SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG KHI DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC VẬT LÍ (CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CƠ BẢN) GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP – HƢỚNG NGHIỆP CHO HỌC SINH THPT

Header Page of 166 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ HỒN TÍCH HỢP CÁC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG KHI DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC VẬT LÍ (CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CƠ BẢN) GĨP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP – HƢỚNG NGHIỆP CHO HỌC SINH THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Thái Nguyên - 2009 Footer Page Số1hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới: PGS.TS Nguyễn Văn Khải, người thầy dẫn giúp đỡ tận tình suốt trình làm luận văn Ban giám hiệu trường Đại học Sư phạm Thái Nguyên, Các thầy cô giáo khoa Sau đại học khoa Vật lí trường ĐHSP – Đại học Thái Nguyên tạo điều kiện cho việc học tập, nghiên cứu thực luận văn Sở GD–ĐT Thái Nguyên, Ban giám hiệu trường THPT Đồng Hỷ Lê Hồng Phong – Trại Cau, giáo viên Vật lí cộng tác, tạo điều kiện sở vật chất cho việc học tập TNSP Thái Nguyên, tháng năm 2009 Tác giả luận văn Nguyễn Thị Hồn Footer Page Số2hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Chƣơng I Cơ sở lí luận thực tiễn việc tích hợp kiến thức sản xuất điện dạy học vật lí trƣờng THPT………… 1.1 Tổng quan 1.1.1 Thực giáo dục kĩ thuật tổng hợp dạy học vật lí 1.1.2 Các nghiên cứu dạy học tích hợp 1.2 Nhiệm vụ dạy học vật lí trường THPT 11 1.2.1 Nhiệm vụ dạy học vật lí trường THPT đường thực 11 nhiệm vụ dạy học vật lí 1.2.2 Giáo dục KTTH hướng nghiệp dạy học vật lí 16 1.3 Điện sản xuất điện 19 1.3.1 Điện vai trị phát triển kinh tế xã hội… 19 1.3.2 Sự chuyển hoá dạng lượng thành điện 21 1.3.3 Sản xuất điện vấn đề môi trường sinh thái 21 1.4 Các biện pháp tích hợp kiến thức sản xuất điện 23 dạy học vật lí trường THPT 1.4.1 Tích hợp kiến thức sản xuất điện vào học Vật 23 lí Các mức độ tích hợp ……………………………………………… 1.4.2 Tích hợp kiến thức sản xuất điện giải tập 24 có nội dung kĩ thuật …………………………………………………… 1.4.3 Tổ chức tham quan, ngoại khoá ………………………………… 25 1.4.4 Phối hợp phương pháp phương tiện dạy học …………… 27 1.5 Nghiên cứu thực trạng thực giáo dục KTTH hướng nghiệp 36 dạy học vật lí Kết luận chương I 39 Chƣơng II Xây dựng tiến trình dạy học số học vật lí có tích 40 hợp kiến thức sản xuất điện …………………………… Footer Page Số3hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 2.1 Phân tích chương trình – sách giáo khoa vật lí phổ thông Các yếu 40 tố kiến thức làm sở cho sản xuất điện 2.1.1 Chương trình – sách giáo khoa Vật lí phổ thông………………… 40 2.1.2 Các yếu tố kiến thức chủ yếu làm sở cho sản xuất điện năng… 44 2.2 Xây dựng chương trình tích hợp kiến thức sản xuất điện 45 theo chương trình – SGK vật lí 2.2.1 Một số nguyên tắc tích hợp kiến thức sản xuất điện 45 2.2.2 Xây dựng chương trình tích hợp ………………………………… 45 2.3 Xây dựng tiến trình số cụ thể……………………… 50 Giáo án số …………………………………………………… 51 Giáo án số …………………………………………………… 59 Giáo án số …………………………………………………… 68 Kết luận chương II ……………………………………………… 76 Chƣơng III Thực nghiệm sƣ phạm ……………………………… 77 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm ………………………… 77 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm ……………………… 77 3.3 Đối tượng sở thực nghiệm sư phạm …………………… 77 3.4 Phương pháp thực nghiệm sư phạm ………………………… 79 3.5 Phương pháp đánh giá kết thực nghiệm sư phạm ……… 80 3.6 Tiến hành thực nghiệm sư phạm …………………………… 81 3.7 Kết sử lí kết thực nghiệm sư phạm …………… 85 3.8 Đánh giá chung ……………………………………………… 96 Kết luận chương III ……………………………………………… 98 Kết luận chung …………………………………………………… 99 Tài liệu tham khảo ……………………………………………… 101 Phụ lục 1: Phiếu vấn giáo viên …………………………… 103 Phụ lục 2: Phiếu vấn học sinh …………………………… 105 Phụ lục 3: Bài kiểm tra …………………………………………… 106 Phụ lục 4: Một số giáo án theo hướng đề tài ………………… 109 Footer Page Số4hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 CHỮ VIẾT TẮT TRONG LUẬN VĂN ĐHSP Đại học sư phạm ĐC Đối chứng TN Thực nghiệm KTTH&HN Kĩ thuật tổng hợp hướng nghiệp GV Giáo viên HS Học sinh GDMT Giáo dục mơi trường DHTH Dạy học tích hợp KTTH Kĩ thuật tổng hợp NXB Nhà xuất SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông PPDH Phương pháp dạy học TNCC Thí nghiệm củng cố TNTH Thí nghiệm thực hành TNNC Thí nghiệm nghiên cứu TNKT Thí nghiệm kiểm tra Footer Page Số5hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU VÀ ĐỒ THỊ Bảng 3.1: Đặc điểm, chất lượng học tập HS lớp TN ĐC … 78 Bảng 3.2: Đặc điểm, chất lượng học tập HS lớp TN ĐC … 78 Bảng 3.3: Đặc điểm, chất lượng học tập HS lớp TN ĐC … 79 Bảng 3.4: Kết kiểm tra số ………………………………… 87 Bảng 3.5: Xếp loại kết kiểm tra số ………………………… 87 Bảng 3.6: Phân phối tần suất kết kiểm tra số ……………… 88 Bảng 3.7: Các tham số thống kê kiểm tra số ……………… 89 Bảng 3.8: Kết kiểm tra số ……………………………… 90 Bảng 3.9: Xếp loại kết kiểm tra số ……………………… 90 Bảng 3.10: Phân phối tần suất kết kiểm tra số …………… 91 Bảng 3.11: Các tham số thống kê kiểm tra số …………… 92 Bảng 3.12: Kết kiểm tra số ……………………………… 93 Bảng 3.13: Xếp loại kết kiểm tra số ……………………… 93 Bảng 3.14: Phân phối tần suất kết kiểm tra số …………… 94 Bảng 3.15: Các tham số thống kê kiểm tra số …………… 95 Bảng 3.16: Tổng hợp thống kê qua ba kiểm tra TNSP ……… 96 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ xếp loại kiểm tra số …………………… 88 Biểu đồ 3.2: Biểu đồ xếp loại kiểm tra số …………………… 91 Biểu đồ 3.3: Biểu đồ xếp loại kiểm tra số …………………… 94 Đồ thị 3.1: Đồ thị đường phân phối tần suất kiểm tra số …… 89 Đồ thị 3.2: Đồ thị đường phân phối tần suất kiểm tra số ……… 92 Đồ thị 3.3: Đồ thị đường phân phối tần suất kiểm tra số ……… 95 Footer Page Số6hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM NGUYỄN THỊ HỒN TÍCH HỢP CÁC KIẾN THỨC VỀ SẢN XUẤT ĐIỆN NĂNG KHI DẠY MỘT SỐ BÀI HỌC VẬT LÍ (CHƢƠNG TRÌNH VÀ SÁCH GIÁO KHOA CƠ BẢN) GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP – HƢỚNG NGHIỆP CHO HỌC SINH THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận & phƣơng pháp dạy học Vật lí Mã số: 60.14.10 Người hướng dẫn khoa học : PGS TS NGUYỄN VĂN KHẢI Thái Nguyên - 2009 Footer Page Số7hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 MỞ ĐẦU I Lí chọn đề tài Trong cơng đổi hội nhập đất nước nay, nhiệm vụ giáo dục phổ thông đào tạo người mới, người lao động có tri thức, có lực thực hành, tự chủ, động, sáng tạo, sẵn