zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Tài Liệu Phổ Thông

» Sáng kiến kinh nghiệm

Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả

Chia sẻ: Caphesua | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:19

Báo xấu

29
lượt xem 6
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Việc hướng dẫn học sinh thi khoa học kỹ thuật còn ngại khó, sợ mất nhiều thời gian hoặc chưa nắm được hình thức trình bày một đề tài nghiên cứu và các bước để gợi ý các em thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học một cách thành công … nên dẫn đến đầu tư chưa hiệu quả, chưa có nhiều sản phẩm tham gia dự thi. Mời các bạn cùng tham khảo bài viết dưới đây để nắm nội dung của sáng kiến kinh nghiệm!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả

Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. PHỤ LỤC 2 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO AN GIANG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƢỜNG THPT NGUYỄN SINH SẮC Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ------------------------------- ---------------------------- An Giang, ngày 10 tháng 2 năm 2020 BÁO CÁO Kết quả thực hiện sáng kiến, cải tiến, giải pháp kỹ thuật, quản lý, tác nghiệp, ứng dụng tiến bộ kỹ thuật hoặc nghiên cứu khoa học sƣ phạm ứng dụng I. Sơ lƣợc lý lịch tác giả: - Họ và tên: Nguyễn Quốc Đăng Nam, nữ: Nam - Ngày tháng năm sinh: 24 / 03/ 1985 - Nơi thƣờng trú: Long Thạnh C, Long Hƣng, Tân Châu, An Giang - Đơn vị công tác: Trƣờng THPT Nguyễn Sinh Sắc - Chức vụ hiện nay: Giáo viên - Lĩnh vực công tác: Giảng dạy môn sinh học II. Sơ lƣợc đặc điểm tình hình đơn vị: 1. Thuận lợi: - Tập thể sư phạm có tinh thần đoàn kết, có lòng tự trọng nghề nghiệp, có tinh thần trách nhiệm, tất cả vì sự tiến bộ của học sinh. - Ban đại diện Cha mẹ học sinh hỗ trợ các hoạt động của trường và thường xuyên phối hợp trong giáo dục học sinh . - BGH luôn khuyến khích và tạo điều kiện thuận lợi cho học sinh nghiên cứu khoa học 2. Khó khăn: - Tuyển đầu vào thấp nên đa số học sinh bị mất căn bản; một bộ phận cha mẹ học sinh chưa quan tâm đúng mức đến việc học con em mình . Nên còn thiếu ý tưởng trong nghiên cứu khoa học - Phòng thực hành thí nghiệm chưa được trang bị đầy đủ, trang thiết bị dạy học chưa đáp ứng yêu cầu dạy học gây khó khăn trong thực nghiệm -Tên sáng kiến: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. -Lĩnh vực: Khác Trang 1
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. III. Mục đích yêu cầu của sáng kiến 1. Thực trạng ban đầu trƣớc khi áp dụng sáng kiến - Do học sinh thường có nhận thức nghiên cứu khoa học là làm những công việc rất lớn và ở trình độ kiến thức của các em sẽ không làm được. Cho nên khi sở giáo dục và nhà trường phát động cuộc thi nghiên cứu khoa học thanh thiếu niên, các em thường rất ngại khi tham gia hoặc không quan tâm vì không tìm được ý tưởng và chưa tự tin vào khả năng của bản thân có thể thực hiện được một đề tài nghiên cứu của riêng mình. Cũng xuất phát từ lí do đó nên các em không chịu suy nghĩ để tìm đề tài nghiên cứu từ đó mà rất ít ý tưởng để nghiên cứu. - Đối giáo viên, việc hướng dẫn học sinh thi khoa học kỹ thuật còn ngại khó, sợ mất nhiều thời gian hoặc chưa nắm được hình thức trình bày một đề tài nghiên cứu và các bước để gợi ý các em thực hiện đề tài nghiên cứu khoa học một cách thành công … nên dẫn đến đầu tư chưa hiệu quả, chưa có nhiều sản phẩm tham gia dự thi. 2. Sự cần thiết phải áp dụng sáng kiến - Việc học sinh tham gia nghiên cứu khoa học sẽ đáp ứng được yêu cầu đổi mới của giáo dục là phát huy tính chủ động tích cực và sáng tạo của học sinh. Góp phần đổi mới hình thức tổ chức dạy học; đổi mới hình thức và phương pháp đánh giá kết quả học tập; phát triển năng lực và phẩm chất của học sinh. Ngoài ra khi giáo viên tham gia hướng dẫn học sinh nghiên cứu khóa học sẽ thúc đẩy giáo viên tự bồi dưỡng nâng cao năng lực chuyên môn, nghiệp vụ; nâng cao chất lượng dạy học trong các cơ sở giáo dục trung học; - Cuộc thi nghiên cứu khoa học giúp các em học sinh có thể vận dụng các kiến thức đã học vào giải quyết các tình huống thực tế, giúp năng cao khả năng sáng tạo và linh hoạt trong việc vận dụng kiến thức. Khi các em đã vận dụng được kiến thức sẽ tăng hứng thú học tập của học sinh, các em sẽ yêu thích môn học hơn. - Tạo điều kiện cho học sinh có thể thể hiện khả năng của bản thân và tăng cường trao đổi giữa học sinh của các trường, giao lưu văn hóa, giáo dục giữa các địa phương. 