2.3.1.Tiết 48: Cấu tạo chất Thuyết động lực học phân tửchất khí
2.3.2. Tiết 49-52: Chủ đề Các định luật chất khí
(Q trình đẳng nhiệt. Định luật Bơi-lơ-ma-ri-ốt) a.Mục tiêu
*Kiến thức
- Phát biểu được định nghĩa quá trình đẳng nhiệt, q trình đẳng tích, q trình đẳng áp.
- Phát biểu được nội dung và viết biểu thức của định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt.
*Kĩ năng
- Giải thích được một số hiện tượng thực tế liên quan đến kiến thức của bài học.
- Vận dụng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt để giải một số bài tập đơn giản.
- Vận dụng được phương pháp xử lí số liệu vào việc tìm mối quan hệ giữa thể tích V và áp suất p trong q trình đẳng nhiệt.
* Thái độ
- Hăng hái phát biểu xây dựng bài học.
- Lắng nghe, tích cực trao đổi ý kiến, tơn trọng ý kiến của mọi người khi làm việc nhóm.
- Yêu thích tiết học, bồi dưỡng tình cảm với mơn học. b. Phương pháp và kĩ thuật dạy học
* Phương pháp dạy học
- Phương pháp thuyết trình. - Phương pháp đàm thoại. - PPDH HTNN.
- Phương pháp dạy học theo góc. * Kĩ thuật dạy học
- Kĩ thuật động não. - Kĩ thuật khăn trải bàn. c. Chuẩn bị * Giáo viên - Giấy A0 - Phiếu học tập (phụ lục 2) - Video thí nghiệm - Dụng cụ thí nghiệm
- Phiếu đánh giá (phụ lục 7, phụ lục 8) * Học sinh
- Ôn lại nội dung về thuyết động học phân tử chất khí. - Đọc trước nội dung của bài mới.
d. Bài mới
Hoạt động 1: Tìm hiểu về thơng số của một lượng khí, q trình biến đổi trạng thái, đẳng quá trình, thống nhất các phương án nghiên cứu mối quan hệ giữa các thông số trạng thái trong các đẳng quá trình.
Hoạt động Nội dung
GV: Chúng ta đang nghiên cứu về chất khí nên chúng ta cần biết một lượng khí nhất định được đặc trưng bởi những đại lượng nào?
HS: Một lượng khí nhất định được đặc trưng bởi 3 đại lượng đó là: áp suất p, thể tích V, nhiệt độ tuyệt đối T. GV: Các đại lượng áp suất p, thể tích V, nhiệt độ tuyệt đối T là các thông số trạng thái của một lượng khí. GV: Các thơng số trạng thái của một lượng khí có mối liên hệ xác định. Lượng khí có thể chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác bằng các quá trình biến đổi, gọi tắt là quá trình.
GV: Trong hầu hết các quá trình tự nhiên cả ba thơng số trạng thái của lượng khí đều thay đổi. Do đó, việc nghiên cứu sẽ khó khăn. Để dễ dàng hơn họ sẽ cho 1 thông số không thay đổi và nghiên cứu mối quan hệ giữa hai đại lượng cịn lại. Những q trình này được gọi là đẳng quá trình.
GV: Vậy ứng với 3 thơng số trạng thái chúng ta sẽ có 3 đẳng quá trình là: Quá trình đẳng nhiệt, quá trình đẳng tích, q trình đẳng áp. Vậy q trình đẳng nhiệt, đẳng tích, đẳng áp là gì?
HS: Q trình biến đổi trạng thái mà trong đó nhiệt độ của lượng khí khơng thay đổi là q trình đẳng nhiệt.
Quá trình biến đổi trạng thái trong đó thể tích của lượng khí khơng thay đổi được gọi là q trình đẳng tích.
Q trình biến đổi trạng thái trong đó áp suất của lượng khí khơng thay đổi được gọi là quá trình biến đổi đẳng áp.
GV: Trong quá trình đẳng nhiệt thì nhiệt độ của lượng khí khơng thay đổi. Vậy chúng ta sẽ nghiên cức về mối quan hệ giữa những đại lượng nào?
