Định nghĩa được từ thông và đơn vị weber.
Tiến hành các thí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượng cảm ứng điện từ.
Nêu được định luật Faraday và định luật Lenz về cảm ứng điện từ và một số ứng dụng đơn giản của hiện tượng cảm ứng điện từ.
Mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành và lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ.

2. Năng lực

Năng lực chung:

Năng lực tự chủ tự học: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát triển khả năng tư duy độc lập của HS.
Năng lực giao tiếp hợp tác: Làm việc nhóm, tích cực tham gia thảo luận nhóm, trao đổi và chia sẻ ý tưởng của 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 thực tế liên quan đến hiện tượng cảm ứng điện từ.

Năng lực vật lí:

Nhận thức vật lí: Định nghĩa được từ thông và đơn vị weber; giải thích được một số ứng dụng đơn giản của hiện tượng cảm ứng điện từ; mô tả được mô hình sóng điện từ và ứng dụng để giải thích sự tạo thành và lan truyền của các sóng điện từ trong thang sóng điện từ.
Tìm hiểu tự nhiên: Tiến hành các thí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượng cảm ứng điện từ.
Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Vận dụng được định luật Faraday và định luật Lenz về cảm ứng điện từ.

3. Phẩm chất

Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:

1. Đối với giáo viên:

SGK, SBT, SGV Vật lí 12, Kế hoạch bài dạy.
Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh mô tả đường sức từ xuyên qua diện tích S giới hạn bởi vòng dây dẫn kín, hình ảnh các đường sức từ xuyên qua diện tích giới hạn bởi khung dây, hình ảnh khung dây dẫn kín và nam châm vĩnh cửu,…
Máy chiếu, máy tính (nếu có).
Phiếu học tập.

2. Đối với học sinh:

HS mỗi nhóm:

+ Bộ dụng cụ thí nghiệm: điện kế, nam châm thẳng, khung dây dẫn, hai dây dẫn nối khung dây và điện kế thông qua hai chốt cắm A, B.

HS cả lớp:

+ SGK, SBT Vật lí 12.

+ 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 đặt được các câu hỏi tìm hiểu về hiện tượng cảm ứng điện từ và xác định được vấn đề của bài học.

b. Nội dung: GV cho HS thảo luận về nội dung mở đầu trong SGK, HS phát biểu ý kiến của bản thân để hình dung về hiện tượng cảm ứng điện từ, từ đó GV định hướng HS vào nội dung của bài học.

c. Sản phẩm học tập: HS nêu được các nội dung hiện tượng cảm ứng điện từ, phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề cần tìm hiểu.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi Mở đầu (SGK – tr75): Khi số đường sức từ xuyên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên thì trong cuộn dây dẫn đó xuất hiện dòng điện cảm ứng. Hãy cho biết có những cách nào làm cho số đường sức từ qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên?

BÀI 12: HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

- GV yêu cầu HS đặt các câu hỏi để tìm hiểu về hiện tượng cảm ứng điện từ.

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 2 – 3 HS trả lời câu hỏi:

Bếp từ hoạt động dựa vào nguyên tắc của hiện tượng cảm ứng điện từ.

- HS nêu các câu hỏi để tìm hiểu về hiện tượng cảm ứng điện từ.

Ví dụ:

+ Điều kiện xuất hiện hiện tượng cảm ứng điện từ là gì?

+ Xác định chiều của dòng điện cảm ứng như thế nào?

+ Dòng điện xuất hiện trong cuộn dây có thể tồn tại bao lâu?

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: Khi thay đổi số lượng các đường sức từ qua cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây xuất hiện dòng điện cảm ứng. Vậy chiều của dòng điện cảm ứng được xác định như thế nào? Và phụ thuộc vào các yếu tố nào?Để tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 12: Hiện tượng cảm ứng điện từ.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu định nghĩa từ thông

a. Mục tiêu: HS định nghĩa được từ thông và đơn vị weber.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về từ thông.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được định nghĩa, công thức và đơn vị của từ thông.

