XÂY DỰNG MỘT SỐ MÔ HÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ ;ỰC, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA VẬT LÍ  LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP XÂY DỰNG MỘT SỐ MÔ HÌNH DẠY HỌC CHƯƠNG “CẢM ỨNG ĐIỆN TỪ” NHẰM PHÁT HUY TÍNH TÍCH CỰC, TỰ ;ỰC, SÁNG TẠO CỦA HỌC SINH SVTH : NGUYỄN ĐẮC NGỌC THẢO THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH _ NĂM 2009 LỜI CẢM ƠN Trong thời gian bốn năm học trường Đại học Sư phạm thành phố Hồ Chí Minh, tơi thầy truyền đạt nhiều kiến thức kinh nghiệm q báu học tập từ bạn nhà trường Về thân, tơi nỗ lực học tập rèn luyện để trở thành giáo viên tốt tương lai Được đồng ý nhà trường, giúp đỡ giáo viên hướng dẫn, tơi hồn thành luận văn Đầu tiên, tơi xin gửi lời cám ơn chân thành đến thầy Nguyễn Mạnh Hùng, người trực tiếp hướng dẫn, động viên giúp đỡ tơi q trình thực luận văn Tơi xin cảm ơn thầy Nguyễn Minh Hải - giáo viên phụ trách mơn Flash, thầy Tơ Lâm Viễn Khoa - giáo viên phụ trách phòng thí nghiệm trường THPT Gia Định, thầy Nguyễn Nam Bình - giáo viên phụ trách phòng thí nghiệm trường THPT Lương Thế Vinh, học sinh lớp 11A5, 11AT trường THPT Gia Định bạn lớp 4A, 4B khóa 31 giúp đỡ tơi nhiều thời gian làm khóa luận Ngồi ra, tơi xin gửi lời cảm ơn đến tất thầy khoa tạo điều kiện tốt cho tơi học tập, làm việc nghiên cứu Sau cùng, tơi xin cảm ơn cha mẹ, người sinh thành, dưỡng dục tơi nên người Mặc dù có nhiều cố gắng, thời gian có hạn nên luận văn khơng tránh khỏi thiếu sót, mong nhận lời góp ý chân thành Thành phố Hồ Chí Minh, 25-04-2009 Sinh viên Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Là sinh viên năm cuối trường đại học sư phạm, tương lai trở thành giáo viên, người truyền thụ kiến thức, người giáo dục em học sinh, tơi ln tâm niệm: điều gây hại cho học sinh, dù nhỏ khơng nên làm; ngược lại, điều làm lợi cho học sinh dù nhỏ nên làm Do đó, tơi chọn nghiên cứu phương pháp giảng dạy, nghiên cứu để giảng dạy tốt sau Luật Giáo dục, điều 24.2, ghi: "Phương pháp giáo dục phổ thơng phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh; phù hợp với đặc điểm lớp học, mơn học; bồi dưỡng phương pháp tự học, rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú học tập cho học sinh" Có thể nói cốt lõi đổi dạy học hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động Phương pháp dạy học tích cực thuật ngữ rút gọn, dùng nhiều nước để phương pháp giáo dục, dạy học theo hướng phát huy tính tích cực, chủ động, sáng tạo người học Phương pháp dạy học tích cực hướng tới việc hoạt động hóa, tích cực hóa hoạt động nhận thức người học, nghĩa tập trung vào phát huy tính tích cực người học khơng phải tập trung vào phát huy tính tích cực người dạy, nhiên để dạy học theo phương pháp tích cực giáo viên phải nỗ lực nhiều so với dạy theo phương pháp thụ động Vật lý mơn khoa học thực nghiệm, nghiên cứu vận động phong phú đa dạng vật chất Dạy học vật lý khơng thể khơng liên quan đến mơ hình vật lý đặc biệt dạy khái niệm khó hay chủ đề kiến thức đặc biệt Qua thực tế dạy học, phần “cảm ứng điện từ” nói phần tương đối khó giáo viên lẫn học sinh việc dạy học Các khái niệm từ thơng, dòng điện cảm ứng, suất điện động cảm ứng, dòng điện Fu-cơ … khái niệm trừu tượng Các định luật Lentz, định luật Faraday định luật khó để học sinh tự khái qt Tuy nhiên, lại nội dung quan trọng, tạo sở cho em tiếp thu kiến thức dòng điện xoay chiều sau Do đó, nhiệm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp vụ giáo viên – giúp học sinh hiểu đúng, hiểu sâu cao tự tìm kiến thức nhiệm vụ nặng nề Hỗ trợ giáo viên q trình dạy học, luận văn cung cấp cho giáo viên số mơ hình dạy học vật lý, xem “cơng cụ” góp phần giúp cho giáo viên thực nhiệm vụ nói Tổng quan đề tài nghiên cứu có liên quan Do thời gian làm luận văn có hạn, trình độ ngoại ngữ hạn chế nên tài liệu mà tơi nghiên cứu khơng nhiều đa số sách tác giả nước dịch lại từ sách nước ngồi Qua tài liệu có được, tơi thấy vấn đề đổi phương pháp dạy học vấn đề “nóng hổi” nhiều nhà nghiên