(SKKN 2022) hiệu quả sử dụng thí nghiệm nhằm khắc phục quan niệm sai lầm của học sinh khi dạy chương dòng điện xoay chiều vật lý 12 THPT

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT VĨNH LỘC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THÍ NGHIỆM NHẰM KHẮC PHỤC SAI LẦM CỦA HỌC SINH KHI DẠY CHƯƠNG DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU VẬT LÝ 12 THPT Người thực : Trịnh Thị Bắc Chức vụ : Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực(môn) : Vật Lý THANH HÓA NĂM 2022 MỤC LỤC NỘI DUNG TRANG Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài 1.2 Mục đích nghiên cứu 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Hoạt động nhận thức học sinh dạy học vật lý 2.1.2 Chu trình hoạt động nhận thức vật lý học 2.1.3 Phương pháp mơ hình hóa dạy học vật lý 2.1.4 Định hướng hoạt động nhận thức cho học sinh 2.1.5 Định hướng hoạt động tìm tịi – vận dụng tri thức 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng SKKN 2.2.1 Quan niệm sai lầm học sinh dạy học vật lý 2.2.2 Đặc điểm quan niệm sai lầm học sinh 2.2.3 Những biểu quan niệm sai lầm 2.3 Các biện pháp sử dụng giải vấn đề 2.3.1 Các biện pháp khắc phục quan niệm sai lầm HS 2.3.2 Những quan niệm sai lầm phổ biến học sinh 2.3.3 Các biện pháp khắc phục sai lầm học sinh 2.3.4 Một số phương án thí nghiệm nhằm khắc phục sai lầm học sinh 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Kết luận kiến nghị TÀI LIỆU THAM KHẢO 1 1 2 3 3 4 4 6 7 15 16 Nguyễn Trọng Sửu Hướng dẫn thực chương trình, sách giáo khoa lớp 12 mơn vât lý NXB Giáo dục, Hà Nội Sách giáo khoa vật lý 12 nhà xuất giáo dục Hà Hùng Các phương tiện thí nghiệm dạy học vật lý Đại học sư phạm Vinh Bùi Quang Hân, Nguyễn Duy Hiền, Nguyễn Tuyến (2008) Luyện giải tập trắc nghiệm vật lý 12 tập NXB Giáo dục Trần Trọng Hưng Phân loại phương pháp giải tốn vật dịng điện xoay chiều NXB Trẻ DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Trịnh Thị Bắc Chức vụ đơn vị công tác: Giáo viên – Trường THPT Vĩnh Lộc TT Tên đề tài SKKN Tích hợp giáo dục sử dụng lượng tiết kiệm bảo vệ môi trường dạy học môn Vật lí Xây dựng sử dụng sơ đồ tư vào giảng dạy Vật lí lớp 10 Hiệu hoạt động nhóm tiến hành thí nghiệm dạy học vật lí Cấp đánh giá xếp loại (Phịng, Sở, Tỉnh ) Kết đánh giá xếp loại (A, B, C) Tỉnh C 2012 - 2013 Tỉnh C 2016 - 2017 Tỉnh C 2019-2020 Năm học đánh giá xếp loại Mở đầu 1.1 Lý chọn đề tài Chúng ta sống kỷ XXI, kỷ trí tuệ sáng tạo Đất nước ta bước vào thời kỳ cơng nghiệp hóa, đại hóa, hội nhập với cộng đồng khu vực giới Chính từ phát triển mà địi hỏi ngành giáo dục đào tạo có đổi bản,mạnh mẽ,vươn tới ngang tầm với phát triển chung giới khu vực Sự nghiệp giáo dục đào tạo phải góp phần định vào việc bồi dưỡng trí tuệ khoa học, lực sáng tạo cho hệ trẻ Để thực thắng lợi nghiệp cơng nghiệp hóa,hiện đại hóa,cần giáo dục hệ trẻ thành người “ động sáng tạo, có lực giải vấn đề ”, người tự tin, có trách nhiệm, hành