đề tài sp ứng dụng

1- TÓM TẮT ĐỀ TÀI Qua nhiều năm giảng dạy chương trình vật lí lớp 9, tôi thấy rằng một thực trạng đối với học sinh lớp 9 là khi vận dụng công thức tính điện trở dây dẫn R= ρ . l s đa số học sinh không biết chuyển đổi công thức để tính các đại lượng còn lại như l, S, ρ , và một số trường hợp cá biệt không thuộc công thức để tính điện trở R= ρ . l s . Từ thực trạng đó tôi đã suy nghĩ và thực nghiệm đề tài ” Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả”.Nôi dung của đề tài này là sử dụng phương pháp kể chuyện để lòng ghép những câu nói dân gian, mà trong đó những chữ cái đầu của các từ trong câu liên quan đến các đại lượng trong công thức. Trong câu chuyện sẽ rút kết ra những câu nói sau: “Rồi Phải Làm Sao” ; “Săn ρ (rô) lên Ruộng”; “ ρ (rô) Rất Sợ lờ” ; “Lên Ruộng Săn ρ (rô)”. Từ những câu nói này mà học sinh liên tưởng đến các công thức tính điện trở R= ρ . l s (Rồi Phải Làm Sao) ; Tính tiết diện S= ρ l R (Săn ρ (rô) lên Ruộng) ; Tính điện trở suất ρ = R S l ( ρ (rô) Rất Sợ lờ); Tính chiều dài dây dẫn l = R S ρ (Lên Ruộng Săn ρ (rô)) Nghiên cứu được tiến hành trên hai nhóm tương đương: hai lớp 9 2 và lớp 9 6 là nhóm thực nghiệm, và lớp 9 1 và lớp 9 7 là nhóm đối chứng. Nhóm thực nghiệm được thực hiện giải pháp ”Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả” Kết quả của bài kiểm tra sau tác động của nhóm thực nghiệm có số học sinh làm bài có điểm trên trung bình là 68 hoc sinh .kết quả bài kiểm tra tương ứng của nhóm đối chứng có số học sinh làm bài có điểm trên trung bình là 52 hoc sinh. Độ chênh lệch số hoc sinh có điểm trên trung bình giữa hai nhóm là 16; Điều đó cho thấy số học sinh có điểm trên trung bình của hai lớp đối chứng và thực nghiệm đã có sự khác biệt rõ rệt, lớp được tác động thì số học sinh có điểm trên trung bình cao hơn lớp đối chứng. 2- GIỚI THIỆU 2.1- Hiện trạng: Đã qua nhiều năm giảng dạy môn vật lí ở khối lớp 9, vấn đề vận dụng công thức đã học để giải các bài tập vật lí cơ bản thì học sinh vận dụng còn yếu, cụ thể là trong việc vận dụng các công thức để giải các bài tập vật lí lớp 9 trong phần chương I :điện học, đa số học sinh rất lúng túng khi chuyển đổi qua lại các đại lượng trong công thức để tính một đại lượng nào đó, nhất là những công thức có nhiều đại lượng như công thức tính điện trở dây dẫn R= ρ . l s .Có nhiều nguyên nhân dẫn đến thực trạng này như : Kiến thức toán học của học sinh còn yếu, phân phối chương trình cho tiết sửa bài tập quá ít, phương pháp giảng dạy chưa phát huy tính tích cực của học sinh 1 Qua việc thăm lớp, dự giờ khảo sát trước tác động, tôi thấy giáo viên cùng giảng dạy môn vật lí 9 khi giảng dạy áp dụng công thức tính điện trở dây dẫn R= ρ . l s để tính các đại lượng khác như chiều dài(l), tiết diện(S), điện trở suất( ρ ) thì giáo viên cố gắng sử dụng