Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn Bài 22 - Vật lí 8: DẪN NHIỆT I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức - HS tìm đƣợc ví dụ trong thực tế về sự dẫn nhiệt. - So sánh tính dẫn nhiệt của chất rắn, chất lỏng, chất khí.
- Thực hiện đƣợc TN về sự dẫn nhiệt, các TN chứng tỏ tính dẫn nhiệt
kém của chất lỏng, chất khí.
2. Kỹ năng
- Quan sát hiện tƣợng TN, rút ra đƣợc các nhận xét, kết luận từ thí nghiệm.
3. Thái độ
- Hứng thú học tập bộ môn, ham hiểu biết khám phá thế giới
- Trung thực, tỉ mỉ trong tiến hành thí nghiệm.
II. CHUẨN BỊ
Giáo viên hƣớng dẫn HS chuẩn bị thí nghiệm bao gồm:
+ 1 cây nến + 1 giá TN
+1 thanh nhôm bằng ống nhôm của dàn ăng ten ti vi hỏng có đánh dấu các điểm 1,2,3,4,5 để gắn các đinh bằng sáp nến nhƣ hình 22.1. SGK
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
Bộ TN hình 22.2. SGK.
1 giá đựng ống nghiệm, 1 kẹp gỗ, 2 ống nghiệm:
+ Ống 1: Có sáp nến ở đáy ống nghiệm có thể hơ qua lửa lúc ban đầu để nến gắn xuống đáy ống nghiệm không bị nổi lên, đựng nƣớc.
+ Ống 2: Trên nút ống nghiệm bằng cao su hoặc nút bấc có 1 que nhỏ trên đầu gắn cục sáp. + 1 khay đựng khăn ƣớt.
SƠ ĐỒ TIẾN TRÌNH DẠY HỌC
TỔ CHỨC TÌNH HUỐNG HỌC TẬP Sự dẫn nhiệt TN1 TN2 TN3 Tính dẫn nhiệt của chất rắn Tính dẫn nhiệt của chất lỏng Tính dẫn nhiệt của chất khí Vận dụng: - Lấy ví dụ thực tế - Giải thích hiện tƣợng thực tế Thông báo: So sánh tính dẫn nhiệt của chất rắn, chất lỏng,
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
III. Tổ chức hoạt động dạy và học
Hoạt động 1: Kiểm tra bài cũ-Tổ chức tình huống học tập
Hoạt động của GV Hoạt động của HS
Kiểm tra bài cũ
GV sử dụng phƣơng pháp vấn đáp. Chiếu câu hỏi lên màn chiếu. Gọi 02 HS trả lời câu hỏi:
1. Nhiệt năng của vật là gì? Mối
quan hệ giữa nhiệt năng và nhiệt độ của vật?
2. Có thể thay đổi nhiệt năng bằng
cách nào? Cho ví dụ? GV nhận xét, đánh giá điểm.
2 HS lên bảng trả lời câu hỏi, 02 HS khác nhận xét.
* Tổ chức tình huống học tập:
Có thể thay đổi nhiệt năng của vật bằng cách truyền nhiệt. Sự truyền nhiệt đó đƣợc thực hiện bằng những cách nào? Bài học hôm nay chúng ta đi tìm hiểu một trong những cách truyền nhiệt, đó là dẫn nhiệt.
2. Hoạt động 2. Tìm hiểu sự dẫn nhiệt (10 phút)
- Tổ chức hoạt động nhóm tiến hành TN vẽ ở hình 22.1. SGK với các dụng cụ TN do các nhóm HS đã tìm hiểu và chuẩn bị trƣớc.
- Gọi đại diện một vài nhóm nêu mục
- HS hoạt động theo nhóm.
- Dụng cụ TN bao gồm: 01 giá TN, 01 thanh nhôm lấy từ dàn ăng ten hỏng có gắn các đinh bằng sáp ở năm vị trí khác nhau, 01 đèn cồn.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
đích TN, các dụng cụ TN và cách tiến hành TN.
- Ỷêu cầu các nhóm tiến hành TN, quan sát hiện tƣợng và thảo luận trả lời câu C1, C2, C3.
GV nhắc nhở các nhóm lƣu ý tiến hành xong TN, tắt đèn cồn đúng kỹ thuật, dùng khăn ƣớt đắp lên thanh nhôm tránh bỏng.
- GV gọi đại diện HS của các nhóm mô tả hiện tƣợng và trả lời các câu hỏi C1, C2, C3. GV nhận xét, sửa chữa, kết luận.
GV thông báo: Sự truyền nhiệt năng nhƣ trong TN trên gọi là sự dẫn nhiệt. - Yêu cầu HS nêu một số ứng dụng về sự dẫn nhiệt trong thực tế cuộc sống. GV chiếu phần mềm thí nghiệm ảo giới thiệu một số ứng dụng thực tế của hiện tƣợng dẫn nhiệt.
