LỜI MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Nhân loại đã bước sang thế kỉ 21- thế kỉ của khoa học và công nghệ phát triển. Những thành tựu to
lớn của khoa học và công nghệ đóng vai trò ngày càng đáng kể trong đời sống xã hội. Để bắt kịp
nhịp sống của thế giới và tránh bị tuột hậu quá xa đòi hỏi các quốc gia phải nổ lực không ngừng.
Cùng với sự phát triển chung của thế giới và để xây dựng thành công chủ nghĩa xã hội, nước ta
đang bước vào thời kì tiến hành công nghiệp hóa-hiện đại hóa đất nước. Điều đó đòi hỏi chúng ta
phải đào tạo nguồn nhân lực không chỉ đạt trình độ cao mà phải có khả năng ứng xử tốt, điều khiển
tốt các loại thiết bị, máy móc…. Chính vì vậy mà Đảng ta đã đưa ra khẩu hiệu “giáo dục là quốc
sách hàng đầu” và yêu cầu phải đổi mới trong giáo dục một cách toàn diện cả về nội dung lẫn
phương pháp. Do vậy, việc đổi mới phương pháp giáo dục ở trường phổ thông hiện nay là mục tiêu
hàng đầu để đáp ứng yêu cầu của xã hội.
Vật lí học là một môn học bắt buộc trong hệ thống các môn học của nhà trường phổ thông ở
nước ta hiện nay. Yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học trong nhà trường phổ thông trong đó
yêu cầu đổi mới phương pháp dạy và học đối với môn Vật lí là tất yếu. Do đặc thù của Vật lí học là
môn khoa học thực nghiệm nên một trong các khâu quan trọng của quá trình đổi mới phương pháp
dạy học Vật lí là tăng cường hoạt động thực nghiệm của học sinh trong quá trình học tập.Vì vậy,
việc tổ chức dạy học theo hướng giao nhiệm vụ liên quan đến việc tìm hiểu cấu tạo, giải thích
nguyên tắc hoạt động và chế tạo TN mô hình về các ứng dụng kĩ thuật đã làm cho học sinh tiếp cận
với con đường nghiên cứu khoa học của các nhà khoa học và tiếp thu kiến thức một cách nhanh
chóng. Thông qua các nhiệm vụ này, học sinh sẽ được rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, giáo dục tổng hợp,
hình thành tư duy sáng tạo và tinh thần làm việc tập thể. Từ đó, học sinh nắm được các ứng dụng kĩ
thuật trong đời sống và có kiến thức để sử dụng các máy móc thiết bị cơ bản làm cơ sở cho việc sử
dụng những công cụ trong công việc cũng như trong cuộc sống. Chính vì lí do đó mà chúng tôi đã
chọn đề tài: “TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ DẠY HỌC CÁC ỨNG DỤNG KĨ
THUẬT CỦA SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN THEO HƯỚNG PHÁT HUY TÍNH TÍCH
CỰC CỦA HỌC SINH LỚP 10 CƠ BẢN TRUNG HỌC PHỔ THÔNG” với mong muốn góp phần
nâng cao chất lượng dạy và học ở trường THPT.
2. Mục đích nghiên cứu
- Nghiên cứu tổ chức hoạt động ngoại khoá về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt
của vật rắn cho học sinh lớp 10 theo hướng phát huy tính tích cực, sáng tạo của học sinh đồng thời
sáng tạo của học sinh.
- Tiến hành thực nghiệm sư phạm và đánh giá tính khả thi của quy trình ngoại khóa đã xây dựng
và bước đầu đánh giá hiệu quả của hoạt động ngoại khóa.
5. Đối tượng nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu về các đối tượng:
- Hoạt động dạy học ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn
ở Vật lí lớp 10 cơ bản trung học phổ thông.
- Một số dụng cụ thí nghiệm về sự nở vì nhiệt của vật rắn.
2
6. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lí thuyết:
- Nghiên cứu thực tiễn:
7. Đóng góp của luận văn.
- Chế tạo được một bộ dụng cụ TN đơn giản về sự nở vì nhiệt của vật rắn.
- Xây dựng quy trình dạy học ngoại khóa (nội dung phương pháp dạy học, hình thức tổ chức
dạy học) về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn (GV lựa chọn chủ đề, tiến hành chế tạo dụng cụ TN,
thiết kế phương án TN để xem tính khả thi của các TN. Hướng dẫn học sinh lựa chọn chủ đề, chế
tạo dụng cụ TN thiết kế phương án TN và tiến hành TN)
- Bổ sung làm phong phú thêm tài liệu tham khảo cho các GV THPT, sinh viên các trường
ĐHSP và CĐSP. Góp phần đổi mới phương pháp dạy học môn vật lí THPT.
