Tiết 56. NỘI NĂNG VÀ SỰ BIẾN ĐỔI NỘI NĂNG
I. MỤC TIÊU
Theo chương trình giáo dục phổ thông môn Vật lí lớp 10, chủ đề " Nội năng và sự
biến đổi nội năng" gồm có 2 nội dung như sau:
- Nội năng.
- Các cách làm thay đổi nội năng.
1. Kiến thức
- Phát biểu được định nghĩa nội năng trong nhiệt động lực học.
- Chứng minh được nội năng của một vật phụ thuộc nhiệt độ và thể tích.
- Nêu được các ví dụ cụ thể về thực hiện công và truyền nhiệt. Viết công thức tính
nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra, nêu được tên và đơn vị của các đại lượng có mặt
trong công thức.
2. Kĩ năng
- Giải thích được một cách định tính một số hiện tượng đơn giản về sự biến thiên
nội năng.
- Vận dụng công thức tính nhiệt lượng để giải các bài tập trong SGK và các bài
tập tương tự.
3. Thái độ:
- Tự tin đưa ra ý kiến cá nhân khi thực hiện các nhiệm vụ ở lớp, ở nhà.
- Chủ động trao đổi thảo luận với các học sinh khác và với giáo viên.
- Hợp tác chặt chẽ với các bạn khi thực hiện các nhiệm vụ nghiên cứu thực hiện ở
nhà.
- Tích cực hợp tác, tự học để lĩnh hội kiến thức
4. Năng lực định hướng hình thành và phát triển cho học sinh:
* Năng lực sử dụng kiến thức: sử dụng kiến thức vào việc giải thích các hiện tượng
có liên quan đến các quá trình biến đổi nội năng trong thực tiễn.
* Năng lực phương pháp: đề xuất được các phương án để làm thay đổi nội năng.
* Năng lực trao đổi thông tin: thực hiện các trao đổi, thảo luận với bạn bè để thực
hiện nhiệm vụ, tìm kiếm thông tin trên mạng.
Làm thí nghiệm Hình 32.1
1
Nội năng của vật có thay đổi không?
Cách làm thay đổi nội năng là gì?
2
Trong quá trình làm thay đổi nội năng của vật, năng lượng chuyển hóa như thế
nào?
3. Tính độ biến thiên nội năng trong trường hợp này.
PHIẾU HỌC TẬP 4
Làm thí nghiệm Hình 32.2
1
Nội năng của vật có thay đổi không?
Cách làm thay đổi nội năng là gì?
2
Trong quá trình làm thay đổi nội năng của vật, năng lượng chuyển hóa như thế
nào?
3
Tính độ biến thiên nội năng trong trường hợp này.
2. Học sinh
Hình thành kiến
Hoạt động 2 Tìm hiểu về nội năng của
25’
thức
vật
Hoạt động 3 Tìm hiểu biến thiên nội
năng và các cách làm thay
đổi nội năng của vật
3
Luyện tập
Hoạt động 4 Vận dụng
10’
4
Tìm tòi, mở rộng
Hoạt động 5 Hướng dẫn về nhà
5’
hiện
nhiệm vụ
3
Báo cáo
kết quả
Học sinh ghi nhận
và thảo
luận
Hoạt động hình thành kiến thức mới - Thời gian: 37’
Hoạt động 2: Tìm hiểu khái niệm nội năng
- Mục tiêu: Hiểu được khái niệm về nội năng
- Hình thức học tập: Hoạt động nhóm
- Phương tiện: Máy chiếu và bảng phụ hỗ trợ
+ Các bước thực hiện:
STT
1
BƯỚC
Chuyển
giao
NỘI DUNG
- Chia nhóm thành 4 nhóm học tập: mỗi nhóm bầu một nhóm trưởng,
một thư kí
- Gv chốt kiến thức, lưu ý đên sai số thường gặp.
I. Nội năng
1. Nội năng là gì?
Nội năng ( U ) = động năng phân tử + thế năng phân tử.
* Đơn vị của nội năng: J
* Chú ý: U = f ( T, V ) ; Đối với khí lý tưởng: U = f(T)
4
Đánh giá GV nhận xét hoạt động của học sinh
+ ưu điểm
kết quả
thực hiện + Nhược điểm cần khắc phục
nhiệm vụ
học tập
Hoạt động 3: Tìm hiểu các cách làm biến đổi nội năng
- Mục tiêu: Hiểu được khái niệm về sự biến thiên nội năng, các cách làm
biến đổi nội năng của một vật.
- Hình thức học tập: Hoạt động nhóm
- Phương tiện: Bảng phụ
+ Các bước thực hiện:
STT
1
BƯỚC
NỘI DUNG
Báo cáo
Hs cử đại diện báo cáo kết quả tìm được
kết quả
- Các nhóm khác chú ý lắng nghe, tương tác lại với nhóm báo cáo
và thảo
luận
- Gv chốt kiến thức.
2. Độ biến thiên nội năng.
Độ biến thiên nội năng (
∆U )
của vật là
phần nội năng tăng lên hay giảm đi trong một quá trình.
II. Các cách làm thay đổi nội năng.
1.Thực hiện công
Quá trình làm thay đổi nội năng trong đó có sự thực hiện công của một
lực.
VD: cọ xát miếng kim loại trên mặt bàn, miếng kim loại nóng lên
- Quá trình thực hiện công có sự chuyển hoá từ một dạng năng lượng
khác sang nội năng
- Số đo độ biến thiên nội năng trong quá trình thực hiện công bằng công
4
∆U = Q
: độ biến thiên nhiệt độ : ( 0C hay K)
Đánh giá GV nhận xét hoạt động của học sinh
+ ưu điểm
kết quả
thực hiện + Nhược điểm cần khắc phục
nhiệm vụ
học tập
Hoạt động 4. Luyện tập
- Mục tiêu: HS vận dụng kiến thức đã học để giải bài tập.
- Nội dung hoạt động: giáo viên đưa ra đề bài tập
Một vật có khối lượng 500g, ở nhiệt độ 27oC. Vật được làm nóng đến 100oC. Tính
độ biến thiên nội năng của vật, biết nhiệt dung riêng của vật là 0,45.103 J/kg.K.
- Gợi ý tổ chức hoạt động:
GV đặt vấn đề bằng cách cho các em nhắc lại công thức, nhớ lại lý thuyết phân
tích đề để thực hiện nhiệm vụ học tập.
HS ghi nhiệm vụ chuyển giao của GV vào vở, ghi vào vở ý kiến của mình, ý
kiến của bạn khác vào vở của mình.
Trong quá trình hoạt động nhóm, GV quan sát học sinh tự học, thảo luận, trợ
giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ. Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc
nhóm học sinh.
- Sản phẩm mong đợi
a. Tổng động năng và thế năng của vật.
b. Tổng động năng và cơ năng
của vật.
c. Tổng thế năng và cơ năng của vật. d. Tổng động năng và thế năng của các phân
tử cấu tạo nên vật.
Câu 2: Đun nóng khí trong bình kín. Kết luận nào sau đây sai?
a
Nội năng của khí tăng lên
b. Thế năng của các phân tử khí tăng lên
b
Động năng của các phân tử khí tăng lên
Thông hiểu
Câu 3: Phát biểu nào sau đây không đúng?
Đèn truyền nội năng cho khối khí
a
Nội năng là một dạng năng lượng.
Nội năng thay đổi do quá trình thực
hiện công.