- Với bộ môn vật lý, cùng với việc đổi mới chương trình sách giáo khoa, ngành giáo dục cũng đang thực hiện việc đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng phát huy tính tích cực hoạt động
Trang 1MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 1
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1 Lý do chọn đề tài: 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Xác định đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2
4 Lựa chọn phương pháp nghiên cứu 2
5 Đóng góp mới về mặt khoa học của đề tài 3
PHẦN II:NỘI DUNG 4
1.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 4
1.1.Cơ sở lý luận 4
1.1 1.Thí nghiệm vật lý 4
1.1.1.1.Theo quan điểm của lý luận nhận thức 4
1.1.1.2.Theo quan điểm của lý luận dạy học 5
1.1.2 Phân loại thí nghiệm vật lý 8
1.1.2.1.Thí nghiệm biểu diễn mở đầu 8
1.1.2.2.Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới 8
1.1.2.3.Thí nghiệm củng cố, vận dụng 8
1.1.3 Cơ sở lí luận của việc dạy học theo định hướng hình thành và phát triển năng lực học sinh hiện nay 8
1.1.3.1 Năng lực là gì? 8
1.1.3.2 Cấu trúc năng lực 9
1.1.3.3 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực 9
1.1.3.4 Định hướng dạy học hình thành và phát triển năng lực cho học sinh trong môn Vật lý 9
1.1.4 Vai trò của thí nghiệm thực hành vật lý trong mục tiêu phát triển năng lực, phẩm chất của học sinh 11
1.2 Cơ sở thực tiễn 12
1.2.1.Thực trạng về các dụng cụ thí nghiệm thực hành ở phòng thí nghiệm thực hành tại một số trường THPT trên địa bàn huyện Tân Kỳ 12
1.2.2.Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm thực hành trong dạy học vật lý hiện nay của giáo viên và học sinh 13
1.2.2.1 Đánh giá định tính 13
1.2.2.2 Đánh giá định lượng 14
Trang 22 TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ NỘI DUNG VẬT LÝ NHẰM PHÁT HUY HIỆU QUẢ CỦA CÁC THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TỰ LÀM CỦA HỌC
SINH 15
2.1 Các thí nghiệm trong một số bài học vật lý 11 15
2.2 Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh thông qua việc tổ chức dạy học và hưỡng dẫn các em tiến hành tự làm một số thí nghiệm biểu diễn trong một số bài học 16
3 KHẢO SÁT SỰ CẤP THIẾT VÀ TÍNH KHẢ THI CỦA CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT 38
3.1.Mục đích khảo sát 38
3.2.Nội dung và phương pháp khảo sát 38
3.2.1 Nội dung khảo sát 38
3.2.2 Phương pháp khảo sát và thang đánh giá 38
3.3 Đối tượng khảo sát 39
3.4 Kết quả khảo sát về sự cấp thiết và tính khả thi của các giải pháp đã đề xuất.39 3.4.1.Sự cấp thiết của các giải pháp đã đề xuất 39
3.4.2 Tính khả thi các giải pháp đề xuất 41
4 KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 43
4.1.Đánh giá thực trạng về những vẫn đề liên quan đến nội dung đề tài 43
4.2.Trình bày các số liệu kết quả đạt được 44
PHẦN III KẾT LUẬN 46
1 Kết luận 46
1.1.Quá trình nghiên cứu của đề tài 46
1.2 Ý nghĩa của đề tài 46
1.3.Phạm vi ứng dụng 48
2 Kiến nghị 48
2.1.Đối với tổ nhóm chuyên môn 48
2.2.Đối với cá nhân GV dạy bộ môn vật lý 49
TÀI LIỆU THAM KHẢO……….…50 PHỤ LỤC
Trang 5PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1 Lý do chọn đề tài:
- Mục tiêu của chương trình giáo dục hiện nay là phát triển phẩm chất và năng lực người học nhằm đào tạo ra những con người có khả năng thích ứng với cuộc sống, năng động, sáng tạo và có thể khắc phục được những vướng mắc khó khăn trong quá trình học tập cũng như lao động
- Với bộ môn vật lý, cùng với việc đổi mới chương trình sách giáo khoa, ngành giáo dục cũng đang thực hiện việc đổi mới phương pháp dạy và học theo hướng phát huy tính tích cực hoạt động nhận thức của học sinh, nhằm phát triển năng lực, phẩm chất học sinh, trong đó, việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học càng được chú trọng hơn trước bởi hiệu quả của nó trong việc nâng cao khả năng nhận thức, phát triển năng lực, phẩm chất của người học
- Trong dạy học vật lý, thí nghiệm thực hành đóng một vai trò quan trọng trong quá trình hình thành và phát triển năng lực cho người học Thông qua thực hành thí nghiệm, học sinh được khảo sát, các em được đóng vai trò như các nhà bác học đi tìm kiếm tri thức, kiểm nghiệm lại những lý thuyết mà các em đã được học trong sách vở Thông qua thực hành thí nghiệm các em cũng thấy được vật lý học không phải là lý thuyết suông, xa rời thực tế mà nó đã đi vào cuộc sống, là nền tảng để phát triển cho các ngành công nghiệp, nông nghiệp…
- Thường thì, do kinh nghiệm sống học sinh đã có một số vốn hiểu biết nào
đó về các hiện tượng vật lý Nhưng không thể coi những hiểu biết ấy là cơ sở giúp các em tự nghiên cứu vật lý bởi vì trước một hiện tượng vật lý, học sinh có thể có những hiểu biết khác nhau, thậm chí là sai
- Vì vậy, khi giảng dạy vật lý, giáo viên một mặt phải tận dụng những kinh nghiệm sống của học sinh, nhưng mặt khác phải chỉnh lý, bổ sung, hệ thống hoá những kinh nghiệm đó và nâng cao lên mức chính xác, đầy đủ bằng các thí nghiệm vật lý, nhờ đó mà tránh được tính chất giáo điều, hình thức trong giảng dạy
- Làm các thí nghiệm vật lý có tác dụng to lớn trong việc phát triển nhận thức của học sinh, giúp các em quen dần với phương pháp nghiên cứu khoa học, vì qua đó các em được tập quan sát, đo đạc, được rèn luyện tính cẩn thận, kiên trì, điều đó rất cần cho việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp, chuẩn bị cho học sinh tham gia hoạt động thực tế Do được tận mắt, tự tay tháo lắp các dụng cụ, thiết bị và đo lường các đại lượng, các em có thể nhanh chóng làm quen với những dụng cụ và thiết bị dùng trong đời sống và sản xuất sau này
- Thực tế cho biết, hiện nay các đồ dùng thí nghiệm thực hành ở nhiều trường đang còn thiếu hoặc đã có nhưng với số lượng còn ít, chưa thể phục vụ đầy đủ cho việc dạy học cho tất cả các lớp Hơn nữa, việc sử dụng các thí nghiệm trong một tiết học đòi hỏi người giáo viên phải chuẩn bị dụng cụ, kiểm tra dụng
cụ, lắp ráp và phải tiến hành làm thử trước khi lên lớp, nên rất mất thời gian, hoặc
có một số giáo viên nghĩ rằng chỉ cần mô tả qua hình ảnh cũng dạy xong bài dạy
- Đứng trước tình hình đó, là một giáo viên dạy vật lý, chúng tôi chọn đề tài
“Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh thông qua một số bài
Trang 6học vật lý” với mong muốn học sinh của mình có thể tự làm thêm một số thí
nghiệm thực hành dưới sự hướng dẫn của giáo viên để các em vừa được học, vừa được thực hành, qua đây giúp các em phát triển thêm nhiều phẩm chất, năng lực đáp ứng với mục tiêu giáo dục mà đất nước ta đang hướng tới
2 Mục đích nghiên cứu
Mục đích nghiên cứu là giúp trả lời câu hỏi làm thế nào để phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh trong trong quá trình dạy học vật lý? Làm thế nào để phát huy khả năng tìm kiếm, các dụng cụ thực hành trong đời sống và
sử dụng chúng thay thế cho các đồ dùng dạy học khi trong phòng thí nghiệm thực hành của các trường THPT còn chưa đầy đủ? Đồng thời, để học sinh yêu thích môn học vật lý hơn vì biết được các ứng dụng của kiến thức vật lý rất gần gũi với đời sống hàng ngày
3 Xác định đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu:
+ Phân loại thí nghiệm vật lý và vai trò của thí nghiệm trong dạy học vật lý + Tiến trình dạy học ở một số bài học có liên quan đến thí nghiệm vật lý + Khả năng thực hành thí nghiệm của học sinh lớp 11 và một số bài học thuộc chương trình sách giáo khoa cơ bản vật lý 11 có sử dụng đến thí nghiệm thực hành
+ Các năng lực cần hình thành cho học sinh khi dạy học môn vật lý
- Phạm vi nghiên cứu:
+Tìm hiểu thực trạng việc dạy học ở một số bài học vật lý có liên quan đến thí nghiệm thực hành ở chương trình cơ bản vật lý lớp 11 ở một số trường THPT trong địa bàn Huyện Tân Kỳ: Tại 4 trường THPT Tân Kỳ, THPT Lê Lợi, THPT Tân Kỳ 3, trung tâm GDNN – GDTX Tân Kỳ
+ Một số bài học trong chương 1: Điện tích Điện Trường (vật lý 11)
+ Một số bài học trong chương 2: Dòng điện không đổi (vật lý 11)
+ Một số bài học trong chương 3: Dòng điện trong các môi trường (vật lý 11) + Một số bài học trong chương 4:Từ trường (vật lý 11)