kiến thức toán học để chuyển đổi tính các đại lượng đó. Đối với học sinh khá, giỏi thì không có gì khó khăn, nhưng đối với học sinh trung bình, yếu thì vấn đề chuyển đổi để tính các đại lượng đó là cả một vấn đề nan giải. Kết quả là chỉ có học sinh khá giỏi mới làm được bài tập. Để thay đổi hiện trạng trên, đề tài nghiên cứu này đã sử dụng phương pháp kể chuyện để lòng ghép những câu nói dân gian, mà trong đó những chữ cái đầu của các từ trong câu liên quan đến các đại lượng trong công thức. 2.2- Giải pháp thay thế: Sau khi đã dạy xong bài” điện trở của dây dẫn” ở chương I, vật lí 9 . thời gian năm phút củng cố bài , giáo viên sẽ kể chuyện cho học sinh nghe về giai thoại “Tư ếch” và “Hai lúa” học chữ (Nếu có chuẩn bị trước thì cho 2 học sinh đóng vai hai nhân vật này thì sẽ sinh động hơn, tạo không khí học tập sôi nổi hơn) . Trong câu chuyện sẽ rút kết ra những câu nói sau: “Rồi Phải Làm Sao” ; “Săn ρ (rô) lên Ruộng”; “ ρ (rô) Rất Sợ lờ” ; “Lên Ruộng Săn ρ (rô)”. Từ những câu nói này mà học sinh liên tưởng đến các công thức tính điện trở R= ρ . l s (Rồi Phải Làm Sao) ; Tính tiết diện S= ρ l R (Săn ρ (rô) lên Ruộng) ; Tính điện trở suất ρ = R S l ( ρ (rô) Rất Sợ lờ); Tính chiều dài dây dẫn l = R S ρ (Lên Ruộng Săn ρ (rô)) Về vấn đề lòng ghép những câu nói dân gian, mà trong đó những chữ cái đầu của các từ trong câu liên quan đến các đại lượng trong công thức R= ρ . l s thì chưa thấy có ai nghiên cứu. Nhưng trong các công thức khác, môn học khác thì có nhiều. 2.3- Vấn đề nghiên cứu: Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả 2.4- Giả thuyết nghiên cứu: Qua đề tài nghiên cứu này học sinh sẽ không viết sai các công thức liên quan đến điện trở dây dẫn, làm bài tập tự tin hơn và qua đó phát huy đươc tính tích cực của học sinh, tạo được không khí sôi nổi trong lớp học . Đó cũng là một cách thể hiện đổi mới phương pháp trong giảng dạy. 3- PHƯƠNG PHÁP 3.1. Khách thể nghiên cứu Tôi giảng dạy trường THCS Vĩnh Kim có số lớp 9 tương đối đông (7 lớp), nên tôi chọn 04 lớp là 9 1 và 9 2 ;9 6 và 9 7 , trong đó nhóm của lớp 9 2 và lớp 9 6 là nhóm thực nghiệm, còn lớp 9 1 và lớp 9 7 là nhóm đối chứng. Hai lớp 9 1 và 9 2 có học sinh khá 2 giỏi và trung bình yếu ngang nhau, còn hai lớp 9 6 và 9 7 là hai lớp có tỉ lệ học sinh yếu nhiều nhất 3.2. Thiết kế Chọn hai lớp nguyên vẹn: lớp 9 2 và lớp 9 6 là hai lớp nhóm thực nghiệm, còn lớp 9 1 và lớp 9 7 là hai lớp nhóm đối chứng. Tôi dùng 2 bài kiểm tra 15 phút trước và sau khi tác động đối với hai nhóm tương đương để đánh giá kết quả nghiên cứu. Tôi sử dụng thiết kế 2: Kiểm tra trước và sau tác động đối với các nhóm tương đương Bảng 1. Thiết kế nghiên cứu Nhóm SĨ SỐ Kiểm tra trước TĐ Tác động KT sau TĐ THỰC NGHIỆM 92 96 38 36 Số HS trênTB Tổng Có tác động giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả Số HS trên TB Tổng 37 31 68 30 23 53 Đối CHỨNG 91 97 39 35 32 18 50 Không có tác động giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả 33 19 52 Ở thiết kế này, tôi sử dụng phép kiểm chứng bằng cách tính điểm trung bình cộng của 2 nhóm rồi so sánh kết quả chênh lệch khi chưa tác động với khi có tác động để rút ra kết luận. Nếu hiệu của 2 kết quả > 0 thì tác động nghiên cứu đã có kết quả. 3.3. Quy trình nghiên cứu * Chuẩn bị bài của giáo viên: - Giáo viên chuẩn bị nội dung câu chuyện về giai thoại về hai nhân vật “Hai lúa” và “Tư ếch” học chữ, nên thể hiện tính hài hước trong câu chuyện thì hiệu quả đạt cao hơn ( Nếu có điều kiện thì giáo viên hướng dẫn trước cho hai học sinh trong lớp đóng vai nhân vật “Hai lúa” và “Tư ếch” thì tạo sự thu hút học sinh nhiều hơn). Qua đó học sinh sẽ nhớ công thức sâu sắc hơn, vận dụng công thức tính điện trở chính xác và hiệu quả hơn. Nội dung của câu chuyện như sau: Hai Lúa(HL) và Tư Ếch(TE) là hai thằng bạn chí cốt, từ nhỏ đến lớn chỉ biết nắng mưa với ruộng đồng mà một chữ bẽ đôi cũng không biết. Đến hôm nay con cái của Hai Lúa và Tư Ếch đã đi học, biết đọc và biết viết chữ. Thấy hổ then trong lòng Hai Lúa và Tư Ếch quyết tâm đăng ký học lớp bổ túc ban đêm, những ngày đầu đi học cầm tập học bảng chữ cái:A, B, C, 3 D, Đ, E, F,…mà hai thằng cứ học sau quên trước, trong đầu như không thể chứa những con chữ, cuối cùng Hai Lúa mới phát hiện ra rằng không thể học những con chữ như những đứa con được mà phải học theo kiểu của nông dân như sau: À… chữ này dễ nè: B như bờ ruộng của mình chia làm hai đây mà, À… còn chữ này dễ nữa nè: T tê tờ như con cá trê có hai ngạnh đưa ra mới dứt mình hai phát hôm qua đây mà, À… còn nữa nè: L… y như cái lờ đặt cá, phía dưới là họng cá vô, phía trên là họng bắt cá, mấy con cá rất sợ chui vô cái lờ của mình đây mà…Cứ như thế theo cách học của nông dân, qua mấy mùa mưa nắng Hai Lúa và Tư Ếch bò lên tới l ớ p ch ín ghê chưa!!! Đang học tới bài “Công thức tính điện trở dây dẫn” bài này gay à nha! Tới bốn đại lượng trong công thức, phải cầu cứu thằng bạn chí cốt bên cạnh thôi! Xem có cách nào học công thức này mau thuộc, mau nhớ không. -HL: Tư Ếch ơi! có nhà ở bểnh không? Mầy học bài chưa? Đem tập qua bên này tao với mầy học. Ế ch ơi ơi!!! -TE: ơi! Mầy làm gì mà kêu như chạy giặc vậy, tao đang trút mấy con cá trong cái lờ ra rồi tao đem tập qua mầy học liền, tao cũng đang rối mấy công thức đó đây. -HL: À, mầy qua tới rồi hả, mầy ngồi bàn đó đi, tao ngồi ở bàn này ngâm cứu công thức này coi, không biết thằng nào bày ra công thức này khó học muốn chết! “thằng” Ôm bài vừa rồi nó đưa ra có ba “đại ca” thôi (I, U, R) mà tao phải học mấy ngày mới nhớ, còn bài này tới bốn “đại ca” (R, ρ , l, S) không biết phải học mấy ngày đây, tức quá R ầ m!!! Rồi phải làm sao? Tối nay phải trả