3. Nội dung sáng kiến Để thực hiện dự án Khoa học-Kỹ thuật đạt hiệu quả cần thực hiện các giải pháp sau: 3.1 Tìm hiểu về hướng dẫn của cuộc thi - Giáo viên hướng dẫn cần tìm hiểu, nghiên cứu kỹ nội quy, quy định và hướng dẫn của cuộc thi: về các lĩnh vực dự thi, đối tượng được dự thi, cách làm các biểu mẫu liên quan đến cuộc thi như phiếu đăng ký, phiếu người bảo trợ, ….., cấu trúc trình bày của một dự án Trang 2
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. nghiên cứu khoa học, các tiêu chí đánh giá đề tài dự thi - Trước hết giáo viên cần tìm hiểu kỹ các lĩnh vực dự thi để xác định đúng đề tài đang hướng dẫn học sinh nghiên cứu thuộc lĩnh vực nào. - Tiếp theo giáo viên cần tìm hiểu các cấu trúc của một bài báo cáo nghiên cứu khoa học, có nhiều loại cấu trúc bài nghiên cứu khác nhau tôi thường chọn cấu trúc sau để hướng dẫn học sinh viết bài báo cáo 1. Trang bìa 2. Mục lục 3. Tóm tắt 4. Phần 1 tổng quan 5. Phần 2 : nghiên cứu lý thuyết 6. Phần 3: nghiên cứu thực nghiệm 7. phần 4: kết luận 8. Tài liệu tham khảo - Thiết kế poster đúng kích thước quy định, thể hiện các nội dung sau: + Tên dự án + Tóm tắt + Giới thiệu + Quy trình + Các chức năng + Kết luận + Hướng phát triển + Tài liệu tham khảo 3.2. Gợi ý và xây dựng ý tưởng từ học sinh - Sử dụng các tiết sinh hoạt chủ nhiệm hoặc sinh hoạt ngoài giờ, các tiết trong các tuần dự trữ tôi phổ biến nội dung cuộc thi nghiên cứu khoa học cho học sinh để học sinh có được những kiến thức cơ bản về cuộc thi cũng như biết được dự án nghiên cứu khoa học - kỹ thuật là như thế nào? - Giới thiệu một số đề tài đã đạt giải cấp tỉnh của các trường khác, đặc biệt cung cấp cho học sinh thông tin về các đề tài đơn giản mà đã đạt giải để các em thấy được nghiên cứu khoa Trang 3
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. học không phải cứ nhất thiết là phải làm những cái thật to lớn mà chỉ cần nghiên cứu và cả tiến những vấn đề nhỏ quanh bản thân các em, từ đó tạo cảm hứng cho các em hình thành ý tưởng nghiên cứu. Phân tích các điểm sáng tạo của các đề tài tham gia dự thi cấp tỉnh của năm trước để học sinh tìm ý tưởng nghiên cứu. - Trong các tiết dạy chú ý giảng dạy các kiến thức về cơ chế của các thí nghiệm trong sinh học và các ứng dụng của chúng trong đời sống thực tế để từ cơ sở đó các em có thể hình thành các ý tưởng nghiên cứu ví dụ: khi giảng dạy bài hô hấp ở thực vật, giáo viên giới thiệu qua các thành phần và chức năng của các dụng cụ thực hiện thí nghiêm phát hiện hô hấp ở thực vật. Khi phân tích thí nghiệm phát hiện hô hấp tạo ra nước đã giúp học sinh thấy được khả năng hút nước qua màng bán thấm của muối CaCl2 từ đó học sinh hình thành ý tưởng tách nước ra khỏi tinh dầu trong việc chiết rút tinh dầu nhờ muối và màng bán thấm là da ếch. - Tổng hợp danh sách học sinh đạt giải của trường qua từng năm học tạo động lực cho các em suy nghĩ ý tưởng, tìm ý tưởng - Giới thiệu đến học sinh những trang web hay hoặc những video về sáng chế để thúc đẩy niềm đam mê, tìm tòi học hỏi của của học sinh. - Phân tích các điểm yếu còn hạn chế của các đề tài nghiên cứu trước để học sinh tìm ý tưởng khắc phục và tiếp tục đề tài nghiên cứu đó ở năm sau. ví dụ: Sau khi đã hướng dẫn học sinh thực hiện đề tài nghiên cứu “ Kỹ thuật chiết rút tinh dầu bằng da ếch” đã đạt giải cấp tỉnh . Ở năm sau đó để giúp học sinh tìm ý tưởng nghiên cứu tôi đã phân tích cho học sinh thấy được điểm hạn chế của đề tài đó là