động phù hợp với giá trị nhân văn công xã hội, cần thực kiểu dạy học “ hướng tập trung vào HS, sở hoạt động HS ” Quan niệm học sinh hình thành dần theo thời gian nhiều nguyên nhân khác có đặc điểm giống nhau: Đó có tính phổ biến, bền vững đa số quan niệm sai lệch với chất vật lí khái niệm,hiện tượng q trình vật lí diễn ra, điều gây nhiều khó khăn, trở ngại dạy học vật lí.Việc khắc phục, sửa đổi quan niệm cần thiết, khơng thể “phủ nhận quan niệm”, “khẳng định thật” phần lớn giáo viên áp dụng Để khắc phục quan niệm sai lệch học sinh, người thầy phải lựa chọn phương pháp cho phù hợp với môn, vừa phải phù hợp với thời gian tiết học Việc sử dụng thí nghiệm, tập tạo hứng thú học tập cho học sinh, giúp em tiếp nhận kiến thức môt cách dễ dàng sẵn sàng gạt bỏ sai lầm trước đó,đồng thời em có ấn tượng ghi nhớ lâu kiến thức vừa học Thực tiễn nay,việc tiếp thu kiến thức vật lý học sinh trường THPT cịn có nhiều hạn chế dẫn đến quan niệm sai lầm học môn vật lý Trong trình thực tế giảng dạy nhiều năm ôn thi THPT quốc gia viết nên sáng kiến kinh nghiệm với đề tài: “ Hiệu sử dụng thí nghiệm nhằm khắc phục quan niệm sai lầm học sinh dạy chương dòng điện xoay chiều vật lý 12 THPT ” 1.2 Mục đích nghiên cứu Phát quan niệm sai lầm phổ biến học sinh dạy học chương “ Dòng điện xoay chiều “ Vật lý 12 đề xuất biện pháp khắc phục sai lầm nhằm nâng cao chất lượng dạy học 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1 Phương pháp dạy học vật lý THPT 1.3.2 Hoạt động dạy học môn vật lý giáo viên học sinh THPT chương “Dòng điện xoay chiều “ Vật lý 12 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Nghiên cứu lý thuyết - Nghiên cứu sơ sở lý luận tâm lý học, giáo dục học, lý luận dạy học vật lý liên quan đến quan niệm sai lầm học sinh dạy chương “Dòng điện xoay chiều “ - Nghiên cứu tài liệu liên quan đến chương “Dòng điện xoay chiều “ - Nghiên cứu quan niệm sai lầm học sinh dạy học vật lý - Nghiên cứu biện pháp, cách thức phát sửa chữa quan niệm sai lầm học sinh dạy chương “Dòng điện xoay chiều “ 1.4.2 Điều tra, khảo sát tổng kết kinh nghiệm - Thực trạng học sinh THPT dạy chương “Dòng điện xoay chiều “ - Tổng kết kinh nghiệm thân, tham khảo ý kiến đồng nghiệp để thống kê quan niệm sai lầm phổ biến đề xuất biện pháp khắc phục Nội dung sáng kiến kinh nghiệm 2.1 Cơ sở lý luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Hoạt động nhận thức học sinh dạy học vật lý Học tập trình nhận thức giới quan học sinh Q trình tổ chức đạo cách chặt chẽ Đã có nhiều biến đổi phát triển hình thức tổ chức, cấu trúc nội dung đặc biệt phương tiện phương pháp dạy học nói chung, dạy học vật lý nói riêng Các mơ hình học tập vật lý * Mơ hình xây dựng Đây mơ hình dựa vào hoạt động tích cực học sinh Học sinh tiếp nhận vấn đề trạng thái chứa đựng quan niệm đời thường Sẽ có va chạm, xung đột quan niệm với tri thức khoa học Từ học sinh vừa hoạt động cá nhân, vừa tham gia vào hoạt động cộng đồng theo nhóm Trong nhóm xuất ý kiến đối kháng, cuôc tranh luận gây gắt Giáo viên người điều khiển để học sinh hoạt động, qua tranh luận mà vượt qua trở ngại tự xây dựng trí thức * Mơ hình dấu ẩn Đây kiểu học tập dựa sở kinh nghiệm thân Giáo viên truyền đạt thông tin đến học sinh, coi học sinh chưa có quan niệm, hiểu biết Thông tin truyền tới học sinh “ rót vào bình rỗng” Học sinh phải cố gắng chăm làm việc chấp nhận thông tin chuyển đến, tái tạo chúng, xếp chúng thành hệ thống Do thơng tin phản hồi nên giáo viên trình bày theo logic nội dung dạy học, theo logic giáo viên Mơ hình học tập có tác dụng tốt trường hợp học sinh tận tụy thích ứng nhanh nhạy với tốc độ truyền thông tin giáo viên có lực tái tạo bắt chước * Mơ hình hành vi Mơ hình ý đến quan niệm đời thường học sinh Coi học sinh chủ thể học tập Mơ hình dựa lý thuyết hành vi Skiner, Piaget…nêu (sơ đồ) Giới thiệu vấn đề, kích thích học sinh Học sinh: Trí não coi hộp đen Suy nghĩ Chế biến Trả lời 2.1.2 Chu trình hoạt động nhận thức vật lý học Một nhiệm vụ DHVL làm phát triển học sinh khả sáng tạo hoạt động nhận thức giới tự nhiên Do cần xác định xem vật lý học, đường nhận thức tối ưu, có hiệu hay sử dụng 2.1.3 Phương pháp mơ hình hóa dạy học vật lý Nhiệm vụ dạy học vật lý không giới hạn việc truyền thụ cho học sinh tri thức môn này, mà điều quan trọng qua hình thành họ lực nhận thức sáng tạo giới tự nhiên, lực phản ánh giới thực Do cần phải tạo điều kiện hoạt động học tập giống tốt tiến trình xây dựng tri thức nhà khoa học vật lý Làm học sinh vừa tiếp nhận tri thức, vừa tiếp nhận đường nhập vào đường xây dựng tri thức vật lý Họ không mơ hồ việc phải vượt qua trở lực khoa học để hiểu đắn chất vai trò lý thuyết khoa học biết cách kiến tạo lý thuyết đó, nhằm hiểu giới xung quanh 2.1.4 Định hướng hoạt động nhận thức cho học sinh * Thông hiểu: Tiếp thu tri thức cách có sở khoa học, hiểu chất vấn đề * Tái hiện: Nhớ được, xây dựng lại tri thức, diễn đạt vấn đề học cách thành thạo * Tìm tịi, vận dụng: Dùng tri thức học để giải thích kiện, giải tốn, nhiệm vụ có liên quan đến học * Nghiên cứu sáng tạo: Vận dụng tri thức vào việc giải toán mới, tình mới, có biến đổi so với trường hợp quen biết Đó yếu tố hoạt động nghiên cứu sáng tạo 2.1.5 Định hướng hoạt động tìm tòi – vận dụng tri thức Đây bước phát triển cao hoạt động tái hiện, xong phải thực nhờ thông hiểu tái Thực tái đòi hỏi nhiều đến hoạt động tìm tịi vận dụng tri thức Bởi tái địi hỏi tính độc lập học sinh xảy không gian thời gian biến đổi Do học sinh, muốn tái phải chọn lọc, tìm kiếm bước đầu vận dụng Định hướng hoạt động tìm tịi, vận dụng tri thức thường thể qua hình thức algorit hóa chương trình hóa Thơng thường lúc đầu, giáo viên hướng dẫn để học sinh quen với algorit hoạt động Để có algorit địi hỏi phải có lựa chọn tri thức vận dụng vào hoạt động nhằm giải vấn đề nêu Hoạt động học sinh thực theo kế hoạch, theo kiểu chương trình