thí nghiệm nhiễu xạ ánh sáng bằng cách tử

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA SƯ PHẠM BỘ MÔN SƯ PHẠM VẬT LÝ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC THÍ NGHIỆM NHIỄU XẠ ÁNH SÁNG BẰNG CÁCH TỬ Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS DƯƠNG BÍCH THẢO TRẦN THỊ THÚY HẰNG MSSV: 1100212 Lớp: SP Vật Lý K36 Cần Thơ, 5/2014 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong MỤC LỤC MỞ ĐẦU ................................................................................................................................... 1 1. Lí do chọn đề tài .................................................................................................................... 1 2. Mục đích thực hiện của đề tài ................................................................................................ 1 3. Giả thuyết khoa học .............................................................................................................. 2 4. Nhiệm vụ chọn đề tài ............................................................................................................ 2 5. Phương pháp nghiên cứu ....................................................................................................... 2 6. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................................................ 2 7. Các giai đoạn thực hiện .......................................................................................................... 2 8. Những chữ viết tắt trong đề tài .............................................................................................. 2 Chương 1. ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở THPT ............................. 3 1.1. Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục phổ thông ......................................................... 3 1.1.1. Mục tiêu đổi mới của giáo dục nước ta ............................................................................ 3 1.1.2. Đổi mới phương pháp dạy học ......................................................................................... 3 1.2. Phương hướng chiến lược đổi mới phương pháp dạy học .................................................. 4 1.2.1. Khắc phục lối truyền thụ một chiều ................................................................................. 4 1.2.2. Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh.................................................... 4 1.2.3. Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học ....................................................... 5 1.2.4. Áp dụng các PP tiên tiến, các PT dạy học hiện đại vào quá trình dạy học ..................... .5 1.3. Mục tiêu của chương trình Vật Lý Trung học phổ thông ................................................... 5 1.3.1. Đạt được hệ thống kiến thức vật lý phổ thông cơ bản, phù hợp với những quan điểm hiện đại ................................................................................................................... 5 1.3.2. Rèn luyện và phát triển các kỹ năng ................................................................................ 5 1.3.3. Hình thành và rèn luyện thái độ và tình cảm ................................................................... 6 1.4. Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật Lý ở lớp 12 theo chương trình Trung học phổ thông mới ................................................................... 6 1.4.1. Giảm đến tối thiểu việc giảng giải minh họa của giáo viên, tăng cường việc tổ chức cho học sinh tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập ............... 6 1.4.2. Áp dụng rộng rãi các kiểu học Phát hiện – Giải quyết vấn đề......................................... 7 1.4.3. Rèn luyện các phương pháp nhận thức Vật lý ................................................................. 8 Trang 2 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 1.4.4. Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị mới. Phát huy sáng tạo của giáo viên trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học ............................................. 8 1.5. Đổi mới việc thiết kế bài học .............................................................................................. 9 1.5.1. Một số hoạt động học tập phổ biến trong tiết học ........................................................... 9 1.5.2. Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập .................................................. 11 1.6. Đổi mới việc kiểm tra đánh giá ......................................................................................... 12 1.6.1. Quan điểm cơ bản về đánh giá ....................................................................................... 12 1.6.2. Các hình thức kiểm tra đáng giá kết quả học tập của học sinh ...................................... 13 1.6.3. Sử dụng trắc nghiệm trong việc ra đề kiểm tra Vật lý ở trường THPT ......................... 14 1.6.4. Đổi mới kiểm tra đánh giá ............................................................................................. 16 1.6.5. Các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra ....................................................................... 18 Chương 2. PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ ........................................................................... 21 2.1. Phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh ............................................................ 21 2.1.1. Tính tích cực trong học tập của học sinh ....................................................................... 21 2.1.2. Tầm quan trọng của việc phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh ................. 21 2.1.3. Các biện pháp phát huy tích cực trong học tập của học sinh ......................................... 22 2.1.4. Một số phương pháp dạy học tích cực hỗ trợ phát huy tính tích cực của học sinh ....... 23 2.2. Phát triển năng lực sáng tạo của học sinh ......................................................................... 27 2.2.1. Năng lực ......................................................................................................................... 27 2.2.2. Năng lực sáng tạo ........................................................................................................... 30 2.2.3. Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh ....................... 31 Chương 3. THÍ NGHIỆM VẬT LÝ Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG .............................. 36 3.1. Các đặc điểm của thí nghiệm vật lý .................................................................................. 36 3.2. Các chức năng của thí nghiệm trong dạy học vật lý ......................................................... 36 3.2.1. Các chức năng theo quan điểm của lí luận nhận thức.................................................... 36 3.2.2. Các chức năng theo quan điểm của lí luận dạy học ....................................................... 37 3.3. Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học vật lý ................................................... 38 3.3.1. Thí nghiệm biểu diễn ..................................................................................................... 38 3.3.2. Thí nghiệm thực tập ....................................................................................................... 38 3.4. Những yêu cầu về mặt kỹ thuật và PPDH đối với việc sử dụng TN trong dạy học vật lý ................................................................................................................................. 38 Trang 3 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 3.4.1 Những yêu cầu chung khi sử dụng thí nghiệm ............................................................... 39 3.4.2 Những yêu cầu đối với thí nghiệm biểu diễn .................................................................. 39 Chương 4. THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG V. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO ....................................................... 41 4.1. Đại cương về Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC ...................................... 41 4.1.1. Mục đích ....................................................................................................................... 41 4.1.2. Kiến thức, kỹ năng ......................................................................................................... 41 4.1.3. Tiến trình xây dựng kiến thức của chương .................................................................... 43 4.1.4. Phân tích nội dung của chương ...................................................................................... 44 4.2. Thiết kế giáo án một số bài học ........................................................................................ 45 4.2.1. Bài 26. Dòng điện xoay chiều. Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần ................ 45 4.2.2. Bài 27. Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm ............................................... 54 4.2.3. Bài 28. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện.............................................. 65 4.2.4. Bài 29. Công suất của dòng điện xoay chiều. Hệ số công suất ..................................... 75 4.2.5. Bài 30. Máy phát điện xoay chiều ................................................................................. 81 Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM ............................................................................. 90 5.1. Mục đích thực nghiệm ...................................................................................................... 90 5.2. Nội dung thực nghiệm ...................................................................................................... 90 5.3. Đối tượng thực nghiệm ..................................................................................................... 90 5.4. Kế hoạch giảng dạy ........................................................................................................... 90 5.5. Tiến trình thực hiện các bài học ........................................................................................ 90 5.6. Kết quả thực nghiệm ........................................................................................................ 90 5.6.1. Đề kiểm tra 15 phút........................................................................................................ 90 5.6.2. Đề kiểm tra 1 tiết............................................................................................................ 92 KẾT LUẬN ............................................................................................................................. 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................................... 98 Trang 4 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Đất nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa và hội nhập với nền kinh tế thế giới. Một viễn cảnh sôi động, tươi đẹp nhưng cũng không ít những khó khăn thử thách được đặt ra. Vì vậy, không những đòi hỏi nguồn nhân lực phải có một trình độ, khả năng chuyên môn vững vàng; mà hơn thế, họ còn phải có tính tích cực, sáng tạo, tư duy tự lực để chiếm lĩnh khoa học công nghệ mới. Người lao động thơi kì hội nhập không chỉ là người chủ động học hỏi, chiếm lĩnh mà còn là người tích cực sáng tạo ra các công nghệ mới. Đây là một trong những nhiệm vụ đào tạo mới và quan trọng nhất đặt ra cho nền giáo dục của nước ta hiện nay. Để đạt được điều đó cần phải đổi mới nội dung và phương pháp dạy học để nâng cao hiệu quả của quá trình Dạy - Học. thức được điều đó, trên cơ sở thực hiện Nghị quyết Trung ương 2 khóa VIII về định hướng chiến lược phát triển giáo dục – đào tạo trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa; tại Hội nghị lần thứ VIII Ban chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI (năm 2014), Đảng ta khẳng định: “Tiếp tục đổi mới mạnh mẽ phương pháp dạy và học theo hướng hiện đại; phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo và vận dụng kiến thức, kỹ năng của người học; khắc phục lối truyền thụ áp đặt một chiều, ghi nhớ máy móc. Tập trung dạy cách học, cách nghĩ, khuyến khích tự học, tạo cơ sở để người học tự cập nhật và đổi mới tri thức, kỹ năng, phát triển năng lực” [19, tr9]. Do đó cần thay đổi nền giáo dục từ trang bị kiến thức sang bồi dưỡng năng lực, từ quan niệm tiếp thu và lĩnh hội trở thành kiến tạo, tìm tòi, khám phá, phát hiện,… theo hướng coi trọng phát triển phẩm chất, năng lực của người học. Vật lý là một môn khoa học thực nghiệm, việc lồng ghép các thí nghiệm vào trong các bài học là một biện pháp quan trọng nhằm nâng cao chất lượng dạy và học, góp phần tích cực trong hoạt động nhận thức của học sinh. Hiện nay, khối lượng kiến thức trong mỗi bài học môn Vật lý ở chương trình trung học phổ thông đều được tăng lên, hầu hết trong các bài đều có các thí nghiệm, việc sử dụng các thí nghiệm một cách hợp lý sẽ nâng cao được khả năng của học sinh, giúp học sinh rèn luyện, phát huy tốt khả năng tư duy và năng lực sáng tạo của mình, đáp ứng được những đòi hỏi cao về phẩm chất của nguồn nhân lực trong thời kì mới. Trong tương lai, là một giáo viên giảng dạy Vật lý đã được trang bị những kiến thức và phương pháp dạy học mà thầy cô đã truyền đạt ngay khi còn trên giảng đường Đại học, đồng thời thấy rõ nội dung và ý nghĩa của đổi mới phương pháp dạy học xuất phát từ những quan điểm trên, cùng với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng dạy học Vật lý ở trường phổ thông, tôi quyết định chọn đề tài nghiên cứu: “Sử dụng thí nghiệm Vật lý nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh khi giảng dạy Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 Nâng cao”. 2. Mục đích thực hiện của đề tài  Nghiên cứu việc sử dụng thí nghiệm vật lý nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo của học HS khi giảng dạy vật lý THPT.  Sử dụng một số thí nghiệm vào việc soạn giảng số bài trong chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 Nâng cao theo hướng phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. Trang 5 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 3. Giả thuyết khoa học Vận dụng lý luận dạy học hiện đại có thể nghiên cứu việc sử dụng các thí nghiệm khi giảng dạy Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. 4. Nhiệm vụ chọn đề tài  Nghiên cứu cơ sở lý luận: Lý luận dạy học Vật lý và Đổi mới phương pháp dạy học Vật Lý ở Trường THPT.  Nghiên cứu cơ sở lý luận của việc sử dụng một số thí nghiệm .  Nghiên cứu Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC và thiết kế các bài trong chương: Mục tiêu, tiến trình xây dựng kiến thức và nhận xét.  Sử dụng các phương tiện dạy học hiện đại.  Tiến hành thực nghiệm ở trường THPT. 5. Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp nghiên cứu lý luận (Các giáo trình về phương pháp dạy học Vật lý, lý luận dạy học Vật lý, các tài liệu bồi dưỡng giáo viên lớp 10, 11, 12, …).  Phương pháp quan sát sư phạm.  Phương pháp tổng kết kinh nghiệm.  Phương pháp thực nghiệm Sư phạm. 6. Đối tượng nghiên cứu Các hoạt động dạy và học của GV và HS trong đó sử dụng các thí nghiệm vật lý khi giảng dạy Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. 7. Các giai đoạn thực hiện  Giai đoạn 1: Tìm hiểu đề tài, trao đổi với thầy hướng dẫn, nhận đề tài nghiên cứu.  Giai đoạn 2: Lập đề cương nghiên cứu: chi tiết, logic, chặt chẽ và hoàn thiện.  Giai đoạn 3: Nghiên cứu về cơ sở lý luận của đề tài nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh.  Giai đoạn 4: Nghiên cứu nội dung và phương pháp xây dựng các Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC. Thiết kế một số bài học cụ thể.  Giai đoạn 5 : Thực nghiệm Sư phạm.  Giai đoạn 6 : Hoàn chỉnh đề tài, chuẩn bị báo cáo bằng Power Point.  Giai đoạn 7 : Bảo vệ luận văn tốt nghiệp. 8. Những chữ viết tắt trong đề tài  Giáo viên: GV  Học sinh: HS  Vật lý: VL  Dạy học: DH  Phương pháp dạy học: PPDH  Phương tiện dạy học: PTDH  Trung học phổ thông: THPT  Kiến thức: KT  Thiết bị dạy học: TBDH  Kỹ năng: KN  Công nghệ thông tin: CNTT  Sách giáo khoa: SGK  Giải quyết vấn đề: GQVĐ  Thí nghiệm: TN Trang 6 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Chương 1. ĐỔI MỚI PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC VẬT LÝ Ở TRƯỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 1.1. Những vấn đề chung về đổi mới giáo dục phổ thông 1.1.1. Mục tiêu đổi mới của giáo dục nước ta Nước ta đang bước vào thời kì công nghiệp hóa, hội nhập với cộng đồng thế giới trong nền kinh tế cạnh tranh quyết liệt. Tình hình đó đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục, nhằm đào tạo ra những người có phẩm chất mới. Nền giáo dục không chỉ dừng lại ở chổ trang bị cho HS những kiến thức công nghệ mà nhân loại đã tích lũy được mà còn phải bồi dưỡng cho họ tính năng động cá nhân phải có tư duy sáng tạo và năng lực thực hành giỏi. Nghị quyết hội nghị BCH TW Đảng Cộng sản Việt Nam, khóa VIII đã chỉ rõ: “Nhiệm vụ cơ bản của giáo dục là nhằm xây dựng con người và thế hệ thiết tha gắn bó với lí tưởng độc lập dân tộc và chủ nghĩa xã hội, có đạo đức trong sáng, có ý chí kiên cường, xây dựng và bảo vệ Tổ quốc công nghiệp hóa, hiện đại hóa; giữ gìn và phát huy các giá trị văn hóa dân tộc, có năng lực tiếp thu tinh hoa văn hóa nhận loại, phát huy tiềm năng của dân tộc và con người việt nam, có ý thức cộng đồng và phát huy tính tích cực của cá nhân, làm chủ tri thức khoa học và công nghệ hiện đại, có tư duy sáng tạo, có kỹ năng thực hành giỏi, có phong cách công nghiệp, có tính tổ chức kỉ luật, có sức khỏe, là những người kế thừa xây dựng chủ nghĩa xã hội vừa hồng vừa chuyên như lời căn dặn Bác Hồ” [10, tr49]. Mục tiêu của việc đổi mới PPDH ở trường phổ thông là thay đổi lối dạy truyền thụ một chiều sang dạy học theo “Phương pháp dạy học tích cực” nhằm giúp HS phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo, rèn luyện thói quen và khả năng tự học, tinh thần hợp tác, kĩ năng vận dụng kiến thức vào những tình huống khác nhau trong học tập…. Do đó đất nước đòi hỏi phải đổi mới mục tiêu giáo dục nhằm đào tạo những con người có phẩm chất mới. Ngày nay phần lớn GV vẫn dạy theo PPDH truyền thống. Thực chất của phương pháp này nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải, minh họa, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt trước làm theo, thì không thể đào tạo những con người có tính tích cực cá nhân, có tư duy sáng tạo, có kĩ năng thực hành giỏi. Bên cạnh đó, GV không quan tâm đến việc tạo động cơ, gây hứng thú, để kích thích và phát huy tính tích cực, chủ động trong học tập của HS. Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới, nền giáo dục của nước ta chuyển dần từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho họ năng lực mà trước hết là năng lực sáng tạo. 1.1.2. Đổi mới phương pháp dạy học Phương pháp dạy học truyền thống một thời gian dài đã đạt được những thành tựu quan trọng. Tuy nhiên phương pháp đó nặng về truyền thụ một chiều, thầy giảng giải, minh họa, trò lắng nghe, ghi nhớ và bắt chước làm theo, thì không thể đào tạo những con người có tính tích cực cá nhân, có tư duy sáng tạo, có kĩ năng thực hành giỏi. Cùng với xu thế phát triển chung của thế giới, nền giáo dục ở nước ta đang chuyển dần từ trang bị cho HS kiến thức sang bồi dưỡng cho họ năng lực mà trước hết là năng lực sáng tạo. Cần phải xây dựng một hệ thống phương pháp dạy học mới có khả năng thực hiện mục tiêu mới. Nghị quyết TW 2, khóa VIII của Đảng Cộng sản Việt Nam ghi rõ: “Đổi mới mạnh mẽ phương pháp giáo dục và đào tạo, khắc thụ lối truyền thụ một chiều và rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học. Từng bước ứng dụng các phương pháp tiên tiến, hiện đại vào Trang 7 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong quá trình dạy, đảm bảo điều kiện và thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh, nhất là sinh viên đại học, phát triển mạnh mẽ phong trào tự học, tự đào tạo”. [10, tr50] 1.2. Phương hướng chiến lược đổi mới phương pháp dạy học 1.2.1. Khắc phục lối truyền thụ một chiều Truyền thụ một chiều là một kiểu dạy học đã tồn tại lâu năm trong nền giáo dục của chúng ta. Nét đặc trưng của nó là: “GV độc thoại, giảng giải minh họa, làm mẫu, kiểm tra, đánh giá ; còn HS thì thụ động ngồi nghe, ngồi nhìn, cố mà ghi nhớ và nhắc lại”. Nói một cách khác, GV là nhân vật trung tâm của quá trình dạy học, GV quyết định hết thảy, từ xác định mục đích học, nội dung học, cách thức học, con đường đi đến kiến thức kĩ năng, đánh giá kết quả học. Nếu dạy theo cách này thì HS sẽ bị dồn vào thế hoàn toàn thụ động, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển kiến thức, thực hiện được những suy nghĩ mới mẽ của mình. Theo cách dạy đó GV trình bày, giảng giải các kiến thức cần truyền thụ cho HS một cách rõ ràng chính xác, đầy đủ, dễ hiểu, biểu diễn các thí nghiệm một cách thành công, đúng như đã nói trong lí thuyết hay đúng những mong muốn cần đạt được. GV chỉ quan tâm đến việc dạy của mình sao cho hoàn mĩ, còn HS có hiểu được, làm được, phát triển được hay không là trách nhiệm của HS. Cách dạy đó rõ ràng là dồn HS vào thế hoàn toàn thụ động, không có cơ hội để suy nghĩ, phát triển ý thức, thực hiện những suy nghĩ mới mẽ của mình, còn GV trở thành nhân vật đầy quyền uy khiến HS phải sợ hãi và cha mẹ HS phải kính nể. Như vậy việc khắc phụ lối truyền thụ một chiều là một hoạt động có tính cách mạng nhằm chống lại thói quen đã có từ lâu, chống lại đặc quyền của GV. Những GV tâm quyết với nghề hết lòng yêu thương trẻ em thì sẵn lòng hi sinh đặc quyền của mình, tự cải tạo mình, tự nguyện thu hẹp quyền uy của mình, dành cho HS vị trí chủ động trong học tập. Nhưng không ít GV còn bảo thủ không từ bỏ được thói quen và đặc quyền trên, không thích ứng được với đòi hỏi mới. Đối với chúng ta cũng cần phải đổi mới PPDH. Tư tưởng chỉ đạo bao trùm nhất là tổ chức cho HS tham gia tích cực vào các hoạt động học tập đa dạng theo hướng tìm tòi nghiên cứu phù hợp với phương pháp thực nghiệm. Bất kì ở đâu và nơi nào sự sáng tạo chỉ có thể nảy sinh trong khi giải quyết vấn đề. Bởi vậy, tổ chức, lôi cuốn HS tham gia tích cực vào việc giải quyết vấn đề học tập là biện pháp cơ bản để bồi dưỡng năng lực sáng tạo cho HS. Để thực hiện phương pháp dạy học mới hướng vào việc tổ chức hoạt động nhận thức tích cực, tự lực của HS thì ngoài vai trò hướng dẫn, tổ chức của GV, cần phải có phương tiện làm việc phù hợp với HS. Đối với VL học thì đặc biệt quan trọng là tài liệu giáo khoa và thiết bị thí nghiệm. SGK và thiết bị thí nghiệm phải đổi mới để tạo điều kiện cho việc thực hiện mục tiêu của dạy học. 1.2.2. Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của học sinh Đảm bảo thời gian tự học, tự nghiên cứu của HS, rèn luyện khả năng tự học hình thành thói quen tự học. Bất cứ một việc học tập nào đều phải thông qua tự học của người học thì mới có thể có kết quả sâu sắc và bền vững. Hơn nữa trong cuộc đổi mới của con người ở thời đại hiện nay, những điều học được trong nhà trường chỉ rất ít và là những kiến thức cơ bản rất chung chung, chưa đi sâu vào một lĩnh vực cụ thể nào trong đời sống và sản xuất. Sau này ra đời còn phải tự học thêm nhiều mới có thể làm việc được, mới theo kịp được sự phát triển rất nhanh của khoa học kĩ thuật hiện đại. Bởi vậy, ngay trên ghế nhà trường HS đã phải được rèn Trang 8 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong luyện khả năng tự học, tự lực hoạt động nhận thức. Vấn đề này trước đây chưa được chú ý đúng mức, HS đã quen học tập thụ động, dựa vào sự giảng giải tỉ mỉ, kĩ lưỡng của GV, ít chịu tự lực tìm tòi nghiên cứu. Do đó kĩ năng tự học đã yếu lại càng yếu thêm. Cần phải nhanh chóng khắc phục tình trạng này ngay từ những lớp dưới chứ không chỉ áp dụng cho những HS ở các lớp trên. 1.2.3. Rèn luyện thành nếp tư duy sáng tạo của người học Muốn rèn luyện được nếp tư duy sáng tạo của người học thì điều quan trọng nhất là phải tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS tích cực, tự lực tham gia vào quá trình tái tạo cho mình kiến thức mà nhân loại đã có, tham gia giải quyết các vấn đề học tập, qua đó mà phát triển năng lực sáng tạo. HS học bằng cách làm, tự làm, làm một cách chủ động say mê hứng thú, chứ không phải bị ép buộc. Vai trò của GV không còn là giảng dạy, minh họa nữa mà chủ yếu là tổ chức, hướng dẫn, tạo điều kiện cho HS hoạt động, thực hiện thành công các hoạt động học đa dạng mà kết quả là giành được kiến thức và phát triển được năng lực. Phương pháp dạy học tích cực này còn mới mẻ ở nước ta. Có rất nhiều điều cần phải nghiên cứu, bàn bạc, thử nghiệm trong thực tế. Nhưng rõ ràng là cách học này đem lại cho HS niềm vui, hào hứng, nó phù hợp với đặc tính ưa hoạt động của đa số trẻ em. Việc học đối với các em trở thành niềm hạnh phúc, giúp các em tự khẳng định được mình và nuôi dưỡng lòng khát khao sáng tạo. Bởi thế việc DH tích cực này được đa số HS hưởng ứng nhiệt liệt. 1.2.4. Áp dụng các PP tiên tiến, các PT dạy học hiện đại vào quá trình dạy học Nền giáo dục của hầu hết các nước tiên tiến toàn thế giới trong nửa cuối thế kỉ XX đều rất quan tâm đến vấn đề phát triển năng lực sáng tạo ở HS. Nhiều lí thuyết về việc phát triển đã ra đời (trong đó nổi bật là “lí thuyết thích nghi” của J.piaget và “lí thuyết về vùng phát triển gần” của Vưgốtxki ), nhiều phương pháp dạy học mới đã được thử nghiệm và đã đạt được những kết quả khả quan. 1.3. Mục tiêu của chương trình Vật lý Trung học phổ thông Vật lý học ở trường phổ thông chủ yếu là vật lý thực nghiệm, trong đó có sự kết hợp nhuần nhuyễn giữa quan sát, thí nghiệm và suy luận lý thuyết để đạt được sự thống nhất giữa lý luận và thực tiễn. Chính vì vậy cần: 1.3.1. Đạt được hệ thống kiến thức Vật lý phổ thông, cơ bản, phù hợp với những quan điểm hiện đại  Các khái niệm về các sự vật, hiện tượng và quá trình Vật lý thường gặp trong đời sống, khoa học và sản xuất.  Các đại lượng, các định luật và nguyên lý Vật lý cơ bản.  Những nội dung chính của một số thuyết Vật lý quan trọng.  Những ứng dụng của Vật lý trong đời sống, khoa học và trong sản xuất.  Các phương pháp chung của nhận thức khoa học và những phương pháp đặc thù Vật lý, trước hết là phương pháp thực nghiệm và phương pháp mô hình – tương tự 1.3.2. Rèn luyện và phát triển các kỹ năng  Biết quan sát các hiện tượng và các quá trình Vật lý trong tự nhiên, trong đời sống hằng ngày hoặc trong các thí nghiệm; điều tra, sưu tầm, tra cứu tài liệu từ các nguồn khác nhau để thu thập các thông tin cần thiết cho việc học tập Vật lý. Trang 9 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Sử dụng được các dụng cụ đo phổ biến và các thiết bị tương đối hiện đại của Vật lý, biết lắp ráp và tiến hành thí nghiệm Vật lý.  Biết phân tích, tổng hợp và xử lý các thông tin thu được để rút ra kết luận, đề ra các dự đoán về các mối quan hệ hay về bản chất của các hiện tượng hoặc quá trình Vật lý, cũng như đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm tra dự đoán đã đề ra.  Vận dụng được kiến thức để mô tả, giải thích các hiện tượng và quá trình Vật lý, giải các bài tập Vật lý và giải quyết các vấn đề đơn giản trong đời sống ở mức độ phổ thông.  Sử dụng được các thuật ngữ Vật lý, các biểu, bảng, đồ thị để trình bày rõ ràng, chính xác những hiểu biết, cũng như những kết quả thu được qua thu thập và xử lí thông tin. 1.3.3. Hình thành và rèn luyện thái độ và tình cảm  Có hứng thú học Vật lý, yêu thích tìm tòi khoa học; trân trọng đối với những đóng góp Vật lý học cho sự tiến bộ của xã hội và đối với công lao của các nhà khoa học.  Có thái độ khách quan, trung thực; có tác phong tỉ mỉ, cẩn thận, chính xác và có tinh thần hợp tác trong việc học tập môn Vật lý, cũng như trong việc áp dụng các hiểu biết đã đạt được.  Có ý thức vận dụng những hiểu biết Vật lý vào đời sống nhằm cải thiện điều kiện sống, học tập cũng như để bảo vệ và giữ gìn môi trường sống tự nhiên.  Có thế giới quan, nhân sinh quan, tư duy khoa học và những phẩm chất, năng lực theo mục tiêu của giáo dục phổ thông. 