SKKN: Thiết kế bộ thí nghiệm chất khí bằng những vật liệu phế thải
Së GD & §T NGHÖ AN
TRêng THPT NGYÔN DUY TRINH
  
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI
“THIẾT KẾ BỘ THÍ NGHIỆM CHẤT KHÍ
BẰNG NHỮNG VẬT LIỆU PHẾ THẢI”
GI¸O VI£N: L£ MINH V¡N
Tæ : VËT Lý + C¤NG NGHÖ
Năm học: 2013-2014
MỤC LỤC
MỤC/ NỘI DUNG
TRANG
A. Lý do chọn đề tài 2
B. Giải quyết vấn đề 5
I. Cơ sở lý luận 5
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 1
SKKN: Thiết kế bộ thí nghiệm chất khí bằng những vật liệu phế thải
II. Thực trạng của vấn đề cần nghiên cứu 5
III. Các giải pháp thực hiện 6
IV. Những công việc cần thực hiện 7
C. Nội dung bản thuyết đồ dùng dạy học tự làm 9
I. Lý do vàvà ý tưởng của đồ dùng 9
II. Vật liệu 9
III. Cấu tạo và lắp đặt 10
IV. Cách sử dụng vào bài dạy 11
1. Bài Định luật Bôi-Lơ - Ma-Ri-Ốt 11
2.Bài Định luật Sác - Lơ 13
3.Bài Định Luật Gayluy-xác 14
4.Bài Phương trình trạng thái 15


Bộ GD-ĐT đã triển khai tổ chức thi thực hành đối với các môn Vật lý, Hóa
học, Sinh học và thi nói đối với bộ môn Ngoại ngữ trong kỳ thi học sinh giỏi
quốc gia lớp 12 THPT, vì thế đối với các trường THPT cần tăng cường thực
hành thí nghiệm đối với các bộ môn trên nhằm rèn luyện cho học sinh kỹ năng
thực hành, cần chú trọng việc dạy học thực hành trong giờ chính khóa; bảo đảm
cân đối giữa việc truyền thụ kiến thức và rèn luyện kỹ năng cho học sinh; chú
trọng liên hệ thực tế phù hợp với nội dung bài học.
Đối với giáo dục phổ thông, tập trung phát triển trí tuệ, thể chất, hình thành
phẩm chất, năng lực công dân, phát hiện và bồi dưỡng năng khiếu, định hướng
nghề nghiệp cho học sinh. Nâng cao chất lượng giáo dục toàn diện, chú trọng
giáo dục lý tưởng, truyền thống, đạo đức, lối sống, ngoại ngữ, tin học, năng lực
và kỹ năng thực hành, vận dụng kiến thức vào thực tiễn. Phát triển khả năng
sáng tạo, tự học, khuyến khích học tập suốt đời.
Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại;
phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của
người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc, rèn
luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước áp dụng những
phương pháp tiên tiến và phương tiện hiện đại vào quá trình dạy học, đảm bảo
điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu,tự thưc nghiệm của học sinh
Năm học 2013-2014 ngành Giáo dục và Đào tạo tiếp tục phát động phong
trào tự làm đồ dùng dạy học trong ngành, Dăc biệt Sở giáo dục và đào tạo tỉnh
nghệ An đã tiến hành Hội thi đồ dùng Thiết bị dạy học tự làm năm học 2013-
2014.đã động viên cán bộ, giáo viên hoạt động trong ngành Giáo dục tự làm đồ
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 3
SKKN: Thiết kế bộ thí nghiệm chất khí bằng những vật liệu phế thải
dùng, thiết bị dạy học để bổ sung thêm vào danh mục đồ dùng, thiết bị dạy học
hiện có của các trường, nhằm phục vụ hiệu quả hơn cho công tác dạy và học,
tạo điều kiện cho giáo viên và học sinh phát huy tính sáng tạo trong nghiên cứu,
cải tiến các đồ dùng, thiết bị dạy học hiện có hoặc tự làm thêm các đồ dùng,

