Ngày soạn:…/…/…
Ngày dạy:…/…/…
BÀI 16: ÁP SUẤT
- MỤC TIÊU
- Kiến thức
Sau bài học này, HS sẽ:
- Dùng dụng cụ thực hành, khẳng định được: áp suất sinh ra khi có áp lực tác dụng lên một diện tích bề mặt, áp suất = áp lực/diện tích bề mặt.
- Liệt kê được một số đơn vị đi áp suất thông dụng.
- Thảo luận được công dụng của việc tăng, giảm áp suất qua một số hiện tượng thực tế.
- Năng lực
Năng lực chung:
- Năng lực tự học: Chủ động tích cực thực hiện những công việc của bản thân trong học tập thông qua việc tham gia đóng góp ý tưởng, đặt câu hỏi và trả lời các yêu cầu.
- Giao tiếp hợp tác: Thảo luận nhóm, tiếp thu sự góp ý và hỗ trợ thành viên trong nhóm khi tìm hiểu về áp lực, áp suất.
- Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định và tìm hiểu các thông tin liên quan đến áp lực, áp suất; đề xuất được giải pháp giải quyết vấn đề.
Năng lực vật lí:
- Nêu được khái niệm áp lực và lấy được ví dụ về áp lực.
- Tìm hiểu khái niệm áp suất, viết được công thức tính áp suất và liệt kê được một số đơn vị đo áp suất thông dụng.
- Thảo luận được công dụng của việc tăng, giảm áp suất qua một số hiện tượng thực tế.
- Vận dụng được kiến thức để làm bài tập và giải thích được một số vấn đề trong thực tế.
- Phẩm chất
- Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm.
- THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU:
- Đối với giáo viên:
- SGK, SGV, Kế hoạch bài dạy.
- Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh người kéo xe chở hàng; Hình ảnh khối gỗ đặt trên mặt sàn; Hình ảnh các cách đặt khối kim loại;…
- Máy chiếu, máy tính (nếu có).
- Đối với học sinh:
- HS mỗi nhóm: Bộ thí nghiệm tìm hiểu về áp suất: các khối kim loại hình hộp chữ nhật giống nhau, chậu cát mịn.
- HS cả lớp: Hình vẽ liên quan đến nội dung bài học và các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.
III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
- HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG
- Mục tiêu: Thông qua những ví dụ mà GV đưa ra để định hướng HS xác định được mục tiêu của bài học, dẫn đến nhu cầu tìm hiểu “lực tác dụng lên diện tích bị ép” và cách xác định lực này.
- Nội dung: GV cho HS dựa vào ví dụ, bước đầu thảo luận về áp lực.
- Sản phẩm học tập: HS trả lời được những câu hỏi mà GV đưa ra để thảo luận về áp lực.
- Tổ chức thực hiện:
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập:
- GV yêu cầu HS thảo luận câu hỏi ở hoạt động Mở đầu (SGK – tr82): Khi láng sân xi măng, vữa trên sân chưa khô hẳn, nếu đi trực tiếp trên đó thì sẽ để lại các vết chân lún sâu. Để tránh hỏng mặt sân, người ta thường đặt những tấm ván trên mặt sân để đi trên đó. Vì sao người ta lại làm như vậy?
- GV có thể cung cấp thêm các tình huống khác, ví dụ:
+ Có hai chiếc ba lô đựng cùng các đồ dùng như nhau, nhưng một chiếc quai đeo mảnh, một chiếc quai đeo to bản. Trong trường hợp nào đeo ba lô thấy dễ chịu hơn? Vì sao?
+ Có một khối gạch (hoặc gỗ) đặt lên một miếng bọt xốp theo các cách khác nhau. Vì sao độ lún của miếng xốp trong hai trường hợp lại khác nhau?
Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập
- HS lắng nghe ví dụ và đưa ra câu trả lời.
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.
(câu trả lời của HS có thể liên quan đến các nguyên nhân: lực tác dụng lên sàn, lên vai hoặc lên miếng bọt xốp là khác nhau; diện tích ép lên sàn, lên vai hoặc lên miếng bọt xốp là khác nhau,…)
Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập
GV tiếp nhận câu trả lời dẫn dắt HS vào bài: Để trả lời câu hỏi này chúng ra vào bài học ngày hôm nay: Bài 16: Áp suất.
- HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC
Hoạt động 1. Tìm hiểu khái niệm áp lực
- Mục tiêu: HS nêu khái niệm áp lực và lấy được ví dụ về áp lực.
- Nội dung: GV hướng dẫn HS nghiên cứu theo các hoạt động trong SGK để nêu được khái niệm áp lực và lấy được ví dụ về áp lực.
- Sản phẩm học tập:
- HS trả lời được nội dung liên quan đến 2 yếu tố của áp lực, phát hiện ra được áp lực trong các trường hợp đã cho và lấy được ví dụ về áp lực.
- HS hoàn thành Phiếu học tập số 1.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1: Tìm hiểu khái niệm áp lực Lớp: Tên thành viên: 1. Đọc tài liệu và trả lời các câu hỏi: - Áp lực là gì? - Làm thế nào nhận ra được đâu là áp lực? 2. Trong số các lực cho dưới đây, lực nào là áp lực? Vì sao? a) Lực tương tác của hai nam châm b) Lực của tay tác dụng lên lò xo c) Lực tác dụng của thùng hàng lên mặt sàn 3. Hãy lấy ví dụ về áp lực trong thực tế (Câu hỏi 1 SGK – tr82) |
- Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV chia lớp thành 6 – 8 nhóm. - GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm, nghiên cứu SGK và hoàn thành Phiếu học tập số 1. - Các nhóm hoàn thành Phiếu học tập số 1 và báo cáo kết quả trước lớp. - GV yêu cầu HS làm việc cá nhân trả lời nội dung Câu hỏi 2 (SGK – tr82) Ở hình 16.1, lực nào sau đây không phải là áp lực? Vì sao? a) Lực do người tác dụng lên xe kéo. b) Lực do xe kéo tác dụng lên mặt đất. c) Lực do các thùng hàng tác dụng lên xe kéo. - Sau khi HS trả lời, GV nhận xét và kết luận về áp lực, yêu cầu HS ghi bài vào vở. Bước 2: HS thực hiện nhiệm vụ học tập - HS đọc thông tin SGK, chăm chú nghe GV giảng bài, thảo luận trả lời các câu hỏi mà GV đưa ra. Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động và thảo luận - GV mời đại diện HS trả lời, đưa ra ý kiến của bản thân. - GV mời HS khác nhận xét, bổ sung. Bước 4: Đánh giá kết quả, thực hiện nhiệm vụ học tập - GV đánh giá, nhận xét, tổng kết và chuyển sang nội dung mới. | I. ÁP LỰC *Trả lời Phiếu học tập số 1: 1. HS nêu khái niệm áp lực và nhận ra được hai yếu tố của áp lực (có diện tích bị ép và có lực tác dụng theo phương vuông góc với diện tích bị ép). 2. Trong ba trường hợp đã cho, chỉ có trường hợp c, lực có phương vuông góc với diện tích bị ép (mặt sàn) là áp lực. 3. Câu hỏi 1 (SGK – tr82): Lực của búa tác dụng vuống góc với mũ đinh, lực tác dụng của cuốn sách đặt trên bàn, xe ô tô di chuyển trên đường tạo một áp lực lên mặt đường, lực của đoàn tàu tác dụng lên đường ray,… *Trả lời Câu hỏi 2 (SGK – tr82) a) Lực do người tác dụng lên xe kéo: không có diện tích bị ép. b) Lực do xe kéo tác dụng lên mặt đất: diện tích bị ép là mặt đất và lực do xe tác dụng lên mặt đất có phương vuông góc với mặt đất. Do vậy, lực này là áp lực. c) Lực do các thùng hàng tác dụng lên xe kéo: diện tích bị ép là sàn xe và lực do thùng hàng tác dụng lên xe kéo có phương vuông góc với sàn xe. Do vậy, lực này là áp lực. *Kết luận - Khi đứng, chân ta tác dụng lên mặt đất một lực ép theo phương vuông góc với mặt đất. Do có trọng lượng nên các vật như tủ, bàn ghế,… tác dụng lực ép lên sàn, có phương vuông góc với mặt sàn. Các lực ép đó được gọi là áp lực. - Áp lực là lực có phương vuông góc với mặt bị ép. |
Hoạt động 2. Tìm hiểu khái niệm áp suất
- Mục tiêu:
- HS nêu được khái niệm áp suất
- HS viết được công thức tính áp suất.