hóa Đó yếu tố cho hoạt động sáng tạo 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm: 2.2.1 Quan niệm sai lầm học sinh dạy học vật lý Chẳng hạn thả đá, đá rơi nhanh xuống đất thả tờ giấy, tờ giấy rơi chậm xuống mặt đất Chính quan niệm vật nặng rơi nhanh vật nhẹ đeo đẳng suốt đời sống người chẳng hạn dịng xoay chiều ta nhìn liên tục thực chất xoay chiều có khác dịng chiều Bởi đây, người khơng để ý đến, chí khơng cần để ý đến sức cản khơng khí lên vật rơi đổi chiều dòng điện nhấp nháy lưu ảnh mắt Như chủ thể trình học tập ( học sinh ) mang theo đầu óc quan niệm đời thường đến trường để học vật lý Ở học sinh khác nhau, quan niệm khác nội dung, độ rộng, độ sâu… Cách biểu khác Đó điều mà giáo viên vật lý phải để ý, phải xử lý Tóm lại,trong dạy học vật lý bỏ qua quan niệm đời thường học sinh, khơng thể tẩy xóa chúng khỏi đầu óc học sinh cách dễ dàng mà phải tạo điều kiện cho chúng bộc lộ,vận hành tìm cách vượt qua chúng 2.2.2 Đặc điểm quan niệm sai lầm học sinh Chính thân HS khó từ bỏ khơng có cách giải thích minh chứng cách thuyết phục Nếu dựa vào lời thuyết giảng thầy mà làm cho HS tự giác từ bỏ quan niệm sai, đồng thời thay vào tri thức có chất trái ngược với có khó khăn Chính trở ngại lớn QTDH vật lý GV phải biết HS mắc phải sai lầm gì, đồng thời phải liệt kê, phân loại sai lầm Sau đó,GV tìm giải pháp, đưa phương án thí nghiệm để chứng tỏ sai lầm HS,tạo niềm tin cho HS nhận thức vấn đề cần lĩnh hội 2.2.3 Những biểu quan niệm sai lầm Quan niệm thường ngày xác định việc học người ta "nhìn thấy" thơng qua biết Hầu hết HS bắt đầu học môn vật lý mang theo quan niệm, kinh nghiệm thường ngày qua phát triển chúng để tiếp thu kiến thức lớp Tuy nhiên hầu hết quan niệm khơng xác với khái niệm khoa học Và gây nhiều khó khăn q trình học tập HS khơng hiểu nghe nhìn lớp 2.3 Các biện pháp sử dụng giải vấn đề 2.3.1 Các biện pháp khắc phục quan niệm sai lầm học sinh * Thí nghiệm vật lý Thí nghiệm vật lý mang lại kết trung thực, rõ ràng dễ tiếp thu để trở thành kiến thức cho thân Chính thân HS chủ định quan sát tượng, thay đổi điều kiện thí nghiệm kết khơng đổi Điều chứng tỏ kiến thức mà kết thí nghiệm đem lại cho HS xác, đắn, bổ sung thay trước * Tăng cường hiệu sử dụng phương tiện dạy học - Tăng cường tính trực quan sinh động, tính thực tượng Mơn học vật lý mơn học thực nghiệm, trực quan sinh động, thể rõ tính thực khách quan, ta biết kết hợp sử dụng phương tiện dạy học phương pháp thực nghiệm dạy học Từ em tự điều chỉnh quan niệm chưa bổ sung quan niệm chưa xác trở thành xác đầy đủ - Tăng tính xác khoa học việc nghiên cứu định luật vật lý Bằng phương tiện thí nghiệm, tạo trình dạy học khả tối ưu để xác định định lượng đại lượng vật lý cách xác Trên sở giá trị định lượng đại lượng vật lý, để từ suy diễn, tìm định luật, phát biểu định luật, thể định luật qua mơ hình hồn tồn xác khách quan Trong điều kiện nay, phương tiện dạy học ngày cải tiến, đại hóa, việc