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

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

Xem thử

Chỉ từ 500k mua trọn bộ Kế hoạch bài dạy (KHBD) hay Giáo án Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo (cả năm) bản word chuẩn kiến thức, trình bày đẹp mắt, dễ dàng chỉnh sửa:

• B1: gửi phí vào tk: 0711000255837 - NGUYEN THANH TUYEN - Ngân hàng Vietcombank (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

I. MỤC TIÊU

1. Năng lực chung

‒ Tự chủ, tự học, tự khám phá: Chủ động, tích cực thực hiện nhiệm vụ học tập, phát triển khả năng tư duy độc lập của HS.

‒ Giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm, tích cực tham gia thảo luận nhóm, trao đổi và chia sẻ ý tưởng của nội dung học tập.

‒ Giải quyết vấn đề và sáng tạo: 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.

2. 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.

‒ 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

‒ Có niềm say mê, hứng thú với việc khám phá và học tập vật lí.

‒ Chủ động, tích cực tham gia các hoạt động học tập.

‒ Cẩn thận, chặt chẽ trong suy luận.

II. ĐỒ DÙNG DẠY HỌC

– 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.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

A. KHỞI ĐỘNG BÀI HỌC

Hoạt động 1: Đặt vấn đề cho bài học

a) Mục tiêu: HS hứng thú vào bài học mới.

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?

c) Sản phẩm: HS hứng thú tìm kiếm lời giải đáp cho vấn đề đặt ra.

d) Tổ chức thực hiện:

Hoạt động của GV	Hoạt động của HS
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?	HS xem video.
Thực hiện nhiệm vụ: GV giải đáp các thắc mắc của HS (nếu có).	Các nhóm HS thực hiện nhiệm vụ.
Báo cáo, thảo luận: – GV mời đại diện một nhóm báo cáo, trình bày ý kiến. – GV nhận xét phần trình bày của HS.	Đại diện một nhóm HS trình bày ý kiến. Các nhóm khác nhận xét và bổ sung (nếu có).
Kết luận: GV tổng kết các ý kiến của HS và dẫn dắt HS tìm hiểu dòng điện xoay chiều.

B. HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI

1. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU

Hoạt động 2: 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	Hoạt động của HS
Chuyển giao nhiệm vụ học tập: – GV mời một HS nhắc lại khái niệm dòng điện xoay chiều và cách tạo ra dòng điện xoay chiều đã học ở môn KHTN lớp 9. – Sau đó, GV giao lần lượt các nhiệm sau cho các nhóm: + Trả lời câu Thảo luận 1 và 2. + Thảo luận câu Luyện tập và Vận dụng trang 85 SGK.	– Một HS nhắc lại khái niệm dòng điện xoay chiều và cách tạo ra dòng điện xoay chiều đã học ở môn KHTN lớp 9. – HS tiếp nhận nhiệm vụ học tập.
Thực hiện nhiệm vụ: GV hướng dẫn các nhóm HS thảo luận, giải đáp các thắc mắc hoặc gợi ý (nếu có).	Các nhóm HS thảo luận theo nhiệm vụ được giao.
Báo cáo, thảo luận: – Ứng với mỗi nhiệm vụ, GV mời đại điện một nhóm HS trình bày kết quả thảo luận. – GV nhận xét phần trình bày của HS. – Kết quả câu Thảo luận 1 cần đạt: Để tạo ra suất điện động cảm ứng trong khung dây dẫn kín, ta cần làm cho từ thông gửi qua mặt giới hạn bởi khung dây biến thiên bằng cách: + Thay đổi độ lớn cảm ứng từ qua khung dây: Đưa nam châm lại gần hoặc ra xa khung dây; hoặc đưa khung dây lại gần hoặc ra xa nam châm. + Thay đổi diện tích mặt giới hạn của khung dây: Khung dây co dãn; hoặc khung dây có một cạnh trượt ra vào. + Thay đổi góc hợp bởi vectơ cảm ứng từ và vectơ đơn vị pháp tuyến của mặt phẳng khung dây: quay nam châm trước khung dây; hoặc quay khung dây trước nam châm. – Kết quả câu Thảo luận 2 cần đạt: Khung dây (1) quay đều trong từ trường của nam châm (2) với tốc độ góc ω không đổi. Khi đó, từ thông qua khung dây biến thiên theo thời gian: Φ =  NBS.(cosωt) Theo định luật Faraday, suất điện động cảm ứng xuất hiện trong khung dây: $e=-\frac{d\Phi }{dt}=NBS\omega \sin \left(\omega t\right)$ Dòng điện xuất hiện trong khung dây là dòng điện xoay chiều: $i=\frac{e}{R}=\frac{NBS\omega }{R}\sin \left(\omega t\right)$ Thông qua hai vành khuyên (3) và hai thanh quét (4), dòng điện xoay chiều được cấp cho mạch điện bên ngoài. – Kết quả câu Luyện tập trang 85 SGK cần đạt: Cho nam châm thẳng quay đều xung quanh một trục vuông góc với vectơ pháp tuyến của mặt phẳng khung dây kín thì trong khung dây xuất hiện dòng điện xoay chiều. Trong nửa vòng quay đầu của nam châm, từ thông qua mặt giới hạn của khung dây tăng; trong nửa vòng quay sau của nam châm, từ thông qua mặt giới hạn của khung dây giảm; vì thế, dòng điện xuất hiện trong khung dây là dòng điện xoay chiều. Hoặc bố trí ba khung dây xung quanh một nam châm thẳng, tuần tự lệch nhau 120o trong một vòng tròn. Khi thanh nam châm quay đều thì trong ba cuộn dây đều xuất hiện dòng điện cảm ứng. – Kết quả câu Vận dụng trang 85 SGK cần đạt: HS có thể thiết kế thí nghiệm theo mô hình trong Hình 13.3 SGK.	Ứng với mỗi nhiệm vụ, đại diện một nhóm HS trình bày kết quả thảo luận. Các nhóm khác nhận xét và bổ sung (nếu có).
Kết luận: GV dẫn dắt HS rút ra khái niệm về dòng điện xoay chiều và cách tạo ra dòng điện xoay chiều.

Kiến thức trọng tâm:

Dòng điện xoay chiều là dòng điện có cường độ biến thiên điều hoà theo thời gian.

Có thể tạo ra dòng điện xoay chiều bằng cách cho khung dây 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:

$T=\frac{2\pi }{\omega };f=\frac{1}{T}=\frac{\omega }{2\pi }$

Hoạt động 3: Xác định biểu thức điện áp xoay chiều và cường độ dòng điện
xoay chiều

a) Mục tiêu: HS nêu được chu kì, tần số, giá trị cực đại của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.

b) Nội dung: HS đọc SGK và nêu được chu kì, tần số, giá trị cực đại của cường độ dòng điện và điện áp xoay chiều.

c) Sản phẩm: Chu kì, tần số, giá trị cực đại của cường độ dòng điện và điện áp
xoay chiều.

................................

................................

................................

Trên đây tóm tắt một số nội dung miễn phí trong bộ Giáo án Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo năm 2024 mới nhất, để mua tài liệu đầy đủ, Thầy/Cô vui lòng xem thử:

Xem thử

Xem thêm các bài soạn Giáo án Vật Lí lớp 12 Chân trời sáng tạo chuẩn khác:

• Giáo án Vật Lí 12 Bài 14: Hạt nhân và mô hình nguyên tử

• Giáo án Vật Lí 12 Bài 15: Năng lượng liên kết hạt nhân

• Bài 16: Phản ứng phân hạch, phản ứng nhiệt hạch và ứng dụng

• Giáo án Vật Lí 12 Bài 17: Hiện tượng phóng xạ

• Giáo án Vật Lí 12 Bài 18: An toàn phóng xạ

---