ĐỊNH LUẬT I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC”- VẬT LÍ 12- KNTT NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH.. Định luật I của nhiệt động lực học”- Vật lí 12- nhằm phát tr
NỘI DUNG
CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu
Thuật ngữ “project” đề cập đến một dự án, đề án hay kế hoạch, đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm giáo dục và đào tạo Quan điểm về dự án học tập lần đầu tiên được sử dụng trong các trường đào tạo nghề kiến trúc sư ở Ý vào cuối thế kỷ XVI, yêu cầu học sinh thiết kế các công trình như nhà thờ, tượng đài và cung điện.
HS phải phản biện được kết quả bài làm của mình Sau đó, do nhu cầu đào tạo con người có k năng nghề nghiệp mà ý tưởng DHTDA ra đời
DHTDA đã được áp dụng từ giáo dục đại học đến đào tạo nghề, chuyển từ sản phẩm giả thuyết sang sản phẩm thực tiễn có giá trị kinh tế Hình thức đào tạo này kết nối lý thuyết với thực hành, đáp ứng nhu cầu của người học và xã hội Tại Việt Nam, DHTDA bắt đầu được nghiên cứu vào những năm cuối thế kỷ XX, với nghiên cứu của Bernhard Muszynski và Nguyễn Thị Phương Hoa chỉ ra rằng kiến thức liên kết với hành động thực tế sẽ bền vững hơn Nguyễn Văn Cường trong bài viết “Dạy học project” đã trình bày lịch sử hình thành và phát triển của DHTDA, khẳng định rằng đây là phương pháp dạy học kết hợp lý thuyết và thực tiễn, với kết quả là những sản phẩm có thể trình bày và giới thiệu.
DHTDA là một quá trình dạy học mà người dạy và người học thực hiện các hoạt động theo một chủ đề cụ thể, trong đó người học chủ động lập kế hoạch và giải quyết vấn đề để chiếm lĩnh tri thức Quá trình này mang lại cho người học cơ hội học tập mọi lúc, mọi nơi, đồng thời tạo ra các sản phẩm học tập thực tiễn Người thầy đóng vai trò định hướng và kích thích người học thông qua việc cung cấp tài liệu, nguồn thông tin và gợi ý, nhằm tạo ra môi trường khuyến khích học tập Nội dung học tập bao gồm các dữ kiện, khái niệm và đối tượng, hỗ trợ việc thực hiện các mục đích học tập của học sinh.
1.1 Lí thuyết về năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
HS áp dụng kiến thức và kỹ năng học tập để phân tích và đánh giá các hiện tượng tự nhiên và đời sống hàng ngày, đồng thời thể hiện thái độ và hành vi ứng xử phù hợp.
Giải thích thực tiễn giúp chúng ta hiểu và đánh giá các hiện tượng tự nhiên và đời sống, đồng thời nhận diện tác động của chúng đến sự phát triển bền vững Ngoài ra, nó còn cho phép chúng ta phân tích, đánh giá và phản biện một số mô hình công nghệ một cách phù hợp.
Để bảo vệ sức khỏe cho bản thân, gia đình và cộng đồng, cần có hành vi và thái độ thích hợp Việc đề xuất và thực hiện các giải pháp nhằm bảo vệ thiên nhiên và môi trường, cũng như thích ứng với biến đổi khí hậu, là rất quan trọng để đáp ứng yêu cầu phát triển bền vững.
Theo Nguyễn Công Khanh và Đào Thị Oanh, năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn là khả năng của người học tự giải quyết vấn đề một cách nhanh chóng và hiệu quả Điều này được thực hiện thông qua việc áp dụng kiến thức vào các tình huống và hoạt động thực tiễn, giúp họ hiểu rõ hơn về thế giới xung quanh và khả năng biến đổi nó Năng lực này không chỉ thể hiện sự hiểu biết mà còn phản ánh phẩm chất và nhân cách của con người trong quá trình hoạt động nhằm thỏa mãn nhu cầu chiếm lĩnh tri thức.
NL VDKT trong dạy học là khả năng của người học thực hiện thành thạo các hành động dựa trên kiến thức và kinh nghiệm cá nhân, hoặc khám phá tri thức mới để giải quyết vấn đề thực tiễn.
Việc áp dụng KN VDKT vào thực tiễn không chỉ giúp hình thành năng lực chuẩn đầu ra cho học sinh mà còn hướng đến việc đào tạo người học có khả năng tiếp cận với những vấn đề đa dạng trong cuộc sống, cũng như trong quá trình sản xuất và kinh doanh.
