Đang tải... (xem toàn văn)
Tên sáng kiến Chế tạo một số thí nghiệm về từ phổ 3D của nam châm để dạy họcKiến thức về đường sức từ của từ trường rất trừu tượng đối với học sinh, do đó việc tạo ra các thí nghiệm về từ phổ để giúp học sinh nhận biết về đường sức từ là rất cần thiết trong quá trình dạy học về từ trường, phần tài liệu này sẽ hướng dẫn cách chế tạo một số thí nghiệm về từ phổ 3D của các nam châm có hình dạng khác nhau.
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc MÔ TẢ GIẢI PHÁP Mã số: … … … … Tên sáng kiến: Chế tạo số thí nghiệm từ phổ 3D nam châm để dạy học phần từ phổ chương trình vật lí phổ thơng Lĩnh vực áp dụng sáng kiến: Giáo dục, thiết kế đồ dùng dạy học Mô tả chất sáng kiến: 3.1 Trình trạng giải pháp biết: Vật lí học mơn khoa học thực nghiệm nên việc đưa thí nghiệm vào dạy học để học sinh tiếp cận với đường nghiên cứu khoa học hiểu sâu sắc kiến thức Vật lí cần thiết có ý nghĩa vơ to lớn Bởi thơng qua thí nghiệm, học sinh rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo, giáo dục tổng hợp, hình thành tư sáng tạo tinh thần làm việc tập thể Trong chương trình vật lí lớp 11, thí nghiệm chương từ trường trang bị mức độ tối thiếu, thí nghiệm từ phổ nam châm khơng có sách giáo khoa mơ tả thí nghiệm từ phổ mặt phẳng ( khơng gian hai chiều) Việc dạy học theo phương pháp truyền thống làm cho học sinh chưa hiểu kiến thức học sinh chưa sâu sắc thiếu bền vững Chính lý trên, với mong muốn góp phần vào việc đổi mới, nâng cao chất lượng hiệu dạy học mơn Vật lí trường phổ thơng, chọn đề tài: “Hướng dẫn thiết kế, chế tạo số thí nghiệm hình ảnh từ phổ 3D nam châm để dạy học phần từ phổ chương trình vật lí phổ thơng” Giới hạn nghiên cứu đề tài: Nội dung sáng kiến tập trung hướng dẫn thiết kế, chế tạo dụng cụ giúp biểu diễn hình ảnh từ phổ nam châm khơng gian ba chiều 3.2 Nội dung giải pháp đề nghị cơng nhận sáng kiến: a) Mục đích giải pháp hướng dẫn thiết kế, chế tạo dụng cụ giúp biểu diễn hình ảnh từ phổ khơng gian ba chiều nam châm b) Tính giải pháp thể việc thiết kế, chế tạo dụng cụ giúp biểu diễn từ phổ nam châm không gian chiều c) Nội dung giải pháp Để thiết kế, chế tạo số thí nghiệm hình ảnh từ phổ 3D nam châm tơi xin đưa giải pháp theo trình tự sau: Vật liệu dụng cụ để thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm - Chai nhựa - Hộp nhựa - Bìa kiến - Băng keo mặt, băng keo - Kéo, dao, thước, viết Thiết kế, chế tạo dụng cụ thí nghiệm Đối với nam châm thẳng Cách 1: Sử dụng chai nhựa để thiết kế Bước 1: Ta đo kích thước nam châm dùng viết vẽ lên chai nhựa Bước 2: Dùng dao kéo cắt theo hình vẽ nam châm lên chai Ở bước phải cắt theo đường thẳng chai nên khó, người cắt nên cẩn thận dùng mũi nhọn dao làm thủng chai trước dùng kéo căt dễ Bước 3: Ta vẽ kích thước nam châm lên bìa kiến , thiết kế để ta ghép hình dàng hộp chứa nam châm chừa mặt trống, sau cắt ghép bìa kiến lại Bước 4: ghép phần hộp vừa dán , để cho dáy hộp lồng vò chai,măt trống quay ngoài, để ta để nam châm vào Bước 5: đổ mạt sắt vào chai ghép nam châm vào , sau đặt chai nằm ngang ta lắc nhẹ có hình dạng từ phổ nam châm Hình 1: Từ phổ nam châm thẳng Cách 1: Sử dụng hộp nhựa để thiết kế Bước 1: Ta đo kích thước nam châm dùng viết vẽ lên đáy hộp nhựa Bước 2: Dùng dao kéo cắt theo hình vẽ nam châm lên hộp Bước 3: Ta vẽ kích thước nam châm lên bìa kiến , thiết kế để ta ghép hình dạng hộp chứa nam châm chừa mặt trống, sau cắt ghép bìa kiến lại Lưu ý bước đo chiều cao hộp cắt nửa bề dày nam châm Bước 4: ghép phần hộp vừa dán , để cho dáy hộp lồng vị chai,măt trống quay ngồi, để ta để nam châm vào Làm tương tự đối vối hộp thứ hai Sau ta đặt nam châm vào khung ghép lên hộp nhựa, ghép đáy hộp lại, nam châm Hình 2: Hộp nhựa sau thiết kế đặt nam châm hộp Bước 5: đổ mạt sắt