Cải tiến và sử dụng một số thí nghiệm để dạy học về hiện tượng căng mặt ngoài của chất lỏng theo hướng phát triển tính tích cực, tự lực của học sinh (vật lý 10 bộ nâng cao)

Mở đầu Lý chọn đề tài Trước đòi hỏi, yêu cầu xã hội việc đào tạo người thời đại bùng nổ khoa học, kĩ thuật Đảng ta đề chủ trương cho công đổi nghiệp giáo dục đào tạo Nghị kì họp thứ IV BCHTW VII rõ: Phải xác định lại mục tiêu, thiết kế lại chương trình, kế hoạch, nội dung, phương pháp giáo dục đào tạo để tạo cho xã hội người lao động tự chủ, động, sáng tạo có lực giải vấn đề sống hàng ngày Nghị rõ phải Đổi phương pháp dạy học cấp học, bậc học, kết hợp tốt học với hành, học tập với lao động sản xuất, thực nghiệm nghiên cứu khoa học, gắn nhà trường với xã hội, áp dụng phương pháp giáo dục đại, bồi dưỡng cho học sinh lực tư vật lý, lực giải vấn đề Bộ môn vật lý trường phổ thông, với phương pháp đặc trưng phương pháp thực nghiệm, xác định chiến lược dạy học cho học sinh phải tiếp cận với phương pháp nhận thức thông qua trình chiếm lĩnh tri thức Vì vậy, việc sử dụng thiết bị thí nghiệm phù hợp với kiến thức vật lý quan trọng Trong chương trình vật lý phổ thông, phần kiến thức chất lỏng có nhiều điều kiện để thực theo hướng dạy học Tuy nhiên, thực tế chưa quan tâm mức Chính lý lựa chọn vấn đề: Cải tiến sử dụng số thí nghiệm để dạy học tượng căng mặt chất lỏng theo hướng phát triển tính tích cực, tự lực học sinh(Vật lý 10 nâng cao) làm đề tài nghiên cứu luận văn Mục đích nghiên cứu Lựa chọn, cải tiến số thí nghiệm Hiện tượng căng mặt chất lỏng để sử dụng vào việ tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục đích đề xác định đề tài có nhiệm vụ sau: - Nghiên cứu lý luận tổ chức tình định hướng hành động học tập học sinh lý luận thí nghiệm dạy học vật lý - Xác định mức độ nội dung trình bày kiến thức tượng căng mặt - Xác định thí nghiệm sử dụng trình dạy học tiến hành thử nghiệm chúng phòng thí nghiệm - Soạn thảo tiến trình dạy học tượng căng mặt Đối tượng nghiên cứu Hoạt động dạy hoạt động học Hiện tượng căng mặt chất lỏng qua việc sử dụng thí nghiệm Giả thuyết khoa học Đưa thí nghiệm phù hợp vào việc tổ chức hoạt động dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức học sinh nâng cao chất lượng dạy học Phương pháp nghiên cứu Để thực nhiệm vụ đề xác định phương pháp nghiên cứu sau đây: - Nghiên cứu lý luận - Phương pháp điều tra - Thử nghiệm thí nghiệm sử dụng dạy học phần kiến thức phòng thí nghiệm xếp thành hệ thống nội dung Chương 1: Cơ sở lý luận A Thí nghiệm dạy học vật lý Các đặc điểm thí nghiệm vật lý Thí nghiệm vật lý tác động có chủ định, có hệ thống người vào đối tượng thực khách quan Thông qua phân tích điều kiện mà diễn tác động kết tác động, ta thu nhận thức Các điều kiện thí nghiệm phải lựa chọn thiết lập có chủ định cho thông qua thí nghiệm trả lời câu hỏi đặt ra, kiểm tra giả thuyết hệ giả thuyết Mỗi thí nghiệm có ba yếu tố cấu thành : đối tượng nghiên cứu, phương tiện quan sát, đo đạc Các điều kiện thí nghiệm làm biến đổi để ta nghiên cứu phụ thuộc hai đại lượng, đại lượng khác giữ không đổi Các điều kiện thí nghiệm phải khống chế, kiểm soát dự định, nhờ sử dụng thiết bị thí nghiệm có độ xác cao mức cần thiết, nhờ phân tích thường xuyên yếu tố đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm tối đa ảnh hưởng nhiễu Đặc điểm quan trọng thí nghiệm tính quan sát biến đổi đại lượng có biến đổi đại lượng khác Có thể lặp lại thí nghiệm, nghĩa : với thiết bị thí nghiệm, điều kiện thí nghiệm bố trí lại thí nghiệm tượng, trình vật lý diễn thí nghiệm phải giống lần trước Chức thí nghiệm vật lý dạy học 2.1 Theo quan điểm lý luận nhận thức Thí nghiệm phương tiện việc thu nhận tri thức ( nguồn trực tiếp tri thức ) Thí nghiệm phương tiện để kiểm tra tính đắn tri thức thu Thí nghiệm phương tiện việc vận dụng tri thức thu vào sống Thí nghiệm phận phương pháp nhận thức vật lý 2.2 Theo quan điểm lý luận dạy học Thí nghiệm có thức sử dụng tất giai đoạn khác trình dạy học: đề xuất vấn đề nghiên cứu, hình thành kiến thức, kỹ mới, củng cố kiến thức, kỹ thu kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ học sinh Thí nghiệm phương tiện góp phần phát triển toàn diện nhân cách học sinh Thí nghiệm phương tiện đơn giản hoá trực quan hóa dạy học vật lý Phân loại thí nghiệm vật lý 3.1 Thí nghiệm biểu diễn Là thí nghiệm giáo viên thực lớp chủ yếu để hình thành cho học sinh biểu tượng ban đầu tượng, trình quy luật vật lý, tác dụng, cấu tạo số dụng cụ thiết bị dạy học Các thí nghiệm biểu diễn: 3.1.1.Thí nghiệm mở đầu Thí nghiệm nhằm giới thiệu cho học sinh biết sơ qua tượng nghiên cứu, sử dụng : Củng cố nhận xét ban đầu để xác định phương hướng nghiên cứu tượng Tạo tình có vấn đề gây hứng thú học tập cho học sinh 3.1.2 Thí nghiệm nghiên cứu Thí nghiệm nhằm xây dựng kiểm chứng lại kiến thức mới, sử dụng giai đoạn nghiên cứu kiến thức Thí nghiệm nghiên cứu bao gồm : - Thí nghiệm nghiên cứu kháo sát - Thí nghiệm nghiên cứu minh họa 3.1.3 Thí nghiệm củng cố Thí nghiệm trình bày ứng dụng định luật vật lý hay biểu định luật sống Thí nghiệm giúp học sinh đào sâu kiến thức, rèn luyện kỹ năng, đồng thời kiểm tra đựơc mức độ nắm vững kiến thức học sinh 3.2 Thí nghiệm thực tập Là thí nghiệm học sinh tự làm lấy lớp, phòng thí nghiệm hướng dẫn giáo viên, lớp hay nhà Các loại thí nghiệm thực tập : 3.2.1 Thí nghiệm trực diện Thí nghiệm mà tất học sinh lớp làm thí nghiệm điều kiện hướng dẫn giáo viên Từ rút kết luận hay minh hoạ lý thuyết vừa học Thí nghiệm trực diện sử dụng học sinh chưa có kiến thức sâu sắc chắn tài liệu nghiên cứu chưa có kinh nghiệm việc tiến hành thí nghiệm có liên quan 3.2.2 Thí nghiệm thực hành Thí nghiệm mà nhóm học sinh làm thí nghiệm khoảng thời gian đề tài khác ( đề tài ) với dụng cụ, phương pháp tiến hành khác Phối hợp kết nhóm thu kết cuối đề tài nghiên cứu Thí nghiệm