Lực tương tác giữa hai điện tích điểmđặt trong chân không có phương trùng với đường thẳng nối hai điện tích đó, có độ lớn tỉ lệ thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ nghịch vớ
Trang 1TRƯỜNG THPT HOÀNG LỆ KHA
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
XÂY DỰNG HỆ THỐNG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM DẠNG ĐÚNG – SAI NHẰM PHÁT TRIỂN PHẨM CHẤT VÀ NĂNG LỰC HỌC SINH TRONG MÔN HỌC VẬT LÍ TRUNG HỌC PHỔ THÔNG
Trang 2MỤC LỤC
1 MỞ ĐẦU Trang 01
1.1 Lí do chọn đề tài Trang 01 1.2 Mục đích nghiên cứu Trang 01 1.3 Đối tượng nghiên cứu Trang 02 1.4 Phương pháp nghiên cứu Trang 02 1.5 Những điểm mới của SKKN Trang 02
2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Trang 02
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm Trang 02 2.2 Thực trạng của vấn đề trước khi áp dụng SKKN Trang 08
2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc gải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
Trang 08
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục Trang 18
với bản thân đồng nghiệp và nhà trường
3 KẾT LUẬN ,KIẾN NGHỊ Trang 19
3.1 Kết luận Trang 19 3.2 Kiến nghị Trang 19
4 TÀI LIỆU THAM KHẢO Trang 20
Trang 31 MỞ ĐẦU
1.1 Lí do chọn đề tài
Mục tiêu chính của giáo dục THPT năm 2018 là giáo dục phát triển phẩmchất và năng lực, theo phương thức dạy những kiến thức cơ bản, thiết thực, hiệnđại, kết hợp hài hòa giữa đức, trí, thể, mỹ và chú trọng thực hành, để học sinhbiết vận dụng những điều đã học vào thực tế Cùng với đó là công tác kiểm trađánh giá cần sử dụng phối hợp các hình thức, phương pháp kiểm tra, đánh giákhác nhau Kết hợp giữa kiểm tra miệng, kiểm tra viết, bài tập thực hành; kếthợp giữa trắc nghiệm tự luận và trắc nghiệm khách quan Kiểm tra trắc nghiệmkhách quan với ưu điểm là thích hợp với quy mô lớn, học sinh không phải trìnhbày cách làm, số lượng câu hỏi lớn nên có thể bao quát được kiến thức toàn diệncủa học sinh, việc chấm điểm trở nên rất đơn giản dựa trên mẫu đã có sẵn, có thể
sử dụng máy để chấm cho kết quả rất nhanh, đảm bảo được tính công bằng, độtin cậy cao
Tại thời điểm này, Chương trình giáo dục phổ thông 2018 mới thực hiệnđến lớp 11, vì vậy Bộ giáo dục và đào tạo đã đưa ra cấu trúc định dạng đề thi tốtnghiệp THPT từ năm 2025 được xây dựng theo định hướng đánh giá năng lực,phù hợp với Chương trình giáo dục phổ thông 2018 Đối với các môn thi trắcnghiệm, có tối đa 3 dạng thức câu hỏi thi trắc nghiệm được sử dụng đề thi
Câu hỏi trắc nghiệm nhiều lựa chọn, (dạng thức này đã được áp dụng
trong nhiều năm) theo định dạng đề thi từ năm 2025, các môn trắc nghiệm cómột phần dùng dạng thức này
Câu hỏi trắc nghiệm dạng Đúng/Sai, mỗi câu hỏi có 4 ý, thí sinh phải trả
lời Đúng/Sai đối với từng ý của câu hỏi Dạng thức này đòi hỏi thí sinh phải cónăng lực, kiến thức kỹ năng toàn diện mới đạt được điểm tối đa,
Câu hỏi trắc nghiệm dạng trả lời ngắn Dạng thức này gần với dạng câu
hỏi tự luận, được đánh giá thông qua kết quả cuối cùng mà thí sinh phải tự điềnvào phiếu trả lời Dạng thức này đòi hỏi thí sinh phải có năng lực, kiến thức kỹnăng chắc chắn, hạn chế được việc dùng “mẹo mực” chọn đáp án từ các phương
án nhiễu như của dạng trắc nghiệm nhiều lựa chọn
Với hai dạng thức trắc nghiệm mới qua thử nghiệm thực tế cho thấy phùhợp với việc thiết kế đề thi theo định hướng đánh giá năng lực, đồng thời nângcao khả năng phân loại thí sinh
Trong ba dạng thức trắc nghiệm trên thì dạng thức trắc nghiệm Đúng/Sai
là dạng mới được sử dụng trong đề thi nên còn có khó khăn đối với giao viên khixây dựng đề và phương pháp hướng dẫn học sinh làm bài dạng thức này Trongthời gian giảng dạy từ việc đúc rút kinh nghiệm và sưu tầm từ các dạng bài tập
tự luận, dạng trắc nghiệm nhiều lựa chọn đã sử dụng lâu nay tôi hệ thống lạithành bài tập trắc nghiệm dạng Đúng/Sai làm tư liệu dạy học, ôn thi TNTHPT.Rất mong quý thầy cô giáo trong hội đồng xét SKNK, các thầy cô giáo là đồngnghiệp đang giảng dạy vật lí ở trường THPT góp ý để tôi có thể hoàn thiện tốthơn ý tưởng của mình, giúp tôi có thể giảng dạy và ôn thi có hiệu quả hơn nữa!
