Giáo án Vật lí Lớp 9 - Bài 60: Định luật bảo toàn năng lượng - Năm học 2019-2020 - Trường THCS Pha Mu

Ngày dạy: 02/06/2020 TIẾT 54 BÀI 60. ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG I. MỤC TIÊU 1.Kiến thức: Qua TN nhận biết được các thiết bị biến đổi năng lượng, phần năng lượng thu được cuối cùngbao giờ cũng nhỏ hơn phần năng lượng cung cấp cho thiết bị lúc đầu, năng lượng không tự nhiên sinh ra. Phát hiện được sự xuất hiện một dạng năng lượng nào đó bị giảm đi. Thừa nhận phần năng lượng bị giảm đi bằng phần năng lượng mới xuất hiện. Phát hiện được định luật bảo toàn năng lượng và vận dụng được định luật để giải thích hoặc dự đoán sự biến đổi năng lượng của một số hiện tượng. 2. Kỹ năng: -Rèn kĩ năng khái quát hoá về sự biến đổi năng lượng để thấy được sự bảo toàn năng lượng. -Rèn được kĩ năng phân tích hiện tượng. 3. Thái độ: Biết bảo vệ môi trường qua bài học khi ánh sáng gay gắt hoặc yếu, cây cối không thể quang hợp nên không sinh sôi và phát triển. Do sự nóng nên của khí hậu nên sản lượng lương thực giảm sẽ ảnh hưởng đến sự sống trên hành tinh. 4. Định hướng năng lực a) Năng lực chung : Nêu và giải quyết vấn đề, hợp tác, giao tiếp, tự học, thực hành, năng lực quan sát phân tích, năng lực tư duy sáng tạo... b) Năng lực chuyên biệt: Năng lực ngôn ngữ, năng lực khoa học II. CHUẨN BỊ *GV : Dụng cụ thí nghiệm hình 60.1, tranh vẽ hình 60.2 * HS: Theo hướng dẫn tiết trước III. PHƯƠNG PHÁP VÀ KĨ THUẬT DẠY HỌC 1. Phương pháp: Thảo luận, vấn đáp, thuyết trình, thực hành, thảo luận nhóm, 2. Kĩ thuật : Kĩ thuật đặt câu hỏi, kĩ thuật chia nhóm, động não, quan sát. Trình bày 1’ IV. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 1. Ổn địnhTổ chức : Sĩ số 2. Kiểm tra - HS1: Khi nào vật có năng lượng. Có những dạng năng lượng nào. Nhận biết hoá năng, quanng năng, điện năng bằng cách nào. ĐS: Vật có khả năng sinh công ta bảo vật có năng lượng..... - HS2: Làm bài 59.3 và 59.4? ĐS: Bài 59.3: Quang năng của ánh sáng mặt trời biến đổi thành nhiệt năng làm nóng nước; nước nóng bốc hơi thành mây bay lên cao có thế năng; giọt mưa từ đám mây rơi xuống thì thế năng chuyển thành động năng; nước từ trên núi cao chảy xuống suối, sông ra biển thì thế năng của nước biến thành động năng. Bài 59.4: Thức ăn vào cơ thể xảy ra các phản ứng hoá học, hoá năng biến thành nhiệt năng làm nóng cơ thể, hoá năng thành cơ năng làm các cơ bắp hoạt động. 3. Bài mới HOẠT ĐỘNG 1. Hoạt động khởi động * Năng lượng luôn luôn được chuyển hoá. Con người đã có kinh nghiệm biến đổi năng lượng sẵn có trong tự nhiên để phục vụ cho lợi ích của con người. Trong quá trình biến đổi năng lượng đó có sự bảo toàn không? HOẠT ĐỘNG 2.Hoạt động hình thành kiến thức mới Hoạt động của GV- HS Nội dung cần đạt I . Sự chuyển hoá năng lượng trong các hiện tượng cơ, nhiệt, điện a) Thí nghiệm - Yêu cầu HS nghiên cứu mục 1, quan sát hình 60.1 - Yêu cầu HS làm TN. - Lµm TN theo nhãm.tr¶ lêi C1; C2 vµ C3. GV: Hướng dẫn HS: đánh dấu điểm A, đặt sẵn viên bút ở phía bên kia rồi thả bi, đánh dấu vị trí cao nhất mà viên bi lên tới. - Yêu cầu HS trả lời C1; C2 và C3. Trả lời câu hỏi C1. -Năng lượng động năng, thế năng phụ thuộc vào yếu tố nào? -Để trả lời C2 phải có yếu tố nào? Thực hiện như thế nào? GV: Gợi ý VA= VB=0→động năng tại A bằng động năng tại B -Yêu cầu HS trả lời C3-Năng lượng có bị hao hụt không? Phần năng lượng hao hụt đã chuyển hoá như thế nào? -Năng lượng hao hụt của bi chứng tỏ năng lượng bi có tự sinh ra không? GV: Thông báo cơ năng hao hụt đúng bằng nhiệt năng mới xuất hiện, chứng tỏ cơ năng biến đổi thành