Tài liệu Dạy học theo chủ đề tích hợp môn vật lý chủ đề thủy điện trong đời sống

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HÀ NỘI PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐẠO TẠO NAM TỪ LIÊM TRƯỜNG THCS OLYMPIA *********** CUỘC THI DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP DÀNH CHO GIÁO VIÊN TRUNG HỌC DỰ ÁN THỦY ĐIỆN TRONG ĐỜI SỐNG PHẠM THÙY GIANG NGUYỄN QUANG HUY 1 Năm học 2014 - 2015 2 HỒ SƠ DỰ THI DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP 1. Tên chủ đề dạy học: THỦY ĐIỆN TRONG ĐỜI SỐNG 2. Môn học chính của chủ đề: VẬT LÍ 3. Các môn được tích hợp: SINH HỌC – LỊCH SỬ – ĐỊA LÍ – TIẾNG ANHDỤC – TIN- ĐÀO HỌC TẠO: – GDCD SỞ GIÁO HÀTHEO NỘI HÌNH THỨC HỌC TẬP TRẢI NGHIỆM SÁNG TẠO PHÒNG GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO: NAM TỪ LIÊM TRƯỜNG: THCS OLYMPIA PHIẾU THÔNG TIN VỀ GIÁO VIÊN DỰ THI Địa chỉ: Khu ĐTM Trung Văn – Đường Tố Hữu – Q. Nam Từ Liêm – Hà Nội. Điện thoại: 04 62677 999 Email: [email protected] Họ và tên giáo viên 1: Phạm Thùy Giang Ngày sinh: 19/09/1987 Môn: Vật lí Điện thoại: 0983 152 319 Email: [email protected] Họ và tên giáo viên 2: Nguyễn Quang Huy Ngày sinh: 24/07/1986 Môn: Sinh học Điện thoại: 0943 140 955 Email: [email protected] 3 PHIẾU MÔ TẢ HỒ SƠ DẠY HỌC 1. Tên hồ sơ: “THỦY ĐIỆN TRONG ĐỜI SỐNG” DẠY HỌC TÍCH HỢP LIÊN MÔN VẬT LÍ – SINH HỌC – LỊCH SỬ – ĐỊA LÍ – TIẾNG ANH – TIN HỌC – GDCD THEO HÌNH THỨC HỌC TẬP TRẢI NGHIỆM SÁNG TẠO 2. Mục tiêu dạy học 2.1. Mục tiêu chung: a. Kiến thức: - Tìm hiểu và kiểm chứng một số kiến thức trong các bộ môn Vật Lí, Sinh học, Lịch sử, Địa lí. - Những thuận lợi và khó khăn trong việc xây dựng nhà máy thủy điện Hòa Bình. - Phân tích ảnh hưởng của việc xây dựng nhà máy thủy điện tới hệ sinh thái, các loài động thực vật và cuộc sống người dân quanh nhà máy thủy điện Hòa Bình. - Xây dựng bộ tư liệu về nhà máy thủy điện Hòa Bình để giới thiệu đến cộng đồng trong nước và quốc tế. - Đánh giá được sự thiết yếu của vấn đề tiết kiệm năng lượng và đưa ra những dự báo về sự phát triển các nguồn năng lượng mới, thân thiện môi trường trong tương lai. b. Kĩ năng – năng lực thế kỉ 21:  Kĩ năng giao tiếp, kĩ năng hợp tác và sử dụng công nghệ thông tin: 4 - HS chủ động thu thập và xử lí các thông tin từ chuyến đi và qua các phương tiện khác. - HS làm video, slide, báo cáo thuyết trình về sản phẩm học tập của nhóm. - HS rèn kĩ năng thuyết trình và báo cáo một vấn đề khoa học.  Kĩ năng giải quyết vấn đề: - HS có năng lực lập kế hoạch và tổ chức thực hiện kế hoạch theo nhóm => tích cực hóa bản thân. - HS vận dụng được kiến thức tổng hợp vào thực tiễn. Biết nhìn nhận, phân tích, đánh giá về một vấn đề và đưa ra giải pháp cho vấn đề đó.  Kĩ năng nghề nghiệp và kĩ năng quản lí bản thân: - HS hình thành khả năng tự học - HS bước đầu định hướng và lựa chọn nghề nghiệp. c. Tình cảm, thái độ: - Trân trọng thành quả lao động và hy sinh của thế hệ cha anh đi trước. - Ý thức trách nhiệm công dân với công cuộc xây dựng đất nước. - Ý thức tiết kiệm năng lượng, bảo vệ môi trường. 