1.2 Mục đích nghiên cứu
- Hệ thống kiến thức phần Điện trường – vật lí 11
Trang 4- Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm dạng Đúng/Sai, cách giải và các lưu ýkhi giải bài giúp các em đạt được kết quả cao trong các kì thi, đặc biệt khi làm
đề thi TN THPT từ năm 2025
- Nghiên cứu phương pháp giảng dạy bài tập vật lí với quan điểm tiếp cậnphương pháp trắc nghiệm khách quan
1.3 Đối tượng nghiên cứu
- Lí thuyết trọng tâm về phần điện trường
- Các bài tập phần điện trường dạng trắc nghiệm Đúng/Sai
1.4 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp hệ thống và tổng hợp lí thuyết từ đó xây dựng được các bài tậptheo dạng
- Phương pháp quan sát, phân tích và so sánh
- Phương pháp thống kê, xử lí số liệu, tổng kết kinh nghiệm
1.5 Những điểm mới của SKKN
Trước đây đã có rất nhiều SKKN, Các bài tập, sách tham khảo đã có bài tậpphần học này nhưng do cấu trúc định dạng thi của chương trình Giáo dục phổthông 2006 chỉ sử dụng dạng trắc nghiệm nhiều lựu chọn Nên trong SKKN nàytôi xin phép xây dựng một số bài tập trắc nghiệm dạng Đúng/Sai nhằm giúp họcsinh ôn tập tốt hơn về phần Điện trường
2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Chủ đề 1: Lực tương tác giữa hai điện tích
1 Lực hút và lực đẩy giữa hai điện tích
+ Vật bị nhiễm điện gọi là vật mang
điện, vật tích điện hay là một điện
tích.
+ Vật nhiễm điện có khả năng hút
các vật nhẹ
+ Có hai loại điện tích trái dấu, điện
tích dương và điện tích âm.
+ Điện tích điểm là một vật tích
điện có kích thước rất nhỏ so với
khoảng cách tới điểm mà ta khảo sát
+ Các điện tích cùng dấu thì đẩy
nhau, trái dấu thì hút nhau Lực hút hay
đẩy giữa hai điện tích điểm được gọi
chung là lực tương tác giữa các điện
a Định nghĩa: Là thuyết dựa vào sự cư trú và di chuyển của electron để giải
thích các hiện tượng điện và các tính chất điện
b Nội dung:
Nguyên tử mất electron hạt mang điện dương gọi là ion dương
Trang 5 Nguyên tử nhận thêm electron hạt mang điện âm gọi là ion âm.
