Chủ-đề-Bình-giữ-nhiệt

Bài tập: Xây dựng kế hoạch dạy học chủ đề tích hợp STEM" CHỦ ĐỀ BÌNH GIỮ NHIỆT MƠ TẢ CHỦ ĐỀ 1.1 Địa điểm tổ chức: Lớp học 1.2 Mơn học tích hợp chủ đề • Mơn Vật lí – Bài 27: Sự bay ngưng tụ Vật lí – Bài 22: Dẫn nhiệt; Bài 23: Đối lưu – Bức xạ nhiệt • Môn Công nghệ – Thiết kế vẽ kĩ thuật 1.3 Thời gian thực hiện: 1.4 Tình nhiệm vụ học tập: Vào ngày nắng nóng cịn ln mang bên trai nước mát lạnh để giải nhiệt thể Tuy nhiên, gặp chút vấn đề mang nước lạnh theo trai nước không giữ nước lạnh lâu nước thành trai làm balo bị ướt Bạn thiết bình giữ nhiệt để khắc phục hai vấn đề nêu trên? MỤC TIÊU Sau chủ đề, HS có khả năng: 2.1 Kiến thức - Mơ tả trình chuyển thể ngưng tụ chất lỏng - Nêu ảnh hưởng nhiệt độ trình ngưng tụ - Biết dẫn nhiệt - So sánh tính dẫn nhiệt chất - Nhận biết dòng đối lưu chất lỏng chất khí - Biết đối lưu xảy môi trường không xảy môi trường - Biết xạ nhiệt - Nêu tên hình thức truyền nhiệt chủ yếu chất 2.2 Kỹ - Sử dụng kiến thức chủ đề kiến thức biết để thiết kế chế tạo bình giữ nhiệt 2.3 Phát triển phẩm chất: - Có tinh thần trách nhiệm, hịa đồng, giúp đỡ nhóm, lớp - Yêu thích, say mê nghiên cứu khoa học - Nhận vận dụng kiến thức môn học để giải nhu cầu sống THIẾT BỊ ● Phương tiện dạy học: Bảng, máy tính, máy chiếu TIẾN TRÌNH DẠY HỌC 4.1 Hoạt động NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC NỀN VÀ XÁC ĐỊNH YÊU CẦU CHẾ TẠO BÌNH GIỮ NHIỆT A Mục đích Sau hoạt động này, học sinh sẽ: - Xác định nhiệm vụ cần thực chế tạo bình giữ nhiệt dựa yêu cầu sau: (1) Giữ nhiệt tốt (2) Kích thước nhỏ gọn, thuận tiện - Trình bày kiến thức dẫn nhiệt, đối lưu xạ nhiệt - Liệt kê tiêu chí đánh giá sản phẩm từ định hướng thiết kế B Nội dung - GV nêu tình yêu cầu HS đề xuất ý tưởng thực để giải vấn đề nêu tình GV tổng hợp giới thiệu cụ thể nhiệm vụ dự án chế tạo bình giữ nhiệt - GV thơng báo, phân tích thống với học sinh tiêu chí đánh giá bình giữ nhiệt (phụ lục đính kèm); - GV hướng dẫn HS tiến trình dự án yêu cầu HS ghi nhận vào nhật kí học tập ▪ Bước Nhận nhiệm vụ ▪ Bước Tìm hiểu kiến thức kĩ liên quan ▪ Bước Lập phương án thiết kế báo cáo ▪ Bước Làm sản phẩm ▪ Bước Báo cáo đánh giá sản phẩm GV giao nhiệm vụ cho nhóm tìm hiểu kiến thức kĩ liên quan trước lập thiết kế sản phẩm C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh - Bảng tiêu chí đánh giá chủ đề; - Nhật kí học tập ghi nhận nhiệm vụ, kế hoạch dự án phân công công việc D Cách thức tổ chức hoạt động Tổ chức nhóm học tập - GV tổ chức cho HS hoạt động theo nhóm dự án từ 5–6 HS - Mỗi nhóm bầu nhóm trưởng, thư kí Đặt vấn đề – giao nhiệm vụ học tập GV đặt tình cho HS: Khi mang trai nước lạnh theo nước trai không giữ lạnh lâu nước thành trai làm balo ướt Bạn thiết bình giữ nhiệt để khắc phục hai vấn đề nêu trên? - GV cho HS phút để suy nghĩ ý tưởng - GV dựa vào ý tưởng