da ếch không thể dùng nhiều lần và tiết diện hút nước quá nhỏ làm giảm hiệu quả các việc chiết rút tình dầu. Từ đó đã gợi ý học sinh tìm các vật liệu thay thế và tìm phương pháp để tăng diện tích tiếp xúc giữa hơi nước và muối. Từ đó đã giúp học sinh hình thành được ý tưởng là dùng màng RO để thay thế da ếch và thiết kế lại dụng cụ để tăng diện tích tiếp xúc 3.3. Chọn tên dự án dự thi và xây dựng kế hoạch thực hiện dự án - Qua tất cả các giải pháp trên sẽ giúp học sinh hình thành ý tưởng cho dự án của mình. Khi chọn tên dự án dự thi cần chú ý đến các yếu tố sau: + Tính mới: Chưa được tìm ra hoặc có những chức năng mới mà chưa sản phẩm nào có, khắc phục các hạn chế của các phương pháp đang sử dụng hiện tại, thể hiện được điểm sáng tạo của học sinh. + Tính khả thi: Có thể ứng dụng rộng rãi, có thể thực hiện được. Trang 4
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. + Tính hiệu quả: Giá thành thấp và đem lại hiệu quả khi sử dụng. - Sau khi đã chọn được tên cho dự án thì tiến hành xây dựng kế hoạch thực hiện dự án. Việc xây dựng kế hoạch cho dự án rất quan trọng. Kế hoạch cần chia ra từng giai đoạn thực hiện (Có thời gian bắt đầu và kế thúc cho từng giai đoạn). Kế hoạch này giáo viên hướng dẫn cần phải để cho học sinh tự xây dựng. Muốn xây dựng tốt kế hoạch nghiên cứu giáo viên hướng dẫn sẽ định hướng những việc cần làm để thực hiện ý tưởng nghiên cứu của học sinh. Thông thường các em chỉ nêu lên ý tưởng chứ không hình dung được mình phải làm như thế nào. Do đó giáo viên cần tìm hiểu rõ cấu trúc của một bài báo cáo nghiên cứu khoa học để định hướng cho học sinh các việc cần phải làm. Rồi từ đó các em sẽ tự mình vạch ra kế hoạch nghiên cứu. Ví dụ dự án “ Kỹ thuật chiết rút tinh dầu thực vật bằng da ếch” Trong dự án này học sinh chỉ nêu lên được ý tưởng là dùng da ếch để lọc nước ra khỏi tinh dầu nhờ lực hút nước của muối. Từ ý tưởng đó giáo viên cần phải hướng dẫn cho học sinh các việc cần thực hiện là : nghiên cứu lý thuyết về tính bán thấm của da ếch qua việc tìm hiểu về cấu trúc và chức năng của màng sinh chất, đặc tính và cấu trúc của tinh dầu; tiến hành xây dựng thí nghiệm , thiết kế mô hình để thí nghiệm thực nghiệm; phân tích dữ liệu để kết luận từ đó học sinh xây dựng kế hoạch như sau: Bước 1: Nghiên cứu lý thuyết: (1/7/2018 đến 12/7/2018) - Tìm hiểu quy trình tách chiết tinh dầu bằng phương pháp chung cất lôi cuốn hơi nước đang được áp dụng qua các wedsite và sách - Tìm hiểu về đặc tính bán thấm của màng tế bào - Tìm hiểu cấu trúc phân tử và đặc tính của tinh dầu thực vật - Thiết kế mô hình tách tinh dầu ra khỏi nước bằng da ếch Bước2: Tiến hành thực nghiệm để kiểm tra tính thực tiễn của lý thuyết (13/7/2018 - 1/10/2018) - Nồi chưng cất ( nồi áp suất), một đoạn 2.5 m ống dây dẫn bằng nhựa ( dây dẫn hơi nước và tinh đầu ), một thùng rỗng được tạo một lỗ nhỏ phần đáy thùng để đưa dây dẫn đi qua ( thùng ngưng tụ), dụng cụ chứa tinh dầu sau chưng cất, da ếch, 2 bình tam giá 250 ml, ống dẫn cách nhiệt, keo dán, đèn cồn, bếp đun. - Thực hiện quy trình với các bước như sau: + Chiết tinh dầu từ thực vật bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước để thu được tinh dầu có lẫn nước ( tinh dầu không tinh khiết) Trang 5
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. + Chuẩn bị dụng cụ tách tinh dầu ra khỏi nước bằng da ếch: gồm 3 ống nghiệm có chứa muối CaCl2 và được bịt kín đầu bằng da ếch và cắm xuyên qua bình tam giác 250 ml sao cho đầu bịt da ếch nằm phía trong bình tam giác và được cố định bằng keo dán. + Tách nước ra khỏi sản phẩm thu được ở bước chưng cất bằng cách sử dụng da ếch như màng lọc bán thấm chỉ cho nước đi qua mà không cho tinh dầu đi qua , sử dụng muối CaCl2 để tạo lực hút nước vào các ống nghiệm Bước 3. Phân tích dữ liệu: (2/10/2018 – 4/10/2019) - Phân tích số liệu dựa trên kết quả thực nghiệm - Nhận xét, đánh giá. Bước 4: Viết báo cáo (từ ngày 05/10/2018 – 20/10/2018) 3.4. Các bƣớc tiến hành để