9. Đóng góp của đề tài
2.1.3. SƠ ĐỒ CẤU TRÚC CỦA CHƯƠNG
CHUƠNG II: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI.
BÀI 10: DÒNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI - NGUỒN ĐIỆN.
I.Mục tiêu: 1. Kiến thức
- Trình bày quy ước về chiều dòng điện, tác dụng của dòng điện, ý nghĩa của cường độ dòng điện.
Đối với toàn mạch Mạch kín đơn giản nhất Suất điện động, điện trở trong Định luật Ôm
Dòng điện không đổi
Cường độ dòng điện
Mắc các nguồn điện thành bộ Nguồn điện
Pin, ắc quy
Điện năng, công suất điện
Công thức tổng quát cuả ĐL Ôm Mạch ngoài có máy thu Đối với các loại mạch điện
- Hiệu suất của máy thu điện, của nguồn điện - Đo công suất điện và điện năng tiêu thụ Đặc tuyến
Vôn-Ampe Đối với đm chỉ chứa R
Chiều dòng điện
-Công, công suất của dòng điện
- Định luật Jun-lenxơ
- Công, công suất của nguồn điện
- Công suất của các dụng cụ tiêu thụ điện (điện trở thuần, máy thu điện)
Hiện tượng đoản mạch
- Viết được công thức định nghĩa cường độ dòng điện và độ giảm thế trên R là gì?
- Phát biểu định luật Ôm đối với đoạn mạch chỉ chứa điện trở R. - Nêu được suất điện động là gì?
2.Kĩ năng
- Giải thích cấu tạo và vai trò của nguồn điện. - Vận dụng được công thức I qt ∆ ∆ = và ξ=qA . II. Chuẩn bị: 1. Giáo viên:
- Đọc lại phần điện SGK lớp 7 để biết được các kiến thức HS đã được học. - Chuẩn bị bảng phụ 10.2, 10.3.
2. Học sinh:
- Xem lại kiến thức đã học ở lớp 7, 9 về dòng điện, chiều dòng điện, cường độ dòng điện, định luật Ôm.
- Nghiên cứu bài 10.
III.Tổ chức các hoạt động dạy học:
1. Kiến tạo kiến thức về khái niệm dòng điện. Các tác dụng của dòng điện
Hoạt động 1:Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Vì sao thiết bị điện hoạt động được?
- Dòng điện qua quạt, bàn là, bếp điện, đèn ô tô, mô tô có gì khác nhau?
- Nhớ lại khái niệm dòng điện đã biết ở THCS.
- Suy nghĩ, thảo luận với bạn học về vấn đề
- Đưa HS vào tình huống có vấn đề phải suy nghĩ, liên hệ với thực tế.
- Dòng điện trong các thiết bị đó có đặc điểm
đặt ra. gì khác nhau?
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Tổ chức, định hướng cho HS thảo luận để đưa ra các phương án trả lời.
Các em có các ý kiến khác nhau. Vậy em nào cho thầy nguồn điện ta đang sử dụng trong gia đình là dòng điện một chiều hay xoay chiều?
Bộc lộ quan niệm:
Phương án 1: Dòng điện qua bàn là, bếp điện là dòng xoay chiều, còn dòng điện qua quạt điện, đèn ô tô,mô tô là dòng một chiều
Phương án 2: Dòng điện qua bàn là, bếp điện, quạt điện là dòng xoay chiều. Còn dòng điện qua đèn ô tô ,mô tô là dòng một chiều.
HS1 trả lời ý 1 Dòng xoay chiều
HS2 trả lời ý 2 Quạt
Tạo điều kiện để HS bộc lộ quan niệm của mình
Tạo điều kiện để HS đưa ra giải thích về sự khác nhau của dòng điện chạy trong các thiết bị điện đó.
Những thiết bị nào kể trên sử dụng nguồn điện đó?
Yêu câu HS rút ra kết luận cho vấn đề đặt ra.
Vậy dòng điện là gì? Chiều của dòng điện là chiều chuyển động của hạt tải điện nào?
điện, bàn là, bếp điện.
Tiếp nhận nhiệm vụ nhận thức.
