Giáo án Vật lí Lớp 9 - Bài 35: Các tác dụng của dòng điện xoay chiều. Đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều - Năm học 2020-2021

Ngày soạn: Ngày dạy Tuần: 20 - Bài 35 - Tiết: 39 CÁC TÁC DỤNG CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU ĐO CƯỜNG ĐỘ VÀ HIỆU ĐIỆN THẾ XOAY CHIỀU I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Nhận biết được các tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều. - Bố trí TN chứng tỏ lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều. - Nhận biết được kí hiệu của ampekế và vôn kế xoay chiều, sử dụng được chúng để đo cường độ và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. 2. Kỹ năng: - Sử dụng các dụng cụ đo điện, mắc mạch điện theo sơ đồ hình vẽ. 3. Thái độ: - Cẩn thận, tỉ mỉ, yêu thích bộ môn. - Có sự tương tác, hợp tác giữa các thành viên trong nhóm. 4. Năng lực: - Năng lực tự học: đọc tài liệu, ghi chép cá nhân. - Năng lực nêu và giải quyết vấn đề. - Năng lực hợp tác nhóm: Thảo luận và phản biện. - Năng lực trình bày và trao đổi thông tin trước lớp. II. CHUẨN BỊ: 1. Chuẩn bị của giáo viên: - Kế hoạch bài học. - Học liệu: Đồ dùng dạy học: + 1ampe kế một chiều, 1 am pe kế xoay chiều, 1 công tắc, 8 sợi dây nối. + 1 vôn kế một chiều, 1 vôn kế xoay chiều, 1 nguồn điện 1 chiều 3V – 6V. + 1 bóng đèn 3V có đui, 1 nguồn điện xoay chiều 3V - 6V. 2. Chuẩn bị của học sinh: - Nội dung kiến thức học sinh chuẩn bị trước ở nhà: đọc trước nội dung bài học trong SGK. - 1 bộ thí nghiệm về tác dụng từ của dòng điện xoay chiều. - 1 nguồn điện 1 chiều 3V- 6V. - 1 nguồn điện xoay chiều 3V - 6V. III. TIẾN TRÌNH TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 1. Mô tả phương pháp và kĩ thuật thực hiện các chuỗi hoạt động trong bài học: Tên hoạt động Phương pháp thực hiện Kĩ thuật dạy học A. Hoạt động mở đầu - Dạy học nghiên cứu tình huống. - Dạy học hợp tác. - Kĩ thuật đặt câu hỏi - Kĩ thuật học tập hợp tác . B. Hoạt động hình thành kiến thức - Dạy học theo nhóm. - Dạy học nêu vấn đề và giải quyết vấn đề. - Thuyết trình, vấn đáp. - Kĩ thuật đặt câu hỏi - Kĩ thuật học tập hợp tác - Kỹ thuật “bản đồ tư duy” C. Hoạt động luyện tập - Dạy học nêu vấn đề và giải quyết vấn đề. - Dạy học theo nhóm. - Kĩ thuật đặt câu hỏi - Kĩ thuật học tập hợp tác D. Hoạt động vận dụng - Dạy học nêu vấn đề và giải quyết vấn đề. - Kĩ thuật đặt câu hỏi . 2. Tổ chức các hoạt động Tiến trình hoạt động Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung A. HOẠT ĐỘNG MỞ ĐẦU (6 phút) 1. Mục tiêu: Tạo hứng thú cho HS trong học tập, tạo sự tò mò cần thiết của tiết học. Tổ chức tình huống học tập 2. Phương pháp thực hiện: - Hoạt động cá nhân, chung cả lớp 3. Sản phẩm hoạt động HS trình bày được đặc điểm của dòng điện xoay chiều khác với dòng điện 1 chiều, những tác dụng của dòng điện một chiều là gì, đo dòng điện 1 chiều bằng dụng cụ gì. Dự đoán tác dụng của dòng điện xoay chiều và dụng cụ dùng để đo dòng điện, hiệu điện thế xoay chiều. 