SKKN Vật lý 6: båi d­ìng ph­¬ng ph¸p thùc nghiÖm cho häc sinh

a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
h.
i.
j.
k.
l.
m.
n.
o.
p.
q.
r.
s.
t.


Sáng kiến kinh nghiệm
u.
v.
w.
x.
y.
A. Mở đầu

Vật lý học là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật quan trọng. Sự phát triển của

khoa học Vật lý gắn bó chặt chẽ và tác động qua lại trực tiếp với sự tiến bộ của
khoa học và kỹ thuật. Vì vậy những hiểu biết và nhận thức vật lý có giá trị to
lớn trong đời sống và sản xuất, đặc biệt trong công cuộc công nghiệp hoá và
hiện đại hoá đất nớc.
Môn Vật lý cã vai trß quan träng trong viƯc thùc hiƯn mơc tiêu giáo dục toàn
diện ở trờng Trung học cơ sở, cã nhiƯm vơ cung cÊp cho häc sinh mét hƯ thống
kiến thức vật lý cơ bản.
Môn Vật lý ở trung học cơ sở có vị trí cầu nối quan trọng, một mặt nó phát
triển, hệ thống hoá các kiến thức, kĩ năng thái độ mà học sinh đà lĩnh hội và
hình thành ở Tiểu học, mặt khác nó góp phần chuẩn bị cho học sinh những kiến
thức, kĩ năng, thái độ cần thiết để tiếp tục học lên THPT và THCN, học nghề
hoặc đi vào các lĩnh vực lao động sản xuất đòi hỏi những hiểu biết nhất định về
vật lý.
Việc giảng dạy Vật lí có những khả năng to lớn, góp phần hình thành và rèn
luyện cho học sinh cách thức t duy và làm việc khoa học, cũng nh góp phần
giáo dục học sinh ý thức, thái độ trách nhiệm đối với cuộc sống, gia đình, xÃ
hội và môi trờng.
Đối với học sinh lớp 6- lớp đầu tiên của bậc THCS , ngời giáo viên đóng vai
trò đặc biƯt quan träng trong viƯc ®a häc sinh ®Õn víi môn học này, giúp học
sinh đạt đợc những yêu cầu của bộ môn và có hứng thú học tập môn Vật lí.
Trong những năm gần đây, việc đổi mới phơng pháp dạy học đợc quan tâm
mạnh mẽ, tổ chức cho học sinh hoạt động sáng tạo trong dạy học vật lý là một
trong những hớng đổi mới phơng pháp dạy học. Phơng pháp thực

2


Sáng kiến kinh nghiệm
nghiệm là một trong những phơng pháp dạy học đặc trng của bộ môn vật lý,
nó đóng góp một phần quan trọng trong việc đa học sinh vào vị trí chủ thể hoạt

động nhận thức.
Trong khuôn khổ của bài viết này, tôi xin mạnh dạn trình bày một vài kinh
nghiệm trong việc bồi dỡng phơng pháp thực nghiệm cho học
sinh qua bài Sự nở vì nhiệt của chất khí
b. Nội dung đề tài
I. Cơ sở lý luận.
1. Các giai đoạn của phơng pháp thực nghiệm trong dạy học vật lý:

Giai đoạn 1: Làm xuất hiện vấn đề.
Giai đoạn 2: Xây dựng dự đoán.
Giai đoạn 3: Đề xuất và thực hiện một phơng án thí nghiệm để kiểm tra.
Giai đoạn 4: Công bố kết quả.
2. Những mục tiêu của chơng trình Vật lí THCS:
Về kiến thức: Chơng trình Vật lí THCS phải cung cấp cho học sinh một
hệ thống kiến thức vật lí phổ thông, cơ bản ở trình độ THCS . Đó là:
+ Những kiến thức về các sự vật, hiện tợng và quá trình vật lí quan trọng
trong đời sống và sản xuất.
+ Các khái niệm Vật lí cơ sở, các nguyên lý, định luật Vật lí cơ bản. Những
ứng dụng quan trọng của Vật lí trong đời sống và sản xuất.
+ Những hiểu biết ban đầu về một số phơng pháp nhận thức đặc thù của Vật
lý học đó là phơng pháp thực nghiệm và phơng pháp mô hình.
Về năng lực: Cần rèn luyện cho học sinh đạt đợc:
+ Các kỹ năng thực hiện và quan sát các thí nghiệm, kỹ năng quan sát các
hiện tợng và quá trình vật lí, kỹ năng sử dụng dụng cụ đo lờng, kỹ năng phân
tích, xử lí thông tin.
+ Kỹ năng vận dụng kiến thức để giải thích các hiện tợng vật lý đơn giản.

