Giáo án NLS KHTN 7 kết nối Bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối

Giáo án NLS Khoa học tự nhiên 7 kết nối tri thức Bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối. Với năng lực số được tích hợp, tiết học sẽ giúp học sinh làm quen và ứng dụng công nghệ, tin học. KHBD này là file word, tải về dễ dàng. Là mẫu giáo án mới nhất năm 2026 để giáo viên dạy tốt môn KHTN - Vật lí 7.

Xem: => Giáo án tích hợp NLS Vật lí 7 kết nối tri thức

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

CHƯƠNG V. ÁNH SÁNG 

BÀI 15. NĂNG LƯỢNG ÁNH SÁNG. TIA SÁNG, VÙNG TỐI (3 TIẾT)

I. MỤC TIÊU NĂNG LỰC VÀ PHẨM CHẤT

1. Năng lực

  • Năng lực chung
  • Tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực nhận nhiệm vụ và hoàn thành nhiệm vụ GV giao. 
  • Giao tiếp và hợp tác: Biết lắng nghe và có phản hồi tích cực trong giao tiếp, Hỗ trợ các thành viên trong nhóm để thực hiện nhiệm vụ.
  • Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Đề xuất được cách giải thích ngắn gọn, chính xác cho các vấn đề liên quan đến bài học 
  • Năng lực riêng 
  • Thực hành thí nghiệm thu được năng lượng ánh sáng; từ đó, nêu được ánh sáng là một dạng của năng lượng 
  • Thực hiện được thí nghiệm: tạo ra mô hình tia sáng bằng một chùm sáng hẹp song song 
  • Vẽ được hình biểu diễn vùng tối do nguồn sáng rộng và vùng tối do nguồn sáng hẹp. 

Năng lực số

  • 1.1.TC1a: Giải thích được nhu cầu thông tin (cần hình ảnh thực tế về ứng dụng năng lượng mặt trời) và thực hiện tìm kiếm trên môi trường số.
  • 1.1.TC1b: HS tìm được thông tin  thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video
  • 2.1.TC1a: HS lựa chọn và sử dụng được các công nghệ số đơn giản (phần mềm trắc nghiệm/màn hình) để tương tác trả lời câu hỏi
  • 6.2.TC1a: Sử dụng được các công cụ AI trong công việc và học tập hàng ngày (Tra cứu hiện tượng Nhật thực/Nguyệt thực).

2. Phẩm chất

-  Chăm học, chịu khó tìm tòi tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ học tập.

- Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện tất cả các nhiệm vụ.

- Trung thực, cẩn thận khi thực hiện nhiệm vụ theo đúng yêu cầu của GV.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

  • SGK, SGV, SBT KHTN 7. 
  • Một pin quang điện, một đèn pin gắn trên giá, một điện kế nhạy (hoặc đồng hồ vạn năng), dây nối (dùng cho thí nghiệm thu điện năng từ ánh sáng).
  • Một miếng bìa cứng khoét lỗ kim nhỏ, màn chắn thẳng đứng dùng làm màn hứng (dùng cho thí nghiệm tạo mô hình tia sáng).
  • Một đèn LED nhỉ dùng làm nguồn sáng hẹp, một quả bóng nhựa nhỏ sẫm màu dùng làm vật cản sáng (dùng cho thí nghiệm tạo vùng tối)
  • Một pin quang điện, một nguồn sáng, vật cản sáng, màn hứng đều được gắn trên các giá thẳng đứng có độ cao phù hợp nhau (Hình 15.1, 15.6, 15.8, 15.9 SGK)
  • Máy tính, máy chiếu để trình chiếu các hình vẽ, ảnh, biểu bảng trong bài 

2. Đối với học sinh

  • SGK, SBT KHTN 7. 
  • Đọc trước bài học trong SGK.
  • Tìm kiếm, đọc trước tài liệu có liên quan đến ánh sáng và các thí nghiệm có trong bài học 

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Tạo tâm thế, kích thích hứng thú và động cơ học tập tìm hiểu, nghiên cứu về ánh sáng của HS 

b. Nội dung: Nhận biết được nội dung cơ bản của chương, thực hiện các thí nghiệm liên quan đến năng lượng ánh sáng, tạo tia sáng, tạo bóng tối. 

c. Sản phẩm học tập: HS thực hiện các thí nghiệm về năng lượng ánh sáng, tạo tia sáng, tạo bóng tối. Vẽ hình biểu diễn vùng tối do nguồn sáng rộng và vùng tối do nguồn sáng hẹp. 