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Tìm hiểu hiện tượng cảm ứng điện từ

a. Mục tiêu: HS tiến hành các thí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượng cảm ứng điện từ.

b. Nội dung: HS tiến hành thí nghiệm khảo sát hiện tượng cảm ứng điện từ, từ đó nêu định nghĩa hiện tượng cảm ứng điện từ.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được hiện tượng cảm ứng điện từ.

d. Tổ chức thực hiện:

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV nhắc lại hiện tượng cảm ứng điện từ đã học ở THCS.

- GV yêu cầu các nhóm HS thảo luận để đề xuất phương án thí nghiệm tiến hành thí nghiệm khảo sát hiện tượng cảm ứng điện từ và báo cáo kết quả thí nghiệm.

- GV yêu cầu HS thảo luận nhóm và trả lời nội dung: + Thảo luận 3 (SGK – tr77): Hãy dự đoán khoảng thời gian xuất hiện hiện tượng cảm ứng điện từ trong khung dây khi thực hiện thí nghiệm ở bước 2 và 3.

+ Thảo luận 4 (SGK – tr77): Trong bước 2 và 3 của thí nghiệm, từ thông qua khung dây biến thiên như thế nào trong quá trình đưa nam châm lại gần hay ra khung dây?

+ Thảo luận 5 (SGK – tr77): Hãy đề xuất các phương án khác để làm xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung dây.

- GV phát dụng cụ thí nghiệm cho các nhóm và yêu cầu các nhóm tiến hành thí nghiệm như nội dung SGK.

- GV kết luận về điều kiện xuất hiện dòng điện trong cuộn dây và hiện tượng cảm ứng điện từ.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS đọc thông tin SGK, trao đổi, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra.

- GV quan sát, hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết).

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

- GV mời đại diện các nhóm báo cáo kết quả thảo luận:

*Trả lời Thảo luận 3 (SGK – tr77)

Hiện tượng cảm ứng điện từ chỉ xảy ra hay dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện trong khoảng thời gian có sự chuyển động tương đối giữa thanh nam châm và khung dây (sao cho số đường sức từ qua mặt giới hạn của khung dây tăng hoặc giảm).

*Trả lời Thảo luận 4 (SGK – tr77)

Đưa nam châm lại gần khung dây thì từ thông qua mặt giới hạn bởi khung dây tăng.

Đưa nam châm ra xa khung dây thì từ thông qua mặt giới hạn bởi khung dây giảm.

*Trả lời Thảo luận 5 (SGK – tr77)

HS có thể đề xuất các phương án:

+ Đưa khung dây đến gần hoặc ra xa nam châm.

+ Quay nam châm trước khung dây (xung quanh trục song song với mặt phẳng khung dây).

+ Quay khung dây trước nam châm (xung quanh trục khác trục Bắc – Nam của nam châm).

- GV mời HS khác nhận xét, bổ sung.

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

- Từ kết quả thảo luận của nhóm, GV nhận xét, đánh giá quá trình HS thực hiện nhiệm vụ.

- GV kết luận về nội dung Hiện tượng cảm ứng điện từ.

- GV chuyển sang nội dung Định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng.

II. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ

1. Thí nghiệm khảo sát hiện tượng cảm ứng điện từ

- Trong quá trình đưa nam châm lại gần hay ra xa khung dây, ta thấy kim điện kế bị lệch, điều này chứng tỏ đã có dòng điện qua khung dây. Ngoài ra, chiều lệch của kim điện kế trong hai trường hợp là ngược nhau, cho thấy hai dòng điện ngược chiều nhau.

- Khi nam châm dừng lại, ta thấy kim điện kế dừng lại ở vạch số 0, chứng tỏ không có dòng điện qua khung dây.

2. Hiện tượng cảm ứng điện từ

- Cảm ứng điện từ là hiện tượng xuất hiện dòng điện cảm ứng trong khung dây kín khi từ thông qua mặt giới hạn của khung dây đó biến thiên.

Hoạt động 3. Tìm hiểu nội dung định luật Lenz về chiều của dòng điện cảm ứng

a. Mục tiêu: HS nêu và vận dụng được định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng.

b. Nội dung: HS đọc SGK, phát biểu định luật Lenz và phân tích ví dụ mẫu vận dụng định luật Lenz để xác định chiều dòng điện cảm ứng trong SGK.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu định luật Lenz về chiều dòng điện cảm ứng.

d. Tổ chức thực hiện: