Giáo án Vật Lí 6 (Chân trời sáng tạo) - Bài 42: Bảo toàn năng lượng và sử dụng năng lượng

BÀI 42: BẢO TOÀN NĂNG LƯỢNG VÀ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG
(Thời gian thực hiện: 5 tiết)
I. Mục tiêu
1. Kiến thức
- Nêu được sự truyền năng lượng trong một số trường hợp đơn giản trong thực tiễn.
- Lấy được ví dụ chứng tỏ năng lượng có thể chuyển từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.
- Nêu được định luật bảo toàn năng lượng và lấy được ví dụ minh họa.
- Nêu được năng lượng hao phí luôn xuất hiện khi năng lượng được chuyển từ dạng này sang dạng khác hoặc truyề từ vật này sang vật khác.
- Đề xuất được biện pháp để tiết kiệm năng lượng trong các hoạt động hàng ngày.
2. Năng lực
- Năng lực chung:
+ Tự chủ và tự học: Tự học có hướng dẫn của GV.
+ Giao tiếp và hợp tác: Tổ chức hoạt động nhóm hiệu quả; Biết sử dụng ngôn ngữ khoa học để diễn đạt;
+ Giải quyết vấn đề và sáng tạo: Dự đoán và đưa các kết luận; Vận dụng nêu ra các biện pháp tiết kiệm năng lượng.
- Năng lực khoa học tự nhiên:
+ Nhận thức khoa học tự nhiên: Nêu được sự truyền năng lượng, sự chuyển hóa năng lượng trong một số trường hợp đơn giản trong thực tiễn và định luật bảo toàn năng lượng; Nêu được khái niệm về năng lượng có ích và năng lượng nào là hao phí;
+ Tìm hiểu tự nhiên: Nêu được năng lượng hao phí luôn xuất hiện khi chuyển từ dạng này sang dạng khác, từ vật này sang vật khác;
+ Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học: Lấy được ví dụ minh họa; Nhận biết được phần năng lượng có ích, hao phí khi sử dụng năng lượng; Đề xuất được biện pháp để tiết kiệm năng lượng.
3. Phẩm chất
- Kiên trì, cẩn thận trong quá trình quan sát, thu thập và xử lí thông tin, tổng hợp và dự đoán các quy luật; Trách nhiệm trong hoạt động nhóm;
- Nhiệt tình và gương mẫu hoàn thành phần việc được giao, góp ý điều chỉnh thúc đẩy hoạt động chung; Khiêm tốn học hỏi các thành viên trong nhóm.
II. Thiết bị dạy học và học liệu
- Giáo án, SGK, SBT
- Máy tính, projector, tranh ảnh
- Giấy A3, bút dạ
- Phiếu học tập: 
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 1
NHÓM .
STT
Thiết bị
Năng lượng cung cấp
Năng lượng xuất hiện
1
Quạt điện
2
Đèn điện
3
Đồng hồ
4
Pin Mặt Trời
5
Bếp điện
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 2
NHÓM.
STT
Hoạt động/Thiết bị
Năng lượng
Chuyển
hóa
thành
Năng lượng
1
Hình 42.3a
2
Hình 42.3b
3
Hình 42.3c
4
Hình 42.3d
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 3
NHÓM.
STT
Thiết bị
Năng lượng có ích
Năng lượng hao phí
1
Hình 42.5
2
Hình 42.6
3
Hình 42.7
4
Hình 42.8
PHIẾU HỌC TẬP SỐ 4
NHÓM.
STT
Hoạt động
Sử dụng nặng lượng hiệu quả (þ)
Tắt các thiết bị khi không sử dụng
Để các thực phẩm có nhiệt độ cao (còn nóng) vào tủ lạnh
Ngắt tủ lạnh ra khỏi nguồn điện khi nhiệt độ ổn định
Để điều hòa ở mức trên 200C
Bật lò vi sóng trong phòng có máy lạnh
Sử dụng bóng đèn dây tóc thay cho bóng đèn Led
Chỉ dùng máy giặt khi có đủ lượng quần áo để giặt
Khi không sử dụng các thiết bị như máy tính, ti vi, nên để ở chế độ chờ.
Sử dụng nước sinh hoạt với một lượng nước vừa đủ nhu cầu.
Sử dụng điện mặt trời trong trường học
III. Tiến trình dạy học
A. Khởi động 
Hoạt động 1: Chơi trò chơi
a. Mục tiêu: Tạo ra cho HS hứng thú để vào bài mới.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS quan sát, dựa trên kiến thức bài trước để hoàn thành nội dung phiếu học tập. 
c. Sản phẩm: Phiếu học tập số 1
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Thông báo luật chơi: Quan sát tranh để trả lời câu hỏi. Kết thúc trò chơi, các nhóm đánh giá lẫn nhau, cho điểm từng nhóm.