thực hành tiến hành học sinh có đầy đủ kiến thức đề tài nghiên cứu có kỹ thực nghiệm 3.2.3 Thí nghiệm quan sát vật lý nhà Là loại tập mà giáo viên giao cho học sinh nhóm học sinh thí nghiệm nhà, giúp học sinh nâng cao tính tự lực, tự giác hứng thú học tập học sinh; cá thể hoá trình học tập học sinh.Nó giúp học sinh đào sâu, mở rộng kiến thức học B.Việc tổ chức định hướng hành động học tập tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức học sinh Hoạt động học tập hoạt động dạy trình dạy học Qúa trình dạy học trình phức tạp bao gồm nhiều yếu tố vận động tương tác Cấu trúc trình dạy học gồm ba thành tố : thày, trò, tư liệu hoạt động dạy Qúa trình dạy học bao gồm hoạt động dạy hoạt động học Phương pháp dạy học tập hợp cách thức hoạt động giáo viên học sinh nhằm đạt mục đích đề Hay cách thức đặc thù nhằm tổ chức mối liên hệ thày, trò tư liệu dạy học Cấu trúc trình dạy học biểu diễn sơ đồ sau : Dựa vào sơ đồ này, ta nhấn mạnh vai trò hai cực đưa hệ hai phương pháp Thày (GV) Trò (HS) sau: - Hệ phương pháp lấy hoạt động giáo viên làm trung tâm - Hệ phương pháp lấy hoạt động học sinh làm trung tâm Tư liệu hoạt động day Hình Theo hướng đổi hoạt động dạy học để đáp ứng yêu cầu xã hội nhà lý luận dạy học xác định : Học hoạt động nhận thức mang tính tích cực, tự lực bao gồm hành động chủ thể thích ứng với tình huống; qua đó, chủ thể chiếm lĩnh kinh nghiệm xã hội - lịch sử biến thành lực thể chất tinh thần cá nhân, hình thành phát triển nhân cách cá nhân Kiến thức kết thích ứng học sinh thể đáp ứng mới, chúng chứng học Dạy học dạy hành động ( chiếm lĩnh vận dụng kiến thức ) Do đó, dạy học, giáo viên cần tổ chức tình học tập, định hướng hành động thích ứng học sinh để qua học sinh chiếm lĩnh kiến thức, đồng thời phát triển trí tuệ nhân cách toàn diện học sinh Liên hệ ngược Định hướng Học sinh Giáo viên Liên hệ ngược Cung cấp tư liệu tạo tình Tổ chức Tư liệu hoạt động dạy học (môi trường) Thích ứng, xây dựng, chiếm lĩnh Hình Qua đây, ta thấy vai trò quan trọng giáo viên vận hành hệ tương tác dạy học; người tổ chức tình học tập, định hướng hành động học tập học sinh theo chiến lược hợp lý cho học sinh tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức cho qua nhân cách họ bước phát triển Yếu tố định hành động khác định đến hiệu trình dạy học Việc tổ chức tình học tập Tình học tập hay tình có vấn đề tình huống; đó, học sinh ý thức vấn đề học tập tương ứng với nhiệm vụ học tập mà học sinh cần thực hiện; học sinh thực nhiệm vụ hay giải vấn đề kiến thức cách thức hoạt động biết mà cần cố gắng định để vượt qua khó khăn mặt nhận thức Sau thực xong nhiệm vụ học sinh chiếm lĩnh kiến thức Học sinh tình học tập ý thức vấn đề học tập có nhu cầu giải tự thấy có khả giải vấn đề đó.Tình học tập chứa đựng điều biết điều chưa biết Điều biết xác định từ điều cho nhiệm vụ học tập kinh nghiệm học sinh Chính điểm tựa để học sinh vượt qua khó khăn nhận