Tổ chức dạy học chương “chất khí” vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển năng lực GQVĐ với sự hỗ trợ của MVT

ĐẠI HỌC HUẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM NGUYỄN CAO TRÚC GIANG TỔ CHỨC DẠY HỌC CHƯƠNG “CHẤT KHÍ” VẬT LÍ 10 THPT THEO ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ VỚI SỰ HỖ TRỢ CỦA MÁY VI TÍNH Chun ngành: Lí luận phương pháp dạy học mơn Vật lí Mã số: 60 14 01 11 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC GIÁO DỤC THEO ĐỊNH HƯỚNG NGHIÊN CỨU NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS LÊ CÔNG TRIÊM Thừa Thiên Huế, năm 2017 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu ghi luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố công trình khác Thừa Thiên Huế, ngày…tháng…năm… Tác giả Nguyễn Cao Trúc Giang LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp tác giả hoàn thành Khoa Sư phạm Vật lí, trường Đại học sư phạm Huế - Đại học Huế Trong q trình hồn thành luận văn, tác giả nhận nhiều hướng dẫn, động viên giúp đỡ tận tình từ phía thấy giáo, nhà trường, gia đình bạn bè Qua đây, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới người hướng dẫn khoa học PGS.TS Lê Cơng Triêm tận tình hướng dẫn, giúp đỡ trình tác giả làm luận văn Tác giả xin chân thành cảm ơn tới: - Phòng Đào tạo sau đại học, khoa Sư phạm Vật lí, thư viện trường Đại học sư phạm Huế, trung tâm học liệu Đại học Huế tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả học tập, nghiên cứu thực luận văn - Trường THPT Hòa Bình, thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định tạo điều kiện phối hợp cho công tác thực nghiệm sư phạm - Các trường THPT địa bàn thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định tạo điều kiện phối hợp cho cơng tác điều tra để xây dựng sở thực tiễn cho đề tài Cuối tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình bạn bè động viên, giúp đỡ tác giả mặt tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hồn thành tốt luận văn Thừa Thiên Huế, ngày……tháng……năm…… Tác giả Nguyễn Cao Trúc Giang MỤC LỤC Trang phụ bìa i PHỤ LỤC P1 DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT STT Viết tắt Viết đầy đủ CSHV Chỉ số hành vi ĐC Đối chứng GV Giáo viên GQVĐ Giải vấn đề HS Học sinh MVT Máy vi tính PPDH Phương pháp dạy học SGK Sách giáo khoa TN Thực nghiệm 10 TNSP Thực nghiệm sư phạm 11 THPT Trung học phổ thông DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU, BIỂU ĐỒ, ĐỒ THỊ, HÌNH VẼ Bảng biểu Biểu đồ Đồ thị Hình vẽ MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài Chúng ta sống kỉ XXI, kỉ kinh tế thị trường với xu hội nhập phát triển Đây kỉ kinh tế tri thức, đòi hỏi đội ngũ nhân lực có tay nghề trình độ cao, biết vận dụng tri thức vào thực tiễn sống cách linh hoạt, sáng tạo hiệu Sự phát triển đặt mục tiêu đổi nhanh chóng cho quốc gia lĩnh vực, có giáo dục Việt Nam khơng thể nằm ngồi xu Ngành giáo dục Việt Nam cần phải có đổi mục tiêu, nội dung phương pháp đào tạo nguồn nhân lực cho tương lai Vì vậy, Đảng Nhà nước ta đưa nhiều Nghị Quyết định đổi bản, toàn