+ Một số bài học trong chương 5: Cảm ứng điện từ (vật lý 11)
4 Lựa chọn phương pháp nghiên cứu
-Nghiên cứu lý thuyết:
+Nghiên cứu về vai trò của thí nghiệm thực hành trong dạy học vật lý
+Nghiên cứu về dạy học phát triển năng lực trong môn vật lý
- Nghiên cứu thực tiễn: Tìm hiểu các dụng cụ thực hành thí nghiệm trong điều kiện thực tế phục vụ cho việc dạy học bộ môn vật lý tại một số trường trung học phổ thông trong địa bàn huyện Tân Kỳ
Trang 7- Nghiên cứu thực nghiệm: Thực nghiệm sư phạm trên các lớp tại trường THPT Tân Kỳ
5 Đóng góp mới về mặt khoa học của đề tài
- Đưa ra được giải pháp dạy học phù hợp trong điều kiện một số trường học còn chưa đầy đủ các thiết bị thí nghiệm thực hành
- Khắc phục tình trạng đồ dùng dạy học đang còn thiếu trong các trường học, bổ sung vào kho các đồ dùng thí nghiệm thực hành trong nhà trường để phục
vụ cho việc dạy học
- Thiết kế được một số thí nghiệm thực hành mới phục vụ cho việc dạy học một số bài học vật lý trong chương trình vật lý 11 cơ bản:
+Bài 1 Điện tích Định luật Cu long
+ Bài 7 Dòng điện không đổi Nguồn điện
+Bài 13 Dòng điện trong kim loại
+ Bài 14 Dòng điện trong chất điện phân
+Bài 20 Lực từ Cảm ứng từ
+Bài 23 Từ thông Cảm ứng điện từ
- Phát triển năng lực tự chủ, tự học, giải quyết vấn đề và sáng tạo, năng lực thực hành vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh trong quá trình học sinh thực hiện nhiệm vụ học tập
Trang 8PHẦN II:NỘI DUNG
1.CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1.1.Cơ sở lý luận
1.1 1.Thí nghiệm vật lý
1.1.1.1.Theo quan điểm của lý luận nhận thức
Theo quan điểm của lý luận nhận thức, trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, thí nghiệm có các chức năng sau:
a.Thí nghiệm là phương tiện để thu nhận tri thức
-Vai trò của thí nghiệm trong mỗi giai đoạn của quá trình nhận thức phụ thuộc vào vốn hiểu biết của con người vào đối tượng cần nghiên cứu Nếu học sinh hoàn toàn chưa có hoặc có ít hiểu biết về đối tượng cần nghiên cứu thì thí nghiệm được sử dụng để thu nhận những kiến thức đầu tiên về nó Khi đó, thí nghiệm được
sử dụng như là “câu hỏi đối với tự nhiên” và chỉ có thể thông qua thí nghiệm mới trả lời được câu hỏi này Việc thiết kế phương án thí nghiệm, tìm kiếm dụng cụ ,tiến hành thí nghiệm, và xử lý kết quả quan sát, đo đạc chính là quá trình tìm câu trả lời cho câu hỏi đã đặt ra Hay nói cách khác, thí nghiệm được sử dụng để phân tích hiện thực khách quan và thông qua quá trình thiết lập nó một cách chủ quan để thu nhận tri thức khách quan
-Trong quá trình dạy học vật lý, nhất là ở các lớp dưới và ở giai đoạn đầu của quá trình nhận thức một hiện tượng, quá trình vật lý nào đó, khi học sinh còn chưa có hoặc có hiểu biết ít ỏi về hiện tượng, quá trình vật lý cần nghiên cứu thì thí nghiệm được sử dụng để cung cấp cho học sinh những dữ liệu cảm tính về hiện tượng, quá trình vật lý này Các dữ liệu này tạo điều kiện cho học sinh đưa ra những giả thuyết, là cơ sở cho những khái quát hoá về tính chất hay mối liên hệ phổ biến, có tính quy luật của các đại lượng vật lý trong hiện tượng, quá trình vật
-Trong dạy học vật lý ở trường phổ thông, có một số kiến thức được rút ra từ suy luận lôgic một cách chặt chẽ từ các kiến thức đã biết Trong những trường hợp này, cần tiến hành thí nghiệm để kiểm tra tính đúng đắn của chúng
c Thí nghiệm là phương tiện của việc vận dụng tri thức đã thu được vào thực tiễn
Trang 9Trong việc vận dụng các tri thức lý thuyết vào việc thiết kế, chế tạo các thiết
bị kỹ thuật, người ta thường gặp nhiều khó khăn do tính trừu tượng của tri thức sử dụng, tính phức tạp chịu sự chi phối bởi nhiều định luật của các thiết bị cần chế tạo, hoặc do lý do về kinh tế hay những nguyên nhân về mặt an toàn Khi đó, thí nghiệm được sử dụng như là phương tiện tạo cơ sở cho việc vận dụng các tri thức
đã thu được vào thực tiễn Cơ sở của việc này là tiến hành thí nghiệm với các mô hình, làm tiền đề cho việc chế tạo những dụng cụ, những thiết bị sử dụng trong thực tế
Lịch sử phát triển của vật lý còn làm xuất hiện nhiều ngành vật lý mới, ví dụ như thí nghiệm về hiệu ứng quang điện tạo cơ sở cho sự ra đời của ngành kỹ thuật quang điện
Chương trình vật lý ở trường phổ thông đề cập tới một loạt các ứng dụng của vật lý trong đời sống và sản xuất Việc tiến hành thí nghiệm tạo cơ sở để học sinh hiểu được các ứng dụng của những kiến thức đã học trong thực tiễn
Thí nghiệm không những cho học sinh thấy được những ứng dụng trong thực tiễn mà còn là bằng chứng sự đúng đắn của các kiến thức này
1.1.1.2.Theo quan điểm của lý luận dạy học
a.Thí nghiệm có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học
Thí nghiệm có thể được sử dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học: đề xuất vấn đề cần nghiên cứu; hình thành kiến thức, kỹ năng mới; củng cố, vận dụng kiến thức, kỹ năng đã thu nhận được và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng của học sinh
- Ở giai đoạn định hướng mục đích nghiên cứu, có thể sử dụng thí nghiệm
để đề xuất vấn đề cần nghiên cứu Đặc biệt có hiệu quả là việc sử dụng thí nghiệm
để tạo tình huống có vấn đề Do kết quả của thí nghiệm mâu thuẫn với kiến thức đã biết, với kinh nghiệm sẵn có hoặc trái ngược với sự chờ đợi của học sinh nên nó tạo ra nhu cầu, hứng thú tìm tòi kiến thức mới của học sinh.Các thí nghiệm được
sử dụng để tạo tình huống có vấn đề thường là các thí nghiệm đơn giản, tốn ít thời gian chuẩn bị và tiến hành.Thí nghiệm có vai trò quan trọng, không gì thay thế được trong giai đoạn hình thành kiến thức mới Nó cung cấp một cách hệ thống các
cứ liệu thực nghiệm, để từ đó khái quát hoá quy nạp, kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết hoặc hệ quả lôgic rút ra từ giả thuyết đã đề xuất, hình thành kiến thức mới
Trong chương trình vật lý ở trường phổ thông, một số kiến thức được rút ra bằng phép suy luận lôgic chặt chẽ từ các kiến thức đã được xác nhận là chính xác
Vì vậy, các kiến thức rút ra này là đúng đắn Tuy nhiên, để thể hiện tính chất thực nghiệm của khoa học vật lý và làm tăng sự tin tưởng của học sinh vào tính chân thật của kiến thức thu được, giáo viên cũng cần tiến hành các thí nghiệm kiểm nghiệm lại chúng
Trang 10- Thí nghiệm có thể được sử dụng một cách đa dạng trong quá trình củng cố kiến thức, kỹ năng của học sinh và vận dụng vào thực tiễn những kiến thức đã học Việc củng cố kiến thức, kỹ năng của học sinh được tiến hành ngay ở mỗi bài học nghiên cứu tài liệu mới, trong các bài học dành cho việc luyện tập, các tiết ôn tập
và các giờ thí nghiệm thực hành sau mỗi chương, mỗi phần của chương trình vật lý phổ thông Quá trình củng cố kiến thức, kỹ năng của học sinh không những diễn ra trong các giờ học nội khoá mà cả trong các giờ học ngoại khoá, ở lớp và ở nhà
- Thí nghiệm là phương tiện để kiểm tra, đánh giá kiến thức và kỹ năng của học sinh Thông qua các hoạt động trí tuệ - thực tiễn của học sinh trong quá trình thí nghiệm (thiết kế phương án thí nghiệm, dự đoán giải thích hiện tượng, quá trình vật lý diễn ra trong thí nghiệm, lựa chọn các dụng cụ thí nghiệm cần thiết, lắp ráp các dụng cụ và bố trí thí nghiệm, tiến hành thí nghiệm, thu nhận và xử lý kết quả thí nghiệm…), học sinh sẽ chứng tỏ không những kiến thức về sự kiện mà cả kiến thức về phương pháp, kỹ năng của mình Để kiểm tra, đánh giá mức độ nắm vững kiến thức và kỹ năng của học sinh, giáo viên có nhiều cách thức sử dụng thí nghiệm khác nhau, từ dụng cụ quen thuộc đến xa lạ, mới mẻ, từ bố trí đơn giản đến yêu cầu bố trí phức tạp, v.v
b.Thí nghiệm là phương tiện góp phần phát triển toàn diện nhân cách của học sinh
Việc sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý góp phần quan trọng vào việc phát triển nhân cách toàn diện cho học sinh
-Thí nghiệm là phương tiện để nâng cao chất lượng kiến thức và rèn luyện
kỹ năng thực hành vật lý của học sinh
Chất lượng kiến thức của học sinh được xem xét theo các dấu hiệu: tính chính xác, tính khái quát, tính hệ thống, tính bền vững và tính vận dụng được Bởi