4. Phương án kiểm tra, đánh giá - Học sinh đánh giá. - Giáo viên đánh giá. 5. Tiến trình hoạt động: *Chuyển giao nhiệm vụ -> Xuất phát từ tình huống có vấn đề: - Giáo viên yêu cầu: Dòng điện xoay chiều có đặc điểm gì khác so với dòng điện một chiều? Dòng điện một chiều có những tác dụng gì? Đo dòng điện 1 chiều bằng dụng cụ gì? - Học sinh tiếp nhận: *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: làm việc cá nhân để trả lời yêu cầu của GV. - Giáo viên: theo dõi câu trả lời của HS để giúp đỡ khi cần. - Dự kiến sản phẩm: Dòng điện xoay chiều có đặc điểm khác so với dòng điện một chiều là có chiều luân phiên thay đổi. Dòng điện một chiều có những tác dụng nhiệt, hóa, sinh lý, phát sáng, tác dụng từ. Đo dòng điện 1 chiều bằng dụng cụ vôn kế và ampe kế 1 chiều. *Báo cáo kết quả: HS trình bày trước lớp. *Đánh giá kết quả: - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá: - Giáo viên nhận xét, đánh giá: ->Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài học: Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì? đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều bằng dụng cụ gì? ->Giáo viên nêu mục tiêu bài học: Bài học hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu về những tác dụng của dòng điện xoay chiều, cách đo cường độ và hiệu điện thế của dòng điện này. (GV ghi bảng động) Dòng điện xoay chiều có chiều luân phiên thay đổi. Dòng điện một chiều có: tác dụng nhiệt, hóa, sinh lý, phát sáng, tác dụng từ. Đo bằng dụng cụ: vôn kế và ampe kế 1 chiều. B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động 1: Tác dụng của dòng điện xoay chiều (8 phút) 1. Mục tiêu: - Nhận biết được các tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều. 2. Phương thức thực hiện: - Hoạt động cá nhân, nhóm: Quan sát thí nghiệm, nghiên cứu tài liệu. Thí nghiệm H35.1. - Hoạt động chung cả lớp: 3. Sản phẩm hoạt động - Phiếu học tập cá nhân: trả lời C1, - Phiếu học tập của nhóm: rút ra Kết luận. 4. Phương án kiểm tra, đánh giá - Học sinh tự đánh giá. - Học sinh đánh giá lẫn nhau. - Giáo viên đánh giá. 5. Tiến trình hoạt động *Chuyển giao nhiệm vụ: - Giáo viên yêu cầu: Yêu cầu HS quan sát TN và nêu rõ mỗi TN dòng điện xoay chiều có tác dụng gì? - Học sinh tiếp nhận: *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Quan sát TN của GV và Nghiên cứu tài liệu. - Giáo viên: Làm TN biểu diễn như hình 35.1 - Dự kiến sản phẩm: Phát hiện ra tác dụng nhiệt, quang, từ của dòng điện xoay chiều. *Báo cáo kết quả: Trả lời C1. *Đánh giá kết quả - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - Giáo viên nhận xét, đánh giá. ->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng. I- Tác dụng của dòng điện xoay chiều + Thí nghiệm 1: Dây tóc bóng đèn nóng sáng -> dòng điện có tác dụng nhiệt. + Thí nghiệm 2: Bóng đèn bút thử điện sáng -> dòng điện xoay chiều có tác dụng quang. + Thí nghiệm 3: Đinh hút sắt -> dòng điện xoay chiều có tác dụng từ. Ngoài ra dòng điện xoay chiều cũng có tác dụng sinh lý. Hoạt động 2: Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều. (10 phút) 1. Mục tiêu: Bố trí TN chứng tỏ lực từ đổi chiều khi dòng điện đổi chiều. 2. Phương thức thực hiện: - Hoạt động cá nhân, nhóm: Làm thí nghiệm H35.2 và 35.3/SGK. - Hoạt động chung cả lớp. 3. Sản phẩm hoạt động - Phiếu học tập cá nhân: trả lời C2, - Phiếu học tập của nhóm: rút ra Kết luận. 4. Phương án kiểm tra, đánh giá - Học sinh tự đánh giá. - Học sinh đánh giá lẫn nhau. - Giáo viên đánh giá. 5. Tiến trình hoạt động *Chuyển giao nhiệm vụ: - Giáo viên yêu cầu: Yêu cầu HS đọc C2 tìm hiểu: + Mục đích thí nghiệm? + Dụng cụ thí nghiệm? + Các bước tiến hành thí nghiệm? Yêu cầu các nhóm làm TN H35.2, 35.3, quan sát kĩ hiện tượng xảy ra để trả lời C2. - Học sinh tiếp nhận: HS đọc C2 để tìm