hƣớng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học. Bước 1: Khi tiếp nhận ý tưởng nghiên cứu của học sinh giáo viên cần lắng nghe học sinh trình bày ý tưởng của các em và kết quả mà các em mong muốn đạt được từ đề tài nghiên cứu của mình. Ý tưởng từ học sinh thường chưa rõ ràng giáo viên cần lắng nghe và từ đó định hướng cho các em trình tự để nghiên cứu đề tài Bước 2: Sau khi có ý tưởng nghiên cứu giáo viên cần xác định được kiến thức nền cần có để thực hiện đề tài nghiên cứu đó và yêu cầu học sinh lên kế hoạch để tìm hiểu các kiến thức nền đó từ internet hoặc các kiến thức trong sách giáo khoa. Giáo viên chỉ định hướng chứ không được làm thay học sinh bằng cách cung cấp kiến thức bắt các em học thuộc . Ví dụ : khi hướng dẫn học sinh thực hiện đề tài “ chiết xuất tinh dầu thực vật bằng màng lọc R.O” ý tưởng ban đầu của học sinh là chưng cất tinh dầu thực vật bằng phương pháp lôi cuốn hơi nước sau đó dẫn luồng hơi nước đó đi qua màng lọc R.O và cùng với lực hút ẩm của muối CaCl2 để tách nước ra khỏi tinh dầu. Từ ý tưởng đó giáo viên hướng dẫn định hướng cho học sinh các kiến thức cần tìm hiểu là: + phương pháp chiết xuất tinh dầu thực vật bằng phương pháp lôi cuốn hơi nước + đặc tính và công dụng hiện tại của màng lọc R.O trong các máy lọc nước. + Cấu trúc hóa học của tinh dầu thực vật. + Cơ chế hoạt động của bộ phận làm nóng của nồi cơm điện + Đặc tính hút ẩm của muối CaCl2 Sau đó học sinh tự tìm hiểu các kiến thức trên và ghi nhận vào sổ tay cá nhân. Bước 3: Từ các kiến thức nền các em có được qua quá trình tìm hiểu và từ ý tưởng của bản thân giáo viên hướng dẫn yêu cầu học sinh thiết kế dụng cụ để thực hiện ý tưởng nghiên cứu chứng minh tính khả thi và hiệu quả của đề tài. Học sinh thiết kế mô hình trước trên Trang 6
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. giấy, giáo viên sẽ góp ý để hoàn chỉnh mô hình dụng cụ thiết bị Ví dụ : thực hiện đề tài “ chiết xuất tinh dầu thực vật bằng màng lọc R.O”. Khi học sinh thiết kế mô hình của dụng cụ chiết rút tinh dầu thì chỉ thiết kế được khoang chứa hơi nước, màng lọc R.O và khoang chứa muối CaCl2, thiếu mất bộ phận làm khang muối sau khi muối bị ẩm. Giáo viên cần góp ý thêm bộ phận sinh nhiệt để làm khô muối và các bộ phận kèm theo để đảm bảo khoang chứa hơi nước hoàn toàn kín. Bước 4: Học sinh tiến hành làm các dụng cụ thiết bị để thực hiện đề tài nghiên cứu của mình dựa trên mô hình đã thiết kế. Giai đoạn này giáo viên phải để học sinh tự làm chúng ta không làm thay Bước 5: Sau khi các dụng cụ , thiết bị đã chuẩn bị xong giáo viên yêu cầu học sinh lên kế hoạch để thực hiện thí nghiệm kiểm chứng hiệu quả của đề tài nghiên cứu. Khi học sinh thực hiện các thí nghiệm giáo viên phải bám sát các em nhằm đảm bảo các em thực hiện các thí nghiệm một cách khách quan không đem ý muốn chủ quan của mình vào kết quả thí nghiệm. Giai đoạn này giáo viên cần quan sát cẩn thận khi các em thực hiện thí nghiệm nhằm đảm bảo an toàn cho học sinh khi sử dụng các hóa chất và điện. Một điều quan trọng là để đảm bảo tính khách quan và chính xác của kết quả thí nghiệm giáo viên cần yêu cầu học sinh tiến hành thí nghiệm nhiều lần. Ví dụ khi hướng dẫn học sinh thực hiện đề tài “ chiết xuất tinh dầu thực vật bằng màng lọc R.O” tôi đã yêu cầu học sinh thực hiện 5 lần cho mỗi mẫu vật và thực hiện thí nghiệm trên 3 loại mẫu vật khác nhau. Nếu kết quả thí nghiệm thất bại không đạt yêu cầu như mong đợi. Giáo viên không nên chỉ ra ngay các hạn chế mà các em mắc phải khi tiến hành thì nghiệm mà hãy để các em tự nhận xét trước để tìm ra nguyên nhân thất bại trong quá trình thí nghiệm của mình. Rồi sau đó cùng với các em thảo luận để tìm ra biện pháp khắc phục và tiến hành lại thí nghiệm. Ví dụ: khi hướng dẫn học sinh thực hiện đề tài “ chiết xuất tinh dầu thực vật bằng màng lọc R.O” . Trong những lần thí nghiệm đầu tiên của học sinh đã thu được kết quả không đạt yêu cầu là do các nguyên nhân: điểm tiếp xúc giữa khoang chứa hơi nước và khoang chứa muối không khít nhau làm hơi nước thoát qua đó, mặc dù trong thiết kế mô hình đã dự đoán được và đã có biện pháp khắc phục là dùng gioăng cao su nhưng thiếu bộ phận ép chặt 2 khoang với nhau. Điểm hạn chế thứ 2 là muối ẩm quá nhanh so với tốc độ làm khô muối của bộ phận sinh nhiệt, do khoang chứ hơi nước quá lớn không tạo được áp suất để đẩy hơi nước đi qua màng lọc R.O,….. tất cả các hạn chế đó phải do học sinh tự tìm ra, giáo viên chỉ đóng vai trò góp ý xem hạn chế đó có đúng không và thảo luận cách khắc phục. Trang 7