thức giải vấn đề để tìm chưa biết Vai trò giáo viên việc tổ chức tình học tập quan trọng Giáo viên cần thiết kế học thành chuỗi tình có vấn đề liên tiếp xếp theo trình tự hợp lý phát triển vấn đề cần nghiên cứu Từ đó, đưa học sinh từ chỗ chưa biết đến chỗ biết, từ biết không đầy đủ đến đầy đủ nâng cao dần lực giải vấn đề học sinh Tổ chức tình học tập có công việc sau : Thứ nhất, giáo viên cần nhận định, phân tích câu hỏi đặt ra, khó khăn trở lực học sinh phải vượt qua mà có dụng ý tìm cách cho học sinh giải vấn đề tương đương với việc chiếm lĩnh kiến thức cần truyền đạt.Việc dựa thông tin làm nghiên kiến thức khoa học cần dạy, yêu cầu việc nắm nội dung kiến thức, trình độ có học sinh, quan điểm kiến thức cần chiếm lĩnh học sinh Do đó, đảm bảo ăn khớp đạo học tập giáo viên hành động học tập học sinh Thứ hai, giáo viên soạn thảo nhiệm vụ học tập có chứa vấn đề học tập giao cho học sinh Tuy nhiên, giao nhiệm vụ cần phải cho học sinh thấy rõnhững điều kiện cần thiết việc thực nhiệm vụ; cho , học sinh sẵn sàng đảm nhận nhiệm vụ tin tưởng vào khả thực Tóm lại : Việc tổ chức giáo viên tạo kết nối người học tình học tập Vì học sinh chuẩn bị điều kiện cần thiết, lôi vào hành động tích cực dẫn đến việc học sinh hoạt động tích cực, tự lực vươn lên giải vấn đề Việc định hướng hành động học tập học sinh Tiếp sau việc tổ chức tình học tập việc định hướng hành động chiếm lĩnh kiến thức học sinh yếu tố định đến hiệu trình dạy học Tương ứng với mục tiêu rèn luyện khác việc thực nhiệm vụ học sinh, tương ứng với mức độ từ thấp đến cao trình độ định hướng học tập chia làm ba kiểu định hướng sau : 3.1 Định hướng tái tạo Kiểu định hướng này, giáo viên hướng học sinh vào việc huy động, áp dụng kiến thức, cách thức hành động mà học sinh nắm từ trước giáo viên cách tường minh để học sinh thực nhiệm vụ học tập mà họ đảm nhận Khi đó, học sinh cần tái tạo lại hành động mà giáo viên rõ tình quen thuộc Kiểu định hướng đảm bảo yêu cầu rèn luyện kỹ cho học sinh tạo sở cần thiết cho học sinh tiếp cận dần hai kiểu định hướng sau Tuy nhiên, lại hạn chế học sinh không rèn luyện hành động trí tuệ cách tích cực, tự lực 3.2 Định hướng tìm tòi Giáo viên không cách tường minh kiến thức cách thức hành động mà học sinh cần áp dụng đứng trước vấn đề cần giải quyết.Giáo viên đưa gợi ý để học sinh tự tìm tòi tự xác định hành động thích hợp để giải nhiệm vụ học tập Kiểu định hướng phát triển tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức học sinh rèn luyện lực tư sáng tạo, lực giải vấn đề học sinh Tuy nhiên, kiến thức dùng định hướng tìm tòi mà giáo viên phải trình bày cho học sinh công nhận 3.3 Định hướng khái quát chương trình hoá Giáo viên gợi ý kiểu định hướng tìm tòi giúp học sinh ý thức đường lối khái quát việc tìm tòi thực nhiệm vụ Trình tự định hướng khái quát chương trinh hóa : Sự định hướng ban đầu đòi hỏi học sinh tự lực tìm tòi giải vấn đề đặt ( kiểu định