8. Cấu trúc của luận văn
- Ngoài phần mở đầu, kết luận chung, tài liệu tham khảo và các danh mục, phần nội dung chính
của luận văn gồm 3 chương.
- Chương 1: Cơ sở lí luận về việc tổ chức hoạt động ngoại khóa Vật lí ở trường phổ thông.
- Chương 2: Tổ chức hoạt động ngoại khóa về dạy học các ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt
của vật rắn trong chương trình Vật lí lớp 10 trung học phổ thông.
- Chương 3: Thực nghiệm sư phạm.
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI VỀ VIỆC TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG NGOẠI
KHÓA VẬT LÍ Ở TRƯỜNG PHỔ THÔNG
1.1. Các hình thức dạy học vật lí ở trường phổ thong
cuốn được nhiều HS tham gia.
- Việc đánh giá kết quả các HĐNK của HS phải bằng điểm số không thông qua các bài kiểm
tra như trong các giờ học nội khóa mà thông qua tính tích cực, sáng tạo, của HS và sản phẩm của
quá trình hoạt động.
1.2.3. Nội dung ngoại khóa vật lí
Nội dung của ngoại khóa vật lí phải bổ sung và hỗ trợ cho nội ngoại khóa. Nội dung của
ngoại khóa giúp cho HS củng cố, đào sâu, mở rộng kiến thức vật lí đã được học trong nội khóa; bổ
sung những kiến thức lí thuyết hoặc khắc phục những sai lầm mà HS thường mắc phải khi học nội
khóa; giúp cho HS hiểu rõ, biết liên kết và khái quát hóa những kiến thức được hình thành một cách
rời rạc. Ngoài ra, nội dung của ngoại khóa cần phải giúp cho HS nâng cao lòng ham thích, ham hiểu
biết về vật lí – kĩ thuật, vật lí –đời sống, vật lí – thiên văn,…phát triển tính độc lập, óc sáng tạo của
HS, tạo điều kiện cho HS được rèn luyện một số kĩ năng và kĩ xão.
Có thể kể đến một số nội dung NĐNK mà HS có thể thực hiện được như:
- Tìm hiểu thêm các kiến thức về vật lí và kĩ thuật.
- Nghiên cứu các lĩnh vực riêng biệt của vật lí học, tìm hiểu những ứng dụng của vật lí trong
đời sống, kĩ thuật như: kĩ thuật điện, kĩ thuật vô tuyến điện, kĩ thuật chụp ảnh, các ứng dụng sóng
siêu âm…
- Thiết kế, chế tạo và sử dụng các dụng cụ TN vật lí về kĩ thuật.
4
1.2.4. Các hình thức HĐNK về vật lí.
a) HĐNK theo nhóm.
b) HĐNK có tính chất quần chúng rộng rãi
1.2.5. Phương pháp dạy học HĐNK vật lí
a) Định hướng tìm tòi
b) Định hướng khái quát chương trình hóa
c) Định hướng tái tạo.
1.2.6. Quy trình tổ chức HĐNK về vật lí
Quy trình tổ chức hoạt động ngoại khóa về vật lí, thường bao gồm các bước sau:
Bước 1: Lựa chọn chủ đề ngoại khóa
Bước 2: Lập kế hoạch ngoại khóa
thực chất là nói đến tích cực nhận thức, tính tích cực nhận thức là trạng thái hoạt động của HS, đặc
trưng ở khát vọng học tập cố gắng trì tuệ và nghị lực cao trong quá trình hiểu sâu kiến thức.
b) Các biểu hiện của tính tích cực trong học tập
Tính tích cực của HS trong học tập biểu hiện qua các hành động cụ thể như:
- HS tự nguyện tham gia và các hoạt động học tập.
- HS sẵn sàng, hăng hái đón nhận các nhiệm vụ mà GV giao cho.
- HS tự giác thực hiện các nhiệm vụ mà mình đã nhận mà không cần phải GV đôn đốc, nhắc nhở.
- HS yêu cầu được giải đáp thắc về những lĩnh vực còn chưa rõ.
- HS mong muốn được đóng góp ý kiến với GV với bạn bè những thông tin mới mẻ hoặc
những kinh nghiệm có được ngoài sách vở từ những nguồn khác nhau.
- HS tận dụng thời gian rỗi của mình để cố gắng hoàn thành công việc hoặc hoàn thành công
việc sớm hơn thời hạn hoặc xin nhận thêm nhiệm vụ …
- HS thường xuyên trao đổi, tranh luận với bạn bè để tìm phương án giải quyết vấn đề, mong
muốn được GV giúp đỡ, chỉ dẫn mà không nản chí khi gặp khó khăn.