diện Giáo dục Đào tạo Nghị Hội nghị Trung ương khóa XI đổi bản, tồn diện Giáo dục Đào tạo: “Tiếp tục đổi mạnh mẽ phương pháp dạy học theo hướng đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo vận dụng kiến thức, kĩ người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt chiều, ghi nhớ máy móc Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích người học, tạo sở để người học tự cập nhật đổi tri thức, kĩ năng, phát triển lực Chuyển từ học chủ yếu lớp sang tổ chức hình thức học tập đa dạng, ý hoạt động xã hội, ngoại khóa, nghiên cứu khoa học Đẩy mạnh ứng dụng công nghệ thông tin truyền thông dạy học…”.[29] Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo Quyết định 711/QĐ-TTg ngày 13/06/2012 Thủ tướng Chính phủ: “Tiếp tục đổi PPDH đánh giá kết học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo lực tự học người học…”.[34] Căn định hướng đạo đó, giáo dục phổ thơng nước ta thực bước chuyển tích cực từ chương trình giáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận lực người học, nghĩa tự chỗ quan tâm đến việc HS học đến chỗ quan tâm HS làm qua việc học Để đảm bảo điều đó, định phải thực thành công việc chuyển từ PPDH nặng nề truyền thụ kiến thức sang dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kĩ năng, hình thành lực phẩm chất; đồng thời phải chuyển cách đánh giá kết giáo dục từ nặng kiểm tra trí nhớ sang kiểm tra đánh giá lực vận dụng kiến thức GQVĐ, trọng kiểm tra đánh giá q trình dạy học để tác động kịp thời nâng cao chất lượng hoạt động dạy học giáo dục Vật lí học khoa học thực nghiệm, phần lớn kiến thức có mối liên hệ chặt chẽ với thành tựu ứng dụng nhiều vào thực tiễn Nhiều kiến thức Vật lí hình thành thơng qua việc giải mâu thuẫn nảy sinh mở rộng vấn đề nên thơng qua q trình dạy học Vật lí dễ dàng rèn luyện lực GQVĐ HS Vì việc thiết kế hoạt động dạy học theo hướng phát triển lực GQVĐ cho HS góp phần phát triển lực HS Hiện nay, công nghệ thông tin phát triển mạnh mẽ thành tựu áp dụng mạnh mẽ vào ngành, lĩnh vực khác nhau: khoa học, giáo dục, văn hóa,… Một cơng cụ chủ yếu công nghệ thông tin MVT Việc biết sử dụng MVT phục vụ cho nhu cầu người lĩnh vực trở nên phổ biến Trong giáo dục trung học phổ thông nước ta nay, MVT sử dụng phổ biến hơn, đặc biệt sử dụng q trình dạy học mang lại giá trị cho trình dạy học Để MVT thực trở thành công cụ hỗ trợ đắc lực cho người sử dụng họ phải có kiến thức mày vi tính phương pháp để áp dụng MVT vào học cho hợp lý Đối với mơn Vật lí nói riêng, việc sử dụng MVT để hỗ trợ cho trình dạy học thiết thực đem lại hiệu cao Tuy nhiên, áp lực thời gian, trình độ chuyển môn, kĩ làm việc với MVT GV khác nhau, việc sử dụng MVT hỗ trợ q trình dạy học hạn chế Chính vậy, làm để tổ chức tiến trình dạy học định hướng phát triển lực cho HS với hỗ trợ MVT cần thiết cần giải Trên tinh thần tiến hành thực đề tài: Tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Lịch sử vấn đề nghiên cứu Trong trình nghiên cứu tài liệu khoa học có liên quan đến vấn đề cần nghiên cứu đề tài, nhận thấy số vấn đề sau: - Vào năm thập niên 