2.2. Mục tiêu riêng của các bộ môn: (Xem chi tiết trong hồ sơ dạy học) 3. Đối tượng dạy học của bài học Có 73 học sinh thuộc hai khối lớp 9 và lớp 10 tham gia dự án được đi thực địa tại nhà máy. Các học sinh khác sẽ được học, được chia sẻ những thông tin và những hiểu biết trực quan về nhà máy thủy điện thông qua những sản phẩm của các học sinh trong dự án. Những sản phẩm này còn được gửi tới cộng đồng mạng trong nước và quốc tế để phân tích những thuận lợi, khó khăn, ưu điểm, nhược điểm của việc xây dựng nhà máy thủy điện và quyết định xem nên hay không nên áp dụng những mô hình nhà máy tương tự ở địa phương của mình. Có thể nói, khi triển khai dự án với đối tượng học sinh nói trên, chúng tôi gặp khá nhiều thuận lợi khi học sinh Olympia đa phần khá năng động, sáng tạo, và thành thạo về công nghệ thông tin. Các con luôn muốn học các vấn đề trong mối liên hệ tổng thể và có sự tích hợp nhiều bộ môn 5 dưới hình thức trải nghiệm, được đổi mới cách thức học tập và kiểm tra đánh giá bằng các dự án có tính chất thực tiễn cao. 4. Ý nghĩa của bài học: Học tập trải nghiệm sáng tạo là một hoạt động giáo dục thực tiễn nhằm tạo điều kiện cho học sinh vận dụng một cách tích cực các kiến thức tích hợp của nhiều môn học vào thực tế, từ đó tạo hứng thú trong học tập, phát huy và nuôi dưỡng tính sáng tạo của mỗi cá nhân. Qua dự án, các kiến thức của nhiều môn học được lồng ghép, tích hợp một cách tự nhiên và hợp lí, mang tính thực tiễn cao. Từ đó giúp học sinh có cái nhìn tổng thể và khách quan về một công trình lịch sử của đất nước. 5. Thiết bị dạy học – học liệu 5.1 Phương tiện, thiết bị: - Máy tính: ứng dụng các phần mềm để làm sản phẩm  Power Point: HS làm slide thuyết trình giới thiệu về nhà máy thủy điện  Words: GV thiết kế kế hoạch dạy học, làm phiếu thu hoạch, làm các hướng dẫn học tập phát cho học sinh. HS làm các bài báo cáo thu hoạch gửi cho GV qua email. HS làm kịch bản quay phim, clip.  Skype: Ngoài điện thoại, nhắn tin, HS các nhòm dùng skype trao đổi với nhau về nội dung và tiến độ công việc  Evernote: HS và GV trao đổi kế hoạch và sản phẩm trên phần mềm Evernote.  Window Live Movie Maker: HS sử dụng phần mềm làm phim để làm clip quay lại chuyến đi.  Photoshine: HS sử dụng phần mềm chỉnh sửa, cắt ghép ảnh để thiết kế các bức ảnh 360o sinh động và đẹp mắt về quang cảnh công trình thủy điện Hòa Bình nhằm giới thiệu với những người không có điều kiện tới tham quan trực tiếp. - Máy quay, máy ảnh, micro thu âm: quay và chụp ảnh lại quá trình làm dự án, đi thăm quan, HS làm sản phẩm. 6 - Xe bus đưa đón, đồ ăn, kinh phí chi trả vé tham quan học tập chuyên sâu trong nhà máy. 5.2 Học liệu: - SGK Vật Lí 9 - SGK Sinh học 9 - SGK Lịch sử 9 - SGK Địa Lí 8 - SGK Địa Lí 9 - Các thông tin tìm kiếm theo nhiều nguồn