1.4. Những định hướng đổi mới phương pháp dạy học Vật lý ở lớp 12 theo chương trình Trung học phổ thông mới 1.4.1. Giảm đến tối thiểu việc giảng giải minh họa của giáo viên, tăng cường việc tổ chức cho học sinh tự lực, tham gia vào giải quyết các vấn đề học tập Một thói quen tồn tại đã lâu đời trong nền giáo dục ở nước ta là GV luôn chú ý giảng giải tỉ mỉ, kĩ lưỡng, đầy đủ cho HS ngay cả khi những điều GV nói đã viết đầy đủ trong SGK, thậm chí GV nhắc lại y nguyên rồi viết lại giống hệt trên bảng. Có nhiều điều HS đọc hay làm theo SGK cũng có thể hiểu được nhưng GV vẫn giảng. Cách giảng đó thể hiện một sự thiếu tin tưởng ở HS và nguy hại hơn nữa là không cho HS có cơ hội để suy nghĩ, càng không có điều kiện để HS đề xuất những ý kiến cá nhân khác với SGK, hay khác với ý kiến của GV. Nhiều GV thường nói là bài dài. Thực ra nhiều khi sách viết có dài, nhưng viết dài là để cho HS tự đọc mà cũng hiểu được, nhưng GV lại không cho HS tự đọc ở lớp hay ở nhà mà giảng giải trình bày tất cả. Tuy ban đầu HS chưa quen với phương pháp học mới còn chờ GV giảng giải, tóm tắt, đọc cho chép, nhưng sau một thời gian tự lực làm việc, họ tự tin hơn, đọc nhanh hơn và nhất là hiểu kĩ, nhớ lâu. Kết quả là nếu tính tổng cộng thời gian mà HS phải bỏ ra để học một bài lại ít hơn là chờ đợi GV giảng giải rồi cố ghi nhớ. Điều quan trọng hơn là khi quen với cách học mới, HS sẽ tự tin và hào hứng. Càng thành công, càng phấn chấn, tích cực và đạt được thành công lớn hơn. GV cần biết chờ đợi, kiên quyết yêu cầu HS tự học ở lớp hay ở nhà. Muốn cho HS hoạt động tự lực thành công thì GV cần phải biết phân chia một vấn đề học tập phức tạp thành những bộ phận đơn giản, vừa sức, nếu HS cố gắng một chút là có thề hoàn thành được. Trang 10 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Trong quá trình giải quyết vấn đề học tập, có rất nhiều việc phải làm như phát hiện vấn đề, thu thập thông tin, xử lí thông tin, phát biểu kết luận khái quát, vận dụng vào thực tế… GV cần tính toán xem với trình độ HS cụ thể thì việc gì có thể trao cho họ tự làm, việc gì cần có sự trợ giúp, hướng dẫn của GV, việc gì GV cũng phải giảng giải để cung cấp thêm hiểu biết cần thiết cho việc giải quyết vấn đề. Trong mỗi bài học GV đều có thể tìm ra một hai chỗ trong bài HS có thể tự lực hoạt động với khoảng thời gian 10 đến 20 phút. 1.4.2. Áp dụng rộng rãi các kiểu học Phát hiện – Giải quyết vấn đề Kiểu dạy học phát hiện và giải quyết vấn đề (dạy học nêu vấn đề) là kiểu DH trong đó dạy cho HS thói quen tìm tòi giải quyết vấn đề theo cách của các nhà khoa học, GV vừa tạo cho HS nhu cầu, hứng thú hoạt động sáng tạo ; vừa rèn luyện cho họ khả năng sáng tạo.  Tư duy chỉ bắt đầu khi trong óc nảy sinh vấn đề, nghĩa là người học nhận thức được sự mâu thuẫn giữa nhiệm vụ cần giải quyết và trình độ, khả năng, kiến thức đã có của mình không đủ để giải quyết. Đối với HS không những phải nhận thấy mâu thuẫn đó mà còn cần tạo ra cho họ hứng thú lao động sáng tạo. Cần phải triệt để khắc phục tình trạng GV bắt đầu bài học trong khi HS còn chưa biết mình sẽ giải quyết vấn đề gì trong bài học và chổ vướng mắc của mình trong giải quyết vấn đề đó. Có rất nhiều cách tạo ra tình huống có vấn đề. Cách phổ biến nhất là đưa ra một hiện tượng, một sự kiện, một câu hỏi mà lúc đầu HS tưởng rằng mình đã biết cách trả lời. Nhưng khi phân tích kĩ mới thấy những kiến thức đã có của mình không đủ giải thích hiện tượng hay trả lời câu hỏi. Động cơ hoạt động xuất phát từ chỗ muốn hoàn thiện, phát triển kiến thức, kĩ năng của mình bền vững và mạnh mẽ hơn cả.  Chú trọng rèn luyện cho HS phương pháp giải quyết vấn đề. Phương pháp tìm tòi nghiên cứu giải quyết vấn đề một cách sáng tạo thường theo quy trình chung như sau: + Phát hiện, xác định vấn đề, nêu câu hỏi. + Nêu câu trả lời dự đoán (mô hình, giả thuyết) có tính chất lí thuyết, tổng quát. + Từ dự đoán suy ra hệ quả lôgic có thể kiểm tra trong thực tế. + Tổ chức thí nghiệm kiểm tra xem hệ quả có phù hợp với thực tế không. Nếu phù hợp thì điều dự đoán là đúng. Nếu không phù hợp thì dự đoán là sai, phải xây dựng dự đoán mới. + Phát biểu kết luận. Tóm lại, muốn thực hiện được các khâu của phương pháp này, HS phải thực hiện việc thu thập thông tin, xử lí thông tin, khái quát kết quả tìm tòi nghiên cứu. Trong quá trình này có hai lĩnh vực luôn luôn kết hợp với nhau: hiện tượng thực tế cụ thể quan sát được và những kết luận trừu tượng phản ánh thực tế đó. Sự kết hợp đó thực hiện thông qua các suy luận lôgic như: phân tích, tổng hợp, khái quát hóa, trừu tượng hóa, cụ thể hóa… Đối với Vật lý học thì quan sát thấy gì mới chỉ là một nữa, chỉ mới là nhận biết những dấu hiệu bên ngoài và điều này không quá khó khăn. Điều khó khăn và quan trọng hơn là thực hiện các phép suy luận để rút ra kết quả khái quát, phổ biến chung cho mọi hiện tượng. Điều thứ hai này GV rất khó nắm bắt. Cần phải tập cho HS phát biểu ý kiến của họ thành lời mới biết được họ có hiểu hay không. Bởi vậy, cần kiên trì tạo điều kiện cho HS phát biểu, tranh luận. Trang 11 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 1.4.3. Rèn luyện các phương pháp nhận thức Vật lý Một trong những nét đặc trưng của tư duy khoa học là phải biết phương pháp hành động rồi mới hành động, chứ không hành động mò mẫm, ngẫu nhiên.  Về phương pháp thực nghiệm: GV có thể làm thí nghiệm để thu thập thông tin hoặc củng cố bảng số liệu kết quả TN. Còn sau đó việc xử lí thông tin rút ra kết quả nên dành cho HS làm. Ở khâu thí nghiệm kiểm tra, cụ thể GV yêu cầu HS đề xuất phương án TN kiểm tra bằng những thiết bị cụ thể, GV có thể làm thí nghiệm biểu diễn.  Về phương pháp mô hình: Nhờ phương pháp mô hình mà người ta có thể biểu diễn bản chất của hiện tượng ngay cả khi không quan sát được đối tượng phản ánh. Ngoài mô hình ảnh, còn hay phổ biến mô hình toán học.  Về phương pháp tương tự: Phương pháp tương tự là phương pháp nhận thức khoa học, trong đó sử dụng sự tương tự để rút ra tri thức mới về đối tượng khảo sát [10, tr54]. 1.4.4. Tận dụng những phương tiện dạy học mới, trang thiết bị mới. Phát huy sáng tạo của giáo viên trong việc làm và sử dụng đồ dùng dạy học a. Vai trò, vị trí của phương tiện, thiết bị dạy học Phương tiện, thiết bị DH góp phần quan trọng đổi mới PPDH hướng vào hoạt động tích cực, chủ động, sáng tạo của HS, tạo điều kiện thuận lợi cho GV, HS thực hiện các hoạt động độc lập hoặc các hoạt động nhóm. Trong quá trình biên soạn chương trình, SGK, sách giáo viên, các tác giả đã chú ý lựa chọn danh mục TBDH và chuẩn bị PTDH, TBDH theo một số yêu cầu để có thể phát huy vai trò của TBDH. Sử dụng PTDH, TBDH không chỉ là phương tiện của việc dạy mà còn là phương tiện của việc học; không chỉ minh họa mà còn là nguồn tri thức, là một cách chứng minh bằng quy nạp. Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của PTDH, TBDH, tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động của HS trên cơ sở tự giác, tự khám phá kiến thức thông qua hoạt động thực hành, làm thí nghiệm. Chú trọng thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm. Những TBDH có thể được GV, HS tự làm góp phần làm phong phú thêm TBDH của nhà trường. Cần lưu ý tới các hướng dẫn sử dụng, bảo quản và căn cứ vào điều kiện cụ thể của các trường đề ra các quy định để TBDH được GV, HS sử dụng tối đa. Cần tính tới việc thiết kế đối với trường mới và bổ sung đối với trường cũ phòng học bộ môn. Hỗ trợ GV biết sử dụng PTDH, thiết bị dạy học hiệu quả, đặc biệt là PTDH, thiết bị dạy học mới. b. Yêu cầu sử dụng phương tiện, thiết bị dạy học Cần sử dụng phương tiện, thiết bị DH khi sự vật hiện tượng không thể mô tả được: quá lớn, quá nhỏ, khó tìm trên thực tế, không thể biểu diễn được quá trình biến đổi (phản ứng hóa học, hoạt động của các động cơ…). Cơ sở vật chất, PTDH, thiết bị DH của nhà trường phải hỗ trợ đắc lực cho việc tổ chức dạy học linh hoạt, dễ dàng thay đổi, phù hợp với dạy học cá thể, dạy học hợp tác. Trang 12 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Tăng cường sử dụng PTDH, TBDH, phải coi đó là phương tiện để nhận thức, không chỉ thuần túy là minh họa. Đây là nguồn thông tin cực kì quan trọng giúp HS có hứng thú tìm tòi kiến thức mới. Coi trọng quan sát, phân tích, nhận xét, dẫn đến hình thành khái niệm. Sử dụng PTDH, TBDH để hình thành khái niệm, chưa được hiểu đúng. Yêu cầu GV phải nắm rất vững tư tưởng này để truyền đạt kiến thức đầy đủ, đúng yêu cầu về mức độ nhận thức. Có nội dung được “hình thành” nhờ PTDH, TBDH thì không nên sa đà vào giải thích, lạm dụng ngôn ngữ khoa học hàn lâm thay cho mô tả bởi PTDH, TBDH. Sử dụng PTDH, TBDH hiện đại trong điều kiện có thể sẽ có tác động rất sâu vào nhận thức. Tận dụng PTDH, TBDH đã có, chỉnh sửa, cải tiến cho phù hợp. Phát động phong trào GV, HS tự làm và sưu tập (tranh ảnh, mẫu vật…). c. Công nghệ thông tin với vai trò phương tiện dạy học, thiết bị dạy học Sử dụng CNTT như công cụ DH cần được đặt trong toàn bộ hệ thống các PPDH nhằm phát huy sức mạnh tổng hợp của cả hệ thống đó. Mỗi PPDH đều có những điểm mạnh và điểm yếu. Ta cần phát huy điểm mạnh hạn chế nhược điểm của mỗi phương pháp. Phát huy vai trò của người thầy trong quá trình sử dụng CNTT như PTDH, TBDH, nghĩa là không thủ tiêu vai trò của người thầy mà trái lại còn phát huy hiệu quả hoạt động của GV trong quá trình DH có sử dụng CNTT. Ta chủ trương sử dụng CNTT như thiết bị DH của người thầy giáo, công cụ này dù hiệu lực đến mấy cũng không được thủ tiêu vai trò người thầy. Ta vẫn cần tìm cách phát huy tác dụng của GV nhưng theo những hướng không hoàn toàn giống như trong DH thông thường. GV cần lập kế hoạch cho những hoạt động của mình, trong và sau khi học tập trên máy vi tính. Sử dụng CNTT như phương tiện DH, thiết bị DH không phải chỉ nhằm thí điểm DH với CNTT mà còn góp phần dạy học về công nghệ thông tin. Hiệu quả của việc sử dụng máy vi tính ngay trong quá trình dạy học có tác dụng gây động cơ học tập những nội dung tin học. Vả lại chính bản thân những ứng dụng của tin học và công cụ của tin học cũng là một trong những nội dung tin học cần truyền thụ. Để phát huy tác dụng tích cực của việc sử dụng công nghệ thông tin như là một ứng dụng của tin học ở những lúc thích hợp (không nhất thiết là ngay khi dạy học trên máy), GV có thể bình luận về hiệu quả của máy vi tính, về vai trò của con người thể hiện trong việc lập trình. Sử dụng CNTT như một phương tiện dạy học, thiết bị dạy học, không phải chỉ để thực hiện DH với trang thiết bị của công nghệ thông tin mà còn góp phần thúc đẩy việc đổi mới phương pháp DH ngay cả trong điều kiện không có máy. 1.5. Đổi mới việc thiết kế bài học 1.5.1. Một số hoạt động học tập phổ biến trong tiết học  Hoạt động 1 : Kiểm tra kiến thức cũ Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV - Tái hiện kiến thức trả lời câu hỏi của - Đặt vấn đề, nêu câu hỏi. giáo viên. - Nhận xét câu trả lời của bạn. - Gợi ý cách trả lời, nhận xét đánh giá câu trả lời của HS. Trang 13 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 2 : Tiếp nhận nhiệm vụ học tập Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV - Quan sát, theo dõi GV đặt vấn đề. - Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. - Tạo tình huống học tập. - Trao nhiệm vụ học tập.  Hoạt động 3: Thu thập thông tin Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV - Nghe GV giảng. Nghe bạn phát biểu. - Đọc và tìm hiểu một số vấn đề trong SGK. - Tìm hiểu bảng số liệu. - Quan sát hiện tượng tự nhiên hoặc trong TN - Làm thí nghiệm, lấy số liệu… - Tổ chức hướng dẫn. - Yêu cầu HS hoạt động. - Giới thiệu nội dung tóm tắt, tài liệu cần tìm hiểu. - Giảng sơ lược nếu cần thiết. - Làm TN biểu diễn. - Giới thiệu, hướng dẫn cách làm TN lấy số liệu. - Chủ động về thời gian.  Hoạt động 4: Xử lí thông tin Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV - Thảo luận nhóm hoặc làm việc cá nhân. - Tìm hiểu các thông tin liên quan. - Lập bảng, vẽ đồ thị …nhận xét về tính quy luật của hiện tượng. - Trả lời các câu hỏi của GV. - Tranh luận với bạn bè trong nhóm hoặc trong lớp... - Rút ra nhận xét hay kết luận từ những thông tin thu được. - Đánh giá nhận xét, kết luận của HS. - Đàm thoại gợi mở, chất vấn HS. - Hướng dẫn HS cách lập bảng, vẽ đồ thị và rút ra nhận xét, kết luận. - Tổ chức trao đổi trong nhóm, lớp. - Tổ chức hợp thức hóa kết luận. - Hợp thức về thời gian.  Hoạt động 5: Truyền đạt thông tin Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV - Trả lời câu hỏi. - Giải thích các vấn đề. - Trình bày ý kiến, nhận xét, kết luận. - Báo cáo kết quả. - Gợi ý hệ thống câu hỏi, cách trình bày vấn đề. - Gợi ý nhận xét, kết luận bằng lời hoặc bằng hình vẽ. - Hướng dẫn mẫu báo cáo. Trang 14 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 6: Củng cố bài giảng Hoạt động của HS - Trả lời câu hỏi trắc nghiệm. - Vận dụng vào thực tiễn. - Ghi chép những kết luận cơ bản. - Giải bài tập. Sự hỗ trợ của GV - Nêu câu hỏi, tổ chức cho HS làm việc cá nhân hoặc theo nhóm. - Hướng dẫn trả lời. - Ra bài tập vận dụng. - Đánh giá, nhận xét giờ dạy.  Hoạt động 7: Hướng dẫn học tập ở nhà Hoạt động của HS - Ghi câu hỏi bài tập về nhà. - Ghi những chuẩn bị cho bài sau. Sự hỗ trợ của GV - Nêu câu hỏi, bài tập về nhà. - Dặn dò, yêu cầu HS chuẩn bị bài sau. 1.5.2. Cấu trúc của giáo án soạn theo các hoạt động học tập Tên bài: ……………………………………………………………….. Tiết: ……………………theo phân phối chương trình. A. Mục tiêu (chuẩn kiến thức, kĩ năng, thái độ ) 1. Kiến thức 2. Kỹ năng 3. Thái độ B. Chuẩn bị (thiết bị dạy học, phiếu học tập, các phương tiện dạy học …) 1. Giáo viên 2. Học sinh 3. Gợi ý ứng dụng CNTT và các phương tiện dạy học hiện đại. C. Tổ chức các hoạt động học tập Hoạt động 1 (…phút) : Kiểm tra bài cũ (nếu cần) Hoạt động 2 (…phút) : Đơn vị, kiến thức kĩ năng 1 Hoạt động 3 (…phút) : Đơn vị, kiến thức kĩ năng 2 Hoạt động i (…phút) : Đơn vị, kiến thứ kĩ năng i Hoạt động n-1 (…phút) : Vận dụng, củng cố Hoạt động n (…phút) : Hướng dẫn về nhà D. Rút kinh nghiệm Ghi những nhận xét của giáo viên sau khi dạy xong. Trang 15 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 1.6. Đổi mới việc kiểm tra đánh giá 1.6.1. Quan điểm cơ bản về đánh giá Đánh giá là một khâu, một công cụ quan trọng không thể thiếu được trong quá trình GD; có chức năng, khả năng điều chỉnh quá trình dạy và học, là động lực để đổi mới PPDH, góp phần cải thiện, nâng cao chất lượng đào tạo con người theo mục tiêu giáo dục. Đánh giá kết quả học tập là quá trình thu thập và xử lí thông tin về trình độ, khả năng thực hiện mục tiêu học tập của HS về tác động và nguyên nhân của tình hình đó, nhằm tạo cơ sở cho những quyết định sư phạm của GV và nhà trường, cho bản thân HS để HS học tập ngày một tiến bộ hơn. Phương tiện và hình thức quan trọng của đánh giá là KT. Đổi mới PPDH được chú trọng để đáp ứng những yêu cầu mới của mục tiêu nên việc kiểm tra, đánh giá phải chuyển biến mạnh theo hướng phát triển tính tích cực, trí thông minh sáng tạo của HS, khuyến khích vận dụng linh hoạt các kiến thức kĩ năng đã học vào những tình huống thực tế, làm bộc lộ những cảm xúc, thái độ của HS trước những vấn đề, nóng hổi của đời sống cá nhân, gia đình và cộng đồng. Chừng nào việc kiểm tra, đánh giá chưa thoát khỏi quỹ đạo học tập thụ động thì chưa thể phát triển dạy và học tích cực. Đánh giá với hai chức năng cơ bản là xác nhận và điều khiển. Xác nhận đòi hỏi độ tin cậy, điều khiển đòi hỏi tính hiệu lực. Thực hiện tốt đồng thời cả hai chức năng sẽ góp phần nâng cao chất lượng giáo dục. Đánh giá chất lượng giáo dục gồm nhiều vấn đề, trong đó hai vấn đề cơ bản nhất là ĐG chất lượng dạy của thầy và ĐG chất lượng học của trò. Đánh giá thực chất sẽ tạo được động lực nâng cao chất lượng dạy và học. Chất lượng học được xem xét là sản phẩm đầu ra sau một quá trình tác động có chủ đích của hoạt động dạy học. Tác động của quá trình DH bao gồm nhiều yếu tố dựa trên một hệ điều kiện từ đời sống kinh tế, trình độ dân trí, cơ sở vật chất, chương trình – SGK, đội ngũ GV, quản lí dạy học… Từ đó sản phẩm được hình thành và tiếp tục phát triển ở những giai đoạn tiếp theo của quá trình giáo dục. Không như chất lượng của các loại sản phẩm khác, sản phẩm của quá trình DH làm nên chất lượng học tập sau khi đã được xác nhận có thể thay đổi theo hai chiều hướng tích cực hoặc tiêu cực. Chất lượng học tập của HS đối với mỗi môn học thể hiện số lượng đơn vị kiến thức theo yêu cầu môn học mà HS nắm được ở các mức độ nhận thức (nhận biết, thông hiểu, vận dụng, phân tích, tổng hợp, đánh giá). Ngoài ra, chất lượng học tập cũng biểu hiện ở các kĩ năng và thái độ của HS sau khi có được những vốn kiến thức môn học. Trong quá trình hình thành và hoàn thiện nhân cách của mình, mỗi HS được trải qua quá trình giáo dục bao gồm các mặt giáo dục trí tuệ, đạo đức, thể chất, thẩm mĩ. Đánh giá chất lượng học tập các môn học của HS thực chất là xem xét mức độ hoàn thành mục tiêu giáo dục đã đặt ra cho quá trình giáo dục ở các môn học, trong đó chủ yếu là xem xét những năng lực về mặt trí tuệ mà HS đã đạt được sau một giai đoạn học tập. Tham gia vào quá trình học tập, HS có mục đích chiếm lĩnh những tri thức của môn học mà những tri thức này được mục tiêu của mỗi môn học định ra và yêu cầu HS phải đạt được. Mục tiêu môn học đặt ra các yêu cầu về kiến thức, kĩ năng, thái độ “Chuẩn kiến thức, chuẩn kĩ năng, yêu cầu thái độ” thể hiện trong Chương trình giáo dục phổ thông và thể hiện cụ thể qua SGK. Trong quá trình dạy học, GV phải đặt ra những kế hoạch để kiểm tra mức độ đạt Trang 16 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong được yêu cầu so với mục tiêu đề ra. Kiểm tra xem HS đạt được những yêu cầu về các mặt ở mức độ nào so với mục tiêu môn học đề ra hoàn thành được đến đâu. Hoạt động dạy và học luôn có những thông tin phản hồi để điều chỉnh kịp thời nhằm tạo ra hiệu quả ở mức độ cao nhất thể hiện ở chất lượng học tập của HS. Dạy học căn cứ kết quả đầu ra cần thông tin phản hồi đa dạng. Về phương diện này chất lượng học tập được xem như chất lượng của một sản phẩm đang trong giai đoạn hình thành và hoàn thiện. Sự điều chỉnh bổ xung những kiến thức, kĩ năng, thái độ còn chưa hoàn thiện giúp cho chất lượng học tập trở thành tri thức bền vững cho mỗi HS. Việc kiểm tra chất lượng học tập sẽ giúp cho các nhà quản lí giáo dục, các GV và bản thân HS có những thông tin xác thực, tin cậy để có những tác động kịp thời nhằm điều chỉnh và bổ sung để hoàn thiện sản phẩm trong quá trình học. Đổi mới phương pháp dạy học là điều kiện quan trọng nhất để đổi mới ĐG kết quả dạy học. Đổi mới nội dung, phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo, tạo niềm tin, năng lực tự học cho HS thì đánh giá phải đổi mới theo hướng phát triển mọi năng lực HS. Đánh giá là một quá trình, theo một quá trình, đánh giá từng nội dung, từng bài học, từng hoạt động GD, từng môn học và đánh giá toàn diện theo mục tiêu giáo dục. Đánh giá không chỉ ở thời điểm cuối cùng của mỗi giai đoạn GD mà trong cả quá trình. ĐG ở những thời điểm cuối mỗi giai đoạn sẽ trở thành khởi điểm của một giai đoạn GD tiếp theo với yêu cầu cao hơn, chất lượng mới hơn trong cả một quá trình giáo dục. Thống nhất với quan điểm đổi mới đánh giá như trên, việc kiểm tra, đánh giá sẽ hướng vào việc bám sát vào mục tiêu của từng bài, từng chương và mục tiêu giáo dục của môn học ở từng lớp, cấp. Các câu hỏi, bài tập sẽ đo được mức độ thực hiện các mục tiêu đã được xác định. 1.6.2. Các hình thức kiểm tra đánh giá kết quả học tập của học sinh a. Kiểm tra miệng  Tính chất: KT miệng thuộc loại hình đánh giá định hình, bằng hình thức vấn đáp.  Mục tiêu: Ngoài việc thực hiện mục tiêu chung của việc đánh giá kết quả học tập của HS, kiểm tra miệng còn có những mục tiêu riêng sau đây: + Thu hút sự chú ý của HS đối với bài học. + Kích thích sự tham gia tích cực của HS vào bài giảng của GV. + Giúp GV thu thập kịp thời thông tin phản hồi về bài giảng của mình để có những điều chỉnh thích hợp. Đây chính là một trong những mục tiêu chính của KT miệng cũng là một trong những mục tiêu ít được GV quan tâm nhất. + Để kiểm tra miệng có thể thực hiện được đầy đủ và có hiệu quả các chức năng đánh giá của mình, khi thực hiện hình thức KT này cần lưu ý những điều sau đây: + Không nhất thiết phải tiến hành KT miệng vào đầu tiết học. Nên kết hợp KT miệng với việc dạy bài mới để không những KT được việc nắm các bài học cũ mà còn KT được việc nắm bài học mới để có những điều chỉnh thích hợp và kịp thời cho nội dung và PPDH làm cho việc dạy bài mới có hiệu quả hơn. + Không nên chỉ dừng lại ở mức độ “nhận biết”, chỉ yêu cầu HS nhắc lại các kiến thức đã học như nhiều GV thường làm, mà cần yêu cầu HS “vận dụng” những kiến thức này vào Trang 17 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong tình huống mới. Việc ghi nhớ được kiến thức đã học chỉ nên cho không quá 5 điểm, 5 điểm còn lại dành cho việc đánh giá mức độ “thông hiểu” và “vận dụng” kiến thức. + Chỉ cho điểm KT miệng khi thấy các câu hỏi và các câu trả lời đã đủ để ĐG kết quả học tập của HS. Nếu thấy chưa đủ thì chỉ cần đưa ra một lời nhận xét hoặc một lời khen. Tránh cho điểm một cách khiên cưỡng. + Vì KT miệng là một hoạt động quan trọng của tiết học nên hoạt động này cần được ghi và chuẩn bị trước trong giáo án. b. Kiểm tra viết  Tính chất: Kiểm tra viết là hình thức quan trọng nhất trong việc đánh giá kết quả học tập của HS. Nó có thể là đánh giá định hình hoặc đánh giá tổng kết, đánh giá theo chuẩn hoặc đánh giá theo tiêu chí.  Mục tiêu: Các bài kiểm tra viết (15 phút, 1 tiết và trên 1 tiết), được tiến hành vào lúc kết thúc việc học tập một hoặc một số vấn đề có liên quan với nhau, một hoặc một số chương, cuối mỗi học kì, trong các kì thi tốt nghiệp cũng như thi tuyển chọn HS… phải thực hiện toàn bộ các mục tiêu của đánh giá kết quả học tập.  Những điều cần lưu ý khi thực hiện: Toàn bộ những nội dung về mục tiêu và chức năng của đánh giá, về các lĩnh vực đánh giá cũng như về các tiêu chí của công cụ đánh giá trình bày trong các phần trên đều là những điều cần lưu ý trong việc thực hiện các bài kiểm tra viết. c. Kiểm tra các hoạt động thực hành Ngoài các bài thí nghiệm thực hành quy định trong chương trình, GV có thể giao cho một số HS thực hiện một số hoạt động thực hành khác có liên quan đến nội dung của bài học để các em làm ở nhà, ngoài giờ học ở trường với những dụng cụ dễ kiếm hoặc với những dụng cụ mà phòng thí nghiệm của nhà trường có thể cho mượn. Các loại bài tập thực hành này cũng cần được cho điểm như các bài thực hành khác. Đối với những thí nghiệm tự làm có tính sáng tạo có thể được đánh giá ngang với một bài kiểm tra cuối chương hoặc cuối học kì. Đây là loại hình đánh giá rất phổ biến ở nước ngoài, nhưng ở nước ta nó còn ít được chú ý đến. 1.6.3. Sử dụng trắc nghiệm trong việc ra đề kiểm tra Vật lý ở trường THPT a. Trắc nghiệm tự luận Trắc nghiệm tự luận là một loại hình câu hỏi hoặc bài tập mà HS phải tự viết đầy đủ các loại câu trả lời hoặc bài giải theo cách riêng của mình. Đây chính là loại hình câu hỏi và bài tập lâu nay chúng ta vẫn quen dùng để ra đề các kiểm tra viết. loại trắc nghiệm này có những ưu điểm và nhược điểm sau đây.  Ưu điểm: + Tạo điều kiện để HS bộc lộ khả năng diễn đạt những suy luận của mình. Do đó có thể đánh giá được hoạt động này của HS. + Có thể thấy được quá trình tư duy của HS để đi đến đáp án, nhờ đó mà đánh giá được chính xác hơn trình độ của HS. + Soạn đề dễ hơn và mất ít thời gian hơn so với soạn đề bằng các hình thức khác. Trang 18 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Nhược điểm: + Thiếu tính toàn diện và hệ thống: Do số các câu hỏi trong một bài KT bằng trắc nghiệm tự luận không nhiều nên chỉ có thể tập trung vào một số rất ít kiến thức và kĩ năng quy định trong chương trình. Do đó giá trị về nội dung của đề KT không cao, không bảo đảm KT được một cách toàn diện và hệ thống kiến thức và kĩ năng của HS. + Thiếu tính khách quan: Việc đánh giá các phương án trả lời cũng như bài giải của HS thường thiếu tính khách quan và nó phụ thuộc nhiều vào chủ quan của người chấm. + Việc chấm bài khó khăn và mất nhiều thời gian. Những nhược điểm trên có thể dẫn đến những tiêu cực trong việc học như học tủ, học lệch, quay cóp,… và trong việc dạy như dạy tủ, đối xử thiên vị trong kiểm tra… [3, tr163]. b. Trắc nghiệm khách quan Trắc nghiệm khách quan là một loại hình câu hỏi, bài tập mà các phương án trả lời đã có sẵn, hoặc nếu HS phải tự viết câu trả lời thì câu trả lời phải là câu ngắn và chỉ duy nhất một cách viết đúng. Trắc nghiệm này được gọi là “khách quan” vì tiêu chí đánh giá là đơn nhất, hoàn toàn không phụ thuộc vào ý muốn chủ quan của người chấm. So với trắc nghiệm tự luận thì trắc nghiệm khách quan có một số ưu điểm và nhược điểm sau.  Ưu điểm: + Bài kiểm tra bằng trắc nghiệm khách quan bao gồm rất nhiều câu hỏi nên có thể bao quát một phạm vi rất rộng của nội dung chương trình. + Có tiêu chí đánh giá đơn nhất, không phụ thuộc vào ý muốn chủ quan người chấm. + Sự phân bố điểm của các bài kiểm tra bằng trắc nghiệm khách quan được trải trên một phổ rộng hơn nhiều. Nhờ đó có thể phân biệt được rõ ràng hơn các trình độ học tập của HS, thu được thông tin phản hồi đầy đủ hơn về quá trình dạy và học.  Nhược điểm: + Không cho phép đánh giá năng lực diễn đạt của HS cũng như không cho thấy quá trình suy nghĩ của HS để trả lời một câu hỏi hoặc giải một bài tập. Do đó nếu chỉ sử dụng hình thức trắc nghiệm này trong đề kiểm tra, đánh giá thì việc kiểm tra, đánh giá có thể trở thành yếu tố có tác dụng hạn chế việc rèn luyện kĩ năng diễn đạt của học sinh. + Việc soạn đề kiểm tra rất khó khăn và mất nhiều thời gian. Chúng ta dễ dàng nhận thấy ưu điểm của hình thức kiểm tra trắc nghiệm này là nhược điểm của hình thức trắc nghiệm kia và ngược lại. Do đó, để có thể tận dụng được các ưu điểm của cả hai loại trắc nghiệm, người ta thường dùng cả hai loại trắc nghiệm khách quan và tự luận trong một bài kiểm tra. c. Các dạng trắc nghiệm khách quan thường dùng Ở trường phổ thông thường sử dụng 4 loại trắc nghiệm khách quan sau:  Câu hỏi nhiều lựa chọn. Gồm 2 phần: + Phần dẫn (còn gọi là phần gốc) trình bày một vấn đề, một câu hỏi hoặc một câu chưa hoàn chỉnh. + Phần trả lời (còn gọi là phần lựa chọn) gồm một số phương án trả lời (thường là 4 phương án trong các bài kiểm tra ở trường THPT) để trả lời hoặc hoàn chỉnh phần dẫn. Trong số các phương án trả lời chỉ có một phương án đáp ứng đúng yêu cầu của phần dẫn. Trang 19 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Câu đúng, sai: phần dẫn của dạng trắc nghiệm này trình bày một nội dung nào đó mà HS phải đánh giá là đúng hay sai. Phần trả lời chỉ có hai phương án đúng (kí hiệu bằng chữ Đ) và sai (kí hiệu bằng chữ S).  Câu ghép đôi: Loại câu này được trình bày thành hai dãy, dãy bên trái là phần dẫn, trình bày những nội dung muốn kiểm tra (khái niệm, định nghĩa, định luật, hiện tượng,…), dãy bên phải là phần trả lời trình bày các nội dung (câu, mệnh đề, công thức,…) phù hợp với nội dung của phần dẫn. Để tránh sự đoán mò của HS, người ta thường để số câu lựa chọn ở bên phải lớn hơn số câu dẫn ở bên trái.  Câu điền khuyết: Loại câu này được trình bày một câu hoàn chỉnh có nội dung mang ý nghĩa chuyên môn, một định nghĩa, một định luật,… cắt bỏ một từ hoặc một cụm từ để HS tự điền trở lại các từ hoặc cụm từ đã bị cắt bỏ. d. Những điều cần lưu ý khi viết câu trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn Câu nhiều lựa chọn là loại câu được sử dụng nhiều nhất trong đề kiểm tra bằng trắc nghiệm và cũng là loại câu khó biên soạn nhất. Sau đây là một số điều cần lưu ý khi viết câu nhiều lựa chọn.  Đối với phần dẫn: + Phần dẫn phải có nội dung rõ ràng và chỉ nên đưa vào một nội dung. + Tránh dùng dạng phủ định. Nếu dùng thì phải in đậm chữ “không”. + Nên viết dạng “một phần của câu”, chỉ dùng dạng “câu hỏi” khi muốn nhấn mạnh.  Đối với phần lựa chọn: Chỉ nên có 4 phương án lựa chọn, trong đó có một phương án đúng. Trong trường hợp chỉ có thể có 3 phương án lựa chọn (Ví dụ những phương án so sánh: hơn, kém, bằng; tăng lên, giảm xuống, không thay đổi…) thì phải ghi rõ ngay trước phần dẫn là câu này chỉ có 3 phương án trả lời. + Các phương án nhiễu phải có vẻ hợp lí và có sức hấp dẫn HS. + Các “phần câu lựa chọn” hoặc các “câu lựa chọn” nên được viết theo cùng một lối hành văn, cùng một cấu trúc ngữ pháp, tương đương về hình thức, chỉ khác nhau về nội dung. + Hạn chế dùng phương án “Các câu trên đều đúng” hoặc “Các câu trên đều sai”. + Không để HS có thể đoán câu trả lời dựa vào hình thức trình bày của phần lựa chọn. + Sắp xếp các phương án lựa chọn theo thứ tự ngẫu nhiên, tránh thể hiện một ưu tiên nào đối với vị trí của phương án đúng.  Đối với cả hai phần: Đảm bảo để phần dẫn và phần lựa chọn khi ghép lại phải thành một cấu trúc đúng ngữ pháp và chính tả. 1.6.4. Đổi mới kiểm tra đánh giá Kiểm tra đánh giá kết quả giáo dục đối với các môn học ở mỗi lớp và mỗi cấp học có vai trò quan trọng trong việc cải thiện kết quả giáo dục HS. a. Mục tiêu đổi mới kiểm tra, đánh giá  Đánh giá đúng thực chất trình độ, năng lực người học; kết quả kiểm tra, thi đủ độ tin cậy để xét lên lớp, tốt nghiệp, làm một căn cứ xét tuyển sinh.  Tạo động lực đổi mới PPDH góp phần nâng cao chất lượng dạy học.  Giảm áp lực thi cử, tạo thuận lợi và đảm bảo tốt hơn lợi ích của người học. Trang 20 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong b. Yêu cầu kiểm tra, đánh giá  Căn cứ vào chuẩn kiến thức và kĩ năng của từng môn học ở từng lớp; yêu cầu cần đạt về kiến thức, kĩ năng, thái độ của HS sau mỗi lớp, mỗi giai đoạn, mỗi cấp học.  