Kế hoạch dạy vật lý lớp 10 bài 23 NĂNG LƯỢNG CÔNG cơ học

KẾ HOẠCH BÀI DẠY
Giáo án chủ đề môn Vật lý 10
TÊN CHỦ ĐỀ: NĂNG LƯỢNG – CÔNG CƠ HỌC
Thời lượng: 2 tiết
I. MỤC TIÊU
1. Năng lực:
1.1. Năng lực vật lý
- Xác định được các dạng khác nhau của năng lượng và sự chuyển hóa giữa các dạng
năng lượng.
- Vận dụng để xác định được một q trình chuyển hóa năng lượng thông qua thực hiện
công, truyền nhiệt.
- Thiết kế được mơ hình đơn giản để kiểm chứng định luật bảo toàn năng lượng
- Phát biểu được định nghĩa, viết được cơng thức tính cơng và đơn vị đo của cơng
- Xác định được vai trị của lực sinh cơng đối với chuyển động của vật bị lực này tác
dụng: công kéo, công cản.
- Hiểu được rằng sinh công là một trong số các cách chuyển hóa năng lượng.
- Vận dụng được cơng thức tính cơng trong các bài tập đơn giản.
1.2. Năng lực chung
- Năng lực tự học: biết thu thập hình ảnh, tài liệu học tập phù hợp kết hợp với quan sát
thế giới xung quanh.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến
vấn đề, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề.
2. Phẩm chất:
- Chăm chỉ: HS chăm chỉ sưu tầm, tìm kiếm và nghiên cứu thơng tin về việc chế tạo mơ
hình minh hoạ được định luật bảo toàn năng lượng.
- Trung thực: HS trung thực trong việc thiết kế, chế tạo, báo cáo nguồn thông tin thu thập
trong việc chế tạo mơ hình minh hoạ ĐLBT năng lượng.
- Trách nhiệm: HS có trách nhiệm trong cơng việc được giao (chế tạo mơ hình, sưu tầm
tài liệu)
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
Máy tính và máy chiếu.

Một số hình ảnh liên quan đến phần mở bài trong SGK.
− Phiếu học tập.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
−
−

1


A. HOẠT ĐỘNG: KHỞI ĐỘNG (10 PHÚT)
1. Mục tiêu: Kích thích học sinh tìm hiểu thêm những kiến thức mới liên quan đến
năng lượng và sự chuyển hoá giữa các dạng năng lượng.
2. Nội dung: Học sinh tiếp nhận vấn đề từ giáo viên.
3. Sản phẩm học tập
Báo cáo kết quả hoạt động nhóm và ghi chép của học sinh.
4. Tổ chức hoạt động
*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:
- GV chia nhóm HS trong lớp (hoặc là 4 nhóm, hoặc là 6 nhóm tùy theo số lượng HS
trong lớp ,mỗi nhóm tối đa 8 học sinh).
- Trong các động tác nâng tạ từ vị trí (1) sang vị trí (2), từ vị trí (2) sang vị trí (3), từ
vị trí (3) sang vị trí (4) ở hình trên:
- Có những q trình truyền và chuyển hóa năng lượng nào?
- Động tác nào có thực hiện cơng, khơng thực hiện cơng

*HS thực hiện nhiệm vụ học tập:
HS thảo luận nhóm để : trả lời các câu hỏi
*HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Ôn lại kiến thức về năng lượng (15 PHÚT)
1. Mục tiêu: Xác định được các dạng khác nhau của năng lượng và sự chuyển hoá

giữa các dạng năng lượng.
2. Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hồn thành u cầu dựa trên
gợi ý của giáo viên.
3. Sản phẩm học tập
- Ghi nhận các dạng năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng.
2