70 đầu thập niên 80, trường đại học Minnesota Mỹ nhiều giảng viên vật lí bắt đầu có mong muốn cải thiện việc giảng dạy theo hướng phát triển lực GQVĐ cho sinh viên, với mong muốn hiểu khó khăn mà sinh viên gặp phải việc giải vấn đề vật lí điều thể qua báo nhóm tác giả McDermott & redish, “Physics Education Research”1999 [32] Có thể nói, việc nghiên cứu cách có hệ thống vấn đề phát triển lực GQVĐ cho HS dạy học vật lí trở thành lĩnh vực nghiên cứu Giáo dục Và từ bắt đầu có nhiều tác giả quan tâm nghiên cứu đến vấn đề phát triển lực GQVĐ cho HS DH vật lí Thomas M Foster với The development of students' problem-solving skills from instruction emphasizing qualitative problem-solving university of Minnesota [30] Ngoài ra, có nhiều tác giả khác quan tâm nghiên cứu đến vấn đề Larkin, Hambrick, D Z., & Engle,… - Ở Việt Nam, nhiều năm qua có nhiều cơng trình nghiên cứu lực chung, lực chun biệt mơn Vật lí,… để phù hợp với xư đổi PPDH theo hướng phát triển lực mà Bộ Giáo dục đề Nghị Đại hội Nhiều đề tài nghiên cứu lực GQVĐ như: + Trong luận văn thạc sĩ “Bồi dưỡng lực giải vấn đề cho học sinh dạy học số kiến thức phần “Cơ học” Vật lí lớp 10 với hỗ trợ tập Vật lí” (2014) tác giả Dương Đức Giáp, đề xuất hệ thống biện pháp phát triển lực giải vấn đề cho HS với hỗ trợ tập Vật lí + Tác giả Nguyễn Thị Tình với đề tài “Phát triển lực giải vấn đề cho HS dạy học phần “Nhiệt học” Vật lí 10 nâng cao THPT” phân tích yếu tố ảnh hưởng đến việc phát triển lực GQVĐ cho học sinh dạy học Vật lí đưa hệ thống kĩ cần rèn luyện cho HS để phát triển lực GQVĐ cho HS dạy học Vật lí Trên sở đề xuất biện pháp phát triển lực GQVĐ cho HS dạy học Vật lí - Nhiều năm qua có nhiều cơng trình nghiên cứu ứng dụng cơng nghệ thông tin sử dụng MVT vào dạy học nhằm nâng cao chất lượng dạy học + Các tác giả nước Phạm Xuân Quế, Lê Công Triêm, Nguyễn Quang Lạc, Phan Gia Anh Vũ, Mai Văn Trinh, Trần Huy Hồng, có nhiều giáo trình, đề tài, cơng trình nghiên cứu cơng bố nhiều báo khoa học vấn đề Các nghiên cứu đề xuất phương án, quy trình khai thác ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào dạy học Vật lí Các tác giả Phạm Xuân Quế, Phan Gia Anh Vũ tập trung vào mảng xây dựng phần mềm dạy học, thí nghiệm mơ phỏng, thí nghiệm ảo Tác giả Lê Cơng Triêm, Nguyễn Quang Lạc làm sáng tỏ lí luận ứng dụng cơng nghệ thơng tin dạy học Vật lí Tác giả Mai Văn Trinh nghiên cứu sử dụng MVT phương tiện dạy học đại vào trình dạy học + Tác giả Phan Nhật Khánh với luận án “Xây dựng sử dụng tài liệu giáo khoa điện tử hỗ trợ dạy học phần Cơ – Nhiệt Vật lí lớp 10 trung học phổ thơng” đề xuất quy trình tổ chức hoạt động nhận thức với hỗ trợ tài liệu giáo khoa điện tử dạy học vật lí 10 trường THPT Tuy nhiên chưa có cơng trình tập trung nghiên cứu vào việc tổ chức hoạt động dạy học theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT, nhằm nâng cao chất lượng dạy học nhà trường phổ thông Tiếp nối sở lý luận sẵn có, phạm vi luận văn, vấn đề chưa quan tâm tiếp tục sâu nghiên cứu, với mong muốn góp phần nhỏ cung cấp thêm số tư liệu cho dạy học Vật