Giáo án Vật lý Lớp 9 - Chủ đề 4: Dòng điện xoay chiều - Năm học 2020-2021 - Nguyễn Mạnh Quân

 Ngày soạn:24/01/2021
 CHỦ ĐỀ 4: DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU
Thời lượng dạy học: 2 tiết (từ tiết 39 đến tiết 40.)
I. MỤC TIÊU
1. Kiến thức: 
 - Nêu được dấu hiệu chính để phân biệt dòng điện xoay chiều với dòng điện một chiều.
 - Nêu được cấu tạo của máy phát điện xoay chiều có khung dây quay hoặc có nam 
châm quay.
 - Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều có khung dây 
quay hoặc có nam châm quay.
2. Kĩ năng:
 - Quan sát và mô tả chính xác hiện tượng xảy ra, kỹ năng vận dụng kiến thức liên môn 
để giải quyết vấn đề.
3. Thái độ:
 - Cẩn thận, biết cách tiết kiệm điện năng
 - Thấy được vai trò của vật lý học. Yêu thích bộ môn.
4. Định hướng phát triển năng lực:
 * Năng lực chung:
 - Năng lực tự học
 - Năng lực giao tiếp
 - Năng lực hợp tác
 - Năng lực thực nghiệm
 - Năng lực sáng tạo
 * Năng lực chuyên biệt môn vật lí: 
 - Năng lực liên quan đến sử dụng kiến thức vật lí: K3, K4
 - Năng lực về phương pháp: P4, P8
 - Năng lực trao đổi thông tin: X4, X5, X6, X7, X8
II. MÔ TẢ CÁC MỨC ĐỘ NHẬN THỨC VÀ NĂNG LỰC ĐƯỢC HÌNH THÀNH
Nội dung/chủ Nhận biết Thông hiểu
đề/chuẩn
 Dòng điện xoay chiều - NL thực nghiệm, hợp tác, 
 sáng tạo, giao tiếp.
 - K3,4; P8; X1,5,6,7,8
 Cách tạo ra dòng điện - NL thực nghiệm, hợp tác, 
xoay chiều sáng tạo, giao tiếp.
 - K3,4; P4; X1,5,6,7,8
Tìm hiểu cấu tạo của - Năng lực tự học, hợp tác, 
máy phát điện xoay giao tiếp.
chiều - P4; X4,5,6,7,8
Tìm hiểu nguyên tắc - NL thực nghiệm, hợp tác, 
hoạt động của máy giao tiếp.
phát điện xoay chiều - K3,4; X1,5,6,7,8
III. CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP
1. Nhận biết:
 a) Câu hỏi: Câu 1: [NB1]Dòng điện xoay chiều là gì? 
Câu 2: [NB2] Nêu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều có khung dây quay hoặc nam 
châm quay? 
 b) Bài tập:
[BT1]: Trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm ứng xoay chiều khi số đường 
sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây:
 A. Luôn không đổi B. Luôn luôn giảm
 C. Luân phiên tăng giảm D. Luôn luôn tăng
[BT2]:Máy phát điện xoay chiều bắt buộc phải gồm các bộ phận chính nào để có thể tạo 
ra dòng điện?
 A. Nam châm vĩnh cữu và sợi dây dẫn nối hai cực nam châm
 B. Nam châm điện và sợi dây dẫn nối nam châm với đèn
 C. Cuộn dây dẫn và nam châm
 D. Cuộn dây dẫn và lõi sắt
 2. Thông hiểu:
 a) Câu hỏi: 
Câu 1: [TH1] Nếu liên tục đưa nam châm chuyển động đi ra, đi vào với cuộn dây thì hiện 
tượng gì xảy ra? Tại sao?
Câu 2:[TH2] Dòng điện xoay chiều và dòng điện 1 chiều khác nhau như thế nào?
Câu 3: [TH3] Hai loại máy phát điện xoay chiều có cấu tạo khác nhau nhưng nguyên lý 
hoạt động có khác không? (Nguyên tắc hoạt động đều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện 
từ)
 b) Bài tập:
[BT3]:Khi nào thì dòng điện cảm ứng trong cuộn dây dẫn kín đổi chiều:
 A.Nam châm đang chuyển động thì dừng lại
 B. Cuộn dây dẫn đang quay thì dừng lại
 C. Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây đang tăng thì giảm hoặc ngược 
 lại
 D.Số đường sức từ xuyên qua tiết diện S của cuộn dây liên tục tăng hoặc liên tục 
 giảm.
