Khai thác kiến thức vật lý, ứng dụng vào kỹ thuật ngành Ô tô trong quá trình dạy học vật lý đại cương ở trường Đại học Trần Đại Nghĩa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH  TRẦN NGỌC DŨNG KHAI THÁC KIẾN THỨC VẬT LÝ, ỨNG DỤNG VÀO KỸ THUẬT NGÀNH Ô TÔ TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG Ở TRƯỜNG ĐẠI HỌC TRẦN ĐẠI NGHĨA Chuyên ngành: Lý luận Phương pháp dạy học môn Vật Lý Mã số: 60 14 01 11 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Đình Thước Nghệ An - 2013 LỜI CẢM ƠN Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến: Thầy hướng dẫn luận văn, PGS.TS Nguyễn Đình Thước, Thầy tận tình bảo, động viên, giúp đỡ suốt thời gian nghiên cứu hoàn thành luận văn Khoa Vật lý, tổ môn phương pháp dạy học Vật lý - Trường Đại học Vinh Ban giám hiệu, giảng viên môn Lý - Hóa, Trường Đại học Trần Đại Nghĩa tạo điều kiện thuận lợi cho thời gian tiến hành thực nghiệm sư phạm Cuối cùng, xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc gia đình, quý bạn hữu đồng nghiệp hết lòng giúp đỡ, động viên hoàn thành luận văn Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2013 Tác giả Trần Ngọc Dũng DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN Viết tắt Cụm từ BT Bài tập BTL Bài tập lớn BKT Bài kiểm tra DHĐH Dạy học đại học DHVL Dạy học vật lý ĐH – CĐ Đại học Cao đẳng GV Giảng viên SGT Sách giáo trình SV Sinh viên ĐCT&ĐCD Điểm chết trên&Điểm chết LTN Lớp thực nghiệm LĐC Lớp đối chứng LLDH Lý luận dạy học TNSP Thực nghiệm sư phạm MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1.1.1 Mục đích nhiệm vụ dạy học đại học 1.8 Nguyên tắc giáo dục kĩ thuật tổng hợp dạy học vật lý đại cương [5], [7] 12 1.9.2 Phương pháp dạy học theo hướng khai thác kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học ứng dụng vào kĩ thuật ngành ôtô 15 2.1.1 Phân tích chương trình vật lý đại cương phần Nhiệt học 20 2.1.2 Mục tiêu dạy học phần Nhiệt học 20 2.3 Hướng dẫn cho sinh viên tự học.[1], [2], [4], [6], [8], [9], [11], [12] .58 2.4 Thiết kế số tiến trình dạy học.[1], [2], [4], [8], [9], [11], [12] 58 3.5.2 Tiến hành thực nghiệm 73 II Máy làm lạnh (10 phút) 28 Các phụ lục MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Đất nước ta bước vào thời kỳ mới, thời kỳ công nghiệp hoá - đại hoá Mọi ngành nghề có bước thay đổi đáng kể, ngành Giáo dục có bước đổi mạnh mẽ mặt nhằm đào tạo người có đủ kiến thức, lực sáng tạo, trí tuệ phẩm chất đạo đức tốt đáp ứng yêu cầu công nghệ kinh tế tri thức Kho tàng tri thức vô hạn, ngày lại có thành tựu phát minh Do dạy học theo phương pháp tiên tiến đại không dạy cho SV nắm kiến thức mà cần phải dạy cho SV cách tự lực chiếm lĩnh kiến thức, có tư sáng tạo tích cực hoạt động nhận thức để phù hợp với yêu cầu thời đại Giáo dục đứng trước yêu cầu thách thức lớn lao xã hội đại Trong trường đại học, việc học tập SV thụ động tiếp thu giảng GV mà phải tham gia tích cực vào hoạt động học tập, độc lập sáng tạo Việc dạy GV không cung cấp kiến thức mà phải tạo cho SV có hội