học sinh dẫn dắt vào nhiệm vụ cụ thể Tìm hiểu sơ lược dụng cụ thực việc chế tạo Vấn đề cần tìm hiểu: (1) Tại binh giữ nhiệt giữ nhiệt tốt? (2) Sử dụng dụng cụ để chế tạo bình giữ nhiệt có khả giữ nhiệt tốt? – Trong phần nghiên cứu sơ lược này, tùy theo điều kiện thực tiễn (thời gian, điều kiện sở vật chất, lực HS…), GV lựa chọn số phương thức sau đây: (1) Nghiên cứu thiết bị thật (2) Nghiên cứu phim minh họa vài sản phẩm (3) Lớp học có điều kiện kết nối internet, GV nêu yêu cầu HS truy cập internet để tự tìm hiểu  Bộ phận quan trọng bình giữ nhiệt gì?  Tại lại sử dụng vật liệu để chế tạo bình giữ nhiệt? Lưu ý: – GV cần đưa yêu cầu (hệ thống câu hỏi) trước HS nghiên cứu vật thật xem phim Thống tiến trình dự án GV đặt vấn đề: Để hoàn thành hiệu nhiệm vụ học tập cần thực theo tiến trình nào? GV thống HS kế hoạch dự án - GV thơng báo tiến trình hướng dẫn HS Tiến trình dự án TT Nội dung Thời gian Ghi Tiếp nhận nhiệm vụ làm bình giữ 45 phút nhiệt Kế hoạch dự án, phân nhóm, bầu nhóm trưởng Tìm hiểu kiến thức, kĩ liên quan tuần HS làm việc theo nhóm - Hiện tượng dẫn nhiệt, đối lưu xạ nhiệt Báo cáo kiến thức, kĩ liên quan 45 phút HS báo cáo lớp, poster Lập phương án thiết kế bình giữ nhiệt tuần HS làm việc theo nhóm Trình bày phương án thiết kế bình 45 phút giữ nhiệt HS báo cáo lớp Ngun lí - Các thơng số kĩ thuật - Lập luận đảm bảo tính khả thi sản phẩm (cấu tạo, khả giữ nhiệt, tính chắn đàm bảo an toàn vệ sinh) - Nguyên tắc sử dụng Làm sản phẩm theo phương án thiết kế tuần HS làm việc theo nhóm Báo cáo sản phẩm 45 phút HS báo cáo lớp Thống tiêu chí đánh giá - GV đặt vấn đề: Làm để đánh giá sản phẩm học tập đạt hiệu giải vấn đề đặt ra? GV nhấn mạnh cần phải có tiêu chí đánh giá để định hướng đánh giá công - GV HS thống tiêu chí đánh giá tỉ lệ điểm (phụ lục 2) Giao nhiệm vụ tìm hiểu kiến thức kĩ - GV thông báo chủ đề kiến thức cần tìm hiểu Chủ đề Sự ngưng tụ Chủ đề Các hình thức truyền nhiệt - GV giao nhiệm vụ cho nhóm  Mỗi nhóm chủ đề: nhóm thực chủ đề 1, nhóm cịn lại thực chủ đề để trao đổi buổi học  Hình thức trình bày: Poster  Hình thức trao đổi báo cáo: kĩ thuật phòng tranh  Thời gian báo cáo tham quan trao đổi: 10 phút; * Lưu ý: GV sử dụng hệ thống câu hỏi định hướng chủ đề để gợi ý HS nghiên cứu vấn đề trọng tâm sử dụng hệ thống câu hỏi để trao đổi buổi báo cáo kiến thức 4.2 Hoạt động NGHIÊN CỨU KIẾN THỨC VỀ SỰ NGƯNG TỤ VÀ CÁC HÌNH THỨC TRUYỀN NHIỆT A Mục đích Sau hoạt động này, HS có khả năng: - Mơ tả trình chuyển thể ngưng tụ chất lỏng - Nêu ảnh hưởng nhiệt độ trình ngưng tụ - Biết dẫn nhiệt - So sánh tính dẫn nhiệt chất - Nhận biết dòng đối lưu chất lỏng chất khí - Biết đối lưu xảy môi trường không xảy môi trường - Biết xạ nhiệt - Nêu tên hình thức truyền nhiệt chủ yếu chất B Nội dung ❖ Trong tuần làm việc nhà - HS tìm hiểu chủ đề kiến thức