3

Sáng kiến kinh nghiệm
+ Kỹ năng đề xuất các dự đoán hoặc giả thuyết đơn giản về các mối quan hệ
hay về bản chất các hiện tợng hoặc sự vật Vật lý.
+ Khả năng đề xuất các phơng án thí nghiệm đơn giản để kiểm tra dự đoán
hoặc giả thuyết đà đề ra.
+ Kỹ năng diễn đạt rõ ràng, chính xác bằng ngôn ngữ Vật lý.
Về thái độ: Tạo cho häc sinh høng thó trong viƯc häc tËp m«n VËt lÝ
cịng nh viƯc ¸p dơng c¸c hiĨu biÕt cđa mình vào cuộc sống, có ý thức sẵn
sàng tham gia vào các hoạt động trong gia đình, cộng đồng và nhà trờng. Có
thái độ trung thực, cẩn thận, chính xác trong việc thu nhận thông tin, trong
quan sát và trong thực hành, thí nghiệm.
3. Đặc điểm và cấu trúc của chơng trình Vật lí 6
Nội dung chơng trình đợc lựa chọn và cấu trúc theo định hớng tiếp tục phát
triển những kiến thức và kỹ năng mà học sinh đà đạt đợc ở bậc Tiểu học, đồng
thời chuẩn bị những kiến thức và kỹ năng cơ sở cho việc học tập các môn khác
ở THCS. Nội dung chơng trình đợc lựa chọn nhằm tạo điều kiện cho việc tăng
cờng các hoạt động học tập đa dạng của học sinh, học sinh đợc tham gia vào
các hoạt động nh thu thập và xử lý thông tin, thảo luận nhóm, đề xuất các dự
đoán hoặc giả thuyết, giải quyết những vấn đề khoa học nhỏ.
Chơng trình gồm 2 chơng:
Chơng I: Cơ học (20 tiết )
Dựa trên vốn hiểu biết sẵn có của học sinh, chong trình cơ học lớp 6 đề
cập đến các phơng pháp đo đơn giản các đại lợng chiều dài, thể tích, khối lợng
và lực.
Chơng II: Nhiệt học (15 tiÕt)
Dùa vµo kinh nghiƯm sèng vµ vèn hiĨu biÕt vỊ nhiệt học mà học sinh đÃ
đợc học ở Tiểu học, phần Nhiệt học ở lớp 6 đề cập đến những hiện tợng nhiệt
gần gũi, quen thuộc với học sinh nh sự co dÃn vì nhiệt của các chất, sự chuyển
thể của các chất... ở mức độ định tính.đó là những kiến thức có khả năng kích
thích tính tò mò khoa häc vµ høng thó häc tËp VËt lý cđa häc sinh. Ngoài ra có

thể sử dụng các thí nghiệm đơn giản để rèn luyện phơng pháp thực
nghiệm cho học sinh.

