Nghiên cứu tổ chức dạy học tích hợp theo hướng giáo dục môi trường trong chương trình vật lí thcs

ĐẠI HỌC SƢ PHẠM – ĐHĐN KHOA VẬT LÍ - - NGUYỄN ĐÌNH NHẬT KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: NGHIÊN CỨU TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP THEO HƢỚNG GIÁO DỤC MƠI TRƢỜNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH VẬT LÍ THCS Đà Nẵng, 05/ 2014 ĐẠI HỌC SƢ PHẠM – ĐHĐN KHOA VẬT LÍ - - NGUYỄN ĐÌNH NHẬT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Tên đề tài: NGHIÊN CỨU TỔ CHỨC DẠY HỌC TÍCH HỢP THEO HƢỚNG GIÁO DỤC MƠI TRƢỜNG TRONG CHƢƠNG TRÌNH VẬT LÍ THCS GIẢNG VIÊN HƢỚNG DẪN: T.S LÊ THANH HUY Đà Nẵng, 05/ 2014 LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng tơi, số liệu, kết nghiên cứu nêu khóa luận trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa công bố công trình khác Sinh viên NGUYỄN ĐÌNH NHẬT LỜI CẢM ƠN Lời tác giả xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến TS Lê Thanh Huy trực tiếp hướng dẫn tơi q trình làm khóa luận Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám hiệu Trường Đại học Sư phạm, Ban Chủ nhiệm Khoa Vật lí, Quý thầy giáo, cô giáo giảng dạy, tận tình dẫn, tạo điều kiện tốt cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Trường Cuối cùng, xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè ln động viên, giúp đỡ, dành nhiều tình cảm, chia sẻ khó khăn để tơi hồn thành khóa luận Sinh viên NGUYỄN ĐÌNH NHẬT MỤC LỤC MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài .3 Lịch sử vấn đề nghiên cứu .4 Mục tiêu đề tài Giả thuyết khoa học Nhiệm vụ nghiên cứu .6 Đối tượng nghiên cứu .6 Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu đề tài Cấu trúc khóa luận 10 Đóng góp khóa luận .7 NỘI DUNG .8 Chƣơng CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ GIÁO DỤC MƠI TRƢỜNG VÀ PHƢƠNG PHÁP TÍCH HỢP GIÁO DỤC MƠI TRƢỜNG 1.1 Cơ sở lí luận giáo dục môi trường 1.1.1 Khái niệm môi trường .8 1.1.2 Giáo dục mơi trường gì? 10 1.1.3 Mục tiêu giáo dục môi trường trường học 11 1.1.4 Các nguyên tắc thực giáo dục môi trường trường học .11 1.1.5 Các phương pháp giáo dục môi trường trường học 13 1.1.5.1 Phương pháp động não 13 1.1.5.2 Phương pháp thảo luận nhóm 13 1.1.5.3 Phương pháp học tập theo dự án 13 1.1.5.4 Phương pháp hoạt động thực tiễn 13 1.1.5.5 Phương pháp tham quan, điều tra, khảo sát 13 1.1.5.6 Phương pháp nêu gương 14 1.1.5.7 Phương pháp giải vấn đề cộng đồng 14 1.2 Cơ sở lí luận phương pháp dạy học tích hợp giáo dục mơi trường 14 1.2.1 Tích hợp gì? 14 1.2.2 Khái niệm phương pháp dạy học tích hợp .14 1.2.3 Mục đích phương pháp dạy học tích hợp 15 1.2.4 Những việc lựa chọn phương pháp tích hợp giáo dục môi trường .16 1.2.4.1 Căn nội dung chương trình .16 1.2.4.2 Căn mối liên hệ liên môn học 16 1.2.5 Cách tiếp cận tích hợp giáo dục mơi trường trường THCS nước ta 17 1.2.6 Phương pháp tích hợp giáo dục mơi trường dạy học vật lí 17 1.2.6.1 Thiết kế giáo án giáo dục môi trường .17 1.2.6.2 Mẫu giáo án giáo dục mơi trường mơn Vật lí THCS 19 KẾT LUẬN CHƢƠNG 20 Chƣơng THIẾT KẾ CÁC BÀI DẠY VẬT LÍ TÍCH HỢP GIÁO DỤC MÔI TRƢỜNG .21 2.1 Định hướng nội dung giáo dục môi trường qua dạy học vật lí trường THCS 21 2.1.1 Nguyên tắc lựa chọn nội dung tích hợp giáo dục mơi trường dạy học vật lí 21 2.1.2 Nguyên tắc lựa chọn phương pháp giáo dục môi trường dạy học vật lí 22 2.1.3 Các định hướng nội dung tích hợp giáo dục mơi trường dạy học vật lí THCS .22 2.2 Thiết kế dạy vật lí THCS tích hợp giáo dục mơi trường 60 2.2.1 Quy trình thiết kế dạy tích hợp giáo dục mơi trường .60 2.2.1 Quy trình thiết kế dạy tích hợp giáo dục môi trường .60 2.2.2 Triển khai thiết kế dạy theo định hướng nội dung tích hợp giáo dục mơi trường chọn 61 2.2.3 