theo phân công Chủ đề Sự ngưng tụ Chủ đề Các hình thức truyền nhiệt ❖ Trong tiết học lớp - HS trình bày báo cáo poster GV triển khai việc báo cáo kết tìm hiểu kiến thức cách sử dụng kĩ thuật phòng tranh để tiết kiệm thời gian lớp - GV bạn học phản biện để tổng kết kiến thức - Cuối tiết học, GV giao nhiệm vụ cho nhóm lên phương án thiết kế sản phẩm theo yêu cầu đặt nhiệm vụ C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh Poster trình bày kết nghiên cứu kiến thức - Nhật kí học tập ghi nhận ý kiến đóng góp bạn học câu hỏi, ý kiến nhận xét nhóm bạn - Tổng kết kiến thức D Cách thức tổ chức hoạt động Mở đầu – Tổ chức báo cáo - GV thơng báo tiến trình buổi báo cáo - GV ổn định HS theo nhóm  Chuẩn bị nhóm: Dán poster lên tường xung quanh phịng (khoảng cách poster hợp lí để nhóm học sinh đứng quan sát)  Cách thức hoạt động: thành viên nhóm vịng quanh lớp để ghi nhận thơng tin cần thiết mà nhóm cịn từ hồn thiện kiến thức cần có tự ghi vào nhật kí cá nhân  Thời gian thu thập kiến thức: 10 phút Tham quan, thu thập kiến thức trao đổi - HS tham khảo thông tin từ báo cáo để hoàn thiện nội dung kiến thức nhật kí cá nhân - GV theo dõi để điều phối em HS chưa ý không tham gia vào hoạt động Tổng kết kiến thức - GV đánh giá phần trình bày kiến thức nhóm dựa tiêu chí:  Nội dung  Hình thức báo cáo - GV đặt câu hỏi để HS trình bày tìm hiểu thu nhận đồng thời để đánh giá mức độ tiếp nhận kiến thức học sinh thông qua hoạt động tự nghiên cứu trao đổi - GV tóm tắt kiến thức quan trọng yêu cầu HS ghi chép vào nhật kí Trao đổi nhiệm vụ vẽ thiết kế - GV định hướng thiết kế:  Xác định cấu trúc bình giữ nhiệt: hình dạng, kích thước  Vật liệu sử dụng để chế tạo - GV giao nhiệm vụ cho hoạt động ▪ Nhiệm vụ: Dựa kiến thức vừa tìm hiểu, lập thiết kế bình giữ nhiệt từ nguyên vật liệu đơn giản thỏa mãn tiêu chí đánh giá ▪ Yêu cầu sản phẩm học tập - Poster thiết kế sản phẩm bao gồm nội dung:  Nguyên vật liệu dự kiến  Cấu trúc bình  Nguyên tắc chế tạo  Cách sử dụng * Lưu ý: GV lựa chọn linh hoạt hình thức thiết kế: poster (giấy roki, lịch cũ…), trình chiếu powerpoint, hình vẽ bảng 4.3 Hoạt động TRÌNH BÀY VÀ BẢO VỆ PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ BÌNH GIỮ NHIỆT A Mục đích Sau hoạt động này, HS có khả năng: - Mơ tả thiết kế bình giữ nhiệt với vật liệu tự chọn; - Vận dụng kiến thức liên quan để lí giải lựa chọn phương án thiết kế bình giư nhiệt vậy; - Lựa chọn phương án thiết kế tối ưu để chế tạo bình giữ nhiệt B Nội dung - Trong tuần, HS làm việc nhóm để hồn thành thiết kế - Trong buổi lên lớp, HS báo cáo phương án thiết kế HS vận dụng kiến thức kĩ liên quan để bảo vệ phương án thiết kế - GV HS khác phản biện Nhóm HS ghi nhận nhận xét, điều chỉnh đề xuất phương án tối ưu để tiến hành làm sản phẩm C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh - Bản