[BT4]: Trong máy phát điện xoay chiều, rôto hoạt động như thế nào khi máy làm việc ?
 A. Luôn đứng yên .
 B. Chuyển động đi lại như con thoi.
 C. Luôn quay tròn quanh một trục theo một chiều
 D. Luân phiên đổi chiều quay.
3. Vận dụng
 a) Câu hỏi: 
Câu 1: [VD1]Với nam châm và cuộn dây dẫn kín các nhóm hãy tìm cách tạo ra dòng điện 
trong cuộn dây?
Câu 2: [VD2] Có những cách nào để tạo ra dòng điện xoay chiều?
Câu 3: [VD3] Giải thích nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều có khung 
dây quay hoặc có nam châm quay? Câu 4: [VD4]Vì sao các cuộn dây của máy phát điện xoay chiều lại được cuốn quanh lõi 
sắt? (Để từ trường mạnh hơn)
 b) Bài tập:
[BT5]: Trường hợp nào dưới đây thì trong cuộn dây dẫn kín xuất hiện dòng điện cảm 
ứng xoay chiều?
 A. Cho nam châm chuyển động lại gần cuộn dây.
 B. Cho cuộn dây quay trong từ trường của nam châm và cắt các đường sức từ.
 C. Đặt thanh nam châm vào trong lòng cuộn dây rồi rồi cho cả hai đều quay quanh một 
 trục.
 D. Đặt thanh nam châm hình trụ trước một cuộn dây, vuông góc với tiết diện cuộn dây 
 rồi cho thanh nam châm quay quanh trục của nó.
[BT6]: Trường hợp nào dưới đây trong cuộn dây không xuất hiện dòng điện cảm ứng 
xoay chiều?
 A. Cho nam châm quay trước một cuộn dây dẫn kín, các đường sức từ bị cuộn dây cắt 
 ngang.
 B. Cho cuộn dây dẫn kín quay trong từ trường của nam châm và cắt các đường sức từ 
 của từ trường.
 C. Liên tục cho một cực của nam châm lại gần rồi ra xa một đầu dây dẫn kín.
 D. Đặt trục Bắc Nam của thanh nam châm trùng với trục của một ống dây rồi chon 
 nam châm quay quanh trục đó.
4. Vận dụng cao
Câu 1: [VDC1] Bộ phận góp điện trong động cơ điện một chiều và trong máy phát điện 
xoay chiều với cuộn dây quay có nhiệm vụ gì khác nhau?
IV. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN CHỦ ĐỀ
Nội dung Hình thức tổ Thời Thời Thiết bị DH, Học Ghi chú
 chức dạy học lượng điểm liệu
 Dòng điện xoay Nhóm 15 Tiết 1 - 1 cuộn dây dẫn kín 
chiều phút có 2 bóng đèn LED 
 mắc song song ngược 
 chiều vào mạch 
 - 1 thanh nam châm
 Cách tạo ra dòng Nhóm 15 Tiết 1 - 1 cuộn dây dẫn kín 
điện xoay chiều phút có 2 bóng đèn LED 
 mắc song song ngược 
 chiều vào mạch 
 - 1 kim nam châm , 
 giá để kim nam châm
Tìm hiểu cấu tạo Nhóm/cá nhân 15 Tiết 1 - Mô hình máy phát 
của máy phát phút điện xoay chiều
điện xoay chiều
Tìm hiểu nguyên Nhóm 15 Tiết 2 - Mô hình máy phát 
tắc hoạt động của phút điện xoay chiều
máy phát điện 
xoay chiều V. THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
Hoạt động 1. Khởi động/mở bài (10 phút)
1. Mục tiêu:Kiểm tra bài cũ và đưa hs vào tình huống có vấn đề, khơi dậy trí tò mò thích 
khám phá về dòng điện xoay chiều của học sinh.
2. Nhiệm vụ học tập của học sinh: Vận dụng kiến thức vật lí đã học trả lời câu hỏi của 
GV đưa ra.
3. Cách thức tiến hành hoạt động:
 Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
1. Kiểm tra bài cũ - GV đưa ra câu hỏi: Nêu điều kiện để xuất - Trả lời câu hỏi.
 hiện dòng điện cảm ứng?
