Đề tài Phương pháp giải bài toán điện một chiều lớp 913906

Sáng Kiến Kinh Nghiệm PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN ĐIỆN MỘT CHIỀU LỚP I- CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ ĐẶT VẤN ĐỀ: Môn vật lý môn học quan trọng nhà trường phổ thơng, đồng thời áp dụng rộng rãi đời sống hàng ngày người Hơn môn học ngày lại càng yêu cầu cao để đáp ứng kịp với công CNH- HĐH đất nước , nhằm bước đáp ứng mục tiêu giáo dục đề " Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài", góp phần xây dựng Tổ Quốc ngày giàu đẹp -Hơn đội ngũ học sinh lực lượng dự bị nòng cốt thật hùng hậu khoa học kỹ thuật, kiến thức, kỹ vật lý đóng góp phần khơng nhỏ lĩnh vực Kiến thức, kỹ vật lý vận dụng vào sống thực tiễn đời sống người Ta biết giai đoạn ( lớp lớp ) khả tư học sinh hạn chế, vốn kiến thức toán học chưa nhiều nên SGK đề cập đến khái niệm, tượng vật lý quen thuộc thường gặp hàng ngày Ở giai đoạn ( lớp lớp ) khả tư em phát triển, có số hiểu biết ban đầu khái niệm tượng vật lý ngày Do việc học tập mơn vật lý lớp địi hỏi cao số toán điện chiều lớp mà em HS học Qua nhiều năm giảng dạy thực tế chương trình thay sách lớp thân nhận thấy: Các toán điện chiều lớp chiếm phần lớn chương trình Vật lý 9, loại toán em cho khó lúng túng giải loại toán Từ lý qua thực tế giảng dạy nhằm giúp HS lớp có định hướng phương pháp giải toán điện chiều lớp 9, nên chọn đề tài để viết sáng kiến kinh nghiệm Sau thời gian ngắn tìm hiểu, kiểm nghiệm, tơi nhận thấy thực trạng số nguyên nhân sau: II- SỐ LIỆU VÀ THỰC TRẠNG: Kết khảo sát tháng 9: ( khảo sát toán điện chiều lớp ) Lớp Sĩ số 41 điểm từ 5-8 điểm - 10 điểm SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ 23 56,1% 7,3% 15 36,6% Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành ThuVienDeThi.com Trang Sáng Kiến Kinh Nghiệm Nguyên nhân chính: a) Hiểu biết điện học sinh hạn chế nên tiếp thu chậm, lúng túng từ không nắm kiến thức, kĩ bản, định lý, cơng thức khó mà hồn thiện toán điện chiều lớp b) Đa số em chưa có định hướng chung phương pháp học lý thuyết, biến đổi công thức, hay phương pháp giải toán vật lý c) Kiến thức tốn cịn hạn chế nên khơng thể tính tốn thuộc lịng cơng thức d) Do phịng thí nghiệm, phịng thực hành cịn thiếu nên tiết dạy chất lượng chưa cao, dẫn đến học sinh tiếp thu cơng thức, định luật cịn hời hợt e) Do lúng túng nên GV áp dụng phương pháp dạy học chưa thật hợp lý Một số nhược điểm HS trình giải toán điện chiều lớp 9: a) Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả phân tích đề, tổng hợp đề cịn yếu, lượng thơng tin cần thiết để giải tốn cịn hạn chế b)Vẽ sơ đồ mạch điện cịn lúng túng Một số vẽ sai khơng vẽ khơng thể giải tốn c) Một số chưa thuộc công thức ký hiệu đại lượng công thức Một số khác biến đổi cơng thức, cịn nhầm lẫn cơng thức mạch điện nối tiếp mạch điện song song d) Chưa có thói quen định hướng cách giải cách khoa học trước toán điện chiều lớp III- NHỮNG GIẢI PHÁP GIẢI QUYẾT: Những toán điện chiều lớp gồm toán định tính tốn định lượng, kết hợp tốn định tính định lượng Loại tốn gói gọn chương I từ tiết đến tiết 22 Phân môn điện, em học qua năm lớp toán loại cịn lạ HS, khơng q phức tạp HS lớp tập dần cho HS có kỹ định hướng giải cách có hệ thống, có khoa học, dễ dàng thích ứng với tốn đa dạng loại toán điện chiều xoay chiều sau Để khắc phục nhược điểm nêu trên, đưa số giải pháp cần thiết cho HS bước đầu có phương pháp để giải loại toán điện chiều lớp tốt hơn: Giáo viên cho HS đọc kỹ đề từ đến lần hiểu Sau hướng dẫn HS phân tích đề: Hỏi: * Bài tốn cho biết gì? * Cần tìm gì? u