Tích hợp có hiệu quả giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh THPT trong các giờ dạy học Vật lí

M ỤC L ỤC Trang A PHẦN MỞ ĐẦU I Lời mở đầu II Thực trạng vấn đề tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí 1 Thực trạng vấn đề tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí Kết thực trạng tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I.Quan điểm tích hợp tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí Quan điểm dạy học tích hợp Quan điểm tích hợp giáo dục môi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí II Các học nội dung tích hợp giáo dục mơi trường chương trình Vật lí THPT III Tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường thông qua giáo án mẫu IV Một số lưu ý thực 16 Về phía giáo viên 16 Về phía học sinh 16 C PHẦN KẾT LUẬN 17 I Kết nghiên cứu 17 Về phía học sinh 17 Về phía giáo viên 18 II Kiến nghị đề xuất 19 Thư mục tài liệu tham khảo 20 Trang A ĐẶT VẤN ĐỀ I LỜI MỞ ĐẦU Môi trường tập hợp yếu tố vật lý, hoá học, sinh học, kinh tế xã hội tác động lên cá thể hay cộng đồng Việc phân tích cấu trúc môi trường theo khoa học môi trường cho thấy yếu tố vật lý có vai trò quan trọng Ngày nay, vấn đề ô nhiễm môi trường, cân sinh thái bị phá vỡ vấn đề quan tâm chung nhân loại Vì vậy, người ta coi vấn đề mơi trường vấn đề “tồn cầu” Nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường xác định chủ yếu hành động thiếu ý thức người: phá rừng, chất thải công, nông nghiệp, sinh hoạt, dân số tăng nhanh Trong bối cảnh phát triển xã hội loài người, toán phát “triển bền vững” đặt để giải Phương châm phát triển bền vững nêu lên là: “Sự phát triển thoả mãn nhu cầu không làm xâm phạm đến khả thoả mãn nhu cầu hệ tương lai’’.Vì thế, muốn phát triển bền vững phải nâng cao ý thức môi trường cho người Giáo dục môi trường cho học sinh - hệ tương lai đất nước nhân loại cần thiết Từ năm học 2009-2010, Bộ Giáo dục Đào tạo đạo Sở Giáo dục Đào tạo phải triển khai tích hợp nội dung bảo vệ mơi trường đến tất trường Trong đó, chủ yếu lồng ghép nội dung bảo vệ môi trường vào học môn Ngữ văn, Lịch sử, Địa lý, Giáo dục công dân, Sinh học, Cơng nghệ Mơn Vật lí khơng có có nghiên cứu riêng vấn đề môi trường sinh thái song tích hợp giáo dục mơi trường vào nội dung học Điều góp phần hình thành ý thức bảo vệ mơi trường cho học sinh tạo nên sức hấp dẫn, “mềm mại” cho mơn Vật lí Từ thực tế giảng dạy thân q trình dạy học Vật lí trường THPT muốn chia sẻ với đồng nghiệp kinh nghiệm: Tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí Vì lí tơi chọn đề tài: “Tích hợp có hiệu giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí” Đóng góp đề tài là: Từ quan điểm tích hợp người viết vận dụng có hiệu việc giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh vào tiết học cụ thể chương trình Vật lí THPT II THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ TÍCH HỢP GIÁO