Sử dụng phương pháp thực nghiệm theo chu trình sáng tạo khoa học, góp phần phát triển năng lực sáng tạo của học sinh trong dạy học vật lý

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HỒNG ĐỨC KHOA KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ THÀNH NAM SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM THEO CHU TRÌNH SÁNG TẠO KHOA HỌC, GĨP PHẦN PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP NGÀNH ĐÀO TẠO: SƯ PHẠM VẬT LÝ THANH HÓA, THÁNG 6/2022 LỜI CẢM ƠN i o0o -Để hồn thành luận văn Em xin gửi lời cảm ơn đến tất quý thầy cô trường Đại Học Hồng Đức, Khoa Khoa Học Tự Nhiên Bộ Môn Vật lý truyền đạt kiến thức kinh nghiệm suốt năm học vừa qua Đặc biệt, em xin cảm ơn thầy hướng dẫn ThS-GV Mai Ngọc Anh trực tiếp hướng dẫn bảo tận tình cho em suốt trình thực nghiên cứu hoàn thiện luận văn Em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy, Cô giáo Khoa tất bạn bè giúp đ ỡ em nhiều trình học tập thực nghiên cứu đề tài Bài luận văn kết cố gắng thân năm tháng giảng đường Đại Học với hướng dẫn tận tình q thầy giúp sức, động viên gia đình, bạn bè năm học vừa qua Do điều kiện khách quan thời gian nghiên cứu h ạn ch ế nên s ẽ không tránh khỏi thiếu sót Em mong nhận đóng góp ý kiến thầy cô giáo bạn bè đồng nghiệp để luận văn đ ược hoàn thi ện Một lần em xin chân thành cảm ơn! Thanh Hoá, tháng 04 năm 2022 Sinh viên thực Lê Thành Nam ii LỜI CAM ĐOAN Những nội dung trình bày khóa luận kết trình hoạt động nghiên cứu thân hướng dẫn thầy cô giáo, đặc biệt Thầy ThS – Mai Ngọc Anh Những nội dung nghiên cứu trình bày luận văn không trùng l ặp v ới k ết qu ả nghiên c ứu tác giả khác Thanh Hóa, tháng .năm 2022 Sinh viên thực Lê Thành Nam iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN .i LỜI CAM ĐOAN .iii MỤC LỤC iv A MỞ ĐẦU 1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI .1 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 3 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG I: PHÁT TRIỂN TƯ DUY VÀ NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ PHÁT TRIỂN TƯ DUY CỦA HỌC SINH .5 1.1 Tư 1.2 Các loại tư 1.2.1.Tư kinh nghiệm 1.2.2 Tư lý luận 1.2.3 Tư logic .7 1.2.4 Tư vật lý .8 1.2.5 Tư biện chứng PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH 2.1 Khái niệm lực lực sáng tạo học sinh 2.1.1 Khái niệm lực .9 2.1.2 Khái niệm sáng tạo .9 2.1.3 Khái niệm lực sáng tạo 10 2.1.4 Những biểu lực sáng tạo học sinh .11 2.2 Các biện pháp phát triển lực sáng tạo học sinh 12 2.2.1 Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với trình xây dựng kiến thức 13 2.2.2: Luyện tập đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết 14 2.2.3 Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán 15 2.2.4 Giải tập sáng tạo 18 CHƯƠNG II: TỔ CHỨC Q TRÌNH NHẬN THỨC CỦA HỌC SINH THƠNG QUA VIỆC SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 19 2.1 Quá trình nhận thức khoa học vật lý học theo chu trình sáng tạo khoa học .19 2.2 Q trình tổ chức hoạt động nhận thức vật lí học sinh 20 2.3 Phương pháp thực nghiệm: 21 2.3.1 Khái niệm phương pháp thực nghiệm: 21 2.3.2 