Giáo án dự thi giáo viên giỏi môn Vật lý Lớp 8 - Tiết 16, Bài 12: Sự nổi

Giáo án dự thi GVG huyện Thanh Oai 
 Tiết 16. Bài 12 . SỰ NỔI 
* Trục chính: Vật Lí 8
* Tích hợp: 
 - Toán 7 (bài: định lý)
 - Hóa học 8 bài 20 tỷ khối chất khí
 - vật lý 6( bài: khối lượng riêng, trọng lượng riêng)
 - Giáo dục công dân 7( bài: bảo vệ môi trường và tài nguyên thiên nhiên)
 - Địa lý 6( bài: biển và đại dương).
* Thực hiện: Nguyễn Thị Thanh Tâm-GV THCS Phương Trung
I. MỤC TIÊU 
1. Kiến thức
- Giải thích được khi nào vật nổi, chìm, vật lơ lửng.
- Nêu được điều kiện nổi của vật. 
- Giải thích được các hiện tượng vật nổi thường gặp trong đời sống.
- Sử dụng kiến thức môn toán chứng minh được vật nổi khi: dv dl; vật lơ lửng khi dv = dl
- Vận dụng kiến thức hóa học giải thích hiện tượng tràn dầu trên biển. 
- Sử dụng kiến thức địa lý biết được vị trí địa lí của biển chết.
- Vận dụng kiến thức môn giáo dục công dân trong việc giáo dục bảo vệ môi trường.
2. Kỹ năng
- Làm thí nghiệm, phân tích hiện tượng, nhận xét hiện tượng.
3. Thái độ
- Có ý thức bảo vệ môi trường cụ thể là bảo vệ chính môi trường ở địa phương nơi các em đang sinh sống.
- Nghiêm túc, hợp tác tốt, linh hoạt trong các hoạt động vận dụng kiến thức liên môn trong việc lĩnh hội kiến thức.
4. Định hướng năng lực hình thành:
- Năng lực tự học 
- Năng lực giải quyết vấn đề
- Năng lực giao tiếp.
- Năng lực hợp tác.
- Năng lực sử dụng ngôn ngữ,thuyết trình trước nhiều người
- Năng lực tính toán.
II. THỜI LƯỢNG DỰ KIẾN: 1 tiết
III. THIẾT BỊ DẠY HỌC, HỌC LIỆU:
- GV chuẩn bị:
+ Kết nối nhóm Zalo với tất cả học sinh trong lớp giao nhiệm vụ cụ thể cho các nhóm: 
 Nhóm 1:
 . tìm hiểu điều kiện vật nổi ,vật chìm
 . vẽ hình biểu diễn vectơ lực đẩy Acsimet và trọng lực,
 . Làm thí nghiệm chứng minh sự thay đổi trọng lượng của vật sẽ làm vật nổi lên ,lơ lửng hoặc chìm xuống 
 Nhóm 2: 
 .Tìm hiểu độ lớn của lực đẩy Acsimet khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng thông qua các câu hỏi C3,C4,C5
 Nhóm 3: Nghiên cứu độc lập phần II làm đối chứng cho nhóm 2
 Nhóm 4: Tìm hiểu chứng minh C6,C7 bằng công thức lập luận và thí nghiệm thực tế chứng minh 3 trường hợp vât nổi ,chìm,lơ lửng
 Từng cá nhân HS tìm hiểu gửi bài ,hình ảnh và video sưu tầm được về sự nổi vào nhóm zalo	
+ 1 bình thủy tinh to đựng nước, 1 hòn bi sắt, 1 miếng gỗ nhỏ, 
-phiếu học tập C8,C9
- Máy chiếu, giáo án PowerPoint.
* HS chuẩn bị theo hướng dẫn giáo viên
IV. PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC ĐÁNH GIÁ:
- Phương pháp dạy học:	Phương pháp nêu và giải quyết vấn đề và phương pháp thảo luận nhóm.