cầu gì? * Cho học sinh vẽ hình Ghi tóm tắt * Vài học sinh đọc lại đề ( dựa vào tóm tắt để đọc ) Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành ThuVienDeThi.com Trang Sáng Kiến Kinh Nghiệm Ví dụ 1: Một đoạn mạch điện gồm bóng đèn có ghi Đ ( 6V - 2,4W ) mắc nối tiếp với biến trở Rx Một Ampe kế đo cường độ dòng điện mạch Hiệu điện hai đầu đoạn mạch không đổi 9V Đèn sáng bình thường a) Vẽ sơ đồ mạch điện (ký hiệu chiều dịng điện) Giải thích ý nghĩa số ghi bóng đèn? b) Ampe kế bao nhiêu? Tìm điện trở biến trở tham gia đoạn mạch? c) Di chuyển chạy mạch đèn có ảnh hưởng khơng? giải thích Giáo viên cho học sinh đọc vài lần Hỏi: * Bài tốn cho biết gì? - Đèn mắc với biến trở? - Ampe kế mắc để đo? - Đèn sáng nào? Lúc hiệu điện hai đầu đèn với hiệu điện định mức? - Cường độ dòng điện qua đèn với cường độ dòng điện định mức? * Bài tốn cần tìm gì? u cầu gì? - Di chuyển chạy phía nào? - Qui ước chiều dịng điện? * Một HS lên bảng vẽ hình, ghi tóm tắt (cả lớp làm ) Đ Cho biết A Đ ( 6V- 2,4W ) nối tiểp Rx C B Rx U = 9V Đèn sáng bình thường a) Vẽ sơ đồ Ý nghĩa số ghi Đ + b) Ampe kế chỉ? Rx = ?  _ c) Di chuyển Đèn ? * Cho học sinh dựa vào tóm tắt đọc lại đề ( có HS hiểu sâu đề ) a) Để học sinh vẽ đúng, xác sơ đồ mạch điện, GV phải ln kiểm tra, nhắc nhở HS học thuộc lòng: *Các sơ đồ ký hiệu quen thuộc như: -Điện trở: -Biến trở: - Bóng đèn: - Nguồn điện: + Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành  _ ThuVienDeThi.com Trang Sáng Kiến Kinh Nghiệm - Khố: - Ampe kế: A -Vơn kế: V * Các qui ước, qui tắc như: - Chiều dòng điện theo qui ước - Mạch điện mắc nối tiếp, mạch điện mắc song song - Quy tắc mắc Ampe kế Vôn kế - Mối quan hệ dòng điện, hiệu điện điện trở mạch mạch rẽ b) Để trả lời phần câu hỏi định tính học sinh cần thu thập thơng tin có liên quan đến nội dung, yêu cầu tốn từ vận dụng để trả lời Ở ví dụ -Ý nghĩa số ghi dụng cụ? - Đèn sáng bình thường Uđ Uđm ; Iđ Iđm với nhau? Nắm mục đích cách sử dụng biến trở - Khi chạy dịch qua trái, qua phải cường độ dịng điện ? c) Nếu gặp số tốn có mạch phức tạp, cần phải biết vẽ lại bước sơ đồ mạch điện, đưa dần mạch điện đơn giản để tiện việc tính tốn Ví dụ 2: Cho mạch điện hình vẽ Các điện trở r Tính điện trở tương đương đoạn mạch?  + r r r r r r _  + r  +  r r r   + r r r R1 r r _ r  R2 r Rtđ  + _ _ Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành ThuVienDeThi.com Trang Sáng Kiến Kinh Nghiệm -Với: R1 = r + r + r = 3r ; R2 = r.R1 r.3r 3r   r  R1 r  3r ; 3r 11r r  ( ) 4 * Rtđ = r + R + r = r +  Tóm lại bước chung để giải tốn có mạch điện phức tạp là: -Thu gọn mạch song song phức tạp thành mạch đơn có điện trở tương đương -Hợp mạch đơn nối tiếp thành mạch cuối - Vẽ lại sơ đồ mạch điện qua bước cụ thể để tính tốn - Ứng dụng cơng thức, định luật ôm tổng quát, định luật ôm gồm điện trở mắc nối tiếp định luật ôm gồm điện trở mắc song song để tính tốn Nắm cơng thức: Định luật Ơm, định luật Ơm đoạn mạch nối tiếp, định luật Ôm đoạn mạch song song, với cịn có thêm cơng thức tính điện trở, tính cơng , tính cơng suấ tvà tính nhiệt lượng * Định luật Ôm tổng quát: I= U ; R * Định luật Ôm đoạn mạch có điện trở mắc nối tiếp: I = I1 = I2 = = In ; U = U1 + U2 + + Un ; R = R1 + R2 + + Rn ; * Định luật Ơm đoạn mạch có điện trở mắc song song : I = I1 + I2 + + In ; U = U1 = U2 = = Un *Tính điện trở: R =  l S * Tính cơng: A = p.t ; A = U.q ; * Tính cơng suất: P = U.I ; P= * Tính nhiệt lượng: ; 1 1     R R1 R2 Rn A = U.I.t A t Q = I2 R.t ; - Phần phần quan trọng để giải toán đến kết quả, nên HS yếu khơng thuộc cơng thức GV thường xun kiểm tra, nhắc nhở, cho HS chép nhiều lần để khắc sâu - Một số HS yếu mơn tốn nên thuộc cơng thức suy đại lượng khác như: R =  hay Q = I2.R.t  I= ? ; l  S = ? ; = ? ;  = ? ; S t= ? Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành R= ? ; ThuVienDeThi.com Trang Sáng Kiến Kinh Nghiệm - Trường hợp GV phải nắm cụ thể HS Sau giao nhiệm vụ cho số em tổ, nhóm giảng giải, giúp đỡ để tiến - Học sinh phải nắm mạch điện mắc nối tiếp, mạch điện mắc song song từ vận dụng định luật Ơm để tính tốn Hướng dẫn HS phân tích đề tốn cách lơgic, có hệ thống: Ví dụ 3: Cho mạch điẹn hình vẽ: R1 =  ; R2 =  ; Ampe kế 1A R3 =  ; A  + R1 R3 _ Tính hiệu điện hai đầu AB ( UAB )? B A R2 *Hướng dẫn học sinh phân tích tốn , sau tổng hợp lại giải - Phân tích: Muốn tính UAB ta phải tính U3 U12 : ( UAB = U3 + U12 ) Mà U12 = I2.R2 = 1.6 = ( V ) Muốn tính U3 phải biết I3 ( U3 = I3.R3 ) Muốn tính I3 phải biết I1 ( I3 = I1 + I2 ) ; Mà I1 = U12   2( A)  Ta tính được: R1 - Tổng hợp: Hướng dẫn HS giải theo cách tổng hợp lại: Tìm U12  I1  I3  U3  UAB ; Giải: U12 = I2.R2 = 1.6 = (V) I1 = U12   2( A) ; R1 U3 = I3 R3 = 3.4 = 12 (V); I3 = I1 + I2 = + = 3(A); UAB = U3 + U12 = 12 + = 18 (V) Đáp số: 18 V IV KẾT QUẢ: Sau hai tháng áp dụng giải pháp nêu tơi thấy kết HS giải tốn " điện chiều lớp " khả quan Các HS yếu biết vẽ sơ đồ, biết giải thích ý nghĩa số ghi dụng cụ giải thích số tượng xảy mạch điện Các HS giỏi tự tin gặp vài tốn khó Nhìn chung tất em cảm thấy thích thú giải toán điện chiều lớp Qua kết này, hy vọng lên cấp III học phân môn điện em có số kỹ để giải loại toán  Kết đợt khảo sát cuối tháng 11/2009: Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành ThuVienDeThi.com Trang Sáng Kiến Kinh Nghiệm điểm từ 5-8 Sĩ số Lớp 41 điểm - 10 điểm SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ SL Tỷ lệ 39 95,1% 4,9% 0% Kết Khối 9: Điểm từ 5-8: Tăng 39% Điểm 5: 36,6% ; Điểm - 10 giảm: 2,4% V BÀI HỌC KINH NGHIỆM: -Để giúp HS hứng thú đạt kết tốt việc giải toán điện chiều lớp 9, điều tiết dạy giáo viên phải tích cực, nhiệt tình, truyền đạt xác, ngắn gọn đầy đủ nội dung, khoa học lơgíc nhằm động não cho HS phát triển tư duy, độ bền kiến thức tốt - Những tiết lý thuyết, thực hành tiết tập GV phải chuẩn bị chu đáo dạy, hướng dẫn HS chuẩn bị theo ý định GV, có khắc sâu kiến thức HS Thường xuyên nhắc nhở em yếu, động viên, biểu dương em giỏi, cập nhật vào sổ theo dõi kết hợp với GV chủ nhiệm để có biện pháp giúp đỡ kịp thời, kiểm tra thường xuyên tập vào đầu tiết học, làm em có thái độ đắn, nề nếp tốt học tập Đối với số HS chậm tiến phải thơng qua GVCN kết hợp với gia đình để giúp em học tốt Hoặc qua GV mơn tốn để giúp đỡ số HS yếu tốn giải vài toán đơn giản điện lớp Từ gây đam mê, hứng thú học hỏi môn vật lý Trên số giải pháp học kinh nghiệm nhỏ thân, dù góp phần nhỏ việc nâng cao chất lượng dạy học mơn vật lí tơi LĐĐA, ngày 15 tháng năm 2010 Người viết Nguyễn Ngọc Thành Người Thực Hiện : Nguyễn Ngọc Thành ThuVienDeThi.com Trang ... tiếp mạch điện song song d) Chưa có thói quen định hướng cách giải cách khoa học trước toán điện chiều lớp III- NHỮNG GIẢI PHÁP GIẢI QUYẾT: Những toán điện chiều lớp gồm tốn định tính toán định... thích ứng với toán đa dạng loại toán điện chiều xoay chiều sau Để khắc phục nhược điểm nêu trên, đưa số giải pháp cần thiết cho HS bước đầu có phương pháp để giải loại toán điện chiều lớp tốt hơn:... dụng phương pháp dạy học chưa thật hợp lý Một số nhược điểm HS q trình giải tốn điện chiều lớp 9: a) Đọc đề hấp tấp, qua loa, khả phân tích đề, tổng hợp đề cịn yếu, lượng thơng tin cần thiết để giải