tham gia khám phá giới thực, phân tích giải vấn đề Kết cần rèn luyện cho SV tính động cá nhân, tư sáng tạo, lực thực hành giỏi, khả hợp tác, khả giải vấn đề mà thực tiễn đặt Giáo dục nước ta thực thay đổi toàn trình dạy học, theo quan điểm: “học đôi với hành, lý luận gắn liền với thực tiễn” Giáo dục đại học nước ta chậm đổi so với nước khu vực Thế giới Đối với môn học đại cương, chương trình dạy cho SV trường Đại học kỹ thuật, nhận thấy: - Về nội dung giáo trình giảng dạy: Các giáo trình cũ chỉnh sửa, cập nhật kiến thức song hạn chế - Về phương pháp dạy học: Chủ yếu cách dạy học truyền thống; SV tự nghiên cứu, tự học hạn chế, thực nhiệm vụ học tập gắn liền với thực tiễn khoảng cách lớn Với lý trên, chọn đề tài luận văn cao học thạc sĩ để nghiên cứu: “Khai thác kiến thức vật lý, ứng dụng vào kỹ thuật ngành Ô tô trình dạy học vật lý đại cương trường Đại học Trần Đại Nghĩa” Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu khai thác kiến thức vật lý, ứng dụng vào ngành kĩ thuật ôtô dạy học phần Nhiệt học, nhằm góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý đại cương trường Đại học Trần Đại Nghĩa Đối tượng phạm vi nghiên cứu 3.1 Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động dạy học vật lý đại cương trường Đại học Trần Đại Nghĩa 3.2 Phạm vi nghiên cứu: Kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học ứng dụng vào kĩ thuật ngành ô tô Giả thuyết khoa học Nếu khai thác kiến thức vật lý đại cương dạy học phần Nhiệt học ứng dụng vào kĩ thuật ôtô nâng cao chất lượng học tập vật lý SV, góp phần nâng cao chất lượng đào tạo đội ngũ cán kĩ thuật ngành ô tô trường Đại học Trần Đại Nghĩa Nhiệm vụ nghiên cứu 5.1 Nghiên cứu sở lý luận đề tài 5.2 Nghiên cứu chương trình, nội dung giáo trình môn vật lý đại cương thực trạng dạy học vật lý đại cương trường Đại học Trần Đại Nghĩa 5.3 Thiết kế số tiến trình dạy học số hình thức tổ chức dạy học phần Nhiệt học theo định hướng khai thác kiến thức vật lý, ứng dụng vào kĩ thuật ngành ô tô 5.4 Thực nghiệm sư phạm Các phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý thuyết Nghiên cứu tài liệu liên quan đến đề tài, phân tích lựa chọn nội dung để xây dựng sở lý luận 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm - Điều tra thực trạng dạy học vật lý đại cương trường Đại học kĩ thuật - Thực nghiệm sư phạm 6.3 Phương pháp thống kê toán học Xử lý số liệu điều tra kết TNSP công cụ toán học thống kê Đóng góp luận văn - Về mặt lý luận: Góp phần xây dựng nguyên tắc giáo dục kĩ thuật tổng hợp trình dạy học vật lý đại cương trường Đại học kĩ thuật - Về ứng dụng: Xây dựng số tiến trình dạy học cụ thể, khai thác kiến thức Nhiệt học ứng dụng vào kĩ thuật ngành ôtô Biên soạn 100 câu hỏi cho SV tự học, thiết kế 04 giáo án theo định hướng vận dụng kiến thức vật lý liên quan đến kỹ thuật ngành ô tô Cấu trúc luận văn Ngoài phần Mở đầu, kết luận tài liệu tham khảo, luận văn có chương Chương Cơ sở lý luận Chương Khai thác kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học