- HS liệt kê được một số đơn vị đo áp suất thông dụng.
- HS sử dụng dụng cụ thực hành, khẳng định được: áp suất sinh ra khi có áp lực tác dụng lên một diện tích bề mặt, áp suất = áp lực/diện tích bề mặt.
- Nội dung: GV hướng dẫn HS hoàn thành phiếu học tập và tìm hiểu khái niệm áp suất.
- Sản phẩm học tập:
- HS rút ra được cách xác định định nghĩa và một số đơn vị áp suất thông dụng.
- HS hoàn thành Phiếu học tập số 2.
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2: Tìm hiểu về độ lớn của lực đẩy Lớp: Tên thành viên: 1. Hãy kể tên các dụng cụ thí nghiệm được trình bày trong hình 16.2 trang 83 SGK, đồng thời nêu cách tiến hành thí nghiệm. 2. Hãy tiến hành thí nghiệm, so sánh độ lún trong mỗi trường hợp và rút ra kết luận về sự thay đổi độ lún dây ra bởi áp lực của khối kim loại trên mặt cát khi: a) Với cùng một áp lực, diện tích bị ép giảm. b) Với diện tích bị ép không đổi, tăng áp lực. 3. Tác dụng của áp lực lên một đơn vị diện tích bị ép được xác định bằng biểu thức nào? |
- Tổ chức thực hiện:
HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS | DỰ KIẾN SẢN PHẨM |
Bước 1: GV chuyển giao nhiệm vụ học tập - GV tổ chức thảo luận cả lớp: Hãy dự đoán xem tác dụng của áp lực phụ thuộc vào các yếu tố nào. + Gợi ý: Phụ thuộc vào độ lớn của áp lực và diện tích bị ép. - GV yêu cầu HS làm việc với Phiếu học tập số 2. - Các nhóm thảo luận, nghiên cứu SGK, tiến hành thí nghiệm và hoàn thành Phiếu học tập số 2. + Dụng cụ thí nghiệm: các khối kim loại hình hộp chữ nhật giống nhau, chậu cát mịn. + Tiến hành thí nghiệm: Bước 1: Đặt khối kim loại lên mặt cát và đo độ lún của cát ở mỗi trường hợp sau: a. Một khối kim loại nằm ngang. b. Một khối kim loại thẳng đứng. c. Hai khối kim loại chồng lên nhau. Bước 2: So sánh độ lún trong mỗi trường hợp và rút ra kết luận về sự thay đổi độ lún gây ra bởi áp lực của khối kim loại trên mặt cát khi:
| II. ÁP SUẤT *Trả lời Câu hỏi 3 (SGK – tr83) - Áp suất do khối kim loại tác dụng lên cát trong trường hợp ở hình 16.2a nhỏ hơn ở hình 16.2b. - Áp suất do khối kim loại tác dụng lên cát trong trường hợp ở hình 16.2a nhỏ hơn ở hình 16.2c. *Kết luận - Thí nghiệm cho thấy độ lún của cát không chỉ phụ thuộc vào độ lớn của áp lực mà còn phụ thuộc vào diện tích mặt bị ép. Cùng một áp lực, diện tích mặt bị ép càng nhỏ thì độ lún của cát càng lớn. Với cùng một diện tích mặt bị ép, áp lực càng lớn thì độ lún của cát càng lớn. - Áp suất được tính bằng áp lực tác dụng lên một đơn vị diện tích mặt bị ép, áp suất = áp lực/diện tích mặt bị ép. - Nếu kí hiệu p là áp suất, F là áp lực, S là diện tích mặt bị ép, ta có: . - Đơn vị của áp suất là paxcan, kí hiệu là Pa (1 Pa = 1 N/m2). - Một số đơn vị đo áp suất khác thường dùng: bar, atm, mmHg,… - Để đo áp suất, người ta dùng áp kế. |
Bình luận