Thiết kế và tổ chức dạy học chủ đề các định luật chất khí vật lý 10

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA VẬT LÝ NGUYỄN THỊ QUỲNH TRANG THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ” – VẬT LÝ 10 KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đà Nẵng, 2018 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA VẬT LÝ NGUYỄN THỊ QUỲNH TRANG THIẾT KẾ VÀ TỔ CHỨC DẠY HỌC CHỦ ĐỀ “CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ” – VẬT LÝ 10 KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP Chun ngành: Sƣ phạm Vật lý Khóa học: 2014 - 2018 Ngƣời hƣớng dẫn: TS PHÙNG VIỆT HẢI Đà Nẵng, 2018 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian thực đề tài khóa luận tốt nghiệp, dƣới hƣớng dẫn tận tình GV hƣớng dẫn đƣợc phía nhà trƣờng tạo điều kiện thuận lợi, tơi có q trình nghiên cứu, tìm hiểu học tập nghiêm túc để hồn thành đề tài Kết thu đƣợc khơng nỗ lực riêng cá nhân tơi mà cịn có giúp đỡ q thầy cơ, gia đình bạn Với lịng kính trọng biết ơn sâu sắc, xin đƣợc bày tỏ lời cảm ơn chân thành tới: Quý thầy cô khoa Vật lý – Trƣờng Đại học Sƣ phạm – ĐHĐN tận tình dạy dỗ, giúp tơi trang bị kiến thức cần thiết, quý báu ngƣời giáo viên để bƣớc vào đời T.S Phùng Việt Hải – ngƣời thầy tận tình hƣớng dẫn, bảo tơi suốt thời gian qua để tơi hồn thành khóa luận Ban giám hiệu q thầy trƣờng THPT Nguyễn Hiền giúp đỡ, tạo điều kiện cho tiến hành thực nghiệm sƣ phạm trƣờng Cuối cùng, tơi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, ngƣời thân bạn bè động viên, ủng hộ giúp đỡ tháng ngày học tập trƣờng Sƣ phạm nhƣ thời gian tơi hồn thành khóa luận Mặc dù tơi cố gắng khả phạm vi cho phép để hồn thành khóa luận nhƣng khơng thể tránh khỏi thiếu sót Tơi mong nhận đƣợc thơng cảm góp ý tận tình q thầy bạn bè Tôi xin chân thành cảm ơn! Đà nẵng, tháng 05 năm 2018 Sinh viên thực Nguyễn Thị Quỳnh Trang I MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN I DANH MỤC VIẾT TẮT IV DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH V DANH MỤC BẢNG BIỂU VII MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ 1.1 Dạy học theo chủ đề 1.1.1 Khái niệm dạy học theo chủ đề 1.1.2 Ƣu điểm dạy học theo chủ đề [8], [9] 1.1.3 Đặc trƣng dạy học theo chủ đề [5] 1.1.4 Các bƣớc chuẩn bị thực dạy học theo chủ đề [5] 1.1.5 Các phƣơng pháp k thuật dạy học dạy học chủ đề 10 1.2 Năng lực tự học 10 1.2.1 Năng lực 10 1.2.2 Tự học [2] 13 1.2.3 Năng lực tự học 24 CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ CHỦ ĐỀ DẠY HỌC CÁC Đ NH LUẬT CHẤT KHÍ – VẬT LÍ 10 29 2.1 Đề xuất quy trình thiết kế tiến trình dạy học theo chủ đề 29 2.2 Thiết kế chủ đề dạy học Các định luật chất khí vật lý 10 29 2.2.1 Lí xây dựng chủ đề 29 2.2.2 Xác định mạch phát triển nội dung chủ đề 30 2.2.3 Xác định chuỗi hoạt động dạy học thời gian dự kiến 31 2.2.4 Xác định mục tiêu dạy học 32 2.2.5 Xây dựng nội dung hoạt động dạy học cụ thể đánh giá 33 2.2.6 Lập kế hoạch dạy học cụ thể 49 CHƢƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 63 II 3.1 Mục đích thực nghiệm sƣ phạm 63 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm 63 3.3 Đối tƣợng phạm vi, thời gian thực nghiệm sƣ phạm 63 3.4 Đánh giá kết thực nghiệm sƣ phạm 63 3.4.1 Phân tích diễn biến học 63 3.4.2.Kết TNSP 74 3.4.3 Kết luận thực nghiệm sƣ phạm 84 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGH 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 PHỤ LỤC 89 III DANH MỤC VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ CB Cơ DHCĐ Day học chủ đề GDPT Giáo dục phổ thông GV Giáo viên HS Học sinh KLT Khí lí tƣởng KN K NL Năng lực NV Nhiệm vụ 10 PP Phƣơng pháp 11 PPDH Phƣơng pháp dạy học 12 THCS Trung học sở 13 THPT Trung học phổ thơng 14 TN Thí nghiệm 15 TNSP Thực nghiệm sƣ phạm 16 SGK Sách giáo khoa IV DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH Tên hình ảnh STT Trang Hình 2.1 Quy trình thiết kế dạy học chủ đề 31 Hình 2.2 Sơ đồ tƣ thể nội dung cụ thể chủ đề: Các định luật chất khí 32 Hình 3.1 GV đặt vấn đề với bóng bàn 68 Hình 3.2 HS ngạc nhiên bóng bàn bị bẹp phồng trở lại ban đầu 68 Hình 3.3 Sơ đồ vị trí ngồi nhóm 71 Hình 3.4 GV hƣớng dẫn cách làm thí nghiệm 72 Hình 3.5 HS tiến hành thí nghiệm tìm hiểu định luật Chất khí 73 Hình 3.6 GV hƣớng dẫn nhóm thực nhiệm vụ 73 Hình 3.7 Treo mẫu báo cáo nhóm thảo luận chọn thành viên báo cáo 73 10 Hình 3.8 GV đặt câu hỏi cho nhóm báo cáo 74 11 Hình 3.9.a Đồ thị biến đổi trạng thái khí (1) 75 12 Hình 3.9.b Đồ thị biểu diễn trạng thái khí (2) 75 13 Hình 3.10 Đồ thị trục (V,T) q trình đẳng áp 76 14 Hình 3.11 Mơ hình phổi 77 15 Hình 3.12 Màn bong bóng bọc hàng 77 16 Hình 3.13 Sự hứng thú, ngạc nhiên HS với tình mở đầu 80 V 17 Hình 3.14 Sự tập trung, cẩn thận em ghi chép 81 18 Hình 3.15 Sự say mê, tích cực em làm thí nghiệm 82 19 Hình 3.16 Sự tự tin, tập trung em báo cáo thí nghiệm 20 21 22 Hình 3.17.a Mức độ cảm xúc học tiết học chủ đề: Các định luật chất khí Hình 3.17.b Mức độ mong muốn tất kiến thức vật lí đƣợc dạy theo chủ đề nhƣ chƣơng Chất khí Hình 3.18 Mức độ k đạt đƣợc sau học VI 82 84 84 86 DANH MỤC BẢNG BIỂU STT Tên bảng Trang Bảng 1.1 So sánh dạy học theo cách tiếp cận truyền thống dạy học chủ đề Bảng 1.2 Năng lực tự chủ tự học cần hình thành học sinh Việt Nam theo chƣơng trình GDPT 14 Bảng 1.3 Các hoạt động học sinh dùng để đánh giá ứng với giai đoạn học tập 27 Bảng 2.1 Mạch phát triển kiến thức thời gian dự kiến chủ đề: Các định luật chất khí 33 33 Bảng 2.2 Ma trận câu hỏi đánh giá chủ đề 46 Bảng 2.3 Tiến trình dạy học 51 Bảng 3.1 Tiến trình dạy theo dự kiến tiến trình dạy 79 Bảng 3.2 Những cách học kiến thức mà HS thích 83 Bảng 3.3 Mức độ cảm xúc học tiết học chủ đề: Các định luật chất khí 83 10 Bảng 3.4 Nhận xét hoạt động tích cực thành viên lớp học 84 11 Bảng 3.5 Mức độ mong muốn tất kiến thức vật lí đƣợc dạy theo chủ đề nhƣ chƣơng Chất khí 84 12 Bảng 3.6 Mức độ k đạt đƣợc sau học 85 13 Bảng 3.7 Khó khăn mà em gặp phải trình thực nhiệm vụ chủ đề: Các định luật chất khí 88 VII MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Nền giáo dục Việt Nam hƣớng tới mục tiêu sau năm 2018 chƣơng trình giáo dục nƣớc ta đổi mạnh mẽ phƣơng pháp dạy học phù hợp cấp học, phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo HS; tập trung dạy cách học rèn luyện lực tự học, tạo sở để học tập suốt đời, tự cập nhật đổi tri thức, kỹ năng, phát triển lực Để làm đƣợc điều đó, hầu hết GV đƣợc trang bị lí luận phƣơng pháp k thuật dạy học tích cực trình đào tạo trƣờng sƣ phạm nhƣ trình bồi dƣỡng tập huấn năm Tuy nhiên, việc thực phƣơng pháp dạy học tích cực thực tiễn cịn chƣa thƣờng xun chƣa hiệu Nguyên nhân chƣơng trình hành đƣợc thiết kế theo kiểu xốy ốc nhiều vịng nên nội mơn học, có nội dung kiến thức đƣợc chia khác để học cấp học khác