- Ghi nhớ luật chơi.
- Giao nhiệm vụ: 
+ Quan sát nhanh hình ảnh trong tranh cho biết dạng năng lượng cung cấp cho thiết bị và dạng năng lượng xuất hiện là dạng nào trong các dạng năng lượng đã biết? (Thời gian hoàn thành nhiệm vụ là 2 phút.)
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ Chiếu các hình ảnh trên tivi để học sinh quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
- Thực hiện nhiệm vụ hoàn thành phiếu học tập số 1.
- Thu phiếu học tập của các nhóm
- Nộp phiếu học tập.
- Chốt lại và đặt vấn đề vào bài: Qua trò chơi vừa rồi, các em thấy khi quạt điện hoạt động, điện năng đã chuyển hóa thành cơ năng làm quay cánh quạt, chúng ta sản xuất được pin Mặt Trời nhờ sự chuyển hóa năng lượng ánh sáng Mặt Trời thành điện năng dự trữ ở tấm pin. Vậy sự biến đổi giữa các dạng năng lượng này có tuân theo quy luật nào không? Bài hôm nay chúng ta sẽ cùng tìm hiểu.
- Chuẩn bị sách vở học bài.
 B. Hình hành kiến thức mới
TIẾT 1
Hoạt động 2: Tìm hiểu sự truyền năng lượng giữa các vật
a. Mục tiêu: Thông qua quan sát hình 42.1, 42.2, HS nêu được có sự truyền năng lượng từ vật nào sang vật nào.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động đôi để làm rõ mục tiêu trên.
c. Sản phẩm: Phiếu trả lời câu hỏi của học sinh.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
+ Quan hình 42.1, 42.2 cho biết năng lượng đã truyền đi như thế nào?
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ HS ghép cặp để thảo luận trả lời câu hỏi.
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận đôi để trả lời câu hỏi.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn 1 cặp đôi lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
+ GV nhận xét và chốt lại sau khi các nhóm đã có ý kiến nhận xét bổ sung.
+ Khi phơi thóc, hạt thóc nhận năng lượng từ Mặt Trời.
+ Rót nước vào cốc nước đá thì nước tryền năng lượng sang cốc nước đá.
- Nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ Tổng hợp đi đến kết luận về sự truyền năng lượng giữa các vật.
+ Yêu cầu HS chốt lại kết luận.
à Năng lượng có thể truyền từ vật này sang vật khác.
- Kết luận về sự truyền năng lượng giữa các vật.
- Ghi kết luận vào vở.
Hoạt động 3: Tìm hiểu sự chuyển hóa năng lượng giữa các dạng
a. Mục tiêu: Thông qua quan sát hình 42.3, HS nêu được có sự chuyển hóa năng lượng từ dạng này sang dạng khác.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động cặp đôi, nhóm để làm rõ mục tiêu trên.
c. Sản phẩm: Phiếu học tập số 2
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
1. Quan sát hình 42.3 HS hoạt động nhóm cặp đôi hoàn thành phiếu học tập số 2?
2. Quan sát hoạt động của đèn giao thông trong hình SGK để phân tích sự chuyển hóa năng lượng. 
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
1. HS hoạt động nhóm cặp đôi thảo luận.
2. HS hoạt động nhóm lớn thảo luận.
à GV quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận để hoàn thành phiếu học tập số 2.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn đại diện một nhóm lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
+ GV nhận xét và chốt lại sau khi các nhóm đã có ý kiến nhận xét bổ sung.
1. Hình 42.3a: Cơ năng chuyển hóa thành nhiệt năng.
Hình 42.3b: Hóa năng chuyển hóa thành cơ năng.
Hình 42.3c: Điện năng chuyển hóa thành quang năng.
Hình 42.3d: Điện năng chuyển hóa thành nhiệt năng.
2. Quang năng (Từ Mặt Trời) chuyển hóa thành điện năng( ở tấm pin), điện năng chuyển hóa thành quang năng (đèn phát sáng)
- Đại diện nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ GV đánh giá phần làm việc của các nhóm thông qua 2 nhiệm vụ trên.
+ GV chốt lại kết luận
à Năng lượng có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác.
TB: Hiện tượng năng lượng có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác được ứng dụng rất nhiều trong cuộc sống như chế tạo các động cơ nhiệt, động cơ điện, đèn thắp sáng
- Ghi kết luận vào vở
TIẾT 2
Hoạt động 4: Tìm hiểu định luật bảo toàn năng lượng
a. Mục tiêu: HS nêu được mối liên hệ giữa năng lượng cung cấp ban đầu với tổng năng lượng sau khi được truyền hoặc chuyển hóa.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm để thảo luận làm rõ mục tiêu trên.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của các nhóm.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
1. Quan sát GV làm thí nghiệm hình 42.4, mô tả sự thay đổi năng lượng của viên bi.
2. Quan sát hoạt động của quạt điện cho biết điện năng cung cấp cho quạt chuyển hóa thành dạng năng lượng nào? Tổng các dạng năng lượng đó có bằng phần điện năng ban đầu cung cấp cho quạt không?