HS trả lời dựa vào kiến thức đã biết
Các thiết bị điện hoạt động được là do có dòng điện chạy trong mạch.
Hoạt động 3: Vận dụng , khắc sâu.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
- Yêu cầu HS giải thích sự giống nhau và khác nhau của dòng điện không đổi và dòng điện một chiều.
- Dòng điện trong kim loại có chiều như thế nào? Dòng điện cáo những tác dụng gì? Tiếp nhận nhiệm vụ nhận thức và trả lời câu hỏi Tiếp nhận nhiệm vụ nhận thức và trả lời câu hỏi.
Tạo điều kiện để kiến
thức khoa học được HS
kiến tạo được được thử
thách. Do đó mà kiến
thức mà các em nắm
được sẽ bền vững hơn.
2. Kiến tạo kiến thức về cường độ dòng điện. Định luật Ôm
Hoạt động 1:Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Yêu cầu HS trình bày các hiểu biết của mình về cường độ dòng điện : Định nghĩa, đơn vị đo, cách đo.
Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C3 SGK. GV dùng phần mềm Crocodile vẽ mạch điện để HS thấy một cách trực quan về cách đo cường độ dòng điện. Tiến hành đo đạc các số liệu lập bảng biến thiên giữa U và I rồi yêu cầu HS vẽ đường đặc tuyến
Tiếp nhận nhiệm vụ nhận thức và làm theo yêu cầu của GV.
Theo dõi, quan sát cách tiến hành của GV. Rút ra cách mắc các dụng cụ đo.
Vôn - Ampe.
Hoạt động 3:Vận dụng, khắc sâu
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Cho các đồ thị như hình vẽ cho biết đồ thị nào biểu diễn các đại lượng trên hai trục tọa độ tuân theo định luật Ôm?
Khi nhiệt độ của vật dẫn thay đổi thì theo các em định luật Ôm có đúng cho vật dẫn đó nữa không?
Suy nghĩ, thảo luận tìm câu trả lời đúng.
Thảo luận tìm câu trả lời.
Hướng HS hiểu được đồ thị H2. Hướng dẫn HS nhớ lại sự nở vì nhiệt của các vật nói chung và vật dẫn nói riêng. U I U I H1 H2 H3
3. Kiến tạo kiến thức về nguồn điện
Hoạt động 1: Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Hoạt động 3: Vận dụng, khắc sâu
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
4. Kiến tạo kiến thức về suất điện động của nguồn điện
Hoạt động 1: Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Hoạt động 3: Vận dụng, khắc sâu
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được IV. Rút kinh nghiệm:
……… ………
……… ……….
……… ……
TIẾT 18
Bài 13: ĐỊNH LUẬT ÔM ĐỐI VỚI ĐOẠN MẠCH
I.Mục tiêu: 1. Kiến thức
- Phát biểu nội dung và viết được biểu thức của định luật ôm cho toàn mạch khi:
+ Mạch chỉ có nguồn và điện trở ở mạch ngoài. + Mạch có máy thu.
- Trả lời đoản mạch là gì? giải thích ảnh hưởng điện trở trong của nguồn với cường độ dòng điện đoản mạch
.2.Kĩ năng
- Vận dụng được định luật ôm đối với toàn mạch tính được hiệu suất của nguồn điện.
3. Thái độ:
- Tích cực suy nghĩ, tham gia trao đổi ý kiến xây dựng bài. - Bồi dưỡng lòng say mê học hỏi, nghiên cứu khoa học.
- Vận dụng được kiến thức một cách linh hoạt trong cuộc sống. II. Chuẩn bị:
1. Giáo viên:
- Nội dung ghi bảng: 2. Học sinh:
III.Hoạt đông dạy học:
I. Kiến tạo kiến thức về định luật ôm đối với toàn mạch. Hoạt động 1: Tạo tình huống
1. Kiến tạo kiến thức về định luật Ôm cho toàn mạch
Hoạt động 1: Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung cần đạt Các em đã biệt cách xác
định cường độ dòng điện chạy trong đoạn mạch sau:
là I =UR. Vậy các em hãy cho biết cách xác định cường độ dòng điện trong mạch điện kín sau nhu thế nào?