Cũng như hầu hết các thầy cô giáo khác, trong những năm học vừa qua bản
thân tôi cũng đã trăn trở tìm tòi, từng bước thực hiện việc đổi mới phương pháp
giảng dạy theo yêu cầu của ngành giáo dục đề ra bởi chúng ta đều biết phương
pháp giảng dạy là một trong những yếu tố cơ bản và quan trọng nhằm truyền
đạt kiến thức tới học sinh đạt hiệu quả tốt nhất. Phương pháp giảng dạy phù
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 4
SKKN: Thit k b thớ nghim cht khớ bng nhng vt liu ph thi
hp, khoa hc s l con ng giỳp hc sinh tip thu kin thc mt cỏch hiu
qu, phỏt huy trớ lc ca ngi hc. Mi cp hc, mi b mụn u phi cú mt
phng phỏp ging dy phự hp v khụng ngng i mi, hon thin l mt
trong nhng yu t, ng lc nhm khụng ngng nõng cao cht lng ton din
cho hc sinh hin nay.
T nhng suy ngh trờn tụi thy rng mt trong nhng ni dung i mi
phng phỏp dy hc mụn vt lý kớch thớch gõy hng thỳ cho hc sinh hc
tp l vic nghiờn cu khai thỏc cỏc thớ nghim trong cỏc gi hc bng nhng
vt liu ph thi trong cuc sng hng ngy , ú l iu kin rt thun li cú
th nõng cao hn na hiu qu trong vic tip thu kin thc ca hc sinh v
giỏo dc hc sinh cú ý thc v quan im ỳng v mụi trng, gn gi vi thiờn
nhiờn. T cỏc chuyờn v i mi phng phỏp dy hc v s tỡm tũi, i mi
trong s dng cỏc dng c thớ nghim thc hnh v thit k ch to thờm nhng
dựng dy hc lm phong phỳ hn, hiu qu hn, gúp phn nõng cao cht
lng dy hc, Vỡ vy ay l lý do tụi ó a ra thit k b thớ nghim cht
khớ bng nhng vt liu ph thi trong trong ging dy vt lý xin đợc trình
bày cùng độc giả tham khảo với mục đích khụng ngng nõng cao cht lng
ton din cho học sinh

B.GII QUYT VN :
I. C S Lí LUN
Chỳng ta bit rng Vt lý l mt mụn khoa hc thc nghim, ỏp dng
nhiu

- Một số bài thực hành thí nghiệm không thành công vì thế không thể đánh
giá kỹ năng thực hành của học sinh, làm giảm tính thuyết phục của nội
dung bài học.
- Đặc biệt bộ thí nghiệm chất khí của nhà trường số lượng rất ít, không
chính xác, chỉ làm được với định luật Bôi-lơ-Ma-ri-ốt, còn các định luật
Sác-lơ, Gayluy-xác, phương trình trạng thái không làm được
- Nhà trường chỉ có một cán bộ phụ trách phòng thí nghiệm cho tất cả các
môn học, được đào tạo chưa sâu cho từng bộ môn nên rất khó khăn trong
việc giúp giáo viên chuẩn bị và hướng dẫn học sinh thực hành.
Về cơ bản việc sử dụng thí nghiệm vật lý ở trường THTH vẫn còn hạn chế,
chưa phát huy hết tính độc lập sáng tạo của học sinh. Trong khi đó lượng
kiến thức trong sách giáo khoa luôn luôn được bổ sung chỉnh lý cho kịp với
sự phát triển của thời đại. Từ thực trạng trên dẫn đến chất lượng của môn
học chưa tốt do đó cần đổi mới trong việc tự làm và sử dụng thí nghiệm dạy
học một cách có hiệu quả.
III. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
1/ Cần đảm bảo được :
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 6
SKKN: Thiết kế bộ thí nghiệm chất khí bằng những vật liệu phế thải
- Lý do và ý tưởng của đồ dùng
- Cấu tạo và lắp đặt khả thi
- Cách sử dụng vào bài dạy và học
- Tính mới và tính sáng tạo
- Tính phổ dụng của đồ dùng thiết kế
2/ Cách thực hiện:
- Thực hiện chia nhóm cho học sinh học tập
- Chuẩn bị các vật liệu cần thiết phù hợp với Thiết kế thí nghiệm
- Thực hiện làm đồ dùng dạy học cho mỗi tiết học trước ngày dạy hai đến ba
ngày, thực hiện làm thử chu đáo, tìm cách thay thế các đồ dùng chưa hợp lý có
trong phòng thí nghiệm.