Phối hợp kiểm tra, đánh giá thường xuyên và định kì, giữa đánh giá của GV và tự đánh giá của HS, giữa đánh giá của nhà trường và đánh giá của gia đình, cộng đồng. Đảm bảo chất lượng kiểm tra, đánh giá thường xuyên, định kì: chính xác, khách quan, công bằng; không hình thức, “đối phó” nhưng cũng không gây áp lực nặng nề.  Đánh giá kịp thời, có tác dụng giáo dục và động viên HS, giúp HS sửa chữa thiếu sót. Cần có nhiều hình thức và độ phân hóa trong đánh giá phải cao; chú ý hơn trong đánh giá cả quá trình lĩnh hội tri thức của HS, quan tâm tới mức độ hoạt động tích cực, chủ động của HS trong từng tiết học, kể cả ở tiết tiếp thu tri thức mới lẫn tiết thực hành, thí nghiệm.  Đánh giá hoạt động dạy học không chỉ đánh giá thành tích học tập của HS mà còn bao gồm đánh giá quá trình dạy học nhằm cải tiến quá trình dạy học. Chú trọng kiểm tra, đánh giá hành động, tình cảm của HS: nghĩ và làm; năng lực vận dụng vào thực tiễn của HS, thể hiện qua ứng xử, giao tiếp. Cần bồi dưỡng những phương pháp, kĩ thuật lấy thông tin phản hồi từ HS để đánh giá quá trình dạy học.  Đánh giá kết quả học tập của HS, thành tích học tập của HS không chỉ đánh giá kết quả học tập cuối cùng mà chú ý cả quá trình dạy học. Tạo điều kiện cho HS cùng tham gia xác định tiêu chí đánh giá kết quả học tập. Trong đó cần chú ý: Không tập trung vào khả năng tái hiện tri thức mà chú trọng khả năng vận dụng tri thức trong việc giải quyết các nhiệm vụ phức tạp. Căn cứ vào đặc điểm của từng môn học và hoạt động giáo dục ở mỗi cấp học, cần có quy định đánh giá bằng điểm kết hợp với nhận xét của GV, hoặc đánh giá chỉ bằng nhận xét của GV.  Chỉ đạo, kiểm tra việc thực hiện chương trình, kế hoạch giảng dạy, học tập của các nhà trường; tăng cường đổi mới khâu kiểm tra, đánh giá thường xuyên, định kì.  Từng bước nâng cao chất lượng đề kiểm tra, thi đảm bảo vừa đánh giá được đúng chuẩn kiến thức, kĩ năng, vừa có khả năng phân hóa cao. Đổi mới đề ra kiểm tra 15 phút, kiểm tra 1 tiết, kiểm tra học kì theo hướng kiểm tra kiến thức cơ bản, năng lực vận dụng kiến thức của người học, phù hợp với nội dung chương trình, thời gian quy định.  Áp dụng các phương pháp phân tích hiện đại để tăng cường tính tương đương của các đề thi. Kết hợp thật hợp lí giữa các hình thức kiểm tra, thi vấn đáp, tự luận và trắc nghiệm nhằm hạn chế lối học tủ, học vẹt, ghi nhớ máy móc; phát huy ưu điểm và hạn chế nhược điểm của mỗi hình thức.  Đa dạng hóa công cụ đánh giá; sử dụng tối đa công nghệ thông tin trong quy trình tổ chức kiểm tra, đánh giá. c. Các tiêu chí của kiểm tra, đánh giá  Đảm bảo tính toàn diện: Đánh giá được các mặt KT, KN, NL, thái độ, hành vi của HS.  Đảm bảo độ tin cậy: Tính chính xác, trung thực, minh bạch, khách quan, công bằng trong ĐG, phản ánh được chất lượng thực của HS, của các cơ sở giáo dục.  Đảm bảo tính khả thi: Nội dung, hình thức, phương tiện tổ chức kiểm tra, đánh giá phải phù hợp với điều kiện HS, cơ sở giáo dục, đặc biệt là phù hợp với mục tiêu từng môn học. Trang 21 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Đảm bảo yêu cầu phân hóa: Phân loại được chính xác trình độ, năng lực HS, cơ sở giáo dục. Dải phân hóa càng rộng càng tốt.  Đảm bảo hiệu quả cao: Đánh giá được tất cả các lĩnh vực cần đánh giá HS, cơ sở giáo dục, thực hiện được đầy đủ các mục tiêu; tác động tích cực vào quá trình dạy học. 1.6.5. Các mức độ nhận thức trong đề kiểm tra Đánh giá chú trọng ba lĩnh vực của các hoạt động giáo dục là: lĩnh vực về nhận thức, lĩnh vực về hoạt động và lĩnh vực về cảm xúc, thái độ. Nhà giáo dục học Benjamin Bloom đã xây dựng các cấp độ của mục tiêu giáo dục, thường được gọi là cách phân loại Bloom, trong đó lĩnh vực nhận thức được chia thành các mức độ hành vi từ đơn giản nhất đến phức tạp nhất với sáu mức độ: a. Nhận biết: là sự nhớ lại các dữ liệu, thông tin đã có trước đây; nghĩa là có thể nhận biết thông tin, ghi nhớ, tái hiện thông tin, nhắc lại một loạt dữ liệu, từ các sự kiện đơn giản đến các lí thuyết phức tạp. Đây là bậc thấp nhất của sự nhận thức. Có thể cụ thể hóa mức độ nhận biết bằng các động từ:  Nhận ra, nhớ lại các khái niệm, định lí, định luật, tính chất.  Nhận dạng (không cần giải thích) được các khái niệm, hình thể, vị trí tương đối giữa các đối tượng trong các tình huống đơn giản.  Liệt kê, xác định các vị trí tương đối, các mối quan hệ đã biết giữa các yếu tố. b. Thông hiểu: là khả năng nắm được, hiểu được ý nghĩa của các khái niệm, hiện tượng, sự vật; giải thích được, chứng minh được; là mức độ cao hơn nhận biết nhưng là mức độ thấp nhất của việc thấu hiểu sự vật, hiện tượng, nó liên quan đến ý nghĩa của các mối quan hệ giữa các khái niệm, thông tin mà HS đã học hoặc đã biết. Có thể cụ thể hoá mức độ thông hiểu bằng các động từ:  Diễn tả bằng ngôn ngữ cá nhân về khái niệm, định lí, định luật, tính chất, chuyển đổi được từ hình thức ngôn ngữ này sang hình thức ngôn ngữ khác (ví dụ, từ lời sang công thức, kí hiệu, số liệu và ngược lại).  Biểu thị, minh hoạ, giải thích ý nghĩa của các khái niệm, định nghĩa, định lí, định luật.  Lựa chọn, bổ sung, sắp xếp những thông tin cần thiết để giải quyết một vấn đề nào đó.  Sắp xếp lại lời giải bài toán theo cấu trúc lôgic. c. Vận dụng: là khả năng sử dụng các kiến thức đã học vào một hoàn cảnh cụ thể mới: vận dụng nhận biết, hiểu biết thông tin để giải quyết các vấn đề đặt ra; biết sử dụng phương pháp, nguyên lí hay ý tưởng để giải quyết một vấn đề nào đó. Có thể cụ thể hoá mức độ vận dụng bằng các động từ:  So sánh các phương án giải quyết vấn đề.  Phát hiện lời giải có mâu thuẩn, sai lầm và chỉnh sửa được.  Giải quyết được những tình huống mới bằng cách vận dụng các khái niệm, định lí, định luật, tính chất đã biết.  Khái quát hoá, trừu tượng hoá từ tình huống quen thuộc, tình huống đơn lẻ sang tiình huống mới, tình huống phức tạp hơn. d. Phân tích: là khả năng phân chia một thông tin thành các phần thông tin nhỏ sao cho có thể hiểu cấu trúc, tổ chức của nó và thiết lập mối liên hệ phụ thuộc lẫn nhau giữa chúng. Có thể cụ thể hoá mức độ phân tích bằng các động từ: Trang 22 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Phân tích các sự kiện, dữ kiện thừa, thiếu hoặc đủ để giải quyết được vấn đề.  Xác định được mối quan hệ giữa các bộ phận trong toàn thể.  Cụ thể hoá được những vấn đề trừu tượng.  Nhận biết và hiểu được cấu trúc các bộ phận cấu thành. e. Tổng hợp: là khả năng sắp xếp, thiết kế lại thông tin, các bộ phận từ các nguồn tài liệu khác nhau và trên cơ sở đó tạo lập nên một hình mẫu mới. Yêu cầu tạo ra một chủ đề mới, một vấn đề mới. Kết quả học tập trong lĩnh vực này nhấn mạnh vào các hành vi sáng tạo, đặc biệt trong việc hình thành các mô hình hoặc cấu trúc mới. Có thể cụ thể hóa mức độ tổng hợp bằng các động từ:  Kết hợp nhiều yếu tố riêng thành một tổng thể hoàn chỉnh.  Khái quát hóa những vấn đề riêng lẻ cụ thể.  Phát hiện các mô hình mới dạng đối xứng, biến đổi hoặc mở rộng từ các mô hình đã biết từ ban đầu. f. Đánh giá: là khả năng xác định giá trị của thông tin: bình xét, nhận định, xác định được giá trị của một tư tưởng, một phương pháp, một nội dung kiến thức. Đây là một bước mới trong việc lĩnh hội kiến thức được đặc trưng bởi việc đi sâu vào bản chất của đối tượng, sự vật, hiện tượng. Việc đánh giá dựa trên các tiêu chí nhất định. Có thể cụ thể hoá mức độ đánh giá bằng các động từ:  Phân tích các yếu tố, dữ kiện đã cho để đánh giá sự thay đổi về chất của sự vật, sự kiện.  Nhận định nhân tố mới xuất hiện khi thay đổi các mối quan hệ cũ.  Đánh giá, nhận định giá trị các thông tin, tư liệu theo một mục đích, yêu cầu xác định.  Xác định được các tiêu chí đánh giá khác nhau và vận dụng để đánh giá thông tin, sự vật, sự kiện. Dưới đây là bảng các cấp độ nhận thức, hình thành kĩ năng và thái độ  Các mức độ nắm vững kiến thức theo Bloom Mức độ 1. Nhận biết 2.Thông hiểu 3.Vận dụng 4. Phân tích 5.Tổng hợp 6. Đánh giá Định nghĩa Nhắc lại sự kiện. Trình bày hoặc hiểu được ý nghĩa của các sự kiện. Vận dụng các nguyên lí và các trường hợp riêng biệt. Vận dụng nguyên lí vào các trường hợp phức hợp. Vận dụng nguyên lí vào các trường hợp phức hợp để trình bày một giải pháp mới. Vận dụng nguyên lí vào các trường hợp để đưa ra các giải pháp mới, so sánh nó với các giải pháp đã biết. Trang 23 Sự thực hiện Nhắc lại định luật, công thức. Tìm được một trong các đại lượng liên quan công thức. Thiết kế được phương án khi có đủ các thông số cần thiết. Thiết kế được phương án khi phải tìm các thông số cần thiết. Tìm ra lỗi trong các phương án. Thiết kế được phương án mới. Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Các mức độ hình thành kĩ năng theo Harrow Mức độ 1. Bắt chước 2. Làm được 3. Làm chính xác 4. Làm biến hóa 5. Làm thuần thục Định nghĩa Sự thực hiện, ví dụ Làm được so với mẫu còn nhiều lệch lạc. Quan sát thực hiện được như hướng Làm được cơ bản đúng như mẫu, dẫn. vẫn còn sai sót nhỏ. Quan sát và thực hiện được chính Làm được chính xác như mẫu. xác như hướng dẫn. Thực hiện được các kĩ năng trong Làm được chính xác như mẫu các hoàn cảnh và tình huống khác trong các hoàn cảnh khác nhau. nhau. Quan sát và sao chép rập khuôn. Đạt trình độ cao về tốc độ và sự Làm được chính xác như mẫu, kĩ chính xác, ít cần sự can thiệp của ý năng như bản năng. thức.  Các cấp độ hình thành thái độ theo Bloom Mức độ Định nghĩa Có mong muốn tham gia vào hoạt 1. Tiếp nhận động. 2. Có trả lời, Thể hiện tán thành hay không, chưa đáp ứng có lí lẽ. 3. Có lí lẽ, Trở thành có giá trị với bản thân. lượng giá 4. Được tổ chức hệ Xây dựng thành hệ thống có giá trị. thống Sự thực hiện, ví dụ Chú ý nghe giảng, tham gia các hoạt động lớp. Hoàn thành bài tập về nhà, tuân theo nội quy của trường. 5. Hình thành Hình thành đặc trưng bản sắc riêng. đặc trưng Phối hợp trong các nhóm hoạt động hình thành thói quen. Trang 24 Tin và bảo vệ cái đúng. Cân bằng giữa các giá trị, giải quyết được các xung đột về giá trị. Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Chương 2. PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC VÀ SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH TRONG DẠY HỌC VẬT LÝ 2.1. Phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh 2.1.1. Tính tích cực trong học tập của học sinh Tính tích cực là một phẩm chất vốn có của con người, bởi vì để tồn tại và phát triển con người luôn phải chủ động, tích cực cải biến môi trường tự nhiên, cải tạo xã hội. Vì vậy, hình thành và phát triển tính tích cực của xã hội là một trong những nhiệm vụ hàng đầu của nền giáo dục. Tính tích cực trong học tập - về thực chất là tính tích cực nhận thức, đặc trưng ở khát vọng hiểu biết, cố gắng trí lực và có nghị lực cao trong quá trình chiếm lĩnh tri thức. Tính tích cực nhận thức trong hoạt động học tập liên quan trước hết với động cơ học tập. Động cơ đúng tạo ra hứng thú. Hứng thú là tiền đề của tự giác. Hứng thú và tự giác là hai yếu tố tạo nên tính tích cực. Tính tích cực sản sinh nếp tư duy độc lập. Suy nghĩ độc lập là mầm mống của sáng tạo. Ngược lại, phong cách học tập tích cực, độc lập, sáng tạo sẽ phát triển sự tự giác, hứng thú, bồi dưỡng động cơ học tập. Tính tích cực trong học tập biểu hiện ở những dấu hiệu như: - Hăng hái trả lời các câu hỏi của GV; - Hay bổ sung các câu trả lời của bạn; - Thích phát biểu ý kiến của mình trước vấn đề nêu ra; - Hay nêu thắc mắc, đòi hỏi giải thích cặn kẽ những vấn đề chưa đủ rõ; - Chủ động vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để nhận thức vấn đề mới; - Có tính tập trung, chú ý cao vào vấn đề đang học; - Kiên trì hoàn thành các bài tập, không nản trước những tình huống khó khăn… Tính tích cực trong học tập thể hiện qua các cấp độ từ thấp lên cao như: - Bắt chước: gắng sức làm theo mẫu hành động của thầy, của bạn… - Tìm tòi: độc lập GQVĐ, tìm kiếm cách giải quyết khác nhau cho một vấn đề… - Sáng tạo: tìm ra cách giải quyết mới, độc đáo, hữu hiệu. “Tích cực” trong PPDH tích cực được dùng với nghĩa là hoạt động, chủ động, trái nghĩa với không hoạt động, thụ động chứ không dùng theo nghĩa trái với tiêu cực. PPDH tích cực là một thuật ngữ rút gọn, được dùng ở nhiều nước để chỉ những phương pháp dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo của người học. PPDH tích cực hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức của người học, nghĩa là tập trung vào phát huy tính tích cực của người học chứ không phải là tập trung vào phát huy tính tích cực của người dạy, tuy nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực thì GV phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động. Lịch sử phát triển giáo dục cho thấy, trong nhà trường một thầy dạy cho một lớp đông học trò, cùng lứa tuổi và trình độ tương đối đồng đều thì GV khó có điều kiện chăm lo cho từng HS nên đã hình thành kiểu dạy “thông báo - đồng loạt”. GV quan tâm trước hết đến việc hoàn thành trách nhiệm của mình là truyền đạt cho hết nội dung quy định trong chương trình và SGK, cố gắng làm cho mọi HS hiểu và nhớ những điều GV giảng. Cách dạy này đẻ ra cách học tập thụ động, thiên về ghi nhớ, ít chịu suy nghĩ, cho nên đã hạn chế chất lượng, hiệu quả dạy và học, không đáp ứng yêu cầu phát triển năng động của xã hội hiện đại. Để Trang 25 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong khắc phục tình trạng này, các nhà sư phạm kêu gọi phải phát huy TTC chủ động của HS, thực hiện "dạy học phân hóa", quan tâm đến nhu cầu, khả năng của mỗi cá nhân HS trong tập thể lớp. PPDH tích cực, DH lấy HS làm trung tâm ra đời từ bối cảnh đó. Trên thực tế, trong quá trình DH người học vừa là đối tượng của hoạt động dạy, lại vừa là chủ thể của hoạt động học. Thông qua hoạt động học, dưới sự chỉ đạo của thầy, người học phải tích cực chủ động cải biến chính mình về KT, kĩ năng, thái độ, hoàn thiện nhân cách, không ai làm thay cho mình được. Vì vậy, nếu người học không tự giác chủ động, không chịu học, không có phương pháp học tốt thì hiệu quả của việc dạy sẽ rất hạn chế. Như vậy, khi đã coi trọng vị trí hoạt động và vai trò của người học thì đương nhiên phải phát huy tính tích cực chủ động của người học. Tuy nhiên, dạy học lấy HS làm trung tâm không phải là một PPDH cụ thể. Đó là một tư tưởng, quan điểm GD, một cách tiếp cận quá trình DH chi phối tất cả quá trình DH về mục tiêu, nội dung, phương pháp, phương tiện, tổ chức, đánh giá… chứ không phải chỉ liên quan đến phương pháp dạy và học. 2.1.2. Tầm quan trọng của việc phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh Phát huy tính tích cực của học sinh là một trong những nhiệm vụ của thầy giáo trong nhà trường và cũng là một trong những biện pháp nâng cao chất lượng dạy học. Tuy không phải là vấn đề mới, nhưng trong xu hướng đổi mới dạy học hiện nay thì việc phát huy tính tích cực của học sinh là một vấn đề được đặc biệt quan tâm. Trong đó học sinh chuyển từ vai trò là người thu nhận thông tin sang vai trò chủ động, tích cực tham gia tìm kiếm kiến thức. Còn thầy giáo chuyển từ người truyền thông tin sang vai trò người tổ chức, hướng dẫn, giúp đỡ để học sinh tự mình khám phá kiến thức mới. Quá trình phát huy tính tích cực của học sinh sẽ góp phần làm cho mối quan hệ giữa dạy và học, giữa thầy và trò ngày càng gắn bó và hiệu quả hơn. Phát huy tính tích cực của học sinh là biện pháp phát hiện những quan niệm sai lệch của học sinh qua đó thầy giáo có biện pháp để khắc phục những quan niệm đó. Vì thế việc khắc phục những quan niệm của học sinh có vai trò quan trọng trong nhà trường nhằm tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh. 2.1.3. Các biện pháp phát huy tích cực trong học tập của học sinh Để có thể phát huy tính tích cực trong quá trình học tập chúng ta cần phải chú ý đến một số biện pháp chẳng hạn như: Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp; xây dựng động cơ hứng thú học tập cho học sinh; giải phóng sự lo sợ học sinh. Bỡi chúng ta không thể tích cực hoá trong khi học sinh vẫn mang tâm lý lo sợ, khi các em không có động cơ và hứng thú học tập và đặt biệt là thiếu không khí dạy học. Do đó với vai trò cuả mình, thầy giáo phải là người góp phần quan trọng trong việc taọ ra những điều kiện tốt nhất để cho học sinh học tập, rèn luyện và phát triển. Sau đây chúng ta đi vào một số biện pháp cụ thể:  Tạo ra và duy trì không khí dạy học trong lớp nhằm tạo ra môi trường thuận lợi cho việc học tập và phát triển của trẻ. Trong môi trường đó học sinh dễ dàng bộc lộ những hiểu biết của mình và sẵn sàng tham gia tích cực vào quá trình dạy học, vì khi đó tâm lý các em rất thoải mái.  Khởi động tư duy gây hứng thú học tập cho học sinh. Trước mỗi tiết học tư duy của học sinh ở trạng thái nghỉ ngơi. Vì vậy, trước hết thầy giáo phải phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh ngay từ khâu đề xuất vấn đề học Trang 26 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong tập nhằm vạch ra trước mắt học sinh lý do của việc học và giúp các em xác định được nhiệm vụ học tập. Đây là bước khởi động tư duy nhằm đưa học sinh vào trạng thái sẵn sàng học tập, lôi kéo học sinh vào không khí dạy học. Khởi động tư duy chỉ là bước mở đầu, điều qua n trọng hơn là phải tạo ra và duy trì không khí dạy học trong suốt giờ học. Học sinh càng hứng thú học tập bao nhiêu, thì việc thu nhận kiến thức của các em càng chủ động tích cực bấy nhiêu. Muốn vậy cần phải chú ý đến việc tạo các tình huống có vấn đề nhằm gây sự xung đột tâm lý của học sinh. Điều này rất cần thiết và cũng rất khó khăn, nó đòi hỏi sự cố gắng, nổ lực và năng lực sư phạm của thầy giáo. Ngoài ra cũng cần chú ý tới lôgic của bài giảng. Một bài giảng gồm các mắt xích nối với nhau chặt chẽ , phần trước là tiền đề cho việc nghiên cứu phần sau, phần sau bổ xung làm rõ phần trước. Có như vậy thì nhịp độ hoạt động, hứng thú học tập và quá trình nhận thức của học sinh mới tiến triển theo một mạch liên tục không bị ngắt quãng. Khai thác và phối hợp các phương pháp dạy học một cách có hiệu quả, đặc biệt chú trọng tới các phương pháp dạy học tích cực. Việc phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh phụ thuộc rất nhiều vào việc tổ chức và điều khiển quá trình dạy học của thầy giáo. Bỡi vậy, trong tiến trình dạy học, thầy giáo cần phải lựa chọn và sử dụng các phương pháp dạy học hiệu quả, đặc biệt là các phương pháp dạy học tích cực, có như vậy mới khuyến khích tính tích cực sáng tạo của học sinh trong học tập. Tổ chức cho học sinh hoạt động. Thầy giáo và học sinh là những chủ thể của quá trình dạy học, vì thế tích cực hoá hoạt động nhận thức của học sinh phải do chính những chủ đề này quyết định. Trong việc xác định rõ vai trò, nhiệm vụ của từng chủ thể có ý nghĩa rất quan trọng, nó giúp cho chủ thể định hướng hoạt động của mình. Trong giờ học thầy giáo không được làm thay học sinh, mà phải đóng vai trò là người tổ chức quá trình học tập của học sinh, hướng dẫn học sinh đi tìm kiếm kiến thức mới. Còn học sinh phải chuyển từ vai trò thụ động sang chủ động tham gia tích cực và sáng tạo vào quá trình học tập tránh tình trạng ngồi chờ và ghi chép một cách máy móc. Muốn vậy, cần phải tăng cường hơn nữa việc tổ chức cho học sinh thảo luận và làm việc theo nhóm. 2.1.4. Một số phương pháp dạy học tích cực hỗ trợ phát huy tính tích cực của học sinh Muốn phát huy tính tích cực trong học tập của học sinh thì cần phát triển phương pháp thực hành phương pháp trực quan theo kiểu tìm tòi từng phần hoặc nghiên cứu phát hiện, nhất là khi dạy các môn khoa học thực nghiệm. a. Phương pháp vấn đáp Vấn đáp (đàm thoại) là phương pháp trong đó GV đặt ra câu hỏi để HS trả lời, hoặc HS có thể tranh luận với nhau và với cả GV; qua đó HS lĩnh hội được nội dung bài học. Căn cứ vào tính chất hoạt động nhận thức, người ta phân biệt các loại PP vấn đáp: - Vấn đáp tái hiện: GV đặt câu hỏi chỉ yêu cầu HS nhớ lại kiến thức đã biết và trả lời dựa vào trí nhớ, không cần suy luận. Vấn đáp tái hiện không được xem là PP có giá trị sư phạm. Đó là biện pháp được dùng khi cần đặt mối liên hệ giữa các kiến thức vừa mới học. - Vấn đáp giải thích – minh họa: Nhằm mục đích làm sáng tỏ một đề tài nào đó, GV lần lượt nêu ra những câu hỏi kèm theo những ví dụ minh hoạ để HS dễ hiểu, dễ nhớ. Phương pháp này đặc biệt có hiệu quả khi có sự hỗ trợ của các phương tiện nghe – nhìn. Trang 27 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Vấn đáp tìm tòi (đàm thoại Ơxrixtic): GV dùng một hệ thống câu hỏi được sắp xếp hợp lý để hướng HS từng bước phát hiện ra bản chất của sự vật, tính quy luật của hiện tượng đang tìm hiểu, kích thích sự ham muốn hiểu biết. GV tổ chức sự trao đổi ý kiến – kể cả tranh luận – giữa thầy với cả lớp, có khi giữa trò với trò, nhằm giải quyết một vấn đề xác định. Trong vấn đáp tìm tòi, GV giống như người tổ chức sự tìm tòi, còn HS giống như người tự lực phát hiện kiến thức mới. Vì vậy, khi kết thúc cuộc đàm thoại, HS có được niềm vui của sự khám phá trưởng thành thêm một bước về trình độ tư duy. b. Phương pháp đặt và giải quyết vấn đề Trong một xã hội đang phát triển nhanh theo cơ chế thị trường, cạnh tranh gay gắt thì phát hiện sớm và giải quyết hợp lý những vấn đề nảy sinh trong thực tiễn là một năng lực đảm bảo sự thành công trong cuộc sống, đặc biệt trong kinh doanh. Vì vậy, tập dượt cho HS biết phát hiện, đặt ra và giải quyết những vấn đề gặp phải trong HT, trong cuộc sống của cá nhân, gia đình và cộng đồng không chỉ có ý nghĩa ở tầm PPDH mà phải được đặt như một mục tiêu GD và đào tạo. Cấu trúc một bài học (hoặc một phần bài học) PP đặt và GQVĐ thường như sau: - Đặt vấn đề, xây dựng bài toán nhận thức + Tạo tình huống có vấn đề; + Phát hiện, nhận dạng vấn đề nảy sinh. - Phát hiện vấn đề cần giải quyết - Giải quyết vấn đề đặt ra + Đề xuất cách giải quyết; + Lập kế hoạch giải quyết. - Thực hiện kế hoạch giải quyết. - Kết luận + Thảo luận kết quả và đánh giá; + Khẳng định hay bác bỏ giả thuyết nêu ra; + Phát biểu kết luận; + Đề xuất vấn đề mới. + Có thể phân biệt bốn mức trình độ đặt và GQVĐ: Mức 1: GV nêu vấn đề và nêu cách GQVĐ; HS thực hiện cách GQVĐ theo hướng dẫn của GV. GV đánh giá làm việc của HS. Mức này thường được sử dụng với đối tượng HS có học lực trung bình trở xuống hoặc khi vấn đề nghiên cứu khó phát hiện và với KT đang có của HS thì việc đưa ra phương pháp GQVĐ mất nhiều thời gian so với thời gian một tiết học. Ví dụ: Khi dạy bài Định luật Boyle – Mariotte, GV có thể yêu cầu HS nêu các trường hợp xảy ra giữa 3 thông số trang thái là p, V, T. Tuy nhiên số lượng các trường hợp khá nhiều, HS không biết được mình cần GQVĐ nào và giải quyết như thế nào. Vì vậy, GV phải chốt lại vấn đề cần giải quyết cho HS. Đối với HS có lực học trung bình trở xuống thì việc đưa ra phương án thí nghiệm mất khá nhiều thời gian trong một tiết học. Cho nên, chọn phương án thí nghiệm trong SGK là một lựa chọn thích hợp. Khi đó công việc còn lại của GV là quan sát, hướng dẫn HS làm thí nghiệm, đánh giá kết quả làm việc của HS. Trang 28 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Mức 2: GV nêu vấn đề, gợi ý cho HS tìm ra cách GQVĐ; HS thực hiện cách GQVĐ. GV và HS cùng đánh giá. Mức này cũng được sử dụng với đối tượng HS như ở mức một nhưng số lượng HS có lực học trung bình lớn hơn số lượng HS có lực học yếu kém. Ví dụ: Khi dạy bài “Định luật I Newton” (VL 10 Cơ bản, NC), để HS có thể phát hiện ra vấn đề nghiên cứu sẽ mất khá nhiều thời gian, bởi vì trong đời sống hằng ngày các em không thấy có vật chuyển động nào mà không tác dụng lực nữa vật vẫn chuyển động mãi mãi. Vì vậy, GV nêu lên vấn đề cần nghiên cứu và gợi ý để HS tiến hành thí nghiệm với đệm khí. Từ kết quả thu được của thí nghiệm GV sẽ hướng dẫn HS rút ra kết luận. Mức 3: GV cung cấp thông tin tạo tình huống, HS phát hiện và xác định vấn đề nảy sinh, tự lực đề xuất các giả thuyết và lựa chọn giải pháp, HS thực hiện cách GQVĐ với sự giúp đỡ của GV khi cần. GV cùng HS đánh giá. Mức này được áp dụng với đối tượng HS có lực học khá trở lên. Ví dụ: Khi dạy bài “Momen của lực. Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định (VL 10 NC)”. GV có thể cho HS quan sát hình vẽ trong SGK hoặc làm thí nghiệm ngay với cánh cửa lớp học. Yêu cầu HS quan sát và nêu lên vấn đề cần giải quyết cùng với việc đề xuất các giả thuyết và phương án thí nghiệm. Sau đó, GV hướng dẫn HS GQVĐ bằng thí nghiệm. Từ kết quả thu được của thí nghiệm GV sẽ hướng dẫn HS rút ra kết luận. Mức 4: HS tự lực phát hiện vấn đề nảy sinh trong hoàn cảnh của mình hoặc của cộng đồng, lựa chọn vấn đề phải giải quyết. HS GQVĐ tự đánh giá chất lượng và hiệu quả. Mức này cũng được áp dụng với đối tượng HS có lực học khá trở lên. Ví dụ: Khi nghiên cứu về kính hiển vi, HS được giao nhiệm vụ dung kính lúp để quan sát các tế bào trên một chiếc lá. Nếu chỉ dùng kính lúp thì không thể quan sát được, vì vậy, HS phải tự mình nghĩ ra cách khác là ghép hai kính lúp lại với nhau. Nhưng ghép như thế nào mới có thể quan sát được? Đó chính là vấn đề nảy sinh. Để GQVĐ này HS phải vẽ hình và tính toán các đại lượng liên quan từ đó đưa ra mô hình về hệ hai kính lúp, phân tích ưu nhược điểm của mô hình đó. Đó chính là kính hiển vi. Các Giải quyết Kết luận, Đặt vấn đề Nêu giả thuyết Lập kế hoạch mức vấn đề đánh giá 1 GV GV GV HS GV 2 GV GV HS HS GV + HS 3 GV + HS HS HS HS GV + HS 4 HS HS HS HS GV + HS Trong DH theo phương pháp đặt và GQVĐ, HS vừa nắm được tri thức mới, vừa nắm được PP lĩnh hội tri thức đó, phát triển tư duy tích cực, sáng tạo, được chuẩn bị một năng lực thích ứng với đời sống xã hội, phát hiện kịp thời và giải quyết hợp lý các vấn đề nảy sinh. c. Phương pháp hoạt động nhóm Lớp học được chia thành từng nhóm nhỏ từ 4 đến 6 người. Tuỳ mục đích, yêu cầu của vấn đề HT, các nhóm được phân chia ngẫu nhiên hay có chủ định, được duy trì ổn định hay thay đổi trong từng phần của tiết học, được giao cùng một nhiệm vụ hay những nhiệm vụ khác nhau. Trang 29 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Nhóm tự bầu nhóm trưởng nếu thấy cần. Trong nhóm có thể phân công mỗi người một phần việc. Trong nhóm nhỏ, mỗi thành viên đều phải làm việc tích cực, không thể ỷ lại vào một vài người hiểu bết và năng động hơn. Các thành viên trong nhóm giúp đỡ nhau tìm hiểu vấn đề nêu ra trong không khí thi đua với các nhóm khác. Kết quả làm việc của mỗi nhóm sẽ đóng góp vào kết quả HT chung của cả lớp. Để trình bày kết quả làm việc của nhóm trước toàn lớp, nhóm có thể cử ra một đại diện hoặc phân công mỗi thành viên trình bày một phần nếu nhiệm vụ giao cho nhóm là khá phức tạp. Phương pháp hoạt động nhóm có thể tiến hành: - Làm việc chung cả lớp + Nêu vấn đề, xác định nhiệm vụ nhận thức; + Tổ chức các nhóm, giao nhiệm vụ; + Hướng dẫn cách làm việc trong nhóm. - Làm việc theo nhóm + Phân công trong nhóm; + Cá nhân làm việc độc lập rồi trao đổi hoặc tổ chức thảo luận trong nhóm; + Cử đại diện hoặc phân công trình bày kết quả làm việc theo nhóm. - Tổng kết trước lớp + Các nhóm lần lượt báo cáo kết quả; + Thảo luận chung; + Giáo viên tổng kết, đặt vấn đề cho bài tiếp theo, hoặc vấn đề tiếp theo trong bài. Phương pháp hoạt động nhóm giúp các thành viên trong nhóm chia sẻ các băn khoăn, kinh nghiệm của bản thân, cùng nhau xây dựng nhận thức mới. Bằng cách nói ra những điều đang nghĩ, mỗi người có thể nhận rõ trình độ hiểu biết của mình về chủ đề nêu ra, thấy mình cần học hỏi thêm những gì. Bài học trở thành quá trình học hỏi lẫn nhau chứ không phải là sự tiếp nhận thụ động từ GV. Thành công của bài học phụ thuộc vào sự nhiệt tình tham gia của mọi thành viên, vì vậy PP này còn gọi là PP cùng tham gia. Tuy nhiên, phương pháp này bị hạn chế bởi không gian chật hẹp, bởi thời gian hạn định của tiết học, cho nên GV phải biết tổ chức hợp lý và HS đã khá quen với phương pháp này thì mới có kết quả. Cần nhớ rằng, trong hoạt động nhóm, tư duy tích cực của HS phải được phát huy và ý nghĩa quan trọng của phương pháp này là rèn luyện năng lực hợp tác giữa các thành viên trong tổ chức lao động. Cần tránh khuynh hướng hình thức và đề phòng lạm dụng, cho rằng tổ chức hoạt động nhóm là dấu hiệu tiêu biểu nhất của đổi mới PPDH và hoạt động nhóm càng nhiều thì chứng tỏ PPDH càng đổi mới. d. Phương pháp đóng vai Đóng vai là PP tổ chức cho HS thực hành một số cách ứng xử nào đó trong một tình huống giả định. Phương pháp đóng vai có những ưu điểm sau: - HS được rèn luyện thực hành những kỹ năng ứng xử và bày tỏ thái độ trong môi trường an toàn trước khi thực hành trong thực tiễn. - Gây hứng thú và chú ý cho HS - Tạo điều kiện làm nảy sinh óc sáng tạo của HS Trang 30 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Khích lệ sự thay đổi thái độ, hành vi của HS theo chuẩn mực hành vi đạo đức và chính trị – xã hội. - Có thể thấy ngay tác động và hiệu quả của lời nói hoặc việc làm của các vai diễn. Cách tiến hành có thể như sau: - GV chia nhóm, giao tình huống đóng vai cho từng nhóm và quy định rõ thời gian chuẩn mực, thời gian đóng vai.Các nhóm thảo luận chuẩn bị đóng vai - Các nhóm lên đóng vai - Giáo viên phỏng vấn học sinh đóng vai  Vì sao em lại ứng xử như vậy?  