- Ngoài ra, tính tích cực của HS trong hoạt động học tập cũng như trong hoạt động ngoại
khóa còn có thể nhận thấy trong biểu hiện về mặt ý chí, như: Sự tập chung vào vấn đề đang nghiên
cứu kiên trì theo đuổi mục tiêu, không nản chí trước những khó khăn hoặc thái độ phản ứng trong
những buổi học, buổi hoạt động nhóm là hào húng, sôi nổi hay chán nản, thờ ơ.
Những biểu hiện trên đây của tính tích cực trong học tập của HS là những căn cứ để chúng
tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK đối với việc phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo
của HS về phần sự nở vì nhiệt của vật rắn
1.4.2. Năng lực sáng tạo của HS trong hoạt động học tập
a) Khái niệm năng lực sáng tạo
“Sáng tạo là một hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính
đổi mới, có ý nghĩa xã hội, có giá trị” (Sáng tạo, bách khoa toàn thư Liên xô tập 42, trang 54).
“Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất hoặc tinh
thần tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã có vào
hoàn cảnh mới”. Như vậy, sản phẩm của sự sáng tạo không thể suy ra từ cái đã biết bằng cách suy
luận lôgic hay bắt chước làm theo mà nó là sản phẩm của tư duy trực giác.
6
- Đế xuất được những phương án dùng những dụng cụ TN đã chế tạo để làm TN để kiểm tra
dự đoán và kiểm nghiệm lại lí thuyết đã học.
- Vận dụng kiến thức lí thuyết đã học vào thực tế một cách linh hoạt như giải thích một số
hiện tượng vật lí, giải thích kết quả TN hoặc các ứng dụng của vật lí trong kĩ thuật có liên quan.
7
- Trong quá trình nhận thức, HS tự kiểm tra đánh giá điều chỉnh một cách nhanh chóng
những sai lầm đã gặp phải.
Những biểu hiện của sự sáng tạo của HS trong học tập như nêu trên cũng sẽ làm những căn
cứ để chúng tôi đánh giá hiệu quả của HĐNK về “Ứng dụng kĩ thuật của sự nở vì nhiệt của vật rắn”
đối với việc phát triển năng lực sáng tạo của HS trong quá trình thực nghiệm sư phạm.
1.5. Điều tra tình hình dạy học về phần nở vì nhiệt của vật rắn trong chương trình vật lí 10
THPT của huyện Long Mỹ tĩnh Hậu Giang.
1.5.1. Mục đích điều tra
Thông qua tìm hiểu thực tế dạy học nội khóa ở trường THPT trong huyện Long Mỹ
thuộc tỉnh Hậu Giang, để phát hiện những hạn chế trong phương pháp, phương tiện dạy học của
GV, những sai lầm phổ biến khi dạy và học phần “nở vì nhiệt của vật rắn” trong chương trình vật lí
10 THPT để từ đó xây dựng kế hoạch HĐNK cụ thể nhằm cải tiến phương pháp, phương tiện dạy
học, sửa chữa những sai lầm về kiến thức cho học sinh.
1.5.2. Phương pháp điều tra
1.5.3. Đối tượng điều tra.
1.5.4. Kết quả điều tra.
a) Tình GV và phương pháp dạy học
Tình hình GV
- Phần lớn GV được đánh giá chuyên môn khá, giỏi. Một số là GV giỏi cấp tỉnh.
Đội ngũ GV phần lớn trẻ năng động và nhiệt huyết, nắm vững lý luận về phương pháp mới song
còn thiếu kinh nghiệm giảng dạy.
- Thông qua kết quả điều tra GV, chúng tôi nhận thấy rằng GV đã bỏ qua những
hoạt động có tác dụng phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS. Đa số GV cho
rằng để dạy học phần kiến thức này cò hiệu quả cần có dụng cụ TN và ngoại giờ học chính khóa
phải tổ chức thêm hoạt động ngoại khóa.
GV lại không dùng TN để tổ chức các hoạt động nhận thức hổ trợ cho HS, giúp HS quan sát các
hiện tượng vật lí đã xảy ra, vì vậy HS chỉ có thể hình dung một cách mơ hồ về các hiện tượng vật lí
đó, dẫn đến sự hiểu không đầy đủ, thiếu chính xác về kiến thức.
KẾT LUẬN CHƯƠNG I
Thông qua việc nghiên cứu cở sở lí luận về tổ chức HĐNK vật lí ở trường phổ thông và cơ
sở thực tiển, chúng tôi nhận thấy rõ hơn vai trò, tác dụng của HĐNK. HĐNK hỗ trợ cho học nội
khóa trong việc củng cố, mở rộng, đào sâu kiến thức, vận dụng những kiến thức đã học vào thực tế
đời sống và kĩ thuật, phát huy tính tích cực và phát triển năng lực sáng tạo của HS. HĐNK mang
tính tự nguyện, có hứng thú cho HS. Quy trình tổ chức HĐNK không cứng nhắc, tùy thuộc vào nội
dung, hình thức tổ chức và tình hình cụ thể của nhà trường, của HS để điều chỉnh sao cho phù hợp.