khác: Internet, sách báo, tạp chí chuyên khảo… 6. Hoạt động dạy học và tiến trình dạy học Dạy học dự án tích hợp liên môn theo hình thức học tập trải nghiệm sáng tạo (Được mô tả chi tiết trong hồ sơ dạy học) 7. Kiểm tra đánh giá kết quả học tập: - Đánh giá quá trình bằng phiếu đánh giá nhật kí hoạt động, phiếu đánh giá sự hợp tác, bản thu thập thông tin trong quá trình thăm quan. - Đánh giá cuối dự án bằng phiếu đánh giá viết bài báo cáo khoa học và phiếu đánh giá báo cáo thuyết trình. - Đánh giá phản hồi bằng phiếu phản hồi về dự án. 8. Các sản phẩm của học sinh - Clip về chuyến đi học tập tại nhà máy thủy điện của nhóm HS có khả năng sử dụng công nghệ thông tin dưới sự hướng dẫn và hỗ trợ của giáo viên tin học: https://www.youtube.com/watch? v=FDg1qm0JdQA 7 - Bài thuyết trình môn Vật lí bằng Tiếng Anh: “ Hoa Binh Dam” (xem phụ lục) - Bài thuyết trình môn Vật lí: “ Thủy điện Hòa Bình” (xem phụ lục) - Ảnh toàn cảnh 360o nhà máy thủy điện Hòa Bình thiết kế trên phần mềm photoshine để giới thiệu cho những khán giả không có điều kiện đến 8 thăm quan trực tiếp: https://photosynth.net/view.aspx?cid=18a2f2a8-e765-4187-82ec1b4f87c4ece1&m=false&i=0:0:0&c=0:0:0&z=432.6084758730 93&d=-1.14281544835749:-1.14281529876336:1.25030980102989&p=0:0&t=False - Phiếu thu thập thông tin trong quá trình tham quan học tập. 9 10 - Bài báo cáo: “ Lịch sử nhà máy thủy điện Hòa Bình” (xem phụ lục) - Bài thuyết trình môn Địa lí: “ Thủy điện Hòa Bình – Công trình thế kỉ” (xem phụ lục) 11 12 13 HỒ SƠ DỰ THI DẠY HỌC THEO CHỦ ĐỀ TÍCH HỢP 1. Tên chủ đề dạy học: “ Thủy điện trong đời sống” 2. Môn học chính của chủ đề: Vật lí 3. Các môn được tích hợp: Sinh học, Lịch sử, Địa lí, Tin học, Tiếng Anh, GDCD Giới thiệu chung: “Thủy điện trong đời sống” là dự án học tập trải nghiệm sáng tạo dưới hình thức tích hợp liên môn: Vật lí, Sinh học, Lịch sử và Địa lí. Qua dự án này, học sinh được học tập gắn liền với nghiên cứu thực tiễn để tìm hiểu kiến thức, rèn luyện tư duy và phát triển nhân cách. Dự án được triển khai với sự tham gia chuyên môn của 4 giáo viên giảng dạy các môn Sinh học, Vật lí, Địa lí và Lịch sử, 1 giáo viên Tin học hỗ trợ về công nghệ thông tin và các thầy cô hỗ trợ quản lí học sinh. Nhà máy thủy điện Hòa Bình là một quần thể kiến trúc hòa quyện giữa thiên nhiên và con người. Một công trình công nghiệp khổng lồ của ngành điện lực Việt Nam, là công trình thủy điện đa chức năng bao gồm các nhiệm vụ: Chống lũ, phát điện, tưới tiêu, giao thông thủy mà trên thế giới chưa có công trình thủy điện nào có nhiều chức năng đến như vậy. Cách trường 60 km, thủy điện Hòa Bình là địa điểm lí tưởng để triển khai dự án. Tại đây, học sinh có thể được học tập và trải nghiệm các nội dung thuộc các chủ đề: Bảo toàn và chuyển hóa năng lượng (Vật Lí lớp 9, 10); Nguyên tắc sản xuất và truyền tải điện năng (Vật Lí 9, 12); Hệ sinh thái (Sinh học 9); Thành tựu xây dựng kinh tế đất nước