Giáo án vật lí THCS thiết kế theo hướng tích hợp giáo dục mơi trường (Bài “Hiện tượng khúc xạ ánh sáng”- Vật lí 9) 63 2.2.4 Tiến trình dạy học 72 Kết luận chương 79 Chƣơng THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 80 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 80 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 80 3.3 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 80 3.4 Nội dung thực nghiệm sư phạm 80 3.5 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 81 3.6 Kết thực nghiệm sư phạm 81 3.6.1 Nhận xét tiến trình dạy học 81 3.6.2 Đánh giá kết thực nghiệm sư phạm .82 KẾT LUẬN CHƢƠNG 88 KẾT LUẬN 89 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Để thực cơng nghiệp hóa - đại hóa đất nước tiếp cận nhanh chóng với khoa học cơng nghệ cao, năm gần đổi giáo dục đặt lên nhiệm vụ quan trọng nước ta, đòi hỏi đổi đồng mục đích, nội dung, phương tiện phương pháp dạy học Trong đó, dạy học theo hướng tích hợp quan điểm trở thành xu việc xác định nội dung dạy học môn học nhà trường phổ thông Việc thực quan điểm tích hợp có vai trị quan nhằm nâng cao lực phẩm chất người học Qua đó, trang bị cho học sinh kiến thức cần thiết thực tế sống giáo dục em nhận thức đắn thân mơi trường xung quanh Trong q trình dạy học, nội dung giáo dục tích hợp cho học sinh đưa vào chương trình cụ thể mơn học Ví dụ giáo dục tích hợp sử dụng lượng tiết kiệm, hiệu mơn hóa học; giáo dục tích hợp giới tính sinh học hay giáo dục bảo vệ môi trường mơn địa lí… Đặc biệt, dạy học theo hướng tích hợp bảo vệ môi trường vấn đề cần nghiên cứu Bởi vì, mơi trường bị tàn phá nghiêm trọng, phá vỡ cân sinh thái đến mức đáng báo động Vấn đề giáo dục môi trường áp dụng cụ thể cho học sinh tất bậc học hầu hết môn học đặc biệt mơn Vật lí Ở chương trình Trung học sở, Vật lí mơn học gắn liền với thực tế sống Đây mơn học có vai trị quan trọng, cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức vật lí bản, bước đầu hình thành học sinh kỹ thói quen làm việc khoa học Thế nhưng, thực tế dạy học môn Vật lí trường Trung học sở chưa trọng mức Cụ thể vấn đề giáo dục mơi trường cịn chưa lồng ghép tiết học cách hệ thống phù hợp Vì vậy, nhiều em chưa hình thành ý thức bảo vệ môi trường xung quanh Thiết nghĩ, cần phải tổ chức dạy học tích hợp giáo dục mơi trường chương vật lí Trung học sở để q trình dạy học mơn vật lí đạt hiệu đồng thời hình thành bồi dưỡng cho em ý thức bảo vệ mơi trường Chính lí trên, chúng tơi chọn đề tài “ Nghiên cứu tổ chức dạy học tích hợp theo hướng giáo dục mơi trường chương trình Vật lí Trung học sở” để nghiên cứu nhằm góp phần nâng cao ý thức bảo vệ môi trường cho học sinh Lịch sử vấn đề nghiên cứu Xu tích hợp xuất nước ta từ sớm, từ năm 80 kỉ trước nước ta bắt đầu nghiên cứu dạy học tích hợp, đến chưa phổ biến rộng rãi Trong thời gian gần đây, dạy học tích hợp nói chung dạy học tích hợp giáo dục mơi trường nói riêng Bộ GD&ĐT, Sở Giáo dục trường Đại học quan tâm Đã có nhiểu tài liệu nói vấn đề này, đề tài lại bàn khia cạnh - Dự án VIE/95/041.1998 Giáo dục môi trường nhà trường phổ thông Việt Nam: Các mẫu hoạt động giáo dục môi trường dùng cho trường THCS Hà Nội Bộ GD&ĐT chương trình phát triển Liên Hiệp Quốc DANIDA Tài liệu đưa mô đun thuộc mơn Sinh học Hóa học để giáo dục môi trường cho học sinh THCS - Xavier Roegiers (1996) Khoa học sư phạm tích hợp hay làm để phát triển lực nhà trường Cuốn sách cung cấp nhiều thông tin lí thuyết tích hợp, cách để tạo giảng tích hợp nhằm phát triển lực học sinh nhà trường - PGS.TS Đỗ Hồng Thái, Tài liệu hướng dẫn dạy học tích hợp dạy học lịch sử trường phổ thông - PGS.TS Nguyễn Văn Khải, Bài giảng “Khoa học sư phạm tích hợp: lí thuyết vận dụng” - Tạp chí khoa học xã hội, chuyên đề giáo