Những kiến thức mà HS thu được khi tham gia các HĐNK thường sâu sắc khó quên, sản phẩm HS
làm ra mang nhiều ý nghĩa.
Do thực trạng dạy học vật lí ở các trường phổ thông của nước ta hiện nay là phương pháp
dạy học thực nghiệm và hình thức tổ chức hoạt động học tập theo nhóm còn chưa tốt. HĐNK sẽ bổ
sung tốt cho dạy học nội khóa trong việc rèn luyện kĩ năng tổng hợp, phát huy tính tích cực và phát
9
triển năng lực sáng tạo thông qua quá trình thiết kế phương án TN, lựa chọn phương án TN, chế tạo
dụng cụ TN, sử dụng dụng cụ TN vừa chế tạo được để tiến hành TN và giải thích kết quả TN thu
được. Đồng thời nó giúp cho HS mạnh dạn hơn, tự tin hơn, rèn luyện kỉ năng phát biểu trước đám
đông, đặc biệt nó giúp cho các em làm quen với phương pháp nghiên cứu khoa học, tạo ra một tiền
đề tốt cho trong quá trình học tập, nghiên cứu sau này.
Nghiên cứu lí luận về HĐNK, đặc biệt là quy trình tổ chức HĐNK (nội dung, phương pháp
và hình thức tổ chức) các yêu cầu đối với việc thiết kế, chế tạo và sử dụng các DCTNĐG, tính tích
cực và năng lực sáng tạo của HS là một căn cứ quan trọng để chúng tôi xây dựng quá trình HĐNK
phần sự nở vì nhiệt của vật rắn.
Chương 2: TỔ HOẠT ĐỘNG NGOẠI KHÓA VỀ SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA VẬT RẮN CHO
HỌC SINH LỚP 10 THPT
2.1 Mục tiêu dạy học kiến thức về sự nở vì nhiệt của vật rắn trong chương trình vật lí 10
THPT
2.1.1. Mục tiêu về kiến thức
từ kết quả của các em làm được sẽ kích lệ, động viên các em tự tin hơn.
2.5. Nội dung hoạt động ngoại khóa.
- GV giao và hướng dẫn các nhóm HS khảo sát về cấu tạo, giải thích nguyên tắc hoạt động,
thiết kế chế tạo TN mô hình về ứng dụng kĩ thuật của phần kiến thức “sự nở vì nhiệt của vật rắn”.
HS thực hiện các nhiệm vụ này ở nhà, ở phòng thiết bị khi cần thiết
- Tổ chức hội vui vật lí gồm: Phần thi tài cho HS mô tả cấu tạo và nêu nguyên tắc hoạt động
của các thiết bị ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn, HS tiến hành TN (đã tự thiết kế, chế
tạo và thực hiện), giải đáp các thắc mắc từ các nhóm khác; phần dành cho khán giả với nội dung về
các mẹo vặt trong cuộc sống.
2.6. Nội dung các nhiệm vụ giao cho các nhóm học sinh
Sau khi đã khảo sát các thiết bị ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn, thiết kế chế
tạo DCTN và tiến hành các TN với dụng cụ TN vừa tạo ra. Chúng tôi đưa ra nhiệm vụ cho các
nhóm học sinh dưới dạng các nhiệm vụ nhận thức.
2.6.1. Nhiệm vụ 1: Khảo sát cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bình nước nóng lạnh.
2.6.2. Nhiệm vụ 2: Chế tạo TN mô hình của bình nước nóng-lạnh (chỉ khảo sát phần bình nước
nóng)
2.6.3. Nhiệm vụ 3: Khảo sát cấu tạo và nguyến tắt hoạt động của aptomat.
2.6.4. Nhiệm vụ 4: Chế tạo TN mô hình của aptomat điện.
2.6.5. Nhiệm vụ 5: Khảo sát cấu tạo và nguyến tắt hoạt động của bàn là điện.
2.6.6. Nhiệm vụ 6: Chế tạo TN mô hình của bàn là điện.
2.6.7. Nhiệm vụ 7: Nêu tác dụng của khe hở trên các chiếc cầu bêtông.
2.6.8. Nhiệm vụ 8: Chế tạo TN mô hình để mô tả lại tác dụng của khe hở trên các chiếc cầu
bêtông.
2.6.9. Nhiệm vụ 9: Giả thiết về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bình nóng lạnh.
2.6.10. Nhiệm vụ 10: Chế tạo mô hình TN về bình nóng lạnh.
2.6.11. Nhiệm vụ 11: Giả thiết về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của aptomat điện.
11
2.6.12. Nhiệm vụ 12: Chế tạo mô hình TN về aptomat.
2.6.13. Nhiệm vụ 13: Giả thiết về cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của bàn là điện.
2.6.14. Nhiệm vụ 14: Chế tạo mô hình TN về bàn là điện.
Qua đó HS thấy được sự phong phú của các hiện tượng vật lí trong thực tế về phần sự nở vì nhiệt
của vật rắn và nếu không tham gia hoạt động ngoại khóa thì sẽ không thể biết được.
12
- Các nhóm báo cáo kết quả việc thiết kế các phương án, chế tạo các dụng cụ, tiến hành các
TN trên các dụng cụ đã chế tạo và thi tài hiểu biết vật lí để HS có điều kiện vận dụng những kiến
thức thu được qua đợt ngoại khóa vào giải thích các hiện tượng vật lí có liên quan và tham gia trò
chơi có liên quan đến phần sự nở vì nhiệt của vật rắn.
2.7.2. Dự kiến tiến hành hoạt động ngoại khóa theo các bước sau
BƯỚC 1
Tổ chức cho HS thảo luận, tìm phương án giải quyết các nhiệm vụ đã nêu
Nhiệm vụ 1: HS dự đoán có một bộ phận nào đó điều chỉnh nhiệt độ trong máy nước nóng-
lạnh.
HS thảo luận:
* Giải pháp: Tìm tài liệu về nguyên tắc hoạt động của máy nước nóng-lạnh từ trang google,
tham khảo tài liệu vừa tìm kết với trao đổi với chuyên gia.
Nhiệm vụ 2: HS thiết kế phương án và chế tạo TN mô hình về bình nước nóng trong máy
nước nóng-lạnh.
HS thảo luận:
* Giải pháp: Dùng một bộ phận tỏa nhiệt bên trong mỏ hàn điện làm bộ phận sinh nhiệt một
đầu được giữ cố định, đầu kia gắn chặt với thanh kẽm sao cho đầu còn lại của thanh kẽm tiếp xúc
với tiếp điểm. Cả hệ thống trên được mắc nối tiếp vời nguồn điện và có bóng đèn chỉ thị mạch đóng
hay ngắt điện.
Nhiệm vụ 3: HS dự đoán có một bộ phận nở ra khi nhệt độ tăng lên và đẩy bộ phận khác
làm cho nút On-Off đang ở trạng thái on bật về trạng thái off.
HS thảo luận:
*Giải pháp: Tháo áptômat ra khỏi vỏ bao bộc, quan sát tỉ mỉ các bộ phận và chú ý đến bộ
phận được nối với nguồn điện.
Nhiệm vụ 4: HS đề xuất phương án thiết kế và chế tao TN mô hình về áptômat điện.
HS thảo luận:
* Giải pháp: Dùng thanh kẽm làm thanh dãn nở, một đèn cồn để cung cấp nhiệt độ cho
HS thảo luận:
* Giải pháp: Liệt kê ra các bộ phận của bình nước nóng, tham khảo ý kiến của giáo viên
hoặc các chuyên gia (có thể tham khảo tài liệu từ internet)
Nhiệm vụ 10: HS đề xuất phương án thiết kế và chế tạo TN mô hình về bình nước nóng
trong máy nước nóng lạnh.
HS thảo luận:
*Giải pháp: Dùng một bộ phận tỏa nhiệt bên trong mỏ hàn điện làm bộ phận sinh nhiệt một
đầu được giữ cố định, đầu kia gắn chặt với thanh kẽm sao cho đầu còn lại của thanh kẽm tiếp xúc
với tiếp điểm. Cả hệ thống trên được mắc nối tiếp với nguồn điện và có bóng đèn chỉ thị mạch đóng
hay ngắt điện. Lúc đầu mạch đóng sau khi thanh kim loại dãn nở làm các tiếp điểm không tiếp xúc
nhau nên mạch điện bị ngắt.
14
Nhiệm vụ 11: HS dự đoán có một bộ phận nở ra khi nhệt độ tăng lên và đẩy bộ phận khác
làm cho nút On-Off đang ở trạng thái on bật về trạng thái off.
HS thảo luận:
* Giải pháp: Dùng phương pháp suy luận dựa vào các biểu hiện bên ngoài của áptômat kết
hợp với tính chất nở vì nhiệt của vật rắn để giải quyết vấn đề.
Nhiệm vụ 12: HS đề xuất phương án thiết kế và chế tạo TN mô hình về áptômat điện.
HS thảo luận:
*Giải pháp: Dùng thanh kẽm làm thanh dãn nở một đầu giữ cố định và nối mạch điện có
nguồn, bóng đèn, đầu còn lại được nối với hai tiếp điểm và tiếp điểm được nối với mạch điện thành
mạch kín. Dùng đèn cồn cung cấp nhiệt độ cho thanh kẽm.
Nhiệm vụ 13: HS dự đoán bên trong bàn là điện có một bộ phận tự động ngắt dòng điện khi
nhiệt độ của bàn là điện tăng đến một giá trị nào đó.
