Giáo án KHTN 9 kết nối Bài 3: Cơ năng

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 3: CƠ NĂNG

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Nêu được cơ năng là tổng động năng và thế năng của vật.

• Vận dụng khái niệm cơ năng phân tích được sự chuyển hóa năng lượng trong một số trường hợp đơn giản.

2. Năng lực

Năng lực chung: 

• Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu cầu của GV đưa ra.

• Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiến hành thí nghiệm và hỗ trợ các thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về cơ năng và sự chuyển hóa năng lượng.

• Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và phân tích được các ví dụ về cơ năng, biết đặt các câu hỏi khác nhau về nội dung bài học.

Năng lực đặc thù:

• Nhận thức khoa học tự nhiên:

+ Nhận biết và nêu được khái niệm cơ năng.

+ Nêu được biểu thức xác định cơ năng.

• Tìm hiểu tự nhiên:

+ Phân tích ví dụ để tìm hiểu về cơ năng.

• Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:

+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những hiện tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới cơ năng.

3. Phẩm chất

• Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

• SGK, SGV, Kế hoạch bài dạy.

• Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh búa máy đóng cọc, hình ảnh người chơi tung hứng bóng, hình ảnh thí nghiệm chuyển động của con lắc đơn, hình ảnh xe thế năng,…

• Máy chiếu, máy tính (nếu có).

2. Đối với học sinh:

• HS mỗi nhóm: Dụng cụ thí nghiệm về sự chuyển hóa động năng – thế năng: con lắc đơn treo vào giá thí nghiệm.

• HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: HS phân tích hiện tượng đơn giản trong đời sống và rút ra sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm về nội dung phần khởi động, từ đó định hướng HS vào nội dung của bài học.

c. Sản phẩm học tập: HS nêu được sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của ví dụ mở đầu.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nêu câu hỏi: Khi sử dụng búa máy để đóng cọc, đầu bía được nâng lên đến một độ cao nhất định rồi thả cho rơi xuống cọc cần đóng. Trong quá trình rơi, động năng và thế năng của đầu búa chuyển hóa qua lại lẫn nhau như thế nào?

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 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.

Gợi ý trả lời:

+ Khi búa máy nâng lên vị trí cao nhất so với mặt đất, thế năng đạt cực đại, động năng bằng 0. Khi búa máy rơi, thế năng giảm dần, động năng tăng dần. Khi búa máy chạm đất, thế năng bằng 0, động năng cực đại.

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

- Sau khi HS trao đổi, phát biểu ý kiến, GV nhận xét vào nội dung bài học: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 3: Cơ năng.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm cơ năng

a. Mục tiêu: HS nhận biết được khái niệm cơ năng và nêu được biểu thức xác định cơ năng của vật.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về đặc điểm của cơ năng.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để mô tả được sự chuyển hóa giữa động năng và thế năng của vật. 

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng

a. Mục tiêu: HS tìm hiểu về thí nghiệm con lắc đơn và rút ra sự bảo toàn cơ năng.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để nêu được sự chuyển hóa năng lượng.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được ơ năng của vật được bảo toàn.

d. Tổ chức thực hiện: