Giáo án môn Vật lí lớp 7 - Bài 20: Chất dẫn điện và chất cách điện, dòng điện trong kim loại

Bài 20: Chất dẫn điện và chất cách điện. Dòng điện trong kim loại.
I.Mục tiêu.
 - Nhận biết được vật liệu dẫn điện là vật liệu cho dòng điện đi qua và vật liệu cách điện là vật liệu không cho dòng điện đi qua.
 -Nêu được dòng điện trong kim loại là dòng các electron tự do dịch chuyển có hướng.
 -Quan sát vật và tiến hành thí nghiệm nhận biết chất dẫn điện và chất cách điện.
 - Nghiêm túc, có ý thức hợp tác và tinh thần làm việc tập thể.
II.Chuẩn bị
GV:
-Đèn bàn học.
- Máy chiếu.
- Mỗi nhóm HS:
 +Bảng phụ:
	+ 1 bóng đèn pin.
	+ 1 bộ nguồn điện dùng pin.
	+ 1 số dây dẫn.
 + 1 số vật dụng dẫn điện và cách điện: Đoạn dây sắt, đoạn dây đồng, thước kẻ, ruột bút chì, miếng sứ.
Thông tin trợ giúp:
III.Tiến trình tổ chức hoạt động học.
Chất dẫn điện và chất cách điện:
TT
Hoạt động
Nội dung
Ghi chú
Tình huống xuất phát (tổ chức tình huống để HS phát hiện khái niệm chất dẫn điện, chất cách điện và dòng điện trong kim loại.)
1
Chuyển giao nhiệm vụ
-GV tiến hành cắm đèn bàn học cho HS quan sát: GV cầm vào phần phích cắm cấ đèn cắm vào ổ điện, sau đó bật công tắc của đèn để đèn phát sáng.
 -GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi:+Khi cô cắm đèn vào ổ điện thì trong dây dẫn của đèn có điện không? Nếu có vậy tại sao khi cô cầm vào phích cắm của dây lại không bị điện giật?
2
Thực hiện nhiệm vụ
-HS làm việc cá nhân quan sát , suy nghĩ câu trả lời.
3
Báo cáo thảo luận
-GV gọi 1 HS đưa ra câu trả lời.
 HS khác nhận xét.
4
GV đánh giá, nhận xét.
-GV nhận xét, đặt vấn đề vào bài: Như các em đã biết Dòng điện là dòng các điện tích dịch chuyển có hướng.Vậy tại sao khi ta cầm vào dây dẫn có dòng điện chạy qua lại không bị giật, Và tại sao hằng năm các vụ tai nạn điện vẫn xảy ra, Để trả lời cho câu hỏi trên cô và các em sẽ cùng đi tìm hiểu bài học ngày hôm nay.....Bài 20: Chất dẫn điện, chất cách điện. Dòng điện trong kim loại.
Hình thành kiến thức
Hoạt động 1: Tìm hiểu chất dẫn điện và chất cách điện:
1
Chuyển giao nhiệm vụ
GV-Cho hs đọc mục I sgk .
? Chất dẫn điện là gì? 
? Chất cách điện là gì?
 -Chiếu hình 20.1, yêu cầu HS quan sát và điền vào chỗ trống:
1. Các bộ phận dẫn điện là....................
2. Các bộ phận cách điện là..................
2
Thực hiện nhiệm vụ
-1 HS đọc mục I sgk.
-HS làm việc nhóm (theo bàn-thời gian 2 phút) viết kết quả ra giấy nháp.
3
Báo cáo thảo luận
- Đại diện một vài nhóm báo cáo.
- 1 nhóm khác nhận xét.
4
GV nhận xét, kết luận.
-GV nhận xét việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm.
 -GV kết luận: Chất dẫn điện là chất cho dòng điện đi qua.
Chất cách điện là chất không cho dòng điện đi qua.
1. Các bộ phận dẫn điện là: dây tóc, dây trục, 2 đầu dây đèn; 2 chốt cắm, lõi dây.
2. Các bộ phận cách điện là: trụ thủy tinh, thủy tinh đen; vỏ phích, vỏ dây.
Hoạt động 2: Tiến hành TN để xác định vật dẫn điện và vật cách điện.
1
Chuyển giao nhiệm vụ
GV phát dụng cụ TN cho các nhóm yêu cầu các nhóm làm TN theo sơ đồ hình vẽ. 
Hướng dẫn làm TN:
B1:Chập 2 mỏ kẹp với nhau và kiểm tra mạch điện để đảm bảo đèn sáng.
B2:Kẹp 2 mỏ kẹp vào 2 đầu của: 
 -Đoạn dây sắt.
 -Đoạn dây đồng.
 -Thước kẻ.
 - Ruột bút chì.
 - Miếng sứ.
 - ...
B3:Quan sát bóng đèn trong từng TH và ghi vào bảng phụ:
 Nhóm:........
Vật dẫn điện.
Vật cách điện.
Vật liệu dùng làm vật dẫn điện.
Vật liệu dùng làm vật cách điện.
2
Thực hiện nhiệm vụ
HS làm việc nhóm: nhóm nhận dụng cụ và tiến hành TN , thư ký ghi vào bảng phụ thời gian7 phút)
3
Báo cáo thảo luận
Các nhóm treo bảng phụ lên bảng.
4
GV chốt kiến thức
-GV nhận xét việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm.
-GV nhận xét kết quả thí nghiệm của các nhóm và kết luận:
 - Vật liệu dẫn điện: đồng, sắt, nhôm, chì...
- Vật liệu cách điện: nhựa, thủy tinh, sứ, cao su, không khí...
GV:Giáo dục an toàn điện cho HS : Ở điều kiện bình thường, không khí không dẫn điện còn trong điều kiện đặc biệt nào đó không khí vẫn có thể dẫn điện .
-Các loại nước thường dùng như nước máy, nước mưa ..đều dẫn điện trừ nước nguyên chất, vì vậy khi tay ướt không nên sờ vào ổ cắm hay phích cắm điện đẻ tránh bị điện giật và các thiết bị điện cũng để nơi khô ráo
Chuyển ý:
-Trong các VD trên ta thấy các kim loại đều là chất dẫn điện. Dòng điện trong trong kim loại có đặc điểm gì. Chúng ta nghiên cùng đi nghiên cứu phần II: dòng điện trong kim loại.
Tìm hiểu dòng điện trong kim loại:
Hoạt động 3: Tìm hiểu êlectrôn tự do trong kim loại:
1
Chuyển giao nhiệm vụ
- GV thông báo :Kim loại là chất dẫn điện. Kim loại cũng được cấu tạo từ các nguyên tử -GV chiếu h18.4 sgk.
-Yêu cầu HS trả lời câu hỏi: Trong nguyên tử hạt nào mang điện tích âm, hạt nào mang điện tích dương?
2
Thực hiện nhiệm vụ
HS làm việc cá nhân, nhớ lại kiến thức đã học.
3
Báo cáo thảo luận
-1 HS đứng tại chỗ trả lời.
4
GV đánh giá, nhận xét.
GV đánh giá nhận xét.
1
Chuyển giao nhiệm vụ
GV cho các nhóm quan sát hình 20.3 và trả lời câu hỏi:
Câu 1: Electron tự do là gì? Nêu kí hiệu nào biểu diễn các electron tự do?
Câu 2: Kí hiệu nào biểu diễn phần còn lại của nguyên tử. Chúng mang điện tích gì ?Vì sao?
Thực hiện nhiệm vụ
HS làm việc nhóm (theo bàn –thời gian 3 phút) thảo luận đưa ra câu trả lời.
Báo cáo thảo luận
-Đại diện 1 nhóm trả lời câu 1.
- Đại diện 1 nhóm khác trả lời câu2.
-2 nhóm khác nhận xét.
GV chốt kiến thức
GV nhận xét việc thực hiện nhiệm vụ của các nhóm.
GV kết luận: Trong kim loại có các êlectrôn thoát ra khỏi nguyên tử và chuyển động tự do trong kim loại, gọi là các êlectrôn tự do.
 Phần còn lại của nguyên tử dao động xung quanh những vị trí cố định.
 Êletrôn tự do là vòng tròn nhỏ có 
dấu “-”, phần còn lại của nguyên tử là vòng tròn lớn mang dấu “+”. Phần này mang điện dương vì nguyên tử mất bớt êlectrôn.
Hoạt động 4:Tìm hiểu về dòng điện trong kim loại.
1
Chuyển giao nhiệm vụ
GV yêu cầu HS đọc thông tin mục 2 dòng điện trong kim loại.
-GV treo bảng phụ có chứa hình 20.4 cho HS quan sát và trả lời câu hỏi 1: Các electron tự do bị cực nào của pin đẩy,bị cực nào của pin hút? Hãy vẽ thêm mũi tên cho mỗi electron tự do để chỉ chiều dịch chuyển có hướng của chúng.
-Sau khi nhận xét xong bài làm của HS1 trên GV yêu cầu HS2 trả lời câu hỏi 2 : dòng điện trong kim loại là gì?
2
Thực hiện nhiệm vụ
HS làm việc cá nhân –thời gian 2 phút (ghi và vẽ vào vở)
3
Báo cáo thảo luận
GV-Gọi 1 HS đọc mục 2.
 - Gọi HS1 lên bảng trả lời câu hỏi 1.
 - Gọi HS2 đứng tại chỗ trả lời câu hỏi 2.
 - Các HS khác nhận xét. 
4
GV đánh giá nhận xét
GV nhận xét câu trả lời của các HS :
-Và đưa ra kết luận: Các êlectron tự do trong kim loại dịch chuyển có hướng tạo thành dòng điện chạy qua nó.
Vận dụng .
Chuyển giao nhiệm vụ
GV Chiếu lần lượt các câu hỏi trắc nhiệm yêu cầu HS trả lời nhanh:
Câu 1: Vật nào dưới đây là vật dẫn điện?
 A.Thanh gỗ khô.
 B.Một đoạn ruột bút chì.
 C.Một đoạn dây nhựa.
 D. Thanh thủy tinh.
Câu 2: Trong các dụng cụ và thiết bị thường dùng, vật liệu cách điện được sử dụng nhiều nhất là?
Sứ 
Thủy tinh
Nhựa
Cao su.
Câu 3:Trong vật nào dưới đây không có các electron tự do?
 A.Một đoạn dây thép
 B. Một đoạn dây đồng
 C. Một đoạn dây nhựa
 D. Một đoạn dây nhôm.
Thực hiện nhiệm vụ
HS hoạt động cá nhân vận dụng kiến thức tring bài trả lời nhanh các câu hỏi.
Báo cáo thảo luận
GV yêu cầu các HS xung phong trả lời câu hỏi.
GV đánh giá nhận xét .
GV nhận xét khả năng tiếp thu bài của HS.
Tìm tòi mở rộng ( hoạt động ở nhà)
Chuyển giao nhiệm vụ
GV yêu cầu cá nhân HS làm một tấm băng dôn với nội dung “An toàn điện trong gia đình”.
Thực hiện nhiệm vụ
Các HS tự tìm hiểu trên mạng, qua người thân –thời gian hoàn thành: đến buổi học tiếp theo)
Báo cáo thảo luận
Trình bày trên giấy Ao.
GV đánh giá nhận xét sản phẩm 
GV nhận xét chấm điểm bài làm của HS.