1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

Sang_kien_kinh_nghiem_vat_ly_8

18 248 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 18
Dung lượng 270,5 KB

Nội dung

S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 CỘNG HOÀ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc == == =o0o= == == SƠ YẾU LÝ LỊCH Họ và tên : Ngô Văn Yến Ngày tháng năm sinh : 06/7/1983 Năm vào ngành : 2005 Chức vụ và công tác : Giáo viên trường THCS Đông Yên Trình độ chuyên môn : Cao đẳng sư phạm Hệ đào tạo : Chính quy Bộ môn giảng dạy : Vật lý Ngoại ngữ : Trình độ chính trị : Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 1 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 MỞ ĐẦU I. NỘI DUNG ĐỀ TÀI 1. Tên đề tài: “HƯỚNG DẪN HỌC SINH PHÂN TÍCH TÌM LỜI GIẢI CHO MỘT BÀI TẬP VỀ MẠCH ĐIỆN” 2. Lý do chọn đề tài: Bài tập là một phương tiện giáo dục, giáo dưỡng cho học sinh giúp học sinh hiểu, khắc sâu phần lí thuyết. Mặt khác bài tập là một hoạt động tự lực của học sinh, phần nhiều bài tập làm ở nhà không có sự giúp đỡ, chỉ đạo của giáo viên. Đặc biệt hiện nay môn Vật lý hầu như không có tiết bài tập hoặc rất ít nên thực tế nhiều học sinh lung túng không biết giải quyết các bài tập cho về nhà như thế nào, đặc biệt là những bài đòi hỏi phải tư duy nhiều. Tình trạng phổ biến hiện nay là học sinh rất thụ động, máy móc, chưa có động cơ học tập đúng đắn, còn giáo viên chỉ chủ trọng nhiều tới các bài tập tính toán cho nên học sinh chỉ thuộc công thức máy móc mà không hiểu rõ hiện tượng Vật lý, ý nghĩa Vật lý của công thức đó. Bởi vậy, để giúp học sinh thực sự biết vận dụng kiến thức để giải bài tập thì điều quan trọng trước hết là phải hướng dẫn học sinh phân tích hiện tượng, xác định những tính chất, nguyên nhân, quy luật Vật lý, áp dụng công thức vào từng bài tập cụ thể. Với các yêu cầu thời sự trên, đề tài nhằm nêu lên thực trạng về việc giải bài tập Vật lý của học sinh hiện nay, sự chuyển biến nhằm đưa ra một phương pháp hướng dẫn học sinh suy nghĩ tìm lời giải cho một bài tập Vật lý phần điện học, đặc biệt là các bài tập về mạch điện một cách khoa học nhất. 3. Pham vi và thời gian thực hiện đề tài: Đề tài được thực hiện với học sinh lớp 9A trường THCS Đông Yên năm học 2007 – 2008. II. QUÁ TRÌNH THỰC HIỆN ĐỀ TÀI A. KHẢO SÁT THỰC TẾ: Ngay từ đầu năm học tôi đã được giao nhiệm vụ giảng dạy bộ môn Vật lý ở lớp 9A. Tôi đã thăm dò, trao đổi với học sinh lớp này, tôi được biết: 1. Tình trạng thực tế trước khi thực hiện đề tài: Một số học sinh tỏ ra yêu thích môn Vật lý, tuy vậy phần lớn học sinh ngần ngại và cho rằng đây là môn học khó hơn so với các môn tự nhiên còn lại. Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 2 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 Nguyên nhân chủ yếu là do các em chưa có một phương pháp thực sự để học, để giải các bài tập đòi hỏi tư duy. Đặc biệt sang chương trình Vật lý 9, có rất nhiều bài tập về phần điện đòi hỏi các em phải phân tích được mạch điện. Việc tóm tắt, phân tích bài toán để tìm hướng đi đúng cho bài giải đòi hỏi ở học sinh rất nhiều, rất cao và phải có nhiều kinh nghiệm (đặc biệt trong xu thế các bài tập chủ yếu là bài tập trắc nghiệm). Do đó từ đầu năm tôi đã hướng và phát triển dần cho học sinh những kĩ năng cần thiết này, giúp các em có một kỹ năng nhất định trong việc giải các bài tập về Vật lý. 2. Số liệu điều tra cụ thể trước khi thực hiện đề tài: Khảo sát 45 học sinh lớp 9A bằng một bài kiểm tra sau khi học xong phần đoạn mạch nối tiếp và song song. a. Đề bài: Bài 1: Cho mạch điện có sơ đồ. Biết U = 12V, R 1 = 20Ω, R 2 = 5Ω, R 3 = 8Ω. Một vôn kế có điện trở rất lớn và một ampe kế có điện trở rất nhỏ. a. Tìm số chỉ của vôn kế khi nó được mắc vào hai điểm A và N trong hai trường hợp K mở và K đóng. b. Thay vôn kế bằng ampe kế, tìm số chỉ của vôn kế khi nó được mắc và hai điểm trong hai trường hợp K mở và K đóng. R 3 A R 1 B R 2 N K 2: Khi mắc song song ba điện trở R 1 = 10Ω, R 2 và R 3 = 16Ω vào hiệu điện thế U không đổi ta thu được bảng số liệu còn thiếu. Hãy hoàn thành bảng số liệu đó. R 1 = 10Ω I 1 = 2A U 1 = ? R 2 = ? I 2 = 1,6A U 2 = ? R 3 = 16Ω I 1 = ? U 3 = ? b. Đáp án: Bài 1: a) Trường hợp K mở ta có mạch điện như hình a. Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 3 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 R 3 R 1 A N B R AB = R 1 + R 3 = 20 + 8 = 28 Ω Hình a AI U AB 28 12 R AB == => VRIU ABAN 43,38 28 12 3 === * K đóng ta có mạch điện như hình b. R 1 R 3 A R 2 B N Ω=+= + 12 21 21 . 3 RR RR AB RR A U I AB 1 12 12 R AB === Mà I AN = I AB = 1A => U AN = I AN .R 3 = 1.8 = 8V b. * K mở: Khi mắc ampe kế vào hai điểm AN thì dòng điện không chạy qua R 3 . Vậy trong mạch( hình a) chỉ có điện trở R 1 , ta có: A R U II A 6,0 20 12 1 ==== * K đóng: Tương tự ta có: Ω= + = + = 4 520 5.20 . R 21 21 RR RR AB A U II A 3 4 12 R AB ==== Bài 2: R 1 = 10Ω I 1 = 2A U 1 = 20V R 2 = 12.5Ω I 2 = 1,6A U 2 = 20V R 3 = 16Ω I 1 = 1.25A U 3 = 20V c. Kết quả bài làm của học sinh như sau: Điểm Số lượng Giỏi ( 9 – 10 ) 4/45 Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 4 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 Khá ( 7 – 8 ) 12/45 TB ( 5 – 6 ) 20/45 Yếu ( 0 – 4 ) 9/45 B. NHỮNG BIỆN PHÁP THỰC HIỆN ĐỀ TÀI: 1. Tìm hiểu đối tượng học sinh: Việc tìm hiểu đối tượng học sinh là công việc đầu tiên khi người thầy muốn lấy các em làm đối tượng thực hiện một công việc nghiên cứu nào đó. Do đó tôi đã làm sẵn một số phiếu có ghi sẵn một số câu hỏi mang tính chất thăm dò như sau: - Em có thích học môn Vật lý không ? - Học môn Vật lý em có thấy nó khó quá với em không ? - Em có thuộc và nhớ được nhiều công thức, định nghĩa Vật lý không ? - Khi làm bài tập em thấy khó khăn ở điểm nào ? - Em đã vận dụng thành thạo công thức Vật lý chưa ? - Em có muốn đi sâu nghiên cứu các bài toán về mạch điện không ? 