nhau; việc trình bày kiến thức sách giáo khoa theo định hƣớng nội dung, nặng nề lập luận, suy luận, diễn giải kiến thức; chủ đề/ vấn đề nhƣng kiến thức lại đƣợc chia nhiều bài/ tiết để dạy học 45 phút gây khó khăn việc vận dụng phƣơng pháp dạy học tích cực khơng đủ thời gian Mặt khác, việc hình thành kiến thức cách chia nhỏ theo tiết làm cho HS hiểu kiến thức cách đơn lẻ, mà chƣa nhìn đƣợc tính chỉnh thể, tính hệ thống kiến thức, tƣợng q trình tự nhiên lại chỉnh thể phức hợp Lúc việc xây dựng học theo chủ đề việc cần thiết! ning) 10] ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………… Tƣ liệu, thiết bị hỗ trợ: - GV cung cấp vật dụng để làm mơ hình phổi theo yêu cầu HS - Các thông tin từ mạng internet Hình thức thực trình bày sản phẩm: - Tiến hành theo nhóm - Tiến hành nhà theo hƣớng dẫn GV - Trình bày trƣớc lớp mơ hình giải thích chế dựa hoạt động phổi dựa vào mơ hình 101 PHỤ LỤC PHIẾU HỌC TẬP SỐ Mục tiêu: - Đƣa nguyên nhân biện pháp khắc phục làm tai bị đau ù máy bay cất cánh/ hạ cánh dựa vào định luật học Nhiệm vụ: - Làm powerpoint với nội dung sau: + Cấu tạo tai + Dựa vào định luật giải thích tƣợng tai bị ù máy bay cất cánh: - Nhận xét thay đổi áp suất khí lên cao thay đổi diễn nhanh hay chậm? Lƣu ý: Tốc độ máy bay cất cánh/ hạ cánh cao - So sánh áp suất khí bên ngồi bên tai máy bay cất cánh? - Sự chênh lệch áp suất dẫn đến điều mà khiến tai ta bị đau? Dựa vào định luật học giải thích tai đau? + Đề xuất cách để giảm đau tai máy bay Tƣ liệu, thiết bị hỗ trợ: - Các thông tin từ mạng internet - Máy tính để làm powerpoint Hình thức thực trình bày sản phẩm: - Tiến hành theo nhóm - Tiến hành nhà theo hƣớng dẫn GV - Trình bày trƣớc lớp powerpoint 102 PHỤ LỤC PHIẾU HỌC TẬP SỐ Mục tiêu: - Giải thích đƣợc ngun nhân bình xịt sau dùng hết, bỏ vào lửa gây nổ dựa vào định luật học - Nêu đƣợc hành vi không đƣợc làm bình xịt sử dụng sử dụng hết Nhiệm vụ: - Làm power với nội dung sau: + Các thơng tin, hình ảnh, video (báo, đài,…) vụ nổ bình xịt + Dịch đoạn thơng tin đóng khung tạp chí hoa kì + Giải thích Tại bình xịt trùng dùng hết bị đốt lại gây nổ? dựa vào câu hỏi sau: - Bình thuốc xịt trùng dùng hết bên có thật rỗng hay khơng? - Khi nổ bình xịt chứng tỏ thơng số trạng thái khối khí bên thay đổi nhƣ nào? Dựa vào định luật học giải thích bình nổ? + Nêu hành vi khơng đƣợc làm bình xịt sử dụng sử dụng hết Tƣ liệu, thiết bị hỗ trợ: - Thông tin vụ nổ bình xịt bang Pennsylvania Hoa Kỳ tạp 103 chí - Các thơng tin từ mạng internet - Máy tính để làm powerpoint Hình thức thực trình bày sản phẩm: - Tiến hành theo nhóm - Tiến hành nhà theo hƣớng dẫn GV - Trình bày trƣớc lớp powerpoint 104 PHỤ LỤC PHIẾU GHI BÀI Chủ đề: CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ CÁC ĐỊNH LUẬT CHẤT KHÍ Lƣu ý: 105 PHỤ LỤC BÀI TẬP TỰ GIẢI Đại lƣợng sau thông số trạng thái lƣợng khí? A Áp suất B Khối lƣợng C Thể tích D Nhiệt độ Hệ thức sau khơng phù hợp với q trình đẳng áp? A V/T = số B V~T C V ~1/T D V1 T1  V2 T2 Trong hệ tọa độ (p,V) đƣờng biểu diễn sau đƣờng đẳng áp? A Đƣờng thẳng kéo dài không qua gốc tọa độ B Đƣờng hyperbol C Đƣờng thẳng vuông góc với trục áp suất D Đƣờng thẳng kéo dài qua gốc tọa độ Đồ thị dƣới biểu diễn đƣờng đẳng tích hai lƣợng khí giống nhau, kết luân so sánh thể tích V1, V2 A V1=V2 B V1>V2 C V1~V2 Hệ thức sau không phu hợp với định luật Sác-lơ A p = số T B p1 p2  T1 T2 C p~ T D V1