skkn tích hợp phòng, chống giảm nhẹ thiên tai trong dạy học vật lí 11

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc MÔ TẢ SÁNG KIẾN Mã số: ………… Tên sáng kiến “TÍCH HỢP PHÒNG, CHỐNG GIẢM NHẸ THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 11” (Ngơ Văn Châu, @THPT Trần Trường Sinh, Phạm Văn Chương, @THPT Lương Thế Vinh, Mai Thị Sum, @THPT Đoàn Thị Điểm) Lĩnh vực áp dụng sáng kiến Chương trình giảng dạy Vật Lí lớp 11 Mơ tả sáng kiến 3.1 Tình trạng giải pháp biết Việt Nam quốc gia chịu nhiều thiên tai giới, với khoảng 70% dân số phải đối mặt với rủi ro bão, mưa lớn lũ lụt Bờ biển dài, địa hình rừng núi, nhiều sơng suối khí hậu nhiệt đới…khiến Việt Nam phải chịu nhiều thiên tai thời tiết khắc nghiệt với tần suất ngày gia tăng Thiên tai gây thiệt hại người, phá hủy nhà cửa, ruộng đồng làm người dân phương tiện sinh sống đẩy họ trở lại cảnh nghèo đói Nhận thức tầm quan trọng biến đổi khí hậu gây công xây dựng đất nước, Đảng nhà nước ta chủ trương phát triển kinh tế đôi với bảo vệ môi trường phát triển xã hội bền vững Giáo dục biến đổi khí hậu, ứng phó với biến đổi khí hậu đồng thời phịng, chống thiên tai cách hữu hiệu nhất, kinh tế bền vững biện pháp Do đó, năm qua Sở giáo dục tỉnh triển khai đợt tập huấn cho giáo viên tích hợp giáo dục ứng phó với biến đổi khí hậu mơn học Qua dạy học Vật Lí trang bị cho học sinh kiến thức khí hậu, thời tiết, khí nhà kính, biến đổi khí hậu (BĐKH), nguyên nhân hậu quả, mối quan hệ người, thiên nhiên sở khoa học tượng Tuy nhiên đợt tập huấn chưa đề cập đến vấn đề phòng, chống thiên tai (PCTT) biến đổi khí hậu gây Vì vậy, “TÍCH HỢP NỘI DUNG PHỊNG, CHỐNG GIẢM NHẸ THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 11” vấn đề thiết thực công tác giáo dục học sinh Cụ thể địa tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH Vật Lí lớp 11 sau: Lớp 11 Chương I: Điện tích Điện trường Bài Điện tích Định luật Cu-lơng I Sự nhiễm điện vật Điện tích Tương tác điện Chương I: Điện tích Điện trường Bài Điện Hiệu điện II Hiệu điện - Sự hình thành tầng điện li Tích hợp phận - Tác dụng tầng điện li - Mối quan hệ tầng điện li với BĐKH Trái Đất - Ứng dụng tượng tĩnh điện vào việc giảm thiểu ô nhiễm môi trường - Tìm hiểu thiết bị lọc bụi tĩnh điện sử dụng nhà máy Chương II: Dòng điện - Tìm hiểu phương án giảm khơng đổi cơng suất hao phí, tiết kiệm điện Bài Điện Cơng tiêu thụ nhằm sử dụng tiết kiệm lượng hiệu quả, suất điện I Điện tiêu thụ giảm thiểu ảnh hưởng đến môi trường công suất điện II Công suất tỏa nhiệt vật dẫn có dịng điện chạy qua Chương III: Dịng điện - Tìm hiểu ảnh hưởng khí hậu mơi trường đến tạo thành dịng điện Bài 15 Dịng điện chất khí Cách ứng phó với dịng điện chất khí chất khí III Bản chất dịng - Tìm hiểu ảnh hưởng hồ điện chất quang điện đến mơi trường khí IV Hồ quang điện điều kiện tạo hồ quang điện Chương IV: Từ trường - Tìm hiểu ảnh hưởng từ trường đến từ trường Trái Bài 19 Từ trường Đất III Từ trường - Tìm hiểu bão từ (nguyên nhân gây bão từ, đặc điểm bão từ, ảnh hưởng bão từ) từ tìm Tích hợp phận Tích hợp phận Tích hợp phận Tích hợp phận Chương VI: Khúc xạ ánh sáng Bài 26 Khúc xạ ánh sáng I Sự khúc xạ ánh sáng - Chương VII: Mắt Các dụng cụ quang Bài 31 Mắt IV Các tật mắt cách khắc phục - Lớp 11 nâng cao Chương I: Điện tích Điện trường Bài 1: Điện tích Định luật Cu-lơng I Hai loại điện tích Sự nhiễm điện vật Chương I: Điện tích Điện trường Bài Cơng lực điện Hiệu điện Hiệu điện Chương II: Dịng điện khơng đổi Bài 12: Điện công suất điện Định luật Jun- Len-xơ Công suất dụng cụ tiêu thụ điện Chương III: Dịng điện mơi trường Bài 22 Dịng điện chất khí Các dạng phóng điện khơng khí áp suất bình thường Chương IV: Từ trường - - phương án ứng phó Tìm hiểu tác dụng ánh sáng Liên hệ Mặt Trời Trái Đất Tìm hiểu ánh sáng khúc xạ qua tầng ơzơn tác dụng tầng ơzơn Tìm hiểu tác hại tia tử Liên hệ ngoại tới mắt Tìm hiểu tác dụng tầng ơzơn đến việc ngăn cản tia tử ngoại từ Mặt Trời đến Trái Đất - Sự hình thành tầng điện li Tích hợp phận - Tác dụng tầng điện li - Mối quan hệ tầng điện li với BĐKH Trái Đất - Ứng dụng tượng tĩnh điện Tích hợp vào việc giảm thiểu ô nhiễm môi phận trường - Tìm hiểu thiết bị lọc bụi tĩnh điện sử dụng nhà máy - Tìm hiểu phương án giảm Tích hợp cơng suất hao phí, tiết kiệm điện phận tiêu thụ nhằm sử dụng tiết kiệm lượng hiệu quả, giảm thiểu ảnh hưởng đến mơi trường - Tìm hiểu ảnh hưởng khí hậu Tích hợp đến tạo thành dịng điện phận chất khí Cách ứng phó với dịng điện chất khí - Tìm hiểu ảnh hưởng hồ quang điện đến mơi trường - Tìm hiểu phóng điện với vai trị xúc tác tạo thành ơzơn - Tìm hiểu ảnh hưởng từ Tích hợp trường ngồi đến từ trường Trái phận Bài 26 Từ trường Từ trường Chương VI: Khúc xạ ánh sáng Bài 44 Khúc xạ ánh sáng Chiết suất môi trường Chương VII: Mắt Các dụng cụ quang Bài 51 Các tật mắt cách khắc phục Đất - Tìm hiểu bão từ (nguyên nhân gây bão từ, đặc điểm bão từ, ảnh hưởng bão từ) từ tìm phương án ứng phó - Tìm hiểu tác dụng ánh sáng Liên hệ Mặt Trời Trái Đất - Tìm hiểu ánh sáng khúc xạ qua tầng ôzôn tác dụng tầng ôzôn - Tìm hiểu tác hại tia tử ngoại Liên hệ tới mắt - Tìm hiểu tác dụng tầng ơzơn đến việc ngăn cản tia tử ngoại từ Mặt Trời đến Trái Đất 3.2 Nội dung giải pháp đề nghị cơng nhận sáng kiến 3.2.1 Mục đích giải pháp: Kiến thức: Trang bị cho HS kiến thức khí hậu, thời tiết, khí nhà kính, BĐKH phòng, chống thiên tai (bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, lũ quét, lũ ống, ngập úng, xâm nhập mặn, hạn hán, cháy rừng, lốc, sạt lở đất/đá, dông, sét, mưa đá, động đất, sóng thần), nguyên nhân hậu quả, mối quan hệ người, thiên nhiên sở khoa học tượng đó; Kĩ năng: - Trang bị phát triển kỹ vận dụng kiến thức Vật lí để giải thích sở khoa học tượng khí hậu, thời tiết, khí nhà kính, nguyên nhân hậu quả, mối quan hệ người thiên nhiên - Trang bị phát triển kỹ vận dụng kiến thức Vật lí để giải thích sở khoa học BĐKH phòng, chống thiên tai (bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, lũ quét, lũ ống, ngập úng, xâm nhập mặn, hạn hán, cháy rừng, lốc, sạt lở đất/đá, dơng, sét, mưa đá, động đất, sóng thần), ứng phó với BĐKH sở phát triển kĩ thuyết phục, tuyên truyền ứng phó với BĐKH phịng, chống thiên tai cộng đồng Thái độ: - Học sinh có ý thức vận dụng hiểu biết, kĩ thu qua học tập mơn Vật Lí để tham gia hoạt động tun truyền ứng phó với BĐKH phịng, chống thiên tai, tham gia hoạt động nhằm ứng phó với BĐKH phịng, chống thiên tai phù hợp với lứa tuổi - Hình thành hồi bão ước mơ học tập, nghiên cứu học công nghệ để xây dựng tương lai xanh, phát triển bền vững hành tinh Trái Đất 3.2.2 Nội dung giải pháp  Cơ sở lý thuyết Thơng qua học Vật Lí 11, cần giáo dục học sinh cách phòng, chống giảm nhẹ thiên tai BĐKH gây Trước hết, học sinh cần phải nắm vững nước ta có loại hình thiên tai nào, đặc điểm, điều kiện hình thành quan trọng tác hại mà chúng gây Từ đưa biện pháp phịng, chống giảm nhẹ thật có hiệu để học sinh hình thành kĩ sống ứng phó có diễn biến thật xảy Một số loại hình thiên tai thường xảy nước ta Theo Luật Phòng chống thiên tai, Việt Nam có 19 loại hình thiên tai, gồm: bão, áp thấp nhiệt đới, lốc, sét, mưa lớn, lũ, lũ quét, ngập lụt, sạt lở đất mưa lũ dòng chảy, sụt lún đất mưa lũ dòng chảy, nước dâng, xâm nhập mặn, nắng nóng, hạn hán, rét hại, mưa đá, sương muối, động đất, sóng thần loại thiên tai khác Đặc điểm, điều kiện hình thành thiệt hại số thiên tai:  Áp thấp nhiệt đới bão - Đặc điểm: Áp thấp nhiệt đới bão gió xốy có phạm vi rộng, thường gây gió lớn, mưa to nước dâng Khi sức gió đạt tới cấp (từ 39 - 62 km/h) gọi áp thấp nhiệt đới; đạt tới cấp trở lên (từ 63 km/h) gọi bão Như vậy, áp thấp nhiệt đới mạnh lên thành bão bão suy yếu thành áp thấp nhiệt đới Áp thấp nhiệt