2. Tổ chức thực hiện đề tài: a. Cơ sở: Dựa vào kết quả tìm hiểu học sinh qua các phiếu câu hỏi ở trên, tôi đã thấy được những khó khăn bức xúc của học sinh trong việc học tập Vật lý 9 và sự cần thiết phải đi sâu nghiên cứu các bài tập về mạch điện. Một lý do nữa là số tiết dành cho việc luyện tập trong chương trình Vật lý 9 là tương đối ít vì vậy tôi đã cố gắng tổ chức một số buổi ngoại khoá để giải đáp các thắc mắc của các em cũng như hướng dẫn các em suy nghĩ, phân tích một mạch điện. b. Biện pháp thực hiện: - Trang bị cho học sinh những kiến thức toán học cần thiết, đặc biệt là kĩ năng tính toán, biến đổi toán học. - Giáo viên khai thác triệt để các bài toán trong SGK, SBT và một số bài tập ngoài bằng cách giao bài tập về nhà cho học sinh tự nghiên cứu tìm phương pháp giải. - Trong những giờ bài tập, giáo viên hướng dẫn học sinh trình bày lời giải và nhiều học sinh có thể cùng tham gia giải một bài. c. Kiến thức cơ bản: Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 5 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 - Định luật ôm: I U I = Đoạn mạch nối tiếp:( 2 điện trở ) 21 III == 21 UUU += 21 RRR += 2 1 2 1 R R U U = Đoạn mạch song song: ( 2 điện trở ) 21 III += 21 UUU == 21 111 RRR += Hay 21 21 . RR RR R + = 1 2 2 1 R R I I = - Công thức tính điện trở: S l R ρ = - Các công thức khác thuộc chương I C. BÀI TOÁN CƠ BẢN: Bài toán 1: Phân tích mạch điện trong các sơ đồ sau: R 1 + R 2 R 1 + R 2 - - Hình a Hình b +A C -B R 1 R 2 K D R 3 Hình c * Hướng dẫn HS: - Thế nào là một đoạn mạch nối tiếp ? Thế nào là đoạn mạch song song ? - Hình c phải xét khi K đóng và khi K mở. - Dòng điện tương tự như dòng nước nên đường nào dễ đi nó sẽ đi. * Giải: Hình a: Giữa R 1 và R 2 có hai điểm chung vậy chúng mắc song song với nhau. Hinh b: Giữa R 1 và R 2 có duy nhất một điểm chung vậy chúng mắc nối tiếp với nhau. Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 6 R 1 R 2 R 3 A+ B- C K D S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 Hình c: - K đóng: Dòng điện không đi qua R 1 mạch điện chỉ còn R 2 //R 3 . - K mở: Mạch điện gồm AC nt CB hay R 1 nt ( R 2 // R 3 ) * Nhận xét: Trong bài tập này để phân tích được mạch điện đòi hỏi HS phải hiểu được thế nào là đoạn mạch nối tiếp, đoạn mạch song song và phải hiểu được ý nghĩa dòng điện tương tự như dòng nước.( giải thích tại sao khi K đóng lại không có dòng điện đi qua R 1 ) Bài toán 2: ( bài toán về mạch điện hỗn hợp đơn giản ) Cho mạch điện có sơ đồ như hình vẽ. Biết R 1 = 7Ω, R 2 = 3Ω, R 3 = 6Ω.Cường độ dòng điện qua R 1 là I 1 = 2A.Tính U AB , U BC , U AC . * Tìm hiểu đề bài: A+ -C R 2 Biết R 1 = 7Ω B R 2 = 3Ω R 1 R 3 R 3 = 6Ω. I 1 = 2A Tính U AB , U BC , U AC * Hướng dẫn HS: - Mạch điện được phân tích như thế nào ?( Đoạn AB mắc ntn với đoạn BC) - U AB là hiệu điện thế của điện trở nào được tính bằng công thức nào? - Tương tự với U BC và U AC * Giải: Mạch điện gồm: R 1 nt(R 2 //R 3 ) nên I AB = I BC = I AC =2A Ta có: U AB = R 1 .I 1 = 7.2 = 14V Đoạn BC gồm: R 2 //R 3 nên Ω= + = + = 2 63 6.3 . 