4


Sáng kiến kinh nghiệm
II. cơ sở thực tiễn
Trong nhiều năm giảng dạy chơng trình vật lý lớp 6, bản thân tôi nhận thấy
việc làm cho học sinh chủ động tiếp thu kiến thức mà không cảm thấy bị áp đặt
là một việc rất khó, nó đòi hỏi giáo viên phải dành nhiều thời gian cho việc xây
dựng bài giảng và lựa chọn phơng pháp dạy cho phù hợp với từng bài, từng
phần của một bài. Việc sử dụng các phơng pháp dạy học sao cho hiệu quả là
mục tiêu của mỗi giáo viên.
III. biện pháp thực hiện.
1. Thiết kế tiến trình dạy học một bài học vật lý theo các giai đoạn của phơng
pháp thực nghiệm.
Để rèn luyện cho học sinh sử dụng phơng pháp thực nghiệm trong học tập vật lý
thì giáo viên phải thiết kế tiến trình dạy học kiến thức sao cho học sinh hoạt
động nhận thức theo các giai đoạn của phơng pháp thực nghiệm. Tuy nhiên
không phải bài học nài cũng phải thiết kế đủ các giai đoạn của phơng pháp thực
nghiệm mà tuỳ nội dung từng bài cụ thể hoặc từng phần của bài, cần vận dụng
một cách sáng tạo để đạt đợc hiệu quả thực sự
2. Xây dựng tình huống có vấn đề.
Đối với học sinh THCS , cảm xúc có vai trò đặc biệt quan trọng trong hoạt
đông sáng tạo. Ngời giáo viên phải xây dựng tình huống có vấn đề, tạo mâu
thuẫn nhận thức, động cơ, hứng thú đi tìm cái mới, mặt khác, cần tạo ra không
khí học tập thuận lợi, khích lệ học sinh trao đổi, thảo luận và đa ra ý kiến của
mình, từ đó tạo điều kiện để các em tham gia tích cực vào quá trình học tập.
3. Tổ chức nhiều hình thức hoạt động trong giờ học: hoạt động theo nhóm,

tranh luận trên lớp, hoạt động cá nhân.
+ Đối với học sinh lớp 6, vốn hiểu biết và kinh nghiệm còn ít thì việc tổ chức
cho học sinh trao đổi tranh luận và tiến hành thÝ nghiƯm kiĨm tra theo nhãm lµ
viƯc rÊt quan träng. Thông qua hoạt động nhóm, các ý kiến, quan điểm của mỗi
cá nhân đợc điều chỉnh và qua đó, học sinh hiểu hơn bản chất của vấn đề.
+ Việc cho học sinh hoạt động cá nhân theo phiếu học tập có tác dụng tạo điều
kiện cho mỗi học sinh làm việc độc lập, tự lực tìm tòi, sáng tạo. Phiếu học tập
đợc giáo viên chuẩn bị và giao cho học sinh sử dụng, nó thể hiện những yêu cầu
hoạt động tù lùc cđa häc sinh ®ång thêi trong ®ã cịng thể hiện những hớng dẫn
và yêu cầu của giáo viên. Do đó nếu đợc sử dụng thờng xuyên và hợp lý, phiÕu

5


S¸ng kiÕn kinh nghiƯm
häc tËp sÏ cã t¸c dơng rÊt lớn trong việc phát huy tính tích cực và năng lực của
học sinh. Ngoài ra, phiếu học tập còn có tác dụng tiết kiệm đáng kể thời gian
trên lớp.
Giáo án cụ thể bài:
sự nở vì nhiệt của chất khí
A. Mục tiêu
1. Tìm đợc thí dụ thực tế về hiện tợng thể tích của một khối khí tăng khi khí
nóng lên, giảm khi lạnh đi.
2. Giải thích đợc một số hiện tợng đơn giản về sự nở vì nhiệt của chất khí.
3. Làm đợc thí nghiệm trong bài, mô tả đợc hiện tợng xảy ra và rút ra đợc
kết luận cần thiết.
4. Hình thành thói quen dự đoán nguyên nhân và dự đoán hiện tợng xảy ra
trớc khi làm thí nghiệm, biết đề xuất phơng án thí nghiệm kiểm tra dự
đoán.
B. Chuẩn bị

