VẬT LÝ 11. TẠO LỬA TỪ NƯỚC

CHỦ ĐỀ TẠO LỬA TỪ NƯỚC Nhóm giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Cẩm Nhung (Trưởng nhóm), Phạm Thị Hải, Nguyễn Văn Nam, Nguyễn Trí Dũng, Biện Anh Việt, Cao Đăng Thịnh, Phạm Thế Tùng, Nguyễn Đức Minh,Nguyễn Ngọc Tuấn Tên chủ đề: TẠO LỬA TỪ NƯỚC Môn học chính: Vật lý (Số tiết: 03 tiết – Lớp 11) Mô tả chủ đề: Hiện nay, công cụ kích lửa (bật lửa, diêm, kích lửa từ pin…) sử dụng phổ biến sống Tuy nhiên, thử đặt vào hồn cảnh lạc rừng, khơng có cơng cụ đánh lửa, em làm để có lửa Trong chủ đề này, HS thực dự án thiết kế chế tạo tạo lửa từ nước, vơ tình tạo nên thấu kính hội tụ, cơng cụ kích lửa đơn giản hiệu quả, dễ tìm dễ làm Theo đó, HS phải tìm hiểu chiếm lĩnh kiến thức mới: – Thấu kính mỏng (Bài 48 – Vật lí NC lớp 11); Đồng thời, HS phải vận dụng kiến thức cũ học: – Khúc xạ ánh sáng (Bài 44 – Vật lí NC lớp 11) – Định lý Pitago ( Lớp 7) Mục tiêu: Sau hồn thành chủ đề này, học sinh có khả năng: a Năng lực khoa học tự nhiên: – Mô tả tượng khúc xạ qua mặt cầu – Tìm tiêu điểm xác định tiêu cự thấu kính – Tìm vật liệu dễ bắt lửa b Phát triển phẩm chất: – Có thái độ tích cực, hợp tác làm việc nhóm; – u thích, say mê nghiên cứu khoa học; – Có ý thức bảo vệ môi trường c Phát triển lực chung – Trình bày, bảo vệ ý kiến phản biện ý kiến người khác; – Hợp tác nhóm để thực nhiệm vụ học tập – Năng lực giải vấn đề sáng tạo: Tạo lửa điều kiện cơng cụ kích lửa đại – Năng lực giao tiếp hợp tác: thống thiết kế phân công thực phần nhiệm vụ cụ thể – Năng lực tự chủ tự học: học sinh tự nghiên cứu kiến thức vận dụng kiến thức để xây dựng thiết kế thấu kính mỏng Thiết bị: học sinh tự thao tác với dụng cụ sẵn có Tiến trình dạy học: Hoạt động 1:XÁC ĐỊNH YÊU CẦU ĐỐI VỚI BẢN THIẾT KẾ BỘ DỤNG CỤ TẠO LỬA TỪ NƯỚC (Tiết – 15 phút) A Mục đích: Học sinh trình bày kiến thức thấu kính mỏng, thấu kính hội tụ, khúc xạ ánh sáng Tiếp nhận nhiệm vụ thiết kế thấu kính mỏng từ vật liệu đơn giản hiểu rõ tiêu chí đánh giá sản phẩm B Nội dung: – HS trình bày khúc xạ ánh sáng thấu kính mỏng – GV tổ chức cho HS làm thực hành, cách tiêu cự, xác định điểm hội tụ ánh sáng – Từ thí nghiệm khám phá kiến thức, GV giao nhiệm vụ cho HS thực dự án Thiết kế dụng cụ tạo lửa từ nước – GV thống với HS kế hoạch triển khai dự án tiêu chí đánh giá sản phẩm dự án C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm sau: – Bản ghi chép kiến thức thấu kính mỏng – Bảng mô tả nhiệm vụ dự án nhiệm vụ thành viên; thời gian thực dự án yêu cầu sản phẩm dự án D Cách thức tổ chức hoạt động: Bước Đặt vấn đề, chuyển giao nhiệm vụ GV đặt câu hỏi để HS trả lời: Đặt học sinh vào hồn cảnh dã ngoại khơng có dụng cụ tạo lửa truyền thống, yêu cầu phải có lửa (để nướng thịt chẳng hạn ) GV cho hs xem clip tạo lửa từ nước GV đặt câu hỏi để HS trả lời: Tại nước đốt cháy vật liệu Bước HS làm thí nghiệm khám phá kiến thức GV đặt vấn đề giới thiệu thí nghiệm: cho ánh sáng truyền qua thấu kính