HS thảo luận:
* Giải pháp: Từ các bộ phận lộ bên ngoài suy luận kết hợp với việc tham khảo tài liệu từ
mạng từ sách báo để giải quyết vấn đề.
Nhiệm vụ 14: HS đề xuất phương án thiết kế và chế tạo TN mô hình về hoạt động của bàn
là điện.
HS thảo luận:
+ Nhóm 5: thực hiện nhiệm vụ 9 và nhiệm vụ 10.
+ Nhóm 6: thực hiện nhiệm vụ 11 và nhiệm vụ 12.
+ Nhóm 7: thực hiện nhiệm vụ 13 và nhiệm vụ 14.
+ Nhóm 8: thực hiện nhiệm vụ 15 và nhiệm vụ 16.
BƯỚC 3:
HS trong nhóm trao đổi thảo luận về các phương án để hoàn thành nhiệm vụ của tổ
mình.
BƯỚC 4:
Dự kiến những khó khăn mà HS gặp phải và phương án giúp đỡ của GV
Nhiệm vụ 1: HS gặp khó khăn không biết tên gọi của các bộ phận.
GV gợi ý: Nên tham khảo cấu tạo của thiết bị từ mạng internet và sơ đồ mạch điện của máy
nóng lạnh trước.
HS: Không biết hoạt động của rơle nhiệt.
GV gợi ý: chúng ta nên tháo vỏ bộc bên ngoài của rơle nhiệt ra, quan sát các bộ phận bên
trong và chú ý phần nào nối với nguồn điện, chổ nào là tiếp điểm.
HS: Không biết hoạt động của rơle thời gian.
GV gợi ý: Nên tham khảo tài liệu từ mạng vào trang google.com.vn
Nhiệm vụ 2: HS gặp khó khăn không biết chế tạo bộ phận điều khiển nhiệt độ của bình nóng như thế
nào.
GV gợi ý: có thể dùng thanh dãn nở và tiếp điểm được không?
HS: Dùng thiết bị gì để làm thanh dãn nở ra bằng điện năng.
GV: có thể dùng các kim loại làm thanh dãn nở và các điện trở tỏa nhiệt.
16
Nhiệm vụ 3: HS không biết tên gọi của các bộ phận.
GV gợi ý: có thể tham khảo tài liệu về cấu tạo của thiết bị từ mạng internet trên trang
google.
HS: Phần nào là thanh lưỡng kim.
GV gợi ý: Thanh lưỡng kim thường tiếp xúc với tiếp điểm, xem phần nào tiếp xúc với
tiếp điểm và được nối với nguồn điện.
Nhiệm vụ 4: HS gặp khó khăn ở chỗ chế tạo thanh dãn nở bằng điện năng.
HS: Khó khăn ở chỗ nhiệt độ của nước ở vòi nóng chỉ tăng đến một giá trị nào đó rồi ổn
định ở nhiệt độ đó không tăng lên nữa, có cơ cấu nào tác động tạo nên sự ổn định đó.
GV gợi ý: Sự ổn định của nước trong bình nóng có thể có liên quan đến nhiệt độ và sự dãn
nở của các vật rắn không. Vậy thử nghĩ xem có cơ cấu nào hoạt động dựa trên nguyên tắc này
không?
Nhiệm vụ 10: HS: Khó khăn ở chỗ chế tạo bình nước nóng.
GV gợi ý: khi sử dụng điện năng để đun nước thì chúng ta thường dùng thiết bị gì.
HS: Làm thế nào để chế tạo bộ điểu chỉnh nhiệt độ để nhiệt độ chỉ tăng đến một giá trị nhất
định nào đó.
GV gợi ý: Chúng ta có thể dựa vào tính chất dãn nở của vật rắn để chế tạo bộ nhiệt độ được
không?
HS: Dùng thiết bị gì để làm thanh dãn nở ra bằng điện năng.
GV: có thể dùng các kim loại làm thanh dãn nở và các điện trở tỏa nhiệt.
Nhiệm vụ 11: HS: Khó khăn ở chỗ chưa biết áptômat được cấu tạo gồm những bộ phận nào.
GV gợi ý: Chúng ta dựa vào các dấu hiệu bên ngoài và tìm hiểu nguyên nhân của các dấu
hiệu đó như xem xét sự đóng, ngắt mạch điện của nó, khi nào thì áptômat ngắt điện.
HS: Khi có sự cố chập mạch điện chẳng hạn thì áptômat lại ngắt mạch điện, vậy cơ cấu nào
đã ngắt mạch điện trong trường hợp trên.
GV gợi ý: Khi chấp mạch điện như thế thì trong mạch điện nhiệt độ có tăng lên không? và
áptômat được mắc trong mạch mà áptômat được cấu tạo từ các vật rắn, vậy chúng xem xem sự ngắt
mạch đó có liên quan gì đến sự tăng lên của nhiệt độ không?