- Cách tiến hành: Đốt nóng một đầu thanh nhôm. Quan sát hiện tƣợng. - HS lắp đặt TN theo nhóm, tiến hành TN. Các HS khác trong nhóm quan sát hiện tƣợng xảy ra.
- Thảo luận nhóm trả lời câu C1, C2, C3.
HS nêu đƣợc hiện tƣợng xảy ra là đinh rơi xuống đầu tiên là ở vị trí 1, rồi đến đinh ở vị trí 2, vị trí 3, vị trí 4 và cuối cùng là rơi đinh ở vị trí 5. Nhận xét: Nhiệt đã truyền từ đầu A đến đầu B của thanh nhôm.
Ví dụ về sự dẫn nhiệt:
3. Hoạt động 3: Tìm hiểu tính dẫn nhiệt của các chất
GV yêu cầu HS thảo luận tìm phƣơng án thí nghiệm để kiểm tra tính dẫn nhiệt của các chất.
HS thảo luận nhóm nêu phƣơng án thí nghiệm kiểm tra tính dẫn nhiệt của các chất khác nhau.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
GV nhận xét phƣơng án kiểm tra của HS, phân tích đúng, sai, dễ thực hiện hay khó thực hiện. Nếu phƣơng án HS nêu khác với phƣơng án SGK có thể thực hiện đƣợc ở nhà thì GV gợi ý để HS thực hiện ở nhà.
GV đƣa ra dụng cụ thí nghiệm hình 22.2 (chƣa gắn đinh). Gọi HS nêu cách kiểm tra tính dẫn nhiệt của đồng, nhôm, thuỷ tinh.
GV lƣu ý HS cách gắn đinh lên 3 thanh trong thí nghiệm.
GV tiến hành thí nghiệm, yêu cầu HS quan sát hiện tƣợng xảy ra để trả lời câu hỏi C4, C5.
- HS nêu đƣợc cách tiến hành thí nghiệm: Cùng gắn đinh bằng sáp lên 3 thanh. Khoảng cách gắn đinh trên các thanh phải nhƣ nhau.
- HS theo dõi thí nghiệm, quan sát các hiện tƣợng xảy ra và trả lời câu hỏi C4, C5.
HS: Đinh trên thanh đồng rơi xuống trƣớc rồi đến đinh trên thanh nhôm và cuối cùng là đinh trên thanh thuỷ tinh.
Đồng Nhôm Thuỷ tinh Play Hình 22.2
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
GV: Qua thí nghiệm trên chúng ta đã thấy đƣợc chất rắn dẫn nhiệt tốt.Tuy nhiên các chất rắn từ các vật liệu khác nhau thì khả năng dẫn nhiệt khác nhau. Vậy chất lỏng, chất khí dẫn nhiệt nhƣ thế nào?
- GV yêu cầu HS làm việc theo nhóm tiến hành thí nghiệm kiểm tra tính dẫn nhiệt của nƣớc.
GV nhắc nhở các nhoam làm thí nghiệm an toàn. Chú ý kẹp ống nghiệm vào giá đề phòng nƣớc sôi HS cầm tay có thể hất vào mặt bạn. GV cho một vài HS kiểm tra phần dƣới ống nghiệm (không đốt) bằng cách sờ tay vào ống nghiệm thấy rằng ống nghiệm không nóng. Điều đó chứng tỏ gì?
GV hƣớng dẫn HS làm thí nghiệm để kiểm tra tính dẫn njiệt của không khí. GV nêu câu hỏi: Có thể để sáp sát vào ống nghiệm đƣợc không?
Kết luận: Đồng dẫn nhiệt tốt nhất rồi đến nhôm và cuối cùng là thuỷ tinh dẫn nhiệt kém nhất trong 3 thanh.
- HS tiến hành thí nghiệm theo nhóm: + Một HS dùng kẹp kẹp ống nghiệm. Đốt nóng phần trên của ống nghiệm. + HS trong nhóm quan sát hiện tƣợng xảy ra.
* Hiện tƣợng: Phần nƣớc ở trên gần miệng ống nghiệm nóng, sôi nhƣng sát dƣới đáy ống nghiệm sáp không bị chảy ra.
Kết luận: Thuỷ tinh dẫn nhiệt kém, nƣớc cũng dẫn nhiệt kém.
HS trả lời: Không để sát miếng sáp vào ống nghiệm tránh nhầm lẫn sự dẫn nhiệt của không khí và thuỷ tinh.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
GV yêu cầu HS trả lời câu hỏi C6, C7.
Rút ra kết luận?
Quan sát hiện tƣợng, nêu nhận xét. Nhận xét: Miếng sáp không chảy ra chứng tỏ không khí dẫn nhiệt kém.