nhựa Từ thí nghiệm, học sinh rút kiến thức thấu kính hội tụ Bảng yêu cầu sản phẩm dụng cụ tạo lửa từ nước Tiêu chí Bộ dụng cụ tạo lửa từ nước hiệu quả, dễ ứng dụng, từ vật liệu dễ tìm Hiệu kích lửa qua lần tiến hành thí nghiệm Bộ dụng cụ kích lửa thời gian - 10 phút Có độ ổn định, đơn giản chắn Tận dụng vật liệu có sẵn GV nêu nhiệm vụ: Căn vào kết thí nghiệm vừa tiến hành, nhóm thực dự án “Thiết kế dụng cụ tạo lửa từ nước” – GV chia HS thành nhóm từ 6–8 học sinh (Dành thời gian cho nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí) GV lưu ý học sinh: yêu cầu khoảng cách từ dụng cụ đến vật liệu 12,5cm Sản phẩm cần đạt yêu cầu hiệu quả, dễ ứng dụng, vật liệu dễ tìm Bước GV thống kế hoạch triển khai Hoạt động Thời lượng Hoạt động 1: Giao nhiệm vụ dự án Hoạt động 2: Tìm hiểu kiến thức nền, đề xuất giải pháp thiết kế Hoạt động 3: Nghiên cứu hoàn thiện thiết kế Hoạt động 4: Báo cáo phương án thiết kế Tiết Tiết Hoạt động 5: Nghiên cứu chế tạo, thử nghiệm sản phẩm ngày Hoạt động 6:Tiến hành thực nghiệm sản phẩm Tiết – Nghiên cứu kiến thức liên quan: Cấu tạo nguyên tắc hoạt động thấu kính; Cơng thức Pythagore; Cơng thức tínsh tiêu cự thấu kính –Tiến hành thí nghiệm xác định phụ thuộc khoảng cách đường kính thấu kính – Các tiêu chí đánh giá trình bày, vẽ thấu kính thiết kế sản phẩm sử dụng theo Phiếu đánh giá số Yêu cầu báo cáo thiết kế sản phẩm Tiêu chí Bản vẽ thấu kính vẽ rõ ràng, nguyên lí; Bản thiết kế kiểu dáng dụng cụ vẽ rõ ràng, đẹp, sáng tạo, khả thi; Giải thích rõ nguyên lí hoạt động thấu kính dụng cụ Trình bày rõ ràng, logic, sinh động GV cần nhấn mạnh: Khi báo cáo phương án thiết kế sản phẩm học sinh phải vận dụng kiến thức để giải thích, trình bày nguyên lí hoạt động sản phẩm Vì vậy, tiêu chí có trọng số điểm lớn Hoạt động 2: NGHIÊN CỨU VỀ THẤU KÍNH BẢN MỎNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BỘ DỤNG CỤ KÍCH LỬA (Tiết – 30 phút) a Mục đích: Học sinh tự học kiến thức liên quan thông qua việc nghiên cứu tài liệu kiến thức khúc xạ ánh sáng, thấu kính mỏng, hàm lượng giác, tính tiêu cự thấu kính làm thí nghiệm để hiểu thấu kính mỏng … từ thiết kế dụng cụ tạo lửa từ nước b Nội dung: Học sinh làm việc nhóm thảo luận thống kiến thức liên quan, làm thí nghiệm, vẽ thiết kế thấu kính sản phẩm c.Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm sau: – Bài ghi cá nhân kiến thức liên quan; – Bản vẽ thấu kính thiết kế sản phẩm dụng cụ (trình bày giấy A0); – Bài thuyết trình vẽ thiết kế d Cách thức tổ chức hoạt động: – Các thành viên nhóm đọc thấu kính mỏng (Bài 48 – Vật lí lớp 11); Khúc xạ ánh sáng (Bài 46 – Vật lí lớp 11); Trong cần xác định kiến thức trọng tâm sau +Thấu kính mỏng + Tính tiêu cự thấu kính: + Cơng thức hình học: tính bán kính mặt cong – HS làm việc nhóm: đề xuất giải pháp thực hiện, trình bày trước lớp Hoạt động 3: NGHIÊN CỨU VỀ THẤU KÍNH MỎNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP THIẾT KẾ BỘ DỤNG