xác định định lượng đại lượng vật lý ngày xác hơn, gúp HS làm sáng tỏ quan niệm sai lầm mà hình thành từ trước họ - Củng cố xây dựng lòng tin vào khoa học Việc dạy học vật lý phụ thuộc đến phương tiện tối thiểu thường gọi dạy chay Tuy lập luận, diễn giảng rút định luật vật lý Với học sinh tí, thí nghiệm tưởng tượng mà rút định luật vật lý Nhưng tất nhiên hoàn lý thuyết, có phần mang tính áp đặt, không tránh khỏi nghi ngờ HS đối số liệu vật lý Cũng nhờ phương tiện đó, mà tạo cho HS lòng khát khao khám phá giới khoa học, nhận thức qui luật sinh tồn phát triển giới tự nhiên nói chung mơn vật lý nói riêng * Tổ chức hoạt động nhóm Mỗi đơn vị học vật lý xem đề tài khoa học hay đề tài nghiên cứu, người tham gia nghiên cứu HS Do đó, hoạt động lớp hoạt động HS bao gồm: + Trả lời câu hỏi: HS trả lời câu hỏi chuẩn bị Hoạt động dành cho trường hợp trả lời câu hỏi gợi mở + Chất vấn: HS thắc mắc với thành viên khác lớp với GV vấn đề chưa thông suốt + Phát biểu: Nêu nhận xét suy nghĩ cá nhân đối vấn đề phân tích + Tranh luận: Bằng lý luận sở kiến thức học, thông tin thu thập để bảo vệ quan điểm cá nhân để phản đối quan điểm người khác nhằm xác định tính đắn vấn đề + Thảo luận: Các thành viên nhóm trao đổi thơng tin tự thu tập cho nhau, đặc biệt câu hỏi đào sâu vào nội dung vận dụng + Trình bày: Để trả lời câu hỏi nắm vững kiến thức giải tập định lượng, thiết HS phải đứng trước lớp thuyết trình, câu trả lời khơng đơn nội dung in sẵn sách giáo khao mà phối hợp kiến thức cũ, quan niệm chung riêng, lý thuyết thực hành 2.3.2 Những quan niệm sai lầm phổ biến học sinh dạy học chương dòng điện xoay chiều vật lý 12 2.3.2.1 Các quan niệm sai lầm thường gặp Trong trình dạy đưa kết số quan niệm sai lầm HS sau: Thứ 1: Khái niệm vật lý - Quan niệm cường độ dòng điện khơng đổi cường độ dịng điện xoay chiều qua điện trở R Thứ 2: Hiện tượng vật lý - Quan niệm sai nguyên tắc tạo dòng điện xoay chiều - Quan niệm sai tác dụng tụ điện dòng dòng điện xoay chiều - Quan niệm sai tượng cộng hưởng điện Thứ 3: Đại lượng vật lý - Quan niệm sai giá trị tức thời giá trị hiệu dụng Thứ 4: Định luật vật lý - Quan niệm sai giống định luật Ôm dịng điện khơng đổi với định luật Ơm dòng điện xoay chiều - Quan niệm đại lượng hiệu dụng dòng điện xoay chiều cộng dịng điện khơng đổi 2.3.2.2 Ngun nhân quan niệm sai lầm học sinh Nhiều quan niệm học sinh đem theo vào học liên quan đến kinh nghiệm hàng ngày với tượng ánh sáng, nhiệt, điện, âm chuyển động Nhưng ngôn ngữ hàng ngày gây ảnh hưởng tới tranh giới học sinh Ngôn ngữ hệ thống để biểu thị nội dung, với kinh nghiệm hiểu biết hàng ngày, qua báo chí, qua đài, ti vi tượng điện, nhiệt lượng khắc sâu quan niệm hàng ngày Chính mà quan niệm sai lầm học sinh hình thành nguyên nhân chủ yếu sau: - Thực tiễn đời sống hàng ngày - Sự phong phú ngôn ngữ - Các kiến thức có từ mơn học khác, từ học trước đưa đến cho học sinh hiểu biết không đầy đủ khái niệm