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. 3.5. Thực hiện bài báo cáo nghiên cứu khoa học kỹ thuật: Đối với dự án kỹ thuật: quy trình nghiên cứu như sau Lưu ý đối với học sinh trong quá trình thực hiện nghiên cứu cần có sổ tay nghiên cứu để ghi chép các số liệu, những việc làm thành công cũng như thất bại…từ đó rút kinh nghiệm để hoàn thành dự án. Do mỗi năm có nhiều thay đổi trong phần chấm thi như mỗi dự án được đánh giá qua 02 phần thi độc lập: Đánh giá thông qua hồ sơ dự án dự thi (Báo cáo nghiên cứu, bản tóm tắt, …), đánh giá thông qua gian trưng bày và trả lời phỏng vấn. Trong đó đánh giá thông qua hồ sơ dự án dự thi chiếm đến 65 điểm/100 điểm. Vì vậy khi trình bày báo cáo cần chú ý đến 04 yếu tố: 3.5.1- Vấn đề nghiên cứu: Trong phần này phải nêu rõ thực tế của vấn đề cần nghiên cứu và các giải pháp để giải quyết vấn đề cần nghiên cứu. Nêu được tính hiệu quả hoặc tính cấp thiết của ý tưởng nghiên cứu Ví dụ dự án “ Chiết rút tinh dầu bằng màng lọc RO”. Trong báo cáo cần yêu cầu học sinh nêu được 2 ý sau + Nghiên cứu quy trình tạo ra dụng cụ chiết rút tinh dầu bằng màng lọc RO + Hiệu quả của dụng cụ chiết rút tinh dầu bằng màng lọc R.O 3.5.2- Thiết kế và giải pháp: - Trong phần này cần trình bày rõ cách để triển khai ý tưởng nghiên cứu. thiết kế được quy Trang 8
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. trình nghiên cứu bao gồm nghiên cứu thực nghiệm và nghiên cứu lý thuyết - Xây dựng được mô hình hoặc sơ đồ nghiên cứu chi tiết - Thiết kế thí nghiệm để xác định tính khả thi và hiệu quả của dự án nghiên cứu Ví dụ dự án Chiết rút tinh dầu bằng màng lọc RO - Nghiên cứu lý thuyết về quy trình chiết tách tinh dầu bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước - Nghiên cứu lý thuyết về đặc tính kỹ thuật của màng lọc R.O - Thiết kế dụng cụ tách tinh dầu bằng cách sử dụng màng lọc R.O - Thiết kế thí nghiệm chứng minh khả năng tách tinh dầu ra khỏi nước của phương pháp sử dụng màng lọc R.O như một màng bán thấm. - Phân tích số liệu và nhận xét, đánh giá 3.5.3- Tiến hành nghiên cứu:: - Báo cáo cần thể hiện rõ dụng cụ thiết bị, sơ đồ thiết kế, mô hình, hình ảnh thực nghiệm, sơ đồ chức năng, quá trình thực hiện, … Tránh trình bày lý thuyết mà không có minh chứng xác thực. - Trong quá trình hướng dẫn học sinh tiến hành nghiên cứu cần để cho các em tự làm, giáo viên chỉ đóng vai trò quan sát và góp ý các hạn chế trong quá trình làm để các em tự rút kinh nghiệm và nêu lên nguyên nhân trong các lần thí nghiệm thất bại. Ví dụ dự án “ chiết rút tinh dầu thực vật bằng màng lọc RO” * Báo cáo thể hiện được Sơ đồ dụng cụ chiết tách tinh dầu bằng màng lọc R.O Trang 9
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. *Báo cáo mô tả chiết tiết cấu tạo của dụng cụ chiết tách tinh dầu bằng màng lọc RO với các hình ảnh thật cụ thể Nồi Chưng cất Khoang chứa Lưới dẫn nhiệt để Muối CuSO4 sấy khô muối Khoang làm nguội để ngưng tụ tinh dầu ống dẫn hơi nước Nguồn điện *Cấu trúc chi tiết các khoang chứa: - Cấu trúc khoang chứ muối CuSO4 + Mặt trên Lưới dẫn nhiệt để sấy khô muối Khoang chứa Muối CuSO4 + Mặt dƣới Lưới dẫn nhiệt B Màng Lọc R,O Trang 10