dục môi trường số IV/95 Trung tâm khoa học xã hội thành phố Hồ Chí Minh Tài liệu nêu bật lên cấp thiết phải đưa giáo dục môi trường hệ thống giáo dục quốc dân đề cập đến trạng giáo dục môi trường số trường trung học phân ban Tuy nhiên tài liệu chưa sâu vào phân tích bài, chương cụ thể mơn - Đề tài “Tích hợp giáo dục giáo dục bảo vệ môi trường dạy học nội dung sinh học thể thực vật, Sinh học 11” - Phịng GD&ĐT Phù Cát, tỉnh Bình Định, tài liệu “Tập huấn tích hợp, lồng gh p giáo dục bảo vệ môi trường vào môn học Tiểu học” Như vậy, việc tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường quan tâm Tuy nhiên việc nghiên cứu vận dụng dừng lại số mơn Sinh học, Lịch sử, Hóa học, Địa lí, Giáo dục cơng dân Trong mơn Vật lí, có số đề tài nghiên cứu - Đề tài nghiên cứu cấp trường, Xây dựng thí nghiệm vật lí mơi trường (2005 2006), Chủ nhiệm: ThS Trịnh Hải Đăng - ĐHSPHN - Giáo dục bảo vệ mơi trường mơn Vật lí THPT, tài liệu tập huấn Bộ GD &ĐT, Nguyễn Văn Khải - Phan Thị Lạc - Nguyễn Văn Nghiệp - Trần Thị Nhưng - Nguyễn Trọng Sửu - Luận văn “Vận dụng tư tưởng sư phạm tích hợp dạy học số kiến thức “Hạt nhân nguyên tử” lớp 12 nhằm nâng cao chất lượng giáo dục học sinh”, Vũ Thị Thanh Hà, PGS.TS Nguyễn Văn Khải - Luận văn “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh theo hướng tích hợp giáo dục mơi trường dạy - học Vật lí 12 THPT”, Phạm Thị Ngọc Bình, TS Phan Gia Anh Vũ Nội dung tích hợp giáo dục vật lí nói chung tích hợp giáo dục mơi trường có nhiều cơng trình nghiên cứu Những đề tài phần cung cấp sở lí luận dạy học tích hợp giáo dục mơi trường mơn Vật lí Nhưng đề tài này, nghiên cứu rộng, nghiên cứu cụ thể cho chương chương trình Vật lí THPT hay chương trình tiểu học Chưa có đề tài đề cập sâu, đặc biệt việc thiết kế hoạt động dạy học chương trình Vật lí THCS Vì thế, theo tơi đề tài cần thiết Mục tiêu đề tài - Hệ thống hóa định hướng nội dung giáo dục mơi trường dạy học vật lí Bộ GD&ĐT, - Thiết kế học vật lí THCS theo hướng tích hợp giáo dục mơi trường Giả thuyết khoa học Nếu việc dạy học tích hợp giáo dục môi trường áp dụng giảng dạy Vật lí THCS nâng cao tính tích cực, đem lại hứng thú học tập cho học sinh Từ đó, em dễ dàng tiếp thu kiến thức thơng qua thực tế khơng phải chấp nhận lí thuyết sng Phương pháp dạy học cịn giúp em phát huy tính sáng tạo học tập Sau học, em vận dụng kiến thức học để giải vấn đề bảo vệ môi trường xung quanh Nhiệm vụ nghiên cứu - Nghiên cứu sở lí luận giáo dục mơi trường, phương pháp tích hợp - Nghiên cứu sở lí luận việc tích hợp giáo dục mơi trường qua dạy học vật lí THCS - Nghiên cứu nội dung chương trình vật lí THCS, từ đề xuất số định hướng nội dung tích hợp giáo dục mơi trường - Xây dựng giảng mơn vật lí THCS có nội dung tích hợp giáo dục môi trường - Thực nghiệm sư phạm để đánh giá kết việc tổ chức giáo dục mơi trường dạy học Vật lí THCS Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động tổ chức dạy học tích hợp giáo dục mơi trường chương trình vật lí THCS Phạm vi nghiên cứu - Một số nội dung thuộc chương trình vật lí THCS - Tập trung chủ yếu trường THCS thuộc huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng, cụ thể trường THCS Nguyễn Hồng Ánh, huyện Hòa Vang, Thành phố Đà Nẵng a.Tác động đến môi trƣờng - Tác động đến môi trường nước: nước thái chất thải sinh hoạt q trình thi cơng xây dựng nhà máy thải môi trường làm ô nhiễm môi trường, đặc biệt ô nhiễm nguồn nước nơi xây dựng nhà máy Đặc biệt thời gian vận hành nhà máy, lượng nước thải sinh hoạt nước thải công nghiệp nhà máy thải môi trường với lưu lượng lớn Nước thải công nghiệp chủ yếu nguồn nước dùng để làm nguội thiết bị Loại nước thải bị nhiễm thường làm nguội cho chẩy thẳng nguồn nước mặt khu vực Tuy nhiên nước xả