cứu lĩnh vực giáo dục, tâm lí học quan tâm Đổi phương pháp dạy học biến q trình đào tạo thành q trình tự đào tạo Tức tăng tính tích cực, tự lực học sinh q trình dạy học, thực dạy học dựa vào hoạt động tích cực, chủ động học sinh tổ chức hướng dẫn giáo viên nhằm góp phần phát triển tư độc lập, sáng tạo; góp phần hình thành phương pháp nhu cầu tự học, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm tin niềm vui học tập Có khơng sách bàn vấn đề như: “Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học vật lý trường phổ thơng” (Nguyễn Đức Thâm – Nguyễn Ngọc Hưng), “Dạy cho học sinh tự lực nắm kiến thức vật lý” (A.V.Muraviep – người dịch: Bùi Ngọc Quỳnh, Nguyễn Ngọc Đồn, Bùi Văn Kim), “Cách tổ chức học vật lý” (K.N.Elidarốp),… Tuy nhiên sách cũ (những năm 70, 80) khơng phù hợp với chương trình học ngày Gần đây, nghiên cứu vấn đề này, có nhiều cơng trình như: “Phát huy vai trò trung tâm học sinh q trình dạy học chương “Động học chất điểm” lớp 10 trung học phổ thơng ban bản” (Luận văn thạc sĩ giáo dục học Trần Thanh Bình), “Sử dụng phương pháp nhận thức (phương pháp mơ hình) dạy học vật lý phổ thơng nhằm phát triển tư học sinh” (luận văn thạc sĩ Trịnh Thị Hải Yến),… Ngồi có số đề tài luận văn tốt nghiệp anh chị sinh viên trường đại học Sư phạm nghiên cứu phương pháp định hướng, tổ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp chức hành động học tập tích cực, tự lực cho học sinh Đây tài liệu bổ ích để tham khảo q trình nghiên cứu đề tài Tuy nhiên, phần nhiều nghiên cứu sâu vào phần lí thuyết gặp nhiều khó khăn vào áp dụng thực tế Hơn nữa, nghiên cứu nhiều phần lớn khai thác phương pháp dạy học nêu vấn đề phương pháp nhằm phát triển tư duy, tăng cường tính tích cực tự lực học sinh, cơng trình nghiên cứu sâu việc sử sụng mơ hình dạy học Đây khó khăn q trình thực luận văn Chính vậy, để thân có thêm phương pháp dạy học tốt sau cung cấp thêm cho giáo viên số cơng cụ giảng dạy, tơi tiến hành nghiên cứu đề tài sử sụng mơ hình dạy học vật lý nhằm tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh áp dụng xây dựng số tiến trình dạy học theo phương pháp cho chương “Cảm ứng điện từ” – chương phức tạp khơng phần quan trọng Giả thuyết Qua việc xem xét tài liệu nghiên cứu có liên quan, ta đưa giả thuyết: sử dụng mơ hình dạy học vật lý tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo cho học sinh Phương pháp nghiên cứu  Tham khảo tài liệu giáo dục học, tâm lí học phương pháp giảng dạy có liên quan đến đề tài cần nghiên cứu  Phương pháp thực nghiệm sư phạm Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu đổi phương pháp dạy học để chọn quan niệm thích hợp áp dụng vào việc giảng dạy chương V “Cảm ứng điện từ” cho thật tốt Nghiên cứu mơ vai trò mơ hình dạy học vật lý Từ đó, đưa làm rõ giả thuyết tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo cho học sinh cách sử dụng mơ hình Bước đầu áp dụng vào thực tiễn để chứng minh tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo cho học sinh cách sử dụng mơ hình Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Phạm vi giới hạn đề tài Chương V “Cảm ứng điện từ” theo chương trình nâng cao Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA VIỆC SỬ DỤNG MƠ HÌNH TRONG DẠY HỌC 1.1 Đổi phương pháp dạy học vật lý Hiện nay, vấn đề đổi phương pháp dạy học dư luận quan tâm Báo chí quan truyền thơng mở nhiều trao đổi xoay quanh vấn đề Đây tín hiệu đáng mừng, phản ánh chủ trương mạnh dạn xã hội hóa giáo dục tâm đổi giáo dục nước ta Tuy nhiên, vấn đề đặt khơng phải dễ dàng Từ lúc có chủ trương đẩy mạnh đổi phương pháp dạy học Bộ Giáo Dục – Đào Tạo (7/1998) nay, lúc, nơi có thành cơng định Song nhìn tổng thể, việc đổi phương pháp dạy học chưa thật vào thực tiễn kết thu nhận chưa khả quan Đổi phương pháp dạy học biến q trình đào tạo thành q trình tự đào tạo Tức tăng tính tích cực, tự lực học sinh q trình dạy học, thực dạy học dựa vào hoạt động tích cực, chủ động học sinh tổ chức hướng dẫn giáo viên nhằm góp phần phát triển tư độc