bài cho cô giáo rồi! -TE: Ê! Mầy đập bàn nhẹ nhẹ thôi, làm tao giật hết cả mình, À! Nhờ giật mình mà ló ra được cục khôn! Mầy thuộc công thức tính điện trở rồi đó. -HL: tao thuộc công thức gì đâu mậy? -TE: nè! R= ρ . l s (Rồi Phải Làm Sao) -HL:Ừ hé! Dễ quá chứ! Công nhận mày thông minh thật. Thôi! Để thưởng cho mày, tao ra ngoài ruộng săn vài con chuột vô nướng làm sương sương rồi học tiếp. -TE: Ừ! Cũng được, nhưng mùa này tháng 9, tháng 10 nước nổi linh binh chuột đâu mầy săn, có môn mầy săn mấy con cá rô lên ruộng săn thì được. -HL: Ê! Mầy thuộc bài rồi đó. -TE: Tao thuộc bài gì đâu? -HL: nè! S= ρ l R (Săn ρ (rô) lên Ruộng) -TE: Công nhận mày cũng thông minh đâu kém gì tao. À! Bây giờ mầy lên ruộng săn cá rô không lẽ mầy lấy chĩa mầy săn cá hả? -HL: Mầy quên hả! tao là chuyên gia đặt lờ của vùng này hay sao mậy! Bất cứ con cá nào ở vùng này rất sợ chui vô cái lờ của tao, hể chui vô rồi là không có đường ra. -TE: Ê! Mầy thuộc công thức nữa rồi đó! 4 -HL: Công thức gì ở đây mậy? -TE: nè! ρ = R S l ( ρ (rô) Rất Sợ lờ) -HL: Vậy là tao với mày đều thông minh như nhau! Ghê nhỉ!! Còn công thức cuối cùng săn cá rô ở đâu nhỉ? -HL và TE: vậy là tao với mày cùng nhau l = R S ρ (Lên Ruộng Săn ρ (rô)). * Tiến hành dạy thực nghiệm: Thời gian tiến hành thực nghiệm vẫn tuân theo kế hoạch dạy học của nhà trường và theo thời khóa biểu để đảm bảo tính khách quan. Cụ thể: Bảng 2. Thời gian thực nghiệm Thứ ngày Môn/Lớp Tiết theo PPCT Tên bài dạy 14/09/2010 Vật lí/ 92 9 Công thức tính điện trở của dây dẫn 14/09/2010 Vật lí/ 91 9 Công thức tính điện trở của dây dẫn 15/09/2010 Vật lí/ 96 9 Công thức tính điện trở của dây dẫn 15/09/2010 Vật lí/ 97 9 Công thức tính điện trở của dây dẫn 3.4. Đo lường Bài kiểm tra trước tác động là bài kiểm tra 15 phút, nội dung liên quan vận dụng công thức định luật Omh để giải các bài tập cơ bản liên quan cường độ dòng điện, điện trở, hiệu điện thế. Từ đó đánh giá được mức độ nhận thức của từng nhóm đối tượng học sinh. Bài kiểm tra sau tác động là bài kiểm tra 15 phút sau khi học xong bài” Công thức tính điện trở của dây dẫn” trong đó có các câu : Tính chiếu dài dây, tính tiết diện dây, tính điện trở suất. * Tiến hành kiểm tra và chấm bài Sau khi thực hiện dạy xong các bài học trên, tôi tiến hành bài kiểm tra 15 phút (nội dung kiểm tra trình bày ở phần phụ lục). Sau đó tiến hành chấm bài theo đáp án đã xây dựng. 4- PHÂN TÍCH DỮ LIỆU VÀ BÀN LUẬN KẾT QUẢ 4.1- Phân tích : Bảng 3. So sánh số HS có điểm bài kiểm tra trên trung bình sau tác động Đối chứng Thực nghiệm số HS có điểm bài kiểm tra trên trung bình 52 68 Độ chênh lệch: 16( >0) Như trên đã chứng minh rằng kết quả 2 nhóm trước tác động là tương đương. Sau tác động kiểm chứng chênh lệch về số học sinh có điểm trên trung bình là 5 16 > 0 cho thấy sự chênh lệch giữa số học sinh có