Nhiệm vụ 12: HS khó khăn ở chỗ tìm vật liệu để tạo ra thanh dãn nở khi nhiệt độ tăng lên.
GV gợi ý: có thể dùng kim loại hay các vật rắn khác được không.
HS: Thanh dãn nở và tiếp điểm gắn kết với nhau như thế nào?
GV: Có thể có hai kiểu tiếp điểm sau: loại tiếp điểm chỉ có một điểm tiếp xúc (lúc đầu mạch
điện hở-thanh dãn nở chưa tiếp xúc với tiếp điểm, khi nhiệt độ tăng lên thanh dãn nở dài ra tiếp xúc
với tiếp điểm-mạch kín), loại thứ hai dùng hai tiếp điểm (lúc đầu mạch điện kín hai tiếp điểm tiếp
xúc nhau khi nhiệt độ tăng lên mạch bị ngắt điện).
Nhiệm vụ 13: HS khó khăn ở chỗ giải thích sự cháy tắt của bóng đèn trong bàn là điện.
GV gợi ý: Trong mạch điện nếu đóng khóa k mà bóng đèn cháy là do đâu.
không.
HS gặp khó khăn: Nếu dùng bóng đèn thì ta thiết kế như thế nào?
GV gợi ý: có thể dùng khe hở giữa hai tấm kim loại làm khóa k được không?
2.10. Chương trình hội vui vật lí
2.10.1. Phần thi tài.
Nội dung này là chính trong buổi lễ tổng kết. Ở phần này các nhóm sẽ thiết trình cấu
tạo, nguyên tắc hoạt động của các thiết bị ứng dụng kĩ thuật về sự nở vì nhiệt của vật rắn và thực
hiện TN trên các dụng cụ đã chế tạo.
19
2.10.2. Phần giao lưu với khán giả.
Chúng tôi xây dựng chương trình dành cho khán giả là phần mẹo vặt cuộc sống, HS được
tìm hiểu những kiến thức vật lý và ứng dụng những kiến thức đó vào cuộc sống hàng ngày, cụ thể
như sau:
Câu hỏi 1: Vì sao khi rót nước sôi vào cóc thủy tinh thì cóc dày thường dễ vỡ hơn cóc thủy
tinh mỏng?
Câu hỏi 2: Vì sao khi bị đốt nóng thì thanh lưỡng kim bị cong về một phía?
Câu hỏi 3: Vì sao khi có gió lại thấy lạnh hơn?
Câu hỏi 4: Vì sau các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc nước nóng phải có các đoạn uốn
cong?
Câu hỏi 5: Khi xây dựng các chiếc cầu bêtông (bắt qua kênh-gạch) người ta thường để hở
các khe hẹp. Các khe này có quan hệ với sự tăng lên của nhiệt độ không? và quan hệ như thế
nào?
Câu hỏi 6: Khi ủi quần áo bằng bàn là điện thì bóng đèn trên bàn là lại cháy và tắt sau những
khoảng thời gian ngắn nào đó, vì sao như vậy?
Câu hỏi 7: Khi xây dựng đường lộ bằng bêtông người ta thường thiết kế các khe hở nhỏ
ngang lộ, tại sao phải để hở các khe đó?
Câu hỏi 8: Khi thiết kế đường ray của tàu hỏa người ta thường để cho các thanh ray hở nhau.
Vì sao phải để cho các thanh ray hở nhau như thế?
Câu hỏi 9: Trong các thiết bị sử dụng điện năng người ta thường lắp cầu chì, vì sao phải lắp
cầu chì vào các thiết bị như thế?
3.3. Phương pháp thực nghiệm
- Hướng dẫn HS thực hiện các nội dung ngoại khóa theo kế hoạch đã xây dựng.
+ GV hướng dẫn từng nhóm thảo luận để tìm phương án thiết kế, chế tạo dụng cụ và tiến hành
TN. Các nhóm tiến hành thiết kế, chế tạo và làm TN dưới sự hướng dẫn của GV khi cần thiết trong
thời gian hơn bốn tuần.
+ HS tự bố trí thời gian rỗi để tiến hành chế tạo các dụng cụ TN và thực hiện nhiệm vụ đã nhận.
+ Các nhóm bố trí thời gian để trao đổi nhóm, giải quyết các vấn đề khó khăn của mỗi thành
viên và đi tìm kiếm vật liệu để chế tạo cái dụng cụ trong nhóm.
+ GV theo dõi diễn biến các hoạt động của HS, trực tiếp trao đổi với HS nhằm đánh giá mức độ
phù hợp của nội dung ngoại khóa, phương pháp hướng dẫn hoạt động ngoại khóa của GV, mức độ
hứng thú, sự tích cực của HS khi tham gia hoạt động ngoại khóa.
