SKKN Vật lý 6: båi d­ìng ph­¬ng ph¸p thùc nghiÖm cho häc sinh

a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t S¸ng kiÕn kinh nghiƯm u v w x y A Mở đầu Vật lý học sở nhiều ngành kỹ thuật quan trọng Sự phát triển khoa học Vật lý gắn bó chặt chẽ tác động qua l¹i trùc tiÕp víi sù tiÕn bé cđa khoa học kỹ thuật Vì hiểu biết nhận thức vật lý có giá trị to lớn đời sống sản xuất, đặc biệt công công nghiệp hoá đại hoá đất nớc Môn VËt lý cã vai trß quan träng viƯc thùc mục tiêu giáo dục toàn diện trờng Trung häc c¬ së, cã nhiƯm vơ cung cÊp cho häc sinh hệ thống kiến thức vật lý Môn Vật lý trung học sở có vị trí cầu nối quan trọng, mặt phát triển, hệ thống hoá kiến thức, kĩ thái độ mà học sinh đà lĩnh hội hình thành Tiểu học, mặt khác góp phần chuẩn bị cho học sinh kiến thức, kĩ năng, thái độ cần thiết để tiếp tục học lên THPT THCN, học nghề vào lĩnh vực lao động sản xuất đòi hỏi hiểu biết định vật lý Việc giảng dạy Vật lí có khả to lớn, góp phần hình thành rèn luyện cho học sinh cách thức t làm việc khoa học, nh góp phần giáo dục học sinh ý thức, thái độ trách nhiệm sống, gia đình, xà hội môi trờng Đối với học sinh lớp 6- lớp bậc THCS , ngời giáo viên đóng vai trò đặc biệt quan trọng việc đa học sinh đến với môn học này, giúp học sinh đạt đợc yêu cầu môn có hứng thú học tập môn Vật lí Trong năm gần đây, việc đổi phơng pháp dạy học đợc quan tâm mạnh mẽ, tổ chức cho học sinh hoạt động sáng tạo dạy học vật lý hớng đổi phơng pháp dạy học Phơng pháp thực Sáng kiến kinh nghiệm nghiệm phơng pháp dạy học đặc trng môn vật lý, đóng góp phần quan trọng việc đa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt động nhận thức Trong khuôn khổ viết này, xin mạnh dạn trình bày vài kinh nghiệm việc bồi dỡng phơng pháp thực nghiệm cho học sinh qua Sự nở nhiệt chất khí b Nội dung đề tài I Cơ sở lý luận Các giai đoạn phơng pháp thực nghiệm dạy học vật lý: Giai đoạn 1: Làm xuất vấn đề Giai đoạn 2: Xây dựng dự đoán Giai đoạn 3: Đề xuất thực phơng án thí nghiệm để kiểm tra Giai đoạn 4: Công bố kết Những mục tiêu chơng trình Vật lí THCS: Về kiến thức: Chơng trình Vật lí THCS phải cung cấp cho học sinh mét hƯ thèng kiÕn thøc vËt lÝ phỉ th«ng, trình độ THCS Đó là: + Những kiến thức vật, tợng trình vật lí quan trọng đời sống sản xuất + Các khái niệm Vật lí sở, nguyên lý, định luật Vật lí Những øng dơng quan träng cđa VËt lÝ ®êi sèng sản xuất + Những hiểu biết ban đầu số phơng pháp nhận thức đặc thù Vật lý học phơng pháp thực nghiệm phơng pháp mô hình Về lực: Cần rèn luyện cho học sinh đạt đợc: + Các kỹ thực quan sát thí nghiệm, kỹ quan sát tợng trình vật lí, kỹ sử dụng dụng cụ đo lờng, kỹ phân tích, xử lí thông tin + Kỹ vận dụng kiến thức để giải thích tợng vật lý đơn giản Sáng kiến kinh