Các giai đoạn phương pháp thực nghiệm 21 2.4 Trong chương trình vật lý Trung học phổ thông, nhiều nội dung, đề tài sử dụng iv cách hiệu phương pháp thực nghiệm dạy học 25 2.5 Áp dụng phương pháp thực nghiệm, thiết kế số đề tài để tiến hành giảng dạy trường phổ thông 26 I MỤC TIÊU .40 V TỔ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC 42 Bài mới 42 CHƯƠNG III: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 73 Mục đích nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm .73 3.1 Mục đích thực nghiệm sư phạm 73 3.2 Nhiệm vụ thực nghiệm sư phạm 73 3.3 Đối tượng phương pháp thực nghiệm sư phạm 74 3.3.1 Đối tượng thực nghiệm sư phạm 74 3.3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm 75 3.4: Đánh giá kết thực ghiệm sư phạm 76 3.5 Các kết đạt từ thực nghiệm sư phạm .76 3.6 Một số nhận xét qua thực nghiệm sư phạm 80 C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82 Kết luận 82 Kiến nghị .83 PHỤ LỤC 84 TÀI LIỆU THAM KHẢO 96 CÁC CHỮ CÁI VIẾT TẮT GV Giáo viên HS Học sinh THPT Trung Học Phổ Thông BGDĐT Bộ giáo dục đào tạo TT Thông tin ĐT Đối tượng KT Kiến thức TNSP Thực nghiệm sư phạm v vi A MỞ ĐẦU LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Thế kỉ 21 thời đại khoa học kỹ thuật bùng nổ mạnh mẽ kéo theo phát triển nhiều lĩnh vực khác Có nhiều thành tựu kỹ thuật đóng vai trị to lớn bước ngoặt để thay đổi sống người Trong để tạo nên móng vững cho khoa học kỹ thuật đại không kể đến chuyên ngành Vật Lý Chun ngành vật lý đóng vai trị khơng nhỏ q trình phát triển cơng nghệ kỹ thuật cải thiện sống người Hiện nay, đất nước nằm top quốc gia phát triển Đất nước phát triển kéo theo nhiều vấn đề cần giải m ột vấn đề cấp thiết đất nước cần có nguồn nhân l ực có trình độ cao, có tri thức, có lĩnh có động sáng t ạo đ ể k ịp th ời nắm bắt lợi Từ giúp đất nước ta vươn cạnh tranh sánh vai với cường quốc châu Để giải vấn đề thiếu hụt nhân l ực ch ất lượng cao cần trọng đào t ạo nh ững m ầm non t ương lai đất nước Những mầm non phải có tri thức tiến bộ, có lực sáng tạo, biết cách đổi đột phá để làm chủ phát triển đất nước thời đại Trước vấn đề nghị hội nghị ban chấp hành Trung ương Đảng khoá VIII nêu ra: “Mục tiêu giáo dục đào tạo đào tạo người có đủ phẩm chất, lực để xây dựng bảo vệ Tổ quốc, làm chủ tri thức khoa học cơng nghệ đại, có lực phát huy giá trị văn hóa dân tộc, tiếp thu tinh hoa nhân loại, có tư sáng tạo, kỹ thực hành giỏi” Để thực đổi giáo dục đòi hỏi đổi tất nội dung: mục tiêu, nội dung phương pháp dạy học Mục đích việc đổi phương pháp dạy học nhằm giúp h ọc sinh phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, bồi dưỡng lực tự học, khả hợp tác, khả vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, tạo niềm vui hứng thú trách nhiệm học tập cho học sinh Theo Quy ết định số 16/2006/QĐ-BGDĐT ngày 5/6/2006 Bộ trưởng Bộ GD ĐT nêu: “Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện lớp học; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả hợp tác; rèn luyện kỹ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình c ảm, đem lại niềm vui, hứng thú trách nhiệm