Giáo án Bài 13: Đại cương về dòng điện xoay chiều Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/…
BÀI 13: ĐẠI CƯƠNG VỀ DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Thảo luận để thiết kế phương án (hoặc mô tả được phương pháp) tạo ra dòng điện xoay chiều.
- Nêu được: chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.
- Thảo luận để nêu được một số ứng dụng của dòng điện xoay chiều trong cuộc
sống, tầm quan trọng của việc tuân thủ quy tắc an toàn khi sử dụng dòng điện
xoay chiều trong cuộc sống. 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 dòng điện xoay chiều.
Năng lực vật lí:
- Nhận thức vật lí: Nêu được chu kì, tần số, giá trị cực đại, giá trị hiệu dụng của
cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều. 1
- Tìm hiểu tự nhiên: Thảo luận để thiết kế phương án (hoặc mô tả được phương
pháp) tạo ra dòng điện xoay chiều.
- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Thảo luận để nêu được một số ứng dụng của
dòng điện xoay chiều trong cuộc sống, tầm quan trọng của việc tuân thủ quy tắc
an toàn khi sử dụng dòng điện xoay chiều trong cuộc sống. 3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SBT, SGV Vật lí 12, Kế hoạch bài dạy.
- Video/Hình ảnh hoạt động của một nhà máy điện.
+ Nhà máy thuỷ điện: https://www.youtube.com/watch?v=q8HmRLCgDAI
+ Nhà máy nhiệt điện: https://www.youtube.com/watch?v=IdPTuwKEfmA
- Mô hình máy phát điện xoay chiều đơn giản hoặc video minh hoạ nguyên tắc hoạt
động của máy phát điện xoay chiều đơn giản.
- Tranh ảnh minh hoạ các quy tắc an toàn điện.Máy chiếu, máy tính (nếu có). - Phiếu học tập.
2. Đối với học sinh:
- 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 xác định được vấn đề cần tìm hiểu: Dòng điện xoay chiều được tạo ra bằng cách nào?
b. Nội dung: HS xem video giới thiệu nguyên tắc hoạt động một nhà máy điện và thảo
luận vấn đề: Vì sao nhà máy điện sản xuất dòng điện xoay chiều? Dòng điện xoay chiều
được tạo ra như thế nào? Dòng điện xoay chiều có những đặc điểm gì? 2
c. Sản phẩm học tập: HS hứng thú tìm kiếm lời giải đáp cho vấn đề đặt ra.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV trình chiếu video/tranh ảnh về nguyên tắc hoạt động của một nhà máy điện (thuỷ
điện, nhiệt điện,…) và nêu vấn đề: Vì sao nhà máy điện sản xuất dòng điện xoay chiều?
Dòng điện xoay chiều được tạo ra như thế nào? Dòng điện xoay chiều có những đặc điểm gì?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS thảo luận, 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.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV ghi nhận ý kiến của HS và nhắc lại các tác dụng nhiệt, từ, sinh lí,… nhấn mạnh vai
trò của dòng điện xoay chiều và dẫn dắt vào bài học mới: Để tìm hiểu rõ hơn về vấn đề
này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 13: Đại cương về điện xoay chiều.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu khái niệm và cách tạo dòng điện xoay chiều
a) Mục tiêu: HS mô tả được phương pháp (hoặc thảo luận phương án thí nghiệm) tạo ra
dòng điện xoay chiều.
b) Nội dung: HS đọc SGK, thảo luận để mô tả được phương pháp (hoặc thảo luận
phương án thí nghiệm) tạo ra dòng điện xoay chiều.
c) Sản phẩm: Phương pháp tạo ra dòng điện xoay chiều.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập I. DÒNG ĐIỆN XOAY
- GV yêu cầu HS nhắc lại về khái niệm dòng điện CHIỀU
xoay chiều và cách tạo ra dòng điện xoay chiều đã 1. Khái niệm học ở môn KHTN lớp 9.
- Dòng điện xoay chiều là dòng 3
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời điện có cường độ biến thiên
nội dung Thảo luận 1 (SGK – tr84)
điều hoà theo thời gian.
Dựa vào định luật Faraday, để xuất một số phương - Có thể tạo ra dòng điện xoay
pháp tạo ra suất điện động cảm ứng trong khung chiều bằng cách cho khung dây dây dẫn kín.
dẫn quay đều với tốc độ góc ω
trong một từ trường đều. Chu kì
và tần số của dòng điện xoay
chiều được xác định bởi các công thức:
T = 2 π ; f = 1 = ω ω T 2 π
- GV chiếu video-clip thí nghiệm với mô hình máy
phát điện xoay chiều để HS thấy đèn LED sáng luân
phiên chứng tỏ dòng điện đổi chiều, vành khuyên,
chổi quét để đưa dòng điện từ khung dây ra mạch ngoài.
https://www.youtube.com/watch?v=qPuDpmhaeys
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời
nội dung Thảo luận 2 (SGK – tr85)
Hình 13.3 là mô hình máy phát điện xoay chiều đơn
giản, bao gồm khung dây (1) được đặt trong từ
trường của nam châm (2), khung dây được nối với
hai vành khuyên (3) và hai thanh quét (4) để đưa 4