SKKN Phương pháp giải bài tập nhiệt học Vật lý 8
Mục tiêu giáo dục hiện nay là “Nâng cao chất lượng giáo dục …, đổi mới nội dung và phương pháp …, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học”.
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
“PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP NHIỆT HỌC VẬT LÝ 8”
1
Mục lục
TT NỘI DUNG
Phần 1. Đặt vấn đề
Lý do chọn đề tài nghiên cứu
TRANG
3
3
4
4
4
4
4
5
1
2
3
4
5
6
7
Mục đích nghiên cứu
Nội dung nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu, khách thể nghiên cứu
Thành phần tham gia nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu
Kế hoạch nghiên cứu
Phần 2. Những biện pháp đổi mới hoặc cải tiến
Cơ sở lý luận và thực tiễn
7
7
7
9
1
2
3
Thực trạng vấn đề nghiên cứu
Mô tả, phân tích các giải pháp hoặc cải tiến mới
Phần 3. Kết luận và khuyến nghị
Phần 4. Tài liệu tham khảo
Phụ lục
21
2
PHẦN I: ĐẶT VẤN ĐỀ
1. Lý do chọn đề tài nghiên cứu
Mục tiêu giáo dục hiện nay là “Nâng cao chất lượng giáo dục …, đổi
mới nội dung và phương pháp …, rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của
người học”. Để đạt được mục tiêu đó thì người thầy giáo phải thường
xuyên bồi dưỡng chuyên môn nghiệp vụ, nâng cao tay nghề và phải tiếp
cận với các phương pháp dạy học hiện đại, phải kết hợp tốt các phương
pháp dạy học để nâng cao hiệu quả của bài giảng, tổ chức điều khiển để
các em tích cực chủ động học tập tiếp thu kiến thức. Từ đó xây dựng lòng
yêu thích môn học, bồi dưỡng năng lực tự học của học sinh.
Đối với phân môn Vật lí phần lớn các bài trong chương trình THCS
được xây dựng trên nguyên tắc : tiến hành thực nghiệm, trên cơ sở kết quả
thực nghiệm, tiến hành qui nạp không đầy đủ để đi đến kết luận đó là tri
thức cần nhận thức.
Qua giảng dạy tôi nhận thấy mặc dù các em đã được làm quen bộ môn
Vật lí từ lớp 6, lớp 7 nhưng ở giai đoạn này chỉ cung cấp cho học sinh
những kiến thức Vật lí dưới dạng định tính, những khái niệm chưa đầy đủ.
Vật lí 8 các em bắt đầu làm quen với những bài toán định lượng nên nhiều
học sinh chưa định hướng được yêu cầu của bài toán, chưa có phương
pháp giải hoặc một số em biết cách làm nhưng trình bày chưa chặt chẽ,
chưa khoa học.
Vật lí 8 chia làm hai phần : phần cơ học và phần nhiệt học. Nhiệt học
là một trong bốn phần kiến thức Vật Lí cơ bản được trang bị cho học sinh
THCS. Lượng kiến thức của phần này không nhiều so với các phần khác,
bài tập phần này cũng không quá khó song vì các em ít được tiếp xúc với
bài tập định lượng nên việc định hướng giải bài tập Nhiệt còn khó khăn
với các em và các em chưa có phương pháp giải.
Qua trực tiếp giảng dạy Vật lí 8 tôi thấy rằng nhiều em không thích học
môn Vật lí vì các em cho rằng bài tập Vật lí 8 nói chung và bài tập phần
Nhiệt học nói riêng rất khó, các em không có định hướng giải bài tập, các
em chưa có thói quen vận dụng những kiến thức đã học vào giải bài tập
Vật lí một cách có hiệu quả từ đó các em không có hứng thú với môn học.
Kết quả học tập môn Vật lí của nhiều em không cao. Chính vì vậy mà tôi
đã suy nghĩ tìm tòi và mạnh dạn đưa ra sáng kiến “Phương pháp giải bài
tập phần Nhiệt học” với mong muốn giúp các em định hướng bài tập, biết
phương pháp làm bài tập, biết cách trình bày bài toán khoa học từ đó tạo
nên hứng thú học tập, phát huy tính tích cực chủ động của các em trong
học tập, các em không còn ngại học môn Vật lí đồng thời nâng cao chất
3
lượng bộ môn.
