rèn luyện hs kỹ năng vận dụng các phương pháp nhận thức đặc thù của vật lý khi giảng dạy chương 9. hạt nhân nguyên tử, vật lý 12 nâng cao

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ   LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: SP Vật lý RÈN LUYỆN HS KỸ NĂNG VẬN DỤNG CÁC PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC ĐẶC THÙ CỦA VẬT LÝ KHI GIẢNG DẠY CHƯƠNG HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn Lâm Minh Luân MSSV: 1100304 Lớp: SP Vật lý – Tin học K36 Cần Thơ, 05/2014 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân LỜI CẢM ƠN Sau thời gian dài nghiên cứu em hoàn thành luận văn Đó kết cố gắng thân năm tháng giảng đường Đại Học; Sự hướng dẫn tận tình q uý thầy cô năm vừa qua Để ghi nhớ công ơn em xin chân thành cảm ơn tất thầy cô trường Đại Học Cần Thơ, Khoa Sư Phạm Bộ Môn Vật lý truyền đạt kiến thức kinh nghiệm Đặc biệt, em xin chân thành cám ơn thầy ThS-GVC Trần Quốc Tuấn tận tình dẫn cho em suốt trình thực luận văn Đồng thời gởi lời cảm ơn đến tập thể lớp Vật Lý -Tin Học K36 giúp đỡ, động viên giúp em vượt qua khó khăn, trở ngại để tự tin hồn thành đề tài Mặc dù cố gắng nhiều khơng tránh khỏi hạn chế thiếu sót Em mong nhận ý kiến quý báu quý thầy cô bạn bè để đề tài phong phú hoàn thiện Trân trọng ! Sinh viên Lâm Minh Luân Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Mục đích đề tài Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Các giai đoạn thực đề tài 8 Những chữ viết tắt đề tài Chương ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ THPT 1.1 Những vấn đề chung đổi giáo dục THPT 1.1.1 Mục tiêu giáo dục nước ta 1.1.2 Đổi phương pháp dạy học để thực mục tiêu 10 1.2 Phương hướng chiến lược đổi PPDH vật Lý trường THPT 10 1.2.1 Khắc phục lối dạy học truyền thống 10 1.2.2 Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu học sinh, rèn luyện khả tự học hình thành thói quen tự học 11 1.2.3 Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo cho người học 11 1.2.4 Áp dụng phương pháp tiên tiến, phương tiện dạy học đ ại vào trình dạy học 12 1.3 Mục tiêu chương trình Vật Lí THPT 12 1.3.1 Trang bị cho HS kiến thức phổ thông bản, đại, có hệ thống 12 1.3.2 Rèn luyện phát triển kĩ 12 1.3.3 Hình thành rèn luyện thái độ tình cảm 13 1.4 Những định hướng đổi phương pháp dạy học Vật lí lớp 12 theo chương trình THPT 13 1.4.1 Định hướng đổi 13 1.4.2 Nội dung đổi phương pháp dạy học Vật lí trường THPT vận dụng vào dạy học Vật lí lớp 12 19 1.5 Đổi việc thiết kế học (soạn giáo án) 23 Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân 1.5.1 Một số HĐHT phổ biến tiết học 23 1.5.2 Cấu trúc soạn giáo án theo HĐHT 25 1.5.3 Những câu hỏi thảo luận kế hoạch dạy 25 1.6 Đổi việc kiểm tra đánh giá môn Vật lý trường THPT 26 1.6.1 Các hình thức kiểm tra 26 1.6.2 Đổi kiểm tra đánh giá 27 1.6.3 Xây dựng mức độ nhận thức đề kiểm tra 28 1.6.4 Nắm dạng câu hỏi trắc nghiệm khách quan tự luận 30 Chương CÁC PHƯƠNG PHÁP NHẬN THỨC ĐẶC THÙ CỦA VL HỌC 32 2.1 Sử dụng phương pháp thực nghiệm dạy học Vật lí trường THPT 32 2.1.1 Phương pháp thực nghiệm q trình sáng tạo khoa học Vật lí 32 2.1.2 Phương pháp thực nghiêm dạy học Vật lí 36 2.2 Sử dụng phương pháp tương tự dạy học Vật lí trường THPT 40 2.2.1 Phương pháp tương tự 40 2.2.2 Phương pháp tương tự nghiên cứu Vật lí 46 2.2.3 Phương pháp tương tự dạy học Vật lí 47 Chương 3: RÈN LUYỆN H ỌC SINH KỸ NĂNG VẬN DỤNG PPNT ĐẶC THÙ CỦA VẬT LÍ 49 3.1 Phương pháp thực nghiệm 49 3.1.1 Khái niệm PPTN 49 3.1.2 Vai trị, vị trí phương pháp thực nghiệm 49 3.1.3 Nội dung phương pháp thực nghiệm 50 