học tập cho học sinh” Thực trạng học tập môn nói chung mơn Vật lý nói riêng c học sinh THPT nay, việc áp dụng phương pháp thực nghiệm vào giảng góp phần không nhỏ tới việc nâng cao phát triển lực tư tìm tịi khám phá khoa học, thúc đẩy tính sáng t ạo c h ọc sinh góp phần nâng cao chất lượng giáo dục bậc THPT nói riêng trường phổ thơng nói chung Vật lý mơn khoa học thực nghiệm, kiến th ức v ật lý đ ược hình thành trường phổ thơng có tới 80% hình thành đường thực nghiệm Bởi để nâng cao chất lượng dạy học vật lý tr ường Trung h ọc phổ thơng, ngồi việc sử dụng việc sử dụng phương pháp dạy học tích cực, người giáo viên cần phải sử dụng phương pháp nhận thức vật lý phổ biến dạy học như; phương pháp thực nghiệm, phương pháp mơ hình, phương pháp tương tự,…v.v Trong phương pháp thực nghiệm phương pháp nhận thức sử dụng với tần suất cao dạy học vật lý Việc sử dụng phương pháp thực nghiệm dạy học v ật lý phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo kích thích h ọc sinh nguồn cảm hứng, lịng say mê tìm tịi, khám phá đ ường tìm tri thức Chính lý thúc em chọn vấn đề “Sử dụng phương pháp thực nghiệm theo chu trình sáng tạo khoa h ọc, góp ph ần phát triển lực sáng tạo học sinh dạy học vật lý” làm đề tài nghiên cứu 2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU Nghiên cứu cách thức áp dụng phương pháp thực nghi ệm ph ỏng theo chu trình sáng tạo khoa học vào dạy học vật lý nhằm góp phần phát huy tính tích cực, tự lực, phát triển tư lực sáng tạo học sinh t góp phần nâng cao chất lượng dạy học vật lý trường THPT nói riêng trường phổ thơng nói chung NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu biện pháp phát triển tư lực sáng tạo học sinh dạy học vật lý - Nghiên cứu quy trình tổ chức phương pháp thực nghiệm dạy học vật lý theo chu trình sáng tạo khoa học - Nghiên cứu trình nhận thức khoa học d ạy h ọc v ật lý trình tổ chức hoạt động nhận thức vật lý học sinh dạy học vật lý - Áp dụng phương pháp thực nghiệm, thiết kế số đề tài để tiến hành giảng dạy trường phổ thông nhằm kiểm tra tính khả thi đề tài ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI - Các tài liệu liên quan đến phát triển lực sáng tạo học sinh thông qua dạy học vật lý tài liệu giáo trình bàn sử dụng phương pháp thực nghiệm dạy học vật lý theo chu trình sáng tạo khoa học - Các đề tài sách giáo khoa vật lý lớp 10, l ớp 11 Trung h ọc ph ổ thông ban - Học sinh lớp 10A7 10A9, lớp 11A7, lớp 11A6 trường Trung học phổ thông Đông Sơn I, huyện Đông Sơn, tỉnh Thanh Hóa GIẢ THUYẾT KHOA HỌC Vì phương pháp thực nghiệm phương pháp nhận thức đ ặc tr ưng c v ật lý, sử dụng phương pháp cách hiệu chắn phát huy tính tích cực, tự chủ lực sáng tạo học sinh d ạy học qua góp phần nâng cao chất lượng dạy học giáo viên h ọc sinh trường phổ thông PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Nghiên cứu lý luận: Nghiên c ứ u tài li ệ u liên quan đ ến n ội dung mà đ ề tài quan tâm - Thực nghiệm sư phạm: Để kiểm tra tính khả thi đề tài nghiên cứu - Sử dụng phương pháp thống kê: Để kiểm tra kết đạt đề tài triển khai thực nghiệm đề tài lớp học cụ thể để làm k ết qu ả đối sánh - Phương pháp điều tra: Điều tra kết học tập l ớp tr ước tiến hành thực nghiệm điều tra lực học học sinh thông qua giáo viên môn dạy lớp thực nghiệm lớp đối sánh - Quan sát sư phạm: Để thấy khơng khí học tập lớp học, từ điều chỉnh soạn nhằm nâng cao chất lượng dạy NHỮNG ĐÓNG GÓP CỦA ĐỀ TÀI - Đề tài “Sử dụng phương pháp thực nghiệm theo chu trình sáng t ạo khoa học, góp phần phát triển lực sáng tạo h ọc sinh d ạy học vật lý” mang đến cho giáo viên vật lý đặc biệt sinh viên chuẩn bị trường hiểu tầm quan trọng phương pháp coi cẩm nang dạy học vật lý Chúng mong muốn r ằng vi ệc s d ụng phương pháp thực nghiệm dạy học vật lý nâng cao đáp ứng đ ược nhu cầu đào tạo nhân lực chất lượng cao CẤU TRÚC CỦA ĐỀ TÀI Ngoài phần mở đầu, tài liệu tham khảo phần kết luận phần nội dung đề tài gồm ba chương: CHƯƠNG I: Phát triển tư lực sáng tạo học sinh dạy học vật lý CHƯƠNG II: Tổ chức q trình nhận thức học sinh thơng qua vi ệc sử dụng phương pháp thực nghiệm dạy học vật lý CHƯƠNG III: Thực nghiệm sư phạm C KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đối chiếu với mục đích nhiệm vụ đề ra, đề tài c đ ạt mục đích sau đây: - Ngun cứu trình bày sở lý luận c b ản c vi ệc sử dụng phương pháp thực nghiệm theo chu trình khoa học, góp phần phát tri ển l ực sáng tạo học sinh dạy học vật lý - Dựa sở lý thuyết soạn thảo ti ến trình d ạy h ọc vật lý khối 10 khối 11 - Đã thực thao giảng, giảng dạy đánh giá ti ết theo ti ến trình so ạn phương pháp thực nghiệm, giảng dạy đối chứng tiết theo tiến trình soạn phương pháp thông thường - Qua kết thu nhận xét đánh giá tổng quan sau: + Việc áp dụng phương pháp thực nghiệm theo chu trình khoa h ọc vào giảng dạy mơn Vật Lý cấp THPT phù hợp đạt hiệu cao cần thiết trình giảng dạy truyền đạt kiến thức môn Vật Lý + Giảng dạy theo phương pháp thực nghiệm giúp học sinh nâng cao tính độc lập, thích thú với mơn vật lý qua góp phần phát triển lực sáng tạo học sinh + Sử dụng thí nghiệm tự tạo thí nghi ệm có s ẳn vào ti ết học vật lý góp phần khơng nhỏ cải thiện chất lượng học tập học sinh môn vật lý, cải thiện nâng cao kỹ m ềm nh kh ả giao tiếp, làm việc nhóm, kỹ làm thực nghiệm, kỹ quan sát, nâng cao 82 khả tư duy, nâng cao khả tư sáng tạo,…Ngoài tạo thuận l ợi cho việc lĩnh hội kiến thức qua học thực hành có th ể giúp t ạo cho em tình yêu niềm đam mê với khoa học Kiến nghị Qua đề tài từ kết thu hi vọng: - Việc áp dụng phương pháp thực nghiệm theo chu trình khoa h ọc vào giảng dạy môn vật lý bậc THPT việc nên làm thực cần thi ết, đ ể đạt mục tiêu đổi giáo dục nâng cao trình đ ộ nh ận th ức cho em học sinh Qua tạo nguồn nhân lực có trình độ cao cho đất nước - Ngồi từ kết thu đề tài tạo điều kiện cho mở rộng hướng nghiên cứu sang phần khác trương trình giảng dạy vật lý bậc THPT - Đề tài đống góp phần giúp giáo viên, giáo sinh học sinh việc áp dụng phương pháp vào giảng dạy học tập mơn vật lý trương trình THPT 83 PHỤ LỤC Phụ lục 1: Bài kiểm tra số Bài 1: Q trình đẳng nhiệt Định luật Bơi-Lơ – Ma-ri-ốt Họ tên: ……………………… Lớp : ……………………… Tổ : ……………………… Đề Bài: I Phần trắc nghiệm (4 điểm) Câu 1: Một lượng khí xác định thơng số trạng thái nào? A p, m, t B p, T, m C p, T, V D T, V, m Câu Biểu thức sau định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ốt? A p1V2  p2V1 V1 V2  p p2 B, p1 V2  V p2 C D p1.V1  p2 V2 Câu Đường sau khơng biểu diễn q trình đẳng nhiệt? 