vì thí nghiệm luôn có mặt trong các quá trình nghiên cứu các hiện tượng, quá trình vật lý, soạn thảo khái niệm, định luật vật lý, xây dựng các thuyết vật lý, đề cập các ứng dụng trong sản xuất và đời sống Vì vậy, nó là phương tiện góp phần nâng cao chất lượng kiến thức của học sinh theo các dấu hiệu trên
Thí nghiệm vật lý góp phần phát hiện và khắc phục các sai lầm của học sinh
và khẳng định các dự đoán đúng.Do thí nghiệm vật lý là một bộ phận của phương pháp nhận thức vật lý nên trong mối quan hệ với quá trình thí nghiệm, học sinh sẽ được làm quen và vận dụng các phương pháp nhận thức này Các kiến thức về phương pháp mà học sinh lĩnh hội có ý nghĩa quan trọng, vượt khỏi giới hạn môn vật lý
Trong các thí nghiệm do mình tự tiến hành, học sinh được rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo thí nghiệm như: sử dụng các nguồn điện, đồng hồ đo điện đa năng, đọc và lắp ráp thí nghiệm theo sơ đồ thí nghiệm, sơ đồ mạch điện,…và được giáo dục các thói quen làm việc khoa học của người làm thí nghiệm như: lựa chon dụng
cụ, bố trí thí nghiệm, lắp ráp các bộ phận thí nghiệm, xử lý các kết quả thí nghiệm,
Trang 11bảo đảm các điều kiện mà thí nghiệm phải thoả mãn, đánh giá, phân tích sai số khi
xử lý kết quả thí nghiệm, tính toán sai số, xác định nguyên nhân gây sai số Chính
vì vậy, thí nghiệm là phương tiện hữu hiệu để bồi dưỡng năng lực sáng tạo của học sinh
Trong quá trình thí nghiệm, việc bồi dưỡng các yếu tố của năng lực thực nghiệm phải được gắn kết với việc bồi dưỡng các yếu tố của năng lực hoạt động trí tuệ như: năng lực đề xuất giả thuyết, phân tích, mô tả các hiện tượng, quá trình vật
lý, tổng hợp các mặt, các khía cạnh trong mối liên hệ với nhau, khái quát hoá thành những kết luận tổng quát nhờ phép quy nạp, sau đó đối chiếu các kết luận này với giả thuyết đã đề xuất, và giải thích, so sánh các hiện tượng, quá trình vật lý, các ứng dụng trong sản xuất và đời sống của kiến thức đã học
Quá trình làm việc tự lực với thí nghiệm của học sinh sẽ kích thích sự hứng thú nhận thức, lòng ham muốn nghiên cứu, tạo niềm vui của sự thành công khi giải quyết được nhiệm vụ đặt ra và góp phần phát triển động lực quá trình học tập của học sinh
- Thí nghiệm là phương tiện tổ chức các hình thức làm việc tập thể khác nhau, bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức của học sinh
Các thí nghiệm do các nhóm học sinh tiến hành đòi hỏi sự phân công, phối hợp những công việc tự lực của học sinh trong tập thể Vì vậy, trong quá trình thí nghiệm đã diễn ra một quá trình bồi dưỡng các phẩm chất đạo đức, xây dựng các chuẩn mực hành động tập thể
Trong mối liên hệ với quá trình tự lực xây dựng kiến thức ở các thí nghiệm, học sinh thu nhận được những quan điểm quan trọng của thế giới quan duy vật, đặc biệt là vai trò của thực tiễn trong quá trình nhận thức thế giới, có niềm tin vào khoa học và nhận thức các sự vật, hiện tượng của tự nhiên
c.Thí nghiệm là phương tiện đơn giản hoá và trực quan trong dạy học vật lý
- Trong tự nhiên và kỹ thuật, rất ít các hiện tượng, quá trình vật lý xảy ra
dưới dạng thuần khiết Chính nhờ thí nghiệm, ta có thể nghiên cứu các hiện tượng, quá trình xảy ra trong những điều kiện có thể khống chế được, thay đổi được, có thể quan sát, đo đạc đơn giản hơn, dễ dàng hơn để đi tới nhận thức được nguyên nhân của mỗi hiện tượng và mối quan hệ có tính quy luật giữa chúng
Trang 12- Thí nghiệm là phương tiện trực quan giúp học sinh nhanh chóng thu nhận được những thông tin chân thực về các hiện tượng, quá trình vật lý Đặc biệt trong việc nghiên cứu các lĩnh vực của vật lý mà ở đó, đối tượng cần nghiên cứu không thể tri giác trực tiếp bằng các giác quan của con người thì việc sử dụng trong dạy học vật lý các thí nghiệm mô hình để trực quan hoá các hiện tượng, quá trình cần nghiên cứu là không thể thiếu được
1.1.2 Phân loại thí nghiệm vật lý
Tùy theo mục đích sử dụng thí nghiệm biễu diễn theo các bước khác nhau của tiến trình dạy học, các thí nghiệm biểu diễn có thể phân thành ba loại : thí nghiệm biểu diễn mở đầu, thí nghiệm biểu diễn nghiên cứu hiện tượng mới và thí nghiệm củng cố, vận dụng những kiến thức đã học
1.1.2.1.Thí nghiệm biểu diễn mở đầu
Thí nghiệm mở đầu là những thí nghiệm được dùng nhằm mục đích đề xuất vấn đề nghiên cứu thường là thí nghiệm nhỏ do G tiến hành hoặc có thể học sinh
tự tiến hành để đặt vấn đề cho bài học mới nhằm kích thích học sinh có hứng thú tìm hiểu vấn đề mới có trong bài học
1.1.2.2.Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới
Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng là những thí nghiệm nhằm xây dựng, chứng minh kiến thức mới, bao gồm:
-Thí nghiệm khảo sát xây dựng kiến thức : thí nghiệm nhằm khảo sát sự kiện, thu lượm dữ liệu thực nghiệm để từ đó rút ra kết luận khái quát, là kiến thức mới cần xây dựng
-Thí nghiệm kiểm chứng kiến thức : thí nghiệm nhằm kiểm tra để xác nhận trên thực tế điều kết luận đã được nêu ra, là kiến thức mới cần dạy
1.1.2.3.Thí nghiệm củng cố, vận dụng
Thí nghiệm củng cố, vận dụng là những thí nghiệm giáo viên dùng trong khâu củng cố bài học nhằm giúp cho học sinh vận dụng kiến thức đã học để giải thích, dự đoán hiện tượng, ứng dụng trong thực tiễn, qua đó nắm vững được kiến thức đã học
1.1.3 Cơ sở lí luận của việc dạy học theo định hướng hình thành và phát triển năng lực học sinh hiện nay
Trang 13Một cách định nghĩa khác trong từ điển trên mạng: Năng lực là khả năng làm việc tốt, nhờ có phẩm chất đạo đức và trình độ chuyên môn.“Năng lực” theo
Từ điển tiếng Việt là khả năng đủ để làm một công việc nào đó hay “Năng lực” là những điều kiện được tạo ra hoặc vốn có để thực hiện một hoạt động nào đó
Dựa vào quan niệm khác nhau về năng lực chúng ta có thể đưa ra khái niệm chung nhất: Năng lực là khả năng thực hiện một hoạt động có ý nghĩa Khi thực hiện hoạt động này, người ta phải vận dụng kiến thức, kinh nghiệm, sử dụng các kĩ năng của bản thân một cách chủ động và trách nhiệm
1.1.3.2 Cấu trúc năng lực
Theo tài liệu chương trình tổng thể (Ban hành theo thông tư số 32/ BGDDT): Chương trình giáo dục phổ thông hình thành và phát triển cho HS các năng lực cốt lõi: bao gồm các năng lực chung và năng lực đặc thù
2018/TT Những năng lực chung được hình thành, phát triển thông qua tất cả các môn học và hoạt động giáo dục bao gồm : năng lực tự chủ và tự học, năng lực giao tiếp và hợp tác, năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo
- Những năng lực đặc thù được hình thành, phát triển chủ yếu thông qua một số môn học và hoạt động giáo dục nhất định bao gồm : năng lực ngôn ngữ, năng lực tính toán, năng lực khoa học, năng lực công nghệ, năng lực tin học, năng lực thẩm mỹ, năng lực thể chất
1.1.3.3 Dạy học theo định hướng phát triển năng lực
Là hình thức dạy học đặt học sinh làm trung tâm, quan trọng, tự học sinh
tìm tòi, khám phá dưới sự hướng dẫn của GV, giúp học sinh chủ động tất cả các kế hoạch, công việc của mình, HS không chỉ nắm vững kiến thức mà con biết hoạt động trong thực tiễn
1.1.3.4 Định hướng dạy học hình thành và phát triển năng lực cho học sinh trong môn Vật lý
Học sinh học môn vật lý giúp hình thành và phát triển các năng lực chuyên biệt theo tài liệu tập huấn như sau:
Nhóm năng lực làm chủ và phát triển bản thân
1 Năng lực tự học
- Lập được kế hoạch tự học và điều chỉnh, thực hiện kế hoạch có hiệu quả -Tìm kiếm thông tin về nguyên tắc cấu tạo, hoạt động của các ứng dụng kĩ thuật
- Đánh giá được mức độ chính xác nguồn thông tin
- Đặt được câu hỏi về hiện tượng sự vật quanh ta
- Tóm tắt được nội dung vật lí trọng tâm của văn bản
Trang 14- Tóm tắt thông tin bằng sơ đồ tư duy, bản đồ khái niệm, bảng biểu, sơ đồ khối
- Tự đặt câu hỏi và thiết kế, tiến hành được phương án thí nghiệm để trả lời cho các câu hỏi đó
2 Năng lực giải quyết vấn đề (đặc biệt quan trọng là giải quyết vấn đề bằng con đường thực nghiệm)
- Đặc biệt quan trọng là năng lực thực nghiệm: Đặt được những câu hỏi về hiện tượng tự nhiên: Hiện tượng… diễn ra như nào? Điều kiện diễn ra hiện tượng
là gì? Các đại lượng trong hiện tượng tự nhiên có mối quan hệ với nhau như nào? Các dụng cụ có nguyên tắc cấu tạo và hoạt động như thế nào?
