Giáo án Bài 2 Khoa học tự nhiên 9 Cánh diều (2024): Cơ năng

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/… BÀI 2: CƠ NĂNG I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Viết được biểu thức tính động năng của vật.
- Viết được biểu thức tính thế năng của vật ở gần mặt đất.
- Nêu được cơ năng là tổng động năng và thế năng của vật.
- Vận dụng khái niệm cơ năng phân tích được sự chuyển hóa năng lượng trong một
số trường hợp đơn giản. 2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát
triển khả năng tự duy độc lập của HS.
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Tích cực tham gia thảo luận nhóm, làm việc tập
thể, trao đổi và chia sẻ ý tưởng các nội dung học tập liên quan đến cơ năng.
- 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 liên quan đến động năng, thế năng và cơ năng.
Năng lực đặc thù:
- Nhận thức khoa học tự nhiên:
+ Nêu được nội dung và biểu thức xác định động năng.
+ Nêu được nội dung và biểu thức xác định thế năng.
+ Nêu được nội dung và biểu thức tính cơ năng.
- Tìm hiểu tự nhiên:
+ Phân tích ví dụ để tìm hiểu về động năng, thế năng, cơ năng. 1
- Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học:
+ Vận dụng được kiến thức và kĩ năng về khoa học tự nhiên để giải thích những
hiện tượng thường gặp trong cuộc sống có liên quan tới động năng, thế năng, cơ năng. 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 Khoa học tự nhiên 9, Kế hoạch bài dạy.
- Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh sạt lở đất, hình ảnh viên bi đỏ va chạm với
các viên bi xanh, hình ảnh trò chơi xích đu, hình ảnh bạn nhỏ chơi cầu trượt,…
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
- SGK, SBT Khoa học tự nhiên 9.
- 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 nhận biết được sự thay đổi tốc độ và độ cao của vật trong quá trình
chuyển động từ vị trí cao tới vị trí thấp, từ đó dự đoán về sự thay đổi năng lượng của vật.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS thảo luận theo nhóm, phát biểu ý kiến của bản thân, từ
đó định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: HS nêu được sự thay đổi năng lượng của vật.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập
- GV chiếu hình ảnh sạt lở đất (hình 2.1) cho HS quan sát. 2
- GV đặt vấn đề: Khi xảy ra sạt lở đất ở vùng đồi núi, các khối đất đá từ trên cao trượt
xuống dưới có thể gây thiệt hại cho con người và tài sản. Trước khi sạt lở, khối đất đá ở
trên cao có thế năng. Trong quá trình trượt xuống, khối đất đá có động năng.
- GV đặt câu hỏi: Thế năng và động năng của khối đất đá được tính như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát hình ảnh, 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 1 – 2 bạn ngẫu nhiên đứng dậy trình bày suy nghĩ của mình. Gợi ý trả lời:
- Thế năng của khối đất đá phụ thuộc vào độ cao.
- Động năng của khối đất đá phụ thuộc vào vận tốc.
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 vật
chuyển động từ vị trí cao tới vị trí thấp, tốc độ và độ cao của vật thay đổi. Năng lượng
của vật trong quá trình này có biến đổi như thế nào? Chúng ta cùng tìm hiểu bài học
hôm nay - Bài 2: Cơ năng.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu về động năng
a. Mục tiêu: HS nhận biết được khi nào thì một vật có động năng, tính toán động năng
của vật, biết được đơn vị đo động năng.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS phân tích các ví dụ để tìm hiểu về đặc điểm của động năng. 3
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để HS viết được
biểu thức tính động năng.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập I. ĐỘNG NĂNG
- GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK và nêu khái niệm - Năng lượng vật có được do động năng.
chuyển động được gọi là động
- GV chiếu hình ảnh viên bi đỏ va chạm với các viên năng.
bi xanh (hình 2.2) và hướng dẫn HS phân tích ví dụ về - Vật có khối lượng càng lớn động năng.
và chuyển động càng nhanh
thì khả năng sinh công càng
lớn, tức là động năng của vật càng lớn.
- Động năng của vật được xác
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời định bằng biểu thức:
Câu hỏi (SGK – tr14) W =1 mv2 đ 2
Lấy ví dụ về các vật có động năng trong đời sống. Trong đó:
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi, nghiên cứu + m là khối lượng của vật, đơn SGK và đặt câu hỏi: vị đo là kg;
+ Động năng của vật phụ thuộc vào những yếu tố + v là tốc độ của vật, đơn vị nào? đo là m/s.
+ Nêu biểu thức tính động năng.
+ Wđ là động năng của vật,
+ Nêu đơn vị của động năng. đơn vị đo là J.
- Sau khi HS trả lời, GV kết luận về nội dung động năng.
- Để củng cố kiến thức vừa học, GV yêu cầu HS trả
lời Luyện tập 1 (SGK – tr14)
Tính động năng của xe máy có khối lượng 100 kg 4