Giáo án Bài 4 Vật Lí 12 Kết nối tri thức (2024): Nhiệt dung riêng

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/…
BÀI 4: NHIỆT DUNG RIÊNG I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Nêu được định nghĩa nhiệt dung riêng.
- Thảo luận để thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương
án, đo được nhiệt dung riêng bằng dụng cụ thực hành. 2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ tự học: Chủ động tìm kiếm thông tin và nêu ý kiến đề xuất
phương án thí nghiệm đo nhiệt dung riêng.
- Năng lực giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành
viên trong nhóm thực hiện thí nghiệm đo nhiệt dung riêng bằng dụng cụ thực hành.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và chủ động nêu ý kiến đề xuất
phương án thí nghiệm đo nhiệt dung riêng, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
- Nêu được hệ thức tính nhiệt lượng trong quá trình truyền nhiệt để làm thay đổi nhiệt độ của vật.
- Nêu được định nghĩa nhiệt dung riêng.
- Tiến hành được thí nghiệm để xác định nhiệt dung riêng của nước. 3. Phẩm chất
- Trung thực trong báo cáo kết quả thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước.
II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU: 1
1. Đối với giáo viên:
- SGK, SBT, SGV Vật lí 12, Kế hoạch bài dạy.
- Hình vẽ và đồ thị trong SGK: bảng giá trị gần đúng nhiệt dung riêng của một số
chất, hình ảnh bộ thí nghiệm thực hành đo nhiệt dung riêng của nước, đồ thị biểu
diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của nước,… - Phiếu học tập.
- Dụng cụ thí nghiệm: 2 đèn cồn, 2 cốc thủy tinh hoặc bình chia độ đựng cùng một
khối lượng hai chất lỏng khác nhau, 2 giá thí nghiệm, 1 nhiệt kế điện tử hoặc cảm
biến nhiệt độ, đồng hồ bấm giờ.
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
- SGK, SBT Vật lí 12.
- HS mỗi nhóm: 1 biến thế nguồn; 1 bộ đo công suất nguồn điện (oát kế) có tích
hợp chức năng đo thời gian; 1 nhiệt kế điện tử hoặc cảm biến nhiệt độ có thang đo
từ -200C đến 1100C và độ phân giải nhiệt độ ± 0,10C; 1 nhiệt lượng kế bằng nhựa
có vỏ xốp, kèm điện trở nhiệt (gắn ở trong bình); 1 Cân điện tử (hoặc bình đong) và các dây nối.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
A. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
a. Mục tiêu: HS nhận biết được các chất khác nhau cần cung cấp năng lượng nhiệt khác
nhau để tăng nhiệt độ một lượng như nhau từ đó GV dẫn dắt HS xác định được vấn đề của bài học.
b. Nội dung: GV tiến hành thí nghiệm cho HS quan sát và nhận xét về kết quả thí nghiệm.
c. Sản phẩm học tập: HS 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
- GV tiến hành thí nghiệm: 2
+ Dùng đèn cồn đun nóng 2 cốc thủy tinh đựng cùng một khối lượng hai chất lỏng khác
nhau (1 cốc đựng dầu ăn, 1 cốc đựng nước) trong cùng khoảng thời gian 1 phút.
+ Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ của chất lỏng trong hai cốc sau 1 phút đun nóng.
- GV yêu cầu HS quan sát thí nghiệm và nhận xét kết quả thí nghiệm, giải thích.
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS quan sát thí nghiệm, suy nghĩ và thực hiện nhiệm vụ.
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:
- Nhận xét: nhiệt độ của dầu cao hơn nhiệt độ của nước. - Giải thích:
+ Trong cùng một khoảng thời gian, năng lượng nhiệt mà các chất lỏng nhận được từ
đèn cồn coi là như nhau.
+ Do dầu và nước khác nhau về bản chất, lượng dầu cần ít năng lượng nhiệt hơn (so với
nước) để tăng lên 10C nên nhiệt độ của dầu lớn hơn sau cùng 1 phút đun nóng.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và dẫn dắt vào bài học mới: Mỗi chất khác nhau cần
được cung cấp năng lượng nhiệt khác nhau để một kg chất đó tăng thêm 10C. Lượng
nhiệt năng này được gọi là nhiệt dung riêng của chất. Nội dung của bài học mới sẽ giúp
chúng ta hiểu rõ hơn về nhiệt dung riêng và cách đo nhiệt dung riêng của một chất bằng
dụng cụ thực hành – Bài 4: Nhiệt dung riêng.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm nhiệt dung riêng
a. Mục tiêu: HS nêu được định nghĩa nhiệt dung riêng và viết được công thức tính nhiệt
lượng trong quá trình truyền nhiệt để làm thay đổi nhiệt độ của vật.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để hoàn thành
phiếu học tập, nêu định nghĩa và biểu thức tính nhiệt dung riêng. c. Sản phẩm: 3
- Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu về khái niệm nhiệt dung riêng.
- HS hoàn thành phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP
Đọc mục I trong SGK – tr.20 và trả lời câu hỏi sau bằng cách chọn 1 phương án đúng nhất.
Câu 1. Nhiệt lượng cần cung cấp cho vật để làm tăng nhiệt độ của của nó không phụ thuộc
A. khối lượng của vật.
B. độ tăng nhiệt độ của vật.
C. tính chất của chất làm vật.
D. kích thước ban đầu của vật.
Câu 2. Một vật có khối lượng m (kg) được làm bằng chất có nhiệt dung riêng c
(J/khK), nhận nhiệt lượng Q (J) thì nhiệt độ của vật tăng thêm ΔT (K). Hệ thức nào sau đây đúng? A. Q=mc .∆ T .
B. Q= c . ∆ T . m C. c¿ m. ∆ T . Q D. ¿ Qm . ∆ T
Câu 3. Một thùng đựng 20 lít nước ở nhiệt độ 200C. Cho khối lượng riêng của nước là
1000 kg/m3 và nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kgK. Nhiệt lượng cần cung cấp cho
nước trong thùng để nhiệt độ của nó tăng lên tới 700C là A. 294 kJ. B. 4200 kJ. C. 5880 kJ. D. 1680 kJ. 4