2. Mục đích nghiên cứu
Mục đích đề tài là hướng dẫn học sinh nắm vững các dạng bài tập và
phương pháp giải các dạng bài tập phần Nhiệt học. Học sinh biết vận dụng
các kiến thức đã học vào giải bài tập từ đó trình bày bài toán Vật lí chặt
chẽ và khoa học.
3. Nội dung nghiên cứu
Phần Nhiệt học ở vật lý lớp 8
4. Đối tượng nghiên cứu, khách thể nghiên cứu
4.1. Đối tượng nghiên cứu
- Học sinh khối lớp 8
- Vấn đề : phần Nhiệt học trong chương trình Vật lí 8.
Bài 24: Công thức tính nhiệt lượng.
Bài 25: Phương trình cân bằng nhiệt.
Bài 26: Năng suất toả nhiệt của nhiên liệu.
Bài 28: Động cơ nhiệt.
4.2. Phạm vi nghiên cứu
- Lớp 8A1, 8A4, 8A5 trường THCS Khương Mai.
4.3. Thời gian nghiên cứu
- Năm học 2016- 2017.
5. Thành phần tham gia nghiên cứu
Giáo viên Phạm Mai Anh và học sinh lớp 8A1, 8A4, 8A5.
6. Phương pháp nghiên cứu
a. Phương pháp
Phương pháp nghiên cứu lí luận
Nghiên cứu tài liệu có liên quan, phương pháp dạy học, lý luận dạy
học, sách giáo khoa, sách giáo viên, các loại sách tham khảo.
Dạy học theo phương pháp đổi mới, theo phương pháp đặt vấn đề và
giải quyết vấn đề.
Cần trang bị cho học sinh hệ thống các kiến thức cần thiết để giải bài
tập Nhiệt học.
Phân loại các dạng bài tập và đưa ra phương pháp giải cho từng dạng.
4
Phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Điều tra, khảo sát cụ thể việc giải bài tập Nhiệt học ở các lớp khác
nhau trong một trường. Chú ý tới sai sót thường mắc phải. quan sát trực
tiếp việc giải bài toán Nhiệt học của học sinh từ đó uốn nắn thường xuyên
cách trình bày bài của học sinh.
Thường xuyên dự giờ thăm lớp của đồng nghiệp để rút rs kinh
nghiệm trong giảng dạy.
Giáo viên thường xuyên kiểm tra việc học lý thuyết và làm bài tập
của học sinh, có những câu hỏi tổng hợp để phát huy tính sáng tạo củahọc
sinh.
Qua thực tế giảng dạy, đánh giá kết quả học tập của học sinh để tích
luỹ kinh nghiệm, đúc rút chọn lọc thành bài học về phương pháp giải toán.
b. Kết quả
Qua kết quả nghiên cứu và giảng dạy tôi nhận thấy :
Học sinh rèn được phương pháp tự học, tự phát hiện vấn đề, biết nhận
dạng một số bài toán, nắm vững cách giải. Kĩ năng trình bày một bài toán
khoa học, rõ ràng.
Đa số các em đã yêu thích giờ học Vật lí, nhiều học sinh tích cực xây
dựng bài.
Học sinh rất có hứng thú để giải bài tập phần Nhiệt học nói riêng và
Vật lí nói chung.
Trước đây kết quả giảng dạy trên lớp đạt 80% đến 85% trên trung bình,
khi sử dụng các kinh nghiệm trên. kết quả giảng dạy tăng lên từ 96% đến
98% trên trung bình.
Kết quả cụ thể
7. Kế hoạch nghiên cứu
Tháng 12/2016, tiến hành khảo sát và nghiên cứu học sinh các lớp 8A1,
8A4, 8A5 về kết quả các bài kiểm tra nhiệt học.