1.1.2 Cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Theo Trần Thái Toàn, cấu trúc năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn bao gồm 5 năng lực chính, được mô tả chi tiết qua các biểu hiện hành vi trong bảng 1.1.
Bảng 1 Biểu hiện của năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn
Các tiêu chí Biểu hiện hành vi
A Phát hiện vấn đề thực tiễn
- Phát hiện hoặc đề xuất được VĐTT cần giải quyết
- Nhận ra được mâu thuẫn, nguyên nhân phát sinh của VĐTT
- Nêu được VĐTT cần giải quyết thành một số câu hỏi
B Hình thành giả thuyết khoa học
- Thiết lập được mối liên hệ giữa kiến thức đ biết và VĐTT cần giải quyết
- Xác định được trọng tâm và đặt được các câu hỏi nghiên cứu liên quan đến các liên tưởng, mối quan hệ
- Đề xuất được giả thuyết giải quyết VĐTT
C Tìm tòi, huy động kiến thức liên quan vấn đề thực tiễn
- Thu thập, lựa chọn, sắp xếp được những nội dung kiến thức, KN liên quan đến vấn đề thực tiễn
Truy xuất và sắp xếp các nội dung kiến thức, kỹ năng liên quan đến vận động thể thao một cách logic và khoa học là cơ sở lý thuyết quan trọng để giải quyết các vấn đề trong lĩnh vực thể thao.
D Giải quyết vấn đề thực tiễn
- Vận dụng được kiến thức vật lí và các môn học liên quan đề xuất được phương pháp giải quyết vấn đề thích hợp
- Xác định được quy trình (các hoạt động hoặc chuỗi hoạt động) k thuật giải quyết VĐTT
- Thực hiện được các hoạt động giải quyết VĐTT
Thu thập, trình bày thông tin, xử lí các thông tin thu được bằng phương pháp đặc th
E Báo cáo kết quả, rút ra kết luận
- Tổng kết, đánh giá, kết luận được vấn đề
Có thể đề xuất được các ý tưởng mới về vấn đề đó hoặc các VĐTT khác liên quan
1.1.3 Vai trò của việc rèn luyện NL VDKT vào thực tiễn
Việc phát triển NL VDKT vào thực tiễn cho HS có ý ngh a quan trọng trong việc giải quyết các vấn đề đặt ra của HS T đó giúp HS:
Nắm vững kiến thức lý thuyết là điều cần thiết để áp dụng vào việc giải quyết bài tập và xây dựng nền tảng cho kiến thức mới Việc liên hệ kiến thức đã học với thực tiễn sẽ thúc đẩy sự kết nối giữa lý thuyết và thực hành, giúp học sinh "học đi đôi với hành" Kiến thức thực tiễn không chỉ làm phong phú thêm quá trình học tập mà còn giúp các em áp dụng hiệu quả vào cuộc sống hàng ngày.
Có khả năng quan sát, thu thập, phân tích và xử lý thông tin, phát triển năng lực nghiên cứu thực tiễn, đồng thời luôn tích cực và chủ động trong việc giải quyết các vấn đề trong cuộc sống.
- HS tự tìm hiểu, giải thích các hiện tượng đời sống thực tiễn, đặt các giải thuyết và nghiên cứu để giải quyết vấn đề
Học sinh tiếp thu kiến thức một cách tự nhiên, không bị áp lực, giúp họ ghi nhớ lâu hơn và nhận thức rõ tầm quan trọng của kiến thức trong thực tiễn Điều này tạo ra hứng thú và khuyến khích sự chủ động trong việc học tập và khám phá kiến thức mới.
Học sinh cần hiểu biết về thế giới tự nhiên và áp dụng kiến thức đã học để giải quyết các tình huống hoặc vấn đề trong cuộc sống Việc vận dụng kiến thức này không chỉ giúp học sinh phát triển tư duy mà còn giáo dục các em về sự liên kết giữa lý thuyết và thực tiễn.