Suy nghĩ, thảo luận với nhau về vấn đề đặt ra.
Đưa HS vào tình huống bế tắc và đặt ra cho HS một câu hỏi: Cường độ dòng điện trong mạch có liên quan như thế nào đến suất điện động và điện trở trong của nguồn?
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án để hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được R
E, r
A B
- Tổ chức, định hướng cho HS thảo luận để đưa ra các giả thuyết.
Như vậy là các em có rất nhiều ý kiến khác nhau để xác định cường độ dòng điện trong mạch điện kín. Để kiểm tra xem ý kiến nào đúng ta dựa vào kiến thức nào?
Nếu HS không thể đưa ra được cách trả lời thì GV gợi
Bộc lộ quan niệm: Giả thuyết 1: Cường độ dòng điện chạy trong mạch bằng E/R.
Giả thuyết 2: Cường độ dòng điện trong mạch bằng E/r
Giả thuyết 3: Cường độ dòng điện trong mạch bằng E/R + E/r
Giả thuyết 4: Cường độ dòng điện trong mạch bằng E/R+r.
Có thể HS sẽ không thể tìm được sự liên hệ giữa công của nguồn điện và nhiệt lượng tỏa ra trong mạch.
tạo điều kiện để HS bộc lộ quan niệm của mình về cách xác định cương độ dòng điện trong mạch điện kín.
Tạo điều kiện để HS tìm cách liên hệ với định luật bảo toàn năng lượng cho trường hợp này.
ý bằng một số câu hỏi.
Câu hỏi 1: Em nào hãy xác định cho thầy công của nguồn điện bằng bao nhiêu?
Câu hỏi 2: Em nào xác định nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở mạch ngoài và trên điện trở trong r bằng bao nhiêu?
Câu hỏi 3: Trong mạch điện ta đang xét năng lượng điện của nguồn được chuyển hóa thành những dạng năng lượng nào?
Câu hỏi 4: Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng cho mạch điện ta có điều gì? HS trả lời: A= EIt HS trả lời: Q= I2Rt+I2rt HS trả lời: nhiệt năng Ta có: Q=A ⇔ EIt=I2 (R+r)t ⇒ I= r R E +
Hướng cho học sinh tim đến biểu thức A=Q ⇒ từ đó để HS tự rút ra biểu thức tính I trong mạch điện kín nói trên. Phát biểu nội dung định luật cho toàn mạch.
Hoạt động 3: Vận dụng, khắc sâu
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
- Các em hãy cho thầy biết
chiều của dòng điện chạy - Tiếp thu nhiệm vụ
Tạo điều kiện để HS dựa vào kiến thức về nguồn điện để trả lời
bên trong nguồn điện. Vì sao dòng điện bên trong nguồn có chiều như vậy?
- Yêu cầu HS trả lời câu hỏi C1 SGK
- Hãy xác định cường độ dòng điện trong mạch điện sau:
- Trong biểu thức I=RE+r , nếu r=0 ta có điều gì? Khi đó U=?
nhận thức và trả lời câu hỏi.
Tóm tắt bài toán rồi áp dụng định luật Ôm cho toàn mạch để trả lời câu hỏi C1.
Quan sát, thảo luận và đưa ra kết quả.
Suy nghĩ trả lời.
câu hỏi này từ đó các
em nắm vững kiến
thức hơn.
Nếu gọi U là hiệu điện thế mạch ngoài thì ta có
U=E- Ir
2. Kiến tạo kiến thức về hiện tượng đoản mạch.
Hoạt động 1: Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Trong mùa hè vừa qua chúng ta thiếu điện trầm Lắng nghe, thảo luận, đưa ra các Đưa HS vào tình huống có vấn đề. Đặt E, r A B E’, r’ R
trọng, vì vậy nhiều gia đình đã sử dụng ắc quy để thắp sáng và sinh hoạt trong gia đình. Bây giờ nếu người nào đó để cho dây nối cực âm với cực dương chập vào nhau thì hiện tượng gì sẽ xảy ra? Khi đó điện trở mạch ngoài bằng bao nhiêu?
phương án trả lời. ra cho HS một câu hỏi về tình huống thực tế xảy ra mà mình chưa được biết.
