Tiết học hấp dẫn nhờ bộ thí nghiệm chuyển hóa các dạng năng lượng

Để đem đến những tiết học hấp dẫn, hiệu quả, cô Ngô Thị Như Quỳnh, giáo viên môn Vật lý, Trường THCS Trảng Dài (P.Trảng Dài, TP. Biên Hòa) đã dành 1 năm để hoàn thành bộ thí nghiệm chuyển hóa các dạng năng lượng trong dạy học Vật lý.

Cô Ngô Thị Như Quỳnh trình bày về bộ thí nghiệm chuyển hóa các dạng năng lượng trong dạy học vật lý. Ảnh: NVCC

Không chỉ hiệu quả với môn học, bộ thí nghiệm này còn giúp cô đoạt được giải nhất của chương trình Phát huy sáng kiến, sáng tạo trong lao động, sản xuất tỉnh Đồng Nai năm 2020.

* Đầu tư 1 năm để hoàn thành bộ thí nghiệm

Trong quá trình giảng dạy môn Vật lý lớp 9, cô Quỳnh nhận thấy các bài học về chuyển hóa năng lượng từ điện năng sang cơ năng và ngược lại rất cần dùng đến bộ thí nghiệm. Tuy nhiên, thiết bị mua sẵn thường bị sự cố đứt dây đai khi quay. Vì vậy, cô muốn làm 1 bộ thí nghiệm khác phù hợp hơn. Ngoài ra, cô cũng muốn tích hợp thêm các dạng chuyển hóa năng lượng khác để có thể sử dụng được cho cả môn Vật lý lớp 7 và môn Công nghệ lớp 8.

Tự tay chế tạo nhiều bộ thí nghiệm môn Vật lý

Cô Ngô Thị Như Quỳnh là giáo viên năng động, nhiệt huyết và có nhiều sáng tạo. Với lòng yêu nghề và mong muốn mang đến những tiết học hấp dẫn, hiệu quả cho học trò, cô Quỳnh đã tìm tòi, chế tạo nhiều bộ thí nghiệm vật lý. Ngoài bộ thí nghiệm chuyển hóa qua lại giữa các dạng năng lượng nói trên, cô Quỳnh còn thực hiện một bộ thí nghiệm về quang học, một bộ thí nghiệm về chủ đề áp suất. Hiện tại, cô cũng đang ấp ủ làm thêm những bộ thí nghiệm mới để phục vụ cho việc dạy học.

Từ khi có ý tưởng, cô Quỳnh bắt tay vào thực hiện. Vừa suy nghĩ, tìm tòi, vừa chế tạo đồ dùng. Bắt đầu từ những bộ phận nhỏ rồi dần dần hoàn thiện từng phần. Ngày đi dạy, tối về tranh thủ thời gian mày mò, sáng tạo. Sau khoảng 1 năm, cô Quỳnh làm xong bộ thí nghiệm và khá hài lòng với kết quả đạt được.

“Đương nhiên quá trình làm mô hình sẽ bị hư hỏng, phải làm đi làm lại nhiều lần. Tuy nhiên, khi hoàn thiện thì bộ thí nghiệm này có thể thao tác một cách đơn giản vì nó đã được “cân, đo, đong, đếm” cho từng bài học” – cô Quỳnh chia sẻ.

Bộ thí nghiệm chuyển hóa các dạng năng lượng trong dạy học vật lý gồm bộ thí nghiệm chuyển hóa qua lại giữa các dạng năng lượng: điện năng – cơ năng, điện năng – quang năng, điện năng – nhiệt năng. Khi dạy đến bài học nào, giáo viên sẽ gắn bộ thí nghiệm tương ứng lên 1 chiếc bảng mica nhỏ để thao tác cho học sinh quan sát. Ngoài ra, với kích thước nhỏ gọn, bộ thí nghiệm cũng có thể di chuyển trong lớp để học sinh cùng thao tác, quan sát.