- Đưa ra được cách thức tìm ra câu trả lời cho các câu hỏi đã đặt ra
- Tiến hành thực hiện các cách thức tìm câu trả lời bằng suy luận lí thuyết hoặc khảo sát thực nghiệm
- Khái quát hóa rút ra kết luận từ kết quả thu được
- Đánh giá độ tin cậy và kết quả thu được
3 Năng lực sáng tạo
-Thiết kế được phương án thí nghiệm để kiểm tra giả thuyết (hoặc dự đoán)
- Lựa chọn được phương án thí nghiệm tối ưu
- Giải được bài tập sáng tạo
- Lựa chọn được cách thức giải quyết vấn đề một cách tối ưu
4 Năng lực quản lý:
Nhóm năng lực về quan hệ xã hội
5 Năng lực giao tiếp
- Sử dụng được ngôn ngữ vật lí để mô tả hiện tượng
- Lập được bảng và mô tả bảng số liệu thực nghiệm
- Vẽ được đồ thị từ bảng số liệu cho trước
- Vẽ được sơ đồ thí nghiệm
- Mô tả được sơ đồ thí nghiệm
- Đưa ra các lập luận logic , biện chứng
6 Năng lực hợp tác
Nhóm năng lực công cụ
(Nhóm năng lực này được hình thành trong quá trình hình thành các năng lực ở trên)
-Tiến hành thí nghiệm theo nhóm
- Tiến hành thí nghiệm theo các khu vực khác nhau
Trang 157 Năng lực sử dụng công nghệ thông tin
Sử dụng một số phần mềm chuyên dụng (maple, coachs…) để mô hình hóa quá trình vật lí
- Sử dụng phần mềm mô phỏng để mô tả đối tượng vật lí
8 Năng lực sử dụng ngôn ngữ
- Sử dụng ngôn ngữ vật lí, ngôn ngữ toán học để diễn tả quy luật vật lí
- Sử dụng bảng biểu, đồ thị để diễn tả quy luật vật lí
- Đọc hiểu được đồ thị, bảng biểu
9 Năng lực tính toán
- Mô hình hóa quy luật vật lí bằng các công thức toán học
- Sử dụng toán học để suy luận từ kiến thức đã biết ra hệ quả hoặc ra kiến thức mới
1.1.4 Vai trò của thí nghiệm thực hành vật lý trong mục tiêu phát triển năng lực, phẩm chất của học sinh
Dựa vào cơ sở lý luận theo quan điểm của nhận thức vật lý, của lý luận dạy học vật lý và định hướng dạy học hình thành và phát triển năng lực cho học sinh
ở môn vật lý, chúng ta thấy rằng: Thí nghiệm vật lý có vai trò rất quan trọng trong phát triển năng lực chung và năng lực chuyên môn của học sinh Cụ thể:
-Thí nghiệm vật lý giúp phát triển năng lực tự chủ, tự học:
Có rất nhiều thí nghiệm mà học sinh có thể tự lực tìm kiếm dụng cụ mới, lựa chọn dụng cụ thí nghiệm hợp lý , tự tiến hành thí nghiệm , đo đạc các số liệu , xử
lý số liệu,để rút ra nhận xét và kết luận, thông qua quá trình tự tiến hành thí nghiệm các em phát triển được năng lực tự chủ, tự học rất nhiều
-Thí nghiệm vật lý giúp người học phát triển năng lực giao tiếp, hợp tác:
Phần lớn các thí nghiệm đều do một nhóm học sinh đảm nhiệm để cùng tiến hành một nhiệm vụ học tập, vì vậy mỗi em trong nhóm sẽ thực hiện một nhiệm vụ nhỏ, cùng nhau hợp tác lại để đạt một mục tiêu của nhiệm vụ học tập Thông qua hoạt động nhóm này các em sẽ phát triển được năng lực giao tiếp và hợp tác cùng nhau
-Thí nghiệm vật lý giúp người học phát triển năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo:
Trước một nhiệm vụ học tập hoặc một vấn đề mà giáo viên đặt ra trong quá trình dạy học, học sinh sẽ có thể phải sử dụng đến các thí nghiệm để giải quyết vấn
đề, từ đó các em phải suy nghĩ, tìm kiếm trong thực tế và sáng tạo để giải quyết vấn đề đó Chẳng hạn làm thế nào để chứng minh được hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau, lúc này học sinh sẽ phải suy nghĩ các cách để làm thế nào tạo ra được 2 vật nhiễm điện cùng dấu, khi đưa 2 vật đó lại gần thì đặt thế nào để dễ thấy chúng
Trang 16đẩy nhau Hoặc từ hiện tượng điện phân dương cực tan, giáo viên đặt câu hỏi, Các thợ kim hoàn đã làm thế nào để có thể mạ vàng cho 1 chiếc vòng tay và lớp vàng
mạ đều theo mọi hướng Học sinh sẽ phải suy nghĩ đến việc bố trí vòng tay phải đặt ở cực nào, kim loại vàng phải đặt ở cực nào và để vàng bám đều thì cái vòng tay phải quay tròn quanh trục để vàng phủ đề theo mọi phía Như vậy , qua đây học sinh cũng phát triển thêm về năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo cho học sinh
-Thí nghiệm vật lý phát triển năng lực tính toán:
Khi tiến hành thí nghiệm để đo số liệu,học sinh cũng phải biết tính toán, xử
lý số liệu, tính các loại sai số tương đối, sai số tuyệt đối, sai số tỷ đối, qua đây các
em sẽ phát triển thêm được năng lực tính toán của bản thân
-Thí nghiệm vật lý giúp phát triển năng lực ngôn ngữ:
Khi tiến hành các thí nghiệm và trình bày thí nghiệm trước tập thể để giải thích kết quả thí nghiệm cho các bạn trong nhóm hoặc trước tập thể lớp, các em phải lựa chọn được ngôn ngữ đúng và chính xác, trong sáng, qua đây giúp các em phát triển thêm năng lực ngôn ngữ
-Thí nghiệm vật lý giúp phát triển năng lực tin học và công nghệ:
Đề tiến hành thí nghiệm vật lý thành công có thể các em cũng phải tham khảo trên các phương tiện thông tin như mạng internet, hoặc sử dụng máy tính để
xử lý số liệu, vẽ đồ thị hoặc quay các vi deo thí nghiệm do giáo viên yêu cầu Các thao tác này giúp học sinh phát triển thêm năng lực tin học và công nghệ
-Thí nghiệm vật lý giúp phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên:
Các thí nghiệm vật lý thường mô tả lại một ứng dụng trong thực tiễn Chẳng hạn trong các nhà máy may người ta thường làm cho trần bị nhiễm điện để có thể hút được các sợi vải thừa trong quá trình làm việc thải ra để chống bụi cho người làm việc Ứng dụng này dựa trên tính chất khi một vật bị nhiễm điện thì có thể hút được các vật nhẹ Kiến thức vật lý có nhiều ứng dụng trong thực tiễn đời sống hàng ngày , vì vậy thí nghiệm vật lý giúp các em phát triển năng lực tìm hiểu tự nhiên
-Thí nghiệm vật lý giúp các em phát triển năng lực thực nghiệm:
Học đi đôi với hành, học để vận dụng làm việc trong thực tế và giải quyết vấn đề thực tiễn chứ không phải học lý thuyết suông, đây là định hướng rất quan trọng của ngành giáo dục trong đổi mới chương trình dạy học và phương pháp dạy học để phát triển năng lực người học, đặc biệt là năng lực giải quyết vẫn đề thực tiễn
Như vậy, thí nghiệm vật lý nó đóng một vai trò hết sức quan trong đối với bộ môn vật lý và định hướng phát triển năng lực người học trong chương trình giáo dục
1.2 Cơ sở thực tiễn
Trang 171.2.1.Thực trạng về các dụng cụ thí nghiệm thực hành ở phòng thí nghiệm thực hành tại một số trường THPT trên địa bàn huyện Tân Kỳ
Thông qua việc tìm hiểu các dụng cụ thực hành tại 3 trường THPT trong địa bàn Huyện Tân Kỳ( THPT Tân Kỳ, THPT Lê Lợi và THPT Tân Kỳ 3 ) và Trung tâm GDTX cho biết, phần lớn các phòng thí nghiệm thực hành còn thiếu rất nhiều dụng cụ và các dụng cụ hư hỏng nhiều Một số dụng cụ không còn khả năng sử dụng Số lượng dụng cụ còn ít, đôi khi có những bài dạy nếu hai hay ba giáo viên dạy cùng một bài thì không thể đủ cho các giáo viên mượn để sử dụng dạy đồng thời cùng trong một tiết học Trong một số bài học, cần nhiều TN đơn giản nhưng phòng thực hành cũng không có sẵn, chẳng hạn như TN về dòng điện phu cô, TN tương tác điện giữa các điện tích, TN lực từ làm quay khung dây
1.2.2.Thực trạng việc sử dụng thí nghiệm thực hành trong dạy học vật
lý hiện nay của giáo viên và học sinh
1.2.2.1 Đánh giá định tính
Thông qua việc phiếu điều tra thực trạng (phụ lục 1, phụ lục 2) về việc sử dụng các dụng cụ thực hành thí nghiệm của giáo viên trong các giờ học vật lý và khả năng thực hành thí nghiệm của học sinh cho thấy:
- Đối với giáo viên:
+ Phần lớn các giáo viên chỉ sử dụng các dụng cụ có sẵn trong phòng thí nghiệm và chỉ sử dụng các dụng cụ trong các bài dạy thực hành bắt buộc như là xác định gia tốc rơi tự do, xác định tiêu cự của thấy kính phân kỳ, xác định hệ số