32 32 RR RR R BC U BC = I BC . R BC = 2.2 = 4 V Đoạn AC gồm AB nt BC nên: U AC = U AB +U BC = 14 + 4 = 18V * Tìm cách giải khác. * Nhận xét : Bài toán yêu cầu học sinh phải phân tích được mạch điện và phải sử dụng công thức phù hợp. Bài toán 3: ( bài toán về mạch điện gồm 4 điện trở ) Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 7 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 Cho mạch điện có sơ đồ R 1 = 1Ω; R 2 = 10Ω; R 3 = 50Ω; R 4 = 40Ω, điện trở của ampe kế và của dây nối không đáng kể. Ampe chỉ 1A. Tính cường độ dòng diện qua mỗi điện trở và hiệu điện thế MN ? M + N - R 1 P Q R 2 R 3 R 4 * Tìm hiểu đề bài: R 1 = 1Ω R 2 = 10Ω R 3 = 50Ω R 4 = 40Ω I A =1A I 1 = ?; I 2 =?; I 3 = ? ;I 4 = ? U MN = ? * Hướng dẫn HS: - Phân tích xem mạch điện được mắc như thế nào? - Số chỉ của ampe kế cho biết điều gì ? - Sử dụng công thức nào để tính I, U ? * Giải: .Ta có đoạn mạch MN gồm: R 1 nt PQ nt ampe kế.=> I 1 = I PQ = I A = 1A Đoạn PQ gồm: (R 2 nt R 3 ) //R 4 R 23 = R 2 + R 3 = 10 + 50 = 60Ω Ta có: 423 23 4 4 23 3 2 3 2 60 40 II R R I I ==>=== Mặt khác: I 23 + I 4 = I PQ = 1A. Vậy 1 3 2 44 =+ II => I 4 = 0,6A và I 23 = 0,4A Ta có R 2 nt R 3 nên: I 2 = I 3 = I 23 = 0,4A . Tính U MN = I.R MN Ω= + = + = 24 4060 40.60 . 423 423 RR RR R PQ R MN = R PQ + R 1 = 24 + 1 = 25Ω Vậy U MN = 25.1 = 25V Tìm thêm cách giải khác. * Nhận xét: - Bài tập đòi hỏi học sinh phải phân tích được mạch điện khi có nhiều điện trở. - Khả năng vận dụng công thức của học sinh phải thuần thục. Bài toán 4: ( bài toán về đại lượng định mức của một dụng cụ điện) Các đèn Đ 1 và Đ 2 giống nhau, loại 6V, được mắc như sơ đồ hình vẽ. Hai đèn sáng bình thường. a. So sánh R 1 với R 2 . Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch AB bằng bao nhiêu? Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 8 A S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 b. Tính R 1 và R 2 ? * Tìm hiểu đề bài: A U đm1 = U đm2 = 6V + Đ 1 R 1 Đèn sáng bình thường. a. So sánh R 1 và R 2 Đ 2 R 2 b. Tính R 1 và R 2 - * Hướng dẫn học sinh: B - Phân tích mạch điện. Chú ý xem các dụng cụ có mấy điểm chung. - Đèn sáng bình thường khi nào. * Giải: Dễ thấy Đ 1 và R 1 có hai điểm chung nên Đ 1 // R 1 Tương tự: Đ 2 // R 2 Đoạn mạch AB gồm: ( R 1 // Đ 1 )nt(R 2 // Đ 2 ) Hai đèn sáng bình thường nên: U đ1 = U đ2 = 6V; I đ1 = I đ2 Vì R 1 //Đ 1 nên I I = I đ1 + I 1 ; U 1 = U đ1 Vì R 2 //Đ 2 nên I II = I đ2 + I 2 ; U 2 = U đ2 Do mạch I nối tiếp mạch II nên: I I = I II .Vậy I đ1 + I 1 = I đ2 + I 2 hay I 1 = I 2 . Ta có : 1 1 1 I U R = và 2 2 2 I U R = nên R 1 = R 2 . Ta có: U AB = U 1 + U 2 = 6 + 6 = 12V. * Nhận xét : Học sinh phải biết được một dụng cụ hoạt động bình thường thì U = U đm ; I = I đm Bài toán 5: ( bài toán về điện trở của dây dẫn ) Một dây đồng tiết diện đều được uốn thành một khung hình vuông ABCD như hình vẽ. So sánh điện trở của khung trong hai trường hợp sau: a. Dòng điện di vào từ điểm A và đi ra khỏi điểm D b. Dòng điện đi vào từ điểm A và đi ra khỏi điểm C C B C B A D A D *Tìm hiểu đề bài: AB = BC = CD = DA AB, BC, CD, DA cùng làm từ một vật liệu và cùng tiết diện So sánh R ABCD trong hai trường hợp. *Hướng dẫn học sinh: - Khi dòng điện đi từ A đến D mạch điện được phân tích như thế nào ? - Khi dòng điện đi từ A đến C mạch điện được phân tích như thế nào ? Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 9 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -2008 - Dây đồng tiết diện đều vậy điện trở của các đoạn AB, BC, CD và DA có quan hệ với nhau như thế nào ? - Tính điện trở của mỗi trường hợp rối so sánh. *Giải: Dễ thấy được rằng: R AB = R BC = R CD = R DA = R( do chúng cùng S, l, cùng vật liệu ) a. Khi dòng điện đi vào A và ra D: Mạch điện được phân tích (AB nt BC nt CD)//DA Điện trở của đoạn AB nt BC nt CD là : 3R Vậy: R RR RR R a 4 3 3 .3 = + = b. Khi dòng điện đi vào A và ra C: Mạch điện được phân tích: (AB nt BC )//( AD nt DC ) Điện trở đoạn R ( AB nt BC) = R ( AD nt DC) = 2R. Vậy R b = R .So sánh ta thấy: R a > R b * Nhận xét: Đa số học sinh không phân tích được mạch điện vì các em chưa nhìn thấy điện trở. Ở đây các em phải thấy mỗi đoạn dây dẫn đóng vai trò là một điện trở. Bài toán 6: ( bài toán về biến trở ) Cho mạch điện như sơ đồ. Hai đèn Đ 1 và Đ 2 giống hệt nhau hiệu điện thế định mức là 6V. Khi con chạy đang ở một vị trí xác định người ta thấy đèn Đ 1 sáng bình thường. a. Lúc đó đèn Đ 2 làm việc ở tình trạng như thế nào ? b. Có thể dịch chuyển con chạy để đèn Đ 1 và Đ 2 sáng như nhau không ? c. Đẩy con chạy lên phía trên thì độ sáng của đèn Đ 2 tăng hay giảm. * Tìm hiểu đề bài: Đ 1 và Đ 2 giống hệt nhau. U đm1 = U đm2 = 6V Đ 1 sáng bình thường a. Đ 2 làm việc như thế nào ? b. Có thể để Đ 1 và Đ 2 sáng như nhau không ? c. Đẩy con chạy lên trên độ sáng Đ 2 tăng hay giảm ? * Hướng dẫn: Mạch điện được phân tích như thế nào Dụng cụ điện hoạt động bình thường khi nào. Đ 1 và Đ 2 giống hệt nhau thì ta có điều gì. * Giải: Mạch điện được phân tích: Đ 1 nt CO nt ( Đ 2 // OD) Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 10 Đ 1 R Đ 2 D B A C . YÕn – THCS §«ng Yªn 3 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -20 08 R 3 R 1 A N B R AB = R 1 + R 3 = 20 + 8 = 28 Ω Hình a AI U AB 28 12 R AB == => VRIU ABAN 43, 38 28 12 3 === * K đóng ta có mạch điện. R AB = R 1 + R 23 => R 23 = 16 – 8 = 8 (0.5đ) Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 14 A A S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -20 08 Mặt khác: Ω= − = − ==>+= 24 81 2 8. 12 . 111 232 232 3 3223 RR RR R RRR . 5 năm 20 08 Tác giả Ngô Văn Yến MỤC LỤC Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 16 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -20 08 Nội dung Trang Ng« v¨n YÕn – THCS §«ng Yªn 17 S¸ng kiÕn kinh nghiÖm 2007 -20 08 Mở đầu

Ngày đăng: 12/07/2014, 06:00

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

w