sàng tham gia vào lao động sản suất, Để thực nhiệm vụ đó, Bộ GD&ĐT xây dựng chương trình giáo dục phổ thông với hệ thống môn học phù hợp với yêu cầu phát triển Trong mơn Vật lí đóng vai trị khơng nhỏ đảm bảo hồn thành mục tiêu giáo dục Đây mơn học cung cấp kiến thức khoa học sở nhiều ngành kĩ thuật, góp phần giáo dục kĩ thuật tổng hợp hướng nghiệp Các kiến thức Vật lí vận dụng vào q trình lao động sản xuất, vào kĩ thuật công nghệ Một ngành sản xuất ứng dụng kiến thức Vật lí sản xuất điện Hiện nay, điện trở thành lượng thiếu sản xuất, sinh hoạt, Do vậy, vấn đề sản xuất sử dụng điện vấn đề quan tâm toàn xã hội Việc lồng ghép dạy học kiến thức Vât lí giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh sản xuất điện chương trình THPT nhiệm vụ người giáo viên Điện sản xuất theo nhiều cách khác nhau, q trình chuyển hố từ dạng lượng (động năng, năng, ) thành điện Chính thế, dạy học kiến thức điện thực từ lớp 10 đến lớp 12 Trong thực tế giảng dạy trường phổ thông, nhiều giáo viên chưa để ý đến việc tích hợp phần kiến thức để tạo thành hệ thống thông qua giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho học sinh Mặt khác trình sản xuất điện gây ảnh hưởng tới môi trường sống Sự ô nhiễm mơi Footer Page Số8hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page of 166 trường vấn đề nhức nhối nhân loại Do vậy, việc kết hợp dạy học Vật lí với giáo dục môi trường nhiệm vụ thiết yếu giáo viên Trong năm gần đây, Bộ GD&ĐT quan tâm tới việc đưa tư tưởng sư phạm tích hợp vào chương trình sách giáo khoa trình đổi phương pháp dạy học Vận dụng tư tưởng giúp liên kết kiến thức mơn Vật lí nói riêng mơn học nói chung, nhằm vận dụng tốt phương pháp dạy học tích cực để tăng hiệu giáo dục Với lí đây, chúng tơi nhận thấy cần phải nghiên cứu vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp việc dạy học, cụ thể dạy kiến thức sản xuất điện Đó lí chúng tơi chọn đề tài: Tích hợp kiến thức sản xuất điện dạy số học Vật lí (chƣơng trình sách giáo khoa bản) góp phần nâng cao chất lƣợng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hƣớng nghiệp cho học sinh THPT II Mục đích nghiên cứu Tích hợp kiến thức sản xuất điện vào số học Vật lí (chương trình sách giáo khoa bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hướng nghiệp cho học sinh THPT III Khách thể đối tƣợng nghiên cứu - Khách thể: Q trình dạy học Vật lí GV HS trường THPT - Đối tượng nghiên cứu: Tích hợp kiến thức sản xuất điện vào số học Vật lí - Giới hạn đề tài: Tích hợp kiến thức sản xuất điện dạy số học Vật lí (chương trình sách giáo khoa bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho học sinh THPT IV Giả thuyết khoa học Footer Page Số9hóa ofbởi166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 10 of 166 Nếu phối hợp hợp lí phương pháp phương tiện dạy học để tích hợp kiến thức sản xuất điện năng, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho HS V Nhiệm vụ nghiên cứu Để đạt mục đích đề ra, đề tài có nhiệm vụ chủ yếu sau: - Nghiên cứu sở lý luận giáo dục KTTH – hướng nghiệp - Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn vận dụng phương pháp phương tiện dạy học theo tư tưởng sư phạm tích hợp dạy học Vật lí trường phổ thông - Nghiên cứu sản xuất điện - Điều tra thực trạng dạy học