3.1.4 Các giai đoạn phương pháp thực nghiệm dạy học Vật lí 51 3.1.5 Tổ chức dạy học Vật lí theo phương pháp thực nghiệm trường THPT 52 3.1.6 Rèn luyện cho HS kỹ cần thiết áp dụng PPTN 54 3.2 Phương pháp mơ hình 55 3.2.1 Khái niệm mơ hình 55 3.2.2 Chức mơ hình 55 Chương THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG IX HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ 59 4.1 Đại cương chương Hạt nhân nguyên tử 59 Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân 4.1.1 Mục tiêu chương 59 4.1.2 Những điều cần lưu ý soạn giáo án 60 4.1.3 Sơ đồ cấu trúc nội dung chương 62 4.1.4 Phân tích nội dung chương 63 4.2 Thiết kế số học chương Hạt nhân nguyên tử 64 4.2.1 Bài 53: Phóng xạ (Tiết 88 -89) 64 4.2.2 Bài 54: Phản ứng hạt nhân (Tiết 90-91) 73 4.2.3 Bài 56: Phản ứng phân hạch (Tiết 94-95) 81 4.2.4 Bài 57: Phản ứng nhiệt hạch (Tiết 96) 88 Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 93 5.1 Mục đích 93 5.2 Nội dung thực nghiệm 93 5.3 Đối tượng thực nghiệm 93 5.4 Kế hoạch giảng dạy 93 5.5 Tiến trình thực học 93 5.6 Kết thực nghiệm 93 5.6.1 Đề kiểm tra 93 5.6.2 Kết thực nghiệm 101 KẾT LUẬN 102 TÀI LIỆU THAM KHẢO 103 Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân NHẬN XÉT CỦA GVHD Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2014 Trần Quốc Tuấn Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Chúng ta sống kỉ XXI Đất nước ta bước vào thời kì cơng nghiệp hóa, đại hóa, viễn cảnh sơi động, tươi đẹp, nhiều thách thức đòi hỏi ngành giáo dục đào tạo có đổi bản, mạnh mẽ, ngang tầm với phát triển chung giới khu vực, nghiệp giáo dục phải góp phần định vào việc bồi dưỡng trí tuệ khoa học, lực sáng tạo cho hệ trẻ, muốn phải học hỏi kinh nghiệm nước tiên tiến mà phải biết áp dụng kinh nghiệm cách sáng tạo, tìm đường phát triển riêng p hù hợp với hoàn cảnh cụ thể đất nước Ngày nay, khoa học giáo dục giới nói chung nước ta nói riêng coi trọng nghiên cứu đổi dạy học trường phổ thông theo hướng đảm bảo phát triển lực sáng tạo học sinh, bồi dưỡng tư khoa học, lực tự tìm tịi chiếm lĩnh tri thức, lực giải vấn đề để thích ứng với thực tiễn sống với phát triển kinh tế tri thức Để đạt kết tốt dạy học Tại nghị TW2 khóa VIII (12/1996) nghị 40/2000/QH10 (09/12/2000) Quốc hội khóa X đổi chương trình giáo dục phổ thơng nước ta, khẳng định mục tiêu đổi chương trình giáo dục phổ thơng lần “xây dụng nội dung chương trình, phương pháp giáo dục, sách giáo khoa phổ thông nhằm nâng cao chất lựơng giáo dục tồn diện nguồn nhân lực phục vụ cơng nghiệp hóa, đại hóa đất nước, phù hợp với thực tiễn truyền thống Việt Nam, tiếp cận trình độ giáo dục phổ thông nước phát triển khu vực giới” [6, tr3] Vật lí mơn khoa học thực nghiệm xuất phát từ mục đích việc giảng dạy Vật lí trường phổ thông hạn chế việc truyền thụ kiến thức đơn mà điều quan trọng phải tạo cho HS tiềm lực để họ xa mà nhà trường cung cấp cho họ Chính việc phát triển lực tư cho HS dạy học u cầu có tính ngun tắc, phải dạy cho HS khơng nắm kiến thức mà cịn vận dụng phương pháp nhận thức đặc thù Vật lí (PPTN, PPTT, PPMH), q trình dạy học cần bước hướng dẫn học sinh tập vận dụng phương pháp Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân Xuất phát từ mong muốn vận dụng kiến thức trang bị việc nghiên cứu giảng dạy Trên sở rút kinh nghiệm, sửa chữ a sai sót trao đổi với thầy hướng dẫn phương pháp cịn giảng đường Đại h ọc Từ nhu cầu thực tế em chọn đề tài nghiên cứu: “Rèn luyện HS kỹ vận dụng phương pháp nhận thức đặc thù Vật lí giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC ” Mục đích đề tài Nghiên cứu