hướng tìm tòi ) Nếu học sinh không đáp ứng giáo viên phát triển định hướng ban đầu để thu hẹp phạm vi, mức độ phải tìm tòi giải vấn đề, đảm bảo vừa sức học sinh Nếu học sinh không đáp ứng hướng dẫn giáo viên chuyển dần sang kiểu định hướng tái tạo; tùy vào vấn đề đối tượng học sinh trứơc hết giáo viên sử dụng kiểu định hướng Angôrit ( hướng dẫn trình tự hành động, thao tác hợp lý ), để theo học sinh giải vấn đề đặt Học sinh 1:- Dùng lực kế thay cho dây Học sinh :- Đo phương án sách giáo khoa Giáo viên : Nêu khó khăn phương án gợi ý phương án giữ khung theo phương thẳng đứng, đo lực kéo móc nặng.(Giáo viên vẽ hình lên bảng) Giáo viên :- Hãy đề xuất phương án tiến hành thí nghiệm ? Học sinh :- Nếu biết trọng luợng AB (PO) ta đặt khung thẳng đứng, móc thêm cân (trọng lượng P) AB không bị co lên Khi có 2F = PO + P Học sinh vẽ sơ đồ thí nghiệm (Hình vẽ) Giáo viên giới thiệu dụng cụ (2 khung).Tiến hành thí nghiệm 2.2.1, số liệu thu ghi vào bảng sau (Bảng 1) Giáo viên :- Hãy nhận xét tỷ số F1/F2 L1/L2 ? Học sinh : F1/F2 L1/L2 Giáo viên :-Làm nhiều thí nghiệm người ta nhận thấy F1/F2 = L1/L2 Vậy có nhận xét mối liên hệ F L ? Hình 13 Học sinh : F tỷ lệ thuận với L Giáo viên thông báo : Mối liên hệ F L biểu diễn công thức F = L , công thức cho biết phụ thuộc F L Hệ số tỷ lệ gọi hệ số căng mặt hay suất căng mặt Giáo viên :- Từ công thức F = L , ta thấy F = 1N, L = 1m = 1N/m đơn vị hệ số căng mặt Giáo viên đặt vấn đề : Chúng ta xét xem F phụ thuộc vào Để xem xét phụ thuộc tiến hành thí nghiệm sau (Thí nghiệm 2.3.1), quan sát giải thích tượng ? Giáo viên hướng dẫn học sinh thả que diêm mặt nước, dùng que sắt (đũa thuỷ tinh) có bôi cồn kem đánh nhúng vào bên que diêm Que diêm dạt phía ngược lại Giáo viên :- Điều chứng tỏ ? Học sinh :- Lúc đầu que diêm đứng yên có cân lực căng mặt phía que diêm - Khi nhúng que bôi cồn, que diêm dịch chuyển phía ngược lại, chứng tỏ lực căng mặt mé bị nhúng cồn giảm Giáo viên :- Lực căng mé bên nhúng cồn giảm, chứng tỏ điều ? Học sinh : Giáo viên :- Hãy dựa vào công thức F = L để lập luận rút nhận xét Học sinh :- F giảm chứng tỏ mé nhúng cồn giảm, L giữ không đổi Giáo viên :- Khi nhúng cồn cồn tan vào nước làm chất lỏng mé que diêm khác nhau.Vậy mé nhúng cồn giảm nói lên điều ? Học sinh : phụ thuộc vào chất chất lỏng Giáo viên :- Ngoài phụ thuộc vào chất chất lỏng phụ thuộc vào nhiệt độ Ta xét xem phụ thuộc ? Chúng ta tiếp tục làm thí nghiệm sau (Thí nghiệm2.3.3) Hãy quan sát giải thích tượng, từ rút kết luận ? Giáo viên hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm : - Thả que diêm vào nước - Đốt que đóm, hơ vào mé que diêm (Chú ý không để tàn đóm rơi xuống nước) - Học sinh thực thí nghiệm, thấy que diêm dạt phía ngược lại tương tự thí nghiệm nêu Học sinh :- Rút kết luận : Hệ số căng mặt phụ thuộc vào nhiệt độ chất lỏng, nhiệt độ tăng giảm Giáo viên :- Tổng kết lại kiến thức học thuộc giao tập nhà cho học