đới bão ảnh hưởng tới vùng rộng từ 200 - 500km Vùng trung tâm bão gọi “mắt bão” - Điều kiện hình thành: Bão hình thành từ vùng nước biển ấm (trên 26 oC) (vùng nhiệt đới), làm khơng khí nóng, ẩm bốc lên cao, hình thành tâm áp thấp Khơng khí xung quanh chuyển động hướng tâm vùng áp thấp Khơng khí bốc mạnh lên cao ngưng tụ thành tường mây dày đặc, tạo mưa lớn gió xốy mạnh Khi vào đất liền vùng biển lạnh vĩ độ cao, bão nguồn lượng bổ sung từ khơng khí nóng ẩm biển, cộng với ảnh hưởng lực ma sát với mặt đất nên suy yếu dần tan Bão vào nước ta thường hình thành từ Biển Đơng Thái Bình Dương - Thiệt hại xảy ra: Gió lớn: Thổi bay mái nhà, sập nhà; Làm cối bị đổ, gãy, gây cản trở giao thông; Làm đứt đường dây điện, gây cháy tai nạn điện Mưa lớn lũ lụt: Có thể gây sạt lở đất, khiến cho giao thông bị gián đoạn; Ngập lụt nhà cửa, làm hư hỏng đồ đạc Gió lớn: Thổi bay mái nhà, sập nhà; Làm cối bị đổ, gãy, gây cản trở giao thông; Làm đứt đường dây điện, gây cháy tai nạn điện Mưa lớn lũ lụt: Có thể gây sạt lở đất, khiến cho giao thông bị gián đoạn; Ngập lụt nhà cửa, làm hư hỏng đồ đạc; Làm chết gia súc, gia cầm; Làm người chết bị thương; Các hệ thống thông tin liên lạc bị gián đoạn Sóng lớn triều cường: Có thể làm đắm tàu, thuyền khơi; Gây ngập lụt vùng ven biển; Nước biển dâng làm nhiễm mặn đồng ruộng; Làm ngập hư hỏng giếng nước nguồn nước khác Làm chết gia súc, gia cầm; Làm người chết bị thương; Các hệ thống thông tin liên lạc bị gián đoạn  Lũ lụt - Đặc điểm: Lũ tượng mực nước tốc độ dòng chảy sơng, suối vượt q mức bình thường Lụt tượng nước ngập vượt mức bình thường, ảnh hưởng đến sản xuất, đời sống môi trường Lụt xảy nước lũ dâng cao tràn qua sông, suối, hồ đê đập vào vùng, làm ngập nhà cửa, cối, ruộng đồng Có nhiều loại lũ: lũ sông, lũ quét lũ ven biển Lũ sông: Mực nước sông dâng cao tràn bờ, gây ngập lụt vùng xung quanh Có thể xuất từ từ theo mùa (ví dụ lũ vùng đồng sông Cửu Long) Lũ quét: Thường xảy sông nhỏ suối miền núi, nơi có độ dốc cao; Xuất nhanh mưa lớn đột ngột vỡ đập; Dòng chảy mạnh trơi thứ nơi dịng nước qua Lũ ven biển: Thường xảy có bão bão gần bờ biển; Sóng biển dâng cao kết hợp với triều cường - Điều kiện hình thành: Mưa lớn kéo dài gây lũ lụt; Các cơng trình xây dựng đường xá, hệ thống thủy lợi cản trở dịng chảy tự nhiên; Phá rừng làm giảm khả giữ nước; Nhà máy thủy điện xả nước khơng hợp lí; Đê, đập, hồ kè bị vỡ; Bão lớn làm nước biển dâng tiến sâu vào đất liền - Thiệt hại xảy ra: Về người tài sản: Có thể làm người bị chết đuối, bị thương; Nhà cửa bị ngập lụt, đồ đạc bị hư hỏng; Gia súc, gia cầm bị chết; Dịch bệnh phát sinh Về sở hạ tầng: Các hệ thống thông tin liên lạc bị gián đoạn; Giao thông bị cản trở; Hệ thống cung cấp nước bị phá hỏng Nguồn nước bị nhiễm bẩn Ở vùng ven biển, nước bị nhiễm mặn Về ngành kinh tế: Đàn gia súc, gia cầm bị chết gây thiệt hại cho ngành chăn ni; Mùa màng bị trắng Lụt kéo dài làm chậm trễ vụ mùa Tuy nhiên, có số nơi đồng sông Cửu Long, lũ đem lại lợi ích nguồn thủy sản, bổ sung phù sa, bồi đắp làm cho đất đai thêm màu mỡ, dịng chảy lũ có tác dụng làm vệ sinh đồng ruộng môi trường nước…  Sạt lở đất/đá - Đặc điểm: Xảy bùn, đất đá trượt từ sườn dốc, mái dốc xuống; Thường xuất khu vực đồi núi - Điều kiện hình thành: Có thể xảy chấn động tự nhiên Trái Đất làm liên kết đất đá sườn đồi, núi; Khi có mưa to lũ lụt lớn làm cho đất đá khơng cịn kết dính trơi xuống, đặc biệt vùng rừng bị chặt phá; Do máy móc có tải trọng lớn đặt sườn dốc cơng trình xây dựng, khai thác đồi, núi - Thiệt hại xảy ra: Người bị chết bị thương bị chôn vùi lớp đất đá nhà bị sập Nhà cửa, đồ đạc bị phá hủy hư hỏng Giao thông bị cản trở Đất trồng trọt bị đất đá vùi lấp khơng sử dụng Gia súc, gia cầm bị chết bị thương  Hạn hán - Đặc điểm: Xảy vùng thiếu nước thời gian dài ảnh hưởng nghiêm trọng tới nguồn nước bề mặt nước ngầm Hạn hán