ngun nhân hình thành quan niệm sai lầm học sinh 2.3.3 Các biện pháp khắc phục quan niệm sai lầm học sinh dạy học chương dòng điện xoay chiều lớp 12 Logic kiến thức chương “ Dòng điện xoay chiều” Hiện tượng cảm ứng điện từ Máy điện Dòng điện xoay chiều Các mạch điện xoay chiều sơ cấp Mạch điện xoay chiều có R Mạch điện xoay chiều có L Mạch RLC nối tiếp Cộng hưởng Mạch điện xoay chiều có C Cơng suất tức thời Cơng suất trung bình Máy điện tĩnh Máy điện động Cơng suất dịng điện xoay chiều Máy phát điện xoay chiều pha Máy phát điện xoay chiều pha Động không đồng Động không đồng pha Máy biến áp Công suất dịng điện xoay chiều Ví dụ: Khi dạy mạch điện xoay chiều RLC không phân nhánh, GV đưa tình “ Gọi U điện áp hiệu dụng hai đầu đoạn mạch, U R, UL, UC điện áp hiệu dụng hai đầu điện trở R, hai đầu điện trở L hai đầu điện trở C biểu thức: U = U R + UL + UC có ln xảy hay không ? ” Theo quan niệm học sinh biết vật lí 11, với mạch điện mắc nối tiếp điện áp hai đầu đoạn mạch tổng điện áp hai đầu phần tử đoạn mạch đó.Vì thế, HS cho biểu thức U = UR + UL + UC luôn GV tiến hành làm thí nghiệm kết mang lại U ≠ UR + UL + UC Điều mâu thuẫn với suy nghĩ HS làm cho HS tin cách nghĩ chưa hồn tồn xác Vấn đề U ≠ UR +UL + UC phụ thuộc vào yếu tố, định luật khác mạch điện mà ta cần phải tìm Kết hợp đàm thoại thầy – trò, trò – trò để HS chủ động việc phát quan niệm sai lầm 2.3.4 Một số phương án thí nghiệm nhằm khắc phục quan niệm sai lầm học sinh nghiên cứu chương “Dòng điện xoay chiều” vật lý 12 Do khn khổ đề tài có hạn nên sáng kiến đưa nghiên cứu hoạt động nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm trực diện Các bước tiến hành tổ chức dạy sau 2.3.4.1: Chuẩn bị: a Giáo viên: - Chuẩn bị nội dung giảng - Chuẩn bị tốt dụng cụ thí nghiệm: Đảm bảo đủ số lượng, chất lượng kiểm tra tiến hành trước dạy - Yêu cầu an toàn thực hành học sinh - Giao nhiệm vụ thời gian nội dung thực hành - Phân chia nhóm đảm bảo học sinh tham gia có tính tương trợ lẫn - Đưa yếu tố ảnh hưởng tới kết thí nghiệm b.Học sinh - Nghiên cứu học trước tới lớp - Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm, cách sử dụng - Trong nhóm phân chia trưởng nhóm,thư kí,báo cáo viên - Chuẩn bị giấy bút, máy tính 2.3.4.2.Trình tự tổ chức thí nghiệm hoạt động theo nhóm Q trình tổ chức hoạt động thí nghiệm theo nhóm chia thành 3bước - Làm việc chung lớp, giao nhiệm vụ cho nhóm - Làm việc theo nhóm - Làm việc chung lớp, trình bày kết nhóm đánh giá kết Bước 1: Làm việc chung lớp, giao nhiệm vụ cho nhóm Giai đoạn thực chung với lớp bao gồm hoạt động sau đây: - GV nêu vấn đề,để học sinh thảo luận xác định mục đích, yêu cầu thí nghiệm từ xác định nội dung trọng tâm - Chia nhóm, giao nhiệm vụ nhóm.Nhiệm vụ nhóm giống nhóm thực nội dung khác học - GV chia nhóm cần đảm bảo số lượng học sinh nhóm khoảng 8-10 em,các học sinh hỗ trợ kiến thức, kĩ thực hành - Bố trí địa điểm làm việc nhóm Các thành viên nhóm