vào kĩ thuật ngành ô tô Chương Thực nghiệm sư phạm Kết luận chung Chương Cơ sở lý luận 1.1 Quá trình dạy học đại học [3], [6] Hoạt động dạy học đại học tồn hoạt động xã hội gắn liền với hoạt động người, hoạt động dạy GV hoạt động học SV nhằm đạt tới mục đích định sở thực nhiệm vụ Hoạt động DHĐH tiến hành theo trình có tính hệ thống Các thành tố cấu trúc trình DHĐH xác định bao gồm: Mục đích, nhiệm vụ, nội dung dạy học, phương pháp phương tiện dạy học, hoạt động dạy – hoạt động học, kết dạy học 1.1.1 Mục đích nhiệm vụ dạy học đại học Mục đích dạy học đại học phản ánh tập trung yêu cầu xã hội trình DHĐH Nó gắn liền với mục đích giáo dục nói chung mục đích giáo dục đào tạo đại học nói riêng, gắn liền với mục tiêu đào tạo cụ thể trường, ngành, đích mà trình DHĐH phải đạt tới Nhiệm vụ DHĐH có tính cụ thể trường Nhiệm vụ DHĐH quy định yêu cầu bồi dưỡng hệ thống tri thức, kỹ năng, kỹ xảo gắn với nghề nghiệp tương lai người SV; phát triển lực phẩm chất trí tuệ, đặc biệt tư nghề nghiệp Trên sở hình thành giới quan khoa học, lý tưởng, mơ ước hoài bão nghề nghiệp phẩm chất đạo đức, tác phong người cán khoa học kỹ thuật, người cán quản lý kinh tế, quản lý xã hội, cán nghiệp vụ, hành chính… 1.1.2 Nội dung dạy học đại học Nội dung dạy học trường đại học quy định hệ thống tri thức bản, sở chuyên ngành; quy định hệ thống kỹ năng, kỹ xảo tương ứng gắn với nghề nghiệp tương lai SV Quá trình giáo dục đào tạo trường đại học, nội dung dạy học tạo nên nội dung cho hoạt động giảng dạy GV hoạt động học tập, nghiên cứu SV 1.1.3 Các phương pháp phương tiện dạy học đại học Các phương pháp DHĐH hệ thống đường, cách thức dạy học Các phương tiện DHĐH bao gồm phương tiện truyền thống phương tiện đại Phương tiện dạy học truyền thống bao gồm: ngôn ngữ, vật thật, tượng thực tế đời sống kỹ thuật, thiết bị thí nghiệm, mô hình vật chất, bảng viết tranh ảnh, vẽ sẵn, tài liệu in giáo trình, sách tập, sách hướng dẫn thí nghiệm, tài liệu tham khảo… Phương tiện dạy học đại bao gồm: phim học tập, đèn chiếu, băng hình, dao động kí điện tử, flash, máy vi tính, Website dạy học, Internet… Cùng với phương tiện dạy học phương pháp dạy học có chức xác định phương thức hoạt động dạy học theo nội dung định nhằm thực mục đích, nhiệm vụ nội dung đề trình DHĐH 1.1.4 Hoạt động dạy – hoạt động học - Hoạt động dạy: Trong trình dạy học, GV chủ thể hoạt động giảng dạy, chủ đạo trình tổ chức, điều khiển, lãnh đạo hoạt động học SV; đảm bảo cho SV tiếp thu tri thức, nghiên cứu khoa học có chất lượng cao, đạt yêu cầu quy định chương trình đào tạo Hình 1.1 Sơ đồ phối hợp hoạt động dạy hoạt động học trình DHĐH - Hoạt động học SV: SV đối tượng hoạt động dạy vừa chủ thể hoạt động nhận thức có tính chất nghiên cứu Nói cách khác: SV khách thể hoạt động dạy vừa chủ thể hoạt động tích cực độc lập sáng tạo để chiếm lĩnh tri thức, kỹ năng, kỹ xảo liên quan đến nghề nghiệp tương lai thân 1.1.5 Kết dạy học Kết trình DHĐH phản ánh kết vận động phát triển tổng hợp nhân tố, đặc biệt nhân tố