Giáo án gộp KHTN (Vật lí) 9 chân trời sáng tạo kì II

GIÁO ÁN WORD CHỦ ĐỀ 3. ĐIỆN

Bài 8: Điện trở. Định luật Ohm

Bài 9: Đoạn mạch nối tiếp

Bài 10: Đoạn mạch song song

Bài 11: Năng lượng điện. Công suất điện

Ôn tập

GIÁO ÁN WORD CHỦ ĐỀ 4. ĐIỆN TỪ

Bài 12: Cảm ứng điện từ

Bài 13: Dòng điện xoay chiều

Ôn tập

............................................

............................................

............................................

BÀI MẪU

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 12: CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ 

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Thực hiện thí nghiệm để rút ra được: Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên thì trong cuộn dây đó xuất hiện dòng điện cảm ứng. 

2. Năng lực

Năng lực chung: 

• Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát triển khả năng tự duy độc lập của HS.

• Năng lực giao tiếp và hợp tác: Thực hành theo nhóm, tích cực tham gia thảo luận nhóm, làm việc tập thể, trao đổi và chia sẻ ý tưởng các nội dung học tập.

• Năng lực giải quyết vấn đề: Đề xuất vấn đề, nêu giả thuyết, lập kế hoạch, sáng tạo nhiều cách để giải quyết các tình huống liên quan đến điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng.  

Năng lực đặc thù:

• Nhận thức khoa học tự nhiên: Hiểu được thế nào là dòng điện cảm ứng và cách tạo ra dòng điện cảm ứng

• Tìm hiểu tự nhiên:Đề xuất, kiểm tra, dự đoán, thực hiện thí nghiệm để tạo ra dòng điện cảm ứng

• Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng kiến thức về hiện tượng cảm ứng điện từ giải thích được một số hiện tượng đơn giản thường gặp trong thực tế.

3. Phẩm chất

• Tham gia tích cực hoạt động nhóm phù hợp với khả năng của bản thân.

• Cẩn thận, trung thực và thực hiện các yêu cầu của bài học.

• Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập khoa học tự nhiên.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

• SGK, SBT, SGV Khoa học tự nhiên 9, Kế hoạch bài dạy.

• Tranh ảnh, nam châm vĩnh cửu, điện kế, cuộn dây dẫn, nguồn điện (pin), đế gắn pin, công tắc điện, dây dẫn

• Máy chiếu, máy tính (nếu có).

• Phiếu học tập, bảng nhóm, giấy khổ A4

2. Đối với học sinh:

• HS cả lớp:

+ SGK, SBT Khoa học tự nhiên 9.

+ Dụng cụ học tập, vở nháp 

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: HS xác định được nội dung sẽ học trong bài là tìm hiểu về Hiện tượng cảm ứng điện từ. Tạo tâm thế sẵn sàng tìm hiểu, thực hiện nhiệm vụ được giao để trả lời câu hỏi đặt ra ở tình huống khởi động. 

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS làm việc cá nhân để trả lời câu hỏi phần khởi động, từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS và nhu cầu tìm hiểu Hiện tượng cảm ứng điện từ

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chiếu hình ảnh đèn pin nạp điện bằng tay cho HS quan sát.

- GV yêu cầu HS trả lời nội dung Khởi động (SGK – tr54): Hình bên là một loại đèn pin sử dụng bóng đèn LED được nạp điện bằng cách bóp tay vào cần nạp điện. Bên trong đèn pin có nam châm, cuộn dây dẫn và một pin sạc lithium để nạp điện. Loại đèn này hoạt động dựa vào nguyên tắc nào?

- GV có thể gợi ý thêm cho HS: 

+ Hãy quan sát cấu tạo của đèn pin, chúng gồm những bộ phận nào? Có nhận ra nam châm trong đèn pin không?

+ Khi bóp vào bộ phận sạc, bộ phận nào quay? Bộ phận nào đứng yên?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS thảo luận, dự đoán, đưa ra các câu hỏi và câu trả lời.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- GV mời 1 – 2 HS trả lời câu hỏi.