HS: Nghiên cứu về mối quan hệ giữa áp suất và thể tích.
GV: Tương tự với quá trình đẳng tích và đẳng áp, chúng ta nghiên cứu mối quan hệ giữa những đại lượng nào?
HS: Trong q trình đẳng tích nghiên cứu về mối quan hệ giữa nhiệt độ và áp suất. Trong quá trình đẳng áp nghiên cứu mối quan hệ giữa nhiệt độ và thể tích. GV: Làm thế nào để tìm được mối quan hệ giữa hai thông số của một lượng khí nhất định khi xác định trong các đẳng quá trình?
HS: Suy nghĩ để đưa ra các phương án để tìm ra mối quan hệ giữa các đại lượng trong các đẳng quá trình. GV: Nếu HS khơng đưa ra được các phương án. Đưa ra các phương án sau
+ Phương án 1: Chúng ta dựa vào lí thuyết đã học về thuyết động học phân tử chất khí để tìm ra mối quan hệ giữa thông số trong các đẳng quá trình.
+ Phương án 2: Sử dụng thí nghiệm để tìm kiếm mối quan hệ giữa hai đại lượng trong các đẳng quá trình.
Hoạt động 2: Xây dựng định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt.
Nội dung của hoạt động 2: Xây dựng ba định luật chất khí đó là: Định luật Bôi-lơ-ma-ri-ốt.
Hoạt động Nội dung
Chuyển giao nhiệm vụ
GV: Chia lớp thành 3 nhóm (góc)
- Góc quan sát hồn thành phiếu học tập số 2 (Phụ lục 2).
- Góc phân tích hồn thành phiếu học tập số 3 (Phụ lục 2).
- Góc trải nghiệm quan sát video mà GV chuẩn bị để hoàn thành phiếu học tập số 4 (Phụ lục 2).
Thực hiện nhiệm vụ
- HS ở góc quan sát tiến hành thí nghiệm để hồn thành phiếu học tập số 2.
- HS ở góc phân tích dựa vào bảng số liệu trong sách giáo khoa để hoàn thành phiếu học tập số 3.
- HS góc trải nghiệm quan sát video bọt khí mà GV chuẩn bị để hoàn thành phiếu học tập số 4.
- Sau 7 phút làm việc GV luân chuyển 2 HS ở góc quan sát sang nhóm phân tích, 2 HS ở góc phân tích sang góc trải nghiệm, 2 HS ở góc trải nghiệm sang góc quan sát. HS được luân chuyển sẽ cùng với các HS cịn lại của góc hồn thành phiếu học tập mà nhóm được GV giao. Các HS cịn lại trong nhóm có nhiệm vụ hướng dẫn HS mới được luân chuyển đến hoàn thành nhiệm vụ. Sau thời gian làm việc 5 phút, HS được luân chuyển về nhóm cũ.
Báo cáo, thảo luận
GV: Yêu cầu các nhóm cử đại diện lên báo cáo kết quả làm việc của nhóm.
HS: Cử đại diện lên báo cáo. Các nhóm cịn lại lắng nghe để nhận xét.
Kết luận
GV: Kết luận các kiến thức
II. Định luật Bôi-lơ- ma-ri-ốt
nhiệt của một lượng khí nhất định áp suất tỉ lệ nghịch với thể tích. p 1 V => p.V= const - Gọi p1, V1 là áp suất và thể tích của khối khí ở trạng thái 1. - Gọi p2, V2 là áp suất và thể tích của khối khí ở trạng thái 2. Ta có: p1. V1 = p2. V2 e. Củng cố vận dụng
Hoạt động Nội dung
GV: Yêu cầu HS nhắc lại nội dung định luật Bôi-lơ-Ma- ri-ốt và đặc điểm của các đường đẳng nhiệt trong các hệ tọa độ.
HS: Nhắc lại những kiến thức mà GV yêu cầu.
GV: Yêu cầu HS làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập.
HS: Vận dụng kiến thức đã học trong bài để trả lời câu hỏi và làm bài tập trong sách giáo khoa và sách bài tập.