3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
2.1. Yêu cầu đối với bộthí nghiệm sử dụng khi dạy học một số kiến thức
thức về dòng điện trong chất điện phân trong chương trình vật lý lớp 11và thí nghiệm vật lý phổ thông
2.1.1. Thuyết điện ly.
Ở phần này cần có thí nghiệm biểu diễn về nội dung thuyết điện li để có thể nghiên cứu vấn đề đặt ra, thông qua đó giáo viên hướng dẫn học sinh đi đến nội dung quan trọng về thuyết điện li.
Tuy nhiên trong thực tế, không thể quan sát trực tiếp các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là các ion, cũng như sự chuyển động của các hạt tải điện đó bằng mắt thường. Nhưng ta có thể quan sát và phát hiện ra các quá trình, hiện tượng đó thông qua quan sát trực tiếp sự dịch chuyển của kim điện kế (hoặc sử dụng đồng hồ số). Khi cho nước tinh khiết vào cốc có hai điện cực bằng kim loại và nối với một bộ pin, ta thấy dòng điện chạy qua rất nhỏ. Điều đó chứng tỏ nước tinh khiết có rất ít hạt tải điện. Cho thêm vào trong nước một lượng nhỏ axit hoặc bazơ, hoặc muối thì dòng điện tăng mạnh, chứng tỏ mật độ hạt tải điện trong dung dịch đó cũng tăng lên. Sự tăng số hạt tải điện trong các dung dịch như thế có thể giải thích dựa trên lí thuyết gọi là thuyết điện li.
Vậy, yêu cầu đối với bộ thí nghiệm điện phân trong dung dịch khi sử dụng dạy học mục I bài 14 SGK 10 cơ bản “thuyết điện li” là:bộ thí nghiệm cho phép giáo viên và học sinh dễ dàng tiến hành, quan sát hiện tượng xảy ra với kim điện kế (hoặc đồng hồ số) khi trong mạch xuất hiện dòng điện mà nguyên nhân chính là sự chuyển động tự do trong dung dịch của các hạt tải
điện(Mục I bài 14 SGK vật lí 11 cơ bản).
Mục này cần có thí nghiệm biểu diễnvề nội dung các hiện tượng diễn ra ở điện cực để nghiên cứu những vấn đề đặt ra. thông qua đó giáo viên hướng dẫn học sinh đi đến nội dung quan trọng về hiện tượng dương cực tan.
Vậy, yêu cầu đối với bộ thí nghiệm sử dụng khi dạy học mục III bài 14 SGK 11 cơ bản này là: bộthí nghiệm cho phép giáo viên và học sinh dễ dàng tiến hành đo đạc, quan sát trong thời gian ngắn sự thay đổi về khối lượng của hai điện cực, cụ thể là sự giảm khối lượng của cực anôt và sự tăng khối lượng của cực catôt từ đó thấy rõ bản chất dòng điện trong chất điện phân không chỉ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất (theo nghĩa hẹp) đi theo.(Mục II bài 14 SGK vật lí 11 cơ bản).
2.1.3. Các định luật Fa- Ra- Đây.
Ở phần này cần có thí nghiệm về nội dung các định luật Fa – Ra – Đây đối với dòng điện trong chất điện phân để có thể nghiên cứu vấn đề đặt ra, thông qua đó giáo viên hướng dẫn học sinh đi đến nội dung quan trọng về định luật Fa – Ra – Đây thứ nhất và thứ hai, về sự phụ thuộc giữa khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực với các đại lượng vật lí có liên quan
Vậy, yêu cầu đối với bố thí nghiệm điện phân khi sử dụng dạy học mục IV bài 14 SKG 11 cơ bản là: bộ thí nghiệm cho phép giáo viên và học sinh dễ dàng tiến hành đo đạc, quan sát về sự phụ thuộc của khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực với các đại lượng về cường độ dòng điện I (Ampe), đương lượng gam , thời gian t (giây). Từ đó kết hợp hai định luật và nghiệm lại công thức Fa – Ra – Đây.(Mục IV các định luật Fa – Ra – Đây SGK vật lí 11 cơ bản)
2.1.4. Ứng dụng của hiện tượng điện phân
Mục này cần có thí nghiệm biểu diễn nghiên cứu về nội dung ứng dụng của hiện tượng điện phân để nghiên cứu những vấn đề đặt ra. Thông qua đó giáo viên hướng dẫn học sinh đi đến những nội dung tích hợp quan trọng của kiến thức bài học vào trong cuộc sống sản xuất hằng ngày.
Vậy, yêu cầu đối với bộ thí nghiệm điện phân khi sử dụng dạy học mục này là: bộ thí nghiệm cho phép giáo viên và học sinh dễ dàng tiến hành lắp đặt, quan sát trong thời gian ngắn về ứng dụng mạ điện khi sử dụng bộ thí nghiệm điện phân. Nghiên cứu một cách khái quát về mặt định tính của ứng dụng dòng điện trong chất điện phân trong cuộc sống sản xuất hằng ngày, cụ thể là mà đồng lên các vật dụng bằng kim loại.(Mục V bài 14 SGK vật lí 11 cơ bản).
2.2. Yêu cầu đối với bộ thí nghiệm sử dụng khi dạy học một số kiến thức về “khảo sát hiện tượng điện phân” trong thí nghiệm vật lý đại thức về “khảo sát hiện tượng điện phân” trong thí nghiệm vật lý đại cương chương trình đại học
Ở bài học này cần có thí nghiệm thực hành khảo sát về hiện tượng điện phân. Cụ thể là sinh viên cần nhận biết, xác định được các đại lượng đặc trưng cho hiện tượng điện phân. Biết cách xác định hằng số Fa – Ra – Đây bằng thực nghiệm qua đó nghiên cứu những vấn đề đặt ra.
Vậy, yêu cầu đối với bộ thí nghiệm điện phân khi sử dụng dạy học bài này là: bộ thí nghiệm cho phép giảng viên và sinh viên dễ dàng tiến hành lắp đặt, quan sát, thu thập số liệu về các đại lượng vật lí cần xác định từ đó so sánh kết quả thực nghiệm thu được với kết quả trên cơ sở lí thuyết, xác định sai số, nguyên nhân và nghiệm lại nội dung của thuyết điện li và lí thuyết điện phân.