- HS trả lời theo quan điểm cá nhân 

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV không chốt đáp án mà dựa trên câu trả lời của HS để dẫn dắt vào bài mới: Để tìm được câu trả lời chính xác, chúng ta cùng tìm hiểu nội dung bài học - Bài 12: Cảm ứng điện từ  

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ

a. Mục tiêu: HS thực hiện thí nghiệm để rút ra được khái niệm hiện tượng cảm ứng điện từ 

b. Nội dung: GV hướng dẫn để HS trả lời câu hỏi thảo luận, tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện thí nghiệm và các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu về hiện tượng cảm ứng điện từ 

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Tìm hiểu điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng 

a. Mục tiêu: HS thực hiện thí nghiệm để rút ra được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín

b. Nội dung: Thông qua việc tìm hiểu thông tin và quan sát Hình 12.3; 12.4; 12.5 trong SGK, GV hướng dẫn HS trả lời các câu hỏi thảo luận để xác định được điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín. 

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu điều kiện xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín.

d. Tổ chức thực hiện:

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS sử dụng kiến thức về dòng điện cảm ứng để trả lời câu hỏi và giải được các bài tập có liên quan.

b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời.

c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV trình chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nghiệm:

Khoanh tròn vào câu trả lời đúng:

Câu 1 Cách làm nào dưới đây có thể tạo ra dòng điện cảm ứng?

A. Nối hai cực của pin vào hai đầu cuộn dây dẫn.

B. Nối hai cực của nam châm vào vào hai đầu cuộn dây dẫn.

C. Đưa một cực của acquy từ ngoài vào trong lòng một cuộn dây dẫn kín.

D. Đưa một cực của nam châm từ ngoài vào trong lòng một cuộn dây dẫn kín.

Câu 2: Trong hiện tượng cảm ứng điện từ ta nhận biết được điều gì?

A. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn đặt gần nam châm.

B. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây đặt trong từ trường của nam châm.

C. Dòng điện xuất hiện khi một cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của nam châm.

D. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây khi cuộn dây chạm vào nam châm.

Câu 3: Dòng điện cảm ứng là dòng điện xuất hiện trong trường hợp nào dưới đây?

A. Dòng điện xuất hiện khi một cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của nam châm.

B. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây dẫn đặt gần nam châm.

C. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây đặt trong từ trường của nam châm.

D. Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây khi cuộn dây chạm vào nam châm

Câu 4: Cách nào dưới đây có thể tạo ra dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn kín?

A. Mắc xen vào cuộn dây dẫn một chiếc pin.

B. Dùng một nam châm mạnh đặt gần đầu cuộn dây.

C. Cho một cực của nam châm chạm vào cuộn dây dẫn.

D. Đưa một cực của thanh nam châm từ ngoài vào trong cuộn dây.

Câu 5: Trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng khi số đường sức từ qua tiết diện S của cuộn dây dẫn thay đổi như thế nào?

A. Luân phiên tăng giảm.

B. Luôn luôn giảm.

C. Luôn luôn tăng.

D. Luôn luôn không đổi.

Câu 6: Các đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây tăng khi

A. đặt  nam châm đứng yên ngoài cuộn dây.

B. đưa nam châm ra xa cuộn dây dẫn

C. đặt nam châm đứng yên trong cuộn dây.

D. đưa nam châm lại gần cuộn dây dẫn

Câu 7: Đặt nam châm nằm yên trước cuộn dây dẫn sao cho lõi sắt lồng vào trong lòng cuộn dây như hình bên. Trường hợp nào dưới đây thì trong cuộn dây có xuất hiện dòng điện? 