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. - Cấu trúc khoang chứ hới nƣớc tạo áp suất Gioăng cao su Đĩa sinh nhiệt Vòi dẫn hơi nước vào Khoang chứa hơi Lưới dẫn nhiệt A nước tạo áp suất Và ngưng tụ tinh dầu - Cấu trúc bộ phận sinh nhiệt Nguồn điện Đĩa tạo nhiệt * Báo cáo cần mô tả chi tiết cách tiến hành thí nghiệm với các hình ảnh thực tế Ví dụ một đoạn của bài báo cáo đề tài “chiết rút tính dầu thực vật bằng màng lọc R.O” a. Chuẩn bị dụng cụ: - Dụng cụ: Nồi chưng cất ( nồi áp suất), một đoạn 4m ống dây dẫn bằng nhựa ( dây dẫn hơi nước và tinh đầu ). - Dụng cụ chiết tách tinh dầu bằng màng lọc R.O - Lắp đặt các dụng cụ theo sơ đồ sau Trang 11
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. b. Chiết tách tinh dầu bằng phương pháp chưng cất hơi nước thông thường - Tiến hành chiết tách tinh dầu của 1 kg bưởi bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước thông thường sẽ thu được dung dịch bão hòa có lẫn tinh dầu Tinh dầu Dung dịch bão hòa còn lẫn tinh dầu - Sau đó đem chiết tách tinh dầu bằng bình Chiết như hình ta thu được tinh dầu. - Lượng dung dịch bão hòa còn lại. Nếu Chúng ta để yên thì sau một khoản thời gian vẫn thấy tinh dầu tách lớp và chúng ta lại chiết thêm lần nữa - Điều đó có nghĩa là trong dung dịch bão hòa vẫn còn một lượng tinh dầu. - Với 1 Kg vỏ bưởi bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước sau đó chiết Tinh dầu bằng bình chiết thì thu được từ 1,0 đến 1.5 ml tinh dầu bưởi c. Chiết tách tinh dầu thực vật bằng màng lọc R.O Bước 1: Lắp đặt các dụng cụ theo hình phía trên Bước 2: Bật nguồn cho bộ phân sinh nhiệt để làm nóng khoang chứ hơi nước , đồng thời sấy khô muối CuSO4. Bước 3: Lá và hoa hoặc vỏ quả của thực vật được thu hoạch còn tươi hoặc được để khô tự nhiên tránh ánh sáng trực tiếp. Cho nguyên liệu vào nồi chưng cất. Trong thí nghiệm này sử dụng 1 Kg vỏ bưởi tươi Bước 4: Cho nước vào nồi chưng cất + Để vỏ bưởi lên bên trên mặt nước ngăn cách với nước bằng một vĩ lưới ( nước không chạm vào vỏ bưởi) giống như chưng cách thuỷ + Đậy kín nắp nồi áp suất và đun sôi nước Bước 5: Theo dõi quá trình chưng cất . thời gian chưng cất 1 Kg vở bưởi với một 1 lít nước là 1h30 phút. Trong quá trình chưng cất nếu muối bị ẩm quá nhiều thì cần giảm nhiệt độ đun của nồi chưng cất hoặc tăng nhiệt độ của bộ phận tạo nhiệt. Sao cho muối CuSO4 trong Trang 12
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. khoang chứa muối có màu trắng chiếm một lượng nhiều hơn lượng muối màu xanh. Bước 6. Sau một thời gian chưng cất dài ngắn tùy theo loại thực vật và nhiệt độ đun thì ta khóa van không cho hơi nước trong khoang chứa hơi nước đi ngược lại nồi áp suất, sau đó ngừng đun nồi chưng cất. Nhưng vẫn để bộ phân tạo nhiệt tiếp tục làm nóng khoang chứa hơi nước thêm từ 5 đến 7 phút, cho lượng hơi nước còn lại trong khoang được thẩm thấu qua màng lọc hết. Sau đó ngắt nguồn bộ phần tạo nhiệt.Cho nước vào khoang làm nguội và tháo nước ra làm liên tục nhiều lần để hơi tinh dầu trong khoang nhưng tụ lại ta thu được tinh dầu không lẫn nước. * Trong bài báo cáo đề tài nghiên cứu kỹ thuật phải thể hiện đƣợc thí nghiệm thực hiện nhiều lần và phải có bản kết quả của các lần thí nghiệm. Tránh hiện tƣợng thí nghiệm một lần rồi đƣa ra kết luận luôn. Nếu làm nhƣ thế kết quả thí nghiệm sẽ không chính xác . Trong đề tài này thí nghiệm đƣợc thực hiện trên 3 mẫu vật khác nhau và mỗi mẫu vật thực hiện 5 lần thí nghiệm - Tiến hành thí nghiệm trên 5 lần khác nhau sử dụng 2 phương pháp khác nhau thu được bảng số liệu sau 1 2 3 4 6 Chiết tách tinh dầu bằng chưng cất lôi 1.2 ml 1.4 ml 1.5 ml 2 ml 1.6ml cuốn hơi nước Chiết tách tinh dầu bằng màng lọc 1.2 ml 1.6 ml 1.8 ml 2.5 ml 2.0ml R.O - Tiến hành thí nghiệm trên với mẫu vật là lá Bạch Đàn 1 2 3 4 6 Chiết tách tinh dầu bằng chưng cất lôi 3 ml 2.7 ml 3.2 ml 2.5 ml 2.8 ml cuốn hơi nước Chiết tách tinh dầu bằng màng lọc 3.2 ml 2.9 ml 3.6 ml 3 ml 3 ml R.O - Tiến hành thí nghiệm trên với mẫu vật là hoa Hồi 1 2 3 4 6 Chiết tách tinh dầu bằng chưng cất lôi 9 ml 8 ml 8.3 ml 11 ml 13 ml cuốn hơi nước Chiết tách tinh dầu bằng màng lọc 9.5 ml 8 ml 9 ml 13 ml 16 ml R.O Trang 13
