CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập: Tự do: Hạnh phúc
KẾ HOẠCH BÀI DẠY CHỦ ĐỀ THEO CV 3280
Khung PTNL · 5 hoạt động · GDPT 2018
CHỦ ĐỀ 1: ĐỊNH LUẬT COULOMB. THUYẾT ELECTRON.
ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ĐIỆN TÍCH
Chủ đề thực hiện trong 2 tiết trên lớp. Tiết 1: hình thành kiến thức. Tiết 2: luyện tập, vận dụng, tìm tòi mở rộng.
I. NỘI DUNG
- 1. Sự nhiễm điện của các vật. Điện tích. Tương tác điện (Tự học có hướng dẫn).
- 2. Định luật Cu-lông: nội dung (SGK); biểu thức F = k |q₁q₂| / r² với k = 9·10⁹ N·m²/C²; r khoảng cách; q₁, q₂ độ lớn điện tích điểm; biểu diễn lực bằng vectơ.
- 3. Lực tương tác trong điện môi: F = k |q₁q₂| / (ε r²). ε, hằng số điện môi, chỉ phụ thuộc bản chất môi trường. ε cho biết lực nhỏ đi bao nhiêu lần so với chân không (ε_chân không = 1).
- 4. Thuyết electron: hạt nhân (proton +, nơtron 0), electron −; nguyên tử trung hoà khi số p = số e; điện tích nguyên tố e = 1,6·10⁻¹⁹ C. Vật nhiễm điện âm khi thừa electron, nhiễm điện dương khi thiếu electron.
II. YÊU CẦU CẦN ĐẠT
1. Kiến thức
- Trình bày được khái niệm điện tích, điện tích điểm, lực tương tác giữa hai điện tích.
- Phát biểu được định luật Cu-lông và nêu ý nghĩa hằng số điện môi.
- Biết cấu tạo và hoạt động của cân xoắn Coulomb.
- Trình bày được nội dung chính của thuyết electron.
2. Kỹ năng
- Vận dụng định luật Cu-lông để tính lực điện giữa hai điện tích điểm.
- Tìm lực tổng hợp bằng phép cộng vectơ lực.
- Giải bài toán tương tác tĩnh điện mức nhận biết, vận dụng.
- Dùng thuyết electron giải thích hiện tượng nhiễm điện.
3. Thái độ / phẩm chất
- Hứng thú học tập, ham tìm hiểu hiện tượng điện trong đời sống.
- Tác phong làm việc khoa học, cẩn thận khi thí nghiệm.
4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển
- Tự học và nghiên cứu tài liệu.
- Trình bày, trao đổi thông tin.
- Nêu và giải quyết vấn đề.
- Hợp tác nhóm.
III. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên
- Video: cân xoắn Coulomb, hạt trung hoà, ion dương / ion âm.
- Phiếu học tập số 1-4 (in sẵn, phát theo nhóm).
- SGK, SBT Vật lí 11; máy chiếu.
Phiếu học tập số 1
- Xem video thí nghiệm cọ sát thanh thủy tinh vào lụa, đưa gần mẫu giấy vụn. Vật nhiễm điện có khả năng gì?
- Thế nào là điện tích và điện tích điểm?
- Có mấy loại điện tích? Đơn vị? Tương tác giữa các điện tích diễn ra thế nào?
Phiếu học tập số 2
- Từ công thức định luật Cu-lông suy ra công thức tính k. Đơn vị của k trong hệ SI?
- Vẽ lực tác dụng lên các điện tích (theo hình GV chiếu).
- Hoàn thành yêu cầu C2 SGK.
Phiếu học tập số 3
- Lực tĩnh điện thay đổi thế nào trong môi trường đồng tính?
- Nêu ý nghĩa hằng số điện môi. Quy ước ε chân không? ε không khí?
- Hoàn thành yêu cầu C3 SGK.
Phiếu học tập số 4
- Nguyên tử được cấu tạo thế nào về phương diện điện?
- Thuyết electron dựa trên cơ sở nào? Khi nào nguyên tử là ion âm / ion dương? Khi nào vật nhiễm điện âm / dương?
2. Học sinh
- Ôn nhiễm điện do cọ xát, chất dẫn / cách điện (THCS).
- Mang SGK, SBT, vở ghi, giấy nháp.