ma sát trượt Tuy nhiên, nếu dụng cụ thực hành trong các bài thực hành này đã bị hỏng thì cũng không thể sử dụng
+ Với các bài học có yêu cầu sử dụng thí nghiệm biểu diễn thì còn nhiều giáo viên chưa sử dụng mà trong các tiết dạy chỉ mô tả bằng lời nói hoặc hình vẽ minh hoạ Điều này cũng do nhiều nguyên nhân: do việc chuẩn bị thí nghiệm mất thời gian, có thể xảy kết quả thí nghiệm không đạt được theo mong muốn, dụng cụ thí nghiệm mang theo bất tiện, cồng kềnh hoặc không có các dụng cụ để sử dụng
+ Các giáo viên chưa mạnh dạn, tự tin và giao nhiệm vụ tự tìm kiếm các dụng cụ thí nghiệm và tiến hành các thí nghiệm ở học sinh vì nghĩ rằng làm mất thời gian của các em
- Đối với học sinh:
+ Các em chỉ được tiếp xúc với các dụng cụ thí nghiệm trong rất ít tiết học, phần lớn các em chỉ có thể sử dụng các dụng cụ thực hành trong một số rất ít các tiết học tính trong cả một năm học Kỹ năng sử dụng các đồ dùng thí nghiệm còn non kém Tuy nhiên, các em rất thích thú với các tiết học có sử dụng đồ dùng thí nghiệm vì nó rất trực quan Nhiều em có khả năng tự tay làm các thí nghiệm Các
em cho rằng, nếu có dụng cụ thí nghiệm biểu diễn thì các em sẽ hiểu rõ kiến thức vật lý và ghi nhớ bài học tốt hơn rất nhiều
Trang 18+ Các em có thể nhận nhiệm vụ tự tìm dụng cụ thí nghiệm có trong thực tế, tiến hành thí nghiệm nếu được giáo viên hưỡng dẫn chi tiết và cụ thể
1.2.2.2 Đánh giá định lượng
Thông qua phương pháp điều tra bằng phiếu khảo sát thực trạng (phụ lục
1, phụ lục 2) về việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm trong các tiết dạy của giáo viên cho 26 GV dạy ở 3 trường THPT lân cận và phiếu khảo sát thực trạng học sinh được thực hành thí nghiệm trong các giờ học vật lý dành cho 55 HS( 30 HS lớp 12 và 25 HS lớp 11) ở tại các trường lân cận nơi nhóm tác giả đang giảng dạy Sau khi thống kê kết quả số liệu điều tra chúng tôi thu được kết quả ở phụ lục 1, phụ lục 2
Nhận xét:
- Về đội ngũ GV giảng dạy bộ Vật lý việc sử dụng đồ dùng thí nghiệm biểu diễn trong các tiết dạy còn ít, nhiều giáo viên còn dạy chay, không dùng đến các đồ dùng nào vì ngại chuẩn bị, mất nhiều thời gian Nhiều giáo viên chưa bao giờ giao nhiệm vụ cho học sinhtiến hành thí nghiệm ở nhà để chuẩn bị cho bài học tiếp theo
-Về phía HS : Số đông HS thích G dạy các bài học vật lý có sử dụng các dụng cụ thí nghiệm và rất thích được sử dụng các đồ dùng thí nghiệm đặc biệt là các bài học vật lý gắn với thí nghiệm, thực hành thực tiễn
-Thiết bị thí nghiệm, dụng cụ thực hành phục vụ dạy học vật lý: Trong
chương trình dạy học vật lý luôn có phần thí nghiệm, thực hành, và nó đóng một vai trò quan trọng trong định hướng dạy học phát triển năng lực, phẩm chất cho học sinh Vì vậy các dụng cụ thí nghiệm, thực hành phục vụ cho môn học này rất cần thiết Thực tế cho thấy ở các trường phổ thông dụng cụ thí nghiệm thiếu nhiều, chất lượng dụng cụ kém, hoặc đã hư hỏng rất nhiều
Thí nghiệm, thực hành trong dạy học môn vật lý đóng vai trò quan trọng, các thí nghiệm trong bài học vừa để hình thành kiến thức, vừa làm bằng chứng cho
lý thuyết đưa ra, làm trực quan các hiện tượng vật lý để HS có thể hiểu bài Việc sử dụng thí nghiệm thực hành có thể coi là một phương pháp dạy học để phát triển năng lực của học sinh, giúp học sinh chủ động tìm kiến thức và vận dụng kiến thức linh hoạt vào thực tiễn cuộc sống Cần sử dụng đúng và đủ các thiết bị dạy học cần thiết, có thể thay thế các phương tiện thiết bị tự làm nếu thấy cần thiết và liên quan.Ví dụ khi dạy học bài học “Điện tích Định luật Cu Lông” hay bài học
“Nguồn điện Dòng điện không đổi”, bài học “Dòng điện trong kim loại”, bài học
“Dòng điện trong chất điện phân” hay bài “Lực từ Cảm ứng từ” hay bài “Từ thông.Cảm ứng điện từ” thuộc phần vật lý 11
Từ các lý do trên, chúng tôi đã mạnh dạn nghiên cứu áp dụng đề tài “Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh thông qua một số bài học vật lý” với mong muốn góp phần phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho HS và khắc phục tình trạng thiếu dụng cụ thí nghiệm như hiện nay
Trang 192 TỔ CHỨC DẠY HỌC MỘT SỐ NỘI DUNG VẬT LÝ NHẰM PHÁT HUY HIỆU QUẢ CỦA CÁC THÍ NGHIỆM THỰC HÀNH TỰ LÀM CỦA HỌC SINH
2.1 Các thí nghiệm trong một số bài học vật lý 11
- Bài 1: Điện tích Định luật Cu lông
Có các thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới gồm:
+ Thí nghiệm sự nhiễm điện của các vật
+ Thí nghiệm hai điện tích cùng dấu thì đẩy nhau
+ Thí nghiệm hai điện tích khác dấu thì hút nhau
- Bài 7: Dòng điện không đổi Nguồn điện
Có một thí nghiệm mở đầu và một thí nghiệm củng cố vận dụng:
+Thí nghiệm mở đầu cho bài học
+ Thí nghiệm tự tạo nguồn điện bằng các loại quả
- Bài 13: Dòng điện trong kim loại
Có các thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới gồm:
+ Thí nghiệm sự phụ thuộc của điện trở của kim loại theo nhiệt độ
+ Thí nghiệm sự xuất hiện suất điện động nhiệt điện ở cặp nhiệt điện
- Bài 14 : Dòng điện trong chất điện phân
Có các thí nghiệm vừa để nghiên cứu hiện tượng vừa để củng cố vận dụng gồm: + Thí nghiệm về sự dẫn điện của chất điện ly và hiện tượng điện phân nước + Thí nghiệm về hiện tượng điện phân dương cực tan
+ Thí nghiệm mạ điện
- Bài 20: Lực từ Cảm ứng từ
Có thí nghiệm vừa để làm thí nghiệm mở đầu vừa để nghiên cứu hiện tượng mới + Thí nghiệm về lực từ tác dụng lên dòng điện, lực từ tác dụng lên khung dây làm quay khung dây
-Bài 23: Từ thông Cảm ứng điện từ
Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng mới:
+ Các thí nghiệm hiện tượng cảm ứng điện từ
Thí nghiệm củng cố, vận dụng:
+ Các thí nghiệm về dòng điện phu cô và tác dụng hãm chuyển động của dòng phu cô
Trang 202.2 Phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh thông qua việc tổ chức dạy học và hưỡng dẫn các em tiến hành tự làm một số thí nghiệm biểu diễn trong một số bài học
Để góp phần phát triển năng lực thực hành thí nghiệm cho học sinh, trong
đề tài này chúng tôi đã thông qua các giáo án chuẩn bị cho các bài học có sử dụng các thí nghiệm trên như sau:
BÀI 1 ĐIỆN TÍCH ĐỊNH LUẬT CU-LÔNG ( Trích phần giáo án dạy có nội dung sử dụng thí nghiệm )
I MỤC TIÊU
1) Về định hướng phát triển năng lực
- Các năng lực chung
+ Năng lực tự chủ , tự học và nghiên cứu tài liệu : tự tìm hiểu các nội dung
mà giáo viên giao nhiệm vụ
+ Năng lực năng lực giao tiếp, hợp tác nhóm: làm thí nghiệm, trao đổi thảo luận, trình bày kết quả thí nghiệm
+ Năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo
- Năng lực đặc thù môn học:
+ Năng lực thực hành thí nghiệm: Trong tìm kiếm các dụng cụ thí nghiệm về
sự nhiễm điện của các vật, biết làm thí nghiệm để làm cho một vật nhiễm điện , chế tạo dụng cụ thí nghiệm, đưa ra phương án tiến hành TN hai vật nhiễm điện cùng dấu đặt gần nhau thì đẩy nhau, hai vật nhiễm điện khác dấu đặt gần nhau thì chúng hút nhau
2 Về định hướng phát triển phẩm chất
+ Chăm chỉ: chăm chỉ trong học tập, thực hiện nhiệm vụ học tập
+Trung thực: trung thực trong học tập, tiến hành thí nghiệm, báo cáo kết quả học tập
+ Trách nhiệm: có tránh nhiệm trong thực hiện nhiệm vụ được giao, thực hiện nhiệm vụ của nhóm
II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
Trang 212 Dấu hiệu để nhận biết một vật nhiễm điện là gì?
3 Em hãy tìm các dụng cụ và tiến hành thí nghiệm làm cho một vật(cái bút, thước nhựa, miếng xốp, vật bằng thuỷ tinh ) trở nên bị nhiễm điện?