xảy mưa vào mùa mưa mùa mưa đến chậm Hạn hán xảy không thiếu mưa Khi rừng bị phá hủy, đất khơng cịn khả giữ nước, nước bị trơi - Điều kiện hình thành: Do thiếu mưa thời gian dài; Do người chặt phá rừng, đốt nương làm rẫy, đất khơng cịn khả giữ nước nên nước bị trơi nhanh chóng; Do người khai thác khơng hợp lí nguồn nước, ví dụ: dùng nước lãng phí, nắn dịng chảy; Do BĐKH, nhiệt độ tăng, nước bề mặt (ao, hồ, sông, suối) bốc nhanh - Thiệt hại xảy ra: Thiếu nước cho sinh hoạt sản xuất Gia tăng dịch bệnh người (đặc biệt trẻ em người già); Giảm sản lượng trồng, vật nuôi; Làm cho gia súc, gia cầm (trâu bò, lợn gà) bị chết bị dịch bệnh; Các khu vực ven biển, dịng sơng cạn kiệt, nước biển lấn sâu vào đất liền làm đất bị nhiễm mặn  Lốc - Đặc điểm: Là cột không khí xốy hình phễu, di chuyển nhanh đất liền biển; Có thể nhìn thấy cột khơng khí vật thể mà bốc lên từ mặt đất (ví dụ: bụi, cát, rơm, rác, nhà, xe…); Lốc thường xảy đột ngột, diễn thời gian ngắn - Điều kiện hình thành: Có thể khác tốc độ chiều chuyển động hai dịng khí chuyển động gần nhau; Có thể xảy nhiều thời tiết nóng - Thiệt hại xảy ra: Lốc có sức tàn phá lớn phạm vi hẹp; Lốc theo thứ nhà cửa, đồ vật, người  Dông sét - Đặc điểm: Dông: xuất đám mây đen lớn, phát triển mạnh theo chiều cao, kèm theo mưa to, sấm, chớp sét, thường có gió mạnh đột ngột 10 Sét: thường xuất đám mưa dông thường kèm theo sấm Sét luồng điện lớn, từ trời đánh xuống đất Sét đánh vào điểm cao to, cột điện đỉnh núi Sét có điện cao nên tất vật thể bao gồm khơng khí trở thành vật dẫn điện Sét đánh vào vật kim loại nước chúng chất dẫn điện tốt - Điều kiện hình thành: Dơng hình thành đối lưu mạnh khí Sét hình thành có đám mây dơng tích điện gần mặt đất có tượng phóng tia lửa điện đám mây mặt đất - Thiệt hại xảy ra: Dơng tố nguy hiểm dơng tố, sét làm người bị thương, chí tử vong Sét đánh phá hủy nhà cửa, cối hệ thống điện vùng Sét nguyên nhân gây đám cháy Mưa to dơng gây lũ quét miền núi  Mưa đá - Đặc điểm: Mưa kèm theo viên nước đá có hình dạng kích thước khác rơi xuống đất Thơng thường hạt mưa đá nhỏ hạt đậu, hạt ngô, đơi to trứng gà to - Điều kiện hình thành: Khi đám mây dông phát triển theo chiều cao, giọt nước đám mây bị đẩy lên cao gặp khơng khí lạnh bị đóng băng, đủ nặng rơi xuống thành hạt mưa đá - Thiệt hại xảy ra: Có thể phá hoại mùa màng, cối, nhà cửa, tài sản Những viên nước đá lớn làm cho người gia súc bị thương không kịp trú ẩn 11  Động đất - Đặc điểm: Là rung chuyển hay chuyển động lung lay mặt đất Tại số nơi, động đất thường xuyên xảy mức độ nhẹ vừa Tại số nơi khác động đất có khả gây chấn động lớn, cách quãng sau khoảng thời gian dài Trong nhiều trường hợp, có nhiều trận động đất nhỏ xảy trước hay sau lần động đất chính; trận gọi dư chấn - Điều kiện hình thành: Bề mặt Trái Đất bao gồm nhiều mảng kiến tạo khác Các mảng kiến tạo di chuyển Sự tương tác mảng kiến tạo tạo động đất, núi lửa loạt tượng địa chất khác Hầu hết trận động đất xảy ranh giới mảng kiến tạo - Thiệt hại xảy ra: Động đất xảy hàng ngày Trái Đất, hầu hết không đáng ý không gây thiệt hại Động đất lớn gây đất lở, đất nứt, sóng thần, đê vỡ, hỏa hoạn, từ gây nên thiệt hại nghiêm trọng tài sản người  Sóng thần - Đặc điểm: Sóng thần tượng loạt đợt sóng có chiều dài (tới hàng trăm km hơn) bề rộng lớn tiến từ đại dương vào bờ biển; Khi đại dương, đầu sóng cao khoảng 30cm, tiến đến gần bờ biển, đầu sóng vươn cao, đạt đỉnh dựng đứng tường cao tới hàng chục mét; Đáy biển gần bờ thường lộ trước sóng thần tiến vào bờ; Khi tới gần bờ biển, có khối lượng nước lớn đẩy từ phía sau, tốc độ sóng thần ngang với tốc độ máy bay - Điều kiện hình thành: 12 Sóng thần tạo chuyển động mạnh, bất ngờ vỏ trái đất, động đất, phun trào núi lửa sạt lở đất quy mơ lớn - Thiệt hại xảy ra: Sóng thần sâu vào đất liền, gây ngập nhanh chóng, nhanh nhiều so với thủy triều nước