kiến thức sản xuất điện theo chương trình sách giáo khoa số trường THPT - Nghiên cứu việc tích hợp kiến thức sản xuất điện dạy số học Vật lí theo chương trình sách giáo khoa bản, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hướng nghiệp cho học sinh THPT - Soạn số giáo án theo hướng đề tài - Thực nghiệm sư phạm VI Phƣơng pháp nghiên cứu Sử dụng phối hợp phương pháp nghiên cứu sau: - Phương pháp nghiên cứu lý luận - Phương pháp tổng kết kinh nghiệm, điều tra, quan sát - Phương pháp thực nghiệm VII Những đóng góp luận văn - Về mặt lý luận: Vận dụng dạy học tích hợp vào việc thực giáo dục KTTH – hướng nghiệp cho HS qua dạy học mơn Vật lí - Về mặt thực tiễn: Footer Page Số10hóaof 166 Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 123 of 166 nhiễm dòng nước, xối lịng sơng làm sạt lở bờ sơng, …) Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu liên hệ công lực tác dụng độ biến thiên - Đặt vấn đề: Xét vật chuyển dời thẳng theo phương lực F thay đổi vận tốc từ v1 đến v2 Hãy so sánh - Viết biểu thức tính độ biến thiên cơng lực thực độ biến động vật: thiên động vật ? 1 Wd  Wd  Wd  mv22  mv12 2 Vậy Wd  A - Thông báo nội dung định lí biến thiên động - Hỏi: Nhận xét mối liên hệ giá trị công tăng (giảm) động vật ? - Tiếp thu, ghi nhớ - Nhận xét: Khi lực tác dụng lên vật sinh cơng dương động vật tăng Khi lực tác dụng lên vật sinh công âm động vật giảm - Yêu cầu học sinh đọc tốn ví dụ - Đọc tốn ví dụ Hoạt động ( phút): Củng cố - Yêu cầu học sinh làm tập 5, - Cá nhân làm tập trang 136 - Nhận xét trả lời học sinh Footer Page Số123 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 116 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 124 of 166 Hoạt động (2 phút): Hƣớng dẫn học sinh học nhà - Học - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập - Làm tập 3, 4, 7, trang 136 - Ôn lại kiến thức học lớp Giáo án số Bài 31 HIỆN TƢỢNG QUANG ĐIỆN TRONG I Mục tiêu Kiến thức - Trả lời câu hỏi: Tính quang dẫn ? - Nêu định nghĩa tượng quang điện vận dụng để giải thích tượng quang dẫn - Trình bày định nghĩa, cấu tạo chuyển vận quang trở pin quang điện Kĩ - Vận dụng lí thuyết tượng quang điện để giải thích tượng quang dẫn - Giải thích hoạt động pin quang điện Giáo dục KTTH&HN, giáo dục môi trƣờng: - Nắm nguyên tắc hoạt động pin quang điện; Cách tạo pin quang điện có suất điện động lớn - Nắm xu hướng phát triển ngành điện Mặt Trời nước ta giới Footer Page Số124 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 117 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 125 of 166 - Quá trình sản xuất điện Mặt Trời không gây ô nhiễm môi trường II Chuẩn bị Giáo viên: - Một máy tính bỏ túi chạy pin quang điện - Ảnh chụp pin Mặt Trời sử dụng vị trí khác Học sinh: Ôn lại kiến thức tượng quang điện ngoài, thuyết lượng tử ánh sáng III Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức Điện mặt trời lĩnh vực nghiên cứu ứng dụng kĩ thuật biến đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện nhờ pin mặt trời Pin mặt trời hoạt động dựa vào tượng quang điện Hiện tượng quang điện ? Ứng dụng tượng quang điện Quang điện trở Cấu tạo, hoạt động ứng dụng quang điện trở Pin quang điện Giáo dục KTTH&HN Cấu tạo, hoạt động ứng dụng pin quang điện Giáo dục môi trường: - Năng