SKKN - Những chú ý khi hướng dẫn HS lớp 6 thực hành vật lí nhiệt học Nguyễn Văn Vũ
NHỮNG CHÚ Ý KHI HƯỚNG DẪN HỌC SINH
LỚP 6 THỰC HÀNH VẬT LÍ NHIỆT HỌC.
---------------------------------
I/ ĐẶT VẤN ĐÊ:
Vật lí học là cơ sở của nhiều ngành kỹ thuật quan trọng. Những hiểu
biết và nhận thức vật lí có giá trị to lớn trong việc giải thích các hiện tượng
trong đời sống, trong sản xuất, trong công cuộc công nghiệp hoá và hiện
đại hoá đất nước.
Chương trình vật lí THCS có nhiệm vụ cung cấp cho học sinh một hệ
thống kiến thức vật lí cơ bản, bước đầu hình thành cho học sinh những kỹ
năng cơ bản và phổ thông, thói quen làm việc có khoa học.
Môn vật lí ở THCS góp phần chuẩn bị những kiến thức, kỹ năng và
thái độ cần thiết để học sinh hướng nghiệp, học nghề sau này cũng như tiếp
tục học lên bậc trên.
Vật lí học là một khoa học thực nghiệm. Vì vậy trong quá trình học
vật lí, phần lớn học sinh phải thông qua thực hành thí nghiệm mà hình
thành kiến thức mới hoặc để rèn luyện các kỹ năng chuyên biệt.
Khi giảng dạy bộ môn vật lí ở THCS thì người giáo viên cần rèn cho
học sinh khả năng sử dụng các dụng cụ vật lí để lắp ráp và thao tác thí
nghiệm. Rèn cho học sinh kỹ năng quan sát các hiện tượng, quá trình vật lí
để thu thập thông tin, dữ liệu cần thiết và phân tích, xử lý các thông tin, số
liệu đó. Từ đó vận dụng những kiến thức để giải thích các hiện tượng vật lí
đơn giản thường gặp hoặc có thể đề xuất các dự đoán, phương án thí
nghiệm để kiểm tra dự đoán.
Để học sinh lắp ráp và thao tác tốt thí nghiệm bảo đảm mục tiêu thì
giáo viên dạy vật lí cần phải thực hành thành thục các thí nghiệm, biết cách
hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm. Đặc biệt phải nắm được những
điều chú ý trong từng thí nghiệm, những tình huống có thể xảy ra, các thủ
thuật để thông báo, hướng dẫn học sinh tiến hành thí nghiệm thành công.
II/ NHỮNG CHÚ Ý KHI HƯỚNG DẪN HỌC SINH LÀM
THÍ NGHIỆM PHẦN VẬT LÍ NHIỆT HỌC Ở LỚP 6:
1/ LÍ LUẬN:
Ở lớp 6, học sinh bắt đầu làm quen với cách học mới: cá nhân độc
lập suy nghĩ, làm việc theo nhóm, tranh luận ở lớp. Với môn vật lí 6, lần
đầu tiên học sinh tiếp xúc với các hiện tượng vật lí và phải tìm hiểu, giải
thích hiện tượng kiến thức thông qua tự làm thí nghiệm. Do trình độ tư duy
còn thấp, vốn hiểu biết toán học còn hạn chế, kinh nghiệm hoạt động nhận
thức còn thiếu, vốn sống thực tế còn nghèo… nên các em có thể chưa
1
SKKN - Những chú ý khi hướng dẫn HS lớp 6 thực hành vật lí nhiệt học Nguyễn Văn Vũ
quen, kỹ năng lắp ráp và thực hành thí nghiệm còn bở ngỡ có nhiều hạn
chế, thiếu chính xác. Một mặt, có một số dụng cụ thiết bị chưa phù hợp.
Những lí do đó có thể làm cho thí nghiệm không thành công hoặc kém hiệu
quả.
Là giáo viên dạy môn vật lí, nhất là ở lớp 6, cần phải biết cách hướng
dẫn học sinh làm thí nghiệm. Nắm được những tình huống có thể xảy ra,
nắm được những chú ý trong thao tác thí nghiệm là điều kiện cần thiết để
hướng dẫn các em tiến hành thí nghiệm thành công.
2/ NHỮNG CHÚ Ý CHUNG:
- Giáo viên cần định lượng thời gian phù hợp cho từng thí nghiệm.
Có những thí nghiệm cần có thời gian dài để đủ thao tác thực hành và rút
ra kết luận, ví dụ thí nghiệm kiểm tra tác động của các yếu tố đến sự bay
hơi: 15-20 phút cho mỗi thí nghiệm, thí nghiệm về sự sôi: 20-25 phút…
Nhưng cũng có những thí nghiệm cần thời gian ngắn, ví dụ thí nghiệm sự
nở ra vì nhiệt của chất khí: chỉ cần 7-10 phút…Có thể học sinh lớp 6 thích
tò mò hay nghịch phá nên cần “khoán” thời gian để các em tập trung hơn
khi làm thí nghiệm.