lập, sáng tạo; góp phần hình thành phương pháp nhu cầu tự học, bồi dưỡng hứng thú học tập, tạo niềm tin niềm vui học tập Dạy học vật lý ngày tiếp tục tận dụng ưu điểm phương pháp truyền thống làm quen với phương pháp dạy học Cốt lõi đổi dạy học hướng tới hoạt động học tập chủ động, chống lại thói quen học tập thụ động Nghĩa là: giáo viên khơng đóng vai trò đơn người truyền đạt kiến thức mà phải người thiết kế, tổ chức, hướng dẫn hoạt động học tập học sinh Khi đó, học sinh trở thành người khám phá, người thực giải vấn đề Học sinh tự lực chiếm lĩnh tri thức cách chủ động Đổi phương pháp dạy học phải đơi với đổi mục tiêu, nội dung dạy học, đổi sở vật chất thiết bị dạy học; đổi hình thức tổ chức dạy học; đổi mơi trường giáo dục để học tập gắn liền với thực hành vận dụng; Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp đổi cách đánh giá kết học tập học sinh qua nội dung, hình thức kiểm tra, đánh giá… Nhìn chung, đổi phương pháp dạy học cụ thể hóa định hướng:  Sử dụng phương pháp dạy học truyền thống theo tinh thần phát huy tính tích cực, chủ động sáng tạo học sinh  Chuyển từ phương pháp nặng diễn giải giáo viên sang phương pháp nặng tổ chức cho học sinh hoạt động chiếm lĩnh kiến thức kĩ  Tăng cường học tập cá nhân, phối hợp cách hài hòa với học tập hợp tác  Coi trọng việc bồi dưỡng phương pháp tự học  Coi trọng rèn luyện kĩ ngang tầm với truyền thụ kiến thức Đổi cách kiểm tra, đánh giá kết học tập học sinh  Tăng cường sử dụng thiết bị dạy học, trọng làm thí nghiệm, ứng dụng cơng nghệ thơng tin vào việc dạy học  Đổi cách soạn giáo án Tuy nhiên, thực tiễn cho thấy, việc đổi phương pháp dạy học hồn tồn khơng dễ dàng mà ngược lại, gặp nhiều lúng túng, lệch lạc Thay sách giáo khoa cách dạy học cũ Giáo viên có ý thức đổi phương pháp dạy học theo định hướng nói phần nhiều loay hoay trở lại qn tính trước Phương pháp dạy học mang nặng tính thơng tin áp đặt Học sinh phải học tập cách thụ động, hào hứng Các em chủ yếu “ngồi nghe uống lời giảng giáo viên” Làm việc theo nhóm có áp dụng hình thức Dạy chay, học vẹt phổ biến, giảng – nghe, đọc – chép lan tràn Giáo viên khơng thuyết trình lớp học lại hay sa vào đàm thoại chiều (thầy hỏi – trò đáp) Câu hỏi vụn vặt, nội dung hỏi đáp tủn mủn khiến học sinh khó giải vấn đề Thật ra, việc đàm thoại có kích thích phần tính tích cực học sinh, song chưa phát huy tính chủ động, tự giác, sáng tạo người học, người học hồn tồn lệ thuộc vào câu hỏi người thầy Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Bên cạnh đó, nhiều người quan niệm rằng, đổi phương pháp dạy học phải ứng dụng cơng nghệ thơng tin, nghĩa giáo viên phải dùng giáo án điện tử Vì vậy, có nơi bắt buộc dùng cơng nhận đổi phương pháp dạy học Song, giáo án điện tử hình thức ứng dụng cơng nghệ thơng tin, thường giáo viên dùng để thay bảng đen, phấn trắng, đồ dùng minh họa, có lợi chưa giúp học sinh tự học, tự tìm tòi khám phá, chưa phải đổi phương pháp dạy học theo tinh thần khơi dậy khích lệ vai trò chủ thể chủ động, tích cực, tự giác, sáng tạo học sinh q trình học tập Bởi vì, tiết sử dụng giáo án điện tử ấy, người thầy truyền đạt muốn, học sinh lệ thuộc vào kiến thức cung cấp qua người thầy Phương pháp dạy học có vai trò vơ lớn việc đào luyện tư duy, trí thơng minh kỹ năng, nhân cách người Song, việc tiến hành đổi phương pháp dạy học nhiều năm mà kết khiêm tốn, nhiều ngun nhân, song cho thấy chương trình phương pháp dạy học chưa có tương thích, lệch pha Gần đây, báo Tuổi Trẻ có diễn đàn “Đổi phương pháp giảng dạy” Diễn đàn thu nhận nhiều ý kiến bạn đọc từ giáo viên, chun gia phân tích học sinh Nhóm phóng viên Tuổi trẻ thực khảo sát bỏ túi nhằm ghi nhận nỗ lực đổi phương pháp giảng dạy Cuộc khảo sát thu ý kiến 664 học sinh hai bậc THCS THPT Thành phố Hồ Chí Minh xoay quanh câu hỏi: Để học sinh hứng thú học tập cần đổi gì? Bạn thích giáo viên sử dụng phương pháp giảng? Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Để học sinh hứng thú học tập cần đổi gì? NỘI DUNG BẬC THCS (%) BẬC THPT (%) TỔNG (%) Phương pháp giảng dạy GV 50,1 49,0 49,5 Chương trình học 38,8 48,7 43,8 Sách giáo khoa 27,4 36,9 32,2 GV gần gũi với HS 56,9 52,5 54,7 Ý kiến khác 10,5 13,0 11,7 Như vậy, để học sinh hứng thú học tập, có đến 54,7% cho giáo viên gần gũi với học sinh yếu tố giúp học sinh hứng thú học tập Bên cạnh đó, gần nửa ý kiến (49,5%) mong muốn có nhiều đổi phương pháp giảng dạy giáo viên Thế nhưng, giáo viên cần đổi phương pháp nào? Bạn thích giáo viên sử dụng phương pháp giảng? NỘI DUNG BẬC THCS (%) BẬC THPT (%) TỔNG (%) GV đọc – HS chép 4,3 5,0 4,7 Minh họa hình ảnh 69,5 65,5 67,5 Đi thực tế 68,3 64,3 66,3 Trao đổi, làm việc nhóm… 55,1 42,2 48,5 Ra nhiều tập 7,4 9,7 8,6 HS sắm vai, thuyết trình 32,3 28,9 30,6 Ý kiến khác 8,6 3,8 6,2 Theo kết khảo sát, có tới 67,5% muốn có hình ảnh minh họa cho giảng Như vậy, muốn tiết học sinh động, học sinh hứng thú, qua tăng cường tính tự lực, tích cực sáng tạo học sinh giáo viên cần phải đưa vào giảng hình ảnh, âm thanh, mơ hình minh họa phù hợp Đối với mơn khoa học thực nghiệm, giáo viên cần tăng cường việc sử dụng thí nghiệm cho học sinh thấy ứng dụng thực tế Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Đối với học trung bình, đưa cơng thức W = 107B2V/8π thơng báo Từ trường ống dây từ trường đều, u cầu học sinh xác định cơng thức tính mật độ mật độ lượng từ trường Gợi ý cho học sinh liên hệ điện trường với từ trường Củng cố học  u cầu học sinh trả lời câu hỏi phần đặt vấn đề  Trả lời số câu hỏi trắc nghiệm (chuẩn bị sẵn) Bài tập nhà học sinh  Làm tập SGK  Chuẩn bị sau 84 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 3.1 Mục đích Chúng tơi tiến hành thực nghiệm sư phạm nhằm kiểm tra tính đắn giả thuyết nêu khóa luận: sử dụng mơ hình dạy học giúp tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh Thực nghiệm sư phạm chúng tơi cần giải đáp vấn đề sau:  Việc thiết kế học có sử dụng mơ nêu phần lí thuyết thực đến mức độ hồn cảnh trường phổ thơng  Chất lượng học tập có sử dụng mơ hình có nâng cao khơng? Tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh có nâng cao khơng? 3.2 Phương pháp thực nghiệm sư phạm Tổ chức dạy học chương V “Cảm ứng điện từ” cụ thể 38: “Hiện tượng cảm ứng điện từ - Suất điện động cảm ứng” 39: “Suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn chuyển động” Tổ chức cho học sinh kiểm tra, vận dụng kiến thức vừa học để đánh giá mức độ nắm bắt vấn đề, mức độ hiểu học sinh 3.3 Lựa chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm Chúng tơi chọn đối tượng thực nghiệm sư phạm em học sinh lớp 11A5 trường THPT Gia Định (Bình Thạnh – thành phố Hồ Chí Minh) Học sinh lớp nhìn chung, trình độ đồng đều, em có học lực tốt 3.4 Diễn biến q trình thực nghiệm 3.4.1 Bài 38: Hiện tượng cảm ứng điện từ - Suất điện động cảm ứng 3.4.1.1 Tiến trình học: HỌC SINH GIÁO VIÊN Đặt vấn đề Lắng nghe chuẩn bị tâm để tiếp thu kiến thức Thí nghiệm: Giới thiệu thí nghiệm tượng 85 Chăm quan sát thí nghiệm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp cảm ứng điện từ (thí nghiệm SGK), thực nhiều lần thí nghiệm cho học sinh quan sát Cho học sinh quan sát lại mơ thí Quan sát mơ thí nghiệm nghiệm máy tính đặt câu hỏi: “Qua trả lời: “dòng điện xuất nam thí nghiệm, ta thấy, dòng điện xuất châm chuyển động” nào?” Cho học sinh quan sát thí nghiệm Học sinh suy nghĩ máy tính: ống dây chuyển động thẳng hai cực nam châm hình chữ U đặt lại câu hỏi: “dòng điện xuất nào?” Gợi ý: đường sức từ hai nam châm Được gợi ý giáo viên, trả khác sao? Khi ống dây chuyển lời: dòng điện xuất số đường động số đường sức qua ống dây nào? sức từ qua ống dây thay đổi So sánh hai trường hợp để rút kết luận dòng điện xuất nào? Kiểm chứng lại kết luận Dựa vào SGK gợi ý giáo thí nghiệm khác, khơng dùng nam châm viên, thiết kế mạch điện hình Gợi ý để học sinh thiết kế mạch điện 38.2 SGK Cho học sinh quan sát mơ thí Quan sát mơ thí nghiệm nghiệm máy tính Cho học sinh quan sát mơ thí Quan sát mơ thí nghiệm, nghiệm ống dây quay hai cực nam xác nhận thêm lần kết luận: dòng