sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý thcs

Lý do chọn đề tài: Khi làm thí nghiệm thực hành, thí nghiệm kiểm tra,…ở các tiết dạy và học môn Vật lý trong trường THCS có rất nhiều TN làm không thành công hay thành công nhưng mất nh

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM VỀ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM ẢO

TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ THCS A.Phần mở đầu:

I Lý do chọn đề tài:

Khi làm thí nghiệm thực hành, thí nghiệm kiểm tra,…ở các tiết dạy và học môn Vật lý trong trường THCS có rất nhiều TN làm không thành công hay

thành công nhưng mất nhiều thời gian Dẫn đến GV không hoàn thành bài dạy,

HS không nắm được bài học,làm giờ dạy không hiệu quả;

Để tháo gỡ những vướng mắc trên tôi xin đưa ra sáng kiến kinh nghiệm

với đề tài “Sử dụng thí nghiệm ảo trong day môn Vật lý THCS”

II Mục đích của đề tài:

Giúp GV và HS :

- Hiểu mục tiêu làm thí nghiệm

- Vận dụng làm thành công thí nghiệm và làm thạo các thí nghiệm vật lý

III Nhiệm vụ và giới hạn đề tài:

1 Nhiệm vụ đề tài:

Đưa ra một số kinh nghiệm để làm thành công một số thí nghiệm khó, các thí nghiệm có đồ dùng hỏng, kém chất lượng, các thí nghiệm thiếu đồ dùng

… mà GVvà HS có thể mắc phải sai lầm

Đưa ra những thiếu sót do xác định mục đích TN chưa chính xác; hiểu nội

dung thí nghiệm chưa đúng; cách bố trí làm thí nghiệm, cách làm thí nghiệm cách quan sát hiện tượng của thí nghiệm, cách sử dụng đồ dùng thí nghiệm…

còn lúng túng, dẫn đến làm các thí nhiệm không thành công, không đúng, không chính xác

Đưa ra cách khắc phục để làm thành công, làm đúng, làm chính xác thí

nghiệm

- Tiết kiệm được thời gian, học sinh lại trực quan đưa ra được kết luận và nhận xét nhận biết được nội dung kiến thức

2 Giới hạn đề tài:

- Thí nghiệm ảo không thể thay thế hoàn toàn cho thí nghiệm thật, do vậy

khó làm, không đủ dụng cụ thật

Các thí nghiệm có trong SGK Vật lý THCS

IV Đối tượng nghiên cứu đề tài: HS lớp 6, 7

V Phương pháp nghiên cứu:

- Hướng dẫn HS áp dụng kinh nghiệm để theo dõi

- Nhận xét đánh giá rút ra kinh nghiệm

- Biết chuẩn bị tiến hành thí nghiệm và đồ dùng cần thiết cho thí nghiệm

VI: Cơ sở khoa học:

- Dựa vào nội dung SGK vật lý THCS

- Dựa vào nội dung các bài thực hành cơ thể trong từng bài học, tiết học

- Dựa vào tài liệu hướng dẫn làm thí nghiệm có trong phòng thí nghiệm

- Dựa vào đối tượng HS để nghiên cứu

VII: Thực trạng dạy học của GV và khả năng học của HS:

1 Thực trạng dạy học của GV

- Đã có thói quen sử dụng đồ dụng dạy học trong từng bài dạy, tiết học

- Chưa chú ý chu đáo công dụng của đồ dùng thí nghiệm

-Đồ dùng cũ hỏng nhiều

2 Khả năng của HS :

- Một số HS không tập trung cùng nhóm để làm thí nghiệm, còn làm ồn và làm việc riêng

Các thí nghiệm phức tạp và khó, thường làm không thành công và không có hiệu quả

- Với bộ môn Vật lý hiện nay, việc làm thí nghiệm là không thể thiếu trong quá trình dạy học Tuy nhiên, để nâng cao chất lượng dạy học thì không phải chỉ làm thí nghiệm trên những dụng cụ thật là đủ mà giáo viên phải biết chọn lựa một số phần mềm, hình ảnh, phim thí nghiệm nhằm hỗ trợ cho các thí nghiệm có nhiều sai số, các thí nghiệm khó làm hoặc không làm được trong điều kiện hiện nay

VIII: Khảo sát thực tế:

GVvà HS đều có sách giáo khoa, sách bài tập Vật lý THCS và các sách tham khảo khác thuộc bộ môn Vật lý