1.2 Lí thuyết về dạy học theo dự án
1.2.1 Khái niệm về dạy học theo dự án
THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC DỰ ÁN BÀI “NỘI NĂNG ĐỊNH LUẬT I CỦA NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC”- VẬT LÍ 12- KNTT NHẰM PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC VẬN DỤNG KIẾN THỨC VÀO THỰC TIỄN CHO HỌC SINH
A Phân tích nội dung chương: “Vật lí nhiệt” và nội dung bài “Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học ”- Vật lí 12- KNTT)
1 Phân tích nội dung chương: “Vật lí nhiệt” - Vật lí 12)
- Vị trí và vai trò: Chương "Vật lí nhiệt" nằm ở phần đầu của chương trình
Vật lý 12 là cầu nối giữa cơ học vĩ mô và các hiện tượng liên quan đến nhiệt độ, năng lượng ở cấp độ vi mô như phân tử và nguyên tử Chương này cung cấp kiến thức nền tảng quan trọng để hiểu các quá trình nhiệt động lực học và ứng dụng của chúng.
- Mục tiêu chung của chương:
+ Cung cấp cho học sinh các khái niệm cơ bản về nhiệt độ, nhiệt lượng, công và nội năng
+ Trang bị kiến thức về các quá trình truyền nhiệt (dẫn nhiệt, đối lưu, bức xạ nhiệt)
+ Giới thiệu về các định luật cơ bản của nhiệt động lực học và ứng dụng của chúng trong thực tế
+ Phát triển tư duy logic, khả năng phân tích và giải quyết các bài toán liên quan đến nhiệt
+ Nâng cao nhận thức về vai trò của nhiệt trong tự nhiên và đời sống
Các nội dung chính bao gồm:
- Cấu trúc của chất Sự chuyển thể
- Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học
- Nhiệt độ Thang nhiệt độ, nhiệt kế
2 Phân tích nội dung bài “Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học ”- Vật lí 12)
Bài "Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học": Phân tích chi tiết
Bài này thường là một trong những bài học quan trọng nhất trong chương
"Vật lí nhiệt", đặt nền móng cho việc hiểu các quá trình nhiệt động lực học
- Khái niệm: Nội năng của một vật (hay một hệ) là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật và thế năng tương tác giữa chúng
Nội năng là một hàm trạng thái, có nghĩa là nó phụ thuộc vào các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, thể tích và số lượng chất của hệ, mà không bị ảnh hưởng bởi quá trình chuyển đổi giữa các trạng thái khác nhau của hệ.
+ Nội năng có thể thay đổi khi hệ thực hiện công hoặc nhận công, truyền nhiệt hoặc nhận nhiệt
+ Độ biến thiên nội năng (ΔU): Là hiệu giữa nội năng ở trạng thái cuối và nội năng ở trạng thái đầu ΔU = U₂ - U₁
Nội năng của khí lý tưởng phụ thuộc vào nhiệt độ và số lượng mol khí, được biểu diễn qua công thức \$U = \frac{i}{2} \cdot nRT\$, trong đó \$i\$ là bậc tự do của phân tử khí, \$n\$ là số mol, \$R\$ là hằng số khí lý tưởng, và \$T\$ là nhiệt độ tuyệt đối.
- Định luật I của nhiệt động lực học:
- Phát biểu: Độ biến thiên nội năng của một hệ bằng tổng công mà hệ nhận được và nhiệt lượng mà hệ hấp thụ
- Biểu thức: ΔU = Q + A (lưu ý về quy ước dấu: Q > 0 khi hệ nhận nhiệt, Q <
Khi hệ tỏa nhiệt, A < 0; khi hệ nhận công, A > 0 Một số tài liệu quy ước A là công do hệ thực hiện, dẫn đến biểu thức ΔU = Q - A Cần thống nhất quy ước sử dụng để tránh nhầm lẫn.
+ Đây là một dạng phát biểu của định luật bảo toàn năng lượng áp dụng cho các quá trình nhiệt động lực học
+ Nó ch ra mối liên hệ giữa nội năng, công và nhiệt lượng trong quá trình trao đổi năng lượng của một hệ
Năng lượng không thể được tạo ra hoặc tiêu hủy, mà chỉ có thể chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác hoặc truyền từ vật này sang vật khác.