- Nội dung kiểm tra đánh giá: Đánh giá quá trình học và khả năng giao tiếp của HS.
V. CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP:
Ổn định tổ chức : Kiểm tra sĩ số học sinh 1’
 Kiểm tra bài cũ ( 3 phút) Tổ chức chơi trò chơi với 3 câu hỏi :
- Một vật ở trong lòng chất lỏng chịu tác dụng của những lực nào? 
- Phương, chiều của lực đẩy Acsimet và trọng lực của vật có giống nhau không ?
 - Độ lớn của lực đẩy Acsimet và trọng lực được tính bằng công thức nào?
Phần trả lời của HS được ghi lại trên bảng
(đó chính là câu trả lời của C1)
Bài mới	
Hoạt động của GV và HS
Nội dung
Hoạt động 1: Giới thiệu bài mới 
(3 phút)
- Giới thiệu bài mới: 
+ GV chiếu video về lũ lụt ở miền trung
+HS quan sát lắng nghe
-GV các con nhận thấy cuộc sống của người dân miền Trung ra sao mỗi khi có lũ về? Cảm xúc của các con như thế nào sau khi xem và nghe bài hát vừa rồi?
-HS :Con rất thương đồng bào miền trung
-GV :Các con nghĩ xem liệu có giải pháp nào giúp cho họ không?
-HS: +chuyển chỗ ở đến nơi khác ,
 +xây nhà kiên cố hơn, 
 +Làm nhà nổi 
-GV :Phương án nào hợp lí nhất? làm nhà nổi phải tuân thủ theo nguyên lý nào?Cô và cả lớp cùng tìm hiểu điều kiện để vật nổi chìm qua tiết 16,bài 12 Sự Nổi
-GV : Cô đã giao nhiệm vụ cho chúng ta từ tiết học trước,các bạn lớp mình cũng đã gửi vào nhóm zalo học tập rất nhiều thông tin lí thú và hữu ích cho bài học hôm nay
 Bây giờ xin mời đại diện nhóm 1 lên trình bày kết quả của nhóm mình
Họat động 2: Tìm hiểu điều kiện vật nổi, vật chìm.
(7 phút )
Mục tiêu: 
- Nắm được điều kiện vật nổi, vật chìm khi so sánh lực đẩy Ác Si Mét và trọng lượng của vật.
- Phân tích được kết quả TN để rút ra nhận xét.
NHÓM 1 lên trình bày kết quả tìm hiểu được của phần I.
Thưa các thầy cô và các bạn thân mến nhóm con có nhiệm vụ sau:
- tìm hiểu điều kiện để vật nổi,vật chìm,vật lơ lửng?
- Làm thí nghiệm minh chứng 3 trường hợp đó
- Khi một vật nằm trong chất lỏng chịu tác dụng của những lực nào? Nhận xét về phương và chiều của hai lực đó?
- HS nhóm 1 làm thí nghiệm biểu diễn trong 3 trường hợp khi thả vật vào chất lỏng .
- HS quan sát và thảo luận theo nhóm bạn trả lời C2.
-HS khác của nhóm 1 lên trình chiếu hình ảnh minh họa của tàu ngầm hoạt động chìm xuống ,nổi lên bằng cách thay đổi trọng lượng của tàu,bơm nước vào các khoang hoặc đẩy nước ra
- GV các con ai mơ ước lớn lên trở thành 1 thủy thủ điều khiển được những chiếc tầu ngầm lớn đó, góp phần bảo vệ biên giới biển đảo của Việt Nam hay không?
-HS :có
-GV: vậy phải làm gì ngay từ bây giờ?
-HS cố gắng học tập thật giỏi ạ!
- Vậy điều kiện để vật nổi, vật chìm là gì?
- HS chốt lại: 
- Chuyển ý: một vật nổi hay chìm nó phụ thuộc chủ yếu vào độ lớn lực đẩy Ác-si-mét. Vậy khi một vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng thì độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét sẽ như thế nào->mục II.
I. Điều kiện để vật nổi, vật chìm.
- C1: Một vật nhúng chìm trong chất lỏng chịu tác dụng của hai lực: Trọng lực P, Lực đẩy Acsimet FA. Hai lực này cùng phương nhưng ngược chiều.
FA
P
b)P = FA
Vật lơ lửng trong chất lỏng
FA
P
c) P < FA
Vật CĐ lên trên
FA
P
a) P > FA
Vật CĐ xuống dưới
- C2: 
Tàu ngầm
* kết luận:
- Vật chìm xuống khi lực đẩy Ác-si-mét FA nhỏ hơn trọng lượng P: (FA< P)
- Vật nổi lên khi: FA> P
- Vật lơ lửng trong chất lỏng khi FA=P
 Họat động 3: Tìm hiểu độ lớn của lực đẩy Ác si mét khi vật nổi trên mặt thoáng của chất lỏng (10 phút )
Mục tiêu: 
- Biết được công thức tính độ lớn của lực đẩy Ác si mét và biết được V là thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ
 - Tiến hành được TN, phân tích được kết quả TN để rút ra kết luận về trường hợp vật nổi trên mặt thoáng chất lỏng thì FA = P.
 - Phân biệt được trường hợp vật nổi trên mặt thoáng và vật lơ lửng.
NHÓM 2 lên trình bày kết quả thu thập phần II
* Thí nghiệm hình 12.2:
- Cho HS nêu: 
+ Mục đích TN
 HS: nghiên cứu độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét.
+ Dụng cụ TN
 HS: Chậu, nước, miếng gỗ.
+ Cách tiến hành TN
 HS: nhúng miếng gỗ vào chậu nước, thả tay và quan sát.
- Hs thuyết trình kết quả TN thông qua thảo luận hoàn thành C3.
- Yêu cầu các nhóm nhận xét, bổ sung
- Cho HS nhóm 2 trình bày trả lời C4.
- khi miếng gỗ nổi trên mặt nước trọng lượng P của nó và lực đẩy Ác-si-mét có bằng nhau không. Tại sao?
- Gv chốt lại: vật nổi lên khi FA > P, khi lên trên mặt thoáng thể tích phần vật chìm trong chất lỏng giảm -> FA giảm và FA = P thì vật nổi lên trên mặt thoáng.
-HS khác của nhóm 2 giới thiệu: độ lớn của lực đẩy Ác-si-mét được tính bằng biểu thức: 
FA = d.V . Trong đó
 d là trọng lượng riêng của chất lỏng, còn V là gì? HS trả lời C5
-Nhóm 3 dán kết quả đối chứng với nhóm 2,chiếu 1 số hình ảnh sưu tầm
-GV và HS quan sát nhận xét
- GV nhấn mạnh lại :
II. Độ lớn của lực đẩy Ác si mét khi vật nổi trên mặt thoáng của chât lỏng.
C3:
Miếng gỗ nổi vì FA > P
C4: khi miếng gỗ nổi trên mặt nước trọng lượng P của nó và lực đẩy Ác-si-mét bằng nhau vì khi đó 2lực là hai lực cân bằng.
C5 Câu B sai
FA = d.V . 
 Trong đó
 - V là thể tích của phần chất lỏng bị vật chiếm chỗ,thể tích phần vật chìm trong chất lỏng (m3)
- d là trọng lượng riêng của chất lỏng. (N/m3 )
- FA là lực đẩy Ac-si-met (N)
Hoạt động 4: Vận dụng 
(15 phút )
Nhóm 4 phát phiếu học tập
- HS nghiên cứu trả lời vào phiếu học tập cá nhân C6,C7,C8,C9
- GV nhắc lại cho HS thấy vật là vật đặc nên d vật bằng d chất cấu tạo nên vật.