Cảm xúc, thái độ của em khi thực hiện cách ứng xử ? Khi nhận được cách ứng xử ( đúng hoặc sai ) - Lớp thảo luận, nhận xét : Cách ứng xử của các vai diễn phù hợp hay chưa phù hợp? Chưa phù hợp ở điểm nào? Vì sao? - GV kết luận về cách ứng xử cần thiết trong tình huống. Những điều cần lưu ý khi sử dụng: - Tình huống nên để mở, không cho trước “kịch bản”, lời thoại. - Phải dành thời gian phù hợp cho các nhóm chuẩn bị đóng vai. - Người đóng vai phải hiểu rõ vai của mình trong bài tập đóng vai để không lạc đề. - Nên khích lệ cả những HS nhút nhát tham gia. - Nên hoá trang và đạo cụ đơn giản để tăng tính hấp dẫn của trò chơi đóng vai. e. Phương pháp động não Động não là phương pháp giúp HS trong một thời gian ngắn nảy sinh được nhiều ý tưởng, nhiều giả định về một vấn đề nào đó.Thực hiện phương pháp này, GV cần đưa ra một hệ thống các thông tin làm tiền đề cho buổi thảo luận. Cách tiến hành: - GV nêu câu hỏi, vấn đề cần được tìm hiểu trước cả lớp hoặc trước nhóm. - Khích lệ HS phát biểu và đóng góp ý kiến càng nhiều càng tốt. - Liệt kê tất cả các ý kiến phát biểu đưa lên bảng hoặc giấy khổ to, không loại trừ một ý kiến nào, trừ trường hợp trùng lặp. - Phân loại ý kiến. - Làm sáng tỏ những ý kiến chưa rõ ràng và thảo luận sâu từng ý. 2.2. Phát huy năng lực sáng tạo trong học tập của học sinh 2.2.1. Năng lực a. Khái niệm năng lực Trong khoa học tâm lý, người ta coi năng lực là những thuộc tính tâm lý riêng của cá nhân, nhờ những thuộc tính này mà con người hoàn thành tốt đẹp một loại hoạt động nào đó, mặc dù bỏ ra ít sức lao động nhưng vẫn đạt hiệu quả cao. Người có năng lực về một mặc nào đó thì không phải nổ lực quá nhiều trong quá trình công tác mà vẫn khắc phục được những khó khăn một cách nhanh chóng và dễ dàng hơn những người khác hoặc có thể vượt qua những khó khăn mới mà nhiều người khác không vượt qua được Trang 31 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Năng lực gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo trong lĩnh vực hoạt động tương ứng. Song kỹ năng kỹ xảo liên quan đến việc thực hiện một loại hoạt động hẹp, chuyên biệt, đến mức thành thạo, tự động hóa, máy móc. Còn năng lực chứa đựng yếu tố mới mẻ, linh hoạt trong hành động, có thể giải quyết nhiệm vụ thành công trong nhiều tình huống khác nhau, trong một lĩnh vực hoạt động rộng hơn. Ví dụ: người có kỹ năng, kỹ xảo thực hiện các phép đo lường, thì có thể thực hiện nhanh chóng, chính xác các phép đo, khéo léo lắp ráp các thiết bị để đo lường. Còn người có năng lực thực nghiệm tì ngoài việc thực hiện các phép đo còn có việc thiết kế các thí nghiệm, xử lí các số liệu đo lường rút ra kết quả, giải thích đánh giá các kết quả đo lường, rút ra kết luận khái quát. b. Sự hình thành và phát triển năng lực Nguồn gốc phát sinh và quá trình phát triển năng lực là một vấn đề phức tạp, tuân theo quy luật chung của sự phát triển nhân cách. Tâm lý học hiện đại cho rằng: con người mới sinh ra chưa có năng lực, chưa có nhân cách. Chính trong quá trình sống, học tập, lao động, giao lưu con người đã hình thành và phát triển nhân cách của mình. Sự hình thành và phát triển nhân cách của con người. Sự hình thành và phát triển năng lực của con người chịu sự tác động của nhiều yếu tố, trong đó có yếu tố sinh học, yếu tố hoạt động của chủ thể và yếu tố giao lưu xã hội. - Yếu tố sinh học Di truyền là sự tái tạo ở trẻ em những thuộc tính sinh học đã có ở cha mẹ, sự truyền lại từ cha mẹ đến con cái những đặc điểm và những phẩm chất nhất định đã ghi lại trong hệ thống gien. Những đặc điểm về giải phẫu sinh lý, nhất là về hệ thần kinh cao cấp của con người được gọi là “tư chất”. Di truyền tạo ra những điều kiện ban đầu để con người có thể hoạt động có hiệu quả trong lĩnh vực nhất định. Tuy nhiên, di truyền không thể quy định những giới hạn tiến bộ của xã hội loài người nói chung và của từng người nói riêng. Những đặc điểm sinh học mặc dù có ảnh hưởng đến quá trình hình thành tài năng, xúc cảm, sức khỏe, thể chất của con người, nhưng nó chỉ tạo nên tiền đề của sự phát triển năng lực. Mặt khác, những tư chất di truyền chỉ đặc trưng cho những lĩnh vực hoạt động rất rộng mà không hướng vào những lĩnh vực hoạt động hay sáng tạo cụ thể nào. Việc định hướng cụ thể này do các điều kiện xã hội cụ thể, do trình độ phát triển của những loại hình sản xuất, khoa học, nghệ thuật…và nhất là do hoạt động sáng tạo của các cá nhân quyết định. Những tư chất có sẵn trong cấu tạo của não, trong các cơ quan cảm giác, các cơ quan vận động và ngôn ngữ…là điều kiện để thực hiện có kết quả một lĩnh vực hoạt động cụ thể. Tuy nhiên, sự thành công trong lĩnh vực đó phần lớn phụ thuộc vào hoàn cảnh thực tiễn, vào lao động học tập, rèn luyện cũng như vào việc tích lũy kinh nghiện cá nhân - Yếu tố hoạt động của chủ thể Như đã nói ở trên, năng lực không có sẵn trong con người. Con người bằng hoạt động của mình mà chiếm lĩnh những kinh nghiệm hoạt động của thế hệ đi trước, biến thành năng lực của chính mình. Đặc biệt là về mặt khoa học, nghệ thuật, ngày nau trên thế giới có rất nhiều nhà khoa học, nghệ sĩ hoạt động rất thành công trong một lĩnh vực nào đó mà một phần rất quan trọng là do đã tiếp thu những kinh nghiệm sáng tạo của biết bao thế hệ đi trước. Lĩnh sử nhân loại cho thấy các thiên tài về một lĩnh vực nào đó trước hết là những người hoạt động rất say mê, tích cực, miệt mài, kiên trì dồn hết thời gian và tâm trí vào hoạt động đó. Nhiều Trang 32 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong nhà khoa học lỗi lạc đều cho rằng “thiên tài, chín mươi chín phần trăm là do lao động, chỉ có một phần trăm là do bẩm sinh” tùy theo đặc điểm của loại hình hoạt động của con người mà các yếu tố bẩm sinh có thể phát triển mạnh theo hướng này hoặc theo hướng khác hay có thể bị thui chột đi. Như vậy, hoạt động của chủ thể có ý nghĩa quyết định đối với việc hình thành năng lực. - Yếu tố môi trường xã hội Ta hiểu môi trường xã hội là hệ thống các quan hệ chính trị, kinh tế, tư tưởng…được thiết lập trong xã hội. Những bộ phận của môi trường thường có tác động mạnh mẽ đến con người là gia đình, trường học, bạn bè, người xung quanh, cơ sở sản xuất, văn hóa, thể thao… Mỗi con người đều hoạt động trong môi trường xã hội nhất định. Môi trường góp phần tạo nên động cơ, mục đích, phương tiện hành động và đặc biệt cho hoạt động giao lưu của mỗi cá nhân với xã hội mà nhờ đó cá nhân thu được kinh nghiệm của xã hội loài người, biến nó thành của mình. Cũng chính nhờ sự giao lưu với môi trường xã hội, con người mới biết được hoạt động chủ mình có ý nghĩa như thế nào, có lợi ích ra sao, có phù hợp với thực tế không…; từ đó, mà điều chỉnh hoạt động của mình để mang lại hệ quả ngày càng cao, năng lực ngày càng được phát triển. Ngay cả các nhà bác học về ngành khoa học tự nhiên, phần lớn thời gian làm việc trong phòng thí nghiệm, hầu như cô lập với xã hội bên ngoài thì những công trình sáng tạo của họ cũng có nguồn gốc từ sự tiếp nối phải giải quyết những vấn đề mà trước họ chưa ai làm được và kết quả công viêc của họ cũng phải được xã hội kiểm tra, thừa nhận thì mới thực sự trở thành tài sản của nhân loại, đáng được lưu truyền. - Vai trò của giáo dục trong việc hình thành năng lực Giáo dục là một loại hoạt động chuyên môn của xã hội, nhằm hình thành và phát triển nhân cách của con người (trong đó có năng lực) theo những yêu cầu của xã hội trong những giai đoạn lịch sử nhất định. Sự hình thành và phát triển năng lực của HS lại phải thông qua chính hoạt động của HS trong mối quan hệ với cộng đồng. Bởi vậy, nhà trường hiện đại phải là nhà trường hoạt động, lấy hoạt động của HS làm động lực chính để đạt được mục đích đào tạo. Chỉ có dạy học trong nhà trường mới có khả năng tạo ra những loại hoạt động đa dạng, phong phú, cần thiết, tạo điều kiện phát triển những năng lực khác nhau ở trẻ em phù hợp với năng khiếu bẳm sinh của họ và yêu cầu của xã hội. Tất nhiên không phải nhà trường đóng cửa lại mà dạy, trái lại chính nhà trường còn phải tạo điều kiện để cho mỗi cá nhân HS giao lưu với các thành viên khác trong nhà trường cũng như ngoài xã hội. Chính trong dạy học có thể lựa chọn kỹ lưỡng hình thức hoạt động, có sự định hướng chính xác, giúp cho HS sớm ý thức được các yêu cầu của xã hội đối với hoạt động của mỗi người trong những lĩnh vực khác nhau. Nhà trường cũng tích lũy được những phương pháp tổ chức hoạt động học tập của HS có hiệu quả cao, tránh được sự mò mẫm của mỗi cá nhân. Như vậy, giáo dục có thể mang lại những hiệu quả, những tiến bộ của mỗi HS và các yếu tố khác không thể có được. Đặc biệt, là dạy học có thể đi trước và thúc đẩy sự phát triển. Tuy nhiên, cũng cần phải chú ý rằng trong khi dạy học có khả năng định hướng, thúc đẩy sự phát triển năng lực của trẻ em thì cũng có khả năng gò ép HS theo một khuôn mẫu cứng nhắc, do đó hạn chế sự phát triển đa dạng ở họ. Tổ chức cho HS hoạt động, thông qua hoạt Trang 33 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong động tích cực, tự lực mà chiếm lĩnh kiến thức, hình thành năng lực là phương pháp hữu hiệu để khắc phục xu hướng xấu đó. 2.2.2. Năng lực sáng tạo “Sáng tạo là một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính cách tân, có ý nghĩa xã hội, có giá trị” (Sáng tạo. Bách khoa toàn thư Liên Xô. Tập 42, trang 54). Năng lực sáng tạo có thể hiểu là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã có vào hoàn cảnh mới. Trong khoa học kĩ thuật khi xem xét những phát kiến, phát minh người ta dựa theo những tiêu chuẩn sau đây: được thừa nhận là một phát kiến, nếu nó là một sự xác lập những quy luật, những thuộc tính, những hiện tượng chưa biết trước đây, tồn tại một cách khách quan của thế giới vật chất; được thừa nhận là một phát minh, nếu đó là một cách giải quyết mới mẻ một nhiệm vụ trong bất kì lĩnh vực nào của kinh tế quốc dân, văn hóa, y tế, hay quốc phòng mang lại một hiệu quả tích cực. Trong nghiên cứu Vật lý, quá trình sáng tạo diễn ra theo chu trình gồm bốn giai đoạn như ta đã biết, trong đó khó khăn nhất, đòi hỏi sự sáng tạo cao nhất là giai đoạn từ những sự kiện thực nghiệm khởi đầu đề xuất mô hình giả thuyết và giai đoạn đưa ra phương án thực nghiệm để kiểm tra hệ quả suy ra từ mô hình giả thuyết. Trong hai giai đoạn này, không có con đường suy luận logic mà phải chủ yếu dựa vào trực giác. Vấn đề bản chất tâm lý học của trực giác là vấn đề về cơ chế giải quyết các nhiệm vụ nhận thức mà không thể thực hiện được bằng con đường suy luận logic. Đó là trường hợp mà chủ thể nhận thức không có đủ tri thức cần thiết cho việc cải biến tình huống dần dần để cuối cùng đi đến giải quyết được nhiệm vụ. Ở đây, bắt buộc phải đưa ra một phỏng đoán mới, một giải pháp mới chưa hề có, một hoạt động sáng tạo thực sự. Tư duy trực giác khác với tư duy biện giải logic là ở chỗ những bước đi của nó không thể hiện rõ một trình tự tất yếu chặt chẽ, việc giải quyết vấn đề lại giống như một phỏng đoán đòi hỏi có một căn cứ logic. Nếu tri thức biện giải được đạt tới bằng con đường suy luận logic liên tục, liên tiếp, mà trong đó mỗi một tư tưởng tiếp theo đều xuất phát một cách logic từ cái trước, phụ thuộc vào cái trước và là tiền đề cho các tiếp theo, thì tư duy trực giác thu nhận được một cách nhảy vọt, một cách trực tiếp, các giai đoạn của nó trong thể hiện một cách minh bạch và người suy nghĩ không thể kể ngay ra làm thế nào mà anh ta đi đến cái quyết định đó, con đường đó vẫn còn chưa nhận thức được, phải sau này mới xác lập được cơ sở logic của phỏng đoán trực giác đó. Năng lực sáng tạo gắn liền với kỹ năng, kỹ xảo và vốn hiểu biết của chủ thể. Trong bất cứ lĩnh vực hoạt động nào, càng thành thạo và có kiến thức sâu rộng thì càng nhạy bén trong dự đoán, đề ra được nhiều dự đoán, nhiều phương án để lựa chọn, càng tạo điều kiện cho trực giác phát triển. Bởi vậy, không thể rèn luyện năng lực sáng tạo tách rời, độc lập với học tập kiến thức về một lĩnh vực nào đó. Đặc trưng tâm lý quan trọng của hoạt động sáng tạo là tính chất hai mặt chủ quan và khách quan: chủ quan theo quan điểm của người nhận thức mà trong đầu đang diễn ra quá Trang 34 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong trình sáng tạo và khách quan theo quan điểm của người nghiên cứu cái quá trình sáng tạo đó xem như là một quá trình diễn ra có quy luật, tác động qua lại giữa ba thành tố: tự nhiên, ý thức của con người và sự phản ánh tự nhiên vào ý thức của con người. Đối với người đang hoạt động sáng tạo thì tính mới mẻ, tính bất ngờ, tính ngẫu nhiên của phỏng đoán đều là chủ quan. Người đó có thể biết rằng những điều mình đề xuất ra nhân loại đã biết rồi. Tuy nhiên , sự phát minh, phát kiến mới xuất hiện từ nhu cầu xã hội đã chín mùi, không người này thì người khác sẽ đạt được, nhiều khi nhiều người cùng đạt được trong một thời gian. 2.2.3. Các biện pháp hình thành và phát triển năng lực sáng tạo của học sinh a. Tổ chức hoạt động sáng tạo gắn liền với quá trình xây dựng kiến thức mới Kiến thức vật lý trong trường phổ thông là những kiến thức đã được loài người khẳng định. Tuy vậy, chúng luôn luôn là mới mẻ đối với HS. Việc nghiên cứu kiến thức mới sẽ thường xuyên tạo ra những tình huống đòi hỏi HS phải đưa ra những ý kiến mới, giải pháp mới đối với chính bản thân họ. Tổ chức quá trình nhận thức vật lý theo chu trình sáng tạo sẽ giúp cho HS trên con đường hoạt động sáng tạo dễ nhận biết được: chỗ nào có thể dựa trên những hiểu biết đã có, chỗ nào phải đưa ra kiến thức mới, giải pháp mới. Việc tập chung sức lực cho chỗ mới đó sẽ giúp cho hoạt động sáng tạo của HS có hiệu quả, rèn luyện cho tư duy trực giác nhạy bén. Trong nhiều trường hợp, GV có thể giới thiệu cho HS kinh nghiệm sáng tạo của các nhà bác học. Theo quan điểm hoạt động, giáo trình vật lý được xây dựng đi từ dễ đến khó, phù hợp với trình độ HS, tận dụng được những kinh nghiệm sống hằng ngày của họ, tạo điều kiện cho họ có đề xuất ra những ý kiến mới mẻ, có ý nghĩa, làm cho họ nhận được hoạt động sáng tạo là hoạt động thường xuyên, có thể thực hiện được với sự cố gắng nhất định. Sự tự tin trong hoạt động sáng tạo là một yếu tố tâm lý rất quan trọng, làm cho chủ thể nhận thức thoát khỏi sự ràng buộc, hạn chế của những hiểu biết cũ hay bởi ý kiến của người khác, nhất là của những nhà bác học. Như vậy, kiểu dạy học thông báo – minh họa về nguyên tắc không thể rèn luyện cho HS năng lực sáng tạo. b. Luyện tập phỏng đoán, dự đoán, xây dựng giả thuyết Như đã biết, dự đoán có vai trò rất quan trọng trên con đường sáng tạo khoa học. Dự đoán dựa chủ yếu vào trực giác, kết hợp với kinh nghiệm phong phú và kiến thức sâu sắc về mỗi lĩnh vực. Các nhà khoa học nói rằng: việc xây dựng giả thuyết dựa trên những khái quát hóa về những sự kiện thực nghiệm, những kinh nghiệm cảm tính. Tuy nhiên, sự khái quát đó không phải là một phép quy nạp đơn giản, hình thức mà nó chứa đựng một yếu tố mới, không có sẵn trong các sự kiện dùng làm cơ sở. Dự đoán khoa học không phải là tùy tiện mà luôn luôn phải có một cơ sở nào đó, tuy chưa thật chắc chắn. Có thể có các cách dự đoán sau đây trong giai đoạn đầu của hoạt động nhận thức vật lý của HS:  Dựa vào sự liên tưởng tới một kinh nghiệm đã có Ví dụ: quan sát một bình chứa không khí nối với một ống tiết diện nhỏ bên trong có một giọt chất lỏng để ngăn cáh không khí với bình bên ngoài. Đem hơ bình hay để bình lại gần ngọn đèn điện, ta quan sát thấy: giọt chất lỏng di chuyển, chứng tỏ thể tích khí nở ra. Câu hỏi đặt ra là nguyên nhân vì sao chất khí trong bình nở ra. Câu trả lời là ví khí bị hơi lửa, vì để gần đèn điện thì không phải là dự đoán mà là sự thật, ai cũng thấy. Nhưng nếu câu trả lời là: Trang 35 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong “khí nở ra vì nóng lên” thì đó là một dự đoán, dựa trên sự liên tưởng đến một các chung giữa ngọn lửa và một cái đèn là “sự nóng”.  Dựa trên sự tương tự + Dựa trên một dấu hiệu bên ngoài giống nhau mà dự đoán sự giống nhau về bản chất. Ví dụ: quan sát hiện tượng xảy ra khi chùm sáng kết hợp giao nhau. Ta thấy có những vân sáng và vân tối xen kẽ và cách đều nhau. Hiện tượng này giống như hiện tượng xảy ra khi hai sóng nước kết hợp giao nhau. Ta cũng thấy có những vân giao động với biên độ cực đại và những vân dao động với biên độ cực tiểu xen kẽ nhau. Từ đó, ta có thể dự đoán ánh sáng cũng có bản chất song như sóng nước. Ở đây, biên độ của song ánh sáng biểu hiện ở cường độ sáng. + Dựa trên sự giống nhau về cấu tạo mà dự đoán giống nhau về tính chất. Ví dụ: chất khí, chất lỏng, chất rắn đều cấu tạo bởi các phân tử riêng biệt chuyển động hỗn loạn không ngừng, giữa chúng có những lực hút – đẩy. Thí nghiệm cho biết chất khí nở ra khi nóng lên, có thể dự đoán chất lỏng và chất rắn cũng nở ra khi nóng lên.  Dựa trên sự xuất hiện đồng thời giữa hai hiện tượng mà dự đoán giữa chúng có quan hệ nhân quả. Ví dụ: sau một số lần quan sát, thấy khi cho một nam chân chuyển động tương đối so với cuộn dây dẫn kín thì trong cuộn dây có dòng điện cảm ứng, ta có thể dự đoán là chuyển động tương đối giữa nam châm và ống dây là nguyên nhân gây ra dòng điện cảm ứng.  Dựa trên những xét thấy hai hiện tượng luôn luôn biến đổi đồng thời, cùng tăng hoặc cùng giảm mà dự đoán về quan hệ nhân quả của chúng. Ví dụ: quan sát các hạt phấn hoa hòa trong nước, ta thấy chúng chuyển động hỗn loạn không ngừng. Khi hơ nóng làm tăng nhiệt độ của nước lên ta thấy vận tốc chuyển của các hạt phấn hoa (hạt Braonơ) tăng lên. Ngược lại khi làm giảm nhiệt độ của nước, ta lại thấy vận tốc của các hạt phấn hoa giảm đi. Ta có thể dự đoán sự tăng giảm nhệt độ là nguyên nhân tăng giảm vận tốc của các hạt Braonơ.  Dựa trên sự thuận nghịch thường thấy của nhiều quá trình Ví dụ: ta quan sát thấy dòng điện sinh ra quanh nó một từ trường, vậy có thể dự đoán ngược lại từ trường cũng có thể sinh ra dòng điện.  Dựa trên sự mở rộng phạm vi ứng dụng một kiến thức đã biết sang một lĩnh vực khác. Ví dụ: quan sát hai lực kế tương tác móc vào nhau gây ra biến dạng, ta thấy hai lực tương tác giữa chúng bằng nhau và ngược chiều. Mở rộng kiến thức đó cho trường hợp hai vật chuyển động chiều và chạm vào nhau, lực tương tác giữa chúng gây ra gia tốc. Ta dự đoán: trong trường hợp này, hai lực tương tác cũng bằng nhau và ngược chiều: F1 = m1a1; F2 = m2a2  m1a1 = m2a2  Dự đoán về mối quan hệ định lượng Những hiện vật lý xảy ra rất phức tạp, nhưng một điều đáng ngạc nhiên là các định luật chi phối chúng rất đơn giản và có thể biểu diễn bằng các công thức toán học đơn giản. Mối quan hệ giữa hai đại lượng vật lý trong chương trình phổ thông thường được biểu diễn bằng các hàm số sau: Trang 36 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong + Bằng nhau Ví dụ: định luật phản xạ ánh sáng: i = r + Tỉ lệ thuận hay tỉ lệ nghịch Ví dụ: định luật Ohm cho đọan mạch có điện trở thuần: I = kU; I = U R + Hàm số bậc nhất. Ví dụ: sự nở về nhiệt: l= l0(1+ t ) + Tỷ lệ bậc hai Ví dụ: định luật vạn vật hấp dẫn: F = G m1m2 r2 + Tỷ lệ theo hàm số lượng giác Ví dụ: định luật khúc xạ ánh sáng: sini = nsinr + Sự bảo toàn của một đại lượng Ví dụ: định luật bảo toàn cơ năng: mgh + mv 2  const 2 Trong vật lý, còn sử dụng một số hàm số khác để biểu diễn mối quan hệ giữa các đại lượng vật lý nhưng HS chưa được học ở tường phổ thông. Muốn dự đoán được mới quan hệ định lượng, cần phải thực hiện các phép đo. Thực hiện các phép đo với số các giá trị khác nhau càng nhiều thì càng dự đoán được chính xác. Tuy nhiên, ở trường phổ thông không có thời gian để làm việc đó nên ít nhất cũng phải làm ba lần với ba giá trị khác nhau của một đại lượng. Trong nhiều trường hợp, nếu biểu diễn các cặp số đo trên một đồ thị thì việc dự đoán sẽ dễ dàng hơn. Tuy nhiên, sự dự đoán về mối quan hệ định lượng bao giờ cũng phải chú ý đến sai số có thể phạm phải. c. Luyện tập đề xuất phương án kiểm tra dự đoán Trong nghiên cứu vật lý, một dự đoán, một giả thiết thường là một sự khái quát các sự kiện thực nghiệm nên nó có tính chất trừu tượng, tính chất chung, không thể kiểm tra trực tiếp được. Muốn kiểm tra xem dự đoán, giả thiết có phù hợp với thực tế không, ta phải xem điều dự đoán đó biểu hiện trong thực tề như thế nào, có những dấu hiệu nào có thể quan sát được. Điều đó có nghĩa là từ một dự đoán, giả thuyết, ta phải suy ra được một hệ quả có thể quan sát được trong thực tế, sau đó tiến hành thí nghiệm để xem hệ quả rút ra bằng suy luận đó có phù hợp với kết quả thí ngiệm không. Hệ quả suy ra được phải khác với những sự kiện ban đầu dùng làm cơ sở cho dự đoán thì mói có ý nghĩa. Số hệ quả phù hợp với thực tế càng nhiều thì dự đoán càng trở thành chắc chắn, sát với chân lý hơn. Quá trình rút ra hệ quả thường áp dụng suy luận logic hay suy luận toán học. Sự suy luận này phải đảm bảo là đúng quy tắc, quy luật, không phạm sai lầm. Những quy tắc, quy luật đó đều đã biết, cho nên về nguyên tắc, sự suy luận đó không đòi hỏi một sự sáng tạo thật sự có thể kiểm soát được. Vấn đề đòi hỏi sự sáng tạo ở đây là đề xuất được phương án kiểm tra hệ quả đã rút ra được. Ví dụ sau khi dự đoán rằng: “tương tự như chất lỏng, chất rắn cũng nở ra khi nóng lên”, ta suy ra một hệ quả về một vật rắn cụ thể như một thanh đồng chẳng hạn: thanh đồng Trang 37 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong cũng sẽ nở ra khi bị hơ nóng. Cần phải bố trí một thí ngiệm như thế nào để biết được thanh đồng có thật sự nở ra khi bị làm nóng lên không? Có những cách nào để làm nóng thanh đồng lên, có những cách nào để biết được thanh đồng có nở ra không? Cần đưa ra một thiết bị thích hợp để phối hợp hai cách đó, khiến ta có thể đồng thời làm nóng thanh đồng và nhận biết được nó nở ra. Trước đây, HS chưa bao giờ làm việc này. Thực tế cũng có nhiều cách làm khác nhau, HS cũng có thể đưa ra một vài phương án mà họ cho là hợp lý. GV là người có nhiều kinh nghiệm hơn, sẽ hướng dẫn HS phân tích tính khả thi của mỗi phương án và chọn ra phương án có triển vọng nhất. Việc tổ chức thực hiện phương án kiểm tra đó ngay trong lớp học cần có thiết bị thích hợp. Điều này GV phải chuẩn bị trước, dựa vào kinh nghiệm DH của mình. Chẳng hạn như HS đưa ra ý kiến sau: - Làm nóng thanh đồng lên bằng cách nhúng nó vào nước nóng hoặc hơ nó trên ngọn lửa của que diêm, nến, bật lửa hay ngọn lửa đèn cồn. - Nhận biết sự nở của thanh đồng bằng cách để nó bên cạnh một thanh khác có cùng chiều dài mà không bị hơ nóng, đặt hai vật chắn ở hai đầu thanh, nếu thanh nở ra nó sẽ đẩy vật chắn dịch chuyển; đặt thanh đồng vừa khít vào hai vật chắn cố định ở hai đầu nhưng vẫn lấy ra, đưa vào được, nếu thanh nở ra nó sẽ chặt khít vào hai vật chắn, không lấy ra được, không đưa vào được. GV biết rằng chất rắn nở rất ít, có thể sơ bộ làm cho HS biết điều ấy để họ lựa chọn phương án nào có thể giúp phát hiện được sự nở ra rất ít của thanh đồng. Về sau, còn cần kiểm tra các chất rắn giãn nở khác nhau. Muốn thế cần phải đưa ra một thiết bị có thể khuyếch đại sự dịch chuyển thêm của đầu các thanh đồng, sắt, nhôm để so sánh. Điều này đòi hỏi ở HS vừa phải có kinh nghiệm trong cuộc sống và có sáng kiến vận dụng tổng hợp các kinh nghiệm đó vào giải quyết nhiệm vụ cụ thể này. Để có thể đề ra được một phương án thí nghiệm kiểm tra, HS không những phải huy động những kiến thức vật lý đã có mà còn cả những kinh nghiệm trong đời sống hay từ những môn học khác nữa. Nhiều khi để có thể suy ra được một hệ quả có thể kiểm tra được trong thực tiễn, ta phải thực hiện một chuỗi nhiều phép suy luận liên tiếp. Ví dụ: để kiểm tra giả thuyết cho rằng lực tương tác giữa hai vật chuyển động là hai lực bằng nhau và ngược chiều, ta phải đo lực bằng cách dựa trên biểu hiện gây ra gia tốc của lực, nghĩa là dựa vào công thức F = ma. Nhưng bởi vì ta không có một dụng cụ để đo trực tiếp lực trong trường hợp này nên phải tiếp tục thực hiện các phép suy luận cho đến khi thu được những đại lượng có thể quan sát được trong các thí nghiệm về động lực học, đó là đường đi và thời gian chuyển động. Cụ thể là, cần phải thực hiện các phép suy luận sau: Theo công thức F = ma, muốn đo lực, ta phải đo khối lượng của vật và gia tốc mà vật thu được khi tương tác. Khối lượng của vật đo được bằng cân. Vì ta không có dụng cụ đo trực tiếp gia tốc nên để xác định được gia tốc của vật chuyển động nhanh dần đều, ta có thể dùng công thức a  vt  v 0 , trong đó vt và vo là vận tốc của ngay sau tương tác và ngay trước tương t tác. Nếu ta loại trừ được ma sát để chỉ có hai vật tương tác với nhau thì chuyển động của vật trước và sau tương tác là chuyển động thẳng đều. Vì vậy, ta có thể xác định các vận tốc vt và Trang 38 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong vo từ các quãng đường mà vật đi được trước tương tác, sau tương tác và các khoảng thời gian s t tương ứng theo công thức tính vận tốc của chuyển động thẳng đều v  . d. Giải các bài tập sáng tạo Ở trên, ta đã xem xét việc rèn luyện năng lực sáng tạo cho HS trong quá trình xây dựng kiến thức mới. Ngoài ra, trong dạy học vật lý, người ta còn xây dựng những loại bài tập riêng vì mục đích này và được gọi là bài tập sáng tạo. Trong loại bài tập sáng tạo này, ngoài việc phải vận dụng một số kiến thức đã học, HS bắt buộc phải có những ý kiến độc lập mới mẻ, không thể suy ra một cách logic từ những kiến thức đã học. Khi khảo sát chu trình sáng tạo khoa học, ta đã biết hai giai đoạn khó khăn hơn cả đòi hỏi sự sáng là giai đoạn từ sự cảm tính tới việc xây dựng mô hình giả thuyết trừu tượng và giai đoạn chuyển từ một tiên đề lú thuyết và những quy luật nhất định của hiện tượng sang việc kiểm tra bằng thực nghiệm. Giai đoạn thứ nhất đòi hỏi sự giải thích hiện tượng, trả lời câu hỏi: tại sao?. Còn giai đoạn thứ hai lại đòi hỏi thực hiện một hiện tượng thực, đáp ứng với những yêu cầu đã cho, nghĩa là trả lời câu hỏi: làm thế nào? Tương ứng với hai trường hợp trên là hai loại bài tập sáng tạo: bài tập nghiên cứu và bài tập thiết kế chế tạo. Ví dụ: với đề tài “lực tác dụng lên vật chuyển động tròn đều”, có thể đưa ra hai bài tập sáng tạo sau: - Bài tập nghiên cứu: một miếng gỗ nhỏ đặt ở rìa một đĩa tròn nằm ngang. Cho đĩa quay từ từ xung quanh một trục xuyên qua tâm đĩa với vận tốc góc tăng từ từ. Đến một lúc nào đó, miếng gỗ bị văng ra khỏi đĩa. Giải thích tại sao? - Bài tập thiết kế: hãy thiết kế một thiết bị trong đó sử dụng trọng lực làm lực hướng tâm để giữ cho một vật chuyển động tròn đều trong một mặt phẳng nằm ngang. Trang 39 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Chương 3. THÍ NGHIỆM VẬT LÝ Ở TRUNG HỌC PHỔ THÔNG 3.1. Các đặc điểm của thí nghiệm vật lý Thí nghiệm vật lý là sự tác động có chủ định, có hệ thống của con người vào các đối tượng của hiện thực khách quan. Thông qua sự phân tích các điều kiện mà trong đó đã diễn ra sự tác động và kết quả của sự tác động, ta có thể thu nhận được tri thức mới. Sau đây là một số đặc điểm của thí nghiệm vật lý:  Các điều kiện của TN phải được lựa chọn và được thiết lập có chủ định sao cho thông qua TN, có thể trả lời được câu hỏi đặt ra, có thể kiểm tra được giả thuyết hoặc hệ quả suy ra từ giả thuyết. Mỗi TN có ba yếu tố cấu thành cần được xác định rõ: đối tượng cần nghiên cứu, phương tiện gây tác động lên đối tượng cần nghiên cứu và phương tiện quan sát, đo đạc để thu nhận các kết quả của sự tác động.  Các điều kiện của TN có thể làm biến đổi được để ta có thể nghiên cứu sự phụ thuộc giữa hai đại lượng, trong khi các đại lượng khác được giữ không đổi.  Các điều kiện của TN phải được khống chế, kiểm soát đúng như dự định nhờ sử dụng các thiết bị TN có độ chính xác ở mức độ cần thiết, nhờ sự phân tích thường xuyên các yếu tố của đối tượng cần nghiên cứu, làm giảm tối đa ảnh hưởng của các nhiễu (nghĩa là loại bỏ tối đa một số điều kiện để không làm xuất hiện tính chất, mối quan hệ không được quan tâm).  Đặc điểm quan trọng nhất của TN là tính có thể quan sát được các biến đổi của đại lượng nào đó do sự biến đổi của các đại lượng khác. Điều này đạt được nhờ các giác quan của con người và sự hỗ trợ của các phương tiện quan sát, đo đạc.  Có thể lặp lại được TN. Điều này có nghĩa là: với các thiết bị TN, các điều kiện TN như nhau thì khi bố trí lại hệ TN, tiến hành lại TN, hiện tượng, quá trình vật lý phải diễn ra trong TN giống như ở các lần TN trước. 3.2. Các chức năng của thí nghiệm trong dạy học vật lý 3.2.1. Các chức năng của thí nghiệm theo quan điểm của lí luận nhận thức  Thí nghiệm là phương tiện tiếp thu nhận thức Thí nghiệm là một phương tiện quan trọng của hoạt động nhận thức của con người, thông qua thí nghiệm con người đã thu nhận được những tri thức khoa học cần thiết nhằm nâng cao năng lực của bản thân để có thể tác động và cải tạo thực tiễn. Thí nghiệm là phương tiện của hoạt động nhận thức của HS, nó giúp người học trong việc tìm kiếm và thu nhận kiến thức khoa học cần thiết.  Thí nghiệm là phương tiện kiểm tra tính đúng đắn của những tri thức thu nhận Trong khoa học, phương pháp thực nghiệm được coi là “hòn đá thử vàng” của mọi tri thức, có thể coi TN là phương tiện kiểm tra tính đúng đắn của những tri thức đã thu nhận.  