Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Trò chơi vật lý - Bong bóng đa năng

Nội dung của sáng kiến tập trung hướng dẫn thiết kế, chế tạo dụng cụ giúp biểu diễn định tính về các hiện tượng chuyển động bằng phản lực, thí nghiệm mô phỏng đệm không khí, chuyển động theo quán tính, căng mặt ngoài, áp suất chất khí, làm vật bị nhiễm điện tích. Mời các bạn cùng tham khảo!

CỘNG HỊA XàHỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc MƠ TẢ GIẢI PHÁP Mã số: … … … …         1. Tên sáng kiến: Trị chơi vật lý ­bong bóng đa năng.         2. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Giáo dục, thiết kế đồ dùng dạy học       3. Mơ tả bản chất của sáng kiến: 3.1. Trình trạng giải pháp đã biết:          Vật lí học là mơn khoa học thực nghiệm nên việc đưa thí nghiệm vào dạy học  để học sinh tiếp cận với con đường nghiên cứu khoa học và hiểu sâu sắc các kiến  thức Vật lí là hết sức cần thiết và có ý nghĩa vơ cùng to lớn. Bởi thơng qua thí  nghiệm, học sinh sẽ được rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, giáo dục tổng hợp, hình thành   tư duy sáng tạo và tinh thần làm việc tập thể.         Trong chương trình vật lí lớp 10, các thí nghiệm về  hiện tượng chuyển động   bằng phản lực (định luật bảo tồn động lượng), thí nghiệm mơ phỏng đệm khơng  khí , chuyển động theo qn tính, căng mặt ngồi, áp suất khơng khí,  khơng có và   sách giáo khoa chỉ  mơ tả  dạng ví dụ, hay thí nghiệm về  cách làm vật nhiễm điện  trong chương trình vật lý 11 có nhưng dụng cụ  thí nghiệm ít . Việc dạy học theo   phương pháp truyền thống làm cho học sinh chưa hiểu kiến thức của học sinh chưa  sâu sắc và thiếu bền vững       Chính vì những lý do trên, với mong muốn góp phần vào việc đổi mới, nâng cao  chất lượng và hiệu quả  dạy học mơn Vật lí   trường phổ  thơng, tơi chọn đề  tài:  “Trị chơi vật lý ­bong bóng đa năng”.            Giới hạn nghiên cứu của đề tài: Nội dung của sáng kiến tập trung hướng  dẫn thiết kế, chế  tạo dụng cụ  giúp biểu diễn định tính    các hiện tượng chuyển  động bằng phản lực, thí nghiệm mơ phỏng đệm khơng khí, chuyển động theo qn  tính, căng mặt ngồi, áp suất chất khí, làm vật bị nhiễm điện tích 3.2. Nội dung giải pháp đề nghị cơng nhận là sáng kiến: a) Mục đích của giải pháp hướng dẫn thiết kế, chế tạo dụng cụ giúp biểu diễn  định tính  về  các hiện tượng chuyển động bằng phản lực, đệm khơng khí, chuyển  động theo qn tính, căng mặt ngồi, vật bị nhiễm điện   b) Tính mới của giải pháp thể  hiện   việc sử  dụng bong bóng và các vật liệu đơn   giản,   dễ  tìm, để  chế  tạo dụng cụ  thí nghiệm giúp biểu diễn diễn định tính    các    tượng   chuyển   động     phản   lực,   thí   nghiệm   mơ     đệm   khơng   khí,   chuyển động theo qn tính, căng mặt ngồi, áp suất chất khí, vật bị nhiễm điện tích c) Nội dung giải pháp      Để thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm giúp biểu diễn diễn định tính  về các hiện  tượng chuyển động bằng phản lực, thí nghiệm mơ phỏng đệm khơng khí , chuyển   động theo qn tính, căng mặt ngồi, vật bị nhiễm điện tích:       Vật liệu và dụng cụ để thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm ­ Bong bóng ­ Đĩa CD cũ ­ Bìa giấy cứng, giấy, giấy màu ­ Băng keo 2 mặt, băng keo trong, kim ­ Vỏ viết bi, chai nhựa, dây chì, ống hút, dây thun  ­ Kéo, dao, thước, viết, súng bắn keo.            Thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm Thí nghiệm xe chạy bằng phản lực (mơ phỏng định luật bảo định luật bảo tồn  động lượng) Bước 1: sử dụng tấm bìa cứng làm thân xe, và đo thân xe và cắt 2 đoạn dây chì làm 2  trục bánh xe Bước 2: Sử dụng 4 nắp chai nhựa làm 4 bánh xe Bước 3: Cắt 2 ống hút ngắn hơn 2 dây chì và dùng băng keo dán ống hút vào thân xe Bước 4: Đặt 2 dây chì vào 2  ống hút gắn 4 nắp  chai vào, chấm keo để  bánh xe dính   chặt vào trục. Và dùng giấy màu trang trí xe  Bước 5: Cắt vỏ viết lấy 1 đoạn, và dùng dây thun buộc bong bóng vào một đầu ống  cây viết. Sau đó dùng băng keo dán ống viết vào xe Hình 1: Xe sau khi thiết kế        Thổi bong bóng lên, để khí đẩy về phía sau xe chạy về phía trước Hình 2: Xe sau chạy khi cho khí trong bong bóng phụt về phía sau Thí nghiệm mơ phỏng đệm khơng khí  Bước 1: Cắt chai nhựa cách miệng chai một đoạn  Bước 2: Dùng keo dán chặt phần đầu lớn của đoạn chai vừa cắt vào đĩa CD cũ, dán  kín khơng để khí thốt ra.  Bước 3: Dùng bong bóng gắn vào miệng chai Hình 3: Mơ hình đệm khơng khí sau khi thiết kế        Thổi bong bóng lên, để khí đẩy về phía dưới đĩa CD sẽ làm đĩa CD giảm ma sát  khi chuyển động Hình 4: Mơ hình đệm khơng khí chạy trên nền gạch Thí nghiệm chuyển động theo qn tính  Bước 1: sử dụng tấm bìa cứng làm thân xe, và đo thân xe và cắt 2 đoạn dây chì làm 2  trục bánh xe Bước 2: Sử dụng 4 nắp chai nhựa làm 4 bánh xe Bước 3: Cắt 2 ống hút ngắn hơn 2 dây chì và dùng băng keo dán ống hút vào thân xe Bước 4: Đặt 2 dây chì vào 2  ống hút gắn 4 nắp  chai vào, chấm keo để  bánh xe dính   chặt vào trục. Và dùng giấy màu trang trí xe Bước 5: Dùng một chai nhựa gắn đoạn dây chì làm giá đỡ, và treo một bong bóng vào  giá đỡ.  Hình 5: Xe sau khi thiết kế và buộc bong bóng trên giá        Xe đang đứng n, cho xe chạy về phía trước, theo qn tính bóng bị đẩy về phía   sau Hình 6: Xe chạy bất ngờ chạy về phía trước và bong bóng bị đẩy về phía sau Thí nghiệm về hiện tượng căng mặt ngồi  Bước 1: Thổi bong bóng căng lên, dùng dây thung buộc miệng bong bóng lại Hình 7: Bong bóng và kim Bước 2: Sử dụng cây kim  nhúng vào nước rửa chén, và châm vào vị trí dày bong thấy  hơi bong bóng khơng bị xì ra, là do hiện tượng căng mặt ngồi của màng xà phịng, làm   kín lỗ  thủng bong bóng mà ta đã châm Hình 8: Bong bóng bị kim châm khơng xì hơi, khơng nổ Thí nghiệm về áp suất  Bước 1: Sử dụng chai nhựa đặt một bong bóng vào trong chai và để miệng bong bóng  bao miệng chai. Kht lỗ nhỏ ở đáy chai Bước 2: Kht lỗ ở nắp chai, luồng ống hút vào nắp chai Hình 