- Ứng dụng của Định luật I:
+ Giải thích sự thay đổi nội năng trong các quá trình nhiệt khác nhau (đun nóng, làm lạnh, gi n nở, nén khí)
+ Phân tích hiệu suất của các động cơ nhiệt và máy lạnh (mặc d hiệu suất được đề cập chi tiết hơn khi học về Định luật II)
+ Giải các bài tập định lượng liên quan đến sự trao đổi năng lượng trong các hệ nhiệt động lực học
B Thiết kế kế hoạch dạy học theo dự án và triển khai dự án dạy học bài “Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học ”- Vật lí 12- nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh
Hình 3 Trưng bày sản phẩmdự án
KẾ HOẠCH DẠY HỌC THEO DỰ ÁN
Dự án: Chế tạo động cơ nhiệt đơn giản.(đèn kéo quân và đèn ngủ mini)
Mục tiêu chung của dự án:
Nội năng là một khái niệm quan trọng trong nhiệt động lực học, giúp học sinh hiểu rõ về các phương pháp thay đổi nội năng thông qua việc thực hiện công và truyền nhiệt Định luật I của nhiệt động lực học cũng đóng vai trò then chốt trong việc giải thích mối quan hệ giữa nội năng, công và nhiệt, từ đó nâng cao kiến thức và khả năng áp dụng lý thuyết vào thực tiễn.
- Phát triển năng lực vận dụng kiến thức vật lí vào việc giải thích các hiện tượng thực tế và các ứng dụng công nghệ liên quan đến nhiệt
- Rèn luyện các kỹ năng làm việc nhóm, nghiên cứu, thu thập và xử lý thông tin, thuyết trình, và tư duy sáng tạo
+Vận dụng được Định luật I để giải thích các quá trình biến đổi trạng thái đơn giản của khí lý tưởng
+Biết thu thập và xử lý thông tin t nhiều nguồn khác nhau về các ứng dụng của nội năng và Định luật I
+ Biết Phân tích và giải thích các hiện tượng thực tế dựa trên kiến thức về nội năng và Định luật I
I Nội dung và chủ đề dự án
+ Thiết kế mô hình đơn giản minh họa một ứng dụng của Định luật I (ví dụ: mô hình đèn lồng tự quay)
1 Mục tiêu của dự án: a Kiến thức:
+ Nêu được nội dung cơ bản của Định luật I Nhiệt động lực học
+ Giải thích được nguyên tắc hoạt động của mô hình đèn lồng tự quay dựa trên Định luật I Nhiệt động lực học
+ Nhận biết được sự chuyển hóa năng lượng trong mô hình (nhiệt năng thành cơ năng) b Về năng lực:
- Năng lực tự học: Chủ động tìm hiểu thông tin liên quan đến Định luật I
Nhiệt động lực học và ứng dụng của nó
- Năng lực giải quyết vấn đề: Đề xuất ý tưởng thiết kế
- Năng lực hợp tác: Tham gia tích cực vào hoạt động nhóm, đóng góp ý kiến và hoàn thành nhiệm vụ được giao
- Năng lực sáng tạo: Đưa ra các ý tưởng độc đáo trong thiết kế và trang trí
Năng lực giao tiếp và hợp tác là rất quan trọng trong việc trình bày rõ ràng ý tưởng thiết kế, giải thích nguyên tắc hoạt động của mô hình và thảo luận hiệu quả với các thành viên trong nhóm.
- Trung thực, khách quan trong quan sát và ghi chép kết quả thí nghiệm
- Chăm ch , kiên trì trong học tập và thực hiện nhiệm vụ nhóm một cách có trách nhiệm
- Bài báo cáo “Chế tạo đèn lồng tự quay”:
Bài thuyết trình yêu cầu tạo hơn 1 slide PowerPoint, bao gồm phần đầu với tên nhóm và danh sách các thành viên, trong đó có thông tin về nhóm trưởng, nhóm phó, thư ký nhóm cùng với nhiệm vụ cụ thể của từng cá nhân Ngoài ra, cần nêu rõ các yêu cầu và nhiệm vụ mà giáo viên giao cho nhóm Bài thuyết trình cũng nên có hình ảnh hoạt động của các thành viên, các vật liệu nhóm sử dụng để chế tạo, hình ảnh sản phẩm dự án và các hoạt động trong quá trình vận hành thử.
