Giáo án Vật lí Lớp 9 - Bài 36: Truyền tải điện năng đi xa - Năm học 2020-2021

Ngày soạn: Ngày dạy Tuần: 20 - Bài 36 - Tiết: 40 TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG ĐI XA I. MỤC TIÊU: 1. Kiến thức: - Lập được công thức tính năng lượng hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện. - Nêu được 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở 2 đầu đường dây. 2. Kỹ năng: - Tổng hợp kiến thức đã học để đi đến kiến thức mới. 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: Tranh: Truyền tải điện năng đi xa. 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. Ôn lại các kiến thức về công suất của dòng điện và công suất toả nhiệt của dòng điện. 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 (5 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 các công thức tính công suất của dòng điện. 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: trình bày các công thức tính công suất của dòng điện. - Học sinh tiếp nhận: *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Nhớ lại kiến thức cũ để trả lời. - Giáo viên: - Dự kiến sản phẩm: P = U.I = I2.R = U2/R *Báo cáo kết quả: P = U.I = I2.R = U2/R *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: Ở các khu dân cư thường có các trạm biến áp. Trạm biến áp dùng để làm gì? Vì sao các trạm biến áp thường ghi các kí hiệu nguy hiểm, không lại gần? Và Tại sao trên đường dây tải điện có hiệu điện thế lớn, Làm thế có lợi gì? ->Giáo viên nêu mục tiêu bài học: Bài học hôm nay chúng ta cùng tìm hiểu các nội dung để trả lời cho các câu hỏi nêu trên. (GV ghi bảng động) P = U.I = I2.R = U2/R B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC Hoạt động 1: Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện. (10 phút) 1. Mục tiêu: - Lập được công thức tính năng lượng hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện. 2. Phương thức thực hiện: - Hoạt động cá nhân, nhóm: Nghiên cứu tài liệu. - Hoạt động chung cả lớp. 3. Sản phẩm hoạt động - Phiếu học tập cá nhân: - Phiếu học tập của nhóm: Xây dựng được công thức tính công suất hao phí trên đường dây tải điện. 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 hoạt động nhóm tính công suất điện và công suất hao phí. - Học sinh tiếp nhận: Đọc SGK và xây dựng công thức. *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Đọc mục 1 trong sgk, trao đổi nhóm tìm CT liên hệ giữa công suất hao phí và P, U, R. - Giáo viên: gọi đại diện nhóm lên trình bày lập luận để tìm CT tính P hp. - Dự kiến sản phẩm: *Báo cáo kết quả: P hp = (3). *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: GV hướng dẫn HS thảo luận chung cả lớp đi kết luận. I. Sự hao phí điện năng trên đường dây truyền tải điện. 1. Tính điện năng hao phí trên đường dây dẫn tải điện. + Công suất của dòng điện: P = U.I -> I = P /U (1) + Công suất toả nhiệt (hao phí) P hp =I2 .R (2) Từ (1) và (2) -> công suất hao phí do toả nhiệt: P hp = (3) Hoạt động 2: Xác định biện pháp làm giảm hao phí. (15 phút) 1. Mục tiêu: Nêu được 2 cách làm giảm hao phí điện năng trên đường dây tải điện và lí do vì sao chọn cách tăng hiệu điện thế ở 2 đầu đường dây. 2. Phương thức thực hiện: - Hoạt động cá nhân, nhóm: Nghiên cứu tài liệu. - Hoạt động chung cả lớp. 3. Sản phẩm hoạt động - Phiếu học tập cá nhân: trả lời C1, C2, C3. - 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 nội dung câu C1, C2, C3 và trả lời. - Học sinh tiếp nhận: Đọc C1, C2, C3. *Thực hiện nhiệm vụ - Học sinh: Đọc và trả lời C1, C2, C3. - Giáo viên: Tổ chức thảo luận chung toàn lớp thống nhất biện pháp làm giảm hao phí trên đường dây tải điện. - Dự kiến sản phẩm: *Báo cáo kết quả: Trả lời C1, C2, C3. *Đánh giá kết quả - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - Giáo viên nhận xét, đánh giá. muốn tăng hiệu điện thế U ở 2 đầu đường dây tải thì phải quyết tiếp vấn đề: Cần lắp đặt các máy tăng hiệu điện thế, chính là các máy biến thế. ->Giáo viên chốt kiến thức và ghi bảng: * Kết luận: Để làm giảm hao phí do toả nhiệt trên đường dây tải điện thì tốt nhất là tăng hiệu điện thế đặt vào hai đầu đường dây. 2. Cách làm giảm hao phí: C1: có 2 cách làm giảm hao phí trên đường dây truyền tải là cách làm giảm R hoặc tăng U. C2: Biết R = chất làm dây đã chọn trước và chiều dài đường dây không đổi, vậy tăng S tức là dùng dây dẫn có tiết diện lớn, có khối lượng, trọng lượng lớn, đắt tiền, nặng nề, dễ gẫy, phải có hệ thống cột điện lớn, tổn phí để tăng tiết diện S của dây dẫn còn lớn hơn giá trị điện năng bị hao phí C3: tăng U, công suất hao phí sẽ giảm rất nhiều (tỉ lệ nghịch với U2) phải chế tạo máy tăng hiệu điện thế. * Kết luận: C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP (10 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, C4, C5/SGK. - Hoạt động chung cả lớp. 3. Sản phẩm hoạt động: - Phiếu học tập cá nhân: Trả lời C4, C5 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: + Vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện? + Nêu công thức tính điện năng hao phí trên đường dây tải điện? + Chọn biện pháp nào có lợi nhất để giảm CS hao phí trên đường dây tải điện vì sao? + Trả lời nội dung C4, C5. - 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 C4, C5/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: C4: Hiệu điện thế tăng 5 lần, vậy công suất hao phí giảm 52 = 25 lần C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm CS hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn vì dây dẫn quá to, nặng. *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 C4, C5. GV thông báo: Giảm công suất trên đường dây tải điện làm hạn chế sự tăng nhiệt độ của khí quyển, góp phần bảo vệ môi trường. II. Vận dụng: *Ghi nhớ/SGK. C4: Hiệu điện thế tăng 5 lần, vậy công suất hao phí giảm 52 = 25 lần C5: Bắt buộc phải dùng máy biến thế để giảm CS hao phí, tiết kiệm, bớt khó khăn vì dây dẫn quá to, nặng. D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG – HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ (5 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 và chuẩn bị nội dung bài tiếp theo. + Em hãy tìm thêm cách khác để giảm được công suất hao phí trên đường dây tải điện, tiết kiệm điện năng thông qua đài, sách, báo, mạng Internet.. + Bản thân em đã làm gì để tiết kiệm điện năng? + Làm các BT trong SBT: từ bài 36.1 -> 36.5/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: - 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.. C6: Phải xây dựng đường dây cao thế để giảm hao phí trên đường dây truyền tải, tiết kiệm, giảm bớt khó khăn vì dây dẫn quá to, nặng. BTVN: bài 36.1 -> 36.5/SBT IV. RÚT KINH NGHIỆM: .......................................................................................................................................................................................................................................................................... ...............,