9: Chai nhựa đặt bong bóng vào bên trong  và nắp chai được luồng ống hút Bước 3: Thổi bong bóng lên, dùng tay bịt lỗ ở đáy chai, và đổ nước vào bên trong bong   bóng, sau đó dùng nắp chai đậy chai lại         Khi thả tay khỏi lỗ kht ở đáy chai ra, áp suất khơng khí tạo lực đẩy nước trong   bong bóng phun lên  Hình 10: Nước trong chai phun lên Thí nghiệm về hiện tượng nhiễm điện tích của vật Bước 1: Chuẩn bị những mẫu giấy nhỏ, và một ít len Hình 11: Mẫu giấy nhỏ và len Bước 2: Dùng len cọ sát vào bong bóng Hình 12: Cọ sát bong bóng bằng len Bước 3: Đưa bong bóng sau khi cọ sát vào len lại gần mẫu giấy nhỏ. Mẫu giấy bị hút   vào bong bóng do bong bóng đã bị nhiễm điện tích Hình 13: Bong bóng hút mẫu giấy nhỏ sau khi cọ sát vào len 3.3. Khả năng áp dụng của giải pháp: ­ Đối tượng áp dụng của giải pháp: + Giáo viên các trường  trung học phổ  thơng  áp dụng trong  việc giảng  về  các    tượng   chuyển   động     phản   lực,   thí   nghiệm   mơ     đệm   khơng   khí,   chuyển động theo qn tính, căng mặt ngồi, áp suất chất khí, vật bị nhiễm điện tích + Giáo viên có thể hướng dẫn cho học sinh làm 3.4. Hiệu quả của giải pháp ­ Giáo viên sử dụng các vật liệu đơn giản, dễ tìm, đồng thời sử dụng bong bóng   để  làm thí nghiệm, về  các hiện tượng chuyển động bằng phản lực, thí nghiệm mơ   phỏng đệm khơng khí, chuyển động theo qn tính, căng mặt ngồi, áp suất chất khí,   vật nhiễm điện tích, giúp học sinh nhận thức rõ hơn, so với ví dụ  trong sách giáo  khoa             ­ Tiết học sơi nổi hơn, học sinh hứng thú, tích cực hơn trong giờ học mơn vật lí ­ Học sinh rèn luyện kỹ năng thực hành, quan sát, nhận xét ­ Giúp học sinh nắm bắt kiến thức sâu sắc hơn về  các hiện tượng chuyển động  bằng phản lực, thí nghiệm mơ phỏng đệm khơng khí, chuyển động theo qn tính,   căng mặt ngồi, aps suất chất khí, vật nhiễm điện tích ­ Giúp học sinh phát triển năng lực khám phá, phát hiện cái mới và năng lực  sáng tạo 5. Những người tham gia tổ chức áp dụng sáng kiến lần đầu:  6. Tài liệu kèm theo: không ... Bước 2: Dùng len cọ sát vào? ?bong? ?bóng Hình 12: Cọ sát? ?bong? ?bóng? ?bằng len Bước 3: Đưa? ?bong? ?bóng? ?sau khi cọ sát vào len lại gần mẫu giấy nhỏ. Mẫu giấy bị hút   vào? ?bong? ?bóng? ?do? ?bong? ?bóng? ?đã bị nhiễm điện tích Hình 13:? ?Bong? ?bóng? ?hút mẫu giấy nhỏ sau khi cọ sát vào len... Hình 6: Xe chạy bất ngờ chạy về phía trước và? ?bong? ?bóng? ?bị đẩy về phía sau Thí? ?nghiệm? ?về hiện tượng căng mặt ngồi  Bước 1: Thổi? ?bong? ?bóng? ?căng lên, dùng dây thung buộc miệng? ?bong? ?bóng? ?lại Hình 7:? ?Bong? ?bóng? ?và kim Bước 2: Sử dụng cây kim  nhúng vào nước rửa chén, và châm vào vị trí dày? ?bong? ?thấy ... Bước 2: Sử dụng cây kim  nhúng vào nước rửa chén, và châm vào vị trí dày? ?bong? ?thấy  hơi? ?bong? ?bóng? ?khơng bị xì ra, là do hiện tượng căng mặt ngồi của màng xà phịng, làm   kín lỗ  thủng? ?bong? ?bóng? ?mà ta đã châm Hình 8:? ?Bong? ?bóng? ?bị kim châm khơng xì hơi, khơng nổ