8. Cấu trỳc luận văn
3.7.1.Lịch giảng dạy thực nghiệm
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bảng 3.2: Lịch giảng dạy cỏc bài ở lớp thực nghiệm Thời gian
Tờn bài dạy Địa điểm
Ngày Tiết Lớp Trƣờng THPT
22/11/2010 2 Dũng điện trong chất điện phõn (T1) 11A3 Dương Tự Minh 27/11/2010 3 Dũng điện trong chất điện phõn (T2) 11A3 Dương Tự Minh 4/12/2010 3 Dũng điện trong chất khớ (Tiết 1) 11A3 Dương Tự Minh 6/12/2010 2 Dũng điện trong chất khớ (Tiết 2) 11A3 Dương Tự Minh 20/10/2010 2 Dũng điện trong chất bỏn dẫn (T1) 11A3 Dương Tự Minh 25/12/2010 3 Dũng điện trong chất bỏn dẫn (T 2) 11A3 Dương Tự Minh 9/112/2010 4 Dũng điện trong chất điện phõn(T1) 11A6 Ngụ Quyền 12/11/2010 2 Dũng điện trong chất điện phõn (T2) 11A6 Ngụ Quyền 16/12/2010 4 Dũng điện trong chất khớ (Tiết 1) 11A6 Ngụ Quyền 19/112/201 2 Dũng điện trong chất khớ (tiết 2) 11A6 Ngụ Quyền 23/11/2010 4 Dũng điện trong chất bỏn dẫn (T1) 11A6 Ngụ Quyền 26/11/2010 2 Dũng điện trong chất bỏn dẫn (T2) 11A6 Ngụ Quyền 29/11/2010 2 Dũng điện trong chất điện phõn(T 1) 11A3 VC. Việt Bắc
1/12/2010 3 Dũng điện trong chất điện phõn (T2) 11A3 VC. Việt Bắc 6/12/2010 2 Dũng điện trong chất khớ (Tiết 1) 11A3 VC. Việt Bắc 8/12/2010 3 Dũng điện trong chất khớ (Tiết 2) 11A3 VC. Việt Bắc 13/12/2010 2 Dũng điện trong chất bỏn dẫn (T1) 11A3 VC. Việt Bắc 15/12/2010 3 Dũng điện trong chất bỏn dẫn (T2) 11A3 VC. Việt Bắc
3.7.2. Diễn biến thực nghiệm sư phạm
Giỏo ỏn 1: Dũng điện trong chất điện phõn.
Ở lớp đối chứng:
- Giỏo viờn cộng tỏc soạn và dạy theo nội dung sỏch giỏo khoa.
- Sử dụng phương phỏp thuyết trỡnh và đàm thoại, nhưng mới chỉ dừng lại ở việc sử dụng cỏc cõu hỏi trong sỏch giỏo khoa.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Giỏo viờn truyền thụ nguyờn vẹn nội dung kiến thức như sỏch giỏo khoa. Học sinh đượch tỡm hiểu về bản chất của dũng điện trong chất điện phõn nhưng khụng biết ứng dụng của việc tỡm hiểu kiến thức này là gỡ, khụng được tự mỡnh làm cỏc thớ nghiệm về dũng điện trong chất điện phõn và cỏch mạ điện cho một vật . Vỡ vậy khụng kớch thớch được kĩ năng thao tỏc về kĩ thuật, rốn sự khộo lộo của đụi tay, khụng kớch thớch tớnh ham học, ham tỡm hiểu kiến thức mới của học sinh.
- Giỏo viờn đó khụng thụng qua kiến thức của bài học để giỏo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh.
Ở lớp thực nghiệm:
- Giỏo viờn cộng tỏc đó giảng dạy theo giỏo ỏn của đề tài.
- Sử dụng phương phỏp thuyết trỡnh và đàm thoại, với mỗi đơn vị kiến thức cú những cõu hỏi định hướng, gợi ý để học sinh chiếm lĩnh kiến thức.
