Ngày soạn:…/…/….

Ngày dạy:…/…/….

BÀI 11: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI CỦA KHÍ LÍ TƯỞNG

I. MỤC TIÊU

1. Kiến thức

Sau bài học này, HS sẽ:

• Rút ra được phương trình trạng thái của khí lí tưởng dựa trên định luật Boyle và định luật Charles.
• Rút ra được phương trình Clapeyron từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
• Vận dụng được các phương trình trạng thái của khí lí tưởng để giải thích được một số hiện tượng đơn giản có liên quan và giải được các bài tập có liên quan.

2. Năng lực

Năng lực chung: 

• Năng lực tự học: Tích cực làm việc cá nhân để hoàn thiện nhiệm vụ tính toán xác định tỉ số pV/nT của n mol khí lí tưởng biến đổi trạng thái từ điều kiện tiêu chuẩn ban đầu.
• Năng lực giao tiếp hợp tác: Phối hợp nhóm để tìm ra phương trình trạng thái.
• Năng lực giải quyết vấn đề: Xác định được và biết tìm hiểu các thông tin liên quan đến phương trình trạng thái của khí lí tưởng, đề xuất giải pháp giải quyết.

Năng lực vật lí:

• Bằng kiến thức cũ về quá trình đẳng nhiệt và đẳng áp, HS thiết lập được mối liên hệ p, V, T của một khối khí lí tưởng xác định. 
• Viết được phương trình trạng thái của khí lí tưởng.
• Viết được phương trình Claperon. 
• Tính toán để tìm được hằng số khí lí tưởng R = 8,31 J/mol.K. 
• Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng giải được một số bài tập. – Vận dụng được phương trình trạng thái của khí lí tưởng giải thích được một số hiện tượng đơn giản, giải thích được nguyên lí hoạt động của một số thiết bị như bóng thám không, túi khí trong xe ô tô,...

Năng lực số:

• 1.1.NC1a: HS tiếp cận, khai thác được thông tin từ nguồn học liệu số dưới sự hướng dẫn của GV.
• 1.1.NC1b: Áp dụng được kỹ thuật tìm kiếm để lấy được dữ liệu, thông tin và nội dung trong môi trường số.
• 2.1.NC1a: Sử dụng được nhiều công nghệ số để tương tác.
• 5.2.NC1b: Áp dụng được các công cụ số khác nhau và các giải pháp công nghệ có thể có để giải quyết vấn đề.
• 6.2.NC1a: Lựa chọn và sử dụng được các công cụ AI phù hợp để nâng cao hiệu suất và giải quyết các vấn đề phức tạp.

Năng lực AI

• 12.C2.1 (Ứng dụng AI trong học tập và cuộc sống): Lựa chọn được ý tưởng thiết kế một số công cụ AI để thực hiện các công việc khác nhau. Thể hiện qua việc từ nguyên lý hoạt động của túi khí ô tô và sự biến thiên đồng thời của 3 thông số trạng thái (p, V, T) khi xảy ra va chạm, HS đề xuất được ý tưởng thiết kế hệ thống cảm biến thông minh tích hợp AI trên ô tô để tối ưu hóa thời điểm bung túi khí an toàn.

3. Phẩm chất

• Chăm chỉ, trung thực, trách nhiệm trong học tập và thí nghiệm.

II. THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU

1. Đối với giáo viên

• SGK, SBT, KHBD Vật lí 12.
• Hình vẽ và đồ thị trong SGK: Hình ảnh túi khí trong ô tô khi phồng lên, hình quá trình chuyển trạng thái,…
• Video: Nguyên lí hoạt động của túi khí trên xe ô tô:

https://www.youtube.com/watch?v=BqX–s7Brdf

• Máy chiếu, máy tính kết nối Internet (nếu có).
• Video AI tạo bằng công cụ AI được dùng để khởi động bài học.
• Bộ câu hỏi trắc nghiệm trên phần mềm Quizizz.

2. Đối với học sinh

• SGK, SBT Vật lí 12.
• Các dụng cụ học tập theo yêu cầu của GV.

III. TIẾN TRÌNH DẠY HỌC

1. HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

2. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về phương trình trạng thái của một lượng khí xác định

a. Mục tiêu: 

- Bằng kiến thức cũ về quá trình đẳng nhiệt và đẳng áp, HS thiết lập được mối liên hệ p, V, T của một khối khí lí tưởng xác định. 

- Phối hợp với các bạn trong nhóm hoàn thành phiếu học tập để tìm ra phương trình trạng thái. 

- Viết được phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về phương trình trạng thái của khí lí tưởng.

c. Sản phẩm: Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để thiết lập được mối quan hệ giữa p, V và T của khối khí lí tưởng.

d. Tổ chức thực hiện:

Hoạt động 2. Tìm hiểu về phương trình trạng thái của một lượng khí xác định

a. Mục tiêu: 

- Tính toán xác định tỉ số pV/nT của n mol khí lí tưởng biến đổi trạng thái từ điều kiện tiêu chuẩn ban đầu. 

- Tính toán để tìm được hằng số khí lí tưởng R = 8,31 J/mol.K. 

- Viết được phương trình Claperon.

b. Nội dung: GV hướng dẫn HS thực hiện theo các hoạt động trong SGK để tìm hiểu về phương trình Clapeyron.

c. Sản phẩm: 

- Kết quả HS thực hiện các yêu cầu, gợi ý, dẫn dắt của GV để nêu được phương trình Clapeyron và hằng số khí lí tưởng R.

- Hoàn thành nội dung Phiếu học tập.

d. Tổ chức thực hiện:

3. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

a. Mục tiêu: HS củng cố những kiến thức, kĩ năng đã học về định luật Charles.

b. Nội dung: GV trình chiếu câu hỏi, HS suy nghĩ trả lời các câu hỏi trắc nghiệm liên quan đến định luật Charles.

c. Sản phẩm học tập: HS đưa ra được các đáp án đúng và chuẩn kiến thức của GV.

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..

4. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

a. Mục tiêu: Vận dụng được phương trình trạng thái của khí lí tưởng giải thích được một số hiện tượng đơn giản, giải thích được nguyên lí hoạt động của một số thiết bị như bóng thám không, túi khí trong xe ô tô,...

b. Nội dung: GV chiếu câu hỏi, yêu cầu HS suy nghĩ trả lời.

c. Sản phẩm học tập: HS hoàn thành nội dung Vận dụng.

d. Tổ chức thực hiện:

…………………………………………..

…………………………………………..

…………………………………………..