Giáo án NLS Vật lí 10 kết nối Bài 24: Công suất

BÀI 24: CÔNG SUẤT (2 TIẾT)

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

- HS nêu được khái niệm, viết được công thức tính và đơn vị đo của công suất. 

- Hiểu được ý nghĩa vật lí của công suất chính là tốc độ sinh công. 

- Vận dụng được biểu thức liên hệ giữa công suất với lực và vận tốc vào một số tình huống cụ thể trong đời sống. 

2. Phát triển năng lực

- Năng lực chung: 

• Năng lực 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 câu thảo luận. 
• Năng lực giải quyết vấn đề: Biết vận dụng kiến thức về mối liên hệ giữa công suất với lực và vận tốc để giải bài tập và giải thích được một số tình huống trong thực tế.

- Năng lực vật lí: 

• Nêu được ý nghĩa vật lí và định nghĩa công suất từ một số tình huống thực tế. 

- Năng lực số: 

• 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin  thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video, tổ chức được tìm kiếm dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
• 2.1.NC1a: 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
• 5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới (Sử dụng bảng tính Excel/Google Sheets để xử lý số liệu thực nghiệm đo công suất).

3. Phát triển 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, KHBD.
• Ảnh chụp một số thiết bị có ghi công suất.
• Video về quá trình hoạt động của líp nhiều tầng xe đạp. hộp số xe máy. 
• Những dụng cụ cần thiết để phục vụ cho hoạt động trải nghiệm: cân, thước đo độ dài, đồng hồ bấm giây. 
• Máy tính, máy chiếu (nếu có)
• Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học

2. Đối với học sinh

SGK, tranh ảnh, tư liệu sưu tầm liên quan đến bài học và dụng cụ học tập (nếu cần) theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: Hoạt động này, GV tạo không khí sôi nổi, hào hứng cho HS để đi vào tìm hiểu nội dung 

b. Nội dung: GV đưa ra vấn đề thực tế để HS tìm hiểu. Sau đó yêu cầu HS trả lời câu hỏi mở đầu bài học.

c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng hiểu biết của mình để trả lời các yêu cầu mà GV đưa ra. 

d. Tổ chức thực hiện: 

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Khái niệm công suất. 

a. Mục tiêu: Nêu được khái niệm công suất.

b. Nội dung: GV tổ chức để HS làm việc theo nhóm, hoàn thành phiếu học tập.

c. Sản phẩm học tập: HS giải quyết được yêu cầu đặt ra trong SGK. 

d. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 2. Công thức tính công suất.

a. Mục tiêu: Xây dựng công thức tính công suất.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS lập luận và suy ra kết hợp với việc vận dụng giải các bài tập để HS hiểu vấn đề.

c. Sản phẩm học tập: 

- Đưa ra được công thức tính công suất. 

- Vận dụng công thức tính công vào giải bài tập. 

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 3. Tìm hiểu mối liên hệ giữa công suất với lực và tốc độ. 

a. Mục tiêu: HS nêu và hiểu được mối liên hệ giữa công suất với lực và tốc độ. 

b. Nội dung: GV tổ chức để HS làm việc theo nhóm, thực hiện hoạt động trải nghiệm.

c. Sản phẩm học tập: HS giải quyết được các bài tập vận dụng. 

d. Tổ chức hoạt động:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua hoạt động trải nghiệm.

b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thực hiện hoạt động trải nghiệm.

c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành được phiếu học tập GV yêu cầu.

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Vận dụng kiến thức đã học vào những tình huống thực tế.

b. Nội dung: GV giao nhiệm vụ về nhà cho HS là thực hiện mục “Em có thể” 

c. Sản phẩm học tập: HS vận dụng kiến thức về công suất để hoàn thành nhiệm vụ GV giao.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tổ chức trò chơi  trắc nghiệm trên phần mềm Quizizz (hoặc PowerPoint tương tác).

2.1.NC1a: 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

- GV yêu cầu HS về nhà vận dụng những kiến thức đã học để hoàn thành mục “Em có thể”. 

Bài tập 1: Một rơ mooc kéo bao cát khối lượng 10 kg lên cao 5 m trong khoảng thời gian 1 phút 40 giây. Công suất trung bình của lực kéo bằng bao nhiêu? (Lấy g = 9,8 m/)

Bài tập 2: Vận dụng khái niệm công suất để giải thích nguyên tắc hoạt động của một số thiết bị máy móc.

- GV tổ chức hoạt động trải nghiệm: "Ai là người có công suất lớn nhất?".

- HS đo chiều cao cầu thang, khối lượng bản thân, thời gian chạy bộ lên cầu thang

- GV yêu cầu HS: Nhập dữ liệu đo được của các thành viên trong nhóm vào một trang tính (Excel/Google Sheets) trên điện thoại. Sử dụng hàm tính toán (công thức) để tự động tính Công (A) và Công suất (P) cho từng người, sau đó vẽ biểu đồ so sánh công suất giữa các thành viên ngay trên ứng dụng.

5.3.NC1a: Áp dụng được các công cụ và công nghệ số khác nhau để tạo ra kiến thức cũng như các quy trình và sản phẩm đổi mới (Sử dụng bảng tính Excel/Google Sheets để xử lý số liệu thực nghiệm đo công suất).

Bước 2: HS hoàn thành nhiệm vụ học tập

- HS trao đổi với bạn về ý chính các câu trả lời.

Bước 3: Báo cáo và đánh giá kết quả thực hiện. 

- HS trả lời nhanh kết quả trên lớp. Về nhà hoàn thiện câu trả lời.

- HS báo cáo kết quả hoạt động vào tiết học sau.

TL: 

Bài tập 1: Đổi 1 phút 40 giây = 100 s

- Công của lực kéo thực hiện khi kéo vật lên cao 5 m là:

A = P.h = m.g.h = 10.9,8.5 = 490 (J)

- Công suất trung bình của lực kéo bằng:

Bài tập 2: Khái niệm công suất: đặc trưng cho tốc độ sinh công, được đo bằng công sinh ra trong một giây ngoài công thức này người ta còn sử dụng công thức tính công suất: .

Nguyên tắc hoạt động của hộp số xe máy:

Công suất của động cơ ô tô, xe máy là một đại lượng được duy trì không đổi, do đó nếu F tăng thì v giảm và ngược lại.

Như vậy, khi ô tô, xe máy chạy qua những đoạn đường khó đi (lên dốc, ma sát lớn) thì cường độ lực F phải tăng lên do đó vận tốc v phải giảm. Ngược lại ở những đoạn đường dễ đi (xuống dốc, ma sát nhỏ) cường độ lực F giảm và vận tốc v sẽ tăng. Việc điều chỉnh v tăng hay giảm được thực hiện bằng một thiết bị gọi là hộp số (sử dụng các bánh xe truyền động có bán kính to, nhỏ khác nhau).

Bước 4: Đánh giá kết quả hoạt động.

 - GV tổng quan lại bài học, nhận xét, kết thúc bài học.

*HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ

• Xem lại kiến thức đã học ở bài 24.
• Hoàn thành nhiệm vụ GV giao ở hoạt động vận dụng. 
• Xem trước nội dung bài 25. Động năng. Thế năng.