nghiệm + Kỹ đề xuất dự đoán giả thuyết đơn giản mối quan hệ hay chất tợng vật Vật lý + Khả đề xuất phơng án thí nghiệm đơn giản để kiểm tra dự đoán giả thuyết đà đề + Kỹ diễn đạt rõ ràng, xác ngôn ngữ Vật lý Về thái độ: Tạo cho häc sinh høng thó viƯc häc tËp m«n VËt lÝ cịng nh viƯc ¸p dơng c¸c hiĨu biÕt cđa vào sống, có ý thức sẵn sàng tham gia vào hoạt động gia đình, cộng đồng nhà trờng Có thái độ trung thực, cẩn thận, xác việc thu nhận thông tin, quan sát thực hành, thí nghiệm Đặc điểm cấu trúc chơng trình Vật lí Nội dung chơng trình đợc lựa chọn cấu trúc theo định hớng tiếp tục phát triển kiến thức kỹ mà học sinh đà đạt đợc bậc Tiểu học, đồng thời chuẩn bị kiến thức kỹ sở cho việc học tập môn khác THCS Nội dung chơng trình đợc lựa chọn nhằm tạo điều kiện cho việc tăng cờng hoạt ®éng häc tËp ®a d¹ng cđa häc sinh, häc sinh đợc tham gia vào hoạt động nh thu thập xử lý thông tin, thảo luận nhóm, đề xuất dự đoán giả thuyết, giải vấn đề khoa học nhỏ Chơng trình gồm chơng: Chơng I: Cơ học (20 tiết ) Dựa vốn hiểu biết sẵn có học sinh, chong trình học lớp đề cập đến phơng pháp đo đơn giản đại lợng chiều dài, thể tích, khối lợng lực Chơng II: Nhiệt học (15 tiết) Dựa vào kinh nghiƯm sèng vµ vèn hiĨu biÕt vỊ nhiƯt häc mà học sinh đà đợc học Tiểu học, phần Nhiệt học lớp đề cập đến tợng nhiệt gần gũi, quen thuộc với học sinh nh co dÃn nhiệt chất, chuyển thể chất mức độ định tính.đó kiến thức có khả kích thích tính tò mò khoa học hứng thú học tập Vật lý cđa häc sinh Ngoµi cã thĨ sư dơng thí nghiệm đơn giản để rèn luyện phơng pháp thùc nghiƯm cho häc sinh 4 S¸ng kiÕn kinh nghiƯm II sở thực tiễn Trong nhiều năm giảng dạy chơng trình vật lý lớp 6, thân nhận thấy việc làm cho học sinh chủ động tiếp thu kiến thức mà không cảm thấy bị áp đặt việc khó, đòi hỏi giáo viên phải dành nhiều thời gian cho việc xây dựng giảng lựa chọn phơng pháp dạy cho phù hợp với bài, phần Việc sử dụng phơng pháp dạy học cho hiệu mục tiêu giáo viên III biện pháp thực Thiết kế tiến trình dạy học học vật lý theo giai đoạn phơng pháp thùc nghiƯm §Ĩ rÌn lun cho häc sinh sư dơng phơng pháp thực nghiệm học tập vật lý giáo viên phải thiết kế tiến trình dạy học kiến thức cho học sinh hoạt động nhận thức theo giai đoạn phơng pháp thực nghiệm Tuy nhiên học nài phải thiết kế đủ giai đoạn phơng pháp thực nghiệm mà tuỳ nội dung cụ thể phần bài, cần vận dụng cách sáng tạo để đạt đợc hiệu thực Xây dựng tình có vấn đề Đối với học sinh THCS , cảm xúc có vai trò đặc biệt quan trọng hoạt đông sáng tạo Ngời giáo viên phải xây dựng tình có vấn đề, tạo mâu thuẫn nhận thức, động cơ, hứng thú tìm mới, mặt khác, cần tạo không khí học tập thuận lợi, khích lệ học sinh trao đổi, thảo luận đa ý kiến mình, từ tạo điều kiện để em