châm chữ U máy tính điện xuất số đường sức từ qua ống dây thay đổi (Thực tế, cho học sinh quan sát mơ này, số học sinh đưa câu hỏi: số đường sức từ qua ống dây thay đổi 86 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp xuất dòng điện? Nếu cho ống dây chuyển động lên xuống cắt đường cảm ứng từ (trường hợp ống dây nằm khoảng hai cực nam châm trường hợp chuyển động lên xuống khỏi khoảng này) có dòng điện xuất khơng? … Điều chứng tỏ, mơ hình sử dụng kích thích em, làm em ý, tăng cường khả tư khiến em nảy sinh nhiều câu hỏi) Khái niệm từ thơng: Đưa định nghĩa từ thơng SGK Thực tế, sau học xong phần Tìm hiểu ý nghĩa đơn vị của từ này, số học sinh đưa câu thơng hỏi: học khái niệm từ thơng để làm gì? Đây thuận lợi cho giáo viên dạy tiếp phần sau Hiện tượng cảm ứng điện từ Cho học sinh khung dây mềm gồm Từ thí nghiệm 1, ý nghĩa từ nhiều vòng dây, điện kế, nam châm thơng, SGK, suy luận: cảm ứng từ số dây dẫn để tạo thành mạch kín u cầu thay đổi xuất dòng điện học sinh cho biết mối liên hệ từ thơng mạch Như vậy, từ thơng với xuất dòng điện cảm ứng biến thiên xuất dòng điện mạch → Nhận xét cho đại lượng biểu thức tính từ thơng biến thiên xuất dòng điện mạch 87 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Thực thí nghiệm theo đề xuất để kiểm chứng Kết luận: từ thơng qua mạch kín biến thiên mạch xuất dòng điện cảm ứng Định nghĩa dòng điện cảm ứng suất điện động cảm ứng, tượng cảm ứng điện từ Dẫn dắt để học sinh đến định nghĩa tượng cảm ứng điện từ, dòng điện cảm ứng suất điện động cảm ứng Xác định chiều dòng điện cảm ứng – Định luật Lentz Cho học sinh xem lại mơ hình thí Quan sát lại mơ hình thí nghiệm nghiệm đặt mơ hình tương quan so sánh u cầu hai học sinh (mỗi học sinh Hai học sinh lên bảng trả lời (viết trường hợp) lên bảng trả lời câu trả lời lên bảng theo cột) câu hỏi (như giáo án trình bày) Dẫn dắt để đến nội dung định luật Lentz Dựa vào phần trả lời (trên bảng), để rút kết luận (nội dung định luật Đưa quy tắc gồm bước xác định Lentz) chiều dòng điện cảm ứng Cho học sinh số ví dụ để em thực hành Thực hành xác định chiều dòng điện cảm ứng 88 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Định luật Faraday cảm ứng điện từ Cho học sinh quan sát mơ hình Quan sát mơ hình Dựa vào mối liên hệ tốc độ di Nhận xét: Khi tốc độ di chuyển chuyển nam châm với độ lệch kim điện nam châm tăng (hay giảm) độ lệch kế, u cầu học sinh tìm mối liên hệ kim điện kế tăng (hay giảm tốc độ biến thiên từ thơng suất điện động tương ứng) Chứng tỏ suất điện động cảm ứng sinh mạch (nội dung cảm ứng tỉ lệ với tốc độ di chuyển nam châm Mà tốc độ di chuyển định luật Faraday) Cho học sinh xem số ứng dụng nam châm lại tỉ lệ với tốc độ biến giải thích số tượng có liên quan thiên từ thơng Vậy suất điện động cảm ứng tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thơng 89 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Sau tiết học (giờ chơi sau đó), em làm số câu hỏi củng cố sau: MỘT SỐ CÂU HỎI CỦNG CỐ Trong trường hợp sau, trường hợp khơng xuất dòng điện cảm ứng mạch kín? a Nam châm (thường) đưa lại gần hay xa vòng dây b Cuộn dây chuyển động thẳng cực nam châm chữ U c Cuộn dây xoay vòng cực nam châm chữ U d Cuộn dây đưa lại gần nam châm (thường) Đơn vị từ thơng là:…………………… Chọn câu đúng: a Từ thơng qua diện tích S số đường sức từ qua diện tích b Từ thơng ln có giá trị dương c Khi từ thơng qua khung dây biến thiên khung dây xuất dòng điện cảm ứng d Với từ trường đều, ta khơng thể làm xuất dòng điện cảm ứng Hình sau sai S N N S A B N S C S N D Chọn câu sai: a Dòng điện xuất có biến đổi từ thơng qua mạch điện kín gọi dòng điện cảm ứng b Khi có biến đổi từ thơng qua mặt giới hạn mạch kín mạch xuất suất điện động cảm ứng c Dòng điện cảm ứng có chiều cho từ trường sinh có tác dụng chống lại từ trường sinh 90 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp d Độ lớn suất điện động cảm ứng mạch kín tỉ lệ với tốc độ biến thiên từ thơng qua mạch Đáp án: B Wb C B C Mỗi câu trả lời 2đ Kết (So sánh với lớp 