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS: Xem video AI được thiết kế để phục vụ bài dạy và trả lời câu hỏi xuất hiện trong video đó 

1.1.TC1b: HS tìm được thông tin  thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video

- GV chiếu hình ảnh về sử dụng ánh sáng trong đời sống và sản suất

kenhhoctap

- Dùng kĩ thuật động não, yêu cầu HS dựa vào hình ảnh trên nêu vai trò của năng lượng ánh sáng trên Trái Đất 

Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS tiếp nhận câu hỏi, suy nghĩ và trả câu trả lời.

Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV gọi ngẫu nhiên các HS trả lời câu hỏi 

Năng lượng ánh sáng có vai trò quan trọng trên Trái Đất như:

+ Năng lượng ánh sáng giúp định hướng trong không gian, ảnh hưởng tới quá trình sinh trưởng và phát triển của các loài động vật.

+ Năng lượng ánh sáng giúp thực vật quang hợp và phát triển tốt.

+ Năng lượng ánh sáng không chỉ cho phép con người nhìn thấy được môi trường xung quanh, mà chúng còn có thể điều chỉnh nhịp điệu sống hàng ngày của con người, thay đổi các mức độ về tâm trạng, các hoạt động, cải thiện động lực, hạnh phúc và năng suất làm việc.

Ngoài ra ánh sáng còn ảnh hưởng nhiều đến nhân tố sinh thái khác như nhiệt độ, độ ẩm, không khí đất và địa hình.

- Các HS khác nhận xét, bổ sung 

Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện

- GV ghi nhận câu trả lời của HS, khái quát vấn đề và dẫn dắt vào bài học mới: Chương V. Ánh sáng. Bài 15. Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối. 

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Thực hiện  thí nghiệm thu điện năng từ ánh sáng, rút ra kết luận ánh sáng là một dạng của năng lượng 

a. Mục tiêu: HS rút ra được kết luận ánh sáng là một dạng năng lượng 

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS quan sát thí nghiệm biểu diễn hoặc video thí nghiệm hình 15.1 

c. Sản phẩm học tập: HS phát hiện : có thể thu điện năng từ ánh sáng và rút ra kết luận ánh sáng là một dạng của năng lượng (dựa vào định luật bảo toàn năng lượng) 

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV- HSDỰ KIẾN SẢN PHẨMNLS

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

Giới thiệu mục đích thí nghiệm, các dụng cụ thí nghiệm và cách bố trí thí nghiệm trong hình 15.1 

GV làm thí nghiệm biểu diễn hoặc chiếu video về thí nghiệm hình 15.1 cho HS 

https://www.youtube.com/watch?v=pYlDJ3a8x6E 

kenhhoctap

kenhhoctap

- Từ thí nghiệm GV định hướng cho HS kim điện kế quay chứng tỏ có điện năng truyền qua 

- GV yêu cầu HS: Trả lời phần câu hỏi và bài tập SGK – tr73 

- GV hướng dẫn HS: Sử dụng điện thoại hỏi AI tìm hiểu xem trong thực tế, pin mặt trời chuyển hóa bao nhiêu % ánh sáng thành điện năng 

Câu hỏi 1. Nếu thay điện kế trong Hình 15.1 bằng một quạt máy nhỏ và bật đèn, thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra? Tại sao?

- GV cho HS quan sát video thí nghiệm thực tế 

https://www.youtube.com/watch?v=uWsJwlAuY-Q (từ 1:50 đến 3:23)

Câu hỏi 2. Giải thích vì sao chai nước để ngoài nắng, sau một khoảng thời gian thì nóng lên. Năng lượng ánh sáng đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào

Câu hỏi 3. Nêu thêm ví dụ về sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời ở gia đình hoặc địa phương. Cho biết năng lượng ánh sáng mặt trời đã chuyển hóa thành những dạng năng lượng nào trong mỗi ví dụ ? Tại sao cần ưu tiên sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời ?

