Giáo án Khoa học tự nhiên 7 - Bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối - Năm học 2023-2024
Bạn đang xem nội dung tài liệu Giáo án Khoa học tự nhiên 7 - Bài 15: Năng lượng ánh sáng. Tia sáng, vùng tối - Năm học 2023-2024, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ngày soạn: 16/12/2023 BÀI 15: NĂNG LƯỢNG ÁNH SÁNG. TIA SÁNG, VÙNG TỐI Thời gian thực hiện: 03 tiết I. Mục tiêu: 1. Kiến thức: - Thực hiện thí nghiệm thu được năng lượng ánh sáng; từ đó, nêu được ánh sáng là một dạng của năng lượng. - Thực hiện thí nghiệm tạo ra được mô hình tia sáng bằng một chùm sáng hẹp song song. - Vẽ được hình biểu diễn vùng tối do nguồn sáng rộng và vùng tối do nguồn sáng hẹp. 2. Năng lực: 2.1. Năng lực chung: - Năng lực tự chủ và tự học: Tìm kiếm thông tin, đọc sách giáo khoa, quan sát tranh ảnh, video để tìm hiểu về năng lượng của ánh sáng, các loại chùm sáng, vùng tối do nguồn sáng rộng và vùng tối do nguồn sáng hẹp tạo ra; hiện tượng nhật thực, nguyệt thực. - Năng lực giao tiếp và hợp tác: thảo luận nhóm để thực hiện thí nghiệm thu được năng lượng ánh sáng vào tạo mô hình tia sáng; vai trò của năng lượng ánh sáng, giải thích hiện tượng tạo thành vùng tối. - Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: GQVĐ trong việc tìm hiểu vai trò của năng lượng ánh sáng trong đời sống, giải thích hiện tượng tạo thành vùng tối. 2.2. Năng lực khoa học tự nhiên: - Năng lực nhận biết KHTN: Nhận biết năng lượng ánh sáng, kể tên các loại chùm sáng. - Năng lực tìm hiểu tự nhiên: Tiến hành được thí nghiệm thu năng lượng ánh sáng, tìm hiểu vai trò của ánh sáng trong đời sống. Giải thích hiện tượng tạo ra vùng tối. - Vận dụng kiến thức, kỹ năng đã học: Nêu được vai trò của năng lượng ánh sáng. Vận dụng kiến thức vùng tối để giải thích một số hiện tượng trong đời sống. 3. Phẩm chất: Thông qua thực hiện bài học sẽ tạo điều kiện để học sinh: - Chăm học, chịu khó tìm tòi tài liệu và thực hiện các nhiệm vụ cá nhân nhằm tìm hiểu về vai trò của năng lượng ánh sáng, tia sáng, vùng tối. - Có trách nhiệm trong hoạt động nhóm, chủ động nhận và thực hiện nhiệm vụ thí nghiệm, thảo luận về vai trò của năng lượng ánh sáng, giải thích hiện tượng bóng tối. - Trung thực, cẩn thận trong tiến hành thí nghiệm thu năng lượng ánh sáng, thí nghiệm tạo tia sáng, vùng tối. II. Thiết bị dạy học và học liệu 1. Giáo viên: - Hình ảnh, video về vai trò của năng lượng ánh sáng, hiện tượng nhật thực, nguyệt thực, đồng hồ mặt trời... - Phiếu học tập - Chuẩn bị cho mỗi nhóm học sinh: + Bộ thí nghiệm thu năng lượng ánh sáng: Đèn, pin quang điện, điện kế, dây nối. + Bộ thí nghiệm tạo tia sáng: đèn, màn hứng ảnh, bìa cứng có khoét lỗ kim nhỏ + Bộ thí nghiệm tạo vùng tối: Đèn pin, đèn led, vật cản, màn hứng, giá thí nghiệm. 