thiết kế - Bản ghi nhận ý kiến đóng góp, câu hỏi giáo viên nhóm bạn D Các thức tổ chức hoạt động Mở đầu – Tổ chức báo cáo - GV thơng báo tiến trình buổi báo cáo  Thời gian đặt câu hỏi trao đổi: phút  Trong nhóm bạn báo cáo, HS ghi ý kiến nhận xét đặt câu hỏi tương ứng - GV thông báo tiêu chí đánh giá cho thiết kế * GV hướng dẫn HS sử dụng bảng tiêu chí đánh giá để nhận xét trao đổi với nhóm bạn Báo cáo - Nhóm HS báo cáo, ghi nhận trả lời câu hỏi phản biện - GV nhận xét - GV sử dụng phiếu đánh giá để đánh giá phần trình bày HS Tổng kết dặn dò - GV đánh giá phần báo cáo nhóm dựa tiêu chí  Nội dung;  Hình thức báo cáo;  Kĩ thuyết trình (trình bày trả lời câu hỏi) - GV yêu cầu HS tổng hợp góp ý GV nhóm, điều chỉnh thiết kế lựa chọn phương án thiết kế tối ưu - GV thông báo nhiệm vụ hoạt động học tập kế tiếp: thi công báo cáo sản phẩm 4.4 Hoạt động CHẾ TẠO BÌNH GIỮ NHIỆT THEO PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ A Mục đích Sau hoạt động này, HS có khả năng: - Thi cơng sản phẩm bình giữ nhiệt dựa phương án thiết kế tối ưu lựa chọn; - Thử nghiệm sản phẩm điều chỉnh; B Nội dung - HS thi cơng chế tạo bình giữ nhiệt theo nhóm ngồi học - GV theo dõi, tư vấn hỗ trợ HS C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh - Bình giữ nhiệt - Bản thiết kế sau điều chỉnh (nếu có) D Cách thức tổ chức hoạt động GV hỗ trợ phòng thực hành trường, yêu cầu HS cập nhật q trình thi cơng sản phẩm Từ đó, GV đơn đốc, hỗ trợ tư vấn cần thiết 4.5 Hoạt động TRÌNH BÀY SẢN PHẨM “BÌNH GIỮ NHIỆT” VÀ THẢO LUẬN A Mục đích Sau hoạt động này, HS có khả năng: - Trình bày sản phẩm nhóm dựa tiêu trí đặt ra; biết cách thuyết trình; giới thiệu sản phẩm - Giải thích thành cơng thất bại sản phẩm q trình thi công; - Đề xuất ý tưởng cải tiến sản phẩm - Đưa ý kiến nhận xét, phản biện, giải thích kiến thức liên quan B Nội dung: - Các nhóm trưng bày sản phẩm trước lớp - Các nhóm báo cáo sản phẩm trả lời câu hỏi GV nhóm bạn - GV HS nhận xét nêu câu hỏi - HS giải thích thành công thất bại sản phẩm đề xuất phương án cải tiến C Dự kiến sản phẩm hoạt động học sinh: - Bản đề xuất cải tiến sản phẩm - Hồ sơ học tập hoàn chỉnh dự án “Bình giữ nhiệt” D Cách thức tổ chức hoạt động: GV tổ chức buổi báo cáo sản phẩm theo bước: Báo cáo Nội dung báo cáo nhóm - Tiến trình thi cơng sản phẩm - Kết lần thử nghiệm - Phương án thiết kế cuối Thử nghiệm sản phẩm Tổng kết, đánh giá dự án lớp - HS GV nhận xét sản phẩm - GV tổng kết đánh giá chung dự án  Kiến thức, kĩ liên quan đến ngưng tụ, hình thức truyền nhiệt  Quá trình thiết kế thi công sản phẩm  Kĩ làm việc nhóm  Kĩ trình bày, thuyết phục - GV yêu cầu HS thực nhiệm vụ cuối dự án: Hoàn thành hồ sơ dự án Em vận dụng kiến thức để chế tạo sản phẩm mình? Nêu kĩ mà em rèn luyện qua dự án? Em thích sản phẩm nhóm nhất? Tại sao? PHỤ LỤC Phụ lục Bảng