4. Tổ chức hoạt động
*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:
+ Cho HS quan sát hình ảnh và xác định các dạng năng lượng và mơ tả sự chuyển
hóa giữa các dạng NL tương ứng với từng hình ảnh cụ thể.
+ Cho học sinh tìm hiểu và trả lời các câu hỏi trong phần câu hỏi 1, 2, 3, 4 trang
91/SGK
+ Yêu cầu HS viết ra giấy A4 các ý kiến cá nhân và ý kiến chung của nhóm.
*HS thực hiện nhiệm vụ học tập:
HS quan sát hình ảnh và nhớ lại kiến thức cũ về các dạng năng lượng đã học ở
môn khoa học tự nhiên để xác định các dạng năng lượng và mơ tả sự chuyển hóa
giữa các dạng NL tương ứng với từng hình ảnh cụ thể.
GV: Theo dõi để phát hiện các HS gặp khó khăn, từ đó đưa ra sự định hướng, hỗ
trợ phù hợp cho mỗi học sinh.
*HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
Nội dung báo cáo: Trình bày các dạng năng lượng và sự chuyển hóa năng lượng
thơng qua thực hiện cơng.
GV: u cầu đại diện nhóm HS lên bảng báo cáo kết quả học tập trước lớp.
HS: Các nhóm khác đặt câu hỏi, trao đổi, góp ý.
GV: Chỉnh lí, hợp thức hóa kiến thức về các dạng năng lượng sự chuyển hóa các
dạng năng lượng.
Hoạt động 2. Tìm hiểu thí nghiệm minh hoạ Định luật bảo tồn năng lượng (20
PHÚT)

1. Mục tiêu: HS thiết kế, chế tạo được thí nghiệm đơn giản để minh hoạ định luật
bảo toàn năng lượng.
2. Nội dung: Thiết kế, chế tạo được thí nghiệm đơn giản để minh hoạ định luật bảo
tồn năng lượng.
3. Sản phẩm học tập
Bản thiết kế, biên bản họp nhóm, phiếu học tập đã hồn thành của HS.
3. Tổ chức hoạt động
*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:
- GV chia nhóm HS trong lớp (hoặc là 4 nhóm, hoặc là 6 nhóm tùy theo số lượng HS
trong lớp ,mỗi nhóm tối đa 8 học sinh).
- GV nhiệm vụ cho các nhóm:
Mỗi nhóm hãy thảo luận và lên phương án thiết kế kiểm nghiệm.
*HS thực hiện nhiệm vụ học tập:
HS thảo luận nhóm để: Đề xuất các ý tưởng và tiến hành thí nghiệm.
*HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
HS nộp lại phiếu học tập đã hoàn thành.
3


Hoạt động 3: Tìm hiểu thực hiện cơng cơ học (10 PHÚT)
a. Mục tiêu:
- Nắm được khái niệm công cơ học.
- Hiểu được rằng sinh công là một trong số các cách chuyển hóa năng lượng.
b. Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hồn thành u cầu dựa trên
gợi ý của giáo viên
c. Sản phẩm: Một lực sinh cơng khi nó tác dụng lên một vật và vật chuyển dời.
- Thực hiện công là một trong những cách truyền năng lượng từ vật này sang vật
khác.
d.Tổ chức thực hiện:
Giao nhiệm vụ: GV trình chiếu những hình ảnh minh họa về động cơ điện đưa vật

nặng chuyển động từ dưới đất lên cao, hỗn hợp xăng và không khí trong xilanh bị đốt
cháy đẩy pittơng chuyển động và u cầu HS thảo luận theo nhóm hồn thành phiếu
học tập .
Thực hiện nhiệm vụ: HS thảo luận để thực hiện nhiệm vụ theo trình tự sau:
- Hãy trao đổi với bạn để chứng minh rằng trong các ví dụ mơ tả ở trên màn hình có
sự truyền năng lượng bằng cách thực hiện cơng.
- Quan sát hình vẽ phần khởi động và cho biết quá trình nâng tạ nào thực hiện cơng,
q trình nâng tạ nào khơng thực hiện cơng.
GV theo dõi các nhóm thực hiện nhiệm vụ, nếu khó khăn có thể hỗ trợ qua gợi ý.
Báo cáo, thảo luận: Yêu cầu 2 học sinh ở 2 nhóm khác nhau lên bảng trình bày nội
dung đã thảo luận. Các nhóm khác có ý kiến bổ sung.
Kết luận, nhận định:
GV nhận xét phần trình bày của học sinh, xác nhận kiến thức về công cơ học và yêu
cầu HS ghi vào vở.
Hoạt động 4: Xây dựng biểu thức tính công trong trường hợp tổng quát (10
PHÚT)
1. Mục tiêu:
- Nêu được biểu thức tính cơng bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển
theo phương của lực.
- Nêu được đơn vị đo công là đơn vị đo năng lượng (với 1 J = 1 Nm).
2. Nội dung: Biểu thức tính cơng bằng tích của lực tác dụng và độ dịch chuyển
theo phương của lực.
3. Sản phẩm học tập
Biểu thức tính cơng trong trường hợp tổng qt
4. Tổ chức hoạt động
*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:
4