lượng Mặt Trời nguồn lượng sạch, cần đưa vào sử dụng rộng rãi thay nguồn lượng gây ô nhiễm môi trường - Sử dụng sản phẩm dùng nguồn lượng Mặt Trời bình nước nóng Thái Dương Năng thay cho bình nước nóng dùng ga, điện,… Footer Page Số125 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 118 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 126 of 166 IV Tiến trình dạy học Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Hoạt động (2 phút): Đặt vấn đề: Năng lượng mặt trời nguồn lượng sạch, biến đổi trực tiếp lượng mặt trời thành điện pin mặt trời nhờ ứng dụng tượng quang điện - Cá nhân nhận thức vấn đề cần Vậy tượng quang điện nghiên cứu ? Hoạt động (16 phút): Tìm hiểu chất quang dẫn tƣợng quang điện - Trước tìm hiểu tượng quang điện trong, tìm hiểu chất quang dẫn - Yêu cầu HS đọc SGK trả lời câu - Cá nhân đọc SGK, trả lời câu hỏi hỏi: Chất quang dẫn ? Ví dụ chất quang dẫn - Yêu cầu học sinh vận dụng thuyết lượng tử ánh sáng để giải thích đặc - Thảo luận nhóm, đại diện trả lời: tính chất quang dẫn Gợi ý: + Khi không bị chiếu sáng, + Một chất dẫn điện có bán dẫn khơng có êlectron tự êlectron chúng trạng thái liên kết với Footer Page Số126 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 119 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 127 of 166 + Trạng thái tồn êlectron nút mạng tinh thể chất quang dẫn không + Khi bị chiếu ánh sáng thích hợp, bị chiếu sáng bị chiếu sáng êlectron giải phóng thành ánh sáng thích hợp êlectron dẫn - Phân tích thêm xuất lỗ trống chúng tham gia vào - Tiếp thu, ghi nhớ trình dẫn điện làm cho khối chất trở lên dẫn điện tốt - Nêu kết luận tượng quang - Tiếp thu, ghi nhớ điện - Yêu cầu học sinh tham khảo bảng 31.1 SGK - Nêu câu hỏi C1 - Thảo luận nhóm, trả lời câu hỏi: Gợi ý: Giới hạn quang dẫn thuộc vùng bước + So sánh giá trị vùng bước sóng sóng dài giới hạn quang điện theo số liệu bảng 30.1 31.1 SGK lượng cung cấp để êlectron + So sánh lượng cần cung cấp liên kết thành êlectron dẫn nhỏ để tách êlectron khỏi liên kết lượng để tách êlectron khỏi bán dẫn lượng để bứt kim loại êlectron khỏi kim loại - Chính lí mà tượng quang điện - Tiếp thu, ghi nhớ ứng dụng nhiều đời sống sản xuất - Hiện tượng quang dẫn ứng dụng quang trở pin quang điện Footer Page Số127 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 120 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 128 of 166 Hoạt động (5 phút): Tìm hiểu cấu tạo quang điện trở ứng dụng - Sử dụng hình 31.1 để giới thiệu cấu - Tiếp thu, ghi nhớ tạo quang điện trở - Phát tờ rơi giới thiệu số loại - Tìm hiểu thơng tin tờ rơi quang điện trở thường gặp Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu cấu tạo pin quang điện ứng dụng - Giới thiệu pin quang điện: Pin - Tiếp thu, ghi nhớ quang điện (còn gọi pin Mặt Trời) nguồn điện chạy lượng ánh sáng Nó biến đổi trực tiếp quang thành điện Hiệu suất pin quang điện vào khoảng 10%, suất điện động pin cỡ từ 0,5V đến 0,8V - Cho HS quan sát hình ảnh sưu tầm pin mặt trời - Quan sát tranh vẽ - Sử dụng hình vẽ hình 31.3 phóng to, cho HS rõ vị trí lớp bán dẫn loại n, loại p vai trò lớp tiếp xúc p-n (lớp chặn) - Yêu cầu học sinh đọc SGK giải - Đọc SGK, giải thích hoạt động thích hoạt động pin quang điện pin quang điện dựa vào tượng