thời kì đổi mới (Lịch sử 9; 12); Đặc điểm hệ thống sông ngòi Việt Nam (Địa lí 8); Sự phát triển và phân bố công nghiệp Việt Nam (Địa lí 9). Việc xây dựng nhà máy thủy điện có thể không thu được hiệu suất cao như các nhà máy nhiệt điện hay điện nguyên tử nhưng là phù hợp với các nước có vị trí địa lí, điều kiện tự nhiên, trình độ khoa học kĩ thuật như Việt Nam. Thủy điện Hòa Bình là một tổ hợp công trình ngầm được thiết kế thi công xây dựng trong lòng núi. Với quy mô lớn gồm: 8 tổ máy có công suất lắp đặt 1920MW, thiết bị máy móc hiện đại, thuộc thế hệ mới. Cùng với công trình là hệ thống hồ chứa, đập đất đá và hệ 14 thống tràn xả lũ với 12 cửa xả đáy và 6 cửa xả mặt. Việc xây dựng đập chắn nước và hồ chứa nước sẽ tác động không nhỏ tới hệ động thực vật, các hệ sinh thái và cuộc sống người dân ở địa phương và những khu vực xung quanh. Qua dự án này học sinh được tìm hiểu, tự đánh giá thực trạng, so sánh và rút ra những ảnh hưởng cũng như những rủi ro có thể gặp phải khi xây dựng các nhà máy năng lượng, học sinh có thể tự nhận thức được tầm quan trọng của vấn đề tiết kiệm năng lượng cũng như việc nghiên cứu sử dụng các nguồn năng lượng thân thiện hơn như năng lượng gió và năng lượng mặt trời trong tương lai. 4. Nội dung tích hợp: Môn học Nội dung Lớp Mục tiêu dạy học Vật lí Chuẩn kiến thức – kĩ năng Nêu được nguyên tắc cấu tạo của máy phát điện xoay chiều có khung dây quay hoặc có nam châm quay. Nguyên tắc cấu tạo của Giải thích được nguyên tắc máy phát điện xoay chiều. hoạt động của máy phát điện xoay chiều có khung dây quay hoặc có nam châm quay. Nêu được các máy phát điện Nguyên lí hoạt động của đều biến đổi cơ năng thành điện năng. nhà máy thủy điện. Giải thích được vì sao có sự hao phí điện năng trên đường dây tải điện. Nguyên tắc hoạt động của Nêu được công suất hao phí máy biến áp và truyền tải trên đường dây tải điện tỉ lệ điện năng. nghịch với bình phương của điện áp hiệu dụng đặt vào hai đầu dây dẫn. Nêu được nguyên tắc cấu tạo của máy biến áp. Giải thích được nguyên tắc hoạt động của máy biến áp. Nêu được một số ứng dụng 15 Sinh học Bài 50 – 51 – 52: Hệ sinh thái – Thực hành hệ sinh thái Lịch sử Địa lí 9 của máy biến áp Tìm hiểu các hệ sinh thái Nêu được các khái niệm: hệ xung quanh nhà máy thủy sinh thái điện Hòa Bình. Nêu được các tác động của Đánh giá hiện trạng môi con người tới môi trường, trường, các loài động thực đặc biệt là nhiều hoạt động vật và cuộc sống người dân của con người làm suy giảm xung quanh nhà máy thủy hệ sinh thái, gây mất cân bằng sinh thái điện Hòa Bình. Bài 33: 9 Việt Nam trên đường đổi mới đi lên CNXH (từ 1986 đến 2000) Tìm hiểu vai trò lịch sử Nêu được những thành tựu của nhà máy thủy điện Hòa của công cuộc đổi mới Bình Bài Trình bày điều kiện tự Trình bày và giải thích được nhiên của hồ Hòa Bình và đặc điểm chung của sông Sông Đà để xây dựng nhà ngòi Việt Nam. máy thủy điện. Nêu được những