IV. TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG CỦA HỌC SINH
1. Hướng dẫn chung, chuỗi hoạt động
| Các bước | Hoạt động | Tên hoạt động | Thời gian |
|---|
| Khởi động | HĐ1 | Hai loại điện tích, sự nhiễm điện; tình huống đặc điểm lực tương tác | 10 phút |
| Hình thành kiến thức | HĐ2 | Định luật Coulomb; lực trong điện môi | 20 phút |
| Hình thành kiến thức | HĐ3 | Nội dung thuyết electron | 15 phút |
| Luyện tập, vận dụng | HĐ4 | Hệ thống hóa kiến thức và bài tập vận dụng | 35 phút |
| Tìm tòi, mở rộng | HĐ5 | Nhiệm vụ về nhà; hiện tượng nhiễm điện; chuẩn bị bài sau | 10 phút |
2. Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động
HĐ1: Tìm hiểu 2 loại điện tích và sự nhiễm điện; tình huống đặc điểm lực tương tác (10 phút)
a. Mục tiêu: Kích thích nhu cầu tìm hiểu đặc điểm lực tương tác giữa hai điện tích từ kiến thức đã học.
b. Nội dung hoạt động
| Hoạt động của giáo viên | Hoạt động của học sinh |
|---|
| Yêu cầu HS đọc mục I và hoàn thành Phiếu 1 theo nhóm. | Bước 1: GV chuyển giao |
| Làm việc nhóm, thảo luận, ghi phiếu. | Bước 2: HS thực hiện |
| Đại diện 1 nhóm trình bày. Nhóm khác nhận xét, bổ sung, sửa lỗi. | Bước 3: Báo cáo |
| Chốt khái niệm điện tích +/−. Lưu ý: điện tích âm không đồng nghĩa "nhỏ hơn" điện tích dương như số âm trong Toán. | Bước 4: GV tổng kết |
c. Sản phẩm: Phiếu học tập số 1 đã hoàn thành; báo cáo nhóm.
HĐ2: Định luật Coulomb; lực tương tác trong điện môi (20 phút)
a. Mục tiêu: Nắm nội dung định luật Cu-lông và ý nghĩa hằng số điện môi.
b. Nội dung hoạt động
| Hoạt động của giáo viên | Hoạt động của học sinh |
|---|
| Hai điện tích trái dấu hút, cùng dấu đẩy. Làm sao đo độ lớn lực? Giới thiệu cân xoắn Coulomb (video). Năm 1785 Coulomb phát biểu định luật. | Bước 1: Đặt vấn đề |
| Từ nội dung định luật, hoàn thành Phiếu 2. | Bước 2: Giao việc |
| HS làm nhóm | đại diện trình bày; lớp phản biện. |
| Định luật nêu lực trong chân không. Trong môi trường đồng tính lực đổi thế nào? Đọc phần 3, làm Phiếu 3. | Bước 5: Mở rộng |
| Báo cáo Phiếu 3 | GV chốt F = k |
c. Sản phẩm: Phiếu 2-3; ghi chép công thức và ý nghĩa ε.
HĐ3: Nội dung thuyết electron (15 phút)
a. Mục tiêu: Nắm cấu tạo nguyên tử về điện và nội dung thuyết electron.
b. Nội dung hoạt động
| Hoạt động của giáo viên | Hoạt động của học sinh |
|---|
| Vì sao thanh nhựa / thủy tinh sau khi cọ sát hút được giấy vụn? Đọc bài 2 mục I, làm Phiếu 4. | Bước 1: Tình huống |
| HS thảo luận | đại diện trình bày; lớp bổ sung. |
| GV chốt: e = 1,6·10⁻¹⁹ C; nhiễm âm = thừa e; nhiễm dương = thiếu e. Ghi ưu / nhược điểm giờ học. | Bước 4: Đánh giá |
c. Sản phẩm: Phiếu 4; ghi chép thuyết electron.
HĐ4: Hệ thống hóa kiến thức và bài tập vận dụng (35 phút)
a. Mục tiêu: Liên hệ kiến thức, thực tế; vận dụng Cu-lông và thuyết electron.
b. Nội dung hoạt động
| Hoạt động của giáo viên | Hoạt động của học sinh |
|---|
| Nhóm tóm tắt định luật Cu-lông + thuyết electron (bản đồ tư duy / bảng). Giới thiệu sản phẩm. | Bước 1-3: Sơ đồ |
| Cu-lông: SBT 1.1-1.5. Thuyết electron: SBT 2.5, 2.6, 2.8, 2.9. | Bước 4: Bài tập |
| Vài HS lên bảng; lớp nhận xét | GV chốt lời giải và sai lầm thường gặp (quên ε, nhầm dấu lực). |
c. Sản phẩm: Sơ đồ kiến thức; bài tập trên vở.
