PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1. THÔNG TIN CHUNG

1.1. Tên sáng kiến: Tích hợp nội dung "Hiệu ứng nhà kính" trong dạy học
môn vật lý THPT.
1.2. Lĩnh vực áp dụng: Vật lí THPT
1.3. Tác giả:
- Họ và tên: Nguyễn Quang Trường
- Ngày sinh: 13/10/1981
- Trình độ chuyên môn: Cử nhân vật lí
- Chức vụ, đơn vị công tác: Giáo viên Trường THPT Chí Linh
- Điện thoại: 0125.733.8668
1.4. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến: Đối tượng học sinh THPT.
1.5. Thời gian áp dụng sáng kiến lần đầu: năm học 2013 – 2014

HỌ VÀ TÊN TÁC GIẢ

XÁC NHẬN CỦA CƠ QUAN

2


2. TÓM TẮT SÁNG KIẾN

- Xuất phát từ “Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí
hậu” do hiệu ứng nhà kính. Mọi ngành nghề phải xác định đây là vấn
đề cùng chung tay thực hiện, trong đó nghành giáo dục có nhiệm vụ
đặc biệt quan trọng. Nhiệm vụ của ngành giáo dục phải là phải trang bị
được cho các thế hệ học sinh kiến thức cần thiết về hiệu ứng nhà kính ở
tất cả các môn có liên quan. Tuy nhiên nội dung “hiệu ứng nhà kính”
lại chưa được tích hợp sâu rộng vào sách giáo khoa của các môn học

cho phát triển kinh tế và con người, cũng như môi trường.
Hiểu được sự việc trên là một người giáo viên tác giả đã tích hợp nội dung
“Hiệu ứng nhà kính” vào trong các tiết học với mong muốn trang bị cho các
em học sinh kiến thức về “Hiệu ứng nhà kính” từ đó nhận thấy được rằng hiệu
ứng nhà kính đang gây ra BĐKH toàn cầu, cùng chung tay ứng phó với
BĐKH, góp phần tích cực vào việc thực hiện Chương trình mục tiêu quốc gia
ứng phó với BĐKH.

4


2. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ
Với những ảnh hưởng xấu mà “Hiệu ứng nhà kính” mang lại, đây
không còn là vấn đề riêng của mỗi Quốc gia, nó đã trở thành vấn đề mang
tính toàn cầu, cần sự chung tay của tất cả các Quốc gia trên thế giới.
Nhà nước ta đã ban hành các Quy chuẩn Việt Nam (QCVN) về khí
thải, chất thải… dựa vào đó mọi ngành nghề trong phạm vi lãnh thổ Việt Nam
đã và đang chung tay làm giảm khí thải nhà kính. Với thực trạng như vậy,
ngành giáo dục cũng cần phải có những “quy chuẩn” riêng với nhiệm vụ quan
trọng là giáo dục, tuyên truyền tới các thế hệ học sinh nội dung “hiệu ứng nhà
kính” Đó là vấn đề cần phải được đưa vào chương trình giáo dục ở tất cả các
môn học có liên quan.
3. CÁC BIỆN PHÁP – GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
3.1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT VỀ HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH.
3.1.1. KHÁI NIỆM HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH

3.1.1.1. Nguyên lý hiệu ứng nhà kính
Khi Mặt Trời xuyên qua kính, thì
các tia có bước sóng λ lớn hơn 0,7µm bị
ngăn không cho qua. Các tia sáng có

ngoại) được phản xạ từ bề mặt trái đất khi được chiếu sáng bằng ánh sáng mặt
trời, sau đó phân tán nhiệt lại cho trái đất, gây nên hiệu ứng nhà kính.
- Các khí nhà kính chủ yếu bao gồm: hơi nước, CO 2, CH4, N2O, O3, các khí
CFC
- Thành phần của các khí nhà kính trong khí quyển: Thành phần hoá học của
khí quyển gồm 78% là khí Nitrogen (N2), 21% là Oxygen (O2), 1% còn lại là
các khí khác mà chủ yếu là các Khí nhà kính như Carbon dioxide (CO2), hơi
nước, Nitrious Oxide (N2O), Methane (CH4), Ozone (O3). Khí nhà kính
trong 1% Khí quyển có thành phần như sau:
+ CO2: 56%
+ CFC: 13%
+ CH4: 18%
+ O3: 7%
+ N2O: 6%
6