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án để hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Tổ chức, định hướng cho HS thảo luận tìm phương án trả lời đúng.
Như vậy là các em có rất nhiều ý kiến khác nhau về vấn đề này. Em nào có thể
Bộc lộ quan niệm
Giả thuyết 1: Đây là hiện tượng chập điện và sẽ cháy dây dẫn.
Giả thuyết 2: Đây là hiện tượng ngắn mạch và điện trở mạch ngoài cực đại.
Giả thuyết 3: Đây là hiện tượng đoản mạch và khi đó điện
Tạo điều kiện cho HS bộ lộ quan niệm của mình về hiện tượng đỏa mạch, liên hệ với hiện tượng xảy ra trong thực tế.
đưa ra phương án để xem ý kiến nào đúng được không?
Nếu HS không đưa ra được phương án trả lời thí GV phải hướng HS vào phương án mình đã chọn bằng các câu hỏi gợi ý.
Dùng thí nghiệm ảo bằng phần mềm Crocodile để HS quan sát và rút ra kết luận.
Vậy hiện tượng đoản mạch là hiện tượng như thể nào? Khi đó điện trở mạch ngoài bằng bao nhiêu? trở mạch ngoài bằng không. Thỏa luận nhóm để đưa ra phương án trả lời. Quan sát và rút ra kết luận.
Hướng cho HS vào hiện tượng đoản mạch.
Hiện tượng khi điện trở mạch ngoài bằng không và khi đó dòng điện qua mạch đạt giá trị cực đại.
Hoạt động 3: Vận dụng, khắc sâu
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Giải thích hiện tượng chập điện trong gia đình. Vì sao khi chập điện thì sẽ làm hỏng các thiết bị sử dụng
- Tiếp nhận nhiệm vụ nhận thức và trả lời câu hỏi.
Khi xảy ra hiện tượng đoản mạch thì dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại nên nhiệt lượng trong nguồn lớn nên sẽ làm
điện và điện năng lại bị tiêu thụ lớn hơn ?
Cho HS xem thí nghiệm
GV tự thiết kế bằng phầm
mềm Crocodile.
Cho HS giải thích được ảnh hưởng của điện trở trong của nguồn khi xảy ra đoản mạch.
- Cho HS nêu biện pháp làm giảm nguy hiểm khi xảy ra đoản mạch.
- Nắm khái niệm đoản mạch.
Quan sát, thảo luận
hỏng nguồn điện. Các thiết bị điện sẽ bị hỏng nếu nguồn điện sử dụng có hiệu điện thế lớn.
3. Kiến tạo kiến về trường hợp mạch ngoài có thêm máy thu điện
Hoạt động 1: Tạo tình huống
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Bây giờ thầy có mạch điện như sau
Mạch có thêm máy thu điện
Suy nghĩ, thảo luận với bạn học về vấn E, r
trong đó E’, r’ là suất điện động và điện trở trong của máy thu điện
(Ắc quy cần nạp điện). Các em hãy cho biết cách tính cường độ dòng điện trong mạch như thế nào?
đề giáo viên đặt ra.
Đưa HS vào tình huống phải suy nghĩ và liên hệ với các kiến thức đã biết để tìm cách tính đúng.
Hoạt động 2: Làm bộc lộ quan niệm sẵn có của HS, đề xuất phương án để hợp thức hóa kiến thức.
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Nội dung đạt được
Tổ chức, định hướng cho HS thảo luận đưa ra các biểu thức tính cường độ dòng điện trong mạch.
Trong hai cách các em nêu ra thì cách nào là cách tính đúng? Hay còn có cách tính khác nữa? Bộc lộ quan niệm: Cách tính 1: I= ' ' r r R E E + + + Cách tính 2: I= ' ' r r R E E + + −
Suy nghĩ, thảo luận trả lời câu hỏi.
Tạo điều kiện để HS bộc lộ quan niệm của mình về các cách tính mà HS hiểu được.
Hướng HS vào định luật bảo toàn năng lượng.
Năng lượng mà nguồn điện cung cấp cho mạch băng bao nhiêu?
Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở R và r bằng bao nhiêu?