Kết luận: Chất rắn dẫn nhiệt tốt; kim loại dẫn nhiệt tốt nhất.
Chất lỏng; chất khí dẫn nhiệt kém.
4. Hoạt động 4: Vận dụng, củng cố, hƣớng dẫn về nhà
GV yêu cầu HS nêu các kết luận cần ghi nhớ qua bài học. Gọi vài HS nhắc lại kiến thức cần ghi nhớ.
Hƣớng dẫn HS thảo luận trả lời các câu hỏi vận dụng.
HS suy nghĩ, tham gia thảo luận trả lời câu hỏi vận dụng.
C9: Nồi xoong thƣờng làm bằng kim loại vì kim loại dẫn nhiệt tốt. Bát đĩa thƣờng làm bằng sứ vì sứ dẫn nhiệt kém hơn khi cầm đỡ nóng.
C10, C11: Nhấn mạnh đƣợc không khí dẫn nhiệt kém.
C12: Ngày trời rét sờ vào kim loại thấy lạnh do kim loại dẫn nhiệt tốt. Ngày rét nhiệt độ bên ngoài thấp hơn nhiệt độ cơ thể. Khi sờ tay vào kim loại nhiệt từ cơ thể truyền vào kim loại và phân tán nhanh trong kim loại nên ta có cảm thấy lạnh. Ngƣợc lại,
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
GV yêu cầu HS đọc phần “Có thể em chƣa biết” để tìm hiểu bản chất của sự dẫn nhiệt.
những ngày trời nóng, nhiệt độ bên ngoài cao hơn nhiệt độ cơ thể nên nhiệt từ kim loại truyền vào cơ thể nhanh nên ta có cảm giác nóng.
Ý đồ sƣ phạm bài dạy
Trong bài này tác giả nghiên cứu sử dụng phƣơng pháp dạy học nhằm tích cực hóa hoạt động nhận thức của HS.
Về thiết bị dạy học, tác giả hƣớng dẫn HS chế tạo và sử dụng bộ thí nghiệm tự tạo đơn giản với các dụng cụ dễ kiếm nhƣ: thanh nhôm từ dàn ăng ten hỏng, nguồn nhiệt từ nến và vỏ lon, đinh, nến... Đồng thời tác giả thiết kế bài giảng có sự kết hợp với một số ứng dụng của CNTT, cụ thể là sử dụng trong việc thiết kế giáo án điện tử bằng phần mềm Powerpoit, liên kết với đoạn phim mô tả hiện tƣợng thí nghiệm, sử dụng phần mềm viôlet để kiểm tra trắc nghiệm khách quan tạo hứng thú học tập cho HS; sử dụng phần mềm trộn đề kiểm tra trắc nghiệm MC-mix để xây dựng đề kiểm tra thực nghiệm đối với lớp đối chứng và lớp thực nghiệm.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
CHƢƠNG III:
THỰC NGHIỆM SƢ PHẠM 3.1. Mục đích và nhiệm vụ thực nghiệm sƣ phạm
3.1.1. Mục đích thực nghiệm sư phạm
Mục đích của thực nghiệm sƣ phạm (TNSP) là kiểm tra, đánh giá tính đúng đắn và tính khả thi của giả thuyết khoa học đã đƣa ra của việc sử dụng phối hợp thí nghiệm tự tạo với các ứng dụng của CNTT trong DH phần "Nhiệt học" ở trƣờng THCS miền núi.
3.1.2. Nhiệm vụ của TNSP
- Khảo sát, điều tra cơ bản để lựa chọn các lớp TNg và các lớp ĐC, chuẩn bị các thông tin và điều kiện cần thiết phục vụ cho công tác TNSP
- Liên hệ, trao đổi thống nhất phƣơng án thực nghiệm với các GV tham gia TNg.
- Chuẩn bị tài liệu, giáo án, bộ TN và các phƣơng tiện DH cần thiết để thực hiện bài giảng.
- Thực hiện các giờ dạy TNg theo phƣơng án đã chuẩn bị.
- Kiểm tra thu thập thông tin, xử lý, phân tích kết quả TNg và đánh giá theo các tiêu chí. Từ đó nhận xét và rút ra kết luận về tính đúng đắn của giả thiết khoa học, tính khả thi của đề tài.
- Hoàn thiện giáo án, điều chỉnh, cải tiến cho phù hợp với thực trạng trong tiến trình thực nghiệm; điều chỉnh, bổ sung và hoàn thiện tiến trình DH đã soạn thảo.
3.2. Đối tƣợng và nội dung TNSP
3.2.1. Đối tượng thực nghiệm
- Là học sinh lớp 6 trƣờng THCS Dân tộc nội trú huyện Yên Sơn, tỉnh
Tuyên Quang. Lớp thực nghiệm là lớp 6A gồm có 45 HS. Lớp đối chứng là lớp 6B gồm 44 HS do cô giáo Nông Thị Thu Huyền giảng dạy.