việc áp dụng số PPNT Vật lí phổ biến nhằm rèn luyện kỹ vận dụng phương p háp nhận thức đặc thù Vật lí giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC Giả thuyết khoa học Vận d ụng lý luận dạy học đại, áp dụng số PPNT Vật lí phổ biến giảng dạy Chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC Nhiệm vụ nghiên cứu  Nghiên cứu sở lý luận đổi phương pháp dạy học Vật lí THPT  Các phương pháp nhận thức đặc thù Vật lí áp dụng giảng dạy Vật lí  Xây dựng qui trình áp dụng phương pháp thực nghiệm hoạt động DH Vật lí  Nghiên cứu Chương , Hạt nhân nguyên tử Vật lí 12 NC, vận dụng số PPN T Vật lí phổ biến để soạn giảng số + Bài 53: Phóng xạ + Bài 54: Phản ứng hạt nhân + Bài 56: Phản ứng phân hạch + Bài 57: Phản ứng nhiệt hạch  Chế tạo sử dụng số đồ dùng dạy học, số vẽ…  Sử dụng công nghệ thông tin Phương pháp nghiên cứu  PP nghiên cứu lý luận: Các SGK Vật lí THPT, tài liệu chuyên ngành dạy học VL, tài liệu bồi dưỡng GV dạy Vật lí THPT, tài liệu phương pháp DH Vật lí  Phương pháp quan sát SP  Phương pháp tổng kết kinh nghiệm  Phương pháp thực nghiệm SP Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân Đối tượng nghiên cứu Các hoạt động dạy học c GV HS áp dụng số PPNTVL phổ biến nhằm rèn luyện kỹ vận dụng phương pháp nhận thức đặc thù Vật lí giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC Các giai đoạn thực đề tài  GĐ1: Tìm hiểu đề tài, trao đổi GV hướ ng dẫn  GĐ2: Nghiên cứu tài liệu viết đề cương chi tiết  GĐ3: Hoàn thành phần sở lý luận đề tài  GĐ4: Nghiên cứu nội dung phương pháp xây dựng, thiết kế số cụ thể  GĐ5: Thực nghiệm SP trường THPT  GĐ6: Hoàn chỉnh đề tài, chuẩn bị báo cáo PowerPoint  GĐ7: Bảo vệ luận văn tốt nghiệp Những chữ viết tắt đề tài  Cơng nghiệp hố: CNH  Kết luận: KL  Công nghệ thông tin: CNTT  Kết quả: KQ  Thiết bị dạy học: TBDH  Quan sát: QS  Trắc nghiệm khách quan: TNKQ  Phương pháp: PP  Giáo Viên: GV  Phương pháp dạy học: PPDH  Học Sinh: HS  Phương pháp nhận thức: PPNT  Trung Học Phổ Thông: THPT  Phương pháp thực nghiệm: PPTN  Sách giáo khoa: SGK  Giải vấn đề: GQVĐ  Vật lí: VL  Phương pháp tương tự: PPTT  Nâng Cao: NC  Phương pháp mơ hình: PPMH Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân Chương ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THƠNG 1.1 Những vấn đề chung đổi giáo dục THPT 1.1.1 Mục tiêu giáo dục nước ta Nước ta bước vào thời kì cơng nghiệp hóa, hội nhập với cộng đồng giới kinh tế cạnh tranh liệt Tình hình địi hỏi phải đổi mục tiêu giáo dục, nhằm đào tạo người có phẩm chất Nền giáo dục khơng dừng lại chổ trang bị cho HS kiến thức cơng nghệ mà nhân loại tích lũy mà cịn phải bồi dưỡng cho họ tính động cá nhân phải có tư sáng tạo lực thực hành giỏi Nghị hội nghị BCH TW Đảng cộng sản Việt Nam, khóa VIII rõ: “nhiệm vụ giáo dục nhằm xây dựng người th ế hệ thiết tha gắn bó với lí tưởng độc lập dân tộc chủ nghĩa xã hội, có đạo đức sáng, có ý chí kiên cường, xây dựng bảo vệ Tổ quốc công nghiệp hóa, đại hóa; giữ gìn phát huy giá trị văn hóa dân tộc, có lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhận loại, phát huy tiềm dân tộc người việt nam, có ý thức cộng đồng phát huy tính tích cực cá nhân, làm chủ tri thức khoa học cơng nghệ đại, có tư sáng tạo, có kĩ thực hành giỏi, có phong cách cơng nghiệp, có t ính tổ chức kỉ luật, có sức khỏe, người kế thừa xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên lời dặn Bác Hồ” [5, tr49] Mục tiêu việc đổi PPDH trường phổ thông thay đổi lối dạy truyền thụ chiều sang dạy học theo “Phương pháp dạy học tích cực” nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen khả tự học, tinh thần hợp tác, kĩ vận dụng kiến thức vào tình khác học tập… Do đất nước đòi hỏi phải đổi mớ i mục tiêu giáo dục nhằm đào tạo người có phẩm chất PPDH tích cực dùng với nghĩa hoạt động, chủ động, trái với không họat động, thụ động PPDH tích cực hướng tới việc tích cực hóa tư HS, nghĩa hướng vào phát huy tính tích cực, chủ động người học khơng hướng vào phát huy tính tích cực người dạy Muốn đổi cách học, phải đổi cách dạy Cách dạy định cách học, nhiên, thói quen học tập thụ động HS ảnh hưởng đến cách dạy thầy Mặt Trang Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân P3 So sánh giống phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch : A phản ứng h ạt nhân tỏa lượng B điều kiện xảy phản ứng nhiệt độ cao C trình tự phát D lượng tỏa phản ứng lớn P4 Phát biểu sau sai? A Nhà máy điện nguyên tử chuyển lượng phản ứng hạt nhâ n thành lượng điện B Phản ứng nhiệt học khơng thải chất phóng xạ làm ô nhiễm môi trường C Trong nhà máy điện nguyên tử, phản ứng dây chuyền xảy mức độ tới hạn D Trong lò phản ứng hạt nhân Urani phải có khối lượng nhỏ khối lượng tới hạn P5 Cho phản ứng hạt nhân: 31T  12D 24 He 10 n Lấy độ hụt khối hạt nhân T, hạt nhân D, hạt nhân He 0,0087 u; 0,0024 u; 0,0305 u 1u = 931 MeV/c Năng lượng tỏa phản ứng bao nhiêu? Đáp án : P1.(A); P2.(C); P3.(A); P4 (Q = 18,06MeV ) Học sinh : - Học sinh ôn lại phản ứng hạt nhân tỏa lượng III THIẾT KẾ TIẾN TRÌNH XÂY DỰNG KIẾN THỨC BÀI HỌC Để xảy phản ứng nhiệt hạch cần điều kiện gì? Chúng ta thực phản ứng nhiệt hạch đâu? Phản ứng nhiệt hạch  Định nghĩa H  12 H  23 He  01n  Điều kiện thực phản ứng nhiệt hạch   Phản ứng nhiệt hạch vũ trụ Thực phản ứng nhiệt hạch Trái Đất Trang 89 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân  Cơ hội phát triển tư HS Câu hỏi 1: điều kiện để xảy phản ứng nhiệt hạch Câu hỏi 2: Phản ứng nhiệt hạch thực đâu Câu hỏi 3: Cho ví dụ tượng phản ứng nhiệt hạch IV TIẾN TRÌNH DẠY HỌC * Hoạt động ( phút ) : ỔN ĐỊNH TỔ CHỨC, KIỂM TRA BÀI CŨ  Biết việc chuẩn bị học HS Hoạt động học sinh Hoạt động giáo viên - Lớp trưởng báo cáo tình hình lớp - Yêu cầu HS cho biết tình hình - Bài : Phản ứng phân hạch lớp - Nhắc lại tiết trước em học gì? - Để giúp em kiểm tra lại kiến thức cũ, trả đồng * HS chuẩn bị trả lời câu hỏi : - Nghe GV đặt câu hỏi, suy nghĩ, nhớ lại thời giúp em ôn lại hiểu sâu kiến thức trước - Sau HS xung phong trả lời câu hỏi * Câu hỏi kiểm tra : nhận xét câu trả lời bạn 1) Phản ứng phân hạch gì? 2) Phản ứng phân hạch dây chuyền gì? Với điều kiện xảy ra? 3) Nêu phận nhà máy điện hạt nhân * Hoạt động ( 15 phút ) : TÌM HIỂU VỀ PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH  Biết định nghĩa điều kiện xảy phản ứng nhiệt hạc h Hoạt động học sinh Hoạt động giáo viên - Hai loại hạt nhân tương tác - Có loại hạt nhân tương tác? - Một loại - Có hạt nhân sản phẩm? - Hạt nhân tạo thành có đặc điểm nặng - Hạt nhân tạo thành có đặc điểm so với hai hạt nhân tương tác so với hai hạt nhân tương tác ? - HS đọc SGK đưa định nghĩa - Phản ứng nhiệt hạch ? Trang 90 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn - Tỏa nhiệt SVTH: Lâm Minh Luân - Phản ứng nhiệt hạch xảy có kèm theo tượng ? - Bền vững khơng có tính phóng xạ - Sản phẩm tạo thành có đặc điểm ? - Ở nhiệt độ cao từ 50 đến 100 triệu độ - Phản ứng nhiệt hạch xảy nhiệt độ nào? - HS đọc SGK đưa điều kiện để phản - Điều kiện để phản ứng nhiệt hạch xảy ứng nhiệt hạch xả ra? * Hoạt động ( phút ) : PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH TRONG VŨ TRỤ Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh - HS lắng nghe tiếp thu kiến thức - Giải thích nguồn gốc lượng mặt trời bên nội d ung - Phản ứng nhiệt hạch - Nguồn gốc lượng Mặt Trời ? - Khoảng vài chục triệu độ - Giới thiệu nhiệt độ lòng Mặt Trời ? - Giảm không đáng kể - Khối lượng mặt Trời chúng xạ ? * Hoạt động ( phút ) : THỰC HIỆN PHẢN ỨNG NHIỆT HẠCH TRÊN TRÁI ĐẤT Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh - HS lắng nghe trao đổi đọc SGK để đưa - GV thuyết giảng nội dung thực câu trả lời cho câu hỏi GV phản ứng nhiệt hạch trái đất - Tìm hiểu nguyên tắc cấu tạo hoạt động bom H * Hoạt động ( phút ) : CỦNG CỐ BÀI Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh - HS đọc câu hỏi SGK trả lời - Yêu cầu em trả lời câu hỏi 1, SGK trang 289 - HS đọc phiếu trả lời chọn đáp án Trang 91 - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn - HS lắng nghe ghi nhớ SVTH: Lâm Minh Luân phiếu học tập - Tóm tắt lại vấn đề học * Hoạt động ( phút ) : HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ Hoạt động học sinh Hoạt động giáo viên - Ghi câu hỏi tập nhà - Giao tập 1, SGK trang - Ghi nhớ lời dặn GV 289 cho HS V MỘT SỐ KINH NGHIỆM ĐƯỢC RÚT RA TỪ BÀI HỌC : Trang 92 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân Chương THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 5.1 Mục đích Đưa giáo án soạn theo hướng rèn luyện kỹ hành động Vật lí vào giảng dạy thực tế Căn vào kết việc giảng dạy: - Kiểm tra đóng góp đề tài nghiên cứu vào PPDH tích cực - Thấy thiếu sót thực nhiệm vụ rèn luyện kỹ hành động Vật lí cho HS 5.2 Nội dung thực nghiệm Dạy chư ơng Vật lí 12 nâng cao theo giáo án cải tiến đánh giá kết thực nghiệm dựa mức đánh giá (theo Bloom) câu hỏi đề kiểm tra 5.3 Đối tượng thực nghiệm Chọn lớp khoảng 35 HS 5.4 Kế hoạch giảng dạy Thực tiết dạy theo phân bố c hương trình (thời khóa biểu) 5.5 Tiến trình thực học + Bài 53: Phóng xạ + Bài 54: Phản ứng hạt nhân + Bài 56: Phản ứng phân hạch + Bài 57: Phản ứng nhiệt hạch 5.6 Kết thực nghiệm 5.6.1 Đề kiểm tra Trang 93 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân ĐỀ KIỂM TRA TIẾT CHƯƠNG IX I Mục tiêu : - Kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập HS sau chương - Tạo điều kiện thuận lợi đẩy mạnh việc học tập, hạn chế việc học tiêu cực HS - Cải thiện tính hợp thức, trung thực nhạy cảm học tập HS - Giúp GV rút kinh nghiệm để nâng cao hiệu giảng dạy II Chuẩn bị: - GV: soạn đề kiểm tra - HS: Ôn tập nội dung chương III Tổ chức kiểm tra: Hoạt động GV Hoạt động HS - Kiểm tra sỉ số nêu yêu cầu kĩ luật - HĐ : Ổn định lớp kiểm tra - HĐ : Làm kiểm tra - Phát đề kiểm tra cho HS Quản l í HS làm - HĐ : Nộp kiểm tra ghi nhận bài, đảm bảo trung thực HS kiến thức kiểm tra - Thu nhận xét kỷ luật kiểm tra IV Nội dung kiểm tra 1) Nội dung: Chương IX Hạt nhân nguyên tử 2) Hình thức kiểm tra: - Trắc nghiệm khách quan & tự luận - Số câu hỏi: + 22 câu trắc nghiệm khách quan, câu có lựa chọn + câu tự luận - Thời gian: 60 phút Trang 94 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân A Ma trận đề kiểm tra Mức Biết độ Nội dung TN Hiểu TL TN Cấu tạo hạt 0,5 Vận dụng TL TN 0,5 Phân tích TL TN TL 0,25 nhân nguyên tử Độ hụt khối Phóng xạ 0,5 0,75 Phản ứng 0,75 2 0,25 1 Phản ứng nhiệt 0,25 0,25 TỔNG 1,5 0,25 hạch 0,5 Phản ứng phân 0,25 hạch hạt 0,5 nhân 1 2,0 12 B Nội dung đề kiểm tra I TRẮC NGHIỆM Câu 1: Năng lượng liên kết riêng lượng liên kết A tính riêng cho hạt nhân B cặp prơtơn-prơtơn C tính cho mộ t nuclôn D cặp prôtôn -nơtrôn (nơtron) Câu 2: Hạt nhân 235 92 U hấp thụ hạt nơtrôn sinh x hạt , y hạt , hạt hạt nơtrơn Ta có : A x = 6, y = hạt - B x = 