lí THPT Mục tiêu đề tài Thiết kế quy trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Giả thuyết khoa học Nếu thiết kế quy trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT giúp học phát triển lực GQVĐ, từ nâng cao chất lượng dạy học chương “Chất khí” nói riêng dạy học Vật lí nói chung Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu sở lý luận thực tiễn việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Thiết kế quy trình tổ chức dạy học theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Xây dựng tiến trình dạy học số thuộc chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Tiến hành thực nghiệm sư phạm, kiểm chứng hiệu việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Đối tượng nghiên cứu Q trình dạy học Vật lí trường THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Phạm vi nghiên cứu Trong thời gian khả cho phép đề tài tập trung nghiên cứu việc thiết kế tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí lớp 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT trường THPT Hòa Bình, thị xã An Nhơn, tỉnh Bình Định Phương pháp nghiên cứu 10 Làm thí nghiệm Giải vấn đề đặt có liên quan đến đời sống, kỹ thuật Câu Em thường xuyên vận dụng kiến thức vật lí học để làm gì? Giải tập Giải thích tượng tự nhiên, tìm hiểu ứng dụng thực tế Tìm cách chế tạo sản phẩm khoa học cho thân Không vận dụng để làm Câu 10 Trong học Vật lí, thầy (cô) tổ chức cho em tự giải nhiệm học tập, em cảm thấy Rất hứng thú Hứng thú Bình thường Khơng hứng thú Câu 11: Trong học Vật lí, thầy (cô) tổ chức cho em vận dụng kiến thức học vào giải vấn đề thực tiễn, em cảm thấy Rất hứng thú Hứng thú Bình thường Không hứng thú Câu 12 Khi giáo viên sử dụng máy vi tính để hỗ trợ dạy học lớp, em cảm thấy nào? Thích Rất thích Khơng thích Khơng có ý kiến Câu 13 Khi giáo viên tổ chức dạy học với hỗ trợ máy vi tính, em tham gia phát biểu xây dựng so với dạy không sử dụng máy vi tính hỗ trợ nào? Tăng đáng kể Tăng Bình thường Giảm Cảm ơn hợp tác em! Chúc em vui đạt kết cao học tập! P102 PHỤ LỤC 2: PHIẾU TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ NĂNG LỰC GQVĐ PHIẾU PHIẾU HỌC SINH TỰ ĐÁNH GIÁ Họ tên: Lớp: Nhóm: Bài học: Đánh dấu chéo (X) vào mức độ em đạt bảng tiêu chí Tiêu chí Quan sát, mơ tả, phân tích tình cụ Mức Mức Mức Mức thể, phát mâu thuẫn có vấn đề Phát vấn đề Diễn đạt vấn đề kí hiệu, thuật ngữ vật lí Tìm kiếm, thu thập thơng tin xác liên quan đến vấn đề GQVĐ Phân tích thơng tin rõ ràng, logic, tìm kiến thức liên quan đến vấn đề Đề xuất giả thuyết, giải pháp GQVĐ lựa chọn giải pháp tối ưu cho vấn đề Lập kế hoạch GQVĐ Thực kế hoạch giải vấn đề Trình bày kết GQVĐ 10 Thực đánh giá kết quả, giải pháp GQVĐ 11 Điều chỉnh vận dụng tình mới, đề xuất vấn đề Tổng số tiêu chí mức Tổng số điểm mức Mức 1: Chưa thực (1 điểm) Mức 2: Thực hướng dẫn, giúp đỡ bạn bè (2 điểm) Mức 3: Tự thực chậm mắc sai sót (3 điểm) Mức 4: Tự thực nhanh chóng (4 điểm) PHIẾU PHIẾU GIÁO VIÊN ĐÁNH GIÁ Bài học: Lớp: Nhóm: Số thành viên: Các CSHV Họ tên HS P103 10 11 10 11 Đánh số 1, 2, 3, tương ứng