- Nếu dùng nước màu, rượu hay dầu đổ vào bình hoặc ống thuỷ tinh
để làm thí nghiệm thì phải rửa sạch sau khi xong.
- Những thí nghiệm có sử dụng đèn cồn để đun nóng các vật, giáo
viên nhắc học sinh phải hết sức bảo đảm kỉ kuật, trật tự và cẩn thận vì nếu
đùa nghịch hoặc vô ý sẽ làm đổ đèn, nước nóng hoặc va vào các vật nóng
gây bỏng.
- Cho học sinh biết thuỷ ngân rất độc, gây ra bệnh ung thư và nó có
thể bay hơi ở nhiệt độ thường. Vì vậy phải rất cẩn thận, tuyệt đối không để
vỡ nhiệt kế thuỷ ngân.
- Khi tắt đèn cồn phải dùng nắp đậy vào ngọn lửa ở đèn. Tuyệt đối
không được thổi vào ngọn lửa vì có thể gây nổ rất nguy hiểm.
-Có thể sử dụng những vật liệu dễ kiếm để làm các thí nghiệm đơn
giản thông qua đó rèn luyện phương pháp tự nghiên cứu, giải quyết vấn đề
và các kỹ năng quan sát, đề ra giả thuyết, rút ra kết luận…Ví dụ, có thể
thay ống nghiệm, ống thuỷ tinh bằng những ống nhựa trong dễ kiếm (khi
làm thí nghiệm không có nguồn nhiệt). Nước đá, túi pôliêtilen, dây cao su,
các chất lỏng thường dùng hàng ngày, vỏ lon bia…là những vật liệu dễ
kiếm.
- Hướng dẫn học sinh vận dụng những kiến thức đã học ở tiểu học
hoặc những hiện tượng xảy ra thường xuyên trong hàng ngày để giải thích
các hiện tượng vật lí trong hí nghiệm. Ví dụ : các em đã biết được cảm
2
SKKN - Những chú ý khi hướng dẫn HS lớp 6 thực hành vật lí nhiệt học Nguyễn Văn Vũ
giác nóng, lạnh, nhiệt độ, các nguồn nhiệt, vai trò của nhiệt…hoặc đã học
về sự chuyển thể của nước, liên hệ để nghiên cứu sự chuyển thể của các
chất kết tinh. Hoặc dựa vào hiện tượng xảy ra hàng ngày như phơi quần áo
để xác định các yếu tố ảnh hưởng đến sự bay hơi.
3/NHỮNG CHÚ Ý TRONG TỪNG THÍ NGHIỆM
THEO BÀI HỌC Ở SÁCH GIÁO KHOA :
BÀI 18: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT RẮN.
-Trong thí nghiệm này do quả cầu đốt đến nhiệt độ cao có thể gây
bỏng nên giáo viên làm thí nghiệm.
- Khi được đốt nóng thì đường kính quả cầu tăng. Trước khi đốt
nóng, cần kiểm tra xem vành đồng lớn hơn quả cầu bao nhiêu. Nếu vành
đồng vừa sát quả cầu thì chỉ cần đốt khoảng 1 phút. Nếu lỗ vành đồng lớn
hơn đường kính quả cầu khoảng 0,2-0,3 mm thì phải đốt nóng quả cầu
trong khoảng 2-3 phút.
-Giáo viên có thể gọi 1 học sinh lên hỗ trợ để dùng 2 đèn cồn đốt quả
cầu và vòng đồng cùng một lúc . Khi quả cầu và vòng đồng cùng nóng, thử
cho quả cầu vào vòng đồng xem có lọt không . Vì vòng đồng to, nên trong
khi đốt phải đưa vòng đồng lần lượt từng vị trị trên ngọn lửa đèn cồn để
được nóng đều. Nếu vòng đồng được đốt nóng đều thì quả cầu đồng dù
được đốt nóng vẫn lọt qua được.(Quả cầu và vòng đồng ở cùng một nhiệt
độ như nhau )
BÀI 19: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT LỎNG.
- Khi đưa ống thuỷ tinh vào nút cao su: Nếu nút cao su mềm và lỗ
không nhỏ hơn ống thuỷ tinh nhiều thì nhúng ống thuỷ tinh vào nước và
cắm vào lỗ nút. Nếu thấy khó cắm ống thuỷ tinh vào lỗ nút cao su thì phải
nhúng ống thuỷ tinh vào nước xà phòng để cắm cho dễ, nếu không dễ gãy
ống thuỷ tinh gây rách tay.
- Trong thí nghiệm này, dùng bình tam giác là tốt nhất, vì chỉ đổ ít
nước nóng vào bình nhưng diện tích tiếp xúc của bình với nước nóng vẫn
nhiều hơn . Trong thí nghiệm, chỉ cần dùng nước nóng 60
0
C thì có kết quả
nhanh và rõ. Không nên dùng nước quá nóng vì dễ gây vỡ chậu thuỷ tinh
hoặc bình. Chỉ cần cho bình chất lỏng vào chậu nước nóng khoảng 1 phút
là mức chất lỏng trong bình đã dâng lên rõ rệt.