6, y = hạt + C x = 8, y = hạt - D x = 8, y = hạt + Trang 95 208 82 Pb Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân Câu 3: Phản ứng nhiệt hạch A kết hợp hai hạt nhân có số khối trung bình thành hạt nhân nặng nhiệt độ cao B phân chia hạt nhân nhẹ thành hai hạt nhân nhẹ kèm theo tỏa nhiệt C phân chia hạt nhân nặng thành hạt nhân nhẹ D kết hợp hai hạt nhân nhẹ thành hạt nhân nặng điều kiện nhiệt độ cao Câu 4: Một lượng chất phóng xạ có khối lượng ban đầu m Sau chu kì bán rã, khối lượng chất phóng xạ cịn lại A m  m0 B m  m0 10 C m  m0 D m  m0 32 Câu 5: Phát biểu sau không đúng? A Hạt nhân nguyên tử A Z X cấu tạo từ Z proton A nơtron B Hạt nhân nguyên tử A Z X cấu tạo từ Z nơtron A proton C Hạt nhân nguyên tử A Z X cấu tạo từ Z proton (A-Z) nơtron D Hạt nhân nguyên tử A Z X cấu tạo từ Z nơtron A proton Câu 6: Năng lượng liên kết riêng  lượng liên kết tính cho nuclơn Cho mp= 1,00727u; mn= 1,00867u; mC14= 14,01932u; mC12= 12,00055u; 1u= 931MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng 12 C 14 C A 5,38MeV; 7,23MeV B 7,23MeV; 5,38MeV C 7,38MeV; 6,23MeV D 6MeV; 5,38MeV Câu 7: Phát biểu sau đúng? A Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử phát sóng điện từ B Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử phát tia , ,  C Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử phát tia khơng nhìn thấy biến đổi thành hạt nhân khác D Phóng xạ tượng hạt nhân nguyên tử nặng bị phá vỡ thành hạt nhân nhẹ hấp thụ nơtrôn Trang 96 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học Câu 8: GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn Ban đầu có 20 gam chất phóng xạ 210 84 Po 210 NA=6,023.1023mol-1 Số nguyên tử ban đầu hạt nhân 84 SVTH: Lâm Minh Ln có chu kì bán rã T Cho Po A 5,62.1022 nguyên tử B 5,74.1022 nguyên tử C 5,74.1020 nguyên tử D 1,21.1022 nguyên tử Câu 9: Trong phản ứng hạt nhân, tổng khối lượng hạt tham gia A bảo toàn B tăng C giảm D tăng giảm tùy theo phản ứng Câu 10: Cho phản ứng sau : A 10 n 23 11 20 Na 11 p  X 10 Ne Cho biết tên gọi X là? B 12 H C 42 He D 32 He Câu 11: Trong phóng xạ , bảng phân loại tuần hoàn, hạt nhân so với hạt nhân mẹ : A lùi hai ô B lùi bốn ô C tiến ô D không thay đổi vị trí Câu 12: Hạt nhân 42 He gồm có prơtơn nơtrơn, prơtơn có khối lượng m p, nơtrơn có khối lượng mn, hạt nhân 42 He có khối lượng m Khi ta có : A mp + mn > m B mp + mn > m C mp + mn < m Câu 13: Cho phản ứng hạt nhân: D mp + mn = 27 13 m 30 Al  42 He15 P  01n Biết khối lượng hạt nhân Al, hạt nhân He, hạt nhân P, hạt nhân n 27,00125 u; 4,00974 u; 30,00 970 u; 1,00870 1u =931,5 MeV/c2 Phản ứng tỏa hay thu lượng có độ lớn A thu lượng; 6,9MeV B tỏa lượng; 6,9MeV C thu lượng; 7,41MeV D tỏa lượng; 7,41MeV Câu 14: Giả sử hai hạt nhân X Y có độ hụt khối số nuclôn hạt nhân X lớn số nuclôn hạt nhân Y A hạt nhân X bền vững hạt nhân Y B lượng liên kết hạt nhân X lớn lượng liên kết hạt nhân Y C lượng liên kết riêng hai hạt nhân D hạt nhân Y bền vững hạt nhân X Trang 97 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn Câu 15: Cho phản ứng hạt nhân: 27 13 30 Al  42 He15 P  01n +3,25MeV Cho NA=6,023.10 mol-1 Năng lượng tỏa 1mol khí A 5,2.1013 J SVTH: Lâm Minh Luân 30 15 23 P B 3,13.1011 J C 3,13.1010 J D 7,2.1011 J Câu 16: Mộ t mẫu gỗ cổ đại có độ phóng xạ lần so với mẫu gỗ loại vừa chặt Biết chu kì bán rã A 6624 30 15 P T=138 ngày Tuổi mẫu gỗ B 276 C 338 ngày D 724 ngày Câu 17: Phát biểu sau sai? A Nhà máy điện nguyên tử chuyển lượng phản ứng hạt nhân thành lượng điện B Phản ứng nhiệt học không thải chất phóng xạ làm nhiễm mơi trường C Trong nhà