SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT TÔ HIẾN THÀNH
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
KINH NGHIỆM GIẢNG DẠY CHƯƠNG VI:
CƠ SỞ CỦA NHIỆT ĐỘNG LƯỢNG HỌC - VẬT LÝ LỚP 10
CHƯƠNG TRÌNH CHUẨN
Người thực hiện: Ngô Thị Dung
Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn
SKKN thuộc môn: Vật lý
Thanh Hóa, tháng 5 năm 2016
1
Mục lục
Trang
I. MỞ ĐẦU.
- Lý do chọn đề tài………………………………………… ..3
- Mục đích nghiên cứu…………………………………….…3
- Đối tượng nghiên cứu………………………………………3
- Phương pháp nghiên cứu……………………………………3
II. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
II.1 Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm…………………4
II.2 Thực trạng vấn đề khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm… ..7
II.3 Kinh nghiệm đã sử dụng; Giải pháp thực hiện…………….8
II.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục với bản
thân, đồng nghiệp và nhà trường…………………13
III. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ.
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết; Điều tra khảo sát thực tế
- Thu thập thông tin, xử lý số liệu
II. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
II.1 Cơ sở lý luận của sáng kiến kinh nghiệm
- Chương VI: “ Cơ sở của nhiệt động lực học” nằm trong phần hai “ Nhiệt
học” Theo sách giáo khoa Vật lý lớp 10 chương trình chuẩn chương có 4 tiết
( theo phân phối chương trình của Bộ Giáo dục và Đào tạo: Hướng dẫn thực
hiện điều chỉnh Nội dung dạy học môn Vật lý cấp Trung học phổ thông kèm
theo công văn số 5842/BGDĐT-VP, ngày 01 tháng 9 năm 2011 của Bộ Giáo
dục và Đào tạo)
Tiết 54: Nội năng và sự biến thiên nội năng
Tiết 55, 56: Các nguyên lý của nhiệt động lực học
Tiết 57: Bài tập.
Tiết 54: Sách giáo khoa nêu:
1.Khái niệm nội năng: Tổng động năng và thế năng của các phần tử cấu
tạo nên vật là nội năng của vật
2. Khái niệm độ biến thiên nội năng: Phần nội năng tăng thêm hay giảm đi
trong một quá trình kí hiệu là ∆U
3. Nêu 2 cách làm biến đổi nội năng
a. Thực hiện công
Lấy 2 ví dụ:
3
+ Cọ sát miếng kim loại trên bàn
+ Ấn mạnh pít tông của xi lanh chứa khí.
⇒ Nội năng của vật thay đổi đó là thực hiện công
b. Truyền nhiệt.
Ví dụ: Cho miếng kim loại khi tiếp xúc với nguồn nhiệt.
Quá trình làm thay đổi nội năng không có sự thực hiện công như trên là
1. Quá trình thuận nghịch và không thuận nghịch.
a. Quá trình thuận nghịch.
Vật tự trở lại trạng thái ban đầu mà không cần đến sự can thiệp của vật khác.
b. Quá trình không thuận nghịch.
Vật không tự trở lại trạng thái ban đầu, phải cần đến sự can thiệp của vật
khác.
Ví dụ:
+ Quá trình truyền nhiệt
+ Sự chuyển hóa từ cơ năng sang nội năng:
Cơ năng có thể chuyển hóa hoàn toàn thành nội năng , nhưng nội năng
không thể chuyển hóa hoàn toàn thành cơ năng.
2. Phát biểu nguyên lý II nhiệt động lực học.
Nêu 2 cách phát biểu:
a. Cách phát biểu của Claudiút:
4
Nhiệt không thể truyền từ 1vật sang vật nóng hơn.
b. Cách phát biểu của Các Nô:
Động cơ nhiệt không thể chuyển hóa tất cả nhiệt nhận được thành công cơ
học.
3.Vận dụng nguyên lý II để đưa ra cấu tạo của đông cơ nhiệt bắt buộc phải
có 3 bộ phận:
- Nguồn nóng;
- Bộ phận phát động;
- Nguồn lạnh.
Đưa ra công thức hiệu suất của động cơ nhiệt
H=
giảm tải đã chuyển thành phần đọc thêm, rất khó khăn để học sinh hiểu được
nguyên lý II
- Phần 3: Vận dụng nguyên lý II để giải thích cấu tạo của động cơ nhiệt học
sinh rất khó nhận ra phần nhiệt lượng Q2 chưa được chuyển hóa thành công là
nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường.
5
- Bài đọc thêm “ Động cơ nhiệt và vấn đề ô nhiễm môi trường” học sinh chưa
tự giác đọc để hiểu từ đó có ý thức và giải pháp bảo vệ mội trường sống.
II.3. Kinh nghiệm đã sử dụng; Giải pháp thực hiện:
Tiết 54:
I/ Khái niệm Nội năng
- Cho học sinh nhắc lại Khái niệm năng lượng, các dạng năng lượng đã biết
như cơ năng; điện năng...