Thí nghiệm là một phương tiện để vận dụng tri thức vào thực tiễn Trong quá trình vận dung tri thức vào thực tiễn, vào việc thiết kế và chết tạo thiết bị kĩ thuật, người ta gặp phải những khó khăn nhất định do tính khái quát và trừu tượng của các tri thức cần vận dụng, cũng như tính phức tạp của các thiết bị kĩ thuật cần chế tạo. Trong trường hợp đó thí nghiệm được sử dụng với tư cách là phương tiện thử nghiệm cho việc vận dụng tri thức vào thực tiễn. Trang 40 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Thí nghiệm là một bộ phận của các phương pháp nhận thức TN luôn đóng vai trò quan trọng trong các phương pháp nhận thức khoa học. Chẳng hạn, trong phương pháo thực nghiệm, thí nghiệm luôn có mặt ở nhiều khâu khác nhau: làm xuất hiện vấn đề nghiên cứu, kiểm tra tính đúng đắn của các giả thuyết. Trong phương pháp mô hình, thí nghiệm giúp ta thu thập các thông tin về đối tượng gốc làm cơ sở cho việc xây dựng mô hình. Ngoài ra, đối với mô hình vật chất điều bắt buộc là người ta phải tiến hành các thí nhiệm thực sự với nó. Cuối cùng, nhờ những kết quả của các thí nghiệm được tiến hành trên vật gốc, tạo cơ sở đẻ đối chiếu với kết quả thu được mô hình, qua đó để có thể kiểm tra tính đúng đắn của mô hình được xây dựng và chỉ ra giới hạn áp dụng của nó. 3.2.2 Các chức năng của thí nghiệm theo quan điểm của lí luận dạy học  TN vật lý có thể được sử dụng trong tất cả các giai đoạn khác nhau của tiến trình DH Chẳng hạn như đề xuất vấn đề cần nghiên cứu, giải quyết vấn đề, củng cố kiến thức và kiểm tra đánh giá kiến thức kĩ năng, kĩ xảo của HS.  Thí nghiệm góp phần vào việc phát triển toàn diện học sinh Việc sử dụng TN trong dạy học góp phần quan trọng vào việc hoàn thiện những phẩm chất và năng lực của HS, đưa đến sự phát triển toàn diện cho người học. Trước hết, thí nghiệm là phương tiện nhằm góp phần nâng cao chất lượng kiến thức và rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo vật lý cho học sinh. Nhờ thí nghiệm, học sinh có thể hiểu sâu hơn bản chất vật lý của các hiện tượng, định luật, quá trình…được nghiên cứu và do đó có khả năng vận dụng kiền thức vào thực tiễn của học sinh sẽ linh hoạt và hiệu quả hơn.  Thí nghiệm là phương tiện góp phần quan trọng vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh. Qua tiến hành TN, HS có cơ hội trong việc rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo thực hành, góp phần thiết thực vào việc giáo dục tổng hợp cho HS. TN còn là điều kiện để HS rèn luyện những phẩm chất của người lao động mới như: đức tính cẩn thận, kiên trì, trung thực…  Thí nghiệm là phương tiện kích thích sự hứng thú học tập của học sinh. TN là phương tiện gây hứng thú, là yếu tố kích thích tò mò ham hiểu biết của HS học tập, nhờ đó làm cho các em tích cực và sáng tạo hơn trong quá trình nhận thức.  Thí nghiệm là phương tiện tổ chức các hình thức hoạt động của học sinh TN là phương tiện tổ chức các hình thức làm việc độc lập hay tập thể, qua đó góp phần bồi dưỡng phẩm chất đạo đức của HS. Qua TN đòi hỏi HS phải làm việc tự lực hoặc phối hợp tập thể, nhờ đó có thể phát huy vai trò cá nhân hoặc tính cộng đồng trách nhiệm trong công việc của các em.  Thí nghiệm vật lý góp phần làm đơn giản hóa các hiện tượng và quá trình vật lý TN vật lý góp phần làm đơn giản hóa các hiện tượng, tạo trực quan sinh động nhằm hổ trợ cho tư duy trừu tượng của HS, giúp cho HS tư duy trên những đối tượng cụ thể, những hiện tượng và quá trình đang diễn ra trước mắt họ. TN vật lý làm nổi bật những khía cạnh cần nghiên cứu của từng hiện tượng và quá trình vật lý, giúp HS dễ quan sát, dễ theo dõi và dễ tiếp thu bài. Ngoài ra, TN vật lý còn là một trong những PPDH vật lý ở trường phổ thông. Đó là cách thức hoạt động của thầy và trò, giúp cho trò tự chiếm lĩnh kiến thức kĩ năng, kĩ xảo, đặc biệt Trang 41 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong là kĩ năng kĩ xảo thực hành. Thêm vào đó, TN còn có tác dụng giúp cho việc DH vật lý tránh được tính chất giáo điều hình thức đang phổ biến trong DH hiện nay.  TN vật lý còn góp phần củng cố niềm tin khoa học nhằm hình thành thế giới quan duy vật biện chứng cho HS. 3.3. Các loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học vật lý Có hai loại thí nghiệm được sử dụng trong dạy học vật lý ở trường phổ thông: Thí nghiệm biểu diễn và thí nghiệm thực tập. 3.3.1. Thí nghiệm biểu diễn Thí nghiệm biểu diễn được giáo viên tiến hành trên lớp, trong các giờ học nghiên cứu kiến thức mới và ở các giờ học củng cố kiến thức của HS. Căn cứ vào mục đích lí luận dạy học của thí nghiệm biểu diễn trong quá trình nhận thức của học sinh, có thể phân thí nghiệm biểu diễn thành những loại sau:  Thí nghiệm mở đầu: là những TN dùng để đặt vấn đề để định hướng bài học, tạo tình huống có vấn đề, tạo hứng thú học tập cho HS, lôi cuốn HS vào hoạt động nhận thức. TN mở đầu đòi hỏi phải hết sức ngắn gọn và cho kết quả ngay  Thí nghiệm nghiên cứu hiện tượng: được tiến hành nhằm nghiên cứu hoặc kiểm chứng lại kiến thức bài mới. TN nghiên cứu hiện tượng mới bao gồm: - TN nghiên cứu khảo sát: là TN nhằm cung cấp các cứ liệu thực nghiệm để từ đó khái quát hóa quy nạp, kiểm tra được tính đúng đắn của giả thuyết hoặc hệ quả logic rút ra từ giả thuyết đã đề xuất, giải quyết được vấn đề xuất hiện trong đầu giờ học, từ đó xây dựng nên kiến thức mới. - TN nghiên cứu minh họa: là TN nhằm kiểm chứng lại KT đã xây dựng bằng con đường lí thuyết, dựa trên những phép suy luận logic chặt chẽ, hoặc nhằm minh họa KT.  Thí nghiệm củng cố: là TN được dùng để cũng cố bài học, đòi hỏi HS phải vận dụng kiến thức đã học để dự đoán hoặc giải thích hiện tượng hay cơ chế hoạt động của các thiết bị, dụng cụ kĩ thuật. TN cũng cố cũng phải hết sức ngắn gọn và cho kết quả ngay. 3.3.2. Thí nghiệm thực tập Thí nghiệm thực tập là thí nghiệm do HS tự tiến hành trên lớp (trong phòng thí nghiệm), ngoài lớp, ngoài trường hoặc ở nhà với các mức độ tự lực khác nhau.  Thí nghiệm trực diện: là TN do HS tiến hành trên lớp chủ yếu khi nghiên cứu kiến thức mới, nhưng cũng có thể ôn tập trong tiết học bài mới hoặc củng cố.  Thí nghiệm thực hành: là TN do HS thực hiện trên lớp hoặc trong phòng TN sau mỗi chương, mỗi phần của chương trình vật lý nhằm củng cố kiến thức đã học và chủ yếu rèn luyện kĩ năng TN.  Thí nghiệm và quan sát vật lý ở nhà: là TN và quan sát do HS hoàn toàn tự lực thực hiện ở nhà theo nhiệm vụ của GV đã giao. 3.4. Những yêu cầu về mặt kỹ thuật và phương pháp dạy học đối với việc sử dụng thí nghiệm biểu diễn trong dạy học vật lý Để thí nghiệm phát huy đầy đủ các chức năng của nó trong dạy học vật lý thì việc sử dụng thì nghiệm phải tuần theo một số yêu cầu chung về mặt kỹ thuật và về mặt phương pháp dạy học. Ngoài những yêu cầu chung này, do tính đặc thù của nó, từng loại thí nghiệm Trang 42 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong (thí nghiệm biểu diễn, thí nghiệm trực diện, thí nghiệm thực hành) còn tuân theo các yêu cầu riêng cụ thể. 3.4.1 Những yêu cầu chung khi sử dụng thí nghiệm  Xác định rõ logic của tiến trình DH, trong đó việc sử dụng TN phải là bộ phận của quá trình DH, nhằm giải quyết một nhiệm vụ cụ thể trong tiến trình nhận thức. Trước mỗi TN, phải đảm bảo cho HS ý thức được sự cần thiết của TN, hiểu rõ mục đích TN.  Cần xác định rõ sơ đồ TN, các dụng cụ TN cần sử dụng, mục đích, phương án và tiến trình của TN (dụng cụ thiết bị nào? trình tự thao tác như thế nào? cần quan sát, đo đạc cái gì? để làm gì?)  Đảm bảo cho HS ý thức được rõ ràng và tham gia tích cực vào tất cả các giai đoạn TN bằng cách giao cho HS thực hiện các nhiệm vụ cụ thể.  Làm thử kỹ lưỡng mỗi TN trước giờ học, đảm bảo TN phải thành công, hiện tượng xảy ra rõ ràng, kết quả đo có độ chính xác cao.  Mọi DC và TB và cách tiến hành TN phải thỏa mãn những qui tắc và KT an toàn. 3.4.2 Những yêu cầu đối với thí nghiệm biểu diễn Việc sử dụng thí nghiệm biểu diễn phải tránh tình trạng lạm dụng thí nghiệm, chỉ sử dụng thí nghiệm như là một sự trình diễn đơn thuần và phải tuân theo các yêu cầu của việc đặt kế hoạch, chuẩn bị, bố trí, tiến hành và xử lý kết quả thí nghiệm.  Các yêu cầu trong việc đặt kế hoạch thí nghiệm - Xác định chính xác mục đích thí nghiệm và chức năng lý luận của nó. - Các định các nhiệm vụ mà học sinh cần hoàn thành trong việc chuẩn bị, tiến hành và xử lý kết quả thí nghiệm. - Từ mục đích thí nghiệm và vị trí của nó trong quá trình nhận thức của học sinh, lựa chọn phương án thí nghiệm cần biểu diễn đáp ứng các đòi hỏi sư phạm: tính trực quan, tính hiệu quả, tính an toàn và đặt kế hoạch tiến hành một chuỗi các thí nghiệm sao cho có đủ cứ liệu để khái quát hóa, trong đó có việc xác định thời điểm sử dụng, thời gian cần thiết cho mỗi thí nghiệm trong giờ học.  Các yêu cầu trong việc chuẩn bị thí nghiệm - Nghiên cứu kỹ lưỡng các tính năng của các dụng các dụng cụ thí nghiệm đã được lựa chọn và sử dụng thành thạo chúng - Trước giờ học phải kiểm tra lại sự hoạt động của các dụng cụ thí nghiệm sẽ sử dụng và thử nghiệm lại các thí nghiệm sẽ tiến hành. - Công việc chuẩn bị thí nghiệm chỉ kết thúc khi thí nghiệm có thể lặp đi lặp lại nhiều lần, cho kết quả rõ ràng, đơn trị.  Các yêu cầu trong việc bố trí thí nghiệm - Lắp ráp từng bước các dụng cụ thí nghiệm trước mặt học sinh. Trong trường hợp không cho phép, phải lắp ráp hoàn chỉnh trước giờ học, thì cần phải phần tích kỹ lưỡng cách nối kết các bộ phận với học sinh. - Những thiết bị mà học sinh mới gặp lần đầu, phải mô tả, giải thích cho học sinh hiểu rõ nguyên tác hoạt động của chúng. - Chỉ đặt trên bàn những dụng cụ cần thiết cho thí nghiệm. Trang 43 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Bố trí các dụng cụ thí nghiệm trên nhiều độ cao khác nhay. Bố trí thí nghiệm thẳng đứng (có thể sử dụng các giá, bảng sắt), nếu bố trí thí nghiệm trên mặt phẳng nằm ngang thì phải sử dụng các phương pháp chiếu sáng (gương phẳng lớn đặt nghiêng 45 0 để học sinh quan sát ảnh thẳng đứng trong gương, đèn chiếu sáng, camera). Thay đổi độ sáng của phòng học, nhất là khi tiến hành các thí nghiệm quang hình học. - Cần sắp xếp các dụng cụ thí nghiệm sao cho hiện tượng mong muốn xảy ra nằm bên phải các dụng cụ khác, các dụng cụ chính đặt phía trước, không che khuất nhau, các bộ phận của một thiết bị phải nằm cạnh nhau. - Dụng vật chỉ thị để làm nổi bật bộ phận chính, đánh dấu sự diễn biến hiện tượng mà học sinh cần theo dõi (vật làm mốc, chất chỉ thị màu…) - Bố trí các dây nối, đặc biệt trong các thí nghiệm điện không được cắt nhau. Dùng các dây nối có máu sắc khác nhau để dễ phân biệt. Chọn một mặt sau (phông) thích hợp đặt phía sau các máy đo trong suốt. - Đối với mỗi thí nghiệm, phải có một hình vẽ (trên bảng, giấy) thống nhất tối đa với bố trị thí nghiệm.  Các yêu cầu trong việc tiến hành thí nghiệm - Cần định hướng cho học sinh những trọng điểm cần quan sát. - Đối với thí nghiệm định lượng, phải lập bảng ghi các giá trị đo hợp lý trước khi tiến hành thí nghiệm. - Trong suốt quá trình làm thí nghiệm, giáo viên phài đứng sau hoặc ở cạnh dụng cụ thí nghiệm, không che khuất tầm quan sát của học sinh. - Thí nghiệm cần được lặp lại vài lần, chú ý đảm bảo các điều kiện mà thí nghiệm phải thỏa mãn, phải cho những kết quả rõ ràng, đơn trị, ngắn gọn.  Các yêu cầu trong việc xử lý kết quả thí nghiệm - Việc thu nhận các cứ liệu thực nghiệm phải trung thực, đủ cho việc khái quát hóa và rút ra kết luận. - Việc xử lý các kết quả thí nghiệm phải được dành đủ thời gian và được thực hiện một các chu đáo Từ việc xử lý số liệu các kết quả thí nghiệm, hướng dẫn học sinh rút ra các kết luận về các dấu hiệu, mối liên hệ bản chất trong hiện tượng, quá trình vật lý đang nghiên cứu,phát biểu chúng bằng lời hay bằng những biểu thức toán học. Trang 44 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Chương 4. THIẾT KẾ MỘT SỐ BÀI HỌC TRONG CHƯƠNG V. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU, VẬT LÝ 12 NÂNG CAO 4.1. Đại cương về Chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC. 4.1.1. Mục đích Vật lý lớp 11 đã cung cấp cho các em HS đầy đủ các kiến thức cơ bản về dòng điện không đổi. Nhưng trong thực tế cuộc sống, lao động và sản xuất hằng ngày dòng điện xoay chiều lại chiếm ưu thế hơn. Chương V. Dòng điện xoay chiều Vật lý lớp 12 nâng cao sẽ cung cấp cho các em HS đầy đủ các kiến thức cơ bản về dòng điện xoay chiều. Đây là chương rất quan trọng, đòi hỏi HS phải vận dụng rất nhiều kiến thức Vật lý đã được học ở những lớp trước cũng như những chương đã được tìm hiểu ở chương trình lớp 12. Chương này được xây dựng trên phương pháp tương tự từ kiến thức “Dao động cơ”. Cung cấp cho các kiến thức về dòng điện xoay chiều, điện áp xoay chiều. Các đặc tính của đoạn mạch xoay chiều. Cụ thể nghiên cứu các vấn đề sau :  Từ những hiểu biết về dao động điều hòa xây dựng khái niệm dòng điện xoay chiều. Đưa ra dạng biểu thức của dòng điện xoay chiều. Từ đó vẽ dạng đồ thị của cường độ dòng điện xoay chiều.  Tìm hiểu nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều để biết được dạng biểu thức và dạng đồ thị của điện áp xoay chiều.  Xây dựng biểu thức công suất tỏa nhiệt của điện trở dựa vào biểu thức của dòng điện xoay chiều, định luật Joule-Lenz. Từ đó đưa ra khái niệm cường độ dòng điện hiệu dụng và ý nghĩa trị hiệu dụng của các đại lượng của điện xoay chiều.  Nghiên cứu các hiện tượng xảy ra trên đoạn mạch chỉ có R, L, C và đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Các đặc điểm của mạch cộng hưởng.  Nghiên cứu định luật Ohm đối với các mạch điện xoay chiều.  Xác định độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và điện áp. Từ đó tìm ra biện pháp nâng cao hệ số công suất.  Nghiên cứu nguyên lý cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của các loại máy phát điện xoay chiều, động cơ điện không đồng bộ, máy biến thế và sự truyền tải điện. 4.1.2. Kiến thức, kỹ năng a. Kiến thức  Học sinh phát biểu định nghĩa suất điện động xoay chiều.  Học sinh có thể giải thích sơ lược sự tạo thành dòng điện xoay chiều và suất điện động xoay chiều.  Hiểu được khái niệm dòng điện xoay chiều và điện áp xoay chiều.  Viết được biểu thức của điện áp xoay chiều và dòng điện xoay chiều theo thời gian, chỉ rõ các đại lượng: cường độ tức thời, cường độ cực đại, tần số góc, pha và pha ban đầu.  Nêu được các tác dụng của tụ điện và cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều.  Hiểu ý nghĩa và tính toán được giá trị của dung kháng và cảm kháng.  Viết được các biểu thức giá trị tức thời của các đại lượng u và i hai đầu các phần tử.  Biết biểu diễn các đại lượng U, I, Z bằng giản đồ vector. Trang 45 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Viết được các công thức tính tổng trở của các đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.  Biết cách sử dụng giản đồ Fresnel để xác định các giá trị điện áp và tổng trở Z, độ lệch pha của đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.  Viết các biểu thức định luật Ohm đối với các đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.  Nêu được các điều kiện và đặc điểm của hiện tượng cộng hưởng điện đối với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.  Hiểu được nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều.  Trình bày cấu tạo, nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha và máy phát điện xoay chiều ba pha.  Trình bày được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy biến áp. b. Kỹ năng  Xác định được độ lệch pha giữa điện áp xoay chiều và cường độ dòng điện xoay chiều theo biểu thức của chúng.  Vẽ được đồ thị biểu cường độ dòng điện xoay chiều và điện áp xoay chiều.  Từ biểu thức xác định công suất tỏa nhiệt của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở thuần để chỉ ra được các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều.  Sử dụng được thành thạo phương pháp Fresnel khi giải các bài toán điện xoay chiều chỉ chưa tụ điện hoặc cuộn cảm.  Sử dụng linh hoạt định luật Ohm khi giải các mạch điện xoay chiều.  Có kĩ năng quan sát để hiểu ý nghĩa của đồ thị trên màn hình dao động kí điện tử hoặc trên tranh mô phỏng.  Nhận biết được hiện tượng cộng hưởng và giải được các bài toán liên quan đến hiện tượng cộng hưởng và hệ quả của nó.  Vẽ được giản đồ vector.  Xác định độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều của đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp.  Sử dụng được giản đồ Fresnel để xác định giá trị điện áp và tổng trở toàn mạch của đoạn mạch R, L, C mắc nối tiếp.  Có kĩ năng quan sát để hiểu ý nghĩa của đồ thị u(t) và i(t) trên màn dao động kí điện tử hoặc trên tranh mô phỏng.  Vận dụng linh hoạt và thành thạo các công thức để tính tần số và suất điện động của máy phát điện xoay chiều.  Hiểu được cấu tạo và phân tích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha.  Nắm được các sơ đồ mắc mạch ba pha để lắp mạch khi thực hành.  Liên hệ thực tế: các máy phát điện xoay chiều, máy biến áp, động cơ điện đồng bộ và không đồng bộ trong thực tế. Trang 46 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 4.1.3. Tiến trình xây dựng kiến thức của chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC Ngày nay, dòng điện xoay chiều được sử dụng rất phổ biến vì nó có những tác dụng mà dòng điện một chiều không có. Dòng điện xoay chiều. Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần. Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện. Mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm. MẠCH CÓ R,L,C MẮC NỐI TIẾP CỘNG HƯỞNG ĐIỆN + Các giá trị tức thời; + Giản đồ Fresnel. Quan hệ giữa cường độ dòng điện và điện áp; + Cộng hưởng điện. CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT + Công suất tức thời; + Công suất trung bình; + Hệ số công suất. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU + Nguyên tắc hoạt động; + Máy phát điện xoay chiều một pha; + Máy phát điện xoay chiều ba pha. ĐỘNG CƠ KHÔNG ĐỒNG BỘ BA PHA + Nguyên tắc hoạt động; + Tạo ra từ trường quay bằng dòng điện ba pha; + Cấu tạo và hoạt động. MÁY BIẾN ÁP. TRUYỀN TẢI ĐIỆN NĂNG + Máy biến áp; + Truyền tải điện năng. Bài tập về dòng điện xoay chiều Thực hành: Khảo sát đoạn mạch xoay chiều có R, L, C mắc nối tiếp Trang 47 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 4.1.4. Phân tích nội dung của chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 NC Chủ đề DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP. CỘNG HƯỞNG ĐIỆN CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU Nội dung - Phát biểu được định nghĩa suất điện động xoay chiều. Giải thích sơ lược sự tạo thành dòng điện xoay chiều và suất điện động xoay chiều. - Khái niệm dòng điện xoay chiều và điện áp xoay chiều. - Biểu thức của điện áp xoay chiều và dòng điện xoay chiều theo thời gian, chỉ rõ các đại lượng: cường độ tức thời, cường độ cực đại, tần số góc, pha dao động và pha ban đầu. - Biểu thức của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở thuần và đặc điểm của nó. - Tác dụng của tụ điện và cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều. - Khái niệm dung kháng, viết được công thức tính dung kháng, biểu diễn được u và i bằng vector quay cho đoạn mạch chỉ có tụ điện. - Khái niệm cảm kháng, viết được công thức tính cảm kháng, biểu diễn được u và i bằng vector quay cho đoạn mạch chỉ có cuộn cảm. nghĩa và tính toán được giá trị của dung kháng, cảm kháng. - Biểu thức giá trị tức thời của các đại lượng u và i hai đầu các phần tử R, L, C. - Biểu diễn các đại lượng U, I, Z bằng giản đồ vector. - Công thức tính tổng trở của đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. - Sử dụng gian đồ Fresnel để xác định giá trị điện áp và tổng trở Z, độ lệch pha của đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. - Biểu thức định luật Ohm có R, L, C mắc nối tiếp. - Điều kiện và đặc điểm của hiện tượng cộng hưởng điện đối với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp. - Đặc điểm của công suất tức thời, công suất trung bình. - Nêu được khái niệm hệ số công suất và ý nghĩa của nó. - Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. - Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha, máy phát điện xoay chiều ba pha. Trang 48 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 4.2. Thiết kế giáo án một số bài học trong Chương 5. Dòng điện xoay chiều 4.2.1 Bài 26. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN I. Mục tiêu 1. Kiến thức  Học sinh phát biểu được định nghĩa suất điện động xoay chiều. Giải thích sơ lược sự tạo thành dòng điện xoay chiều và suất điện động xoay chiều.  Nắm được khái niệm dòng điện và điện áp xoay chiều. Biết cách xác định độ lệch pha giữa dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều theo biểu thức và theo đồ thị của chúng.  Hiểu các đặc điểm của đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần.  Viết được biểu thức của điện áp xoay chiều và dòng điện xoay chiều theo thời gian, chỉ rõ các đại lượng : cường độ tức thời, cực đại, tần số góc, pha và pha ban đầu.  Viết được biểu thức của dòng điện xoay chiều chạy qua một điện trở thuần và đặc điểm của nó. 2. Kỹ năng  Biết cách tính độ lệch pha giữa cường độ dòng điện và hiệu điện thế xoay chiều.  Tìm công suất toả nhiệt của dòng điện xoay chiều. II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên  Mô hình máy phát điện xoay chiều nối với điện kế G, tranh vẽ hình 26.1.  TN biểu diễn.  Phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 26 Câu hỏi tự luận: 1. Hiện tượng cảm ứng điện từ là gì? 2. Giải thích sơ lược sự tạo thành suất điện động xoay chiều và dòng điện xoay chiều. 3. Định nghĩa về suất điện động xoay chiều và viết biểu thức của nó. 4. Viết biểu thức xác định dòng điện xoay chiều, điện áp xoay chiều. 5. Nhận xét về tính chất của điện áp và dòng điện xoay chiều. 6. Nêu phương pháp xác định các giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. 7. Nêu cách vẽ giãn đồ Fresnel. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1. Chọn câu sai A. Nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. B. Khi đo cường độ và hiệu điện thế xoay chiều người ta dùng ampe kế và vôn kế có khung quay. C. Số chỉ của vôn kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế xoay chiều. D. Số chỉ của ampe kế xoay chiều cho biết giá trị hiệu dụng của dòng điện xoay chiều. Câu 2. Dòng điện xoay chiều là: Trang 49 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong A. dòng điện có cường độ biến thiên theo thời gian.B. dòng điện có cường độ biến thiên tuần hoàn theo thời gian. C. là dòng điện có cường độ biến thiên điều hòa theo thời gian. D. dòng điện có cường độ và chiều thay đổi theo thời gian. Câu 3. Trong 2s, dòng điện xoay chiều có tần số f = 50 Hz đổi chiều mấy lần ? A. 50 B. 100 C. 25 D. 200  Câu 4. Dòng điện xoay chiều có cường độ i  2 cos 50t   (A). Dòng điện này có:  6 A. Tần số dòng điện là 50 Hz B. Cường độ hiệu dụng của dòng điện là 2 2 A C. Cường độ cực đại của dòng là 2 A D. Chu kỳ dòng điện là 0,02 s Câu 5. Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch có biểu thức   i  5 2 cos100t  ( A) . Ở thời điểm t = 1/50(s), cường độ trong mạch có giá trị bằng  3 bao nhiêu ampe? A. 5 2 B.  5 2 C. bằng không D. 2,5 2 Câu 6. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R = 100  có biểu thức u = 100 2 cos100t (V). Nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 1phút là : A. 600 J B. 600 2 J C. 6000 J D. 1200 J Câu 7. Số đo của vôn kế và ampe kế xoay chiều chỉ: A. giá trị tức thời của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều. B. giá trị trung bình của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều C. giá trị cực đại của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều. D. giá trị hiệu dụng của hiệu điện thế và cường độ dòng điện xoay chiều.  3 Câu 8. Dòng điện có cường độ i = 3 2 cos(100 t  )(A). Khẳng định nào là sai? A. Cường độ hiệu dụng bằng 3A. B. Tần số dòng điện là 50Hz. C. Cường độ dòng điện cực đại bằng 3 2 A. D. Tại thời điểm t = 0, cường độ dòng điện i = 0. 2. Học sinh  Xem lại phần dòng điện không đổi ở lớp 11, các tính chất của dao động điều hòa, các đại lượng đặc trưng của dao động điều hòa.  Ôn lại định luật Ohm và hiện tượng cảm ứng điện từ.  Làm phiếu học tập ở nhà. Trang 50 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong III. Tiến trình xây dựng kiến thức Ngày nay, dòng điện dùng trong các gia đình, công sở, nhà máy hầu hết là dòng điện xoay chiều. Vậy dòng điện xoay chiều là gì? Có những đặc điểm nào? Suất điện động xoay chiều Điện áp xoay chiều. Dòng điện xoay chiều  Biểu thức điện áp xoay chiều, dòng điện xoay chiều tức thời  Độ lệch pha giữa điện áp xoay chiều và dòng điện xoay chiều Đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần  Biểu thức dòng điện xoay chiều tức thời  Áp dụng định luật Ohm cho đoạn mạch Các giá trị hiệu dụng     Công suất tỏa nhiệt trung bình Nhiệt lượng tỏa ra Cường độ dòng điện hiệu dụng Suất điện động hiệu dụng của dòng điện xoay chiều Biểu diễn bằng vector quay Câu hỏi 1,2 Bài tập 1,2,3,4  Các cơ hội phát huy tính tính cực và sáng tạo của học sinh:  Cơ hội 1: Sử dụng phiếu học tập được soạn theo tiến trình xây dựng kiến thức nhằm kích thích HS tìm hiểu bài ở nhà.  Cơ hội 2: Tiến hành thí nghiệm với mô hình máy phát điện xoay chiều có nối với một điện kế G và đặt câu hỏi để học sinh tích cực tư duy: + Hiện tượng xảy ra như thế nào đối với kim điện kế? Trang 51 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong + Nhận xét gì về giá trị của suất điện động trong máy phát điện xoay chiều? + Nhắc lại nội dung của định luật cảm ứng điện từ. Viết biểu thức của từ thông biến thiên theo thời gian. Từ đó suy ra biểu thức suất điện động xoay chiều.  Cơ hội 3: Sử dụng mô hình máy phát điện có nối với một bóng đèn và dao động kí điện tử. Nêu câu hỏi để tìm hiểu điện áp xoay chiều và dòng điện xoay chiều. Từ màn hình dao động kí yêu cầu HS viết biểu thức của điện áp xoay chiều.  Cơ hội 4: Tổ chức hoạt động nhóm để HS tìm hiểu điện áp và cường độ dòng điện của đoạn mạch chỉ chứa điện trở thuần thông qua các câu hỏi tư duy logic.  Cơ hội 5: Sử dụng giản đồ Fresnel nhằm kích thích sự sáng tạo của HS trong việc biểu diễn các đại lượng, giúp việc giải các bài toán đơn giản hơn. IV. Tổ chức các hoạt động học tập  Dự kiến nội dung ghi bảng Bài 26. DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ ĐIỆN TRỞ THUẦN 1. Suất điện động xoay chiều e  E0cos(t + 0 ) 3. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần R e: Suất điện động xoay chiều. ω, T, f liên hệ bằng công thức: 2  T ;f   2 u  U 0cost u i  I 0cost U I  0 0 R 2. Điện áp xoay chiều. Dòng điện xoay chiều Biểu diễn quan hệ của u và i bằng vector Trường hợp tổng quát: quay:  u  U 0cos(t +  u ) iI  i  I 0cos(t + i ) u U I - Độ lệch pha của u so với i:    u  i U O + φ > 0: u sớm pha hơn i. + φ < 0: u trễ pha hơn i. + φ = 0: u cùng pha với i. x => u và i cùng pha. 4. Các giá trị hiệu dụng I I 0 2 U 3. Trang 52 U0 E ;E  0 2 2 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 1 (3 phút): Ổn định tổ chức, kiểm tra bài cũ. Hoạt động của HS - Cán bộ lớp báo cáo với GV về tình hình của lớp. HS trả lời câu hỏi: - Khi từ thông qua mặt giới hạn bởi mặt điện kín biến đổi theo thời gian. - Phương trình dao động điều hòa: x  A cos t    - 1 HS nhận xét câu trả lời của bạn. Sự hỗ trợ của GV - Yêu cầu cán bộ lớp cho biết tình hình của lớp. GV nêu câu hỏi: - Hiện tượng cảm ứng điện từ xảy ra khi nào ? - Viết phương trình và chú thích các đại lượng trong dao động điều hòa? GV nhận xét và đánh giá.  Hoạt động 2 (2 phút): Tiếp nhận nhiệm vụ học tập Hoạt động của HS - Lắng nghe, theo dõi vấn đề của GV. Sự hỗ trợ của GV - Đặt vấn đề dẫn dắt vào bài: Ngày nay, dòng điện dùng trong các gia đình, công sở, nhà máy hầu hết là dòng điện xoay chiều. Vậy dòng điện xoay chiều là gì và có đặc trưng cơ bản nào? - Đặt vấn đề vào bài: Trong chương V, ta lần lượt xét khái niệm dòng điện xoay chiều và các đại lượng liên quan, các tác dụng và ứng dụng cơ bản của dòng điện này.  Hoạt động 3 (7 phút): Tìm hiểu về suất điện động xoay chiều. Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV HS quan sát GV làm thí nghiệm và trả lời GV tiến hành làm thí nghiệm với mô hình câu hỏi: máy phát điện xoay chiều có nối với điện kế G và yêu cầu HS trả lời câu hỏi: - Quan sát thấy kim điện kế lệch sang phải - Quan sát kim của điện kế và cho biết rồi sang trái một cách tuần hoàn. hiện tượng xảy ra như thế nào? - Suất điện động trong khung dây biến thiên - Em có nhận xét gì về giá trị của suất một cách tuần hoàn. điện động trong máy phát điện xoay chiều? - HS chưa trả lời được - Hãy giải thích sơ lược sự tạo thành suất điện động xoay chiều. Trang 53 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Phát biểu nội dung định luật cảm ứng điện - Hãy phát biểu nội dung định luật cảm từ. ứng điện từ. - Theo định luật cảm ứng điện từ, trong d e dt khung dây xuất hiện một suất điện động xoay chiều được xác định như thế nào ? - Đưa ra định nghĩa từ thông. - Từ thông là gì ? - Đặt khung dây có diện tích S vào trong từ - Hãy nêu cách tạo ra từ thông và viết trường đều sao cho pháp tuyến của khung biểu thức từ thông gởi qua qua khung. dây tạo với từ trường B một góc thì trong mạch sẽ có từ thông sinh ra.   