quang điện Footer Page Số128 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 121 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 129 of 166 - Nêu câu hỏi C2 - Trả lời câu hỏi C2 Hoạt động (5 phút): Giáo dục KTTH&HN; Giáo dục môi trƣờng - Tìm hiểu thơng tin tờ rơi ứng - Phát tờ rơi giới thiệu ứng dụng dụng pin quang điện pin quang điện - Hỏi: + Pin Mặt Trời đời - Thảo luận, trả lời câu hỏi vào năm ? + Pin Mặt Trời dùng đâu ? Làm để tạo nguồn điện Mặt Trời có suất điện động lớn ? - Hỏi: Sản xuất điện Mặt Trời có gây - Thảo luận, trả lời câu hỏi ô nhiễm môi trường không ? - Trong phương pháp sản xuất điện chủ yếu (nhà máy thuỷ - Tiếp thu, ghi nhớ điện, nhiệt điện, điện ngun tử) nhiều gây nhiễm mơi trường việc nghiên cứu đưa vào sử dụng rộng rãi lượng Mặt Trời cần thiết - Giới thiệu khả phát triển ngành điện Mặt Trời nước ta giới Hoạt động (5 phút): Vận dụng, củng cố - Yêu cầu HS đọc phần ghi nhớ - Cá nhân hoàn thành nhiệm vụ Footer Page Số129 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 122 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 130 of 166 - Hoàn thành tập 4, 5, SGK Hoạt động (2 phút): Hƣớng dẫn học nhà Học bài, làm tập SBT - Cá nhân nhận nhiệm vụ học tập Tờ rơi Một số quang trở thường gặp: Quang trở CdS nhạy với ánh sáng trắng nhiệt độ thường, hay dùng để làm rơle quang điện Quang trở PbS PbSe nhạy với tia hồng ngoại Nó hoạt động nhiệt độ phịng, làm lạnh đến nhiệt độ khơng khí lỏng độ nhạy tăng rõ rệt Thường dùng để phát vật nóng Quang điện trở Ge pha tạp Au (làm lạnh đến nhiệt độ Hêli lỏng) nhạy với vùng hồng ngoại xa nên dùng để phát nguồn xạ hồng ngoại vũ trụ Tờ rơi Ứng dụng pin quang điện (pin Mặt Trời) - Pin mặt trời đời năm 1883 - Thời kỳ đầu điện Mặt Trời dùng cho vệ tinh nhân tạo hay phi thuyền, ngày cơng dụng để cấp điện vào lưới điện nhờ chuyển đổi từ dòng điện chiều pin sang điện xoay chiều Ngồi pin Mặt Trời cịn dùng máy đo ánh sáng, máy tính bỏ túi, ôtô máy bay chạy pin Mặt Trời, … Footer Page Số130 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 123 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 131 of 166 - Theo liệu đến hết năm 2007 cho biết tồn giới đạt 12400MW cơng suất điện Mặt Trời, khoảng 90% hồ vào mạng lưới điện chung, lại lắp tường hay mái nhiều tồ nhà gọi hệ thống tích hợp điện mặt trời cho nhà Giáo án số Bài 38 PHẢN ỨNG PHÂN HẠCH I Mục tiêu Kiến thức - Nêu phản ứng phân hạch - Giải thích (một cách định tính) phản ứng phân hạch phản ứng hạt nhân toả lượng - Lí giải tạo thành phản ứng dây chuyền nêu điều kiện để có phản ứng dây chuyền Kĩ - Vận dụng kiến thức học để giải toán liên quan Giáo dục KTTH&HN, giáo dục môi trƣờng - Hiểu nguyên tắc hoạt động nhà máy điện nguyên tử - Phát triển việc sử dụng lượng hạt nhân mục đích hồ bình - Hiểu vai trị lượng nguyên tử vấn đề bảo vệ mơi trường Từ có thái độ nghiêm túc trước vấn đề II Chuẩn bị Giáo viên: - Tranh mô nhà máy điện nguyên tử, ảnh chụp sức công phá lượng hạt nhân - Ảnh chụp biến đổi trầm trọng môi trường, ảnh hưởng đến sống lượng hạt nhân gây Footer Page Số131 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 124 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 132 of 166 Học sinh: - Ôn lại kiến thức phản ứng hạt nhân, phóng xạ - Tìm hiểu