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ HS hoạt động nhóm lớn thảo luận, GV quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
+ Gợi ý thực hiện nhiệm vụ 1;
* Độ cao của vật càng lớn thế năng của vật càng lớn, vật chuyển động càng nhanh động năng của vật càng lớn.
* So sánh thế năng, động năng của viên bi khi chuyển động từ A tới B, từ B tới C?
* So sánh thế năng, động năng của viên bi khi ở A và khi ở C?
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận để trả lời các câu hỏi của GV.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn đại diện một nhóm lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
1. Khi viên bi chuyển động từ A đến B thế năng của bi giảm, động năng của bi tăng. Khi chuyển động từ B đến C, thế năng của bi tăng, động năng của bi giảm. Thế năng tại A lớn hơn thế năng tại C. Trong quá trình chuyển động, ngoài động năng và thế năng còn có sự xuất hiện của nhiệt năng.
2. Trong quá trình quạt hoạt động, điện năng đã chuyển hóa thành cơ năng làm quạt quay và nhiệt năng làm nóng quạt. Tổng hai dạng năng lượng này bằng năng lượng điện cung cấp cho quạt.
- Đại diện nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ GV đánh giá phần làm việc của các nhóm thông qua mỗi nhiệm vụ.
+ GV chốt lại kết luận sau khi kết thúc nhiệm vụ 1.
à Định luật bảo toàn năng lượng: “Năng lượng không tự nhiên sinh ra cũng không tự nhiên mất đi, nó chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác”.
- Ghi kết luận vào vở
TIẾT 3
Hoạt động 5: Tìm hiểu năng lượng hao phí
a. Mục tiêu: HS chỉ ra được phần năng lượng có ích và phần năng lượng hao phí trong các sự chuyển hóa ở một số trường hợp cụ thể.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm cặp đôi để thảo luận làm rõ mục tiêu trên.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của các nhóm.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
1. Quan sát hình ảnh 42.5 đến 42.7 hoàn thành phiếu học tập số 3.
2. Quan sát hình ảnh 42.8 hoàn thành phiếu học tập 3.
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ HS hoạt động nhóm thảo luận, GV quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận để trả lời các câu hỏi của GV.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn đại diện một nhóm lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
1. Hình 42.5: Một phần nhiệt năng có ích (làm nóng nước trong ấm), một phần nhiệt năng hao phí ( làm nóng vỏ ấm và tỏa ra môi trường).
Hình 42.6: Phần cơ năng có ích (làm xe chuyển động), phần nhiệt năng hao phí (làm nóng ô tô và tỏa ra môi trường)
Hình 42.7: Phần cơ năng có ích (làm quạt quay), phần nhiệt năng hao phí (làm nóng quạt).
2. Hình 42.8: Phần quang năng có ích (làm đèn sáng), phần nhiệt năng hao phí (làm nóng đèn và tỏa ra môi trường).
- Đại diện nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ GV đánh giá phần làm việc của các nhóm thông qua mỗi nhiệm vụ.
+ GV chốt lại kết luận sau khi kết thúc nhiệm vụ 1.
à Khi năng lượng truyền từ vật này sang vật khác hoặc chuyển hóa dạng này sang dạng khác luôn xuất hiện năng lượng hao phí.
- Ghi kết luận vào vở
TIẾT 3
Hoạt động 6: Tìm hiểu về các hoạt động sử dụng năng lượng và các biện pháp tiết kiệm năng lượng.
a. Mục tiêu: HS nêu được những hoạt động sử dụng năng lượng hiệu quả, hoạt động sử dụng năng lượng không hiệu quả.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm để thảo luận làm rõ mục tiêu trên.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của các nhóm.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
1. Dựa trên kinh nghiệm và hiểu biết, hoàn thành phiếu học tập số 4.
2. Nêu một số lợi ích của việc thực hiện tiết kiệm năng lượng.
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ HS hoạt động nhóm thảo luận, GV quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận để trả lời các câu hỏi của GV.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn đại diện một nhóm lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
Các hoạt động 2,3,5,6,7,8 sử dụng năng lượng không hiệu quả.
- Đại diện nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ GV đánh giá phần làm việc của các nhóm thông qua mỗi nhiệm vụ.