Trong thực tế, nếu học sinh quan sát kĩ sẽ thấy, lúc mới đặt bình tam
giác đựng chất lỏng vào nước nóng thì mức chất lỏng trong ống tụt xuống
độ vài mm, sau đó mới dâng lên. Nguyên nhân vì, khi khi mới đặt vào thì
bình nóng lên trước nên nở ra trong khi nước ở bình chưa được làm nóng.
Điều này giáo viên chỉ giải thích khi cần thiết.
3
SKKN - Những chú ý khi hướng dẫn HS lớp 6 thực hành vật lí nhiệt học Nguyễn Văn Vũ
- Ở thí nghiệm 2 (so sánh sự nở ra của các chất lỏng khác nhau), có
thể điều chỉnh mức chất lỏng trong hai ống thuỷ tinh cho cao bằng nhau
bằng cách đậy chặt hoặc nới lỏng nút cao su trên bình một chút.
Nếu có điều kiện, giáo viên có thể cho học sinh làm thí nghiệm với
một bình nữa đựng dầu. Các dụng cụ sau khi thí nghiệm cần phải rửa sạch
nước màu hoặc dầu.
- Có thể đánh dấu mức nước trong ống bằng các quấn vào ống một
sợi chỉ màu hoặc sợi chun. Để dễ quan sát sự dịch chuyển của chất lỏng
trong ống, giáo viên có thể lắp vào mỗi ống 1 mảnh giấy trắng có chia vạch
(như hình 2.1).
BÀI 20: SỰ NỞ VÌ NHIỆT CỦA CHẤT KHÍ.
- Trong thí nghiệm này,chú ý là lượng không khí trong bình phải kín.
Nhiều lúc nút cao su cứng nên không sát cổ bình. Có thể làm kín cổ bình
bằng cách nhỏ vài giọt nước vào chỗ tiếp giáp giữa thành bình và nút .
Không nên làm kín bằng cách bôi mỡ hoặc va-dơ-lin vì khi làm xong sẽ
mất công rửa.
- Trước và khi thao tác thí nghiệm không nên cầm tay vào bình vì sẽ
làm bình nóng lên, lúc ta đặt bình lên bàn chuẩn bị làm thí nghiệm thì cột
nước màu trên ống sẽ chạy vào bình.
4
Hình 1
SKKN - Những chú ý khi hướng dẫn HS lớp 6 thực hành vật lí nhiệt học Nguyễn Văn Vũ
- Khi áp tay vào bình cầu thì cột nước màu chạy ra phía đầu ống thuỷ
tinh. Không nên để cột nước ra sát miệng ống mới bỏ tay ra vì bình còn
tiếp tục làm nóng không khí bên trong, cột nước sẽ chạy tuột ra ngoài.
- Nên dùng ống thuỷ tinh có đường kính 3mm là dễ thành công. Nếu
đường kính ống nhỏ hơn 3mm thì cột nước dịch chuyển nhanh, dễ chạy
tuột ra ngoài khi chỉ mới áp tay vào bình. Còn nếu đường kính ống nhỏ
khoảng 1mm thì khó lấy nước vào ống cũng như thí nghiệm các giai đoạn
sau. Cách cắm ống thuỷ tinh vào nút cao su như bài 15.
- Có thể lấy giọt nước màu vào ống thuỷ tinh theo cách khác: Sau khi
đậy nút cao su có cắm ống thuỷ tinh vào miệng bình và làm cho kín, ta cắm
đầu ống thuỷ tinh vào nước màu. Tay cầm vào bình sẽ làm bình nóng lên,
một số bọt khí thoát ra từ đầu ống thuỷ tinh. Đếm cho đến khi có khoảng
15-20 bọt khí thoát ra thì không cầm vào bình nữa, chỉ dùng 2 ngón tay
cầm vào cổ bình để giữ cho đầu ống thuỷ tinh vẫn nằm trong nước màu .
Một lúc sau nước màu chảy vào ống thuỷ tinh. Khi cột nước màu trong ống
độ 3-4 cm thì nhấc đầu ống ra khỏi nước màu. Để bình thuỷ tinh trên mặt
bàn một lúc cho cột nước ổn định rồi tiến hành thí nghiệm.
- Có thể đánh dấu và quan sát vị trí đoạn nước màu bằng cách lấy
một mảnh giấy trắng 50 x 150mm rồi vạch 4 vạch dài 20mm và gài vào
ống thuỷ tinh như hình 2:
- Giáo viên có thể liên hệ sự nở vì nhiệt của các chất khí của bài này
với sự nở ví nhiệt của chất lỏng ở bài 15 để thấy chất khí nở ra vì nhiệt
nhiều hơn chất lỏng: Thí nghiệm sự nở vì nhiệt của chất khí chỉ cần áp tay
vào bình là đã nở ra nhiều, còn chất lỏng phải dùng nhiệt độ cao hơn
(60
0
C) mới quan sát thấy được sự nở.
5
Hình 2