tham gia tích cực vào trình học tập Tổ chức nhiều hình thức hoạt động học: hoạt động theo nhóm, tranh luận lớp, hoạt động cá nhân + Đối với học sinh lớp 6, vốn hiểu biết kinh nghiệm việc tổ chức cho học sinh trao đổi tranh luận tiÕn hµnh thÝ nghiƯm kiĨm tra theo nhãm lµ viƯc quan trọng Thông qua hoạt động nhóm, ý kiến, quan điểm cá nhân đợc điều chỉnh qua đó, học sinh hiểu chất vấn đề + Việc cho học sinh hoạt động cá nhân theo phiếu học tập có tác dụng tạo điều kiện cho học sinh làm việc độc lập, tự lực tìm tòi, sáng tạo Phiếu học tập đợc giáo viên chuẩn bị giao cho học sinh sử dụng, thể yêu cầu hoạt động tự lực cđa häc sinh ®ång thêi ®ã cịng thĨ hiƯn hớng dẫn yêu cầu giáo viên Do đợc sử dụng thờng xuyên hợp lý, phiÕu 5 S¸ng kiÕn kinh nghiƯm häc tËp sÏ cã t¸c dơng rÊt lín viƯc ph¸t huy tÝnh tÝch cực lực học sinh Ngoài ra, phiếu học tập có tác dụng tiết kiệm đáng kể thời gian lớp Giáo án cụ thể bài: nở nhiệt chất khí A Mục tiêu Tìm đợc thí dụ thực tế tợng thể tích khối khí tăng khí nóng lên, giảm lạnh Giải thích đợc số tợng đơn giản nở nhiệt chất khí Làm đợc thí nghiệm bài, mô tả đợc tợng xảy rút đợc kết luận cần thiết Hình thành thói quen dự đoán nguyên nhân dự đoán tợng xảy trớc làm thí nghiệm, biết đề xuất phơng án thí nghiệm kiểm tra dự đoán B Chuẩn bị Giáo viên: + bóng bàn bị bẹp (nhng không thủng) + Phích nớc nóng + Cốc đựng nớc + kẹp + Bình đo nóng lạnh Galilê: bình cầu, ống thuỷ tinh dài, nút cao su có đục lỗ, giá thí nghiệm, cốc thuỷ tinh đựng nớc màu Học sinh: Mỗi nhóm học sinh cần: + Một bình thuỷ tinh đáy bằng, có nút cao su đục lỗ + Một ống thuỷ tinh cã thĨ xuyªn qua nót cao su + Mét cèc nớc màu + Một miếng giấy trắng có vẽ vạch chia đợc cắt chỗ để lồng vào ống thuỷ tinh + khăn lau khô mềm Sáng kiến kinh nghiệm + Một bao diêm C Các hoạt động dạy học Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Hoạt động 1: Phát vấn đề Giáo viên đa bóng bàn mới, cha thủng nhng bị bẹp cho học sinh quan sát Có cách làm cho bóng phồng lên nh cũ không? Học sinh: Dùng tay nắn để bóng phồng lên Nhúng vào nớc nóng Học sinh tự tay nhúng bóng bàn vào nớc nóng, sau gắp lên xem Quả bóng đà phồng trở lại nh cũ Hoạt động 2: Xây dựng dự đoán Nguyên nhân đà làm cho bóng bàn bị bẹp nhúng vào nớc nãng cã thĨ phång trë l¹i? Häc sinh ghi dù đoán vào phiếu học tập phát biểu Do vỏ nhựa bóng gặp nóng nở Do không khí bóng gặp nóng nở Giáo viên giúp học sinh loại trừ dự đoán cách lấy bóng bàn bị bẹp, dùi lỗ nhỏ bóng nhúng vào nớc nóng, quan sát nhận xét Các câu hỏi hớng dẫn: Quả bóng thủng, gặp nóng có në Häc sinh: − Cã bät khÝ nỉi lªn từ chỗ thủng Sáng kiến kinh nghiệm không? bóng Bọt khí lên từ chỗ thủng chứng Qủa bóng không phồng trở lại, tỏ điều gì? nguyên nhân vỏ Vậy dự đoán trên, dự