DỤC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG CHO HỌC SINH THPT TRONG GIỜ DẠY HỌC VẬT LÍ Thực trạng vấn đề tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học môn Vật lí Hoạt động giáo dục tuyên truyền nhằm nâng cao nhận thức bảo vệ môi trường cho học sinh cấp học nhà trường thường xuyên trọng Từ năm học 2008-2009 Bộ giáo dục đào tạo phát động phong trào “ Xây dựng trường học thân thiện, học sinh tích cực”, cơng tác giáo dục mơi Trang trường đẩy mạnh Các nội dung giáo dục môi trường tích hợp hầu khắp mơn học, mơn: Ngữ Văn, Địa lí, Giáo dục công dân, sinh học, Công nghệ Đối với riêng mơn Vật lí, việc tích hợp kiến thức bảo vệ môi trường giáo viên tích hợp mức độ khác nhau.Qua khảo sát nhiều trường THPT địa bàn huyên Triệu Sơn tơi nhận thấy thực trạng vấn đề tích hợp giáo dục bảo môi trường dạy học mơn Vật lí lên vấn đề sau: - Các kiến thức môi trường bảo vệ mơi trường tích hợp dạy học mơn Vật lí - Do thời lượng hạn hẹp kiến thức bảo vệ môi trường không nằm giới hạn thi tốt nghiệp, Đại học, Cao đẳng nên đôi lúc việc giáo dục bảo vệ môi trường chưa thực mức - Hoặc có trường hợp đưa lượng kiến thức mơi trường q nhiều làm đitính chất đặc trưng môn làm cho học sinh cảm thấy hứng thú học tập mơn Vật lí 2.Kết thực trạng tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học môn Vật lí Từ thực trạng đẫn đến kết là: - Ý thức bảo vệ môi trường đại đa số học sinh có chuyển biến chưa rõ rệt.Vẫn tình trạng học sinh ăn quà vặt vứt rác bừa bãi khuôn viên trường; nhiều học sinh chưa tích cực, nhiệt tình hoạt động lao động bảo vệ môi trường - Vấn đề vệ sinh mơi trường trường học có nhiều chuyển biến tích cực theo hướng “ xanh - sạch- đẹp” Vậy làm để tích hợp có hiệu giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh dạy học Vật lí có hiệu quả, có nghĩa vừa giáo dục cho học sinh nâng cao ý thức bảo vệ môi trường, vừa không ảnh hưởng đến chuẩn kiến thức, kĩ học thực vấn đề khơng dễ Đề tài kinh nghiệm nhỏ để giải câu hỏi Trang B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I Quan điểm tích hợp tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh THPT dạy học mơn Vật lí 1.Quan điểm dạy học tích hợp Dạy học tích hợp hiểu q trình dạy học tồn thể hoạt động học tập góp phần hình thành học sinh lực rõ ràng có dự tính trước điều cần thiết Quan điểm tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh THPT dạy học mơn Vật lí 2.1 Một số định hướng nội dung GDMT dạy học vật lý trường THPT: Để định hướng cho việc lựa chọn nội dung GDMT phù hợp, nêu lên số vấn đề mơi trường quan tâm có liên quan trực tiếp tới q trình Vật lí; * Tài nguyên rừng bị suy giảm: - Trước hết phải làm rõ vai trò rừng sống người: + Rừng - nguồn gien quý giá (động, thực vật); + Cung cấp lâm thổ sản; + Điều hòa lượng nước mặt đất; + Rừng ="lá phổi xanh"; + Rừng → chống xói mòn đất, Dưới góc độ khoa học Vật lí, nêu lên trình vật lý