với mức độ mà thành viên nhóm đạt vào ô bảng P104 PHỤ LỤC 3: GIÁO ÁN THỰC NGHIỆM BÀI 31: PHƯƠNG TRÌNH TRẠNG THÁI KHÍ LÝ TƯỞNG (Tiết 1) I Mục tiêu Kiến thức - Xây dựng viết biểu thức phương trình trạng thái khí lí tưởng - Biết tính gần định luật chất khí áp dụng với khí thực Kĩ - Phát vấn đề cần nghiên cứu - Đưa dự đốn, giải pháp để xây dựng phương trình trạng thái khí lí tưởng - Tiến hành xây dựng phương trình trạng thái theo đường lí thuyết (dựa vào hai định luật chất khí học) - Trao đổi làm việc nhóm học tập - Giải thích số tập thực tế, tập định lượng có liên quan đến phương trình trạng thái khí lí tưởng Thái độ - Tích cực, chủ động tham gia vào trình nghiên cứu vấn đề - Cẩn thận, trung thực, khách quan quan sát thí nghiệm thực phương án GQVĐ - Chủ động xác vận dụng kiến thức học vào thực tiễn giải tập định lượng II Chuẩn bị Chuẩn bị GV a Các kiến thức HS học - Thuyết động học phân tử chất khí - Các định luật chất khí: định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt, định luật Sac-lơ - Đường đẳng nhiệt, đường đẳng tích hệ tọa độ (p,V), (p,T), (V,T) - Áp suất khí b Tình có vấn đề sử dụng học Nhúng bóng bàn bị móp nước nóng thấy bóng trở lại bình thường? Tại sao? c Phương pháp dạy học - Phương pháp dạy học nêu GQVĐ - Phương pháp dạy học nhóm - Phương pháp quan sát d Phương tiện dạy học - Quả bóng bàn, nước nóng - MVT, máy chiếu (hoặc bảng tương tác thông minh) e Sự hỗ trợ máy vi tính P105 - MVT kết hợp với máy chiếu (hoặc bảng tương tác thông minh) để trình chiếu video (video hoạt động động đốt trong), slide hệ thống câu hỏi hướng dẫn, tranh ảnh, bảng biểu - Lập sơ đồ hệ thống kiến thức trọng tâm - Đường link đến trang web sách giáo khoa điện tử để hoc sinh tự nghiên cứu trước tự ôn tập sau học này: http://thuvienvatly.com/tai-lieu/neohacker/sgk-vat-ly-10/GTDT/Bai %20hoc/Bai31.Phuong%20trinh%20TT%20khi%20ly%20tuong.htm Chuẩn bị HS - Xem lại kiến thức học liên quan đến chất khí chương trình THCS - Ôn lại kiến thức “Cấu tạo chất Thuyết động học phân tử chất khí”, “Định luật Bơi-lơ – Ma-ri-ốt, “Định luật Sac-lơ” - Đọc trước tìm tài liệu liên quan đến học - Thông qua đường link GV cung cấp để nghiên cứu trước học - Chuẩn bị số phương tiện học tập: bảng phụ, laptop (nếu có) III Hoạt động dạy học Ổn định lớp kiểm tra chuẩn bị HS (2ph) - Kiểm tra sĩ số; số lượng HS có mặt; HS vắng mặt (nếu có) lớp - Kiểm tra chuẩn HS để điều chỉnh hoạt động dạy học phù hợp - Bố trí lớp học thành nhóm học tập Tiến trình dạy học HOẠT ĐỘNG GV Hoạt động 1: Kiểm tra cũ (5ph) - Trình chiếu câu hỏi kiểm tra cũ - Trả lời HOẠT ĐỘNG HS Yêu cầu HS trả lời + Vẽ đường đẳng nhiệt đường đẳng tích qua trạng thái (p1, V1, T1) hệ tọa độ (p,V); (p,T) + Một lượng khí định thực biến đổi trạng thái từ (p1,V1,T1) sang a) Khi T1 = T2 thì: p1V1 = p2V2 p1 p trạng thái (p2,V2,T2) Viết biểu thức biểu b) Khi V1 = V2 T1 = T2 thị hai thơng số trạng thái lại biết: - Lắng nghe nhận xét, đánh giá GV a) T1 = T2 b) V1 = V2 - Nhận xét, đánh giá câu trả lời HS Hoạt động 2: Tìm hiểu khí thực khí lí tưởng (5ph) - Yêu cầu HS đọc