+ GV trao đổi với từng nhóm HS để bổ sung, điều chỉnh tiến trình hướng dẫn cho phù hợp hơn.
+ GV tổ chức cho các tổ báo cáo kết quả nghiên cứu, thiết kế, chế tạo, làm TN và tổ chức thi
tìm hiểu kiến thức vật lí.
+ Đánh giá kết quả hoạt động ngoại khóa qua quá trình theo dõi, qua sản phẩm mà HS làm
được, qua tổ chức buổi hội vui vật lí để HS giao lưu với HS toàn trường và qua phỏng vấn HS sau
khi tham gia hoạt động ngoại khóa.
3.4. Phân tích và đánh giá kết quả thực nghiệm
3.4.1. Phân tích diễn biến của hoạt động ngoại khóa
3.4.1.1. Phân tích diễn biến của hoạt động ngoại khóa
Nhóm 1:
*Vấn đề 1a: Hãy quan sát các bộ phận của máy nước nóng lạnh và hãy cho biết cấu tạo của nó?
- HS dự đoán có một bình chứa nước ở nhiệt độ thường, một bình nước nóng và một bình
nước lạnh.
- HS đưa ra Phương án 1
GV gợi ý để HS đưa ra phương án 2
*Vấn đề 1b: Rơle nhiệt có cấu tạo như thế nào?
- HS dựa đoán có một thanh rắn và tiếp điểm.
- HS đưa ra Phương án 1
22
- Thống nhất: chọn cả 2 phương án.
*Vấn đề 5b: Hãy cho biết bàn là điện hoạt động như thế nào?
- HS trả lời đúng như dự kiến.
- Thống nhất: chọn cả 2 phương án.
*Vấn đề 6: Hãy thiết kế và chế tạo TN mô hình về bàn là điện?
23
- HS trả lời đưa ra phương án 1
GV gợi ý để HS đưa ra phương án 2
- Thống nhất: chọn phương án 2.
Nhóm 4:
*Vấn đề 7a: Khi xây dựng các chiếc cầu bêtông bắt qua sông ngòi hay qua kênh gạch người
ta thường để hở các khe nhỏ trên cầu, bề rộng của các khe nhỏ này được kết cấu(chiều ngang, chất
liệu) như thế nào?
- HS trả lời như dự đoán.
*Vấn đề 7b: Tại sao khi xây dựng các chiếc cầu bêtông bắt qua sông ngòi hay qua kênh
gạch người ta không đúc bêtông liền thành một khối mà phải để hở các khe nhỏ với bề rộng thích
hợp, các khe nhỏ này có tác dụng như thế nào?
- HS trả lời đưa ra phương án 2
GV gợi ý để HS đưa ra phương án 1
- Thống nhất: chọn phương án 1.
*Vấn đề 8: Hãy thiết kế và chế tạo TN mô hình về khe hở trên các chiếc cầu?
- HS trả lời như dự đoán.
Nhóm 5:
*Vấn đề 9a: Từ quan sát về hình dáng bên ngoài của máy nước nóng lạnh, hãy cho biết cấu
tạo của bình nước nóng?
- HS trả lời đưa ra phương án 2
GV gợi ý để HS đưa ra phương án 1
- Thống nhất chọn phương án 1.
*Vấn đề 9b: Từ các dự đoán về cấu tạo của bình nước nóng trong máy nước nóng lạnh, hãy
dự đoán về nguyên tắc hoạt động của bình nước nóng trong máy nước nóng lạnh?
*Vấn đề 14: Hãy thiết kế và chế tạo TN mô hình về bàn là điện?
- HS trả lời đưa ra phương án 1
GV gợi ý để HS đưa ra phương án 2
- Thống nhất: chọn phương án 2.
Nhóm 8:
*Vấn đề 15a: Khi xây dựng các chiếc cầu bêtông bắt qua sông ngòi hay qua kênh gạch người ta
thường để hở các khe nhỏ trên cầu, bề rộng của các khe nhỏ này được kết cấu (chiều ngang, chất
liệu) như thế nào?
- HS trả lời giống như dự kiến.
*Vấn đề 15b: Tại sao khi xây dựng các chiếc cầu bắt qua sông ngòi hay qua kênh gạch người ta
không đúc bêtông liền thành một khối mà phải để hở các khe nhỏ với bề rộng thích hợp, các khe
nhỏ này có tác dụng như thế nào?
- HS trả lời đưa ra phương án 2
GV gợi ý để HS đưa ra phương án 1
- Thống nhất: chọn phương án 1.
*Vấn đề 16: Hãy thiết kế và chế tạo TN mô hình về khe hở trên các chiếc cầu bêtông bắt qua
sông ngòi hay qua kênh gạch?
25
Copyright: Tài liệu đại học ©