3.1.1.4. Các loại hiệu ứng nhà kính
a) Hiệu ứng nhà kính khí quyển
Là hiệu ứng nhà kính tự nhiên, có tác động tích cực đến Trái Đất cụ thể
nhờ có hiệu ứng nhà kính khí quyển mà nhiệt độ Trái Đất được sưởi nóng lên
380C, đồng nghĩa với việc trên thực tế, nếu không có hiệu ứng nhà kính khí
quyển, nhiệt độ trung bình trên Trái Đất sẽ là -150C.
Có thể hiểu một cách sơ lược như sau : ta biết nhiệt độ trung bình của
bề mặt trái đất được quyết định bởi cân bằng giữa năng lượng mặt trời chiếu
xuống trái đất và lượng bức xạ nhiệt của mặt đất vào vũ trụ. Bức xạ nhiệt của
mặt trời là bức xạ có sóng ngắn nên dễ dàng xuyên qua tầng ozon và lớp khí
CO2 để đi tới mặt đất, ngược lại bức xạ nhiệt từ trái đất vào vũ trụ là bước
sóng dài, không có khả năng xuyên qua lớp khí CO2 dày và bị CO2 + hơi
nước trong khí quyên hấp thụ. Như vậy lượng nhiệt này làm cho nhiệt độ bầu

bằng với tự nhiên, hơi nước sẽ góp phần cân bằng nhiệt độ cho Trái Đất bằng
việc phản xạ ánh mặt trời (một ảnh hưởng có lợi), và việc bắt giữ tia cực
tím(ảnh hưởng nhiệt).
- Khi lượng khí nhà kính trong khí quyển tăng, nhiệt độ tăng, các yếu tố khí
hậu sẽ thay đổi theo, bao gồm cả lượng hơi nước trong khí quyển. Trong khi
đó, hoạt động của con người lại không thêm trực tiếp một lượng hơi nước
đáng kể vào khí quyển. Lúc mà hơi nước tự do là một khí nhà kính, sự nóng
lên toàn cầu sẽ tăng lên khi hơi nước tăng.
3.1.2.2. Khí CO2 (carbon dioxit)
- Là chất khí gây ra hiệu ứng nhà
kính nhiều nhất.
- Do quá trình hô hấp của con người,
động thực vật tạo ra.
- Do hoạt động của núi lửa, cháy
rừng, các nhà máy, các khu công nghiệp.
- Khi nồng độ CO2 trong khí quyển
tăng lên gấp đôi thì nhiệt độ trái đất
tăng lên khoảng 300C.
3.1.2.3. Khí CFC (CFC – cloro
floro carbon)

8


- Là chất hóa học gây suy giảm tầng Ozon.
- Là loại khí nhân tạo được tạo ra trong quá trình làm lạnh.
- Là loại khí thứ hai gây ảnh hưởng nhiều nhất tới hiệu ứng nhà kính.
3.1.2.4. Khí CH4 (metan)
- Là thành phần chính của khí tự
nhiên khí dầu mỏ, khí bùn ao, đầm

đang thu nhỏ lại. Tính từ năm 1980, vùng Bắc Âu đã mất khoảng 20-30%
lượng băng trên biển.
Trong vòng 100 năm qua, mực nước biển trên phạm vi toàn cầu đã tăng
từ 1-2mm mỗi năm. Kể từ năm 1992, tỷ lệ này khoảng 3mm/năm. Mực nước
biển tăng, cư dân sống ở các đảo thấp và các thành phố ven biển đối mặt với
tình trạng ngập lụt.
Cháy rừng thường xuyên diễn ra hơn, với quy mô trên diện rộng làm
mất rất nhiều diện tích bao phủ trên bề mặt Trái Đất.
Lượng khí thải gây hiệu ứng nhà kính lên mức kỷ lục. Tổ chức khí
tượng thế giới (WMO) cho biết:
- Kể từ sau năm 1750, hàm lượng khí CO 2 đã tăng 38%, chủ yếu là do
việc đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch, nạn phá rừng và những thay đổi
về việc sử dụng đất đai.
- Nồng độ khí CO2 trong không khí hiện nay là 380ppm, trong khi đó
mức chuẩn là 350ppm.
- Các phương tiện giao thông ngày càng nhiều, dẫn đến lượng khí NO,
NO2 ngày càng gia tăng.
- Về khí metan, loại khí gây hiệu ứng nhà kính lớn thứ hai, hàm lượng
khí này trong bầu khí quyển cũng đã tăng 158%, chủ yếu do các hoạt
động của con người như khai thác các nhiên liệu hóa thạch và đổ các
chất thải
3.1.4. NHỮNG TÁC ĐỘNG CỦA HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH

3.1.4.1. Tác động tích cực
- Nếu không có hiệu ứng nhà kính, thì nhiệt độ trên Trái Đất sẽ chỉ là 15 0C –
một nhiệt độ mà không phải bất kì sinh vật nào trên hành tinh này cũng có thể
thích nghi được, nhưng nhờ có hiệu ứng nhà kính, mà nhiệt độ trên Trái Đất
được nâng lên, tạo điều kiện thích hợp cho các sinh vật phát triển

10

thay đổi
- Nhiều vùng đất bị sa mạc hóa
- Hạn hán kéo dài, cháy rừng diễn ra thường xuyên hơn.

- Nhiều bệnh tật mới xuất hiện, sức khỏe con người suy giảm
Từ đó, cho ta thấy rằng, hiệu ứng nhà kính nhân loại làm cho khí hậu
nóng dần lên, gây mất cân bằng sinh thái, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến
sức khỏe và các hoạt động sống của toàn nhân loại chúng ta. Việc tăng nồng
độ các khí nhà kính do loài người gây ra, hiệu ứng nhà kính nhân loại, sẽ làm
tăng nhiệt độ trên toàn cầu (sự nóng lên của khí hậu toàn cầu) và như vậy sẽ
làm thay đổi khí hậu trong các thập kỷ và thập niên kế đến.
Một số hậu quả liên đới với việc thay đổi khí hậu do hiệu ứng này có thể gây
ra:
Các nguồn nước: Chất lượng và số lượng của nước uống, nước tưới
tiêu, nước
cho kỹ nghệ và cho các máy phát điện, và sức khỏe của các loài thủy sản có
thể bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi sự thay đổi của các trận mưa rào và bởi sự
tăng khí bốc hơi. Mưa tăng có thể gây lụt lội thường xuyên hơn. Khí hậu thay
đổi có thể làm đầy các lòng chảo nối với sông ngòi trên thế giới.
Các tài nguyên bờ biển: Chỉ tại riêng Hoa Kỳ, mực nước biển dự đoán
tăng 50cm vào năm 2100, có thể làm mất đi 5.000 dặm vuông đất khô ráo và
12


4.000 dặm vuông đất ướt.
Sinh vật: Sự nóng lên của trái đất làm thay đổi điều kiện sống bình
thường của các sinh vật trên trái đất. Một số loài sinh vật thích nghi với điều
kiện mới sẽ thuận lợi phát triển. Trong khi đó nhiều loài bị thu hẹp về diện
tích hoặc bị tiêu diệt.
Sức khỏe: Nhiều loại bệnh tật mới đối với con người xuất hiện, các loại

là sản phẩm phụ của quá trình sản xuất HCFC-22.
- PFCs sinh ra từ quá trình sản xuất nhôm.
- SF6 sử dụng trong vật liệu cách điện và trong quá trình sản xuất magiê.
3.1.5. BIỆN PHÁP HẠN CHẾ CÁC KHÍ NHÀ KÍNH

Ta thấy rằng vấn đề biến đổi khí hậu do sự nóng lên của Trái Đất, là
một vấn đề mang tính toàn cầu, có ảnh hưởng vô cùng nghiêm trọng đến sự
sống của toàn thể các sinh vật trên Trái Đất và trong đó có nhân loại chúng ta,
để sự sống không đứng trước nguy cơ bị hủy diệt, thì cần có những biện pháp
bảo vệ môi trường sống, và một trong nhưng biện pháp đó là cắt giảm lượng
khí thải gây nên hiệu ứng nhà kính
Một trong những cố gắng đầu tiên của nhân loại để giảm mức độ ấm
dần do khí thải kỹ nghệ là việc các quốc gia đã tham gia bàn thảo và tìm cách
kí kết một hiệp ước có tên là Nghị định thư Kyoto. Nội dung của hiệp ước này
là việc cắt giảm khí nhà kính. Nhiều nước đã có luật bắt buộc các phương tiện
giao thông dùng động cơ nổ phải có giấy chứng nhận đạt tiêu chuẩn nhả khói
của hệ thống xe. Trong ngành điện lạnh, không sử dụng CFC làm chất sinh
hàn.

Con người cần phải sử dụng năng lượng một cách hợp lý, để nhằm
giảm lượng khí CO2 sinh ra. Chúng ta cũng có thể giảm thiểu sự nóng lên của
trái đất, bằng biện pháp tái sử dụng lại, những gì còn có thể sử dụng được
14


Trồng nhiều cây xanh (nhất là những loại cây hấp thụ nhiều CO 2 trong
quá trình quang hợp) nhằm làm
giảm lượng khí CO2 trong bầu
khí quyển, từ đó làm giảm hiệu
ứng nhà kính khí quyển.

16


3.2. ĐỊA CHỈ TÍCH HỢP NỘI DUNG “HIỆU ỨNG NHÀ KÍNH” TRONG
DẠY HỌC BỘ MÔN: VẬT LÝ THPT
VẬT LÝ LỚP 10

Tên bài

Địa chỉ

Nội dung giáo dục

Kiểu tích

tích hợp

“Hiệu ứng nhà kính”
Năng lượng có vai trò sống còn đối

hợp

với cuộc sống con người, nó quyết
định sự tồn tại, phát triển và chất
lượng cuộc sống của con người. Điện
năng là nguồn năng lượng dễ dùng
nhất. Các nguồn năng lượng để sản
xuất điện năng phân bố như sau: từ
Bài 25.
Động


rắn, lỏng,

khí bao quanh hành tinh Trái Đất và

chất.

khí

được giữ lại bởi lực hấp dẫn của Trái

Thuyết

Đất. Nó gồm có nitơ (78,1% theo thể

động học

tích) và ôxy (20,9%), với một lượng

phân tử

nhỏ agon (0,9%), điôxít cacbon (dao

chất khí

động, khoảng 0,035%), hơi nước và
17

Liên hệ


Liên hệ

năng.
Bài 33.

Ô nhiễm môi trường không khí từ xe

Các

gắn máy (động cơ đốt trong) cũng là

nguyên lí

II. 3. Vận

một loại ô nhiễm đáng lo ngại, là một

nhiệt

dụng

nguyên nhân gia tăng tỉ lệ “khí nhà

động lực

Liên hệ

kính”

học


Địa chỉ

Nội dung giáo dục

Bài 1.

tích hợp
I.3 Tương

Điện tích.

tác điện.

sinh thái cây xanh xung quanh, giảm

Định luật

Hai loại

hiệu ứng nhà kính, trong các ống khói

Kiểu tích

“Hiệu ứng nhà kính”
hợp
Để tránh làm ô nhiễm không khí và hệ Liên hệ

18



thiêu đốt pin, thì các chất độc cũng sẽ

Nguồn

ngấm vào trong đất, nguồn nước hoặc

điện

thành khói và bị thải vào môi trường
sống. Một viên pin lớn bằng cúc áo có
thể làm ô nhiễm 500lit nước hoặc 1m3
đất trong vòng 50 năm. Rất nhiều pin
bỏ ở bãi biển đã gây tổn hại đến hệ
sinh thái đại dương nghiêm trọng. Ở
vùng biển Thái Bình Dương, pin thải
ra làm ảnh hưởng đến thềm san hô
nhiều quốc gia quanh đó. (Nguồn:
/>Đặc biệt ngày nay với sự thông dụng
của xe đạp điện, xe máy điện thì
lượng phế thải từ pin-acquy sẽ gia
tăng đột biến
 ảnh hưởng xấu tới hệ sinh thái 
giảm khả năng tái tạo Oxi  tăng
hiệu ứng nhà kính
Pin quang điện (pin Mặt Trời) dựa vào
hiện tượng quang điện, năng lượng
điện từ gió…là một giải pháp về
19


giữa lớp cốt liệu (đá, sỏi) và xi măng
và phá vỡ sự liên kết này. Quá trình
này sẽ khiến bê tông bị phá vỡ và tách
thành xi măng và cốt liệu riêng biệt.
Nếu dự án này chứng minh được hiệu
quả, chúng ta sẽ đạt được bước tiến
lớn trong lĩnh vực tái chế bê tông,
đồng nghĩa với việc sẽ cần ít xi măng
sản xuất mới hơn và vì vậy sẽ giúp cắt
giảm lượng khí CO2 gây ra hiệu ứng
nhà kính.
(Nguồn: />/giai-phap-moi-su-dung-tia-lua-diende-tai-che-be-tong)