SGK trả lời số câu - Đọc SGK, thảo luận trả lời câu hỏi P106 hỏi: + Lấy ví dụ khí thực GV + Là khí tồn thực tế: + Phân biệt khí thực khí lí tưởng hai điểm: kích thước phân tử khí tương tác phân tử khí khơng khí, oxi, nitơ,… Khí lí tưởng Các phân tử khí xem chất điểm Các phân tử khí tương tác va chạm + Trong điều kiện thông thường: nhiệt độ + Trong điều kiện áp dụng cao, áp suất thấp áp dụng các định luật chất khí học cho khí định luật chất khí cho khí thực thực Hoạt động 3: Phân tích xác định vấn đề cần nghiên cứu (3ph) - Đặt vấn đề cho HS: Nhúng bóng - Lắng nghe vấn đề đặt thảo bàn bị móp nước nóng thấy luận phân tích tình Từ xác định bóng trở lại bình thường? Tại sao? vấn đề cần giải - Hướng dẫn HS phân tích tình + Đưa thơng tin có vấn đề liên + Lượng khí chứa bóng bàn + Tất thông số thay đổi: nhiệt quan đến kiến thức học + Xác định thay đổi thơng số độ tăng, thể tích tăng áp suất tăng (đẩy chất khí trước sau bỏ vào bóng bàn tròn trở lại) + Biểu thức biểu thị mối liên hệ cho nước nóng + Xác định câu hỏi đặt cho kiến thức thông số trạng thái trình biến cần xây dựng đổi trạng thái bất kì? Hoạt động 4: Xây dựng phương trình Clapeyron (15ph) - Yêu cầu HS thảo luận nhóm đưa - Thảo luận xác định phương án GQVĐ phương án GQVĐ (có thể đưa gợi + Chọn ba hệ tọa độ học để ý hướng dẫn) vẽ hình + Vẽ đồ thị (p,T) (p,V) (V, T) biểu diễn hai trạng thái (1): (p1,V1,T1), (2): (p2,V2,T2) chất khí lên đồ thị cho điểm khơng nằm đường đẳng q trình (GV chiếu hình vẽ chuẩn bị sẵn) P107 + Chọn trạng thái trung gian (1’) (p’, V’, T’) cho từ (1) sang (1’) từ (1’) sang (2) trình biến đổi mà ta biết (Chú ý: cho HS phân tích thấy phải sử dụng hai loại đẳng trình khác khơng thể loại được) (có thể vẽ hình) Có thể chọn: + (1) đến (1’) q trình đẳng tích (1) đến (1’) q trình đẳng nhiệt p1 p1' (1’) đến (2) trình đẳng tích T T' (a) + Tính tốn để suy mối quan hệ Nên ta có: = (1’) đến (2) trình đẳng nhiệt thơng số trạng thái ' ' Nên ta có: p1V1 = p V2 (b) ' Mà: T1 = T2 - Y/c HS viết biểu thức phương trình (c) ' + Rút p từ (a) thay vào (b) ý (c), trạng thái khí lí tưởng Phương trình ta được: p1V1 p V2 pV = T1 T2 hay T = số có tên gì? Phương trình nhà vật lí người Pháp Clapeyron (1799 - 1864) đưa năm 834 nên có tên phương trình - Vậy với lượng khí xác định, phương trình trạng thái khí lí tưởng Clapeyron - Lưu ý: nhóm HS phải trình bày có dạng: pV T = số kết nhóm - Hỏi: Hằng số biểu thức Phương trình gọi phương trình Clapeyron phụ thuộc vào phương trình Clapeyron yếu tố nào? (Gợi ý: yếu tố không - Các nhóm trình bày theo dõi phần thay đổi trình biến đổi trình bày nhóm khác, góp ý, bổ trạng thái này) sung - Thảo luận trả lời: thông số trạng thái thay đổi có lượng khí khơng thay đổi Vì số khí phụ thuộc vào khối lượng khí bình chứa P108 Hoạt động 5: Vận dụng phương trình Clapeyron (9ph) - Y/c HS trao đổi giải số tập - Thảo luận trả lời + Bài 1: Hãy suy định luật chất + Sơ đồ: khí học dự đốn biểu thức định luật chất khí lại dựa vào phương trình Clapeyron + Bài 2: Theo dõi hoạt động động + Giải thích: * Kì 1: Pittong di