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. 3.5.4- Tính sáng tạo (20 điểm): Dự án chứng minh tính sáng tạo đáng kể trong một hay nhiều tiêu chí Ví dụ dự án “Kỹ thuật chiết rút tinh dầu thực vật bằng da ếch” điểm sáng tạo của đề tài là các phương pháp trước đây tách tinh dầu ra khỏi nước còn phương pháp này thì làm ngược lại là tách nước ra khỏi tinh dầu bằng màng bán thấm là da ếch và nhờ lực hút nước của muối. Lợi dụng đặc tính bán thấm của da ếch là chỉ cho các phân tử nhỏ như nước đi qua mà không cho các phân tử lớn như tinh dầu đi qua. Ví dụ dự án “Chiết rút tinh dầu bằng màng lọc R.O”. đây là đề tài có tính kế thừa từ đề tài năm trước nhưng điểm sáng tạo là thay vì dùng da ếch không thể tái sử dụng và hiệu quả thấp thì ta dùng màng lọc RO có đặc tính tương tự là chỉ cho nước đi qua mà các phân tử khác không đi qua được, và điểm sáng tạo thứ 2 của đề tài này là khi hơi nước mang tinh dầu vừa ra khỏi nồi áp suất là được tách nước ra khỏi tinh dầu ngay mà không đợi nước ngưng tụ lại như các phương pháp truyền thống trước đây. 3.5.5. Trình bày Poster: - Poster giữa trình bày được tên dự án , quy trình nghiên cứu càng chi tiết càng tốt - Poster trái nêu được mục tiêu nghiên cứu và giải thuyết để giải quyết vấn đề cần nghiên cứu - Poster phải nêu kết quả nghiên cứu và kết luận vấn đề đang nghiên cứu Ví dụ dự án “ Chiết rút tinh dầu bằng màng lọc RO Trang 14
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. IV. Hiệu quả đạt đƣợc - Sáng kiến đã giúp học sinh có cái nhìn đúng hơn về việc tham gia cuộc thi nghiên cứu khoa học, các em không còn thấy nó quá to lớn và vượt qua tầm hiểu biết của mình mà bắt đầu tìm kiếm các ý tưởng nghiên cứu từ các vấn đề xung quanh mình - Bằng cách tổ chức giới thiệu các đề tài nghiên cứu khoa học của các trường khác đã đạt giải đồng thời đi sâu phân tích cơ chế của các thí nghiêm tôi đã tạo động lực cho học sinh tham gia nghiên cứu khoa học và gợi ý được cho học sinh các lớp mình dạy và lớp chủ nhiệm hình thành được nhiều ý tưởng nghiên cứu trong đó có 2 ý tưởng tôi chọn để hướng dẫn học sinh thực hiện đề tài nghiên cứu và đạt được kết quả trong vòng thi cấp tỉnh Với việc áp dụng những giải pháp trên, tôi hướng dẫn học sinh tham gia Cuộc thi khoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học đạt được kết quả như sau: Năm học 2017-2018: Dự án Kỹ thuật chiết rút tinh dầu thực vật bằng da ếch đạt giải 3 lĩnh vực hóa sinh Học sinh thực hiện: Trần Nguyễn Gia Huy Năm học 2018 -2019: Dự án Chiết rút tinh dầu thực vật bằng màng lọc RO đạt giải 3 lĩnh vực hóa sinh Học sinh thực hiện: Khưu Thành Sang - Mặt khác qua việc hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học đã rèn luyện cho các em tính kiên trì và tỉ mỉ trong việc nghiên cứu. Đồng thời các em đã biết tự mình tìm kiếm và khai thác các thông tin để vận dụng vào việc thực hiện các đề tài nghiên cứu của mình . - Sáng kiến giúp các giáo viên hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học có thể xây dựng được kế hoạch nghiên cứu cho học sinh và định hướng cho học sinh biết cách viết báo cáo đề tài nghiên cứu của mình V. Mức độ ảnh hƣởng 1. Sáng kiến được áp dụng với nhiều luồng học sinh khác nhau nhưng khá hiệu quả . 2. Sáng kiến giúp học sinh không còn ngán ngại khi tham gia nghiên cứu khoa học vì thiếu ý tưởng hoặc thiếu tự tin vào khả năng của bản thân 3. Sáng kiến này là giải pháp góp phần nâng cao chất lượng các đề tài tham gia nghiên cứu khoa học cấp trường từ đó nâng cao chất lượng các đề tài nghiên cứu cấp tỉnh 4. Sáng kiến này còn là tài liệu nghiên cứu giúp cho học sinh tham khảo để biết cách viết bài báo cáo nghiên cứu khoa học Trang 15