Vật nhiễm điện âm khi số electron lớn hơn số proton
Vật nhiễm điện dương khi số prôton lớn hơn số electron
* Điện tích q của một vật tích điện: |q|=n e
+ Vật thiếu electron (tích điện dương): q = + n.e
+ Vật thừa electron (tích điện âm): q = – n.e
Với: e = 1,6.10-19C: là điện tích nguyên tố
n: số hạt electron bị thừa hoặc thiếu
chuyển từ thanh thủy tinh
sang dạ Vì vậy, thanh
thủy tinh thiếu electron
nên nhiễm điện dương,
còn dạ thừa electron nên
nhiễm điện âm
Trong hiện tượng
nhiễm điện do cọ xát, các
vật trong hệ nhiễm điện
trái dấu
Là sự nhiễmđiện khi ta đưa một vậtchưa nhiễm điện tiếpxúc với 1 vật nhiễmđiện thì nó sẽ bị nhiễmđiện cùng dấu với vậtđó
Chú ý: Tổng
đại số điện tích của 2vật sau khi tiếp xúcbằng tổng đại số điệntích của 2 vật trước khitiếp xúc: q = q1 + q2 + Nếu hai quả cầu cókích thước và bản chấtgiống nhau, điện tíchlúc sau của mỗi quảcầu là:
q q q
q q
Là hiện tượng khiđưa 1 quả cầu A nhiễmđiện lại gần đầu M củamột thanh kim loại MNtrung hoà về điện tathấy đầu M nhiễm điệnkhác dấu với A còn đầu
N nhiễm điện cùng dấuvới A
Khi đưa A ra xathanh kim loại MN lạitrở lại trạng thái banđầu
* Lưu ý:
+ Một vật nhiễm điện có khả năng hút các vật nhẹ
+ Khi chạm tay vào quả cầu nhỏ dẫn điện đã tích điện thì quả cầu mất điện tích
và trở về trung hòa
d Định luật bảo toàn điện tích: Trong một hệ kín (cô lập), tổng điện tích của
hệ được bảo toàn
3 Định luật Coulomb
Trang 6Lực tương tác giữa hai điện tích điểm
đặt trong chân không có phương trùng với
đường thẳng nối hai điện tích đó, có độ lớn tỉ lệ
thuận với tích độ lớn của hai điện tích và tỉ lệ
nghịch với bình phương khoảng cách giữa
Chủ đề 2: Điện trường
1 Khái niệm điện trường
- Là một dạng vật chất bao quanh điện tích và gắn liền với điện tích
- Điện trường tác dụng lực điện lên các điện tích khác đặt trong nó
2 Cường độ điện trường
a Định nghĩa: Cường độ điện trường tại một điểm là đại lượng đặc trưng cho
độ mạnh yếu của điện trường tại điểm đó về phương diện tác dụng lực
Được xác định:
F q
E
Đơn vị: V/m
b Vectơ cường độ điện trường có:
- Phương: trùng với phương của lực điện tác dụng lên điện tích thử q
- Điểm đặt: tại điểm ta xét
- Phương: đường thẳng nối điểm ta xét với điện tích
- Chiều: ra xa điện tích dương, hướng vào điện tích âm
- Độ lớn: Trong chân không: 2
- Chú ý: Kết quả trên vẫn đúng với điện trường ở một điểm bên ngoài hình
cầu tích điện q, khi đó ta coi q là một điện tích điểm đặt tại tâm cầu
Trang 73 Đường sức điện
a Định nghĩa: Là đường mà tiếp tuyến tại mỗi điểm là giá của véctơ cường độ
điện trường tại điểm đó Nói cách khác, đường sức điện là đường mà lực điệntác dụng dọc theo đó
b Một số hình ảnh đường sức của điện trường bao quanh các điện tích:
c.
Các đặc điểm
của đường sức điện:
- Qua mỗi điểm trong điện trường có một đường sức điện và chỉ một màthôi
- Đường sức điện là những đường có hướng
- Đường sức điện của điện trường tĩnh là đường cong không khép kín
Quy ước: Nơi nào điện trường lớn vẽ đường sức điện mau và ngược lại nơi điện
trường nhỏ vẽ đường sức điện thưa
Chủ đề 3: Điện trường đều
1 Điện trường đều
a Khái niệm
- Là điện trường mà véctơ cường độ điện trường tại mọi điểm đều có cùngphương, chiều, độ lớn
- Đường sức điện là những đường thẳng song song cách đều nhau
b Điện trường đều giữa hai bản phẳng nhiễm điện đặt song song
- Các đường sức của điện trường giữa
hai bản phẳng song song cách đều và
vuông góc với các bản phẳng, chúng xuất
phát từ bản tích điện dương và kết thúc ở
bản tích điện âm
- Cường độ điện trường giữa hai bản
phẳng nhiễm điện trái dấu đặt song song
có độ lớn bằng tỉ số giữa hiệu điện thế
giữa hai bản phẳng và khoảng cách giữa
chúng: E= U
d
Trong đó: U là hiệu điện thế giữa hai bản phẳng, đơn vị là vôn (V)
d là khoảng cách giữa hai bản phẳng, đơn vị là mét (m)
E là cường độ điện trường giữa hai bản phòng, đơn vị là vôn/mét (V/m)