Quy ước: Vật bằng nhựa cọ xát vào len sẽ tích điện âm, thuỷ tinh cọ xát vào
lụa hoặc vải khô tích điện dương
-Giáo viên xây dựng bảng tiêu chí đánh giá hoạt động làm thí nghiệm của các nhóm( Phụ lục 3- Bảng 2.1: Bảng tiêu chí đánh giá TN sự nhiễm điện của các vật và sự tương tác giữa các điện tích –Bài 1: Điện tích Định luật Cu lông)
2 Học sinh
- Chuẩn bị các thí nghiệm: tìm dụng cụ, tiến hành thí nghiệm và dùng điện thoại quay lại vi deo các thí nghiệm mà giáo viên yêu cầu trong phiếu học tập
- Ôn lại một số kiến thức về điện tích ở cấp THCS
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC CỦA HỌC SINH
1.Chuỗi hoạt động học và dự kiến thời gian :
Trang 22- Học sinh có định hướng cho bài học tìm hiều về sự nhiễm điện của các vật
và sự tương tác giữa các vật nhiễm điện
b) Nội dung: GV trình chiếu một số hình ảnh về ứng sự nhiễm điện của các
vật để học sinh có suy nghĩ và định hướng vào bài học
c) Tổ chức hoạt động:
- GV trình chiếu một số hình ảnh trần các nhà máy sản xuất vải , nhà máy may, sơn tĩnh điện
-HS quan sát các hình ảnh và định hướng vào bài học
Hoạt động 2:Tìm hiểu sự nhiễm điện các vật Điện tích Điện tích điểm a) Mục tiêu: HS biết được có thể làm cho 1 vật nhiễm khi cọ xát, điện tích
là gì và thế nào là điện tích điểm
- Các nhóm HS quan sát đoạn video thí nghiệm và nhận xét giữa các nhóm lẫn nhau theo bảng tiêu chí G đã xây dựng
- Giáo viên quan sát, nhận xét, trợ giúp kịp thời khi các em cần hỗ trợ, khen ngợi động viên về việc thực hiện nhiệm vụ ở nhà của các em và kết luận Ghi nhận kết quả làm việc của cá nhân hoặc nhóm học sinh
d) Sản phẩm mong đợi:
- Thí nghiệm về sự nhiễm điện của các vật
Dụng cụ: Thước nhựa hoặc các vật bằng nhựa, tấm vải len hay dạ, chai thuỷ tinh, giấy vụn , hạt tiêu vụn, tóc, bóng bay, vỏ lon bia, dòng nước nhỏ chảy thẳng, quả cầu bằng xốp
Tiến hành TN:
Trang 231 Dùng thước nhựa cọ xát vào vải len sau đó đưa thước lại gần vỏ 1 lon bia thước sẽ hút vỏ lon bia về phía mình
2 Dùng quả bóng bay cọ xát lên tóc sau đó đưa quả bóng bay lại gần các các sợi tóc thì sợi tóc bị hút về phía quả bóng bay
3 Dùng đoạn ống nhựa cọ xát vào vải len sau đó đưa nó lại gần dòng nước đang chảy từ trên xuống thẳng đứng thì dòng nước bị lệch phương, bị hút về đoạn ống nhựa
4 Dùng đoạn ống nhựa cọ xát vào vải len sau đó đưa nó lại gần quả cầu xốp thì quả cầu bị lệch về phía đoạn ống nhựa
5 Dùng thước nhựa cọ xát vào vải len sau đó đưa thước lại gần các hạt tiêu vụn hoặc giấy vụ, thước sẽ hút các vụn tiêu hoặc các mẩu giấy vụn
6 Một tấm xốp cọ xát lên tấm len sau đó đưa lại gần vụn giấy hay hạt tiêu vụn thì miếng xốp hút các vụn giấy hay hạt tiêu
e) Đánh giá:
- GV và HS cùng đánh giá và cho điểm theo bảng tiêu chí đánh giá các thí nghiệm
Hoạt động 3: Tương tác điện Hai loại điện tích
a)Mục tiêu: HS biết được có 2 loại điện tích và sự tương tác giữa các điện tích b)Nội dung: Có 2 loại điện tích là điện tích đương và điện tích âm Hai điện
tích cùng dấu gần nhau thì chúng đẩy nhau và 2 điện tích khác dấu gần nhau thì chúng hút nhau
- Quy ước : Thuỷ tinh cọ sát vào vải lụa thì bị nhiễm điện dương, thanh nhựa khi cọ xát vào len hay dạ thì bị nhiễm điện âm
c) Tổ chức thực hiện:
- G cho đại diện các nhóm trình chiếu vi deo hoặc tiến hành thí nghiệm tại lớp các thí nghiệm tự làm của nhóm về sự tương tương tác giữa các điện tích, có thể kết nối điện thoại và ti vi chiếu vi deo của nhóm mình đã thực hiện ở nhà cho
d) Sản phẩm mong đợi:
- Vi deo quay lại các thí nghiệm mà các nhóm đã làm
- Các thí nghiệm có thể thực hiện:
- Thí nghiệm về sự tương tác giữa các vật nhiễm điện
Hai vật nhiễm điện cùng dấu gần nhau thì đẩy nhau:
Trang 241 Khi đưa 2 quả bóng bay đã thổi căng đã cọ xát vào tóc lại gần nhau thì chúng đẩy nhau
2 Khi đưa 2 tấm xốp đã cọ xát vào cùng một tấm vải cho chúng nhiễm điện giống nhau sau đó đưa chúng lại gần nhau thì chúng sẽ đẩy nhau
3 Dùng hai ống nhựa hút nước giống nhau cọ xát vào cùng 1 miếng vải len cho nhiễm điện giống nhau, sau đó treo 1 ống trên dây hoặc đặt trên một trục quay, rồi đưa ống còn lại gần ống đã treo thì thấy ống treo trên dây bị đẩy lệch
Hai vật nhiễm điện khác dấu gần nhau thì hút nhau
1.Đưa các vật làm bằng thuỷ tinh đã cọ xát vào mảnh vải lụa lại gần các vật nhẹ (xốp, lon bia ) đã cọ xát vào vải len, dạ thì chúng hút nhau
e) Đánh giá:
-Dựa vào bảng tiêu chí đánh giá G đã xây dựng, GV chọn ra 1 nhóm HS sẽ
quan sát vi deo tiến hành thí nghiệm của các nhóm để đánh giá, chấm điểm
- GV cũng đánh giá kết quả các nhóm theo bảng tiêu chí đã xây dựng
BÀI 7: DÕNG ĐIỆN KHÔNG ĐỔI NGUỒN ĐIỆN (2 Tiết)
( Trích phần giáo án dạy có nội dung sử dụng thí nghiệm )
Trang 251.Giáo viên
- Chuẩn bị các dụng cụ cho thí nghiệm mở đầu bài học : 2 tụ điện (1000 F-
3 ) , một pin 9 , dây dẫn, khóa K, 1 đèn lét ( 3V-3W)
- Phiếu học tập giao nhiệm vụ học tập ở nhà cho các nhóm
- G xây dựng bảng tiêu chí đánh giá chấm điểm các nhóm khi làm TN( Phụ lục 3-Bảng 2.2:Tiêu chí đánh giá TN đặt vấn đề cho bài 7: Dòng điện không đổi Nguồn điện)
2.Học sinh
- Chuẩn bị các dụng cụ cho thí nghiệm mở đầu bài học : 2 tụ điện (1000F- 3 ) , một pin 9 , dây dẫn, khóa K, 1 đèn lét ( 3 -3W)
- Tìm các loại củ, quả nhƣ chanh, cam, khoai tây các thanh kim loại, dây
dẫn, đèn lét để tạo ra các nguồn điện từ các loại củ quả
- Ôn tập các kiến thức đã học về dòng điện không đổi ở cấp 2
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG HỌC TẬP
1.Chuỗi các hoạt động học và dự kiến thời gian
Tìm hiểu về suất điện động của nguồn
Trang 26-Học sinh làm được 2 thí nghiệm: Dòng điện 1 chiều do nguồn 1chiều ( Pin ) cung cấp và dòng điện phóng ra từ tụ tích điện( Do tụ đã tích điện phóng điện)
- HS thấy được sự khác nhau về 2 dòng điện này: Một dòng điện ổn định, còn 1 dòng điện tắt nhanh
-Thông qua thí nghiệm học sinh có nhu cầu tìm hiểu về dòng điện, dòng điện không đổi
b)Nội dung:
- Học sinh làm thí nghiệm biểu diễn sự xuất hiện dòng điện phóng từ tụ tích điện qua đèn và dòng điện 1 chiều ổn định do nguồn cung cấp để HS thấy được 2 dòng điện xuất hiện nhưng khác nhau Từ đó nảy sinh nhu cầu nghiên cứu học tập
- Dụng cụ do HS tự chuẩn bị: gồm: 1 tụ (1000F- 9 ) , một pin 9 , 1biến
- Các nhóm học sinh thực hiện nhiệm vụ, thảo luận trả lời câu hỏi
Câu 1: Em hãy nhận xét độ sáng của đèn theo thời gian trong 2 trường hợp? Câu 2: Theo em, dòng điện chạy qua đèn trong mỗi trường hợp trên khác
nhau chỗ nào ? có tên gọi là gì ? Công thức tính cường độ dòng điện trong mỗi trường hợp này?
- G đặt vẫn đề vào bài mới
-HS hiểu được cấu tạo 1 nguồn điện và chế tạo được 1 nguồn điện từ các
loại quả và thanh kim loại
Trang 27b)Nội dung: Tìm hiểu về các loại pin điện hoá ( pin vôn ta, pin Lơ clan sê),
và các loại ắc quy ( ắc quy chì, ắc quy kiềm ) Chế tạo 1 nguồn điện từ các quả
- G hưỡng dẫn các nhóm HS làm TN: chế tạo nguồn điện từ các quả chanh
và các dây kim loại kết nối tiếp lại
- Năng lực tự chủ, tự học: tìm hiểu nội dung bài học
- Năng lực giao tiếp, hợp tác trong các hoạt động nhóm, làm việc tập thể thực hiện nhiệm vụ học tập, trao đổi, thảo luận
- Về năng lực đặc thù môn học:
- Năng lực thực hành thí nghiệm: các thao tác khéo léo và an toàn khi làm
TN đo điện trở của dây kim loại
2.Về định hướng phát triển phẩm chất
- Chăm chỉ trong thực hiện nhiệm vụ học tập
- Trung thực trong tiến hành thí nghiệm, đo đạc số liệu
- Có trách nhiệm trong thực hiện các hiệm vụ học tập được giao
II.CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1.Giáo viên: Chuẩn bị các phiếu học tập giao nhiệm vụ cho HS chuẩn bị ở nhà
- GV giao cho 2 nhóm: có 1 nhóm giao nhiệm vụ làm thí nghiệm đo điện trở của kim loại ở các nhiệt độ khác nhau ( phát phiếu học tập số 1 ) và 1 nhóm giao
Trang 28nhiệm vụ chế tạo cặp nhiệt điện và đo suất điện động nhiệt điện khi độ chênh lệch nhiệt độ 2 mỗi hàn khác nhau
Phiếu học tập số 1
1 Để đo điện trở của kim loại ta dùng dụng cụ nào?
2 Em hãy chuẩn bị một số dây dẫn làm từ các vật liệu khác nhau: đồng, nhôm, sắt , kẽm và đo điện trở của các vật dẫn đó khi ta cho nhiệt độ của vật dẫn
ở các nhiệt độ khác nhau? (đưa vào nước đá lạnh, làm nóng bằng nước sôi, dùng đèn ga đốt nóng)
3.Từ kết quả đo hãy rút ra nhận xét về mỗi quan hệ giữa điện trở vật dẫn và nhiệt độ của vật?