máy điện nguyên tử, phản ứng dây chuyền xảy mức độ tới hạn D Trong lò phản ứng hạt nhân Urani phải có khối lượng nhỏ khối lượng tới hạn Câu 18: So sánh giống phản ứng phân hạch phản ứng nhiệt hạch : A phản ứng hạt nhân tỏa lượng B điều kiện xảy phản ứng nhiệt độ cao C trình tự phát D phản ứng hạt nhân thu lượng Câu 19: Phát biểu sai? A Các đồng vị phóng xạ không bền B Các đồng vị nguyên tố có vị trí bảng hệ thống tuần hồn C Các ngun tử mà hạt nhân có số prơtơn có số nơtrơn (nơtron) khác gọi đồng vị D Các đồng vị ngun tố có số nơtrơn khác nên tính chất hóa học khác Câu 20: Trong phân hạch hạt nhân 235 92 U , gọi k hệ số nhân nơtron Phát biểu sau đúng? A Nếu k = phản ứng phân hạch dây chuyền không xảy B Nếu k < phản ứng phân hạch dây chuyền xảy lượng tỏa tăng nhanh Trang 98 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân C Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền tự trì gây nên bùng nổ D Nếu k > phản ứng phân hạch dây chuyền khơng xảy Câu 21: Một chất phóng xạ ban đầu có N hạt nhân Sau năm, cịn lại phần ba số hạt nhân ban đầu chưa phân rã Sau năm nữa, số hạt nhân lại chưa phân rã chất phóng xạ A N0/9 B N0/4 C N0/6 D N0/16 Câu 22: Khi nói phóng xạ, phát biểu đúng? A Chu kì phóng xạ chất phụ thuộc vào khối lượng chất B Sự phóng xạ phụ thuộc vào nhiệt độ chất phóng xạ C Sự phóng xạ phụ thuộc vào áp suất tác dụng lên bề mặt khối chất phóng xạ D Phóng xạ phản ứng hạt nhân toả lượng II TỰ LUẬN Câu 1: Ban đầu có 2g radon 222 86 Rn chất phóng xạ với chu kì bán rã T= 3,8 ngày Cho NA=6,023.1023 mol-1 Tính : a) Số nguyên tử ban đầu chất phóng xạ b) Độ phóng xạ ban đầu lượng chất ( 0,5 điểm ) ( 0,5 điểm ) Câu 2: Lúc đầu giờ, nguồn phóng xạ 37 17 Cl có 10 15 nguyên tử bị phân rã Sau 30 giờ, có 2,5.1014 nguyên tử bị phân rã Tìm chu kì bán rã chất phóng xạ ( điểm ) Câu 3: Cho phản ứng hạt nhân: 31T  12D 24 He  X +2,1MeV Cho NA=6,023.1023 mol-1 a) Xác định hạt nhân X.(0,5 điểm) b) Tìm lượng tỏa từ phản ứng tổng hợ p 2g He.(1 điểm) ĐÁP ÁN ĐỀ KIỂM TRA I TRẮC NGHIỆM Câu 10 11 Đáp án A A D D C C C B D C A Câu 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Đáp án A A D B A D A A C A D Trang 99 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân II TỰ LUẬN Câu 1: Tóm tắt : m0 = 2g; T= 3,8 ngày; NA=6,023.1023 mol-1 a) N0= ? b) H0=? Bài Giải Số nguyên tử ban đầu chất phóng xạ : a) N0 m N  A A , 023 10  222 23  , 43 10 Độ phóng xạ ban đầu lượng chất b) H  N  ln 2.N ln(2).5,43.10 21   1,15.1016 (Bq) T 3,8.24.3600 Câu 2: Tóm tắt : Trong t1=  N1  1015 nguyên tử Sau t = 30 t 1=  N  2,5.1014 nguyên tử Tính T= ? Bài Giải Gọi : N0 số nguyên tử ban đầu N1 số nguyên tử lại sau 30 Số nguyên tử bị phân rã thời gian đầu N1  N (1  e  t1 ) (1) Số nguyên tử bị phân rã thời gian cuối N  N1 (1  e  t1 ) (2) Trang 100 21 nguyên tử Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân Số nguyên tử lại sau 30 N1  N e t1  Tỉ lệ : (3) (2) N N1    e  t (1) N1 N  ln T   N1  e t1 N0 N ln(2).t  t   N1 T ln(2).t  15 N ln N1 Câu 3: Tóm tắt : 23 -1 T  12D 24 He  X +2,1MeV; NA=6,023.10 mol a) Xác định hạt nhân X b) Q=? tổng hợp m=2g khí He Bài Giải a) Áp dụng định luật bảo toàn : số khối điện tích  X 10 n b) Số nguyên tử ban đầu chất phóng xạ : m N N  A A , 023 10  23  , 01 10 23 nguyên tử Năng lượng toả từ phản ứng tổng hợp 2g He Q  2,1.N  2,1.3,01.10 23  6,32.10 23 MeV 5.6.2 Kết thực nghiệm Em chưa có điều kiện áp dụng đề tài vào thực tiễn giảng dạy, sau trường THPT em hoàn thiện thêm Trang 101 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân KẾT LUẬN Kết thu : Trong trình thực đề tài tơi