như: tượng mao dẫn đất, trình quang hợp, năng, động dòng chảy nước gây bào mòn đất - Các giải pháp bảo vệ rừng, phát triển rừng nhìn từ góc độ Vật lí (chống sói mòn đất, hạn chế khí nhà kính…); * Ơ nhiễm nước: Vai trò nước sống Trái Đất, q trình lý hóa nước bị ô nhiễm, biện pháp bảo vệ nước, chu trình nước tự nhiên ( liên quan tới tượng chuyển thể nước…) * Suy thoái nhiễm đất * Ơ nhiễm khơng khí: khí quyển, q trình suy giảm tầng ơzơn, chất phóng xạ, hóa chất; * Ô nhiễm tiếng ồn: liên quan trực tiếp tới q trình vật lý sóng âm: - Khái niệm: ô nhiễm môi trường tiếng ồn (tập hợp âm tạp loạn có tần số chu kỳ khác nhau, nói cách khác : âm chói tai, gây tác động khơng mong muốn, có hại cho sức khỏe người,, thể sống - Các nguồn ô nhiễm: tiếng máy bay, xe cộ, karaokê giới hạn cho phép, , (âm ≥ 80 dB) * Ô nhiễm ánh sáng: chiếu sáng gây tác hại đến người sinh vật Trang * Sản xuất , truyền tải sử dụng điện nhìn nhận góc độ bảo vệ mơi trường * Ơ nhiễm phóng xạ: Các tia phóng xạ, an tồn hạt nhân,… 2.2 Hai kiểu triển khai GDMT : Kiểu 1: nội dung chủ yếu học, có nội dung mơn học trùng hợp với nội dung mơi trường (hình thức lồng ghép) Kiểu 2: số nội dung học có liên quan với nội dung GDMT song không nêu rõ sách giáo khoa (hình thức liên hệ) 2.3 Nguyên tắc tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học môn Vật lí - Khơng làm tính đặc trưng mơn học Không biến học môn thành học môi trường; - Khai thác nội dung chọn lọc, tập trung, khơng tràn lan, tùy tiện; - Phát huy tích cực nhận thức HS, khai thác kinh nghiệm thực tế HS, tận dụng hội để học sinh tiếp xúc trực tiếp với môi trường II CÁC BÀI HỌC VÀ NỘI DUNG TÍCH HỢP GIÁO DỤC MƠI TRƯỜNG TRONG CHƯƠNG TRÌNH VẬT LÍ THPT STT Tên Động ( VL 10 CB) Thế (VL10CB) Cơ nằng(VL10CB) Độ ẩm khơng khí (VL10NC) Ngun tắc hoạt động động nhiệt, máy lạnh (VL10NC) Dòng điện chất khí (VL11CB) Từ trường trái đất (VL11NC) Sóng âm Sóng điện từ (VL12NC) 10 Tia hồng ngoại, tia tử ngoại Nội dung tích hợp - Về thuỷ điện - Lũ quét, sạt lở đất, trồng cây, bảo vệ rừng - Về thuỷ điện - Lũ quét, sạt lở đất, trồng cây, bảo vệ rừng - Về thuỷ điện - Lũ quét, sạt lở đất, trồng cây, bảo vệ rừng - Ơ nhiễm khơng khí, độ ẩm khơng khí - Ơ nhiễm mơi trường khí thải động nhiệt máy lạnh giải phóng - Sự nguy hiểm sét cong người, cở sở vật chất, sống động thực vật - Ảnh hưởng bão từ sức khoẻ người - Ô nhiễm âm thanh, tiếng ồn - Ảnh hưởng sóng điện từ sức khoẻ người - Ảnh hưởng tia cực tím tới sức khoẻ người, vai trò tầng ơzơn Trang 11 Tia RơnGhen 12 Phóng xạ (VL12NC) 13 Phản ứng phân hạch (VL12NC) Phản ứng nhiệt hạch (VL12NC) Mặt trời, hệ mặt trời (VL12NC) 14 15 - Ảnh hưởng đến sức khoẻ người tiếp xúc nhiều - Sự nguy hiểm tia phóng xạ sức khoẻ người môi trường thiên nhiên - Sự nguy hiểm tia phóng xạ sức khoẻ người môi trường thiên nhiên - Sự nguy hiểm tia phóng xạ sức khoẻ người mơi trường thiên nhiên - Vị trí hệ Mặt