VẬT LÝ LỚP 12

Tên bài

Địa chỉ

Nội dung giáo dục

Kiểu tích

tích hợp

“Hiệu ứng nhà kính”

hợp

20

qui mô lớn . Đó là hiệu ứng nhà
kính dẫn đến sự tăng nhiệt độ trên
toàn cầu và làm biến đối khí hậu trái
đất.
Tia hồng ngoại có tác dụng nhiệt Liên hệ

Bài 27.
Tia hồng

III. Tia hồng

ngoại và

ngoại

tia tử

2. Tính chất

ngoại
Bài

quang

trọng tạo nên “hiệu ứng nhà kính”

Chế tạo pin quang điện (pin Mặt

31.Hiện
tượng


hiệu ứng nhà kính
Việc sử dụng điện hạt nhân trên Liên hệ

tới ô nhiễm không khí và tránh được
sự phát thải khoảng 64 tỷ tấn khí
thải gây hiệu ứng nhà kính từ việc
21


sử dụng than đá và các nhiên liệu
hóa thạch khác. Một kết quả nghiên
cứu như vậy mới đây đã được công
bố trên tạp chí Khoa học và Công
nghệ Môi trường của Hội Hóa học
Mỹ (theo sciencedaily).

Tuy nhiên, sự cố Fukushima ở Nhật
Bản có thể đã làm lu mờ các lợi ích
của điện hạt nhân.
(Nguồn: />a-hoc/128085/dien-hat-nhan---khactinh--cua-bien-doi-khi-hau.html)

22


3.3. XÂY DỰNG MỘT SỐ GIÁO ÁN TÍCH HỢP NỘI DUNG “HIỆU ỨNG NHÀ
KÍNH” THEO KIỂU LIÊN HỆ HAY LỒNG GHÉP TƯƠNG ỨNG VỚI TỪNG
ĐƠN VỊ KIẾN THỨC TRONG BÀI HỌC CÓ LIÊN QUAN Ở MÔN HỌC: VẬT LÝ
CẤP THPT


23

Nội dung cơ bản


giáo viên

của học sinh
II. Nguyên lí II nhiệt động
lực học.
1. Quá trình thuận nghịch và

Mô tả thí nghiện
hình 33.3.
Yêu cầu học sinh

Đọc sách giáo khoa. không thuận nghịch.
Nêu quá trình thuận a) Quá trình thuận nghịch.
nghịch.

Quá trình thuận nghịch là quá

cho biết thế nào là

trình vật tự trở về trạng thái

quá trình thuận

ban đầu mà không cần đến sự


lại. Muốn xảy ra theo chiều

thuận nghịch.

ngược lại phải cần đến sự can
thiệp của vật khác.

Giới thiệu và phân
tích cách phát biểu
của Clau-di-út.
Giới thiệu và
phân tích cách phát

Ghi nhận nguyên lí
II theo Clau-di-út.

2. Nguyên lí II nhiệt dộng lực
học.

Trả lời C3.

a) Cách phát biểu của Clau-di-

Ghi nhận nguyên lí

út.

II theo Các-nô.
Trả lời C4


Nguyên lí II nhiệt động lực
học có thể dùng để giải thích

cấu tạo và hoạt

nhiều hiện tượng trong đời

động của động cơ

sống và kỉ thuật.

nhiệt.

Nguyên tắc cấu tạo và hoạt
động của động cơ nhiệt :
Mỗi động cơ nhiệt đều phải
có ba bộ phận cơ bản là :
+ Nguồn nóng để cung cấp
Ghi nhận hiệu suất

nhiệt lượng (Q1).

của động cơ nhiệt.

+ Bộ phận phát động gồm vật

Nêu và phân tích

Giải thích vì sao


1

Q1 − Q2