nhiệt năng - Vậy cơ năng có phải tự nhiên biến mất không? GV: Khẳng định lại và giới thiệu KL1/SGK-157 - Đọc kết luận? I . Sự chuyển hoá năng lượng trong các hiện tượng cơ, nhiệt, điện 1. Biến đổi thế năng thành động năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng - Nghiªn cøu môc 1 C1: Từ A đến C: Thế năng biến đổi thành động năng. Từ C đến B: Động năng biến đổi thành thế năng. C2: h2 = h1 → Thế năng của viên bi ở A b»ng thế năng của viên bi ở B. C3: viªn bi không thể có thêm nhiÒu n¨ng l-îng h¬n thÕ n¨ng mµ ta cung cÊp cho nã lóc ban ®Çu.Ngoài cơ năng còn có nhiệt năng xuất hiện do ma sát. Wcó ích Wtp ThÕ n¨ng cña bi ngµy cµng hao hôt, thÕ n¨ng cña bi ®· chuyÓn hãa thµnh nhiÖt n¨ng - N¨ng l-îng cña bi bÞ hao hôt chøng tá n¨ng l-îng cña bi kh«ng ph¶i tù nã sinh ra. b) Kết luận 1: - KÕt luËn: Cơ năng hao phí do chuyển Hoạt động của GV- HS Nội dung cần đạt GV nhấn mạnh đó là nội dung KL1 2. Biến đổi cơ năng thành điện năng và ngược lại. Hao hụt cơ năng - Yêu cầu HS đọc SGK Yêu cầu HS trả lời C4 và C5. GV: Chốt lại kiến thức đúng - Trong TN trên ngoài cơ năng và điện năng còn xuất hiện thêm dạng năng lượng nào nữa. HS: NhiÖt n¨ng - Phần năng lượng có ích có quan hệ gì với phần năng lượng ban đầu. HS: Nhá h¬n. - Qua phần trả lời trên em rút ra kết luận gì? GV nhấn mạnh đó là nội dung của KL2/SGK-158. - Đọc lại kết luận? GV: Chốt lại vấn đề II. Định luật bảo toàn năng lượng GV thông báo nội dung định luật và yêu cầu HS đọc lại nôi dung trong SGK. - Đọc lại định luật? - GV: Chốt lại nội dung định luật. hoá thành nhiệt năng. C4: Hoạt động: Quả nặng- A rơi → dòng điện chạy sang động cơ làm động cơ quay kéo quả nặng B. Cơ năng của quả A → điện năng → cơ năng của động cơ điện → cơ năng của B. C5: WA > WB. Sự hao hụt là do chuyển hoá thành nhiệt năng. - KÕt luËn 2 SGK-158 - Trong động cơ điện phần lớn điện năng -> cơ năng. Trong máy phát điện phần lớn cơ năng -> điện năng. Phần năng lượng hữu ích thu được cuối cùng luôn nhỏ hơn năng lượng ban đầu cung cấp vì đã có một phần chuyển hóa thành dạng năng lượng khác * KL2 - Năng lượng không tự nhiên sinh ra cũng không tự nhiên mất đi mà chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác HOẠT ĐỘNG 3. Hoạt động luyện tập - Phát biểu nội dung định luật bảo toàn năng lượng. - Yêu cầu HS nửa lớp làm bài 60.1 còn lại làm 60.2 ĐS: bài 60.1: Không phải, muốn cho tuabin chạy, phải cung cấp cho nó năng lượng ban đầu, đó là năng lượng của nước từ trên cao chảy xuống. Ta không phải bơm nước lên, nhưng chính mặt trời đã cung cấp nhiệt năng làm cho nước bốc hơi bay lên cao thành mây rồi thành mưa rơi xuống hồ chứa nước ở trên cao Bài 60.2: Nhiệt năng; đầu cọc bị đập mạnh , nóng lên Cơ năng: Cọc chuyển động ngập sâu vào đất. GV: Tóm lược mội dung tiết học, khắc sâu trọng tâm bài là định luật bảo toàn năng lượng. HOẠT ĐỘNG4. Hoạt động vận dụng - Yêu cầu HS thực hiện C6 => C7 HS: Lµm viÖc c¸ nh©n. Hai HS ®øng t¹i chç tr¶ lêi; HS kh¸c nhËn xÐt - Bếp cải tiến khác với bếp kiềng 3 chân như thế nào? -Bếp cải tiến, lượn khói bay theo hướng nào? Có được sử dụng nữa không? GV chèt l¹i c©u tr¶ lêi ®óng 5. Hoạt động tìm tòi mở rộng - Yêu cầu HS đọc mục có thể em chưa biết. V. HƯỚNG DẪN CHUẨN BỊ CHO TIẾT SAU - Học kĩ lí thuyết phần ghi nhớ. - Làm bài 60.3 và 60.4. HD: bài 60.3: Không trái với định luật bảo toàn năng lượng vì một phần cơ năng của quả bóng đã biến thành nhiệt năng khi quả bóng đập vào đất, một phần truyền cho không khí làm cho các phần tử của không khí chuyển động. - Đọc trước bài 61. Sản xuất điện năng - nhiệt điện và thuỷ điện