sử dụng các thí nghiệm ảo về cảm ứng điện từ nhằm giúp học sinh lớp 11a2 trường thpt số i bát xát dễ dàng xác định nguyên nhân gây ra hiện tượng cảm ứng điện từ

MỤC LỤC Đặt vấn đề ( Lý chọn đề tài ) 2 Nội dung 2.1 Cơ sở lý luận vấn đề 2.2 Thực trạng vấn đề 2.3 Các biện pháp tiến hành để giải vấn đề 2.4 Hiệu SKKN 10 Kết luận 10 Tài liệu khảo 11 tham Phần I Lí chọn đề tài Ngày nay, khoa học công nghệ thông tin phát triển mạnh mẽ Công nghệ thông tin có nhiều ứng dụng sống Trong giảng dạy, việc ứng dụng CNTT đem đến nhiều lợi ích mà cụ thể kết học tập học sinh Học sinh lãnh hội kiến thức cách trực quan hơn, rõ ràng nhiều nội dung hơn.Vì vậy, việc đẩy mạnh ứng dụng CNTT dạy học yêu cầu quan trọng việc đổi phương pháp dạy học Vật lý mơn khoa học thực nghiệm, song chương trình SGK có số khái niệm mới, trừu tượng địi hỏi giáo viên cung cấp kiến thức cho học sinh phải trực quan hơn, đa dạng tạo điều kiện chuẩn thao tác tư học sinh để hiểu sâu chất tượng Đối với học sinh phổ thông, Vật lý học môn học khó mang tính trừu tượng cao Với cơng nghệ dạy học truyền thống khó lịng chuyển tải đến cho học sinh khái niệm, định luật, định lý phần nhiều rút từ thực nghiệm, chưa kể đến nhiều thí nghiệm khó tiến hành, tượng khó quan sát mà việc diễn tả lời giáo viên làm nhiều tính trực quan cho học sinh Trong chương V- Cảm ứng điện từ thuộc chương trình Vật lí lớp 11, giáo viên giảng dạy sử dụng thí nghiệm minh họa học sinh khơng thể hình dung ngun nhân tượng cảm ứng điện từ biến thiên từ thơng (hay thay đổi số lượng đường sức từ) qua mạch kín Nhiều học sinh hiểu đơn giản có chuyển động, khiến em khơng có kiến thức tổng qt khó giải thích trường hợp cảm ứng điện từ khác Giải pháp sử dụng giáo án điện tử có kết hợp với thí nghiệm ảo cảm ứng điện từ vào giảng để cung cấp thêm hình ảnh động thay đổi số lượng đường sức từ qua mặt kín giúp em hiểu nguyên nhân tượng nhanh hơn, tổng qt sâu sắc Vì tơi chọn đề tài ‘‘Sử dụng thí nghiệm ảo cảm ứng điện từ nhằm giúp học sinh lớp 11A2 trường THPT số I Bát Xát dễ dàng xác định nguyên nhân gây tượng cảm ứng điện từ” Phần II Nội dung 2.1 Cơ sở lý luận vấn đề Đặc điểm môn Vật lý trường phổ thông chủ yếu Vật lý thực nghiệm, với nhiều thí nghiệm, tượng, trình mà đa số tiến hành trường phổ thơng Tuy nhiên, có nhiều thí nghiệm, tượng khó quan sát khơng tiến hành điều kiện bình thường Một giải pháp hỗ trợ cho việc nghiên cứu q trình có hiệu việc sử dụng máy vi tính để mơ q trình đó, nghĩa hiển thị tượng trình nghiên cứu hình, làm cho q trình diễn nhanh hay chậm, dừng lại giai đoạn giúp ta nghiên cứu dễ dàng 2.2 Thực trạng vấn đề Khi giảng dạy thuộc chương V- chương trình Vật lí 11 tơi nhận thấy hầu hết em học sinh khó nhận biết hiểu nguyên nhân tượng cảm ứng điện từ Bởi đa số trường THPT nay, thí nghiệm minh họa chủ yếu mà giáo viên thực thí nghiệm di chuyển vịng dây nam châm làm kim điện kế quay Với thí nghiệm đó, hỏi học sinh có dịng điện hầu hết học sinh hiểu đơn chuyển động, thay đổi số lượng đường sức từ em khơng thể nhìn thấy mắt Tuy nhiên, có trường hợp có chuyển động lại khơng có dịng điện cảm ứng, cần giảng cho học sinh thấy rõ đâu nguyên nhân sâu xa tượng cảm ứng điện từ Hiểu nguyên nhân giúp em giải thích tượng thực tế mà giải nhiều tập cảm ứng điện từ 2.3 Các biện pháp tiến hành để giải vấn đề a Nghiên cứu thí nghiệm ảo cảm ứng điện từ Các thí nghiệm ảo tơi sử dụng thí nghiệm phần mềm cảm ứng điện từ Tiến sĩ Phạm Xuân Quế – Khoa Vật lí, trường ĐHSP Hà Nội hướng dẫn thực b Soạn giáo án (trên Power Point), có kết hợp thí nghiệm ảo cảm ứng