Trời vũ trụ, sống vũ trụ, rác thải vũ trụ, thiên thạch III TÍCH HỢP GIÁO DỤC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG THÔNG QUA CÁC GIÁO ÁN MẪU Giáo án thứ Tiết 43-44: THẾ NĂNG (Tiết 43) I Mục tiêu: Về kiến thức: - Phát biểu định nghĩa trọng trường, trọng trường Viết biểu thức trọng lực vật - Phát biểu định nghĩa viết biểu thức trọng trường (thế hấp dẫn) Định nghĩa khái niệm mốc Viết hệ thức liên hệ độ biến thiên công trọng lực Về kỹ năng: - Vận dụng công thức tính hấp dẫn để giải tập SGK tập tương tự II Chuẩn bị: Giáo viên: Tìm ví dụ thực tế vật sinh cơng Học sinh: - Ơn lại phần năng, trọng trường học chương trình THCS - Ơn lại cơng thức tính cơng lực Ứng dụng CNTT - Hình ảnh nước nhà máy thuỷ điện, búa máy,…Hình ảnh sói mòn đất, tàn phá nước lũ, tác dụng cản lũ rừng… - Hình ảnh vật đàn hồi III Phương pháp: Nêu vấn đề, thảo luận nhóm IV Tiến trình dạy học: Trang Hoạt động 1: Nhắc lại kiến thức cũ Đặt vấn đề cần nghiên cứu Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt - Một đá độ cao h so Suy nghĩ, thảo luận trả lời với mặt đất thả đá Hòn đá mang lượng xuống trúng đầu cọc, làm cho cọc lún sâu đất, chứng tỏ điều ? Vậy lượng tồn dạng ? phụ thuộc vào yếu tố ? biểu thức tính ? Đây nội dung nghiên cứu Hoạt động 2: Tìm hiểu trọng trường (hay hấp dẫn) Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt - Mọi vật xung quanh Trái Đất - Tiếp thu, ghi nhớ I Thế chịu tác dụng lực hấp trọng trường: dẫn Trái Đất gây Lực Trọng trường: gọi trọng lực - Biểu   trọng trường Trọng lực vật: P = mg xuất trọng lực tác dụng lên - Nếu trongkhoảng không gian  vật: P = mg mà có g khoảng khơng gian trọng - Tại điểm trường trọng trường  g - Quả tạ rơi xuống nhờ tác có Là tạ chịu tác dụng dụng lực ? trọng trường lực hấp dẫn vật - Quả tạ búa máy rơi từ Trái Đất (lực hút Trái Đất) cao xuống đóng cọc ngập vào đất, nghĩa thực công Vậy lượng tạ phụ thuộc yếu tố ? - Thảo luận trả lời: phụ thuộc Do dạng lượng gọi độ cao búa so với mặt đất khối lượng hấp dẫn (hay trọng trường), ký hiệu Wt - Hoàn thành yêu cầu C1 - Trả lời C1 ? 2.Thế trọng Xây dựng biểu thức tính trường: Cơng trọng lực: Trang ? Gợi ý:Thế vật cơng trọng lực sinh q trình vật rơi Viết biểu thức tính cơng trọng lực A = P.z = mgz Thế hấp dẫn: Wt = mgz - Hoàn thành yêu cầu C2 - Trả lời C2 ? Đơn vị đại lượng ? Lưu ý: z độ cao vật so với vật chọn làm mốc để tính gọi mốc Tuỳ theo cách chọn mốc mà z có giá trị khác Thơng thường người ta chọn mốc mặt đất Thế mốc không - Trả lời C3 ? Đơn vị: m(kg); g(m/s2); z(m); Wt (J) - Hoàn thành yêu cầu C3 Nếu chọn mốc vị trí O thì: Tại O = Tại A > Tại B < a Định nghĩa: Thế trọng trường (thế hấp dẫn) vật dạng lượng tương tác Trái đất vật; phụ thuộc vào vị trí vật trọng trường b Biểu thức: Wt = mgz Trong đó: z độ cao vật so với mốc (thế mốc 0) Thông thường chọn mốc mặt đất Hoạt động 3: Liên hệ độ giảm công trọng lực Hoạt động GV Hoạt