Giáo án Bài 16 Vật Lí 12 Kết nối tri thức (2025): Từ thông. Hiện tượng cảm ứng điện từ

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/…
BÀI 16: TỪ THÔNG. HIỆN TƯỢNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- 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.
- Vận dụng được định luật Faraday và định luật Lenz về cảm ứng điện từ. 2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản
thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi, làm thí
nghiệm và trả lời các yêu cầu của GV đưa ra.
- Năng lực giao tiếp hợp tác: Chủ động trao đổi ý kiến với các thành viên trong
nhóm để hoàn thành phiếu học tập tìm hiểu về từ thông.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và tìm hiểu về từ thông, hiện tượng cảm ứng
điện từ và thực hiện thí nghiệm đơn giản để minh họa hiện tượng cảm ứng điện từ.
Năng lực vật lí:
- Định nghĩa được từ thông và đơn vị weber.
- Tiến hành các thí nghiệm đơn giản minh hoạ được hiện tượng cảm ứng điện tử.
- Phát biểu được nội dung định luật Lenz về chiều của dòng điện cảm ứng.
- Viết được công thức tính suất điện động cảm ứng xuất hiện trong mạch kín.
- 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. 1
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 1: nam châm, cuộn dây, điện kế và các dây dẫn.
+ Bộ dụng cụ thí nghiệm 2: nam châm điện, cuộn dây, điện kế, khóa K, nguồn
điện, biến trở và các dây dẫn. - 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 từ thông và 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 về từ thông và 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 2
- GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi Mở đầu (SGK – tr66): 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?
- 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:
Cách làm để làm cho số đường sức từ qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín biến thiên là di
chuyển cuộn dây dẫn biến thiên: di chuyển cuộn dây dẫn, quay cuộn dây dẫn,...
- 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 16: Từ thông. 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. 3
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập I. TỪ THÔNG
- GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK và đặt câu hỏi:
- Định nghĩa từ thông: từ thông
+ Đại lượng nào đặc trưng cho số đường sức từ dùng để diễn tả số đường sức từ
biến thiên qua tiết diện của cuộn dây dẫn kín?
xuyên qua một diện tích giới
- GV chiếu hình 16.1 và mô tả đường sức từ xuyên hạn đặt trong từ trường.
qua diện tích S giới hạn bởi vòng dây dẫn kín (C).
- Công thức tính từ thông  từ
thông qua diện tích S đặt trong từ trường đều B:  = BScos.
- Đơn vị đo từ thông: weber (kí hiệu: Wb).
- GV thông báo biểu thức từ thông.
- GV đặt câu hỏi và yêu cầu HS trả lời:
+ Em hãy nêu đơn vị của từ thông, ý nghĩa của từ thông.
+ Câu hỏi (SGK – tr66): Từ biểu thức (16.1), hãy
cho biết trong trường hợp nào thì từ thông qua vòng
dây diện tích S giới hạn bởi vòng dây dẫn kín (C) có
trị số dương, trị số âm.
+ Hoạt động (SGK – tr67): Để làm từ thông biến
thiên, có thể biến đổi từng đại lượng B, S, α trong
biểu thức (16.1). Hãy đề xuất các cách có thể làm
biến thiên từ thông qua tiết diện khung dây dẫn mềm
nối với điện kế thành mạch kín trong các trường hợp sau:
Trường hợp 1: Khung dây dẫn đặt cạnh nam châm 4