- Sản phẩm đèn lồng tự quay
Các yêu cầu về sản phẩm bao gồm:
+ Hình thức đẹp mắt, cân đối
+ Các chi tiết được làm cẩn thận, t m
+ Có tính sáng tạo trong thiết kế và trang trí
+ Sản phẩm có khả năng tự quay một cách rõ ràng và ổn định khi được đốt nến (hoặc nguồn nhiệt tương tự)
+ Tốc độ quay có thể quan sát được
+ Các bộ phận chuyển động trơn tru, không bị kẹt
+ Sản phẩm thể hiện đúng nguyên tắc chuyển hóa nhiệt năng thành cơ năng dựa trên Định luật I Nhiệt động lực học
+ Cấu trúc của sản phẩm (đặc biệt là các cánh quạt) được thiết kế để tận dụng lực đẩy của dòng khí nóng
- Tính bền vững và an toàn:
+ Sản phẩm được làm t vật liệu tương đối bền, không dễ bị hư hỏng trong quá trình sử dụng và trưng bày
+ Đảm bảo an toàn khi sử dụng nguồn nhiệt (nến được đặt ở vị trí ổn định, không gây nguy cơ cháy nổ)
+ Học sinh có khả năng giới thiệu rõ ràng về sản phẩm
+ Mô tả được cấu tạo và cách thức hoạt động
+ Giải thích được nguyên tắc hoạt động dựa trên Định luật I Nhiệt động lực học
2 Bộ câu hỏi định hướng:
CH1 Mục đích của lồng đèn tự quay này là gì? (Ví dụ: minh họa Định luật
I Nhiệt động lực học, trang trí, đồ chơi )
CH2 Nguyên lý nào sẽ được sử dụng để làm lồng đèn tự quay? (Dựa trên dòng khí nóng bốc lên t nến, động cơ nhỏ, năng lượng gió nhẹ )
CH3 Nếu sử dụng dòng khí nóng từ nến hoặc đèn sợi đốt
+ Làm thế nào để tạo ra dòng khí nóng hiệu quả?
+ Bộ phận nào của lồng đèn sẽ được dòng khí nóng tác động vào để tạo chuyển động quay? (Cánh quạt, hình xoắn ốc )
+ Hướng của các bộ phận này (ví dụ: cánh quạt) cần được thiết kế như thế nào để tối ưu hóa chuyển động quay?
CH4 Nếu sử dụng năng lượng gió:
+ Lồng đèn sẽ được thiết kế như thế nào để có thể quay khi có gió nhẹ?
+ Bộ phận nào sẽ đón gió và tạo ra chuyển động quay?
CH5 Nêu thiết kế và cấu trúc:
+ Hình dáng tổng thể của lồng đèn sẽ như thế nào? (Trụ tròn, hình hộp, hình cầu )
+ Kích thước dự kiến của lồng đèn là bao nhiêu? (Cao, rộng, đường kính )
+ Lồng đèn sẽ bao gồm những bộ phận chính nào? (Khung, vỏ, bộ phận quay, trục quay, đế )
+ Bộ phận quay sẽ có hình dạng và kích thước như thế nào? (Số lượng cánh quạt, độ nghiêng cánh )
+ Trục quay sẽ được làm t vật liệu gì và được cố định như thế nào?
+ Đế của lồng đèn cần đảm bảo những yếu tố gì? (Vững chắc, chịu nhiệt nếu d ng nến )
+ Làm thế nào để các bộ phận của lồng đèn được kết nối với nhau một cách chắc chắn và thẩm mỹ?
+ Có cần bộ phận bảo vệ nguồn nhiệt (nếu d ng nến) không? Thiết kế như thế nào để đảm bảo an toàn?
CH6 Vật Liệu và Dụng Cụ:
+ Những vật liệu nào sẽ được sử dụng để làm khung lồng đèn? (Giấy bìa, tre, nhựa mỏng ) Ưu và nhược điểm của t ng loại vật liệu?
Vỏ lồng đèn có thể được làm từ nhiều loại vật liệu như giấy màu, vải mỏng hoặc nhựa trong Các yêu cầu quan trọng bao gồm độ mỏng, độ bền và khả năng xuyên sáng, tùy thuộc vào mục đích sử dụng của lồng đèn.
+ Vật liệu nào sẽ được sử dụng cho bộ phận quay và trục quay? (Que tre, kim loại mỏng, nhựa cứng )
+ Những dụng cụ nào cần thiết cho quá trình chế tạo? (Kéo, dao rọc giấy, keo dán, băng dính, thước kẻ, bút chì )
Khi sử dụng nguồn nhiệt như nến nhỏ hoặc đèn cồn nhỏ theo nguyên lý khí nóng, cần chú ý đến các vấn đề an toàn Việc đảm bảo không gian thông thoáng và tránh xa các vật dễ cháy là rất quan trọng Ngoài ra, người sử dụng cũng nên theo dõi thường xuyên để tránh nguy cơ cháy nổ.