A. Trong khi đóng mạch điện và khi ngắt mạch điện. 

B. Khi dòng điện đã ổn định.

C. Trước khi ngắt mạch điện.

D. Sau khi ngắt mạch điện.

Câu 8: Một thanh nam châm nằm trong lòng một cuộn dây dẫn kín. Dòng điện cảm ứng không xuất hiện trong cuộn dây khi

A. cho thanh nam châm và cuộn dây chuyển động về hai phía với cùng vận tốc.

B. cho thanh nam châm và cuộn dây chuyển động về một phía với cùng vận tốc.

C. giữ yên cuộn dây, kéo thanh nam châm ra ngoài với vận tốc không đổi.

D. giữ yên thanh nam châm, kéo cuộn dây ra khỏi thanh nam châm với vận tốc không đổi.

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi Luyện tập (SGK – tr57)

1. Giải thích vì sao khi cho nam châm vĩnh cửu quay quanh trục thẳng đứng trước một cuộn dây dẫn thì kim điện kế bị lệch.

2. Đề xuất một cách khác để làm biến đổi số đường sức từ xuyên qua một cuộn dây dẫn mềm đặt cạnh một nam châm vĩnh cửu. Lập phương án và tiến hành thí nghiệm để kiểm tra xem trong cuộn dây dẫn có dòng điện cảm ứng hay không.

Lưu ý: GV có thể gợi ý cho HS phương án sử dụng một cuộn dây dẫn có tiết diện hình chữ nhật với một cạnh có thể trượt ra hoặc trượt vào để làm tăng hoặc giảm tiết diện của nó. GV có thể dựa vào Hình 12.1 để gợi ý HS cách bố trí thí nghiệm kiểm tra.

3. Trả lời câu hỏi ở phần Mở đầu bài học.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học, tìm đáp án đúng.

Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS lần lượt đưa ra đáp án cho các bài tập:

*Trả lời Luyện tập 1 (SGK – tr57)

Khi cho nam châm vĩnh cửu quay xung quanh trục thẳng đứng trước một cuộn dây dẫn thì trong cuộn dây dẫn sẽ xuất hiện dòng điện cảm ứng. Vì vậy, kim điện kế bị lệch.

*Trả lời Luyện tập 2 (SGK – tr57)

Số đường sức từ xuyên qua tiết diện của một cuộn dây dẫn mềm có thể thay đổi bằng cách làm tăng hoặc giảm tiết diện của nó.

*Trả lời Luyện tập 2 (SGK – tr57)

Đèn pin nạp điện bằng tay hoạt động dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ. Khi dùng tay bóp vào cần nạp điện rồi thả ra thì số đường sức từ của nam châm xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn bên trong đèn pin này lần lượt tăng rồi giảm nên trong cuộn dây dẫn xuất hiện dòng điện cảm ứng giúp nạp điện cho đèn.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập và chuyển sang nội dung vận dụng.

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Sử dụng kiến thức đã biết về dòng điện cảm ứng để giải một số bài toán.

b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.

c. Sản phẩm học tập: HS giải thích được một số hiện tượng liên quan đến dòng điện cảm ứng

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS làm việc ở nhà theo nội dung Vận dụng (SGK – tr57)

a) Nêu tên một số dụng cụ, thiết bị mà hoạt động của chúng dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ.

b) Giải thích cách tạo ra dòng điện cảm ứng của một trong những dụng cụ, thiết bị đã nêu ở câu a.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận câu hỏi, nhớ lại kiến thức đã học và hoàn thành nội dung bài tập.

Bước 3: HS báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận

- HS trình bày sản phẩm học tập trước lớp. 

*Gợi ý trả lời:

a) Một số dụng cụ, thiết bị mà hoạt động của chúng dựa vào hiện tượng cảm ứng điện từ: máy phát điện, cốc sạc điện thoại, ...

b) Trong máy phát điện, một nam châm điện quay quanh trục làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn bố trí xung quanh nam châm.

Trong bộ sạc điện thoại, dòng điện xoay chiều từ nguồn điện chạy qua một cuộn dây dẫn gọi là cuộn sơ cấp quấn quanh một lõi làm bằng vật liệu từ làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong một cuộn dây dẫn khác gọi là cuộn thứ cấp cũng được quấn quanh lõi đó ở phía đối diện.

Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập.

- GV nhận xét, đánh giá và kết thúc tiết học.

HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

- Xem lại kiến thức đã học ở bài 12.

- Hoàn thành các bài tập trong Sách bài tập Khoa học tự nhiên 9.

- Xem trước nội dung Bài 13: Dòng điện xoay chiều