Giáo án Bài 9 Vật Lí 12 Kết nối tri thức: Định luật Boyle

Ngày soạn:…/…/… Ngày dạy:…/…/…
BÀI 9: ĐỊNH LUẬT BOYLE I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Thực hiện được thí nghiệm khảo sát định luật Boyle.
- Vận dụng được phương pháp xử lí các số liệu thu được bằng thí nghiệm vào việc
xác định mối quan hệ giữa p và V trong quá trình đẳng nhiệt.
- Vận dụng được định luật Boyle để giải thích một số hiện tượng đơn giản có liên quan.
- Vận dụng được định luật Boyle để giải được các bài tập có liên quan. 2. Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự học: Chủ động, tích cực suy nghĩ độc lập và tự tin đưa ra câu trả lời,
tự tin đưa ra ý kiến thảo luận trước lớp.
- Năng lực giao tiếp hợp tác: Phối hợp với các bạn trong nhóm cùng thảo luận để
đưa ra được phương án thí nghiệm, thực hiện được thí nghiệm khảo sát được định luật Boyle.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan
đến định luật Boyle, đề xuất giải pháp giải quyết.
Năng lực vật lí:
- Nêu được ba thông số p, V, T xác định trạng thái của một khối khí xác định.
- Trả lời được thế nào quá trình biến đổi trạng thái, quá trình đẳng nhiệt.
- Thực hiện thí nghiệm khảo sát được định luật Boyle: Khi giữ không đổi nhiệt độ
của một khối lượng khí xác định thì áp suất gây ra bởi khí tỉ lệ nghịch với thể tích 1
của nó. Từ thí nghiệm ghi được bảng số liệu p, V và dùng bảng số liệu đó vẽ được
đồ thị sự phụ thuộc p theo V.
- Phát biểu được nội dung và viết được biểu thức định luật Boyle.
- Vẽ được đường đẳng nhiệt trong hệ toạ độ p – V.
- Vận dụng định luật Boyle giải được một số bài tập đơn giản và giải thích được
một số hiện tượng trong cuộc sống 3. Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm.
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 xác định các thông số trạng thái của một
lượng khí, hình ảnh trạng thái và quá trình, hình ảnh quả bóng bay khi để trong
bóng mát và khi để ngoài nắng,…
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
2. Đối với học sinh:
- SGK, SBT Vật lí 12.
- Dụng cụ thí nghiệm: xilanh, pít-tông, áp kế, giá đỡ thí nghiệm, thước đo.
- 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 đối tượng nghiên cứu trong bài học là chất khí.
b. Nội dung: GV cho HS thảo luận về câu hỏi, HS phát biểu ý kiến của bản thân về kiến
thức đã học kết hợp với kinh nghiệm thực tế, từ đó GV định hướng HS vào nội dung của bài học.
c. Sản phẩm học tập: Câu trả lời của HS và nhu cầu tìm hiểu về định luật Boyle.
d. Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập 2
- GV yêu cầu HS trả lời nội dung Khởi động (SGK – tr37): Khi thay đổi thể tích của
một khối lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi thì áp suất khí thay đổi như thế nào?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS tập trung suy nghĩ câu trả lời.
Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận
- GV mời 2 - 3 HS trả lời câu hỏi. Gợi ý trả lời:
Khi thay đổi thể tích của một khối lượng khí xác định ở nhiệt độ không đổi thì áp suất khí thay đổi.
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
- GV nhận xét chung và dẫn dắt vào bài học mới: Để tìm hiểu rõ hơn về vấn đề này,
chúng ta cùng tìm hiểu trong bài học ngày hôm nay – Bài 9: Định luật Boyle.
B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu về các thông số trạng thái của chất khí a. Mục tiêu:
- Xác định được ba thông số mô tả trạng thái của một lượng khí gồm thể tích, áp suất,
nhiệt độ tuyệt đối; biết kí hiệu và đơn vị của các đại lượng.
- Nêu được quá trình biến đổi trạng thái.
- Phân biệt được trạng thái và quá trình biến đổi trạng thái.
b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về
các thông số trạng thái của một lượng khí và quá trình biến đổi trạng thái.
c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để tìm hiểu về
các thông số trạng thái của một lượng khí.
d. Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS
DỰ KIẾN SẢN PHẨM
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập I. CÁC THÔNG SỐ
- GV yêu cầu HS nghiên cứu SGK và tìm hiểu về các TRẠNG THÁI CỦA
thông số trạng thái của một lượng khí. MỘT LƯỢNG KHÍ - GV đặt câu hỏi:
- Một lượng khí đựng trong 3
+ Một lượng khí đựng trong bình kín được xác định bởi một bình kín được xác định
những đại lượng nào?
bởi bốn đại lượng là khối
+ Thông số trạng thái là gì?
lượng (m), thể tích (V),
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời nội nhiệt độ (T) và áp suất (p).
dung Câu hỏi (SGK – tr37)
- Khi thể tích, nhiệt độ và
Các thông số trạng thái của một lượng khí đều là đại áp suất của một khối lượng
lượng có thể đo hoặc xác định được bằng các dụng cụ khí xác định không thay đo lường.
đổi, ta nói lượng khí ở trạng
1. Người ta dùng các dụng cụ nào để đo, xác định các thái cân bằng. Thể tích, áp
thông số trạng thái của lượng khí ở trong hộp kín ở suất và nhiệt độ của lượng Hình 9.1?
khí được gọi là các thông số trạng thái của nó.
- Khi chuyển từ trạng thái này sang trạng thái khác
bằng các quá trình biến đổi
trạng thái, gọi tắt là quá
2. Nêu tên đơn vị của các đại lượng này trong hệ SI. trình.
- GV chiếu hình ảnh trạng thái và quá trình (hình 9.2) - Tuy nhiên, để thuận lợi
cho HS quan sát và tìm hiểu về quá trình biến đổi trạng cho việc tìm hiểu mối quan thái và đẳng quá trình.
hệ giữa các thông số trạng
thái, người ta thực hiện
những quá trình đơn giản
trong đó chỉ có hai thông số
- GV yêu cầu HS thảo luận theo nhóm đôi và trả lời nội biến đổi còn một thông số
dung Câu hỏi (SGK – tr37)
không đổi, gọi là các đẳng
Hãy so sánh các thông số trạng thái của không khí trong quá trình.
một quả bóng bay đã được bơm khi để trong bóng mát
và khi để ngoài nắng (hình 9.3). 4