2. Học sinh: - Ôn tập kiến thức về các dạng năng lượng, sự chuyển hóa năng lượng. - Đọc nghiên cứu và tìm hiểu trước bài ở nhà. Tìm hiểu hiện tượng nhật thực, nguyệt thực. III. Tiến trình dạy học Tiết 56 1. Hoạt động 1: Mở đầu a) Mục tiêu: - Tạo hứng thú cho HS. Giúp HS xác định được vấn đề cần học tập là tìm hiểu năng lượng ánh sáng, tia sáng, vùng tối. b) Nội dung: - Học sinh nhắc lại được các dạng năng lượng đã học ở lớp 6. - HS quan sát các tranh ảnh từ đó kể tên các nguồn sáng và nêu vai trò quan trọng của năng lượng ánh sáng trong đời sống, sản xuất. c) Sản phẩm: Câu trả lời của học sinh: + Các dạng năng lượng: Năng lượng nhiệt, năng lượng ánh sáng, cơ năng ( động năng và thế năng), năng lượng hóa học, năng lượng âm thanh, năng lượng hạt nhân, năng lượng điện. + Vai trò của ánh sáng: sưởi ấm, đọc sách, giúp cây cối phát triển . d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung *Chuyển giao nhiệm vụ học tập - Em hãy kể tên các dạng năng lượng đã được học ở lớp 6? - Chiếu hình ảnh các nguồn sáng (mặt trời, ngôi sao, ngọn nến, bóng đèn) và việc sử dụng năng lượng ánh sáng trong đời sống và sản xuất (đọc sách, sưởi ấm, đun nước, cây cối phát triển ) Em hãy nêu vai trò của ánh sáng trong đời sống và sản xuất? *Thực hiện nhiệm vụ học tập - HS hoạt động cá nhân theo yêu cầu của GV. - GV: Theo dõi và bổ sung khi cần. *Báo cáo kết quả và thảo luận - GV gọi ngẫu nhiên học sinh trình bày đáp án. GV liệt kê đáp án của HS trên bảng. *Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá: - Giáo viên nhận xét, đánh giá: ->Giáo viên gieo vấn đề cần tìm hiểu trong bài học: Ánh sáng không thể thiếu trong cuộc sống của con người và các vật sống khác trên Trái Đất. Nó có vai trò quan trọng trong việc duy trì sự sống trên Trái Đất, giúp mọi sinh vật tồn tại và phát triển. Để giải thích tại sao ánh sáng có vai trò quan trọng như vậy, cô và các em cùng tìm hiểu bài học hôm nay. ->Giáo viên nêu mục tiêu bài học 2. Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới Hoạt động 2.1: Tìm hiểu năng lượng ánh sáng a) Mục tiêu: - Thực hiện thí nghiệm thu được năng lượng ánh sáng; từ đó, nêu được ánh sáng là một dạng của năng lượng. b) Nội dung: - Học sinh làm việc nhóm nghiên cứu thông tin trong SGK, tiến hành thí nghiệm thu năng lượng ánh sáng, dự đoán hiện tượng, quan sát nhận xét và trả lời các câu hỏi trong phiếu học tập số 1 H1. Nêu vị trí của kim điện kế trong 2 trường hợp: khi chưa bật đèn chiếu và khi đã bật đèn chiếu? Hiện tượng đó chứng tỏ điều gì? Năng lượng đã được chuyển hóa như thế nào? H2. Nếu thay điện kế trong Hình 15.1 bằng một quạt máy nhỏ và bật đèn, thì sẽ có hiện tượng gì xảy ra? Tại sao? H3. Giải thích vì sao chai nước để ngoài nắng, sau một khoảng thời gian thì nóng lên. Năng lượng ánh sáng đã chuyển hóa thành dạng năng lượng nào? H4. Nêu thêm ví dụ về sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời ở gia đình hoặc địa phương em. Cho biết năng lượng ánh sáng mặt trời đã chuyển hóa thành những dạng năng lượng nào trong mỗi ví dụ. Tại sao cần ưu tiên sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời? c) Sản