SV với hoạt động học tập Nó cho thông tin ngược trình dạy học đại học Kết dạy học định chất lượng sản phẩm đào tạo trường đại học Quá trình DHĐH có nhân tố cấu trúc xếp theo thứ tự xác định nêu Nhân tố mục đích dạy học nhân tố định toàn trình Nó cụ thể hóa nội dung dạy học, nhân tố mang tính chất định, không nói trực tiếp mục đích dạy học, trường hợp mà mục đích không cụ thể hóa đầy đủ Nhân tố phương pháp dạy học chịu chi phối nội dung dạy học, nhân tố phản ánh rõ tính chất trình dạy học Thông qua nhân tố diễn tác động qua lại hai mặt thống trình dạy học Điều đáng ý môi trường kinh tế – xã hội cách mạng khoa học – công nghệ mặt chúng đòi hỏi trình DHĐH không ngừng hoàn thiện, mặt khác chúng lại tạo điều kiện góp phần nâng cao chất lượng hiệu trình DHĐH Trên sở đó, trình DHĐH không ngừng phát huy tính tích cực vai trò, chức trường đại học trung tâm đào tạo đội ngũ cán có trình độ đại học, trung tâm nghiên cứu khoa học, làm dịch vụ chuyển giao khoa học – công nghệ theo yêu cầu xã hội Có thể tóm tắt mối liên hệ thành tố trình DHĐH theo sơ đồ logic sau: Hình 1.2 Sơ đồ mối liên hệ thành tố trình DHĐH 1.2 Các nhiệm vụ dạy học đại học [3] P C P1 D E P0 B A V1 V3 V2 V b) Nhánh BC ứng với trình nén đoạn nhiệt không khí tới áp suất p1 c) Ở cuối trình nén nhiên liệu phun vào Xylanh đốt cháy không khí nóng, Piston chuyển động sang phải, đẳng áp (nhánh CD), sau đoạn nhiệt (nhánh DE) e) Nhánh BA biểu diễn trình đẩy khí khỏi Xylanh Tìm hiệu suất động Diesel Câu hỏi định hướng tư Câu hỏi 1: Tại nhánh CD, EB nhiệt lượng đốt cháy nhiên liệu tỏa hay thu vào? Được tính công thức nào? Câu hỏi 2: Công động Diesel thực trình tính công thức nào? Là công mà hệ sinh hay công mà hệ nhận vào? Câu hỏi : Hệ số nén đoạn nhiệt gì? Hãy viết biểu thức mối liên hệ hệ số giãn đoạn nhiệt hệ số nén đoạn nhiệt? Lời giải vắn tắt Công động thực trình: A' = Q1 − Q2' Với Q1 nhiệt lượng tỏa đốt cháy nhiên liệu (nhánh CD) Q2' nhiệt lượng nhả cho môi trường (đoạn EB) m Q1 = C p ( T2 − T1 ) µ m Q2' = CV ( T3 − T0 ) µ P 39 m CV γ ( T2 − T1 ) − ( T3 − T0 )  µ  (T −T ) A' =1− Hiệu suất: η = Q1 γ ( T2 − T1 ) ' Công hệ sinh ra: A = γ −1 T V  Xét nhánh BC: =  ÷ T0  V1  = ε γ −1 β γ −1 Vậy hiệu suất động Diesel: η = − γ −1 γε ( β − 1) III Củng cố giảng, giao nhiệm vụ nhà tự học (10 phút) Củng cố kiến thức, kỹ lớp học cách cho SV nhà giải BT phần Chia lớp thành 10 nhóm, nhóm - SV, làm việc theo nhóm Nộp báo cáo nhóm cho GV chấm điểm Thời hạn vòng - ngày kể từ ngày học tiết tập Bài giải GV thông báo Email chung lớp sau nhóm nộp đủ báo cáo Phụ lục Bài kiểm tra đề số Câu 1: Cho mol khí lý tưởng thực chu trình hình vẽ: Quá trình → đẳng tích Quá trình → đoạn nhiệt Quá trình → giãn đẳng nhiệt Hãy xác định hiệu suất chu trình P P2 P1 P3 O V V1 = V P 240 V3 Câu 2: Nén khối khí Nitơ cho thể tích giảm lần theo trình đoạn nhiệt theo trình đẳng nhiệt Trạng thái ban đầu khí hai trường hợp Hãy tìm tỷ số công tương ứng cần dùng để nén Câu 3: Cho 10g khí Oxy nhiệt độ 270 C nhận nhiệt nên thể tích giãn nở gấp lần, điều kiện áp suất không đổi Xác định: Công mà khối khí sinh độ biến thiên nội khối khí Cho biết khối lượng phân tử Oxy 32 g/mol -Bài kiểm tra đề số Câu 1: Có 20g khí Nitơ nhiệt độ 200 C P = 3.105 N/m2 sau hơ nóng đẳng áp, thể tích tăng lên 10l Xác định: - Nhiệt lượng mà khối khí nhận - Nội khối khí trước sau hơ nóng Cho biết khối lượng phân tử khí Nitơ 28g/mol P Câu 2: Một lượng khí Oxy chiếm thể tích V1 = 3l , nhiệt độ 27 C với áp suất p1 = 8,2.105 (N / m ) Ở trạng thái thứ khí có thông số V2 = 4,5l p2 = 6.105 (N / m ) Tìm nhiệt lượng mà khí sinh sau giãn nở độ biến thiên nội khối P1 P2 O A C B V1 V2 V khí trường hợp chất khí từ trạng thái sang trang thái theo đường ACB Cho biết khối lượng phân tử Oxy 32 g/mol Câu 3: Một chất khí lý tưởng trạng thái ban đầu áp suất P 0, giãn đẳng nhiệt tới thể tích V2 = 3V1 áp suất P2 Sau khí nén đoạn nhiệt trở P 41 thể tích ban đầu, áp suất sau nén P = 32/3P0 Hãy xác định khí đơn nguyên tử hay lưỡng nguyên tử, đa nguyên tử -Bài kiểm tra đề số Câu 1: Khí lý tưởng thực chu trình bao gồm: Hai trình đẳng nhiệt trình đẳng tích Hãy xét dấu: a) Biến thiên nội trình b) Biến thiên entropi trình c) Trong trình khí thực công? d) Trong trình nhiệt bị nhận khí dương , âm? Câu 2: Một chất lưỡng nguyên tử thể tích V = 0,5l, áp suất P1 = 0,5 atm Nén đoạn nhiệt đến áp suất P2, thể tích V2 Sau giữ nguyên thể tích V2 làm lạnh đến nhiệt độ ban đầu Khi áp suất P3 = atm - Vẽ đồ thị trình giản đồ OPV - Tìm thể tích V2, áp suất P2 - Tính công mà khối khí nhận vào trình Câu 3: Một khối khí Oxy áp suất p1 = 2.105N/m2 thể tích V1 = 15l giãn nở đến thể tích gấp lần Xác định áp suất cuối công khí sinh trình giãn nở là: P 42 - Đẳng áp - Đẳng nhiệt Cho biết khối lượng phân tử khí Oxy 32 g/mol Đáp án đề số Câu 1: - Ý 1: Quá trình → đẳng tích p1 p2 p T = ⇒ = = n ⇒ T2 = nT1 T1 T2 p1 T1 i Hệ nhận nhiệt Q1→2 = CV ∆T = RT1 ( n − 1) - Ý 2: Quá trình → đoạn nhiệt Q = Quá trình → giãn đẳng nhiệt, hệ nhận nhiệt Q3→1 = R.T1 ln V1 V = R.T1 ln V3 V3 γ −1 γ −1 γ −1 Do T2 V2 = T3 V3 = T1.V3 ⇒ ( ⇒( V2 γ −1 T1 ) = = V3 T2 n V2 −1 −1/ γ −1 −1/ γ −1 ) = n ( ) ⇒ Q3→1 = R.T1 ln n ( ) = R.T1.ln n V3 γ −1 i Hay Q '3→1 = −Q3→1 = RT1 ln n Hiệu suất chu trình η = − Q '3→1 ln n =1− Q1→2 n −1 Câu 2: i+2 = 1,4 i Công hệ nhận trình đoạn nhiệt: - Ý 1: N2 i = nên γ = P 43 A1 = m CV ∆T µ γ −1 ∆T = T2 − T1  V1  0,4 ⇒ T = T   ÷ = T1.5 γ −1 γ −1  V2  T2 V2 = T1.V1 m i.R 0,4 - Ý 2: A1 = T1 ( − 1) µ Công hệ nhận trình đẳng nhiệt A2 = m V m R.T1.ln = R.T1 ln µ V2 µ 0,4 A1 i ( − 1) = = 1,404 Tỷ số công tương ứng q = A2 2.ln Câu 3: m = 10 g T = 27 + 273 = 300 K  - Ý 1:  V2 = 4.V1  P = Const - Ý 2: Công mà khối khí nhận trình đẳng áp: V2 A = − ∫ p.dV = p ( V1 − V2 ) V1 Công khối khí sinh A' = − A = p ( V2 − V1 ) Thay số: A' = 2337,18 J - Ý 3: Nhiệt lượng mà khối khí nhận ∆U = V m iR ( T2 − T1 ) Với T2 = T1 = 4.T1 = 1200 K V1 µ Thay số ΔU = 5842,96 J Đáp án đề số P 44  p = 3.105 ( N / m )  T1 = 20 C = 293K  Jun ) Câu 1: - Ý 1:  R = 8,31( mol K  m = 20( g ) i =  Với T2 = T1 T2 = 293 V2 V1 Xác định V1 = ( ) m.R.T1 = 579,72.10−5 m3 ≈ 5,8(l ) µ P1 10 = 505,4 K 5,797 Ý 2: Q = m i+2 R.