dâng bão Sức mạnh khổng lồ sóng thần phá huỷ tồn cảnh quan khu vực cơng trình xây dựng nơi sóng thần qua, gây nên thiệt hại nghiêm trọng tài sản, người môi trường  Thiết lập giải pháp Dựa sở địa tích hợp, ta đưa loại hình thiên tai liên quan từ chọn vài nội dung cụ thể để tích hợp nội dung PCTT BĐKH chương trình Vật Lí 11, đưa hình thức tổ chức dạy học, thiết kế tiến trình dạy học cách thích hợp Địa SGK theo chương trình Chuẩn STT Địa tích hợp (Chương, bài, mục) Nội dung tích hợp Mức độ tích hợp Các thiên tai liên hệ Lớp 11 Chương I: Điện tích - Sự hình thành tầng điện Tích hợp Sấm sét, mưa lớn Điện trường li phận Bài Điện tích - Tác dụng tầng điện Định luật Cu-lông li I Sự nhiễm điện - Hiệt tượng sấm sét vật Điện tích Tương tác điện Chương I: Điện tích Ứng dụng tượng tĩnh Tích hợp Sét, mưa lớn, cháy Điện trường điện vào việc giảm nhẹ ô phận nổ nhiễm môi trường Bài Điện Hiệu điện Tìm hiểu thiết bị lọc bụi tĩnh điện sử dụng II Hiệu điện nhà máy 13 Chương III: Dịng - Tìm hiểu ảnh hưởng Tích hợp Bão, lốc, sét, mưa điện mơi khí hậu đến tạo thành phận lớn, động đất, sóng trường dịng điện chất khí thần Cách phịng, chống với Bài 15 Dịng điện dịng điện chất khí chất khí - Tìm hiểu ảnh hưởng Bản chất dịng điện hồ quang điện đến mơi chất khí trường IV Hồ quang điện điều kiện tạo hồ quang điện Chương trường IV: Từ Tìm hiểu ảnh hưởng Tích hợp Bão từ, tai nạn giao từ trường ngồi đến từ phận thơng, phá hỏng hệ trường Trái Đất thống thông tin liên Bài 19 Từ trường lạc vơ tuyến Sức Tìm hiểu bão từ khỏe người III Từ trường (nguyên nhân gây bão từ, đặc điểm bão từ, ảnh hưởng bão từ) từ tìm phương án phòng, chống Địa SGK theo chương trình Nâng cao STT Địa tích hợp (Chương, bài, mục) Nội dung tích hợp Mức độ tích hợp Các thiên tai liên hệ Lớp 11 Chương I: Điện tích - Sự hình thành tầng điện Tích hợp Sấm sét, mưa lớn Điện trường li phận Bài 1: Điện tích - Tác dụng tầng điện Định luật Cu-lơng li I Hai loại điện tích - Mối quan hệ tầng Sự nhiễm điện điện li với biến đổi khí vật hậu Trái Đất dẫn đến thiên Chương I: Điện tích - Ứng dụng tượng Tích hợp Sét, mưa lớn, cháy tĩnh điện vào việc giảm 14 Điện trường nhẹ ô nhiễm môi trường phận nổ Bài Công lực - Tìm hiểu thiết bị lọc bụi điện Hiệu điện tĩnh điện sử dụng nhà máy Hiệu điện Chương III: Dòng - Tìm hiểu ảnh hưởng Tích hợp Bão, lốc, sét, mưa điện mơi khí hậu đến tạo thành phận lớn, động đất, sóng trường dịng điện chất khí thần Cách phịng, chống với Bài 22 Dịng điện dịng điện chất khí chất khí - Tìm hiểu ảnh hưởng Các dạng phóng hồ quang điện đến mơi điện khơng khí trường áp suất bình thường - Tìm hiểu phóng điện với vai trị xúc tác tạo thành ôzôn Chương trường IV: Bài 26 Từ trường Từ trường Từ Tìm hiểu ảnh hưởng Tích hợp Bão từ, tai nạn giao từ trường đến từ phận thơng trường Trái Đất Tìm hiểu bão từ (nguyên nhân gây bão từ, đặc điểm bão từ, ảnh hưởng bão từ) từ tìm phương án phịng, chống Giáo án tích hợp giáo dục phòng, chống giảm nhẹ thiên tai dạy học Vật lí 11 Bài 15 DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ - Vật lí 11 I MỤC TIÊU Sau học người học có khả năng: - Nêu chất dịng điện chất khí - Nêu nguyên nhân chất khí dẫn điện - Nêu cách tạo hạt tải điện trình dẫn điện điện tự lực 15 - Trả lời câu hỏi tia lửa điện Điều kiện tạo tia lửa điện ứng dụng - Trả lời câu hỏi hồ quang điện Điều kiện tạo hồ quang điện ứng dụng - Nhận tượng phóng điện chất khí thực tế - Phân biệt tia lửa điện hồ quang điện - Tìm hiểu ảnh hưởng khí hậu đến tạo thành dịng điện chất khí Hiện tượng sấm sét - Tìm hiểu nguy hiểm hồ quang điện ảnh hưởng hồ quang điện mơi trường sống - Có ý thức với ảnh hưởng phóng điện chất khí, tượng sấm sét, chất thải tác động biến đổi khí hậu dẫn đến thiên tai môi trường đời sống người II CHUẨN BỊ Giáo viên - Thước kẻ, phấn màu - Thí nghiệm: Máy Rum-coop, Buzi xe máy - Chuẩn bị phiếu: Phiếu