- GV giới thiệu thêm cho HS 1 số hình ảnh về ví dụ về sử dụng năng lượng mặt trời 

kenhhoctap

Bình nước nóng năng lượng mặt trời

kenhhoctap

Vô trùng nước bằng năng lượng mặt trời 

kenhhoctap

Sử dụng năng lượng mặt trời để sưởi ấm 

kenhhoctap

Đèn giao thông sử dụng năng lượng mặt trời 

kenhhoctap

Đồng hồ chạy bằng năng lượng mặt trời 

kenhhoctap

Sạc pin bằng năng lượng mặt trời 

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS hoạt động nhóm thực hành hoặc quan sát thí nghiệm biểu diễn/ quan sát video thí nghiệm hình 15.1 

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. 

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

- Các nhóm thảo luận nhóm trả lời phần câu hỏi mục I SGK – tr73 

- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thảo luận của nhóm mình. Các nhóm khác nhận xét, bổ sung 

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

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và chuyển sang nội dung mới. 

I. Ánh sáng là một dạng năng lượng 

Thí nghiệm hình 15.1  

+ Dụng cụ: Đèn chiếu, pin quang điện, điện kế. 

+ Tiến hành: SGK 

+ Kết quả thí nghiệm: 

  • Khi chưa bật đèn, kim điện kế chỉ số 0, chứng tỏ pin quang điện không phát điện 
  • Khi bật đèn, kim điện kế bị lệch đi, chứng tỏ pin quang điện đã nhận được năng lượng ánh sáng của đèn để chuyển hóa thành điện năng, làm lệch kim điện kế. 

Kết luận 

Ánh sáng là một dạng năng lượng

*Câu hỏi và bài tập 

Trả lời câu hỏi 1. 

Nếu thay điện kế trong Hình 15.1 bằng một quạt máy nhỏ và bật đèn, thì cái quạt đó sẽ quay. Vì khi bật đèn, pin quang điện nhận được năng lượng ánh sáng của đèn để chuyển hóa thành điện nặng cung cấp cho quạt quay.

Trả lời câu hỏi 2. 

  • Chai nước để ngoài nắng, sau một khoảng thời gian thì nóng lên vì nước trong chai hấp thụ năng lượng ánh sáng từ mặt trời.
  • Năng lượng ánh sáng đã chuyển hóa thành năng lượng nhiệt

Trả lời câu hỏi 3. 

  • Bình nước nóng năng lượng mặt trời
  • Năng lượng ánh sáng mặt trời đã chuyển hóa thành nhiệt năng
  • Ưu tiên sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời vì : năng lượng mặt trời là vô hạn gần gũi với tự nhiên giúp hạn chế gây ô nhiễm môi trường
1.1.TC1a: HS giải thích nhu cầu thông tin (cần biết hiệu suất chuyển đổi thực tế) và thực hiện tìm kiếm từ khóa "Hiệu suất pin năng lượng mặt trời hiện nay" trên Google.

Hoạt động 2. Tìm hiểu các loại chùm sáng và khái niệm tia sáng 

a. Mục tiêu: Phân loại và gọi tên các chùm sáng 

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện hoạt động nhóm tìm hiểu các loại chùm sáng 

c. Sản phẩm học tập: Hình vẽ 3 loại chùm sáng, có chú thích tên mỗi loại. 

d. Tổ chức thực hiện :

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 3: Thí nghiệm tạo mô hình tia sáng 

a. Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức về tia sáng để nhận dạng tia sáng trong các tình huống thực tế

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS tiến hành thí nghiệm hình 15.6   

c. Sản phẩm học tập: Kết quả thí nghiệm hình 15.6 , câu trả lời phần câu hỏi và bài tập mục 3 SGK – tr74 

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINHDỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

GV chia HS thành các nhóm từ 4 – 6 HS

- GV yêu cầu HS đọc phần hoạt động mục 3 trong SGK – tr74 nêu dụng cụ thí nghiệm, cách bố trí thí nghiệm và các bước tiến hành 

- GV phát dụng cụ thí nghiệm hình 15.6 cho HS yêu cầu HS thực hiện thí nghiệm. 

Lưu ý : Để đảm bảo thí nghiệm thành công cần : chọn đèn pin công suất lớn, đục lỗ kim trên bìa, đảm bảo phòng học tối (tắt đèn, đóng tất cả cả sổ và cửa ra vào)

GV yêu cầu HS trả lời phần câu hỏi và bài tập trong mục 3 SGK – tr74

Câu hỏi 1. Chùm sáng phát ra từ một bút laser có thể coi là mô hình tia sáng không? Vì sao?