CH7 Quy Trình Chế Tạo:
+ Các bước cơ bản để chế tạo lồng đèn tự quay là gì? (Phác thảo, chuẩn bị vật
+ Cần lưu ý những điểm gì trong t ng bước chế tạo để tránh sai sót?
+ Làm thế nào để đảm bảo sự cân bằng của bộ phận quay? (Ảnh hưởng đến tốc độ và độ ổn định khi quay)
+ Làm thế nào để cố định trục quay sao cho nó có thể quay tự do nhưng không bị rơi ra?
CH8 Thử Nghiệm và điều ch nh:
+ Sau khi chế tạo xong, làm thế nào để kiểm tra xem lồng đèn có hoạt động đúng nguyên lý không?
+ Nếu lồng đèn không quay hoặc quay chậm, những nguyên nhân nào có thể xảy ra? (Thiết kế cánh quạt chưa tối ưu, ma sát lớn, nguồn nhiệt yếu )
Để cải thiện hiệu suất quay của lồng đèn, cần thực hiện một số biện pháp quan trọng như thay đổi góc nghiêng của cánh quạt, giảm ma sát ở trục quay và tăng nguồn nhiệt.
+ Làm thế nào để đảm bảo an toàn trong quá trình thử nghiệm (đặc biệt khi sử dụng nguồn nhiệt)?
II Lập kế hoạch dạy học dự án:
Thiết kế động cơ nhiệt đơn giản minh họa một ứng dụng của Định luật I (Đèn kéo quân và đèn ngủ mini)
- Nhóm lập kế hoạch, phân công nhiệm vụ, thiết kế, lắp ráp
- Tiến hành làm đèn lồng
- Chụp hình ảnh, quay phim
Kết quả cần đạt được:
-Vận dụng sáng tạo lí thuyết nhiệt động lực học, tư duy và hành động
- Phát huy vai trò tự lực, năng lực sáng tạo của HS
-Tạo khả năng làm việc giải quyết vấn đề phức hợp, khả năng cộng tác trong nhóm
Tạo tư liệu cho chương "Vật lý nhiệt" nhằm giúp học sinh hiểu cách tìm hiểu thực tiễn và áp dụng lý thuyết vào việc chế tạo dụng cụ, phương tiện phục vụ cuộc sống hàng ngày.
-Kinh phí dự án: do các thành viên trong nhóm góp
- Rèn luyện kỹ năng thiết kế và lên kế hoạch chế tạo mô hình
- Phát triển kỹ năng sử dụng các dụng cụ và vật liệu thủ công
- Nâng cao kỹ năng lắp ráp và hoàn thiện sản phẩm
- Rèn luyện kỹ năng thử nghiệm và điều ch nh mô hình để đạt hiệu quả tốt nhất
- Khả năng thiết kế, chế tạo, gia công vật liệu của học sinh
- Khả năng làm việc nhóm và giải quyết vấn đề phức hợp
Hoạt động 1: Phân tích nội dung dự án cần thực hiện Dự án này khả thi và yêu cầu tư duy sáng tạo cùng với khả năng áp dụng lý thuyết vào thực tiễn Trong quá trình thực hiện, các em cần chú ý đến các yếu tố quan trọng để đảm bảo thành công của dự án.
- Chế tạo được đèn kéo quân, đèn ngủ mini
- Sử dụng những vật liệu sẵn có, rẻ tiền
- Vận hành và điều khiển dễ dàng
Hoạt động 2 Hướng dẫn học sinh thực hiện dự án Để thực hiện tốt dự án này, các em cần thực hiện theo các bước sau:
B1 Họp nhóm (bầu nhóm trưởng, nhóm phó, thư kí)
Nhóm trưởng có trách nhiệm phân công nhiệm vụ cho các thành viên trong nhóm, theo dõi và kiểm tra tiến độ của họ, đồng thời tổng hợp các khó khăn để báo cáo lên giáo viên hướng dẫn.
- Nhóm phó: Hỗ trợ nhóm trưởng làm các công việc trên
- Thư kí: Ghi chép biên bản họp nhóm, thống kê các ưu và khuyết điểm của cá nhân, thủ quỹ nhóm
B2 Lập kế hoạch thực hiện dự án (có thể nhờ sự hỗ trợ của giáo viên)
B3 Lập bảng tài liệu tham khảo, vật liệu sẵn có hay mua
B4 Phân công nhiệm vụ (theo năng lực của mỗi cá nhân trong nhóm)
B5 Thực hiện dự án theo kế hoạch đ lập ph hợp với thời gian quy định
B6 Hoàn hành dự án, đánh giá ưu và khuyết điểm của t ng thành viên trong nhóm
B7 Báo cáo dự án (bằng trình chiếu Po er point)
Hoạt động 3 Thăm dò, kiểm tra, hướng dẫn các nhóm đang tiến hành làm dự án (DA)
- Tinh thần , khí thế làm việc của cả nhóm nói chung và t ng cá nhân thế nào?