điểm trên trung bình của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng là có ý nghĩa, tức là chênh lệch kết quả số học sinh có điểm trên trung bình của nhóm thực nghiệm cao hơn số học sinh có điểm trên trung bình của nhóm đối chứng là không ngẫu nhiên mà do kết quả của tác động. Đề tài “Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả” Đã được kiểm chứng Bảng 4. Biểu đồ so sánh số học sinh có điểm trên trung bình trước tác động và sau tác động của nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng 4.2- Bàn luận Kết quả của bài kiểm tra trước tác động của nhóm thực nghiệm có số học sinh làm bài có điểm trên trung bình là 53 hoc sinh. kết quả bài kiểm tra tương ứng của nhóm đối chứng có số học sinh làm bài có điểm trên trung bình là 50 hoc sinh. Độ chênh lệch là 03 hoc sinh, chứng tỏ rằng mức độ nhận thức của cả hai nhóm trước khi tác động là tương đương nhau. Kết quả của bài kiểm tra sau tác động của nhóm thực nghiệm có số học sinh làm bài có điểm trên trung bình là 68 hoc sinh .kết quả bài kiểm tra tương ứng của nhóm đối chứng có số học sinh làm bài có điểm trên trung bình là 52 hoc sinh. Độ chênh lệch số hoc sinh có điểm trên trung bình giữa hai nhóm là 16; Điều đó cho thấy số học sinh có điểm trên trung bình của hai lớp đối chứng và thực nghiệm đã có sự khác biệt rõ rệt, lớp được tác động thì số học sinh có điểm trên trung bình cao hơn lớp đối chứng. Vậy đề tài Nghiên cứu này “Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả” là một giải pháp rất tốt cho học sinh vận dụng để giải các bài tập liên quan đến công thức tính điện trở dây dẫn. nhưng để sử dụng có hiệu quả, người giáo viên cần phải có khiếu kể chuyện lôi cuốn học sinh và có thêm tính hài hước trong câu chuyện thì nội dung cần truyền đạt cho học sinh sẽ được học sinh khắc sâu hơn. 5- KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 5.1- Kết luận: 6 Việc sử dụng “Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả” đã nâng cao hiệu quả học tập của học sinh. Qua đề tài nghiên cứu này học sinh sẽ không viết sai các công thức liên quan đến điện trở dây dẫn, làm bài tập tự tin hơn và qua đó phát huy đươc tính tích cực của học sinh, tạo được không khí sôi nổi trong lớp học. Đó cũng là một cách thể hiện đổi mới phương pháp trong giảng dạy. + Tính điện trở của dây dẫn: R= ρ . l s (Rồi Phải làm Sao). + Tính tiết diện dây dẫn: S= ρ l R (Săn ρ (rô) lên Ruộng). + Tính điện trở suất: ρ = R S l ( ρ (rô) Rất Sợ lờ). + Tính chiều dài dây dẫn: l = R S ρ (lên Ruộng Săn ρ (rô)) 5.2- Khuyến nghị Đối với giáo viên: không ngừng tự học, tự bồi dưỡng, thường xuyên trao đổi phương pháp giảng dạy với đồng nghiệp, cụ thể là các phương pháp giải bài tập hay, từ đó hoàn thiện chính mình.Từng bước thực hiện đổi mới phương pháp trong giảng dạy để luôn xứng đáng là tấm gương