11AT – lớp dạy theo cách thơng thường, khơng sử dụng mơ hình mà có số tranh ảnh minh họa hình vẽ SGK.) Số học sinh Lớp Số học sinh đạt điểm dự kiểm tra 10 11A5 53/54 0 17 32 11AT 35/38 2 20 11 Đổi sang % (do sỉ số lớp chênh lệch) Tỉ lệ học sinh dự Lớp Tỉ lệ học sinh đạt điểm (%) kiểm tra (%) 10 11A5 98,1 0 7,5 32,1 60,4 11AT 92,1 5,7 5,7 57,2 31,4 3.4.1.2 Đánh giá:  Bài học diễn phòng nghe nhìn, thuận tiện cho việc sử dụng thiết bị tin học Lớp học sơi Các em liên tục đặt câu hỏi  Học sinh tự lực phát biểu định luật cảm ứng điện từ, khái qt thí nghiệm để đến nội dung định luật lentz tìm mối liên hệ tốc độ biến thiên từ thơng độ lớn suất điện động cảm ứng (nội dung định luật Faraday) 91 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp  Học sinh tích cực vận dụng kiến thức vừa học để giải thích tượng có liên quan  Bài học có kéo dài tiết phút (theo phân phối chương trình, học dạy tiết) Tuy nhiên, thời gian “bị lố”, học sinh tập trung ý em xem số ứng dụng giải thích số tượng có liên quan  So sánh với lớp 11AT khơng sử dụng mơ hình, kết lớp 11A5 khả quan (cũng phải nói thêm trình độ chung lớp 11AT có tốt trình độ chung lớp 11A5 đơi chút) chứng tỏ mơ hình phát huy ưu điểm giúp ích nhiều cho học sinh việc học tập tri thức Tóm lại, sử dụng mơ hình việc dạy học để định hướng giúp học sinh tự lực tìm kiến thức giúp tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh hồn tồn thực 92 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp 3.4.2 Bài 39: Suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn chuyển động 3.4.2.1 Tiến trình học: HỌC SINH GIÁO VIÊN Đặt vấn đề Lắng nghe chuẩn bị tâm để tiếp thu kiến thức Suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn chuyển động từ trường Cho học sinh xem mơ hình máy, giới Xem mơ hình máy, dự thiêu chi tiết mạch điện, u cầu học đốn tượng sinh dự đốn tượng Sau đó, cho học sinh Sau xem mơ thí xem mơ thí nghiệm, u cầu học sinh nghiệm, nhận xét giải thích nhận xét giải thích tượng dựa vào tác tượng dựa vào hướng dẫn dụng lực Lorentz giáo viên Quy tắc bàn tay phải u cầu học sinh dựa vào cực có Dựa vào cực có thí thí nghiệm, dựa vào SGK, tìm quy tắc nghiệm SGK, tìm quy tắc xác xác định cực nguồn điện định cực nguồn điện Biểu thức suất điện động cảm ứng đoạn dây 93 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Xây dựng biểu thức xác định suất điện động cảm ứng đoạn dây Luận văn tốt nghiệp Dưới hướng dẫn giáo viên, xây dựng biểu thức xác định suất điện động cảm ứng đoạn dây Máy phát điện Cho học sinh quan sát hình ảnh máy phát điện thực tế Quan sát hình ảnh máy phát điện thực tế Dựa vào SGK mơ hình máy phát Dựa vào SGK, nêu cấu tạo điện, u cầu học sinh nêu cấu tạo máy máy (Lưu ý điểm khác máy phát điện xoay chiều máy phát điện chiều) Cho học sinh xem đoạn phim hoạt động Xem đoạn phim hoạt động máy, u cầu học sinh giải thích máy giải thích khi khung quay, mạch ngồi xuất dòng khung quay, mạch ngồi xuất điện dòng điện (Tùy vào trình độ học sinh: học sinh giỏi, u cầu học sinh suy nghĩ sao, sau cho em xem mơ hình giải thích để em rõ, trình độ chung học sinh khơng cao, cần thơng báo cho em trên) (có thể dựa vào kiến thức học để phân tích q trình dòng điện đổi chiều khung dây quay) 3.4.2.2 Đánh giá::  Trong suốt q trình diễn học, học sinh chăm chú, tích cực tham gia vào Đặc biệt, quan sát hoạt động máy phát điện, học sinh 94 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp phấn khích, nhiều em cuối học lại, xin phép “quay cho đèn sáng” xem xét kĩ cấu tạo máy phát điện  Học sinh tự lực giải thích xuất suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn chuyển động dựa vào kiến thức tượng cảm ứng điện từ học Nhờ vào mơ hình hướng dẫn giáo viên, học sinh giải thích tượng dựa vào lực Lorentz tác dụng lên electron đoạn dây dẫn  Nhờ vào hướng dẫn giáo viên, học sinh tự tìm cơng thức xác định suất điện động cảm ứng đoạn dây dẫn chuyển động Học sinh tự lực tìm hiểu cấu tạo, ngun tắc hoạt động máy phát điện đổi chiều dòng điện khung dây quay