BS cos t   - Đặt khung dây diện tích S quay đều với tốc độ góc  quanh trục vuông góc với các đường sức từ của một từ trường đều thì trong mạch xuất hiện từ thông, từ thông biến thiên sinh ra suất điện động biến đổi theo thời gian. - Suất điện động xoay chiều là suất điện động biến đổi theo thời gian: e = E 0 cos(t   0 ) n B - Từ những gợi ý trên hãy giải thích sơ lược cách tạo ra suất điện động xoay chiều. - Hãy định nghĩa suất điện động xoay chiều và viết biểu thức của nó. - Chu kì và tần số biến đổi của suất điện - GV yêu cầu HS nhắc lại các công thức tính chu kì và tần số của dao động điều động xoay chiều: hòa để vận dụng nó cho dao động điện. 2  T , f   2  Hoạt động 4 (8 phút): Tìm hiểu về điện áp xoay chiều. Dòng điện xoay chiều. Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV GV nêu câu hỏi để HS tìm hiểu điện áp xoay chiều. - Nếu nối hai cực của máy phát điện xoay chiều với một đoạn mạch tiêu thụ điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch có biểu thức như thế nào? - Khi đó, trong mạch có dao động điện cưỡng bức với tần số của suất điện động do máy phát điện xoay chiều tao ra. Giữa hai đầu đoạn mạch có một điện áp biến thiên theo thời gian theo định luật hình sin. HS quan sát thí nghiệm với dao động kí GV tiến hành thí nghiệm và yêu cầu HS điện tử và trả lời câu hỏi: quan sát và trả lời câu hỏi: - Hai đầu bóng đèn có một hiệu điện thế, - Bóng đèn sáng lên (từ mô hình máy Trang 54 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn trong mạch có dòng điện. - Từ hình 26.2, i(t) sớm pha hơn u(t) một  góc . 2 -Trả lời câu hỏi: u(t) và i(t) biến đổi theo thời gian theo định luật dạng sin => Phương trình u(t) và i(t) phải có dạng PTDĐ đều hòa. u  U 0cos(t +  u ) i  I 0cos(t + i ) - Xác định góc:   u  i + φ > 0: u sớm pha hơn i. + φ < 0: u trễ pha hơn i. + φ = 0: u cùng pha với i. - Trả lời câu hỏi: + Biểu thức của u(t) theo T, f: 1 + ) T u  U 0cos(2 f +  ) u  U 0cos(2 SVTH: Nguyễn Thanh Phong phát điện xoay chiều) cho ta nhận xét gì? - Giới thiệu điện áp xoay chiều, dòng điện xoay chiều trong mạch. - Nêu câu hỏi: H 26.2 cho biết đại lượng u(t) và i(t). Đại lượng nào sớm pha hơn và sớm pha hơn một lượng bao nhiêu ? - Từ hình ảnh trên dao động ký, viết biểu thức tổng quát của u(t) và i(t) ? GV lưu ý HS Viết biểu thức cường độ dòng điện tức thời i phải theo qui ước chiều dương là chiều tính điện áp tức thời từ A đến B với một đoạn mạch AB. - Từ phương trình u(t) và i(t) suy ra độ lệch pha của u với i trong đoạn mạch? - Nêu câu hỏi: Yêu cầu HS đọc câu hỏi C2 SGK. Hãy viết biêu thức tổng quát của u(t) và i(t) theo T rồi theo f? + Biểu thức của i(t) theo T, f: 1 + ) T i  I 0cos(2 f +  ) i  I 0cos(2  Hoạt động 5 (5 phút): Tìm hiểu về đoạn mạch xoay chiều chỉ có điện trở thuần Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV Vẽ hình đoạn mạch xoay chiều chỉ có R - Quan sát - Tiếp nhận vấn đề Đặt vấn đề : Đặt điện áp xoay chiều u = U0cos(t) vào hai đầu đoạn mạch chỉ có điện trở thuần R thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức như thế nào? Độ Trang 55 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong HS trả lời câu hỏi: lệch pha giữa chúng là bao nhiêu? - Có thể áp dụng định luật Ohm cho đoạn GV nêu câu hỏi gợi ý: mạch chỉ chứa điện trở thuần. - Xét những khoảng thời gian rất nhỏ, điện áp và cường độ dòng điện coi như không đổi, có thể áp dụng định luật Ohm cho đoạn mạch này được không? U I R - Viết biểu thức định luật Ohm cho đoạn u = U0cost mạch có R đối với dòng điện một chiều? - Viết biểu thức hiệu điện thế xoay chiều ở hai đầu đoạn mạch chứa R ? u U i   0 cos t  I 0 cos t R R - Ta có thể áp dụng định luật Ohm cho u cùng pha với i dòng điện xoay chiều như thế nào? - Em có nhận xét gì về i và u của đoạn U mạch chỉ có R? I0  0 R - Biên độ dòng điện được xác định như thế nào ?  Hoạt động 6 (10 phút): Tìm hiểu về các giá trị hiệu dụng Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV HS thảo luận nhóm 4 - Khi cho dòng điện xoay chiều chạy qua - Công suất tỏa nhiệt tức thời được xác điện trở thuần sẽ làm cho điện trở tỏa định: nhiệt. Nhiệt lượng tỏa ra trên điện trở 2 2 2 trong thời gian t được xác định như thế p  Ri  RI 0 cos t nào? RI 02 RI 02  p  cos 2t - Cường độ dòng điện không đổi chạy qua 2 2 điện trở phải có giá trị bằng bao nhiêu để nhiệt lượng tỏa ra không đổi trong cùng khoảng thời gian t? GV nêu các câu hỏi gợi ý. - Tại thời điểm t, công suất tỏa nhiệt trên điện trở được xác định như thế nào? - Công suất tỏa nhiệt trung bình được xác RI 02 Q t 2 Ta có: Q=RI2t => I  RI 02 định: p  p  RI cos t  2 2 0 I0 2 2 - Nhiệt lượng tỏa ra trong thời gian t được xác định như thế nào? - Nếu cho cường độ dòng điện không đổi I chạy qua điện trở trong cùng khoảng thời Trang 56 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong gian t sao cho nhiệt lượng tỏa ra không đổi thì I phải có giá trị bao nhiêu? HS tiếp thu, ghi nhớ. GV thông báo. - Suất điện động hiệu dụng của một nguồn điện xoay chiều: E  E0 2 , điện áp hiệu dụng ở hai đầu đoạn mạch xoay chiều: U U0 2 - Để đo điện áp hiệu dụng và cường độ hiệu dụng của dòng điện xoay chiều, người ta dùng vôn kế và ampe kế xoay chiều. - Trên các thiết bị điện mà ta dùng trong sinh hoạt (bóng đèn, quạt điện, bàn là…) đều ghi các thông số kỹ thuật. - Các số liệu ghi trên các thiết bị điện đều - Các số đó là gì? Cho ví dụ. là các giá trị hiệu dụng. Ví dụ: trên một bóng đèn có ghi 220V5A, nghĩa là: U = 220V ; I = 5A - Các con số đó cho ta biết được nguồn - Các con số ghi trên các thiết bị điện có ý điện sử dụng qua dụng cụ đó. Nếu vượt nghĩa gì? quá giới hạn đó thì sẽ làm hỏng dụng cụ.  Hoạt động 7 (3 phút): Biểu diễn bằng vector quay. Hoạt động của HS - Tiếp thu - Vẽ giản đồ  iI  u U Sự hỗ trợ của GV Tương tự như dao động cơ, người ta biểu diễn các đại lượng lên giản đồ cho việc giải các bài toán đơn giản hơn. I O u cùng pha với i. U x  Hoạt động 8 (3 phút): Củng cố và dặn dò bài tập. Hoạt động của HS - Trả lời các câu hỏi Sự hỗ trợ của GV - Yêu cầu HS nhắc lại nội dung chính của bài theo từng mục. Trang 57 Luận văn tốt nghiệp Đại học - Ghi nhận bài tập - Chuẩn bị bài mới. GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Dặn dò bài tập: + Làm bài tập 1, 2, 3, 4 sgk + Đọc và tìm hiểu bài kế tiếp. V. Một số kinh nghiệm rút ra từ bài học ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 4.2.2 Bài 27. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM I. Mục tiêu 1. Kiến thức  Hiểu các tác dụng của tụ điện, cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều.  Nêu được khái niệm dung kháng, viết được công thức dung kháng, biểu diễn được u và i bằng vector quay cho đoạn mạch chỉ có tụ điện.  Nêu được khái niệm cảm kháng, viết được công thức tính cảm kháng, biểu diễn được u và i bằng vector quay cho đoạn mạch chỉ có cuộn cảm.  Hiểu ý nghĩa và tính toán được giá trị của dung kháng, cảm kháng. 2. Kỹ năng  Tính được dung kháng, cảm kháng trong mạch xoay chiều.  Rèn luyện kỹ năng quan sát TN và rút ra kết luận.  Rèn luyện kỹ năng vẽ giảng đồ Fresnel cho đoạn mạch chỉ có tụ điện và đoạn mạch chỉ có cuộn cảm.  Giải bài tập có tụ điện, cuộn cảm trong mạch xoay chiều. II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên  TNKS mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, biểu diễn kết quả ra đồ thị.  TNKS mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm, biểu diễn kết quả ra đồ thị.  Hình vẽ giản đồ vector; hình vẽ 27.4 và 27.8.  Phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 27 Câu hỏi tự luận: 1. Tụ điện có tác dụng gì trong mạch điện xoay chiều? 2. Giá trị tức thời của dòng điện xoay chiều và điện áp ở đoạn mạch chỉ có tụ điện. 3. Biểu thức định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có tụ điện. 4. Vẽ giản đồ Fresnel cho mạch chỉ có tụ điện. 5. Cuộn cảm có tác dụng gì trong mạch điện xoay chiều? 6. Giá trị tức thời của dòng điện xoay chiều và điện áp ở đoạn mạch chỉ có tụ điện. 7. Biểu thức định luật Ohm cho đoạn mạch chỉ có cuộn cảm. Trang 58 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 8. Vẽ giản đồ Fresnel cho mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1. Đặt vào hai bản của tụ điện một điện áp xoay chiều u  U0 sin t , cường độ dòng điện chạy qua tụ điện là A. i  CU0cos(t)  B. i  CU 0sin(t + ) 2 C. i  CU0sin(t)  D. i  CU 0cos(t + ) 2 Câu 2. Tăng tần số góc của điện áp đặt vào tụ điện gấp 2 lần thì dung kháng của tụ điện sẽ: A. tăng gấp 2 lần. C. tăng gấp 4 lần. B. giảm 2 lần. D. không thay đổi. Câu 3. Phát biểu nào sau đây đúng đối với cuộn cảm ? A. Cuộn cảm có tác dụng cản trở đối với dòng điện xoay chiều, không có tác dụng cản trở dòng điện một chiều. B. Điện áp tức thời giữa hai đầu cuộn cảm thuần và cường độ dòng điện qua nó có thể đồng thời bằng một nửa các biên độ tương ứng của chúng. C. Cảm kháng của một cuộn cảm thuần tỉ lệ nghịch với chu kỳ của dòng điện xoay chiều. D. Cường độ dòng điện qua cuộn cảm tỉ lệ thuận với tần số dòng điện. Câu 4. cường độ dòng điện xoay chiều qua đoạn mạch chỉ có tụ điện hoặc chỉ có cuộn cảm thuần giống nhau ở chỗ ?  A. Đều biến thiên trễ pha so với điện áp ở hai đầu mạch. 2 B. Đều có giá trị hiệu dụng tỉ lệ với điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch. C. Đều có giá trị hiệu dụng tăng khi tần số dòng điện tăng. D. Đều có giá trị hiệu dụng giảm khi tần số dòng điện tăng. Câu 5. Giữa hai bản tụ điện có hiệu điện thế xoay chiều tần số 60Hz. Dòng điện qua tụ điện có cường độ 0,5A. Để dòng điện qua tụ điện có cường độ bằng 8A thì tần số của dòng điện là: A. 15Hz B. 240Hz C. 480Hz D. 960Hz Câu 6. Đặt một điện áp xoay chiều u = U0cost (V) vào hai đầu một cuộn cảm thuần L. Gọi U là điện áp hiệu dụng ở hai đầu mạch; i, I0, I lần lượt là là giá trị tức thời, cực đại và hiệu dụng của cường độ dòng điện trong mạch. Hệ thức liên hệ nào sau đây là đúng? u 2 i2 A. 2  2  1. U 0 I0 B. U I   1. U 0 I0 u 2 i2   1. U 2 I2 D. u 2 i2   1. U 02 I02 C. 2. Học sinh  Ôn lại kiến thức lớp 11 về: cấu tạo của tụ điện, định luật cảm ứng điện từ, hiện tượng tự cảm, biểu thức suất điện động cảm ứng, chất sắt từ, mạch từ.  Đọc trước bài và chuẩn bị các kiến thức toán có liên quan.  Hoàn thành phiếu học tập. Trang 59 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong III. Tiến trình xây dựng kiến thức Trong mạch điện xoay chiều, ngoài điện trở thuần, ta còn gặp hai loại phần tử khác là tụ điện và cuộn cảm. Chúng có tác dụng gì đối với mạch điện này?     Đoạn mạch xoay chiều chỉ có TỤ ĐIỆN Thí nghiệm: Hình 27.1 + Tác dụng của tụ điện trong mạch điện xoay chiều + Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện áp Biểu diễn bằng vector quay Định luật Ohm đối với đoạn mạch có tụ điện. Dung kháng. I     U ZC Đoạn mạch xoay chiều chỉ có CUỘN CẢM Thí nghiệm: Hình 27.6 + Tác dụng của cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều + Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện áp Biểu diễn bằng vector quay Định luật Ohm đối với đoạn mạch có cuộn cảm.Cảm kháng. I U ZL Bài tập áp dụng Bài tập về nhà  Các cơ hội phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh:  Cơ hội 1: Sử dụng phiếu học tập được soạn theo tiến trình xây dựng kiến thức nhằm kích thích HS tìm hiểu bài ở nhà.  Cơ hội 2: Cho HS ráp mạch điện xoay chiều hình 27.1 và tiến hành thí nghiệm khi tìm hiểu tác dụng của tụ điện trong mạch điện xoay chiều, thông qua các câu hỏi: + Khi đóng khóa K, hiện tượng xảy ra như thế nào? Em có nhận xét gì? + Nếu thay tụ điện bằng dây dẫn thì độ sáng của đèn như thế nào? Hiện tượng này chứng tỏ điều gì? Trang 60 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Cơ hội 3: Tổ chức động nhóm cho HS tìm hiểu các giá trị tức thời của dòng điện và điện áp trong mạch chỉ có tụ điện. Sau đó cho HS đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra kết quả vừa tính được. Nêu các câu hỏi tư duy: + Dao động kí điện tử chỉ đo trực tiếp điện áp, làm thế nào để đo được cường độ dòng điện trong mạch? + Ở bài trước, ta biết cường độ dòng điện và điện áp trong đoạn mạch chỉ có điện trở cùng pha với nhau, liệu ta có thể mắc điện trở nối tiếp với tụ điện và lấy điện áp giữa hai đầu điện trở đưa vào dao động kí để khảo sát được không?  Cơ hội 4: Cho HS thao tác với dao động kí điện tử, sau đó quan sát và mô tả đồ thị biểu diễn sự biến đổi của cường độ dòng điện và điện áp giữa hai bản tụ điện theo thời gian như hình 27.3.  Cơ hội 5: Yêu cầu học sinh đề xuất phương án thí nghiệm để minh họa công thức tính dung kháng Z C  1 và nêu cách tiến hành thí nghiệm. Nêu câu hỏi: C + Tăng điện dung tụ điện, em nhận xét gì về sự phụ thuộc của dung kháng vào điện dung của tụ điện? + Tăng giá trị tần số của điện áp đặt vào hai đầu tụ điện bằng máy phát âm tầm, em có nhận xét gì về sự phụ thuộc của dung kháng vào tần số góc?  Cơ hội 6: Cho HS ráp mạch điện xoay chiều hình 27.5 và tiến hành thí nghiệm khi tìm hiểu tác dụng của cuộn cảm trong mạch điện xoay chiều. + Khi nối mạch điện với nguồn điện một chiều thì sau khí đóng hoặc mở khóa K, độ sáng của đèn như thế nào? + Khi nối mạch điện với nguồn điện xoay chiều, làm thí nghiệm tương tự, độ sáng của đèn như thế nào?  Cơ hội 7: Tổ chức động nhóm cho HS tìm hiểu các giá trị tức thời của dòng điện và điện áp trong mạch chỉ có cuộn dây thuần cảm. Sau đó cho HS đề xuất phương án thí nghiệm kiểm tra kết quả vừa tính được.  Cơ hội 8: Cho HS thao tác với dao động kí điện tử, sau đó quan sát và mô tả đồ thị biểu diễn sự biến đổi của cường độ dòng điện và điện áp giữa hai đầu cuộn cảm theo thời gian như hình 27.6.  Cơ hội 9: Yêu cầu học sinh đề xuất phương án thí nghiệm để minh họa công thức tính cảm kháng Z L  L và nêu cách tiến hành thí nghiệm. + Tăng giá trị L, bằng cách cho thêm lõi sắt vào cuộn cảm, em nhận xét gì về sự phụ thuộc của cảm kháng vào độ tự cảm L của cuộn dây? + Tăng giá trị tần số của điện áp đặt vào hai đầu tụ điện bằng máy phát âm tầm, em có nhận xét gì về sự phụ thuộc của cảm kháng vào tần số góc?  Cơ hội 10: Yêu cầu học sinh biểu diễn giản đồ Fresnel trong 2 đoạn mạch trên cùng một hệ trục. Trang 61 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong IV. Tổ chức các hoạt động học tập  Dự kiến nội dung ghi bảng Bài 27. MẠCH ĐIỆN XOAY CHIỀU CHỈ CÓ TỤ ĐIỆN, CUỘN CẢM 2. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm 1. Đoạn mạch xoay chiều chỉ có tụ Giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện áp điện L Giá trị tức thời của cường độ dòng điện C và điện áp M N u A B   u  U 0cos   t -  2  i  I 0cost   u  U 0 cos  t   2  Với U0  LI 0 Biểu diễn bằng vector quay Biểu diễn bằng vector quay i  I 0cos t A u B I O   UL x   2 UC  2 O I x Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ có Định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ có cuộn cảm. Cảm kháng tụ điện. Dung kháng U I với Z L   L U 1 ZL I với Z C  ZC C TIẾT 1  Hoạt động 1 (5 phút): Ổn định lớp và kiểm tra bài cũ. Hoạt động của học sinh - Cán bộ lớp báo cáo sỉ số của lớp. - Lắng nghe câu hỏi của GV. HS1: Suy nghĩ và trả lời. HS2: Nhận xét câu trả lời của bạn. Sự hỗ trợ của giáo viên - Yêu cầu cán bộ lớp cho biết tình hình của lớp. Nêu câu hỏi: Câu 1: Định nghĩa dòng điện xoay chiều? Biểu diễn các giá trị U, I qua các đại lượng U0, I0 lên giản đồ Fresnel. Câu 2: Nêu mối quan hệ u và i trong mạch chỉ có R. - Nhận xét đánh giá và cho điểm. Trang 62 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 2 (3 phút): Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. Hoạt động của học sinh - Quan sát theo dõi GV đặt vấn đề. - Tư duy suy nghĩ về vấn đề đưa ra Sự hỗ trợ của giáo viên - Các bài trước, các em đã tìm hiểu về dòng điện xoay chiều và đã xét một đoạn mạch chỉ có điện trở. Khi ta thay điện trở bằng một phần tử khác (tụ điện hoặc cuộn cảm) thì biểu thức cường độ dòng điện và hiệu điện thế qua mạch có dạng như thế nào? Độ lệch pha giữa chúng được xác định như thế nào? Có gì khác so với mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở?  Hoạt động 3 (7 phút): Tìm hiểu tác dụng của tụ điện Hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của giáo viên - Tụ điện gồm hai vật dẫn (gọi là hai bản - Nêu cấu tạo của tụ điện và tác dụng của tụ tụ điện) đặt gần nhau, cách điện với nhau. điện trong mạch điện có dòng điện không đổi. - Tụ điện không cho dòng điện một chiều - Hãy giải thích tại sao tụ điện không cho đi qua. Vì giữa hai bản tụ là môi trường dòng điện một chiều đi qua ? chất cách điện. GV đưa ra vấn đề cần nghiên cứu - Đối với dòng điện xoay chiều thì tụ điện có cho dòng điện đi qua không? Nó có thì tụ điện có tác dụng gì trong mạch điện xoay chiều? Mắc mạch điện, tiến hành thí nghiệm và GV hướng dẫn HS mắc sơ đồ như hình nhận xét. 27.1 - Đèn sáng. - Sau khi đóng khóa K ta thấy đèn như thế nào ? - Dòng điện. - Hiện tượng này chứng tỏ trong mạch xuất hiện cái gì ? - Nhận xét : Khi khóa K đóng  đèn Đ - Em có nhận xét gì? sáng Tụ điện cho dòng điện xoay chiều "đi qua". - Nếu thay tụ điện bằng dây dẫn thì độ sáng - Sáng hơn. của đèn như thế nào ? - Tụ điện có tác dụng cản trở đối với - Hiện tượng này chứng tỏ điều gì ? dòng điện xoay chiều. Trang 63 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 4 (20 phút): Tìm hiểu các giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điệp áp trong đoạn mạch chỉ có tụ điện. Độ lệch pha giữa chúng. Giản đồ Fresnel. Hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của giáo viên HS thảo luận nhóm, viết vào bảng phụ, GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu: sau đó báo cáo kết quả. Đặt vào giữa hai bản tụ điện M và N (hình 27.2) một điện áp xoay chiều u=U0sint thì cường độ dòng điện trong mạch có biểu thức như thế nào? Nhận xét gì về độ lệch pha giữa cường độ dòng điện so với điện áp giữa hai bản tụ. - Điện tích trên bản M tại thời điểm t: q = Cu = CU0sint. - Cường độ dòng điện: i dq d  CU 0 sin t   CU 0 cos t dt dt => i = I0cost - Ta có: u = U0sint = U0cos(t -  ) 2  2 HS thảo luận chung toàn lớp. - Cần một mạch điện chỉ có tụ điện. Điện áp đặt vào mạch điện được lấy ở máy biến áp học sinh. Điện áp trên 2 bản tụ được đưa vào cổng CH1 của dao đọng kí điện tử. - Mắc nối tiếp một điện trở vào mạch điện, đưa điện áp trên hai đầu tụ điện vào cổng CH2 cảu dao động kí để nghiên cứu cường độ dòng điện trong mạch. GV nêu các câu hỏi gợi ý: - Xác định điện tích trên bản M của tụ điện tại thời điểm t. - Nếu qui ước chiều dương của dòng điện là chiều từ A đến M thì cường độ dòng điện trong mạch được xác định như thế nào? Lưu ý, đặt I0 = CU0. - Nhận xét gì về độ lệch pha giữa cường độ dòng điện so với điện áp giữa hai bản tụ? => u trễ pha hơn i một góc GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí nghiệm: Hãy thiết kế phương án thí nghiệm kiểm tra kết quả chúng ta vừa tính được bằng lý thuyết. GV nêu các câu hỏi gợi ý: - Dao động kí điện tử chỉ đo trực tiếp điện áp, làm thế nào để đo được cường độ dòng điện trong mạch? - Ở bài trước, ta biết cường độ dòng điện và điện áp trong đoạn mạch chỉ có điện trở cùng pha với nhau, liệu ta có thể mắc điện trở nối tiếp với tụ điện và lấy điện áp giữa hai đầu điện trở đưa vào dao động kí để khảo sát được không? HS chú ý lắng nghe và tiến hành thí GV giới thiệu thí nghiệm học sinh vừa thiết nghiệm. kế và hướng dẫn học sinh mắc mạch điện. Trang 64 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong HS quan sát và rút ra kết luận. GV nêu câu hỏi: Từ màn hình dao động kí - Cường độ dòng điện qua tụ điện biến điện tử, em có kết luận gì về độ lệch pha thiên sớm pha so với điện áp giữa hai bản giữa điện áp và cường độ dòng điện.  tụ điện một góc . 2 HS làm việc nhóm và trình bày giản đồ GV yêu cầu HS vẽ giản đồ Fresnel cho Fresnel vào bản phụ và đại điện nhóm lên đoạn mạch chỉ có tụ điện. thuyết trình cách vẽ. I O   x  2 UC  Hoạt động 5 (10 phút): Tìm hiểu định luật Ohm đối với mạch có tụ điện. Dung kháng. Hoạt động của học sinh HS thảo luận chung toàn lớp. Sự hỗ trợ của giáo viên GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu: Đại lượng 1 trong công thức I0=CU0 C (*) có ý nghĩa gì? GV nêu câu hỏi gợi ý: - Ta được: I 0  U0 U hay I  ZC ZC - Đặt Z C  1 thì biểu thức (*) được viết C như thế nào? ZC giữa vai trò như điện trở đối với dòng - So sánh biểu thức vừa tìm được với biểu thức định luật Ohm trong đoạn mạch chỉ điện không đổi. chứa điện trở thuần, từ đó cho biết ý nghĩa của ZC. HS lắng nghe và ghi chép. GV thông báo: ZC được gọi là dung kháng của tụ điện và có đơn vị là Ohm (). HS thảo luận theo nhóm và sau đó đại diện lên báo cáo kết quả thảo luận. - Sử dụng thí nghiệm với dao động kí điện tử như ở trên. Lần lượt thay đổi giá trị của tụ điện và tần số của điện áp đặt GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí nghiệm: Hãy thiết kế phương án thí nghiệm để minh họa công thức Z C  cách tiến hành thí nghiệm. Trang 65 1 và nêu C Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn vào 2 đầu đoạn mạch. Quan sát sự biến đổi của cường độ dòng điện trong mạch trên màn hình dao động kí. HS tiến hành thí nghiệm và đưa ra nhận xét. - Khi C tăng, thì biên độ của cường độ dòng điện tăng. Chứng tỏ dung kháng của mạch giảm (theo định luật Ohm). Suy ra ZC tỉ lệ nghịch với C. - Khi f tăng, hay nói cách khác  tăng, thí biên độ của cường độ dòng điện tăng. Chứng tỏ dung kháng giảm. Suy ra ZC tỉ lệ nghịch với . SVTH: Nguyễn Thanh Phong GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm, yêu cầu HS quan sát và rút ra kết luận. - Tăng điện dung tụ điện, em nhận xét gì về sự phụ thuộc của dung kháng vào điện dung của tụ điện? - Tăng giá trị tần số của điện áp đặt vào hai đầu tụ điện bằng máy phát âm tầm, em có nhận xét gì về sự phụ thuộc của dung kháng vào tần số góc? TIẾT 2  Hoạt động 6 (15 phút): Tìm hiểu về tác dụng của cuộn cảm trong mạch xoay chiều Hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của giáo viên - Cuộn dây có độ tự cảm L và điện trở Cho học sinh đọc sách và nêu định nghĩa thuần không đáng kể gọi là cuộn cảm. cuộn cảm. HS suy nghĩ GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu: Cuộn cảm thuần không ảnh hưởng tới dòng điện không đổi nhưng có ảnh hưởng như thế nào đối với dòng điện xoay chiều? HS ráp mạch và tiến hành thí nghiệm GV hướng dẫn HS mắc sơ đồ thí nghiệm như hình 27.5 - Không đổi. - Nếu mắc A, B với nguồn điện một chiều thì sau khi đóng hay mở khóa K ta thấy độ sáng của đèn như thế nào ? - Đèn sáng hơn rõ rệt so với khi mở khóa - Nếu mắc A, B với nguồn điện xoay chiều K. thì sau khi đóng hay mở khóa K ta thấy độ sáng của đèn như thế nào ? - Cuộn cảm có tác dụng cản trở dòng - Hiện tượng này chứng tỏ điều gì ? điện. - Độ sáng của đèn thay đổi. - Khi K mở, nếu ta thay đổi hệ số tự cảm thì độ sáng của đèn thế nào? - Tác dụng cản trở dòng điện của cuộn - Tác dụng cản trở dòng điện của cuộn cảm Trang 66 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong cảm phụ thuộc vào hệ số tự cảm. phụ thuộc vào yếu tố nào? 7 2 L  4 10 n V - Độ tự cảm của một cuộn dây phụ thuộc - Độ tự cảm của một cuộn dây phụ thuộc vào hình dạng, kích thước, số vòng của vào các yếu tố nào? cuộn dây và độ từ thẩm của lõi thép.  Hoạt động 7 (15 phút): Tìm hiểu về giá trị tức thời của cường độ dòng điện và điện áp trong đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần. Giản đồ Fresnel. Hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của giáo viên HS thảo luận nhóm và trình bày kết quả GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu: thảo luận vào bảng phụ. Giả sử tại thời điểm t, cường độ dòng điện xoay chiều có dạng i= I0cost Chạy qua đoạn mạch chì chứa cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L theo chiều từ A đến B (hình 27.6), hãy tìm biểu thức điện áp giữa hai đầu cuộn cảm. GV nêu câu hỏi gợi ý: - Khi có dòng điện biến thiên chạy qua - Hiện tượng gì xảy ra khi có dòng điện cuộn cảm thì trong cuộn cảm xuất hiện biến thiên di qua cuộn cảm? suất điện động cảm ứng: di - Suất điện động tự cảm trên cuộn cảm e =  L = LI0sint dt được xác định như thế nào? - Qui ước chiều dương của dòng điện là - Theo định luật Ohm, điện áp trên hai đầu chiều từ A đến B, thì điện áp giữa hai cuộn cảm được xác định như thế nào? đểm A và B là: u = iRAB – e vì cuộn dây thuần cảm nên RAB = 0, nên: u = -e = -LI0sint  - Nhận xét gì về độ lệch pha giữa điện áp 2 => u = U0cos(t + ) với U0 = LI0 2 đầu cuộn cảm và dòng điện chạy qua cuộn  Vậy, u nhanh pha hơn i một góc bằng . cảm đó? 2 HS thảo luận chung toàn lớp. - Cần một mạch điện chỉ có cuộn cảm. Điện áp đặt vào mạch điện được lấy ở máy biến áp HS. Điện áp giữa hai đầu cuộn cảm được đưa vào cồng CH1 cảu dao động kí điện tử. - Mắc nối tiếp một điện trở vào mạch GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí nghiệm: Hảy thiết kế phương án thí nghiệm và trình bày cách tiến hành thí nghiệm để kiểm tra kết luận trên. Trang 67 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn điện, đưa điện áp trên hai đầu điện trở vào cổng CH2 của dao động kí để nghiên cứu cường độ dòng điện. HS tiến hành thí nghiệm và đưa ra nhận xét. Quan sát trên màn hình dao động kí ta thấy kết luận mà ta tính bằng con đường lí thuyết là hoàn toàn đúng. HS thảo luận nhóm và vẽ giản đồ Fresnel trong đoạn mạch chì chứa cuộn dây thuần cảm vào bảng phụ. UL  O SVTH: Nguyễn Thanh Phong GV giới thiệu thí nghiệm và hướng dẫn HS tiến hành thí nghiệm vừa thiết kế. Yêu cầu HS quan sát và nhận xét. GV yêu cầu HS vẽ giản đồ Fresnel cho đoạn mạch chỉ chứa cuộn cảm thuần.  2 I i  Hoạt động 8 (10 phút): Tìm hiểu định luật Ohm đối với đoạn mạch chỉ có cuộn cảm thuần. Cảm kháng. Hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của giáo viên HS thảo luận chung toàn lớp. GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu: Đại lượng L trong công thức U0=CU0 (*) có ý nghĩa gì? GV nêu câu hỏi gợi ý: - Đặt Z L  L thì biểu thức (*) được viết như thế nào? U0 U - So sánh biểu thức vừa tìm được với biểu - Ta được: I 0  hay I  ZL ZL thức định luật Ohm trong đoạn mạch chỉ ZL giữa vai trò như điện trở đối với dòng chứa điện trở thuần, từ đó cho biết ý nghĩa điện không đổi. của ZL. HS lắng nghe và ghi chép. GV thông báo: ZL được gọi là cảm kháng của cuộn dây và có đơn vị là Ohm (). HS thảo luận theo nhóm và sau đó đại diện lên báo cáo kết quả thảo luận. - Sử dụng thí nghiệm với dao động kí điện tử như ở trên. Lần lượt thay đổi giá trị L của cuộn cảm và tần số của điện áp đặt vào 2 đầu đoạn mạch. Quan sát sự biến đổi của cường độ dòng điện trong GV nêu câu hỏi thiết kế phương án thí nghiệm: Hãy thiết kế phương án thí nghiệm để minh họa công thức Z L  L và nêu cách tiến hành thí nghiệm. Trang 68 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn mạch trên màn hình dao động kí. HS tiến hành thí nghiệm và đưa ra nhận xét. - Khi L tăng, thì biên độ của cường độ dòng điện giảm. Chứng tỏ cảm kháng của mạch tăng (theo định luật Ohm). Suy ra ZL tỉ lệ thuận với C. - Khi f tăng, hay nói cách khác  tăng, thí biên độ của cường độ dòng điện giảm. Chứng tỏ cảm kháng tăng. Suy ra ZL tỉ lệ thuận với . SVTH: Nguyễn Thanh Phong GV hướng dẫn HS làm thí nghiệm, yêu cầu HS quan sát và rút ra kết luận. - Tăng hệ số tự cảm của cuộn dây, em nhận xét gì về sự phụ thuộc của cảm kháng vào độ tự cảm L của cuộn cảm? - Tăng giá trị tần số của điện áp đặt vào hai đầu cuộn cảm bằng máy phát âm tầm, em có nhận xét gì về sự phụ thuộc của cảm kháng vào tần số góc?  Hoạt động 9 (5 phút): Củng cố và dặn dò Hoạt động của học sinh - Trả lời các câu hỏi - Ghi nhận bài tập - Chuẩn bị bài mới Sự hỗ trợ của giáo viên - GV nhắc lại các kiến thức trọng tâm - Dặn dò bài tập: Trả lời câu hỏi 1, 2 và làm bài tập 1, 2,3,4,5,6 trong sgk. Chuẩn bị bài tiếp theo. V. Một số kinh nghiệm rút ra từ bài học ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 4.2.3 Bài 28. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI TIẾP. CỘNG HƯỞNG ĐIỆN I. Mục tiêu 1. Kiến thức  Viết được các biểu thức giá trị tức thời của các đại lượng điện áp u và cường độ dòng điện i hai đầu các phần tử R, L, C.  Biết cách vẽ và dùng giản đồ vector để nghiên cứu đoạn mạch RLC nối tiếp.  Nắm được quan hệ giữa hiệu điện thế với cường độ dòng điện, biết cách tính tổng trở Z, độ lệch pha  của đoạn mạch RLC nối tiếp.  Viết được biểu thức định luật Ohm đối với đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp.  Nắm được hiện tượng và điều kiện xảy ra cộng hưởng. 2. Kỹ năng  Vẽ được giản đồ vector  Xác định được độ lệch pha giữa hiệu điện thế và cường độ dòng điện. Trang 69 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Tính được tổng trở của mạch xoay chiều.  Tìm được các đại lượng trong mạch xoay chiều.  Có kĩ năng quan sát để hiểu ý nghĩa của đồ thị u(t) và i(t) II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên  Chuẩn bị sẵn các hình vẽ 28.1; 28.2; 28.3 và 28.4 trên tờ bìa khổ lớn.  