Câu hỏi 2. Chùm sáng phát ra từ một đèn pin có thể coi là mô hình tia sáng không? Vì sao?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS hoạt động nhóm làm thí nghiệm hình 15.6  và suy nghĩ trả lời các câu hỏi GV giao 

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. 

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

- Đại diện các nhóm trình bày kết quả thảo luận của nhóm mình 

- Các nhóm khác nhận xét, bổ sung. 

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

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và chuyển sang nội dung mới. 

3. Thí nghiệm tạo tia sáng bằng chùm sáng hẹp song song 

Trong thực tế, người ta coi một chùm sáng song song rất hẹp là mô hình một tia sáng. Chùm sáng gồm nhiều tia sáng tạo thành. 

- Thí nghiệm hình 15.6 

+ Dụng cụ: Đèn pin, miếng bài có khoét lỗ nhỏ, màn hứng 

+ Tiến hành: 

  • Dùng miếng bìa có khoét một lỗ nhỏ để che tấm kính của đèn pin và bố trí thí nghiệm như hình 15.6 

kenhhoctap

  • Bật đèn pin, điều chỉnh miếng bìa sao cho vệt sáng từ lỗ nhỏ đi là là trên mặt màn hứng

- Kết quả: Vệt sáng hẹp, thẳng thu được trên màn hứng được gọi là tia sáng. 

Câu hỏi và bài tập 

Trả lời câu hỏi 1 

Chùm sáng phát ra từ một bút laser có thể coi là mô hình tia sáng, vì chùm sáng phát ra từ laser song song và rất hẹp

Trả lời câu hỏi 2 

Chùm sáng phát ra từ một đèn pin không thể coi là mô hình tia sáng, vì chùm sáng phát ra từ đèn pin là chùm sáng phân kì

Hoạt động 4: Thí nghiệm tạo vùng tối 

a. Mục tiêu: HS biết được khái niệm về vùng sáng hẹp và vùng sáng rộng 

b. Nội dung: GV cho HS làm thí nghiệm, thảo luận và trả lời câu hỏi 

c. Sản phẩm học tập: HS làm thí nghiệm tạo được vùng tối, rút ra được các nhận xét về nguồn sáng hẹp và nguồn sáng rộng. 

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 5: Vẽ hình và giải thích vùng tối do nguồn sáng hẹp và nguồn sáng rộng. 

a. Mục tiêu: HS nhận ra và gọi tên vùng tối, vùng tối không hoàn toàn trên hình vẽ

b. Nội dung: GV vẽ hình trên bảng/ hình vẽ động trên máy tính về vùng tối do nguồn sáng hẹp và nguồn sáng rộng 

c. Sản phẩm học tập: Hình vẽ về vùng tối do nguồn sáng hẹp và nguồn sáng rộng 

d. Tổ chức hoạt động:

HOẠT ĐỘNG CỦA GIÁO VIÊN – HỌC SINHDỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

GV cho HS quan sát hình 15.8b ; 15.9b và vẽ hình trên bảng (dùng hình vẽ động trên máy tính) 

kenhhoctap

kenhhoctap

kenhhoctap

kenhhoctap

- GV yêu cầu HS quan sát cách vẽ, nhận ra và gọi tên vùng tối, vùng tối không hoàn toàn trên hình vẽ ; yêu cầu HS tự lực vẽ hình vào vở, giải thích. 

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS theo dõi GV vẽ hình và tự lực vẽ hình, giải thích vào vở về 

- GV hướng dẫn, theo dõi, hỗ trợ HS nếu cần thiết. 

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

- HS trả lời câu hỏi GV đưa ra 

- Các HS khác nhận xét, bổ sung. 

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

- GV đánh giá, nhận xét, chuẩn kiến thức và chuyển sang nội dung mới. 

* Kết luận 

MN vùng tối (hoàn toàn); PM và NQ là vùng tối không hoàn toàn 

- Giải thích 

+ Chùm sáng phân kì xuất phát từ nguồn sáng hẹp rọi vào vật cản sáng bị chặn lại, trên màn quan sát phần hoàn toàn không nhận được ánh sáng từ nguồn sáng là vùng tối hoàn toàn (bóng đen). Phần còn lại trên màn được rọi sáng là vùng sáng. Biên giới giữa hai vùng tối và sáng rất rõ rệt, sắc nét. 