84 Câu Khí q trình biến đổi đẳng nhiệt, thể tích ban đầu 2dm , áp suất biến đổi từ 1,5atm đến 0,75atm Thì độ biến thiên thể tích chất khí bao nhiêu? A Tăng dm B Tăng dm C Giảm dm D Giảm dm Câu Cho lương khí giãn đẳng nhiệt từ thể tích t lít đ ến lít, ban đầu áp suất khí 8.10 Pa Thì áp suất khí tăng hay giảm bao nhiêu? A Tăng 6.10 Pa B Tăng 10 Pa C Giảm 6.10 Pa D Giảm 10 Pa II Phần tự luận (6 điểm) Câu Khí nén đẳng nhiệt từ thể tích 10 lít đến lít, áp suất khí tăng thêm 0,5atm Áp suất ban đầu khí giá trị sau đây? Câu Một bóng bay có dung tích 2,5 lít chứa khơng khí áp su ất 10 Pa Người ta bơm khơng khí áp suất 10 Pa vào bóng Mỗi lần bơm 125 cm3 khơng khí Hỏi áp suất khơng khí bóng sau 20 lần bơm? Biết thời gian bơm nhiệt độ khơng khí khơng đổi ĐÁP ÁN I Phần trắc nghiệm Câu Đáp án C D D A C 85 II Phần tự luận Câu 1: Tóm tắt: (0,5 điểm) V1 = 10 lít; V2 = lít T = số p2 = 0,5 atm; p1 =? Giải: (2,5 điểm) Khi nhiệt độ khơng đổi xuốt q trình T = số, ta áp dụng biểu thức định luật Bô-lơ – Ma-ri-ốt ta có: p1 V 1=p V ⇒ p1 10=( p 1+ 0,5 ) ⇒ p1 =0,5 ( atm ) Kết luận: Vậy p1 = 0,5 (atm) Câu 2: Tóm tắt: (0,5 điểm) p1 = 105 Pa; V1 = 2,5 lít V2 = nVbơm + V1 p2 =? T = số Giải: (2,5 điểm) Do nhiệt độ suốt q trình khơng đổi nên ta có: p1 V 1=p V p1 V 1=p ( nV bơm +V ) ⇒1 05 ( 0,125.20+2,5 ) =p 2,5 ⇒ p 2=2.1 Pa Kết luận vậy: p2 = 2.1 05 Pa 86 Phụ lục 2: Bài kiểm tra số Bài 2: Quá trình đẳng tích định luật Sác-Lơ Họ tên: ……………………… Lớp : ……………………… Tổ : ……………………… Đề Bài: I Phần trắc nghiệm (4 điểm) Câu 1: Quá trình sau xem q trình đẳng tích? A Đun nóng khí bình hở B khơng khí bóng bị phơi nắng, nóng lên làm bong bóng căng (to hơn) C Đun nóng khí xilanh, khí nở đẩy pit tơng di chuyển lên D Đun nóng khí bình đậy kín khơng có dãn nở nhiệt Câu 2: Biểu thức sau không phù hợp với định luật Sác – lơ A B C D Câu 3: Trong hệ toạ độ (P, T) đường biểu diễn sau đường đẳng tích? A đường hypebol B Đường thẳng kéo dài qua gốc toạ độ C Đường thẳng kéo dài khơng qua gốc toạ độ 87 D Đường thẳng cắt trục áp suất điểm Câu 4: Nén khí đẳng nhiệt từ thể tích 15 lít đến 11,5 lít áp su ất tăng thêm lượng 3,5kPa Hỏi áp suất ban đầu khí bao nhiêu? A 2683Pa B 11500Pa C 3500Pa D 4565Pa Câu 5: Biết áp suất khí trơ bóng đèn tăng 1,5 lần đèn cháy sáng so với tắt Biết nhiệt độ đèn khí tắt 27 0C Hỏi nhiệt độ đèn cháy sáng bình thường A 1770C B 420 K D 140,50C C 300 K II Phần tự luận (6 điểm) Câu 1: Áp suất khối khí săm xe đạp 200C 105Pa Nếu để xe đạp trời nắng có nhiệt độ 40 0C áp suất khối khí săm bao nhiêu? Nếu giả sử thể tích săm thay đổi khơng đáng kể Câu 2: Đun nóng đẳng tích lượng khí lên 250C áp suất tăng thêm 12,5% so với áp suất ban đầu Tìm nhiệt độ ban đầu khối khí ? ĐÁP ÁN I Phần trắc nghiệm Câu Đáp án D C B B A II Phần tự luận Câu 1: Tóm tắt: (0,5 điểm) p0 = 105 Pa; p=? ; T0 = 200C T = 400C V0 = V = số Giải: (2,5 điểm) Xét khối khí bên săm Gọi áp suất khối khí nhiệt độ ° T 0=2 ⇒ p0 =10 Pa 88 Gọi p áp suất khối khí đặt nhiệt độ 400C Vì thể tích khối khí khơng đổi, nên theo định luật Saclo, ta co p0 p T 273+ 40 s = ⇒ P= p0= ⋅1 ⇒ p=1,068.1 Pa T0 T T0 273+20 Câu 2: Tóm tắt: (0,5 điểm) Trạng thái 1: p1 ,T Trạng thái 2: p2 ,T T trình đẳng tích V = số Tìm T1? Giải: (2,5 điểm) Theo ra: p1 +0,125 , p = p2 T2 = T1 + 25 + 273 Do thể tích khơng đổi nên ta áp dụng đinh luật Bô-Lơ - Ma-ri-ốt ta được: p1 p2 T , p1 ( T +25+273 ) ⋅ p1 T +25+273 = ⇒ T1= = = =200 K T1 T2 p2 1,125 ( p1 +0,125 , p ) Vậy nhiệt độ ban đầu khối khí T1 = 200K 89 Phụ lục 3: Bài kiểm tra số Bài 3: Từ thông Cảm ứng điện từ Họ tên: ……………………… Lớp : ……………………… Tổ : ……………………… Đề Bài: I Phần trắc nghiệm (4 điểm) Câu 1: Từ thông khái niệm để diễn tả điều gì? A Số đường sức từ qua diện tích B Tính mạnh yếu từ trường C Chiều vectơ cảm ứng từ D Số đường sức từ từ trường Câu 2: Một diện tích S đặt từ trường có cảm ứng từ ⃗B, góc hợp vectơ cảm ứng từ vectơ pháp tuyến n⃗  của diện tích S α Từ thơng qua diện tích S tính theo cơng thức: A Φ = BSsinα B Φ = BScosα C Φ = BStanα D Φ = BScotanα Câu 3: Đặt khung dây từ trường cho ban đầu mặt phẳng khung dây vuông góc với đường sức từ Từ thơng qua khung dây không 90 thay đổi khung dây: A Có diện tích tăng B Chuyển động tịnh tiến theo phương C Có diện tích giảm D Quay quanh trục nằm mặt phẳng khung Câu 4: Trường hợp xuất dòng điện cảm ứng khung dây phẳng, kín? A Tịnh tiến khung dây từ trường cho mặt phẳng khung vng góc với đường sức từ B Tịnh tiến khung dây từ trường cho mặt phẳng khung hợp với đường sức từ góc α C Cho khung quay từ trường xung quanh trục cố định vng góc với mặt phẳng khung D Cho khung quay xung quanh trục cố định nằm m ặt ph ẳng khung trục không song song với đường sức từ Câu 5: Một khung dây phẳng hình vng đặt từ trường cảm ứng từ có giá trị: B = 5.10-2 T, mặt phẳng khung dây hợp với đường cảm ứng từ góc 30o Độ lớn từ thơng qua khung 4.10-5 Wb Độ dài cạnh khung dây A 8cm B 4cm C 2cm D 6cm Câu 6: Một khung dây phẳng có diện tích 10cm2 đặt từ trường đều, mặt phẳng khung dây hợp với đường cảm ứng từ góc 30o Độ lớn từ thơng qua khung 3.10-5 Wb Cảm ứng từ có giá trị A B = 3.10-2 T B B = 4.10-2 T C B = 5.10-2 T D B = 6.10-2 T II Phần tự luận (6 điểm) Câu 1: Một hình vng cạnh cm đặt từ trường có cảm ứng từ B = 8.10-4 T Từ thơng qua hình vng 10-6 Wb Góc hợp véc - tơ cảm ứng từ với mặt phẳng hình vng bằng Câu 2: Một khung dây hình vng cạnh cm đặt từ trường đều, B = 0,01 T Đường sức từ vng góc với mặt khung Quay khung cho mặt phẳng khung song song với đừng sức từ Độ biến thiên từ thông bằng? 91 ĐÁP ÁN I Phần trắc nghiệm Câu Đáp án A B B D B C II Phần tự luận Câu 1: Tóm tắt: (0,5 điểm) B = 8.10-4 T Φ = 10-6 Wb d = 0,05 m α =? β=90 −α Giải: (2,5 điểm) Từ thơng qua khung dây là: Φ = NBScosα → Góc hợp véc - tơ cảm ứng từ với mặt phẳng hình vng là: β = 90° - 60° = 30° Câu 2: Tóm tắt: (0,5 điểm) d = 0,05 m B = 0,01 T Tính ΔΦ Giải: (2,5 điểm) Từ thông qua khung dây là: Φ = NBScos α 92 → Độ biến thiên từ thông qua khung: ΔΦ = NBS.