Các phiếu học tập  Chuẩn bị thí nghiệm khảo sát: Đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp, nguồn điện xoay chiều, vôn kế để đo điện áp hiệu dụng trên các phần tử mắc nối tiếp.  Phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 28 Câu hỏi tự luận: 1. Các phần tử R, L, C mắc như thế nào với nhau thì gọi là mắc nối tiếp? 2. Viết công thức về hiệu điện thế và cường độ dòng diện trong đoạn mạch một chiều gồm các điện trở mắc nối tiếp. 3. Viết biểu thức điện áp tức thời trong đoạn mạch RLC mắc nối tiếp. 4. Viết biểu thức định luật Ohm cho đoạn mạch RLC mắc nối niếp và cho biết công thức tính hiệu điện thế hai đầu đoạn mạch và tổng trở của mạch. 5. Hiện tượng công hưởng điện xảy ra khi nào? Các hệ quả của của nó là gì? 6. Cho f là tần số của dòng điện. Hãy tính tổng trở của: a). Đoạn mạch chỉ chứa hai cuộn cảm thuần có hệ số tự cảm L1, L2 mắc nối tiếp. b). Đoạn mạch chỉ chứa hai tụ điện có điện dung C1, C2 mắc nối tiếp. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1: Điều nào sau đây đúng khi dòng điện xoay chiều trong mạch sớm pha hơn hiệu điện thế ? A. Mạch chỉ có tụ điện B. Mạch có thể có cả tụ điện và điện trở C. Mạch chỉ có cuộn dây D. Cả A và B đều đúng Câu 2: Trong mạch điện có R, L, C mắc nối tiếp để hiệu điện thế cùng pha so với cường độ dòng điện thì A. Cảm kháng và dung kháng phải bằng 0 B. Cảm kháng lớn hơn dung kháng. C. Cảm kháng nhỏ hơn dung kháng D. Cảm kháng bằng dung kháng Câu 3: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp độ lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu toàn mạch và cường độ dòng điện trong mạch là:  = /3. Khi đó: A. mạch có tính dung kháng B. mạch có tính cảm kháng C. mạch có tính trở kháng D. mạch cộng hưởng điện Câu 4: Cho mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ. Hộp kín X chứa 1 trong 3 phần tử R, L, C . Biết dòng điện qua mạch nhanh pha so với hiệu điện thế uAB. Mạch X chứa các phần tử nào? X A A. L. B. C. B R0 C. R. Trang 70 D. L hoặc C Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Câu 5: Khi cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp xảy ra thì biểu thức nào sau đây sai? A. cos = 1 B. ZL = ZC C. UL = UR D. UAB = UR Câu 6: Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp. Nếu tăng tần số của hiệu điện thế xoay chiều ở hai đầu mạch thì: A. dung kháng tăng. B. cảm kháng giảm . C. điện trở tăng. D. dung kháng giảm và cảm kháng tăng. Câu 7: . Mạch xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp xảy ra cộng hưởng khi tần số: 1 1 1 A. f  1 B. f  C. f  D. f  LC 2LC LC 2 LC 1 Câu 8: Mạch xoay chiều gồm R, L, C nối tiếp có U oL  U oC . So với dòng điện, hiệu 2 điện thế trong mạch sẽ : A. sớm pha hơn B. vuông pha C. cùng pha D. trễ pha hơn Câu 9. Đoạn mạch AB gồm cuộn dây có độ tự cảm L  1 H và điện trở R  50 mắc nối 2 tiếp. Điện trở của cuộn dây không đáng kể. Cường độ dòng điện chạy trong mạch có biểu thức i  I0cos100 t (A) . Nếu thay điện trở R bởi một tụ điện thì cường độ hiệu dụng của dòng điện chạy trong đoạn mạch giảm 2 lần. Coi hiệu điện thế xoay chiều giữa A và B không bị ảnh hưởng bởi phép thay này. Điện dung của tụ điện là: A. 15,9(F) B. 21, 2(F) C. 31,8(F) D. 63,7(F) Câu 10: Một đoạn mạch gồm cuộn dây có cảm kháng 20Ω và tụ điện có điện dung C 4.104 F mắc nối tiếp. Biết tần số góc   100 rad / s . Để tổng trở của mạch là  Z  ZL  ZC thì ta mắc thêm điện trở R có giá trị là: A. 0Ω B. 20Ω C. 25Ω D. 20 5 Câu 11: Cho mạch điện xoay chiều AB gồm hai đoạn AM và MB mắc nối tiếp, đoạn AM gồm biến trở R và tụ điện có điện dung C = 100 /  ( F ), đoạn MB chỉ có cuộn cảm thuần có độ tự cảm L thay đổi được. Đặt vào hai đầu đoạn mạch AB một điện áp xoay chiều ổn định u  U 2 cos100t (V). Khi thay đổi độ tự cảm ta thấy điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch AM luôn không đổi với mọi giá trị của biến trở R. Độ tự cảm có giá trị bằng A. 3 H.  B. 2 H.  C. 1 H. 2 2. Học sinh  Ôn lại kiến thức 2 bài trước  Đọc trước bài 28. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp.Cộng hưởng điện.  Hoàn thành phiếu học tập Trang 71 D. 1 H.  Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong III. Tiến trình xây dựng kiến thức Trong mạch điện xoay chiều, ba phần tử R, L, C mắc nối tiếp. Cường độ dòng điện phụ thuộc vào các yếu tố này như thế nào?  Các giá trị tức thời uAB  uR  uL  uC Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của cường độ dòng điện và điện áp giữa hai đầu điện trở, hai đầu tụ điện, hai đầu cuộn cảm.  Định luật về điện áp tức thời Phương pháp giản đồ Fresnel Định luật Ohm  Độ lệch pha giữa điện áp và cường độ dòng điện. Đồ thị biểu diễn sự biến đổi cường độ dòng điện và điện áp hai đầu đoạn mạch. Cộng hưởng điện - Điều kiện để xảy ra cộng hưởng: L  1 0 C  1 LC - TN kiểm tra: thay đổi giá trị L Bài tập áp dụng Bài tập về nhà  Các cơ hội phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh:  Cơ hội 1: Sử dụng phiếu học tập được soạn theo tiến trình xây dựng kiến thức nhằm kích thích HS tìm hiểu bài ở nhà.  Cơ hội 2: Tổ chức hoạt động nhóm, phát huy tính sáng tạo của HS trong việc sử dụng giản đồ Fresnel để tìm các đại lượng U, Z và . Sau đó yêu cầu HS thiết kế thí nghiệm để kiểm tra tính đúng đắn của các công thức vừa tìm được. Trang 72 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Cơ hội 3: Đặt câu hỏi tích cực hóa tư duy logic để dẫn dắt HS đến hiện tượng Cộng hưởng điện và các đặc điểm của nó bằng lý thuyết. + Giữ nguyên giá trị điện áp đặt vào hai đầu của đoạn mạch, cường độ dòng điện trong mạch phụ thuộc vào những yếu tố nào? + Cường độ dòng điện trong mạch đạt cực đại khi nào? Có nhận xét gì về độ lệch pha giữa u và i khi IMax. + Các đặc điểm của hiện tượng cộng hưởng điện là gì?  Cơ hội 4: Yêu cầu HS thiết kế phương án và tiến hành thí nghiệm để kiểm tra các hệ quả của hiện tượng cộng hưởng điện. + Có thể sử dụng dao động kí điện tử để tiến hành thí nghiệm kiểm tra không? + Dao động kí điện tử chỉ đo trực tiếp điện áp, làm thế nào để nghiên cứu được cường độ dòng điện trong đoạn mạch? + Lần lượt thay đổi giá trị R, L, C và f . Quan sát và cho biết sự phụ thuộc của cường độ dòng điện cực đại vào các đại lượng trên. IV. Tổ chức các hoạt động học tập  Dự kiến nội dung ghi bảng Bài 28. MẠCH CÓ R, L, C MẮC NỐI b) Định luật Ohm cho đoạn mạch RLC nối TIẾP. CỘNG HƯỞNG ĐIỆN tiếp. Tổng trở 2 1. Các giá trị tức thời U  U R2  U L  UC  với L C R A U R  IR;U L  IZ L ;UC  IZC M N I B U R 2   Z L  ZC  2 Điện áp tức thời giữa hai đầu đoạn mạch Tổng trở Z  R 2   Z  Z 2 L C AB: uAB  uR  uL  uC I U Z ĐL Ohm: u: là điện áp biến thiên điều hòa với tần số góc ω. c) Độ lệch pha của điện áp so với cường độ 2. Giản đồ Fresnel. Quan hệ giữa dòng điện cường độ dòng điện và điện áp U  UC Z L  ZC tan   L  a) Giản đồ Fresnel U R R UL + φ > 0: i trễ pha so với u. + φ < 0: i sớm pha so với u. 3. Cộng hưởng điện Để có cộng hưởng điện: Z L  Z C S U L UC U  O I UR P x L  1 C   UC Trang 73 1 LC Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 1 (5 phút): Ổn định lớp và kiểm tra bài cũ Hoạt động của học sinh - Lớp trưởng báo cáo sỉ số của lớp. - Lắng nghe câu hỏi của GV. HS1: Suy nghĩ và trả lời. HS2: Nhận xét câu trả lời của bạn. Sự hỗ trợ của giáo viên Yêu cầu cán bộ lớp cho biết tình hình của lớp. - Nêu câu hỏi và gọi HS: Nhận xét mối quan hệ giữa u và i của đoạn mạch chỉ có R, chỉ có L, chỉ có C. Vẽ giản đồ Fresnel. - Nhận xét đánh giá và cho điểm.  Hoạt động 2 (3 phút): Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. Hoạt động của học sinh - Quan sát theo dõi GV đặt vấn đề. - Tư duy suy nghĩ về vấn đề đưa ra Sự hỗ trợ của giáo viên GV đặt vấn đề cần nghiên cứu Các bài trước các em đã tìm hiểu về một số đoạn mạch chỉ có một phần tử. Vậy khi ta ghép nối tiếp các phần tử vào cùng một mạch điện thì cường độ dòng điện phụ thuộc vào ba phần tử đó như thế nào? Khi ta thay đổi một trong những phần tử trong mạch thì cường độ dòng điện trong mạch có bị ảnh hưởng không? Ảnh hưởng đó như thế nào ?  Hoạt động 3 ( 37 phút): Nghiên cứu đoạn mạch có R, L, C mắc nối tiếp Hoạt động của học sinh HS suy nghĩ cá nhân và trả lời. Sự hỗ trợ của giáo viên GV giới thiệu mạch RLC mắc nối tiếp. L R A I = I1 = I2 =…; U = U1 + U2 + … HS tự mắc sơ đồ mạch điện. M C N B Khi các phần tử mắc nối tiếp thì cường độ dòng điện và hiệu điện thế như thế nào? GV hướng dẫn học sinh cách mắc sơ đồ mạch điện xoay chiều có R, L, C nối tiếp. HS thảo luận nhóm và trình bày vào GV nêu câu hỏi về vấn đề cần nghiên cứu: bảng phụ. Đặt vào hai đầu A, B của đoạn mạch một điện áp xoay chiều u có tần số góc . Hiện tượng gì xảy ra trong mạch? Giả sử cường độ dòng điện chay trong mạch có dạng i = Iocost thì biểu thức của điện áp ở hai đầu Trang 74 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong đoạn mạch có dạng như thế nào? GV nêu câu hỏi gợi ý: - Trong mạch có dao động cưỡng bức - Hiện tượng gì xảy ra trong mạch? với tần số góc bằng tần số góc của điện áp. - Viết các biểu thức điện áp: - Viết biểu thức của điện áp trên các phần tử của đoạn mạch RLC? uR = U0Rcost  u L  U 0 L cos(t  ) 2  uC  U 0C cos(t  ) 2 - Vì các phần tử mắc nối tiếp nên: u = uR + uL + uC - Các phần tử rong mạch mắc như thế nào? Điện áp tức thời hai đầu đoạn mạch có quan hệ như thế nào với điện áp trên mỗi phần tử của đoạn mạch? - Sử dụng giản đồ Fresnel để tìm biểu - Ta có thể sử dụng phương pháp nào để tìm thức tổng quát giữa hai đầu đoạn mạch. biểu thức tổng quát giữa hai đầu đoạn mạch? Liệu có thể sử dụng phương pháp giản đồ UL Fresnel được không? S - Hãy biểu diễn điện áp hai đầu mỗi phần tử U L UC trên cùng một giản đồ Fresnel. U  O UC  x UR P I    - Muốn tìm điện áp trên hai đầu A, B ta phải tìm vector nào? - Ta tìm vector U  U R  U L  U C 2 => U  U R2  U L  U C  tan   U L UC  UR 1 C R L  1 thì tan > 0, u sớm hơn i. C 1 Khi L < thì tan < 0, u trễ hơn i. C Khi L > HS thảo luận và trình bày kết quả: I U R 2  (L  - Xác định độ lệch pha của điện áp trên hai đầu A, B so với cường độ dòng điện trong mạch? Từ đó cho biết khi nào điện áp giữa hai đầu A, B trễ pha và sớm pha hơn so với cường độ dòng điện trong mạch? - Tìm biểu thức định luật Ohm cho mạch RLC mắc nối tiếp. 1 2 ) C Định luật Ohm: GV thông báo Trang 75 Luận văn tốt nghiệp Đại học I GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn U Z SVTH: Nguyễn Thanh Phong 2 1  Đặt Z  R   L   : tổng trở của C   2 HS thảo luận và trả lời: mạch. Mắc mạch điện với với các giá trị R, L, C, và f xác định kết hợp sử dụng dao GV yêu cầu HS đề xuất phương án thí động kí điện tử. nghiệm kiểm tra các công thức vừa chứng minh.  Hoạt động 4 (25 phút): Tìm hiểu về cộng hưởng điện Hoạt động của học sinh HS thảo luận nhóm và trình bày kết quả vào bảng phụ. - Cường độ dòng điện phụ thuộc vào R, L, C và . Sự hỗ trợ của giáo viên GV nêu câu hỏi về vần đề cần nghiên cứu: - Giữ nguyên giá trị của điện áp hiệu dụng giữa hai đầu đoạn mạch, cường độ dòng điện trong mạch phụ thuộc vào những yếu tố nào? - Từ biểu thức định luật Ohm, ta thấy khi - Khi nào cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị cực đại? 1 L   0 , thì cường độ dòng điện C trong mạch đạt giá trị cực đại Imax = U . R Khi đó, cường độ dòng điện cực đại chỉ phụ thuộc vào điện trở thuần R của đoạn mạch. - Khi L  1  0 thì tan = 0, cường độ - Nhận xét gì về độ lệch pha giữa điện áp C trên 2 đầu đoạn mạch và cường độ dòng dòng điện trong mạch và điện áp đồng điện chạy trong mạch? pha. GV nêu câu hói thiết kế phương án thí HS thảo luận chung toàn lớp. nghiệm: - Cần một mạch RLC mắc nối tiếp. Điện - Hãy thiết kế phương án thí nghiệm kiểm áp đặt vào mạch được lấy ở máy phát âm tra kết luận trên? tần. Điện áp trên hai đầu đoạn mạch dưa vào cổng CH1 của dao động kí điện tử. - Mắc nối tiếp một điện trở vào mạch - Dao động kí điện tử chỉ đo trực tiếp điện điện, đưa điện áp trên 2 đầu điện trở này áp, làm thế nào để nghiên cứu được cường vào cổng CH2 của dao động kí để nghiên độ dòng điện trong đoạn mạch? cứu cường độ dòng điện trong mạch. - Lần lượt thay đổi giá trị R, L, C và f. Quan sát sự biến đổi cường độ dòng điện trong mạch trên màn hình dao động kí, Trang 76 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong quan sát độ lệch pha của cường độ dòng điện và điện áp khi cường độ dòng điện cực đại, quan sát sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào R khi R thay đổi. HS tiến hành thí nghiệm, quan sát và đưa GV giới thiệu thí nghiệm và hướng dẫn HS ra kết luận. tiến hành thí nghiệm vừa đề xuất. Sau đó Theo dõi và tư duy về vấn đề GV đặt ra. yêu cầu HS quan sát và rút ra kết luận. * Thí nghiệm thay đổi L - Từ từ dịch chuyển lõi sắt để thay đổi độ - Khi L thay đổi, i thay đổi. Khi Imax thì i tự cảm L, xác định vị trí lõi sắt để xảy ra và u đồng pha. hiện tượng cộng hưởng, chứng tỏ IMax và sự đồng pha giữa u và i. - Thay đổi R, quan sát sự phụ thuộc của - IMax tỉ lệ nghịch với R. IMax vào R. * Thí nghiệm thay đổi C - Thay đổi giá trị C, xác định vị trí cộng - Khi C thay đổi, i thay đổi. Khi IMax thì i hưởng, chứng tỏ IMax và sự đồng pha của u và u đồng pha. và i. - Thay đổi R, quan sát sự phụ thuộc của - IMax tỉ lệ nghịch với R. IMax vào R. * Thí nghiệm thay đổi f - Thay đổi giá trị f từ máy phát âm tần đưa - Khi f thay đổi, i thay đổi. Khi IMax thì i vào mạch, xác định vị trí cộng hưởng, và u đồng pha. chứng tỏ IMax và sự đồng pha của u và i. - Thay đổi R, quan sát sự phụ thuộc của IMax vào R. - IMax tỉ lệ nghịch với R. GV thông báo - Hiện tượng trên, khi L  Imax = 1  0 thì C U , gọi là hiện tượng cộng hưởng R điện. GV yêu cầu HS nêu các hệ quả của hiện tượng cộng hưởng điện - Khi xảy ra hiện tượng cộng hưởng: - Giá trị tần số góc? HS thảo luận và trả lời. ZL=ZC hoặc L  1 0   C - Tổng trở: Zmin = R. 1 LC - Tổng trở của đoạn mạch có giá trị như thế nào ? - Cường độ dòng điện hiệu dụng của đoạn Trang 77 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn - Cường độ dòng điện: Imax = mạch có giá trị như thế nào ? - Hiệu điện thế tức thời giữa hai bản tụ điện và hai đầu cuộn cảm có đặc điểm gì? - Hiệu điện thế ở hai đầu R có đặc điểm gì? - Pha của u và i biến đổi như thế nào ? - Giới thiệu đồ thị 28.4 + Hãy cho biết đặc điểm của đường 1. + Giới thiệu ý nghĩa vật lý của đường cong cộng hưởng? U R - Có giá trị bằng nhau. - UR=U - Đồng pha - Quan sát đồ thị + Điện trở lớn + SVTH: Nguyễn Thanh Phong Điện trở nhỏ. * Cho mạch điện RLC mắc nối tiếp có U, R không đổi. Tìm công suất cực đại của mạch. 2 P=RI (do ZL và ZC không tiêu thụ - Hãy viết công thức tính công suất tiêu thụ điện năng) của mạch RLC mắc nối tiếp. 2 2 - Khai triển công thức P. U U PR R 2  (Z L  Z C ) 2 R(  R( Z L  ZC 2 ) R Z L  ZC 2 ) : phải nhỏ nhất R - Áp dụng bất đẳng thức côsi - Hai số hạng phải dương. ZL - ZC = R PMax  - Tìm điều kiện để P đạt giá trị cực đại. - Làm cách nào để tìm giá trị nhỏ nhất của tổng hai số hạng ? - Điều kiện để áp dụng bất đẳng thức côsi? - Hãy áp dụng bất đẳng thức tìm điều kiện để P đạt giá trị cực đại. U2 2R  Hoạt động 8 (7 phút): Củng cố và dặn dò bài tập Hoạt động của học sinh - Trả lời các câu hỏi - Ghi nhận bài tập - Chuẩn bị bài mới Sự hỗ trợ của giáo viên Yêu cầu học sinh nhắc lại nội dung chính của bài thông qua các câu hỏi củng cố. - Dặn dò bài tập: + Trả lời các câu hỏi và làm bài tập 1, 2, 3, 4 sgk + Đọc và tìm hiểu bài kế tiếp V. Một số kinh nghiệm rút ra từ bài học Trang 78 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 4.2.4 Bài 29. CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT I. Mục tiêu 1. Kiến thức  Nắm được đặc điểm của công suất tức thời, công suất trung bình.  Nêu được khái niệm hệ số công suất và ý nghĩa của nó.  Biết cách áp dụng các công thức để làm một bài tập trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn. 2. Kỹ năng  Xây dựng được các biểu thức của các đại lượng vật lý bằng logic toán học.  Rèn luyện kỹ năng giải bài tập trắc nghiệm. II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên  TNKS mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, biểu diễn kết quả ra đồ thị.  TNKS mạch điện xoay chiều chỉ có cuộn cảm, biểu diễn kết quả ra đồ thị.  Hình vẽ giản đồ vector; hình vẽ 27.4 và 27.8.  Phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 29 Câu hỏi tự luận: 1. Nêu công thức tính công suất của dòng điện không đổi. 2. Nếu một đoạn mạch có dòng điện i  I 0cost và điện áp hai đầu đoạn mạch u  U0cos t +   thì công suất tức thời được xác định bằng biểu thức nào? 3. Công suất tức thời biến đổi theo qui luật nào? Đối với dòng điện tần số 50Hz, công suất biến đổi tuần hoàn bao nhiêu lần 1s ? 4. Đại lượng cos trong biểu thức tính công suất của dòng điện xoay chiều gọi là gì và tính bởi công thức nào? 5. Nhận xét gì về giá trị của hệ số công suất? Khi nào hệ số công suất đạt giá trị cực đại? 6. Hiện tượng cộng hưởng xảy ra khi nào? Hệ quả của nó là gì? 7. Nhận xét gì về hao phí điện năng trên dây dẫn khi hệ số công suất giảm. Biết rằng công suất tiêu thụ trên đoạn mạch và điện áp hai đầu đoạn mạch không thay đổi? 8. Có thể đo công suất của dòng điện trên đoạn mạch xoay chiều bằng cách những cách nào? Trang 79 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1. Kết luận nào sau đây là đúng khi nói về công suất tức thời của dòng điện xoay chiều? A. Công suất tức thời luôn là một hằng số. B. Công suất tức thời biến thiên điều hòa theo thời gian. C. Công suất tức thời biến thiên tuyến tính theo thời gian. D. Công suất tức thời biến thiên theo qui luật hàm số mũ. Câu 2. Hệ số công suất đạt giá trị lớn nhất khi A. trong mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện. B. tần số của điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch đạt giá trị lớn nhất. C. tần số của điện áp đặt vào hai đầu đoạn mạch đạt giá trị nhỏ nhất. D. nhiệt lượng tỏa ra trong mạch nhỏ nhất. Câu 3. Hệ số công suất của dòng điện xoay chiều nào trong các đoạn mạch dưới đây có giá trị bằng 0 ? A. Mạch điện chỉ có điện trở thuần. B. Mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần. C. Mạch điện gồm điện trở thuần và tụ điện mắc nối tiếp. D. Mạch điện gồm điện trở thuần và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Câu 4. Kết luận nào sau đây đúng khi nói về sự ảnh hưởng của hệ số công suất đối với sự hao phí điện khi truyền tải điện năng đi xa ? A. Hệ số công suất càng lớn thì hao phí điện năng càng lớn. B. Hệ số công suất càng lớn thì hao phí điện năng càng nhỏ. C. Hệ số công suất càng lớn thì hao phí điện năng không thay đổi. D. Sự tăng hoặc giảm hệ số công suất không làm ảnh hưởng đến sự hao phí điện năng. Câu 6. Một mạch điện xoay chiều gồm một biến trở R, một cuộn dây có độ tự cảm L = 1,4/π (H), và điện trở thuần r = 30Ω, tụ điện C = 10-4/π (F) mắc nối tiếp vào hiện điện thế xoay chiều có U0 = 200(V) và tần số f = 50(Hz). Điều chỉnh R để công suất trên R đạt cực đại. Khi đó: A. R = 50Ω, Pmax = 250W. B. R = 50Ω, Pmax = 125W. C. R = 40Ω, Pmax = 250W. D. R = 70Ω, Pmax = 125W. 2. Học sinh  Ôn tập lại kiến thức về mạch nối tiếp và phương pháp giản đồ Fresnel.  Công thức xác định công suất tiêu thụ của dòng điện một chiều.  Chuẩn bị bài 29: Công suất của dòng điện xoay chiều. Hệ số công suất.  Hoàn thành phiếu học tập. Trang 80 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong III. Tiến trình xây dựng kiến thức Trong mạch điện xoay chiều, điện áp tức thời, cường độ tức thời,… luôn biến thiên theo thời gian t. Vậy tính toán công suất tiêu thụ trong mạch theo cách nào? Công suất tức thời p  UI cos  UI cos  2t    Công suất trung bình P  UI cos Hệ số công suất cos   R Z Khi xảy ra cộng hưởng:   0,cos  1  Các cơ hội phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh:  Cơ hội 1: Sử dụng phiếu học tập được soạn theo tiến trình xây dựng kiến thức nhằm kích thích HS tìm hiểu bài ở nhà.  Cơ hội 2: Phát huy tính tích cực sáng tạo của HS khi sử dụng giản đồ Fresnel để tính hệ số công suất.  Cơ hội 3: Phát huy tư duy sáng tạo trong việc thiết lập công thức tính hệ số công suất theo phương pháp lập luận từ các công thức sẵn có: Đối với mạch RLC nối tiếp, điện năng chỉ tiêu thụ trên điện trở thuần R, do đó công suất của dòng điện xoay chiều bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở R => cos. IV. Tổ chức các hoạt động học tập  Dự kiến nội dung ghi bảng Bài 29. CÔNG SUẤT CỦA DÒNG ĐIỆN XOAY CHIỀU. HỆ SỐ CÔNG SUẤT 1) Công suất tức thời Xét đoạn mạch có: 3) Hệ số công suất cos   R Z - Trường hợp mạch chỉ có R hoặc mạch RLC cộng hưởng: cos =1   =0 . Trang 81 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn i  I 0cost u  U0 cos t    SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Công suất P = UI là công suất biểu kiến. - Trường hợp mạch chỉ có L, C hoặc có cả hai: cos =0 ; P = 0 Công suất tức thời: p  ui  U0 I 0 cos t.cos t    - Với cùng một điện áp U và cường độ dòng điện I, nếu đoạn mạch có cos càng lớn thì Dùng phép biến đổi lượng giác: công suất P của dòng điện càng lớn. p  UI cos  UI cos  2t    - Nếu cos nhỏ để công suất vẫn bằng P, 2) Công suất trung bình điện áp U thì I phải lớn. Do đó hao phí vì Là đại lượng đo bằng điện năng đã tiêu nhiệt tỏa ra trên đường dây dẫn lớn hơn. thụ trên đoạn mạch trong khoảng thời Cần phải tránh. gian t. Thay U 0  2U ; I 0  2 I P W t Công suất của dòng điện xoay chiều trong đoạn mạch: P  UI cos  Hoạt động 1 (8 phút): Ổn định tổ chức, kiểm tra bài cũ Hoạt động của HS - 1 HS lên bảng giải bài tập. Tính Z AB  R 2   Z L  ZC 2 Với Sự hỗ trợ của GV - Cho đoạn mạch điện như hình vẽ: L R Z L  100; ZC  50 A  Z AB  50 2 C M B R  50 U - Tính I  ZB  2( A) Z AB L  0,318H ; C  0,636.104 F u AB  100 2cos100 t(V) - Tính + Tính tổng trở của mạch. + Tính giá trị cường độ hiệu dụng và hiệu điện thế của mỗi phần tử trong mạch. - GV lưu ý HS các số liệu: U AM  IZ AM  I R 2  Z L2  50 10(V ) U MB  50 2(V ) - Các HS còn lại quan sát và cho nhận xét. - 1 HS khác nhận xét bài làm của bạn. 0,318  1 ;0,636  2   - GV nhận xét, đánh giá, cho điểm.  Hoạt động 2 (2 phút): Tiếp nhận nhiệm vụ học tập Hoạt động của HS - HS nhận thức vấn đề của bài học. Sự hỗ trợ của GV GV đặt vấn đề cần nghiên cứu: Đối với mạch điện một chiều, nếu chỉ dùng ampe Trang 82 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong kế và vôn kế thì ta có thể xác định được công suất tiêu thụ của đoạn mạch bằng công thức P=UI. Đối với các đoạn mạch xoay chiều nói chung, với các dụng cụ trên, ta chưa thể xác định được công suất tiêu thụ điện của đoạn mạch. Vì sao lại có sự khác biệt đó?  Hoạt động 3 (15 phút): Tìm hiểu công suất tức thời, công suất trung bình Hoạt động của HS Sự hỗ trợ của GV HS thảo luận nhóm và trình bày kết quả GV nêu câu hỏi để HS tìm hiểu công suất vào bảng phụ. tức thời: - Công suất tức thời là công suất tiêu thụ - Ta có: p = ui = U0I0.cost.cos(t+) điện của mạch điện ở mỗi thời điểm, => p = UI.2cost.cos(t+) được xác định bằng công thức p = ui. Nếu => p = UIcos + UIcos(2t+) một đoạn mạch có dòng điện i  I 0cost và điện áp hai đầu đoạn mạch u  U0cos t +   thì công suất tức thời được xác định bằng biểu thức nào? GV nêu câu hỏi để HS tìm hiểu về công HS suy nghĩ cá nhân và trả lời. suất trung bình: - Công suất trung bình trong khoảng thời - Nếu gọi W là điện năng đã tiêu thụ trên gian t: mạch điện trong khoảng thời gian t thì W công suất trung bính trong khoảng thời P t gian đó được tính như thế nào? - Công suất trung bình của dòng điện - Công suất của dòng điện xoay chiều: trong một chu kì gọi tắt là công suất của P  UI cos dòng điện xoay chiều. Công suất này được tính như thế nào? GV nêu câu hỏi: HS tư duy cá nhân và trả lời. - Công suất tức thời biến đổi theo qui luật - Công suất tức thời của dòng điện xoay nào?Đối với dòng điện tần số 50Hz, công chiều biến đổi tuần hoàn quanh giá trị suất biến đổi tuần hoàn bao nhiêu lần 1s? trung bình UI cos với tần số bằng hai lần tần số dòng điện. - Suy luận từ cos  2t +   tìm được f '  2 f  100Hz Trang 83 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 4 (10 phút): Tìm hiểu ý nghĩa của hệ số công suất. Hoạt động của HS HS thảo luận nhóm và trình bày kết quả. Sự hỗ trợ của GV GV nêu câu hỏi để HS xây dựng biểu thức công suất. - Đại lượng cos trong biểu thức tính công suất của dòng điện xoay chiều gọi là hệ số công suất. Hãy xác định hệ số công suất đó. UL S U L UC U  O I UR P x UC U R IR  U IZ R  cos   Z cos   - Đối với mạch RLC nối tiếp, điện năng chỉ tiêu thụ trên điện trở thuần R, do đó công suất của dòng điện xoay chiều bằng công suất tỏa nhiệt trên điện trở R: 2 Ta có: P  RI P  UI cos  cos   GV nêu câu hỏi: - Ngoài việc sử dụng giản đồ Fresnel ta còn phương pháp nào khác để tính hệ số công suất không? - Đối với mạch RLC nối tiếp, điện năng chỉ tiêu thụ trên phần tử nào? R Z GV nêu câu hỏi: - Nhận xét gì về giá trị của hệ số công suất? Khi nào hệ số công suất đạt giá trị cực đại? * Lưu ý: Trường hợp cos =0 , ở mạch RLC vẫn có sự chuyển đổi năng lượng điện từ trường. - Trả lời câu hỏi: - Nhận xét gì về hao phí điện năng trên P Ta có: I  , khi hệ số công suất dây dẫn khi hệ số công suất giảm. Biết U cos  rằng công suất tiêu thụ trên đoạn mạch và giảm thì cường độ dòng điện trong mạch điện áp hai đầu đoạn mạch không thay phải tăng để công suất tiêu thụ không thay đổi? đổi. Khi đó hao phí vì nhiệt trên dây dẫn sẽ lớn. Đó là điều nên tránh. - Hệ số công suất có giá trị từ 0 đến 1. Hệ số công suất đạt giá trị cực đại cos =1 , khi đoạn mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện. Trang 84 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Đo công suất của dòng điện trên đoạn GV yêu cầu HS đọc và trả lời câu hỏi C3 mạch xoay chiều bằng cách: SGK. + Đo U, I , cosφ. + Đo điện năng A, thời gian t. Tính P theo công thức P  A t  Hoạt động 5 (7 phút): Vận dụng, củng cố Hoạt động của HS - Đọc phiếu học tập, suy nghĩ. Sự hỗ trợ của GV - Yêu cầu HS trả lời câu hỏi trong phiếu học tập. - Đọc các câu hỏi và bài tập trong SGK. - Yêu cầu HS trả lời các câu hỏi và làm Suy nghĩ, chọn đáp án đúng cho câu trắc các bài tập trong SGK. nghiệm, giải các bài tập tự luận. - Ghi tóm tắt nội dung bài học. - Nhận xét, đánh giá tiết dạy.  Hoạt động 6 (3 phút): Hướng dẫn về nhà Hoạt động của HS - Ghi bài tập về nhà. - Ghi nhớ lời dạy của GV. Sự hỗ trợ của GV - Giao bài tập về nhà cho HS - Dặn HS chuẩn bị cho tiết sau: Máy phát điện xoay chiều. V. Một số kinh nghiệm rút ra từ bài học ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 4.2.5 Bài 30. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU I. Mục tiêu 1. Kiến thức  Hiểu được nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều;  Trình bày được cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của máy phát xoay chiều một pha, máy phát điện xoay chiều ba pha. 2. Kỹ năng  Vận dụng được các công thức để tính tần số và suất điện động của máy phát điện xoay chiều;  Phân tích được nguyên tắc hoạt động của máy phát điện chiều xoay ba pha; Trang 85 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Nắm được sơ đồ mắc mạch ba pha để lắp mạch khi thực hành;  Liên hệ thực tế: Các máy phát điện xoay chiều trong thực tế. II. Chuẩn bị của giáo viên và học sinh 1. Giáo viên  Mô hình máy phát điện xoay chiều một pha;  Tranh vẽ các loại máy phát điện xoay chiều một pha và máy phát điện xoay chiều ba pha, hình 30.5, hình 30.6;  Phiếu học tập. PHIẾU HỌC TẬP BÀI 30 Câu hỏi tự luận: 1. Trình bày hiện tượng cảm ứng điện từ. 2. Làm thế nào để biến đổi từ thông qua cuộn dây? 3. Máy phát điện là gì? 4. Nêu cấu tạo của máy phát điện xoay chiều đã học ở lớp 9. 5. Nêu nguyên tắc hoạt động cảu máy phát điện xoay chiều. 