điện từ, kiểm tra giảng thử giáo án Bài dạy thực hiện: Bài 23 – Từ thông Cảm ứng điện từ (tiết 1) Nội dung slide sử dụng kèm theo: 10 11 Ghi chú: Các thí nghiệm ảo liên kết đường link qua nút số dòng chữ có gạch chân (màu chữ khác) c Giảng dạy thực tế lớp Lớp học chọn giảng dạy lớp 11A2, trường THPT số Bát Xát Trình tự giảng theo bước sau: - Đặt vấn đề: dùng thí nghiệm thật: cho nam châm thẳng vòng dây chuyển động tương để học sinh quan sát thấy xuất dịng điện mạch kín mạch khơng nối với nguồn điện - Dạy phần I - Từ thơng, cần cho học sinh hiểu được: + Ý nghĩa từ thông thông lượng đường sức từ (hoặc hình chiếu đường sức từ) qua mặt kín + Từ thông phụ thuộc vào đại lượng biến thiên - Dạy phần 2: tượng cảm ứng điện từ qua thí nghiệm ảo, có hai thí nghiệm sách giáo khoa hai thí nghiệm khác Trong khí tiến hành thí nghiệm, giáo viên cần ý cho học sinh quan sát mặt cắt để thấy thay đổi số lượng đường sức từ qua diện tích mạch kín dịng điện cảm ứng xuất Phần phân tích kết thí nghiệm cần cho học sinh thấy biến thiên từ thông trường hợp đại lượng thay đổi, dẫn đến số lượng đường sức từ thay đổi Cuối em kết luận từ thơng qua mạch kín biến thiên mạch kín xuất dịng điện cảm ứng, đồng thời hiểu nguyên nhân sâu xa nắm thêm số trường hợp cảm ứng điện từ khác 12 d Ra tập kiểm tra kết qủa hiểu vận dụng kiến thức học sinh BÀI TẬP VẬN DỤNG Bài 1: Một khung dây trịn, đặt từ trường có mặt phẳng khung dây vng góc với đường cảm ứng từ Trong trường hợp sau : I Khung dây chuyển động tịnh tiến từ trường theo phương II Bóp méo khung dây III Khung dây quay quanh đường kính Ở trường hợp xuất dịng điện cảm ứng khung dây ? A I II B II III C III I D Cả A , B C Bài 2: Một nam châm thẳng N-S đặt gần khung dây tròn, trục N-S nam châm vng góc với mặt phẳng khung dây Giữ khung dây đứng yên Lần lượt làm nam châm chuyển động sau : I Tịnh tiến dọc theo trục N-S Nam châm II Quay nam châm quanh trục thẳng đứng, vng góc với trục N-S III Quay nam châm quanh trục N-S Ở trường hợp có dịng điện cảm ứng xuất khung dây ? A I II B II III C I III D Cả ba trường hợp Bài 3: Trong vùng không gian rộng có từ trường Tịnh tiến khung dây phẳng, kín, theo cách sau I Mặt phẳng khung vng góc với đường cảm ứng II Mặt phẳng khung song song với đường cảm ứng III Mặt phẳng khung hợp với đường cảm ứng góc α Trường hợp xuất dòng điện cảm ứng khung ? A I B II C III D Khơng có trường hợp Bài 4: Một khung dây ABCD đặt đồng phẳng với dòng điện thẳng dài vơ hạn hình vẽ Tịnh tiến khung dây theo cách sau I Đi lên, khoảng cách tâm khung dây dịng diện thẳng khơng đổi A B II Đi xuống, khoảng cách tâm khung dây dịng diện thẳng khơng đổi III Đi xa dòng điện C IV Đi gần dòng điện Trường hợp xuất dòng điện cảm ứng khung ABCD 13 D A I II B II III C III IV D IV I Bài 5: Cho dòng điện thẳng cường độ I khơng đổi Khung dây dẫn hình chữ nhật MNPQ đặt gần dòng điện thẳng, cạnh MQ song song với dịng điện thẳng Hỏi khung dây khơng có dịng điện cảm ứng: A khung quay quanh trục dòng điện thẳng I B khung quay quanh cạnh MN C khung quay quanh cạnh PQ D khung quay quanh cạnh MQ Bài 6: Cho vòng dây tròn nam châm thẳng bố trí hình vẽ sau Trường hợp sau có dịng điện cảm ứng vịng dây? A Cho nam châm quay quanh trục Bắc – Nam B Cho vòng dây quay quanh trục (∆) r r C Cho nam châm vòng dây chuyển động với v1 = v2 Icư S N D Cho nam châm vòng dây chuyển động theo phương ngang với v1 > v2 Bài Một vòng dây dẫn đặt từ trường đều, rộng, cho mặt phẳng vòng dây vng góc với đường cảm ứng Trong vịng dây xuất suất điện động cảm ứng A vòng dây dịch chuyển tịnh