học tập (PC 1) - Vì nói chất khí mơi tường cách điện TL 1: - Chất khí khơng dẫn điện phân tử khí trạng thái trung hịa điện, chất khí khơng có hạt tải điện Phiếu học tập (PC 2) - Các tác nhân tác dụng lên chất khí gây tượng gì? TL 2: - Các tác nhân tác dụng lên chất khí gây tượng tăng mật độ hạt tải điện Phiếu học tập (PC 3) - Bản chất chất dịng điện chất khí gì? 16 - Q trình dẫn diện khơng tự lực gì? - Hiện tượng nhân hại tải điện gì? Giải thích tượng TL 3: - Dịng điện chất khí dịng chuyển dời có hướng ion dương, ion âm electron chất khí bị ion hóa sinh - Q trình dẫn điện khơng tự lực chất khí q trình dẫn điện hạt tải điện tác nhân bên ngồi sinh Sự dẫn điện khơng tuân theo định luật Ôm - Hiện tượng tăng mật độ hạt tải điện mơi trường khí dịng điện chạy qua gây gọi tượng nhân số hạt tải điện Nguyên nhân tượng ion electron điện trường tăng tốc va chạm vào phân tử khí trung hịa chúng bị ion hóa, q trình diễn theo cách thức liên tiếp làm cho mật độ hạt tải điện tăng lên lớn Phiếu học tập (PC 4) - Quá trình dẫn điện tự lực gì? - Nêu cách để tạo hạt tải điện trình dẫn điện tự lực chất khí TL 4: - Q trình dẫn điện chất khí tự trì không cần ta liên tục đưa hạt tải điện vào, gọi trình dẫn điện tự lực - Các cách để tạo hạt tải điện q trình dãn điện tự lực chất khí: + Dịng điện làm nhiệt độ chất khí tăng cao khiến phân tử khí bị ion hóa + Điện trường chất khí mạnh khiến chất khí bị ion hóa nhiệt độ thấp + Catốt bị dòng điện làm nóng đỏ có khả phát electron Các electron bị phát xạ vào chất khí trở thành hạt tải điện + Catốt khơng nóng đỏ bị ion dương có lượng lớn đập vào, làm bứt electron khỏi catốt trở thành hạt tải điện Phiếu học tập (PC 5) 17 - Tia lửa điện gì? Điều kiện để tạo tia lửa điện? TL 5: - Tia lửa điện q trình phóng điện tự lực chất khí hai điện cực điện trường đủ mạnh để biến phân tử khí trung hịa thành ion dương electron tự - Hiện tượng tia lửa điện xảy điện trường khơng khí khơ vào cỡ 0,3MV/m Phiếu học tập (PC 6): - Hồ quang điện gì? - Điều kiện để tạo hồ quang điện TL 6: - Hồ quang điện q trình phóng điện tự lực xảy chất khí điều kiện thường áp suất thấp đặt hai điện cực có hiệu điện khơng lớn Hồ quang điện kèm theo tỏa nhiệt tỏa sáng mạnh - Điều kiện để tạo hồ quang điện là: Hai điện cực làm nóng đỏ để dễ dàng phát xạ electron Sau xảy tượng phóng điện từ lực kèm theo tỏa nhiệt phát sáng mạnh mẽ Phiếu học tập (PC 7): ứng dụng CNTT dùng Khơng khí điều kiện bình thường khơng dẫn điện A phân tử chất khí khơng thể chuyển động thành dịng B phân tử chất khí khơng chứa hạt mang điện C phân tử chất khí ln chuyển động hỗn loạn không ngừng D phân tử chất khí ln trung hịa điện, chất khí khơng có hạt tải Khi đốt nóng chất khí, trở lên dẫn điện A vận tốc phân tử chất khí tăng B khoảng cách phân tử chất khí tăng C phân tử chất khí bị ion hóa thành hạt mang điện tự D chất khí chuyển động thành dịng có hướng 18 Dịng điện chất khí dịng chuyển dời có hướng A ion dương.B ion âm C ion dương ion âm.D ion dương, ion âm electron tự Nguyên nhân tượng nhân hạt tải điện A tác nhân bên ngồi B số hạt tải điện ban đầu tăng tốc điện trường va chạm vào phân tử chất khí gây ion hóa C lực điện trường bứt electron khỏi nguyên tử D nguyên tử tự suy yếu liên kết tách thành electron tự ion dương Cơ chế sau khơng phải cách tải điện q trình dẫn điện tự lực chất khí? A dịng điện làm nhiệt độ khí tăng cao khiến phân tử khí bị ion hóa B điện trường chất khí mạnh khiến phân tử khí bị ion hóa nhiệt độ thấp C catơt bị làm nóng đỏ lên có khả tự phát electron D đốt nóng khí để bị ion hóa tạo thành điện tích Hiện tượng sau tượng phóng điện chất khí? A đánh lửa buzi; B sét; C hồ quang điện; D dòng điện chạy qua thủy ngân TL7: Đáp án: Câu 1: D; Câu 2: C; Câu 3: D; Câu 4: B; Câu 5: D; Câu 6: D Học sinh Chuẩn bị III TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1( phút): Ôn