ngồi gần đảm bảo triển khai làm việc nhóm hoạt động khác thuận tiện - GV tổ chức HS xác định phương án thí nghiệm.Các phương án HS lựa chọn - Tìm hiểu dụng cụ thí nghiệm.Nếu dụng cụ GV giới thiệu, cịn dụng cụ biết em nêu cơng dụng cách dùng.Nêu cách bố trí,thống cách tiến hành thí nghiệm - GV đưa quy định thời gian lưu ý an toàn q trình thí nghiệm đặc biệt liên quan phần điện Đối có sai số lớn cần hướng dẫn để học sinh hạn chế sai số Bước 2: Làm việc theo nhóm * Trong nhóm 8-10 học sinh phân công nhiệm vụ thành viên + Trưởng nhóm: Quản lí,chỉ đạo điều khiển hoạt động nhóm + Thư kí: Ghi chép lại kết cơng việc nhóm thảo luận thống nhóm + Báo cáo viên: Thay mặt nhóm báo cáo trình bày kết + Các thành viên cịn lại có trách nhiệm tham gia tích cực hoạt động trình thí nghiệm * Thảo luận kế hoạch cách thức thí nghiệm *Tiến hành thực nhiệm vụ + Sắp xếp, bố trí, lắp đặt dụng cụ thí nghiệm + Tiến hành thí nghiệm + Quan sát, ghi kết quả, thảo luận rút kết luận Phần thành viên nhóm suy luận tính tốn để rút kiến thức liên hệ đại lượng đo * Thu xếp đồ dùng thiết bị, chuẩn bị báo cáo kết trước lớp Bước 3:Các nhóm trình bày kết trước lớp giáo viên đánh giá kết chung tất nhóm - Đại diện nhóm trình bày kết nhóm trước tồn lớp thuyết trình vào bảng phụ nêu rõ kết quan sát, số liệu đo đạc - Giáo viên nhận xét đánh giá kết thực hành nhóm theo tiêu chí: Làm thành thạo, hoàn thành tốt hay chưa tốt Ý thức thực hành nhóm nghiêm túc chưa ? Sau giáo viên thể hóa kết mà thực nghiệm vừa đạt từ xây dựng kiến thức - Sau kết thúc tiết học học sinh làm xong thí nghiệm,cần yêu cầu em tháo chi tiết lắp ráp,sắp xếp dụng cụ gọn gàng vào phịng thiết bị Thí nghiệm 1: Mạch điện xoay chiều có điện trở R + Dụng cụ gồm: Bảng lắp ráp mạch điện; điện trở R = 10; hai điện kế G, chọn làm Ampekế A làm vôn kế V; máy phát tần số, dây nối + Tiến hành thí nghiệm: Giáo viên hướng dẫn học sinh lớp bước tiến hành giao nhiệm vụ nhóm trưởng để nhóm vị trí tiến hành Mắc điện trở R nối tiếp với ampekế A, vôn kế V mắc song song với điện trở R, nối hai đầu đoạn mạch vào máy phát tần số Chỉnh biên độ máy phát tần số 3V tần số 0,1HZ, quan sát chiều chuyển động ampe kế vôn kế Hình 2.1 Quan sát i dao động pha với u mạch điện xoay chiều có điện trở + Kết thí nghiệm: Quan sát thấy kim Ampekế A vôn kế V chuyển động theo chiều, điều chứng tỏ với đoạn mạch có điện trở i u dao động pha Thí nghiệm 2: Mạch điện xoay chiều có tụ điện + Dụng cụ gồm: Bảng lắp ráp mạch điện; tụ điện C = 1F; hai điện kế G, chọn làm Ampekế A làm vôn kế V; máy phát tần số, dây nối, compa, thước đo góc + Tiến hành thí nghiệm: Mắc tụ điện C nối tiếp với ampekế A, vôn kế V mắc song song với tụ điện C, nối hai đầu mạch vào máy phát tần số Chỉnh biên độ máy phát tần số 3V tần số 0,1HZ, quan sát chiều chuyển động ampekế A vơn kế V 10 Hình 2.2 Quan sát i dao động vuông pha với u mạch điện xoay chiều có tụ điện 11 Kết thí nghiệm:Quan sát thấy kim