2. Khởi động - Cho hs quan sát một số mẫu vật như chiếc 
 rađiô nhỏ và một số dụng cụ khác, yêu cầu - Quan sát thảo luận 
 nhóm đôi và trả lời câu 
 HS trả lời câu hỏi: hỏi. 
 + Hãy đọc các kí hiệu ghi trên đài và các 
 dụng cụ điện? ( ghi chữ AC, DC)
 + Những kí hiệu này có ý nghĩa như thế 
 nào?
Hoạt động 2. Hình thành kiến thức mới (55 phút)
1. Mục tiêu:
- Nêu được sự phụ thuộc của chiều dòng điện cảm ứng vào sự biến đổi của số đường sức 
từ qua tiết diện S của cuộn dây
- Phát biểu được đặc điểm của dòng điện xoay chiều là dòng điện cảm ứng có chiều luân 
phiên thay đổi
- Bố trí được thí nghiệm tạo ra dòng điện xoay chiều trong cuộn dây dẫn kín theo 2 cách, 
cho nam châm quay hoặc cho cuộn dây quay. Dùng đèn LED để phát hiện sự đổi chiều 
của dòng điện
- Nêu được cấu tạo và giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay 
chiều.
2. Nhiệm vụ học tập của học sinh: Làm việc nhóm hoặc cá nhân để hoàn thành nhiệm 
vụ giáo viên đề ra, xây dựng kiến thức.
3. Cách thức tiến hành hoạt động:
 Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
 ND1:Dòng điện xoay chiều (15 phút)
Bước 1. Giao nhiệm vụ: - Giáo viên phân nhóm - Học sinh phân nhóm.
I. DÒNG ĐIỆN XOAY - Đưa dụng cụ TN cho mỗi - Các nhóm quan sát và 
CHIỂU nhóm: 1 cuộn dây dẫn kín có 2 lắng nghe yêu cầu của 
1. Chiều của dòng điện cảm bóng đèn LED mắc song song giáo viên.
ứng. ngược chiều vào mạch; 1 thanh 
 nam châm.
 - Yêu cầu học sinh quan sát 
 dụng cụ TN và trả lời các câu 
 hỏi: 1. Nêu đặc điểm đặc biệt của 
 đèn LED và cho biết vì sao lại 
 mắc 2 đèn LED song song 
 ngược chiều nhau?
 2. Với nam châm và cuộn dây 
 dẫn kín các nhóm hãy tìm cách 
 tạo ra dòng điện trong cuộn 
 dây?
 3. Làm thí nghiệm theo nhóm 
 và trả lời câu hỏi [TH1], rútra 
 khái niệm dòng điện xoay 
 chiềuvào phiếu trả lời.
Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm nhận thiết bị, 
được giao: thực hiện và trả lời các câu hỏi. quan sát, thảo luận, tiến 
a) Thí nghiệm hành thí nghiệm.
 - Các nhóm thực hiện, 
 viết câu trả lời ra phiếu 
 mà giáo viên yêu cầu.
Bước 3. Báo cáo kết quả và - Giáo viên thông báo hết thời - Các nhóm báo cáo.
thảo luận: gian, và yêu cầu các nhóm báo 
b) Kết quả TN cáo
 - Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm nhận xét, thảo 
 nhận xét lẫn nhau, thảo luận. luận.
Bước 4. Đánh giá kết quả: - Giáo viên đánh giá, góp ý, Học sinh quan sát và ghi 
 nhận xét quá trình làm việc các nội dung vào vở.
 nhóm.
 - Đưa ra thống nhất chung.
c) Kết luận + Dòng điện cảm ứng trong 
 cuộn dây dẫn kín đổi chiều khi 
 số đường sức từ xuyên qua tiết 
 diện S của cuộn dây đang tăng 
 mà chuyển sang giảm, hoặc 
 ngược lại đang làm giảm mà 
 chuyển sang tăng.
2. Dòng điện xoay chiều + Dòng điện xoay chiều là 
 dòng điện liên tục luân phiên 
 đổi chiều.
 ND2: Cách tạo ra dòng điện xoay chiều (15 phút)
Bước 1. Giao nhiệm vụ: - Hoạt động nhóm:
II. CÁCH TẠO RA DÒNG GV: phát dụng cụ TN: - Các nhóm nhận dụng cụ 
ĐIỆN XOAY CHIỀU - 1 cuộn dây dẫn kín có 2 bóng TN và lắng nghe yêu cầu 
 đèn LED mắc song song ngược của giáo viên.
 chiều vào mạch; 1 kim nam 
 châm , giá để kim nam châm. - Yêu cầu HS hoạt động nhóm 
 trả lời câu C2, C3 vào phiếu trả 
 lời; sau đó làm thí nghiệm kiểm 
 tra.
Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm thảo luận, 
được giao: thực hiện và trả lời các câu hỏi. phân tích trả lời câu hỏi. 
 . - Tiến hành TN kiểm tra 
 kết quả dự đoán.
 - Các nhóm thực hiện, 
 viết câu trả lời ra phiếu 
 mà giáo viên yêu cầu.
Bước 3. Báo cáo kết quả và - Giáo viên thông báo hết thời - Các nhóm báo cáo.
thảo luận: gian, và yêu cầu các nhóm báo 
 .. cáo
 - Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm nhận xét, thảo 
 nhận xét lẫn nhau, thảo luận. luận.
Bước 4. Đánh giá kết quả: - Giáo viên đánh giá, góp ý, Học sinh quan sát và ghi 
 .. nhận xét quá trình làm việc các nội dung vào vở.
 nhóm.
 - Đưa ra thống nhất chung:
 Khi cho cuộn dây kín quay 
 trong từ trường của nam châm 
 (hay cho nam châm quay trước 
 cuộn dây dẫn) thì ta thấy, hai 
 đèn LED liên tục thay nhau 
 sáng và tắt (nhấp nháy). Tức là 
 trong cuộn dây xuất hiện dòng 
 điện cảm ứng liên tục luân 
 phiên nhau thay đổi chiều. 
 Dòng điện này gọi là dòng điện 
 xoay chiều.
 ND3:Tìm hiểu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều (15 phút)
Bước 1. Giao nhiệm vụ: - Hoạt động nhóm:
III. CẤU TẠO MÁY PHÁT GV đưa thông tin: Chế tạo 2 - Các nhóm quan sát và 
ĐIỆN XOAY CHIỀU loại máy phát điện xoay chiều lắng nghe yêu cầu của 
 có cấu tạo như hình 34.1 và giáo viên.
 34.2.
 GV phát mô hình máy phát 
 điện xoay chiều cho các nhóm. 
 Yêu cầu HS tìm hiểu cấu tạo 
 của máy phát điện xoay chiều 
 và trả lời câu C1 vào phiếu.
Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm quan sát, thảo 
được giao: thực hiện và trả lời câu hỏi. luận, phân tích và trả lời câu hỏi. 
 - Các nhóm thực hiện, 
 viết câu trả lời ra phiếu 
 mà giáo viên yêu cầu.
Bước 3. Báo cáo kết quả và - Giáo viên thông báo hết thời - Các nhóm báo cáo.
thảo luận: gian, và yêu cầu các nhóm báo C1: - Hai bộ phận chính là 
 cáo, chỉ trên mô hình bộ phận cuộn dây và nam châm.
 chính của máy phát điện xoay - Khác nhau:
 chiều. +Máy ở hình 34.1
 Rô to: cuộn dây 
 Stato: nam châm 
 Có thêm bộ góp điện 
 gồm: vành khuyên và 
 thanh quét 
 +Máy hình 34.2
 Rô to: nam châm 
 Sta to: cuộn dây 
 - Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm nhận xét, thảo 
 nhận xét lẫn nhau, thảo luận. luận.
Bước 4. Đánh giá kết quả: - Giáo viên đánh giá, góp ý, Học sinh quan sát và ghi 
 nhận xét quá trình làm việc các nội dung vào vở.
 nhóm.
 - Đưa ra thống nhất chung:
 Cấu tạo: Máy phát điện xoay 
 chiều có hai bộ phận chính là 
 nam châm và cuộn dây dẫn. Bộ 
 phận đứng yên gọi là stato, bộ 
 phận chuyển động quay gọi là 
 rôto.
 ND4:Tìm hiểu nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều (15 phút)
Bước 1. Giao nhiệm vụ: - Hoạt động nhóm:
IV. NGUYÊN TẮC HOẠT GV yêu cầu HS thảo luận nhóm - Các nhóm lắng nghe yêu 
ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT thực hiện câu C2 và [VD3]. cầu của giáo viên.