(Gợi ý của giáo viên: Dùng đồng hồ đo điện đa năng và sử dụng chức năng
đo điện trở mượn tại phòng thực hành, vật dẫn là một một đoạn dây bằng đồng/ nhôm/ sắt có thể cuốn nhiều vòng để được điện trở lớn)
- Xây dựng bảng tiêu chí đánh giá hoạt động khảo sát sự phụ thuộc điện trở vật dẫn theo nhiệt độ( Phụ lục 3-Bảng 2.3)
Phiếu học tập số 2
1.Trình bày cấu tạo của 1 cặp nhiệt điện?
2.Giải thích nguyên nhân hình thành suất điện động nhiệt điện ở cặp nhiệt điện? 3.Em hãy chế tạo 1 cặp nhiệt điện đơn giản và đo suất điện động nhiệt điện
khi độ chênh lệch nhiệt độ tại 2 điểm nối 2 kim loại có 2 giá trị khác nhau, nhận xét về giá trị suất điện động nhiệt điện và độ chênh lệch nhiệt độ?
4.Ta có thể ứng dụng cặp nhiệt điện để làm gì trong thực tế?
- G xây dựng bảng tiêu chí đánh giá TN (Phụ lục 3-Bảng 2.4 )
2.Học sinh:
+ Ôn lại :Tính dẫn điện của kim loại trong sgk lớp 9, dòng điện trong kim
loại tuân theo định luật Ôm
+ Thực hiện các nhiệm vụ học tập trong phiếu học tập mà giáo viên đã giao trong tiết học trước
+Chuẩn bị các vật liệu dây dẫn bằng đồng, nhôm, sắt: Mỗi chất liệu 1 đoạn dây dài 2 mét, đường kính tiết diện giống nhau, cuốn gọn ngắn lại
+ Chuẩn bị các nguồn nhiệt : nước lạnh, nước đá, nước sôi, đèn ga
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1.Chuỗi các hoạt động dạy học và dự kiến thời gian
Khởi động
( Hoạt động 1) Đặt vấn đề vào bài học 2 phút
Trang 29Tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở suất
của kim loại theo nhiệt độ 12 phút
Tìm hiểu điện trở của kim loại ở nhiệt độ
thấp, hiện tượng siêu dẫn 8 phút Tìm hiểu hiện tượng nhiệt điện 12 phút Luyện tập, vận dụng
(Hoạt động 6 )
Giải một số bài tập trắc nghiệm ở mức
Tìm tòi mở rộng
(Hoạt động 7)
- Tìm hiểu về các ứng dụng của hiện tượng điện trở thay đổi theo nhiệt độ, theo màu sắc ánh sáng chiếu vào
- Ứng dụng của cặp nhiệt điện
Ở nhà
2.Hướng dẫn cụ thể từng hoạt động
Hoạt động 3: Tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo nhiệt độ
a) Mục tiêu : Học sinh biết được:
- Điện trở suất của kim loại phụ thuộc vào nhiệt độ như thế nào
- Khái niệm hệ số nhiệt điện trở
- Học sinh đo được điện trở của dây dẫn kim loại tại nhiệt độ khác nhau, rút
ra được nhận xét
b) Nội dung: Tìm hiểu sự phụ thuộc của điện trở suất của kim loại theo
nhiệt độ, thực hành thí nghiệm đo điện trở suất của các dây kim loại ở các nhiệt độ khác nhau
c) Tổ chức hoạt động:
- G yêu cầu HS đọc sách giáo khoa để thu nhận kiến thức lý thuyết
- Các nhóm làm trực tiếp thí nghiệm tại lớp phải chuẩn bị các dụng cụ dây đồng, dây nhôm, dây sắt, nước nóng, nước đá và đồng hồ đo điện đa năng để tiến hành lắp ráp, đo điện trở
G đưa ra câu hỏi:
Câu hỏi 1: Em rút ra nhận xét gì về điện trở vật dẫn ở các nhiệt độ khác
nhau?
Câu hỏi 2 : Giải thích tại sao điện trở vật dẫn tăng theo nhiệt độ ?
Trang 30- GV yêu cầu học sinh rút ra nhận xét từ kết quả thí nghiệm, kết hợp nghiên cứu SGK để có câu trả lời chính xác
- G lắng nghe, nhận xét, củng cố kiến thức, động viên khen ngợi hoạt động của nhóm
- Dựa vào bảng tiêu chí đánh giá, nhóm HS làm giám khảo chấm điểm các
nhóm thực hiện nhiệm vụ đo điện trở
- G nhận xét đánh giá theo các tiêu chí đã xây dựng, củng cố và chốt kiến thức
Hoạt động 5:Tìm hiểu hiện tượng nhiệt điện
a) Mục tiêu: HS hiểu nguyên tắc cấu tạo cặp nhiệt điện, HS hiểu được
nguyên nhân tạo ra suất điện động nhiệt điện ở cặp nhiệt điện
- HS chế tạo được 1 cặp nhiệt điện từ 1 dây đồng và 1 dây nhôm
- Đo được suất điện dộng nhiệt điện khi thay đổi độ chênh lệch nhiệt độ tại
2 điểm nối 2 kim loại
b) Nội dung: Cặp nhiệt điện là 2 dây kim loại khác bản chất, 2 đầu hàn vào
nhau, khi nhiệt độ 2 mỗi hàn khác nhau T1,T2 trong mạch có suất điện động nhiệt điện E= αT( T1-T2)
c) Tổ chức thực hiện:
- G yêu cầu đại diện nhóm được phân công nhiệm vụ ở phiếu học tập số 2 lên trình bày các nội dung tìm hiểu và làm thí nghiệm sự xuất hiện suất điện động nhiệt điện
- Các HS khác lắng nghe, nhận xét
- G lắng nghe, nhận xét, củng cố kiến thức, khen ngợi hoạt động của nhóm
d) Sản phẩm hoạt động:
- Chế tạo được một số cặp nhiệt điện từ các kim loại khác nhau
- TN thành công và có được số đo của suất điện động nhiệt điện tại các độ chênh lệch nhiệt độ khác nhau của cặp nhiệt điện
e) Đánh giá
- G đánh giá hoạt động của nhóm theo tiêu chí đã xây dựng , có thể cho nhóm học sinh làm giám khảo chấm điểm thực hành thí nghiệm để lấy điểm kiểm tra thường xuyên
Trang 31Bài 14 DÕNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
( Trích phần giáo án dạy có nội dung sử dụng thí nghiệm )
I.MỤC TIÊU
1 Về định hướng phát triển năng lực:
- Năng lực chung:
+ Năng lực tự chủ, tự học: tự lực nghiên cứu bài học ở các mục hưỡng dẫn
tự học và đọc thêm, nghiên cứu các thí nghiệm về hiện tượng điện phân, tự lực trong thực hiện các nhiệm vụ học tập được giao
+ Năng lực giao tiếp, hợp tác trong làm việc nhóm
+ Năng lực ngôn ngữ: trong trình bày kết quả thí nghiệm, giải thích hiện tượng, trao đổi trong nhóm và trả lời các câu hỏi của giáo viên
+ Năng lực tính toán: trong giải bài tập có vận dụng các định luật Farađây
- Năng lực đặc thù môn học:Năng lực thực hành thí nghiệm:
+Làm được thí nghiệm về tính dẫn điện của chất điện li
+Làm được thí nghiệm điện phân có cực dương tan
+ Làm được thí nghiệm điện phân với điện cực trơ
- G yêu cầu HS chuẩn bị các thí nghiệm :
+ Thí nghiệm về tính dẫn điện của chất điện ly( dùng nước và muối ăn ) + Thí nghiệm về hiện tượng điện phân dung dịch CuSO4 có điện cực dương bằng đồng (cực dương tan)
+ Thí nghiệm hiện tượng điện phân với trường hợp các điện cực trơ ( dung dịch axít sunphuríc H2SO4 và các điện cực là inốc hoặc graphít )
Trang 32Bước 2: Nhúng 2 đầu dây vào nước cất hoặc nước mưa tinh khiết để mạch điện được đóng kín, quan sát hiện tượng đèn lét có sáng không ?
Bước 3: Pha thêm một ít muối ăn vào nước, quan sát hiện tượng xảy ra thế nào? Giải thích hiện tượng vì sao ?
Phiếu học tập số 2
Dụng cụ: Dùng 1cốc đựng dung dịch đồng sun phát CuSO4, một pin 9 vôn hoặc biến áp 1 chiều 9 vôn, các dây dẫn, 1 thanh đồng, 1 thanh sắt
- Lắp ráp và tiến hành thí nghiệm:
Bước 1:Nối cực dương của pin với thanh đồng qua dây dẫn
Bước 2: Nối cực âm của pin với một thanh sắt ( có thể dùng 1 đinh 10)
Bước 3: Nhúng thanh đồng và thanh sắt vào dung dịch đồng sun phát : quan sát hiện tượng và rút ra nhận xét ?
Câu hỏi 1: Hiện tượng trên được giải thích như thế nào?
Câu hỏi 2: Có thể ứng dụng kết quả của hiện tượng điện phân này làm gì ?
Phiếu học tập số 3
Dụng cụ : Dùng 1 cốc đựng dung dịch axít rích H2SO4, một pin 9 vôn hoặc biến áp 1 chiều để 9 vôn , các dây dẫn, hai điện cực bằng inôc hoặc lõi pin
- Lắp ráp và tiến hành thí nghiệm:
Bước 1:Nối cực dương của pin với thanh đồng qua dây dẫn
Bước 2:Nối cực âm của pin với một thanh sắt( có thể dùng 1 đinh 10)
Bước 3:Nhúng thanh đồng và thanh sắt vào dung dịch đồng sun phát : quan sát hiện tượng và rút ra nhận xét
Câu hỏi 1: Hiện tượng trên được giải thích như thế nào ?