cho các em nhóm trưởng và phó trước ba bốn ngày.
Để kích thích thị giác giáo viên cũng cần phải hướng dẫn chọn các vật
liệu làm đồ dùng thí nghiệm có màu sắc tương phản “bặt mắt” giúp học sinh
quan sát tốt hơn. Cần chú ý vật liệu làm đồ dùng phải đảm bảo an toàn không
độc hại, không cháy nổ
Thí nghiệm thành công tức là phải được chuẩn bị kỹ, làm đi làm lại nhiều
lần nếu thất bại sẽ phá vỡ tiến trình bài học gây tâm lí hoang mang thất vọng
đối với học sinh. Điều không thể thiếu được là giáo viên phải chuẩn bị hệ thống
câu hỏi hướng dẫn học sinh quan sát hiện tượng, phân tích kết quả thí nghiệm
vận dụng các kiến thức có liên quan để đi đến tri thức mới một cách logic.
3. Tiến hành thiết kế thí nghiệm.
*Bước 1: thiết kế dụng cụ thí nghiệm
Giáo viên nghiên cứu bài dạy,hướng dẫn học sinh nghiên cứu bài học và đưa ra
ý tưởng thiết kế dụng cụ thí nghiệm
Tập cho học sinh lập kế hoạch khám phá thiết kế thí nghiệm, lựa chọn
phương án thí nghiệm, chỉ ra đại lượng cần đo, những điều cần xác định trong
thí nghiệm, chỉ ra những yếu tố cần giữ nguyên, không thay đổi khi làm thí
nghiệm. (Giáo viên hướng học sinh lựa chọn phương án mà giáo viên đã lựa
chọn,đã thiết kế)
*Bước 2: Tiến hành làm dụng cụ thí nghiệm
Tìm và lựa chọn các vật liệu phù hợp an toàn dễ kiếm trong đời sống hàng
ngày
Hướng dẫn học sinh thiết kế bố trí lắp đặt dụng cụ thiết bị thí nghiệm;theo
nội dung “các định luật chất khí” thực hiện thí nghiệm theo phương án đề ra,
cần làm thử trước ở nhà cần thiết thay đổi phương án thí nghiệm nếu kết quả
không phù hợp với vấn đề đặt ra.
*Bước 3: Tiến hành làm thí nghiệm
Trong giờ học các nhóm sử dung thiết bị của nhóm mình làm hoặc của tổ
chuyên môn trưc tiếp làm thí nghiệm
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 8

chứa không khí với bên ngoài
+ 2 Van xe đạp còn sử dụng tốt
+ 80cm ống dây nhựa (ống chuyền dịch)
+ 1 xilanh tiêm 5ml trở lên
+ 1 nhiệt kế đo nhiệt độ
+ 1 áp kế ( dụng cụ đo áp huyết hoăc đồng hồ đo áp suất hơi )
+ 1 Sấy tóc
+ Một số đinh 2 hoặc vít xoắn

III/ Cấu tạo, và lắp đặt
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 10
G
V
XILANH
T
A
ỐNG DÂY
A
T
V
SKKN: Thiết kế bộ thí nghiệm chất khí bằng những vật liệu phế thải
- Dùng gỗ và đinh lắp giá đỡ
- Nắp bình chứa không khí có khoan 3 lỗ nhỏ để lắp áp kế , nhiệt kế, van
nối, tuyệt đối kín không để không khí lọt ra ngoài ống
- Vặn nắp bình chứa với bình chứa ( đảm bảo kín)
………………………………………………………………………………………
IV/ Cách sử dụng vào từng bài dạy
1/ Bài dạy Định luật Bôi-lơ –Ma-ri-ốt quá trình đẳng nhiệt T không đổi
Thí nghiệm được lắp đặt như hình vẽ
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 11