- Ngay từ đầu học sinh được tiến hành cỏc thớ nghiệm phỏt hiện ra sự dẫn điện trong chất điện phõn, từ đú tỡm hiểu được bản chất của dũng điện trong chất điện phõn. Tiếp theo vận dụng kết quả thớ nghiệm mà chớnh học sinh thu được cỏc em khỏm phỏ ra cỏc hiện tượng: Cực dương tan; Cỏc hiện tượng diễn ra ở điện cực, phản ứng phụ. Kết thỳc phần này học sinh được gợi ý để tỡm ra cỏch để mạ một chất nào đú lờn bề mặt một vật. Điều này gõy cho học sinh nhiều hứng thỳ trong việc thực hành thớ nghiệm vật lớ cũng như việc tỡm hiểu cỏc ứng dụng kĩ thuật của vật lớ trong đời sống.
- Giỏo viờn cú liờn hệ giỏo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh khi giới thiệu về cỏc ứng dụng của hiện tượng điện phõn trong cụng nghiệp và trong đời sống. Đõy là một trong cỏc mục tiờu quan trọng của tiết học.
* Về giỏo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh.
- Dựa vào hiện tượng cực dương tan người ta mạ đồng, mạ vàng, mạ bạc ... cho một vật bằng kim loại. Cụng nghệ mạ điện cú đúng gúp rất quan trọng đối với ngành cụng nghiệp. Ứng dụng của mạ điện trong cỏc ngành sản xuất là rất rộng rói, như trong lĩnh vực sản xuất hàng tiờu dựng, hoặc trong ngành cơ khớ chế tạo mỏy, chế tạo phụ tựng xe mỏy, ụ tụ, v.v...
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Cụng nghệ mạ điện là một ngành cụng nghệ bề mặt rất quan trọng với việc thay đổi bề mặt vật liệu. Mạ khụng chỉ nhằm bảo vệ kim loại nền khỏi ăn mũn, mà cũn cú tỏc dụng trang trớ. Ngoài ra lớp mạ cũn cú khả năng tăng độ cứng, độ dẫn điện, dẫn nhiệt... chớnh vỡ vậy mà mạ điện được ỏp dụng rộng rói trong cỏc nhà mỏy sản xuất cụng cụ, dụng cụ, thiết bị điờn năng, ụ tụ, xe mỏy, xe đạp, dụng cụ y tế, cỏc mặt hàng kim khớ tiờu dựng....
- Giới thiệu cỏch thức mạ điện cho một vật.
- Giới thiệu những ứng dụng của nhụm và hợp kim nhụm trong đời sống cũng như trong cụng nghiệp từ đú học sinh thấy được tầm quan trọng của nhụm và hợp kim nhụm.
- Giới thiệu phương phỏp luyện nhụm dựa vào hiện tượng điện phõn quặng nhụm núng chảy.
- Cho học sinh biết về tỏc dụng của quặng Bụxit và những vựng đất cú quặng bụxit ở Việt Nam.
*Về giỏo dục mụi trường.
- Nước thải sinh ra từ quỏ trỡnh mạ điện lại là một vấn để rất đỏng lo ngại bởi pH của dũng thải thay đổi từ thấp đến cao, và đặc biệt là cú chứa nhiều ion kim loại nặng ( Cr, Ni ,Zn, Cu....) gõy ụ nhiễm trầm trọng cho mụi trường sinh thỏi, ảnh hưởng nghiờm trọng tới sức khỏe con người. Hiện nay tại hầu hết cỏc cơ sở mạ điện, đặc biệt là cỏc cơ sở tiểu thủ cụng nghiệp, nước thải sinh ra thường đổ trực tiếp vào mụi trường khụng qua xử lý hoặc xử lý cú tớnh chất hỡnh thức, nồng độ ụ nhiễm vượt xa so với tiờu chuẩn dũng thải cho phộp gõy tỏc hại nghiờm trọng đến hệ sinh thỏi khu vực cũng như đối với sức khỏe cộng đồng dõn cư xung quanh. Vỡ vậy cỏc cơ sở mạ điện cần cú biện phỏp sử lý nước thải cụng nghiệp trước khi thải ra mụi trường. Ngành khoa học nghiờn cứu về cụng nghệ sử lý nước thải đang rất cần được phỏt triển.