1. Giáo viên:
+ 2 quả bóng bàn bị bẹp (nhng không thủng).
+ Phích nớc nóng.
+ Cốc đựng nớc.
+ 1 cái kẹp.
+ Bình đo nóng lạnh của Galilê: một bình cầu, ống thuỷ tinh dài, một nút
cao su có đục lỗ, giá thí nghiệm, cốc thuỷ tinh đựng nớc màu.
2. Học sinh:
Mỗi nhóm học sinh cần:
+ Một bình thuỷ tinh đáy bằng, có nút cao su đục lỗ.
+ Một ống thủ tinh cã thĨ xuyªn qua nót cao su.
+ Mét cốc nớc màu.
+ Một miếng giấy trắng có vẽ vạch chia và đợc cắt ở 2 chỗ để có thể lồng
vào ống thuỷ tinh.
+ khăn lau khô và mềm.

6


Sáng kiến kinh nghiệm
+ Một bao diêm.
C. Các hoạt động dạy học
Hoạt động của giáo viên

Hoạt động của học sinh

Hoạt động 1: Phát hiện vấn đề
Giáo viên đa ra một quả bóng bàn còn
mới, cha thủng nhng bị bẹp cho học
sinh quan sát.

Có cách nào làm cho quả bóng
phồng lên nh cũ không?

Học sinh:
Dùng tay nắn để quả bóng phồng
lên.
Nhúng vào nớc nóng.
Học sinh tự tay nhúng quả bóng bàn
vào nớc nóng, sau đó gắp lên rồi xem.
Quả bóng đà phồng trở lại nh cũ.

Hoạt động 2: Xây dựng dự đoán.
Nguyên nhân nào đà làm cho quả
bóng bàn bị bẹp nhúng vào nớc nóng
có thể phồng trở lại?

Học sinh ghi dự đoán của mình vào
phiếu học tập của mình và phát biểu.
Do vỏ nhựa của quả bóng gặp nóng
nở ra.
Do không khí trong quả bóng gặp
nóng nở ra.

Giáo viên giúp học sinh loại trừ dự
đoán bằng cách lấy quả bóng bàn bị
bẹp, dùi một lỗ nhỏ trên quả bóng rồi
nhúng vào nớc nóng, quan sát và nhận
xét.
Các câu hỏi hớng dẫn:
Quả bóng thđng, gỈp nãng cã në ra

Häc sinh:
− Cã bät khÝ nổi lên từ chỗ thủng của

7


Sáng kiến kinh nghiệm
không?

quả bóng.

Bọt khí nổi lên từ chỗ thủng chứng Qủa bóng không phồng trở lại, vậy
tỏ điều gì?

nguyên nhân không phải là do vỏ của

Vậy trong các dự đoán trên, dự đoán quả bóng nở ra.
nào có vẻ hợp lý hơn?

Nguyên nhân làm cho quả bóng
phồng lên có thể là do không khí trong
quả bóng gặp nóng nở ra.

Từ thí nghiệm quả bóng bàn, chúng ta
dự đoán: chất khí gặp nóng thì nở ra.
Muốn biết dự đoán trên có đúng
không, chúng ta phải kiểm tra điều gì?
Học sinh ghi kết quả vào phiếu học tập
và phát biểu.

Ta phải kiểm tra xem có đúng là khi
gặp nóng thì chất khí nở ra hay không?
Dấu hiệu gì cho ta biết là chất khí nở
Chất khí nở ra thì thể tích của nó

ra?

tăng lên.
=> Ta phải kiểm tra xem có đúng là
thể tích khí tăng lên khi bị đốt nóng
hay không?
Hoạt động 3: Đề xuất một phơng án thí nghiệm kiểm tra dự đoán.
Làm thế nào để kiểm tra đợc điều đó,
các em hÃy đề xuất một phơng án thí
nghiệm kiểm tra.
Giáo viên đa ra một bình thuỷ tinh
không có nút.