động HS - Một vật khối lượng m - Thế M: rơi từ điểm M có độ cao Wt(M) = mgzM ZM đến điểm N có độ cao - Thế N: ZN (ZM > ZN) Thế Wt(N) = mgzN vật tăng hay giảm? - Độ giảm năng: Tìm độ giảm ∆Wt = Wt(M) - Wt(N) vật ? = mgzM – mgzN = mg(zM – zN) = = mg.MN = AMN - Kết luận ? Độ giảm vật - Thực nghiệm chứng tỏ công trọng lực công thức M N không nằm đường thẳng đứng Nhận xét: Nội dung cần đạt 3) Liên hệ biến thiên công trọng lực: Độ giảm vật hai điểm công trọng lực di chuyển vật hai điểm đó: AMN = Wt(M) – Wt(N) Trang vật xét chuyển dời từ M đến N theo quĩ đạo - Nhận xét liên hệ tác dụng trọng lực với tăng (giảm) vật ? - Trả lời C4, C5 ? Vậy hiệu vật chuyển động trọng trường không phụ thuộc vào việc chọn mốc Khi độ cao giảm, giảm, trọng lực sinh công dương Khi độ cao tăng, tăng, trọng lực sinh công âm Hệ quả: - Khi vật giảm độ cao, giảm, trọng lực sinh công dương Khi vật tăng độ cao, tăng, trọng lực sinh cơng âm - Hồn thành yêu cầu C4, C5 Hoạt động 4: Tích hợp GDMT sói mòn đất, tàn phá nước lũ Hoạt động GV - Nêu ví dụ lợi dụng dòng nước, tác động có hại nước ( cối giã gạo nước, cọn nước, nhà máy thuỷ điện; sói mòn đất, tàn phá nước lũ, biện pháp chống sói mòn đất hạn chế tác hại lũ…) Hoạt động HS -Nhận xét câu trả lời HS, giới thiệu hình ảnh nhà máy thuỷ điện, sói mòn đất, ruộng bậc thang , vai trò rừng Hướng dẫn HS tự tìm hiểu thêm Nội dung cần đạt Hoạt động 5: Vận dụng, củng cố, hướng dẫn nhà Hoạt động GV Hoạt động HS - Nhận xét, đánh giá -Nêu định nghĩa ý nghĩa câu trả lời HS Phát trọng trường biểu kết luận - Nêu câu hỏi - Ghi câu hỏi tập nhà tập nhà - Yêu cầu HS chuẩn bị phần đàn hồi Nội dung cần đạt Trang Giáo án thứ hai: Tiết 29 - 30 DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ (Tiết 30) I MỤC TIÊU + Phân biệt dẫn điện không tự lực sưu dẫn điện tự lực chất khí + Phân biệt hai trình dẫn điện tự lực quan trọng khơng khí hồ quang điện tia lửa điện + Trình bày ứng dụng q trình phóng điện chất khí II CHUẨN BỊ Giáo viên: Chuẩn bị thiết bị thí nghiệm để làm thí nghiệm Học sinh: Ơn lại khái niệm dòng điện mơi trường, dòng điện tích chuyển động có hướng III Tiến trình day học Hoạt động 1: Kiểm tra cũ Hoạt động GV - GV nêu câu hỏi - GV nhận xét Hoạt động HS - HS nêu chất dòng điện chất khí? - Nêu q trình dẫn điện tự lực? Nội dung cần đạt Hoạt động 2: Tìm hiểu q trình dẫn điện tự lực chất khí điều kiện để tạo trính dẫn điện tự lực Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt IV Quá trình dẫn điện - Giới thiệu trình - Ghi nhận khái niệm tự lực chất khí phóng điện tự lực điều kiện để tạo trình dẫn điện tự lực Q trình phóng điện tự lực chất khí q trình phóng điện tiếp tục giữ khơng tác nhân ion hố tác động từ bên - Giới thiệu cách - Ghi nhận cách để ngồi để dòng điện dòng điện tạo Trang 10 tạo hạt tải điện hạt tải điện - Có bốn cách để chất khí chất khí dòng điện tạo hạt tải điện chất khí: Dòng điện qua