Giáo án Vật Lí 12 Chân trời sáng tạo Bài 5: Thuyết động học phân tử chất khí

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Chuyển giao nhiệm vụ học tập:

GV trình chiếu video/tranh ảnh về đệm hơi cứu nạn và nêu vấn đề: Bằng cách nào đệm hơi cứu nạn có thể giảm chấn thương cho người bị nạn?

HS quan sát video/tranh ảnh hoặc đọc phần Mở đầu trong SGK.

Thực hiện nhiệm vụ:

GV có thể gợi ý thêm câu hỏi sau để HS suy nghĩ và thảo luận:

Đệm hơi có ưu điểm gì vượt trội so với các loại đệm xốp khác mà trong hoạt động cứu nạn chuyên nghiệp, người ta sử dụng đệm hơi chứ không dùng các loại đệm xốp?

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 kết quả thảo luận.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 các tính chất của chất khí.

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Chuyển giao nhiệm vụ học tập:

– GV mời một HS nhắc lại sơ lược về khái niệm chuyển động Brown đã học ở môn KHTN lớp 8.

– Sau đó, GV giao nhiệm vụ cho các nhóm HS trả lời câu Thảo luận 1 và Luyện tập trang 38 SGK.

– Một HS nhắc lại sơ lược về chuyển động Brown.

– Các nhóm HS tiếp nhận nhiệm vụ.

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 thực hiện nhiệm vụ.

Báo cáo, thảo luận:

– GV mời đại diện một nhóm trình bày kết quả câuThảo luận 1 và Luyện tập trang 38 SGK.

– Kết quả câu Thảo luận 1 cần đạt:

Nguyên nhân gây ra chuyển động Brown là bởi vì các phân tử nước chuyển động hỗn loạn không ngừng. Hạt phấn hoa liên tục bị va chạm bởi các phân tử nước từ nhiều phía nên nó chuyển động hỗn loạn, không theo quy luật.

– Kết quả câu Luyện tập trang 38 SGK cần đạt:

Đối với những hạt có kích cỡ và khối lượng lớn hơn nhiều so với hạt phấn hoa, ta không thể quan sát thấy chuyển động Brown, vì trong trường hợp đó mặc dù lực va chạm bởi các phân tử nước không cân bằng nhau nhưng chúng không đủ lớn để gây ra gia tốc đáng kể cho hạt.

Đại diện một nhóm HS trình bày kết quả thảo luận. Các nhóm khác nhận xét và bổ sung (nếu có).

Kết luận:

GV trình chiếu sản phẩm mô phỏng theo link dưới đây để dẫn dắt HS rút ra kết luận tính chất chuyển động hỗn loạn của các phân tử khí:

https://physics.bu.edu/~duffy/HTML5/brownian_motion.html

Hoạt động của GV

Hoạt động của HS

Chuyển giao nhiệm vụ học tập:

GV yêu cầu các nhóm trả lời câu Thảo luận 2 và Luyện tập trang 39 SGK.

Các nhóm HS tiếp nhận nhiệm vụ.

Thực hiện nhiệm vụ:

GV có thể gợi ý cho HS bằng cách nêu những câu hỏi so sánh chất khí với chất lỏng và chất rắn về các mặt: hình dạng, thể tích, mật độ phân tử, khối lượng, khoảng cách giữa các phân tử, lực tương tác phân tử, tính nén được,…

Các nhóm HS thực hiện nhiệm vụ.

Báo cáo, thảo luận:

– GV mời đại diện một nhóm trình bày kết quả câuThảo luận 2.

– GV mời một HS trả lời câu Luyện tập trang 39 SGK.

– GV nhận xét phần trình bày của HS.

– Kết quả câu Thảo luận 2 cần đạt:

Tính chất của chất khí:

+ Có hình dạng và thể tích của bình chứa.

+ Có khối lượng riêng nhỏ hơn so với chất lỏng và chất rắn.

+ Dễ bị nén.

+ Gây ra áp suất lên thành bình chứa. Nhiệt độ tăng thì áp suất tác dụng lên thành bình tăng.

– Kết quả câu Luyện tập trang 39 SGK cần đạt:

+ Đệm hơi khai thác tính chất dễ bị nén của chất khí.

+ Khi người rơi từ trên cao xuống đệm hơi, xung lực tác dụng làm đệm hơi bị nén lại.
Không khí bên trong đệm hơi tác dụng áp suất lên thành đệm và tác dụng phản lực lên người rơi lên nệm. Do đệm bị lún xuống một đoạn nên làm tăng thời gian tương tác giữa người và đệm, nhờ đó làm giảm độ lớn của phản lực lên người (phản lực này nhỏ hơn nhiều so với trường hợp người rơi lên nền đất cứng) nhờ đó làm giảm đáng kể các chấn thương (có thể có) do va chạm gây ra.

– Đại diện một nhóm HS báo cáo kết quả câu Thảo luận 2. Các nhóm khác nhận xét và bổ sung (nếu có).

– Một HS trả lời câu Luyện tập trang 39 SGK.

Kết luận:

GV trình chiếu sản phẩm mô phỏng theo link dưới đây để dẫn dắt HS kết luận về những tính chất cơ bản của chất khí:

https://phet.colorado.edu/vi/simulations/gas-properties