phẩm: Câu trả lời của HS H1. - Khi chưa bật đèn: Kim điện kế chỉ vạch số 0 chứng tỏ pin quang điện không phát điện - Khi bật đèn: Kim điện kế bị lệch đi chứng tỏ pin quang điện đã nhận được năng lượng ánh sáng của đèn để chuyển hóa thành điện năng. H2. Nếu thay điện kế bằng một quạt máy nhỏ và bật đèn thì cánh quạt sẽ quay vì khi bật đèn, pin quang điện đã nhận được năng lượng ánh sáng của đèn để chuyển hóa thành điện năng làm cánh quạt quay. H3. Chai nước để ngoài nắng một thời gian nóng lên vì năng lượng ánh sáng đã chuyển hóa thành thành nhiệt năng làm nước nóng lên. H4. Ví dụ về sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời Thu hoá Sử dụng trực Thu điện năng từ ánh Thu nhiệt năng từ ánh sáng năng từ tiếp năng lượng sáng ánh sáng ánh sáng Điện mặt trời áp mái Thực vật Chiếu sáng trong Phơi quần áo (ví dụ ở đầu bài) Cánh đồng điện mặt (hoa màu, đời sống, trong Phơi thóc, rơm rạ, ... trời lúa, ngô, sản xuất, học tập Làm muối. Đèn năng lượng mặt ...) Chiếu sáng trong Bếp năng lượng mặt trời. trời nghệ thuật, ... Bình nước nóng năng lượng Máy tính cẩm tay sử mặt trời. Sưởi nắng (mùa đông), ... dụng năng lượng ánh sáng, ... d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung *Chuyển giao nhiệm vụ học tập I. Ánh sáng là một dạng - GV yêu cầu HS hoạt động nhóm tìm hiểu thí năng lượng nghiệm thu năng lượng ánh sáng trong SGK, dự đoán hiện tượng, sau đó tiến hành thí nghiệm, quan sát hiện tượng, thảo luận nhóm hoàn thành câu H1, H2, H3 trong PHT số 1 - GV tổ chức trờ chơi: TIẾP SỨC (hoàn thành câu hỏi H4) Luật chơi: Có 4 đội chơi. Thành viên của các đội lần lượt lên bảng ghi những ví dụ về việc sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời trong đời sống. Trong thời gian 3 phút, đội nào có nhiều đáp án chính xác đội đó giành chiến thắng. *Thực hiện nhiệm vụ học tập HS hoạt động nhóm, phân công nhiệm vụ làm thí nghiệm, ghi lại kết quả. HS thảo luận hoàn thành PBT số 1 và tham gia phần trò chơi dưới sự điều khiển của GV *Báo cáo kết quả và thảo luận - GV gọi ngẫu nhiên một HS đại diện cho một nhóm trình bày, các nhóm khác bổ sung (nếu có). - GV cùng HS nhận xét các đội chơi, công bố đội chiến thắng trong phần trò chơi, khen thưởng *Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - GV nhận xét, chiếu hình ảnh về việc sử dụng năng lượng ánh sáng trong đời sống và chốt nội dung kiến thức. Hướng dẫn về nhà: - Học bài và đọc trước mục chùm sáng và tia sáng Tiết 57 Hoạt động 2.2: Tìm hiểu các loại chùm sáng và khái niệm tia sáng. Thí nghiệm tạo mô hình tia sáng. a) Mục tiêu: - Nêu được 3 loại chùm sáng, khái niệm tia sáng - Thực hiện thí nghiệm tạo ra được mô hình tia sáng bằng một chùm sáng hẹp song song. b) Nội dung: - HS hoạt động nhóm đôi nghiên cứu SGK phân biệt các loại chùm sáng, hoàn thành phiếu học tập số 2: + H5: Tìm từ thích hợp điền vào chỗ trống a) Chùm sáng song song gồm các tia sáng trên đường truyền