việc sử dụng lượng hạt nhân nước ta III Sơ đồ tiến trình xây dựng kiến thức phản ứng hạt nhân tự phát phản ứng hạt nhân kích thích - Năng lượng phản ứng hạt nhân tạo nên nguồn lượng - Phản ứng hạt nhân - Những loại phản ứng hạt nhân sử dụng ? - Cách khai thác nguồn lượng ? Phản ứng phân hạch (chỉ xét với phân hạch kích thích) Phản ứng nhiệt hạch Năng lượng phân hạch Phản ứng phân hạch dây chuyền S > 1: Phản ứng xảy khơng kiểm sốt  chế tạo bom nguyên tử S = 1: Phản ứng xảy kiểm soát  Tận dụng lượng hạt nhân, xây dựng nhà máy điện nguyên tử S < 1: Phản ứng không xảy GDKTTH&HN GDMT Huỷ diệt sống rị rỉ phóng xạ Cấu tạo ngun tắc hoạt động nhà máy điện nguyên tử Footer Page Số132 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 125 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 133 of 166 IV Tiến trình dạy học Hoạt động (2 phút): Xác định vấn đề cần nghiên cứu Chúng ta biết lượng phản ứng hạt nhân tạo nên nguồn lượng cho nhân loại Có nhiều phản ứng hạt nhân Một phản ứng sử dụng - Nhận thức vấn đề cần nghiên phản ứng phân hạch Phản ứng phân cứu hạch ? Năng lượng phản ứng sử dụng ? Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu chế phản ứng phân hạch - Yêu cầu học sinh SGK mục - Đọc SGK, tìm hiểu phân hạch - Hỏi: Phản ứng phân hạch ? - Trả lời câu hỏi - Nêu câu hỏi C1 - Thảo luận nhóm câu hỏi C1, đại diện nhóm trả lời Phản ứng phân hạch khác với phóng xạ  hạt tạo từ phản ứng phân hạch có cỡ khối lượng - Yêu cầu học sinh đọc SGK để tìm - Tìm hiểu phản ứng phân hạch hiểu phản ứng phân hạch kích kích thích thích Lưu ý: Để tạo phản ứng phân hạch - Tiếp thu, ghi nhớ hạt nhân X, phải truyền cho X lượng đủ lớn – giá trị tối Footer Page Số133 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 126 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 134 of 166 thiểu lượng gọi lượng kích hoạt, vào cỡ MeV - Nêu câu hỏi C2 - Thảo luận nhóm, đại diện nhóm trả Gợi ý: Chú ý đến điện tích prơton lời câu hỏi C2 nơtron Vì prơton có điện tích dương, chịu tác dụng lực đẩy hạt nhân tác dụng, nên dùng prơton khơng làm cho hạt nhân X chuyển lên trạng thái kích thích X* - Hỏi: Từ sơ đồ phản ứng phân hạch, - Viết phương trình: viết phương trình phản ứng phân n  X  X *  Y  Z  kn (k = 1, 2, 3) hạch ? - Nhận xét: + Khi phân hạch, hạt nhân X* vỡ - Tiếp thu, ghi nhớ thành hai mảnh kèm theo vài nơtron phát + Quá trình phân hạch X không trực tiếp mà phải qua trạng thái kích thích X* Hoạt động (11 phút): Tìm hiểu lƣợng phân hạch – Phản ứng phân hạch toả lƣợng - Hướng dẫn học sinh xét ví dụ điển hình: 236 * 95 138 n  235 92U  92U  39Y  53 I  n 236 * 95 138 n  235 92U  92U  39 Xe  53 Sr  n Footer Page Số134 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 127 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 135 of 166 - Các phép tính tốn chứng tỏ phản ứng phân hạch phản - Tiếp thu, ghi nhớ ứng toả lượng, lượng gọi lượng phân hạch - Nêu ví dụ cụ thể cho phản ứng - Yêu cầu học sinh tham khảo bảng - Tham khảo bảng 38.1 38.1 để biết phân bố lượng giải phóng trình phân hạch hạt nhân urani tương ứng với sản phẩm phản ứng - Hỏi: Hãy so sánh lượng tạo - Trả lời: Năng lượng tạo trong phản ứng phân hạch với phản ứng phân hạch lớn nhiều so lượng phóng xạ ? với lượng phóng xạ Hoạt động (10 