- Tích hợp Toán 7( Bài 7 : Định lý) : dùng lập luận để từ giả thuyết suy ra kết luận trong câu C6 :
C6 : biết P=dv.V và FA= dl. V chứng minh 
- Vật chìm xuống khi dl < dv
- Vật sẽ lơ lửng trong chất lỏng khi 
dl = dv
- Vật sẽ nổi lên trong chất lỏng khi 
dl > dv
- Hãy giúp Bình trả lời An trong phần mở bài, biết rằng con tàu không phải là khối thép đặc mà có nhiều khoảng rỗng ?
* Tích hợp môn vật lý 6 (bài khối lượng riêng, trọng lượng riêng) trả lời câu C8 :
- Thả một hòn bi thép vào thủy ngân thì bi thép nổi hay chìm? tại sao?
-GV: Ngày 8/9, Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông đã thừa nhận toàn bộ 480.000 bóng đèn huỳnh quang bị cháy đêm 28/8 có chứa thủy ngân lỏng (độc tính cao hơn so với viên amalgam). Điều này trái ngược với nội dung thông tin mà Công ty đã công bố trước đó, cho thấy sự bất nhất và thiếu minh bạch trong thông tin về vụ cháy của công ty này. Đáng lưu ý là điều này ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ của người dân sinh sống, làm việc quanh khu vực xảy cháy.
* Tích hợp môn GDCD 7( bài 17 : bảo vệ môi trường và tài nguyên thiên nhiên) 
- HS chơi trò chơi tìm kiếm phân loại ô nhiễm môi trường
- Tại sao dầu nổi trên biển? vì sao cá chết?
- GV có biện pháp nào để bảo vệ môi trường sống
- Theo các em chúng ta cần làm gì để bảo vệ môi trường?
-HS nêu một số biện pháp bảo vệ môi trường.
* Tích hợp môn Địa lý 6( bài 24 : Biển và đại dương)
- GV giới thiệu về Biển Chết:
Biển Chết là một kì quan thiên nhiên tuyệt vời của thế giới, nhiều người muốn được đến đây dể nổi lên mặt biển, có tên là biển chết nhưng thực ra đây không phải một vùng biển mà là một hồ nước mặn và là hồ sâu nhất hành tinh với độ sâu 306m.
- Tại sao mọi người có thể nổi trên mặt biển Chết dù không biết bơi?
- Em có biết Chết nằm ở Châu lục nào, quốc gia nào không ?
 - Biển chết nằm giữa Ixra-ren và Giooc- đa-ni. Nước biển chết mặn gấp 9,6 lần so với nước biển thường, do độ mặn quá cao nên không môt sinh vật nào sống được ở đây, đó là lí do hồ có tên gọi là Biển Chết. Và một điều thú vị là nước biển có khả năng trị các bệnh về da như vẩy nến, mụn nhọt
HS tóm tắt chốt lại kiến thức cần nhớ qua bài học
Liên hệ cách pha nước chanh vừa ngọt,nước chấm chua ngọt
Tích hợp hóa học bài 20 tỷ khối của chất khí : Khí bên trong của quả bóng bay các con hay chơi có phải là khí oxi hay là khí khác ? khí đó là khí gì ?tại sao giúp quả bóng bay được lên cao ?
-GV trình chiếu 1 số vidio nhà nổi giải pháp an toàn,hữu ích cho vùng ngập nước, nơi nhiều biển nhưng thiếu đất để xây dựng nhà ở
III. Vận dụng
C6: 
* Vật nhúng trong nước nên V bằng nhau.
Khi vật chìm xuống thì FA < P 
ó dl.V < dv.V
ódl < dv
Khi vật lơ lửng trong chất lỏng thì FA = P 
ó dl.V = dv.V
ódl = dv
Khi vật nổi lên mặt chất lỏng thì 
FA > P 
ó dl.V > dv.V
ódl > dv
C7.
Hòn bi làm bằng thép có trọng lượng riêng lớn hơn trọng lượng riêng của nước nên bị chìm. Tàu bằng thép nhưng người ta thiết kế sao cho có các khoảng trống để trọng lượng riêng của các con tàu nhỏ hơn trọng lượng riêng của nước biển nên con tàu có thể nổi được trên mặt nước.