của chúng. b) Chùm sáng hội tụ gồm các tia sáng trên đường truyền của chúng. c) Chùm sáng phân kì gồm các tia sáng trên đường truyền của chúng. + H6: Hãy tìm thêm ví dụ về chùm sáng song song, chùm sáng hội tụ và chùm sáng phân kì trong thực tế? - HS hoạt động cá nhân tìm hiểu quy ước biểu diễn đường truyền tia sáng, sau đó hoạt động nhóm xây dựng phương án tiến hành thí nghiệm tạo tia sáng bằng chùm sáng hẹp song song. + H7: Chùm sáng phát ra từ một bút laser có thể coi là mô hình tia sáng không? Tại sao? Chùm sáng phát ra từ một đèn pin có thể coi là mô hình tia sáng không? Tại sao? c) Sản phẩm: + H5: a. không giao nhau b. giao nhau c. loe rộng ra + H6: Chùm sáng song song: chùm sáng đèn pha chiếu xa, chùm sáng mặt trời qua kẽ lá, chúm sáng từ bút lazer Chùm sáng phân kì: Chùm sáng phát ra từ mặt trời, từ bóng đèn, ngọn nến, từ bếp lửa. Chùm sáng hội tụ: Chùm sáng tới song song đi vào gương cầu lõm thì chùm phản xạ là chùm hội tụ. - Quy ước biểu diễn đường truyền của ánh sáng bằng một đường thẳng có mũi tên chỉ chiều truyền sáng gọi là tia sáng + H7: Chùm sáng phát ra từ một bút laser có thể coi là mô hình tia sáng vì chùm sáng này là tập hợp của tia sáng hẹp, thẳng Chùm sáng phát ra từ một đèn pin không thể coi là mô hình tia sáng vì nó là chùm sáng phân kì. d) Tổ chức thực hiện: Hoạt động của giáo viên và học sinh Nội dung *Chuyển giao nhiệm vụ học tập II. Chùm sáng và tia sáng - HS hoạt động nhóm đôi nghiên cứu SGK 1. Chùm sáng phân biệt các loại chùm sáng, hoàn thành H5, Có 3 loại chùm sáng: Song H6 phiếu học tập số 2 song, hội tụ, phân kì - HS hoạt động cá nhân trả lời câu hỏi: Em hãy 2. Tia sáng nêu quy ước biểu diễn đường truyền của AS? - Quy ước biểu diễn đường - HS hoạt động theo nhóm, xây dựng và tiến truyền của ánh sáng bằng một hành thí nghiệm tạo mô hình tia sáng bằng đường thẳng có mũi tên chỉ chùm sáng hẹp song song sau đó thảo luận trả chiều truyền sáng gọi là tia lời câu hỏi H7 sáng *Thực hiện nhiệm vụ học tập -Chùm sáng song song rất hẹp - HS tìm tòi tài liệu, thảo luận và đi đến thống được coi là mô hình tia sáng nhất về cách phân biệt các loại chùm sáng, lấy 3. Thí nghiệm tạo mô hình tia ví dụ trong đời sống. sáng bằng chùm sáng hẹp - HS thực hiện nhiệm vụ giáo viên giao. song song. *Báo cáo kết quả và thảo luận GV gọi đại diện HS trình bày ý kiến, phương án và kết quả thí nghiệm. HS khác lắng nghe nhận xét. *Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ - Học sinh nhận xét, bổ sung, đánh giá. - GV thống nhất câu trả lời, chuẩn hóa KT. Lưu ý: Khi ánh sáng truyền trong các môi trường trong suốt và đồng tính như không khí, thủy tinh, nước ta thấy ánh sáng đi theo đường thẳng. Trong thực tế không thể nhìn thấy một tia sáng mà chỉ nhìn thấy chùm sáng gồm nhiều tia sáng hợp thành Hướng dẫn về nhà: Học bài và đọc trước trả lời câu hỏi phần vùng tối.
File đính kèm:
giao_an_khoa_hoc_tu_nhien_7_bai_15_nang_luong_anh_sang_tia_s.pdf