tập lại kiến thức cũ Hoạt động HS Trợ giúp GV 19 - Trả lời miệng phiếu - Dùng PC – 14 để kiểm tra Hoạt động ( phút): Tìm hiểu chất khí môi trường cách điện Hoạt động HS Trợ giúp GV - Đọc SGK mục I, tìm hiểu trả lời - Cho HS đọc SGK, nêu câu hỏi PC1 câu hỏi PC1 - Gợi ý HS trả lời - Trả lời câu hỏi C1 SGK - Nêu câu hỏi C1 SGK Hoạt động ( phút): Tìm hiểu cách thức để chất khí dẫn điện điều kiện thường Hoạt động HS Trợ giúp GV - Trả lời câu hỏi PC2 - Nêu câu hỏi PC2 - Trả lời C2 SGK - Nêu câu hỏi C2 SGK - Nhận xét câu trả lời bạn - Đánh giá ý kiến HS Hoạt động ( phút): Tìm hiểu chất dịng điện chất khí Hoạt động HS - Trả lời câu hỏi PC3 Trợ giúp GV - Nêu câu hỏi PC3 - Thảo luận nhóm, trả lời ý PC3 - Hướng dẫn HS trả lời ý phiếu PC3 Hoạt động ( phút): Tìm hiểu q trình dẫn điện tự lực chất khí Hoạt động HS Trợ giúp GV - Đọc SGK mục IV, trả lời câu hỏi PC4 - Nêu câu hỏi PC4 - Trả lời ý PC4 - Hướng dẫn HS trả lời ý phiếu PC4 Hoạt động ( phút): Tìm hiểu tia lửa điện cách tạo tia lửa điện Hoạt động HS - Đọc SGK mục V, trả lời câu hỏi PC5 Trợ giúp GV - Nêu câu hỏi PC5 - Thảo luận nhóm, thống điều kiện để - Hướng dẫn HS tổng kết điều kiện để có có tia lửa điện tia lửa điện 20 Hoạt động ( phút): Tìm hiểu hồ quang điện điều kiện để có hồ quang điện Hoạt động HS Trợ giúp GV - Đọc SGK mục VI, trả lời câu hỏi PC6 - Nêu câu hỏi PC6 - Thảo luận nhóm, trả lời câu hỏi PC6 - Hướng dẫn HS trả lời PC5 - Trả lời C5 SGK - Hỏi C5 SGK Hoạt động ( phút): Vận dụng tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH PCTT Hoạt động HS Trợ giúp GV Bước 1: Chuyển giao nhiệm vụ, phát biểu - Chia nhóm HS vấn đề - Chuyển giao nhiệm vụ cho nhóm HS - Nhận nhiệm vụ GV giao - Thảo luận để tìm phương án tìm hiểu nhóm + Nhóm + 2: Tìm hiểu ảnh hưởng khí hậu đến tạo thành dịng điện chất khí + Nhóm + 4: Tìm hiểu nguy hiểm hồ quang điện ảnh hưởng hồ quang điện mơi trường sống + Các nhóm liên hệ tượng sấm sét tác hại thiên tai Bước 2: Hoạt động tự chủ, khám phá kiến thức thực nhiệm vụ - Yêu cầu nhóm tìm hiểu theo phương án - Từng thành viên nhóm tìm nhóm lựa chọn hiểu - Điều khiển nhóm thảo luận - Thảo luận nhóm nhằm tìm kết tìm hiểu chung cho nhóm Bước 3: Thảo luận, trình bày báo cáo - Đại diện nhóm báo cáo kết nhóm - Tổ chức hai nhóm báo cáo ảnh hưởng 21 khí hậu đến tạo thành dịng điện chất khí - Các thành viên nhóm khác nêu ý kiến nhận xét bổ sung kiến thức tìm - Tổ chức hai nhóm cịn lại trình bày hiểu nguy hiểm hồ quang điện ảnh hưởng hồ quang điện môi trường sống Bước 4: Thể chế hóa kiến thức, giao nhiệm vụ nhà - Điều khiển nhóm thảo luận - Ghi nhận kết GV xác - Xác nhận kết tìm nhận nhóm - Nhận nhiệm vụ nhà - Giao nhiệm vụ cho HS tìm hiểu tiếp vấn đề liên quan Hoạt động ( phút): HS tổng kết nhận nhiệm vụ học tập nhà Ngồi việc tích hợp phịng chống, giảm nhẹ thiên tai trong nội dung giảng giáo viên linh hoạt cho học sinh làm tập vận dụng tiêu biểu sau: Bài tập vận dụng 1: Hiệu ứng nhà kính thật hay hư cấu? Sinh vật sống cần lượng để tồn Năng lượng để trì sống Trái Đất đến từ Mặt Trời, xạ lượng vào khơng gian nóng Một tỉ lệ nhỏ lượng tới Trái Đất Bầu khí Trái Đất hoạt động chắn bảo vệ bề mặt hành tinh chúng ta, ngăn ngừa thay đổi nhiệt độ để tồn giới khơng có khơng khí Hầu hết xạ lượng từ Mặt Trời qua bầu khí Trái Đất Trái Đất hấp thụ số phần lượng này, số phản xạ trở lại từ bề mặt Trái Đất Phần lượng phản xạ hấp thụ khí Như kết điều này, nhiệt độ trung bình bề mặt Trái Đất cao khơng có bầu khí Bầu khí Trái Đất có tác dụng tương tự nhà kính, gọi hiệu ứng nhà kính Hiệu ứng nhà kính cho trở nên rõ rệt kỉ XX Đó thực tế nhiệt độ trung bình bầu khí Trái Đất tăng Trên tờ báo tạp chí tăng phát thải cácbon điơxit thường trình bày nguồn gốc nhiệt độ tăng kỉ XX Một HS tên André bắt đầu quan tâm đến mối quan hệ có nhiệt độ trung bình bầu khí Trái Đất lượng khí cácbon điơxit phát