2 Tác dụng của điện trường đều lên điện tích chuyển động.
Khi một điện tích bay vào điện trường đều theo phương vuông góc vớiđường sức, dưới tác dụng của lực điện trường: vận tốc theo phương song songvới đường sức bị biến đổi; vận tốc theo phương vuông góc với đường sức
Trang 8không thay đổi Kết quả là vận tốc của diện tích liên tục đối phương và tăng dần
độ lớn, quỹ đạo chuyển động trở thành đường parabol
Hình 18.3 Chuyển động của điện
tích q vào trong điện trường đều theo
phương vuông góc với đường sức
1 Công của lực điện
Công của lực điện làm dịch chuyển điện
tích q từ điểm M đến điểm N trong điện trường
đều không phụ thuộc vào hình dạng của đường
đi mà chỉ phụ thuộc vào vị trí của điểm đầu M
và vị trí điểm cuối N của độ dịch chuyển trong
điện trường
A MN=qEd
Với điện trường bất kì, người ta cũng chứng
minh được rằng công của lực điện làm dịch
chuyển của điện tích q không phụ thuộc vào
hình dạng của đường đi mà chỉ phụ thuộc vào
vị trí của điểm đầu M và vị trí điểm cuối N của
- Trong điện trường đều: W M=qEd
- Trong điện trường bất kì: W M=A M ∞
Chủ đề 5: Điện thế
1 Điện thế tại một điểm trong điện trường
+ Điện thế tại một điểm M đặc trưng cho khả năng sinh công của điện trườngkhi đặt tại đó một điện tích q: V M=
Trang 9U MN=V M−V N=A MN
q
+ Đơn vị của điện thế và hiệu điện thế là vôn (V)
2 Mối liên hệ giữa điện thế và cường độ điện trường
+ Hệ thức giữa hiệu điện thế và cường độ điện trường U = Ed
+ Hệ thức giữa cường độ điện trường và điện thế giữa hai điểm M và N trongđiện trường đều dọc theo đường sức điện: Cường độ điện trường tại một điểm
M có độ lớn bằng thương của hiệu điện thế giữa hai điểm M và n trên một đoạnthẳng nhỏ đường sức chia cho độ dài đại số của đoạn đường sức đó
- Là 1 hệ gồm 2 vật dẫn đặt gần nhau và ngăn cách nhau bằng 1 lớp cách điện
- Tụ điện có nhiệm vụ tích điện và phóng điện trong mạch điện Kí
hiệu:
b Điện dung của tụ điện.
+ Điện dung của tụ điện đặc trưng cho khả năng tích điện của tụ điện ở một hiệuđiện thế U vào hai bản tụ điện Nó được tính bằng tỉ số giữa điện tích Q của tụđiện và hiệu điện thế đặt vào hai bản tụ điện: C=
Q U
+ Đơn vị điện dung là fara (F).
(Fara là điện dung của một tụ điện mà nếu đặt hiệu điện thế 1V vào hai bản tụ thì điện tích của tụ là 1C.)
1 Micrô fara (Kí hiệu μFF ) = 10-6 F
1 Nanô fara (Kí hiệu μFF ) = 10-9 F
1 Picô fara (Kí hiệu μFF ) = 10-12 F
C = C1 + C2+
Trang 10- Nếu ban đầu các tụ chưa tích điện, khi ghép nối tiếp thì các tụ điện có cùngđiện tích và khi ghép song song các tụ điện có cùng một hiệu điện thế.