6. Từ thông và suất điện động trong khung dây biến thiên theo qui luật và biểu thức của chúng như thế nào? 7. Có những cách nào để làm biến đổi từ thông qua các vòng dây? 8. Trình bày cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều một pha. 9. Thế nào là dòng điện xoay chiều ba pha? 10. So sánh máy phát điện xoay chiều một pha và ba pha, 11. Người ta không sử dụng ba suất điện động xoay chiều trong cuộn dây cùa máy phát mà mắc cuộn dây với mạch ngoài tạo thành một hệ thống. Có những cách mắc nào? Trình bày đặc điểm của các cách mắc đó. Câu hỏi trắc nghiệm: Câu 1. Phát biểu nào sau đây đúng đối với máy phát điện xoay chiều ? A. Biên độ của suất điện động phụ thuộc vào số cặp cực của nam châm. B. Tần số của suất điện động phụ thuộc vào số vòng dây của phần ứng. C. Dòng điện cảm ứng chỉ xuất hiện ở các cuộn dây của phần ứng. D. Cơ năng cung cấp cho máy được biến đổi hoàn toàn thành điện năng. Câu 2. Máy phát điện xoay chiều một pha có rôto là phần ứng và máy phát điện xoay chiều ba pha giống nhau ở điểm nào sau đây ? A. Đều có phần ứng quay, phần cảm cố định. B. Đều có bộ góp điện để dẫn điện ra mạch ngoài. C. Đều có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. D. Trong mỗi vòng quay của rôto, suất điện động của máy đều biến thiên hai lần. Câu 3. Cách làm nào trong các cách sau đây không tạo ra được suất điện động cảm ứng trong khung dây dẫn kín ? A. Cho khung dây quay trong từ trường đều. B. Đặt khung dây trong từ trường đều, bóp méo khung dây để thay đổi diện tích khung. Trang 86 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong C. Cho khung dây chuyển động trong từ trường đều sao cho mặt phẳng khung dây luôn vuông góc với các đường sức. D. Thay đổi cảm ứng từ B của từ trường mà khung dây đặt trong đó. Câu 4. Phần cảm của máy phát điện là A. phần chuyển động rôto. B. phần đứng yên stato. C. phần tạo ra từ trường. D. những cuộn dây, trong đó xuất hiện suất điện động cảm ứng. Câu 5. Máy phát điện xoay chiều một pha hoạt động dựa trên nguyên tắc nào? A. hiện tượng cảm ứng điện từ. B. hiện tượng cộng hưởng điện. C. hiện tượng đoản mạch. D. hiện tượng siêu dẫn. Câu 6. Cách làm nào sau đây không làm tăng suất điện động cảm ứng của máy phát điện xoay chiều một pha? A. Tăng số cuộn dây mắc nối tiếp của phần ứng. B. Tăng số cặp cực của phần cảm. C. Tăng tốc độ quay của rôto. D. Giảm số cặp cực của phần cảm. Câu 7. Rôto của máy phát điện xoay chiều là một nam châm có ba cặp cực (ba cực nam và ba cực bắc), quay với tốc độ 1200vòng/phút. Suất điện động do máy tạo ra có tần số bằng A. 40Hz. B. 50Hz. C. 60Hz. D. 70Hz. Câu 8. Chọn đáp án đúng. Một máy phát điện xoay chiều có 2 cặp cực, rôto của nó quay mỗi phút 1800 vòng. Một máy khác có 6 cặp cực, muốn phát ra dòng điện có cùng tần số thì phải quay với vận tốc bằng: A. 200 vòng/phút B. 400 vòng/phút C. 600 vòng/phút D. 1800 vòng/phút Câu 9. Một máy phát điện ba pha mắc hình sao có hiệu điện thế pha 127V và tần số 50Hz. Người ta đưa dòng ba pha vào ba tải như nhau mắc hình tam giác, mỗi tải có điện trở thuần 12Ω và độ tự cảm 51mH. Công suất do các tải tiêu thụ là: A. 1452W B. 1320W C. 4356W D. 3960W Trang 87 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 2. Học sinh  Xem lại phần hiện tượng cảm ứng điện từ lớp 11, xem lại hiệu điện thế dòng điện xoay chiều;  Hoàn thành phiếu học tập. III. Tiến trình xây dựng kiến thức Máy phát điện là thiết bị dùng để biến cơ năng thành điện năng. Vậy nó hoạt động như thế nào? - Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều. - Nguyên tắc tạo ra suất điện động xoay chiều. Máy phát điện xoay chiều một pha + Cấu tạo + Hoạt động Máy phát điện xoay chiều ba pha + Cách tạo ra dòng điện xoay chiều ba pha + Cấu tạo + Hoạt động Cách mắc tải đối xứng hình sao Cách mắc tải đối xứng hình tam giác Dòng ba pha những ưu điểm của nó Câu hỏi: 1, 2 Bài tập: 1, 2, 3, 4  Các cơ hội phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh:  Cơ hội 1: Sử dụng phiếu học tập được soạn theo tiến trình xây dựng kiến thức nhằm kích thích HS tìm hiểu bài ở nhà.  Cơ hội 2: Tổ chức hoạt động nhóm, cho HS quan sát quan sát mô hình các máy phát điện xoay chiều. Từ đó nêu cấu tạo và nguyên tắc hoạt động của chúng. Trang 88 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Cơ hội 3: Tổ chức hoạt động nhóm, cho HS thực hiện các cách mắc tải hình sao và tam giác. Sau đó đo điện áp, dòng điện dây và pha. IV. Tổ chức các hoạt động dạy và học  Dự kiến nội dung ghi bảng Bài 30. MÁY PHÁT ĐIỆN XOAY CHIỀU 1) Nguyên tắc hoạt động của máy phát điện xoay chiều a) Nguyên tắc - Dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ. - Biên độ suất điện động xoay chiều: E0   N0 b) Hai cách tạo suất điện động xoay chiều trong máy phát điện - Từ trường cố định, các vòng dây quay trong từ trường. - Từ trường quay, các vòng dây cố định. 2) Máy phát điện xoay chiều một pha a) Cấu tạo: máy xoay chiều có: + Hai bộ phận chính: phần cảm và phần ứng. + Một trong hai phần đặt cố định, phần còn lại quay quanh một trục. - Phần quay: rôto. - Phần cố định: stato. Máy xoay chiều một pha được cấu tạo theo hai cách: Cách 1: phần ứng quay, phần cảm cố định. Cách 2: phần cảm quay, phần ứng cố định. b) Hoạt động SGK trang 162. - Hoạt động của máy có: + Rôto: phần ứng. + Stato: phần cảm. - Hoạt động của máy có: + Rôto: phần cảm. + Stato: phần ứng. 3) Máy phát điện xoay chiều ba pha a) Dòng điện xoay chiều ba pha Là hệ thống 3 dòng điện xoay chiều, gây bởi ba suất điện động xoay chiều có cùng tần số, cùng biên độ nhưng lệch pha nhau 2 từng đôi một là . 3 b) Cấu tạo và hoạt động của máy phát điện xoay chiều ba pha * Cấu tạo: + Rôto: phần cảm là nam châm điện. + Stato: 3 cuộn dây giống nhau, đặt lệch 1200 trên vòng tròn. * Hoạt động: c) Cách mắc dòng điện xoay chiều ba pha (SGK)  Hoạt động 1 (5 phút): Ổn định lớp và kiểm tra bài cũ. Hoạt động của học sinh - Cán bộ lớp báo cáo sỉ số của lớp. Sự hỗ trợ của GV - Yêu cầu cán bộ lớp cho biết tình hình của lớp. Trang 89 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn - Lắng nghe câu hỏi của GV. - HS1: Suy nghĩ và trả lời. - HS2: Nhận xét câu trả lời của bạn SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Nêu câu hỏi và gọi HS Câu 1: Nêu nguyên tắc tạo ra dòng điện xoay chiều. Câu 2: Viết công thức tính hệ số công suất Câu 3: Vì sao phải tăng hệ số công suất nơi tiêu thụ điện? - Nhận xét đánh giá và cho điểm.  Hoạt động 2 (2 phút): Tiếp nhận nhiệm vụ học tập. Hoạt động của học sinh - Quan sát theo dõi GV đặt vấn đề. Sự hỗ trợ của GV Tạo tình huống học tập Trong thực tế dòng điện chúng ta sử dụng được tạo ra từ các máy phát điện xoay chiều. Vậy máy phát điện là gì? Chúng có cấu tạo như thế nào? Hoạt động dựa trên nguyên tắc nào? - Suy nghĩ về vấn đề giáo viên đặt ra .  Hoạt động 3 (8 phút): Tìm hiểu nguyên chiều Hoạt động của học sinh - Máy phát điện là các thiết bị dùng để biến đổi cơ năng thành điện năng. - Khi từ thông qua mỗi vòng dây biến thiên điều hoà : =0cos2ft thì trong cuộn dây có N vòng giống hệt nhau xuất hiện suất điện động cảm ứng biến thiên điều hòa. - Hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ứng điện từ .   0cos(t ) e  N d  N0 sin(t ) dt e  N0 cos(t  E0  N0  2 tắc hoạt động của máy phát điện xoay Sự hỗ trợ của GV - Máy phát điện là gì? - Suất điện động sinh ra ở các cuộn dây như thế nào? - Hãy nêu nguyên tắc hoạt động chung của các loại máy phát điện xoay chiều. Nhận xét câu trả lời của học sinh. - Viết biểu thức từ thông qua mỗi vòng dây? - Viết biểu thức suất điện động xuất hiện trong cuộn dây có N vòng ? ) - Viết biểu thức biên độ của suất điện động ? - Nêu các cách tạo ra suất điện động xoay - Theo em, có mấy cách tạo ra xuất điện chiều : động xoay chiều mà người ta thường Trang 90 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn + Từ trường cố định, vòng dây quay. + Từ trường quay, vòng dây cố định. - Trả lời SVTH: Nguyễn Thanh Phong dùng trong các máy phát điện? Đó là những cách nào? - Nhận xét và đúc kết lại vấn đề.  Hoạt động 4 (10 phút): Tìm hiểu về máy phát điện xoay chiều một pha. Hoạt động của học sinh - Quan sát mô hình. Sự hỗ trợ của GV - Cho HS quan sát mô hình máy phát điện xoay chiều một pha - Cho học sinh quan sát mô hình máy phát điện xoay chiều một pha. Biểu diễn kí hiệu của máy phát điện xoay chiều một pha. - Máy phát điện xoay chiều một pha có - Dựa vào mô hình hãy chỉ ra các bộ phận chính của máy phát điện. hai bộ phận chính: Phần cảm; phần ứng. Rôto + A  B – Stato Vành khuyên Chổi quét - Phần cảm được cấu tạo như thế nào ? - Nam châm điện, nam châm vĩnh cữu có các cực xếp xen kẽ nối tiếp nhau trên một vành tròn. - Phần cảm có nhiệm vụ làm gì trong máy - Phần cảm này tạo ra từ trường phát điện ? - Phần ứng được cấu tạo như thế nào ? - Là những cuộn dây giống nhau. -Tạo ra suất điện động cảm ứng khi máy - Phần ứng có nhiệm vụ làm gì trong máy phát điện? hoạt động. - Nêu tên của phần quay và phần cố định - Phần quay : roto. của máy phát điện ? - Phần cố định : stato. Trang 91 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn - Phần ứng gồm nhiều cuộn dây, mỗi cuộn dây gồm nhiều vòng dây, phần cảm gồm nhiều nam châm điện - Quấn trên các lõi thép kỹ thuật. Lõi thép gồm nhiều lá thép mỏng ghép cách điện. Có 2 cách: + Nam châm quay, cuộn dây cố định. + Nam châm cố định, các cuộn dây quay. - Dùng hai vành khuyên, hai thanh quét SVTH: Nguyễn Thanh Phong - Người ta phải làm gì để tăng suất điện động của máy phát ? - Muốn tránh dòng điện Fuco người ta phải làm gì ? - Các máy phát điện xoay chiều 1 pha có mấy cách hoạt động ? - Để dẫn dòng điện ra ngoài người ta phải làm bằng cách nào ?  Hoạt động 5 (15 phút): Tìm hiểu máy phát điện xoay chiều ba pha. Hoạt động của học sinh Sự hỗ trợ của GV - Máy phát điện xoay chiều một pha có - Suy nghĩ và trả lời công suất nhỏ. Vậy muốn sử dụng nguồn điện có công suất lớn ta phải làm sao? Chế tạo ra một loại máy phát điện có số Đó là máy phát điện xoay chiều ba pha. pha lớn hơn. Vậy nó có cấu tạo thế nào? Hoạt động ra sao? Nó có lợi hơn máy phát điện xoay chiều một pha như thế nào? Cho HS xem mô hình máy phát điện coay chiều 3 pha Cấu tạo gồm 2 phần chính: Phần cảm và Quan sát hình vẽ 30.4 mô tả cấu tạo của phần ứng. máy phát điện xoay chiều 3 pha ? Nêu định nghĩa. e1 = Eocost e2 = Eocos(t - 2 ) - Dòng điện xoay chiều 3 pha là gì ? - Viết các biểu thức suất điện động xuất hiện trong cuộn dây ? 3 e3 = Eocos(t + 2 ) 3 - Mắc tam giác hoặc hình sao - Quan sát hình 30.5 và 30.6 và trả lời - Tải tiêu thụ điện được mắc như thế nào? - Mắc thế nào là mắc kiểu hình sao? - Mắc thế nào là mắc kiểu hình tam giác? Trang 92 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong  Hoạt động 6: Củng cố và dặn dò bài tập (5 phút) Hoạt động của học sinh - Trả lời các câu hỏi - Ghi nhận bài tập - Chuẩn bị bài mới Sự hỗ trợ của GV Yêu cầu học sinh nhắc lại nội dung chính của bài thông qua các câu hỏi củng cố. - Dặn dò bài tập: + Trả lời các câu hỏi và làm bài tập 1, 2, 3, 4 SGK + Đọc và tìm hiểu bài kế tiếp IV. Một số kinh nghiệm rút ra từ bài học ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... ................................................................................................................................................... Trang 93 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Chương 5. THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 5.1. Mục đích thực nghiệm Đưa giáo án soạn theo hướng phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh thông qua sử dụng một số thí nghiệm vào giảng dạy thực tế. Thông qua đó: + Thử nghiệm khả năng tiếp thu của học sinh về việc đổi mới PPDH Vật lý; + Thấy được những tích cực và hạn chế trong việc thực hiện nhiệm vụ phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh. 5.2. Nội dung thực nghiệm Dạy 5 bài chương V. Dòng điện xoay chiều trong chương trình Vật lý 12 Nâng cao với giáo án theo phương pháp mới. 5.3. Đối tượng thực nghiệm  Chọn nhóm 15 – 20 học sinh tự nguyện học thực nghiệm  Chọn một số lớp học thực nghiệm 5.4. Kế hoạch giảng dạy  Thực hiện giảng dạy các tiết theo thời khóa biểu. 5.5. Tiến trình thực hiện các bài học. Bài 26. Dòng điện xoay chiều. Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần. Bài 27. Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm. Bài 28. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện. Bài 29. Công suất của dòng điện xoay chiều. Hệ số công suất. Bài 30. Máy phát điện xoay chiều. 5.6. Kết quả thực nghiệm 5.6.1. Đề kiểm tra 15 phút (gồm 10 câu, mỗi câu 1 điểm) ĐỀ KIỂM TRA MÔN VẬT LÝ LỚP 12 Thời gian làm bài 15 phút *** Câu 1. Trong một mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện:    A. sớm pha B. trễ pha C. trễ pha D. sớm pha 4 2 4  Câu 2. Biểu thức của cường độ dòng điện trong một đoạn mạch là i  5 2 sin(100t  ) (A). 6 Ở thời điểm t = 1/300 s thì cường độ dòng điện trong mạch đạt giá trị: A. cực đại. B. cực tiểu. C. bằng 0. D. Một giá trị khác. Câu 3. Phát biểu nào sau đây về đoạn mạch chỉ chứa R là sai? A. u lệch pha so với i một góc khác 0. B. P = RI2. C. U= I.R D. I và U tuân theo định luật Ohm. Trang 94 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Câu 4. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần L = 1 H có   biểu thức u  200 2 sin(100t  )(V ) . Biểu thức của cường độ dòng điện là: 3 A. i  2 2 sin(100t  5 )( A) 6  B. i  2 2 sin(100t  )( A) 6 5 D. i  2 2 sin(100t  )( A) 6  C. i  2 2 sin(100t  )( A) 6 Câu 5. Trong mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp đang có cộng hưởng. Nếu tăng tần số của hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu mạch thì: A. cườn độ dòng điện qua mạch tăng. B. hiệu điện thế hai đầu R giảm. C. tổng trở mạch giảm. D. hiệu điện thế 2 đầu tụ tăng. Câu 6. Chọn phát biểu sai khi nói về ý nghĩa của hệ số công suất. A. Hệ số công suất càng lớn thì công suất tiêu thụ của mạch càng lớn. B. Hệ số công suất càng lớn thì công suất hao phí của mạch càng lớn. C. Để tăng hiệu quả sử dụng điện năng, ta phải tìm cách nâng cao hệ số công suất. D. Công suất của cách thiết bị thường lớn hơn 0,85. Câu 7. Máy phát điện một pha hoạt động nhờ hiện tượng: A. tự cảm. B. cộng hưởng điện từ. C. cảm ứng từ. D. cảm ứng điện từ. Câu 8. Trong máy phát điện 3 pha mắc hình tam giác thì: A. Ud = Up. B. U d  3U p C. I d  3I p D. Câu A và C đúng. Câu 9. Trong 1 đoạn mạch điện gồm điện trở R  50 mắc nối tiếp với cuộn thuần cảm L 1 H. 2 Đặt vào hai đầu đoạn mạch một hiệu điện thế xoay  u  100 2 sin(100t  )(V ) . Biểu thức của cường độ dòng điện qua mạch là: 4  A. i  2 sin(100t  )( A)  B. i  2 2 sin(100t  )( A) 2 4 C. i  2 2 sin(100t )( A) D. i  2 sin(100t )( A)  Câu 10. Dòng điện xoay chiều có i  2 cos(100t  )( A) . Chọn phát biểu SAI. 4 B. Cường độ hiệu dụng I  2 2 ( A) D. Tần số dòng điện f= 50Hz A. Cường độ cực đại là 2A. B. Chu kỳ dòng điện T = 0,02s. ĐÁP ÁN: Câu Đáp án 1 C 2 A 3 A 4 C 5 B 6 B Trang 95 7 D 8 D 9 A 10 B chiều Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong 5.6.2. Đề kiểm tra 1 tiết Đề kiểm tra theo 6 mức đánh giá Bloom.  Các bước lập ma trận đề kiểm tra 1 tiết chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 Nâng cao. Bước 1: Xác định trọng số điểm cho từng nội dung kiến thức.  Bài 26. Dòng điện xoay chiều. Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần.(1,5 điểm)  Bài 27. Mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm. (3 điểm)  Bài 28. Mạch có R, L, C mắc nối tiếp. Cộng hưởng điện. (3 điểm)  Bài 29. Công suất của dòng điện xoay chiều. Hệ số công suất. (2 điểm)  Bài 30. Máy phát điện xoay chiều. (0,5 điểm) Bước 2: Xác định điểm cho từng mức độ nhận thức.  Mức độ Biết: 2 điểm.  Mức độ Hiểu: 3,5 điểm.  Mức độ Vận dụng: 2,5 điểm.  Mức độ Phân tích: 1 điểm.  Mức độ Tổng hợp: 0,5 điểm.  Mức độ Đánh giá: 0,5 điểm. Bước 3: Xác định điểm cho từng hình thức câu hỏi.  Hình thức Trắc nghiệm: 7 điểm.  Hình thức Tự luận: 3 điểm. Bước 4: Xác định điểm cho từng câu hỏi.  Hình thức Trắc nghiệm: 7 điểm – 14 câu (mỗi câu 0,5 điểm).  Hình thức Tự luận: 3 điểm – 3 câu (mỗi câu 1 điểm). Bước 5: Lập ma trận đề và cơ cấu câu hỏi. Mức độ Biết Hiểu Vận dụng Phân tích Tổng hợp Đánh giá TN TL TN TL TN TL TN TL TN TL Nội dung Bài 26. Dòng điện 0,5 0,5 0,5 xoay chiều. Mạch điện xoay chiều chỉ có điện trở thuần. 1 1 1 Bài 27. Mạch điện 0,5 0,5 0,5 1,0 0,5 xoay chiều chỉ có tụ điện, cuộn cảm. 1 1 1 1 1 Bài 28. Mạch có R, 0,5 0,5 1,5 0,5 L, C nối tiếp. Cộng hưởng điện. 1 1 1 1 Bài 29. Công suất 0,5 0,5 0,5 của dòng điện xoay 1 1 1 Trang 96 TN TL 0,5 1 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn chiều. Hệ số công suất. Bài 30. Máy phát 0,5 điện xoay chiều. 1 2,0 TỔNG 3,5 4 2,5 SVTH: Nguyễn Thanh Phong 1,0 5 4 0,5 2 0,5 1 1 ĐỀ KIỂM TRA MÔN VẬT LÝ LỚP 12 Thời gian làm bài 45 phút *** I. Trắc nghiệm. (7 điểm)  Câu 1. Dòng điện xoay chiều có i  2 cos(100t  )( A) . Chọn phát biểu SAI. 4 A. Cường độ cực đại là 2A. B. Cường độ hiệu dụng I  2 2 ( A) B. Chu kỳ dòng điện T = 0,02s. D. Tần số dòng điện f= 50Hz Câu 2. Trong một mạch điện xoay chiều chỉ có tụ điện thì điện áp giữa hai đầu đoạn mạch so với cường độ dòng điện:    A. sớm pha B. trễ pha C. trễ pha D. sớm pha 4 2 4 Câu 3. Hệ số công suất của dòng điện xoay chiều nào trong các đoạn mạch dưới đây có giá trị bằng 0 ? A. Mạch điện chỉ có điện trở thuần. B. Mạch điện chỉ có cuộn cảm thuần. C. Mạch điện gồm điện trở thuần và tụ điện mắc nối tiếp. D. Mạch điện gồm điện trở thuần và cuộn cảm thuần mắc nối tiếp. Câu 4. Kết luận nào sau đây đúng khi nói về sự ảnh hưởng của hệ số công suất đối với sự hao phí điện khi truyền tải điện năng đi xa ? A. Hệ số công suất càng lớn thì hao phí điện năng càng lớn. B. Hệ số công suất càng lớn thì hao phí điện năng càng nhỏ. C. Hệ số công suất càng lớn thì hao phí điện năng không thay đổi. D. Sự tăng hoặc giảm hệ số công suất không làm ảnh hưởng đến sự hao phí điện năng Câu 5. Đặt vào hai bản của tụ điện một điện áp xoay chiều u  U0 sin t , cường độ dòng điện chạy qua tụ điện là:  A. i  CU 0sin(t + ) 2 B. i  CU0sin(t)  C. i  CU 0cos(t + ) D. Không đủ điều kiện để xác định. 2 Câu 6. Tăng tần số góc của điện áp đặt vào tụ điện gấp 2 lần thì dung kháng của tụ điện sẽ: A. tăng gấp 2 lần. C. tăng gấp 4 lần. B. giảm 2 lần. D. không thay đổi. Trang 97 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Câu 7. Hiệu điện thế giữa hai đầu đoạn mạch xoay chiều chỉ có cuộn cảm thuần L = 1 H có   biểu thức u  200 2 sin(100t  )(V ) . Biểu thức của cường độ dòng điện là: 3 A. i  2 2 sin(100t  5 )( A) 6  B. i  2 2 sin(100t  )( A) 6 5 D. i  2 2 sin(100t  )( A) 6  C. i  2 2 sin(100t  )( A) 6 Câu 8. Trong mạch điện xoay chiều gồm RLC mắc nối tiếp đang có cộng hưởng. Nếu tăng tần số của hiệu điện thế xoay chiều vào hai đầu mạch thì: A. cường độ dòng điện qua mạch tăng. B. hiệu điện thế hai đầu R giảm. C. tổng trở mạch giảm. D. hiệu điện thế 2 đầu tụ tăng.   Câu 9. Điện áp xoay chiều có dạng u  220 cos 50t   (V). Chọn phát biểu đúng.  6 A. Tần số dòng điện là 50 Hz B. Điện áp hiệu dụng của dòng điện là 110 2 V C. Điện áp cực đại của dòng là 220 2 V D. Chu kỳ dòng điện là 0,02 s Câu 10. Cường độ dòng điện trong một đoạn mạch có biểu thức i  5 2 cos100t    ( A) . Ở 3 thời điểm t = 1/50(s), cường độ trong mạch có giá trị bằng bao nhiêu ampe? A. 5 2 B.  5 2 C. bằng không D. 2,5 2 Câu 11. Hiệu điện thế giữa hai đầu điện trở R = 100  có biểu thức u = 100 2 cos100t (V). Nhiệt lượng tỏa ra trên R trong 1phút là : A. 600 J B. 600 2 J C. 6000 J D. 1200 J Câu 12. Trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp độ lệch pha giữa hiệu điện thế giữa hai đầu mạch và cường độ dòng điện trong mạch là:  = /3. Khi đó: A. mạch có tính dung kháng B. mạch có tính cảm kháng C. mạch có tính trở kháng D. mạch cộng hưởng điện Câu 13. Cho mạch điện xoay chiều AB như hình vẽ. Hộp kín X chứa 1 trong 3 phần tử R, L, C . Biết dòng điện qua mạch nhanh pha so với hiệu điện thế uAB. Mạch X chứa các phần tử nào? A X R0 B A. L. B. C. C. R. D. L hoặc C Câu 14. Khi cộng hưởng trong mạch điện xoay chiều gồm R, L, C mắc nối tiếp xảy ra thì biểu thức nào sau đây SAI? A. cos = 1 B. ZL = ZC C. UL = UR D. UAB = UR Trang 98 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong II. Tự luận. (3 điểm) Bài 1. Mạch điện xoay chiều gồm điện trở thuần R  40 , một cuộn cảm thuần có hệ số tự 0,8 cảm L  H và một tụ điện có điện dung C  2.10 4 F mắc nối tiếp. Biết rằng dòng điện qua   mạch có dạng i  3 cos 100t ( A) . a. Tính cảm kháng, dung kháng và tổng trở của mạch điện trên. (0,5 điểm) b. Viết biểu thức điện áp tức thời giữa hai đầu điện trở, giữa hai đầu cuộn cảm, giữa hai đầu tụ điện và giữa hai đầu mạch điện. (0,5 điểm) Bài 2. Mạch điện xoay chiều cò RLC mắc nối tiếp. Biết R  50 , L  1 H . Đặt vào hai đầu  đoạn mạch một điện áp xoay chiều u  220 2 cos 100t (V ) . Biết tụ điện có điện dung thay đổi được. a. Xác định điện dung của tụ điện để điện áp giữa hai đầu mạch điện và cường độ dòng điện trong mạch đồng pha nhau. (0,5 điểm) b. Viết biểu thức cường độ dòng điện trong mạch. (0,5 điểm) Bài 3. Mạch điện gồm RLC mắc nối tiếp nhau. Biết cuộn dây thuần cảm có hệ số tự cảm 10 4 F và điện trở R  50 . Điện áp giữa hai đầu đoạn L  0,159H , tụ điện có điện dung C   mạch có biểu thức u  100 2 cos 2ft (V ) . Tần số của dòng điện thay đổi. a. Tính f để công suất của mạch điện đạt giá trị cực đại. (0,5 điểm) b. Tìm giá trị cực đại đó của công suất. (0,5 điểm)  ĐÁP ÁN: I. Trắc nghiệm Câu Đáp án 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 B C B A A B C B B D C B B C II. Tự luận Bài 1 a. 1 điểm Cảm kháng Z L  L  100 . Dung kháng Z C  1  C 0,8  100 .  80 1  50 2.10  4 0,5 điểm  Tổng trở Z  R  (Z L  Z C )  50 2 b. 2  Vì u R cùng pha với i nên: u R  I 0 R cos(100t )  u R  120 cos(100t ) (V) Trang 99 0,5 điểm Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong   so với i nên: u L  I 0 Z L cos(100t  ) 2 2   u L  240 cos(100t  ) (V) 2    Vì u C sớm pha so với i nên: uC  I 0 Z C cos(100t  ) 2 2   uC  150 cos(100t  ) (V) 2 Z  ZC 3 37     37 0     0,2  tan   L R 4 180  uC  150 cos(100t  0,2 ) (V)  Vì u L sớm pha Bài 2 a. 1 điểm Để u và i đồng pha:   0 thì mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng.  Z L  Z C  L   C b. 1  10 4 1 C 0,5 điểm F  2L Do có hiện tượng cộng hưởng nên: I0  U0  4,4 2 (A) R 0,5 điểm Pha của dòng điện: i  u    0  i  4,4 2 cos(100t ) (A) Bài 3 a. 1 điểm R = const mà công suất của mạch đạt cực đại nên mạch xảy ra hiện tượng cộng hưởng điện.    f  b. Pmax 1 LC 1 2 LC 0,5 điểm  70,7 (Hz) U2   200 (W) R 0,5 điểm Trang 100 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong KẾT LUẬN 1. Những kết quả đạt được Trong công cuộc vận động và phát triển toàn diện của xả hội cũng như khoa học kỵ thuật thì cuộc cách mạng đổi mới trong giáo dục phổ thông như một bước tiến tất yếu. Định hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông là phát huy tính tích cực, tự lực, chủ động sáng tạo của HS; bồi dưỡng phương pháp tự học; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn và tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho HS. Giữa rất nhiều định hướng thiết thực của phương pháp dạy học tích cực, em chọn cho mình hướng nghiên cứu là sử dụng một số thí nghiệm nhằm phát huy tính tích cực và sáng tạo của học sinh, tạo một nền tảng sơ khai về phương pháp dạy học tích cực theo đường lối đổi mới của giáo dục hiện đại, một hành trang quan trọng của người giáo viên Vật lý trong tương lai. Trong quá trình thực hiện đề tài, em đã nhận thức rõ ràng về đường lối đổi mới phương pháp dạy học ở THPT nói chung và đổi mới phương pháp dạy học môn Vật lý nói riêng. Đặc biệt là cơ sở lý thuyết trong việc phát huy tính tích cực và sáng tạo của HS. Kết hợp giữa các nền tảng cơ sở lý luận, em đã vận dụng để hoàn thành việc soạn giáo án một số bài trong chương V. Dòng điện xoay chiều, Vật lý 12 Nâng cao. Bên cạnh việc soạn giáo án theo quy trình nghiên cứu trong lý thuyết, em còn nêu ra các cơ hội vận dụng đề tài nhằm giúp người đọc dễ hình dung ra việc vận dụng lý thuyết vào giảng dạy. Có thể nhìn nhận ưu điểm nổi bật của đề tài là hướng HS học tập theo phương pháp tích cực, nâng cao được năng lực sáng tạo của HS, giúp HS tự suy nghĩ và tìm tòi để giải quyết các vấn đề đặt ra thông qua các thí nghiệm trực quan, sinh động và hấp dẫn. 2. Những hạn chế của đề tài Bên cạnh những thành công của đề tài thì vẫn còn một số khiếm khuyết, cụ thể như: đề tài luận văn này chỉ thực hiện trên cơ sở lý thuyết, chưa được áp dụng, kiểm tra, đánh giá trên thực tiễn dạy học ở trường THPT. Em xin hứa sẽ cố gắng cải thiện và khắc phục khi tiếp xúc với thực tế giảng dạy sau này. Trang 101 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lương Duyên Bình,… Tài liệu BDGV thực hiện CT, SGK VL 10. Bộ GD - ĐT. 2006. [2] Lương Duyên Bình,… Vật lý 10 CB. NXBGD. 2006. [3] Lương Duyên Bình, Nguyễn Hải Châu,… Tài liệu BDGV thực hiện CT, SGK Vật lý 11. Bộ GD – ĐT. NXBGD. 2007. [4] Lương Duyên Bình, Vũ Quang,… Vật lý 11 CB. NXBGD. 2008. [5] Lương Duyên Bình, Vũ Quang,… Vật lý 12 CB. NXBGD. 2008. [6] Nguyễn Thế Khôi, Phạm Quý Tư,… Vật lý 10 NC. NXBGD. 2006. [7] Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Phúc Thuần,… Vật lý 11 NC. NXBGD. 2008. [8] Nguyễn Thế Khôi, Vũ Thanh Khiết,… Vật lý 12 NC. NXBGD. 2008. [9] Lê Phước Lộc, Trần Quốc Tuấn,… Lý luận DH Vật lý ở THPT. ĐHCT. 2004. [10] Nguyễn Trọng Sửu, Nguyễn Hải Châu,… Hướng dẫn thực hiện CT, SGK Vật lý 12. Bộ GD – ĐT. 2008. [11] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng. Tổ chức HĐNT cho HS ở DHVL ở TPT. NXB Đại học quốc gia Hà Nội. 1999. [12] Nguyễn Đức Thâm, Nguyễn Ngọc Hưng, Phạm Xuân Quế. PPDHVL ở TPT. NXB Đại học Sư phạm. 2002. [13] Nguyễn Hữu Tòng. Lý luận dạy học Vật lý ở trường trung học. NXBGD. 2001. [14] Trần Quốc Tuấn. Bài giảng Lý luận dạy học Vật lý ở THPT. ĐHCT. 2007. [15] Trần Quốc Tuấn. Bài giảng Phân tích chương trình Vật lý THPT. ĐHCT. 2007. [16] Trần Quốc Tuấn. Chuyên đề Phương pháp dạy học Vật lý nâng cao. ĐHCT. 2004. [17] Phạm Quý Tư,… Tài liệu BDGV thực hiện CT, SGK VL 10 NC. Bộ GD – ĐT. 2006. [18] Chương trình nâng cao THPT môn Vật lý. Bộ GD – ĐT. Hà Nội – 2005. [19] Tài liệu học tập NQ Hội nghị lần VIII BCHTW Đảng Cộng sản Việt Nam khóa XI. Đảng Bộ trường Đại học Cần Thơ. 2014. Trang 102 [...]... dạy bài “Momen của lực Điều kiện cân bằng của một vật rắn có trục quay cố định (VL 10 NC)” GV có thể cho HS quan sát hình vẽ trong SGK hoặc làm thí nghiệm ngay với cánh cửa lớp học Yêu cầu HS quan sát và nêu lên vấn đề cần giải quyết cùng với việc đề xuất các giả thuyết và phương án thí nghiệm Sau đó, GV hướng dẫn HS GQVĐ bằng thí nghiệm Từ kết quả thu được của thí nghiệm GV sẽ hướng dẫn HS rút ra kết... phương án thí nghiệm mất khá nhiều thời gian trong một tiết học Cho nên, chọn phương án thí nghiệm trong SGK là một lựa chọn thích hợp Khi đó công việc còn lại của GV là quan sát, hướng dẫn HS làm thí nghiệm, ánh giá kết quả làm việc của HS Trang 28 Luận văn tốt nghiệp Đại học GVHD: ThS-GVC Trần Quốc Tuấn SVTH: Nguyễn Thanh Phong Mức 2: GV nêu vấn đề, gợi ý cho HS tìm ra cách GQVĐ; HS thực hiện cách GQVĐ... chứ không hành động mò mẫm, ngẫu nhiên  Về phương pháp thực nghiệm: GV có thể làm thí nghiệm để thu thập thông tin hoặc củng cố bảng số liệu kết quả TN Còn sau đó việc xử lí thông tin rút ra kết quả nên dành cho HS làm Ở khâu thí nghiệm kiểm tra, cụ thể GV yêu cầu HS đề xuất phương án TN kiểm tra bằng những thiết bị cụ thể, GV có thể làm thí nghiệm biểu diễn  Về phương pháp mô hình: Nhờ phương pháp... những dụng cụ mà phòng thí nghiệm của nhà trường có thể cho mượn Các loại bài tập thực hành này cũng cần được cho điểm như các bài thực hành khác Đối với những thí nghiệm tự làm có tính sáng tạo có thể được ánh giá ngang với một bài kiểm tra cuối chương hoặc cuối học kì Đây là loại hình ánh giá rất phổ biến ở nước ngoài, nhưng ở nước ta nó còn ít được chú ý đến 1.6.3 Sử dụng trắc nghiệm trong việc ra... chùm sáng kết hợp giao nhau Ta thấy có những vân sáng và vân tối xen kẽ và cách đều nhau Hiện tượng này giống như hiện tượng xảy ra khi hai sóng nước kết hợp giao nhau Ta cũng thấy có những vân giao động với biên độ cực đại và những vân dao động với biên độ cực tiểu xen kẽ nhau Từ đó, ta có thể dự đoán ánh sáng cũng có bản chất song như sóng nước Ở đây, biên độ của song ánh sáng biểu hiện ở cường độ sáng. .. b Trắc nghiệm khách quan Trắc nghiệm khách quan là một loại hình câu hỏi, bài tập mà các phương án trả lời đã có sẵn, hoặc nếu HS phải tự viết câu trả lời thì câu trả lời phải là câu ngắn và chỉ duy nhất một cách viết đúng Trắc nghiệm này được gọi là “khách quan” vì tiêu chí ánh giá là đơn nhất, hoàn toàn không phụ thuộc vào ý muốn chủ quan của người chấm So với trắc nghiệm tự luận thì trắc nghiệm. .. Yêu cầu kiểm tra, ánh giá  Căn cứ vào chuẩn kiến thức và kĩ năng của từng môn học ở từng lớp; yêu cầu cần đạt về kiến thức, kĩ năng, thái độ của HS sau mỗi lớp, mỗi giai đoạn, mỗi cấp học  Phối hợp kiểm tra, ánh giá thường xuyên và định kì, giữa ánh giá của GV và tự ánh giá của HS, giữa ánh giá của nhà trường và ánh giá của gia đình, cộng đồng Đảm bảo chất lượng kiểm tra, ánh giá thường xuyên,... tiết thực hành, thí nghiệm  ánh giá hoạt động dạy học không chỉ ánh giá thành tích học tập của HS mà còn bao gồm ánh giá quá trình dạy học nhằm cải tiến quá trình dạy học Chú trọng kiểm tra, ánh giá hành động, tình cảm của HS: nghĩ và làm; năng lực vận dụng vào thực tiễn của HS, thể hiện qua ứng xử, giao tiếp Cần bồi dưỡng những phương pháp, kĩ thuật lấy thông tin phản hồi từ HS để ánh giá quá trình... không chỉ minh họa mà còn là nguồn tri thức, là một cách chứng minh bằng quy nạp Đảm bảo tính đồng bộ, hệ thống và có chất lượng cao của PTDH, TBDH, tạo điều kiện đẩy mạnh hoạt động của HS trên cơ sở tự giác, tự khám phá kiến thức thông qua hoạt động thực hành, làm thí nghiệm Chú trọng thiết bị thực hành giúp HS tự tiến hành các bài thực hành, thí nghiệm Những TBDH có thể được GV, HS tự làm góp phần... động giáo dục ở mỗi cấp học, cần có quy định ánh giá bằng điểm kết hợp với nhận xét của GV, hoặc ánh giá chỉ bằng nhận xét của GV  Chỉ đạo, kiểm tra việc thực hiện chương trình, kế hoạch giảng dạy, học tập của các nhà trường; tăng cường đổi mới khâu kiểm tra, ánh giá thường xuyên, định kì  Từng bước nâng cao chất lượng đề kiểm tra, thi đảm bảo vừa ánh giá được đúng chuẩn kiến thức, kĩ năng, vừa