Δcos α = 20.3.10-3.(0,05.0,04).(cos60° - cos0°) = -60.10-6 Wb Phụ lục 4: Bài kiểm tra số Bài 4: Tự cảm Họ tên: ……………………… Lớp : ……………………… Tổ : ……………………… Đề Bài: I Phần trắc nghiệm (4 điểm) Câu 1: Kết luận sau đúng? A Hiện tượng tự cảm tượng cảm ứng điện từ B Hiện tượng tự cảm không xảy mạch điện xoay chiều C Hiện tượng tự cảm tượng cảm ứng điện từ xảy m ột m ạch có dịng điện mà biến thiên từ thông qua mạch gây b ởi bi ến thiên cường độ dòng điện mạch D Hiện tượng tự cảm tượng cảm ứng điện từ xảy m ột m ạch có dịng điện mà biến thiên từ thông qua mạch gây b ởi bi ến thiên từ trường bên mạch điện Câu 2: Trong thí nghiệm tượng tự cảm ngắt mạch, người ta đưa lõi sắt vào long ống dây để? A Tăng điện trở ống dây B Tăng cường độ dòng điện qua ống dây C Làm cho bóng đèn mắc mạch khơng bị cháy D Tăng độ tự cảm ống dây Câu 3: Khi đưa vào long ống dây vật liệu có độ từ thẩm μ, l ấp đ ầy 93 ống dây độ tự cảm nó: A Tăng μ lần B Giảm μ lần C Không thay đổi Câu 4: Gọi N số vòng dây, l chiều dài, V thể tích ống dây Cơng thức tính độ tự cảm ống dâu đặt khơng khí là: A L=4π.10-7nV B L=4π.10-7N2V C L=4π.10-7 N2/lV D L=4π.10-7 N2/l2V Câu 5: Tính độ tự cảm ống dây hình trụ có chiều dài 0,5m gồm 1000 vịng dây, vịng dây có đường kính 20 cm A L = 0,06 (H) B L = 0,09 (H) C, L = 0,08 (H) D L = 0,6 (H) II Phần tự luận (6 điểm) Câu 1: Tính độ tự cảm ống dây hình trụ có chiều dài 0,5m gồm 1000 vịng dây, vịng dây có đường kính 20 cm Câu 2: Trong mạch điện hình, cuộn cảm L có điện trở khơng Dịng điện qua L 1,2A; độ tự cảm L = 0,2H Chuyển K sang v ị trí b, tính nhi ệt lượng tỏa R ĐÁP ÁN I Phần trắc nghiệm Câu 94 Đáp án C D A D C II Phần tự luận Câu 1: Tóm tắt: (0,5 điểm) l = 0,5 m N = 1000 vòng dây d = 20 cm tính độ tự cảm L vịng dây Giải: (2,5 điểm) Theo ta có: −7 L=4 π 10 N ⋅S L Thay số theo : −7 L=4 π 10 ( 1000 2 π 0,1 0,5 ) L ≈ 0,08 H Câu 2: Tóm tắt: (0,5 điểm) I = 1,2A; L = 0,2H K chuyển sang b, tìm QR = ? Giải: (2,5 điểm) Khi dòng điện qua cuộn cảm, cuộn cảm tích lũy lượng: 2 w= L ⅈ = , 2.1,2 =0,114 J 2 Khi chuyển khóa K từ vị trí a sang vị trí b c ường đ ộ dịng ện cu ộn cảm giảm, xảy tượng tự cảm Năng lượng từ trường ống dây, chuyển sang cho điện trở R dạng nhiệt năng, làm điện trở nóng lên Nhiệt lượng tỏa R: QR = W = 0,144 J 95 TÀI LIỆU THAM KHẢO  Nguyễn Đức Thâm – Nguyễn Ngọc Hưng – Phạm Xuân Quế Phương pháp dạy học vật lý trường phổ thông NXB Đại học sư phạm - 2002  Phạm Hữu Tòng Lý luận dạy học vật lý NXB Đại học S Ph ạm – 2005  Nguyễn Đức Thâm – Phạm Thị Ngọc Thắng Lý luận dạy học vật lý NXB Đại học Sư Phạm - 2007  Phạm Xuân Quế Lí luận dạy học vật lý trường trung h ọc ph ổ thông Dự án GD Đại học - 2004  Phạm Hữu Tòng.Thiết kế hoạt động dạy học vật lý NXBGD - 2000  Trần Bá Hoành Đổi phương pháp dạy học, chương trình sách giáo khoa NXB Đại học Sư Phạm 2005- 2008  Sách giáo khoa + SGV vật lý lớp 10, lớp 11 ban Trung học phổ thơng NXBGD – 2008 Thanh Hóa, ngày….tháng 06 năm 2022 Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực ThS Mai Ngọc Anh Lê Thành Nam 96