- Nếu ban đầu tụ điện (một hoặc một số tụ điện trong bộ) đã được tích điện cần
áp dụng định luật bảo toàn điện tích
- Lưu ý các điều kiện sau:
+ Nối tụ điện vào nguồn: U = const
+ Ngắt tụ điện khỏi nguồn: Q = const
2 Năng lượng của tụ điện
- Năng lượng của tụ điện cũng chính là năng lượng điện trường trong tụ điện:
W=1
2QU =
1 2
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Trong đề thi TNTHPT từ năm 2025 phần 2 trắc nghiệm Đúng/Sai có trọng sốđiểm lớn (4 điểm) nhưng cũng chính là phần phân loại học sinh cao Dạng thứcnày đòi hỏi thí sinh phải có năng lực, kiến thức kỹ năng toàn diện mới đạt đượcđiểm tối đa, hạn chế được việc dùng “mẹo mực” chọn đáp án từ các phương ánnhiễu như của dạng trắc nghiệm nhiều lựa chọn, đối với giáo viên lâu naythường sử dụng dạng trắc nghiệm nhiều lựa chọn nên việc xây dựng dạng đề thicòn có một số khó khăn Vì vậy việc xây dựng được hệ thống các bài tập trắcnghiệm dạng Đúng/Sai không chỉ là nguồn tư liệu cho giáo viên mà còn giúphọc sinh có thể giải nhanh và linh hoạt khi làm bài tập dạng này
2.3 Các sáng kiến kinh nghiệm hoặc các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
2.3.1 Các câu ví dụ
Câu 1 Đưa một quả cầu Q tích điện dương lại gần
đầu A của thanh kim loại AB (Hình vẽ)
a) Đầu A của thanh kim loại bị nhiễm điện âm, đầu
B bị nhiễm điện dương
b) Nếu thay thanh kim loại bằng thanh nhựa thì hai
đầu của thanh cũng bị nhiễm điện
c) Khi chạm quả cầu Q vào đầu A thì thanh AB và
quả cầu Q nhiễm điện trái dấu
d) Lực tương tác giữa thanh AB và quả cầu Q tuân theo định luật Coulomb.
Đáp án:
Trang 11a) Đúng: Thanh kim loại AB nhiểm điện do hưởng ứng, kết quả đầu A của
thanh kim loại bị nhiễm điện âm, đầu B bị nhiễm điện dương
b) Sai: Thanh nhựa không dẫn điện nên không có hiện tượng nhiễm điện do
hưởng ứng
c) Sai: Khi chạm quả cầu Q vào đầu A thì thanh AB và quả cầu Q nhiễm điện
cùng dấu
d) Sai: Thanh AB không thể xem là điện tích điểm.
Câu 2 Trong thí nghiệm về điện trường (Hình),
người ta tạo ra một điện trường giống nhau tại
mọi điểm giữa hai bản kim loại hình tròn với
cường độ điện trường
E=105 V /m, có phương nằm ngang và hướng từ
tấm bên phải (+) sang tấm bên trái (-) Một viên
bi nhỏ khối lượng 0,1 g, tích điện âm q=−10−8C
được móc bằng hai dây chỉ và treo vào giá như
hình Lấy g=10 m/s2
a) Khi cân bằng viên bi lệch về phía bên phải
b) Tác dụng lên viên bi gồm có trọng lực P và lực điện F
c) Góc lệch giữa dây treo và phương thẳng đứng là 450
d) Điện trường giữa hai bản đổi chiều khi điện tích của viên bi đổi dấu.
Đáp án:
a) Đúng: Lực điện tác dụng lên viên bi hướng từ phải qua trái.
b) Đúng: Tác dụng lên viên bi gồm có trọng lực P và lực điện F
d) Sai: Điện trường do điện tích của hai bản kim loại
Câu 3: Theo mô hình nguyên tử của nhà vật lí
Ernest Rutherford (1871- 1937), nguyên tử
gồm hạt nhân (tập trung hầu hết khối lượng
của nguyên tử và có kích thước rất nhỏ so với
bán kính nguyên tử) mang điện tích dương và
các electron mang điện tích âm chuyển động
trên các quỹ đạo tròn xung quanh hạt nhân
Xét mô hình nguyên tử Rutherford cho
nguyên tử hydrogen (Hình vẽ) Cho độ lớn
điện tích của proton và electron đều bằng
1,6.10-19C, khoảng cách giữa proton và
electron là r0 = 5.10-11m, khối lượng của
electron là me=9,1.10-31kg, hằng sô Coulomb k=9.109Nm2/C2
a) Lực giữ cho electron chuyển động tròn quanh hạt nhân là lực hấp dẫn
b) Khi electron bay khỏi nguyên tử, lực Coulomb trở thành lực đẩy đối với
electron
c) Lực tương tác điện giữa proton và electron có độ lớn là 92,16 N
d) Tốc độ chuyển động tròn đều của electron quanh hạt nhân là 3.106m/s
Hình Mô hình nguyên tử
Rutherford cho nguyên tử
Hydrogen.