∆T = 4412,61( J ) µ  ÷  Nội trước nóng: U1 = Nội sau nóng: U = m i R.T1 = 4347,9 J µ  ÷  m i R.T2 = 7499,7 J µ  ÷  Câu 2: - Ý 1:Xét trạng thái A ( p1 ,T1 ,V1 ) → B ( p2 ,T2 ,V2 ) AC trình đẳng tích nên: CB trình đẳng áp nên: Áp dụng phương trình trạng thái l: p1 pC p2 = = ⇒ TC ≈ 219,5K T1 TC TC VC V1 V2 = = ⇒ T2 ≈ 329,3K TC TC T2 p1.V1 m = R = 8,2 ( J / mol.K ) T1 µ - Ý 2: Q ACB = Q AC + Q CB ≈ 1476 ( J ) nên Q'ACB ≈ −1490,76J - Ý 3: Hai trình đẳng tích không sinh công ∆  U ACB = Q ACB + A CB ≈ 1490,76 − 900 ≈ 590,76(J)  A CB = − p2 ( V2 − V1 ) = −900(J) P 45 Câu 3: - Ý 1: Quá trình đẳng nhiệt 1-2: P0 V1 = P2 V2 = P2 3.V1 → P2 = P0 - Ý 2: Quá trình đoạn nhiệt 2-3: P2 V2 γ = P3V1γ P0 γ γ γ V1 = P3V1 = 3 P0 V1γ 3 γ−1 =3 → γ −1 = → γ= i+2 = i → i=3 Chất khí khí đơn nguyên tử Đáp án đề số Câu 1: - Ý 1:1 → 2; → biến thiên nội → nội giảm, → nội tăng - Ý 2:1 → 2; → Entropy không đổi, → Entropy tăng → Entropy giảm - Ý 3: → 2;A > 0;3 → 4; A < → → ; A = - Ý 4: → 2;3 → 4;Q = ; → ; Q > ; → ; Q < Câu 2: - Ý 1: Vẽ đồ thị trình giản đồ OPV Quá trình 1-3 đẳng nhiệt: P1V1 = P3V2  V2 = 0,25 l Quá trình 1-2 đoạn nhiệt: γ V   0,5  P1V1γ = P2 V2 γ ⇒ P2 = P1  ÷ = 0,5  ÷ = 1,32(atm) V 0,25    2 - Ý 2:Tính công mà khối khí nhận vào trình A= P2 V2 − P1V1 = 19,62(J) γ −1 P 46 Câu 3: - Ý 1:Áp suất cuối công khí sinh qúa trình đẳng áp: A = − pdV = p ( V1 − V2 ) ⇔ A1' = −A = p ( V2 − V1 ) = 6.103 (J) P1 = P2 = P = 2.105N/m2 Áp suất cuối công khí sinh trình đẳng nhiệt P2 = P1.V1 = 10 ( N / m ) V2 A2' = P1.V1.ln V2 ≈ 3,3.103 ( J ) V1 Phụ lục Bài tập lớn Đề tài 1: Tìm hiểu động ô tô dùng nhiên liệu xăng nhiên liệu Diesel So sánh điểm Đề tài 2: Tìm hiểu lịch sử phát triển ngành ô tô Đề tài 3: Những vấn đề liên quan đến động nhiệt hoạt động theo chu trình Carnot Đề tài 4: Tìm hiểu động đốt (phân loại, nguyên lý) Đề tài 5: Lịch sử phát triển động đốt chu trình làm việc động đốt Đề tài 6: Tìm hiểu chu trình nhiệt động khí lý tưởng xét cụ thể cho động đốt Đề tài 7:Tìm hiểu nguyên lý làm việc động đốt so sánh động hai kỳ bốn kỳ Đề tài 8: Tìm hiểu động đốt ngoài, so sánh ưu điểm, khuyết điểm loại động với động đốt Đề tài 9: Đặc điểm chu trình lý tưởng ứng dụng chu trình kỹ thuật ngành ô tô P 47 Đề tài 10: Tìm hiểu chu trình động nước (chu trình Rankin), phân loại, nguyên lý ứng dụng kỹ thuật ngành ô tô Phụ lục PHIẾU ĐIỀU TRA GIẢNG VIÊN (I) Xin quý thầy – cô cho ý kiến vấn đề sau: Những thuận lợi khó khăn dạy phần “Nhiệt học” – vật lý đại cương - Thuận lợi: - Khó khăn: Những thí nghiệm, mô hình (tự làm, có sẵn…) tiến hành dạy phần “Nhiệt học” (nếu có) P 48 Những kinh nghiệm rút trình giảng dạy phần “Nhiệt học” Những khó khăn chủ yếu, sai lầm phổ biến SV học phần “Nhiệt học” Về giáo trình, tài liệu tham khảo giảng dạy môn vật lý đại cương PHIẾU ĐIỀU TRA GIẢNG VIÊN (II) Xin quý thầy – cô cho biết ý kiến về: P 49 Trình