tiến B quay vòng dây xung quanh trục qua tâm vng góc với mặt phẳng vịng dây C vịng dây quay xung quanh trục trùng với đường cảm ứng từ D vòng dây bị làm cho biến dạng Bài Một vòng dây chuyển động từ trường (hình vẽ) Mặt phẳng khung  song song với B Cách chuyển động sau vịng dây có dịng điện? A A Tịnh tiến từ trái sang phải  B B Tịnh tiến từ xuống C Quay vòng dây quanh trục AA' D Quay vòng dây quanh trục nằm ngang, qua tâm vng góc với mặt phẳng vịng dây 14 A’ Bài Trong thí nghiệm thay nam châm thẳng ống dây mang dòng điện nối lắp biến trở chạy, khóa K vào mạch Các trường hợp sau có dịng điện mạch? A K mở B Lúc mở K C Con chạy biến trở không dịch chuyển D K đóng thời gian Đáp án tập vận dụng Bài đáp án B A D C A D D C B e Đánh giá kết vận dụng rút kinh nghiệm cho năm học sau: Đa số học sinh lớp vận dụng tốt vào tập xác định trường hợp có tượng cảm ứng điện từ Đặc biệt em phân biêt trường hợp chuyển động có gây dịng điện cảm ứng, trường hợp khơng có Với trường hợp cảm ứng điện từ khác mà nguyên nhân chuyển động, em nhận biết tốt Kinh nghiệm rút sau giảng dạy: - Nội dung đưa lên slide nên thật gắn để học sinh ghi chép đầy đủ, kịp thời - Không nên đưa nhiều phần lời dẫn, phần đặt vấn đề hay giải thích vào slide để học sinh khỏi bị rối Các phần giáo viên phải nhớ sử dụng kết hợp với giáo án soạn giấy để nắm vững bước giảng dạy - Các thí nghiệm ảo, chương trình lồng ghép nội dung giảng phải điều khiển theo ý muốn giáo viên - Sử dụng kết hợp với bảng nội dung cần diễn giải Lưu lại trọng tâm bảng 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm Qua việc vận dụng học sinh vào tập nhận thấy việc sử dụng kết hợp thí nghiệm ảo cảm ứng điện từ thực mang lại hiệu tốt giảng dạy Các thí nghiệm khơng tăng tính trực quan, kích thích hứng thú học sinh, mà điều quan trọng giúp em hiểu chất học, nắm chất cách học tốt môn Vật lí 15 Kết luận đề xuất Theo tơi năm học tới tiếp tục nghiên cứu, cải tiến để áp dụng cách giảng dạy học sinh lớp 11 Bên đó, giáo viên tìm hiểu kĩ thí nghiệm ảo cảm ứng điện từ để áp dụng giảng dạy 23- tiết 2, sử dụng hình ảnh minh họa để giúp học sinh dễ dàng xác định chiều dòng điện cảm ứng theo định luật Lenxơ Trên số kinh nghiệm rút việc dạy phần cảm ứng điện từ cho học sinh lớp 11 Tôi mong giúp đỡ, đóng góp ban giám khảo đồng nghiệp để công việc dạy học đạt kết cao Tôi xin chân thành cảm ơn Bát xát, tháng 12- 2011 Người viết kinh nghệm Mai Thị Thu Phương TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Khoa tâm lý giáo dục, trường ĐHSP Thái Nguyên: Phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục, Thái Nguyên, 2002 [2] Nguyễn Đức Thâm (Chủ biên) : Phương pháp dạy học vật lý phổ thông NXB Đại học sư phạm, Hà Nội, 2002 [3] Sách giáo khoa Vật lí 11 Nhà xuất giáo dục [4] Sách tập Vật lí 11 Nhà xuất giáo dục 16 [5] Sách giáo viên Vật lí 11 Nhà xuất giáo dục [6] http://violet.vn 17 ... ảo cảm ứng ? ?i? ??n từ nhằm giúp học sinh lớp 11A2 trường THPT số I Bát Xát dễ dàng xác định nguyên nhân gây tượng cảm ứng ? ?i? ??n từ? ?? Phần II N? ?i dung 2.1 Cơ sở lý luận vấn đề Đặc ? ?i? ??m môn Vật lý trường. .. ? ?i? ??n từ Hiểu ngun nhân khơng giúp em gi? ?i thích tượng thực tế mà gi? ?i nhiều tập cảm ứng ? ?i? ??n từ 2.3 Các biện pháp tiến hành để gi? ?i vấn đề a Nghiên cứu thí nghiệm ảo cảm ứng ? ?i? ??n từ Các thí nghiệm. .. khơng đ? ?i III ? ?i xa dịng ? ?i? ??n C IV ? ?i gần dòng ? ?i? ??n Trường hợp xuất dòng ? ?i? ??n cảm ứng khung ABCD 13 D A I II B II III C III IV D IV I B? ?i 5: Cho dịng ? ?i? ??n thẳng cường độ I khơng đ? ?i Khung