thuận lợi Phân tích được nhiệm vụ và khó khăn của sông ngòi của nhà máy thủy điện hòa đối với đời sống, sản xuất bình (về thủy lợi, trong và sự cần thiết phải bảo vệ công nghiệp, trong vấn đề nguồn nước sông trong bảo vệ môi trường). sạch. Vai trò của nhà máy thủy điện hòa bình đối với sự Phân tích các nhân tố tự phát triển công nghiệp và nhiên, kinh tế - xã hội ảnh du lịch. hưởng đến sự phát triển và 33: 8 Đặc điểm sông ngòi Việt Nam Bài 34: Các hệ thống sông lớn ở nước ta Bài 42: Sự 8 phát triển và phân bố công Phân tích bối cảnh, lịch sử hình thành và phát triển Phân tích, tổng hợp đánh giá của nhà máy thủy điện Hòa những thuận lợi, khó khăn cũng như những thành tựu Bình. của công cuộc đổi mới. Trình bày mối quan hệ quốc tế tốt đẹp giữa Việt Nam Liên Xô/Nga để xây dựng nhà máy thủy điện Hòa Bình. phân bố công nghiệp. nghiệp 16 Trình bày được tình hình phát triển của sản xuất công nghiệp. Trình bày được một số thành tựu của sản xuất công nghiệp: cơ cấu đa ngành với một số ngành trọng điểm khai thác thế mạnh của đất nước; thực hiện công nghiệp hoá. Trình bày sự phân bố của một số ngành công nghiệp trọng điểm. 9 5. Biện pháp tích hợp: Ở đây chúng tôi xin đưa ra các bước tiến hành dạy học một dự án tích hợp liên môn theo hình thức học tập trải nghiệm sáng tạo 5.1. Xác định chủ đề và mục tiêu của chủ đề dạy học: Vấn đề khai thác, sử dụng năng lượng và bảo vệ môi trường là một vấn đề cấp thiết, mang tính thực tiễn cao và gắn liền với nội dung của nhiều môn học trong chương trình. 5.2. Lựa chọn địa điểm tổ chức dạy học: Khi lựa chọn địa điểm, chúng tôi nhận thấy thủy điện Hòa Bình là nơi lí tưởng để tổ chức dạy học theo chủ đề trên. Đặc biệt hơn, chúng tôi còn có thể khai thác thêm nhiều khía cạnh về đặc điểm địa lí địa phương và lịch sử xây dựng và phát triển công trình. 5.3. Lập kế hoạch tổ chức dạy học: 5.3.1 Chuẩn bị: a. Giáo viên: - Ngày đi: 8/10/2014 - Tuần 8/9 – 19/9: Lên kế hoạch, xin phê duyệt. - Tuần 22/9 – 26/9: Xây dựng giáo án chi tiết từng bộ môn: Mục tiêu, yêu cầu, nhiệm vụ học tập cụ thể. Tổng hợp giáo án. Liên hệ, tiền trạm với ban quản lí nhà máy thủy điện Hòa Bình - Tiền trạm: Thứ 2 ngày 22/9 - Tuần 29/9 – 3/10: Phổ biến kế hoạch với HS, chia nhóm HS, giao nhiệm vụ cụ thể từng nhóm. Chuẩn bị về hậu cần: đặt xe, chỗ ăn, nghỉ … b. Học sinh: 17 - Cần xác định rõ trước khi đi: đây là một buổi học tập chính khóa. - Tìm hiểu trước các nội dung học tập, tham quan (qua mạng Internet, sách báo) - Phương tiện thu thập thông tin: máy ảnh, máy ghi âm, camera, sổ tay, bút, tư trang cá nhân - Thảo luận, lên trước ý tưởng về sản phẩm thu hoạch của nhóm. 5.3.2. Kế hoạch thực hiện: Nhiệm vụ Chi tiết Vật Lí Nội dung Người phụ trách Cô Giang - Nguyên lí hoạt động của nhà máy (sự bảo toàn và chuyển hóa năng lượng) - Nguyên tắc cấu tạo và cấu tạo của máy phát điện xoay chiều. - Cơ cấu tổ chức hoạt động của nhà máy - Nguyên lí truyền tải