độ tư vật lý SV năm theo mức độ sau: (Cố gắng định lượng số % SV mức độ theo ý kiến thầy – cô) - Khả tái kiến thức vật lý: % - Khả tư trừu tượng, suy luận vấn đề: % - Khả vận dụng kiến thức vào việc làm tập nhà: % - Khả vận dụng sáng tạo kiến thức vật lý vào tình mới: % - Khả tự chế tạo dụng cụ đơn giản ứng dụng kiến thức vật lý: % Thời gian trung bình dành cho SV tự nghiên cứu tài liệu lớp chương “ Các nguyên lý nhiệt động lực học” là:  15 phút  20 phút  30 phút  45 phút  60 phút  Nhiều 60 phút Trong trình SV tự nghiên cứu tài liệu (nếu có), thái độ SV là:  Tích cực, hứng thú với công việc  Nghiên cứu không tích cực, không hứng thú P 50  Nghiên cứu với tính chất đối phó  Không tập trung, làm cho qua việc  Không làm, ý đến việc khác Phụ lục HÌNH ẢNH CHỨNG MINH THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM P 51 P 52 LUẬN VĂN ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Nguyễn Đình Thước Phản biện 1: Phản biện 2: Luận văn bảo vệ Hội đồng chấm luận văn thạc sĩ họp Trường Đại học Vinh vào hồi 30 ngày 13 tháng 08 năm 2013 CÓ THỂ TÌM HIỂU LUẬN VĂN TẠI THƯ VIỆN TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH P 53 [...]... cơ sở lý luận về dạy học vật lý đại cương theo hướng khai thác những kiến thức vật lý, ứng dụng vào kỹ thuật Với những nội dung chính: Mối quan hệ giữa nghiên cứu vật lý và dạy học vật lý, nội dung dạy học vật lý đại cương theo hướng khai thác những kiến thức vật lý vào quá trình đào tạo nghề ở trường ĐH – CĐ chuyên nghiệp, những vấn đề về nhận thức tính ứng dụng của vật lý trong quá trình dạy học vật. .. ngành đào tạo ở các trường đại học kỹ thuật có hiệu quả cao nhất 1.9 Dạy học theo hướng khai thác kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học ứng dụng trong kỹ thuật ngành ô tô [3], [5], [7] 1.9.1 Tiến trình dạy học theo tính ứng dụng vật lý đại cương vào trong kỹ thuật ngành ô tô Việc SV thông hiểu, áp dụng sáng tạo các kiến thức vào tình huống mới, phụ thuộc trước hết là nội dung của chính môn học Cấu trúc... vật lý đại cương Cơ sở lý luận của chương 1 là nền tảng để có thể cấu trúc lại nội dung của giáo trình vật lý đại cương hiện hành theo hướng dạy học vận dụng những kiến thức vật lý vào đào tạo nghề ở bậc ĐH – CĐ 19 Chương 2 Khai thác kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học vào kĩ thuật ngành ô tô 2.1 Phân tích chương trình vật lý đại cương phần Nhiệt học 2.1.1 Phân tích chương trình vật lý đại cương. .. chúng tôi xây dựng một hệ thống kiến thức trong phần Nhiệt học và ứng dụng nó vào các chuyên ngành Sử dụng dạy học tích cực cho SV 1.8 Nguyên tắc giáo dục kĩ thuật tổng hợp trong dạy học vật lý đại cương [5], [7] Vật lý học là cơ sở cho các ngành kỹ thuật Những ứng dụng kỹ thật khác nhau của vật lý học có thể được nghiên cứu ở các phần riêng biệt về cơ học, nhiệt học, điện học, quang học, vật lý hạt... cứu vật lý, mà vật lý học có mối liên hệ mật thiết với các nghành khoa học khác vật lý – hóa học, vật lý – thiên văn, vật lý – sinh học, vật