chuyển xuống điểm đốt kì (trình chiếu video) Hãy giải thích ngun lí hoạt động động chết làm V tăng nên p giảm Chênh lệch áp suất làm khơng khí vào xilanh kì * Kì 2: pittong lên điểm chết trên, + Bài 3: Một bóng thám khơng tích V1 = 200 l nhiệt độ t1 = 270 C xilanh kín, nén khí làm V giảm nên p tăng, mặt đất Bóng thả bay lên T tăng * Kì 3: khơng khí bị đốt cháy, xilanh kín, đến độ cao mà áp suất khí V khơng đổi, nên T tăng làm p tăng Chênh 0,6 áp suất khí mặt đất lệch áp suất làm đẩy pittong dịch chuyển nhiệt độ t2 = 50C Tính thể tích xuống điểm chết bóng độ cao (Bỏ qua áp suất * Kì 4: pittong lên điểm chết Do phụ gây vỏ bóng) xilanh hở nên khí cháy lọt ngồi (khơng + Bài 4: Chuẩn bị bóng bay có biến đổi trạng thái chất khí xảy lúc chai cổ dài Cho bóng vào này) chai, vành chặt miệng bóng + Chép tập 3, quanh miệng chai Đặt mồm vào miệng chai, bạn thổi thật mạnh xem qủa bóng bay phồng to lên cỡ nào? Kết qủa, bóng phồng lên chút, không to lên nữa? Tại sao? - Làm bảng phụ trình bày, P109 - GV gọi nhóm trả lời, nhận xét - Lắng nghe nhận xét GV nhóm lại nhận xét - GV nhận xét phần làm nhóm Củng cố, giao nhiệm vụ nhà (3ph) HOẠT ĐỘNG GV HOẠT ĐỘNG HS Hoạt động 1: củng cố mở rộng vấn đề (2ph) Giới thiệu yêu cầu nhóm bổ sung Theo dõi nhiệm vụ slide thực nhanh lời nhánh cần thêm nhiệm vụ dựa vào sơ đồ hệ thống vào nhánh có sẵn sơ đồ kiến thức phần định luật Bôi-lơ – Maở tập ri-ốt định luật Sac-lơ - Xác định giá trị số khí - Ghi lại tập phương trình Clapeyron (Gợi ý: điều kiện tiêu chuẩn: p = 760mmHg; t = 00C; 1mol chất khí tích 22,4l, Từ giá trị thể tích đo suy thể tích khí bình) (Đáp án: R = 8,31J/(mol.K) Yêu cầu HS nhà làm tập Hoạt động 2: giao nhiệm vụ nhà (1ph) - Yêu cầu HS nhà bổ sung thêm - Ghi chép lại nhiệm vụ nhánh cho nhánh có sẵn để sơ đồ hồn chỉnh - Làm tập SGK SBT - Nghiên cứu trước (tham khảo số tài liệu trang tài liệu giáo khoa điện tử theo đường link mục 1e IV Nhận xét, đánh giá kết hoc tập (3ph) - Phiếu hướng dẫn đánh giá [Phụ lục 2, Phiếu 1] V Rút kinh nghiệm PHỤ LỤC 4: BÀI KIỂM TRA TIẾT Thời gian 45 phút I Trắc nghiệm khách quan (12 câu, điểm) Câu 1: Trong hệ tọa độ (V,T) hình 1, đường biểu diễn sau biểu thị q trình đẳng tích? A Đương thẳng kéo dài qua gốc tọa độ P110 B Đường hyperbol C Đường thẳng thẳng đứng cắt trục OT T0 D Đường thẳng nằm ngang cắt trục OV V0 Hình Câu 2: Một lốp ơtơ chứa khơng khí có áp suất bar nhiệt độ 25 0C Khi xe chạy nhanh, lốp xe nóng lên làm cho nhiệt độ khơng khí lốp xe tăng lên tới 500C Tính áp suất khơng khí lốp xe lúc A p = 4,6.105Pa B p = 5,42.105Pa C p = 10 bar D p = 2,5 bar Câu 3: Phương trình sau khơng phải phương trình trạng thái khí lí tưởng? p1V1 p3V3 = T T3 A p1T1 p2T2 pV pT = = const = const V V T V B C D Câu 4: Trong q trình đẳng tích, đại lượng sau thay đổi? A Khối lượng khí B Nhiệt độ C Thể tích D Số phân tử khí Câu 5: Một bình chứa khí nhiệt độ 27 C áp suất p Nếu áp suất tăng gấp lần nhiệt độ khí bình bao nhiêu? A 540C B 1080C C 10800C Câu 6: Cho đồ thị hình D 9270C Đồ thị biểu diễn trình đẳng áp? A Đồ thị: a, e, k B Đồ thị: b, g, h