- Việc khai thỏc cỏc quặng bụxit chứa đựng những rủi ro khụng thể lường hết. Vớ dụ như việc khai thỏc quặng Bụxit tại Bảo Lộc (Lõm Đồng), TS Nguyễn Thành Sơn - giỏm đốc Cụng ty năng lượng Sụng Hồng núi: Việc bố trớ bói chứa
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
bựn đỏ ở một thung lũng khụng thể nào ngăn được nước mưa tràn vào. “Bựn đỏ khụng như xăng dầu chảy đi mà cú thể hốt lại được, chỉ cần thoỏt ra ngoài kim loại nặng thấm vào nước ngầm hoặc theo sụng đổ về hạ lưu là vụ phương cứu chữa”.[2] * Kết luận: Dạy theo giỏo ỏn của đề tài bài học sẽ khụng bị tẻ nhạt, học sinh được tỡm hiểu những ứng dụng kiến thức trong bài vào đời sống cũng như trong kĩ thuật. Điều này kớch thớch tớnh ham học, ham hiểu biết.
Giỏo ỏn thứ 2: Dũng điện trong chất khớ.
Ở lớp đối chứng:
- Giỏo viờn cộng tỏc đó soạn giỏo ỏn và dạy theo đỳng nội dung của sỏch giỏo khoa. Sử dụng phương phỏp thuyết trỡnh và vấn đỏp với cỏc cõu hỏi cú sẵn trong sỏch giỏo khoa.
- Giỏo viờn tiến hành thớ nghiệm và đưa ra kết luận về bản chất dũng điện trong chất khớ. Giới thiệu cho học sinh về những hiện tượng phúng điện trong chất khớ ở điều kiện thường.
- Giỏo viờn khụng chỉ rừ sự khỏc nhau giữa điều kiện hỡnh thành tia lửa điện và điều kiện để cú hồ quang điện. Khụng cho học sinh trả lời cõu hỏi:
(?) Tại sao ngày nay để tiết kiệm điện người ta khụng dựng đốn sợi đốt mà dựng đốn Natri, thủy ngõn, đốn ống?
(?) Bản chất quỏ trỡnh phúng tia lửa điện, hồ quang điện cú như nhau khụng?
- Giỏo viờn khụng giới thiệu về những ứng dụng mới, quan trọng của dũng điện trong chất khớ như: Phương phỏp gia cụng tia lửa điện (Electric Discharge Machining – EDM) (Gia cụng tia lửa điện dựng điện cực định hỡnh: Gọi tắt là phương phỏp “xung định hỡnh”, gia cụng tia lửa điện bằng cắt dõy); khụng giới thiệu cỏc ứng dụng tiờu biểu của quy trỡnh hàn microplasma
- Bài dạy chưa liờn hệ được giữa kiến thức khoa học vừa nghiờn cứu với thực tiễn đời sống cũng như thực tiễn kĩ thuật giỳp củng cố kiến thức, kớch thớch tớnh ham học và hơn thế nữa gúp phần giỏo dục kĩ thuật tổng hợp.
Ở lớp thực nghiệm:
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Giỏo viờn đặt vấn đề: Tại sao khi đi đường gặp trời mưa giụng, sấm sột dữ dội thỡ khụng nờn trỳ mưa ở những chỗ mụ đất cao, cõy to? Khi hàn, xỡ phải đeo kớnh bảo vệ mắt?
- Giỏo viờn đưa ra hai điều kiện để cú dũng điện. Tiến hành thớ nghiệm phỏt hiện dũng điện trong chất khớ, nờu bản chất dũng điện trong chất khớ.