từ lò lại có nhiệt độ, độ pH cao có chứa lượng nhỏ dầu mỡ, cặn lị khơng hồ tan, chất vô Do cần phải tách khỏi loại nước làm nguội khác để xử lý Nước thải từ q trình rửa thiết bị thường có chứa dầu, mỡ, cặn trường hợp rửa lị chứa axit, kiềm có nhiều ion kim loại nặng Ðặc điểm, tính chất nêu nước thải Nhà máy Nhiệt điện làm ô nhiễm nước ao, hồ, sông nước ngầm khu vực -Tác động đến bầu khơng khí: khí thải Nhà máy Nhiệt điện chủ yếu từ khu vực lị có chứa nhiều chất nhiễm đặc biệt khí SO2, CO, NOx bụi Lượng khí thải lớn lên tới hàng nghìn m3 phút Ngồi cịn có khí độc khác NO, THC, Pb hợp chất hữu rò rỉ Ngoài ra, tiếng ồn tác nhân gây ô nhiễm Tiếng ồn: đặc trưng ngành nhiệt điện sử dụng máy móc, thiết bị có cơng suất lớn nên thường phát sinh tiếng ồn có cường độ cao: tuabin nước, máy phát điện, từ van xả nước, băng tải chuyền than, máy nghiền than xỉ -Tác động đến môi trường đất: việc đào lấp nhiều làm cho lớp đất bề mặt dễ bị xói mịn, ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nông nghiệp lâm nghiệp, cảnh quan mơi trường Ngồi ảnh hưởng khí thải, nước thải nhà máy gây nên ô nhiễm đất trồng -Chất thải rắn: bao gồm: tro, xỉ than đốt than , cặn dầu đốt dầu Các chất thải có khối lượng lớn, chứa nhiều tạp chất gây ô nhiễm môi trường b.Tác động đến ngƣời, kinh tế- xã hội 21 -Tác động đến sống người: Đối với nhà máy Nhiệt điện, tất tác nhân gây ô nhiễm ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp đến sống người -Kinh tế- xã hội: Như biết, điện quan trọng đời sống sinh hoạt, lao động sản xuất Ngoài ra, nhà máy Nhiệt điện góp phần tạo cơng ăn việc làm nâng cao đời sống nhân dân vùng Việc đưa Dự án vào hoạt động nguồn thu hút lao động lớn giải việc làm không cho người dân địa phương, tạo nên cảnh quan với tiến trình thị hố nhanh Ðiều góp phần làm tăng dân trí ý thức văn minh thị cho nhân dân khu vực -Tác động đến tài nguyên- môi trường mà người sử dụng Điển hình môi trường nước hay tài nguyên nước Do cần lượng nước lớn để vận hành nhà máy nên gây cạn kiệt nguốn nước ngầm vào mùa khơ khiến cho dân cư xung quanh khơng có đủ nước để sinh hoạt Ngoài ra, với lượng nước thải lớn vậy, cho hệ thống nước bị q tải, làm nhiễm sông nơi cung cấp nguồn nước cho nhà máy cấp thoát nước B Các nguồn lƣợng thay khác Năng lƣợng gió a.Năng lƣợng gió: động khơng khí di chuyển bầu khí Trái Đất Năng lượng gió hình thức gián tiếp lượng mặt trời Sử dụng lượng gió cách lấy lượng xa xưa từ môi trường tự nhiên biết đến từ thời cổ đại Điều đáng ý cơng suất gió tăng theo lũy thừa vận tốc gió vận tốc gió yếu tố định muốn sử dụng lượng gió Năng lượng gió sử dụng từ xa xưa, thí dụ: tàu buồm, thuyền buồm, khinh khí cầu, cối xay gió, máy bơm nước nhờ sức gió, b.Khai thác nguồn lƣợng gió Ý tưởng có từ phát minh máy phát điện Từ sau khủng hoảng dầu thập niên 1970 nhiều quốc gia nghiên cứu phát triển cơng nghệ sử dụng 22 lượng gió để phát điện Đức, Tây Ban Nha, Mỹ, Đan Mạch, Ấn Độ,… quốc gia sử dụng lượng gió nhiều giới (hiện khoảng 20 nước) Năm 2007 giới xây trạm phát điện gió cơng suất khoảng 20.073 MW điện từ gió, đó: Mỹ 5244 MW, Tây Ban Nha 3522 MW, Trung Quốc 3449 MW, Ấn Độ 1730 MW, Đức 1667MW Xếp thứ tự số quốc gia công xuất điện gió sau: Đức (22.247 MW), Mỹ (16.818 MW), Tây Ban Nha (15.145 MW), Ấn Độ 8.000 MW ,… Năng lượng gió đánh giá thân thiện với mơi trường gây ảnh hưởng xấu xã hội Khơng phải lo rủi ro xảy với đập nước Không phải lo nhiều di dân tái định cư đất canh tác Vì trạm phát điện gió đặt vùng duyên hải khơi Năng lượng gió có nhiều lợi để tạo nguồn điện rẻ Nhưng vấn đề lớn mà nhà máy điện sử dụng lượng gió gặp phải thực tế khơng phải lúc có gió, mà nguồn điện khơng ổn định Tuy nhiên, người ta khắc phục nhược điểm cách kết nối nhà máy điện