tiêu chí đánh giá thiết kế STT Tiêu chí đánh giá Điểm tối đa Bản vẽ thể rõ thông số kĩ thuật (kích thước phận, nguyên vật liệu sử dụng…) Bản thiết kế kiểu dáng sản phẩm vẽ rõ ràng, đẹp, khả thi; Giải thích rõ ngun tắc giữ nhiệt bình Trình bày rõ ràng, logic, sinh động Phụ lục Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm STT Tiêu chí đánh giá Điểm số tối đa Khả giữ nhiệt bình Sản phẩm nhỏ gọn, đẹp hài hịa Chi phí làm sản phẩm tiết kiệm Nguyên vật liệu đơn giản, dễ tìm Phụ lục Nhật kí học tập SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO …… TRƯỜNG ……………………………………… NHẬT KÍ HỌC TẬP BÌNH GIỮ NHIỆT Tên nhóm:…………………………………………… Lớp:…………………………………………………… GV hướng dẫn: ……………… A TỔ CHỨC NHĨM Tên nhóm Danh sách phân cơng vai trị: STT Họ tên Vai trị Nhóm trưởng Thư kí Thành viên Thành viên Thàn viên Thành viên B NHIỆM VỤ VÀ KẾ HOẠCH THỰC HIỆN Vấn đề/Nhiệm vụ/Dự án cần thực Kế hoạch triển khai TT Hoạt động Sản phẩm dự kiến Thời gian C CÁC TIÊU CHÍ ĐÁNH GIÁ Phiếu đánh giá số Bảng tiêu chí đánh giá thiết kế STT Tiêu chí đánh giá Điểm tối đa Bản vẽ thể rõ thơng số kĩ thuật (kích thước phận, ngun vật liệu sử dụng…) Bản thiết kế kiểu dáng sản phẩm vẽ rõ ràng, đẹp, khả thi; Giải thích rõ nguyên tắc giữ nhiệt bình Trình bày rõ ràng, logic, sinh động Phiếu đánh giá số Bảng tiêu chí đánh giá sản phẩm STT TT Tiêu chí đánh giá Điểm số tối đa Khả giữ nhiệt bình Sản phẩm nhỏ gọn, đẹp hài hịa Chi phí làm sản phẩm tiết kiệm Nguyên vật liệu đơn giản, dễ tìm D VẤN ĐỀ CẦN TÌM HIỂU Chủ đề Nội dung ❖ Vấn đề tìm hiểu nhóm E HƯỚNG DẪN TÌM HIỂU KIẾN THỨC NỀN (Thực nhà) 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 (trong sách giáo khoa Vật lí lớp 10) ghi tóm tắt lại; • Chia sẻ với thành viên nhóm kiến thức tìm hiểu Nội dung tìm hiểu Chủ đề Sự ngưng tụ - Hãy mơ tả q trình chuyển thể ngưng tụ chất lỏng? - Nhiệt độ có ảnh hưởng trình ngưng tụ? Chủ đề Các hình thức truyền nhiệt - Kể tên hình thức truyên nhiệt chủ yếu chất? - Thế dẫn nhiệt? - So sánh tính dẫn nhiệt chất? - Hiện tượng đối lưu xạ nhiệt gì? - Sự đối lưu xảy mơi trường không xảy môi trường nào? Kết tìm hiểu F: THIẾT KẾ SẢN PHẨM (Thực nhóm làm việc đề xuất giải pháp thiết kế gậy báo cáo) Hướng dẫn • Chia sẻ kiến thức tìm hiểu với thành viên nhóm • Thảo luận đề xuất giải pháp thiết kế bình giữ nhiệt • Vẽ mơ hình, giải thích ngun tắc giữ nhiệt bình Bản vẽ kết nối vật lý: Bản thiết kế sản phẩm mô tả nguyên tắc giữ nhiệt bình Nhận xét, góp ý giáo viên nhóm GĨP Ý VÀ CHỈNH SỬA SẢN PHẨM (Thực buổi trình bày sản ph m) • • Ghi lại góp ý, nhận xét nhóm giáo viên sản phẩm nhóm báo cáo Đưa điều chỉnh cần thiết để hồn thiện sản phẩm SẢN PHẨM VÀ HÌNH ẢNH MINH HỌA HOẠT ĐỘNG CỦA NHĨM Dán hình ảnh sản phẩm binh giữ nhiệt, hình ảnh minh hoạ hoạt động nhóm, bao gồm đường link YouTube video mơ tả q trình làm việc nhóm