- Ghi kết luận vào vở
TIẾT 4
Hoạt động 7: Tìm hiểu sự cần thiết phải tiết kiệm năng lượng và các biện pháp tiết kiệm năng lượng.
a. Mục tiêu: HS thấy được cần thiết phải tiết kiệm năng lượng từ đó đề xuất các biện pháp tiết kiệm năng lượng.
b. Nội dung: GV tổ chức cho HS hoạt động nhóm để thảo luận làm rõ mục tiêu trên.
c. Sản phẩm: Câu trả lời của các nhóm.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
1. Hãy nêu các biện pháp tiết kiệm năng lượng trong cuộc sống hàng ngày.
2. Hãy nêu một số biện pháp tiết kiệm năng lượng khi sử dụng điện ở nhà.
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ HS hoạt động nhóm thảo luận, GV quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
+ Gợi ý: 
NV1: Đề xuất HS nêu các biện pháp tiết kiệm năng lượng như tiết kiệm: nhiên liệu cho các phương tiện giao thông.
NV2: Đề xuất HS nêu các biện pháp tiết kiệm điện năng trong gia đình với các thiết bị điện hay sử dụng như: nồi cơm điện, tủ lạnh, điều hòa, ti vi, đèn, quạt 
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận để trả lời các câu hỏi của GV.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn đại diện một nhóm lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
Với mỗi nhiệm vụ các nhóm có thể thảo luận đề xuất các phương án tiết kiệm năng lượng khác nhau trong các hoạt động của cuộc sống.
- Đại diện nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ GV đánh giá phần làm việc của các nhóm thông qua mỗi nhiệm vụ.
+ GV chốt lại kết luận.
à Tiết kiệm năng lượng là một yêu cầu cấp thiết đối với mọi lĩnh vực, mọi cá nhân nhằm đảm bảo an ninh năng lượng 
- Ghi kết luận vào vở
TIẾT 5
 Hoạt động 7: Luyện tập
a. Mục tiêu: HS sử dụng các kiến thức đã học để trả lời câu hỏi của GV.
b. Nội dung: GV tổ chức HS thảo luận nhóm để thực hiện nhiệm vụ.
c. Sản phẩm: Phần trình bày của HS.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
Hãy kể ra một thiết bị tiêu tốn nhiều năng lượng, chỉ ra sự chuyển hóa năng lượng ở thiết bị đó, phần năng lượng có ích và hao phí, cách tiết kiệm năng lượng cho thiết bị đó.
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ HS hoạt động nhóm thảo luận, GV quan sát, hỗ trợ khi cần thiết.
- Thực hiện nhiệm vụ thảo luận để trả lời các câu hỏi của GV.
- Báo cáo kết quả: 
+ Chọn đại diện một nhóm lên trình bày kết quả.
+ Mời nhóm khác nhận xét.
- Đại diện nhóm được chọn trình bày kết quả.
- Nhóm khác nhận xét.
- Tổng kết
+ GV đánh giá phần làm việc của các nhóm thông qua mỗi nhiệm vụ. 
- Ghi kết luận vào vở
Hoạt động 8: Vận dụng
a. Mục tiêu: HS vận dụng các kiến thức thực tế để trả lời câu hỏi trong thực tế.
b. Nội dung: GV tổ chức HS thảo luận nhóm để thực hiện nhiệm vụ.
c. Sản phẩm: Phần trình bày của HS.
d. Tổ chức thực hiện:
Hoạt động của giáo viên
Hoạt động của học sinh
- Giao nhiệm vụ: 
+ Trả lời câu hỏi dưới đây vào phiếu học tập, tiết sau nộp cho GV.
+ Câu hỏi: 
1. Em hãy nêu hậu quả của việc không tiết kiệm năng lượng trong cuộc sống.
2. Ở gia đình em đã thực hiện tiết kiệm năng lượng bằng những việc làm cụ thể nào? 
- Nhận nhiệm vụ.
- Hướng dẫn học sinh thực hiện nhiệm vụ:
+ Thực hiện tại nhà, GV đưa ra hướng dẫn cần thiết.
- Thực hiện nhiệm vụ ở nhà.
- Báo cáo kết quả: 
+ Tiết học tiếp theo nộp phiếu trả lời cho GV
- Theo dõi đánh giá của GV
C. Dặn dò
- HS làm bài tập trong SGK và SBT bài 42.
- Chuẩn bị bài mới trước khi lên lớp
D. Kiểm tra đánh giá thường xuyên
- Kết thúc bài học, GV cho HS tự đánh giá theo bảng sau:
Các tiêu chí
Tốt
Khá
TB
Chưa đạt
Chuẩn bị bài trước khi lên lớp
Tham gia hoạt động nhóm, cặp đôi theo yêu cầu của GV
Nêu được sự truyền năng lượng trong một số TH đơn giản trong thực tiễn và lấy được VD minh họa.
Nêu được định luật bảo toàn và chuyển năng lượng.
Chỉ ra được năng lượng hao phí và đề xuất được các biện pháp tiết kiệm năng lượng.