CỤ KÍCH LỬA (tiết – 20 phút) Trên sở giải pháp đề xuất tiết 1, học sinh nhà tính tốn hoàn thiện thiết kế dụng cụ Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm sau: – Bài ghi cá nhân kiến thức liên quan; – Bản vẽ thấu kính thiết kế sản phẩm dụng cụ (trình bày giấy A0); – Bài thuyết trình vẽ thiết kế Cách thức tổ chức hoạt động: Giáo viên giao lại yêu cầu: làm dụng cụ tạo lửa từ nước, khoảng cách từ dụng cụ đến vật liệu cháy 12,5cm Trên sở kiến thức tiết 1, gv cho học sinh hoàn thành bảng số liệu khảo sát phụ thuộc khoảng cách thấu kính vào đường kính tiêu cự thấu kính Chiều cao mực nước Đường kính độ Tiêu cự … Dựa vào số liệu, xác định đường kính thấu kính, lượng nước sử dụng phù hợp ● Vẽ vẽ thấu kính, thiết kế dụng cụ Trình bày thiết kế giấy A0 ● Chuẩn bị trình bày thiết kế, giải thích nguyên lí hoạt động dụng cụ Ví dụ thiết kế học sinh Hoạt động 4: TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ BỘ DỤNG CỤ KÍCH LỬA (Tiết – 25 phút ) a Mục đích: Học sinh trình bày phương án thiết kế dụng cụ kích lửa (bản vẽ thấu kính dụng cụ) sử dụng kiến thức để giải thích nguyên lí hoạt động thấu kính, dụng cụ kích lửa phương án thiết kế mà nhóm lựa chọn b Nội dung: – GV tổ chức cho HS nhóm trình bày phương án thiết dụng cụ kích lửa; – GV tổ chức hoạt động thảo luận cho thiết kế: nhóm khác GV nêu câu hỏi làm rõ, phản biện góp ý cho thiết kế; nhóm trình bày trả lời câu hỏi, lập luận, bảo vệ quan điểm ghi nhận ý kiến góp ý phù hợp để hoàn thiện thiết kế; – GV chuẩn hoá kiến thức liên quan cho HS; yêu cầu HS ghi lại kiến thức vào chỉnh sửa phương án thiết kế (nếu có) c Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm thiết kế hoàn chỉnh cho việc chế tạo dụng cụ d Cách thức tổ chức hoạt động: Bước 1: Lần lượt nhóm trình bày phương án thiết kế phút Các nhóm cịn lại ý nghe Bước 2:GV tổ chức cho nhóm cịn lại nêu câu hỏi, nhận xét phương án thiết kế nhóm bạn; nhóm trình bày trả lời, bảo vệ, thu nhận góp ý, đưa sửa chữa phù hợp Một số câu hỏi GV hỏi định hướng HS thảo luận: Câu hỏi kiến thức KT1 Khúc xạ ánh sáng gì? KT2 Thấu kính mỏng gì? KT3 Tiêu cự thấu kính cơng thức xác định tiêu cự? KT4 Sử dụng kiến thức hình học để xác định bán kính mặt cong thấu kính KT5 Có cách tạo lửa mà khơng sử dụng công cụ tạo lửa chuyên dụng bật lửa, kích lửa điện… Câu hỏi định hướng thiết kế TK1 Sử dụng nguyên liệu để tạo dụng cụ tạo lửa từ nước? TK2 Có cách để tăng hiệu kích lửa dung dụng cụ khơng? TK3 Chọn đường kính lượng nước để làm vataj liệu cháy nhanh nhất? Bước 3: GV nhận xét, tổng kết chuẩn hoá kiến thức liên quan, chốt lại vấn đề cần ý, chỉnh sửa nhóm Bước 4: GV giao nhiệm vụ cho nhóm nhà triển khai chế tạo sản phẩm theo thiết kế Hoạt động 4: CHẾ TẠO VÀ THÍ NGHIỆM BỘ DỤNG CỤ TẠO LỬA TỪ NƯỚC (HS làm việc nhà – ngày) a.Mục đích: Các nhóm HS thực hành, chế tạo dụng cụ tạo lửa từ nước thiết kế chỉnh sửa b.Nội dung: Học sinh làm việc theo nhóm để chế tạo dụng cụ tạo lửa từ nước, trao đổi với giáo viên gặp khó khăn c Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm dụng cụ tạo lửa từ nước đáp ứng yêu cầu Phiếu đánh giá số d Cách thức tổ chức hoạt động: Bước HS tìm kiếm, chuẩn bị vật liệu dự kiến; Bước HS lắp đặt thành phần dụng cụ theo thiết kế; Bước 3.HS thử nghiệm hoạt động dụng cụ, so sánh với tiêu chí đánh giá sản phẩm (Phiếu đánh giá số 1) HS điều chỉnh lại thiết kế, ghi lại nội dung điều chỉnh giải thích lý (nếu cần phải điều chỉnh); Bước HS hoàn thiện bảng ghi danh mục vật liệu tính giá thành chế tạo sản phẩm; Bước HS hoàn thiện sản phẩm; chuẩn bị giới thiệu sản phẩm GV đôn đốc, hỗ trợ nhóm q trình hồn thiện sản phẩm Hoạt động 5: TRÌNH BÀY SẢN PHẨM “BỘ DỤNG CỤ TẠO LỬA TỪ NƯỚC” VÀ THẢO LUẬN (Tiết – 45 phút ) a.Mục đích: HS biết giới thiệu sản phẩm dụng cụ tạo lửa từ nước đáp ứng yêu cầu sản phẩm đặt ra; biết thuyết trình, giới thiệu sản phẩm, đưa ý kiến nhận xét, phản biện, giải thích kiến thức liên quan; Có ý thức cải tiến, phát triển sản phẩm b.Nội dung: – Các nhóm trưng bày sản phẩm trước lớp; – Các nhóm báo cáo sản phẩm trả lời câu hỏi GV nhóm bạn – Đề xuất phương án cải tiến sản phẩm c Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: Kết thúc hoạt động, HS cần đạt sản phẩm dụng cụ tạo lửa từ nước thuyết trình giới thiệu sản phẩm d Cách thức tổ chức hoạt động: – Tổ chức cho HS chuẩn bị trưng bày sản phẩm lúc Khi nhóm sẵn sàng, GV yêu cầu nhóm đồng thời thực tạo lửa từ nước đo thời gian lấy lửa từ dụng cụ nhóm – u cầu HS nhóm trình bày, phân tích hoạt động kiểu dáng dụng cụ tạo lửa từ nước – GV hội đồng GV tham gia theo dõi thời gian lấy lửa, để ghi nhận theo tiêu chí thời gian thời gian lấy lửa nhóm từ sản phẩm nhóm – GV nhận xét công bố kết chấm sản phẩm theo yêu cầu Phiếu đánh giá số – Giáo viên đặt câu hỏi cho báo cáo để làm rõ chế hoạt động dụng cụ, giải thích tượng xảy thiết kế tiến hành lấy lửa, khắc sâu kiến thức chủ đề kiến thức liên quan – Khuyến khích nhóm nêu câu hỏi cho nhóm khác – GV tổng kết chung hoạt động nhóm; Hướng dẫn nhóm cập nhật điểm học tập nhóm GV nêu câu hỏi lấy thơng tin phản hồi: + Tại số liệu thực tế lại khơng giống với tính tốn lý thút? + Các em học kiến thức kỹ trình triển khai dự án này? + Điều gì làm em ấn tượng nhất/nhớ triển khai dự án này? THÍ NGHIỆM KHÁM PHÁ KIẾN THỨC Chiếu chùm tia sáng song song vào thấu kính hội tụ, quan sát KẾT LUẬN (về khả hội tụ ánh sáng) MỘT SỐ GHI CHÚ SAU KHI BÁO CÁO: BẢNG PHÂN CƠNG NHIỆM VỤ CHO THÀNH VIÊN CỦA NHĨM TT Họ tên Vai trị Trưởng nhóm Thư ký Thành viên Nhiệm vụ Quản lý, tổ chức chung, phụ trách trình bày ppt Ghi chép, Lưu trữ hồ sơ học tập nhóm Phát ngơn viên Thành viên Photo hồ sơ, tài liệu học tập Thành viên Thành viên Chụp ảnh, ghi hình minh chứng nhóm Mua vật liệu Các nhiệm vụ dự kiến, thay đổi theo thực tế triển khai nhiệm vụ nhóm Một thành viên đảm nhận nhiều cơng việc KẾ HOẠCH THỰC HIỆN Vấn đề/Nhiệm vụ/Dự án