vào hai hộp nhựa cố định keo, sau đặt hộp nằm ngang thẳng đứng để quan sát từ phổ Hình 3: Từ phổ nam châm thẳng ( nam châm đất hiếm) Hình 4: Từ phổ nam châm thẳng ( nam châm đất hiếm) Đối với nam châm chữ U Bước 1: Ta đo kích thước nam châm dùng viết vẽ lên chai nhựa Bước 2: Dùng dao kéo cắt theo hình vẽ nam châm lên chai Do cắt hình chữ U nên bước người cắt nên cẩn thận dùng mũi nhọn dao làm thủng chai trước làm từ từ Bước 3: Ta vẽ kích thước nam châm lên bìa kiến , thiết kế để ta ghép hình dàng hộp chứa nam châm chừa mặt trống, sau cắt ghép bìa kiến lại Bước 4: ghép phần hộp vừa dán , để cho dáy hộp lồng vị chai, măt trống quay ngồi, để ta để nam châm vào Bước 5: đổ mạt sắt vào chai ghép nam châm vào, sau đặt chai nằm ngang ta lắc nhẹ có hình dạng từ phổ nam châm Hình 5: Chai thiết kế vị trí đặt nam châm bên ngồi Hình 6: Từ phổ nam châm chữ u Đối với nam châm hình vành khuyên Bước 1: Ta đo đường kính nam châm dùng viết vẽ lên đáy hộp nhựa hình vng có cạnh đường kính nam châm Bước 2: Dùng dao kéo cắt theo hình vẽ đáy hộp Bước 3: Ta vẽ hình vng có kích thước hình vng lên bìa kiến thiết kế để ta ghép hình dạng hộp chứa nam châm chừa mặt trống, sau cắt ghép bìa kiến lại Lưu ý bước đo chiều cao hộp cắt nửa bề dày nam châm Bước 4: ghép phần hộp vừa dán , để cho dáy hộp lồng vò chai, mặt trống quay ngoài, để ta để nam châm vào Làm tương tự đối vối hộp thứ hai Sau ta đặt nam châm vào khung ghép lên hộp nhựa, ghép đáy hộp lại, nam châm Hình 7: Hộp nhựa sau thiết kế vị trí đặt nam châm đáy hộp Bước 5: đổ mạt sắt vào hai hộp nhựa cố định keo, sau đặt hộp nằm ngang thẳng đứng để quan sát từ phổ Hình 8: Từ phổ nam châm hình vành khuyên Hình 9: Từ phổ nam châm hình vành khuyên Đối với khung giây tròn ( 200 vòng) - Sử dụng khung dây thí nghiệm dịng điện tương tác với nam châm - Dùng đĩa nhựa tròn, cho mạt sắt vào đĩa đặt đĩa đĩa tròn Hình 10: Mạt sắt đặt đĩa - Đặt đĩa đựng mạt sắt đĩa khung dây Cho dòng điện chạy qua khung dây, quan sát từ phổ Hình 11: Từ phổ dịng điện chạy khung dây tròn 3.3 Khả áp dụng giải pháp: - Đối tượng áp dụng giải pháp: + Giáo viên trường trung học phổ thông áp dụng việc giảng dạy từ phổ nam châm + Giáo viên hướng dẫn cho học sinh làm - Giải pháp nên áp dụng trong tiết học từ phổ nam châm 3.4 Hiệu giải pháp - Giáo viên sử dụng hộp thiết kế để biểu diễn từ phổ, thuận lợi cho hoc sinh thấy hình ảnh từ phổ không gian ba chiều, giúp học sinh nhận thức rõ hơn, so với thí nghiệm mơ tả sách giáo khoa khơng giáo viên biểu diễn không gian chiều - Sử dụng hộp thiết kế biểu diễn, cần đặt vào vị trí thiết kế đặt nam châm, mạt sắt vào hộp chai có hình ảnh từ phổ Khi không biểu diễn lấy nam châm ra, dễ dàng nam châm bên hộp, so với đặt nam châm trực tiếp vào mạt sắt ta có hình ảnh từ phổ chiều, gặp lấy nam cham khỏi mạt sắt Hình 12: Cách đặt nam châm - Tiết học sôi hơn, học sinh hứng thú, tích cực học mơn vật lí -Học sinh rèn luyện kỹ thực hành, quan sát, nhận xét 10 - Giúp học sinh nắm bắt kiến thức sâu sắc đường sức từ nam châm - Giúp học sinh phát triển lực khám phá, phát lực sáng tạo Những người tham gia tổ chức áp dụng sáng kiến lần đầu: Tài liệu kèm theo: không 11 ... kế Bước 1: Ta đo kích thước nam châm dùng viết vẽ lên đáy hộp nhựa Bước 2: Dùng dao kéo cắt theo hình vẽ nam châm lên hộp Bước 3: Ta vẽ kích thước nam châm lên bìa kiến , thiết kế để ta ghép hình... để cho dáy hộp lồng vị chai,măt trống quay ngồi, để ta để nam châm vào Bước 5: đổ mạt sắt vào chai ghép nam châm vào , sau đặt chai nằm ngang ta lắc nhẹ có hình dạng từ phổ nam châm Hình 1: Từ... cẩn thận dùng mũi nhọn dao làm thủng chai trước dùng kéo căt dễ Bước 3: Ta vẽ kích thước nam châm lên bìa kiến , thiết kế để ta ghép hình dàng hộp chứa nam châm chừa mặt trống, sau cắt ghép bìa