- Giỏo viờn tiến hành thớ nghiệm với mỏy Romcop, yờu cầu học sinh mụ tả hỡnh ảnh tia lửa điện, cựng học sinh bổ sung tả lời đầy đủ về đặc điểm của tia lửa điện. Tiếp theo giỏo viờn hướng dẫn học sinh tỡm hiểu điều kiện để cú tia lửa điện, cỏc ứng dụng của tia lửa điện.
- Sau khi nghiờn cứu về tia lửa điện cho học sinh trả lời được cõu hỏi: Khi xõy nhà cao tầng, nơi xõy dựng cụng trỡnh để chống sột người ta làm như thế nào?
- Giỏo viờn cho học sinh biết thờm: Cột chống sột bằng kim loại, nhọn đặt ở chỗ cao của tũa nhà hay cụng trỡnh xõy dựng và được nối cẩn thận với đất. (Cho học sinh xem đoạn băng cột chống sột được nối đất như thế nào); Khi nối hệ thống điện trong gia đỡnh ta phải nối chặt để trỏnh tia lửa điện gõy hỏa hoạn; Phương phỏp gia cụng tia lửa điện (Electric Discharge Machining – EDM).
- Trong phần hồ quang điện giỏo viờn cho học sinh xem hỡnh ảnh hồ quang và yờu cầu học sinh mụ tả hiệng tượng, giỳp học sinh phỏt biểu định nghĩa hồ quang, thảo luận về điều kiện để cú hồ quang điện và sự biệt với điều kiện để cú tia lửa điện, tại sao dũng điện trong hồ quang lại chủ yếu là dũng ờlectron từ anụt đến catụt?
- Giới thiệu cỏc ứng dụng của hồ quang, Cho học sinh biết cả hai quỏ trỡnh quỏ trỡnh: Phúng tia lửa điện và hồ quang điện đều là quỏ trỡnh phúng điện tự lực và bản chất của dũng điện trong chất khớ của hai quỏ trỡnh phúng điện này là như nhau đều là dũng chuyển rời cú hướng của cỏc ion dương theo chiều điện trường và cỏc ion õm, eelectron ngược chiều điện trường.
* Qua bài học học sinh thấy được rất nhiều ứng dụng của dũng điện trong chất khớ trong khoa học và đời sống, giải thớch được nhiều hiện tượng tự nhiờn. Như vậy học sinh thấy ngay được kiến thức đó học được ứng dụng như thộ nào điều này củng cố niềm tin vào khoa học, kớch thớch hứng thỳ học tập và gúp phần giỏo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
Giỏo ỏn thứ 3: Dũng điện trong chất bỏn dẫn.
Ở lớp đối chứng:
- Giỏo viờn cộng tỏc thực hiện tiết dạy như nội dung sỏch giỏo khoa. Sử dụng phương phỏp thuyết trỡnh và vấn đỏp với cỏc cõu hỏi cú sẵn trong sỏch giỏo khoa.
- Giỏo viờn cho học sinh biết cấu tạo của điụt và Tranzito bằng cỏc hỡnh vẽ 17.6 và 17.9 sỏch giỏo khoa khụng cho học sinh xem những loại Điụt và Tranzito được thiết kế thật cú hớnh dỏng như thế nào. Học sinh khụng phỏt hiện được những thiết bị đú trong một bảng điện tử cú lắp chỳng.
- Giỏo viện khụng cho học sinh tự tay thiết kế một mạch điện chỉ lưu dũng điện xoay chiều thành dũng điện một chiều.
Ở lớp thực nghiệm.
- Giỏo viờn cộng tỏc dạy theo đỳng giỏo ỏn đó soạn trong đề tài.
- Giỏo viờn cộng tỏc cho học sinh xem những hỡnh ảnh về khoa học kĩ thuật cú ứng dụng của chất bỏn dẫn để gõy hứng thỳ cho học sinh trước khi nghiờn cứu kiến thức mới, tạo ra tỡnh huống kớch thớch sự tũ mũ đũi hỏi cần khỏm phỏ khoa học.