Câu hỏi 2:Tại sao nói thực chất của điện phân dung dịch axít là điện phân nước ? Câu hỏi 3: Có thể ứng dụng kết quả của hiện tượng điện phân này làm gì ? -G xây dựng bảng tiêu chí đánh giá hoạt động làm TN của các nhóm( Phụ lục 3-Bảng 2.5)
2 Học sinh:
- Chuẩn bị các dụng cụ : Cốc đựng nước cất, nước lọc, một ít muối ăn, dây
điện, pin , đèn lét , các thanh kim loại đồng, nhôm, bột CuSO4., axít H2SO4
- Tìm hiểu về hiện tượng điện phân, và các dụng cụ cần có trong bình điện phân, hiện tượng điện phân cực dương tan, hiện tượng điện phân điện cực trơ
Trang 33- Ôn lại một số kiến thức liên quan đến bài học: về dòng điện trong kim loại, kiến thức về hoá học, cấu tạo các axit, bazơ, và liên kết ion Khái niệm về hoá trị, định luật ôm
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1.Chuỗi các hoạt động và dự kiến thời gian
Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân( 2 tiết )
I Thuyết điện li (HS tìm hiểu ở nhà)
II Bản chất dòng điện trong chất điện phân
Hoạt động 1: Đặt vấn đề vào bài học
a) Mục tiêu : Học sinh tiếp nhận vấn đề bài học sẽ hướng tới: tìm hiểu
dòng điện trong chất điện phân và các ứng dụng của hiện tượng điện phân
b) Tổ chức hoạt động:
- Giáo viên giới thiệu: Nhôm là một trong những kim loại được ứng dụng
rất nhiều trong đời sống, trong các ngành công nghiệp hàng không, xây dựng, công nghiệp chế tạo đồ gia dụng ậy quy trình luyện nhôm dựa vào hiện tượng nào, bài học này ta sẽ tìm hiểu đến vấn đề liên quan đến việc sản xuất nhôm
- Học sinh lắng nghe theo dõi và định hướng vào bài học
Trang 34Hoạt động 2: Tìm hiểu thuyết điện li ( Lý thuyết HS đã được học ở môn
hoá)
a) Mục tiêu: Học sinh làm được thí nghiệm chứng tỏ nước cất không dẫn
điện, nhưng nước cất có pha muối thì dẫn điện: mắc mạch điện phân gồm nguồn 1 chiều, am pe kế hặc đèn lét, các điện cực bằng kim loại và nước cất, dung dịch chất điện li, tiến hành được thí nghiệm
b) Nội dung: HS làm thí nghiệm 1 chứng tỏ nước nguyên chất không dẫn
điện còn nước có pha muối thì dẫn điện làm đèn sáng
c)Tổ chức hoạt động:
- Gv phát phiếu học tập số 1 cho các nhóm( 6 nhóm ) làm TN
- G theo dõi các nhóm thí nghiệm và nêu câu hỏi:
Câu hỏi 1 : Tại sao nước cất không dẫn điện còn pha thêm muối vào thì dẫn
điện ?
Câu hỏi 2: Em hay sử dụng thuyết điện ly để giải thích hiện tượng ?
- G củng cố, trợ giúp học sinh và thông báo các nội dung chính trong thuyết điện ly
Hoạt động 3.Tìm hiểu bản chất dòng điện trong chất điện phân
Hoạt động 4.Tìm hiểu các hiện tượng diễn ra ở điện cực Hiện tượng dương cực tan
a) Mục tiêu: Học sinh hiểu: hiện tượng điện phân dương cực tan, điều kiện
xảy ra hiện tượng điện phân dương cực tan, hiện tượng điện phân dung dịch axít
H2SO4
b)Nội dung: Tìm hiểu 2 trường hợp điện phân: điện phân có dương cực tan
và điện phân dung dịch axít sunphurich
Trang 35- G yêu cầu các nhóm giải thích hiện tượng xảy ra trong bình điện phân
- G kết luận về hiện tượng điện phân có dương cực tan, nêu điều kiện cần
để xảy ra hiện tượng này
d)Sản phẩm mong đợi:
- Học sinh lắp ráp được thí nghiệm ở cả hai hiện tượng điện phân có cực dương tan và hiện tượng điện phân điện cực trơ
- Tiến hành được các thí nghiệm cho kết quả thành công
- Hiểu và giải thích được các hiện tượng diễn tại các điện cực
e) Đánh giá: Căn cứ bảng tiêu chí đánh giá mà G đã xây dựng, giáo viên
lựa chọn 1 nhóm HS làm giám khảo chấm hoạt động làm TN và phần trả lời câu hỏi của G đưa ra cho các nhóm
BÀI 20: LỰC TỪ CẢM ỨNG TỪ
( Trích phần giáo án dạy có nội dung sử dụng thí nghiệm )
I MỤC TIÊU:1.Về định hướng phát triển năng lực:
-Năng lực chung:
+ Năng lực tự chủ, tự học
+ Năng lực giải quyết vấn đề: xây dựng được thí nghiệm cân lực từ
+ Năng lực hợp tác nhóm cùng nhau làm thí nghiệm
+ Năng lực tính toán, trình bày và trao đổi thông tin
- Năng lực đặc thù môn học:
+ Năng lực thực hành thí nghiệm: tìm kiếm dụng cụ, thiết kế thí nghiệm và
tiến hành thí nghiệm về lực từ tác dụng lên dòng điện
+ Làm được mô hình không gian về quy tắc bàn tay trái để HS hình dung cụ thể và biết xác định được phương chiều của lực từ tác dụng lên đoạn dòng điện
2 Về định hướng phát triển phẩm chất:
- Chăm chỉ: trong học tập và làm thí nghiệm
- Trách nhiệm:có trách nhiệm với các nhiệm vụ mà G phân công và hưỡng dẫn HS thực hiện
II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH:
1 Giáo viên:
- Hưỡng dẫn HS làm mô hình quy tắc bàn tay trái
- Chuẩn bị thí nghiệm khảo sát lực từ tác dụng lên dòng điện
- Chuẩn bị các thí nghiệm về lực từ làm quay khung dây để đặt vấn cho bài học:
Trang 36- GV chuẩn bị phiếu học tập hướng dẫn HS làm thí nghiệm về lực từ tác dụng lên dòng điện, lên khung dây mang dòng điện để làm thí nghiệm mở đầu cho bài học
Phiếu học tập: Hưỡng dẫn HS làm TN mở đầu và vận dụng củng cố:
1 Chuẩn bị các dụng cụ: 1pin tiểu hoặc pin to, 1 khung dây chữ nhật dài 4
cm, rộng 3 cm, khung dây hoặc hình tim, hình tròn tạo ra từ 1 sợi dây đồng đường kính 1 mm, một số viên nam châm tròn ghép lại,1 bu lông
- Chuẩn bị các dụng cụ trong phiếu học tập số 1
- Làm mô hình quy tắc bàn tay trái
- Ôn lại nội dung của bài cũ và xem trước nội dung của bài mới
III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC
1 Chuỗi các hoạt động dạy học và dự kiến thời gian
Khởi động
(Hoạt động 1)
Nêu tình huống có vấn đề: có thể dùng thí nghiệm lực từ làm quay khung dây trong
Trang 37b) Nội dung: HS làm thí nghiệm về khung dây mang dòng điện đặt trong từ
trường thì bị quay trong từ trường
c) Tổ chức hoạt động: G hưỡng dẫn HS làm thí nghiệm xuất hiện lực từ
tác dụng từ làm quay khung dây trong từ trường, hoặc HS làm thí nghiệm ở nhà quay vi deo, sau đó chiếu lên ti vi cho cả lớp xem
d) Sản phẩm hoạt động: Làm thành công thí nghiệm lực từ làm quay
khung dây mang dòng điện
Các hoạt động hình thành kiến thức:
Hoạt động 2: Tìm hiểu lực từ
a) Mục tiêu :HS biết được đặc điểm của lực từ do từ trường tác dụng lên
đoạn dây dẫn mang dòng điện đặt trong nó
b) Nội dung:Tìm hiểu về từ trường đều và lực từ tác dụng lên đoạn dây dẫn
-Thí nghiệm lực từ làm quay khung dây
- HS biết được đặc điểm của lực từ tác dụng lên dòng điện: về phương , chiều, độ lớn
- Giải thích được vì sao khung dây quay được trong từ trường: Từ tường của các viên nam châm tròn có hướng từ dưới lên, với 2 cạnh thẳng đứng chúng song song với từ trường nên không bị lực từ tác dụng, còn 2 cạnh nằm ngang chúng cắt các đường sức từ nên xuất hiện lực từ tác dụng tạo ra mô men làm quay khung
e) Đánh giá:
- Dựa vào bảng tiêu chí đánh giá nhóm HS được lựa chọn làm giám khảo
đánh giá hoạt động làm TN ở TN mở đầu của bài học
Trang 38BÀI 23: TỪ THÔNG CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ (Tiết 1)
( Trích phần giáo án dạy học có sử dụng thí nghiệm )
+ Năng lực giải quyết vấn đề, sáng tạo trong thiết kế thí nghiệm thực hành
- Chăm chỉ, trung thực, trong học tập và làm thí nghiệm
- Có trách nhiệm trong thực hiện nhiệm vụ học tập mà GV phân công
II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH
1 Giáo viên:GV chuẩn bị các phiếu học tập hưỡng dẫn HS chuẩn bị dụng
cụ và hướng dẫn HS làm TN
Phiếu học tập số 1
-Dụng cụ: Nam châm( tận dụng trong các loa hư, trong quạt điện), Cuộn dây bằng đồng được quấn nhiều vòng lên 1 vật hình trụ rỗng, 1 bóng đèn lét hoặc 1 ampe kế, 1 vật bằng sắt( có thể lấy các đinh 10 ghép lại ) có quấn nhiều vòng dây đồng để làm nam châm điện, pin hoặc biến áp 1chiều 220v/ 9v hoặc 12 v
- Bước 3: Đưa ống dây lại gần nam châm, quan sát hiện tượng xảy ra
- Bước 4: Đưa ống dây ra xa nam châm, quan sát hiện tượng xảy ra
Lặp lại các TN nhiều lần để rút ra kết luận