G
V
XILANH
T
A
ỐNG DÂY
SKKN: Thiết kế bộ thí nghiệm chất khí bằng những vật liệu phế thải
Đọc các giá trị áp suất trên áp kế , đọc thể tích chất khí bằng tổng thể tích của
bình chứa đã đoV
B
và ghi trên ngoài bình và thể tích không khí chứa trong
xilanh V
XL
và thể tích không khí trong ống nối V
Ô
= Sl
Thay đổi thể tích xilanh và đọc lại các kết quả như trên và ghi vào bảng ( chú ý
khi làm thay đổi thể tích khí trong xilanh cần chậm để nhiệt độ trên nhiệt kế
không đổi)
Lần TN Thể tích V= V
B
+V
Ô
+ V
XL
Áp suất P Tích P*V
Lần 1
Lần 2
Lần 3
Từ kết quả thí nghiệm rút ra kết quả và đưa ra nội dung, biểu thức định luật

o
+273 p/T
t
1
P
1
T
1
=t
1
+273
t
2
P
2
T
2
=t
2
+273
t
3
P
3
T
3
=t
3
+273


) ∆V/∆t
o
T
o
=t
o
+273 V/T
t
1
T
1
=t
1
+273
t
2
T
2
=t
2
+273
t
3
T
3
=t
3
+273
Từ kết quả thí nghiệm rút ra kết quả ∆V/∆t
o

T
1
= t
1
+273= V
1
P
1
T
2
= t
2
+273= V
2
P
2
T
3
= t
3
+273= V
3
P
3
Từ kết quả thí nghiệm rút ra kết quả và đưa ra nội dung, biểu thức
V/ Tính mới và tính sáng tạo
Giáo viên: Lê Minh Văn - Trường THPT Nguyễn Duy Trinh 17
G
V
XILANH

phỏp thc hnh thớ nghim rng rói, cỏc em gn gi v cú quan im ỳng v
mụi trng v rỳt ra kt lun.
+ Trc õy hc sinh tip thu kin thc mt cỏch b ng, cỏc em khụng
c t tay lm thớ nghim nờn k nng thc hnh rt kộm, cỏc em khụng t
tỡm tũi kin thc nờn hiu khụng sõu, khụng yờu thớch mụn hc.
+ Hc sinh thớch thỳ t lm v thớ nghim thu c kt qu tng i kh
quan trong quỏ trỡnh hc tp. Vic vn dng kin thc vo gii cỏc bi tp v
gii thớch cỏc hin tng t nhiờn ca cỏc em rt tt. c bit vic vn dng
kin thc ó hc vo thc t cuc sng. K nng thc hnh tt hn, vic vn
dng kin thc vo thc t cuc sng ca cỏc em thụng tho hn.
+ Cỏc em mnh dn tỡm tũi sỏng to v t nghiờn cu, t khỏm phỏ
cỏc qui lut v hin tng khỏc trong t nhiờn
+ Qua bi dy giỏo dc cỏc em hiu thờm v mụi trng v vn dng
kin thc cú ý thc bo v, gi gỡn mụi trng trong sch hn
Điều đáng kể hơn cả là tính năng động và khả năng tự lập của các em thể
hiện khá rõ rệt, quan hệ thầy trò trở lên gần gũi hơn. Trong giờ học khoảng cách
giữa thầy và trò đợc thu hẹp. Học sinh mạnh dạn hỏi thầy, trình bày quan điểm
và lập trờng của mình, mở rộng giao tiếp và t duy của các em.

Giỏo viờn: Lờ Minh Vn - Trng THPT Nguyn Duy Trinh 18
SKKN: Thit k b thớ nghim cht khớ bng nhng vt liu ph thi
Vic i mi phng phỏp ging dy, bng t lm dựng dy hc l
vic lm thng xuyờn ca giỏo viờn, gúp phn nõng cao cht lng giỏo dc.
Tuy nhiờn cng ging nh cỏc hot ng khỏc trong nh trng nhõn t quyt
nh vn l giỏo viờn. Theo tụi ngi thy giỏo phi cú nhn thc ỳng, yờu
ngh, chm ch cú s chun b k (sau khi ó nghiờn cu k bi dy) cỏc thớ
nghim phi c thy ch ng tin hnh lm trc nhiu ln, vi cỏc phng
thc khỏc nhau chn ra phng phỏp hay nht, hc sinh d ỏp dng khai thỏc
c tt kin thc t cỏc thớ nghim ny, hc sinh phi t mỡnh c lm cỏc
thớ nghim,