từ trường  Học sinh vận dụng kiến thức để giải tập liên quan nhanh chóng Tóm lại, nhờ mơ hình, học sinh tự tìm kiến thức hay nói cách khác, dạy học có sử dụng mơ hình tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh khả thi thực 95 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp KẾT LUẬN Qua q trình thực đề tài, ta thấy rằng: dạy học vật lý khơng thể khơng liên quan đến mơ hình vật lý Sử dụng mơ hình dạy học vật lý có nhiều ưu điểm Nó khơng giúp tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh mà khiến học sinh thêm u thích mơn học, giáo dục học sinh tinh thần lao động lòng say mê tìm hiểu khoa học em Hơn nữa, phần thực nghiệm sư phạm chứng minh: hồn tồn có khả sử dụng mơ hình nhằm giúp học sinh tự lực tìm kiến thức Tư mơ hình thơ sơ với em tỏ có hiệu quả, giúp em hiểu đối tượng nghiên cứu, khơng phải chấp nhận cách máy móc Nói cách khác, việc sử dụng mơ hình nhằm tăng cường tính tích cực, tự lực, sáng tạo học sinh hồn tồn thực Trong giới hạn đề tài, chúng tơi xây dựng số mơ hình chương “Cảm ứng điện từ” Việc sử dụng bàn đến luận văn áp dụng thực tế, giáo viên “biến tấu” cho phù hợp với điều kiện sở vật chất, phù hợp với trình độ chung học sinh dạy để mơ hình phát huy hết ưu điểm Mặc dù cố gắng hồn thiện luận văn luận văn có số điểm hạn chế Do thời gian thực tập sư phạm có hạn, tơi khơng thể thực nghiệm hết chương “Cảm ứng điện từ” Ngồi ra, q trình thực nghiệm sư phạm diễn lớp 11A5 – lớp có trình độ chung tương đối tốt, việc thực nghiệm diễn thuận lợi lí mà đề tài chưa khái qt cho nhiều đối tượng học sinh Lớp thực nghiệm có q đơng học sinh (trên 50 em) Do đó, đơi phương pháp sử dụng chưa phát huy hết ưu điểm Học sinh đơi lúc phân tâm, số học sinh ngồi xa khó quan sát rõ mơ tượng xảy ra, khơng đủ dụng cụ để em tiến hành thao tác… Bên cạnh đó, sở vật chất nhà trường (trường THPT Gia Định) chưa thật tốt: hình chiếu nhỏ, lớp học tối, nhiều mơ hình khơng đáp ứng u cầu (q nhỏ, bị xuống cấp, hư hỏng,…) Những điều gây khơng khó khăn cho q trình thực nghiệm 96 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp Sử dụng mơ hình dạy học vật lý khơng phải phương pháp tối ưu khơng có phương pháp dạy học “vạn năng” Sử dụng mơ hình dạy học tốn thời gian hơn, đòi hỏi nhiều sở vật chất trường, tận tụy giáo viên phát huy ưu điểm việc sử dụng mơ hình lợi ích mà mang lại to lớn 97 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Đắc Ngọc Thảo Luận văn tốt nghiệp TÀI LIỆU THAM KHẢO Phương pháp giảng dạy vật lý trường phổ thơng trung học – Phó Đức Hoan (Tổ phương pháp giảng dạy trường đại học sư phạm Hà Nội 1983) Tổ chức hoạt động nhận thức cho học sinh dạy học vật lý trường phổ thơng (Nguyễn Đức Thâm – Nguyễn Ngọc Hưng) NXB đại học quốc gia Hà Nội Dạy cho học sinh tự lực nắm kiến thức vật lý (A.V.Muraviep – người dịch: Bùi Ngọc Quỳnh, Nguyễn Ngọc Đồn, Bùi Văn Kim) NXB Giáo Dục 1978 Cách tổ chức học vật lý (K.N.Elidarốp) NXB Giáo Dục Tích cực hóa tư học sinh học lý (N.M.Lverela) NXB Giáo Dục 1985 Vật lý phổ thơng trình bày theo lối (L.Eliốt – U.Uyncốcxơ – người dịch: Ngơ Quốc Qnh, Phan Vĩnh Phúc) NXB Khoa học kĩ thuật 1971 Luận án phó tiến sĩ khoa học sư phạm tâm lý (trường ĐH SP HN) 1997 Trịnh Thị Hải Yến: “Sử dụng phương pháp nhận thức (phương pháp mơ hình) dạy học vật lý phổ thơng nhằm phát triển tư học sinh” Luận văn thạc sĩ giáo dục học Trần Thanh Bình: “Phát huy vai trò trung tâm học sinh q trình dạy học chương “Động học chất điểm” lớp 10 trung học phổ thơng ban bản” Sách giáo khoa Vật lý 11 nâng cao 10 Sách giáo viên Vật lý 11 nâng cao 11 Báo Tuổi trẻ 12 Một số trang web: Wikipedia: http://vi.wikipedia.org/wiki/Trang_Ch%C3%ADnh Thư viện giảng điện tử:: http://baigiang.violet.vn/present/show/entry_id/226088 Thư viện vật lý: http://thuvienvatly.com/home/ Thư viện tư liệu giáo dục: http://tulieu.violet.vn/ http://www.museodifisica.it/ENG/htm/exhibit_introduzione.htm 98 [...]