điện năng – hệ thống máy biến áp Sinh học Thầy Huy - Hệ sinh thái, Tác động của việc thay đổi môi trường sống đối với hệ sinh thái lòng hồ Hòa Bình Cô Hường Địa Lí - Các đặc điểm địa lí tự nhiên của hệ thống hồ Hòa Bình - Vai trò của nhà máy thủy điện Hòa Bình với sự phát triển kinh tế địa phương. Lịch sử - Tìm hiểu lịch sử xây dựng và phát triển nhà máy Thủy điện Hòa Bình qua ảnh. 18 Cô Khánh Thầy Huy Chia nhóm Khối 10 (30 HS = 3 nhóm) HS Cô Giang Cô Diệp Cô Hà Khối 9 (43 HS = 4 nhóm) Cô Nguyệt Thầy Trường Cô Liên Lịch trình ngày 8/10/2014 7h30: Ăn sáng tại trường 8h00: HS tập trung xuất phát. 10h00: - Tới nhà máy thủy điện Hòa Bình Ổn định tổ chức 10h15 – 10h45: Tập trung, xem phim giới thiệu tổng quan về nhà máy trong hội trường. 10h50 – 11h55: Chia các nhóm thăm quan tổ máy dưới lòng đất. 12h00 – 13h00: Ăn trưa tại nhà ăn nhà máy. 13h00 – 14h00: Thăm quan đập thủy điện, bảo tàng, tượng đài Bác Hồ, khu tưởng niệm các liệt sĩ hy sinh trong quá trình xây dựng nhà máy, hệ thống máy biến áp. 14h00 – 16h00: Lên xe trở về trường Cô Liên Cô Diệp Thầy Huy Cô Giang Cô Hà Thầy Trường Cô Nguyệt Các trưởng nhóm HS - Các nhóm HS hoàn thiện sản phẩm: 13/10 – 17/ Báo cáo sản phẩm thu Các thầy cô phụ 10 hoạch trách bộ môn - Báo cáo tại các lớp: 20/10 – 24/10 - Chọn các sản phẩm tiêu biểu báo cáo trong cuộc họp toàn trường: 27/10 – 31/10 5.4. Tổ chức thực hiện dạy học theo kế hoạch trên Các giáo viên phụ trách chuyên môn theo sát các nhóm HS trong quá trình thu thập thông tin, làm báo cáo. Vai trò chính của các giáo viên là cố vấn, định hướng và chỉnh sửa các kiến thức sai lầm của HS. 5.5. Đánh giá – rút kinh nghiệm GV hướng dẫn HS cách đánh giá các hoạt động bằng cách sử dụng các phiếu đánh giá đã thiết kế. Sau khi hoàn tất dự án, HS làm bản phản hồi dự án và nộp cho giáo viên. 6. Tiêu chí đánh giá: 19 Mỗi nhóm học sinh được quyền tự chọn nội dung môn học mình sẽ báo cáo sản phẩm. Các nhóm nộp sản phẩm và sẽ được đánh giá cho điểm bởi thầy cô phụ trách môn tương ứng theo các tiêu chí sau.  Môn Vật Lí: Báo cáo thuyết trình Phiếu đánh giá: Nội dung đánh giá 1. Nội dung sản phẩm (ppt, poster, tập san, video…) Trình bày hợp lý, khoa học, chuẩn về kiến thức 2. Thuyết trình sản phẩm 3. Quá trình vệc nhóm Thang điểm (tối đa) 2 1. Nguyên lí hoạt động của nhà máy thủy điện 2. Nguyên tắc cấu tạo của 2 máy phát điện xoay chiều 3. Nguyên tắc biến áp và truyền tải điện năng 1. Hình thức thuyết trình sáng tạo, cuốn hút, rõ ràng, mạch lạc, làm nổi bật trọng tâm cần giới thiệu. 2. Tất cả các thành viên tham gia thuyết trình. 1. Có bảng phân công nhiệm vụ cụ thể đến từng thành viên (các thành viên làm đầy đủ nhiệm vụ được phân công) 2. Tham gia buổi học tập tại nhà máy nghiêm túc, hiệu quả, hoàn thành đầy đủ phiếu thu thập thông tin. 3. Hoàn thành bài đúng thời gian  Môn Sinh học: Sản phẩm: 20 2 1 0,5 1 1 0,5 Nhóm bạn chấm (40%) Điểm Giáo viên chấm (60%) Điểm tổng