- Gv giới thiệu khái niệm công trong trường hợp lực cùng phương, chiều chuyển

động, ghi cơng thức, hình vẽ
- Xây dựng cơng thức tính cơng trong TH lực hợp với phương chuyển động 1 góc
khác 0 (định hướng của gv)
*HS thực hiện nhiệm vụ học tập:
- HS vẽ hình, phân tích lực trên giấy.
- Nêu ra từng thành phần cụ thể của lực

α

α

- Suy ra được CT tính cơng trong TH lực hợp với phương chuyển động 1 góc khác
0
- GV: Theo dõi, giám sát để phát hiện các học sinh gặp khó khăn. Từ đó, đưa ra sự
địnhhướng, hỗ trợ phù hợp cho học sinh.
*HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Chọn 2 HS lên bảng trình bày về cách suy luận ra cơng thức tính cơng TQ (chọn 1
HS giỏi, 1 HS TB)
- Các học sinh theo dõi và nhận xét.
C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP (10 PHÚT)
1. Mục tiêu:
- HS hệ thống hóa kiến thức và vận dụng để trả lời được các câu hỏi về năng lượng
và công cơ học.
2. Nội dung: Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm hồn thành yêu cầu dựa trên
gợi ý của giáo viên.
3. Sản phẩm: Kiến thức được hệ thống và hiểu sâu hơn các định nghĩa.
4. Tổ chức thực hiện:
* GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:
Phát phiếu học tập số 3 chia lớp thành 4 nhóm.
(có thể cho các em nghiên cứu ở nhà).

* Học sinh thực hiện nhiệm vụ theo nhóm
- Báo cáo kết quả và thảo luận
- Đại diện 1 nhóm trình bày.
- Mỗi nhóm cử đại diện lên bảng trình bày
- Về nhà hoàn thành nội dung của phiếu học tập đã được giao
- Học sinh các nhóm khác thảo luận, nhận xét, bổ sung và sửa lỗi về câu trả lời của
5


nhóm đại diện
* Giáo viên tổng kết, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập của học sinh.
D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG (15 PHÚT)
1. Mục tiêu:
Tính được cơng sinh ra từ 1 lực tác dụng lên vật ứng với 4 trường hợp của góc
2. Sản phẩm học tập

α

α

Bài giải tự luận của học sinh ứng với 4 trường hợp của góc
3. Tổ chức hoạt động
*GV chuyển giao nhiệm vụ học tập: Phát phiếu học tập số 4 chia lớp thành 4 nhóm.
- Hãy sử dụng biểu thức tính cơng vừa xây dựng để giải bài tốn vận dụng ứng với 4
α

trường hợp của góc
*HS thực hiện nhiệm vụ học tập:
- HS (làm việc cá nhân): phân tích bài tốn và giải ra giấy nháp

α

- Dự kiến khó khăn của HS: không phân biệt được các trường hợp của góc
- Biện pháp hỗ trợ của GV: vẽ hình, phân tích các trường hợp lực hợp với phương,
α

chiều chuyển động. Từ đó, GV chỉ rõ góc ứng với từng trường hợp.
*HS báo cáo kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập:
- Chọn 1 HS TB lên bảng trình bày bài giải. Các hs còn lại theo dõi và nhận xét.
- GV nhận xét và chỉnh sửa trực tiếp bài giải trên bảng
- HS ghi bài giải đã được chỉnh sửa vào vở

PHỤ LỤC
1. Phiếu học tập

PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
Tìm hiểu thực hiện công cơ học
Câu 1: Hãy trao đổi với bạn để chứng minh rằng trong các ví dụ mơ tả ở trên màn hình có sự truyề
Câu 2: Quan sát hình vẽ phần khởi động và cho biết q trình nâng tạ nào thực hiện cơng, q trìn
Câu 3: Khi cho một miếng đồng tiếp xúc với ngọn lửa thì ngọn lửa truyền năng lượng cho miếng

6


PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
Biện luận sự ảnh hưởng của góc đến giá trị của cơng
Trường:......................................................................................................
Lớp:...........................................................................................................
Họ tên:.......................................................................................................