sáng cho học sinh noi theo. Với đề tài này, tôi mong rằng các bạn đồng nghiệp tham khảo đóng góp ý kiến để đề tài càng được hoàn thiện hơn,góp phần nâng cao phương pháp giảng dạy của giáo viên giúp học sinh dễ hiểu bài và nâng cao kết quả học tập hơn 6 - TÀI LIỆU THAM KHẢO - Phương pháp giảng dạy vật lí 9- Nxb Giáo dục. - Dự án Việt Bỉ, Nghiên cứu sư phạm ứng dụng, Nxb ĐHSP, H, 2010. - Nguyễn Quang Khải, Phương pháp nghiên cứu khoa học, Trường ĐHTG,2010. 7- PHỤ LỤC -Đề kiểm tra trước khi tác động (thời gian làm bài 15 phút) Câu 1: Phát biểu định luật Ohm? Viết công thức và nêu đơn vị của từng đại lượng có trong công thức? (3,0 điểm) Câu 2: Vận dụng công thức định luật Omh, tính điện trở của dây tóc bóng đèn, biết cường độ dòng điện qua đèn là 450mA và hiệu điện thế giữa hai đầu đèn là 9V. (3,0 điểm) Câu 3: Cho hai điện trở mắc song song vào nguồn điện có hiệu điện thế 12V, biết điện trở R1=20 Ω và R2=16 Ω a/ Tính điện trở tương đương? b/ Tính hiệu điện thế giữa hai đầu mỗi điện trở? (4,0 điểm) -Đề kiểm tra sau khi tác động (thời gian làm bài 15 phút) Câu 1: phát biểu công thức tính điện trở dây dẫn? Viết công thức và đơn vị từng đại lượng có trong công thức? (4,0 điểm). Câu 2: Tính chiều dài của dây dẫn làm bằng đồng, có điện trở 340 Ω và có tiết 7 diện 5,1mm 2 , biết điện trở suất của đồng là 1,7.10 -8 Ω m. (3,0 điểm) Câu 3: Tính tiết diện của dây dẫn làm bằng nikêlin có chiều dài 12m và có điện trở 60 Ω , biết điện trở suất của nikêlin là 0,4.10 -6 Ω m. (3,0 điểm) Tiền Giang, ngày 25 tháng 11 năm 2010 Người viết đề tài Nguyễn Phước Lâu 8 TRƯỜNG ĐẠI HỌC TIỀN GIANG  ĐỀ TÀI GIẢI PHÁP ĐỂ HỌC SINH VẬN DỤNG CÔNG THỨC TÍNH ĐIỆN TRỞ DÂY DẪN R= ρ . l s CÓ HIỆU QUẢ Thực hiện: NGUYỄN PHƯỚC LÂU Lớp: ĐH LT Vật lí 09 TIỀN GIANG – 2010 9 MỤC LỤC Nội dung Trang 1. Tóm tắt đề tài. 2. Giới thiệu. 2.1 Hiện trạng. 2.2 Giải pháp thay thế. 2.3 Vấn đề nghiên cứu. 2.4 Giả thuyết nghiên cứu. 3. Phương pháp. 3.1 Khách thể nghiên cứu. 3.2 Thiết kế. 3.3 Qui trình nghiên cứu. 3.4 Đo lường. 4. Phân tích dữ liệu và bàn luận kết quả. 4.1 Phân tích. 4.2 Bàn luận. 5. Kết luận và khuyến nghị. 5.1 Kết luận. 5.2 Khuyến nghị. 6. Tài liệu tham khảo. 7. Phụ lục. 1 1 1 2 2 2 2 2 3 3 5 5 5 6 7 7 7 7 7 10 . đó tôi đã suy nghĩ và thực nghiệm đề tài ” Giải pháp để học sinh vận dụng công thức tính điện trở dây dẩn R= ρ . l s có hiệu quả”.Nôi dung của đề tài này là sử dụng phương pháp kể chuyện để lòng. thì vấn đề chuyển đổi để tính các đại lượng đó là cả một vấn đề nan giải. Kết quả là chỉ có học sinh khá giỏi mới làm được bài tập. Để thay đổi hiện trạng trên, đề tài nghiên cứu này đã sử dụng. đối chứng và thực nghiệm đã có sự khác biệt rõ rệt, lớp được tác động thì số học sinh có điểm trên trung bình cao hơn lớp đối chứng. Vậy đề tài Nghiên cứu này “Giải pháp để học sinh vận dụng công