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. 5. Những giải pháp nêu trên có thể áp dụng cho tất cả các trường phổ thông để hướng dẫn học nghiên cứu khoa học - kỹ thuật. Đặc biệt là áp dụng thành công đối với những dự án kỹ thuật giúp học sinh có cái nhìn tổng quát hơn về quá trình nghiên cứu và cũng để học sinh có được một kế hoạch phù hợp nhất, tiến tới có một sản phẩm dự thi tốt nhất. VI. Kết luận 1. Kết luận chung Việc hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học giúp học sinh rèn luyện được tính kiên nhẫn, tỉ mỉ trong nghiên cứu. Khi thực hiện các dự án nghiên cứu khoa học đòi hỏi các em phải tìm nhiều thông tin hơn để thực hiện đề tài của mình từ đó phát triển kỹ năng tự học, tự tìm tòi khám phá và đặc biệt là kỹ năng vận dụng kiến thức. Qua đó cho thấy khuyến khích học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật góp phần đổi mới phương pháp dạy học đáp ứng được yêu cầu đổi mới của giáo dục là phát huy phẩm chất và năng lực của học sinh. Mặt khác các em sẽ thấy được các kiến thức mình học không khô khan từ đó các em sẽ yêu thích bộ môn hơn trong quá trình học. Đối với giáo viên khi hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học bắt buộc phải tìm hiểu và học hỏi thêm kiến thức từ nhiều lĩnh vực khác nhau từ đó mở rộng kiến thức của mình nâng cao và củng cố là các kiến thức chuyên môn. 2. bài học kinh nghiệm: - Khi học sinh trình bày ý tưởng của mình thường không rõ ràng đặt biệt đối với các trường mà học sinh có đầu vào thấp. Giáo viên hướng dẫn cần lắng nghe và hiểu ý tưởng của các em để định hướng lại ý tưởng nghiên cứu của học sinh ở mức độ mà các em có thể thực hiện được ở trường một cách khả thi. - Khi học sinh thiết kế các mô hình, thí nghiệm giáo viên cần tìm hiểu thêm các kiến thức khác ngoài chuyên môn của mình để đảm bảo tính khả thi và tính an toàn của các thí nghiệm. - Khi hướng dẫn học sinh cần tránh việc phán xét các em mà hãy động viên khi các em làm thí nghiệm thất bại. Tuyệt đối không đưa ra kết luận trước mà hãy để các em tự tìm hiểu nguyên nhân thất bại và đề xuất cách giải quyết, giáo viên chỉ nhận xét cách giải quyết vấn đề của các em - Sau khi học sinh viết báo cáo giáo viên hướng dẫn cần góp ý và điều chỉnh lại theo đúng cấu trúc của bài báo cáo nghiên cứu khoa học. 3. Những kiến nghị , đề xuất: Trang 16
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả.  Đối với mỗi tổ, nhóm chuyên môn cần tăng cường hỗ trợ nhau trong việc xác định các thí nghiệm, cơ chế sinh học nào cần phân tích sâu để giúp học sinh có cơ sở hình thành ý tưởng nghiên cứu. Bổ sung thêm các ứng dụng thực tế từ các kiến thức sinh học vào đời sống để giới thiệu cho học sinh  Đối với cá nhân cần tích cực hơn trong việc tìm hiểu các ứng dụng thực tế trong lĩnh vực chuyên môn của mình  Đối với nhà trường khi các em đạt giải trong cuộc thi nghiên cứu khoa học cấp tỉnh cần tổ chức cho các em giới thiệu đề tài của mình trong tiết sinh hoạt dưới cờ hoặc một buổi ngoại khóa để các em thể hiện năng lực của bản thân và khuyến khích các học sinh khác tham gia nghiên cứu khoa học Tôi tin tưởng rằng với việc áp dụng những giải pháp trên sẽ giúp cho các trường phổ thông có nhiều sản phẩm dự thi hơn, giáo viên hướng dẫn sẽ có thêm những kinh nghiệm bổ ích để giúp học sinh nghiên cứu đạt hiệu quả, cũng giúp học sinh đam mê hơn và thích thú hơn trong việc nghiên cứu khoa học, để các em thỏa sức thể hiện niềm đam mê của mình. Tôi cam đoan những nội dung báo cáo là đúng sự thật. XÁC NHẬN CỦA ĐƠN VỊ Ngƣời viết sáng kiến ÁP DỤNG SÁNG KIẾN Nguyễn Quốc Đăng Trang 17
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh nghiên cứu khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. PHỤ LỤC
Đề tài SKKN: Hướng dẫn học sinh tham gia Cuộc thi khoa học kỹ thuật đạt hiệu quả. TÀI LIỆU THAM KHẢO - Công văn 3486/BGDĐT-GDTrH] V/v hướng dẫn triển khai hoạt động NCKH và tổ chức Cuộc thi KHKT cấp quốc gia học sinh trung học năm học 2017-2018. (Nguồn http://truonghocketnoi.edu.vn) - Kế hoạch về việc triển khai Hoạt động nghiên cứu khoa học và Cuộc thi khoa học kĩ thuật dành cho học sinh trung học năm học 2017-2018. - Bài báo cáo của em Trần Nguyễn Gia Huy và Khưu Thành Sang Trang 19

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.