... kinh tế  Mô hình xã hội  Mô hình sinh học  Mô hình vật lý  Mô hình hóa học o Dựa trên cách thức hoạt động của mô hình ta có:  Mô hình động  Mô hình tĩnh o Dựa trên ngôn ngữ mà mô hình sử dụng ta có:  Mô hình toán học  Mô hình vật thật  Mô hình mô phỏng trên máy vi tính Ở đây, ta quan tâm nhiều hơn đến mô hình trong lĩnh vực vật lý Có thể phân các mô hình vật lý thành 2 loại: 11 Sinh viên... sự hình thành nhân cách của trẻ Hứng thú là yếu tố dẫn tới sự tự giác Hứng thú và tự giác là hai yếu tố tâm lý đảm bảo tính tích cực, tự lực, sáng tạo trong học tập của học sinh Ngược lại, học tập độc lập, sáng tạo cũng có ảnh hưởng rất lớn tới sự phát triển hứng thú cũng như sự giác của học sinh Để hình thành, phát triển hứng thú nhận thức của học sinh, cần phải: o Phát huy tối đa hoạt động tư duy tích. .. vấn đề của bài học Thông qua việc “tương tác” với các mô hình hay thậm chí chỉ là quan sát giáo viên sử dụng các mô hình, học sinh sẽ bị lôi cuốn Từ đó, học sinh có thể phát huy được năng lực của mình, tự mình phát minh” ra kiến thức, cảm thấy hứng thú và yêu thích hơn môn học Nói cách khác, học sinh có thể tự lực nắm các kiến thức vật lý Sử dụng mô hình nhằm tăng cường tính sáng tạo của học sinh Có... là nội dung bài học, tính chất của toàn bộ hệ thống giảng dạy môn học, tình cảm của học sinh dành cho môn học Trong chương trình vật lý, nhiều bài học tự nó đã kích thích được hứng thú của học sinh vì tính chất mới lạ và thời sự của nó, không cần thiết phải có một sự gia công đặc biệt về phương pháp dạy học hoặc về cách thức trình bày Bên cạnh đó, lại có những vấn đề học tập mà học sinh cho là không... Mô hình trong dạy học vật lý 1.2.1 Mô hình 1.2.1.1 Định nghĩa: Khái niệm mô hình được sử dụng rộng rãi trong ngôn ngữ thông thường hàng ngày với những ý nghĩa rất khác nhau Trong các môn khoa học tự nhiên, học sinh thường gặp các mô hình tế bào, mô hình lò cao, mô hình động cơ đốt trong,… tức là mô hình có cấu tạo không gian giống như vật mà ta cần nghiên cứu Mô hình phân tử, mô hình nguyên tử lại mô. .. cần thiết, nêu rõ mục đích hành động và tác động đến học sinh về mặt tinh thần, kích thích cho học sinh hứng thú để học sinh có thể tự lực sáng tạo Hoạt động sáng tạo của học sinh phụ thuộc vào nhiều yếu tố Nói cách khác, để hoạt động sáng tạo của học sinh có thể xảy ra thì cần phải có một số điều kiện Trước hết, học sinh phải tích cực, chủ động, tự giác; phải luôn biết hoài nghi, không suy nghĩ theo... tiện trực quan giúp học sinh nhanh chóng thu được những thông tin về hiện tượng và các quá trình vật lý Không chỉ vậy, việc sử dụng mô hình của giáo viên còn có thể tăng cường tính tích cực, tự lực và sáng tạo của học sinh Sử dụng mô hình nhằm tăng cường tính tích cực của học sinh Nhà tâm lí học nổi tiếng Liên Xô Rubinshtein đã viết: “Tư duy, cũng như bất cứ một hoạt động nào khác của con người luôn... động viên, tạo môi trường dân chủ cho học sinh sáng tạo; phải chấp nhận, tôn trọng, lắng nghe, chia sẻ ý kiến riêng của các em, không nên đánh giá cá nhân theo những khuôn khổ cứng nhắc Có như vậy, học sinh mới có đủ điều kiện để có thể sáng tạo Cũng như việc giúp học sinh tích cực và tự lực trong học tập, để phát huy sự sáng tạo ở học sinh cũng có nhiều cách, trong đó, ta có thể sử dụng các mô hình vào... định hướng tìm tòi sáng tạo Như đã nói ở trên, định hướng tìm tòi sáng tạo là kiểu định hướng trong đó, giáo viên chỉ cung cấp cho học sinh một số điều kiện cần thiết, nêu rõ mục đích hành động và tác động đến học sinh về mặt tinh thần, kích thích cho học sinh hứng thú để học sinh có thể tự lực sáng tạo Có nhiều cách để cung cấp “dữ kiện” cho học sinh Nhưng nếu ta cho học sinh một mô hình nào đó, đề ra... cùng phong phú và đa dạng của vật chất Do đó, rất cần các thí nghiệm, các mô hình (mô hình thật cũng như mô hình trên máy tính) để học sinh có thể hiểu và hình dung ra được các hiện tượng, từ đó, có thể tăng cường tính tự lực, tích cực, sáng tạo của học sinh Điều đó không chỉ đòi hỏi ở giáo viên kĩ năng sử dụng mô hình cũng như các thiết bị dạy học mà còn đòi hỏi cả sự tâm huy t, sự nhiệt tình, lòng