sử dụng lượng gió hệ thống đường dây truyền tải Năng lượng gió nhiều nơi bổ trợ cho nhau, tạo nguồn điện trì ổn định.Theo nghiên cứu hai nhà khoa học Mỹ Cristina Archer Mark Jacobson, có nhà máy lượng gió nối liền trở lên đảm bảo việc cung cấp nguồn điện liên tục Một điều thuận lợi giải pháp giúp giảm bớt thất q trình phân phối điện Thay sử dụng nhiều hệ thống đường dây nối liền nhà máy với nơi tiêu thụ, điện sau nối mạng tập trung điểm chuyển tới thành phố hệ thống đường dây Hiện Mỹ vài nước khác bắt đầu kết nối nhà máy điện sử dụng lượng gió Những nhà máy kỳ vọng trở thành nơi sản xuất nguồn lượng rẻ nhất, giúp giảm đáng kể nguồn điện phải sản xuất từ nhà máy điện đốt than đá, từ giảm phát thải khí nhà kính vào bầu khí Trái đất Tiềm triển vọng lượng gió Việt Nam lớn nước ta khu vực nhiệt đới gió mùa, có bờ biển dài 3000 km Trong chương trình đánh giá lượng cho châu Á, Ngân hàng giới có khảo sát chi tiết lượng 23 gió khu vực Đơng Nam Á, có Việt Nam Theo đánh giá việt Nam có tiềm gió lớn hẳn Thái Lan, Lào, Campuchia Theo Văn phịng tiết kiệm lượng quốc gia, nước ta có khoảng 28.000 km² diện tích có tiềm gió xếp vào từ loại tốt trở lên (tức vận tốc trung bình > m/s độ cao 65m so với mặt đất) Đặc biệt hai tỉnh Bình Thuận Ninh Thuận Tiềm điện gió Việt Nam ước đạt 513.360MW, tức 200 lần công suất thuỷ điện Sơn La, 10 lần tổng công suất dự báo ngành điện vào năm 2020 Việt Nam triển khai dự án nhà máy điện gió Phương Mai, Bình Định) cơng suất 50MW Sản xuất điện từ tuabin gió khơng tiếng ồn mái nhà Tuabin gió swift, Cơng ty Thiết bị Năng lượng tái tạo Xcốt-len thiết kế để lắp đặt mái nhà sản xuất điện mà không phát tiếng ồn vừa tung thị trường Mỹ Canađa Các nhà sản xuất cho biết loại tuabin chạy mái nhà cung cấp nguồn điện đáng kể cho hộ gia đình tồ nhà thương mại Khơng giống nhiều loại tuabin gió nhỏ có mặt thị trường, tuabin swift thiết kế để hoạt động mà không tạo tiếng ồn Thiết bị bao gồm năm cánh quạt mỏng gắn vào vịng trịn có đường kính khoảng 1,5m Vịng trịn làm giảm mức độ rung khuếch tán tiếng ồn xuống mức 35 dB Các nhà nghiên cứu cho biết tuabin gió nên gắn cố định cách mái nhà 0,6m nơi có lượng gió trung bình Một thiết bị giống hai vây cá hướng cho tubin ln quay phía có gió Các cánh quạt làm chạy máy phát điện giúp máy sản sinh dòng điện khoảng 1,5kW với lượng gió 14mph Trong năm, tuabin sản sinh 2.000kWh điện 2.Năng lƣợng mặt trời Năng lượng mặt trời thu Trái Đất lượng dòng xạ điện từ photon xuất phát từ Mặt Trời đến Trái Đất Trái Đất nhận dòng lượng phản ứng hạt nhân Mặt Trời hết nhiên liệu, vào khoảng tỷ năm Hiện có hai loại phương pháp sử dụng lượng mặt trời: 24  Phơi nắng để vật tiếp thu trực tiếp photon, làm nóng vật, tức chuyển thành nhiệt quang chuyển thành nhiệt : Phơi, xấy quần áo, thóc, Thí dụ: Bình đun nước mặt trời, làm sôi nước máy nhiệt điện tháp mặt trời, máy điều hoà mặt trời,  Sử dụng hiệu ứng quang điện: Thí dụ; Pin mặt trời Nguồn lượng mặt trời lớn, vô tận Lưu lượng quang từ Mặt Trời xuống mặt đất 1.366W m t vng Nhưng Mặt Trời chiếu sáng ban ngày phần bị mây che, nên trung bình m t vng nhận 150 - 500 kWh/m2/ năm tuỳ nơi Ngành lượng mặt trời có bước nhảy vọt năm 2007, với công suất tới 100 MW điện toàn giới đưa vào sử dụng Nhiều thiết bị tiêu thụ điện sử dụng pin quang điện như: đồng hồ, máy tính xách tay, radio, máy thu hình cơng suất nhỏ; trạm tín hiệu, rơle viễn thơng Ở Việt Nam nghiên cứu sử dụng lượng mặt trời: Thiết bị đun nóng, trạm phát điện mặt trời cơng suất nhỏ Tháng 12/2007, Thủ tướng Chính phủ phê duyệt “Chiến lược phát triển lượng quốc gia Việt Nam đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2050” Ngoài việc phấn đấu cung cấp đủ lượng cho nhu cầu phát triển kinh tế - xã