5
Tháng 2/2017, tiến hành khảo sát kết quả các bài kiểm tra về phần nhiệt
học của học sinh sau khi đã đổi mới phương pháp dạy học phần nhiệt học.
Tháng 3/2017, viết sáng kiến kinh nghiệm.
6
PHẦN II. NHỮNG BIỆN PHÁP ĐỔI MỚI HOẶC CẢI TIẾN
1. Cơ sở lý luận và thực tiễn
a, Cơ sở lí luận
Đổi mới phương pháp dạy học theo hướng tích cực, chủ động học tập
của học sinh nhằm giúp các em tiếp cận kiến thức đòi hỏi phải đổi mới
toàn bộ nhiều khâu. Để hướng dẫn học sinh làm bài tập Nhiệt học không
phải giáo viên trình bày lại lời giải, học sinh chép lại mà giáo viên phải là
người tổ chức hướng dẫn các em thông qua hệ thống các câu hỏi gợi mở
để các em từng bước tìm ra phương pháp giải.
b, Cơ sở thực tiễn.
Trong quá trình học Vật lí ở trường THCS, học sinh cần biết cách tổ
chức việc học tập của mình một cách chủ động sáng tạo. Người thầy cần
rèn cho học sinh kĩ năng, thói quen độc lập suy nghĩ khoa học và lời giải
phải có cơ sở lí luận.
Trong thực tế giảng dạy tôi thấy có nhiều học sinh chưa biết giải bài
toán Nhiệt học do nhiều nguyên nhân, trong đó nguyên nhân chủ yếu là
học sinh không chỉ ra được bài toán cho biết điều gì? Yêu cầu gì? Vận
dụng kiến thức nào đã học để giải quyết bài toán đó? Từ đó học sinh có
thể định hướng sai và không đạt được yêu cầu cuối cùng của bài toán.
2. Thực trạng vấn đề nghiên cứu
a. Sơ lược về trường
Trường THCS Khương Mai nằm tại quận Thanh Xuân, có qui mô lớn,
kinh tế xã hội phát triển mạnh với nhiều doanh nghiệp nhà nước, địa
phương, doanh nghiệp tư nhân và liên doanh với nước ngoài thuộc nhiều
ngành kinh tế khác nhau. Có truyền thống hiếu học, phong trào giáo dục
phát triển mạnh…
Trường THCS Khương Mai có cảnh quan đẹp, môi trường Xanh - Sạch -
Đẹp, có môi trường sư phạm rất thuận lợi: đội ngũ đoàn kết nhất trí, ý thức
trách nhiệm cao, tay nghề đồng đều, vững vàng. Nhà trường xác định
hướng đi trọng tâm là : phát huy yếu tố nội lực là động lực thúc đẩy, phát
triển, xây dựng nề nếpgiáo dục toàn diện. Từ nhiều năm nay đội ngũ
CBGV nhà trường đã phấn đấu, nỗ lực nâng cao trình độ về mọi mặt nhằm
phù hợp với yêu cầu giáo dục trong giai đoạn mới. Đến nay đội ngũ giáo
viên của trường đã đủ điều kiện tiếp cận những đổi mới của ngành. Một bộ
phận giáo viên của trường được chọn là bộ phận cốt cán của Phòng, của
7
Sở giáo dục. Nhà trường trong nhiều năm liên tục là đơn vị dẫn đầu trong
các phong trào giáo dục của địa phương.
b. Một số thành tựu (kết quả) đã đạt được của đề tài
Ngay từ đầu năm học tôi đã đề ra kế hoạch thực hiện đề tài trên. Trong
quá trình giảng dạy đối với mỗi bài xây dựng kiến thức mới tôi yêu cầu
học sinh nắm vững phần lí thuyết và các công thức. Yêu cầu học sinh nhắc
lại nhiều lần để các em ghi nhớ. Sau mỗi tiết dạy tôi dành thời gian để
hướng dẫn các em bài tập vận dụng các công thức đã học và hướng dẫn
phương pháp giải của từng dạng bài tập. Vì vậy hầu hết học sinh các lớp
tôi giảng dạy đều nắm được lí thuyết và các công thức. Nhiều em đã biết
vận dụng tốt các công thức để làm bài tập, xác định được dạng bài tập và
phương pháp giải từng dạng bài trong phần Nhiệt học, biết cách trình bày
bài khoa học.