Hiện nay, trong bộ thí nghiệm vật lý phổ thông đã có các máy, thiết bị về chuyển hóa giữa các dạng năng lượng, tuy nhiên các bộ thí nghiệm này vẫn chưa đầy đủ và còn rời rạc. Vì vậy, việc kết hợp các máy, thiết bị biến đổi năng lượng trên một bảng như bộ chuyển hóa năng lượng mà cô Quỳnh sáng tạo đã giúp thể hiện một cách cụ thể, trực quan hơn về chuyển hóa qua lại giữa các dạng năng lượng.

* Sẵn sàng hướng dẫn để giáo viên khác cùng làm

Cô Quỳnh đã đem sản phẩm này tham gia chương trình Phát huy sáng kiến, sáng tạo trong lao động và học tập tỉnh Đồng Nai năm 2020 và đoạt giải nhất. Khi thuyết trình, biểu diễn thí nghiệm tại cuộc thi, một vài đồng nghiệp đã gặp cô Quỳnh và ngỏ ý “đặt hàng” cô làm bộ thí nghiệm này nhưng cô không thể nhận lời.

Cô Quỳnh cho biết: “Chi phí để làm bộ thí nghiệm này chỉ khoảng 2-3 triệu đồng, vật liệu rất dễ tìm. Riêng tôi thực hiện hoàn toàn thủ công nên cũng mất khá nhiều thời gian. Vì vậy, nếu có thầy cô nào muốn làm thì tôi sẵn sàng chia sẻ và hướng dẫn cách làm chứ không thể làm để bán được. Hiện nay, cũng có một đồng nghiệp ở trường bạn nhờ tôi hướng dẫn làm bộ thí nghiệm chuyển hóa cơ năng thành điện năng và ngược lại”.

Nói về sáng tạo của mình, cô Quỳnh cho hay, động lực để cô theo đuổi, quyết tâm làm bằng được bộ thí nghiệm không chỉ dừng lại ở mục đích để học sinh hiểu bài mà còn để các em có động lực sáng tạo và tự làm các bài thí nghiệm vật lý. Thực tế, đồ dùng dạy học hiện nay đều được nhà trường trang bị khá đầy đủ. Tuy nhiên, học sinh sẽ hào hứng hơn nhiều khi được học với những thiết bị, đồ dùng dạy học do chính tay thầy cô giáo làm ra.

Khi được học với các bộ thí nghiệm “tự chế” này, học sinh học tập năng động hơn, hình thành sự yêu thích môn học, thích tìm tòi, bắt chước, nghiên cứu, sáng tạo để tạo ra các dụng cụ đơn giản, hướng đến dạy học STEM và trải nghiệm sáng tạo.

Tính đa năng thể hiện ở việc bộ thí nghiệm được chế tạo tích hợp để có thể khảo sát được nhiều hiện tượng liên quan đến các dạng năng lượng, có thể dễ dàng lắp ráp, có thể kết hợp một số thiết bị khác trong quá trình dạy học.

Máy phát điện dùng trọng lực

Đó là sáng kiến của 2 cô giáo: Trần Thị Diễm Trinh và Phạm Thị Hương Lan (giáo viên môn Vật lý, Trường THCS Long Thành, H.Long Thành). Đây cũng là một bộ thí nghiệm dùng để giảng dạy nội dung chuyển hóa giữa các dạng năng lượng.

Máy phát điện mini này được thiết kế gồm động cơ tạo điện dựa vào năng lượng sinh ra từ quá trình rơi của 1 vật nặng từ 3-4kg. Với thiết kế nhỏ gọn, máy phát điện dùng trọng lực này có thể tạo ra 1 dòng điện có hiệu điện thế khoảng 12V, thích hợp để làm bộ thí nghiệm trong giảng dạy môn Vật lý.

Bộ thí nghiệm chuyển hóa các dạng năng lượng trong giảng dạy môn Vật lý là đề tài được rất nhiều giáo viên thực hiện và đưa đến để tham gia chương trình Phát huy sáng kiến, sáng tạo trong lao động, sản xuất.