thu kết sau :  Nghiên cứu trình giảng dạy số chương trình vật lí phổ thơng  Đưa bước tiến trình dạy học theo tinh thần áp dụng PP t hực nghiệm, PP Giải vấn đề, PP diễn giảng, PP tự học dạy học vật lí  Vận dụng phương pháp nhận thức để soạn Giáo án học Chương IX Vật lí nguyên tử hạt nhân, Vật lí 12 NC Khẳng định lại giả thuyết Qua kết thực nghiệm sư phạm em thấy PP thực nghiệm, PP Giải vấn đề, PP diễn giảng, PP tự học phương pháp chủ yếu góp phần phát triển khả tư duy, sáng tạo, tự học, tự lực tìm tịi học hỏi, khả thực hành HS đạt kết tốt Qua việc đề xuất PP gi ảng dạy vật lí tương lai HS, ta thấy gần 90% HS đề xuất giảng dạy vật lí phương pháp cần tổ chức cho HS làm thí nghiệm giải vấn đề nhiều để HS nhớ lâu Những khó khăn thực đề tài Do thời gian nghiên cứu ngắn chương trình SGK phổ thơng có nội dung dài, có nhiều nội dung cần truyền đạt cho HS Do việc tiến hành thí nghiệm giải vấn đề nhiều khó thực Do thực nghiệm sư phạm chúng em thầy tự làm thí nghiệm Những hạn chế đề tài Do trình độ cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi thiếu sót trình soạn Giáo án Chưa khắc phục khó khăn gặp phải tiến hành thực nghiệm sư phạm Chưa hồn thành tốt mục đích ban đầu đề tài Trang 102 Luận Văn Tốt Nghiệp Đại Học GVHD: ThS – GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Lâm Minh Luân TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lương Duyên Bình (chủ biên), Nguyễn Hải Châu,… – Tài liệu bồi dưỡng GV thực chương trình SGK VL 12 NC NXB Giáo dục 2007 [2] Lê Phước Lộc, Trần Quốc Tuấn – Lý luận dạy học VL trường THPT ĐHCT 2004 [3] Lê Phước Lộc (chủ biên),… – Đánh giá kết học tập HS ĐHCT 2006 [4] Nguyễn Trọng Sửu, Nguyễn Hải Châu,… – Hướng dẫn thực chương trình SGK 12 mơn Vật lí NXB Đại Học Sư Phạm 2008 [5] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng – Tổ chức HĐNT cho HS DHVL trường PT NXB Đại Học Quốc Gia Hà Nội 1999 [6] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế – PPDH vật lý trường PT NXB Đại Học Sư Phạm 2002 [7] Phạm Hữu Tòng – Lý luận DHVL trường THPT NXB Giáo Dục 2001 [8] Phạm Hữu Tòng – DHVL tr ường PT theo định hướng phát triển hoạt động học tích cực, tự chủ, sáng tạo tư khoa học NXB Đại Học Sư Phạm 2004 [9] Phạm Hữu Tòng – Tổ chức hoạt động nhận thức cho HS DHVL Bài giảng chuyên đề cao học ĐHSP – ĐHQG Hà Nội 1995 [10] Phạm Hữu Tịng – Hình thành KT, KN phát triển trí tuệ lực sáng tạo HS DHVL NXB Giáo Dục 1996 [11] Phạm Hữu Tòng – Phương pháp dạy BTVL NXB Giáo Dục 1990 [12] Trần Quốc Tuấn – Bài giảng lý luận dạy học VL THPT ĐHCT 2007 [13] Trần Quốc Tuấn – Bài giảng phân tích chương trình VL THPT ĐHCT 2007 [14] Trần Quốc Tuấn – Chuyên đề PPDH VL 12 NC ĐHCT 2004 [15] Trần Quốc Tuấn – Đổi PPDH VL 12 Tài liệu bồi dưỡng GV cốt cán môn VL số tỉnh ĐBSCL năm 2009 [16] Phạm Qúy Tư, Lương Tấn Đạt – Tài liệu BDGV thực chương trình, SGK VL 10 NC Bộ GD – ĐT 2006 [17] Phạm Quý Tư - Tài liệu BDGV lớp 12 Ban Khoa học tự nhiên Hà Nội 2002 Trang 103 ... dẫn phương pháp giảng đường Đại h ọc Từ nhu cầu thực tế em chọn đề tài nghiên cứu: ? ?Rèn luyện HS kỹ vận dụng phương pháp nhận thức đặc thù Vật lí giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC... việc áp dụng số PPNT Vật lí phổ biến nhằm rèn luyện kỹ vận dụng phương p háp nhận thức đặc thù Vật lí giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC Giả thuyết khoa học Vận d ụng lý luận dạy học... Các hoạt động dạy học c GV HS áp dụng số PPNTVL phổ biến nhằm rèn luyện kỹ vận dụng phương pháp nhận thức đặc thù Vật lí giảng dạy chương Hạt nhân nguyên tử, VL 12 NC Các giai đoạn thực đề tài