- Sau khi đó nghiờn cứu bản chất dũng điện trong chất bỏn dẫn, hiểu về lớp chuyển tiếp p-n, giỏo viờn cộng tỏc cho học sinh xem những chiếc Điốt bỏn dẫn và Tranzito thật, sau đú cho học sinh xem một vài bảng điện tử cú lắp những thiết bị này và yờu cầu học sinh nhận diện nú. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Giới thiệu chi tiết những ứng dụng của điụt bỏn dẫn và Tranzito, cho học sinh tự thiết kế mạch chỉnh lưu dũng điện xoay chiều, đõy là ứng dụng cơ bản và dễ nhất, từ đú giới thiệu thờm những ứng dụng phức tạp khỏc để ngày càng kớch thớch sự ham tỡm hiểu kiến thức cho học sinh.
* Hiệu qủa thu được qua bài học: Học sinh thấy rừ ứng dụng của bài học và khoa học kĩ thuật, tự tay thiết kế được thiết bị chỉnh lưu cú ớch trong đời sống. Điều này kớch thớch sự đam mờ khoa học, rốn luyện sự khộo lộo kết hợp khoa học vào thực tiễn của học sinh. Đú cũng là một mục tiờu hết sức quan trọng của nội dung giỏo dục kĩ thuật tổng hợp trong nhà trường.
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
3.8. Kết quả và sử lớ kết quả thực nghiệm sƣ phạm
3.8.1. Yờu cầu chung về xử lý kết quả thực nghiệm sư phạm
Phõn tớch và xử lớ cỏc kết quả định tớnh chỳng tụi thực hiện cỏc bước sau:
+ Tập hợp, xem xột lại kết quả quan sỏt cỏc biểu hiện cơ bản của học sinh trong quỏ trỡnh học tập ở cỏc lớp thực nghiệm và đối chứng.
+ Lựa chọn tổng hợp và so sỏnh một số biểu hiện đó được chọn làm căn cứ. Đỏnh giỏ sơ bộ về mục tiờu nghiờn cứu.
Phõn tớch và xử lớ cỏc kết quả định lượng chỳng tụi thực hiện cỏc bước sau:
1. So sỏnh chất lượng nắm vững kiến thức ở cỏc lớp thực nghiệm và đối chứng thụng qua phõn tớch và xử lớ kết quả cỏc bài kiểm tra:
- Lập bảng thống kờ kết quả cỏc bài kiểm tra trong quỏ trỡnh thực nghiệm; tớnh điểm trung bỡnh cộng ở lớp thực nghiệm và đối chứng.
- Lập bảng xếp loại học tập, vẽ đồ thị xếp loại học tập qua mỗi bài kiểm tra để so sỏnh kết quả học tập giữa cỏc lớp thực nghiệm và đối chứng.
- Lập bảng phõn phối tần suất và vẽ đường biểu diễn sự phõn phối tần suất của nhúm thực nghiệm và nhúm đối chứng qua mỗi bài kiểm tra để tiếp tục so sỏnh kết quả học tập.
- Tớnh toỏn cỏc tham số thống kờ theo cỏc cụng thức sau:
* Điểm trung bỡnh cộng là tham số đặc trưng cho sự hội tụ của bảng số liệu. Lớp thực nghiợ̀m: i i
TN n x X
n
; Lớp đụ́i chứng: i i DC n y Y n Trong đó: xi là cỏc giỏ trị điểm của nhúm thực nghiệm.
ni là số HS đạt điểm kiểm tra xi hoặc yi . yi là cỏc giỏ trị điểm của nhúm đối chứng.
nTN, nDC là số học sinh của lớp thực nghiợ̀m và đụ́i chứng được kiểm tra. * Phương sai S2
và độ lệch chuẩn δ là tham số đo mức độ phõn tỏn của cỏc số liệu quanh giỏ trị trung bỡnh cộng.
+ Phương sai của nhúm thực nghiợ̀m và đụ́i chứng:
2 2 ( )