hội, chương trình đề mục tiêu phấn đấu tăng tỷ lệ nguồn lượng tái tạo tổng lượng thương mại sơ cấp Theo Phó thủ tướng Hoàng Trung Hải, việc phát triển nguồn lượng mới, có điện mặt trời lượng hóa thạch dần cạn kiệt mục tiêu quan trọng “Phấn đấu đến năm 2010, tỷ lệ nguồn lượng tái tạo chiếm khoảng 3% tổng lượng thương mại sơ cấp; đến 2050 11% Việc phát triển điện mặt trời Việt Nam góp phần hoàn thành mục tiêu sử dụng lượng tái tạo chương trình điện khí hóa nơng thơn Chính phủ" Sản xuất lƣợng quần đảo Trƣờng Sa: Hiện nay, lượng gió lượng Mặt trời hai nguồn lượng sử dụng phổ biến Việt Nam Thế giới Ở quần đảo Trường Sa lắp đặt hệ thống cung cấp lượng chiếu sáng với quy mô lớn, trải dài 48 đảo nhà giàn thuộc quần đảo Trường Sa Tính đến nay, có 5700 pin 25 lượng Mặt trời, 120 quạt gió, 4000 bình ắc quy, gần 1000 đèn LED sử dụng lượng Mặt trời lắp đặt Ước tính hệ thống cung cấp tổng cộng 5167 kWh ngày, đảm bải đủ lượng 24/24 phục vụ chiến đấu sinh hoạt cho quân dân Trường Sa Đồng thời hệ thống giúp tiết kiệm 620 lít dầu Diesel ngày, giảm lượng khí thải CO2 vào khơng khí ngày 2.2.Bài “Khúc xạ ánh sáng”- Vật lý Nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính tác hại a.Ngun nhân - Các chất khí NO, NO2, CO, CO2,… tạo bao bọc Trái Đất chất khí ngăn cản khúc xạ ánh sáng phản xạ phần lớn tia nhiệt trở lại mặt đất Do chúng tác nhân làm cho Trái Đất nóng lên b.Tác hại *Các nguồn nƣớc: Chất lượng số lượng nước uống, nước tưới tiêu, nước cho kỹ nghệ cho máy phát điện, sức khỏe loài thủy sản bị ảnh hưởng nghiêm trọng thay đổi trận mưa rào tăng khí bốc Mưa tăng gây lụt lội thường xuyên *Sinh vật: Sự nóng lên trái đất làm thay đổi điều kiện sống bình thường sinh vật trái đất Một số lồi sinh vật thích nghi với điều kiện thuận lợi phát triển Trong nhiều lồi bị thu hẹp diện tích bị tiêu diệt *Sức khỏe: Nhiều loại bệnh tật người xuất hiện, loại dịch bệnh lan tràn, sức khoẻ người bị suy giảm Số người chết nóng tăng nhiệt độ cao chu kì dài trước Sự thay đổi lượng mưa nhiệt độ đẩy mạnh bệnh truyền nhiễm *Các tài nguyên bờ biển: Chỉ riêng Hoa Kỳ, mực nước biển dự đoán tăng 50 cm vào năm 2100, làm 5.000 dặm vng đất khô 4.000 dặm 26 vuông đất ướt Còn Việt Nam tác động biến đổi khí hậu mà cụ thể gia tăng mực nước biển có xu hướng làm thu hẹp dần diện tích đất nơng nghiệp nước ta, đặc biệt vùng đất ven biển Với 3.000km bờ biển, Việt Nam coi quốc gia có mức độ dễ bị tổn thương cao trước biến đổi khí hậu Các huyện ven biển tỉnh Nghệ An thời gian gần bị nước biển xâm lấn đến mức báo động, nhiều xã nằm cách bờ biển từ đến 10km, bị nước mặn công Đồng sông Cửu Long ĐBSCL ngập 1.708km2 đất, thơng tin Viện Khoa học Khí tượng thuỷ văn Mơi trường (KT-TV&MT đưa hội thảo khoa học thường niên 2007 tổ chức TPHCM Theo thống kê, ĐBSCL có tổng diện tích 34.322km2, 18.066km2 đất thuộc huyện ven biển Trong thập kỷ gần đây, yếu tố khí tượng thuỷ văn ĐBSCL tiếp tục thay đổi theo chiều hướng xấu Các thiên tai bão tố, lụt lội, xâm nhập mặn xảy thường xun khó dự đốn Dự đốn, mực nước biển dâng cao từ 0,2-0,6m, có 1.708km2 đất bị ngập ảnh hưởng tới 108.267 người sinh sống Tệ thế, trường hợp nước dâng cao mức dự đốn-Viện trưởng Viện Khoa học KTTV MT, ơng Trần Thục cho biết: "Chỉ cần nước biển dâng lên vài mét, diện tích đất khoảng 15.000-20.000km2 ĐBSCL" *Lâm nghiệp: Nhiệt độ cao tạo điều kiện cho nạn cháy rừng dễ xảy Xa nhiệt độ đất đủ cao làm tan nhanh băng tuyết Bắc Cực Nam Cực mực nước biển tăng cao, dẫn đến nạn hồng thủy c.Biện pháp Trong bối cảnh biến đổi khí hậu trở thành mối lo chung tồn nhân loại, biện pháp nhằm giảm khí thải gây hiệu ứng nhà kính - vốn coi nguyên nhân làm Trái Đất nóng lên quan tâm đặc biệt Trong khơng giải pháp ứng phó với tượng biến đổi khí