C8: dhg =136000 N/m3
 d thép = 78000 N/m3
Thả một hòn bi thép vào thủy ngân thì bi thép nổi vì trọng lượng riêng của thép nhỏ hơn trọng lượng riêng của thủy ngân
-HS thủy ngân là kim loại nặng nhưng tồn tại dạng lỏng lắng sâu xuống mạch nước và dễ bay hơi làm ô nhiễm ko khí
Và ô nhiễm cả nguồn nước
HS lên bảng chọn và dán hình lên bảng
Đối với chất lỏng không hòa tan trong nước. Các hoạt động khai thác và vận chuyển dầu có thể làm rò rỉ dầu lửa. Vì dầu nhẹ hơn nước nên dầu nổi trên mặt nước. Lớp dầu này ngăn cản việc hòa tan oxy trong nước vì vậy sinh vật không lấy được oxy sẽ chết
HS: Để hạn chế ô nhiễm môi trường: giảm khí thải độc hại ra môi trường, sử dụng nguồn năng lượng sạch; trồng cây xanh...
- Người nổi được trên biển chết vì 
dng < dnb .
Phần ghi nhớ
-Hạt chanh lơ lửng trong cốc
-Khí hidro nhẹ hơn 16 lần so với oxi nên bay lên
-Khí oxi nặng hơn không khí nên ở dưới cho chúng ta hít thở hằng ngày
Củng cố (3 phút)
- Cho HS trả lời các câu hỏi: Khi nào vật nổi, vật chìm, vật lơ lửng?
 5. Hướng dẫn về nhà (1 phút): gửi báo cáo vào nhóm zalo học tập của lớp trao đổi các nội dung sau:
 Làm bài tập 12.1 đến 12.7 (sbt)
 Làm đề cương ôn tập chuẩn bị kiểm tra học kì 1 theo 4 chủ đề sau:
 -Chuyển động cơ học , Áp suất
 -Lực biểu diễn lực, Lực đẩy Acsimet và sự nổi
Ngày 8/9, Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông đã thừa nhận toàn bộ 480.000 bóng đèn huỳnh quang bị cháy đêm 28/8 có chứa thủy ngân lỏng (độc tính cao hơn so với viên amalgam). Điều này trái ngược với nội dung thông tin mà Công ty đã công bố trước đó, cho thấy sự bất nhất và thiếu minh bạch trong thông tin về vụ cháy của công ty này. Đáng lưu ý là điều này ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ của người dân sinh sống, làm việc quanh khu vực xảy cháy.
Lời thừa nhận muộn màng 
Tuy nhiên, đến ngày 8/9, Tổng cục Môi trường phát đi thông tin, vụ cháy đã làm cháy khoảng 6.000m2 kho chứa sản phẩm gồm Bóng đèn huỳnh quang, bóng đèn compact và bóng đèn tròn công suất thấp. Cụ thể khoảng 480.000 bóng đèn huỳnh quang, chủ yếu là loại đèn dài 1,2m, sử dụng thủy ngân (Hg) lỏng với hàm lượng là 20mg/bóng. Bóng đèn compact có 1.600.000 sản phẩm, sử dụng 1 viên Amalgam/bóng đèn trọng lượng khoảng 11,5 mg, hàm lượng Hg khoảng 22-30%. Bóng đèn tròn công suất thấp dùng sợi đốt vonfram là 2.000.000 sản phẩm). Ngoài ra còn có nguyên liệu và một số loại hóa chất độc hại. Báo cáo của Tổng cục Môi trường nêu, kết quả quan trắc môi trường không khí xung quanh ngoài hàng rào Công ty cho thấy mặc dù hàm lượng thủy ngân không vượt tiêu chuẩn, quy chuẩn nhưng cũng đã xác định được hàm lượng đáng kể (thời điểm quan trắc, trời mới mưa, mát với nhiệt độ thấp). Thủy ngân lại có đặc tính tồn tại ở dạng lỏng, không tan trong nước, rất nặng và dễ sa lắng, dễ bốc hơi ngay cả ở nhiệt độ thường và có thể còn nằm lại trên các mái nhà, cây cối, trên các bề mặt và các vật dụng lưu chứa hở, nên có nguy cơ gây ô nhiễm trở lại môi trường.