Câu 1 . Một người kéo 1 hòm gỗ khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà bằng 1 dây có phương hợp g
a) α= 00
b) α =1800
c) α =300

d) α=900
Nhiệm vụ 2: Nêu vai trị của lực và ý nghĩa của cơng trong các trường hợp
a)α= 00

b) α =1800

d) α=900

7


Câu 2. Dùng lực F =20N có phương nằm ngang để kéo một vật trượt đều trên một mặt sàn nằm n
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
Câu 3. Một vật khối lượng 10kg trượt đều trên một mặt phẳng nằng ngang dưới tác dụng của lực
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

Câu 4. Người ta kéo đều một vật khối lượng 20kg đi lên một mặt phẳng nghiêng hợp với mặt phẳ
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………

Câu 5. Một vật chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang dài 100m với vận tốc 72 km/h nhờ lự
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
Câu 1. Đại lượng nào sau đây không phải là một dạng năng lượng?
A. Nhiệt năng.
B. Hóa năng.
C. Cơ năng
D. Nhiệt lượng
Câu 2. Khi lực khơng cùng phương với chuyển động thì biểu thức tính cơng của lực ấy
là
A. A = F.s.
B. A = mgh.
C. A = F.s.cosα. D. A = F.d.
Câu 3. Công cơ học có thể được tính bằng tích của
A. năng lượng với khoảng thời gian vật chuyển động.
B. lực với khoảng thời gian vật chuyển động.
C. lực với quãng đường vật chuyển động.
D. lực với vận tốc của vật.
Câu 4. Trong hệ SI, công được đo bằng đơn vị
A. W.
B. J.
C. J.s.
D. N/m.
Câu 5. Khi kéo một vật trượt trên mặt phẳng nghiêng, lực tác dụng vào vật nhưng không
sinh công là
A. trọng lực.
B. lực ma sát.
C. lực kéo.

D. phản lực.
Câu 6. Lực mà cơng của nó khơng phụ thuộc vào hình dạng đường đi mà chỉ phụ thuộc
vào vị trí điểm đầu và vị trí điểm cuối được gọi là
A. lực thế.
B. lực ma sát.
C. lực đàn hồi.
D. phản lực.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
8


Câu 1. Một người kéo 1 hòm gỗ khối lượng 80kg trượt trên sàn nhà bằng 1 dây có
phương hợp góc so với phương nằm ngang. Lực tác dụng lên dây bằng 150 N. Tính cơng
của lực đó khi hịm trượt đi được 20m. Trong các trường hợp sau:
a) α= 00
b) α 1800
c) α =300
d) α=900
Câu 2. Dùng lực F =20N có phương nằm ngang để kéo một vật trượt đều trên một mặt
sàn nằm ngang trong 10s với vận tốc 1m/s. Tìm cơng của lực kéo?
Câu 3. Một vật khối lượng 10kg trượt đều trên một mặt phẳng nằng ngang dưới tác dụng
của lực F= 20N cùng hướng chuyển động. Tính cơng của lực kéo và cơng của lực ma sát
khi vật đi được 5m trên mặt ngang?
Câu 4. Người ta kéo đều một vật khối lượng 20kg đi lên một mặt phẳng nghiêng hợp với
mặt phẳng nằm ngang với một góc =30 0 bằng một lực hướng song song với mặt nghiêng
có độ lớn F=150 N. Tính cơng của lực kéo F, công của trọng lực và công của lực ma sát
thực hiện khi vật đi lên được 10m trên mặt nghiêng?
Câu 5. Một vật chuyển động đều trên mặt đường nằm ngang dài 100m với vận tốc 72
km/h nhờ lực kéo F=40N có phương hợp với phương ngang một góc 60 0. Tính cơng của
lực F?

2. Rubric đánh giá hoạt động đề xuất giả thuyết (dự đoán), thiết kế và thực hiện thí
nghiệm kiểm tra giả thuyết (dự đốn) của HS.
Tiêu chí
Đề xuất giả thuyết

Chế tạo mơ hình xe thế năng đơn giản

Thực hiện thí nghiệm kiểm tra giả thuyết (dự đoán)

9


Thu thập số liệu thí nghiệm

Xử lí số liệu thí nghiệm

Rút ra kết luận
Báo cáo kết quả nghiên cứu

10