- Đ bám sát yêu cầu của dự án hay chưa?
- Quá trình thực hiện dự án của cả nhóm có khoa học hay không?
- Nhóm có gặp vấn đề khó khăn vướng mắc gì hay không?
- Tiến độ thực hiện dự án ra sao?
- Dự án đang thực hiện có khả năng thành công hay không?
Hoạt động 4 Báo cáo dự án
Yêu cầu các nhóm báo cáo trên Canva hoặc PP, chuẩn bị bảng điểm đánh giá t ng nhóm, và t ng thành viên của nhóm
III Triển khai dạy học các dự án
Tiết thứ học nhất: Phân công nhiệm vụ
- HS biết được nhiệm vụ của nhóm phải thực hiện
THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM
1 Mục đích thực nghiệm Đánh giá kết quả và tính khả thi của việc sử dụng phương pháp DHDA gắn với thực tiễn ở địa phương để phát triển NL VDKT vào thực tiễn cho HS qua bài
“Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học”- Vật lí 12- KNTT
- Đề tài được triển khai thực hiện trong năm học 2024 - 2025
Các giáo án được xây dựng dựa trên quy trình đã đề ra, kết hợp với các bài kiểm tra nhằm đánh giá kiến thức của học sinh trong quá trình học tập thông qua các hoạt động dạy học dựa trên hoạt động.
- Chúng tôi đ tiến hành dạy ở các lớp: 12C3 (TN) và 12C7 (ĐC) tại trường THPT Nam Đàn 2
Chúng tôi tổ chức dạy học dựa trên thực nghiệm gắn liền với thực tiễn địa phương nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức cho học sinh Nội dung được lựa chọn là bài "Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học" trong chương trình Vật lý 12 - KNTT.
- Đối với lớp đối chứng, chúng tôi tiến hành giảng dạy theo trình tự các bài của SGK bằng các PPDH tích cực
- Sau khi thực nghiệm, chúng tôi tiến hành đánh giá sự tiếp thu bài học của
HS và NL VDKT dựa trên cơ sở các tiêu chí của NL VDKT vào thực tiễn đ được chúng tôi nghiên cứu và lựa chọn
4 Kết quả và xử lí kết quả thực nghiệm
- Tạo động lực cho giáo viên tìm tòi, mở rộng và nâng cao kiến thức về phương pháp, k thuật dạy học
Cơ hội này giúp giáo viên nâng cao trình độ chuyên môn một cách toàn diện, từ việc tiếp thu kiến thức lý thuyết đến việc áp dụng vào thực tiễn Điều này cũng nâng cao khả năng ra đề thi phù hợp với bối cảnh thực tế cho giáo viên.
- Bằng phương pháp quan sát thấy: đa số HS hứng thú và sôi nổi khi tham gia học tập theo phương pháp DHDA
+ Trong quá trình hoạt động: các thành viên trong nhóm có sự phân công rõ nhiệm vụ, hợp tác, thảo luận với nhau rất hiệu quả
+ Báo cáo sản phẩm: khả năng diễn đạt vấn đề lưu loát, ngắn gọn, súc tích và dễ hiểu, tác phong tốt
- Phân tích bài kiểm tra nhận thấy: Ở lớp TN thể hiện sự hiểu bài, nắm chắc kiến thức và khả năng vận dụng kiến thức tốt
+ Kiến thức HS có được thông qua quá trình học tập theo phương pháp DHDA được lưu giữ lâu hơn, có hiệu quả hơn sự l nh hội thụ động
Sản phẩm của HS bao gồm PHT, sơ đồ tư duy, và po erpoit trình bày kiến thức, cùng với các dự án chế tạo đèn kéo quân và đèn ngủ Những sản phẩm này không chỉ thể hiện sự sáng tạo mà còn tích hợp nhiều kiến thức thực tế và kỹ năng cần thiết cho học sinh.
