Giáo án NLS Vật lí 10 kết nối Bài 34: Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng

BÀI 34: KHỐI LƯỢNG RIÊNG. ÁP SUẤT CHẤT LỎNG (3 TIẾT)

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

- Nêu được khái niệm và hiểu được ý nghĩa của khối lượng riêng của một chất. 

- Nêu được định nghĩa áp lực, áp suất.

- Thành lập và vận dụng được công thức tính áp suất chất lỏng=

- Thành lập và vận dụng được phương trình cơ bản của thủy tĩnh học =.

- Đề xuất thiết kế và thực hiện được thí nghiệm minh họa cho phương trình cơ bản của thủy tính học.

2. Phát triển năng lực

- Năng lực chung: 

• Năng lực tự học: Tích cực thực hiện các nhiệm vụ cá nhân cũng như các nhiệm vụ đặt ra cho các nhóm.
• Giao tiếp và hợp tác: Biết khiêm tốn tiếp thu bài học, tiếp thu sự góp ý của bạn và GV để hoàn thiện kiến thức về khối lượng riêng, áp suất chất lỏng.

- Năng lực vật lí: 

• Nêu được khái niệm và ý nghĩa của khối lượng riêng của một chất; khái niệm áp lực, áp suất. 
• Viết được công thức tính áp suất chất lỏng, phương trình cơ bản của thủy tĩnh học.
• Thực hiện được thí nghiệm minh họa phương trình cơ bản của thủy tĩnh học.

Năng lực số:

• 1.1.NC1b: HS tìm được thông tin  thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video
• 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
• 6.2.NC1a: Tối ưu hóa việc sử dụng các công cụ AI (như ChatGPT/Copilot) để tìm kiếm dữ liệu thực tế về áp suất tại các độ sâu kỷ lục (Rãnh Mariana) và kiểm chứng kết quả tính toán lý thuyết.

3. Phát triển phẩm chất

• Chăm chỉ: Tích cực tìm tòi, sáng tạo, có ý thức vượt qua khó khăn để đạt kết quả tốt trong học tập thông qua việc đọc SGK và trả lời câu thảo luận.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

• SGK, SGV, KHBD.
• Hình ảnh liên quan đến bài học trong SGK. 
• Dụng cụ để làm các thí nghiệm ở các hình 34.3, 34.6, 34.8 SGK và hoạt động trải nghiệm.
• Nhắc HS ôn lại những kiến thức về áp suất của chất rắn, chất lỏng và đặc điểm của sự truyền áp suất của chất lỏng.
• Máy chiếu, máy tính (nếu có)
• Video AI được tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học

2. Đối với học sinh

SGK, 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

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: HS đã được học về khối lượng riêng, lực chất lỏng tác dụng lên vật đặt trong chất lỏng, áp suất tác dụng vào chất lỏng được chất lỏng truyền đi theo mọi phương ở cấp THCS 

b. Nội dung: GV cho HS thảo luận câu hỏi mở đầu bài học, bộc lộ ý nghĩ ban đầu của mình về áp suất chất lỏng cũng như mối quan hệ giữa nó và khối lượng riêng.

c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được câu hỏi mở đầu bài học.

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.NC1b: HS tìm được thông tin thông qua việc quan sát, truy cập nội dung số trong video 

- GV cho HS thảo luận câu hỏi mở đầu bài học trong SGK: Khối lượng riêng của một chất lỏng và áp suất của chất lỏng có mối quan hệ như thế nào?

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS nhớ lại kiến thức đã được học ở cấp THCS thảo luận với bạn học để đưa ra câu trả lời. 

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

- GV mời 1 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình.

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

- GV tiếp nhận câu trả lời và nhận xét. 

- GV dẫn dắt HS vào bài học: Ở cấp THCS, trong chương trình môn KHTN lớp 8, môn vật lí, các em đã được học về khối lượng riêng, áp suất chất lỏng, lực đẩy Archimedes. Đến bài hôm nay, chúng ta sẽ đi tìm hiểu kĩ hơn những nội dung này . Chúng ta đi vào bài học bài 34. Khối lượng riêng. Áp suất chất lỏng.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Hướng dẫn HS ôn lại về khối lượng riêng. 

a. Mục tiêu: Để tránh việc chỉ nhắc lại những nội dung về khối lượng riêng đã học ở THCS, gây nhàm chán cho HS, bài này có đề cập một số nội dung mới liên quan đến khối lượng riêng để HS tìm hiều. 

b. Nội dung: 

- GV cho ôn tập nhanh về định nghĩa và đơn vị khối lượng riêng.

- Tập trung vào việc tổ chức để HS thảo luận trên lớp về các câu hỏi và phương án đo khối lượng riêng dựa trên định luật Archimedes. 

- Tổ chức để HS xác định khối lượng riêng của một vật rắn bất kì có thể chìm trong nước. 

c. Sản phẩm học tập: 

- HS trả lời được các câu hỏi mà GV yêu cầu. 

d. Tổ chức hoạt động:

Hoạt động 2. Hướng dẫn HS ôn lại khái niệm áp lực và áp suất.

a. Mục tiêu: Ở cấp THCS, môn KHTN 8, khái niệm về áp lực chỉ được xem như là một hiện tượng quan sát được trong thí nghiệm, chỉ đưa ra công thức định nghĩa áp suất. Đến chương trình lớp 10, ở hoạt động này, HS sẽ được tìm hiểu cơ chế sự tồn tại của áp lực, nêu được ý nghĩa vật lí của khái niệm áp suất. 

b. Nội dung: GV cho HS ôn lại kiến thức đã được học về áp lực và áp suất. Trên cơ sở đó, cho HS nghiên cứu thêm nội dung mở rộng về 2 nội dung này.

c. Sản phẩm học tập: 

- Hiểu được cơ chế sự tồn tại của áp lực. 

