Giáo án Vật lí 12 kết nối Bài 2: Nội năng. Định luật I của nhiệt động lực học

Ngày soạn:…/…/…

Ngày dạy:…/…/…

BÀI 2: NỘI NĂNG. ĐỊNH LUẬT I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Thực hiện thí nghiệm, nêu được: mối liên hệ nội năng của vật với năng lượng của các phân tử tạo nên vật, định luật 1 của nhiệt động lực học.

• Vận dụng được định luật 1 của nhiệt động lực  học trong một số trường hợp đơn giản.

2. Năng lực

Năng lực chung: 

• Năng lực tự học: Chủ động và tích cực trao đổi ý kiến với các thành viên trong nhóm để hoàn thành nhiệm vụ tìm hiểu mối liên hệ giữa nội năng của vật với năng lượng của các phân tử tạo nên vật.

• Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về nội năng và định luật I của nhiệt động lực học.

• Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và tìm hiểu về nội năng và định luật I của nhiệt động lực học.

Năng lực vật lí:

• Nêu được khái niệm nội năng.

• Thực hiện được thí nghiệm về mối liên hệ giữa nội năng của vật với năng lượng của các phân tử khí.

• Nêu được mối liên hệ giữa nội năng của vật với năng lượng của các phân tử tạo nên vật.

 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 bộ thí nghiệm về mối liên hệ giữa nội năng của vật với năng lượng của các phân tử khí, hình ảnh các các làm thay đổi nội năng của vật,…

• Máy chiếu, máy tính (nếu có).

2. Đối với học sinh:

• SGK, SBT Vật lí 12.

• Các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

a. Mục tiêu: HS nhắc lại được các kiến thức về nội năng đã học ở chương trình môn Khoa học tự nhiên 8 từ đó GV dẫn dắt HS xác định được vấn đề của bài học.

b. Nội dung: GV cho HS tham gia trò chơi ô chữ, từ đó GV định hướng HS vào nội dung của bài học.

c. Sản phẩm học tập: HS nêu được các câu trả lời tương ứng với các ô hàng ngang và từ khóa, phát hiện vấn đề và đặt ra được các câu hỏi liên quan đến từ khóa.

d. Tổ chức thực hiện:

Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV tổ chức cho HS tham gia trò chơi Ô chữ.

- GV phổ biến luật chơi:

+ HS chọn 1 ô hàng ngang và tìm từ khóa tương ứng.

+ Mỗi ô hàng ngang có 1 hoặc nhiều chữ cái thuộc từ khóa.

+ HS trả lời được từ khóa khi chưa mở hết các ô hàng ngang được nhận phần thưởng.

- GV đưa ra các câu hỏi ở các hàng ngang:

1) Dạng năng lượng mà các phân tử (nguyên tử) có được do chuyển động hỗn loạn không ngừng.

2) Dạng năng lượng mà các phân tử (nguyên tử) có được do tương tác với nhau thông qua lực tương tác phân tử (nguyên tử).

3) Năng lượng mà phân tử (nguyên tử) có được nhờ chuyển động nhiệt.

4) Phần năng lượng nhiệt mà vật nhận thêm hay mất đi trong quá trình truyền nhiệt.

- Sau khi HS tìm được từ khóa, GV yêu cầu HS đặt các câu hỏi liên quan tới từ khóa.

Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập

- HS giơ tay để giành quyền tham gia trò chơi.

- HS làm việc cá nhân, đặt các câu hỏi muốn tìm hiểu khi đã lật mở được từ khóa.

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

- GV tổ chức cho HS tham gia trò chơi.

Gợi ý trả lời:

1) động năng; 

2) thế năng; 

3) nhiệt năng;

4) nhiệt lượng;

+ Từ khóa: Nội năng.

- HS nêu các câu hỏi muốn tìm hiểu liên quan đến nội năng.

Ví dụ:

+ Nội năng của một vật tính như thế nào?

+ Làm thế nào để biến đổi nội năng của một vật?

+ Nội năng của vật phụ thuộc nhiệt độ như thế nào?

+…

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

- Sau khi HS trả lời, GV chốt đáp án các ô hàng ngang và từ khóa và dẫn dắt HS vào nội dung bài học mới: Để tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này chúng ra vào bài học ngày hôm nay – Bài 2: Nội năng. Định luật I của nhiệt động lực học.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm nội năng

a. Mục tiêu: 

- HS nêu được khái niệm nội năng của một vật.

- HS thực hiện được thí nghiệm về mối liên hệ nội năng của vật với năng lượng của các phân tử cấu tạo nên vật.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về khái niệm nội năng.

c. Sản phẩm: 

- Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu về khái niệm nội năng.

- HS hoàn thành phiếu học tập.

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Tìm hiểu về định luật I của nhiệt động lực học

a. Mục tiêu: 

- HS nêu được hai cách làm thay đổi nội năng.

- HS phát biểu được nội dung định luật I của nhiệt động lực học. 

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về cách làm thay đổi nội năng và định luật I của nhiệt động lực học.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu về cách làm thay đổi nội năng và định luật I của nhiệt động lực học.

d. Tổ chức thực hiện:

--------------- Còn tiếp ---------------