sinh Bài tập nhà giao cho học sinh Làm tập 1, sách giáo khoa trang 262 Làm thí nghiệm sau (Thí nghiệmm 2.3.2) giải thích tượng diễn Kết luận chung phạm vi nghiên cứu đề tài, tiến hành nghiên cứu sở lý luận sử dụng thí nghiệm dạy học vật lý việc tổ chức, định hướng hành động học tập học sinh Các nội dung trình bày chương luận văn Dựa sở lý luận xác định mức độ nội dung lôgic trình bày kiến thức "Hiện tượng căng mặt chất lỏng" Đồng thời đưa phương án thí nghiệm cụ thể sử dụng tiến trình giảng dạy phần kiến thức Các phương án thí nghiệm phân loại làm thí nghiệm định tính thí nghiệm định lượng, dựa tiêu chí sau: dụng cụ thí nghiệm đơn giản, dễ kiếm, dễ chế tạo phù hợp kinh tế; thao tác tiến hành đơn giản, dễ hiểu trực quan đồng thời thí nghiệm gần gũi thực tế Các phương án thí nghiệm đề tài nghiên cứu cách tỉ mỉ, khoa học đồng thời có cải tiến dụng cụ cách phù hợp, khắc phục có hiệu phương án thí nghiệm sử dụng sách giáo khoa hành Việc đưa phương án thí nghiệm tiến hành lấy số liệu kiểm nghiệm kết lý thuyết; áp dụng lý thuyết dạy học sử dụng phương án thí nghiệm cải tiến mang lại trực quan hoá kiến thức cho học sinh Trên sở xác định mức độ nội dung lôgic trình bày phần kiến thức này, tiến hành phân tích tình học tập soạn thảo tiến trình giảng dạy phần kiến thức "Hiện tượng căng bề mặt chất lỏng" Khi tiến hành nghiên cứu đề tài hy vọng góp phần nhỏ vào công đổi phương pháp dạy học Đồng thời mong muốn đề tài áp dụng vào giảng dạy để chứng tỏ tính đắn tiến trình soạn thảo hiệu cao việc vận dụng lý luận vào việc dạy học phần kiến thức so với phương pháp dạy học mà đa số trường phổ thông thực Do thời gian nghiên cứu có hạn, điều kiện nghiên cứu nhiều hạn chế kinh nghiệm thân nên đề tài không tránh khỏi thiếu sót Tôi mong đóng góp ý kiến thày cô, bạn đọc mong muốn đề tài kiểm nghiệm thực tiễn dạy học để đánh giá ưu khắc phục tồn đề tài thời gian tới Tài liệu tham khảo Nguyễn Ngọc Bảo (1993), Phát triển tính tích cực, tự lực học sinh trình dạy học - Tài liệu hướng dẫn thường xuyên chu kỳ 1992-1996, Bộ gdđt, Vụ giáo viên Nguyễn Thế Khôi(Tổng chủ biên), Phạm Quý Tư(chủ biên), Lương Tất Đạt, Lê Chân Hùng, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Đình Thiết, Bùi Trọng Tuân, Lê Trọng Tường(2006), Vật lý 10(Bộ nâng cao), Nxb Giáo Dục Vũ Thanh Khiết, Phạm Quý Tư, Nguyễn Phúc Thuần, Nguyễn Đức Thâm(1992), Vật Lý 11, Nxb Giáo Dục Nguyễn Đức Thâm(chủ biên), Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế(2003), Phương Pháp Dạy Học Vật Lý Trường Phổ Thông, Nxb ĐHSP Phần phụ lục Phụ lục 1 Thí nghiệm định tính tượng căng mặt màng xà phòng chuyển động phễu a Dụng cụ Dung dịch xà phòng, phễu thuỷ tinh b Tiến hành thí nghiệm - Làm làm ướt phễu nứớc - Đổ dung dịch xà phòng đĩa cho nhúng ngập hoàn toàn miệng loe phễu - Dùng tay bịt đầu phễu, nhúng miệng phễu vào dung dịch xà phòng, nhấc phễu lên tạo màng xà phòng - Bỏ tay bịt ra, màng xà phòng