đoán bóng nở hợp lý hơn? Nguyên nhân làm cho bóng phồng lên không khí bóng gặp nóng nở Từ thí nghiệm bóng bàn, dự đoán: chất khí gặp nóng nở Muốn biết dự đoán có không, phải kiểm tra điều gì? Học sinh ghi kết vào phiếu học tập phát biểu Ta phải kiểm tra xem có gặp nóng chất khí nở hay không? Dấu hiệu cho ta biÕt lµ chÊt khÝ në − ChÊt khÝ në thể tích ra? tăng lên => Ta phải kiểm tra xem có thể tích khí tăng lên bị đốt nóng hay không? Hoạt động 3: Đề xuất phơng án thí nghiệm kiểm tra dự đoán Làm để kiểm tra đợc điều đó, em hÃy đề xuất phơng án thí nghiệm kiểm tra Giáo viên đa bình thuỷ tinh nút Học sinh ghi vào phiếu học tập thảo Làm để biết không khí luận trớc lớp phơng án thí nghiệm bình nóng lên nở ra? kiểm tra Dùng bình thuỷ tinh, nút bình Sáng kiến kinh nghiệm lại đem hơ nóng, chất khí nở nút bình bị bật Giáo viên giúp học sinh phân tích đa gỵi ý: chóng ta thư xem, nÕu thay nót cao su nút đặc biệt: giot nớc màu hay cột nớc màu sao? Giáo viên đa bình cầu, ống thuỷ tinh hình chữ L xuyên qua nút bình, ống thuỷ tinh có giọt nớc màu Giả sử ta làm nóng bình cầu, dấu hiệu cho ta biết thể tích khí bình tăng lên? Học sinh: Giọt nớc màu chạy ngoµi miƯng èng Thùc hiƯn thÝ nghiƯm kiĨm tra Giáo viên tổ chức cho học sinh Học sinh trao đổi nhóm làm việc nhóm trao đổi thực thí cá nhân phiếu học tập tríc nghiƯm, theo dâi chÊt khÝ në tiến hành thí nghiệm nóng lên co lại lạnh Câu hỏi hớng dẫn giáo viên: Làm nóng bình khí cách nào? Học sinh: Hơ nóng bình lửa Nhúng vào chậu nớc nóng áp tay vào bình Làm lạnh bình cách nào? Học sinh: Nhúng bình vào chậu nớc lạnh Đắp khăn ớt vào bình Đang áp tay vào bình bỏ tay Sáng kiến kinh nghiệm Dự đoán xem tợng xảy làm lạnh bình? Học sinh: Thể tích khí giảm, giọt nớc màu chạy vào phía Giáo viên theo dõi nhóm học sinh Học sinh tiến hành thí nghiệm: tiến hành thí nghiệm, để học sinh tự đánh dấu vị trí giọt nớc màu lúc đầu, làm nóng, lạnh theo cách mình, làm nóng bình khí, theo dõi, đánh dấu nhiên nhóm sử dụng cách vị trí giọt nớc màu Sau làm lạnh làm nóng hơ lửa bình, đánh dấu vị trí giọt nớc màu giáo viên nhắc học sinh không để Nhận xét bình cầu gần lửa Giáo viên đặc biệt chó ý tíi sù an toµn lµm thÝ nghiệm Nếu nhóm làm không thành công giáo viên giúp em tìm lý không thành công hớng dẫn em thực theo cách đơn giản là: áp hai bàn tay vào bình Hoạt động 4: Công bố kết Giáo viên yêu cầu nhóm báo cáo Học sinh ghi kết vào phiếu học tập kết trớc lớp ghi vào bảng tổng phát biểu hợp bảng Theo kết thí nghiệm nhóm, giáo viên yêu cầu học sinh rút kết luận, đánh giá dự đoán ban đầu Học sinh: Chất khí nở nóng lên co lại lạnh HiƯn tỵng chÊt khÝ në nãng − Dù đoán ban đầu lên ngời ta thờng gọi nở nhiệt chất khí Giáo viên híng dÉn häc sinh xem sè liƯu ë b¶ng 