C Đồ thị: a, e, h D Đồ thị: c, d, e Hình Câu 7: Ở trạng thái vật chất, phân tử cấu tạo nên chất có lượng lớn nhất? A Trạng thái khí B Trạng thái lỏng C Trạng thái rắn D Trạng thái lỏng khí Câu 8: Phát biểu sau nói mối quan hệ áp suất nhiệt độ q trình đẳng tích? A Trong q trình đẳng tích, áp suất chất khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt độ tuyệt đối B Trong q trình đẳng tích, áp suất khối lượng khí xác định tỉ lệ với bình phương nhiệt độ tuyệt đối C Trong q trình đẳng tích, áp suất khối lượng khí xác định tỉ lệ thuận với nhiệt dộ tuyệt đối D Trong trình đẳng tích, áp suất khối lượng khí xác định tỉ lệ nghịch với nhiệt độ tuyệt đối P111 Câu 9: Cho trình biến đổi trạng thái khối khí diễn hình So sánh trạng thái (1) (2) khối khí ta thấy… A V1 < V2 B T1 < T2 C p1 < p2 D p1 = p2 Hình Câu 10: Hiện tượng sau không liên quan tới q trình biến đổi trạng thái chất khí? A Bọt khí to dần lên mặt hồ B Quả bóng bay bị vỡ bóp mạnh C Lốp xe bơm căng để trời nắng bị nổ D Trời nóng, ray đường sắt dãn nở Câu 11: Một khối khí có áp suất p, nhiệt độ T, thể tích V Nếu tăng thể tích khí lên lần giữ nguyên nhiệt độ, áp suất khối khí thay đổi nào? A Tăng lên lần B Giảm lần C Tăng lên lần D Không thay đổi Câu 12: Hai bình giống chứa chất khí nối với ống nằm ngang hình 4, có giọt thủy ngân ngăn cách hai bình Nhiệt độ hai bình T1 T2 (T1 < T2) Nếu tăng nhiệt độ hai Hình bình lên thành 2T1 2T2 giọt thủy ngân sẽ… A dịch chuyển sang trái B dịch chuyển sang phải C không dịch chuyển D dao động II Tự luận (4 câu, điểm) Câu 1: Một khối khí 270C đựng bình kín có áp suất 1atm Bỏ qua giãn nở nhiệt bình chứa Khi đun nóng bình đến nhiệt độ áp suất khí bình 1,5 atm? Câu 2: Bơm khơng khí có áp suất p1 = 1at vào bóng có dung tích bóng khơng đổi V = 2,5 lít Mỗi lần bơm, ta 125cm khơng khí vào bóng Biết nhiệt độ không đổi Hỏi sau 12 lần bơm, áp suất khí bên bóng bao nhiêu? Câu 3: Khi đung nóng đẳng tích khối khí thêm 0C áp suất khối khí tăng thêm 1/360 áp suất ban đầu Tính nhiệt độ ban đầu khối khí Câu 4: Một khối khí lí tưởng tích 10 lít 270C, áp suất atm, biến đổi trạng thái qua hai trình: - Quá trình (1): đẳng tích, áp suất tăng lên lần, - Q trình (2): đẳng áp, thể tích sau 15 lít Nhiệt độ sau khối khí bao nhiêu? P112 PHỤ LỤC 5: ĐƠN XÁC NHẬN THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM P113 PHỤ LỤC 6: MỘT SỐ HÌNH ẢNH THỰC NGHIỆM P114 P115 21-22,30,37,62,66-67,72,74,79,88-89,115-116 (14 1-20,23-29,31-36,38-61,63-65,68-71,73,75-78,80-87,90-114 (102 P116 ... việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Chương 2: Xây dựng tiến trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ. .. trình tổ chức dạy học chương “Chất khí” Vật lí 10 THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT giúp học phát triển lực GQVĐ, từ nâng cao chất lượng dạy học chương “Chất khí” nói riêng dạy. .. hiệu việc tổ chức dạy học theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Đối tượng nghiên cứu Quá trình dạy học Vật lí trường THPT theo định hướng phát triển lực GQVĐ với hỗ trợ MVT Phạm vi