- Nêu được ý nghĩa vật lí của khái niệm áp suất.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

Hoạt động 3. Hướng dẫn HS nhận biết sự tồn tại của áp suất chất lỏng, hình thành công thức tính áp suất chất lỏng và phương trình cơ bản của thủy tĩnh học. 

a. Mục tiêu: 

- GV dùng phương pháp suy diễn từ những kiến thức về áp suất đã được học để đi sâu nghiên cứu áp suất chất lỏng và hình thành phương trình thủy tĩnh học. 

- Thực hiện một số thí nghiệm kiểm chứng.

- Giúp HS hiểu được bản chất của lực đẩy Archimedes.

b. Nội dung: 

- Tận dụng phương pháp suy diễn lí thuyết, thí nghiệm kiểm chứng và phương pháp so sánh để giúp HS hiểu sâu những tính chất của áp suất chất lỏng dựa trên những hiểu biết đã có về áp suất của vật rắn và tính chất truyền áp suất của chất lỏng. 

- Tổ chức cho HS thực hiện hoạt động trải nghiệm theo nhóm từ 3 người. Các nhóm phải xây dựng phương án thí nghiệm dựa trên phương trình cơ bản của chất lưu đứng yên trước khi làm thí nghiệm. 

c. Sản phẩm học tập: 

- Xác định được các tính chất của áp suất chất lỏng, tính được độ lớn của áp suất này và hình thành phương trình .

- Nêu được đặc điểm về tác dụng theo mọi hướng của áp suất chất lỏng. 

- Rút ra được áp suất chất lỏng không phụ thuộc vào hình dạng của bình.

d. Tổ chức hoạt động:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..
 

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS củng cố lại kiến thức thông qua các câu hỏi GV đưa ra.

b. Nội dung: GV chiếu lần lượt các câu hỏi, HS suy nghĩ đưa ra câu trả lời. 

c. Sản phẩm học tập: HS trả lời được các câu hỏi mà GV yêu cầu.

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

Câu 1: Phát biểu nào sau đây về khối lượng riêng là đúng?

A. Khối lượng riêng của một chất là khối lượng của một đơn vị thể tích chất đó.

B. Nói khối lượng riêng của sắt là 7800 kg/m³ có nghĩa là 1 cm³ sắt có khối lượng 7800 kg.

C. Công thức tính khối lượng riêng là ρ = m.V.

D. Khối lượng riêng bằng trọng lượng riêng.

Câu 2: Chọn phát biểu đúng.

A. Áp suất nước ở đáy binh chứa chỉ phụ thuộc vào diện tích mặt đáy.

B. Áp suất chất lỏng phụ thuộc vào hình dạng và kích thước của bình chứa.

C. Áp suất chất lỏng tại một điểm bất kì trong chất lỏng có tác dụng như nhau theo mọi hướng.

D. Tại một điểm bất kì trong chất lỏng, áp suất chất lỏng có chiều hướng xuống.

Câu 3: Áp suất chất lỏng tại một điểm bất kì trong lòng chất lỏng phụ thuộc vào

A. khối lượng chất lỏng.

B. trọng lượng của chất lỏng.

C. thể tích của chất lỏng.

D. độ sâu của điểm đang xét (so với mặt thoáng chất lỏng).

Câu 4: Đơn vị nào không phải đơn vị đo của áp suất là: 

A. Pa (Pascan).

B. kg/m³.

C. mmHg (milimét thủy ngân).

D. atm (atmôtphe).

Câu 5: Áp lực là:

A. Lực ép có phương vuông góc với mặt bị ép.

B. Lực ép có phương song song với mặt bị ép.

C. Lực ép có phương tạo với mặt bị ép một góc bất kì.

D. Lực ép có phương trùng với mặt bị ép.

Câu 6: Điều nào sau đây đúng khi nói về áp suất chất lỏng?

A. Chất lỏng gây áp suất theo mọi phương.

B. Áp suất tác dụng lên thành bình không phụ thuộc diện tích bị ép.

C. Áp suất gây ra do trọng lượng của chất lỏng tác dụng lên một điểm tỉ lệ nghịch với độ sâu.

D. Nếu cùng độ sâu thì áp suất như nhau trong mọi chất lỏng khác nhau.

Câu 7: Muốn tăng áp suất thì:

A. giảm diện tích mặt bị ép và giảm áp lực theo cùng tỉ lệ.

B. giảm diện tích mặt bị ép và tăng áp lực.

C. tăng diện tích mặt bị ép và tăng áp lực theo cùng tỉ lệ.

D. tăng diện tích mặt bị ép và giảm áp lực.

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 câu hỏi.

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

- GV nhận xét câu trả lời của HS, hướng dẫn HS đưa ra đáp án đúng rồi chuyển sang phần vận dụng.

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..