Qua kiểm tra thực tế của Tổng cục Môi trường cùng với quá trình đấu tranh với Lãnh đạo Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng Đông, Công ty mới thừa nhận toàn bộ 480.000 bóng đèn huỳnh quang bị cháy sử dụng thủy ngân lỏng (có độc tính cao hơn so với viên Amalgam). Ước tính, lượng thủy ngân phát tán ra ngoài môi trường do sự cố cháy nổ là 15,1 kg đến 27,2 kg. Điều này mâu thuẫn với báo cáo ban đầu của Công ty, từ năm 2016 Công ty chỉ sử dụng viên Amalgam (hỗn hợp của Hg – Zn và Bismut) để sản xuất bóng đèn và khối lượng viên Amalgam trong kho chứa hóa chất tầng 1 bị cháy chỉ còn vài kg. 
 Tổng cục Môi trường tiếp tục khuyến cáo người dân trong bán kính 500 m tính từ hàng rào của Công ty cần thực hiện các biện pháp như phun rửa mái nhà, tẩy rửa tường, sàn nhà và các đồ gia dụng, vệ sinh cá nhân theo khuyến cáo của cơ quan chức năng, thau rửa các bể chứa nước hở. Đối với người dân sống trong bán kính 200 m tính từ hàng rào Công ty cần đi khám sức khỏe định kỳ. Đối với người người dân trong bán kính từ 200 m – 500 m tính từ hàng rào Công ty cần đi khám khi có dấu hiệu ngộ độc thủy ngân. 
Đến nay, Viện Hóa học Môi trường Quân sự (Binh chủng Hóa học) đã lấy 25 mẫu đất, bùn, tro xỉ, vữa tường... từ đám cháy ở Công ty cổ phần bóng đèn, phích nước Rạng Đông. Công việc phân tích đang được khẩn trương tiến hành để sớm đưa ra kết quả. Dựa trên kết quả phân tích, Viện sẽ xây dựng phương án tiêu độc, thu gom xử lý các vật tư, hóa chấ t ở khu vực bị cháy của Nhà máy Rạng Đông. Trong khi đó, xung quanh khu vực xảy cháy Công ty Rạng Đông, nhiều nhà dân tiếp tục phải đóng cửa, sơ tán; một số cửa hàng, trường học, đơn vị hoạt động cầm chừng trong sự lo lắng. Ngày càng nhiều hơn số gia đình rao bán nhà đất để tránh nguy cơ ô nhiễm. Một số hộ dân đã tới Công ty Cổ phần Bóng đèn Phích nước Rạng đông yêu cầu đối thoại và có biện pháp bảo đảm sức khoẻ cho nhân dân sinh sống, học tập quanh khu vực xảy cháy.
Sự thừa nhận của Công ty Rạng Đông về số lượng thuỷ ngân thoát ra môi trường sau vụ cháy được công bố, nhưng chỉ là sau khi có các bằng chứng khoa học không thể chối cãi của cơ quan chức năng. Trong khi hàng ngày, hàng giờ, tình trạng ô nhiễm môi trường có thể ảnh hưởng trực tiếp tới sức khoẻ của người dân, thì sự thừa nhận muộn màng này thể hiện sự vô cảm, thiếu trách nhiệm của Công ty, khiến việc xử lý hậu quả vụ cháy bị kéo dài, tăng thêm những thiệt hại. Dư luận hết sức bất bình và yêu cầu Công ty Rạng Đông cũng như các ban ngành hữu quan của Hà Nội nhanh chóng hơn nữa trong việc triển khai các biện pháp hiệu quả, kịp thời tẩy độc cho môi trường, hỗ trợ người dân sớm ổn định cuộc sống.