cần thực hiện: Kế hoạch triển khai TT Hoạt động Sản phẩm Yêu cầu đánh giá Thời gian CÁC YÊU CẦU ĐÁNH GIÁ Người phụ trách Phiếu đánh giá số 1: Đánh giá sản phẩm tạo lửa từ nước Yêu cầu Điểm tối đa Bộ dụng cụ tạo lửa từ nước hiệu quả, dễ ứng dụng, từ vật liệu dễ tìm Hiệu kích lửa qua lần tiến hành thí nghiệm Bộ dụng cụ kích lửa thời gian - 10 phút Có độ ổn định, đơn giản chắn Tận dụng vật liệu có sẵn Tổng điểm 10 Điểm đạt Phiếu đánh giá số 2: Đánh giá báo cáo thiết kế sản phẩm Yêu cầu Điểm tối đa Bản vẽ thấu kính vẽ rõ ràng, nguyên lí; Bản thiết kế kiểu dáng dụng cụ vẽ rõ ràng, đẹp, sáng tạo, khả thi; Giải thích rõ nguyên lí hoạt động thấu kính dụng cụ Trình bày rõ ràng, logic, sinh động Tổng điểm 10 HƯỚNG DẪN TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN (Thực nhà) Nhiệm vụ: Nghiên cứu kiến thức liên quan về: • Thấu kính mỏng (Bài 48 – Vật lí lớp 11); • Đồng thời, HS phải vận dụng kiến thức cũ học: • Khúc xạ ánh sáng (Bài 44 – Vật lí lớp 11) Điểm đạt • Định lý Pythagore Hướng dẫn thực hiện: • Phân chia thành viên nhóm tìm hiểu nội dung nhiệm vụ; • Các thành viên đọc sách giáo khoa vấn đề phân công (thuộc 26, 29 sách giáo khoa Vật lí lớp 11, Đại số giải tích lớp 11) ghi tóm tắt lại; • Chia sẻ với thành viên nhóm kiến thức tìm hiểu • Phiếu đánh giá số THIẾT KẾ SẢN PHẨM (Thực nhóm làm việc đề xuất giải pháp thiết kế dụng cụ tạo lửa từ nước) Hướng dẫn: • Chia sẻ kiến thức tìm hiểu với thành viên nhóm • Thảo luận đề xuất giải pháp thiết kế dụng cụ tạo lửa từ nước (chọn màng bọc thực phẩm cành đáp ứng yêu cầu sản phẩm, xác định phận kiểu dáng dụng cụ tạo lửa từ nước) • Vẽ thiết kế sản phẩm, giải thích nguyên lí hoạt động dụng cụ tạo lửa từ nước Bản vẽ: Bản thiết kế sản phẩm mô tả nguyên lí hoạt động dụng cụ tạo lửa từ nước: Nhận xét, góp ý giáo viên nhóm NHẬT KÍ THIẾT KẾ BỘ DỤNG CỤ TẠO LỬA TỪ NƯỚC (Thực nhà) Ghi lại hoạt động thiết kế dụng cụ tạo lửa từ nước, vấn đề gặp phải, nguyên nhân cách giải GÓP Ý VÀ CHỈNH SỬA SẢN PHẨM (Thực buổi trình bày sản phẩm) • Ghi lại góp ý, nhận xét nhóm giáo viên sản phẩm nhóm báo cáo • Đưa điều chỉnh cần thiết để hoàn thiện sản phẩm SẢN PHẨM VÀ HÌNH ẢNH MINH HỌA HOẠT ĐỘNG CỦA NHÓM Dán hình ảnh sản phẩm dụng cụ tạo lửa từ nước, hình ảnh minh hoạ hoạt động nhóm, bao gồm đường link YouTube video mơ tả q trình làm việc nhóm  ... nhựa Từ thí nghiệm, học sinh rút kiến thức thấu kính hội tụ Bảng yêu cầu sản phẩm dụng cụ tạo lửa từ nước Tiêu chí Bộ dụng cụ tạo lửa từ nước hiệu quả, dễ ứng dụng, từ vật liệu dễ tìm Hiệu kích lửa. .. cách tạo lửa mà không sử dụng cơng cụ tạo lửa chun dụng bật lửa, kích lửa điện… Câu hỏi định hướng thiết kế TK1 Sử dụng nguyên liệu để tạo dụng cụ tạo lửa từ nước? TK2 Có cách để tăng hiệu kích lửa. .. giá sản phẩm tạo lửa từ nước Yêu cầu Điểm tối đa Bộ dụng cụ tạo lửa từ nước hiệu quả, dễ ứng dụng, từ vật liệu dễ tìm Hiệu kích lửa qua lần tiến hành thí nghiệm Bộ dụng cụ kích lửa thời gian