- Sau đó đặt vấn đề nghiên cứu một dạng năng lượng mới:
Nội năng ( năng lượng bên trong của vật).
Vật ( hay hệ vật) nào cũng có nội năng.
Vậy tại sao vật có nội năng?
- Cho học sinh nhắc lại thuyết về cấu tạo chất; Khái niệm động năng; thế
năng. Từ đó học sinh thấy rõ:
Các phân tử cấu tạo nên vật chuyển động không ngừng nên có động năng.
Các phần tử tương tác với nhau nên có thế năng.
- Đưa ra khái niệm nội năng.
- Cho học sinh trả lời câu C1 trong sách giáo khoa để chứng minh
U = f ( T; V)
Phần II- 2 cách làm biến đổi nội năng
- Đắt vấn đề : U = f ( T; V)
Để thay đổi U ta thay đổi T hoặc V
Hoặc cả T và V
- Phần hướng dẫn bài tập về nhà: Bài tập 7 trang 173 ( sách giáo khoa lớp 10
chuẩn)
Cũng cố công thức Q = Cm∆t
Lưu ý: đại lượng C là nhiệt dung riêng
Cho học sinh phân biệt nhiệt dung riêng với nhiệt lượng
Học sinh phải sử dụng phương trình cân bằng nhiệt:
Bỏ qua sự mất nhiệt ra môi trường: Qtỏa = Q thu
Tiết 55: Nguyên Lý I Nhiệt động lực học
Phần 1/ Phát biểu Nguyên Lý I: Dạy theo cấu trúc trong sách giáo khoa
Ở qui ước dấu: Lưu ý học sinh thêm dấu của ∆U
∆U = U2 – U1
∆U 〉 0 : Nội năng của vật tăng
∆U 〈 0 : Nội năng của vật giảm
Cho học sinh củng cố qui ước dấu bằng câu hỏi C2 ( trang 176)
Ví dụ: a) ∆U = Q ; Q>0
Vật nhận nhiệt lượng làm tăng nội năng của vật.
b) ∆U = Q + A
Q > 0; A < 0
Vật nhận nhiệt lượng và thực hiện công, làm thay đổi nội năng của vật.
Lưu ý: Nội năng của vật tăng hay giảm phụ thuộc vào giá trị của Q và A.
Phần 2/ Vận dụng nguyên lý I cho quá trình biến đổi trạng thái của khí lý
tưởng
Ví dụ: Quá trình đẳng tích
- Cho học sinh nhắc lại quá trình đẳng tích là gì?
- Hướng dẫn học sinh chứng minh: Trong quá trình đẳng tích:
∆U = Q bằng cách hướng dẫn học sinh giải bài tập số 8 ( trang 180 sách
giáo khoa) để đưa ra được công thức tính công mà khí thực hiện:
A = P ∆V
Từ đó trở lại vấn đề cần chứng minh:
Q1
〈1 ;
Thông báo thêm: H của động cơ
rất thấp tức là Q2 tỏa ra môi trường rất lớn chính là nguyên nhân gây ô nhiễm
môi trường
Dành 7 đến 10 phút tích hợp giáo dục bảo vệ môi trường.
Phần tích hợp.
- Học sinh đọc 2 bài đọc thêm “ em có biết” ở trang 173 và 180 Sách
giáo khoa “ Hiệu ứng nhà kính” “ Đông cơ nhiệt và vấn đề ô nhiễm môi
trường”.
- Hướng dẫn học sinh trả lời câu hỏi:
1. Nêu nguyên nhân làm tăng “hiệu ứng nhà kính ”?
Gợi ý: Do đốt rừng; đốt nhiên liệu; giảm diện tích trông rừng…; sử dụng
động cơ nhiệt ( động cơ đốt trong).
2. Sử dụng động cơ nhiệt có ưu, nhược điểm gì?
Gợi ý:
Ưu điểm: Dễ khai thác nhiên liệu, dễ sử dụng, gọn nhẹ.
Nhược điểm: + Nguồn nhiên liệu cạn kiệt dần
+ Ô nhiễm môi trường sống
3. Em cần làm gì để hạn chế tình trạng trên?
Gợi ý:
+ Trồng cây xanh: Tham gia tết trồng cây làm theo lời Bác Hồ
+ Bảo vệ rừng: Không đốt rừng, săn thú
+ Di chuyển bằng xe đạp, hạn chế đi xe máy. Đi xe đạp vừa có lợi cho sức
khỏe, vừa bảo vệ môi trường.
Giáo viên trình chiếu một số hình ảnh gây ô nhiễm môi trường
- Hình ảnh một số nước khuyến khích người dân sử dụng xe đạp điển hình là
Giáo viên:
Ngô Thị Dung
9
Tài liệu tham khảo.
1. Sách giáo khoa Vật lý lớp 10; Sách giáo khoa Vật lý lớp 10 Nâng cao
2. Sách giáo viên Vật lý lớp 10; Sách giáo viên Vật lý lớp 10 Nâng cao
3. Hướng dẫn thực hiện chuẩn kiến thức kỹ năng Môn Vật lý
lớp 10
10