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Học sinh lớp 8 trƣờng THCS Trung Sơn, Huyện Yên Sơn, Tỉnh Tuyên
Quang. Lớp thực nghiệm là lớp 8B gồm có 45 HS và lớp đối chứng là lớp 8A gồm có 43 HS do thầy giáo Nhữ Văn Dũng giảng dạy.
- Thời gian TNSP từ ngày 5/3/2011 đến ngày 25/5/2011.
3.2.2. Nội dung thực nghiệm sư phạm
- Điều tra cơ bản về tình hình dạy và học Vật lí ở trƣờng chọn làm TNg, tìm hiểu thông tin cần thiết về lớp TNg và lớp ĐC.
- TNSP đƣợc tiến hành song song giữa các lớp TNg và lớp ĐC.
- Ở lớp TNg: Tiến hành triển khai giảng dạy theo giáo án mà tác giả đã thiết kế, sử dụng bộ TN do tác giả thiết kế, có sự tham gia dự giờ của tác giả.
- Ở lớp ĐC: Tiến hành giảng dạy theo phƣơng pháp mà GV thƣờng vẫn dạy, có sự tham gia dự giờ của tác giả.
- Tổ chức kiểm tra ở cả hai lớp TNg và ĐC cùng một đề trong cùng một khoảng thời gian.
- Trao đổi với HS ở lớp thực nghiệm và lớp đối chứng sau các buổi học để điều chỉnh phƣơng án giảng dạy cho phù hợp.
- Trao đổi với GV cộng tác, tổng kết, phân tích và xử lý kết quả một cách khách quan.
- Trên cơ sở các kết quả thu đƣợc rút ra các kết luận về đề tài nghiên cứu.
3.3. Phƣơng pháp đánh giá kết quả TNSP
3.3.1. Phân tích định tính dựa trên theo dõi hoạt động của HS trong giờ học
Để đánh giá về mặt định tính kết quả TNSP tác giả dựa vào các tiêu chí sau:
- Số HS tập trung chú ý, tự giác tham gia thực hiện các nhiệm vụ học tập - Số lần HS phát biểu xây dựng bài
- Số HS trả lời đúng các câu hỏi theo yêu cầu ghi nhớ kiến thức cơ bản trong giờ học
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Số HS vận dụng đƣợc kiến thức đã học để dự đoán và giải thích các hiện tƣợng.
- Mức độ hiểu bài và phát triển các kĩ năng nắm đƣợc nội dung kiến thức cơ bản của bài học, chất lƣợng của các câu trả lời của HS.
- Số HS tích cực tham gia làm TN, tiến hành TN.
3.3.2. Phân tích kết quả định lượng dựa trên kết quả bài kiểm tra
- Mức độ đánh giá, xếp loại:
+ Loại giỏi: điểm 9, 10 + Loại yếu: điểm 3,4 + Loại khá: điểm 7, 8+ Loại kém: điểm 0, 1, 2 + Loại trung bình: điểm 5, 6.
Từ kết quả kiểm tra của HS, bằng phƣơng pháp thống kê xử lý và phân tích kết quả TNg cho phép đánh giá chất lƣợng, hiệu quả của việc DH. Qua đó kiểm tra giả thuyết khoa học đã nêu ra.
3.3.3. Khống chế các tác động ngoài ảnh hưởng đến kết quả của TNSP
Trong quá trình TNg việc khống chế tác động không TNg là rất quan trọng, nó giúp cho quá trình TNg đạt đƣợc mục đích. Để kết quả thực nghiệm dƣợc khách quan, chính xác, tác giả đã thực hiện một số điều sau đây:
- Lựa chọn cặp lớp TNg và lớp ĐC có những điều kiện tƣơng đƣơng về mọi mặt.
- Lựa chọn cùng một GV dạy cả hai lớp TNg và ĐC.
- Cả hai lớp cùng học một bài ( một kiến thức) trong một ngày.
- Cả hai lớp TNg và ĐC làm bài kiểm tra cùng một đề bài và trong cùng một thời gian, ở cùng điều kiện, chấm bài theo đúng đáp án đã đƣợc thống nhất.
- Tác giả tham gia dự giờ trong cả hai giờ dạy của lớp TNg và lớp ĐC.
3.4. Kết quả thực nghiệm
3.4.1. Nhận xét về tiến trình DH
Qua quan sát giờ học của các lớp TNg đƣợc tiến hành theo tiến trình đã thiết kế, tác giả rút ra các nhận xét sau:
Số hóa bởi Trung tâm Học Liệu – Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn
- Đối với các lớp TNg, việc GV sử dụng giáo án có sử dụng TN tự làm kết hợp với ứng dụng CNTT đã thực sự lôi cuốn HS tích cực, chủ động tham