HĐ5: Hướng dẫn về nhà (10 phút)
a. Mục tiêu: Tự vận dụng, tìm tòi mở rộng theo năng lực.
b. Nội dung hoạt động
| Hoạt động của giáo viên | Hoạt động của học sinh |
|---|
| Đọc mục II bài 2: chất dẫn / cách điện; nhiễm điện do cọ sát, tiếp xúc, hưởng ứng. Làm câu 1-10 (TN) trong phần đánh giá. | Nội dung 1 |
| Tìm hiểu máy sơn tĩnh điện và máy in laser (ứng dụng nhiễm điện). | Nội dung 2 |
| Ôn chủ đề: Cu-lông, thuyết electron, bảo toàn điện tích, chuẩn bị tiết sau. | Nội dung 3 |
c. Sản phẩm: Bài tự làm trên vở.
V. CÂU HỎI KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ CHỦ ĐỀ
Nhận biết
Câu 1. Không thể nói về hằng số điện môi của chất nào dưới đây?
A. Không khí khôB. Nước tinh khiếtC. Thủy tinhD. Đồng
Câu 2. Trường hợp nào có thể coi các vật nhiễm điện là điện tích điểm?
A. Hai thanh nhựa đặt gần nhauB. Thanh nhựa và quả cầu đặt gần nhauC. Hai quả cầu nhỏ đặt xa nhauD. Hai quả cầu lớn đặt gần nhau
Câu 3. Theo thuyết electron, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Electron có thể rời nguyên tử, di chuyển nơi này sang nơi khácB. Vật nhiễm điện âm khi số electron lớn hơn số protonC. Nguyên tử nhận thêm electron trở thành ion dươngD. Nguyên tử mất electron trở thành ion dương
Câu 4. Lực tương tác giữa 2 điện tích điểm đứng yên trong chân không
A. Tỉ lệ độ lớn điện tích, phương trùng đường thẳng nối 2 điện tíchB. Tỉ lệ độ lớn điện tích và tỉ lệ bình phương khoảng cáchC. Tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cáchD. A và C đúng
Thông hiểu
Câu 8. Hai điện tích điểm q₁ = +3 µC và q₂ = −3 µC, đặt trong dầu (ε = 2) cách nhau r = 3 cm. Lực tương tác là
A. Hút, F = 45 NB. Đẩy, F = 45 NC. Hút, F = 90 ND. Đẩy, F = 90 N
Câu 9. Tăng đồng thời độ lớn mỗi điện tích điểm và khoảng cách lên gấp đôi thì lực tương tác
A. Tăng gấp đôiB. Giảm một nửaC. Giảm bốn lầnD. Không đổi
Câu 10. A hút B nhưng đẩy C; C hút D; A nhiễm điện dương. Hỏi B, C, D?
A. B âm, C âm, D dươngB. B âm, C dương, D dươngC. B âm, C dương, D âmD. B dương, C âm, D dương
Vận dụng
Câu 11. Hai điện tích điểm bằng nhau trong điện môi lỏng ε = 81, cách 3 cm, đẩy nhau 2 µN. Độ lớn mỗi điện tích là
A. 0,52·10⁻⁷ CB. 4,02 nCC. 1,6 nCD. 2,56 pC
Câu 12. Hai điện tích hút nhau 2·10⁻⁶ N. Khi dời xa thêm 2 cm lực hút còn 5·10⁻⁷ N. Khoảng cách ban đầu
A. 3 cmB. 1 cmC. 2 cmD. 4 cm
Vận dụng cao
Câu 14. q₁ = 16 C tại A, q₂ = −64 C tại B, AB = 100 cm (chân không). Lực điện tổng hợp lên q₀ = 4 C tại M (AM = 60 cm, BM = 40 cm) là
A. 16 NB. 1,6 NC. 14,4 ND. 12,8 N
Câu 15. q₁ = q₂ = −4·10⁻⁶ C tại A, B cách 10 cm (không khí). Đặt q₃ = 4·10⁻⁸ C ở đâu để q₃ cân bằng?
A. Cách q₁ 3 cm, q₂ 7 cmB. Cách q₁ 6 cm, q₂ 4 cmC. Cách q₁ 4 cm, q₂ 6 cmD. Cách q₁ 5 cm, q₂ 5 cm
VI. ĐIỀU CHỈNH, THAY ĐỔI, BỔ SUNG (NẾU CÓ)
……………………………………………………………………………………
