiệu nào chứng tỏ vật cú thế năng, động năng, nhiệt năng. - Hs tỡm hiểu thụng bỏo sgk và trả lời cỏc cõu hỏi của giỏo viờn.
- Yờu cầu Hs làm thớ nghiệm như hỡnh 60.1 sgk để tỡm hiểu xem trong quỏ trỡnh viờn bi chuyển động thỡ năng lượng đẫ biến đổi từ dạng nào sang dạng nào và tổng cơ năng của viờn bi cú thay đổi khụng?
- Yờu cầu Hs trả lời C1; C2; C3.
- Gv gọi một số Hs trỡnh bày những điều quan sỏt được và lập luận để chứng tỏ cú sự biến đổi thế năng thành động năng và ngược lại, cú sự hao hụt cơ năng, cú sự xuất hiện nhiệt năng.
? Điều gỡ chứng tỏ năng lượng khụng thể tự sinh ra được mà do một dạng năng lượng khỏc biến đổi thành. Trong một quỏ trỡnh biến đổi, nếu thấy một phần năng lượng bị hao hụt đi thỡ cú phải là nú
đó biến đi mất khụng?
Hoạt động 3 ( phỳt). Tỡm hiểu sự biến đổi cơ năng thành điện năng và ngược lại. Phỏt hiện sự hao hụt cơ năng và sự xuất hiện dạng năng lượng khỏc ngoài điện
năng.
- Hs làm việc theo nhúm.
- Trả lời cỏc cõu hỏi của giỏo viờn.
- Hs quan sỏt, thu thập, sử lớ thụng tin trả lời C4; C5.
- Hs rỳt ra kết luận 2 trong sgk.
- Gv hướng dẫn Hs làm thớ nghiệm.
+ Chỉ cho Hs mỏy phỏt điện và động cơ điện.
? Nờu vai trũ của mỏy phỏt điện và động cơ điện.
+ Cuốn dõy treo quả nặng A của mỏy phỏt điện và quả nặng B của động cơ điện sao cho khi A ở vị trớ cao nhất thỡ B ở vị thấp nhất chạm mặt bàn mà vẫn kộo căng dõy treo.
+ Đỏnh dấu vị trớ cao nhất của A khi bắt đầu được thả rơi và vị trớ cao nhất của B khi được kộo lờn cao.
? Hóy phõn tớch quỏ trỡnh biến đổi qua lại giữa cơ năng và điện năng trong thớ nghiệm trờn. So sỏnh năng lượng ban đầu ta cung cấp cho quả nặng A và năng lượng cuối cựng mà quả nặng B nhận được.
- Gọi Hs trả lời C4; C5.
? Trong thớ nghiệm trờn, ngoài cơ năng và điện năng cũn xuất hiện thờm dạng năng lượng nào nữa. Phần năng lượng mới xuất hiện này do đõu mà cú?
Hoạt động 4 ( phỳt). Tiếp thu thụng bỏo của giỏo viờn về định luật bảo toàn năng lượng.
- Cỏ nhõn Hs nghe thụng bỏo của giỏo viờn, tự đọc mục: Định luật bảo toàn năng lượng sgk.
- Hs trả lời cõu hỏi đặt vấn đề của giỏo viờn, chỉ ra được nhiệt năng đó truyền đi đõu và khụng trỏi với định luật bảo toàn năng lượng.
- Cỏ nhõn Hs suy nghĩ. thảo luận chung ở lớp trả lời cỏc cõu hỏi của giỏo viờn.
- Gv đặt vấn đề: Những kết luận vừa thu được khi khảo sỏt sự biến đổi cơ năng, điện năng ở trờn liệu cú đỳng cho sự biến đổi của cỏc dạng năng lượng khỏc khụng? - Gv thụng bỏo: Cỏc nhà khoa học đó khảo sỏt rất nhiều quỏ trỡnh biến đổi năng lượng khỏc trong tự nhiờn và thấy rằng kết luận trờn luụn đỳng trong mọi trường hợp và được nờu lờn thành định luật bảo toàn năng lượng. Ngày nay định luật này được coi là định luật tổng quỏt nhất của
tự nhiờn, đỳng cho mọi quỏ trỡnh biến đổi. Mọi phỏt minh mới trỏi với định luật này đều sai.
? Trong thớ nghiệm đun núng nước bằng điện thỡ điện năng đó biến đổi bằng năng lượng nào. Khi ngừng đun nước nguội đi và trở lại nhiệt độ ban đầu điều đú cú phải là nhiệt năng đó tự mất đi trỏi với định luật bảo toàn năng lượng khụng? Tại sao?
Hoạt động 5 ( phỳt). Vận dụng định luật bảo toàn năng lượng để trả lời C6; C7.
- Hs thảo luận trả lời cõu hỏi vận dụng của giỏo viờn.
- Gv nờu cõu hỏi vận dụng:
? í định chế tạo động cơ vĩnh cửư trỏi với định luật bảo toàn năng lượng ở chỗ nào.
? Khi đun bếp, nhiệt năng bị hao hụt, mất đi nhiều. Cú phải là ở đõy định luật bảo toàn năng lượng khụng đỳng nữa khụng.
Hoạt động 6 ( phỳt). Củng cố và hướng dẫn về nhà.
- Hs trả lời cõu hỏi củng cố.
- Tự đọc phần ghi nhớ sgk và mục “cú thể em chưa biết”.
- Gv đặt cõu hỏi củng cố:
? Trong cỏc quỏ trỡnh biến đổi qua lại giữa thế năng và động năng, giữa cơ năng và điện năng, ta thường thấy cơ năng bị hao hụt đi. Điều đú cú trỏi với định luật bảo toàn năng lượng khụng. Tại sao? - Gv chốt kiến thức toàn bài.
* Hướng dẫn về nhà:
- Học thuộc phần ghi nhớ sgk. - Làm bài tập sbt.
- Đọc trước bài : Sản xuất điện năng- Nhiệt điện và thuỷ điện.
Ngày soạn : Ngày dạy:
Tiết 67 - bài 61.