- Các kỹ năng của NL VDKT của nhóm lớp TN cũng tốt hơn hẳn so với lớp ĐC
4.2.2 Kết quả định lượng Để có số liệu cụ thể về mức độ hứng thú của HS sau khi tham gia dự án và sự đánh giá của HS về NL VDKT chúng tôi đ khảo sát qua đường link sau trên google form: https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSemNE-
EvP1beLmcDeYEHHvnW-Up21gppzmHcSJquGkrqlhe_Q/viewform?usp=header, chúng tôi đ thu được số liệu như sau:
Biểu đồ khảo sát cho thấy, tất cả các em đều thể hiện sự hứng thú và rất hứng thú khi tham gia dự án “Chế tạo động cơ nhiệt đơn giản” Đặc biệt, 1% các em khẳng định rằng sau khi tham gia dự án, năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn của mình đã được cải thiện rõ rệt.
Thống kê điểm bài kiểm tra thường xuyên số 1 học kỳ 1 năm học 2024-2025 về kiến thức "Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học" trên trang vnedu.vn cho lớp 12C3 (lớp TN) và 12C7 (lớp ĐC) cho thấy kết quả đáng chú ý.
Bảng 8 Bảng so sánh kết quả bài kiểm tra của lớp thực nghiệm và đối chứng
Dựa vào bảng số liệu chấm bài, điểm trung bình của lớp thực nghiệm cao hơn lớp đối chứng, mặc dù đầu vào của hai lớp giống nhau Lớp thực nghiệm có số lần đạt điểm cao vượt trội và số lần đạt điểm thấp ít hơn Phần lớn câu trả lời sai của lớp đối chứng liên quan đến thực tiễn, cho thấy việc áp dụng dạy học dự án không chỉ phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh mà còn tạo ra không khí học tập sôi nổi, khuyến khích sự tìm tòi sáng tạo và hình thành các phẩm chất cần thiết của một công dân toàn cầu.
5 Khảo sát tính cấp thiết và khả thi của đề tài
5.1 Mục đích khảo sát Để khảo sát tính cấp thiết và khả thi của đề tài chúng tôi đ khảo sát 27 giáo viên dạy môn vật lí ở huyện Nam Đàn và HS lớp thực nghiệm đ được tham gia dự án
5.2 Nội dung và phương pháp khảo sát
Chúng tôi tập trung khảo sát hai nội dung chính:
Tính khả thi và tính cấp thiết của đề tài chúng tôi trình bày
Phương pháp được chúng tôi sử dụng để khảo sát là “Trao đổi bằng bảng hỏi”; với thang đánh giá 3 mức
- Không cấp thiết; cấp thiết; rất cấp thiết
- Không khả thi; Khả thi; Rất khả thi
Bảng hỏi gửi qua Google form theo đường 2 đường link:
Khảo sát HS: https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdcy6YFGiLbn8c7GSNm4bO2HAq0 ieT7vlK0YNIiMkg4AazjLQ/viewform?usp=header
Khảo sát giáo viên https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSep0Aw- lDRHcJLvgHMOxQWuy7adsNE8Vmc0BQj6mci0zoxvzg/viewform?usp=header
Sau khi thu thập số liệu chúng tôi có kết quả khảo sát như sau:
- Kết quả khảo sát HS:
Theo biểu đồ, 78% học sinh cho rằng vấn đề rất cấp thiết, trong khi 22% cho rằng nó cấp thiết Không có học sinh nào chọn phương án không cấp thiết Về tính khả thi, 75,6% học sinh đánh giá là rất khả thi, 24,4% cho rằng khả thi, và cũng không có học sinh nào chọn phương án không khả thi.
- Kết quả khảo sát GV
Biểu đồ cho thấy tính cấp thiết của vấn đề, với 85,2% giáo viên (GV) cho rằng rất cấp thiết và 14,8% cho rằng cấp thiết, không có GV nào cho rằng không cấp thiết Về tính khả thi, 59,3% GV cho rằng rất khả thi, 40,7% cho rằng khả thi, và không có GV nào cho rằng không khả thi.
Đề tài “Dạy học dự án nhằm phát triển năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn cho học sinh qua bài: “Nội năng Định luật I của nhiệt động lực học” trong chương trình Vật lí 12 bộ sách Kết nối tri thức” là rất cấp thiết và khả thi Số liệu cho thấy sự cần thiết của việc áp dụng phương pháp dạy học này để nâng cao hiệu quả học tập cho học sinh.