- Ham thích làm thí nghiệm Vật lý

Đồ dùng thí nghiệm cơ bản đầy đủ, đáp ứng cho việc dạy và học bộ môn vật

B Nội dung:

- Vật lí là một môn khoa học thực nghiệm, các khái niệm, định luật, thuyết Vật lí đều xây dựng trên cơ sở khảo sát, phân tích các hiện tợng và được kiểm tra bằng thực nghiệm Do vậy việc sử dụng các dụng cụ thí nghiệm trong dạy và học là một hoạt động quan trọng để thực hiện phương pháp dạy học mới nhằm phát triển năng lực tư duy, óc sáng tạo và hành động thực tiễn cho học sinh Tuy nhiên, khi sử dụng các dụng cụ thí nghiệm hiện nay để làm thí nghiệm thì sẽ gặp rất nhiều sai sót nên học sinh rất khó để rút ra những nhận xét, kết luận chính xác từ những số liệu thu thập được Để khắc phục điều này, tôi sẽ cho học sinh tự làm thí nghiệm với những bài học có dụng cụ thí nghiệm đầy đủ và dễ tiến hành, cũng những bài học khỏc tôi sẽ

sử dụng phần mềm hỗ trợ (phần mềm thí nghiệm ảo CROCODILE

PHYSICS V6.05) để có đợc số liệu chính xác giúp học sinh dễ dàng rút ra nhận xét, kết luận cần thiết

- Các thí nghiệm ảo cho kết quả hoàn toàn chính xác không sai lệch từ đó giúp học sinh rút ra kêt luận đúng

- Hình ảnh trực quan sinh động gây hứng thú học tập cho học sinh

Sau đây là những kinh nghiệm để làm thành công một số thí nghiệm

khó và phức tạp mà không mất nhiều thời gian

Tôi đã nghiên cứu, làm thí nghiệm kiểm tra, áp dụng dạy thử nghiệm cho nhiều lớp ở Thấy có hiệu quả dạy và học cao

Tôi xin được trình bày nội dung sử dụng:

1 Thí nghiệm 4.3 -Bài 4 “ Đo thể tích một vật rắn không thấm nước ” - (Lớp 6)

a Nội dung thí nghiệm:

Nhiều học sinh đổ nước vào bình tràn khi nước mấp mé miệng tràn nhưng

chưa tràn nước ra ngoài do còn màng căng của nước với thành bình Nếu Nhúng

vật vào để lấy nước tràn và coi phần nước tràn ra ngoài đó bằng thể tích của vật

b Mục tiêu thí nghiệm:

Lấy lượng nước tràn ra bằng bình tràn có thể tích bằng thể tích vật rắn

không thêm nước

c Nguyên nhân sai sót:

khi nước mấp mé miệng tràn nhưng chưa tràn nước ra ngoài do còn màng căng của nước với thành bình Nếu nhúngvật vào thì nước phải dâng

mới tràn ra ngoài Lấy Phần nước tràn để xác định thể tích của vật

Làm như vậy thì thể tích phần nước tràn ra bé hơn thể tích của vật, dẫn đến sai số lớn trong phép đo

d Khắc phục:

Hướng dẫn học sinh tiến hành làm thí nghiệm như sau: Theo dõi thí nghiệm ảo rồi đọc kết quả , chú ý khi đổ nước vào bình tràn,

đổ nước vào quá một chút cho nước thừa tràn ra

ngòai một chút, để bình tràn đứng yên, thả vật vào và hứng phần nước đó để tính bằng thể tích của vật

Bài 4 ĐO THỂ TÍCH VẬT RẮN KHÔNG THẤM NƯỚC

-Kiểm tra bài cũ

Để đo thể tích chất lỏng ta dùng những dụng cụ gì?

- Bình chia độ

- Ca đong

- Chai, cốc

Để đo thể tích những vật rắn không thấm nước ta có thể dung những dụng cụ trên được không?

Muốn rõ hơn chúng ta cùng tìm hiểu bài học:

Tiết 4

Bài 4 ĐO THỂ TÍCH VẬT RẮN KHÔNG THẤM NƯỚC

I Cách đo thể tích vật rắn không thấm nước và chìm trong nước

1 Dùng bình chia độ

C1 Hãy quan sát hình 4.2 và

mô tả cách đo thể tích của hòn đá bằng bình chia độ

Buộc chặt hòn đá vào một sợi dây

- Đổ nước vào bình chia độ tới thể tích 150cm

- Thả hòn đá vào bình chia độ

- Thể tích nớc trong bình dâng lên 200cm

Để tính thể tích của hòn đá người ta làm như thế nào?