c. Một số tồn tại và nguyên nhân
Qua giảng dạy môn Vật lí 8 phần Nhiệt học tôi nhận thấy việc định
hướng giải bài tập định lượng của các em còn yếu ở các mặt sau :
Kĩ năng tìm hiểu đề bài của các em còn hạn chế, các em chưa xác
định được đề bài cho yếu tố gì, cần phải tìm yếu tố nào.
Các em chưa xác định được các quá trình trao đổi nhiệt.
Các em chưa xác định được đúng đối tượng trao đổi nhiệt.
Các em chưa xác định các bước giải bài tập.
Kĩ năng vận dụng kiến thức toán vào tính toán còn hạn chế.
Vậy nguyên nhân nào làm cho các em không có định hướng giải bài tập
như thế ?
Theo tôi có nhiều nguyên nhân trong đó có cả nguyên nhân chủ quan và
nguyên nhân khách quan. Tôi xin đưa ra một số nguyên nhân sau :
Phương pháp truyền đạt kiến thức của thầy đến học sinh chưa đạt
hiệu quả cao.
Bản thân học sinh còn chủ quan, chưa tập trung nghe giảng nên tiếp
thu kiến thức chưa đầy đủ, các em chưa tích cực chủ động trong học tập
do vậy việc định hướng giải bài tập chưa tốt.
Chương trình SGK Vật lí 8 toàn bộ các tiết dạy đều là lí thuyết,
không có tiết bài tập nên giáo viên chưa rèn được kĩ năng cho học sinh.
Trong khi ở lớp 6 và lớp 7 các em ít được làm quen với bài tập định lượng
nhất là phần Nhiệt học. Vì vậy đối với các em mà nói bài tập Vật lí Nhiệt
học không khó song không được rèn luện thường xuyên dẫn đến việc định
8
hướng giải bài tập Nhiệt học của các em còn khó.
d. Một số vấn đề đặt ra
Để thực hiện đề tài trên tôi đã thực hiện như sau :
Xây dựng kế hoạch thực hiện đề tài ngay từ đầu năm học.
Áp dụng việc giảng dạy đều ở tất cả các lớp, với các đối tượng học
sinh : giỏi. khá, trung bình.
Khảo sát và rút ra kinh nghiệm.
3. Mô tả, phân tích các giải pháp hoặc cải tiến mới
a. Để giảng dạy tốt bài tập phần Nhiệt học giáo viên cần phải chuẩn bị tốt
một số công việc sau :
Giáo viên sọan bài kĩ
Khắc sâu các kiến thức cơ bản.
Giáo viên đọc thêm sách tham khảo để sưu tầm nhiều dạng bài tập và
chọn phương pháp giải dễ hiểu.
Với mỗi bài tập phải giúp học sinh định hướng được phương pháp
giải, đưa về dạng toán cơ bản để khi gặp bài khác học sinh có thể vận
dụng giải được, tránh giải dập khuôn máy móc.
Với bài tập có nhiều đại lượng cần chú ý rèn kĩ năng tóm tắt đề bài và
đổi đơn vị.
Ở mỗi tiết học phải dành thời gian hướng dẫn học sinh làm bài tập ở
nhà. Luôn đổi mới phương pháp dạy và học giúp học sinh phát huy được
khả năng tư duy của bản thân.
b. Giáo viên cần hệ thống các kiến thức cần thiết để giải bài tập phần
Nhiệt học.
- Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra, thu vào
Q = m.c.
t
(
t = t1-t2)
Q: nhiệt lượng thu vào (toả ra) của chất (J)
m: khối lượng của chất thu vào(toả ra) (kg)
c: nhiệt dung riêng của chat thu vào (toả ra) (J/kg.K)
t: độ tăng (giảm) nhiệt độ của chất (°C)
Phương trình cân bằng nhiệt
Q toả ra = Q thu vào
9
- Nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu
Q = m.q
Q: nhiệt lượng toả ra của nhiên liệu bị đốt cháy(J)
m: khối lượng của nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn (kg)
q: năng suất toả nhiệt của nhiên liệu (J/kg)
Công thức tính hiệu suất
Qi
H =
Qtp
Qi : nhiệt lượng có ích (J)
Qtp : nhiệt lượng toàn phần (J)
Hiệu suất của động cơ nhiệt
A
H =
Q
A: công mà động cơ thực hiện (J)
Q: nhiệt lương do nhiên liệu bị đốt cháy toả ra (J)
c. Bài dạy minh hoạ
Dạng 1: Bài tập chỉ có một quá trình thu nhiệt của các chất
Bài tập : Một ấm đun nước bằng nhôm có khối lượng 0,5kg chứa 2 lít
nước ở 25°C. Muốn đun sôi ấm nước này cần một nhiệt lượng bằng bao
nhiêu?
Phân tích bài:
? Bài toán trên có mấy đối tượng tham gia thu nhiệt.
? Nhiệt lượng để đun sôi ấm nước được tính như thế nào.
Giáo viên chốt lại : Bài toán trên có hai đối tượng tham gia thu nhiệt là
0,5kg nhôm ở 25°C và 2 lít nước ở 25°C.
Vậy nhiệt lượng để đun sôi ấm nước bằng nhiệt lượng cung cấp cho
nước để nó tăng từ 25°C đến 100°C và nhiệt lượng cung cấp cho ấm nhôm
để nó tăng từ 25°C đến 100°C.
Từ phân tích trên ta có lời giải sau :
10
Tóm tắt
m1 = 0,5kg
m2 = 2kg
c1 = 880J/kg.K
c2 = 4200J/kg.K
Q = ? (J)
Bài giải
Nhiệt lượng cần để đun 0,5 kg nhôm từ 25°C đến 100°C là :
Q1 = m1.c1. t = 0,5.880. (100 – 25) = 33000(J)
Nhiệt lượng cần để đun 2 kg nước từ 25°C đến 100°C là :
Q2 = m2.c2. t = 2.4200.(100 – 25) = 604800 (J)
Nhiệt lượng cần để đun sôi ấm nước là
Q = Q1+ Q2 = 33000 + 604800 = 637800 (J)
Đáp số: 637800 J
Cách giải : Bước 1: Phân tích tìm các đối tượng thu nhiệt
Bước 2: Dùng công thức Q = m.c.
t để tính nhiệt lượng theo
yêu cầu của bài. Chú ý phải đổi đơn vị (nếu cần).
Dạng 2: Bài tập có cả quá trình thu nhiệt và quá trình toả nhiệt.
Bài tập1 : Người ta thả một miếng đồng khối lượng 0,5kg vào 500g nước.
Miếng đồng nguội đi từ 80°C xuống 20°C. Hỏi nước nhận được một nhiệt
lượng bằng bao nhiêu và nóng lên thêm bao nhiêu độ ?
Phân tích bài
? Bài toán trên có mấy đối tượng tham gia vào quá trình trao đổi
nhiệt.
? Đối tượng nào thu nhiệt, đối tượng nào toả nhiệt.
? Yêu cầu của bài toán trên là gì.
? Nhiệt lượng toả ra được tính như thế nào?
? Nhiệt lượng thu vào được tính như thế nào.
? Dựa vào đâu để tính được nước nóng lên thêm bao nhiêu độ.
Giáo viên chốt lại: Bài toán trên có hai đối tượng tham gia vào quá trình
trao đổi nhiệt. Đồng là vật toả nhiệt còn nước là vật thu nhiệt. Nhiệt lượng
đồng toả ra bằng nhiệt lượng nước thu vào.
Từ phân tích trên ta có lời giải như sau:
11
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 11 trang mẫu của tài liệu "SKKN Phương pháp giải bài tập nhiệt học Vật lý 8", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
skkn_phuong_phap_giai_bai_tap_nhiet_hoc_vat_ly_8.doc