hậu, người ta thường nhắc đến giải pháp cắt giảm tiết kiệm tiêu thụ lượng Các chuyên gia đưa lời khuyên tưởng nhỏ lại hữu ích tắt điện ngồi, sử dụng loại bóng đèn tiết kiệm điện, khơng để đồ ăn cịn nóng vào tủ lạnh 27 Những hành động nhỏ hồn tồn khơng khó khăn lại mang lại lợi ích lớn việc tiết kiệm lượng Các nhà khoa học tính 30% lượng khí phát thải gây hiệu ứng nhà kính bắt nguồn từ phương tiện giao thông Để tiết kiệm lượng hạ tỷ lệ xuống giải pháp trước mắt có lẽ hạn chế sử dụng xe Giải pháp phần nhà khoa học tối ưu hóa cơng nghệ chế tạo ơtơ theo hướng giảm thiểu khí thải xe chạy điện, nhiên liệu sinh học hay nhiên liệu tái sinh Tuy nhiên, trước mắt, tham gia tích cực cá nhân hiệu Liên quan vấn đề lượng, nhiên liệu xanh chế biến từ thực vật xăng ethanol (thực chất, E5 hỗn hợp gồm xăng A92 pha thêm 5% cồn ethanol), methanol hay dầu diesel sinh học coi tượng đáng ý ngành lượng Chúng cho phép số quốc gia giảm bớt mức độ lệ thuộc vào nguồn cung cấp lượng dầu lửa Trung Đơng, hay khí đốt Nga Tuy nhiên, kịch nhiên liệu sinh học thay lượng hóa thạch thực cịn nhiều hạn chế Theo tổ chức phi phủ Oxfam, lượng xanh đũa thần giúp người giảm khí thải CO2, hâm nóng Trái Đất Loại nhiên liệu tạo nhu cầu lượng, song lại đe dọa trực tiếp đến “nồi cơm” thành phần nghèo khó giới Theo ước tính Tổ chức Lương Nông Liên hợp quốc (FAO), dân số giới tăng lên đến 10 tỷ, để đáp ứng nhu cầu lương thực lẫn lượng xanh, phải cần đến diện tích đất canh tác lớn gấp ba lần Trái Đất Căn vào báo cáo Tổ chức Hợp tác Phát triển Kinh tế OECD cơng bố năm ngối, phải trưng dụng đến 70% đất canh tác châu Âu cung ứng 10% nhu cầu lượng xanh châu lục Đó chưa kể lượng xanh đe dọa vấn đề an ninh lương thực Ngoài ra, giải pháp đặt pin mặt trời mái nhà để thu lượng mặt trời sưởi ấm trực tiếp cho nhà hướng phổ biến./ Tác hại kính xây dựng 28 - Tại thị lớn việc sử dụng kính xây dựng trở thành phổ biến Kính xây dựng ảnh hưởng người thể qua: + Bức xạ mặt trời qua kính: Bên cạnh hiệu ứng nhà kính, xạ mặt trời cịn nung nóng bề mặt nội thất trao đổi nhiệt xạ với người + Ánh sáng qua kính: Kính có ưu điểm hẳn vật liệu khác lấy ánh sáng phù hợp với thị giác người Chất lượng ánh sáng nhà đánh giá qua độ rọi mặt phẳng làm việc, để nhìn rõ chi tiết vật làm việc Độ rọi nhiều tốt Ánh sáng dư thừa gây sáng chói dẫn đến căng thẳng, mệt mỏi cho người làm việc, ô nhiễm ánh sáng - Các biện pháp giảm thiểu ảnh hưởng kính xây dựng: + Mở cửa thơng thống để có gió thổi bề mặt kết cấu nhiệt độ bề mặt giảm, dẫn đến nhiệt độ khơng khí + Có biện pháp che chắn nắng có hiệu trời nắng gắt 29 PHỤ LỤC PHIẾU KHẢO SÁT VÀ PHIẾU KIỂM TRA HỌC SINH 3.1.Phiếu kiểm tra PHÒNG GD&ĐT HÒA VANG ĐỀ KIỂM TRA 15 PHÚT TRƢỜNG THCS NGUYỄN HỒNG ÁNH Vật lí Họ tên:…………………… Lớp :…………………… -Câu 1: Tác nhân chủ yếu gây biến đổi khí hậu A.động vật B.hoạt động tự nhiên C.con người D.thiên tai Câu 2:Chiếu tia sáng SI từ môi trường a sang môi trường (b), cho tia khúc xạ IR Phát biểu sau đúng? A.Mơi trường a khơng khí, cịn mơi trường (b) môi trường chất rắn lỏng B.Môi trường a mơi trường chất rắn lỏng, cịn mơi trường (b) khơng khí C.Mơi trường a mơi trường suốt, cịn mơi trường (b) khơng phải D.Môi trường a , b môi trường suốt Trong đó: a mơi trường nước, b mơi trường khơng khí Câu 3: Chúng ta thường không ước lượng chiều sâu hồ nước A.hiện tượng khúc xạ ánh sáng B.hiện tượng phản xạ ánh sáng C.do ánh sáng không truyền đến đáy hồ D.không phải lý 30 Câu 4: Việc lạm dụng gương kính xây dựng gây nên tác hại gì? A.Gây căng thẳng mệt mỏi B.Gây tiêu tốn lượng, gây hiệu ứng nhà kính C.Do chênh lệch nhiệt độ lớn nên dễ gây nên bệnh co dãn mạch máu bệnh tim mạch D.Tất ý Câu 5: Các tượng sau ví dụ tượng khúc xạ? A.Hiện tượng đũa bị gãy khúc mặt