phút): Tìm hiểu phản ứng phân hạch dây chuyền, phản ứng phân hạch có điều khiển - Giới thiệu: Phản ứng dây chuyền - Tiếp thu, ghi nhớ phản ứng tự trì sản phẩm bước lại gây bước Hỏi: Tìm hiểu SGK, trả lời câu hỏi: - Với điều kiện phản ứng dây - ĐK: k < chuyền không xảy ? - Với điều kiện có phản ứng - ĐK: k = phân hạch dây chuyền tự trì với Thảo luận vấn đề lượng lượng toả không đổi kiểm trường hợp sử dụng soát ? Năng lượng phản ứng sử dụng ? Footer Page Số135 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 128 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 136 of 166 Nhận xét câu trả lời bổ sung: k = chế độ hoạt động lò phản ứng hạt nhân nhà máy điện nguyên tử (năng lượng phản ứng chuyển hoá thành điện năng) Nước ta có lị phản ứng hạt nhân Đà Lạt sản xuất đồng vị phóng xạ, công suất 500KW dùng cho nghiên cứu khoa học ytế Hoạt động (5 phút): Giáo dục KTTH&HN, giáo dục mơi trƣờng  GDKTTH&HN: Tìm hiểu cấu tạo, - Tìm hiểu cấu tạo hoạt động hoạt động lò phản ứng hạt nhân lò phản ứng hạt nhân nhà máy điện nhà máy điện nguyên tử nguyên tử  GDMT: Sử dụng lượng hạt nhân có an tồn cho mơi trường - Tìm hiểu thông tin tờ rơi không ? (Tờ rơi) - Với điều kiện có phản ứng phân hạch dây truyền tự trì với - ĐK: k > lượng toả tăng nhanh Thảo luận vấn đề phản ứng khơng kiểm sốt ? Trong thực tế đựơc dùng để làm phản ứng dùng để làm ? Nhận xét câu trả lời bổ sung: k > chế độ hoạt động bom nguyên tử Hậu hai bom nguyên Footer Page Số136 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 129 http://www.Lrc-tnu.edu.vn Header Page 137 of 166 tử Mĩ thả xuống hai thành phố Hyroshima Nagaky Nhật Bản - Tiếp thu, ghi nhớ gây hậu khủng khiếp  GDMT, phản đối vũ khí hạt nhân Hoạt động (5 phút): Vận dụng, củng cố Yêu cầu học sinh: Cá nhân hoàn thành yêu cầu giáo - Đọc phần ghi nhớ viên - Làm tập 3, SGK Hoạt động (2 phút): Hƣớng dẫn học nhà - Làm tập SBT Nhận nhiệm vụ học tập - Ôn lại kiến thức phản ứng hạt nhân, phóng xạ Tờ rơi Nhà máy điện hạt nhân triệu KW, năm cần 30 nguyên liệu hạt nhân Loại nguyên liệu khơng tiêu hao dưỡng khí khơng khí Nhà máy điện hạt nhân khơng có khói, bụi, nước thải khí thải vào mơi trường Nhà máy thực an tồn khơng có rị rỉ phóng xạ Sự cố rị rỉ hạt nhân lịch sử Ngày 26/4/1986 nhà máy điện Trecnobưn Liên Xơ cũ bị nổ Khí phóng xạ toả khí quyển, có tới 3,4% sản phẩm phân hạch ngồi có khoảng 20% Iốt – 131 Xêxi 137 Tác hại phóng xạ Nhiễm độc phóng xạ gây chết người, bệnh máu trắng, u ác tính, đục thuỷ tinh thể, vơ sinh, qi thai, … Footer Page Số137 ofTrung 166 hóa tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên 130 http://www.Lrc-tnu.edu.vn ... lƣợng giáo dục kĩ thuật tổng hợp – hƣớng nghiệp cho học sinh THPT II Mục đích nghiên cứu Tích hợp kiến thức sản xuất điện vào số học Vật lí (chương trình sách giáo khoa bản) góp phần nâng cao chất. .. thức sản xuất điện vào số học Vật lí - Giới hạn đề tài: Tích hợp kiến thức sản xuất điện dạy số học Vật lí (chương trình sách giáo khoa bản) góp phần nâng cao chất lượng giáo dục KTTH – hướng nghiệp. .. CƠ BẢN) GÓP PHẦN NÂNG CAO CHẤT LƢỢNG GIÁO DỤC KỸ THUẬT TỔNG HỢP – HƢỚNG NGHIỆP CHO HỌC SINH THPT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC Chuyên ngành: Lí luận & phƣơng pháp dạy học Vật lí Mã số: 60.14.10