chất khí làm nhiệt độ khí tăng cao, khiến phân tử khí bị ion hố Điện trường chất khí lớn, khiến phân tử khí bị ion hố nhiệt độ thấp Catơt bị dòng điện nung nóng đỏ, làm cho có khả phát electron Hiện tượng gọi tượng phát xạ nhiệt electron Catơt khơng nóng đỏ bị ion dương có lượng lớn đập vào làm bật electron khỏi catôt trở thành hạt tải điện Hoạt động 3: Tìm hiểu tia lửa điện điều kiện tạo tia lửa điện Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt V Tia lửa điện điều - Giới thiệu tia lửa điện - Ghi nhận khái niệm kiện tạo tia lửa điện Định nghĩa Tia lửa điện q trình phóng điện tự lực chất khí đặt hai điện cực điện - Giới thiệu điều kiện để - Ghi nhận điều kiện trường đủ mạnh để biến tạo tia lửa điện để tạo tia lửa điện phân tử khí trung hoà thành ion dương electron tự Điều kiện để tạo tia lửa điện Trang 11 Hiệu Khoảng cách điện cực (mm) U(V) Cực Mũi phẵng nhọn 20 6,1 15,5 000 40 13,7 45,5 000 100 36,7 220 000 200 75,3 410 000 300 114 600 000 Ứng dụng Dùng để đốt hỗn hợp xăng khơng khí động xăng Giải thích tượng sét tự nhiên Hoạt động 4: Tìm hiểu hồ quang điện điều kiện tạo hồ quang điện Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung cần đạt VI Hồ quang điện - Cho học sinh mô tả việc - Mô tả việc hàn điện điều kiện tạo hồ hàn điện quang điện - Giới thiệu hồ quang điện - Ghi nhận khái niệm Định nghĩa - Yêu cầu hs nêu Hồ quang điện tượng kèm theo có hồ - Nêu tượng trình phóng điện tự lực quang.điện kèm theo có hồ xảy chất khí quang.điện áp suất thường áp suất thấp đặt hai điện cực có hiệu điện không lớn - Giới thiệu điều kiện để có Hồ quang điện hồ quang điện - Ghi nhận điều kiện kèn theo toả nhiện toả để có hồ quang điện sáng mạnh Trang 12 Điều kiện tạo hồ quang điện Dòng điện qua chất khí giữ nhiệt độ cao - Yêu cầu học sinh nêu catôt để catôt phát ứng dụng hồ quang - Nêu ứng dụng electron điện hồ quang điện tượng phát xạ nhiệt electron Ứng dụng Hồ quang diện có nhiều ứng dụng hàn điện, làm đèn chiếu sáng, đun chảy vật liệu, … Tải tài liệu đầy đủ tại: https://goo.gl/b8W6yY Tải tài liệu đầy đủ tại: https://goo.gl/b8W6yY Tải tài liệu đầy đủ tại: https://goo.gl/b8W6yY Tổng Hợp Đề Tài Sáng Kiến Kinh Nghiệm Sư Phạm>> https://goo.gl/GEBWuN Trang 13 ... trình Vật lí THPT II THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ TÍCH HỢP GIÁO DỤC BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG CHO HỌC SINH THPT TRONG GIỜ DẠY HỌC VẬT LÍ Thực trạng vấn đề tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy. .. hiệu giáo dục bảo vệ mơi trường cho học sinh THPT dạy học Vật lí Đóng góp đề tài là: Từ quan điểm tích hợp người viết vận dụng có hiệu việc giáo dục bảo vệ môi trường cho học sinh vào tiết học. .. đề tích hợp giáo dục bảo môi trường dạy học mơn Vật lí lên vấn đề sau: - Các kiến thức môi trường bảo vệ môi trường tích hợp dạy học mơn Vật lí - Do thời lượng hạn hẹp kiến thức bảo vệ môi trường