20.1, so sánh nở nhiệt 10 Sáng kiến kinh nghiệm chất khí khác nhau, chất khí với chất rắn chất lỏng Học sinh: Các chất khí khác nở nhiệt giống Chất rắn nở nhiệt nhất, chất khí nở nhiệt nhiều Hoạt động 5: Vận dụng Học sinh làm câu C7 Giáo viên giới thiệu dụng cụ đo nóng, lạnh loài ngời nhà bác học Galilê sáng chế Nếu thời gian, tiến hành thí nghiệm biểu diƠn gióp häc sinh hiĨu râ h¬n vỊ dơng Dùa theo møc níc èng thủ tinh, ngêi ta cã thĨ biÕt trêi nãng hay l¹nh: − Mùc níc ống dâng cao chứng tỏ trời lạnh: Khi trời lạnh, khối khí bình co lại, thể tích giảm, nớc dâng lên Mực nớc ống tụt xuống chøng tá trêi nãng: Khi nãng, khèi khÝ në ra, thể tích khí tăng đẩy mực nớc tụt xuống Phiếu häc tËp  11  S¸ng kiÕn kinh nghiƯm Hä tên học sinh: Lớp: Tại bóng bàn bị bẹp phồng lại nhúng vào nớc nóng? Dự đoán nguyên nhân: Trong thÝ nghiƯm kiĨm tra sù në v× nhiƯt cđa chÊt khÝ: a Làm nóng bình khí cách nào? b Khi làm bình nóng lên, dấu hiệu cho ta biết thể tích khí tăng? c Làm lạnh bình khí cách nào? d DÊu hiƯu g× cho ta biÕt chÊt khÝ co l¹i? KÕt thí nghiệm a Khi làm nóng bình, có tợng xảy giọt nớc màu èng thuû tinh? b Khi làm lạnh bình, tợng xảy giät níc mµu? KÕt luËn: ChÊt khÝ nãng lªn ChÊt khÝ co l¹i Vận dụng a Quả bóng bàn bị bẹp, nhúng vào nớc nóng lại phồng lên nh cũ vì: b Trong thÝ nghiƯm vỊ b×nh nóng lạnh Galilê: Khi bình nguội đi, nớc dâng lên ống thuỷ tinh vì: Nhìn vào mực nớc èng thủ tinh ta biÕt trêi nãng hay l¹nh: + Mùc níc èng d©ng cao, chøng tá trêi bëi v×:  12  S¸ng kiÕn kinh nghiƯm + Mùc níc èng tơt xng, chøng tá trêi bëi v×: C kết luận Trên số kinh nghiệm mà rút trình giảng dạy Bản thân thấy việc bồi dỡng phơng pháp thực nghiệm cho học sinh, đặc biệt học sinh lớp 6, gặp nhiều khó khăn Tuy nhiên, với phơng pháp đợc sử dụng đây, nhận thấy học đà đạt hiệu hơn, học sinh hứng thú với tiết học, em đợc phát huy khả sáng tạo nên tự tin, chủ động tiếp thu kiến thức Với viết này, mong muốn trao đổi bạn đồng nghiệp vài kinh nghiệm thân mong nhận đợc góp ý, trao đổi bạn để chất lợng giảng dạy ngày đợc nâng cao Tôi xin chân thành cảm ơn! Phú Thợng, ngày 20 tháng năm 2008 Ngời viết Lơng Thị Vân Giang 13 ... hoá đất nớc Môn VËt lý cã vai trß quan träng viƯc thùc mục tiêu giáo dục toàn diện trờng Trung häc c¬ së, cã nhiƯm vơ cung cÊp cho häc sinh hệ thống kiến thức vật lý Môn Vật lý trung học sở có... Vật lý cđa häc sinh Ngoµi cã thĨ sư dơng thí nghiệm đơn giản để rèn luyện phơng pháp thùc nghiƯm cho häc sinh 4 S¸ng kiÕn kinh nghiƯm II sở thực tiễn Trong nhiều năm giảng dạy chơng trình vật. .. tra dự đoán giả thuyết đà đề + Kỹ diễn đạt rõ ràng, xác ngôn ngữ Vật lý Về thái độ: Tạo cho häc sinh høng thó viƯc häc tËp m«n VËt lÝ cịng nh viƯc ¸p dơng c¸c hiĨu biÕt cđa vào sống, có ý thức