+ Đối với nguồn sáng rộng thì phía sau vật cản, màn chắn vẫn nhận được một phần ánh sáng của nguồn sáng, nên trên màn chắn ngoài vùng tối hoàn toàn (bóng đen) vẫn có vùng tối không hoàn toàn (bóng mờ), tạo ra biên giới không rõ rệt giữa vùng tối và vùng sáng. 

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: Giúp HS hệ thống lại kiến thức đã học

b. Nội dung: GV tổ chức trò chơi trắc nghiệm cho HS 

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS về các nội dung liên quan đến năng lượng ánh sáng, tia sáng, vùng tối 

d. Tổ chức thực hiện :

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: giúp HS vận dụng kiến thức đã vào áp dụng vào thực tiễn cuộc sống.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS trò chơi thi tạo bóng và trả lời câu hỏi 2 phần hoạt động SGK – tr76 và tìm hiểu về hiện tượng thiên nhiên liên quan đến vùng tối (hiện tượng nhật thực, nguyệt thực) 

c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời về hiện tượng xảy ra ở trò chơi tạo bóng: Khi dùng bóng đèn dây tóc thì bóng của vật sẽ rõ nét; còn khi dùng bóng đèn ống thì bóng của vật không rõ nét. 

d. Tổ chức thực hiện :

Bước 1. GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tổ chức cho HS trò chơi thi tạo bóng

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi 2 phần hoạt động SGK – tr76 : Giải thích hiện tượng nêu ra ở mục III

- GV chiếu video, hình ảnh về hiện tượng nhật thực : https://bitly.com.vn/kbnegw 

kenhhoctap

- GV đặt câu hỏi mở rộng thêm về hiện tượng nguyệt thực : Khi nào thì xảy ra hiện tượng nguyệt thực?

- GV yêu cầu HS: Sử dụng ứng dụng Thiên văn (như Star Walk, Solar Walk) hoặc AI để tìm hiểu xem khi nào Việt Nam sẽ quan sát được Nhật thực/Nguyệt thực tiếp theo.

6.2.TC1a: HS sử dụng công cụ AI/Ứng dụng số để tra cứu dữ liệu thiên văn, kết nối kiến thức bài học (Vùng tối) với các sự kiện tự nhiên thực tế trong tương lai.

Bước 2. HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS liên hệ lại kiến thức đã học, suy nghĩ, tìm câu trả lời 

Bước 3. Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- Trả lời: 

  • Vì bóng đèn dây tóc tạo ra nguồn sáng hẹp nên bóng của vật rõ nét
  • Bóng đèn ống thì tạo ra nguồn sáng rộng nên bóng của vật không rõ nét.

- Trả lời câu hỏi : Nguyệt thực xảy ra khi nào ?

à Nguyệt thực xảy ra khi Trái Đất nằm giữa Mặt Trăng và Mặt Trời, Mặt Trăng sẽ bị Trái Đất che khuất, nó không nhận được ánh sáng từ Mặt Trời chiếu đến nên chúng ta không thể nhìn thấy Mặt Trăng. Hiện tượng này xảy ra khi Mặt Trời, Trái Đất và Mặt Trăng nằm trên một đường gần thẳng hàng nhau.

Bước 4. Đánh giá kết quả thực hiện

- GV đối chiếu đáp án, nhận xét, đánh giá.

*Hướng dẫn về nhà:

  • Ôn tập và ghi nhớ kiến thức vừa học.
  • Thực hành làm thí nghiệm phần hoạt động 1 SGK – tr76 tại nhà 
  • Tìm hiểu nội dung bài 16. Sự phản xạ ánh sáng 

=> Giáo án KHTN 7 kết nối bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối (3 tiết)

Thông tin tải tài liệu:

Phía trên chỉ là 1 phần, tài liệu khi tải sẽ có đầy đủ. Xem và tải: Giáo án tích hợp NLS Vật lí 7 kết nối tri thức cả năm - Tại đây

Tài liệu khác

Chat hỗ trợ
Chat ngay