ĐIỆN XOAY CHIỀU
Bước 2. Thực hiện nhiệm vụ Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm thảo luận, 
được giao: hoạt động và trả lời các câu phân tích trả lời câu hỏi. 
 hỏi. - Các nhóm thực hiện, 
 viết câu trả lời ra phiếu 
 mà giáo viên yêu cầu. Bước 3. Báo cáo kết quả và - Giáo viên thông báo hết thời - Các nhóm báo cáo.
thảo luận: gian, và yêu cầu các nhóm báo 
 cáo
 - Giáo viên yêu cầu các nhóm - Các nhóm nhận xét, thảo 
 nhận xét lẫn nhau, thảo luận. luận.
Bước 4. Đánh giá kết quả: - Giáo viên đánh giá, góp ý, 
 nhận xét quá trình làm việc các Học sinh quan sát và ghi 
 nhóm. nội dung vào vở.
 - Đưa ra thống nhất chung:
 + Nguyên tắc: Dựa trên hiện 
 tượng cảm ứng điện từ. 
 + Hoạt động: Khi rôto quay, số 
 đường sức từ xuyên qua cuộn 
 dây dẫn quấn trên stato biến 
 thiên (tăng, giảm và đổi chiều 
 liên tục). Giữa hai đầu cuộn 
 dây xuất hiện một hiệu điện 
 thế. Nếu nối hai đầu của cuộn 
 dây với mạch điện ngoài kín, 
 thì trong mạch có dòng điện 
 xoay chiều.
Hoạt động 3. Luyện tập (5 phút)
1. Mục tiêu: 
- GV củng cố kiến thức
- Học sinh nắm được thế nào là dòng điện xoay chiều, phân biệt được dòng điện xoay 
chiều và dòng điện 1 chiều.
- Học sinh trình bày được cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều.
2. Nhiệm vụ học tập của học sinh: Hoạt động nhóm đôi/ cá nhân, hệ thống lại kiến thức 
vừa học để hoàn thành nhiệm vụ.
3. Cách thức tiến hành hoạt động:
 Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
Câu hỏi: [NB1,2]; GV yêu cầu học sinh hoạt HS hoạt động nhóm đôi/ cá 
[TH2,3]; [VD2,4] động nhóm đôi/ cá nhân, hệ nhân hệ thống lại kiến thức 
 thống lại kiến thức vừa học vừa học và trả lời câu hỏi.
 để trả lời câu hỏi.
Hoạt động 4. Vận dụng (10 phút)
1. Mục tiêu:
- Hs vận dụng kiến thức vừa học để làm được bài tập.
2. Nhiệm vụ học tập của học sinh: HS vận dụng kiến thức vừa học vào làm bài tập.
3. Cách thức tiến hành hoạt động: 
 Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
Bài tập: [BT 1, 2, 3, 4, 5, 6] Hoạt động nhóm:
[VDC1]-HS khá, giỏi GV chiếu câu hỏi, các HS quan sát câu hỏi, thảo nhóm thảo luận và đưa ra luận và đưa ra đáp án.
 câu trả lời bằng các phiếu 
 đáp án A, B, C, D trong 
 thời gian quy định.
 GV đưa ra đáp án đúng và Theo dõi và ghi chú lại kết 
 giải thích (nếu cần). quả.
Hoạt động 5. Tìm tòi mở rộng (5 phút)
1. Mục tiêu: Mở rộng kiến thức về dòng điện xoay chiều.
2. Nhiệm vụ học tập của học sinh: Hoạt động nhóm, thảo luận giải quyết vấn đề.
3. Cách thức tiến hành hoạt động: 
 Nội dung Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh
1. Tìm hiểu về ứng dụng, GV yêu cầu HS hoạt động HS hoạt động nhóm
vai trò dòng điện xoay nhóm để trả lời câu hỏi.
chiều trong đời sống.
2. Kể tên những nhà máy GV nhận xét và đưa ra kết Hs các nhóm lên trình bày 
điện có thể tạo ra dòng điện luận chung. kết quả và nhóm khác bổ 
xoay chiều? GV: chiếu đoạn phim tiết sung.
3. Em có những biện pháp kiệm điện năng giáo dục ý 
nào để tiết kiệm điện năng? thức tiết kiệm điện.
Hướng dẫn về nhà
- BTVN : làm bài tập trong SBT
- Tìm hiểu theo nhóm về các máy phát điện xoay chiều và nhà máy nhiệt điện Ninh 
Bình, thủy điện Hòa Bình.
- Tìm hiểu thêm các biện pháp tiết kiệm điện năng và thực hiện tiết kiệm điện năng ngay 
hôm nay