ampekế A chuyển động nhanh kim π vơn kế V góc Thí nghiệm 3: Mạch điện xoay chiều có tụ điện + Dụng cụ gồm: Bảng lắp ráp mạch điện; cuộn cảm L khơng có lõi sắt non; hai điện kế G, chọn làm Ampekế A làm vôn kế V; máy phát tần số, dây nối, compa, thước đo góc + Tiến hành thí nghiệm: Mắc cuộn cảm L nối tiếp với ampekế A, vôn kế V mắc song song cuộn cảm L = 0,02H , hai đầu mạch vào máy phát tần số Chỉnh biên độ máy phát tần số 3V tần số 0,1H Z, quan sát chiều chuyển động ampe kế vôn kế 12 π Hình 2.3 Quan sát i dao động trễ pha u góc mạch điện xoay chiều cuộn cảm L Kết thí nghiệm: Quan sát thấy kim điện kế G chuyển động chậm kim π vơn kế V góc Thí nghiệm 4: Mạch điện xoay chiều RLC mắc nối tiếp + Dụng cụ gồm: Bảng lắp ráp mạch điện; điện bóng đèn R = 10 , cuộn cảm L = 0,04H khơng có lõi sắt non, tụ điện C = 2F ; đồng hồ đo điện đa năng, dây nối + Tiến hành thí nghiệm: Mắc thành mạch điện nối tiếp RLC đồng hồ đo điện đa đóng vai trị vơn kế V ampe kế theo thứ tự đo điện áp tức thời u hai đầu đoạn mạch, điện áp tức thời u R, dòng điện tức thời i , điện áp tức thời uL, điện áp thức uC hình 2.4 13 Hình 2.4 Quan sát giá trị tức thời u, uR, i, uL, uC, thời điểm xác định - Điều chỉnh biên độ máy phát tần số 3V tần số số 10H Z, quan sát giá trị tức thời mạch điện - Giáo viên hướng dẫn nhóm tiến hành thay đổi tần số khác để đo giá trị tức thời u, uR, i, uL, uC timg mối quan hệ chúng Kết thí nghiệm: Mối quan hệ điện áp tức thời gần với lý thuyết: u = uR + uL + uC 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Sau áp dụng sáng kiến vào q trình giảng dạy mơn học Tơi nhận thấy có chuyển biến tích cực từ học sinh Các em hào hứng tham gia tiết dạy có thực hành Trong hoạt động thực hành em có gắn kết hơn, mối quan hệ học sinh với học sinh, học sinh giáo viên thân thiện hơn, thân em mạnh dạn thể ý kiến trước tập thể Từ hình thức học tập em phát huy khả thân biết tương hỗ lẫn để triển khai công việc đạt kết mong muốn mà giáo viên đề Đồng thời chất lượng dạy thân tơi thấy đạt hiệu trị trao đổi, phán đốn tượng, tiến hành thí nghiệm quan sát đo đạc lấy số liệu để từ rút kiến thức trọng tâm tìm khắc phục quan niệm sai tượng vật lí Qua kết thực nghiệm cho thấy học sinh lớp dạy theo phương pháp cũ không vận dụng thực nghiệm mắc phải quan niệm sai lầm nhiều học sinh lớp thực nghiệm Điều cho phép kết luận dạy học theo tiến trình giúp HS khắc phục quan niệm sai lầm tượng, khái niệm vật lí tốt Kết học tập nâng cao, điền chứng tỏ học sinh nắm vững kiến thức, hiểu vấn đề vận 14 dụng tốt Vì thế, để góp phần nâng cao hiệu dạy học, giáo viên cần phát quan niệm học sinh tìm phương pháp khắc phục quan niệm để học sinh hiểu theo quan điểm khoa học Thực tế đánh giá chất lượng học sịnh qua hai lớp thực nghiệm lớp đối chứng Trong q trình dạy tơi áp dụng với lớp học thu kết sau qua kiểm tra: Bảng tổng hợp điểm kiểm tra 15 phút học sinh lớp Điểm Trung Giỏi Khá bình (5-6) Yếu (7-8) (