lý – y học, vật lý – nông học, vật lý – kĩ thuật và công nghệ …Vì thế trong lý luận phương pháp dạy học vật lý hình thành quan điểm dạy học tích hợp, tư tưởng giáo dục kĩ thuật tổng hợp Kết luận chương 1 Nội dung chương 1 làm cơ sở lý luận của đề tài Chúng tôi... kỹ thuật tổng hợp trong môn vật lý đại cương Thực hiện nguyên tắc giáo dục kỹ thuật trong dạy học vật lý đại cương bao gồm việc SV nắm được một loạt kỹ năng, kỹ xảo thực hành, điều này giữ vai trò quan trọng trong việc việc chuẩn bị cho SV bước vào học các môn cơ sở và chuyên ngành Ví dụ: Kỹ năng sử dụng các dụng cụ đo, kỹ thuật đo lường các đại lượng vật lý – thông số kỹ thuật, vận dụng tri thức vật. .. môn học kỹ thuật cơ sở và chuyên ngành Trong đó nhấn mạnh các kiến thức vật lý thiết thực cho việc học nghề của SV, nhất là các ngành ô tô, cơ khí Đó chính là một khâu rất quan trọng trong mục tiêu đào tạo chất lượng cao Vật lý – kĩ thuật dựa nhiều vào cơ sở vật lý học Ví dụ; cơ học vật rắn, cơ học đất và cơ học kết cấu Là lý thuyết nền tảng cho các kĩ sư thiết kế công trình xây dựng Bộ môn vật lý kiến. .. hệ biện chứng giữa tư duy vật lý và tư duy kỹ thuật là ở chỗ đó 1.7 Thực trạng dạy học vật lý đại cương ở trường đại học kĩ thuật Qua tìm hiểu một số giáo trình của các trường đại học ĐH Bách Khoa, ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật TPHCM, ĐH Trần Đại Nghĩa bằng cách: - Trao đổi với GV dạy vật lý đại cương - Dự giờ các tiết dạy lý thuyết trong phần Nhiệt học - Trao đổi với SV 10 - Dùng phiếu điều tra lấy ý kiến của... của môn học và hình thức tổ chức dạy học mà người thầy lựa chọn, sử dụng phương pháp dạy học tích cực để dạy có hiệu quả 1.5 Mối quan hệ kiến thức vật lý đại cương với kỹ thuật [7] 8 Vật lý đại cương là học phần cơ bản được giảng dạy trong các trường kỹ thuật Nó cung cấp những kiến thức cơ bản nhất về: Cơ học, nhiệt học, điện trường …Và các thí nghiệm về các hiện tượng, định luật, định lý làm cơ sở cho... vật lý kỹ thuật giải quyết các bài toán thực tiễn… Thông qua hoạt động làm thí nghiệm, thực hành thí nghiệm, giải các bài tập có nội dung kỹ thuật, làm việc với các mô hình kỹ thuật, …Đó là những hình thức hình thành, phát triển kỹ năng – kỹ xảo của SV Như vậy quan điểm giáo dục kỹ thuật tổng hợp trong dạy học vật lý đại cương là con đường vận dụng những kiến thức vật lý, ứng dụng vào kỹ thuật chuyên ngành ... cứu: Kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học ứng dụng vào kĩ thuật ngành ô tô Giả thuyết khoa học Nếu khai thác kiến thức vật lý đại cương dạy học phần Nhiệt học ứng dụng vào kĩ thuật tô nâng... thuật ngành Ô tô trình dạy học vật lý đại cương trường Đại học Trần Đại Nghĩa Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu khai thác kiến thức vật lý, ứng dụng vào ngành kĩ thuật tô dạy học phần Nhiệt học, ... vật lý, ứng dụng vào kỹ thuật chuyên ngành đào tạo trường đại học kỹ thuật có hiệu cao 1.9 Dạy học theo hướng khai thác kiến thức vật lý đại cương phần Nhiệt học ứng dụng kỹ thuật ngành ô tô [3],