dịch chuyển lên thu nhỏ diện tích màng - Có thể thổi nhẹ vào đầu nhỏ để tạo màng có diện tích lớn c Chú ý - Phễu phải hoàn toàn làm ướt - Sau hi nhấc phễu bỏ tay quan sát dịch chuyển màng xà phòng Thí nghiệm định lượng xác định lực căng mặt cách nâng khung dây đồng khỏi mặt chất lỏng a Dụng cụ - Dung dịch xà phòng - Khung dây đồng ( = 1mm) - Dây O1O2 đồng ( = 0,4mm) - Cân xác tới mg b Tiến hành thí nghiệm - Bố trí thí nghiệm hình vẽ - Đặt khung cốc đựng dung dịch xà phòng cho dây O1O2 nằm phía mặt (cách khoảng 1cm) - Nâng cốc cho O1O2 chạm mặt dung dịch, sau hạ dần cốc xuống ; lúc có màng xà phòng cân bị lệch - Thêm cân vào đĩa bên để giữ cân thăng (lúc P = 2F) c Chú ý - Chọn cân có khối lượng nhỏ không khác nhiều - Động tác thí nghiệm nhẹ nhàng, khung phải - Dây O1O2 phải thẳng, cân thăng đo Phụ lục 2: Một số hình ảnh thí nghiệm Thí nghiệm sợi di chuyển 2.Thí nghiêm màng xà phòng có trượt 3.Thí nghiệm định lượng xác định lực căng mặt 4.Thí nghiệm dạt vật nhúng que có cồn(xà phòng), thí nghiệm phụ thuộc suất căng mặt vào nhiệt độ Thí nghiệm quay vật mặt nước [...]... việc sử dụng trong dạy học kiến thức về hiện tượng căng mặt ngoài 1 Hiện tượng căng mặt ngoài và lực căng mặt ngoài Phần này trình bày đặc tính cơ bản của lớp mặt ngoài khối chất lỏng là nguyên nhân gây nên các hiệu ứng mặt ngoài của chất lỏng Gồm hai nội dung cơ bản sau: Mặt ngoài khối chất lỏng bao giờ cũng bị căng và luôn có xu hướng co lại Hiện tượng này gọi là hiện tượng căng mặt ngoài của chất lỏng. .. Các thí nghiệm định lượng về hiện tượng căng mặt ngoài 2.2.1 Thí nghiệm về màng xà phòng có thanh trượt 2.2.2 Xác định hệ số căng mặt ngoài bằng ống nhỏ giọt 2.3 Thí nghiệm định tính về hệ số căng mặt ngoài 2.3.1 Thí nghiệm về sự giạt ra của hai que diêm hoặc vỏ trấu khi nhúng que có cồn vào khoảng giữa 2.3.2 Thí nghiệm về sự quay của các vật nổi trên mặt nước 2.3.3 Thí nghiệm về sự thuộc suất căng mặt. .. trrình .Hiện tượng căng mặt ngoài được khảo sát một cách vĩ mô theo quan điểm hiện tượng Một đặc điểm quan trọng của chất lỏng là sự phụ thuộc của suất căng mặt ngoài vào nhiệt độ Thực nghiệm chứng tỏ rằng suất căng mặt ngoài giảm khi nhiệt độ tăng Cụ thể, khi nhiệt độ tăng thì suất căng mặt ngoài giảm theo quy luật hàm lôgarit 2.Các thí nghiệm có thể sử dụng trong quá trình dạy học về Hiện tượng căng mặt. .. đến sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý và việc tổ chức, định hướng hành động học tập của học sinh Vật lý là một khoa học thực nghiệm; Tuỳ theo từng quan điểm mà thí nghiệm có những vai trò cụ thể khác nhau: Theo quan điểm của lý luận nhận thức thì thí nghiệm là phương tiện của việc thu nhận kiến thức, vận dụng tri thức vào thực tiễn Theo quan điểm của lý luận dạy học thì thí nghiệm có thể sử dụng. .. trúc phân tử của chất lỏng khác với 2 trạng thái khí và trạng thái rắn nên nó có các tính chất đặc biệt Có rất nhiều hiện tượng liên quan