-Thể tích hòn đá: 200 – 150 = 50 cm

I Cách đo thể tích vật rắn không thấm nước và chìm trong nớc

1 Dùng bình chia độ

Nếu hòn đá to hơn bình chia độ ta phải làm nh thế nào để đo thể tích của hòn

đá Hãy đề xuất phương án thí nghiệm để đo thể tích hòn đá

2 Dùng bình tràn

C2 nếu hòn đá to không bỏ lọt bình chia độ thì người ta dùng thêm bình tràn

và bình chứa để đo thể tích của nó Hãy quan sát TN sau

và mô tả cách đo thể tích hòn đá của vật V= 80 cm

I Cách đo thể tích vật rắn không thấm nước và chìm trong nớc

1 Dùng bình chia độ

2 Dùng bình tràn

Qua 2 TN hãy cho biết để đo thể tích vật rắn không thấm nước ta có thể dùng mấy cách? Hãy thảo luận để trả lời câu hỏi

C3 Thể tích vật rắn bất kỳ không thấm nước có thể đo được bằng cách

a, (1)……… vật đó vào chất lỏng

đựng trong bình chia độ Thể tích

của phần chất lỏng (2) ……….bằng

thể tích của vật

Thả chìm

dâng lên

b, Khi vật rắn không bỏ lọt bình chia độ thì (3) ……vật đó vào trong bình tràn Thể tích của phần chất lỏng(4)……….bằng thể tích của vật

thả tràn ra

I Cách đo thể tích vật rắn không thấm nước và chìm trong nước

1 Dùng bình chia độ

2 Dùng bình tràn

3 Thực hành: Đo thể tích vật rắn

Vật cần đo thể tích

Dụng cụ đo Thể tích ước lượng Thể tích đo được

GHĐ ĐCNN

* Nhóm 1: Đo thể tích của chiếc khoá

* Nhóm 2: Đo thể tích của cái đinh ốc

*Ghi kết quả vào bảng 4.1

II Vận dụng

C4.Nếu dùng ca thay cho bình tràn và bát to thay cho bình chứa để đo thể tích của vật nh ở

hình 4.4 thì cần phải chú ý điều gì?

- Cần đổ đầy nước vào ca trớc khi thả vật vào

- Khi đổ nước từ bát to vào bình chia độ cần chú ý không để nớc chảy ra ngoài

Củng cố bài học

Qua bài học hãy cho biết để đo thể tích của một vật không thấm nớc ta có thể dùng mấy cách, đó là những cách nào? Nêu cách đo

Đối với những vật rắn thấm nước ta có thể đo thể tích của chúng được không?

Hãy đề xuất phương án tiến hành thí nghiệm kiểm tra?

Hướng dẫn về nhà Về nhà làm đồ dùng theo hướng dẫn của C5, C6 Đọc phần có thể em chưa biết

Làm các bài tập 4.1, 4.2, 4.3 trong sách bài tập trang 7-8

2 Thí nghiệm hình 16.4- Bài 16: "Ròng rọc"- (Lớp 6)

a Nội dung thí nghiệm:

Dùng lực kế để kéo một vật lên thông qua sợi dây vắt qua ròng rọc cố định

b Mục tiêu thí nghiệm:

Thí nghiêm dùng lực kế đo lực kéo vật lên theo phương thẳng đứng, chiều

từ trên xuống

c Sai lầm có thể mắc phải:

Thí nghiệm này khi đo lực cần phải để đầu móc vật lên trên, đầu nâng lực

kế

kéo xuống phía dưới Như vậy lực cần đo bị sai Nguyên nhân là do ngoài gi

á trị lực cần đo còn có cả trọng lượng của lực kế kéo giản lò xo của lực kế

d Khắc phục:

Treo ngược lực kế đứng cân bằng trên giá, để cho lực kế đứng cân bằng, điều chỉnh cho kim lực kế cân bằng lại ở vạch 0 rồi mới làm thí nghiệm Chiếu tiến trình thí nghiệm và kết quả

3 Thí nghiệm hình 21.1a, hình 21.1b-

Bài 21: "Một số ứng dụng của sự nở

vì nhiệt" - (Lớp 6)

a Nội dung thí nghiệm:

Dùng đèn cồn nung một đầu băng kép theo các tư thế sau:

- Đặt phía lá đồng xuống dưới để nung

- Đặt phía lá thép xuống dưới để nung

- Đặt dọc sống thanh băng kép để nung đều đồng thời cả lá đồng và lá thép

b Mục tiêu của thí nghiệm:

Dùng đèn cồn nung nóng mét đầu thanh băng kép để HS quan sát thấy được

- Các chất rắn khác nhau thì co giản vì nhiệt cũng khác nhau

- Khi co giản vì nhiệt các chất rắn sinh ra mét lực rất lớn

Thấy được ứng dụng của băng kép trong thực tế như băng kép trong bàn là điện, rơ le nhiệt trong máy biến thế…

c Khó khăn cho việc quan sát thí nghiệm trên lớp hay trong nhóm và các khắc phục:

Nếu làm thí nghiệm trên bàn GV cả lớp quan sát, nên làm đồng thời hai thí

nghiệm hình 21.4a và hình 21.4b, cho HS quan sát, so sánh thì học sinh cả lớ

p

thấy rất rõ chỉ cong về phía lá thép mà không bao giờ cong về phía lá đồng

Nêú cho HS làm thí nghiệm theo từng nhóm thì nên thay hai thí nghiệm H21.4a và H21.4b bằng một thí nghiệm là:

Để đứng đầu thanh băng kép nung

trong đèn cồn, không để nằm thanh băng kép nung như trong các thí nghiệm H21.4a và H21.4b SGK Vật lý lớp 6 Làm như thế nhiệt năng cấp cho hai lá băng kép như nhau, nhưng băng kép vẫn cứ cong về một phía (Phía gắn lá thép) Để chứng tỏ các chất khác nhau thì nở vì nhiệt cũng khác nhau Thấy

sự nở vì nhiệt sinh ra một lực rất lớn Hơn nữa hiểu rõ cấu tạo băng kép và ứ

ng dụng của băng kép đặt trong bàn là điện…

4 Thí nghiệm hình 23.1 - Bài 23: "Thực hành đo nhiệt độ"- (Lớp 6)

Kiểm tra bài cũ

1 - Nhiệt kế dùng để làm gì?

-Nhiệt kế hoạt động dựa trên hiện tượng nào?

-Kể tên một số loại nhiệt kế

Trả lời:

+ Nhiệt kế dùng để đo nhiệt độ

+ Nhiệt kế hoạt động dựa trên hiện tượng sự nở vì nhiệt

của các chất

+ Các nhiệt kế thường dùng: Nhiệt kế Y tế, nhiệt kế thuỷ

ngân, nhiệt kế rượu

2 - “Chỗ thắt” của nhiệt kế y tế có tác dụng gì?

Trả lời:

+ Giữ cho mực thủy ngân trong nhiệt kế không bị tụt xuống khi rút nhiệt kế ra khỏi cơ thể

I Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ cơ thể:

1 Dụng cụ: Nhiệt kế y tế

Quan sát nhiệt kế y tế, trả lời các câu hỏi C1 đến C5, ghi vào bản báo cáo

C1: Nhiệt độ thấp nhất ghi trên nhiệt kế: ………

C2: Nhiệt độ cao nhất ghi trên nhiệt kế: ………

C3: Phạm vi đo của nhiệt kế: Từ ……… ….đến ………

C5: Nhiệt độ được ghi màu đỏ: ……

C4: Độ chia nhỏ nhất của nhiệt kế: ………

35 0 C

42 0 C

35 0 C 420C

0,1 0 C

37 0 C

I Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ cơ thể:

1 Dụng cụ: Nhiệt kế y tế * 5 đặc điểm của nhiệt kế y tế:

C1 - C5

Cần chú ý gì khi sử dụng nhiệt kế y tế?

- Kiểm tra xem thủy ngân đã tụt hết xuống bầu chưa, nếu còn trên ống thì cầm vào thân nhiệt kế, vẩy mạnh cho thủy ngân tụt hết xuống bầu

Chú ý: Khi vẩy, tay cầm chặt nhiệt kế để khỏi bị văng ra và phải chú ý không để nhiệt kế va đập vào các vật khác

* Bước 1: Cầm vào thân nhiệt kế, vẩy mạnh cho thủy ngân tụt hết xuống bầu

* Bước 2: Dùng tay phải cầm thân nhiệt kế, đặt bầu nhiệt kế vào nách trái, kẹp cánh tay lại để giữ nhiệt kế

* Bước 3: Sau 3 phút lấy nhiệt kế ra để đọc nhiệt độ

- Dùng bông y tế lau sạch thân và bầu nhiệt kế

Chú ý: Không cầm vào bầu nhiệt kế khi đọc nhiệt độ Nhiệt kế chỉ bao nhiêu

độ 0 C

Đọc kết quả đo ở vạch chia gần nhất 36,8 0 C Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ

cơ thể: (3’) Người

Nhiệt độ

Bản thân

Bạn ……

II Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình đun nước:

1 Dụng cụ:

Quan sát hình, nhận biết các dụng cụ thí nghiệm

Giá thí nghiệm

Nhiệt kế dầu

Đồng hồ bấm giây

Cốc nước

Đèn cồn

Quan sát nhiệt kế dầu, trả lời các câu hỏi C6 đến C9, ghi vào bản báo cáo

C6: Nhiệt độ thấp nhất ghi trên nhiệt kế: ……… 0 0 C

C7: Nhiệt độ cao nhất ghi trên nhiệt kế: ……… 100 0 C

C8: Phạm vi đo của nhiệt

Khơng được để nhiệt kế chạm đáy cốc

2 Tiến trình đo:

a Lắp dụng cụ thí nghiệm hình 3.1/SGK

b Ghi nhiệt độ của nước trước khi đun

c Đốt đèn cồn để đun nước Cứ sau 1 phút ghi nhiệt độ của nước vào bảng

SGK/trang 73

* Vẽ đồ thị:

•Vẽ đồ thị đường biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ của nướckhi đun III Hoàn thành bản báo cáo thực hành:

Chọn câu trả lời đúng nhất

Nhiệt kế y tế dùng để đo:

A) Nhiệt độ của nước đá

B) Nhiệt độ của hơi nước đang sơi

C) Nhiệt độ của mơi trường

D) Thân nhiệt của người

1 Chọn thao tác sai: Khi sử dụng nhiệt kế thủy ngân ta phải chú ý:

A) Xác định GHĐ và ĐCNN của nhiệt kế

D) Khơng cầm vào bầu nhiệt kế khi đọc nhiệt độ

C) Cho bầu nhiệt kế tiếp xúc với vật cần đo nhiệt độ

B) Điều chỉnh về vạch số 0

2 I Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ cơ thể:

* 5 đặc điểm của nhiệt kế y tế: C1 - C5

2 Tiến trình đo: (SGK/72)

II Theo dõi sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian trong quá trình đun nước:

1 Dụng cụ:

* 4 đặc điểm của nhiệt kế dầu: C6 - C9

III Hồn thành bản báo cáo thực hành:

* Vẽ đồ thị:

1 Dụng cụ: Nhiệt kế y tế

2 Tiến trình đo:

DẶN DỊ

- Chuẩn bị tiết sau: Hồn thành báo cáo

Làm bài tập trong SBT vật lý 6 Bài 23

5 Thí nghiệm tác dụng của dòng điện trong vật lý 7

a Nội dung thí nghiệm:

Cho học sinh thấy được các tác dụng của dòng điện được áp dụng vào trong thực tế

b Mục tiêu của thí nghiệm:

Học sinh quan sát được các hiện tượng của nhiều thí nghiệm không chỉ có các thí nghiệm như trong sách

c Khó khăn cho việc quan sát thí nghiệm trên lớp hay trong nhóm và các khắc phục: Sử dụng nhiều thí nghiệm trong một tiết học vậy ta có thể chiếu

các thí nghiệm ảo mà học sinh vẫn thấy được tác dụng của dòng điện mà không mất nhiều thời gian chuẩn bị chuyển từ thí nghiệm này sang thí

nghiệm khác

TIẾT 25:

BÀI TÁC DỤNG TỪ TÁC DỤNG HÓA HỌC VÀ TÁC DỤNG

SINH LÝ CỦA DÒNG ĐIỆN KIỂM TRA BÀI CŨ

- Khi nào dòng điện có tác dụng nhiệt?

- Khi nào dòng điện có tác dụng phát sáng?

- Dòng điện có tác dụng nhiệt khi: Dòng điện chạy qua vật dẫn làm vật dẫn nóng lên

Dòng điện chạy qua dây tóc bóng đèn làm dây tóc nóng tới nhiệt độ cao và phát sáng

- Dòng điện có tác dụng phát sáng khi:

Dòng điện chạy qua chất khí trong bóng đèn bút thử điện làm chất khí này phát sáng

Dòng điện chạy qua chất khí trong đèn điốt phát quang làm chất khí này phát sáng

Vào bài mới: Cần cẩu dùng nam châm điện

Cần cẩu này hoạt động nhờ vào nam châm điện Vậy nam châm điện là gì?

Nó hoạt động dựa trên tác dụng gì của dòng điện?