thải Trái Đất Trong thư viện, André tìm hai đồ thị hình 10a 10b 22 Hình 10a Sự phát thải cácbon điơxit Hình 10b Nhiệt độ trung bình khí Trái Đất Từ hai đồ thị André kết luận chắn gia tăng nhiệt độ trung bình bầu khí Trái Đất gia tăng phát thải cácbon điôxit Câu hỏi: Căn vào đâu André đưa kết luận trên? Một bạn khác tên Jeanne không đồng ý với kết luận André, bạn cho số phần đồ thị không phù hợp với kết luận André Em thí dụ phần đồ thị không phù hợp với kết luận André em giải thích điều đó? André bảo vệ kết luận gia tăng nhiệt độ trung bình bầu khí Trái Đất gây gia tăng phát thải cácbon điôxit Nhưng Jeanne nghĩ kết luận André sớm Jeanne nói: "Trước chấp nhận kết luận này, bạn phải chắn yếu tố khác ảnh hưởng đến hiệu ứng nhà kính khơng đổi" Hãy nêu tên yếu tố mà Jeanne muốn nói đến? Bài tập vận dụng 2: BIỆN PHÁP HẠN CHẾ HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH Một HS nhận Tờ rơi với 13 điều đơn giản làm, GV gợi ý HS với yêu cầu: 13 ĐIỀU ĐƠN GIẢN CÓ THỂ LÀM Hãy tắt đèn thiết bị điện Em đọc Mười ba điều chọn khơng sử dụng 23 điều có liên quan trực tiếp đến việc hạn Hãy sử dụng nước vừa đủ chế hiệu ứng nhà kính? Hãy đóng cửa tủ lạnh sau Em xắp xếp điều vừa chọn dùng theo thứ tự mà em cho quan trọng cần Hãy bỏ rác vào thùng làm nhà em, trường em? Hãy hạn chế sử dụng túi nilon Em chọn điều vận dụng kiến Hãy dùng loại bóng đèn quỳnh thức mơn học học để giải thích quang tiết kiệm điện làm lại hạn chế Hiệu ứng nhà Hãy đạp xe nhiều kính? Hãy chăm sóc bảo vệ xanh Hãy sử dụng sản phẩm tái chế 10 Hãy mua sản phẩm bao bì 11 Hãy hạn chế bỏ hút thuốc 12 Hãy rút sạc pin điện thoại sạc xong 13 Hãy chia sẻ 12 điều với người xung quanh 3.3 Khả áp dụng giải pháp Trong chương trình Vật Lí 11 có nhiều tích hợp giáo dục phòng, chống giảm nhẹ thiên tai BĐKH gây Trong nội dung đề tài đưa địa tích hợp số điển hình chương giáo án mẫu, số tập có tích hợp có nội dung giáo dục phòng, chống giảm nhẹ thiên tai BĐKH Từ đó, giáo viên linh hoạt vận dụng, vào nội dung học có liên quan phịng, chống giảm nhẹ thiên tai BĐKH tìm chỗ thích hợp đưa vào 3.4 Hiệu quả, lợi ích thu áp dụng giải pháp - Giúp HS nắm kiến thức khí hậu, thời tiết, khí nhà kính, BĐKH phòng, chống thiên tai (bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, lũ quét, lũ ống, ngập úng, xâm nhập mặn, hạn hán, cháy rừng, lốc, sạt lở đất/đá, dông, sét, mưa đá, động đất, sóng thần), nguyên nhân hậu quả, mối quan hệ người, thiên nhiên sở khoa học tượng đó; - HS phát triển kỹ vận dụng kiến thức Vật lí để giải thích sở khoa học BĐKH phòng, chống thiên tai (bão, áp thấp nhiệt đới, lũ lụt, lũ quét, lũ ống, 24 ngập úng, xâm nhập mặn, hạn hán, cháy rừng, lốc, sạt lở đất/đá, dông, sét, mưa đá, động đất, sóng thần), ứng phó với BĐKH sở phát triển kĩ thuyết phục, tuyên truyền ứng phó với BĐKH phịng, chống thiên tai cộng đồng - HS có ý thức vận dụng hiểu biết, kĩ thu qua học tập môn Vật Lí để tham gia hoạt động tuyên truyền ứng phó với BĐKH phịng, chống thiên tai, tham gia hoạt động nhằm ứng phó với BĐKH phòng, chống thiên tai phù hợp với lứa tuổi - Hình thành hồi bão ước mơ học tập, nghiên cứu học công nghệ để xây dựng tương lai xanh, phát triển bền vững hành tinh Trái Đất 25 ... DUNG PHÒNG, CHỐNG GIẢM NHẸ THIÊN TAI TRONG DẠY HỌC VẬT LÍ 11? ?? vấn đề thiết thực công tác giáo dục học sinh Cụ thể địa tích hợp giáo dục ứng phó với BĐKH Vật Lí lớp 11 sau: Lớp 11 Chương I: Điện tích. .. phương án phịng, chống Giáo án tích hợp giáo dục phịng, chống giảm nhẹ thiên tai dạy học Vật lí 11 Bài 15 DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT KHÍ - Vật lí 11 I MỤC TIÊU Sau học người học có khả năng: - Nêu chất... pháp Trong chương trình Vật Lí 11 có nhiều tích hợp giáo dục phịng, chống giảm nhẹ thiên tai BĐKH gây Trong nội dung đề tài đưa địa tích hợp số điển hình chương giáo án mẫu, số tập có tích hợp