đến bề mặt chất lỏng Một trong những hiện tượng có ý nghĩa và ứng dụng nhiều trong thực tế đó là hiện tượng căng mặt ngoài Chúng ta đi vào mục 3 : "Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng" để làm rõ điều này (giáo viên ghi mục 3 Hiện tượng căng bề mặt của chất lỏng) Giáo... thức thích hợp đòi hỏi ở học sinh - Lời giải đáp mong muốn - Kiểu định hướng hành động học tập của học sinh mà giáo viên dự định Tóm lại, việc sử dụng thí nghiệm rộng rãi và đưa ra những phương án cải tiến thí nghiệm trong dạy học vật lý là việc làm có ý nghĩa thiết thực Nó giúp cho việc dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức của học sinh Chương 2: Các thí nghiệm và việc... dụng ở tất cả các giai đoạn khác nhau của quá trình dạy học, góp phần phát triển toàn diện nhân cách học sinh, đơn giản hoá và trực quan hoá kiến thức cần trình bày Trong dạy học vật lý nói chung và sử dụng thí nghiệm trong dạy học vật lý cần tổ chức, định hướng hành động học tập của học sinh theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức của học sinh Việc làm này đã xác định được: -... trên bề mặt chất lỏng luôn chịu lực căng mặt ngoài tác dụng Giáo viên :- Từ các thí nghiệm và các nhận xét trên hãy khái quát đặc điểm định tính của lực căng mặt ngoài ? Học sinh :- Lực căng mặt ngoài tác dụng lên một đoạn thẳng tạo bởi các phân tử nằm trên mặt ngoài khối lỏng - Phương : Tiếp tuyến với mặt ngoài và vuông góc với đoạn thẳng ta xét - Chiều sao cho có tác dụng thu nhỏ diện tích mặt ngoài. .. về Hiện tượng căng mặt ngoài Từ việc xác định mức độ nội dung và lôgic trình bày kiến thức về hiện tượng căng mặt ngoài của chât lỏng, ta có thể sử dụng các thí nghiệm sau: 2.1 .Thí nghiệm định tính về hiện tượng căng mặt ngoài 2.1.1 .Thí nghiệm về sự nổi của các vật có khối lượng riêng lớn 2.1.2 Thí nghiệm về màng xà phòng có thanh trượt và sợi chỉ dịch chuyển 2.1.3 Thí nghiệm về màng xà phòng chuyển... cho học sinh quan sát hiện tượng, điều khiển sự chú thảo luận của học sinh ể giúp họ giải quyết vấn đề Tiếp theo, giáo viên tổ chức việc chỉ đạo việc tiến hành thí nghiệmvới màng xà phòng có thanh trượt và học sinh khái quát được hiện tượng căng mặt ngoài của chất lỏng và từ đó đưa ra được định nghĩa về hiện tượng này Cũng dựa vào thí nghiệm với màng xà phòng này, giáo viên tiếp tục đưa học sinh vào ... việc dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức học sinh Chương 2: Các thí nghiệm việc sử dụng dạy học kiến thức tượng căng mặt Hiện tượng căng mặt lực căng mặt Phần... chọn, cải tiến số thí nghiệm Hiện tượng căng mặt chất lỏng để sử dụng vào việ tổ chức hoạt động dạy học nhằm phát huy tính tích cực, tự lực chiếm lĩnh kiến thức học sinh Nhiệm vụ nghiên cứu Để. .. dạy học tiến hành thử nghiệm chúng phòng thí nghiệm - Soạn thảo tiến trình dạy học tượng căng mặt Đối tượng nghiên cứu Hoạt động dạy hoạt động học Hiện tượng căng mặt chất lỏng qua việc sử dụng