hiểu. *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Nhận dụng cụ, tiến hành TN, Quan sát kết quả và trả lời C2 vào phiếu của cá nhân và nhóm. - Giáo viên: Nêu lại mục đích, cách tiến hành, Phát dụng cụ, hướng dẫn thao tác, quan sát HS tiến hành, giúp đỡ HS gặp khó khăn. - Dự kiến sản phẩm: Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều theo. *Báo cáo kết quả: Trả lời C2. *Đánh giá kết quả - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - Giáo viên nhận xét, đánh giá. ->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng: Tổ chức thảo luận lớp rút ra kết luận. II. Tác dụng từ của dòng điện xoay chiều 1. Thí nghiệm: C2: Trường hợp sử dụng dòng điện không đổi nếu lúc đầu cực N của thanh nam châm bị hút thì khi đổi chiều dòng điện nó sẽ đẩy và ngược lại Khi dòng điện xoay chiều chạy qua ống dây thì cực N của thanh nam châm lần lượt bị hút, đẩy. Nguyên nhân là do dòng điện luân phiên đổi chiều. 2. Kết luận: Khi dòng điện đổi chiều thì lực từ của dòng điện tác dụng lên nam châm cũng đổi chiều theo. Hoạt động 3: Tìm hiểu các dụng cụ đo, cách đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều. (6 phút) 1. Mục tiêu: - Nhận biết được kí hiệu của ampekế và vôn kế xoay chiều, sử dụng được chúng để đo cường độ và hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. 2. Phương thức thực hiện: - Hoạt động cá nhân, nhóm: Quan sát kết quả TN. - Hoạt động chung cả lớp. 3. Sản phẩm hoạt động - Phiếu học tập cá nhân: - Phiếu học tập của nhóm: rút ra Kết luận. 4. Phương án kiểm tra, đánh giá - Học sinh tự đánh giá. - Học sinh đánh giá lẫn nhau. - Giáo viên đánh giá. 5. Tiến trình hoạt động *Chuyển giao nhiệm vụ: - Giáo viên yêu cầu: Dự đoán khi sử dụng ampe kế một chiều để đo dòng điện xoay chiều -> Kim có quay không? Tại sao? - Học sinh tiếp nhận: *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Trả lời dự đoán. - Giáo viên: Mắc vôn kế hoặc ampe kế một chiều vào mạch điện xoay chiều yêu cầu HS quan sát và so sánh với dự đoán. - Dự kiến sản phẩm: *Báo cáo kết quả: Quan sát thấy kim vôn kế đứng yên. *Đánh giá kết quả - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - Giáo viên nhận xét, đánh giá. ->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng: Kim đứng yên trong trường hợp này vì lự từ tác dụng lên kim nam châm luân phiên đổi chiều theo sự đổi chiều của dòng điên. Nhưng vì kim có quan tính cho nên không kịp đổi chiều quay và đứng yên. -> Cần có dụng cụ riêng biệt để đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều. - GV: Kết luận. - GV: Mắc dụng cụ vôn kế và ampe kế xoay chiều vào mạch điện xoay chiều. - HS theo dõi tìm hiểu cách nhận biết các dụng cụ xoay chiều. - GV: Cường độ dòng điện và hiệu điện thế của dòng điện xoay chiều luôn biến đổi, vậy các dụng cụ đó cho ta biết giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều. Thông báo thêm: Giá trị hiệu dụng không phải là giá trị trung bình mà là đo hiệu quả tương đương với dòng điện một chiều có cùng giá trị. II. Đo cường độ dòng điện và hiệu điện thế của mạch điện xoay chiều 1. Quan sát giáo viên làm TN: (Hình 35.4 và 35.5) 2. Kết luận: Đo hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều bằng vôn kế và am pekế có kí hiệu là AC ( hay ~) - Kết quả đo thay đổi khi ta đổi chỗ 2 chốt của phích cắm vào ổ lấy điện. C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP (8 phút) 1. Mục tiêu: Hệ thống hóa kiến thức và làm một số bài tập. 2. Phương thức thực hiện: - Hoạt động cá nhân, cặp đôi: Nghiên cứu tài liệu, C3/SGK. - Hoạt động chung cả lớp. 3. Sản phẩm hoạt động: - Phiếu học tập cá nhân: Trả lời C3 và các yêu cầu của GV. - Phiếu học tập của nhóm: 4. Phương án kiểm tra, đánh giá: - Học sinh tự đánh giá. - Học sinh đánh giá lẫn nhau. - Giáo viên đánh giá. 5. Tiến trình hoạt động *Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ - Giáo viên yêu cầu nêu: + Dòng điện xoay chiều có những tác dụng gì? Trong các tác dụng đó, tác dụng nào phụ thuộc vào chiều dòng điện. + Vôn kế và ampe kế xoay chiều có kí hiệu thế nào? Mắc vào mạch điện ntn? + Trả lời nội dung C3. - Học sinh tiếp nhận: Nghiên cứu nội dung bài học để trả lời. *Học sinh thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Thảo luận cặp đôi Nghiên cứu C3/SGK và ND bài học để trả lời. - Giáo viên: Điều khiển lớp thảo luận theo cặp đôi. - Dự kiến sản phẩm: *Báo cáo kết quả: C3: Sáng như nhau, vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện một chiều có cùng giá trị. *Đánh giá kết quả - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - Giáo viên nhận xét, đánh giá. ->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng: Nội dung báo cáo kết quả C3. III. Vận dụng *Ghi nhớ/SGK. C3: Sáng như nhau, vì hiệu điện thế hiệu dụng của dòng điện xoay chiều tương đương với hiệu điện thế của dòng điện một chiều có cùng giá trị. D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG – TÌM TÒI, MỞ RỘNG (7 phút) 1. Mục tiêu: HS vận dụng các kiến thức vừa học giải thích, tìm hiểu các hiện tượng trong thực tế cuộc sống, tự tìm hiểu ở ngoài lớp. Yêu thích môn học hơn. 2. Phương pháp thực hiện: Nêu vấn đề, vấn đáp – gợi mở. Hình thức: hoạt động cá nhân, cặp đôi, nhóm. 3. Sản phẩm hoạt động HS hoàn thành các nhiệm vụ GV giao vào tiết học sau. 4. Phương án kiểm tra, đánh giá - Học sinh đánh giá. - Giáo viên đánh giá. 5. Tiến trình hoạt động: *Giáo viên chuyển giao nhiệm vụ - Giáo viên yêu cầu nêu: + Đọc phần “có thể em chưa biết” và chuẩn bị nội dung bài tiếp theo. + Trả lời câu C4/SGK. + Làm các BT trong SBT: từ bài 35.1 -> 35.5/SBT. - Học sinh tiếp nhận: Nghiên cứu nội dung bài học để trả lời. *Học sinh thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Tìm hiểu trên Internet, tài liệu sách báo, hỏi ý kiến phụ huynh, người lớn hoặc tự nghiên cứu ND bài học để trả lời. - Giáo viên: Hướng dẫn trả lời C4: + Dòng điện chạy qua nam châm điện A là dòng điện gì? + Từ trường của ống dây có đặc điểm gì? + Từ trường này xuyên qua cuộn dây kín B sẽ có tác dụng gì? - Dự kiến sản phẩm: *Báo cáo kết quả: Trong vở BT. *Đánh giá kết quả - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - Giáo viên nhận xét, đánh giá khi kiểm tra vở BT hoặc KT miệng vào tiết học sau.. C4: Có vì dòng điện xoay chiều chạy vào cuộn dây của nam châm và tạo ra 1 từ trường biến đổi, các đường sức từ của từ trường trên xuyên qua tiết diện S của cuộn dây B biến đổi. Do đó trong cuộn dây B xuất hiện dòng điện cảm ứng. BTVN: bài 35.1 -> 35.5/SBT IV. RÚT KINH NGHIỆM: .......................................................................................................................................................................................................................................................................... ...............,