Học sinh ghi vào phiếu học tập và thảo

Làm thế nào để biết không khí trong luận trớc lớp về phơng án thí nghiệm
bình này nóng lên thì nở ra?
kiểm tra.
Dùng mét b×nh thủ tinh, nót b×nh

8


Sáng kiến kinh nghiệm
lại rồi đem hơ nóng, khi đó nếu chất

khí nở ra thì nút bình sẽ bị bật ra.
Giáo viên giúp học sinh phân tích và
đa ra gợi ý: chóng ta thư xem, nÕu thay
nót cao su b»ng một nút đặc biệt: một
giot nớc màu hay cột nớc màu thì sao?
Giáo viên đa ra bình cầu, một ống thuỷ
tinh hình chữ L xuyên qua nút bình,
trong ống thuỷ tinh có một giọt nớc
màu.
Giả sử ta làm nóng bình cầu, dấu
hiệu gì cho ta biết thể tích khí trong
bình tăng lên?
Học sinh: Giọt nớc màu chạy ra ngoài
miệng ống.
Thực hiện thí nghiệm kiểm tra.
Giáo viên tổ chức cho học sinh trong

Học sinh trao đổi nhóm và làm việc

các nhóm trao đổi và thực hiện thí cá nhân trên phiÕu häc tËp tríc khi
nghiƯm, theo dâi chÊt khÝ në ra khi tiến hành thí nghiệm.
nóng lên và co lại khi lạnh đi.
Câu hỏi hớng dẫn của giáo viên:
Làm nóng bình khí bằng cách nào?

Học sinh:
Hơ nóng bình trên ngọn lửa.
Nhúng vào chậu nớc nóng.
áp tay vào bình.

Làm lạnh bình bằng cách nào?

Học sinh:
Nhúng bình vào chậu nớc lạnh.
Đắp khăn ớt vào bình.
Đang áp tay vào bình thì bỏ tay
ra.

9


Sáng kiến kinh nghiệm
Dự đoán xem hiện tợng gì xảy ra khi
làm lạnh bình?

Học sinh: Thể tích khí giảm, giọt nớc màu chạy vào phía trong.

Giáo viên theo dõi các nhóm học sinh

Học sinh tiến hành thí nghiệm:

tiến hành thí nghiệm, cứ để học sinh tự đánh dấu vị trí giọt nớc màu lúc đầu,
làm nóng, lạnh theo cách của mình, làm nóng bình khí, theo dõi, đánh dấu
tuy nhiên nếu nhóm nào sử dụng cách vị trí giọt nớc màu. Sau đó làm lạnh
làm nóng bằng hơ trên ngọn lửa thì

bình, đánh dấu vị trí giọt nớc màu.

giáo viên nhắc học sinh không để Nhận xét.
bình cầu ở gần ngọn lửa quá.

Giáo viên đặc biệt chú ý tới sù an toµn
trong khi lµm thÝ nghiƯm.
NÕu nhãm nµo lµm không thành công
thì giáo viên giúp các em tìm lý do
không thành công và hớng dẫn các em
thực hiện theo cách đơn giản nhất là:
áp hai bàn tay vào bình.
Hoạt động 4: Công bố kết quả.
Giáo viên yêu cầu các nhóm báo cáo Học sinh ghi kết quả vào phiếu học tập
kết quả trớc lớp và ghi vào bảng tổng và phát biểu.
hợp trên bảng.
Theo kết quả thí nghiệm của các
nhóm, giáo viên yêu cầu học sinh rút
ra kết luận, đánh giá dự đoán ban đầu.
Học sinh:
Chất khí nở ra khi nóng lên và co lại
khi lạnh đi.
HiƯn tỵng chÊt khÝ në ra khi nãng − Dù đoán ban đầu là đúng.
lên ngời ta thờng gọi là sự nở vì nhiệt
của chất khí.
Giáo viên hớng dẫn học sinh xem số
liệu ở bảng 20.1, so sánh sự nở v× nhiƯt

 10 


Sáng kiến kinh nghiệm
giữa các chất khí khác nhau, giữa chất
khí với chất rắn và chất lỏng.
Học sinh:

Các chất khí khác nhau nở vì nhiệt
giống nhau.
Chất rắn nở ra v× nhiƯt Ýt nhÊt, chÊt
khÝ në ra v× nhiƯt nhiều nhất.
Hoạt động 5: Vận dụng.
Học sinh làm câu C7.
Giáo viên giới thiệu dụng cụ đo nóng,
lạnh đầu tiên của loài ngời do nhà bác
học Galilê sáng chế.
Nếu còn thời gian, cã thĨ tiÕn hµnh thÝ
nghiƯm biĨu diƠn gióp häc sinh hiĨu râ
h¬n vỊ dơng cơ. Dùa theo møc níc
trong èng thủ tinh, ngêi ta cã thĨ biÕt
trêi nãng hay lạnh:
Mực nớc trong ống dâng cao chứng
tỏ trời lạnh: Khi trời lạnh, khối khí
trong bình co lại, thể tích giảm, nớc
dâng lên.
Mực nớc trong ống tụt xuống chứng
tỏ trêi nãng: Khi nãng, khèi khÝ në ra,
thÓ tÝch khÝ tăng đẩy mực nớc tụt
xuống.

Phiếu học tập

11


Sáng kiến kinh nghiệm
Họ và tên học sinh: ................................................................ Lớp: .........

1. Tại sao quả bóng bàn bị bẹp có thể phồng lại khi nhúng vào nớc nóng?
Dự đoán nguyên nhân: ...................................................................................
2. Trong thÝ nghiƯm kiĨm tra sù në v× nhiƯt của chất khí:
a. Làm nóng bình khí bằng cách nào?...........................................................
b. Khi làm bình nóng lên, dấu hiệu gì cho ta biết thể tích khí tăng?
.......................................................................................................................
c. Làm lạnh bình khí bằng cách nào?............................................................
d. Dấu hiệu gì cho ta biết chất khí co lại?
........................................................................................................................
3. Kết quả thí nghiệm.
a. Khi làm nóng bình, có hiện tợng gì xảy ra đối với giọt nớc màu trong ống
thuỷ tinh?
......................................................................................................................
b. Khi làm lạnh bình, hiện tợng gì xảy ra đối với giọt nớc màu?
.......................................................................................................................
4. Kết luận: Chất khí ........................... khi nóng lên.
Chất khí co lại khi .................................
5. Vận dụng.
a. Quả bóng bàn bị bẹp, nhúng vào nớc nóng lại phồng lên nh cũ
vì:...................................................................................................................
b. Trong thí nghiệm về bình nóng lạnh của Galilê:
Khi bình nguội đi, nớc dâng lên trong ống thuỷ tinh là
vì: ..........................................................................................................................
..
Nhìn vµo mùc níc trong èng thủ tinh ta biÕt trêi nóng hay lạnh:
+

Mực

nớc

trong

ống

dâng

cao,

chứng

tỏ

trời

.........

bởi

vì: ..........................................................................................................................
..

12


Sáng kiến kinh nghiệm
+

Mực

nớc

trong

ống

tụt

xuống,

chứng

tỏ

trời

.........

bởi

vì:........................................................................................................................
C. kết luận
Trên đây là một số kinh nghiệm mà tôi rút ra trong quá trình giảng dạy. Bản
thân tôi thấy rằng việc bồi dỡng phơng pháp thực nghiệm cho học sinh, đặc
biệt là học sinh lớp 6, gặp rất nhiều khó khăn. Tuy nhiên, với phơng pháp đợc sử dụng trên đây, tôi nhận thấy giờ học đà đạt hiệu quả hơn, học sinh
hứng thú hơn với tiết học, các em đợc phát huy khả năng sáng tạo của mình
nên rất tự tin, chủ động tiếp thu kiến thức.
Với bài viết này, tôi mong muốn trao đổi cùng các bạn đồng nghiệp một vài
kinh nghiệm của bản thân và mong nhận đợc sự góp ý, trao đổi của các bạn
để chất lợng giảng dạy ngày càng đợc nâng cao.

Tôi xin chân thành cảm ơn!
Phú Thợng, ngày 20 tháng 4 năm 2008
Ngời viết

Lơng Thị Vân Giang

13 