phân cách hai môi trường B.Hiện tượng nhật thực, nguyệt thực C.Truyền thông tin cáp quang D.Hình ảnh kính vạn hoa Câu 6: Hiệu ứng nhà kính gây tác hại đến A sinh vật B nguồn nước C tài nguyên biển D sinh vật, nguồn nước, tài nguyên biển sức khỏe người Câu 7: Chọn phát biểu A.Khi ánh sáng truyền từ khơng khí vào nước giống truyền nước vào khơng khí vào nước B.Góc khúc xạ ln b góc tới C.Góc khúc xạ lớn nhỏ góc khúc xạ D.Tất ý sai Câu 8: Ở địa bàn thành phố Đà Nẵng cấm sử dụng xăng A92, thay vào xăng sinh học E5 Trong thành phần xăng E5 ngồi xăng A92 cịn có A.10% etanol B 5% etanol C 10% methanol D 5% methanol 31 Câu 9: Hiện tượng khúc xạ ánh sang tượng A.tia sáng truyền từ môi trường suốt sang môi trường suốt khác B.tia sáng bị gãy khúc truyền từ môi trường suốt sang môi trường suốt khác C.tia sáng truyền từ môi trường sang môi trường khác D.tia sáng truyền tới mặt phân cách hai môi trường suốt bị hắt trở lại môi trường suốt cũ Câu 10: Những biểu hiệu ứng địa phương chúng ta? A.Nước sông nhiễm mặn kéo dài B.Thiên tai diễn thường xuyên C.Thời tiết diễn biến thất thường D.Tất ý 3.1.Phiếu khảo sát PHIẾU TRƢNG CẦU Ý KIẾN Trong xu phát triển xã hội việc đổi phƣơng pháp dạy học đòi hỏi khách quan giáo dục Việt Nam Nhằm mục đích góp phần vào việc đổi nâng cao chất lƣợng dạy học Chúng tơi tiến hành tìm hiểu Xin vui lịng điền dấu x vào ý kiến bạn chọn phiếu sau Câu 1: Ở lớp em, thầy có sử dụng phương pháp dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường dạy học môn Vật lý? Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Câu 2: Ở lớp em, thầy có sử dụng phương pháp dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường dạy học môn học khác không? 32 Thường xuyên Thỉnh thoảng Khơng Câu 3: Em có thích học tiết học Vật lý có sử dụng phương pháp dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường khơng? Thích Khơng thích Ghét Câu 4: Những học sử dụng dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường giúp em Nhanh thuộc Có hứng thú học Không hiểu Được xem nhiều tranh ảnh, video Câu 5: Trong học sử dụng giáo án điện tử em: Hiểu hồn tồn Hiểu ý Khơng hiểu Câu 6: Em thích tiết học có sử dụng dạy học tích hợp giáo dục bảo vệ mơi trường Nhanh thuộc Hiểu thêm kiến thức đời sống Thoải mái 33 Nhiều tranh ảnh Câu 7: Em có sử dụng Internet để tìm kiếm thơng tin cho học hay thơng tin tích hợp mà giáo viên cung cấp hay không? Thường xuyên Thỉnh thoảng Không Câu 8: Em thấy việc tự tìm hiểu thơng tin tích hợp mạng Internet nào? Những thơng tin tích hợp dễ tìm mạng Tìm thơng tin vừa ít, vừa thời gian Em chưa tìm thơng tin mạng Internet Câu 9: Theo em có nên sử dụng dạy học tích hợp bảo vệ mơi trường môn Vật lý không? Nên Không nên Câu 10: Trong tiết học có sử dụng phương pháp dạy học tích hợp em: Ghi tóm tắt nội dung Ghi đầy đủ nội dụng Khơng cần ghi hiểu Sau học phải mượn bạn để chép Câu 11: Những khó khăn em gặp phải học tiết học tích hợp: Nội dung học rộng Tài liệu tham khảo 34 Khơng ghi Khơng hiều Câu 12: Nếu góp ý kiến với giáo viên dạy học tích hợp bảo vệ mơi trường mơn Vật lý em nói Vui lịng cho biết vài thơng tin cá nhân Họ tên: Lớp: 35 ... định hướng nội dung tích hợp giáo dục mơi trường dạy học vật lí THCS .22 2.2 Thiết kế dạy vật lí THCS tích hợp giáo dục môi trường 60 2.2.1 Quy trình thiết kế dạy tích hợp giáo dục. .. trường dạy học Vật lí THCS Đối tƣợng nghiên cứu Hoạt động tổ chức dạy học tích hợp giáo dục mơi trường chương trình vật lí THCS Phạm vi nghiên cứu - Một số nội dung thuộc chương trình vật lí THCS -... Nghiên cứu sở lí luận giáo dục mơi trường, phương pháp tích hợp - Nghiên cứu sở lí luận việc tích hợp giáo dục mơi trường qua dạy học vật lí THCS - Nghiên cứu nội dung chương trình vật lí THCS, từ